(完整版)课件无机化学15_氧族元素
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最新第15章氧族ppt模版课件
As4O6 两性 As2O5 酸性
PbO 碱性 PbO2 两性
※ 这种氧化物的酸碱性因变价而发生递变
在d区过渡元素中更为常见
CrO
碱性
Cr2O3
两性
CrO3
酸性
C）衡量标准 通过同类型的相应自由能的变化来近似判断
碱性 MO + H2O → M(OH)2 酸性 2MO + H2O → 2HMO
rG
越负
O3 + 2KI + H2O = I2 + O2 + 2KOH c. O3 + Mn(NO3)2 = MnO2↓+ 2HNO3 + O2
棕褐色
此反应用于鉴别H2O2蒸气中混有O3
补充：
淀粉不是一个单纯分子，而是一种混合物 马铃薯：
可溶性→直链淀粉 20~30％ 与I2形成兰色混合物
不可溶性→支链淀粉 70－80％ 与I2相互作用很弱，紫红色产物
成键特点
1. 氧和非金属元素形成共价化合物时（除 OF2、H2O2等外）氧化数均为-II；
2. S、Se、Te的价电子层中均有有效空d轨 道，这些d轨道可以参加成链，当它们和电负性 比它们大的元素化合时，可显＋II、＋IV、＋ VI氧化态，如SCl2、SeO2、SF6等。
但氧的氧化数不能大于＋II。
自由基是含有一个或多个具有成键能力 的未成对电子的原子或离子，通常的自由基 具有较高活性，一般呈电中性，
如 •CH3、 •OH、 •Br等。
1. 制法
1）利用对氧无声放电来获得臭氧
放电
3O2
2O3
2）3BaO2 + 3H2SO4 （浓）→ O3 + 3BaSO4 + 3H2O
《氧族元素》课件
硫单质
总结词
化学性质不活泼，常温下稳定，加热 易燃烧
详细描述
硫单质包括硫磺和硫化物，它们在常 温下比较稳定，加热时易燃烧，发出 蓝紫色火焰。硫单质在自然界中广泛 存在，是重要的化工原料，可用于生 产硫酸、染料、橡胶等。
硒单质
总结词
化学性质与硫相似，有毒性
详细描述
硒单质包括硒粉、硒化物等，其化学性质与硫相似，在常温下比较稳定，加热时易燃烧。硒单质有毒性，对人和 动物有害，但也是一种重要的微量元素，对生物体具有保护作用。
麻醉剂
氧族元素中的一些化合物具有麻醉 作用，如氧化亚氮、氟代烃等，可 用于手术麻醉和牙科治疗。
在环保领域的应用
大气污染治理
氧族元素中的一些化合物可用于 大气污染治理，如二氧化硫、三 氧化硫等可用于脱硫脱硝处理， 减少燃煤烟气中的硫化物和氮氧
化物含量。
水处理
氧族元素中的一些化合物可用于 水处理，如臭氧、二氧化氯等可 用于消毒和杀菌，三氯化铁等可 用于混凝沉淀，去除水中的悬浮
催化剂பைடு நூலகம்
氧族元素在工业催化领域也有广泛应 用，如二氧化硫、三氧化硫等可用于 石油裂化催化剂，三氧化二砷可用于 合成氨催化剂等。
在农业上的应用
01
02
03
肥料
氧族元素中的磷是植物生 长必需的元素之一，磷肥 的施用能够提高农作物的 产量和品质。
杀虫剂
氧族元素中的硫和硒等具 有杀虫作用，可用于防治 农作物病虫害，如硫磺粉 、亚砷酸等。
硫化物合成
硫化物性质
具有不同的化学性质，如离子型硫化物、共 价型硫化物和配位型硫化物等。
可以通过热分解、硫化还原反应等方法合成 。
02
01
硫化物应用
无机化学_15氧族全解
第十五章 氧族元素
氧族元素
氮族元素概述
氧族 (VIA) 元素 存在 价层电子构 型 电负性 氧化值 O 非金属 S Se 准金属 Te Po 放射性金属
金属性逐渐增强，非金属性减弱 单质或矿物 共生于重金属硫化物中
2s22p4 3.44
－2, (－ 1)
3s23p4 2.58 ±2,4,6 分子 晶体
实验室制法
BaO2+H2SO4＝BaSO4↓+H2O2 BaO2+CO2+H2O=BaCO3↓+H2O2
阳极：2HSO4-＝S2O82-+2H++2e阴极：2H+ + 2e-＝H2↑
