第十一章卤素和氧族精选PPT.ppt

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1、第十一章卤素和氧族第1页，此课件共70页哦11-3-1 氧族元素概述氧族元素概述0AAA A A He 氦氦2 B 硼硼 C 碳碳 N 氮氮 O 氧氧 F 氟氟 Ne 氖氖3 Al 铝铝 Si 硅硅 P 磷磷 S 硫硫 Cl 氯氯 Ar 氩氩4 Ga 镓镓 Ge 锗锗 As 砷砷 Se 硒硒 Br 溴溴 Kr 氪氪5 In 铟铟 Sn 锡锡 Sb 锑锑 Te 碲碲 I 碘碘 Xe 氙氙6 Tl 铊铊 Pb 铅铅 Bi 铋铋 Po At 砹砹Rn 氡氡11-3-1 氧族元素概述氧族元素概述 第2页，此课件共70页哦11-3-1 11-3-1 氧族元素概述氧族元素概述 A氧氧(O)硫硫(S)硒硒(

2、Se)碲碲(Te)(Po)原子序数原子序数816345284价层电子构型价层电子构型 2s22p43s23p44s24p45s25p46s26p4主要氧化数主要氧化数-1、-2、0-2、0、+4、+6-2、0、+2、+4+6-2、0、+2、+4+6-原子半径原子半径/pm66104117137153离子离子 半径半径 r(M2-)/pm140184198221-r(M6+)/pm-29425667I1/(kJmol-1)1314 1000941869812电负性电负性 ()3.52.52.42.12.0以单质存在。为分布最以单质存在。为分布最广的成矿元素，很多金广的成矿元素，很多金属在地壳中以

3、氧化物、属在地壳中以氧化物、硫化物形式存在硫化物形式存在为稀散元素。在自然界为稀散元素。在自然界无单质存在，常存在于无单质存在，常存在于重金属硫化物矿中重金属硫化物矿中 p 第3页，此课件共70页哦11-3-1 11-3-1 氧族元素概述氧族元素概述 A氧氧(O)硫硫(S)硒硒(Se)碲碲(Te)(Po)原子序数原子序数816345284价层电子构型价层电子构型 2s22p43s23p44s24p45s25p46s26p4主要氧化数主要氧化数-1、-2、0-2、0、+4、+6-2、0、+2、+4+6-2、0、+2、+4+6-原子半径原子半径/pm66104117137153离子离子 半径半径

4、r(M2-)/pm140184198221-r(M6+)/pm-29425667I1/(kJmol-1)1314 1000941869812电负性电负性 ()3.52.52.42.12.0 p 半衰期为半衰期为138.7 天。天。是居里夫人于是居里夫人于1898 年发现的年发现的第4页，此课件共70页哦11-3-1 11-3-1 氧族元素概述氧族元素概述 A氧氧(O)硫硫(S)硒硒(Se)碲碲(Te)(Po)原子序数原子序数816345284价层电子构型价层电子构型 2s22p43s23p44s24p45s25p46s26p4主要氧化数主要氧化数-1、-2、0-2、0、+4、+6-2、0、+2

5、、+4+6-2、0、+2、+4+6-原子半径原子半径/pm66104117137153离子离子 半径半径 r(M2-)/pm140184198221-r(M6+)/pm-29425667I1/(kJmol-1)1314 1000941869812电负性电负性 ()3.52.52.42.12.0 p 典型非金属典型非金属 准金属准金属 金属金属金属性增强，非金属性减弱金属性增强，非金属性减弱增大增大增大增大增大增大增大增大减小减小减小减小减小减小减小减小第5页，此课件共70页哦11-3-1 11-3-1 氧族元素概述氧族元素概述 A氧氧(O)硫硫(S)硒硒(Se)碲碲(Te)(Po)原子序数原子

6、序数816345284价层电子构型价层电子构型 2s22p43s23p44s24p45s25p46s26p4主要氧化数主要氧化数-1、-2、0-2、0、+4、+6-2、0、+2、+4+6-2、0、+2、+4+6-原子半径原子半径/pm66104117137153离子离子 半径半径 r(M2-)/pm140184198221-r(M6+)/pm-29425667I1/(kJmol-1)1314 1000941869812电负性电负性()3.52.52.42.12.0 p 典型非金属典型非金属 准金属准金属 金属金属价层电子构型为价层电子构型为ns2np4，其原子其原子获两个电子可达到稳定电子层结

7、获两个电子可达到稳定电子层结构，即有较强的非金属性构，即有较强的非金属性 常见的氧化数为常见的氧化数为-2 硫、硒、碲还可利用外层硫、硒、碲还可利用外层d轨道形轨道形 成氧化数为成氧化数为+2、+4、+6的化合物的化合物 第6页，此课件共70页哦11-3-1 11-3-1 氧族元素概述氧族元素概述 A氧氧(O)硫硫(S)硒硒(Se)碲碲(Te)(Po)原子序数原子序数816345284价层电子构型价层电子构型 2s22p43s23p44s24p45s25p46s26p4主要氧化数主要氧化数-1、-2、0-2、0、+4、+6-2、0、+2、+4+6-2、0、+2、+4+6-原子半径原子半径/pm

