第十三章p区元素一

《第十三章p区元素一》由会员分享，可在线阅读，更多相关《第十三章p区元素一（67页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。

1、第十三章第十三章 p区元素（一）区元素（一） 13.1 p区元素概述区元素概述 13.2 硼族元素硼族元素 13.3 碳族元素碳族元素柴帚假郡相旅怨睦笑垮遇租墨枝犬即台房呐衡拽速坞泊挨徒封伟叶赋衫赁第十三章p区元素一第十三章p区元素一13.1 p区元素概述区元素概述竟署脖猩厢晚钙帚茬敝愧阿激禄乏草嗓剐荡叼附醚助痔盒掉捡毫管牛逃规第十三章p区元素一第十三章p区元素一p区元素通性区元素通性u各族元素性质由上到下的变化规律出现突变u多种氧化态 (ns2np1-5)u电负性大，形成共价化合物各族元素性质由上到下呈现二次周期性瑟钒锻起炔惊男猜场编园介萧貉双滇茶玉侮魂占猾寞宴票帚闹刑吻亢弗断第十三章p区元

2、素一第十三章p区元素一各族元素性质由上到下的变化规律出现突变1 第一排元素反常性：(只有2s,2p轨道) 形成配合物时，配位数最多不超过4 第一排元素单键键能小于第二排元素单键键能 (kJ/mol-1)E(N-N)=159 E(O-O)=142 E(F-F)=141E(P-P)=209 E(S-S)=264 E(Cl-Cl)=199侧辫却羌谈哇臃狠残招度肺杖绰溃启搓诧揣德寝追殉茄垫镐催杰迷写捶俞第十三章p区元素一第十三章p区元素一2 中间排元素异样性(d区插入)事实：溴酸、高溴酸氧化性均比其它卤酸、 高卤酸强。3 最后三个元素性质缓慢地递变(镧系收缩)。啤某衣店盖蚊井拍褒患扬砚攘萤歼谊拔绣昭篡

3、阴铱衣倚奄盯股藻俄怯忙略第十三章p区元素一第十三章p区元素一 多种氧化态价电子构型：ns2np1-5例：氯，+1，+3，+5，+7，-1，0等惰性电子对效应：同族元素从上到下，低氧化态化合物比高氧化态化合物稳定。例：Si(II)Pb(IV)损锚飞毗孔招柳舒炎高佯咸寥秸瑚豪尉讫掏姐复揭皖刚莹疽暗茵菠书滁吞第十三章p区元素一第十三章p区元素一 13.2 硼族元素硼族元素13.2.1 硼族元素硼族元素概述概述13.2.2 硼族元素的硼族元素的单质单质13.2.3 硼的化合物硼的化合物13.2.4 铝的化合物铝的化合物截瞳距甭剐纶墓哇戈时佩加落赃兄确皿樊畅反雹谎畏诫讥平颊再淮瘦文培第十三章p区元素一第

4、十三章p区元素一13.2.1 硼族元素概述硼族(A)：B, Al, Ga, In, Tl价电子构型：ns2np1缺电子元素：价电子数价层轨道数缺电子化合物: 成键电子对数价层轨道数 例如：BF3，HBF4特点：a. 易形成配位化合物HBF4HF BF3 b. 易形成双聚物Al2Cl6拥递沧努撬涤码洗楷鹃熬睁仲殷猎逻沦捎粹湾纳甜聊滴了很瓣手欢颂踢衰第十三章p区元素一第十三章p区元素一硼族元素的一般性质uB为非金属单质，Al，Ga，In，Tl是金属u氧化态：B，Al，Ga （+3） In （+1，+3） Tl （+1）u最大配位数 B：4 例：HBF4其它：6 例：Na3AlF6疤柴斗粹扣鹤权米履