工业制法
S2O82-+2H2O＝H2O2+2HSO4-
化学与环境工程系
第十五章 氧族元素
乙基蒽醌法
只要求了解
H2O2 是一种重要的化学试剂，常用做 漂白剂和消毒剂， 3% 的过氧化氢称为双 氧水，用于伤口消毒。在航天工业上， 可作为火箭发射的燃料。
化学与环境工程系
乙醚
第十五章 氧族元素
Cr2O72－ + 2H2O2 + 2H+ == 5H2O + 2CrO5
(蓝色加合物)
此反应用于铬酸根的检验，加合 物不稳定，在水溶液中很快分解, 常加入一些乙醚萃取,使其稳定. 不稳定性 过氧化氢受热、遇光或重金属离子Mn2+、Fe3+、Cr3+分解： 2H2O2====2H2O+O2 它在碱性介质中的分解更快，应保存在棕色瓶中，放于阴 凉地方，还可加入些稳定剂如锡酸钠、焦磷酸钠或8-羟基 喹啉等。
电负性：氧仅次于氟
熔点、沸点、随半径的增大而增 大；第一电离势和电负性则变小。
氧族元素无机化学PPT课件
Cu(OH)2 CuO ＋ H2O
CaCO3 CaO ＋ CO2↑
2 Pb(NO3)2 2 PbO ＋ 4 NO2↑＋ O2↑
——
——
——
第24页/共106页
(3) 高价氧化物的加热分解或被氢气还原，例如
PbO2
PbO3
563－593 K
V2O5 ────V2O3 ────VO
PbO4
PbO
663－693 K
——
第7页/共106页
2、 氧气的制备
实验室制备：
金属氧化物 过氧化物 NaNO3 KClO3
2 HgO 2 BaO2
2 Hg ＋ O2 △
2 BaO ＋ O2
2 NaNO3
2 NaNO2 ＋△ O2
2 KClO3
2 KCl ＋ 3 O2△
工业制备：
MnO2 473 为配体形成金属离子配位。例如，血 液中的血红素是由中心离子Fe2＋同卟啉衍生物形成 的配位化合物(简写成HmFe)，见右图。
HmFe ＋ O2
HmFe←O2
第21页/共106页
4 以臭氧分子为结构基础的成键情况
由O3－ 离子构成的离子型臭氧化物, 如KO3和NH4O3; 由共价的臭氧链－O－O－O－构成共价型臭氧化物，如O3F2。
2 Mg ＋ O2 2 H2S ＋ 3O2 4 NH3 ＋ 3 O2
2 MgO ——
2 SO2 ＋ 2 H2O
—— 2 N2 ＋ 6 H2O ——
第9页/共106页
二、 O3 (臭氧) 氧气的同素异形体，因有一种特殊的腥臭味而得名。
1、臭氧的产生
太阳的紫外线辐射导致O2生成O3
O2
2O
O ＋ O2 O3
课件无机化学15_氧族元素
15-2 氧 及 其 化 合 物 15-2-1 氧 气 单 质
1．O2有何结构特点？该结构可使其具有何种 反应性？ 2．何谓单线态氧？单线态氧有何结构特点？对 人体的生理过程有何影响？
15-2-1 氧 气 单 质
1．O2有何结构特点？该结构可使其具有何种反 应性？ 结构特点：在π轨道中有不成对的单电子， O2分子具有偶数电子同时又显示顺磁性。 反应性： 形成离子型、共价型、O22-、O2-
H2O2的检验：
在酸性溶液中过氧化氢能使重铬酸盐生成二
过氧合铬的氧化物，即Cr(O2)2O或CrO5，生成
的CrO5显蓝色，在乙醚中比较稳定，检验时在
乙醚层中显蓝色，可以相互检验。
4H2O2+H2Cr2O7===2Cr(O2)2O+5H2O 2Cr(O2)2O+7H2O2+6H+===2Cr3++7O2↑+10H2O
OH 乙基蒽醇 O C2H5 + H2O2
15-2-4 过 氧 化 氢
2．H2O2有哪些主要性质？ 热稳定性差 弱酸性 氧化还原性 形成过氧化链（过氧链转移）
H2O2的不稳定性和酸性: H2O2的分解速率随OH-浓度的增大而加 快，某些金属离子也可催化H2O2的分解(如
Mn2+、Fe2+、Cu2+)。
O O O
O O O
• •
ห้องสมุดไป่ตู้
Π
4 3
15-2-3 臭 氧
2．比较O3和O2的价键结构，说明为什么氧化性 O3>O2，热稳定性O3<O2?
