无机化学S区元素概述单质及其物理化学性质
s区和ds区元素吉林大学无机化学
H 2 (g)
HCl
③ Cu,Ag,Au可溶于氧化性酸
Cu 4HNO3 (浓) Cu(NO 3 )2 2NO2 2H 2O Ag 2HNO3 (浓) AgNO 3 NO2 H 2O Cu 2H 2SO4 (浓) CuSO 4 SO2 2H 2O 2Ag 2H 2SO4 (浓) Ag 2SO4 (s) SO2 2H 2O Au 4HCl(浓) HNO3 (浓)
3Hg 8HNO3 (稀,过量) Hg(NO 3 )2 2NO 4H 2O
6Hg(
过量)
8HNO
3
(稀)
冷
3Hg
2
(NO
3
)
2
(4) 锌与OH-，NH3反应
2NO 4H 2O
Zn
2OH
2H 2O
Zn(OH)
24
H2
Zn
4NH3
2H 2O
Zn(NH
4Au 8NaCN 2H2O O2 4Na[Au(CN)2 ] 4NaOH
2
Au(CN
)2
Zn
Zn(CN
)
2 4
2
Au
Solvay制碱法（氨碱法）
海水
饱和吸收氨的海水
NH3
NaCl,H2O
CaCO3 煅烧
CaCO3CaO+CO2
NaCl
CO2
H2O NH3
Na++Cl-+NH3+CO2+H2O NaHCO3(s)+NH4++Cl-
常用酸和碱—s区元素单质及化合物的性质识用
波长 / nm 670.8 589.2 766.5 780.0 455.5 714.9 687.8 553.5
•与水作用
2 M(s) + 2 H2O (l) → 2 M+(aq) + 2 OH-(aq) + H2(g)
M(s) + 2 H2O (l)→ M2+(aq) + 2 OH-(aq) + H2(g)
Rb
Cs
Be
Mg
Ca
Sr
Ba
ⅠA
原子序 数
价电子构 金属半径 熔点 沸点
型
(pm) (℃) (℃)
硬度
(金刚石 =10)
Li (锂) 3
2s1
152 180.5 1342 0.6
Na (钠) 11
3s1
186 97.82 882.9 0.4
K (钾) 19
4s1
227 63.25 760 0.5
Rb (铷) 37
化合价键特征：以离子键结合为特征，但在某些情况下 仍显一定程度的共价性。
其中Li和Be，由于具有较小的原子半径，电离能高于 同族其它元素，形成共价键的倾向比较显著，常表现出与 同族元素不同的化学性质。
锂 、铍的特殊性----- 对角线规则
Li Be B C Na Mg AI Si
周期系中有些元 素的性质常与它右下 方相邻的另一元素类 似，这种关系叫对角 线关系。
性质
m.p./K MOH 在水中的 溶解度/(mol·L-1)
Li Na K Rb Cs 453.69 370.96 336.8 312.04 301.55
5.3 26.4 19.1 17.9 25.8
•与液氨的作用
元素化学 第二章s区元素
碱金属与碱土金属
(4)溶解度 碱金属氢氧化物（MOH）易溶于水,放热 碱土金属氢氧化物在水中溶解度小于碱金 属氢氧化物。
氢氧化物 溶 解 度 -1 /m o l· L B e(O H ) 2 8× 10
-6
M g (O H ) 2 5× 10
-4
C a(O H ) 2 1 .8 × 1 0
-2
1
1. s区元素概述 1.1 s区元素 碱金属(IA ): ns1 氧化态为＋1 s区 Li, Na, K, Rb, Cs, Fr 碱土金属(IIA ): ns2 氧化态为＋2 Be, Mg, Ca, Sr, Ba, Ra 都是活泼金属