8、66104117137153离子离子 半径半径 r(M2-)/pm140184198221-r(M6+)/pm-29425667I1/(kJmol-1)1314 1000941869812电负性电负性 ()3.52.52.42.12.0 p 与大多数金属元素与大多数金属元素 形成形成 二元离子型化合物二元离子型化合物 与非金属、金属性较弱与非金属、金属性较弱 的元素形成共价化合物的元素形成共价化合物 与大多数金属元素与大多数金属元素 形成共价型化合物形成共价型化合物第7页，此课件共70页哦11-3-2 氧气和臭氧氧气和臭氧11-3-2 11-3-2 氧气和臭氧氧气和臭氧 臭氧的形成臭氧的形成

9、通过电子流、质子流通过电子流、质子流、短波辐射短波辐射(紫外线紫外线)h O2+O O3通过闪电通过闪电,无声放电也可生成无声放电也可生成O2 2Oh 第8页，此课件共70页哦11-3-2 氧气和臭氧氧气和臭氧11-3-2 11-3-2 氧气和臭氧氧气和臭氧 臭氧臭氧保护层保护层存在于离地面存在于离地面20-40km20-40km的高空，是保护地的高空，是保护地 面生物免受太阳强烈辐射的防御屏障面生物免受太阳强烈辐射的防御屏障近年来，由于大气中近年来，由于大气中NO、NO2等氮氧等氮氧化物和氯氟化碳化物和氯氟化碳(CFCl3、CF2Cl2)等含等含量过多，使臭氧层遭到破坏，则必须量过多，使臭氧

10、层遭到破坏，则必须采取措施来保护臭氧层采取措施来保护臭氧层第9页，此课件共70页哦11-3-2 11-3-2 氧气和臭氧氧气和臭氧臭氧臭氧的分子结构的分子结构 2sO2psp2杂化杂化2sO2psp2杂化杂化2sO2psp2杂化杂化 键键 43此大此大 键为不定域键为不定域 键键 或离域键或离域键臭氧分子中无单电臭氧分子中无单电子，为反磁性物质子，为反磁性物质第10页，此课件共70页哦11-3-2 11-3-2 氧气和臭氧氧气和臭氧大大 键键 定义：定义：凡由凡由三个三个或或三个以上三个以上原子形成的原子形成的 键键 形成条件：形成条件：(1)(1)这些原子都在同一平面上这些原子都在同一平面上

11、 (2)(2)每一原子有一互相平行的每一原子有一互相平行的 p p 轨道轨道 (3)2(3)2 p p 轨道数目轨道数目 p p 电子数电子数 表示符号：表示符号：baa 组成大组成大 键的原子数键的原子数b 组成大组成大 键的电子数键的电子数第11页，此课件共70页哦11-3-2 11-3-2 氧气和臭氧氧气和臭氧臭氧的性质臭氧的性质 淡蓝色气体，具有鱼腥臭味淡蓝色气体，具有鱼腥臭味-112 C凝聚深蓝色液体，凝聚深蓝色液体，-192.7 C凝结为黑紫色固体凝结为黑紫色固体易溶于水易溶于水不稳定不稳定 在常温下缓慢分解，在常温下缓慢分解，200 C以上分解较快以上分解较快第12页，此课件共7

12、0页哦11-3-4 过氧化氢过氧化氢11-3-4 11-3-4 过氧化氢过氧化氢(H(H2 2O O2 2)分子结构分子结构(动画动画)第13页，此课件共70页哦11-3-4 11-3-4 过氧化氢过氧化氢物理性质物理性质 常用的双氧水为过氧化氢水溶液常用的双氧水为过氧化氢水溶液 浓度有浓度有30%和和3%无色粘稠液体无色粘稠液体,极性比水强，分极性比水强，分 子间存在氢键子间存在氢键 在固态和液态时分子易发生缔合在固态和液态时分子易发生缔合,沸点沸点(150 C)比水高比水高 与水可以任何比例互混与水可以任何比例互混第14页，此课件共70页哦11-3-4 11-3-4 过氧化氢过氧化氢化学性

13、质化学性质 m2H2O2(l)2H2O(l)+O2(g)加速分解因素加速分解因素(1)(1)微量杂质或重金属离子微量杂质或重金属离子(Fe(Fe3+3+、MnMn2+2+、CrCr3+3+、CuCu2+2+)及及MnOMnO2 2等以及粗糙活性表面等以及粗糙活性表面 2H2O2 2H2O+O2 MnO2(2)(2)在碱性介质中分解较快在碱性介质中分解较快(3)(3)光照可加速分解光照可加速分解(4)(4)常温下分解缓慢，加热促使分常温下分解缓慢，加热促使分 解加快，解加快，153时发生爆炸反应时发生爆炸反应rH =-196.06 kJmol-1 不稳定性，易分解不稳定性，易分解第15页，此课件