15-2-4 过 氧 化 氢
1．H2O2有哪几种制备方法？ 2．H2O2有哪些主要性质？ 3．从电极电势说明：H2O2作氧化剂和还原剂 的相对强弱？H2O2作氧化剂还原剂有何优点？
15章氧族元素-杨莉ppt课件
15-2-1、氧气单质
一、根本性质、制备和运用： O2分子构造：
• •O • •• •• •O • •
[KK(σ2s)2(σ*2s)2(σ2p)2(π2pY)2(π2pZ)2(π*2pY)1 (π*2pZ)1]
1、氧构成化合物的价键特征
(1)、以氧原子为构造根底的成键情况
A、构成离子键成为O2-离子, Na2O , MgO
氧化物最重要的性质是酸碱性。
A、酸碱性递变规律： 1、同一主族元素从上至下最高氧化态的氧化物酸性 减弱，碱性加强。
2、同一周期从左至右最高氧化态的氧化物碱性减弱， 酸性加强。
3、同一元素的氧化物从低氧化态氧化物到高氧化 态氧化物碱性减弱，酸性加强。
4、极少数非金属氧化物显中性。如CO等。 B、氧化物酸碱性强弱的度量： 用反响的△rGθ来衡量。即： 酸性氧化物 + 碱 → 产物 △rGθ 碱性氧化物 + 酸 → 产物 △rGθ
B、构成共价键，氧化数为-2时：
a、两个共价单键：— O —
此时O原子多取sp3杂化。 H2O
b、在a的根底上再构成一个配键： ↑ —O—
c、提供2个电子构成共价双键：O = 此时O原子多取sp2杂化，如H2C=O(甲醛)。 d、在c的根底上再构成一个配键： ¨ →
O= 此时O原子多取sp杂化，如CO分子。 e、接受一对电子构成配位键：→O f、在e的根底上提供一对p电子构成反响键：
b、(NH4)2S2O8+2H2O→2 NH4HSO4+H2O2
b反响在硫酸存在下进展，历程为： (NH4)2S2O8+2H2SO4→H2S2O8+NH4HSO4 H2S2O8+H2O→H2SO5(过一硫酸)+ H2SO4 H2SO5 + H2O→ H2SO4+ H2O2 合并a + b： 2H2O → H2O2 + H2↑ B、乙基蒽琨法： 以乙基蒽琨和Pd为催化剂：
无机化学课件--氧族
溶沸点： 溶沸点： 半径： 半径：
Se
Te
Po
准金属 放射性金属 共生于重金属硫化物中 4s24p4 2.55 ±2,4,6
红硒 (分子晶体) 灰硒 (链状晶体)
5s25p4 2.10 2,4,6 链状 晶体
6s26p4 2.0 2,6 金属 晶体
依次↑ 依次 依次↑ 依次
分子 晶体
分子 晶体
单质Se H2R 化学活性： 化学活性： 稳 定 性： 酸 性： 熔 沸 点： 小 大 弱 最高 小
Cl + O 3 ClO + O 2 →
ClO + O Cl + O 2 →
O 3 + O 2O 2 →
2）氮氧化物和某些自由基等 ） 保护： 年签定蒙特利尔议定书， 保护：1987年签定蒙特利尔议定书，禁止使用 年签定蒙特利尔议定书 禁止使用CFC和其它 和其它 卤代烃，减少大气污染。 卤代烃，减少大气污染。
单质Te H2O H2S H2Se H2Te 大 小 强 大
13.2 氧及其化合物
1. 氧（ O2）
O 1s 2 2s 2 2p 2 2p1 2p1 x y z
2 * 2 2 4 * 2
分子轨道电子排布式： 分子轨道电子排布式：
(σ 1s ) (σ
2
* 2 1s
) (σ 2s ) (σ
2s
) (σ 2 p ) (π 2 p ) (π
2O 3
稳定性
3O 2
= − 285 .4 kJ • mol -1 ∆rHm
O3 ﹤ O2
4) 氧化性
O3 > O2
O 3 + 2H + + 2e −
O 3 + 2H 2 O + 2e −
Se
Te
Po
准金属 放射性金属 共生于重金属硫化物中 4s24p4 2.55 ±2,4,6
红硒 (分子晶体) 灰硒 (链状晶体)
5s25p4 2.10 2,4,6 链状 晶体
6s26p4 2.0 2,6 金属 晶体
依次↑ 依次 依次↑ 依次
分子 晶体
分子 晶体
单质Se H2R 化学活性： 化学活性： 稳 定 性： 酸 性： 熔 沸 点： 小 大 弱 最高 小
Cl + O 3 ClO + O 2 →
ClO + O Cl + O 2 →
O 3 + O 2O 2 →
2）氮氧化物和某些自由基等 ） 保护： 年签定蒙特利尔议定书， 保护：1987年签定蒙特利尔议定书，禁止使用 年签定蒙特利尔议定书 禁止使用CFC和其它 和其它 卤代烃，减少大气污染。 卤代烃，减少大气污染。
单质Te H2O H2S H2Se H2Te 大 小 强 大
13.2 氧及其化合物
1. 氧（ O2）
O 1s 2 2s 2 2p 2 2p1 2p1 x y z
2 * 2 2 4 * 2
分子轨道电子排布式： 分子轨道电子排布式：
(σ 1s ) (σ
2
* 2 1s
) (σ 2s ) (σ
2s
) (σ 2 p ) (π 2 p ) (π
2O 3
稳定性
3O 2
= − 285 .4 kJ • mol -1 ∆rHm
O3 ﹤ O2
4) 氧化性
O3 > O2
O 3 + 2H + + 2e −
O 3 + 2H 2 O + 2e −
第15章氧族元素--大学无机化学PPT课件
2－
性质：
S2－ X
遇酸不稳定： S2x－ 2H [H 2Sx ]
H 2S(g) (x －1)S
氧化性：
SnS
S2 － 2
SnS
2－ 3
还原性： 3FeS2 8O2
Fe3O4 6SO2
15.4.3 硫的氧化物
1. SO2，SO3 是酸雨的罪魁祸首。
臭氧的等电子体.
Π34
等电子体是指具有相同价电子数和原子数的微粒，
K1 = 105N-7
即
Pk1
≈
7-5N .
