p区元素讲课讲稿
无机化学课件13p区元素一
2Fe3++ 3CO3 +3H2O→2Fe(OH)3 +3CO2 2++ 2CO 22Cu +H O→Cu ( OH ) CO + CO 3+ 可溶性碳酸盐可作沉淀剂 , 分离某些离子 3 2 2 2 3 2Al + 3CO +3H O→2Al(OH) +3CO 2 2Mg2++
溶 解 金属氢氧化物≈对应碳酸盐 度 金属氢氧化物>对应碳酸盐
•溶解性: 少数可溶:Pb(NO3)2, Pb(Ac)2(弱电解质, 有甜味,俗称铅糖),铅的可溶性化合物都 有毒。 多数难溶: PbCl2,PbI2,PbSO4,PbCO3, PbCrO4等。
BF3 HF HF BF3
13.2.4 铝的化合物
1.氧化铝和氢氧化铝 氧化铝:Al2O3
α - Al2O3 :刚玉
硬度大,不溶于水、酸、碱。
γ - Al2O3 :活性氧化铝,可溶于酸、
碱,可作为催化剂载体。
有些氧化铝晶体透明,因含有杂质而 呈现鲜明颜色。
红宝石(Cr3+)
蓝宝石(Fe3+,Cr3+)
碳单质的同素异形体: 金刚石:原子晶体,硬度 最大,熔点最高。 石墨:层状晶体 ,质软, 有金属光泽。 碳原子簇:足球烯或富勒 烯: C60, C70 等。 金刚石(sp3杂化)
13.3.3 碳的化合物 1.碳的氧化物 (1) 一氧化碳(CO) :C O: :C
O:
一个σ 键
两个π键
(2) 二氧化碳 (CO2) C:sp杂化 :O
13.2.1 硼族元素概述
硼族(ⅢA):B,Al,Ga,In,Tl 价电子构型:ns2np1 缺电子元素:价电子数<价层轨道数 缺电子化合物:成键电子对数<价层轨道数
实验十八p区非金属元素(二)(硅-硼)讲课稿共23页
56、极端的法规,就是极端的不公。 ——西 塞罗 57、法律一旦成为人们的需要,人们 就不再 配享受 自由了 。—— 毕达哥 拉斯 58、法律规定的惩罚不是为了私人的 利益, 而是为 了公共 的利益 ;一部 分靠有 害的强 制,一 部分靠 榜样的 效力。 ——格 老秀斯 59、假如没有法律他们会更快乐的话 ,那么 法律作 为一件 无用之 物自己 就会消 灭。— —洛克
44、卓越的人一大优点是:在不利与艰 难的遭遇里百折不饶。——贝多芬
45、自己的饭量ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ己知道。——苏联
60、人民的幸福是至高无个的法。— —西塞 罗
41、学问是异常珍贵的东西,从任何源泉吸 收都不可耻。——阿卜·日·法拉兹
42、只有在人群中间,才能认识自 己。——德国
43、重复别人所说的话,只需要教育; 而要挑战别人所说的话,则需要头脑。—— 玛丽·佩蒂博恩·普尔
p区元素PPT课件
I2 + I-1 = I3-1
2、卤素单质 2.3 卤素单质化学性质 X2具有强的化学活性 活性相对大小:F2 > C12 > Br2 > I2 卤素原子都有取得一个电子而形成卤素阴离子的强烈趋势:
1/2X2 + e- ─→ X故卤素单质最突出的化学性质是氧化性。除I2外,均为强
• Cl2也可与各种金属作用,反应剧烈,但有些需加热。
氧化剂。从标准电极电势(X2/X-)可以看出,F2是卤素单质
中最强的氧化剂。随着X原子半径的增大,卤素的氧化能 力依次减弱: F2 > C12 > Br2 > I2
2、卤素单质
(1) 与金属作用
2.3 卤素单质化学性质
• F2可与所有的金属作用
F2可贮存于Cu、Ni、Mg等容器中。因在金属表面形成氟 化物薄膜
1、卤素的通性
如 基态Cl 供给一定能量,变成几种激发态,表现出 高氧化态:+1、+3、+5、+7 。F只能形成-1价化合物。
基态
- 1e +1
激发态
- 3e +3
激发态
- 5e +5
激发态
3s
3p
- 7e +7
3d
2、卤素单质
2.1 卤素成键特征
(1)非极性共价键 价电子层中有一个成单的p电子,可形成一个非极性 共价键,如F2、Cl2、Br2、I2
又如 HClO
HClO3
HClO4
