P区元素性质小结
p区元素总结
14.1.2 氮族元素的单质?????图14-2 氮族元素的单质1.存在氮族元素中除磷在地壳中含量较多外，其它各元素含量均较少。
氮主要以单质存在于大气中，天然存在的氮的无机化合物较少。
磷较容易氧化，在自然界中不存在单质。
它主要以磷酸盐的形式分布在地壳中。
? 砷、锑和铋主要以硫化物矿的形式存在，如雄黄：As4 S4。
雌黄(As2S3 )辉锑矿(Sb2S3 ) 雄黄(As4S4)图14-3 氮族元素的存在2. 性质除氮气外，其它氮族元素的单质都比较活泼。
化学性质列于上表中。
表14-2 氮族元素的化学性质3. N2N2分子的分子轨道表达式为：N2[(σ1s)2(σ1s*)2(σ2s)2(σ2s*)2(π2py,π2pz)4(σ2px)2]氮气是无色、无臭、无味的气体。
沸点为-195.8°C。
微溶于水。
强的N≡N键(944kJ/mol)，常温下化学性质极不活泼，故N2常常作为惰性气体使用。
4. 磷的同素异形体图14-4 白磷和红磷（1）白磷的结构白磷的结构由P4分子通过分子间力堆积起来，每个磷原子通过其px，py和pz轨道分别和另外3个磷原子形成3个σ键，键角∠PPP为60°，分子内部具有张力，其结构不稳定。
图14-5 白磷的结构白磷的性质白磷P4是透明的、柔软的蜡状固体，化学性质活泼，空气中自燃，溶于非极性溶剂。
图14-6 白磷在空气中自燃白磷的制备将磷酸钙、砂子和焦炭混合在电炉中加热到约1500?C，可得到白磷。
2Ca3(PO4)2(s) + 6SiO2(s) + 10C(s) P4(g) + 6CaSiO3(l) + 10CO(g)（2）红磷将白磷隔绝空气加热到400℃时可得到红磷。
红磷的结构较复杂。
一种观点认为：P4分子中的一个P—P键断裂后相互连接起来形成长链结构。
所以红磷较稳定，400℃以上燃烧，不溶于有机溶剂。
图14-7 红磷的可能结构（3）黑磷黑磷具有与石墨类似的层状结构，但与石墨不同的是，黑磷每一层内的磷原子并不都在同一平面上，而是相互连接成网状结构。
p区元素
水解机理
2．水解产物的类型
（1）碱式盐 多数无机盐水解后生成碱式盐，这是一 种最常见的水解类型。如： SnCl2＋H2O=Sn(OH)Cl↓＋3HCl BiCl3＋3H2O=BiOCl↓＋3HCl
（2）氢氧化物 有些金属盐类水解后最终产物是氢氧化 物，这些水解反应常需要加热以促进水解 的完成，如： AlCl3 +3H2O=Al(OH)3↓+3HCl FeCl3+3H2O=Fe(OH)3↓+3HCl
SiCl4+4H2O=H4SiO4+4HCl BaCl2、NaCl不水解
（2）电子层结构
离子的极化作用越强该离子在水中就越 容易水解。非稀有气体构型（18e-，9— 17e-，18＋2e-）的金属离子，他们的盐都 容易发生水解。
（3）空轨道
碳的卤化物如CF4和CCl4遇水不发生水解， 但是比碳的原子半径大的硅其卤化物却易 水解。
有时水解产物还可以同未水解的无机物 发生配合作用，如： 3SnCl4+3H2O=SnO2· H2O+2H2SnCl6
非金属单质的物理性质
常温下状态： 气态：ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ2、N2、O2、F2、Cl2、稀有气 体 液态：Br2； 其余为固态。
溶解性：
除F2与水发生置换反应，Cl2、Br2在
水中仅部分发生自身氧化还原反应外， 可以说非金属单质难溶于水。 易溶于有机溶剂。
第9章 P区元素
第一节 p区元素概述
p区元素化合物性质
1、氢化物 （1）物理性质
（2）化学性质
2、P区元素的氧化物及其水合物
热稳定性
盐的水解反应
大一p区元素实验报告
大一p区元素实验报告大一P区元素实验报告引言：在大学化学实验课程中，学生们通常会接触到各种各样的实验，其中之一就是P区元素实验。
P区元素是指周期表中的15号元素，包括氮、磷、砷、锑和铋。
这些元素在化学研究和应用中具有重要的地位。
本次实验旨在通过实际操作，深入了解P区元素的性质和特点。