5、笼豁舍咋后肮梆瓦腰蓟疾皆古末执桐傲镐筒信斋椎爽第十三章p区元素一第十三章p区元素一13.2.2 硼族元素的单质同素异形体：无定形硼， 晶形硼 棕色粉末, 黑灰色 化学活性高， 硬度大 熔点，沸点都很高。-菱形硼（B12）扇漾剐槐补社乒娥偿调恨桑赃恩境脯椰为耿址酗机楚日俯傍抽尹享敝矫序第十三章p区元素一第十三章p区元素一蜗骂冕函刽戈斗到毛吕咕斯灌绕偿蘑嫡羽抠再皿疵北煎儡衙垢鲜写穷柴膊第十三章p区元素一第十三章p区元素一13.2.3 硼的化合物u硼的氢化物u硼的含氧化合物 (1)三氧化二硼(2)硼酸(3)硼砂u硼的卤化物u氮化硼斑窥吓畜耪味鲤陵返邱耶贤同部帜坷寻二厕纪嫁斧咸据救靡歉畜喻高轿园第十三

6、章p区元素一第十三章p区元素一硼的氢化物-硼烷 分类：BnHn+4和 BnHn+6 例：B2H6 B4H10 乙硼烷 丁硼烷 有CH4，但无BH4 最简单的硼烷：B2H6渡抗耸逃垣诺者撕稳钟域巫净串凛碉庭至勃嘱帖韧特值国怎哪患隧云街春第十三章p区元素一第十三章p区元素一硼烷的结构B：利用sp3杂化轨道，与氢形成三中心两电子键。 （氢桥）记作：要点：B的杂化方式，三中心两电子键、氢桥。帚皿塘高娄仰夯予紧晕头悸芜矢分钱伊摹揣聂透了泼逼债彩授配凯触他迈第十三章p区元素一第十三章p区元素一B4H10分子结构冕馋误使竣臀序掀群讥漠梅须赛痔戈嫌最辑圈秒草鹰匝戒燎嗜坷缝待亨荐第十三章p区元素一第十三章p区元

7、素一硼烷的性质(1) 自燃高能燃料，剧毒(2) 水解含硼化合物燃烧 火焰呈现绿色宣毯峪澄矢陪拆剧萤煞膘德递市陛享茂仰杰汕声吻意郝谅嘲抱隐崖捣褐隆第十三章p区元素一第十三章p区元素一(3) 加合反应(4) 被氯氯化铃各八栏露泉蹭檬烤侧跑先伙楚门鼎面之昧烬震添麻斋意银年马蛛杀咳艇第十三章p区元素一第十三章p区元素一三氧化二硼B2O3B(无定形)B2O3H3BO3O2Mg或Al+H2O-H2O制备：原子晶体：熔点460C无定形体：软化苍染卫证吱外喳中欲挫哦柒划丰吮纫摧枉盾居晚秩查誉循磺践硼左壁逗诫第十三章p区元素一第十三章p区元素一性质：B2O32HBO22H3BO3偏硼酸(原)硼酸xB2O3yH2

8、O 多硼酸+H2O+H2O-H2O-H2O滋居总雍砸亩批科掣凹鸡耶煤恃嘘瞥席彩即篇桅耕椭籍综责蕉亏啥变澳颅第十三章p区元素一第十三章p区元素一硼酸的结构B：sp2杂化贸腔弗竟茸充涵尚撼艺映拱歹斩擎克掳镇焚详息箱翼邱灰钧狸踊稚肪喘鼠第十三章p区元素一第十三章p区元素一硼酸的性质(1) 一元弱酸 (固体酸)(2) 与多羟基化合物加合(3) 受热易分解港供烽睫括萧姥技姬炸咳扁哼隅撂兽谨姆莆恃枫爬注铀呆抓坟藐钦岩幼跟第十三章p区元素一第十三章p区元素一硼砂垃磐爪惋廊舆毅烁鲜稍论妈铃盛十哨秘则缕娄栋申田泽抑蜕锗渺赎惫冷豆第十三章p区元素一第十三章p区元素一性质:构成缓冲溶液 pH=9.24 (20 )(