14、共70页哦11-3-4 11-3-4 过氧化氢过氧化氢化学性质化学性质 2H2O2(l)2H2O(l)+O2(g)mrH =-196.06 kJmol-1 减缓分解方法减缓分解方法(1)(1)储存在光滑塑料瓶或储存在光滑塑料瓶或棕色棕色玻璃瓶中玻璃瓶中(2)(2)置于阴凉处置于阴凉处(3)(3)加入稳定剂加入稳定剂,如锡酸钠如锡酸钠、焦磷酸钠、焦磷酸钠、8-8-羟基喹啉等羟基喹啉等 不稳定性，易分解不稳定性，易分解第16页，此课件共70页哦化学性质化学性质 例例 如如H2O2 +Ba(OH)2 BaO2+2H2O O BaO2 可视为可视为H2O2的盐的盐-H2O2 H+HO2 Ka(1)=2

15、.3 10-12HO2 H+O2 Ka(2)=10-25 2-11-3-4 11-3-4 过氧化氢过氧化氢 弱酸性弱酸性第17页，此课件共70页哦化学性质化学性质 O2 H2O2 H2O 0 -1 -20 -1 -2氧化剂氧化剂 还原剂还原剂(1)(1)在酸性和碱性介质中均有氧化性在酸性和碱性介质中均有氧化性 氧化性氧化性 酸性介质酸性介质 碱性介质碱性介质11-3-4 11-3-4 过氧化氢过氧化氢 EA/V O2 H2O2 H2O 0.695 1.763EB/V O2 H2O2 HO2 -0.076 0.867-氧化还原性氧化还原性第18页，此课件共70页哦化学性质化学性质 O2 H2O2

16、 H2O 0 -1 -20 -1 -2还原剂还原剂 氧氧化剂化剂(1)(1)在酸性和碱性介质中均有氧化性在酸性和碱性介质中均有氧化性 氧化性氧化性 酸性介质酸性介质 碱性介质碱性介质11-3-4 11-3-4 过氧化氢过氧化氢 E /VA O2 H2O2 H2O 0.695 1.763E /VB O2 H2O2 HO2-0.076 0.867 氧化还原性氧化还原性酸性介质酸性介质 H2O2+2I-+2H+I2+2H2O PbS+4H2O2 PbSO4 +4H2O例例演示演示第19页，此课件共70页哦化学性质化学性质 O2 H2O2 H2O 0 -1 -20 -1 -2还原剂还原剂 氧氧化剂化剂

17、(1)(1)在酸性和碱性介质中均有氧化性在酸性和碱性介质中均有氧化性 氧化性氧化性 酸性介质酸性介质 碱性介质碱性介质11-3-4 11-3-4 过氧化氢过氧化氢 E /VA O2 H2O2 H2O 0.695 1.763E /VB O2 H2O2 HO2-0.076 0.867碱性介质碱性介质 2Cr(OH)4-+3H2O2+2OH-演示演示 2CrO4 +8H2O例例2-氧化还原性氧化还原性第20页，此课件共70页哦化学性质化学性质 O2 H2O2 H2O 0 -1 -20 -1 -2还原剂还原剂 氧化剂氧化剂E /V A O2 H2O2 H2O 0.695 1.763E /V B O2

18、H2O2 HO2-0.076 0.867(2)(2)还原性较弱，只有遇到比它更强还原性较弱，只有遇到比它更强 的氧化剂才表现出还原性的氧化剂才表现出还原性11-3-4 11-3-4 过氧化氢过氧化氢 氧化还原性氧化还原性2MnO2MnO4 4+5H+5H2 2O O2 2+6H+6H+2Mn2Mn2+2+5O+5O2 2+8H+8H2 2O O Cl Cl2 2+H+H2 2O O2 2 2HCl+O 2HCl+O2 2 例例-第21页，此课件共70页哦用用 途途 优点：优点：还原产物为水，不会引入杂质还原产物为水，不会引入杂质 过量部分在加热下即可分解为过量部分在加热下即可分解为 水和氧气逸

19、出水和氧气逸出11-3-4 11-3-4 过氧化氢过氧化氢 第22页，此课件共70页哦化学震荡反应化学震荡反应 11-3-4 11-3-4 过氧化氢过氧化氢 某些反应体系中某些反应体系中,有些组分的浓度会有些组分的浓度会 忽高忽低忽高忽低,呈周期性变化呈周期性变化,这种现象这种现象 称为称为化学震荡化学震荡 如如 H2O2 HIO3 Mn2+CH2(COOH)2 体系体系第23页，此课件共70页哦化学震荡反应化学震荡反应 如如 H2O2 HIO3 Mn2+CH2(COOH)2 体系体系 A 400ml 30%H2O2溶液加水稀释至溶液加水稀释至1L B (42.8g KIO3+40ml 2mo

20、lL-1 H2SO4)加水稀释至加水稀释至1L C(15.6g 丙二酸丙二酸 +3.38g MnSO4H2O +0.3g 淀粉）加水稀释至淀粉）加水稀释至1L A、B、C等体积混合，溶液颜色周期性变化等体积混合，溶液颜色周期性变化 “无色无色蓝黑色蓝黑色无色无色蓝黑色蓝黑色”11-3-4 11-3-4 过氧化氢过氧化氢 演示演示第24页，此课件共70页哦化学震荡反应化学震荡反应 11-3-4 11-3-4 过氧化氢过氧化氢 主要反应主要反应:5H2O2+2HIO3 I2+O2 +6H2OMn2+5H2O2+I2 2HIO3+4H2O+)总反应总反应 2H2O2 O2 +2H2O第25页，此课件

