无机化学p区元素
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ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ10
三、水解性
1.水解反应的机理：亲核水解和亲电水解
亲核水解：中心原子具有部分正电荷及空轨道，可 以接受水中-OH上的孤对电子。
Cl
Si
Cl
Cl
Cl
H
O H
HCl H
O
Si
Cl
Cl
Cl
OH
H HCl
OH
Si
Cl
Cl
Cl
Si
HO
OH
OH
11
亲电水解：中心原子具有孤对电子，接受水中H的进攻。
H
Cl
N Cl
惰性电子对效应
2
2.原子半径 原子半径的大小取决于有效核电荷数和元素的
价层电子构型。 同一周期，从左到右，原子半径随着原子序数
的增加而减小。从而导致了电离能增大、电子亲和 能增加、非金属性增强。
同一主族，从上到下，原子半径逐渐增大，得 电子能力降低，由非金属过渡到金属。
3
3.第二周期p区元素性质的特殊性 价层电子构型ns2np1-6，没有能量相近的空轨道
Fe(OH)3 Mg(OH)NO3 14
(二) 无水含氧酸盐受热反应
1. 非氧化还原分解反应:
△
碱性氧化物(或碱) + 酸性氧化物(或酸)
特点: 阴、阳离子通常不具有氧化或还原性.
一般: 碱金属、碱土金属的SO42-盐、 CO32-盐、 PO43-盐发生此类分解。
2. 氧化还原分解反应:
(1)阴、阳离子，一个具有氧化性，一个具有还原性 (2)阳离子稳定，但阴离子不稳定，且生成的酸性氧 化物也不稳定 (3)阳离子或者含氧酸根的中心原子处于中间价态， 自身可以发生歧化反应。
△
2Na2HPO4
Na4P2O7 ＋ H2O
2NaH2PO4 △ (NaPO3)2 ＋ 2H2O
2. 酸式碳酸盐 △ CO2 + H2O
2Ca(HCO3)2 △ CaCO3 ＋ H2O ＋ CO2
NH4HCO3 △
NH3 ＋ H2O ＋ CO2 17
第二节 卤素
一、 二、 三、 四、 五、 六、 七、 八、
15
(NH4)2Cr2O7 △ Cr2O3 ＋ N2 ＋ 4H2O
Hg2 (NO3)2 △ 2HgO ＋ 2NO2 2AgNO3 △ 2Ag ＋ 2NO2 ＋ O2
△
Hg2CO3
HgO ＋ Hg ＋ CO2
16
(三) 酸式含氧酸盐受热
1. 酸式硫酸盐、磷酸盐 △ 焦磷(硫)酸盐
或多聚体
2NaHSO4 △ Na2S2O7 ＋ H2O
双水解效应。
13
四、无机含氧酸盐的热分解
(一)水合含氧酸盐受热
1. 脱水反应:
△ 脱水
无水盐
难挥发含氧酸的 水合盐
碱金属和Ca、Sr Ba的水合盐
2. 水解反应:
氢氧化物或碱式盐
半径小、电荷高的金属离子的硝酸盐、碳酸 盐发生此类分解(Be2+、Mg2＋、Al3＋、Fe3＋等)
Fe(NO3)3 ·9H2O Mg(NO3)2 ·6H2O
可以利用。
4. p区元素化合物 p区元素电负性比较大，价层轨道电子数比较
多，可以形成共价键、离子键、配位键。
5. p区元素化合物的生物效应
4
二、氧化物水合物的酸性和氧化还原性
(一)无机酸的强度及影响因素
质子(H+)与中心原子直接相连的氢化物 无机酸
质子通过氧原子再与中心原子相连的含氧酸
无机酸 强度
9
2. 影响含氧酸氧化能力强弱的因素
(1)中心原子结合电子的能力
一般含氧酸中心原子结合电子的能力越大，氧化性越强
(2) 中心原子与氧原子之间键的强弱
一般来说，R—O键越多，该含氧酸就越稳定， 它的氧化性也就越弱。
(3) 其它过程的能量效应
如水的生成、沉淀的生成、溶剂化和去溶剂 化作用等氧化还原反应
质子释 即 放的难
易程度
与质子相 连原子对 质子的束
缚力
该原子的 电子密度
有关
电子密度越低，对质子的引力越小，质子越易 被释放，酸性越强，反之亦然。
5
氢化物的酸性规律
NH3
H2O HF
酸