2
碱金属与碱土金属
存在形式 (1)钠和钾: 熔盐NaCl、海水 天然氯化钾、光卤石(KCl) (2)钙和镁: 白云石 、方解石 、菱镁矿 、石膏 (3)锶和钡: 天青石(SrSO4) ，重晶石(BaSO4)
2NH
2
H 2 (g)
2 Na( s) 2 NH 3 (l ) 2 NaNH 2 H 2 ( g )
(4) 焰色反应 碱金属和碱土金属中的钙、锶、钡及其挥发 性化合物在无色火焰中灼烧，火焰有特征颜橙红 深红 绿
Li
Be
B
Al
C
Si
34
Na Mg
碱金属与碱土金属
4.2 锂与镁的相似性 ⑴ 单质与氧作用生成正常氧化物 ⑵ 氢氧化物均为中强碱,且水中溶解度不大 ⑶ 氟化物、碳酸盐、磷酸盐均难溶 ⑷ 氯化物均能溶于有机溶剂中 ⑸ 碳酸盐受热分解，产物为相应氧化物
碱金属与碱土金属
3.3 氢氧化物 制备: M 2O
H 2 O 2 MOH
MO H 2 O M ( OH ) 2
无机化学第七章S区元素
无机化学第七章S区元素第七章主要介绍了S区元素的性质和应用。
S区元素是指周期表中第16族元素，包括氧、硫、硒、碲和钋。
这些元素具有一些共同的性质和特点，包括氧化态的规律和趋势、同族元素的化学性质等。
S区元素的氧化态规律和趋势是其重要的特点之一、氧化态是指元素在化合物中的电荷数。
在S区元素中，氧通常呈-2的氧化态，露卜那呈-1的氧化态，硫、硒和碲的氧化态则比较复杂，可以是正或负的多个值。
这种规律是由于这些元素的外层电子结构决定的。
氧的外层有6个电子，可以通过接受2个电子来填满外层，从而达到稳定的8个电子的结构。
而露卜那的外层只有一个电子，可以通过捐赠一个电子来达到稳定的结构。
而硫、硒和碲的外层电子结构类似，有6个电子，可以通过得失2个电子来达到稳定的8个电子的结构。
在S区元素中，氧是一个非金属元素，而硫、硒和碲则是亚稳金属。
氧具有较高的电负性，能够与其他元素形成较强的电负性键。
它在自然界中广泛存在，包括空气中的氧气、水中的水分子等。
由于氧的高电负性，它可以与其他元素形成氧化物，包括过氧化物、酸性氧化物和碱性氧化物等。
氧化物有着重要的应用，例如过氧化氢可用作漂白剂和消毒剂。
硫、硒和碲是黄顺子亚稳金属，它们具有较高的化学活性。
它们主要存在于矿石中，包括铁矿石中的硫化铁矿石。
硫还广泛存在于化学品中，包括硫酸、硫酸铜等。
硫还可以形成众多的无机化合物，例如硫化物和亚硫酸盐。
硫化物在冶金工业中有重要应用，例如焦炭的熔融炉和脱硫设备。
在亚稳金属中，硒是比较特殊的元素。
它可以形成六亚硒酸盐，具有良好的光敏性。
六亚硒酸盐可以用于摄影中的胶片和相纸的显影剂，以及红外线辐射计的探测剂。
此外，硒还可以形成硒化物，具有一定的半导体性能。
碲也是一种亚稳金属，具有类似硒的性质。
它可以形成一种黑色固体的碲化铋，具有比较好的半导体性能。
碲化铋被广泛应用于红外线成像和热电传感器等领域。
除了硫、硒和碲，S区元素中还有钋，它是一种放射性元素。
s区元素及稀有气体知识归纳及有效数字与化学计算
合物是可以制得的。不久澳洲国立大学的拉多姆宣布了化学上一 奇闻，氦能够与碳结合形成分子。像CHexx＋不仅存在，而且能 够用实验手段观察到，并借助计算机算出了CHe33＋、CHe44＋的 键长分别为：0.1209 nm，0.1212 nm。 1、Ne、He的化合物难以合成的主要原因是什么？ 2、如果CHe33＋、CHe44＋果真存在的话，请写出它们的立体结构 式；
