第六章单质及化合物的性质本章重点：1.单质及化合物物性变化的规律性及其与晶体结构的关系2. 氧化物及其水合物的酸碱性递变规律3. 氯化物水解的一般规律4. 离子极化理论解释物质性质的递变规律5. 配合物的组成、命名、配离子的解离平衡及平衡移动6.1单质的物理性质硬度：短周期：B(9.5) C(10) Si(7.0)长周期：VB Vl B VlllCr(9.0)Mo(6.0)Ta(7.0) W(7.0) Os(7.0)非金属中，熔点最高、硬度最大的均是金刚石金属中，熔点最高的是可，硬度最大的是Cr物质的熔、沸点的高低、硬度大小主要取决于晶体类型单质的熔、沸点、硬度与晶体类型的关系S区d区ds区p区（金属）p区（非金属）LiNa MgK Ca熔点低硬度小称为轻金属（<5g/cm3）应用：Li Bi MgTi Al（2.7）作轻质合金77%K,23%Na f-12°C冷却剂V CrNb Mo TcTa W Re Os熔点很高硬度大耐高温金属合金钢Cr Mo WV MnCu ZnAg CdAu Hg一般熔点较高IB硬度较大（Hg为液体）导电金属Ag>Cu>Au>Al作电线一般用Al Cu特殊用Ag AuSn SbPb Bi熔点较低硬度较小低熔金属做易熔合金Sn Pb Bi Cd 叫伍德合金71CSnPb180CB CSiGe熔点很高硬度很大高硬物质C Si做耐磨材料Si Ge做半导体材料H N2 02 F2 HeP S Cl2 NeAs Se Br2 ArI2 KrXe通常为气体 液体、低熔固体H2清洁能源；He充气 球、汽艇、飞机轮胎；N2,Ar保护气体；He,Ne,N2作低温物质；金属晶体（半径越小，提供价电子数越多，金属键越强、熔点越高、硬度越大）原子晶体分子晶体（同族分子量越大，色散力越大，熔沸点越高）6.2单质的化学性质金属易失电子表现出还原性，非金属易得电子表现出氧化性，（非金属单质某些s区金属很活泼，具有很强的还原性。
常温下既能与水，又能与空气中氧气反应，反应十分激烈与氧反应除生成正常的氧化物外，还能生成过氧化物或超氧化物Li,Be,Mg _°一► Li2O,BeO,MgO 正常氧化物Na, Ba g一► NaQ, BaO2 过氧化物K,Rb,Cs,Ca,Sr _O—KO , RbO ,CsO CaO ,BaO 超氧化物2 2 2, 4 4过氧化物、超氧化物都是固态储氧物质，与水作用放出氧气如：4KO2 + 2H2O = 4KOH +322NaO + 2HO = 4NaOH + 3O22 2 2P区金属（除Al）远不如S区活泼，常温下与空气中的O无明显反应常温下不与纯水 2作用，能溶于非氧化性酸中P区的Al、Sn、Pb及副族Zn、Cr既与酸作用放出，又与碱作用放出H「如： Zn + H2SO4 = ZnSO4 + |Zn + NaOH = NaZnO? + H2 .d区，ds区周期递变从左一右不如主族明显以第四周期为例：能溶于盐酸或稀硫酸Sc在空气中迅速氧化，Ti、V在空气中较稳定，Cr、Mn在空气中缓慢氧化；Fe、Co、Ni 在干燥空气中与02无明显反应Cu性质较稳定，Zn较活泼Cr Ni Zn及P区Al在空 气中生成氧化物保护膜。
第五周期、第六周期不如第四周期活泼，不与稀HCl、H2SO4反应，只能溶于HNO3或王 水如：3Pt + 4HNO +18HC1 = 3H [PtCl ] + 4NO(g) + 3H O3 2 6 2Au +HNO3 +4HC1 = H[AuC14] + NO +2H2O铌、钽、钉、铑、铱不溶于王水，只溶于浓HNO3+浓HF混酸常温下金属的活泼顺序完 全符合附表9，由^e值大小可排序：K、Ca、Na、Mg、Al、Mn、Zn、Fe、Cd、Co、Ni、Sn、Pb、H、Cu、Hg Ag、Pt、Au (金属在溶液中失电子能力)6. 2. 2.非金属单质的氧化还原性：(1) 较活泼的非金属单质具有强氧化性：O2 F2 Cl2 Br2常用作氧化剂，其氧化性强弱由？e值定量判断Q 0 F/F- = 2.87 Q 0 Cl /Cl- = 1.36 Q 0 O/H O =1.23 Q 0 Br /Br- = 1.072 2 2 2 2(2) 较不活泼的非金属单质具有强还原性：H2、C、Si常用作还原剂CuO + H2 = Cu + H2OH2O(g) + C = CO(g) + H2(g)Si + 2NaOH + H2O = NapiO’ + 2H2 (g)(3) 大部分非金属单质既具氧化性，又具还原性。