PH3
H2S
HCl
性
AsH3 H2Se HBr
增 加
H2Te HI
酸性增加
6
1.无机含氧酸的结构 HmXOn 2.含氧酸的酸性 (1)中心原子的电负性越强，酸性越强。 例如：酸性H4SiO4< H3PO4< H2SO4< HClO4 HClO>HBrO>HIO (2)同一元素不同价态的含氧酸中，高价态的酸性一 般比低氧化态的酸性强。 HClO4>HClO3>HClO2>HClO
第十二章 p区元素
Ⅲ A~ ⅦA族和 0族元素共计31种元素。
1
第一节 p区元素概述
一、价层电子结构特征及性质
1.价层电子结构与氧化态 价层电子结构ns2np1-6，既可以失电子，又可以
得到电子。同一周期，从左到右，得电子能力增加。 同一主族，从上到下，得电子能力减弱。
氧化态：同一主族，从上到下，最高氧化态的 稳定性依次降低，低氧化态的稳定性依次增大。
(3)中心原子的非羟基氧越多，酸性越强。
7
(二)无机酸氧化还原性及影响因素
1.含氧酸氧化还原性强弱规律
(1)同一周期最高氧化态含氧酸氧化性从左至右增强。 例如：氧化性 H4SiO4< H3PO4< H2SO4< HClO4
(2) 同一周期并且族序数相同的主、副族元素最高氧 化态含氧酸的氧化性，一般主族元素氧化性较强， 副族元素氧化性较弱。
例如：HBrO4＞HMnO4 H2SeO4 ＞H2CrO4
8
(3) 同一主族元素自上而下，最高氧化态含氧酸的 氧化性呈锯齿形变化。
HNO3
H2SO4
HClO4
H3PO4
H2SeO4
HBrO4
H3AsO4
H6TeO6
H5IO6
(4)同一元素的不同氧化态的含氧酸中，低氧化态含
氧酸的氧化性较强。
HClO ～ HClO2 ﹥ HClO3 ﹥ HClO4 ; H2SO3 ﹥ H2SO4 (5)含氧酸的氧化性强于相应含氧酸盐，含氧酸根在 酸性介质中的氧化性强于在碱性介质中的氧化性。
Cl
O H
H
O
N
H
Cl
Cl
N
Cl
H
Cl
Cl
HOCl
N
H
H
H
12
2.水解产物的类型： 产物类型与中心离子和负离子的性质有关，也与
水解反应的机理有关。可以是碱式盐、氢氧化物、氧 化物的水合物以及含氧酸等。
3.影响水解的因素： (1)离子的极化作用和变形性：极化作用越强，变形性 越大，越容易水解。
(2)空轨道。
卤素通性 卤素单质 卤素的氢化物和氢卤酸 卤化物 卤素的含氧酸及盐 拟卤素 卤素离子的分离和鉴定 卤素的生物学效应及相应药物
18
第一节 卤素 一、卤素的通性
1.在周期表中的位置及结构特征
ⅦA族元素；价层电子构型 ns2np5 为典型的非金属元素，其原子半径、离子半 径随着原子序数的增加而增加，电离能和电负性 均随着原子序数的增加而减小。
三、水解性
1.水解反应的机理：亲核水解和亲电水解
亲核水解：中心原子具有部分正电荷及空轨道，可 以接受水中-OH上的孤对电子。
Cl
Si
Cl
Cl
Cl
H
O H
HCl H
O
Si
Cl
Cl
Cl
OH
H HCl
OH
Si
Cl
Cl
Cl
Si
HO
OH
OH
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亲电水解：中心原子具有孤对电子，接受水中H的进攻。
H
Cl
N Cl
惰性电子对效应
2
2.原子半径 原子半径的大小取决于有效核电荷数和元素的
价层电子构型。 同一周期，从左到右，原子半径随着原子序数
的增加而减小。从而导致了电离能增大、电子亲和 能增加、非金属性增强。
同一主族，从上到下，原子半径逐渐增大，得 电子能力降低，由非金属过渡到金属。
3
3.第二周期p区元素性质的特殊性 价层电子构型ns2np1-6，没有能量相近的空轨道
Fe(OH)3 Mg(OH)NO3 14
(二) 无水含氧酸盐受热反应
1. 非氧化还原分解反应:
△
碱性氧化物(或碱) + 酸性氧化物(或酸)
特点: 阴、阳离子通常不具有氧化或还原性.
