無機化學課件12-s區(qū)元素.ppt

12 1s區(qū)元素概述 12 4鋰 鈹?shù)奶厥庑詫蔷€規(guī)則 12 3s區(qū)元素的化合物 12 2s區(qū)元素的單質(zhì) 第十二章s區(qū)元素 第三篇元素化學 12 1s區(qū)元素概述 堿金屬 IA ns1Li Na K Rb Cs Fr堿土金屬 IIA ns2Be Mg Ca Sr Ba Ra都是活潑金屬 易與H2直接化合成MH MH2離子型化合物 2 與O2形成正常氧化物 過氧化物 超氧化物 3 與其他非金屬作用形成相應的化合物 4 易與H2O反應 除Be Mg外 注 它們的活潑性有差異 通性 原子半徑增大電離能 電負性減小金屬性 還原性增強 IAIIALiBeNaMgKCaRbSrCsBa 原子半徑減小電離能 電負性增大金屬性 還原性減弱 12 2 1單質(zhì)的物理性質(zhì)和化學性質(zhì) 12 2s區(qū)元素的單質(zhì) 12 2 2s區(qū)元素的存在和單質(zhì)的制備 1 單質(zhì)的物理性質(zhì) 有金屬光澤密度小硬度小熔點低 s區(qū)單質(zhì)的熔 沸點變化 導電 導熱性好 由于堿土金屬的金屬鍵比堿金屬的金屬鍵要強 所以堿土金屬的熔沸點 硬度 密度都比堿金屬高得多 12 2 1單質(zhì)的物理性質(zhì)和化學性質(zhì) 2 化學性質(zhì) 堿金屬和堿土金屬都是非常活潑的金屬元素 同族從Li到Cs和從Be到Ba活潑性依次增強 堿金屬和堿土金屬都有很強的還原性 與許多非金屬單質(zhì)直接反應生成離子型化合物 在絕大多數(shù)化合物中 它們以陽離子形式存在 單質(zhì)在空氣中燃燒 形成相應的氧化物 Li2ONa2O2KO2RbO2CsO2BeOMgOCaOSrOBaO2 1 與氧 硫 氮 鹵素反應 形成相應的化合物 鎂帶的燃燒 2 與水作用 Ca 2M 2H2O 2MOH H2 g 3 與液氨的作用 均以礦物形式存在 鋰輝石 鈉長石 鉀長石 光鹵石 明礬石 12 2 2s區(qū)元素的存在和單質(zhì)的制備 綠柱石 菱鎂礦 螢石 天青石 大理石 石膏 重晶石 12 3 1氫化物 12 3s區(qū)元素的化合物 12 3 5配合物 12 3 4重要鹽類及其性質(zhì) 12 3 3氫氧化物 12 3 2氧化物 s區(qū)元素的單質(zhì) 除Be Mg外 均能與氫形成離子型氫化物 LiHNaHKHRbHCsHNaCl 90 4 57 3 57 7 54 3 49 3 441 1 均為白色晶體 熱穩(wěn)定性差 kJ mol 1 12 3 1氫化物 2 還原性強 鈦的冶煉 劇烈水解 3 形成配位氫化物 鋁氫化鋰 受潮時強烈水解 1 形成四類氧化物 臭氧化物 O3 順磁性 正常氧化物 O2 過氧化物 O22 反磁性 鍵級 1 超氧化物 O2 順磁性 鍵級 3 2 12 3 2氧化物 1s 1s 2s 2s 2p 2p A OM OA O 例O2 O2 1s 2 1s 2 2s 2 2s 2 2px 2 2py 2 2pz 2 2py 1 2pz 1 O2分子軌道式 3 化學性質(zhì) 與H2O的作用 Li Cs劇烈程度 BeO除外 與CO2的作用 氧化物熱穩(wěn)定性總的趨勢是 同族從上到下依次降低 熔點也按此順序降低 堿土金屬離子半徑較小 電荷高 其氧化物的晶格能大 因而其熔點比堿金屬氧化物的熔點高得多 12 3 3氫氧化物 堿金屬和堿土金屬的氫氧化物都是白色固體 易吸水而潮解 MOH易溶于水 放熱 堿土金屬溶解度 20 溶解度增大 LiOHNaOHKOHRbOHCsOH中強強強強強Be OH 2Mg OH 2Ca OH 2Sr OH 2Ba OH 2兩性中強強強強 箭頭指向 堿性增強 溶解度增大 堿性 氫氧化物酸堿性判斷標準 R拉電子能力與離子勢有關 Z r r以pm為單位 解離方式與拉電子能力有關 0 22 0 32兩性 堿金屬氫氧化物均為堿性 Be OH 2為兩性 其它堿土金屬氫氧化物為堿性 12 3 4重要鹽類及其性質(zhì) 1 晶體類型 絕大多數(shù)是離子晶體 但堿土金屬鹵化物有一定的共價性 例如 Be2 極化力強 BeCl2已過渡為共價化合物 離子性增強 重要鹽類 鹵化物 硝酸鹽 硫酸鹽 碳酸鹽 BeCl2MgCl2CaCl2SrCl2BaCl2熔點 415714775874962 2 一般無色或白色3 溶解度 堿金屬鹽類一般易溶于水 堿土金屬鹽類除鹵化物 硝酸鹽外多數(shù)溶解度較小 4 熱穩(wěn)定性 較高 鹽類的溶解性 1 IA鹽類易溶為主 難溶的有 K2 PtCl6 Na Sb OH 6 KClO4 Li3PO4 K2Na Co NO2 3 難溶鹽往往是在與大陰離子相配時出現(xiàn) 2 IIA鹽類難溶居多 常見鹽類除氯化物 硝酸鹽外 其他難溶 如MCO3 MC2O4 M3 PO4 2 MSO4 MCrO4 離子型鹽類溶解度的定性判斷標準 巴素洛規(guī)則 陰陽離子電荷絕對值相同 陰陽離子半徑較為接近則難溶 否則 易溶 比較一下兩組溶解度 對于IIA族的化合物溶解度變化如下 其硫酸鹽 鉻酸鹽 碘化物 含氧酸鹽的熱穩(wěn)定性 1 硝酸鹽熱分解 2 碳酸鹽 穩(wěn)定性隨金屬離子半徑的增大而增強 BeCO3MgCO3CaCO3SrCO3BaCO3T 10054090012901360 穩(wěn)定性M2CO3 MCO3 12 4鋰 鈹?shù)奶厥庑詫蔷€規(guī)則 12 4 1鋰的特殊性 12 4 3對角線規(guī)則 12 4 2鈹?shù)奶厥庑?A族的Li與 A族的Mg A族的Be與 A族的Al A族的B與 A族的Si 這三對元素在周期表中處于對角線位置 相應的兩元素及其化合物的性質(zhì)有許多相似之處 這種相似性稱為對角線規(guī)則 12 4 3對角線規(guī)則 這是由于對角線位置上的鄰近兩個元素的電