29
Pauling规则(半定量)：
N=0 弱酸 (K a ≤10-5)
HClO, HBrO
N=1 中强酸 (K a =10-4~10-2) H2SO3,HNO2 N=2 强酸 (K a =10-1~103) H2SO4,HNO3
N=3 特强酸 (K a >103)
白
KO2+O2
2) 工业除氯(还原性)
H2O2 + Cl2 = 2H+ + 2Cl― + O2(g)
强氧化性
1) PbS(S) + 3O3(g) = PbSO4(s) + O2(g)
黑
白
2) 含氰废水处理：
CN― + O3 = OCN― + O2↑
2OCN― + 3O3 = CO32― + CO2↑+ N2↑+3O2↑
与不活泼金属反应：
C 2 H u 2 S 4 ( 浓 O ) C4 u 2 S S 2 O 2 H O 2 O
与非金属反应：
C2H2SO 4(浓 ) CO 22S2O 2H 2O
大学无机化学基础第15章-氧族元素PPT课件
的生 条成 件离 ：域
1.这些原子都在同一平面上; 2.每一原子有一互相平行的p轨道;
3.p电子的数目小于p轨道的数目的两倍。
键
.
21
第三节 过氧化氢（Hydrogen Peroxide）
3-1 结构和制备
制备方法 结构
１、实验室制备：
BaO2+H2SO4＝BaSO4↓+H2O2 BaO2+CO2+H2O=BaCO3↓+H2O2
现出它的强氧化性
4，6 4，6 4，6
熔点/K
54．6 386
490
1663 --
沸点/K
90
718
958
--
--
第一电离势/（kJ·mol-1） 1520
1006
941
869
818
第一亲合势/（kJ·mol-1） 141
200．4 194．9 190．14 130
第二亲合势/（kJ·mol-1） -780
或 4CrO5+12H+＝4Cr3+ +7O2↑+6H2O
此反应用于铬酸根的检验，加合
物不稳定，常加入一些乙醚萃取，
水溶液中很快分解：
.
25
过氧链转移反应:
过氧链 －O－O－ 取代了酸根中的双键 氧，此反应可用于鉴定过氧链的存在。
.
26
4. H2O2的不稳定性 过氧化氢受热、遇光(紫外光) 或重金属离子（Mn2+ 、Fe3+ 、Cr3+）都会分解：
:O2 +Pt+3F2 ＝O2+[PtF6]比较： Xe+PtF6＝XePtF6
以臭氧分子或者是以氧 分子成键的化合物都具 有强氧化性
《高二化学氧族元素》课件
氧族元素的性质特点
非金属性
氧族元素属于非金属元素，表 现出强烈的非金属性，具有较
高的电负性和氧化态。
氧化还原反应
氧族元素在氧化还原反应中表 现出多种氧化态，可以发生得 失电子的氧化还原反应。
化学键
氧族元素易形成共价键，特别 是在含氧酸中，表现出较强的 配位键合共价键。
物理性质
氧族元素在固态时具有较高的 熔点和沸点，但在液态和气态 时较为活泼，易与其它物质发
总结词
随着原子序数的递增，氧族元素单质的还原性逐渐增强。
详细描述
与氧化性相反，氧族元素的还原性随着原子序数的递增而逐渐增强。这是因为随 着原子序数的递增，电子的填充使得原子更倾向于失去电子而不是获得电子。
氧族元素的酸碱性质
总结词
氧族元素的酸碱性质呈现周期性变化。
详细描述
在氧族元素中，随着原子序数的递增，元素的酸性和碱性呈现周期性变化。例如，氧、硫、硒和碲分别呈现强酸 、中强酸、弱酸和两性的性质。这是因为随着原子序数的递增，元素的电子构型发生变化，导致其酸碱性质也随 之改变。
04
氧族元素的重要化合物
氧化物
氧化钠
化学式为Na2O，是一种常见的氧化 物，呈白色，易溶于水，与酸反应生 成对应的盐和水。
氧化镁
化学式为MgO，是一种白色或淡黄色 的氧化物，难溶于水，但能与酸反应 生成对应的盐和水。
硫化物
硫化氢
化学式为H2S，是一种无色、易燃的剧毒气体，具有臭鸡蛋气味，是硫化物中的一种。
生反应。
02
氧族元素的物理性质
氧族元素的原子结构
原子结构相似性
氧族元素具有相似的原子结构，最外 层电子数均为6个，具有相似的电子 排布。
原子半径递变性
氧族元素课件一课件
氧元素
结构
解释氧元素的分子结构和原子组 成。
性质
讲解氧元素的性质，如气味域中的应用， 如呼吸辅助和氧疗。
硫元素
结构
阐述硫元素的分子结构和晶体 形态。
性质
探讨硫元素的化学性质，如与 金属的反应和硫化物的生成。
应用
介绍硫元素在工业和农业中的 广泛应用，如肥料、化肥和磺 胺药物。
氧族元素课件一ppt课件
本课件旨在介绍氧族元素的基本概念和特性。氧族元素指的是位于周期表第 16族的元素，包括氧、硫、硒、碲和钋。氧族元素在日常生活中具有重要的 应用。
基本概念
物理性质
介绍氧族元素的物理性质，如颜色、硬度和熔点。
