堿金屬和堿土金屬_第1頁
堿金屬和堿土金屬_第2頁
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文檔簡介

堿金屬和堿土金屬第1頁,課件共95頁,創(chuàng)作于2023年2月S區(qū)元素

堿金屬IALi、Na、K、Rb、Cs、Fr

堿土金屬IIABe、Mg、Ca、Sr、Ba、Ra

第2頁,課件共95頁,創(chuàng)作于2023年2月§堿金屬和堿土金屬通性1-1價電子層結(jié)構(gòu)。ⅠAns1、ⅡAns2。易失電子,化學(xué)性質(zhì)活撥。1-2成鍵特征:大多數(shù)金屬可形成離子型化合物L(fēng)i、Be、Mg可形成一些共價化合物1-3性質(zhì)

第3頁,課件共95頁,創(chuàng)作于2023年2月1.存在:化合態(tài)存在存在備光鹵石KCl·MgCl2·6H2O明礬KAl(SO4)2·12H2O石膏CaSO4·2H2O重晶石BaSO4綠柱石3BeO·Al2O3·6SiO2第4頁,課件共95頁,創(chuàng)作于2023年2月單質(zhì)制備方法礦石電解氯化物單質(zhì)NaClNa陽極:2Cl-=Cl2+2e陰極:2Na++2e=2Na2NaCl2Na+Cl2電解a)電解熔融鹽的方法常用電解氯化鈉和氯化鈣的混合鹽,可降低電解質(zhì)的熔點,防止鈉的揮發(fā),再則可減少金屬鈉的分散性,因熔融混合物的密度比金屬鈉大,鈉易浮在面上第5頁,課件共95頁,創(chuàng)作于2023年2月b)熱還原法:以碳或碳化物為還原劑真空如:K2CO3+2C2K+3CO

1473K2MgO+C2Mg+CO2高溫單質(zhì)制備方法

熱還原法第6頁,課件共95頁,創(chuàng)作于2023年2月c)金屬置換法(高溫鉀揮發(fā)性大)如:KCl+NaNaCl+K

973K單質(zhì)制備方法

金屬置換法2RbCl+Ca=CaCl2+2Rb

鈉的沸點為1155.9K,鉀為1032.9K,鉀在高溫時揮發(fā)度大而從合金中分離出來。第7頁,課件共95頁,創(chuàng)作于2023年2月d)熱分解法IA族中

亞鐵氰化鉀氰化物疊氮化合(MN3)

分解IA金屬

N2+C+N2+CN2單質(zhì)制備方法

熱分解法4KCN4K+4C+2N22MN32M+3N2(M=Na,K,Rb,Cs)如2RbN3==2Rb+3N2668K真空第8頁,課件共95頁,創(chuàng)作于2023年2月(2)性質(zhì)a)活潑金屬、強(qiáng)還原劑同族上至下:金屬活潑性增強(qiáng)同周期左至右:金屬活潑性降低單質(zhì)性質(zhì)

堿金屬和堿土金屬第9頁,課件共95頁,創(chuàng)作于2023年2月b)

與水反應(yīng)單質(zhì)性質(zhì)IAIIA+H2O氫氧化物+H2放熱,熔成小球與水反應(yīng)同族激烈程度增加Li例外1)Li熔點高,反應(yīng)時本身不熔化2)生成的LiOH溶解度小,有氧化膜覆蓋阻止繼續(xù)反應(yīng)鈹要與水蒸氣反應(yīng),鎂與熱水反應(yīng)第10頁,課件共95頁,創(chuàng)作于2023年2月c)與空氣中O2反應(yīng)室溫IA+O2相應(yīng)氧化物4Na+O2=2Na2O2Na+O2=Na2O2

K+O2=KO2

6Li+N2=2Li3N單質(zhì)性質(zhì)與氧氣反應(yīng)加熱點燃第11頁,課件共95頁,創(chuàng)作于2023年2月IIA+O2高溫奪取氧化物中氧單質(zhì)性質(zhì)SiO2+2MgSi+2MgO高溫緩慢反應(yīng),形成氧化膜加熱才劇烈反應(yīng),同時生成氮化物室溫室溫與氧氣反應(yīng)Mg+O2==MgO3Mg+N2=Mg3N2點燃點燃TiCl4+4Na==Ti+4NaCl高溫第12頁,課件共95頁,創(chuàng)作于2023年2月與液氨的反應(yīng)在堿金屬的稀氨溶液中堿金屬離解生成堿金屬正離子和溶劑合電子Na+NH3(l)=NaNH2+?H2第13頁,課件共95頁,創(chuàng)作于2023年2月2.氧化物IA族LiNaKRbCs正常氧化物