2、溶解性：LiOH、Li2CO3、Li3PO4；Na[Sb(OH)6]、 NaAc•Zn(Ac)2•3UO2(Ac)2•9H2O；KClO4、KHC4H4O6、 K4[PtCl6]、K2Na[Co(NO2)6]、K[B(C6H5)4]；半径比规则
3、盐类带结晶水的能力 Z/r比越高，结合水的能力越强。 CaCl2干燥剂（除氨和乙醇） 4、形成复盐的能力 光卤石：MCl•MgCl2•6H2O；K+、Rb+、Cs+ 矾类：M2SO4•MgSO4•6H2O；K+、Rb+、Cs+ MIMIII(SO4)2•12H2O；MI= Na+、K+、Rb+、Cs+ ； MIII= Al3+、Cr3+、Fe3+、Co3+ 5、热稳定性：金属越活泼，盐稳定性越高 6、重要盐类：碳酸钠（苏打、纯碱）
有效数字和化学计算
一、有效数字的问题
1、定义：从第一位非零数字开始到最后一位数字 1.0005 0.5000 6.021023 0.00035 pH=12.35
2、进取规则： （1）四舍六入五成双 （2）一次修约到指定位数，不能分两次以上 0.5464、0.5466、0.5465、0.5475、0.546504、0.54749
普通化学S区元素
S区元素概述
(2) 与水作用 ● 碱金属被水氧化的反应为: 2 M(s) + 2 H2O (l) → 2 M+(aq) + 2 OH-(aq) + H2(g)
Li
●
Na
K
碱土金属被水氧化的反应为:
M(s) + 2 H2O (l)→ M+(aq) + 2 OH-(aq) + H2(g)
远不如相邻碱金属那样剧烈，镁和铍在水和空气中因生成致
S区元素概述
(3) 焰色反应 (flame reaction) 碱金属和碱土金属的化合物在无色火焰中燃烧 时 ， 会 呈 现 出 一 定 的 颜 色 ， 称 为 焰 色 反 应 (flame reaction)。可以用来鉴定化合物中某元素的存在，特 别是在野外。
元 颜 素 色 Li 深红 670.8 Na 黄 589.2 K 紫 766.5 Rb 红紫 780.0 Cs 蓝 455.5 Ca 橙红 714.9 Sr 深红 687.8 Ba 绿 553.5
密的氧化物保护膜而显得十分稳定。
S区元素概述
Question 2
Solution
锂的标准电极电势比钠或钾的标准电极 电势小，为什么 Li与水反应没有其他金属 与水的反应激烈？ Li Na 453.69 370.96 5.3 26.4 K Rb Cs 336.8 312.04 301.55 19.1 17.9 25.8
金属锂
S区元素用途
1. 制造氢化锂、氨化锂和合成有机锂化合物，后者用做
有机化学中的还原剂和催化剂； 2. 制造合金Al-Li(含锂3 % ),因质量轻和强度大而用于空
间飞行器；
3. 制造高功率长效电池（用于手表、计算机、心脏起搏 器等）； 4. 同位素(在天然锂中约占７.５%)受中子轰击产生热核 武器的主要原料氚：
s区元素知识点总结
9.4.1 晶型
重要盐类：卤化物、硝酸盐、硫酸盐、碳酸盐。 晶体类型：
绝大多数是离子晶体，但碱土金属卤 化物有一定的共价性。 例：Be2+极化力强， BeCl2为共价化合物。
BeCl2 MgCl2 CaCl2 SrCl2 BaCl2 熔点/ ℃ 415 714 775 874 962
通性： • 易与H2直接化合成MH、MH2离子
型化合物；
• 与O2形成正常氧化物、过氧化物、 超氧化物；
• 易与H2O反应(除Be、Mg外)， 与非金属作用形成相应的化合物。 注：它们的活泼性有差异
电金原 离属子 能性半 、、径 电还增 负原大 性性 减增 小强