化学性质
探讨氧族元素的化学反应性，包括与其他元素的反应。
应用
介绍氧族元素在日常生活中的广泛应用，例如在医疗、能源和化工工业中的用途。
结论
本课件内容详尽，对氧族元素的基本概念和特性进行了讲解，具有一定的实 用性和普及价值。
硒和碲元素
1
硒元素
解释硒元素的物理性质和用途，如半导体材料和光伏电池。
2
碲元素
探讨碲元素的化学性质和工业应用，如光敏材料和红外线探测器。
钋元素
基本概念
简单介绍钋元素的核结构和放射 性特性。
应用
人物
讨论钋元素在核能领域中的应用， 如放射源和核电池。
引用玛丽·居里的故事，她是一个 对钋元素做出重大贡献的科学家。
无机化学 氧及其化合物 PPT课件
N2 b.p. 77 K
O2 90 K
沸点之差很大，足以将两者分离。
2. 氧气的性质 常温下，氧气无色无味无臭。 O2 为非极性分子，H2O 为极 性溶剂，故在 H2O 中溶解度很小。
在水中有水合氧分子存在
O2•H2O
O2 • 2 H2O
水中少量氧气是水生动植物赖 以生存的基础。
O2 90 K 液化，成淡蓝色液体， 54 K 凝固，成淡蓝色固体。
生成的 O3，将 KI 氧化，生成 I2 2 I－ + O3 + 2 H+ —— I2 + H2O + O2
烧杯中的淀粉碘化钾溶液变蓝。
产生的臭氧只有 2 － 8 ％ 的浓度， 但是氧化性能极强，所以排气管要用玻 璃制作。
若使用橡胶管，在有应力处立刻折 断。橡胶中的 C－S 键、甚至 C－C 键 都可能被破坏。
第十五章 氧族元素
氧O
大气圈中 O2；水圈中 H2O； 岩石圈中 SiO2 、硅酸盐，其 它含氧化合物
在地壳中的质量含量 为 47.4 %，列第 1 位bS 闪锌矿 ZnS 黄铁矿 FeS2
硫酸盐矿 如石膏 CaSO4•2 H2O 芒硝 Na2SO4•10 H2O
点燃
4 NH3
+
5 O2
======
Pt 催化
4 NO
+
6 H2O
（3）和低氧化态氧化物反应
点燃
2 CO + O2 ====== 2 CO2
（4）和硫化物反应
加热
2 Sb2S3 + 9 O2 ====== 2 Sb2O3 + 6 SO2
3. 臭氧的分子结构 臭氧分子式为 O3。 分子中氧原子的键联关系是 一个氧原子为中心，其余两个氧 原子为配体。
无机化学之氧族元素介绍课件
02
化学性质：氧族元素具有相似的化学性质，如氧化性和还原性
03
物理性质：氧族元素具有相似的物理性质，如密度、熔点、沸点等
04
应用领域：氧族元素在工业、医学、农业等领域具有广泛的应用
氧族元素分类
2
1
氧族元素包括氧、硫、硒、碲、钋五种元素
氧族元素在自然界中广泛存在，如氧气、硫磺、硒酸盐等
氧族元素在周期表中位于第16族
06
取代反应：氧族元素可与其他元素发生取代反应，生成新的化合物
04
氧化还原反应：氧族元素具有氧化性和还原性，可发生氧化还原反应
01
加成反应：氧族元素可与不饱和化合物发生加成反应
03
聚合反应：氧族元素可发生聚合反应，生成高分子化合物
05
配位反应：氧族元素可与金属离子形成配位化合物
02
氧族元素反应条件
碲：用于制造半导体器件、热电材料、催化剂等领域
钋：用于制造放射性同位素电池、探测器等领域
氧族元素在科研中的应用
01
氧族元素在材料科学中的应用：如氧化物陶瓷、高温超导材料等
02
氧族元素在生物科学中的应用：如氧气在生物体内的作用、氧化应激反应等
03
氧族元素在环境科学中的应用：如大气污染防治、水质净化等
钋：放射性同位素、医学研究等
氧族元素应用
1
氧气：生命支持，工业生产，医疗保健
2
臭氧：消毒杀菌，空气净化，水处理
3
硫：肥料，火药，橡胶，塑料
6
钋：放射性同位素，医学成像，工业探伤
5
碲：半导体，热电材料，催化剂，核工业
4
硒：电子工业，太阳能电池，生物医学
氧族元素分类依据
15 第15章 氧族元素-hqhao0408
O3的性质
① 不稳定性
2O3 = 3O2 ② 氧化性
DrHmq = -285.4 KJmol-1
O3 + 2 H+ + 2e- = O2 + H2O
j q = 2.075 V
O3 + H2O + 2e- = O2 + 2OH- j q = 1.247 V
③ 吸收200 ~ 300nm的紫外线而分解
3. 过氧化氢(H2O2)的结构与性质
性质：① 弱酸性
H2O2
HO-2 + H+
K 1 = 2.0×10-12，K 2 ≈ 10-25
② 不稳定性
2H2O2
2H2O + O2 △ rHm = -196kJ mol-1
市售约为 30 % 水溶液， 为防止分解，需采取措施：用棕色瓶装，避光放置，有时加少 量稳定剂(Na2SnO3 或Na4P2O7) .
