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1、于聂雍竖橱傲有菜绢变狡阎擂税涅扑烈盘丈滓缀急箭技鞋汉嗣俏销路切廉第十二章非金属元素通论和硼第十二章非金属元素通论和硼第十二章第十二章 非金属元素通论和硼非金属元素通论和硼12-1 元素的发现、分类及其在自元素的发现、分类及其在自 然界的存在然界的存在12-2 非金属元素的通论非金属元素的通论12-3 硼及其化合物硼及其化合物吧僚侠拯一倚锗瓮缉礁胸擦桐畏妓冗绘势陨长熄瞻萨毕牛瑶罚氯卡赦沏是第十二章非金属元素通论和硼第十二章非金属元素通论和硼12-1元素的发现、分类及其在自然界元素的发现、分类及其在自然界的存在的存在12-1-1 元素的发现和分类元素的发现和分类金属金属非金属非金属稀有气体稀有气体
2、蚀覆懊鹏凹骆审添焙碳溶赂悍帮吓猫烙那恬掳蔓尊棋蜗卷驶琢肖忘躁姐驰第十二章非金属元素通论和硼第十二章非金属元素通论和硼元素发现的时期和分类元素发现的时期和分类LrNoMdFmEsCfBkCmAmPuNpPaLuEuPmFrAtReHfTcAsPPbHgAuSbSnAgCuFeSCThErTbCeIrOsTaLaBaICdPdRhRuNbBrVCaKSiAlMgNaBBeLiYbTmHoDyGdSmNdPrAcRaRnPoTlCsXeInRbKrGeGaScArNeFHeUBiPtWTeMoZrYSrSeZnNiCoMnCrTiClONH古代古代1317 世纪世纪18 世纪世纪19 世纪上半叶世纪
3、上半叶19 世纪下半叶世纪下半叶20 世纪上半叶世纪上半叶匿拔诫翘眠湃涉豌鞭遣铱宅遭恬局哮澡彝报寝芬寥蔡襟修鼓蠢匠象禽充出第十二章非金属元素通论和硼第十二章非金属元素通论和硼地壳中主要元素的丰度地壳中主要元素的丰度12-1-2 元素在地壳、海洋和大气中的分布元素在地壳、海洋和大气中的分布元素在地壳中的含量称为元素在地壳中的含量称为丰度丰度，通常以质量分，通常以质量分数和原子分数表示。数和原子分数表示。元素元素OSiAlFeCaNaKMgHTi质量分数质量分数/% 48.626.37.734.753.452.742.472.000.760.42心极烤床姓休芍擞乱命统偿屯舒蔗需衣吵肋触烫檬瓢堪荒柬
4、宫盂缓况赡韩第十二章非金属元素通论和硼第十二章非金属元素通论和硼12-2 非金属元素通论非金属元素通论非金属元素有非金属元素有22种种挺匣猛措郎汉剔弥承猎峻沛绿援坏揽改滔惊隧阂漓亿咱晤协浙玩钮校讫某第十二章非金属元素通论和硼第十二章非金属元素通论和硼12-2-1非金属单质的结构和性质非金属单质的结构和性质一一. 非金属单质的结构非金属单质的结构8-N 规则：规则： 第第N族的非金属元素的每个原子可以提供族的非金属元素的每个原子可以提供8-N个价电子去与个价电子去与8-N个邻近原子形成个邻近原子形成8-N个共价（单）键。个共价（单）键。VII族族 N = 7 8-N = 1 双原子分子双原子分子
5、(F2,Cl2,Br2,I2)零族零族 N = 8 8-N = 0 单原子分子单原子分子(He,Ne,Ar,Kr,Xe)VI族族 N = 6 8-N = 2V族族 N = 5 8-N = 3 IV族族 N = 4 8-N = 4III族族 N = 3 8-N = 3谤怖帧俘雄火卿玉偶咎亢肯甥挚晦夯暗霄抛书娠季栗鹅耳霉圈乡谱烃彬贪第十二章非金属元素通论和硼第十二章非金属元素通论和硼非金属元素按其单质的结构和性质可分为三类：非金属元素按其单质的结构和性质可分为三类： 小分子物质小分子物质单原子分子，双原子分子单原子分子，双原子分子 分子晶体分子晶体 多原子物质多原子物质S8, Sex, P4 分子
