常见元素及其化合物课件.ppt
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1、关于常见元素及其化合物第1页,此课件共57页哦第一节 氮族元素 周周期期表表VA族族包包括括氮氮、磷磷、砷砷、锑锑、铋铋五五种种元元素素,称称为为氮氮族族元素。通性有:元素。通性有:1、价电子层结构为、价电子层结构为ns2np3,主要氧化态为主要氧化态为-3、+3、+5 2、氮氮族族元元素素得得电电子子趋趋势势较较小小,显显负负价价较较为为困困难难。因因此此氮氮族族元元素素的氢化物除的氢化物除NH3外都不稳定,而氧化物均较稳定。外都不稳定,而氧化物均较稳定。3、由于从、由于从As到到Bi,随着原子量的增加,随着原子量的增加,ns2惰性电子对的稳惰性电子对的稳定性增加。定性增加。第2页,此课件共
2、57页哦一、氨和铵盐(一)氨(一)氨 氨(NH3)是氮的氢化物,常温下为无色有刺激性气味的气体,极易溶于水,氨的水溶液称为氨水。1、弱碱性、弱碱性 NH3分子具有碱性,从氨的结构来看,氨有孤对电子,可以结合质子,显示碱性。第3页,此课件共57页哦 3、还原性、还原性 4、配位性、配位性 NH3分子中的N原子处于最低氧化态(-3)。在一定条件下,氨具有还原性 由于NH3的N原子上有孤对电子 Ag+2NH3Ag(NH3)2+2、取代反应、取代反应 NH3分子中的H原子可以被其他的原子或原子团取代,如NaNH2(氨基化钠),CaNH(亚氨基化钙),当三个H原子都被取代,则生成氮化物,如Li3N。第4
3、页,此课件共57页哦(二)铵盐 1、遇强碱分解放出氨气、遇强碱分解放出氨气 NH4+OH NH3+H2O 2、强酸类铵盐水溶液显弱酸性强酸类铵盐水溶液显弱酸性NH4+H2O NH3H2O+H+3、固态铵盐受热时易发生分解反应固态铵盐受热时易发生分解反应 铵盐的热稳定性差,受热时极易分解,分解产物通常与组成有关。NH4Cl NH3+HCl(NH4)2SO4 NH3+NH4HSO4 第5页,此课件共57页哦二、亚硝酸及医学上常见的亚硝酸盐(一)氮氧化合物氮氧化物包括多种化合物,如氧化亚氮、一氧化氮二氧化氮、三氧化二氮、四氧化二氮和五氧化二氮等,它们都是主要的大气污染物.NO分子中有孤对电子,可以作
4、为配体。有文献报道,某些含有NO基团的血管舒张药如亚硝酸异戊酯、三硝酸甘油酯,亚硝酰铁氰化钠等,经服用后在人体内释放出NO,而则被称为人血管内皮舒张因子。第6页,此课件共57页哦(二)、亚硝酸及亚硝酸盐 1、亚硝酸(1)、弱酸性、弱酸性 亚硝酸(HNO2)是一元弱酸。(2)、不稳定性、不稳定性 3HNO2=HNO3+H2O+2NO第7页,此课件共57页哦(3)、氧化还原性)、氧化还原性 HNO2分子中的N的氧化数为+3,属于中间氧化态,既有氧化性又有还原性。在酸性介质中,HNO2及其盐主要显还原性。如:2NO2+2I+4H+=I2+2NO+2H2O当HNO2与强氧化剂作用时,NO2为还原剂,被
5、氧化为NO3。如:l l5NONO2+2MnO4 4 +6H+=2Mn2+5NO3 +3H2 2O O 第8页,此课件共57页哦 2、亚硝酸盐 亚硝酸盐有毒性。若误服亚硝酸钠后,亚硝酸钠会进入血液,能把亚铁血红蛋白氧化为高铁血红蛋白,使血液失去携氧功能,从而造成组织缺氧,严重时人会因缺氧而全身青紫,甚至窒息死亡。由于亚硝酸钠外观类似食盐,因此,要严防把它误当食盐使用而引起中毒。第9页,此课件共57页哦(三)硝酸及硝酸盐 1、硝酸、硝酸(1 1)、不稳定性)、不稳定性)、不稳定性)、不稳定性 4 4HNOHNO3 3=O2+H+H2O+4NO2(2)、强氧化性)、强氧化性 HNO3分子中的N N