氧化数增加,氧增多,中心氯电子密度降低
O的电子密度降低,O-H键减弱,酸性增强
三 无机物的水解性
❖ ① 电荷半径(取决于阳离子对水的极 化作用),阳离子半径小,电荷高, 极化作用大,易水解。 如AlCl3>>NaCl
无机化学与化学分析p区元素二14 105页PPT文档
上页 下页 目录 返回
14.2.1 存在、提取和用途
氧(O2)占大气组成的21%。地壳质量 的49%是由含氧化合物组成的。大气是工 业上制取N2和O2的最重要的资源。O2对生 命的重要性尽人皆知, 生物体通过呼吸将其 转 化 CO2 。 氧 的 工 业 用 途 主 要 是 炼 钢 , 生 产1 t钢约需消耗1 t氧。
● 杂质:重金属离子Fe2+、Cu2+以及有机物的混入; ● 光照:波长为 320~380 nm 的光; ● 介质:在碱性介质中的分解速率远比在酸性介质中快。
为了阻止分解,常采取的防范措施:市售约为 30% 水溶液,用棕色瓶装,放置在避光及阴凉处,有时加入 少量酸 Na2SnO3 或 Na4P2O7 作稳定剂 。
14.3.4 硫的其他正氧化态化合物 Other positive oxidation state binary sulfide
上页 下页 目录 返回
14.3.1 存在、提取和用途
重要的化合态有FeS2(黄铁矿)有 色金属硫化矿、CaSO4·2H2O (石膏)和 Na2SO4·10 H2O (芒硝)等。
火山爆发 天然硫矿床
提取
从化合物中提取的两个方法:
● H2S 的氧化
空气
(以天然气、石油炼焦炉气中
过热水
平流层15~35 km的区域形成厚约20 km的臭氧层,臭 氧是经由太阳的紫外辐射引发的两步反应形成的。臭氧层 作为屏障挡住了太阳的强紫外辐射,使地面生物免受伤害, 人们将其称之为人类的“生命之伞”。
氯氟烃是导致臭氧层遭破坏的元凶。平流层中的氟里 昂分子受紫外光照射, 首先产生非常活泼的氯原子, 经链反 应每个Cl原子可以分解105个O3分子!
第十三讲义章p区元素
2 卤化物和多卤化物
离子型卤化物 (1) 卤化物
如:KCl、CaCl2、FeCl2
共价型卤化物 如:AlCl3、CCl4、FeCl3
a 不同氧化值的同一金属卤化物,低氧化值比高氧化 值卤化物有较多离子性。如:离子性: FeCl2 >FeCl3。
b 卤素离子的大小和变形性对金属卤化物的性质影响 较大。如:共价程度:AgI>AgBr>AgCl>AgF
4、重要的盐类 (1) 碳酸盐
NaHCO3: 俗称小苏打,水溶液呈弱碱性;常用于治疗 胃酸过多和酸中毒;也可作制酸剂。
NaHCO3 = Na2CO3 + H2O + CO2 CaCO3: 石灰石,大理石的主要成分,也是中药珍珠、 钟乳石、海壳的主要成分。 碱土金属碳酸盐(BeCO3除外)可以发生如下反应: MCO3 + H2O + CO2 M2+ + 2HCO3- (M=Ca、Sr、Ba) (2) 硫酸盐 Na2SO4.10H2O: 俗称芒硝,易风化脱水,可作为缓泻剂。 Na2SO4:中药上称玄明粉,易潮解,可作为干燥剂、缓泻剂。
(2) 多卤化物:由金属卤化物与卤素单质加合而成,如:KI3。 KI + I2 KI3
3 卤素含氧酸及其盐
氟除外,氯、溴、碘形成的四种含氧酸为:
次卤酸(HXO) 亚卤酸(HXO2) 卤酸(HXO3) 高卤酸(HXO4)
过氧离子:O22- [—O—O—]2a Na2O2 + 2H2O = H2O2 + 2NaOH
Na2O2 + H2SO4 = H2O2 + Na2SO4
2H2O2 = 2H2O +O2
2Na2O2 +CO2 = Na2CO3+O2 b BaO2 + H2SO4 = H2O2+BaSO4 (H2O2的实验室制法)
第十一章P区元素1教学材料
✓无水AlCl3能溶于有机溶剂,在水中的溶解度也很大,其 水解反应非常激烈并放出大量的热;无水AlCl3易挥发。
✓AlCl3是典型的Lewis酸,表现出强烈的加合作用倾向。 在气态中两个AlCl3聚合为双聚分子Al2Cl6。