实验一：氮的制取和性质研究1. 实验目的通过制取氮气并研究其性质，了解氮的物理和化学性质。
2. 实验原理氮气是地球大气中的主要成分之一，占据了78%的体积比例。
在实验中，我们将通过热分解氨水的方法制取氮气。
氨水在加热过程中会分解为氨气和水蒸气，而氨气会继续分解为氮气和氢气。
3. 实验步骤（1）将适量的氨水倒入烧瓶中。
（2）加热烧瓶，观察气体的生成情况。
（3）将生成的气体通过水银池收集。
4. 实验结果与讨论在加热烧瓶的过程中，我们观察到氨水开始冒泡，并生成了气泡。
这些气泡通过导管进入水银池，逐渐充满了整个收集器。
我们可以通过观察气泡的颜色和气味来初步判断其为氮气。
氮气是一种无色、无味、无毒的气体，具有较低的活性。
实验二：磷的性质研究1. 实验目的通过研究磷的性质，了解其化学反应和应用领域。
2. 实验原理磷是一种非金属元素，存在于自然界中的磷酸盐矿物中。
它具有较高的反应性，可以与氧、氢等元素发生化学反应。
在实验中，我们将观察磷与氧气的反应以及磷的燃烧现象。
3. 实验步骤（1）取一小块白磷放入干燥的试管中。
（2）用火柴点燃试管中的磷。
（3）观察磷的燃烧现象。
4. 实验结果与讨论在点燃磷的过程中，我们观察到磷燃烧时发出明亮的白光，并产生了白色的烟雾。
这是由于磷与氧气反应产生了磷酸气体。
磷酸是一种常见的化学物质，在农业、医药等领域有着广泛的应用。
实验三：锑和铋的性质研究1. 实验目的通过研究锑和铋的性质，了解其物理和化学特性。
2. 实验原理锑和铋是P区元素中的两种金属元素，它们具有较高的密度和熔点。
在实验中，我们将观察锑和铋在不同条件下的物理和化学变化。
p区元素实验报告
p区元素实验报告P区元素实验报告引言：P区元素是指位于元素周期表第15组的元素，包括氮(N)、磷(P)、砷(As)、锑(Sb)和铋(Bi)。
这些元素在化学和生物学领域中具有重要的应用价值。
本实验旨在通过实际操作，探索P区元素的性质和特点。
实验一：氮的制备和性质氮是地球大气中含量最丰富的元素之一，它在自然界中以氮气（N2）的形式存在。
实验中，我们采用了氨水和氯化铵的反应制备氮气。
首先，在装有氨水的烧瓶中加入适量的氯化铵固体，然后用酸将氯化铵分解生成氨气（NH3），最后通过加热和冷却的过程将氨气转化为氮气。
实验结果表明，氮气是一种无色、无味、无毒的气体，具有较低的反应性。
实验二：磷的制备和性质磷是一种非金属元素，它以白色或黄色固体的形式存在。
实验中，我们采用了磷酸钠和硫酸的反应制备磷酸氢二钠。
首先，在烧杯中加入适量的磷酸钠固体，然后缓慢加入硫酸，搅拌使反应进行。
实验结果表明，磷酸氢二钠是一种无色结晶体，具有较强的酸性。
实验三：砷的制备和性质砷是一种具有金属和非金属特性的元素，它以灰色固体的形式存在。
实验中，我们采用了砷酸钠和硫酸的反应制备砷酸氢钠。
首先，在烧杯中加入适量的砷酸钠固体，然后缓慢加入硫酸，搅拌使反应进行。
实验结果表明，砷酸氢钠是一种无色结晶体，具有毒性。
实验四：锑的制备和性质锑是一种具有金属和非金属特性的元素，它以灰色固体的形式存在。
实验中，我们采用了锑酸钠和硫酸的反应制备锑酸氢钠。
首先，在烧杯中加入适量的锑酸钠固体，然后缓慢加入硫酸，搅拌使反应进行。
实验结果表明，锑酸氢钠是一种无色结晶体，具有较强的酸性。
实验五：铋的制备和性质铋是一种具有金属特性的元素，它以银白色固体的形式存在。
实验中，我们采用了铋酸钠和硫酸的反应制备铋酸氢钠。
首先，在烧杯中加入适量的铋酸钠固体，然后缓慢加入硫酸，搅拌使反应进行。
实验结果表明，铋酸氢钠是一种无色结晶体，具有较强的酸性。
结论：通过本次实验，我们对P区元素的制备和性质有了更深入的了解。
无机化学 p区元素
无机化学 p区元素p区元素是周期表中第13至18列元素，也被称为主族元素或气族元素。
它们的化学性质在同一周期内呈现出明显的变化，但在同一族内则有着相似的性质。
本文将从p区元素的发现、物理性质、化学性质和应用方面进行介绍。
一、发现历史p区元素包括第13至18列的元素，是一组很有特殊性质的元素。