① 与金属作用表现出氧化性，与活泼的非金属作用表现出还原性如：Ca + 史CaH-12 (有效的干燥剂 CaH2 + 2H2O = Ca(OH) 2 + 2H2) 氧化剂O2 + 2H2 = 2H2O还原剂② 歧化反应：Cl (Br ,I ) + NaOH = NaCl + NaClO + H2, 2 2 2既是氧化剂，又是还原剂6.3无机化合物的物理性质6. 3. 1.氯化物的熔、沸点及离子极化理论s区d区 ds区p区p区非金属离子品体过渡型晶体过渡型晶体低温时为分(除 BeCl ,2第四周期氯化物，低价态易偏向离更易偏向分子品体MgCl )2子品体，熔点较高，高价态易偏向子品体熔沸点低熔沸点高分子品体，熔点较低熔点较低如：NaClMgCl2AlCl3SiCl4熔点：801 °C714C190 C-70 C品型：离子品体层状晶体层状晶体分子品体（偏离子型）（偏分子型）6. 3. 2.离子极化理论：1、 离子的极化：把离子看成球形，正负离子电荷的中心集中于球心，在离子产生的 电场作用下，另一离子的原子核和电子云会发生相对位移，使离子变形产生诱导偶极， 这个过程叫离子的极化离子极化力的强弱与离子的极化力和变形性两方面因素有关。
极化力：离子使其他离子极化而发生变形的能力叫做离子的极化影响离子极化力强弱的因素：① 离子带正电荷越多，极化力越强② 离子半径越小，极化力越强③ 8电子型离子极化力弱，9〜17、18、18+2型极化力强变形性：离子可以被极化的程度叫离子的变形性影响离子变形性强弱的因素：① 正电荷越少，负电荷越多，变形性越大② 离子半径越大，变形性越大；③ 8电子型变形性小，其它电子型变形性大总之，在一个化合物中，主要是正离子的极化力引起负离子的变形2、 用离子极化理论解释熔点的变化:Na+Mg2+A13+Si4+ 离子半径减小，电荷增多极化力增强，Cl-变形程度依次增大，致使正、负离子轨道的重叠程度增大，键的极性减小，相应的晶体由离子品体过渡到分子品体其熔点、沸点、导电性也依次递减NaCl MgClAlClSiCl2436.3.3.氧化物的物理性质与晶型的关系:大多数相同价态的某金属的氧化物熔沸点比氯化物高S区d区ds区p区离子品体熔点高硬度大过渡晶体金属过渡晶体非金属SiO2原子品体，熔、沸点高；其余为分子品体，熔、沸点低TiO2 Cr2O3 Fe2O3 Al2O3可看成离子品体向原子晶体过渡，熔点较高，硬度较大）如： NaO2MgOAl2O3SiO2熔点：1275 °C2852 C2027C1610C离子品体\离子品体/过渡晶体原子品体Na+Mg2+ 径小，电荷多，品格能大，熔点高工业上常用CaO MgO Al O Cr O Fe O SiO作耐火材料，建筑材料及磨料。
23 23 23 26.4氯化物的水解程度，氧化物及水合物的酸碱性递变，ROH规则：1 .氯化物水解的一般规律(1) 活泼金属的氯化物：不水解如：NaCl KCl BaCl2(2) 一般金属的氯化物：分级水解以一级水解为主如：MgCl2FeCl2、FeCl3、ZnCl2、CrCl3、CuCl2、AlCl3如：MgCl2 + H2O = Mg(OH)Cl + HCl镁氧水泥成分(建筑材料、磨料、砂轮)同周期+3价比+2价金属氯化物的水解程度大如：FeCl3>FeCl2 ， AlCl3>MgCl2(3) 某些高价态的金属氯化物：水解可进行到底如： GeCl4+4H2O=Ge(OH) 4+4HCTGeO2.2H2O | (胶状沉淀)(4) 某些非金属氯化物水解生成相应的含氧酸如：SiC"、PCl3、 PCl5PCl + 4HO = HPO + 5HCl 5 2 3 4SiCl +3H O=HSiO I +4HCl 4 3 2 3(5) p区的SnC" SbCl3 BiCl3水解生成的碱式盐难溶于水SnCl2+H2O=Sn(OH)Cl I +HClSbCl3+H2O= SbOCl | + HClBiCl3 + H2O = BiOCl |+ HCl配制时先加HCl后加水稀释。
2. 用离子极化理论解释水解作用：(RClx+H2O) Rx+带电荷越多，半径越小，其氯化物水解程度越大3. 氧化物及其水合物的酸碱性：递变规律：(1) 同周期主族元素从左一右，由碱性一两性一酸性以第三周期为例：NaOMgOAl OSiOPOSOCl O22322 532 7NaOHMg(OH)Al(OH)HSiOH POH SOHClO232334244H3 AlO3强碱中强碱两性弱酸中强酸 强酸 极强酸(2) 同周期副族元素从左一右递变与主族元素相同(以第四周期副族为例)Sc2O3TiO2VO25Cr O23MnO2Sc(OH)3Ti(OH)4HVO3H2Cr2O7HMnO4H2CrO4碱性两性弱酸中强酸强酸(3) 同一主族从上到下碱性增强，酸性减弱以第VA为例(+3价)NO PO As O SbO Bi O2 3 2 3 2 3 2 3 2 3酸性酸性 两性 两性 碱性HNO3 H3PO4 H3AsO4 H[Sb(OH)6]强酸中强酸中强酸 弱酸(4) 同一副族自上而下和主族递变相同H CrO （H Cr O ）2 4 2 2 7H2M0O4H2WO4酸性减弱(5) 同一元素，高价态的氧化物酸性比低价态的强SO2