IA
IIA
Li
Be
Na
Mg
K
Ca
Rb
Li2O
Na2O2 KO2
镁 带 的 燃 烧
发出耀眼的白光
2、与H2作用 s区元素的单质(除Be、Mg外)均能与氢
形成离子型氢化物。 （1）均为白色晶体， 热稳定性差
LiH NaH KH RbH CsH NaCl
-90.4 -57.3 -57.7 -54.3 -49.3 -441
△ fHm / kJ·mol-1
§9.3 氧化物和氢氧化合物
9.3.1 氧化物 9.3.2 氢氧化物
9.3.2 氢氧化物
碱金属和碱土金属的氢氧化物都是白 色固体。
•易吸水而潮解 MOH易溶于水，放热。
碱土金属溶解度（20℃）
氢氧化物 Be(OH)2 Mg(OH)2 Ca(OH)2 Sr(OH)2 Ba(OH)2
溶解度 /mol·L-1
8×10-6 2.1×10 -4 2.3 ×10-2 6.6 ×10-2 1.2 ×10-1
无机化学第三版课件第17章 s 区元素
● 与CO2 的作用
Li2O + CO2 ＝ Li2CO3 2 Na2O2 + 2CO2 ＝ 2 Na2CO3 + O2 4 KO2 + 2 CO2 ＝ 2 K2CO3 + 3 O2
二、氢氧化物
M 2 O, MO MOH, M(OH) 2
H 2O
● 溶解度
碱金属氢氧化物 在水中溶解度都 很大，但是碱土 金属氢氧化物在 水中溶解度要小 的多。 ● 易吸水溶解 LiOH 碱 性 递 增
第17章
Chapter 17
s 区元素
s-Block Elements
s 区元素在周期表中的位置
本章教学要求
1. 掌握 s 区元素的电子构型与性质递s 区元素的氢化物、氧化物、氢氧化
物的性质，特别注意氢氧化物的碱性变 化规律。 3．了解 s 区元素的重要盐类化合物。 4．了解对角线规则。
化学活泼性
升 硬 熔 华 度 沸 能 点 极 水 电 电 化 合 负 离 力 能 性 能
递 减
递 增
§9－2
●
●
单质
都是最活泼的金属
同一族自上而下性质的变化有规律
●
●
通常只有一种稳定的氧化态
形成的化合物大多是离子型的
一、单质的物理性质
碱金属密度小、硬度小、熔点低、导电性 强，是典型的轻金属。碱土金属的密度、 熔点和沸点则较碱金属为高。锂是固体单 质中最轻的，它的密度约为水的一半。碱 土金属的密度稍大些。
Ti + 4NaCl + 2H2
(3) 与 H2O 作用
● 碱金属被 H2O 氧化: 2 M + 2 H2O ＝ 2 M+ + 2 OH－+ H2↑
无机化学课件12-s区元素
对土壤的影响
土壤污染
S区元素在工业生产过程中 可能通过废渣、废气等途 径进入土壤，导致土壤污 染。
土壤质量下降
这些元素在土壤中积累， 可能影响土壤的理化性质 ，导致土壤质量下降。
农产品安全问题
被污染的土壤可能影响农 作物的生长和品质，进而 影响农产品安全。
对大气的影响
大气污染
S区元素可能以气态或颗粒物的形 式排放到大气中，造成大气污染 。
SUMMAR Y
01
S区元素的概述
定义与特性
定义
S区元素指的是元素周期表中第12族（IIIB族）的元素，包括钪（Sc）、钇（Y ）、镧（La）、锕（Ac）等。
特性
S区元素都是金属元素，具有金属的通性，如导电、导热、延展性等。它们在化 学反应中通常表现出较强的还原性，易于失去电子成为正离子。
S区元素在自然界中的存在形式
金属氢化物是S区元素与氢反应生成的化合物，它们具有高的能量密度和稳定性。金属氢化物在能源储存和转换领域有潜在的 应用价值。