✓在 Al3+ 溶 液 中 加 入 碱 金 属 磷 酸 盐 溶 液 , 生 成 白 色 胶 状 AlPO4xH2O,它能溶于强酸溶液。其中AlPO4与(SiO2)2都 含有60个核外电子,为等电子体。 ✓在Al3+溶液中加入茜素的氨溶液,生成红色沉淀,反应 灵敏度较高,常用来鉴定Al3+的存在。
A 3 3 N l3 H 2 H O A O 3 l s H 3 N 4 H
第十一章 P区元素(1)
※ ➢ p区元素概述 ※ ➢ 硼族元素概述 ※ ➢ 硼元素 ※ ➢ 铝元素
结 构 分 区
s 区—ns1-2
p 区—ns2np1-6(He无p电子)
d 区—(n-1)d1-10ns1-2 (Pd无 s 电子)
f 区—(n-2)f1-14(n-1)d0-2ns2
第一节 P区元素概述
在硼砂溶液中含有的H3BO3和B(OH)4-的物质的量相等。
3. 硼的卤化物
✓卤素都能和硼形成三卤化硼BX3,可用卤素单质与硼在加 热的条件下直接反应而生成。
✓三卤化硼的分子构型为平面三角形(sp2杂化)。
✓三卤化硼分子时共价型的,在室温下,随着分子质量的增 加,由气态(BF3, BCl3 ),经液态(BBr3)过渡到固态 (BI3)。
低温时得到的是晶体, 高温时得到的是玻璃 状 B2O3 。 B2O3 与 水 反应又可生成偏硼酸 和硼酸。
《s区和p区元素》课件
欢迎来到《S区和P区元素》PPT课件!在本节中,我们将探索元素周期表中的 S区和P区元素,素
元素周期表中分为S区和P区两个区域,S区元素包含具有特殊电子结构的元素,而P区元素则包含一般元素。
S区元素的特点
S区元素具有特殊的电子结构,导致其在物理和化学性质上有独特的表现。
P区元素的特点
P区元素的电子结构与S区元素不同,因此它们在物理和化学性质上与S区元素 有所不同。
S区元素的分类
S区元素可以进一步分为碱金属元素、碱土金属元素、过渡金属元素和内过渡 金属元素。
P区元素的分类
P区元素包括典型非金属元素、金属loid元素和金属元素,它们具有不同的性 质和特点。
应用举例
通过几个具体的例子,我们将探讨S区和P区元素在现实生活中的应用。
总结
通过对S区和P区元素的比较,我们可以更好地理解它们的区别和联系,并分析它们在未来的应用前景。
《无机化学》电子教案:P区元素(三).doc
《元素化学》课程第4章P区元素(三)教案任课专业、年级、班级2012级应用化学主讲教师主讲教师职称教授使用教材大连理工大学(高教第5版)学时安排14 学时二。
一三年四月元素化学课程教案填表说明:1、每项页面大小可自行添减;2、教学内容与讨论、思考题、作业部分可合二为一。
元素化学课程教案填表说明:1、每项页面大小可自行添减;2、教学内容与讨论、思考题、作业部分可合二为一。
元素化学课程教案授课对象应化1201B填表说明:1、每项页面大小可自行添减;2、教学内容与讨论、思考题、作业部分可合二为一。
元素化学课程教案填表说明:1、每项页面大小可自行添减;2、教学内容与讨论、思考题、作业部分可合二为一。
元素化学课程教案填表说明:1、每项页面大小可自行添减;2、教学内容与讨论、思考题、作业部分可合二为一。
元素化学课程教案教学目的与要求1.掌握:无机含氧酸盐热分解类型和规律。
2.熟悉:无机含氧酸盐热分解规律的解释。
3.了解:含氧酸盐热分解的本质。
教学内容(包括基本内容、重点、难点):1.基本内容:无机含氧酸盐热分解类型和规律,热分解本质和解释。
2.重点:无机含氧酸盐热分解类型和规律。
3.难点:无机含氧酸盐热分解规律的解释。
教学过程具体教学内容和过程见电子课件复习巩固与作业要求:考资料(含参考书、文献等):①《无机化学》,北京师范大学等校编,高等教育出版社,2002年8月第4版。
②《无机化学》,武汉大学等校编,高等教育出版社,1994年4月第3版。