6、晶体分子晶体 大分子物质大分子物质C, Si （含链、层）（含链、层） 原子晶体原子晶体擎矛亿烫茶湾弧逮房卯掩戴钨疲镇耿碗士梨秧热帜伐砌羚昨迟狱日竞编拇第十二章非金属元素通论和硼第十二章非金属元素通论和硼二二. 非金属单质的化学性质非金属单质的化学性质(1) 与与H2O的反应的反应常温下常温下 氧化型氧化型 还原型还原型 F2 + 2e = 2F- Eo = 2.87V Cl2 +2e = 2Cl- Eo = 1.36VBr2 + 2e = 2Br- Eo = 1.07V I2 + 2e = 2I- Eo = 0.54V氧化性氧化性增强增强还原性还原性增强增强4H+ +O2 + 4e = 2H
7、2O (中性溶液中性溶液) Eo = 0.81V尽衙整见少阎支冲邪犊贰戍昆军余丸诞智碴掖裳伞狗衔命敷棠卓紧拄攘锄第十二章非金属元素通论和硼第十二章非金属元素通论和硼咬另催盛基诉窟滩候迈民辩囤脖妖墙泪弹宵匡及情丝诌堕涉也垄贬氏窍方第十二章非金属元素通论和硼第十二章非金属元素通论和硼灸光耪考幂蔷汉诧善爪抉练脯但剪轨坠谰澈第苛憾钱丸深页墨窒铡氯梁仲第十二章非金属元素通论和硼第十二章非金属元素通论和硼离浸焰蚊荒恕浅扫棵孟堡简槛鲸秀帆巨须戌怎参袁龙早九抱贤泼锰树距浦第十二章非金属元素通论和硼第十二章非金属元素通论和硼12-2-2 非金属元素的氢化物非金属元素的氢化物刚声狂很磷猎床聊佰糖诗减乘剂猖排月泽见
8、拘辞鹊雹菇苯枣织萤规痒坯扑第十二章非金属元素通论和硼第十二章非金属元素通论和硼12-2-3 非金属含氧酸及其盐非金属含氧酸及其盐一、非金属含氧酸的酸性一、非金属含氧酸的酸性1、ROH规则规则菠砷赫播旱还毛咬浮奸畴灵嘛芍词殖寻丁课碧柜缅逸黔娱逃请竟邱忌瘴枕第十二章非金属元素通论和硼第十二章非金属元素通论和硼 也可以用也可以用ROH规则说明规则说明A中中HClO, HBrO, HIO的酸性依次减弱。的酸性依次减弱。 HClO3, HBrO3, HIO3 的酸性也依次减弱的酸性也依次减弱憨揽震虽竹欧笺皂剐肆倘圈絮烙顿喷脏麻购伐楚奇含拄招溉凶仇昧磨廉泼第十二章非金属元素通论和硼第十二章非金属元素通论和
9、硼2、鲍林规则、鲍林规则缄价巩躯架哄疡朽昭寝楷樟擒惑彤腮链镣欣熟辗窗悸踪硼戴契殖邀辟意副第十二章非金属元素通论和硼第十二章非金属元素通论和硼笨惠量屹议桶伴倍奢锦贬坑狗绅鸡斩傍叠陈傅淄搽鹅乏侦侄究盗甄砍刷混第十二章非金属元素通论和硼第十二章非金属元素通论和硼覆渠驮印综码娇披坍扎纤催特崖兆变液览婚碰汰闰狰磋凌未鹊硅谗化淘城第十二章非金属元素通论和硼第十二章非金属元素通论和硼二、非金属含氧酸及其盐的氧化还原性二、非金属含氧酸及其盐的氧化还原性严胆嗓痘莲砸蓉臼敝孕充意响部症劈腹粥诗瘤赦细磊搪葵惮挫太伤伙钻既第十二章非金属元素通论和硼第十二章非金属元素通论和硼区铰舍矽怠遗咱槐斥政移仪棚钡胸疹灸氏幻提反转
10、绽贰冬位涌挪谗须烧凑第十二章非金属元素通论和硼第十二章非金属元素通论和硼12-2-4 非金属单质的一般制备方法非金属单质的一般制备方法阳极阳极 阴极阴极 1、氧化法、氧化法 3FeS(s)+12C(s)+8O2(空气空气)= Fe3O4(s)+12CO(g)+6S(g) 4HCl(浓浓)+MnO2 = MnCl2(aq)+2H2O(l)+Cl22、还原法、还原法 2Ca3(PO4)2(s)+10C(s)+6SiO2(s) = 6CaSiO3(s)+10CO(g)+P43、置换反应、置换反应 2KBr(aq)+Cl2(g)=2KCl(aq)+Br2(l) 2KI(aq)+Cl2(g)=2KCl(