21、共70页哦制制 备备 实验室：实验室：冷的稀硫酸或稀盐酸与过氧化钠作用冷的稀硫酸或稀盐酸与过氧化钠作用Na2O2+H2SO4+10H2O Na2SO410H2O+H2O2 低温低温11-3-4 11-3-4 过氧化氢过氧化氢 第26页，此课件共70页哦制制 备备 11-3-4 11-3-4 过氧化氢过氧化氢(1)(1)电解硫酸氢铵电解硫酸氢铵 2NH4HSO4 (NH4)2S2O8 +H2 电解电解(阳极阳极)()(阴极阴极)(2)(2)加入适量稀硫酸使过二硫酸铵水解加入适量稀硫酸使过二硫酸铵水解 (NH4)2S2O8+2H2O 2NH4HSO4+H2O2H H2 2SOSO4 4工业：工业：

22、电解法电解法第27页，此课件共70页哦制制 备备 以以H2和和O2为原料，为原料，于有机溶剂于有机溶剂(重芳烃和氢化萜松醇重芳烃和氢化萜松醇)中中,在在2-乙基蒽醌和乙基蒽醌和Pd的作用下反应的作用下反应 Pd催化催化H2+O2 H2O2 2-乙基蒽醌乙基蒽醌11-3-4 11-3-4 过氧化氢过氧化氢 工业：工业：蒽醌法蒽醌法第28页，此课件共70页哦11-3-5 硫化氢、硫化物和多硫化物硫化氢、硫化物和多硫化物11-3-5 11-3-5 硫化氢、硫化物和多硫化物硫化氢、硫化物和多硫化物 硫化氢硫化氢 1.1.制取制取 实验室常用硫化亚铁和稀盐酸反应实验室常用硫化亚铁和稀盐酸反应FeS +2

23、H+Fe2+H2S 第29页，此课件共70页哦硫化氢硫化氢 2.2.性质性质 无色有腐蛋臭味的有毒气体无色有腐蛋臭味的有毒气体,有麻醉有麻醉中枢神经作用，吸入大量中枢神经作用，吸入大量H2S会造成昏会造成昏迷甚至死亡。迷甚至死亡。空气中允许的最大含量空气中允许的最大含量为为0.01mgL-1。含含H2S的工业尾气和实验室废气的工业尾气和实验室废气不允不允许直接放空许直接放空，可通入，可通入NaOH溶液溶液H2S+2NaOH Na2S+2H2O为存放和使用方便，常以硫代乙为存放和使用方便，常以硫代乙酰胺作为酰胺作为H2S的代用品的代用品 CH3CSNH2+2H2O CH3COO-+NH4 +H2

24、S+第30页，此课件共70页哦硫化氢硫化氢 2.2.性质性质熔、沸点比水低熔、沸点比水低完全干燥的完全干燥的H2S稳定稳定,不与空气中氧反应不与空气中氧反应H2S在空气中燃烧在空气中燃烧 空气充足空气充足 2H2S+3O2 2SO2 +2H2O 空气不足空气不足 2H2S+O2 2S +2H2O为极性分子，极性比水弱为极性分子，极性比水弱还原性还原性能溶于水，其水溶液叫氢硫酸能溶于水，其水溶液叫氢硫酸 或硫化氢水或硫化氢水第31页，此课件共70页哦氢硫酸氢硫酸 1.1.二元弱酸二元弱酸 HS-H+S2-H2S H+HS-饱和溶液中，饱和溶液中，c(H2S)=0.1molL-1c(H+)2c(S

25、2-)=1.410-20 用调节溶液酸度，改变用调节溶液酸度，改变c(S2-)进行进行金属离子的分离金属离子的分离K =1.110-7a(1)K =1.110-13a(2)c(H+)2c(S2-)=c(H2S)K K a(1)a(2)第32页，此课件共70页哦氢硫酸氢硫酸 2.2.还原性还原性 易被空气中氧氧化易被空气中氧氧化,使溶液变浑浊使溶液变浑浊2H2S+O2 2S +2H2O H2S+2FeCl3 S +2FeCl2+2HCl H2S+H2O2 S +2H2O H2S+4Cl2+4H2O H2SO4+8HCl 在酸性和碱性介质中均有还原性在酸性和碱性介质中均有还原性 但但 碱性介质碱性

26、介质 酸性介质酸性介质 E (S/H2S)=0.144VAE (S/S2-)=-0.407VB 产物视氧化剂强度而定，一般为产物视氧化剂强度而定，一般为S S 第33页，此课件共70页哦硫化物硫化物 溶于溶于 稀盐酸稀盐酸(0.3molL-1)难溶于稀盐酸难溶于稀盐酸溶于溶于 浓盐酸浓盐酸难溶于浓盐酸难溶于浓盐酸溶于浓硝酸溶于浓硝酸 溶于王水溶于王水MnS CoS(肉色肉色)(黑黑)SnS Sb2S3(褐褐)()(橙橙)CuS As2S3 (黑黑)()(浅黄浅黄)HgS(黑黑)ZnS NiS(白白)()(黑黑)SnS2 Sb2S5(黄黄)()(橙橙)Cu2S As2S5 (黑黑)()(浅黄浅黄