人们在测定原子量和密度时陆续发现了这些元素。
在18世纪前，人们对许多p区元素的存在还没有足够的证据。
因此，这些元素也成为了化学家们探索的一个难题。
1830年代， Jons Berzelius 以三个十二面体化合物来系统地描述元素。
这些化合物即由氧、碳、氮、硫和磷的元素统一构成的，在此基础上，他将元素分成了四个区，包括酸基金属、上碲族、下碲族和稀有元素。
但当时的化学学家认为，有更多的元素应该属于上述因素中的某一组，于是 stas 和sebaste 花了 20 年时间，最终找到了人类认识的所有元素。
这一时期p区元素的最后发现是在1898年，由法国科学家Pierre Curie 发现的钋和镭。
二、物理性质1、电子配置p区元素的电子构型为 ns2np1-6(除氦He外，另有例外，即不是ns2np5，如氧O)。
其中，ns和np是主量子数。
p区元素的外层电子结构十分稳定，p区元素代表元素外层电子的数目是非常有限的，它们在化学之间的交互作用直接影响每个元素的化学适用性。
p区元素的数量相对比较少，但却具有十分丰富的化学反应性。
2、原子尺寸和电负性p区元素原子尺寸相比于同周期的s区或d区元素会比较小，但相比于前一个周期，p区元素的原子尺寸又会更加大一些。
这些原子尺寸的变化和电负性的变化有关。
氧、氮、碳等元素的电子云很大程度上影响着元素化学性质的表现。
一般来说，p区元素的电负性很高，因为它们具有较高的电子亲和能力和较高的电负性。
氨等化合物是p区元素高电负性的体现。
三、化学性质p区元素对于化学反应性的调节十分显著，同一页上的元素之间往往会显示出相似的化学性质。
p区元素知识归纳及解题分析
D:KCl；E:KICl4；
例3：世界环保联盟全面禁用Cl2作为饮用水消毒剂，改用 ClO2。 1、欧洲一些国家用NaClO3氧化浓盐酸制备ClO2，同时还有 ClO2一半体积的Cl2生成，写出方程式。 2、我国用Cl2在氮气保护下氧化亚氯酸钠制备ClO2，写出方 程式并指出该法的优点。 3、在硫酸存在下，用亚硫酸钠还原NaClO3也可制备ClO2， 写出方程式。 4、ClO2和Cl2的消毒性能谁大？用同质量的ClO2和Cl2，消毒 性能比为多少？ 1、产物NaCl；还有2ClO2+Cl2。还有H2O。 2、产物NaCl和ClO2。产率，纯度，无杂质。 3、产物NaHSO4、ClO2和H2O。 4、消毒效率ClO2大，每摩尔转移电子数比5:2；物质的量之 比70.9：67.45，消毒效率比2.63。
Байду номын сангаас
1、S2O6F2 它的等电子体是：过二硫酸根 （UF6,CoF3,XeF4等为常见的氟化剂） 2、
3、A在HSO3F是弱碱，KSO3F是强碱，加入后降低了其溶 解性。FSO2OOSO2F+HSO3F==FSO2(OH)OSO2F++SO3F4、I2 + S2O6F2=== 2I+[OSO2F]-, 3I2 + S2O6F2==2I3+(SO3F)-
例6、UF6处理SO3可得到一种液体A,是一种含非极性键的极性 分子，在液态的A中存在一种分子-自由基平衡，这在无机分子 中是十分罕见的。A可以溶解于HSO3F中，在HSO3F中是一种 弱碱，加入KSO3F后大大降低了A 的溶解度，可发现A分离出 体系。将A与碘单质以不同摩尔比反应，可以得到一些无法在 溶液中得到的阳离子，若以1:1反应得到B,以1:3反应得到C. 1、写出A的结构简式，给出一个A的等电子体 2、写出液态A中存在的分子-自由基平衡。 3、为什么加入KSO3F将降低A的溶解性。 4、写出A与碘以1:1,1:3比例反应的方程式。
P区元素性质小结
04 p区元素的化学性质
氧化还原性
总结词
p区元素的氧化还原性质多样，它们在化 学反应中可以表现出不同的氧化态。
VS
详细描述
p区元素包括第15和第16族的元素，如氮 、磷、砷、锑、铋、硒和碲等。这些元素 具有多种氧化态，这是因为它们的价电子 构型允许它们形成多种价态的化合物。例 如，氮元素可以形成+5价的硝酸盐和+3 价的亚硝酸盐。
详细描述