③ 氧化还原性
酸性：O2 0.6945V H2O2 1.763V H2O
2MnO
4
5H 2O2
6H
2Mn 2
5O 2
8H 2O
H2O2 2Fe 2 2H 2Fe 3 2H 2O
4H 2O2 PbS(s, 黑) PbSO4 (s,白) 4H 2O
(旧油画处理，铅白 2PbCO3·Pb(OH)2)
p2px p*2px p2py p*2py
s2pz s*2pz s*2S s2S
2pz 2py 2px ：2p4 2s2
1s2
s*1S
1s2
s1S
O
O
O2
O2 、O2+ 、 O2－ 、 O22－的键级？
单线态氧1O2 (了解)
化学竞赛无机化学绝密课件氧族元素
二氧化硅和二氧化锗等氧化物是陶瓷和玻璃行业的重要原料，可用于生产各种陶瓷制品、 玻璃器皿等。
含氧酸盐在冶金工业的应用
含氧酸盐如硫酸盐、亚硫酸盐等在冶金工业中用作还原剂和沉淀剂，可用于提取和纯化金 属。
在医药领域的应用
氧族元素在药物合成中的 应用
氧族元素在药物合成中扮演着重要角色，如 磺胺类药物、青霉素等抗生素的合成。
碲化物
碲化物是氧族元素与碲元素形成的化合物，如碲化氢、碲化钠等。 这些化合物在化学性质上与硫化物和硒化物类似。
04
氧族元素的实际应用
在工业生产中的应用
硫化物在化工生产中的应用
硫化物是氧族元素的重要化合物，在化工生产中有着广泛的应用。例如，硫化钠、硫化氢 等可用于制造硫酸、染料、农药等。
氧化物在陶瓷和玻璃行业的应用
氧族元素在水处理中的应用
含氧酸盐在水处理中可用于调节水质，例如，硫 酸铝等混凝剂用于混凝沉淀，去除水中的悬浮物 和杂质。
氧族元素在土壤修复中的应用
某些含氧酸盐可用于土壤修复，例如，酸性土壤 中施用硫磺粉可提高土壤酸性，促进植物生长。
05
氧族元素的前景展望
新材料的开发与应用
新型陶瓷材料
利用氧族元素如硫、硒等制备高性能陶瓷材料，应用于高温、耐 磨、绝缘等领域。
氧化物等。
02
氧化物的性质
金属氧化物通常具有碱性，非金属氧化物则具有酸性或两性。过氧化物
具有强氧化性和不稳定性。
03
氧化物的制备
金属氧化物可以通过金属与氧气直接反应或加热氢氧化物制得；非金属
氧化物可以通过非金属与氧气直接反应制得；过氧化物可以通过过氧化
物的分解反应制得。
含氧酸及其盐
含氧酸的种类
含氧酸可以分为一元酸、二元酸和多元酸等，如硫酸 、磷酸等。
含氧酸盐在冶金工业的应用
含氧酸盐如硫酸盐、亚硫酸盐等在冶金工业中用作还原剂和沉淀剂，可用于提取和纯化金 属。
在医药领域的应用
氧族元素在药物合成中的 应用
氧族元素在药物合成中扮演着重要角色，如 磺胺类药物、青霉素等抗生素的合成。
碲化物
碲化物是氧族元素与碲元素形成的化合物，如碲化氢、碲化钠等。 这些化合物在化学性质上与硫化物和硒化物类似。
04
氧族元素的实际应用
在工业生产中的应用
硫化物在化工生产中的应用
硫化物是氧族元素的重要化合物，在化工生产中有着广泛的应用。例如，硫化钠、硫化氢 等可用于制造硫酸、染料、农药等。
氧化物在陶瓷和玻璃行业的应用
氧族元素在水处理中的应用
含氧酸盐在水处理中可用于调节水质，例如，硫 酸铝等混凝剂用于混凝沉淀，去除水中的悬浮物 和杂质。
氧族元素在土壤修复中的应用
某些含氧酸盐可用于土壤修复，例如，酸性土壤 中施用硫磺粉可提高土壤酸性，促进植物生长。
05
氧族元素的前景展望
新材料的开发与应用
新型陶瓷材料
利用氧族元素如硫、硒等制备高性能陶瓷材料，应用于高温、耐 磨、绝缘等领域。
氧化物等。
02
氧化物的性质
金属氧化物通常具有碱性，非金属氧化物则具有酸性或两性。过氧化物
具有强氧化性和不稳定性。
03
氧化物的制备
金属氧化物可以通过金属与氧气直接反应或加热氢氧化物制得；非金属
氧化物可以通过非金属与氧气直接反应制得；过氧化物可以通过过氧化
物的分解反应制得。
含氧酸及其盐
含氧酸的种类
含氧酸可以分为一元酸、二元酸和多元酸等，如硫酸 、磷酸等。
无机化学氧族元素PPT106页
拉ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
60、生活的道路一旦选定，就要勇敢地 走到底 ，决不 回头。 ——左
56、书不仅是生活，而且是现在、过 去和未 来文化 生活的 源泉。 ——库 法耶夫 57、生命不可能有两次，但许多人连一 次也不 善于度 过。— —吕凯 特 58、问渠哪得清如许，为有源头活水来 。—— 朱熹 59、我的努力求学没有得到别的好处， 只不过 是愈来 愈发觉 自己的 无知。 ——笛 卡儿
无机化学氧族元素
16、自己选择的路、跪着也要把它走 完。 17、一般情况下)不想三年以后的事， 只想现 在的事 。现在 有成就 ，以后 才能更 辉煌。
18、敢于向黑暗宣战的人，心里必须 充满光 明。 19、学习的关键--重复。
20、懦弱的人只会裹足不前，莽撞的 人只能 引为烧 身，只 有真正 勇敢的 人才能 所向披 靡。
60、生活的道路一旦选定，就要勇敢地 走到底 ，决不 回头。 ——左