金属氢化物在工业中有一定的应用，如作为储氢材料和制备其他金属氢化物的原料。此外，一些金属氢化物还具有特殊的物 理和化学性质，可用于制备新型材料和器件。
REPORT
CATALOG
环保催化剂
利用硫元素制备的催化剂可用于 处理工业废气，降低污染物排放 。
合成新物质
含硫化合物
硫单质或硫化物可与其他元素合成多 种含硫化合物，如硫酸、硫代硫酸盐 等。
高分子材料
含硫元素的高分子材料具有特殊性能 ，如耐高温、抗氧化等，在航空、航 天等领域有广泛应用。
REPORT
CATALOG
DATE
REPORT
CATALOG
DATE
第六讲S区元素
第六讲S区元素第六讲 S 区元素碱金属和碱土金属元素单质的性质、制备、用途一、概述 Generalization碱金属 (alkalin metals ) 碱土金属 (alkalin earth metals ) (ⅠA): n s1 (ⅡA): n s2锂 lithium 铍 beryllium钠 sodium 镁 magnesium钾 potassium 钙 calcium铷 rubidium 锶 strontium铯 caesium 钡 barium钫 francium 镭 radium通性：都是最活泼的金属同一族自上而下性质的变化有规律通常只有一种稳定的氧化态形成的化合物大多是离子型的二、物理性质：有金属光泽，密度小，硬度小，熔点低、导电、导热性好的特点三、单质的化学性质1、与氧、硫、氮、卤素反应，形成相应的化合物（1）单质在空气中燃烧，形成相应的氧化物：Li 2O Na 2O 2 KO 2 RbO 2 CsO 2BeO MgO CaO SrO BaO 2为何空气中燃烧碱金属所得产物不同？哪一个燃烧反应的ΔG 负值最大，产物就是哪一个。
Na 生成Na 2O 、Na 2O 2 和 NaO 2的ΔG 分别是―376 kJ·mol-1, ― 430 kJ·mol-1和― 389.2 kJ·mol-1, 因此燃烧产物就是 Na 2O 2 。
ΔG 的大小由 m r m r m r S T H G ?-?=? 决定。
其中ΔG 的大小主要由 m r H ? 来决定。
则要由Born-Haber 循环来决定。
循环中的晶格能值的大小对整个反应能否进行及产物稳定性关系重大。
晶格能则要求阴、阳离子具备一定的“匹配” 条件，产生最好的能量效应。
此即所谓的“大-大，小-小”规则。
2、与水作用碱金属被水氧化的反应为： 2 M(s) + 2 H 2O (l) = 2 M +(aq) + 2 OH -(aq) + H 2(g)碱土金属被水氧化的反应为：M(s) + 2 H 2O (l)= M 2+(aq) + 2 OH -(aq) + H 2(g)远不如相邻碱金属那样剧烈，镁和铍在水和空气中因生成致密的氧化物保护膜而显得十分稳定。
无机化学S区元素概要
工业制造方法
industrial preparation methods
工业生产上大量需要的氢气是靠催化裂解天然气得到的。
水蒸气转化法
1 273 K
CH4(g) + H2O(g)
3 H2(g) + CO(g)
利用水蒸气通过红热的炭层来获得氢气。
1 273 K
C (s) + H2O(g)
H2(g) + CO(g)
中文名 氕*(音撇) 氘 (音刀) 氚(音川)
英文名称 表示方法 符号 说明
protium
1H
H 稳定同位素
deuterium 2H
D 稳定同位素
tritium
3H
T 放射性同位素
* 氕这个名称只在个别情况下使用，通常直接叫氢；氘有 时又叫“重氢”.