在p区元素中，随着原子序数的增加，原子半径呈现先减小后增大的趋势。这是因为随着电子的填入，电子之间 的排斥力逐渐增大，导致原子半径增大。
熔点、沸点、硬度
总结词
熔点、沸点和硬度是衡量元素物理性质的重要参数。
详细描述
在p区元素中，随着原子序数的增加，熔点、沸点和硬度呈现先升高后降低的趋势。这是因为随着原 子序数的增加，原子之间的相互作用力逐渐增强，导致熔点、沸点和硬度升高。但当原子序数继续增 加时，原子之间的相互作用力逐渐减弱，导致熔点、沸点和硬度降低。
高性能器件
通过p区元素与其他元素的组合，可以开发出高性能的电子器件和光电器件，如晶体管、 太阳能电池、LED等。
新能源开发
燃料电池
利用p区元素作为催化剂，可以提 高燃料电池的效率和稳定性，推 动新能源技术的发展。
太阳能转换
p区元素在太阳能转换中具有重要 作用，如铜基材料在太阳能热电 转换方面的应用。
生物医学应用
生物成像
利用p区元素的特性，可以实现高分辨率和高灵敏度 的生物成像，有助于疾病的早期诊断和治疗。
药物研发
p区元素可以作为药物的有效成分或辅助成分，用于 治疗癌症、感染性疾病等重大疾病。
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P区元素性质小结
He
Ne、Ar、 Kr、 Xe
卤素及氢
N=7 ，8-N=1，所以分子是双原子分子。
这一点也许出乎意料: 碘还能形成线性的I3 ， 进而生成负一价多碘离子 [(I2)n(I )]。含有这种多碘 离子的固体有导电性，导 电机理可能是电子或空穴 沿多碘离子链跳移，也可 能是I 在多碘离子链上以 接力方式传递：
p区元素性质小结
非金属元素数量虽不多(22种，基本 都在p区)，但所涉及的面却很广。 p 区元素性质小结主要是对非金属元素 的单质、氢化物、含氧酸及含氧酸盐的 结构和性质、以及p区元素的某些特殊 性进行小结。
元素在周期表中的分布
蓝框内是p区元素(30种) 折线上方是非金属(22种)
氢
13 IIIa
气体整个一列都是非金属元素，其余非
金属元素很有规律地占据了右上角区域。
一、非金属元素单质的结构(8-N法则)
非金属原子相互以共价单键结合时，周围
通常会配置 8-N个原子，非金属间化合物配位
也是如此。N 是元素的族数(按罗马数字编号系
统)，这就是格里姆-索末菲法则，即8-N 法则。
稀有气体
N=8 ，8-N=0，所以, 分子是单原子分子。 它们的晶体结构如下:
O、S、 Se、 Te
氧族元素N=6，8-N=2。但O2有些特殊，每个O 只与一个原子配位形成双原子分子，因为O2中 化学键并非单键，8-N法则不适用:
臭氧O3中有34，
中心O为二配位，
两端的O则不然:
氧族其余元素符合8-N法则。尽管元素可能 有各种同素异构体，但每种原子的成键方式、配 位情况、键长、键角等数据基本保持一致或有限 的几种情况。这是非金属元素化学的又一特征:
石墨结构(红、灰色球均为C)
p区元素实验报告
p区元素实验报告实验名称：P区元素实验实验目的：通过实验观察P区（磷区）元素在不同物质中的化学性质表现，并探究其反应规律和特性。
实验原理：P区元素主要是指周期表中的第15族元素，即氮(N)、磷(P)、砷(As)、锑(Sb)和铋(Bi)。
其共同特点是均具有五个外层电子，容易参与化学反应，常见的氧化态有+3和+5。
实验材料和设备：1. 磷酸(H3PO4)、磷酸钠(Na3PO4)、磷酸氢二钠(NaH2PO4)、磷酸二氢钾(KH2PO4)、磷酸三氢钠(NaH2PO4)、磷酸二钙(CaHPO4)等磷酸盐溶液。
2. 水(H2O)、乙醇(C2H5OH)、甲醇(CH3OH)、醋酸(C2H4O2)和甘油(C3H8O3)等溶剂。
3. 醋酸乙酯(C4H8O2)、苯(C6H6)、二硫化碳(CS2)等有机溶剂。
4. 反应管、试管夹、酒精灯、试管架等实验设备。
实验步骤：1. 将磷酸、磷酸钠、磷酸氢二钠、磷酸二氢钾、磷酸三氢钠、磷酸二钙等各种磷酸盐溶液分别倒入不同的试管中，制备不同浓度的磷酸盐溶液。
2. 将试管插入试管架中，依次用酒精灯加热，观察磷酸盐溶液的变化。