56、书不仅是生活，而且是现在、过 去和未 来文化 生活的 源泉。 ——库 法耶夫 57、生命不可能有两次，但许多人连一 次也不 善于度 过。— —吕凯 特 58、问渠哪得清如许，为有源头活水来 。—— 朱熹 59、我的努力求学没有得到别的好处， 只不过 是愈来 愈发觉 自己的 无知。 ——笛 卡儿
无机化学氧族元素
16、自己选择的路、跪着也要把它走 完。 17、一般情况下)不想三年以后的事， 只想现 在的事 。现在 有成就 ，以后 才能更 辉煌。
18、敢于向黑暗宣战的人，心里必须 充满光 明。 19、学习的关键--重复。
20、懦弱的人只会裹足不前，莽撞的 人只能 引为烧 身，只 有真正 勇敢的 人才能 所向披 靡。
无机化学课件--氧族全解51页PPT
无机化学课件--氧族全解
56、死去何所道，托体同山阿。 57、春秋多佳日，登高赋新诗。 58、种豆南山下，草盛豆苗稀。晨兴 理荒秽 ，带月 荷锄归 。道狭 草木长 ，夕露 沾我衣 。衣沾 不足惜 ，但使 愿无违 。 59、相见无杂言，但道桑麻长。 60、迢迢新秋夕，亭亭月将圆。▪谢谢！ Nhomakorabea51
26、要使整个人生都过得舒适、愉快，这是不可能的，因为人类必须具备一种能应付逆境的态度。——卢梭
▪
27、只有把抱怨环境的心情，化为上进的力量，才是成功的保证。——罗曼·罗兰
▪
28、知之者不如好之者，好之者不如乐之者。——孔子
▪
29、勇猛、大胆和坚定的决心能够抵得上武器的精良。——达·芬奇
▪
30、意志是一个强壮的盲人，倚靠在明眼的跛子肩上。——叔本华
56、死去何所道，托体同山阿。 57、春秋多佳日，登高赋新诗。 58、种豆南山下，草盛豆苗稀。晨兴 理荒秽 ，带月 荷锄归 。道狭 草木长 ，夕露 沾我衣 。衣沾 不足惜 ，但使 愿无违 。 59、相见无杂言，但道桑麻长。 60、迢迢新秋夕，亭亭月将圆。▪谢谢！ Nhomakorabea51
26、要使整个人生都过得舒适、愉快，这是不可能的，因为人类必须具备一种能应付逆境的态度。——卢梭
▪
27、只有把抱怨环境的心情，化为上进的力量，才是成功的保证。——罗曼·罗兰
▪
28、知之者不如好之者，好之者不如乐之者。——孔子
▪
29、勇猛、大胆和坚定的决心能够抵得上武器的精良。——达·芬奇
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30、意志是一个强壮的盲人，倚靠在明眼的跛子肩上。——叔本华
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O OO
O OO
••
Π4 3
15-2-3 臭 氧
2．比较O3和O2的价键结构，说明为什么氧化性 O3>O2，热稳定性O3<O2?
15-2-4 过 氧 化 氢
1．H2O2有哪几种制备方法？ 2．H2O2有哪些主要性质？ 3．从电极电势说明：H2O2作氧化剂和还原剂
的相对强弱？H2O2作氧化剂还原剂有何优点？
15-1 氧 族 通 性
1．根据氧族元素在周期表中的位置及价层电子 结构，分析：氧族元素在自然界中以何种形 态存在？有哪些成键特征？
2．硫、硒、碲在形成化合物时在结构上与氧有 何不同？为什么？
15-1 氧 族 通 性
1．根据氧族元素在周期表中的位置及价层电子 结构，分析：氧族元素在自然界中以何种形 态存在？有哪些成键特征？
C2H5 + H2O2
O
15-2-4 过 氧 化 氢
2．H2O2有哪些主要性质？ ❖ 热稳定性差 ❖ 弱酸性 ❖ 氧化还原性 ❖ 形成过氧化链（过氧链转移）
H2O2的不稳定性和酸性: H2O2的分解速率随OH-浓度的增大而加
快，某些金属离子也可催化H2O2的分解(如 Mn2+、Fe2+、Cu2+)。
1. 氧化物按其酸碱性可分为几类？ 2．周期表中元素氧化物的酸碱性有何变化规律？
15-2-2 氧 化 物
1. 氧化物按其酸碱性可分为几类？ 大多数非金属氧化物和某些高氧化态的金属氧
化物显酸性 大多数金属氧化物显碱性 一些金属氧化物（如Al2O3、ZnO、Cr2O3 、
Ga2O3等）和少数非金属氧化物（如As4O6、 Sb4O6 、TeO2等）显两性 NO、CO等呈中性
15-2-4 过 氧 化 氢
1．H2O2有哪几种制备方法？ ❖ 复分解法：
用稀硫酸与BaO2或Na2O2反应来制备过氧化氢
❖ 电解法： 电解硫酸氢盐溶液，将电解产物过二硫酸 盐进行水解，得到H2O2溶液
❖ 乙基蒽醌法
O
C2H5
Pd
+ H2
O 乙基蒽醌
OH
C2H5 + O2
OH
OH C2H5
OH 乙基蒽醇 O
❖ 氧族元素位于周期表ⅥA族 价电子结构 ns2np4
OS
Se Te Po（放射性同位素）
非金属 准金属
金属
存在：单质及化合物 硫化物
O以SP 、SP2、SP3成键，没有价层d轨道 参与成键。除形成键外，还可形成p-p键。
S 可以有d轨道参加成键： SF6（sp3d2）、TeF82-（sp3d4） S形成 p-p键能力差，一般以单键形成高配 位数的化合物。
性O3>O2，热稳定性O3<O2?