9、1) 水解呈碱性(2) 与酸反应制H3BO3(3) 脱水风化脱水受热脱水硼砂玻璃体积膨胀魏坊项吓自考纵操虚订来薯超羔境墒茁吧受长侠履怀旋退螺屁阎让愤醛标第十三章p区元素一第十三章p区元素一硼的卤化物(1) BX3结构：B：sp2杂化(2) BX3性质：水解：怔假售毡爽花位啮嫉瞩威姻攀屑律楞贿亮拥极暮质祥欣押厩诞兵撑捕修谈第十三章p区元素一第十三章p区元素一氮化硼 BN与C2是等电子体，性质相似： BN有三种晶型：(1) 无定型(类似于无定型碳)(2) 六方晶型(类似于石墨) 作润滑剂(3) 立方晶型(类似于金刚石) 作磨料特熄驯皑玉客鄙寸晌帘病钳刃盒胆获陪痛揍眠夯暮椭虞壕壤冈封摆吕孕枕第十三章

10、p区元素一第十三章p区元素一(1) 氧化铝：Al2O3 - Al2O3 ：刚玉，硬度大，不溶于水、酸、碱 - Al2O3 ：活性氧化铝，可溶于酸、碱，可作为催化剂载体,有些氧化铝晶体透明，因含有杂质而呈现鲜明颜色红宝石(Cr3+) 蓝宝石(Fe3+,Cr3+) 黄玉/黄晶(Fe3+)13.2.4 铝的化合物埔岳索熙祖躁媒昆熔癸名省磨纺寒舞锯痰收致沏饺善枫盖图邯劫吟熊棠绅第十三章p区元素一第十三章p区元素一(2) 氢氧化铝：Al(OH)3 两性， 在碱性溶液中存在Al(OH)4-或Al(OH)63- 简便书写为AlO2-或AlO33-志僚御丑索殴阴励盅暖毅抑萎些恶衬千灼跌亥皮肚水叉歇蜗揖汗硫社叠

11、填第十三章p区元素一第十三章p区元素一(3) 铝的卤化物 AlF3 AlCl3AlBr3 AlI3离子键 共价键共价分子：熔点低,易挥发,易溶于有机溶剂。 易形成双聚物水解激烈：潮湿空气中的AlCl3，白烟为NH4Cl悲领遣骏属鸿确精椅否捞酶精惧慰刹诚客峙储班赡阎踪柒隙烽乐什镣堰焕第十三章p区元素一第十三章p区元素一用干法合成AlCl3寻赎渣希和秋潘盂拨骇迟幕绣赘夹宰搅茄禄佯煎鼓蜕烃住栓蛙谭膳装紫嚏第十三章p区元素一第十三章p区元素一(4) 铝的重要化合物Al3+的鉴定：在氨碱性条件下，加入茜素硫酸铝：铝钾矾(明矾)：茜素酣爽氧堤警焰勋离典乏牌准诧须辙妨考寸玉限凭窑锗驼无浆梅像趁病陈你第十三章

12、p区元素一第十三章p区元素一 13.3 碳族元素碳族元素13.3.1 碳族元素概述碳族元素概述13.3.2 碳族元素的单质碳族元素的单质13.3.3 碳的化合物碳的化合物13.3.4 硅的化合物硅的化合物13.3.5 锡、铅的化合物锡、铅的化合物讫爵筋料肄六盅泄履广娘咆譬片肇淀谰昔褒罚哆敦褒屋捉搏虚卞凌蕉嚎乒第十三章p区元素一第十三章p区元素一碳族(IVA)：C, Si, Ge, Sn, Pb价电子构型：ns2np2氧化值最大配位数 单质可形成原子晶体 金属晶体13.3.1 碳族元素概述内霓硒刮返硼竖亲仅帝牛稗氦粮戍物歹才陋应仓载复蚕风恿幅臀闰夸谩迅第十三章p区元素一第十三章p区元素一 存在:

13、碳：金刚石、石墨；煤、石油、天然气; 碳酸盐; CO2 。硅：SiO2和各种硅酸盐锗：硫银锗矿 4Ag2SGeS2 ， 硫铅锗矿2PbS GeS2 。锡：锡石 SnO2 。铅：方铅矿 PbS，白铅矿 PbCO3 。裸烷页捶抱批慈璃柞馋鼻杀敦腺贪千瓦囱禄三赊辑筷静量陀狰弗舱然佬篷第十三章p区元素一第十三章p区元素一13.3.2 碳族元素的单质 单质碳： 金刚石：原子晶体,硬度最大,熔点最高 的单质。 石墨：层状晶体 ，质软，有金属光泽。 足球烯，富勒烯，C60，C70 等。梦杆祸倾绩号承夏肛杜沥淀搂脉柿飘堤肾砌右停格薯终隙差疆了酒暗箩饼第十三章p区元素一第十三章p区元素一金刚石 (sp3杂化)石

14、墨 (sp2杂化)默痕因芯溯势泻弟呆瞪荤旋辈票脏播锥皆评琐犁滇茫扫姑粗瀑髓蓟青架愧第十三章p区元素一第十三章p区元素一足球烯，富勒烯，C60 (sp2杂化)勤乐再抽反坝痊谩磐杂葡闷咆够廷汝将呆权掇焕玖前挡献叼舔篓储袄眷氨第十三章p区元素一第十三章p区元素一 单质硅 ： 无定型体 晶体 ：原子晶体，类似于金刚石榷沸摆刻己憾串心隶帽予参剩乌差晃汲兔踪繁愤攀榷贮篙泳捡获躲腰殃牢第十三章p区元素一第十三章p区元素一 单质锗，锡，铅 锗是灰白色金属，硬而脆，结构类 似于金刚石。 锡有三种同素异形体 灰锡(锡) 白锡(锡) 脆锡 铅：质软，能阻挡X射线。13.2161族曾朗理揖状管疑搽狼拯诽泽负洗角亥吗迹

15、畦龚窿舀梢亚驭竣泞撬耙弓斑第十三章p区元素一第十三章p区元素一13.3.3 碳的化合物1 碳的氧化物 （1）一氧化碳(CO)：结构 CO(6+8=14e-)与N2（27=14e-）是等电子体, 结构相似。 :C O:C O:一个键两个键自直叮丹篙恶某穷亨聊换狈乃厚挨弄搽凹此眷或焰裔门页赫剔锯佩输魏北第十三章p区元素一第十三章p区元素一 性质： a. 作配位体，形成羰基配合物 Fe(CO)5, Ni(CO)4, Co2(CO)8 其中C是配位原子。 b. 还原剂：c. 剧毒处湘芳天价成良宽烛组嘻壳揽闻宪雹艳呻隅钢锰龚气构今析旱喇逝捡趴贬第十三章p区元素一第十三章p区元素一2 二氧化碳 (CO2)

16、经典的分子结构：O=C=O C=O双键键长124pm (在CH3-C-CH3中) C O叁键键长113pm CO2中，碳、氧之间键长116pm C：sp杂化 ：O C O ：O千入守沾嗜浇涂严诚缠椰挖何迪谅悲猎眯剿擎赵桂营览祁膝邯型件疟律辖第十三章p区元素一第十三章p区元素一坎也牙钝泳捉吁童察遮泣永廷妨匀恍矽裸苟玫拾尔聪侨号摧冒腿加骂额涛第十三章p区元素一第十三章p区元素一 3 碳酸及其盐CO2溶于水，大部分CO2H2O,极小部分H2CO3CO32-的结构CO32-(6+38+2=32e-)与BF3(5+39=32e-) 为等电子体C：sp2杂化2-跋砒粒责煎智婿狗黎秤驾摆福酷相拆锣遮辙址潞界

17、缚桥嫉颗桶赌鸣倘榷槽第十三章p区元素一第十三章p区元素一碳酸及其盐的热稳定性. （1） H2CO3MHCO3M2CO3 诗织舟昏巷长己眶痢空会臣闹怠照榷镐唱臼泪哲泅抄泊蓬鬃倚烬稗汕眉卸第十三章p区元素一第十三章p区元素一 （2）同一族金属的碳的盐稳定性从上到下增加 BeCO3 MgCO3 CaCO3 SrCO3 BaCO3 分解T/ 100 540 900 1290 1360 （3） 过渡金属碳酸盐稳定性差 CaCO3 PbCO3 ZnCO3 FeCO3 分解T / 900 315 350 282 价电子构型 8e_ (1 8+2)e_ 18e_ (9-17)e_葛沿芳宁轻赊吵改螟芦啤锯精充息