③《无机化学》,孟庆珍,胡鼎文,程泉寿等,北京师范大学出版社,1988年8月第1版④《无机化学学习指导》,大连理工大学无机化学教研室等编(配高教第5版),大大连理工大学出版社,2006年9月第5版.⑤《无机化学习题详解》(高教社・《无机化学•第4版•第三版》,大连理工),郭丽萍,雷家術,童辉编,华中科技大学出版社,2004年5月第1版.⑥《无机化学-全析精解》(高教社•大连理工•第4版),许国根编,西北工业大学出版社,2007 年8月第1版.⑦《无机化学一辅导讲案》(高教社•大连理工•第5版),岳红编,西北工业大学出版社,2008 年1 ”第1版迭______________________________________________________________________________________ 填表说明:1、每项页面大小可自行添减;2、教学内容与讨论、思考题、作业部分可合二为一。
p区元素讲课教案
第10章 p 区元素【10-1】完成下列反应方程式: (1)KBr+KBrO 3+H 2SO 4(2)AsF 5+H 2O (3)OCl 2+H 2O(4)Cl2通入热的碱液 (5)Br2加入冰水冷却的碱液解:(1)5KBr+KBrO 3+3H 2SO 4 = 3Br 2+3K 2SO 4+3H 2O(2)AsF 5+4H 2O = H 2AsO 4 +5HF (3)OCl 2+H2O = 2 HClO(4)3Cl 2 + 6NaOH(热) = NaClO 3 + 5 NaCl+ 3H 2O (1)Br 2 + 2NaOH(冰水) = NaBr + NaBrO+H 2O【10-2】用表9-1和表10-1有关数据比较F2和Cl2分别与Na(s)反应时,何者放出的能量更多?并指出造成此结果的原因(NaF 和NaCl 的晶格能分别为915kJ/mol 和778kJ/mol )。
解:.前者放出的能量多 (11402(NaCl),556)(--⋅-=∆⋅-=∆mol kJ rH mol kJ NaF rH ),因为氟的原子半径小,当生成离子化合物时晶格能大。
计算过程如下:【10-3】Br 2能从I - 溶液中取代出I ,但I 2又能从KBrO 3溶液中取代出Br 2,这两种实验事实有无矛盾?为什么?解:不矛盾。
因为φ⊖(Br 2/Br -)>φ⊖ (I 2/I -),所以Br 2+2I- 2Br -+I 2能进行,说明氧化性Br 2>I 2;又因为φ⊖ (Br /Br 2)>φ⊖ (I/I 2),所以2Br +I 2 Br 2+2I能进行,说明氧化性Br>I,或还原性I 2>Br 2。
【10-4】将Cl 2不断地通入KI 溶液中,为什么开始时溶液呈黄色,继而有棕色沉淀产生,最后又变成无色溶液?解:黄色为I 3-, 棕褐色沉淀为I 2, 无色为IO 3-。
有关反应为:2I - + Cl 2 === 2Cl - + I 2I 2 + I - === I 3-I 2 + 5Cl 2 + 6H 2O === 2IO 3- + 10Cl - + 12H +【10-5】写出下列制备过程中的反应方程式: (1)由NaBr 制备HBr (2)由KI 制备KIO 3 (3)由I 2和P 制备HI (4)由Cl 2和CaCO 3制备漂白粉解:电解(2) KI + 3H 2O === KIO 3 + 3H 2↑(4) CaCO 3===CaO+CO 2↑ CaO + H 2O===Ca(OH)2 2Cl 2 + 2Ca(OH)2===CaCl 2 + Ca(ClO)2 + 2H 2O 高温5. (1) NaBr + H 3PO 4=== NaH 2PO 4 + HBr (3) 2I 2 + 3P + 6H 2O === 2H 3PO 4 + 6H 2O电解(2) KI + 3H 2O === KIO 3 + 3H 2↑(4) CaCO 3===CaO+CO 2↑ CaO + H 2O===Ca(OH)2 2Cl 2 + 2Ca(OH)2===CaCl 2 + Ca(ClO)2 + 2H 2O 高温5. (1) NaBr + H 3PO 4=== NaH 2PO 4 + HBr (3) 2I 2 + 3P + 6H 2O === 2H 3PO 4 + 6H 2O【10-6】比较下列性质的大小 (1)键能:F —F 和Cl —Cl (2)电子亲合能:F 和Cl (3)酸性:HI 和HCl (4)热稳定性:HI 和HCl (5)水中溶解度:MgF 2和MgCl 2 (6)氧化性:HClO 和HClO 4解:(1)F —F<Cl —Cl ;(2)F<Cl ;(3)HI>HCl ;(4)HI<HCl ;(5)MgF 2<MgCl 2;(6)HClO>HClO 4 【10-7】在淀粉碘化钾溶液中加入少量NaClO 时,得到蓝色溶液A ;继续加入过量NaClO 时,得到无色溶液B 。