M2OLi2O(白)Na2O(白)K2O(淡黃)Rb2O(亮黃)Cs2O(橙紅)

過氧化物

M2O2Li2O2

Na2O2(淡黃)K2O2Rb2O2Cs2O2

超氧化物

MO2/NaO2KO2(橙)RbO2(深棕)CsO2(深黃)臭氧化物

MO3//KO3(紅)RbO3CsO3氧化物堿金屬和堿土金屬第14頁,課件共95頁,創(chuàng)作于2023年2月IIA族BeMgCaSrBa正常氧化物

MOBeO(白)MgO(白)CaO(白)SrO(灰白)BaO(白)

過氧化物

MO2//CaO2SrO2BaO2

超氧化物

MO4//CaO4SrO4BaO4

氧化物堿金屬和堿土金屬第15頁,課件共95頁,創(chuàng)作于2023年2月(1)普通氧化物IA族(自上至下)1)與H2O反應(yīng)生成氫氧化物,反應(yīng)激烈程度加強(qiáng),水合熱增大顏色加深氧化物堿金屬和堿土金屬Li2O+H2O反應(yīng)緩慢Rb2OCs2O+H2O燃燒并爆炸第16頁,課件共95頁,創(chuàng)作于2023年2月2)除Li外,其余單質(zhì)與O2反應(yīng)生成過氧化物或超氧化物正常氧化物應(yīng)用間接法制氧化物的制備Na2O2+2Na2Na2OKNO3+10K6K2O+N2堿金屬和堿土金屬第17頁,課件共95頁,創(chuàng)作于2023年2月IIA族(自上至下)1)堿土金屬氧化物的制備BeO、MgO可作耐火材料氧化物堿金屬和堿土金屬熔沸點、硬度下降第18頁,課件共95頁,創(chuàng)作于2023年2月(2)過氧化物:[-O-O-]2-a)Na2O2

i)制備Na加熱至熔化(鋁器中)通入無CO2空氣453-473K增加空氣流量573-673KNa2ONa2O24Na+O2=2Na2O4Na2O+O2=2Na2O2過氧化物堿金屬和堿土金屬第19頁,課件共95頁,創(chuàng)作于2023年2月

Na2O2O2

+2H2O+2H2O

H2O2+2NaOH+稀酸(H2SO4)H2O2+Na2SO4O2

+2H2O2CO22Na2CO3+O2

ii)性質(zhì)過氧化物堿金屬和堿土金屬第20頁,課件共95頁,創(chuàng)作于2023年2月堿性介質(zhì)是強(qiáng)氧化劑Na2O2+MnO2=Na2MnO43Na2O2+3CrO3=2Na2CrO4+Na2O本身具強(qiáng)堿性不能用瓷制或石英器皿熔融!!!過氧化物堿金屬和堿土金屬第21頁,課件共95頁,創(chuàng)作于2023年2月b)BaO2H2O2的制備i)制備ii)性質(zhì)BaO2+H2SO4(稀)=BaSO4+H2O2O2

+2H2O2BaO+O22BaO2

773-793K過氧化物堿金屬和堿土金屬第22頁,課件共95頁,創(chuàng)作于2023年2月(3)超氧化物:...[

O-O

]-O2-....均為強(qiáng)氧化劑MO2+2H2OO2+H2O2+2MOH+2CO22MCO3+3O2超氧化物堿金屬和堿土金屬第23頁,課件共95頁,創(chuàng)作于2023年2月3.氫氧化物(1)制備M2OMO+H2O2MOHM(OH)2M2O2MO2+H2OH2O2+堿氫氧化物制備第24頁,課件共95頁,創(chuàng)作于2023年2月(2)性質(zhì)a)溶解性

S(g/100gH2O)

293K288K

LiOH 13 0.0002 Be(OH)2NaOH 109 0.0009 Mg(OH)2KOH 112 0.156 Ca(OH)2RbOH 180 0.81 Sr(OH)2

CsOH 395.5 3.84 Ba(OH)2S

S

S

氫氧化物溶解性第25頁,課件共95頁,創(chuàng)作于2023年2月氫氧化物b)堿性IA

LiOH(中強(qiáng)) 4.08NaOH(強(qiáng)) 3.89KOH(強(qiáng)) 3.75RbOH(強(qiáng)) 2.59CsOH(強(qiáng)) 2.43IIA