27、)Hg2S(黑黑)FeS(黑黑)PbS CdS(黑黑)()(黄黄)Ag2S(黑黑)Bi2S3(暗棕暗棕)大多数难溶于水，并具有特征颜色大多数难溶于水，并具有特征颜色 酸式盐均易溶于水酸式盐均易溶于水 碱金属碱金属、NH4 、Ba2+的硫化物的硫化物 易溶于水易溶于水 碱土金属碱土金属(除除BeS难溶难溶)硫化物硫化物 微溶于水微溶于水+第34页，此课件共70页哦硫化物硫化物 溶于溶于 稀盐酸稀盐酸(0.3molL-1)难溶于稀盐酸难溶于稀盐酸溶于溶于 浓盐酸浓盐酸难溶于浓盐酸难溶于浓盐酸溶于浓硝酸溶于浓硝酸 溶于王水溶于王水MnS CoS(肉色肉色)(黑黑)SnS Sb2S3(褐褐)()(橙橙

28、)CuS As2S3 (黑黑)()(浅黄浅黄)HgS(黑黑)ZnS NiS(白白)()(黑黑)SnS2 Sb2S5(黄黄)()(橙橙)Cu2S As2S5 (黑黑)()(浅黄浅黄)Hg2S(黑黑)FeS(黑黑)PbS CdS(黑黑)()(黄黄)Ag2S(黑黑)Bi2S3(暗棕暗棕)大多数难溶于水，并具有特征颜色大多数难溶于水，并具有特征颜色第35页，此课件共70页哦硫化物硫化物 溶于溶于 稀盐酸稀盐酸(0.3molL-1)难溶于稀盐酸难溶于稀盐酸溶于溶于 浓盐酸浓盐酸难溶于浓盐酸难溶于浓盐酸溶于浓硝酸溶于浓硝酸 溶于王水溶于王水MnS CoS(肉色肉色)(黑黑)SnS Sb2S3(褐褐)()(

29、橙橙)CuS As2S3 (黑黑)()(浅黄浅黄)HgS(黑黑)ZnS NiS(白白)()(黑黑)SnS2 Sb2S5(黄黄)()(橙橙)Cu2S As2S5 (黑黑)()(浅黄浅黄)Hg2S(黑黑)FeS(黑黑)PbS CdS(黑黑)()(黄黄)Ag2S(黑黑)Bi2S3(暗棕暗棕)大多数难溶于水，并具有特征颜色大多数难溶于水，并具有特征颜色第36页，此课件共70页哦 碱金属硫化物水溶液显碱性碱金属硫化物水溶液显碱性硫化物硫化物 具有不同程度的水解性具有不同程度的水解性如如 硫化钠可代替硫化钠可代替NaOH作为碱使用作为碱使用 俗称俗称“硫化碱硫化碱”S2-+H2O HS-+OH-某些金属的

30、硫化物遇水发生完全水解某些金属的硫化物遇水发生完全水解如如 Al2S3+6H2O 2Al(OH)3+3H2S Cr2S3+6H2O 2Cr(OH)3+3H2S 第37页，此课件共70页哦多硫化物多硫化物 在可溶硫化物的浓溶液中加入硫粉时在可溶硫化物的浓溶液中加入硫粉时 随着随着x x的增加，其颜色从的增加，其颜色从黄黄-橙黄橙黄-红红 Na2S+(x-1)S Na2Sx x=26 Sx 叫做多硫离子叫做多硫离子,其结构示意图如下其结构示意图如下 S S 2-S2 S5 S S S S S2-2-2-2-(NH4)2S溶液应现用现配，因为溶液溶液应现用现配，因为溶液 久置时颜色由无色久置时颜色由

31、无色-黄黄-橙橙-红，发生红，发生：2(NH4)2S+O2+2H2O2S +4NH3H2O (NH4)2S+(x-1)S (NH4)2Sx第38页，此课件共70页哦多硫化物多硫化物 结构类似结构类似,性质对比如下性质对比如下多硫化物多硫化物 过氧化物过氧化物SS OO 第39页，此课件共70页哦多硫化物多硫化物 多硫化物多硫化物 过氧化物过氧化物2-H2S2 H2S +S 2H2O2 2H2O+O2 相应酸不稳定相应酸不稳定 H2S+S H2O+O2 氧化性氧化性 4H2O2+PbS PbSO4+4H2OSnS +S2 SnS3 (硫代锡酸根硫代锡酸根)2-2-还原性还原性 H2O2+Cl2

32、2HCl+O24FeS2+11O2 2Fe2O3+8SO2 第40页，此课件共70页哦多硫化物多硫化物 多硫化物多硫化物 过氧化物过氧化物 相应酸不稳定相应酸不稳定 H2S+S H2O+O2 氧化性氧化性 4H2O2+PbS PbSO4+4H2OSnS +S2 SnS3 (硫代锡酸根硫代锡酸根)2-2-还原性还原性 H2O2+Cl2 2HCl+O24FeS2+11O2 2Fe2O3+8SO2 第41页，此课件共70页哦11-3-6 硫的氧化物、含氧酸及其硫的氧化物、含氧酸及其盐盐 11-3-611-3-6 硫的氧化物、硫的氧化物、含氧酸及其盐含氧酸及其盐 第42页，此课件共70页哦二氧化硫二氧