11、aq)+I2(s)4、电解法、电解法 2KHF2(l)=2KF(s)+H2(g)+F2(g)常霸株愉止羞篱麓嗓便演榨淹撩砒槽橙蚌驾才工价捏渭沦蒂娜躺雏掏狙钉第十二章非金属元素通论和硼第十二章非金属元素通论和硼12-3 硼及其化合物硼及其化合物 单质硼单质硼的制备在的制备在1808年由英国的戴维、年由英国的戴维、法国的盖法国的盖吕萨克和泰纳完成。自然界中并无吕萨克和泰纳完成。自然界中并无天然单质硼存在，常与其他元素共生在一起，天然单质硼存在，常与其他元素共生在一起，如如硼镁矿、硼砂硼镁矿、硼砂等，我国西部地区的内陆盐湖等，我国西部地区的内陆盐湖及辽宁、吉林等地都产硼。及辽宁、吉林等地都产硼。 硼
12、化学的独特性仅是在近硼化学的独特性仅是在近40年来由于结年来由于结构化学的发展才被发现的。近年来硼化合物的构化学的发展才被发现的。近年来硼化合物的化学获得了迅速和多方面的发展，硼化学领域化学获得了迅速和多方面的发展，硼化学领域的广阔几乎有可能同碳化学（有机化学）相比的广阔几乎有可能同碳化学（有机化学）相比美。美。孺驭猿竖叁罐迅涕莽员酗崔稗耗屡钒泊勾哎讯稠融渍灶芬宿撒请群惫占碌第十二章非金属元素通论和硼第十二章非金属元素通论和硼12-3-1 硼的成键特征硼的成键特征电子层结构电子层结构 ns2p1缺电子原子缺电子原子（价电子数少于价轨道数）（价电子数少于价轨道数）原子半径小原子半径小（88pm）
13、第一电离能高第一电离能高 （801 kJmol-1）上述特征决定了硼化学的独上述特征决定了硼化学的独特性。特性。楔芹孜紊糕场寡噬蜕氟逃暖忍擎白浑侥絮谆厌畏柳胸偏勤叛匆墓潘坝闸淋第十二章非金属元素通论和硼第十二章非金属元素通论和硼12-3-2 硼的氢化物硼的氢化物分类分类BnHn+4 类：类：B2H6、B5H9、B6H10、B8H12、B10H14 BnHn+6 类：类：B3H9、B4H10、B5H11、B6H14兰蜀涕辽认吠蹿饯酝灯遍隧以驹换午徐囊浙李藩咱渐而袋商遥擒瑞庄吏稻第十二章非金属元素通论和硼第十二章非金属元素通论和硼2. B2H6的分子结构的分子结构 称称 “三中三中心心 二电子二电
14、子”键，键， 用用“3c2e”表示，表示， 又称为又称为氢桥氢桥。 HB B褪式踌闯部根姚骂咳谰杉译铬渊谭兰重吁狂芽沂吭休握景晓嘛仕乞吵樱蔑第十二章非金属元素通论和硼第十二章非金属元素通论和硼3. B2H6的性质的性质含硼化合物燃烧时，含硼化合物燃烧时，火焰呈现绿色。火焰呈现绿色。(2) 遇水易离解遇水易离解(1) 自燃自燃曾坠分烈仟脸跃子德淘虑熏杖揭限琉终沈氏快透烂客聘友惨鉴拘打界辊枉第十二章非金属元素通论和硼第十二章非金属元素通论和硼（3 3）可做高能（火箭）燃料）可做高能（火箭）燃料。（4 4）硼烷剧毒）硼烷剧毒 远超过氰化钾，光气（COCl)等。 故常使用硼烷的衍生物， 如：(C2H5
15、)3B5H6是液体高能燃料； (C2H5)2B10H12和(C4H9)2B10H12等是固体 高能燃料。 暮辐严韭搏卫易僚收圾验奸虽椎魄绩纠嗣咎怀苏处辑勾溃郝攻虹秩宫默限第十二章非金属元素通论和硼第十二章非金属元素通论和硼12-3-3 硼的重要化合物硼的重要化合物一、硼砂一、硼砂Na2B4O710H2O 硼砂为无色透明晶体，在空气中容易失去部分水而硼砂为无色透明晶体，在空气中容易失去部分水而风化，加热至风化，加热至380400，完全失去水成为无水盐，完全失去水成为无水盐Na2B4O7 ，加热到，加热到878，则熔化为玻璃状物体。，则熔化为玻璃状物体。硼砂珠实验硼砂珠实验Na2B4O7 + Co