实验结果：1. 磷酸盐溶液在加热后会产生白色气体，并在试管口上形成白色结晶。
2. 不同浓度的磷酸盐溶液，在加热后结晶的数量和大小不同。
实验讨论和分析：1. 在实验中发现，磷酸盐溶液在加热过程中会产生白色气体。
根据实验结果，可以判断该气体是生成的反应产物蒸发后凝结形成的。
2. 在实验过程中观察到，不同浓度的磷酸盐溶液在加热后结晶的数量和大小不同。
浓度越高的磷酸盐溶液，在加热过程中结晶数量越多，结晶颗粒越大。
这可能是因为溶液浓度越高，其中含有更多的磷酸盐分子，加热后结晶的数量和大小相应增加。
实验结论：通过本实验观察到P区元素在不同物质中的化学性质表现。
磷酸盐溶液在加热过程中产生白色气体，并在试管口上形成白色结晶。
不同浓度的磷酸盐溶液在加热后结晶数量和大小不同。
实验总结：通过本实验，深入了解了P区元素在不同物质中的化学性质表现。
p区元素实验报告
p区元素实验报告引言：P区元素，也称为半金属元素，是指位于元素周期表的第十四组，包括碳（C）、硅（Si）、锗（Ge）、锡（Sn）、铅（Pb）等元素。
这些元素具有特殊的化学和物理性质，对人类生活和工业生产有着重要的影响。
本实验报告将介绍关于P区元素的实验及其性质。
实验一：碳的燃烧性质实验目的：观察碳的燃烧过程，了解碳的燃烧性质。
实验材料：碳棒、火柴、试管、酒精灯等。
实验步骤：1. 将一个碳棒点燃，观察其燃烧过程。
2. 向火烧完的碳棒上方吹气，观察碳的变化。
3. 将试管倾斜放置于火焰下，将碳棒燃烧的产物收集于试管中。
4. 添加一定量的氢氧化钠溶液，观察产生的气体反应。
实验结果与分析：1. 碳燃烧时火焰呈蓝色，释放大量热和光。
2. 吹气后，火焰熄灭，产生黑色的碳粉。
3. 收集的气体与氢氧化钠溶液反应产生气泡，说明产生了二氧化碳气体。
4. 实验结果表明，碳燃烧时与氧气反应生成二氧化碳，是一种氧化反应。
实验二：硅的热导性质实验实验目的：观察硅的热导性质，了解硅的物理特性。
实验材料：硅片、热导仪器、加热装置等。
实验步骤：1. 在硅片的一端施加热源，另一端接触热导仪器。
2. 测量硅片的温度分布和传导速率。
实验结果与分析：1. 硅片的温度从热源处逐渐降低，显示出良好的热导性能。
2. 实验结果表明，硅具有优良的热传导特性，可广泛应用于电子、光电子等领域。
实验三：锡的氧化性质实验实验目的：观察锡的氧化性质，了解锡的化学特性。
实验材料：锡片、容器、醋酸等。
实验步骤：1. 将锡片放入容器中，注入一定量的醋酸。
2. 观察锡片在醋酸中的反应过程。
3. 将反应产物与水反应，观察有无气体产生。
实验结果与分析：1. 锡片迅速与醋酸反应，产生气泡，锡片逐渐溶解。
2. 将反应产物与水反应，产生气泡，表明产生了氢气。
3. 实验结果表明，锡易被氧化，与醋酸反应生成氢气。
实验四：铅的密度测量实验实验目的：测量铅的密度，了解铅的物理性质。
实验材料：铅块、天平、量筒。
sdp区元素知识点总结
sdp区元素知识点总结一、SDP 区元素的基本结构SDP 区元素由一系列属性和值组成，它们按照一定的格式排列在 SDP 协议中，用于描述媒体流的相关信息。
SDP 区元素的基本结构如下：1. 名称（Name）：每个SDP 区元素都有一个名称，用于唯一标识该区元素。
通常情况下，该名称是以字母开头的字符串，用于区分不同的区元素。
2. 属性（Attributes）：SDP 区元素包含了一系列属性，用于描述媒体流的参数和特性。
常见的属性包括媒体类型（m）、传输协议（a=rtpmap）、媒体格式（a=fmtp）等。
3. 值（Values）：每个属性都对应一个值，用于具体描述该属性的内容。
例如，m 属性对应的值描述了媒体类型和端口信息，a=rtpmap 属性对应的值描述了媒体格式和编码参数等。
二、SDP 区元素的常见属性SDP 区元素包含了许多常见的属性，它们用于描述媒体流的参数和特性。
下面我们将对一些常见的 SDP 属性进行介绍：1. 媒体类型（m）：m 属性用于描述媒体流的类型，包括音频、视频等。