33、化硫(SO2)硫的氧化物硫的氧化物 无色无色,具有强烈刺激性气味的气体具有强烈刺激性气味的气体,易液易液化化,液态是良好的非水溶剂液态是良好的非水溶剂 既有氧化性又有还原性，但还原性较为既有氧化性又有还原性，但还原性较为显著显著如如 SO2+2CO 2CO2+S具有漂白作用具有漂白作用,能与有机物发生加成能与有机物发生加成 反应，生成无色的加成物反应，生成无色的加成物在大气中遇水蒸气形成酸雾在大气中遇水蒸气形成酸雾,随雨水随雨水 降落，即为酸雨降落，即为酸雨 第43页，此课件共70页哦三氧化硫三氧化硫(SO3)硫的氧化物硫的氧化物 纯净的纯净的 SO3 是易挥发的无色固体是易挥发的无色固体强氧

34、化剂强氧化剂如如 10SO3+2P4 10SO2+P4O10 SO3+2KI K2SO3+I2第44页，此课件共70页哦含氧酸系列含氧酸系列 分类分类名称名称化学式化学式硫平均硫平均 氧化数氧化数存在形式存在形式亚硫酸亚硫酸 系列系列亚硫酸亚硫酸H2SO3+4盐盐连二亚硫酸连二亚硫酸 H2S2O4+3盐盐硫酸硫酸 系列系列硫酸硫酸H2SO4+6酸、盐酸、盐硫代硫酸硫代硫酸H2S2O3+2盐盐焦硫酸焦硫酸H2S2O7+6酸、盐酸、盐连硫酸连硫酸 系列系列连四硫酸连四硫酸H2S4O6+2.5盐盐连多硫酸连多硫酸H2SxO6 盐盐过硫酸过硫酸 系列系列过一硫酸过一硫酸H2SO5+6酸、盐酸、盐过二硫

35、酸过二硫酸H2S2O8+6酸、盐酸、盐 O O HO S O S OH O O第45页，此课件共70页哦含氧酸系列含氧酸系列 分类分类名称名称化学式化学式硫平均硫平均 氧化数氧化数存在形式存在形式亚硫酸亚硫酸 系列系列亚硫酸亚硫酸H2SO3+4盐盐连二亚硫酸连二亚硫酸 H2S2O4+3盐盐硫酸硫酸 系列系列硫酸硫酸H2SO4+6酸、盐酸、盐硫代硫酸硫代硫酸H2S2O3+2盐盐焦硫酸焦硫酸H2S2O7+6酸、盐酸、盐连硫酸连硫酸 系列系列连四硫酸连四硫酸H2S4O6+2.5盐盐连多硫酸连多硫酸H2SxO6 盐盐过硫酸过硫酸 系列系列过一硫酸过一硫酸H2SO5+6酸、盐酸、盐过二硫酸过二硫酸H2S

36、2O8+6酸、盐酸、盐 O O HO S S S S OH O O O O HO S (S)x-2 S OH O O O HO S O OH O O O HO S O O S OH O O 第46页，此课件共70页哦1.亚硫酸及其盐亚硫酸及其盐1.1.亚硫酸及其盐亚硫酸及其盐亚硫酸亚硫酸 SO2溶于水即得亚硫酸溶于水即得亚硫酸(10%)有人认为有人认为SO2在水溶液中在水溶液中 基本上是以基本上是以SO2H2O形式存在形式存在SO2+H2O H2SO3 第47页，此课件共70页哦亚硫酸亚硫酸 H2SO3仅存在于水溶液中仅存在于水溶液中 游离状态尚未制得游离状态尚未制得不稳定，易发生分解不稳定，

37、易发生分解SO3 +2H+SO2 +H2O2-此为鉴定此为鉴定SO3 的方法的方法2-第48页，此课件共70页哦亚硫酸亚硫酸 以还原性为主以还原性为主,如如 2H2H2 2SOSO3 3+O+O2 2 2H2H2 2SOSO4 4 H2SO3+I2+H2O H2SO4+2HI不稳定，易发生分解不稳定，易发生分解 中强酸中强酸SO3 +2H+SO2 +H2O2-H2SO3 H+HSO3 K =1.310-2a(1)HSO3 H+SO3 K =6.210-8a(2)-2-氧化还原性氧化还原性 S S S 还原性还原性 氧化性氧化性+6 +4 0第49页，此课件共70页哦亚硫酸盐亚硫酸盐 在难溶钙盐

38、溶液中通入在难溶钙盐溶液中通入SO2 可使其转变为易溶酸式盐可使其转变为易溶酸式盐 CaSO3+SO2+H2O Ca(HSO3)22Na2SO3+O2 2Na2SO44Na2SO3 3Na2SO4+Na2S还原性还原性受热易分解受热易分解酸式盐易溶于水，绝大多数正盐酸式盐易溶于水，绝大多数正盐 难溶于水难溶于水(K+、Na+、NH4 除外除外)+第50页，此课件共70页哦2.硫酸及其盐硫酸及其盐2.2.硫酸及其盐硫酸及其盐S3s3p3d3s3p3d2p2pOOsp33d2p2pOOH1s激发激发 键键 (p-dp-d)键键H1s硫酸的结构硫酸的结构 spsp3 3杂化杂化 O HO S OH