一般: 碱金属、碱土金属的SO42-盐、 CO32-盐、 PO43-盐发生此类分解。
2. 氧化还原分解反应:
(1)阴、阳离子，一个具有氧化性，一个具有还原性 (2)阳离子稳定，但阴离子不稳定，且生成的酸性氧 化物也不稳定 (3)阳离子或者含氧酸根的中心原子处于中间价态， 自身可以发生歧化反应。
△
2Na2HPO4
Na4P2O7 ＋ H2O
2NaH2PO4 △ (NaPO3)2 ＋ 2H2O
2. 酸式碳酸盐 △ CO2 + H2O
2Ca(HCO3)2 △ CaCO3 ＋ H2O ＋ CO2
NH4HCO3 △
NH3 ＋ H2O ＋ CO2 17
第二节 卤素
一、 二、 三、 四、 五、 六、 七、 八、
15
(NH4)2Cr2O7 △ Cr2O3 ＋ N2 ＋ 4H2O
Hg2 (NO3)2 △ 2HgO ＋ 2NO2 2AgNO3 △ 2Ag ＋ 2NO2 ＋ O2
△
Hg2CO3
HgO ＋ Hg ＋ CO2
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(三) 酸式含氧酸盐受热
1. 酸式硫酸盐、磷酸盐 △ 焦磷(硫)酸盐
或多聚体
2NaHSO4 △ Na2S2O7 ＋ H2O
双水解效应。
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四、无机含氧酸盐的热分解
(一)水合含氧酸盐受热
1. 脱水反应:
△ 脱水
无水盐
难挥发含氧酸的 水合盐
碱金属和Ca、Sr Ba的水合盐
2. 水解反应:
氢氧化物或碱式盐
半径小、电荷高的金属离子的硝酸盐、碳酸 盐发生此类分解(Be2+、Mg2＋、Al3＋、Fe3＋等)
Fe(NO3)3 ·9H2O Mg(NO3)2 ·6H2O
可以利用。
4. p区元素化合物 p区元素电负性比较大，价层轨道电子数比较
多，可以形成共价键、离子键、配位键。
5. p区元素化合物的生物效应
4
二、氧化物水合物的酸性和氧化还原性
(一)无机酸的强度及影响因素
质子(H+)与中心原子直接相连的氢化物 无机酸
质子通过氧原子再与中心原子相连的含氧酸
无机酸 强度
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2. 影响含氧酸氧化能力强弱的因素
(1)中心原子结合电子的能力
一般含氧酸中心原子结合电子的能力越大，氧化性越强
(2) 中心原子与氧原子之间键的强弱
一般来说，R—O键越多，该含氧酸就越稳定， 它的氧化性也就越弱。
(3) 其它过程的能量效应
如水的生成、沉淀的生成、溶剂化和去溶剂 化作用等氧化还原反应
质子释 即 放的难
易程度
与质子相 连原子对 质子的束
缚力
该原子的 电子密度
有关
电子密度越低，对质子的引力越小，质子越易 被释放，酸性越强，反之亦然。
5
氢化物的酸性规律
NH3
H2O HF
酸
PH3
H2S
HCl
性
AsH3 H2Se HBr
增 加
H2Te HI
酸性增加
6
1.无机含氧酸的结构 HmXOn 2.含氧酸的酸性 (1)中心原子的电负性越强，酸性越强。 例如：酸性H4SiO4< H3PO4< H2SO4< HClO4 HClO>HBrO>HIO (2)同一元素不同价态的含氧酸中，高价态的酸性一 般比低氧化态的酸性强。 HClO4>HClO3>HClO2>HClO
第十二章 p区元素
Ⅲ A~ ⅦA族和 0族元素共计31种元素。
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第一节 p区元素概述
一、价层电子结构特征及性质
1.价层电子结构与氧化态 价层电子结构ns2np1-6，既可以失电子，又可以
得到电子。同一周期，从左到右，得电子能力增加。 同一主族，从上到下，得电子能力减弱。
氧化态：同一主族，从上到下，最高氧化态的 稳定性依次降低，低氧化态的稳定性依次增大。
(3)中心原子的非羟基氧越多，酸性越强。
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(二)无机酸氧化还原性及影响因素
1.含氧酸氧化还原性强弱规律
(1)同一周期最高氧化态含氧酸氧化性从左至右增强。 例如：氧化性 H4SiO4< H3PO4< H2SO4< HClO4
(2) 同一周期并且族序数相同的主、副族元素最高氧 化态含氧酸的氧化性，一般主族元素氧化性较强， 副族元素氧化性较弱。
例如：HBrO4＞HMnO4 H2SeO4 ＞H2CrO4
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(3) 同一主族元素自上而下，最高氧化态含氧酸的 氧化性呈锯齿形变化。
HNO3
H2SO4
HClO4
H3PO4
H2SeO4
HBrO4
H3AsO4
H6TeO6
H5IO6
(4)同一元素的不同氧化态的含氧酸中，低氧化态含
氧酸的氧化性较强。
HClO ～ HClO2 ﹥ HClO3 ﹥ HClO4 ; H2SO3 ﹥ H2SO4 (5)含氧酸的氧化性强于相应含氧酸盐，含氧酸根在 酸性介质中的氧化性强于在碱性介质中的氧化性。
Cl
O H
H
O
N
H
Cl
Cl
N
Cl
H
Cl
Cl
HOCl
N
H
H
H
12
2.水解产物的类型： 产物类型与中心离子和负离子的性质有关，也与
水解反应的机理有关。可以是碱式盐、氢氧化物、氧 化物的水合物以及含氧酸等。
3.影响水解的因素： (1)离子的极化作用和变形性：极化作用越强，变形性 越大，越容易水解。
(2)空轨道。
卤素通性 卤素单质 卤素的氢化物和氢卤酸 卤化物 卤素的含氧酸及盐 拟卤素 卤素离子的分离和鉴定 卤素的生物学效应及相应药物
18
第一节 卤素 一、卤素的通性
1.在周期表中的位置及结构特征
ⅦA族元素；价层电子构型 ns2np5 为典型的非金属元素，其原子半径、离子半 径随着原子序数的增加而增加，电离能和电负性 均随着原子序数的增加而减小。