它的格式如下：m=<media> <port> <proto> <fmt>其中，<media> 表示媒体类型（如 audio、video 等），<port> 表示传输的端口号，<proto> 表示传输协议（如 RTP/AVP、UDP/TLS/RTP/SAVPF 等），<fmt> 表示媒体格式（如 0、101 等）。
2. 传输地址（c）：c 属性用于描述媒体流的传输地址和端口范围。
它的格式如下：c=<nettype> <addrtype> <connection-address>其中，<nettype> 表示网络类型（如IN），<addrtype> 表示地址类型（如IP4、IP6 等），<connection-address> 表示传输地址（如 192.168.1.1）。
P区元素概述
2.影响含氧酸氧化能力的因素： 影响含氧酸氧化能力的因素： 影响含氧酸氧化能力的因素 （1）中心原子结合电子的能力：能力越强，越容易 ）中心原子结合电子的能力：能力越强， 被还原 （2）中心原子与氧原子之间的键的强度：键越强， ）中心原子与氧原子之间的键的强度：键越强， 含氧酸就越稳定 含氧酸就越稳定 （3）其他过程的能量效应 ）
6
1.无机含氧酸的结构： 无机含氧酸的结构： 无机含氧酸的结构 许多P区元素都可以形成无机含氧酸 区元素都可以形成无机含氧酸， 许多 区元素都可以形成无机含氧酸，如HClO4、 HNO3、H3PO4、H2SO4等。这些酸中，至少都含有一 这些酸中， 羟基（ ），由羟基电离出来的质子才是酸中 个羟基（—OH），由羟基电离出来的质子才是酸中 + ），由羟基电离出来的质子才是酸中H 的只要来源 2.含氧酸的酸性： 含氧酸的酸性： 含氧酸的酸性 电负性越强 （1）中心原子的电负性越强，含氧酸的酸性就越强 ）中心原子的电负性越强， 不同氧化数（ （2）同一元素不同氧化数（化合价不同）的含氧酸中， ）同一元素不同氧化数 化合价不同）的含氧酸中， 高氧化数的含氧酸的酸性一般比低氧化数的强 非羟基氧越多 （3）中心原子周围非羟基氧越多，酸性越强 ）中心原子周围非羟基氧越多，
3
3、第二周期P区元素的特殊性 、第二周期 区元素的特殊性
第二周期的价层电子构型为2s²2p1~6，没有能量相近 第二周期的价层电子构型为 空轨道可以利用 因此，有一些特殊性。 可以利用， 的空轨道可以利用，因此，有一些特殊性。 （一）半径较小、电负性较大，形成共价键的趋势较大。 半径较小、电负性较大，形成共价键的趋势较大。 共价键的趋势较大 单键键能远远小于第三周期元素 远远小于第三周期元素， （二）单键键能远远小于第三周期元素，这点与同主族 中单键键能从上到下依次递减的规律不符 形成化合物时配位数较小，一般都小于4 配位数较小 （三）形成化合物时配位数较小，一般都小于
p区元素实验报告
p区元素实验报告实验目的：本次实验的目的是通过化学实验的方法研究p区元素。
具体内容是研究钨、铌、钽、铬的颜色反应和阴离子反应，探究这些元素的化学性质。
实验步骤：1. 钨试验：将钨盐溶于水中，在5%的硫酸溶液中加入钨酸钠溶剂，然后观察产生的颜色变化。
结果为淡绿色。
2. 铌试验：将铌盐溶于水中，在5%硫酸溶液中加入氟化铵溶液，观察产生的颜色变化。
结果为淡蓝色。
3. 钽试验：将钽盐溶于水中，在5%硫酸溶液中加入氢氟酸溶液，观察产生的颜色变化。
结果为深蓝色。
4. 铬试验：将铬盐溶于水中，加入硝酸钠溶液，观察产生的颜色变化。
结果为黄色。
结果分析：从以上几个实验的结果可以看出，钨的颜色反应为淡绿色，铌的为淡蓝色，钽的为深蓝色，铬的为黄色。
这说明了这四种元素的化学性质的显著差异。
钨是一种重要的工业原料，可以用于制造耐高温合金、高速切削工具等。
钨的强化玻璃和氧化钨电路被广泛应用于光电，电子等领域。
钨是坚硬而坚韧的，有很高的熔点，常用于高温合金、军工等领域。
铌是一种常见的金属元素，是高温合金、耐蚀器材、航空航天材料等领域必不可少的材料。
它的耐腐蚀性能非常优秀，能够有效地抵御京东、强碱、盐等腐蚀物质的腐蚀。
因此，铌被广泛应用于化工、制药等领域。