6、的具有最高氧化态+5,具有强氧化性,可以氧化金属和非金属。A A、氧化非金属、氧化非金属、氧化非金属、氧化非金属 2 2HNO3+S=H2 2SO4 4+2NO 5HNO3 3+3P+2H+3P+2H2O=3H3PO4 4+5NO+5NOB B、氧化金属、氧化金属、氧化金属、氧化金属 许多非金属都易被其氧化为相应的酸,而HNO3的的还原产物一般为还原产物一般为NONO。第10页,此课件共57页哦 2、硝酸盐大多数硝酸盐)为无色晶体,几乎全部易溶于水,其水溶液都无氧化性。常温下硝酸盐比较稳定,但加热时易分解,放出氧气,所以高温时固体硝酸盐是强氧化剂。蔬菜中的残留的硝酸盐能被逐渐还原成亚硝酸盐。常
7、温下蔬菜中的残留的硝酸盐能被逐渐还原成亚硝酸盐。常温下贮藏蔬菜,硝酸盐还原菌活跃,会很快将硝酸盐还原成亚贮藏蔬菜,硝酸盐还原菌活跃,会很快将硝酸盐还原成亚硝酸盐。叶菜类煮沸后,其中大部分硝酸盐溶解到汤中,硝酸盐。叶菜类煮沸后,其中大部分硝酸盐溶解到汤中,若放置时间长了,硝酸盐还原菌将其还原成亚硝酸盐。因若放置时间长了,硝酸盐还原菌将其还原成亚硝酸盐。因此,不要食用腐烂的蔬菜和隔夜菜汤。此,不要食用腐烂的蔬菜和隔夜菜汤。第11页,此课件共57页哦 2、硝酸盐硝酸银是重要的硝酸盐,为白色晶体,易溶于水,见光易硝酸银是重要的硝酸盐,为白色晶体,易溶于水,见光易分解,应保存在棕色瓶中。硝酸银对有机组织
8、有破坏和腐分解,应保存在棕色瓶中。硝酸银对有机组织有破坏和腐蚀作用,蛋白质遇硝酸银即生成沉淀。在临床上硝酸银用蚀作用,蛋白质遇硝酸银即生成沉淀。在临床上硝酸银用作收敛剂、腐蚀剂和消毒剂。作收敛剂、腐蚀剂和消毒剂。第12页,此课件共57页哦四、磷的含氧酸及其盐(一)磷酸及其盐(一)磷酸及其盐 常温下纯磷酸为无色晶体,熔点315.3K,能与水按任何比例混合。H3PO4可形成三种类型的盐,即磷酸盐(如Na3PO4),磷酸一氢盐(如Na2HPO4)和磷酸二氢盐(如NaH2PO4)。第13页,此课件共57页哦(二)次磷酸及其盐 纯净的次磷酸(H3PO2)是无色晶体,熔点299.5K,易潮解。H3PO2是
9、一元弱酸,Ka102,它的分子中有两个与磷原子直接相连的氢原子。次磷酸及其盐都是强还原剂,可将Ag+、Hg2+、Cu2+等还原。如:Ag+H3PO2+2H2O=4Ag+H3PO4+4H+第14页,此课件共57页哦(三)多磷酸、偏磷酸及其盐 磷在充足的空气中燃烧生成P4O10,这是由P4四面体结构所决定。磷酐与水作用先形成偏磷酸,然后是焦磷酸,最后得到正磷酸。都是以磷氧四面体为结构基础。第15页,此课件共57页哦第二节 氧族元素 一、氧族简介一、氧族简介 周期表第周期表第VIA族称为氧族元素,包括氧、硫、硒、碲和钋族称为氧族元素,包括氧、硫、硒、碲和钋五种元素。五种元素。价价电电子子层层结结构构
10、ns2np4,氧氧化化态态-2、+2、+4、+6,氧氧仅仅显显-2价价(除除H2O2及及OF2外外)。氧氧族族元元素素原原子子最最外外层层6个个电电子子,因因而而它它们们是是非非金金属属(钋钋除除外外),但不及卤素活泼。,但不及卤素活泼。随随着着原原子子序序数数增增大大,非非金金属属性性减减弱弱,氧氧硫硫是是非非金金属属、硒硒、碲碲是是半半金金属属,钋钋是是典典型型金金属属。氧氧的的电电负负性性最最高高,仅仅次次于于氟氟,所以性质非常活泼,与卤族元素较为相似。所以性质非常活泼,与卤族元素较为相似。第16页,此课件共57页哦二、氧的单质及其化合物(一)氧(一)氧 氧是无色、无臭的气体。在标准下,
11、密度为1.429kgL1;熔点(54.21K)和沸点(90.02K)都较低,液态和固态氧都显淡蓝色;氧在水中的溶解度很小,通常1ml水仅能溶解0.0308mlO2。氧最主要的化学性质是氧化化性。除稀有气体和少数金属外,氧几乎能所有元素直接或间接地化合,生成类型不同,数量众多的化合物。第17页,此课件共57页哦(二)臭氧 常温下,臭氧(O3)是浅蓝色的气体,沸点160.6K、熔点21.6K,O3比O2易溶于水(通常1ml水中能溶解0.49ml O3)。O3的氧化性大于O2。常温下,O3能与许多还原剂直接作用。例如:PbS+2O3=PbSO4+O22Ag+2O3=O2+Ag2O2(过氧化银)2KI