第十三章p区元素
第十三章p区元素第十三章p区元素(一)[教学要求]1.了解硼族元素的通性。
熟悉缺电子原子和缺电子化合物的概念。
熟悉乙硼烷的结构和重要性质。
掌握硼酸的晶体结构和性质、硼砂的结构和性质。
了解硼的卤化物的结构和水解。
2.熟悉铝及其重要化合物的性质。
3.了解碳族元素的通性。
熟悉碳单质的结构、二氧化碳、碳酸及其盐的重要性质,能用离子极化理论说明碳酸盐的热稳定性。
4.了解硅单质、二氧化硅、硅酸及其盐的重要性质,硅的卤化物。
5.了解锡、铅的氧化物;熟悉锡、铅硫化物的酸碱性及其变化规律。
掌握Sn(Ⅱ)的还原性和PB(Ⅳ)的氧化性。
熟悉锡、铅硫化物的颜色、生成和溶解性。
[教学重点]碳、硅、硼三元素的单质、氢化物、含氧化合物和卤化物制备、性质和用途。
[教学难点]硼的多中心键[教学时数]6学时[教学内容]§13.1 p区元素概述p区元素性质的特征1.各族元素性质由上到下呈现二次周期性①第二周期元素具有反常性(只有2s,2p轨道)形成配合物时,配位数最多不超过4;第二周期元素单键键能小于第三周期元素单键键能(kJ mol -1 )E(N—N)=159 E(O—O)=142 E(F—F)=141E(P—P)=209 E(S—S)=264 E(Cl—Cl)=199 ②第四周期元素表现出异样性(d区插入)例如:溴酸、高溴酸氧化性分别比其他卤酸(HClO 3 ,HIO 3)、高卤酸(HClO 4,H 5IO 6)强。
③最后三种元素性质缓慢地递变(d 区、f 区插入)2.多种氧化值价电子构型:n s 2n p 1~5例如:氯的氧化值有 +1,+3,+5,+7,-1,0等。
3.惰性电子对效应:同族元素从上到下,低氧化值化合物比高氧化值化合物变得更稳定。
例如:Si(II) <="" bdsfid="92" p="" 价电子结构分别为[ne]3s="">,[Ne]Pb(II)>Pb(IV) ,价电子结构分别为[Xe]6s 2,[Xe]§13.2 硼族元素 13.2.1 硼族元素概述硼族(ⅢA):B ,Al ,Ga ,In ,Tl 价电子构型:n s 2n p 1缺电子元素:价电子数<价层轨道数缺电子化合物:成键电子对数<价层轨道数, 例如:BF 3,H 3BO 3。
实验十八p区非金属元素(二)(硅-硼)讲课稿PPT共23页
31、园日涉以成趣,门虽设而常关。 32、鼓腹无所思。朝起暮归眠。 33、倾壶绝余沥,窥灶不见烟。
34、春秋满四泽,夏云多奇峰,秋月 扬明辉 ,冬岭 秀孤松 。 35、丈夫志四海,我愿不知老。
谢谢你的阅读
❖ 知识就是富 ❖ 丰富你的人生
71、既然我已经踏上这条道路,那么,任何东西都不应妨碍我沿着这条路走下去。——康德 72、家庭成为快乐的种子在外也不致成为障碍物但在旅行之际却是夜间的伴侣。——西塞罗 73、坚持意志伟大的事业需要始终不渝的精神。——伏尔泰 74、路漫漫其修道远,吾将上下而求索。——屈原 75、内外相应,言行相称。——韩非
无机及分析化学p区元素PPT课件
硅酸盐骨架结构(由SiO2的四面体结构(单元结构) 构成 的复杂结构:
第17页/共20页
