主族金属元素铝-锡-铅-砷-锑-铋
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钫 镭 Ac-Lr 钅卢 钅杜 钅喜 钅波 钅黑 钅麦 Uun Uuu Uub
114 116 118
镧系 锕系
57 La 58 Ce 59 Pr 60 Nd 61 Pm 62 Sm 63 Eu 64 Gd 65 Tb 66 Dy 67 Ho 68 Er 69Tm 70 Yb 71 Lu
镧铈 镨 钕 钷 钐 铕 钆 铽镝 钬 铒铥 镱镥
89 Ac 90 Th 91 Pa 92 U 93 Np 94 Pu 95Am 96 Cm 97 Bk 98 Cf 99 Es 100 Fm 101Md 102No 103 Lr
锕 钍 镤 铀镎 钚 镅 锔 锫 锎 锿 镄 钔 锘 铹
无机化学 jycjgb@126.com
1. p区元素共31种，其中有10种金属。 金属的熔点都比较低。
金属的通性。在金属中，铝的导电、传热能力仅次于 银和铜，延展性仅次于金。
(2）化学性质
无机化学 jycjgb@126.com
铝的化学性质活泼,其标准电极电势E =1.66V，在不同温度下能与O2、Cl2、Br2、I2、 N2、P等非金属直接化合。铝的典型化学性质是：
①缺电子性:
由于铝的价电子数少于价轨道数，所以 Al(Ⅲ)的化合物为缺电子化合物，这种化合物 有很强的接受电子对的能力。如：
2. 价电子构型：ns2np1-6
3. 同一族自上而下，原子半径逐渐增大， 金属性逐渐增强，非金属减弱。
4. 同周期元素自右而左，形成负氧化态 的能力减弱。
无机化学 jycjgb@126.com
5. 一般都有多种氧化态。最高氧化态 等于价层电子数。
6. P区金属与非金属交界的一些元素 如硅、锗、硒等及某些化合物具有 半导体性质。
阳极:电解时以石墨为阳极。在阳极上氧负离子
被氧化为单质氧气而被放出。由于石墨易与放
出的氧气反应而慢慢消耗。
阴极:以铁槽为阴极，在阴极上铝离子得电子被
还原，成为熔融的单质铝从出口流出。
钾钙 钪钛 钒 铬锰铁钴镍 铜 锌镓锗砷硒 溴氪
5 37 Rb 38 Sr 39 Y 40 Zr 41 Nb 42 Mo 43 Tc 44 Ru 45 Rh 46 Pd 47 Ag 48 Cd 49 In 50 Sn 51 Sb 52 Te 53 I 54 Xe
铷 锶 钇 锆铌 钼 锝 钌 铑钯银 镉 铟 锡 锑 碲 碘 氙
3
11 Na
钠
12 Mg
镁
IIIB
IVB
VB
VIBቤተ መጻሕፍቲ ባይዱVIIB
VIII
13 Al 14 Si 15 P 16 S 17 Cl 18 Ar
IB IIB 铝 硅 磷 硫 氯 氩
4 19 K 20 Ca 21 Sc 22 Ti 23 V 24 Cr 25 Mn 26 Fe 27 Co 28 Ni 29 Cu 30 Zn 31 Ga 32 Ge 33 As 34 Se 35 Br 36 Kr
2Na[Al(OH)4]+CO2 → Al(OH)3↓+Na2CO3+H2O
Al(OH)3
△
→
Al2O3
+
H2O
②电解Al2O3
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• 电解时需要加入助熔剂：2%~8%的冰晶石
（Na3AlF6）和约10%的CaF2。
电解
2Al2O3
1000℃
4Al
↑
+
3O2↑
↑
阴极 阳极
6 55 Cs 56 Ba 57-71 72 Hf 73 Ta 74 W 75Re 76 Os 77 Ir 78 Pt 79 Au 80 Hg 81 Tl 82 Pb 83 Bi 84 Po 85 At 86 Rn
铯 钡 La-Lu 铪 钽 钨 铼 锇 铱 铂 金 汞 铊 铅 铋 钋 砹 氡
7 87 Fr 88 Ra 89-103 104 Rf 105 Db 106Sg 107Bh 108 Hs 109 Mt 110 111 112
第九章 主族金属元素（二） 铝锡铅砷锑铋
第九章 主族金属元素（二） 铝锡铅砷锑铋
第一节 p区金属元素概述 第二节 铝 第三节 锡 铅 第四节 砷 锑 铋
本章要求
无机化学 jycjgb@126.com
1.了解铝、锡和铅、锑和铋的一般制备 方法和原理，认识其单质的主要反应。
2.掌握铝、锑、铋、锡和铅盐的水解性 和溶解性；
3.掌握锡（Ⅱ）的还原性和锡（Ⅳ）氧 化性；
4.掌握铋、（Ⅴ）的氧化性。
第一节 p区金属元素概述
无机化学 jycjgb@126.com
IA
p区
1
1H