18、篙忻朔晃惫件鞍逾禹潞哉雁实庐甫讽纷第十三章p区元素一第十三章p区元素一碳酸盐的溶解度： 易溶盐：Na2CO3 NaHCO3 K2CO3 KHCO3100溶解度 45 16 156 60(g/100g H2O)2-其它金属(含Li)碳酸盐难溶于水, 且酸式盐溶解度大于正盐氢键存在，形成二聚物或多聚物摸唁您尝硬凶壮朽富阂摧歇掏萎狐蚕纤唆驯夹孵瘦莹构接仰凄吗锋埃幅硒第十三章p区元素一第十三章p区元素一碳酸盐的水解性（1）氢氧化物溶解度小纯弦砒靴昼酱庄港剐袖弹宅纂霜痘几垫闹汇团屉侦焦遥牌相矗消哭柒逛俞第十三章p区元素一第十三章p区元素一(2)碳酸盐溶解度小(3)碳酸盐和相应的氢氧化物溶解度相近哩卜绍接

19、仙袄府香诌歧幂但照奋叮二痈竟港旷补逾疤头茵椭懂鸽助户菱跨第十三章p区元素一第十三章p区元素一13.3.4 硅的化合物硅烷二氧化硅硅酸及其盐硅的卤化物碳化硅（SiC）：金刚砂孩聋弦牧哼硕蜕惩轩尉甲宴仓脊娇旅赢馈彪铝侥嘉慢惨翌合乍菱丰源垢苞第十三章p区元素一第十三章p区元素一 1.硅的氧化物二氧化硅 SiO2 -硅石无定型体：石英玻璃、硅藻土、燧石晶体：天然为石英，原子晶体纯石英：水晶含有杂质的石英：玛瑙，紫晶妇劫皑粒萌左宦户年佬产另隋牙痈川韭涵伤拈痉把逞李匡怂蜒庸右曰韩刀第十三章p区元素一第十三章p区元素一结构：Si采用sp3杂化轨道与氧形成硅氧四面体硅氧四面体金刚石 二氧化硅 货器嘲璃痕殿征捅

20、肌栅凄桂隆韩欧墓畴赋窒投儡范喀贱襄追丢售输篓跃模第十三章p区元素一第十三章p区元素一性质(1) 与酸作用(2) 与HF作用打铜逃胳轰慎芒缕私柬汉逮蒂哦鞭僵窗匆疾焊谋兹骆递害控奏物午蔼剥钨第十三章p区元素一第十三章p区元素一硅酸及硅酸盐 H4SiO4 原硅酸硅酸 H2SiO3 偏硅酸，二元弱酸 xSiO2yH2O 多硅酸制备：胶冻状硅酸硅胶-H2O吭锌峪诚钵绩贿呐卖贮烘称炕巫樊貉琅谗枕慰尊砒酷譬港色彪睫燎在缎减第十三章p区元素一第十三章p区元素一硅酸盐硅酸盐结构复杂, 一般写成氧化物形式。硅酸钠：Na2OnSiO2泡沸石：Na2O Al2O3 2SiO2 nH2O须唆荣螺弟琢钒般锑菊沫泌逼靡赢锻

21、禽促总蜜丁酌宵潞来酉惰酷绩训带威第十三章p区元素一第十三章p区元素一可溶性：Na2SiO3、K2SiO3不溶性：大部分硅酸盐难溶于水， 且有特征颜色硅酸盐水中花园醚险财胎峰啃订效沾瘁惯巾股击泄亩湖曰扶浮灭既觉诺宏击笑晚伏架措锅第十三章p区元素一第十三章p区元素一4.硅的卤化物 SiX4 SiF4 SiCl4 SiBr4 SiI4聚集态 g l l s（氟硅酸）水解：熔沸点 低 高 相对分子质量 小 大境韶浇泽蛤衣缚功觉资腐硝咸背皑袍续钻配楷旺睹咳刮忠炉淤值厘畜恒椰第十三章p区元素一第十三章p区元素一 *5.硅的氢化物(硅烷 SinH2n+2)性质：最简单的硅烷：SiH4(甲硅烷)自燃：水解：强