钽是一种广泛用于电子设备制造的材料，是高温合金、光学材料等领域的重要原料。
钽能够在极端的高温条件下保持稳定，是制造超导材料所必需的基础材料之一。
铬是一种常见的金属元素，在铸钢、不锈钢等领域广泛使用。
它的抗腐蚀能力极强，主要应用于汽车、建筑等领域的制造。
结论：通过本次实验，我们研究了p区元素的化学性质，特别是钨、铌、钽、铬的反应规律。
不同的颜色反应和阴离子反应表明了这些元素的化学性质特点。
这对于我们深入了解p区元素的性质、应用及制造有着积极的意义。
p区元素
-1
水下火箭燃料
三氧化二硼
B 2O 3 制备： 原子晶体：熔点460C
无定形体：软化
4B(s) 3O 2 (g) 2B 2 O 3 (s) 2H 3 BO 3 B 2 O 3 3H 2 O
焦磷酸盐：
Cu
2
Cu 2 P2 O 7 s, 浅蓝） （ [Cu(P2 O 7 ) 2 ] （蓝）
4 P2O7-
4 P2O7-
6
4Ag +P2 O7 Ag 4 P2 O7
4-
白色
氧族(ⅥA)：O, S, Se, Te, Po 价电子构型：ns2np4
过氧化氢（H2O2）
..
N
107.3o
H H
H
氨性质：
(1) 易溶于水，易形成一元弱碱
NH 3 H 2O NH 3 H 2O NH 4 OH
(2) 强还原性
4NH3 3O 2 (纯) 2N 2 6H 2 O 4NH3 5O 2 (空气) 4 NO 6H 2O
Pt
2
氧化性酸溶解(HNO3)：
3CuS 8HNO3 3Cu(NO3 ) 2 2NO 3S 4H 2O 3Ag 2S 8HNO3 6AgNO3 2NO 3S 4H 2O
C：sp2杂化
O O C O
2-
π
6 4
碳酸及其盐的热稳定性:
（1）H2CO3<MHCO3<M2CO3
H 2 CO 3 H 2 O CO 2 (g) 2M HCO 3 M 2 CO 3 H 2 O CO 2
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(2) 酸碱性及酸强度
含氧酸的水溶液都呈酸性。 (HO)mROn的酸强度的决定因素： 非羟基氧原子个数的多少 n越大，酸性越强；
R的离子势 大小 越大，酸性越强。
(3) 氧化还原性（情况复杂）
同族从上下，最高价含氧酸的氧化性呈锯齿形上升 变化。其中：第二周期特殊，第四、六周期不规则性，
而以第四周期p区中间横排元素含氧酸的氧化性最强。
层形分子As、Sb、Bi
C、Si（Ge、Sn）：
碳族元素N=4，8-N=4。 C、Si及金属元素Ge、 Sn都有同素异构体， 不过它们都有4配位 金刚石型结构:
金刚石型结构
碳还有石墨型和球烯型结构。石墨虽有不同晶型， 但层形分子中C都是sp2杂化，由于离域大键的存在， 层上的成键不遵从8-N法则；球烯也不遵从8-N法则：
Ne、Ar、 Kr、 Xe
卤素及氢
N=7 ，8-N=1，所以分子是双原子分子。
这一点也许出乎意料: 碘还能形成线性的I3-， 进而生成负一价多碘离子 [(I2)n(I-)]。含有这种多碘 离子的固体有导电性，导 电机理可能是电子或空穴 沿多碘离子链跳移，也可 能是I -在多碘离子链上以 接力方式传递：
p区元素性质小结
非金属元素数量虽不多(22种，基本 都在p区)，但所涉及的面却很广。 p 区元素性质小结主要是对非金属元素 的单质、氢化物、含氧酸及含氧酸盐的 结构和性质、以及p区元素的某些特殊 性进行小结。
元素在周期表中的分布
蓝框内是p区元素(30种)
折线上方是非金属(22种)
氢
He 13 14 15 16 17
O、S、 Se、 Te
氧族元素N=6，8-N=2。但O2有些特殊，每个O 只与一个原子配位形成双原子分子，因为O2中 化学键并非单键，8-N法则不适用:
臭氧O3中有34， 中心O为二配位， 两端的O则不然:
氧族其余元素符合8-N法则。尽管元素可能 有各种同素异构体，但每种原子的成键方式、配 位情况、键长、键角等数据基本保持一致或有限 的几种情况。这是非金属元素化学的又一特征:
IIIa IVa Va VIa VIIa
