第11章氧族元素.pptx
11.3.2 氧单质：氧气和臭氧一、氧气（O2）：结构、制备二、臭氧（O3）：（两种同素异形体）第1页/共32页氧氧气气在在短短波波紫紫外外线线照照射射下下,发发生生如下反应如下反应 ：O O2 2+hv(+hv(波长波长242nm)O+O 242nm)O+O O+OO+O2 2 O O3 3O O3 3+hv(+hv(波长波长220-320 nm)O220-320 nm)O2 2+O+O 地面大气层含量极微，仅0.001ppm0.001ppm，在离地面20-40km 20-40km 处有个臭氧层，厚度约20km 20km 为0.2ppm0.2ppm。高空臭氧层的形成原理：由于上述反应，使太阳光的大部分紫外线由于上述反应，使太阳光的大部分紫外线被吸收，从而使地面的生物免遭紫外线的被吸收，从而使地面的生物免遭紫外线的伤害。伤害。臭氧层是人类和动植物赖以生存的臭氧层是人类和动植物赖以生存的保护伞保护伞.人类应当如何保护臭氧层？1 1、臭氧、臭氧(ozone)(ozone)的存在的存在第2页/共32页 221 nm CF2 Cl+hv CF2 Cl+Cl 10-24第13页/共32页b、浓酸（盐酸）溶：K0sp=10-2510-30SnS SnS2 PbS Bi2S3 CdS Sb2S3 Sb2S5CdS+4HCl H2CdCl4+H2SC、浓硝酸溶：K0sp 10-30CuS Cu2S Ag2S As2S3 As2S53CuS+8HNO3 3Cu(NO3)2+3S+2NO+4H2Od、王水溶：HgS Hg2S 3HgS+2HNO3+12HCl 3HgCl42-+6H+3S+2NO+4H2O HNO3+3HCl Cl2+NOCl+2H2O第14页/共32页3.多硫化物Na2S+(x-1)S Na2Sx (x=26)(NH4)2Sx Sx 2-多硫离子随x的增大，颜色由黄 橙黄 红色(NH4)2S 久置变黄：2(NH4)2S+O2+2H2O2S+4NH3H2O (NH4)2S+(X-1)S(NH4)2SxS2 2-过硫离子性质：过硫化物与H2O2相似 （1）不稳定，遇酸分解为H2S和S S22-+2H+H2S +S (2）氧化性:SnS+S22-SnS32-（3）还原性:4FeS2+11O2 2Fe2O3 +8SO2（黄铁矿）第15页/共32页11.3.5 硫的氧化物、含氧酸及其盐1.硫的氧化物SO2 ：无色 气体，刺激性气味，漂白作用，结构与O3类似 H2SO3的酸酐，酸雨 SO3：无色易挥发固体，强氧化剂 H2SO4的酸酐第16页/共32页酸雨 pH5.5的的雨雨水水称称为为酸酸雨雨。主主要要是是二二氧氧化硫和氮氧化物使雨水的酸性增强。化硫和氮氧化物使雨水的酸性增强。SO2主主要要来来源源：工工业业和和汽汽车车的的污污染染，特特别别是是火火力力发发电电厂厂和和有有色色金金属属的的冶冶炼炼厂厂，家庭中矿物燃料燃烧产生的家庭中矿物燃料燃烧产生的SO2。酸酸雨雨将将严严重重侵侵蚀蚀建建筑筑物物和和雕雕塑塑，损损坏坏森森林林和和植植物物，杀杀死死鱼鱼类类和和海海洋洋生生物物，给给工工农农业业生产造成巨大损失。生产造成巨大损失。第17页/共32页酸雨酸雨能腐蚀建筑和雕刻，被称为石头酸雨能腐蚀建筑和雕刻，被称为石头“麻风麻风”。防治酸雨的根本办法是控制防治酸雨的根本办法是控制SO2和和NOx在大气中的排放量。在大气中的排放量。采取的措施有燃料脱硫，改变能源结构等采取的措施有燃料脱硫，改变能源结构等.第18页/共32页2.硫的含氧酸及其盐1.H2SO3：二元中强酸氧化性：H2SO3+H2S 3S +3H2O还原性（主要）：H2SO3+I2+H2O H2SO4+2HI (Cl2、Br2)Na2SO3：强还原性（比H2SO3强），氧化产物为SO42-SO32-+Cl2+H2O SO42-+2Cl-+2H+受热易分解 4Na2SO3 3Na2SO4+Na2S p337电势图第19页/共32页如如P P338338图图11.311.3所示，中心原子采用所示，中心原子采用spsp3 3杂化，分子构型为四面体。