39、O这两个键可近似这两个键可近似 看作双键看作双键 1 1个个 键键、1个个(p-dp-d)键键第51页，此课件共70页哦硫酸的性质硫酸的性质 H2SO4 SO3 +H2O纯硫酸是无色油状液体纯硫酸是无色油状液体强酸强酸一般温度不分解一般温度不分解,沸点以上高温分解沸点以上高温分解浓硫酸与水混合时放出大量热，使浓硫酸与水混合时放出大量热，使 水局部沸腾而飞溅，所以水局部沸腾而飞溅，所以只能将浓只能将浓 硫酸倒入水中，不可将水倒入酸中硫酸倒入水中，不可将水倒入酸中 H2SO4 H+HSO4 HSO4 H+SO4 K =1.010-2 a-2-第52页，此课件共70页哦硫酸的性质硫酸的性质 纯硫酸是

40、无色油状液体纯硫酸是无色油状液体强酸强酸一般温度不分解一般温度不分解,沸点以上高温分解沸点以上高温分解浓硫酸有强吸水性和脱水性浓硫酸有强吸水性和脱水性浓硫酸能烧坏皮肤和衣服，使用时必须小心，浓硫酸能烧坏皮肤和衣服，使用时必须小心，万一溅到皮肤上，应立即用大量水冲洗，然万一溅到皮肤上，应立即用大量水冲洗，然后用后用2%小苏打或稀氨水冲洗小苏打或稀氨水冲洗第53页，此课件共70页哦硫酸的性质硫酸的性质 纯硫酸是无色油状液体纯硫酸是无色油状液体强酸强酸一般温度不分解一般温度不分解,沸点以上高温分解沸点以上高温分解浓硫酸有强吸水性和脱水性浓硫酸有强吸水性和脱水性浓、热硫酸是强氧化剂浓、热硫酸是强氧化剂

41、 一般被还原为一般被还原为SO2Al、Fe、Cr在冷、浓硫酸中被钝化在冷、浓硫酸中被钝化 Cu+2H2SO4(浓浓)CuSO4+SO2 +2H2O C+2H2SO4(浓浓)CO2 +2SO2 +2H2O Zn+2H2SO4(浓浓)ZnSO4+SO2 +2H2O 3Zn+4H2SO4(浓浓)3ZnSO4+S +4H2O 4Zn+5H2SO4(浓浓)4ZnSO4+H2S+4H2O第54页，此课件共70页哦 硫酸盐除硫酸盐除BaSO4、PbSO4、CaSO4、SrSO4等难溶，等难溶，Ag2SO4稍溶于水外，稍溶于水外，其余都易溶其余都易溶硫酸盐和矾硫酸盐和矾 溶解性溶解性酸式盐大多易溶于水酸式盐大

42、多易溶于水第55页，此课件共70页哦硫酸盐和矾硫酸盐和矾 胆矾或蓝矾胆矾或蓝矾 绿矾绿矾 皓矾皓矾 CuSOCuSO4 45H5H2 2O FeSOO FeSO4 47H7H2 2O ZnSOO ZnSO4 47H7H2 2O O 以上是假矾以上是假矾易形成含结晶水硫酸盐易形成含结晶水硫酸盐如如 CuSO45H2O FeSO47H2O 带结晶水的过渡金属硫酸盐俗称矾带结晶水的过渡金属硫酸盐俗称矾溶解性溶解性真正的矾真正的矾：M(I)2SO4M()2(SO4)324H2O M(I)2SO4M()SO46H2O 如如 明矾明矾 K2SO4Al2(SO4)324H2O 摩尔盐摩尔盐 (NH4)2SO

43、4FeSO46H2O 经验证明：易形成矾经验证明：易形成矾 M+(r 100pm)与与 M3+(r=5070pm)碱金属离子碱金属离子 Al3+、Fe3+、Co3+、NH4 、Tl+Cr3+、Ti3+第56页，此课件共70页哦硫酸盐和矾硫酸盐和矾 易形成含结晶水硫酸盐易形成含结晶水硫酸盐溶解性溶解性热稳定性热稳定性(1)活泼金属硫酸盐在高温下稳定活泼金属硫酸盐在高温下稳定如如 Na2SO4、K2SO4、BaSO4(2)一些重金属硫酸盐加热分解一些重金属硫酸盐加热分解2Ag2SO4 4Ag+2SO3 +O2CuSO4 CuO+SO3 SO4 鉴定鉴定BaCl2试剂试剂2-SO4 +Ba2+BaS

44、O4 白色白色2-第57页，此课件共70页哦3.焦硫酸及其盐焦硫酸及其盐3.3.焦硫酸及其盐焦硫酸及其盐焦硫酸焦硫酸(H2S2O7)无色晶状固体无色晶状固体焦硫酸可看作是由焦硫酸可看作是由 两分子硫酸脱去一分子水两分子硫酸脱去一分子水所得所得 第58页，此课件共70页哦焦硫酸焦硫酸 无色晶状固体无色晶状固体SO3+H2SO4 H2S2O7 H2S2O7+H2O 2H2SO4 可由等物质的量的可由等物质的量的SO3和纯硫酸生成和纯硫酸生成 与水作用生成硫酸与水作用生成硫酸 具有比硫酸更强的氧化性、吸水性具有比硫酸更强的氧化性、吸水性 和腐蚀性和腐蚀性 第59页，此课件共70页哦焦硫酸盐焦硫酸盐