3、Sn Pb化合物 (1)氧化物: Sn: SnO SnO2 从左到右酸碱性、氧化还原性的变化 Pb: PbO PbO2 从左到右酸碱性、氧化还原性的变化 从上到下酸碱性、氧化还原性的变化 (2)氢氧化物 Sn(OH)2 Sn(OH)4 从左到右酸碱性、氧化还原性的变化 Pb(OH)2 Pb(OH)4 从左到右酸碱性、氧化还原性的变化 (PbO2。2H2O)从上到下酸碱性、氧化还原性的变化 (3)重要的盐类 SnCl2,SnCl4;Pb(NO3)2 Pb(Ac)2,PbCl2 (4) Sn2+、 Pb2+、Pb(Ⅳ)的氧化还原性 Sn2+是强还原剂,Sn4+比较稳定 Pb2+比较稳定, Pb(Ⅳ)是强氧化剂: PbO2 + HCl(浓) → PbCl2 + Cl2 + 2H2O 5PbO2 + 2Mn2+ + 4H+ → 5Pb2+ + 2MnO42+ + 2H2O 2PbO2 + 4H2SO4 → 2Pb(HSO4 )2+ O2+ 2H2O
元素周期表的分区
周期 ⅠA
ⅧA
1
ⅡA
ⅢA ⅣA ⅤA ⅥA ⅦA
2
3
ⅢB ⅣB ⅤB ⅥB ⅦB ⅧB ⅠB ⅡB
4S
p
5
d
ds
6
7
镧系 锕系
f
第1页/共20页
一、P区元素概述
1、单质 (1) 存在的形式 (丰度、分类) (2) 单质的物理性质 (3) 单质的化学性质 (4) 变化规律性 (5) 应用 2、 重要化合物 (1)分子型氢化物 (2)氧化物 (3)含氧酸 (4)含氧酸盐
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
第10章 p 区元素【10-1】完成下列反应方程式: (1)KBr+KBrO 3+H 2SO 4(2)AsF 5+H 2O (3)OCl 2+H 2O(4)Cl2通入热的碱液 (5)Br2加入冰水冷却的碱液解:(1)5KBr+KBrO 3+3H 2SO 4 = 3Br 2+3K 2SO 4+3H 2O(2)AsF 5+4H 2O = H 2AsO 4 +5HF (3)OCl 2+H2O = 2 HClO(4)3Cl 2 + 6NaOH(热) = NaClO 3 + 5 NaCl+ 3H 2O (1)Br 2 + 2NaOH(冰水) = NaBr + NaBrO+H 2O【10-2】用表9-1和表10-1有关数据比较F2和Cl2分别与Na(s)反应时,何者放出的能量更多?并指出造成此结果的原因(NaF 和NaCl 的晶格能分别为915kJ/mol 和778kJ/mol )。
解:.前者放出的能量多 (11402(NaCl),556)(--⋅-=∆⋅-=∆mol kJ rH mol kJ NaF rH ),因为氟的原子半径小,当生成离子化合物时晶格能大。
计算过程如下:【10-3】Br 2能从I - 溶液中取代出I ,但I 2又能从KBrO 3溶液中取代出Br 2,这两种实验事实有无矛盾?为什么?解:不矛盾。
因为φ⊖(Br 2/Br -)>φ⊖ (I 2/I -),所以Br 2+2I - 2Br -+I 2能进行,说明氧化性Br 2>I 2;又因为φ⊖ (Br/Br 2)>φ⊖ (I/I 2),所以2Br+I 2Br 2+2I能进行,说明氧化性Br>I,或还原性I 2>Br 2。
【10-4】将Cl 2不断地通入KI 溶液中,为什么开始时溶液呈黄色,继而有棕色沉淀产生,最后又变成无色溶液?解:黄色为I 3-, 棕褐色沉淀为I 2, 无色为IO 3-。
有关反应为:2I - + Cl 2 === 2Cl - + I 2I 2 + I - === I 3-I 2 + 5Cl 2 + 6H 2O === 2IO 3- + 10Cl - + 12H +【10-5】写出下列制备过程中的反应方程式: (1)由NaBr 制备HBr (2)由KI 制备KIO 3 (3)由I 2和P 制备HI (4)由Cl 2和CaCO 3制备漂白粉解:电解(2) KI + 3H 2O === KIO 3 + 3H 2↑(4) CaCO 3===CaO+CO 2↑ CaO + H 2O===Ca(OH)2 2Cl 2 + 2Ca(OH)2===CaCl 2 + Ca(ClO)2 + 2H 2O 高温5. (1) NaBr + H 3PO 4=== NaH 2PO 4 + HBr (3) 2I 2 + 3P + 6H 2O === 2H 3PO 4 + 6H 2O电解(2) KI + 3H 