氢
IIA
2 He
IIIA IVA VA VIA VIIA 氦
2
3 Li
锂
4 Be
铍
5 B 6 C 7 N 8 O 9 F 10 Ne
硼 碳 氮氧 氟 氖
酸，也能溶于强碱，并放出H2气。其氧 化物及氢氧化物都具有两性。
2Al + 6H+ → 2Al3+ + 3H2↑ 2Al+2OH-+6H2O → 2[Al(OH)4]- + 3H2↑
2．铝的冶炼
① 从铝钒土中提取Al2O3
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Al2O3+ 2NaOH + 3H2O → 2Na[Al(OH)4](NaAlO2)
7. 它们在自然界都以化合物存在，除 铝外，多为各种组成的硫化物矿。
第二节 铝
2-1 金属铝
无机化学 jycjgb@126.com
Al是蕴藏最丰富的金属元素，在自然界的存 在形式:主要以铝矾土(Al2O3·xH2O)矿物存在。
在地壳中的含量：名列第三，仅次于氧和硅。
1. 铝的性质
(1) 物理性质
纯铝是银白色的轻金属，无毒，无磁性，具有
Fe2O3 ：-822.2 kJ·mol-1; Al2O3：-1669.7 kJ·mol-1。
Fe3O4+2Al→Al2O3+2Fe △rHmө=-853.8KJ.mol-1
该反应温度高达3000℃，故常用于野外焊 接铁轨,称为铝热冶金法。
③ 两性
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两性：Al是典型的两性金属，既能溶于强
AlF3 + HF H[AlF4]
②亲氧性
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·铝与空气接触很快失去光泽，表面生 成氧化铝薄膜（约10-6cm厚） 。 ·铝遇发烟硝酸，被氧化成“钝态”。 因此工业上常用铝罐储运发烟硝酸。
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·铝能从许多金属氧化物中夺取氧，在冶金工 业上常用作还原剂。 •氧化物具有特高的生成热：
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镧系 锕系
57 La 58 Ce 59 Pr 60 Nd 61 Pm 62 Sm 63 Eu 64 Gd 65 Tb 66 Dy 67 Ho 68 Er 69Tm 70 Yb 71 Lu
镧铈 镨 钕 钷 钐 铕 钆 铽镝 钬 铒铥 镱镥
89 Ac 90 Th 91 Pa 92 U 93 Np 94 Pu 95Am 96 Cm 97 Bk 98 Cf 99 Es 100 Fm 101Md 102No 103 Lr
锕 钍 镤 铀镎 钚 镅 锔 锫 锎 锿 镄 钔 锘 铹
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1. p区元素共31种，其中有10种金属。 金属的熔点都比较低。
金属的通性。在金属中，铝的导电、传热能力仅次于 银和铜，延展性仅次于金。
(2）化学性质
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铝的化学性质活泼,其标准电极电势E =1.66V，在不同温度下能与O2、Cl2、Br2、I2、 N2、P等非金属直接化合。铝的典型化学性质是：
①缺电子性:
由于铝的价电子数少于价轨道数，所以 Al(Ⅲ)的化合物为缺电子化合物，这种化合物 有很强的接受电子对的能力。如：
2. 价电子构型：ns2np1-6
3. 同一族自上而下，原子半径逐渐增大， 金属性逐渐增强，非金属减弱。
4. 同周期元素自右而左，形成负氧化态 的能力减弱。
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5. 一般都有多种氧化态。最高氧化态 等于价层电子数。
6. P区金属与非金属交界的一些元素 如硅、锗、硒等及某些化合物具有 半导体性质。
阳极:电解时以石墨为阳极。在阳极上氧负离子
被氧化为单质氧气而被放出。由于石墨易与放
出的氧气反应而慢慢消耗。
阴极:以铁槽为阴极，在阴极上铝离子得电子被
还原，成为熔融的单质铝从出口流出。
钾钙 钪钛 钒 铬锰铁钴镍 铜 锌镓锗砷硒 溴氪
5 37 Rb 38 Sr 39 Y 40 Zr 41 Nb 42 Mo 43 Tc 44 Ru 45 Rh 46 Pd 47 Ag 48 Cd 49 In 50 Sn 51 Sb 52 Te 53 I 54 Xe