2. 同位素效应
一般情况下不同的同位素形成的同型分子表 现为极为相似的物理和化学性质。然而，质量 相对差特大的氢同位素却表现不同：
3.1 氢
1. 成键方式 2. H+半径 3. 形成电子对键 4. 共价化合物
二、氢的独特键型
1. 非整比化合物 2. 氢桥键 3. 氢键 4. 氢化合物
有文献报道，加热(383～423K)加压 (1013～3039kPa)，效率可提高到 90% 以上。
最近，日本有人把太阳能电池板与水电解槽 连接在一起，电解部分的材料在产生氢气一侧使 用钼氧化钴，产生氧气一侧则使用镍氧化钴。使 用1平方米太阳能电池板和100毫升电解溶液，每 小时可制作氢气 20 升，纯度为 99.9%。
CO2 + 2 H2O, ΔHmθ = – 803.3 kJ•mol–1
这样靠“内部燃烧”放热，供焦炭或天然气与水作
第十二章 S区元素
典型的离子晶体。碱金属从上到下随着离子半径增加晶格能逐渐降
低，所以熔点下降。碱土金属离子极化力比碱金属离子大，而且从 上到下随半径增大极化力减弱。
（3）LI+、Be2+的卤化物熔点最低，这与它的半径最小、极化力最大有
关。
2. 溶解性
碱金属盐类的特点是易溶性，但存在少数难溶盐，如六羟基锑酸纳（白
色），高氯酸钾（白色）等，在实验室常利用这些难溶盐来鉴定Na+和
1. 锂铍的原子半径和离子半径分别是碱金属和碱土金属中
最小的，这时锂与其他碱金属元素、铍与其他碱土金属元
素性质差别的主要原因。特别是铍离子，其离子半径特别 小、电荷又高它的极化力是如此之强，使得其化合物共价 性往往超过了离子性。 2. 同一族元素从下而上不仅表现在水合能增加，而且离子 结合的水分子数也增多。虽然碱金属离子半径从上到下递 增，但在水溶液中，水合离子半径却是从上到下递减。
碱金属的含氧酸盐一般都具有较高的热稳定性。碱土金属的含氧酸盐热
稳定性比碱金属差，而且随着半径减小分解温度降低。
第五节 锂铍的特殊性和对角线规则
一般来说，碱金属和碱土金属元素性质的递变是很有规律的，但锂铍却出
现反常性。锂及其化合物的性质与其他碱金属元素及其化合物的性质有明
显的差异。锂铍也同样表现出与其他碱土金属元素性质上的差异。但是锂 与镁，铍与铝在性质上却表现出很多的相似性。 在周期系中某些元素的性质和它左上方或右下方的另一元素性质的相似性 称为对角线规则。这种相似性特别明显地存在于：Li-Mg，Be-Al，B-Si三 对元素之间。
塞，不然时间长会腐蚀而黏住的。 Nhomakorabea第四节 盐类
1. 晶型
（1）碱金属和碱土金属氟化物和氯化物的熔点较高，多为离子晶体。 （2）碱金属的氟化物和氯化物的熔点在同一族中从上到下逐渐降低，而 碱土金属氟化物和氯化物的熔点从上到下逐渐升高。两者变化趋势 不同的主要原因：碱金属离子极化力小，它们的氟化物和氯化物是
无机化学 S区元素概述单质及其物理化学性质
2
CsO2 BaO2
镁 带 的 燃 烧
Li, Ca等同时生成氮化物
2O2 Na2ONa 2
Li3N
Ca3N2
Ba3N2 KOKO 2 2
2、与水作用:
2M + 2H2O → 2MOH + H2（g）
Li
Na
K
Ca
锂 (不熔化)； 钠 (熔化)；钾(燃烧) ； 铷 , 铯(爆炸)
3、与液氨的作用 +
IA
电 离 势 、 电 负 性 减 小 金 属 性 、 还 原 性 增 强
IIA Be Mg Ca
原 子 半 径 增 大
Li Na K
Rb
Cs
原子半径减小、
Sr
Ba
金属性、还原性减弱 电离势、电负性增大
同周期IA和IIA比较
ⅠA 主要氧化态 原子半径 电负性 +1 最大 最小 > < ⅡA +2 较大 较小
2M(s) + 2NH 3 (l) → 2M + 2NH + H 2 (g)
2
M(s) M (am)+ e (am)
液氨溶剂 -
+
4、其离子的焰色反应
Li+
K+
红
紫
Na+
黄