2O === KIO 3 + 3H 2↑(4) CaCO 3===CaO+CO 2↑ CaO + H 2O===Ca(OH)2 2Cl 2 + 2Ca(OH)2===CaCl 2 + Ca(ClO)2 + 2H 2O 高温5. (1) NaBr + H 3PO 4=== NaH 2PO 4 + HBr (3) 2I 2 + 3P + 6H 2O === 2H 3PO 4 + 6H 2O【10-6】比较下列性质的大小 (1)键能:F —F 和Cl —Cl (2)电子亲合能:F 和Cl (3)酸性:HI 和HCl (4)热稳定性:HI 和HCl (5)水中溶解度:MgF 2和MgCl 2 (6)氧化性:HClO 和HClO 4解:(1)F —F<Cl —Cl ;(2)F<Cl ;(3)HI>HCl ;(4)HI<HCl ;(5)MgF 2<MgCl 2;(6)HClO>HClO 4 【10-7】在淀粉碘化钾溶液中加入少量NaClO 时,得到蓝色溶液A ;继续加入过量NaClO 时,得到无色溶液B 。
然后酸化之,并加入少量固体Na 2SO 3于B 溶液,则蓝色又出现;当Na 2SO 3过量时,蓝色又褪去成无色溶液C ;再加入NaIO 3溶液蓝色又出现。
指出A 、B 、C 各为何物?并写出各步的反应方程式。
解:A 溶液中含有被次氯酸钠氧化所得的碘,碘吸附在淀粉形成特征的蓝色;B 溶液中含有被过量的次氯酸钠进一步氧化而得的无色碘酸根;C 溶液中含有被过量的亚硫酸钠还原的最终产物、无色的碘离子。
ClO - (少量) + 2I - + 2H 2O = I 2 (A) + Cl - +2OH - I 2+ 5ClO -(过量) + 2OH - = 2IO 3-(B) + 5Cl - + H 2O2 IO3- + 5SO32-(少量) + 2H+ = I2 + 5SO42- + H2OI2 + SO32-(过量) +H2O = SO42- + 2I- (C) + 2H+IO3- + 5I- + 6H+ = 3I2 + 3 H2O【10-8】完成下列反应方程式:(1)Na2SO3+Na2S+HCl(2)H2SO3+ Br2 +H2O(3)Na2S2O3+I2 +H2O(4)HNO3(稀) + H2S(5)H2SO4 (浓) +S(6)Mn2++S2O82-+H2O(7)MnO4- + H2O2 + H+解:(1)Na2SO3+2Na2S+6HCl = 3S+6NaCl+3H2O(2)H2SO3+ Br2 +H2O = H2 SO4 +2HBr(3)2Na2S2O3+I2 +H2O = Na2S4O6 +2 NaI(4)2HNO3(稀) + 3H2S = 3S+2NO+4H2O(5)2 H2 SO4 (浓) +S = 3SO2 + 2H2O(6)2Mn2++5S2O82-+8H2O = 2MnO4- +10SO42- +16H+(7)2MnO4- + 5H2O2 + 6H+ = 2Mn2++5O2 +8H2O【10-9】试解释:(1)为何氧单质以O2形式而硫单质以S8形式存在?(2)为何硫可生成SF4和SF6,而氧只能生成OF2?(3)为何亚硫酸盐溶液中往往含有硫酸盐?并指出如何检验SO42-的存在?(4)为何不能用HNO3与FeS作用来制取H2S?(5)为何H2S 通入MnSO4溶液中得不到Mn2S沉淀?若向溶液中加入一定量氨水,却有Mn2S 沉淀生成?解:(1)氧和硫原子的价电子构型均为ns2np6, 都有2个单电子,都可形成2个键,所以它们单质有两种键合方式:一种是两个原子之间以双键相连而形成双原子的小分子;另一种是多个原子之间以单键相连形成多原子的“大分子”,它们以哪种方式成键取决于键能。
氧原子半径小,单键键能小、双键键能大,而硫原子半径大,单键键能大、双键键能小。
因此,氧单质以O2存在,硫单质以S8形式存在。
(3)亚硫酸根离子有还原性,易被空气中氧气的氧化为硫酸根。
加入盐酸酸化的氯化钡,若有白色沉淀产生证明含有SO42-。
(4)H2S有很强的还原性,易被HNO3氧化为SO2。