杂化，分子构型为四面体。H2SO4的结构2.H2SO4浓硫酸的性质：强酸性；强吸水性；强氧化性第20页/共32页硫酸盐:带有结晶水的过渡金属硫酸盐常称为矾,如：胆矾:CuSO4 5H2O,、绿矾:FeSO4 7H2O,明矾:K2SO4Al2(SO4)3 24H2O等。第21页/共32页复盐复盐M2SO4MSO46H2OM2SO4M2(SO4)324H2O一价金属离子可以是：NH4+,K+,Rb+,Cs+二价金属离子可以是：Co2+,Ni2+,Zn2+,Cu2+,Mg2+三价金属离子可以是：Al3+,Fe3+,Cr3+,Ga3+,V3+,Co3+由两种晶体类型相同的简单盐组成的晶体称为复盐第22页/共32页 3.焦硫酸及盐 H2S2O7:SO3+H2SO4 H2S2O7 H2S2O7+H2O 2H2SO4 性质：比H2SO4 更强的氧化性、吸水性和腐蚀性K2S2O7：溶解难酸溶的金属矿物（如-Al2O3、Cr2O3）Al2O3+3K2S2O7 Al2(SO4)3+3K2SO4S:+6-H2O第23页/共32页4 4、硫代硫酸盐、硫代硫酸盐SSOOO2-制备：制备：NaNa2 2SOSO3 3+S Na+S Na2 2S S2 2O O3 3 S的平均氧化数：的平均氧化数：+2，中强还原剂，中强还原剂煮沸煮沸Na2S2O3.5H2O(大苏打，海波)Na2S2O3的化学性质：的化学性质：(1)易溶于水，溶液呈弱碱性易溶于水，溶液呈弱碱性(2)遇酸分解遇酸分解:S2O32-+2H+S +SO2 +H2O (鉴定）鉴定）第24页/共32页（3）作还原剂2Na2S2O3+I2Na2S4O6+2NaINa2S2O3+4Cl2+5H2O2H2SO4+2NaCl+6HCl此反应能定量进行，可用于碘的滴定分析。此反应可用于作除氯剂硫代酸盐被氧化的产物是随氧化剂的强弱而不同的，与较强的氧化剂反应，产物为硫酸盐。第25页/共32页（4 4）作配位剂作配位剂 Ag+2S2O32-Ag(S2O3）2 3-AgX+2S2O32-Ag(S2O3）2 3-+X-(X=Cl、Br、I)想一想想一想:把AgNO3溶液滴入Na2S2O3溶液中和把Na2S2O3溶液滴入AgNO3溶液中,得到的结果相同吗?第26页/共32页NaNa2 2S S2 2O O3 3溶液滴入溶液滴入AgNO3溶液中：溶液中：2S2S2 2O O3 32-2-+Ag+Ag+AgAg2 2S S2 2O O3 3（白色）（白色）不稳定，很快水解，不稳定，很快水解，AgAg2 2S S2 2O O3 3+H+H2 2O OAgAg2 2S+HS+H2 2SOSO4 4现象：白现象：白黄黄棕棕黑黑 用于检验S2O32-。AgNO3溶液滴入溶液滴入NaNa2 2S S2 2O O3 3溶液中溶液中:Ag+2S S2 2O O3 32-2-Ag(SAg(S2 2O O3 3）2 2 3-3-第27页/共32页5过硫酸及其盐：过硫酸可以看作是H H2 2O O2 2的H H被磺酸基-SO-SO3 3H H取代的产物，过二硫酸盐：K2S2O8 、(NH4)2S2O8因有过氧键，故有强氧化性：EA0(S2O82-/SO42-)=1.96v2Mn2+5S2O8 2-+8H2O Ag+2MnO4-+10SO42-+16H+过一硫酸过一硫酸过二硫酸过二硫酸第28页/共32页过二硫酸及其盐均不稳定,加热时易分解:2K2S2O8 2 K2SO4+2 SO3 +O2 第29页/共32页基本要求1、O3、H H2 2O O2 2的结构和性质2、H2S的还原性，难溶金属硫化物的溶解，多硫化物的性质3、亚硫酸及其盐的还原性；焦硫酸的氧化性；硫代硫酸盐的还原性，配位性；过二硫酸盐的强氧化性第30页/共32页作业：P347 11、12、13、15第31页/共32页感谢您的观看！第32页/共32页