Rb+ 紫红 Ca2+ 橙红 Ba2+ 黄绿
Cs+ 紫红 Sr2+ 红
通性：
1. 易与H2直接化合成MH、MH2离子型化合物； 2. 与O2形成正常氧化物、过氧化物、 超氧化物； 3. 与其他非金属作用形成相应的化合物；
1、与氧、硫、氮、卤素反应，形成相应化合物
知识点3s区元素单质的物理和化学性质
第四章 s 区元素第二节 s 区元素的单质4.2.1 单质的物理性质和化学性质物理性质单质的物理性质：多为银白色金属；有金属光泽密度小；硬度小；熔点低导电、导热性好熔点沸点钠钾合金用作核反应堆的冷却剂镁合金用作结构材料锂用于高能电池和储氢材料金属铍和铍基合金用于各种空间飞行器。
还用于制造原子能反应堆中的中子减速剂。
化学性质•与氧、硫、氮、卤素反应，形成相应的化合物。
单质在空气中燃烧，形成相应的氧化物：Li 2O Na 2O 2 KO 2 RbO 2 CsO 2BeO MgO CaO SrO BaO 2镁带的燃烧正常氧化物 (O 2―)M + O 2 ② 过氧化物 (O 22―)③ 超氧化物 (O 2―)2Li + 1/2O 2 Li 2OM + 1/2O 2 MO (M 为碱土金属)M + O 2 M 2O 2 过氧化物 （M 为碱金属除Li 外）M + O 2 MO 2 (M=K, Rb, Cs)Q1.为何空气中燃烧碱金属所得产物不同？ 哪一个燃烧反应的Δr G m 负值最大，产物就是哪一个。
Na 生成Na 2O 、Na 2O 2 和 NaO 2的Δr G m 分别是 -376 kJ·mol -1, -430 kJ·mol -1和-389.2 kJ·mol -1, 因此燃烧产物就是 Na 2O 2 。
•与水作用◆碱金属被水氧化的反应为:2 M(s) + 2 H 2O (l) → 2 M +(aq) + 2 OH -(aq) + H 2(g)Li Na K◆碱土金属被水氧化的反应为:M(s) + 2 H 2O (l)→ M 2+(aq) + 2 OH -(aq) + H 2(g)远不如相邻碱金属那样剧烈，镁和铍在水和空气中因生成致密的氧化物保护膜而显得十分稳定。
Q2：锂的标准电极电势比钠或钾的标准电极电势小，为什么 Li与水反应没有其他碱金属与水的反应激烈？答：电极电势属于热力学范畴，而反应剧烈程度属于动力学范畴，两者之间并无直接的联系。
第十章 S区元素
微量元素。
3.元素的分类：普通元素和稀有元素。
稀有元素：一般是指在自然界中含量少，或被人
们发现较晚，或对其研究较少，或比较难以提炼，
以致在工业上应用得也较晚的元素。
在自然界中只有少数元素（如稀有气体，O2，N2，
S，C，Au，Pt等）以单质的形态存在，大多数
碱金属—第ⅠA元素（锂、钠、钾、铷、铯、钫） 碱土金属—第ⅡA元素（铍、镁、钙、锶、钡、镭）
2.S区元素的特点？
S区元素是最活泼的金属元素。（原子半径、核电 荷数、第一电离能）
同一族元素自上而下性质的变化是有规律的。 （原子半径、离子半径、电离能、电负性、金属
性、还原性）
各族元素通常只有一种稳定的氧化态。
3M E M 3 E
3
M Hg 贡齐
2M
A.同周期的碱土金属与水反应不如碱金属 B.卤代烃与金属镁在醚中反应生成烃基 碱土金属的化学反应 激烈。铍、镁与冷水作用很慢，原因在于 卤化镁，称为格氏（Grignard）试剂， 金属表面形成了一层难溶的氢氧化物，阻 这是一种亲核性极强的试剂，可与许多 止了金属与水的进一步作用。钡、钙可以 有机、无机化合物发生反应。 醚 用作真空管中的脱气剂，除去少量的氮、 加热能燃烧，钡能形成过氧化 RMgX O 2 R 2 MOX Mg 氧等气体。镁在炼钢中作为除氧剂和脱硫 — 剂。 钡BaO2
S区元素的单质是最活泼的金属。除铍和镁外，
都较易与水反应，形成稳定的氢氧化物，这些氢
氧化物大多是强碱。
S区元素所形成的化合物大多是离子型的。
锂和铍的离子半径小，极化作用较强，形成的化