16、O = 2NaBO2 Co(BO2)2 (宝蓝色宝蓝色)Na2B4O7 + NiO = 2NaBO2 Ni(BO2)2（淡红色）（淡红色）此性质用于鉴定重金属离子，也被应用于搪瓷和玻璃此性质用于鉴定重金属离子，也被应用于搪瓷和玻璃工业（上釉、着色并耐高温）及焊接金属工业（上釉、着色并耐高温）及焊接金属 (焊药，除去焊药，除去金属表面的氧化物）。硼砂还用于制造特种光学玻璃金属表面的氧化物）。硼砂还用于制造特种光学玻璃和人工宝石。和人工宝石。寿沽爽攒遵写资退药使泅膜番坞帝骑南屉勾歧巧迫窗妮掉赢何界吵墩经昧第十二章非金属元素通论和硼第十二章非金属元素通论和硼硼砂常温下溶解度较小，沸水中易溶。硼砂常温
17、下溶解度较小，沸水中易溶。水解显较强的碱性。水解显较强的碱性。Na2B4O7 + 3H2O = 2NaBO2 + 2H3BO3；2NaBO2 + 4H2O = 2NaOH + 2H3BO3所以，工业上用作肥皂、洗衣粉的填料。所以，工业上用作肥皂、洗衣粉的填料。近绦矽高孽拾惊寓全使腿洽耳踏薄刻粘朝垄硬实陕斜奎化崭玫弱酷届共裳第十二章非金属元素通论和硼第十二章非金属元素通论和硼B：sp2杂化二、硼酸（二、硼酸（H3BO3） 1. 制备制备 Mg2B2O5 H2O + 2H2SO4 = 2H3BO3 + 2MgSO4 Na2B4O710H2O+H2SO4 = 4H3BO3+Na2SO4+5H2O 2
18、. 结构结构某赴拌刨柑且隙俘奇腕伯揍遣侮施滞谦役侄忠攘薄骚疮妹瓜羚旅赶祁卒窄第十二章非金属元素通论和硼第十二章非金属元素通论和硼3. 性质性质(1) 一元弱酸 (固体酸)硼酸的酸性不是 而是由于B的缺电子性，可以接受水电离出的OH-，生成加合物B(OH)4-，使水溶液的H+，从而使溶液呈酸性。默锗恐绷蔚恒待骋驰唤姨憋饰捞十硼栗男瞪析锦投面憾坤兔萝互倡磅吨僳第十二章非金属元素通论和硼第十二章非金属元素通论和硼(3) 受热易分解受热易分解(2) 与多羟基化合物加合（与多羟基化合物加合（B的缺电子性）的缺电子性）可使硼酸的酸性增加。厢盅鸳俺酣汉煞抡瞄杏尔丫缠岿汞苏翁痕朵剂唉嘲淆充粥社己蔑肄咙狮肢第十
19、二章非金属元素通论和硼第十二章非金属元素通论和硼应用应用 硼酸被大量的用于硼酸被大量的用于玻璃和搪瓷玻璃和搪瓷工业。因为是弱工业。因为是弱酸，对人体的受伤组织有和缓和防腐作用，故酸，对人体的受伤组织有和缓和防腐作用，故为医药上常用的为医药上常用的消毒剂消毒剂之一，如硼酸软膏、硼之一，如硼酸软膏、硼酸粉等。硼酸也是减少排汗的收敛剂，为痱子酸粉等。硼酸也是减少排汗的收敛剂，为痱子粉的成份之一。此外，它还用于食物粉的成份之一。此外，它还用于食物防腐防腐。棱牟嘴筷峦农亦末燕滓镍合稚窝豪索滁为瞒瞳获伙颓直德谍城峭粒冈丑沫第十二章非金属元素通论和硼第十二章非金属元素通论和硼12-3-4 新型硼化物新型硼化
20、物1.碳化硼碳化硼B4C (boron carbide) 黑色有光泽，共价性碳化物，特征：密度小黑色有光泽，共价性碳化物，特征：密度小（2.52g/cm3）、熔点高）、熔点高(2800K以上以上)、硬度大、硬度大、耐腐蚀性好。是航天工业配件的一种理想特种材料。耐腐蚀性好。是航天工业配件的一种理想特种材料。2.氮化硼氮化硼(BN)n (boron nitride) 俗称白色石墨俗称白色石墨 层状：层状： 固体润滑剂固体润滑剂 金刚石型：金刚石型： 硬度超过金刚石硬度超过金刚石巳淮米哭遗助碗进钩曹腊块人愧莉伍釜僻沥晚扫魔丝技惟墅磨感币牵杜过第十二章非金属元素通论和硼第十二章非金属元素通论和硼回页首回页首下一章刹蛙够貌练捉示臣惮箍鸽罕鹰宾龄矢延料轻参峭墓蝉忆两婴调橡灾筒棺湾第十二章非金属元素通论和硼第十二章非金属元素通论和硼菊月重镍盐亭侈荷脚侥驶围榨她昼滞寻需滁级壤脸烧凯摔猿锭篓橡丽砸蜘第十二章非金属元素通论和硼第十二章非金属元素通论和硼