Be(OH)2(兩性) 7.6Mg(OH)2(中強(qiáng)) 5.5Ca(OH)2(強(qiáng)) 4.5Sr(OH)2(強(qiáng)) 4.2Ba(OH)2(強(qiáng)) 3.9堿性增強(qiáng)堿性減弱性質(zhì):堿性第26頁,課件共95頁,創(chuàng)作于2023年2月氫化物NaH+H2O=NaOH+H2↑CaH2+2H2O=Ca(OH)2+2H2↑第27頁,課件共95頁,創(chuàng)作于2023年2月4.鹽類(1)溶解性IA族:一般易溶于水大陰離子組成的鹽如KB(C6H5)4;KHC4H4O6)難溶IIA族:大多數(shù)難溶鹽類溶解性第28頁,課件共95頁,創(chuàng)作于2023年2月鹽類

MCO3 MC2O4 MSO4 MCrO4

Be 易溶 易溶 易溶 Mg 0.0094 0.03 易溶 易溶Ca 0.0013 0.0006 0.204 2.3Sr 0.0010 0.006 0.015 0.12Ba 0.0017 0.0009 0.00024 0.00035溶解性第29頁,課件共95頁,創(chuàng)作于2023年2月鹽類(2)焰色反應(yīng):揮發(fā)性鹽在無色火焰中灼燒呈特征色Mg2+Li+ Na+K+Rb+Cs+Ca+Sr2+Ba

焰色反應(yīng)眩目光焰洋紅黃紫紫紅紫紅磚紅洋紅黃綠第30頁,課件共95頁,創(chuàng)作于2023年2月熱穩(wěn)定性2CaSO4·2H2O===2CaSO4·1/2H2O+3H2O393K第31頁,課件共95頁,創(chuàng)作于2023年2月候德榜制堿法見資料(利用溶解度大小來制取物質(zhì)的典型例子)第32頁,課件共95頁,創(chuàng)作于2023年2月5.對角線規(guī)則Li Be B C N O FNa Mg Al Si P S Cl可用離子極化的概念加以說明第33頁,課件共95頁,創(chuàng)作于2023年2月二、氫熱值很高無環(huán)境污染無毒便于運輸可儲存隨用隨取缺點:易爆炸(6.2

71.4%)氫氫作為新能源的幾個特征:第34頁,課件共95頁,創(chuàng)作于2023年2月作為熱源目前研究方向:1.氫氣的產(chǎn)生1)電解水法2)CH4(g)+H2O(g)=CO2(g)+3H2(g)3)CaH2(s)+2H2O(l)=Ca(OH)2(s)+2H2(g)4)活潑金屬+稀酸:Zn+2HCl=ZnCl2+H2

氫需消耗大量礦物原料第35頁,課件共95頁,創(chuàng)作于2023年2月新的生產(chǎn)方法:1)高溫電解水蒸氣制氫成本高

水蒸氣導(dǎo)電金屬膜多孔燒結(jié)ZrO2(摻入氧化釔)氫第36頁,課件共95頁,創(chuàng)作于2023年2月2)熱化學(xué)循環(huán)分解水制氫AB+H2O+熱AH2+BO方法原理:AH2+熱A+H22BO+熱2B+O2A+B+熱AB氫利用循環(huán)試劑的參與,降低分步反應(yīng)的活化能,降低能耗金屬氧化物;SO2+I(xiàn)2第37頁,課件共95頁,創(chuàng)作于2023年2月如:循環(huán)試劑;CuO,Mg(OH)2熱源:太陽能最合理氫2CuOCu2O+1/2O2

Cu2O+I2+Mg(OH)22CuO+MgI2+H2OMgI2+H2OMgO+2HI2HI

H2

+I2MgO+H2OMg(OH)2

第38頁,課件共95頁,創(chuàng)作于2023年2月氫2.氫氣的儲存氫化物儲氫合金第39頁,課件共95頁,創(chuàng)作于2023年2月聚合型氫化物離子型氫化物共價型氫化物金屬型氫化物L(fēng)aNaKRbCsFrBeMgCaSrBaRaScYLaTiZrHfVNbTaCrMoWMnTcReFeRuOsCoRhIr

NiPdPtCuAgAuZnGdHgBAlGaInTlCSiGeSnPbNPAsSbBiOSSeTePoFClBrIAt氫化物氫化物的類型第40頁,課件共95頁,創(chuàng)作于2023年2月金屬型氫化物:氫化物1體積Pd可吸收700體積H21體積Lr可吸收2990體積H2減壓100℃H2