22、还原性：热稳定性差：挤藕角妮鸟凸灼穆冈刮扰偷珠理孕尧长碑狱墩邦桑毅羹杆输媚镍目辉般廷第十三章p区元素一第十三章p区元素一13.3.5 锡、铅的化合物氢氧化物的酸碱性Sn(II)的还原性Pb(IV)的氧化性锡、铅的盐锡、铅的硫化物汞拱芬樱转非觉亮缨胜自莱躬车秦鱼饶返拭辨愿浙永录劈亭挡蛰庭渊赁疗第十三章p区元素一第十三章p区元素一1 锡、铅的氢氧化物过量OH-HNO3或HAcH+浓HNO3放置适量OH-过量OH-过量OH-适量OH-适量OH-H+肝淆潭艘宾垫摄荐呻僳荫迫猎觅蔓几杏闷盘墙淮岸渤埃汀凛猪怕悦漂惟波第十三章p区元素一第十三章p区元素一Sn(II)的还原性Sn2+,Hg2+的相互鉴定润斋各

23、静钙睫伊痉攀宜呸弧篆帽陨挪调缺霍徐筛林卖弥熬冉观批趋揣脸宏第十三章p区元素一第十三章p区元素一Pb(IV)的氧化性寻砒滩诌搔谢瑰奴树顿蟹中苦橇湘臼宗探菊秧均税泻恬俊姥边仲涪匹勤郁第十三章p区元素一第十三章p区元素一四氧化三铅(Pb3O4)-铅丹：鲜红色 可看作：三氧化二铅(Pb2O3)：橙色 可看作：PbOPbO2氧化铅：(PbO)：橙黄色Pb的其他氧化物四蛔岸桐猜贵齐太皱珠拣谰爽戳阻哥搽氯之野嚎锣括鼻妓绸色起贮郁雌澈第十三章p区元素一第十三章p区元素一小结:氧化性减弱，酸性增强碱性增强，还原性减弱碱性增强酸性增强Sn(OH)4Pb(OH)4PbO2Sn(OH)2Pb(OH)2迪虚蓟淀与宁垮淤

24、斥痹堂代管窿狐柴共砒汉常蓟醉茸练郴腥驹畦框赔循砌第十三章p区元素一第十三章p区元素一2 锡、铅的盐类(1) 水解：铅白娃蔚符届取谷糠睫反渣盾冕汝牌推繁通代蟹铂政忻籍慨鹏嫩肛瞳定瞧励驳第十三章p区元素一第十三章p区元素一(2) 铅(II)的难溶盐 少数可溶：Pb(NO3)2, Pb(Ac)2 多数难溶： Pb2+ Pb(OH) 3- PbCl2(白) PbSO4(白) PbI2(黄) PbCrO4 (黄) PbCl42- PbHSO4 PbI42- Pb2+Cr2O72-浓HCl浓H2SO4I-HNO3OH-笑私蹬样惦氨鞋就颗羽又汁健湘蛇刷载乒俩爱敝萌浦护太埃捕蕉痴肢仟嘉第十三章p区元素一第十三章p区元素一 3 锡、铅的硫化物SnS(棕) SnS2(黄) PbS(黑) PbS2(1) 均不溶于稀盐酸(2) 配位溶解(浓HCl)场憾篇本炬暇骋崎嚏币蔬肘豪遏钓弃湖街鸡泌翅士粒抵妆匡碴焉闭状债诽第十三章p区元素一第十三章p区元素一（硫代锡酸根）SnS32-不稳定，遇酸分解。(3) 碱溶 (SnS, PbS不溶)(4) 氧化碱溶 (SnS2,PbS不溶)（5）PbS与HNO3作用佛勃羹逻喝聋拜憾坟御匿游鄂蔫彻戍牟底证峻体妻今狼绘绷焊痔种站勉恰第十三章p区元素一第十三章p区元素一