12、+O3+H2O=2KOH+I2+O2 第18页,此课件共57页哦(三)过氧化氢1、制备:电电解解6060H H2 2SO4 4溶液,减压蒸馏得H2S S2 2O8 8,水解可得H2 2OO2 2。H2S2O8+2H2O=2H2SO4+H2O22、性质(1)、不稳定性 2H2O2 22H2H2O+O2(2)、弱酸性 H2O2 H+HO+HO2 H2O2 2+Ba(OH)+Ba(OH)2 2=BaO=BaO2 2+2H2O第19页,此课件共57页哦(3)、氧化还原性 由于H2O2氧化数处于中间,因此它既显氧化性又显还原性,氧化还原能力与介质的酸碱性有关。以氧化性为主。例如:Cl2+H2O22HCl
13、+O2H2O2+2I+2H+I2+2H2O Pb+4 H2O2 PbSO4+4H2O第20页,此课件共57页哦三、硫及其化合物(一)硫(一)硫 1、与与金金属属、氢氢、碳碳等等还还原原性性较较强强的的物物质质作作用用时,呈现氧化性。时,呈现氧化性。H2+S H2SC+2S CS2Hg+S HgS 第21页,此课件共57页哦 2、与具有氧化性的酸反应,呈现还原性。S+2HNO3 H2SO4+2NOS+2 H2SO4(浓)3SO2+2H2O 3、在碱性条件下,硫容易发生歧化反应。3S+6NaOH2Na2S+Na2SO3+3H2O 第22页,此课件共57页哦(二)硫化氢 1、弱酸性 H H2 2S
14、S为二元弱酸,在溶液中有如下电离平衡:H H2 2S H+HS+HS K1=9.1108 HS H H+S+S2 K K2=1.1101212 2、还原性 在在酸酸性性溶溶液液中中,氢氢硫硫酸酸是是中中强强还还原原剂剂,可可被被空空气气中中的的氧氧气气氧化析出单质硫。氧化析出单质硫。2 2H2S+O2 2=2S+2H=2S+2H2 2O 3、沉淀剂 由于大多数金属硫化物不溶于水,在定性分析中,以H2 2S作为分离溶液中阳离子的沉淀剂。作为分离溶液中阳离子的沉淀剂。检验:以Pb(Ac)Pb(Ac)2试纸检验,试纸检验,H2 2S使试纸变黑:H2S+PdS+Pd(AcAc)2=PdS+2HAc第2
15、3页,此课件共57页哦(三)二氧化硫(亚硫酐)1二氧化硫与水反应 二氧化硫是无色、有刺激性气味的气体,比空气重。二氧化硫有毒,是大气的主要污染物,它能剧烈地刺激眼睛的角膜和呼吸器官的粘膜,造成呼吸困难,严重时可导致死亡。第24页,此课件共57页哦(三)二氧化硫(亚硫酐)2二氧化硫与氧反应 3二氧化硫的漂白作用 二氧化硫能与某些有色物质结合生成无色的物质,所以二氧化硫具有漂白作用。但是,这种无色物质不稳定,易分解而恢复原来的颜色。第25页,此课件共57页哦 1、硫酸 纯硫酸(H2SO4)是无色油状液体,凝聚点为283.43K,沸点为603.2K。硫酸为二元强酸,是最常用的三大无机强酸之一。硫酸及
16、其盐的主要化学性质为:(1)、吸水性和脱水性 (2)、强酸性和强氧化性 (3)、浓硫酸的溶解性(四)、硫酸及医学上常见的硫酸盐 第26页,此课件共57页哦 2、硫酸盐 医学上常见硫酸盐的物理性质及用途医学上常见硫酸盐的物理性质及用途分子式俗称性状主要用途芒硝芒硝无色晶体 泻药及钡盐铅盐解毒剂(生)(生)石膏石膏白色晶体 制造塑像模型医用绷带泻泻盐盐无色晶体 内服用作泻药,注射用作解痉药重晶石重晶石白色晶体 胃肠透视用的内服造影剂,俗称“钡餐”胆胆矾矾蓝色晶体 催吐剂,可治疗磷中毒绿矾绿矾淡绿色晶体补血剂,治疗缺铁性贫血第27页,此课件共57页哦 3、离子的鉴定(1)、)、S2-2-利用醋酸铅试
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