(5)MnS 的值较大,而在酸性溶液中[S2-]很小,故达不到其溶度积;(NH4)2S溶液偏碱性,[S2-]较大,可达到其溶度积。
【10-10】以S和NaSO4为原料,如何制取Na2S2O3?写出反应方程式。
解:亚硫酸钠与硫共煮后,经过滤、蒸发、结晶可制得硫代硫酸钠。
点燃10. S + O2 === SO2SO2+Na2CO3 === Na2SO3 + CO2S + Na2SO3 === Na2S2O3【10-11】将下列酸按强弱的次序排列:H6TeO6HClO4HBrO3H3PO4H3AsO4HIO3解:HClO4>HBrO3>HIO3>H3PO4>H3AsO4>H6TeO6【10-12】古代人常用碱式碳酸铅2PbCO3·Pb(OH)2(俗称铅白) 作白色颜料作画,这种画长期与空气接触受空气中H2S的作用而变灰暗。
用H2O2 溶液涂抹可使古画恢复原来的色彩。
使用化学方程式指出其中的反应。
解:2PbCO3·Pb(OH)2+3H2S 3PbS+2CO2+4H2OPbS+4H2O 2PbSO4+4H2O【10-13】硫单质为黄色固体,由S8分子组成。
加热硫单质生成气态S2分子:S8(s)→4S2(g) (1)用杂化轨道理论预测S8中S的杂化类型和S—S—S的键角。
(2)用分子轨道理论预测S2中S—S键的键级,该分子是顺磁性还是反磁性?(3)用平均键能估算该反应的焓变,高温还是低温对此反应有利?解:略。
【10-14】试用简便的方法鉴别Na2S、Na2SO3、Na2SO4、Na2S2O3。
解:滴入稀盐酸,有臭鸡蛋味气体产生的是Na2S,有刺激味气体产生的是Na2SO3,既有刺激味气体产生又有黄色沉淀出现的是Na2S2O3,没变化的是Na2SO4。
【10-15】有一瓶白色粉末状固体,它可能是Na2CO3、NaNO3、Na2SO4、NaCl或NaBr,试设计鉴别方案。
解:NaCO NaNO Na SO NaCl NaBr红棕色气体 NaNO 3Na CO Na SO 3Na 2CO 3Na 2SO 4NaCl NaBr15.将拜师粉末溶解在水中,取一份水溶液加入氯化钡,若生成白色沉淀,则取出沉淀,用盐酸溶解之,可溶则白色粉末是碳酸钠,不溶为硫酸钠。
若无沉淀生成,则另取一份水溶液,加入硝酸银,无沉淀生成,白色粉末为硝酸钠;若析出沉淀,且沉淀可溶于碳酸铵溶液中,白色粉末是氯化钠,否则是溴化钠。
【10-16】完成下列反应方程式: (1)2Na(s) +2NH 3(l) (2)3Cl 2(过量) + NH 3 (3)(NH 4)2Cr 2O 7 (加热)(4)2HNO 3 + S(5)4Fe+10HNO 3(极稀) (6)2Zn(NO 3)2(加热) (7)Pt+4HNO 3 + 18HCl(8)NO 3-+3Fe 2+ +4H + (9)As 2S 3 +6NaOH (10)Sb 2S 3 +3Na 2S 解:△(3) (NH 4)2Cr 2O 7 === N 2 + Cr 2O 3 + 4H 2O (4) 2HNO 3 + S === H 2SO 4 + 2NO ↑△△△(6) 2Zn(NO 3)2 === 2ZnO + 4NO ↑ + 8H 2O (7) NH 4NO 3 === N 2O ↑ + 2H 2O16. (1) 2Na + 2NH 3(l) === 2NaNH 2 + H 2↑ (2) 3Cl 2(过量) + NH 3 === NCl 3 + 3HCl(5) 8Fe + 30HNO 3(极稀) === 3NH 4NO 3 + 8Fe(NO 3)3 + 9H 2O (8) 3Pt + 4HNO 3 + 18 HCl === 3H 2[PtCl 6] + 4NO ↑ + 8H 2O (9) NO 3- + Fe 2+ + H + === Fe 3+ + NO 2↑ + H 2O(10) As 2S 3 + 6NaOH === Na 3AsS 3 + NaAsO 3 + 3H 2O【10-17】试解释:(1)N 2很稳定,可用作保护气;而磷单质白磷却很活泼,在空气中可自燃。