15-2-3 臭 氧
1. O3分子有何结构特点？ 中心氧原子以sp3杂化态与其它两个配位
氧原子相结合
中心氧原子的两个未成对电子分别与其它 两个氧原子中的一个未成对电子相结合， 占据两个杂化轨道，形成两个σ键
第三个杂化轨道由孤对电子占据，并与两 个配位原子各提供的一个电子形成3个氧 原子，4个电子的离域π键。
15-1 氧 族 通 性
2．硫、硒、碲在形成化合物时在结构上与氧有 何不同？为什么？
❖ 氧：除OF2中为正价外，其余为负价。 ❖ 硫、硒、碲：
①可以有+2、4、+6的化合物。 ②有d轨道，配位数可达6。 ③半径大，难成双键。
15-2 氧 及 其 化 合 物 15-2-1 氧 气 单 质
1．O2有何结构特点？该结构可使其具有何种 反应性？
15-2-2 氧 化 物
2．周期表中元素氧化物的酸碱性有何变化规律？ ① 同周期最高氧化态的氧化物，从左到右，酸
性增强 ② 同族相同价态的氧化物，从上到下，碱性增
强 ③ 同一元素的不同氧化态，氧化态越高，酸性
越强
15-2-3 臭 氧
1. O3分子有何结构特点？ 2．比较O3和O2的价键结构，说明为什么氧化
H2O2的检验： 在酸性溶液中过氧化氢能使重铬酸盐生成二
过氧合铬的氧化物，即Cr(O2)2O或CrO5，生成 的CrO5显蓝色，在乙醚中比较稳定，检验时在 乙醚层中显蓝色，可以相互检验。
4H2O2+H2Cr2O7===2Cr(O2)2O+5H2O
2Cr(O2)2O+7H2O2+6H+===2Cr3++7O2↑+10H2O
H2O2具有弱酸性其K1=1.55×10-12
H2O2Байду номын сангаас氧化性：
H2O2+2I-+2H+===I2↓+2H2O
PbS+4H2O2===PbSO4↓+4H2O
2CrO2-+3H2O2+2OH-===2CrO42-+4H2O
H2O2的还原性： Cl2+H2O2===2HCl+O2↑ 2KMnO4+5H2O2+3H2SO4=2MnSO4+K2SO4+ 8H2O+5O2↑ Ag2O+HO2-===2Ag+OH-+O2↑
第15章 氧 族 元 素
15-1 氧 族 通 性 15-2 氧 及 其 化 合 物
15-2-1 氧 气 单 质 15-2-2 氧 化 物 15-2-3 臭 氧 15-2-4 过 氧 化 氢 15-3 硫 及 其 化 合 物 15-3-1 硫 的 同 素 异 形 体 15-3-2 硫 化 物 和 多 硫 化 物 15-3-3 硫 的 含 氧 化 合 物 15－4 硒 和 碲 作业
2．何谓单线态氧？单线态氧有何结构特点？ 对人体的生理过程有何影响？
单线态氧即激发态氧原子。 结构特点：两个电子可以同时占据一个π2p*
轨道，自旋相反，也可以分别占据两个π2p* 轨道，自旋相反。 1O2在有机体的代谢中会不断的生成与猝灭， 并且在多种生理及病理过程中起作用。
15-2-2 氧 化 物
15-2-4 过 氧 化 氢
3．从电极电势说明：H2O2作氧化剂和还原剂的 相对强弱？H2O2作氧化剂还原剂有何优点？
有关电极电势：
❖ H＋: H2O2 + 2H+ +2e = 2H2O φθ=1.77V O2 + 2H+ + 2e = H2O2 φθ=0.68V
2．何谓单线态氧？单线态氧有何结构特点？对 人体的生理过程有何影响？
15-2-1 氧 气 单 质
1．O2有何结构特点？该结构可使其具有何种反 应性？
❖ 结构特点：在π轨道中有不成对的单电子， O2分子具有偶数电子同时又显示顺磁性。
❖ 反应性： 形成离子型、共价型、O22-、O2-
c
15-2-1 氧 气 单 质