45、酸式硫酸盐加热至熔点以上酸式硫酸盐加热至熔点以上 脱水转变为焦硫酸盐脱水转变为焦硫酸盐2KHSO4 K2S2O7+H2O 受热分解受热分解 K2S2O7 K2SO4+SO3 第60页，此课件共70页哦焦硫酸盐焦硫酸盐 Al2O3+3K2S2O7 Al2(SO4)3+3K2SO4 Cr2O3+3 3K2S2O7 Cr2(SO4)3+3+3K2SO4 K2S2O7常用作酸性常用作酸性熔矿剂熔矿剂，使某些，使某些 不溶于水也不溶于酸的金属矿物溶解不溶于水也不溶于酸的金属矿物溶解 第61页，此课件共70页哦4.硫代硫酸及其盐硫代硫酸及其盐4.4.硫代硫酸及其盐硫代硫酸及其盐硫代硫酸钠硫代硫酸钠 俗名为

46、大苏打俗名为大苏打 商品名为海波商品名为海波Na2S2O35H2ONa2SO3+S Na2S2O3 制取制取:将硫粉溶于沸腾的亚硫酸钠溶液将硫粉溶于沸腾的亚硫酸钠溶液O O S O O2-O O S O S2-S2O3 可看作可看作SO4 中的一个中的一个O被被S取代取代2-2-第62页，此课件共70页哦硫代硫酸钠硫代硫酸钠 无色透明晶体，易溶于水无色透明晶体，易溶于水 在碱性、中性溶液中稳定，在碱性、中性溶液中稳定，在酸性溶液中不稳定，发生分解在酸性溶液中不稳定，发生分解常用此法来鉴定常用此法来鉴定S2O3 S2O3 +2H+S +SO2 +H2O 2-2-第63页，此课件共70页哦硫代硫酸

47、钠硫代硫酸钠 无色透明晶体，易溶于水无色透明晶体，易溶于水 在碱性、中性溶液中稳定，在碱性、中性溶液中稳定，在酸性溶液中不稳定，发生分解在酸性溶液中不稳定，发生分解 中强还原剂中强还原剂2-2-(1)与强氧化剂作用与强氧化剂作用SO4 S2O3 +4Cl2+5H2O 2SO4 +8Cl-+10H+2-(2)与弱氧化剂作用与弱氧化剂作用S4O6 2S2O3 +I2 S4O6 +2I-2-2-2-第64页，此课件共70页哦硫代硫酸钠硫代硫酸钠 无色透明晶体，易溶于水无色透明晶体，易溶于水 在碱性、中性溶液中稳定，在碱性、中性溶液中稳定，在酸性溶液中不稳定，发生分解在酸性溶液中不稳定，发生分解 中强

48、还原剂中强还原剂 是较强的配位体是较强的配位体AgBr+2S2O3 Ag(S2O3)23-+Br-2-S2O3 的鉴定的鉴定2-S2O3 +2Ag+Ag2S2O3 Ag2S (白白黄黄 棕棕黑黑)2-第65页，此课件共70页哦5.过硫酸及其盐过硫酸及其盐5.5.过硫酸及其盐过硫酸及其盐可视为过氧化氢的衍生物可视为过氧化氢的衍生物 O O HO S O O S OH O O 含有过氧基含有过氧基(-O-O-)的硫的含氧酸的硫的含氧酸如如 过二硫酸过二硫酸第66页，此课件共70页哦5.5.过硫酸过硫酸(H2S2O8)及其盐及其盐H2S2O8+H2O H2SO4 +H2SO5H2SO5+H2O H2

49、SO4 +H2O2过二硫酸过二硫酸 无色晶体，吸水性强无色晶体，吸水性强 不稳定，易水解不稳定，易水解第67页，此课件共70页哦过二硫酸盐过二硫酸盐2K2S2O8 2K2SO4 +2SO3 +O2 K2S2O8 和和(NH4)2 S2O8强氧化剂强氧化剂 不稳定，受热易分解不稳定，受热易分解2Mn2+5S2O8 +8H2O 2MnO4 +10SO4 +16H+Ag+2-2-第68页，此课件共70页哦6.连二亚硫酸钠连二亚硫酸钠6.6.连二亚硫酸钠连二亚硫酸钠制取制取2NaHSO3+Zn Na2S2O4+Zn(OH)2Na2S2O42H2O 俗称保险粉俗称保险粉Na2S2O4+O2+H2ONaHSO4+NaHSO3性质性质 能溶于冷水能溶于冷水,水溶液不稳定水溶液不稳定,易分解易分解 强还原剂强还原剂,能还原碘酸盐能还原碘酸盐、I2、Ag+等等2S2O4 +H2O S2O3 +2HSO3 2-2-第69页，此课件共70页哦第十一章第十一章 卤素和氧族元素卤素和氧族元素第三节第三节 结束结束 无机化学多媒体电子教案无机化学多媒体电子教案无机化学多媒体电子教案无机化学多媒体电子教案 第70页，此课件共70页哦