貯氫合金:LaNi5可吸收985體積H2第41頁,課件共95頁,創(chuàng)作于2023年2月氫能源3.氫能源的利用:尚未達(dá)到實用目的,需人們作出更大的努力常規(guī)能源第42頁,課件共95頁,創(chuàng)作于2023年2月氫能源第43頁,課件共95頁,創(chuàng)作于2023年2月三、鋁1.性質(zhì):(1)鋁有兩性單質(zhì)氧化物+酸(或堿)氫氧化物均能反應(yīng)濃酸使鋁表面鈍化鋁性質(zhì)第44頁,課件共95頁,創(chuàng)作于2023年2月鋁2Al+6H+=2Al3++3H2

2Al+2OH-+6H2O=2Al(OH)4-+3H2

Al2O3+6H+=2Al3++3H2OAl2O3+2OH-+3H2O=2Al(OH)4-Al(OH)3+6H+=Al3++3H2OAl(OH)3+OH-=Al(OH)4-

(AlO2-)性質(zhì)第45頁,課件共95頁,創(chuàng)作于2023年2月(2)可與O2反應(yīng):4Al+3O2=3Al2O3

放熱反應(yīng):3356KJ/mol(常溫空氣中)鋁性質(zhì)第46頁,課件共95頁,創(chuàng)作于2023年2月(3)與金屬氧化物反應(yīng):2Al+Cr2O3Al2O3+3Cr

4Al+3MnO22Al2O3+3Mn

8Al+3Fe3O4

4Al2O3+9Fe

鋁熱劑(鋁熱還原法)鋁性質(zhì)第47頁,課件共95頁,創(chuàng)作于2023年2月(4)與氮、硫、鹵素反應(yīng)2Al+N2=2AlN

2Al(S)+3S(g)=Al2S3

2Al(S)+3X2=2AlX3

除I2外,其余常溫反應(yīng)鋁性質(zhì)第48頁,課件共95頁,創(chuàng)作于2023年2月2.重要的鋁化合物(1)鹵化物:AlF3(S):離子型化合物AlCl3(g)AlBr3(g)共價型化合物均為雙聚分子鹵化物鋁第49頁,課件共95頁,創(chuàng)作于2023年2月共用一邊的二個四面體橋式結(jié)構(gòu)鹵橋鍵鹵化物鋁第50頁,課件共95頁,創(chuàng)作于2023年2月鹵化物鋁Al,sp3雜化第51頁,課件共95頁,創(chuàng)作于2023年2月制備AlCl3:在密閉容器中將Cl2通入熔融金屬鋁中Al3++3Cl-+3H2OAl(OH)3

+3HCl無水AlCl3能用AlCl36H2O加熱脫水方法制備嗎?鹵化物鋁第52頁,課件共95頁,創(chuàng)作于2023年2月鋁鹽(2)鋁鹽的存在方式(與pH值有關(guān))Al3+Z,r

易與水作用pH=4開始pH=7完全pH=10.6開始溶解

2468101214pHS10-2[Al(H2O)6]3+Al(OH)3Al(OH)4-10-6第53頁,課件共95頁,創(chuàng)作于2023年2月(3)Al,Be相似性質(zhì)均呈兩性氧化物聚高熔點、高硬度濃硝酸中會鈍化共價型化合物鋁、鈹?shù)南嗨菩缘?4頁,課件共95頁,創(chuàng)作于2023年2月3.應(yīng)用鋁高溫電纜焊接技術(shù)照明劑運輸工具艦艇制備金屬材料腐蝕性酸Al粉28%Ba(NO3)268%蟲膠4%不被海水侵蝕,無磁性應(yīng)用:鋁(1)鋁第55頁,課件共95頁,創(chuàng)作于2023年2月(2)鋁合金a)堅鋁:Al中加少量Cu、Ag、Mn等堅硬、輕巧、耐用、不銹、美觀制造飛機(jī)材料(占總重量70%)導(dǎo)彈(占總重量10

15%)軌道鋁應(yīng)用:鋁合金第56頁,課件共95頁,創(chuàng)作于2023年2月b)鋁青銅:內(nèi)含Si、Mn、Fe、Ni、Zn(少)抗張強(qiáng)度好、抗腐蝕制汽車發(fā)動機(jī)軸、箱、連桿鋁應(yīng)用:鋁合金第57頁,課件共95頁,創(chuàng)作于2023年2月c)磁性合金:

20%Al、20%Ni、10%Co、50%FeAl-Ni-Co是永磁性合金Al-Zn250℃塑性像口香糖Al-Sn20

170℃可伸長至原來的4850倍鋁應(yīng)用:鋁合金第58頁,課件共95頁,創(chuàng)作于2023年2月(3).鋁的新型材料剛玉:Al2O3耐火磚(1800

2000℃)Al(OH)3:凈水劑、媒染劑分子篩原料(硅鋁酸鈉)泡沫鋁合金:輕于木材鋁基纖維增強(qiáng)復(fù)合材料鋁應(yīng)用:新材料第59頁,課件共95頁,創(chuàng)作于2023年2月(4)鋁的生理功能:鋁應(yīng)用:生理功能人體必需微量元素之一但體內(nèi)的鋁>5倍正常量,便會破壞人體某些酶的活性,降低胃酸,消化功能紊亂,干擾磷的代謝,使骨骼缺鈣、軟化、疏松第60頁,課件共95頁,創(chuàng)作于2023年2月大腦中含鋁太多,易得老年癡呆癥鋁應(yīng)用:生理功能第61頁,課件共95頁,創(chuàng)作于2023年2月1.不用硬器摩擦鋁制器

鋁應(yīng)用:生理功能防止:2.鋁制器具燒煮時間<4小時第62頁,課件共95頁,創(chuàng)作于2023年2月3.含氟高的水,不用鋁器燒4.鋁制器中不宜放鹽、醋、酒、茶、牛奶等牛奶

應(yīng)用:生理功能第63頁,課件共95頁,創(chuàng)作于2023年2月藥用價值:

Al(OH)3(胃舒平)胃病十二指潰瘍鋁應(yīng)用:生理功能第64頁,課件共95頁,創(chuàng)作于2023年2月四、錫、鉛低熔點金屬50%Bi 25%Pb12.5%Sn 12.5%Cd71℃熔點50%Bi 27%Pb 13%Sn 10%Cd60℃含12%Sb的Pb合金,硬度大,可制槍彈第65頁,課件共95頁,創(chuàng)作于2023年2月錫、鉛

性質(zhì)1.單質(zhì):與酸堿反應(yīng)的特征2.氧化物和氫氧化物:有+2、+4二種價態(tài)第66頁,課件共95頁,創(chuàng)作于2023年2月錫、鉛

氧化物(1)氧化物SnPb+O2SnO2(白)PbO(橙黃)

氧化劑PbO2(深褐)亞錫鹽(熱)+Na2CO3SnO(黑)性質(zhì):不溶于水,具有兩性,大多有色第67頁,課件共95頁,創(chuàng)作于2023年2月Pb3O4鉛紅或鉛丹+K2CrO4+H+PbCrO4(黃)+HCl(濃)Cl2

錫、鉛氧化物PbO+PbO22PbO?PbO2[Pb2PbO4]

正鉛酸的鉛酸鹽+2+4Pb3O4+4H+=PbO2+2Pb2+2H2O1/32/3干性油氧化觸媒工業(yè)原料第68頁,課件共95頁,創(chuàng)作于2023年2月錫、鉛氫氧化物(2)氫氧化物Sn2++2OH-=Sn(OH)2

Sn2++2H2O+2H++2OH-[Sn(OH)4]2-Pb2++2OH-=Pb(OH)2

Pb2++2H2O+2H++2OH-[Pb(OH)3]-第69頁,課件共95頁,創(chuàng)作于2023年2月SnCl4+4NaOH=Sn(OH)4+4NaCl4HClSnCl4+3H2OH2SnO3Na2SnO3+2H2ONaOH

過量氫氧化物均為白色沉淀,均具兩性錫、鉛氫氧化物第70頁,課件共95頁,創(chuàng)作于2023年2月Sn(OH)2Sn(OH)4堿性<Pb(OH)2Pb(OH)4低價堿性>高價堿性Pb(OH)2有明顯堿性,而H2SnO3有弱酸性錫、鉛氫氧化物第71頁,課件共95頁,創(chuàng)作于2023年2月錫、鉛的鹽類水解(1)易與水反應(yīng)SnCl2+H2OSn(OH)Cl+HClPb2++H2OPb(OH)++H+SnCl4+H2OH2SnO3(膠狀)PbCl4室溫不穩(wěn)定3.鹽類第72頁,課件共95頁,創(chuàng)作于2023年2月