合物是共价型的。（有一部分锂的化合物是离子
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无机化学S区元素概述单质及其物理化学性质S区元素是指周期表中第三周期的元素，包括Sc、Ti、V、Cr、Mn、Fe、Co、Ni、Cu和Zn。
这些元素的单质是指它们在自然界中以纯态存在
的形态。
下面将对这些S区元素的单质及其物理化学性质进行概述。
Scandium（Sc）是一种银白色金属，熔点1541℃，沸点2836℃。
它
的密度为2.989 g/cm³，熔化热为15.8 kJ/mol。
Scandium的化学性质活泼，可以与氢气、氧气和氮气反应。
它可以形成多种化合物，如ScCl3、
Sc2O3等。
Titanium（Ti）是一种银灰色金属，熔点1668℃，沸点3260℃。
它
的密度为4.506 g/cm³，熔化热为13.8 kJ/mol。
Titanium具有低密度、
高强度和良好的耐腐蚀性。
它与氧、氮、氢等非金属元素反应生成化合物，如TiO2、TiN等。
Vanadium（V）是一种银白色金属，熔点1890℃，沸点3380℃。
它的
密度为6.0 g/cm³，熔化热为21.5 kJ/mol。
Vanadium的化学性质活泼，
可以与氧气、氮气和氟气反应。
它可以形成多种氧化态，如V2O5、VO2等。
Chromium（Cr）是一种银灰色金属，熔点1907℃，沸点2672℃。
它
的密度为7.18 g/cm³，熔化热为20.5 kJ/mol。
Chromium的外层电子构
型为3d54s1，具有良好的抗腐蚀性。
它可以形成多种化合物，如Cr2O3、CrCl3等。
Manganese（Mn）是一种银灰色金属，熔点1244℃，沸点1962℃。
它
的密度为7.21 g/cm³，熔化热为13.2 kJ/mol。
Manganese与氧气反应生
成二氧化锰（MnO2），具有一定的催化性能。
它还可以形成多种化合物，
如MnCl2、MnSO4等。
Iron（Fe）是一种银灰色金属，熔点1538℃，沸点2861℃。
它的密
度为7.874 g/cm³，熔化热为13.8 kJ/mol。
Iron的化学性质稳定，可以
与氧气反应生成氧化铁（Fe2O3）。
它还可以形成多种配合物和合金，如FeCl2、FeSO4等。
Cobalt（Co）是一种银灰色金属，熔点1495℃，沸点2870℃。
它的
密度为8.90 g/cm³，熔化热为16.2 kJ/mol。
Cobalt与氮、硫等非金属
元素反应生成化合物，如Co(NO3)2、CoS等。
它还可形成多种配合物和磁
性材料。
Nickel（Ni）是一种银白色金属，熔点1455℃，沸点2913℃。
它的
密度为8.91 g/cm³，熔化热为17.2 kJ/mol。
Nickel与氧气反应生成氧
化镍（NiO），具有良好的耐腐蚀性。
它还可以形成多种配合物和合金，
如NiCl2、NiFe等。
Copper（Cu）是一种红色金属，熔点1085℃，沸点2562℃。
它的密
度为8.96 g/cm³，熔化热为13.1 kJ/mol。
Copper具有良好的导电、导
热性能，可以与硫、氯等非金属元素反应生成化合物，如Cu2S、CuCl2等。
Zinc（Zn）是一种银白色金属，熔点419.53℃，沸点907℃。
它的密
度为7.134 g/cm³，熔化热为7.32 kJ/mol。
Zinc与氧气反应生成氧化锌（ZnO），具有一定的抗腐蚀性。
它还可以形成多种配合物和合金，如
ZnCl2、ZnAl等。
综上所述，S区元素的单质具有一系列特定的物理化学性质。
它们的
密度、熔点、沸点各不相同，但都在一定范围内。
这些元素在自然界中以
纯态存在，可以与不同的非金属元素反应生成不同的化合物。
由于它们的
化学性质和物理性质的差异，这些S区元素具有广泛的应用领域，如金属
合金、电子材料和催化剂等。