铷 锶 钇 锆铌 钼 锝 钌 铑钯银 镉 铟 锡 锑 碲 碘 氙
3
11 Na
钠
12 Mg
镁
IIIB
IVB
VB
VIBቤተ መጻሕፍቲ ባይዱVIIB
VIII
13 Al 14 Si 15 P 16 S 17 Cl 18 Ar
IB IIB 铝 硅 磷 硫 氯 氩
4 19 K 20 Ca 21 Sc 22 Ti 23 V 24 Cr 25 Mn 26 Fe 27 Co 28 Ni 29 Cu 30 Zn 31 Ga 32 Ge 33 As 34 Se 35 Br 36 Kr
2Na[Al(OH)4]+CO2 → Al(OH)3↓+Na2CO3+H2O
Al(OH)3
△
→
Al2O3
+
H2O
②电解Al2O3
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• 电解时需要加入助熔剂：2%~8%的冰晶石
（Na3AlF6）和约10%的CaF2。
电解
2Al2O3
1000℃
4Al
↑
+
3O2↑
↑
阴极 阳极
6 55 Cs 56 Ba 57-71 72 Hf 73 Ta 74 W 75Re 76 Os 77 Ir 78 Pt 79 Au 80 Hg 81 Tl 82 Pb 83 Bi 84 Po 85 At 86 Rn
铯 钡 La-Lu 铪 钽 钨 铼 锇 铱 铂 金 汞 铊 铅 铋 钋 砹 氡
7 87 Fr 88 Ra 89-103 104 Rf 105 Db 106Sg 107Bh 108 Hs 109 Mt 110 111 112
第九章 主族金属元素（二） 铝锡铅砷锑铋
第九章 主族金属元素（二） 铝锡铅砷锑铋
第一节 p区金属元素概述 第二节 铝 第三节 锡 铅 第四节 砷 锑 铋
本章要求
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1.了解铝、锡和铅、锑和铋的一般制备 方法和原理，认识其单质的主要反应。
2.掌握铝、锑、铋、锡和铅盐的水解性 和溶解性；
3.掌握锡（Ⅱ）的还原性和锡（Ⅳ）氧 化性；
4.掌握铋、（Ⅴ）的氧化性。
第一节 p区金属元素概述
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IA
p区
1
1H
氢
IIA
2 He
IIIA IVA VA VIA VIIA 氦
2
3 Li
锂
4 Be
铍
5 B 6 C 7 N 8 O 9 F 10 Ne
硼 碳 氮氧 氟 氖
酸，也能溶于强碱，并放出H2气。其氧 化物及氢氧化物都具有两性。
2Al + 6H+ → 2Al3+ + 3H2↑ 2Al+2OH-+6H2O → 2[Al(OH)4]- + 3H2↑
2．铝的冶炼
① 从铝钒土中提取Al2O3
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Al2O3+ 2NaOH + 3H2O → 2Na[Al(OH)4](NaAlO2)
7. 它们在自然界都以化合物存在，除 铝外，多为各种组成的硫化物矿。
第二节 铝
2-1 金属铝
无机化学 jycjgb@126.com
Al是蕴藏最丰富的金属元素，在自然界的存 在形式:主要以铝矾土(Al2O3·xH2O)矿物存在。
在地壳中的含量：名列第三，仅次于氧和硅。
1. 铝的性质
(1) 物理性质
纯铝是银白色的轻金属，无毒，无磁性，具有
Fe2O3 ：-822.2 kJ·mol-1; Al2O3：-1669.7 kJ·mol-1。
Fe3O4+2Al→Al2O3+2Fe △rHmө=-853.8KJ.mol-1
该反应温度高达3000℃，故常用于野外焊 接铁轨,称为铝热冶金法。
③ 两性
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两性：Al是典型的两性金属，既能溶于强
AlF3 + HF H[AlF4]
②亲氧性
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·铝与空气接触很快失去光泽，表面生 成氧化铝薄膜（约10-6cm厚） 。 ·铝遇发烟硝酸，被氧化成“钝态”。 因此工业上常用铝罐储运发烟硝酸。
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·铝能从许多金属氧化物中夺取氧，在冶金工 业上常用作还原剂。 •氧化物具有特高的生成热：