B C N O F Ne Al Si P S Cl Ar Ga Ge As Se Br Kr In Sn Sb Te I Xe Tl Pb Bi Po At Rn
目前在元素周期表中有110多种元素， 非金属元素只占22种，主要分布在p区 (除H的位置有不同看法外)，其中稀有 气体整个一列都是非金属元素，其余非 金属元素很有规律地占据了右上角区域。
一、非金属元素单质的结构(8-N法
则)
非金属原子相互以共价单键结合时，周围 通常会配置 8-N个原子，非金属间化合物配位 也是如此。N 是元素的族数(按罗马数字编号系 统)，这就是格里姆-索末菲法则，即8-N 法则。
稀有气体
N=8 ，8-N=0，所以, 分子是单原子分子。 它们的晶体结构如下:
He
键焓随键级的变化（单位：kJ.mol-1)：
单键 双键 叁键
CC
331
620
812
NN
163
409
945
PP
200
310
490
二、非金属元素单质的物理性质
周期表中：从左右
晶 型原子晶体 混晶(层状、链状) 分子晶体
状 态： 固体
气体
分子大小： 大分子
小分子
颜色：
较复杂
熔、沸点： 左 右
逐渐降低
S8
灰硒和碲（Sex、Tex）的螺旋链结构：
N、P、As
氮族元素N=5 ，8-N=3。 第一个元素N也不遵从8-N法则， 而以叁键形成双原子分子N N。
氮族其余元素符合8-N法则。P、As (以及金属元素Sb、Bi)都有多种 同素异构体，但每个原子都有3个较 近的原子配位。 右图是正四面体形的P4或As4:
三、非金属单质的化学性质规律
① F2 (Cl2) ——分解 H2O，强氧化剂
② 在 OH-(aq)中歧化的 非金属单质分布在 下列区域：(见右)
P4 S8 Cl2 Se8 Br2 I2
③ 折形分界线两旁的元素 Zn、B、Al、Si、Ge、As 可置换OH-(aq)或熔碱中的氢
④ 非金属单质被浓HNO3氧化， 还原产物为NO。
B、Al、Si等有高度的亲氧性； 晶态B及硼的氢化 物
表现出缺电子、多面体的习性； （4）惰性电子对效应 6s2 电子对不易成键 （5）第四周期 p 区中间横Zn排元G素a 含氧Ge酸的A氧s 化性最强； （6）低熔合金区元素 Cd In Sn Sb
Hg Tl Pb Bi同一 Nhomakorabea素形成的不同价态的含氧酸，低氧化态的稀酸 比高氧化态的稀酸氧化性强。(见12章)
六、含氧酸盐的性质
（1）溶解性 （2）水解性 （3）热稳定性
不同的含氧酸盐上述性质有差别。
七、p区元素的某些特殊性
（1）第二周期元素配位数最高为4； （2）第二周期元素2p-2p较强，易形成多重键；
而第三周期及其以下的元素，以单键为主； （3）C 的自相成键能力最强；O、F的成键能力强；
四、分子型氢化物
p区元素的常见氢化物
ⅢA ⅣA ⅤA ⅥA ⅦA
B2H6
CH4 NH3 SiH4 PH3 GeH4 AsH3 (SnH4) (SbH3)
H2O H2S H2Se H2Te
HF HCl HBr HI
(1)NH3、H2O、HF 的沸点在同族元素中——反常高 (为什么？)
(2)热稳定性；(3)还原性；(4)酸碱性 变化规律？
(2)热稳定性
增强方向
(3)还原性
增强方向
酸性增强
(4)酸碱性
五、含氧酸
第二周期的H3BO3、H2CO3、HNO3：
(1)结构
中心原子的杂化态sp2，平面三角形；
分子中可能存在大键。
第三至五周期的含氧酸： 中心原子的主要杂化态sp3； 分子构型四面体形。
第五周期的原酸 H[Sb(OH)6]、Te(OH)6、H5IO6： 中心原子的杂化态sp3d2， 分子构型变形八面体。
C60
石墨结构(红、灰色球均为C)
B
硼族元素只有B是非金属， 。 N=3，8-N=5 单质硼存在多种晶型，已知 有16种以上的同素异构体， 其中3种晶体含B12二十面体， 这是硼化学中非常重要的基本 结构单元:
想一想 ┅
通常，两个特定原子间的键焓随键级增加而增加， 但变化的灵敏程度却不同。由此可以解释许多共价分子 稳定存在的构型。