錫、鉛的鹽類

硫化物Sn(II) Sn(IV)Pb(II)H2S SnS

SnS2

PbS

HCl溶(6mol.L-1,熱)

溶(6mol.L-1,熱)

溶(濃)Na2S 不溶

不溶(NH4)2S 不溶

不溶

Na2S2

溶 不溶

NaOH 不溶

不溶(2)硫化物的溶解特征:第73頁,課件共95頁,創(chuàng)作于2023年2月

錫、鉛的鹽類

硫化物Sn(II) Sn(IV)Pb(II)H2S SnS

SnS2

PbS

HCl溶(6mol.L-1,熱)

溶(6mol.L-1,熱)

溶(濃)Na2S 不溶

不溶(NH4)2S 不溶

不溶

Na2S2

溶 不溶

NaOH 不溶

不溶第74頁,課件共95頁,創(chuàng)作于2023年2月SnS+2H++4Cl-

SnCl42-+2H2S

SnS2+4H++6Cl-

SnCl62-+2H2S

SnS2+Na2S

Na2SnS3SnS+S22-

Na2SnS33SnS2+6NaOH

2Na2SnS3+Na2SnO3+3H2O+HCl

SnS2

+H2S

錫、鉛的鹽類

硫化物第75頁,課件共95頁,創(chuàng)作于2023年2月

A

Sn4+Sn2+Sn

PbO2

Pb2+Pb

PbSO41.685-0.3588

B

Sn(OH)62-Sn(OH)42-SnPbO2PbOPb

錫、鉛的鹽類(3)氧化還原性氧化還原性0.15

-0.1361.46

-0.1263-0.93-0.910.248-0.576第76頁,課件共95頁,創(chuàng)作于2023年2月Sn2+

SnO2Pb2+

PbO2降低增強(qiáng)

還原性

氧化性Sn2+呈強(qiáng)還原性,PbO2呈強(qiáng)氧化性Sn2+不穩(wěn)定錫、鉛的鹽類氧化還原性第77頁,課件共95頁,創(chuàng)作于2023年2月2HgCl2+SnCl2=SnCl4+Hg2Cl2

Hg2Cl2+SnCl2=SnCl4+2Hg

(黑色)PbO2+4HCl=PbCl2+Cl2+2H2O(實驗室制備Cl2)Pb2+、Sn2+可以與Fe3+反應(yīng)嗎?錫、鉛的鹽類氧化還原性第78頁,課件共95頁,創(chuàng)作于2023年2月[Sn(OH)4]2-[Sn(OH)6]2-[Pb(OH)3]-PbO2降低增強(qiáng)

還原性

氧化性Pb2+形式較穩(wěn)定,Sn4+形式較穩(wěn)定錫、鉛的鹽類氧化還原性第79頁,課件共95頁,創(chuàng)作于2023年2月錫、鉛的鹽類(4)重要鹽類注意:鉛鹽一般有毒、有色!PbCrO4PbI2PbCO3PbS第80頁,課件共95頁,創(chuàng)作于2023年2月五、砷、銻、鉍均為次外層18電子構(gòu)型,性質(zhì)類似,規(guī)律性強(qiáng)1.氫化物:無色、極毒、特臭氣體,不無毒,易分解AsH3 SbH3 BiH3熔沸點上升rHm

上升還原性上升,熱穩(wěn)定性下降第81頁,課件共95頁,創(chuàng)作于2023年2月AsH3制備AsH3:制備As2S3+O2

As2O3+6Zn+6H2SO42AsH3+6ZnSO4+3H2ONa3As+3H2OAsH3+3NaOH砷鏡(亮黑色)玻管第82頁,課件共95頁,創(chuàng)作于2023年2月性質(zhì):AsH3性質(zhì)(1)2AsH32As+3H2573K

缺氧(2)2AsH3+3O2AS2O3(S)+3H2O自燃

第83頁,課件共95頁,創(chuàng)作于2023年2月砷、銻、鉍

氧化物2.氧化物(+3,+5)

氧化物 酸堿性 水溶性存在形式As2O3兩性偏酸(弱)微溶AS3+ AsO33-

Sb2O3

兩性偏堿(弱)難溶

Sb3+SbO33-

Bi2O3

堿性(弱)極難溶Bi3+

As2O5

酸性(中強(qiáng))

Sb2O5酸性(弱)

Bi2O5酸性(弱)

H+介質(zhì)OH-介質(zhì)減弱第84頁,課件共95頁,創(chuàng)作于2023年2月+3價的氧化物的水合物,在水中的平衡關(guān)系M3++3OH-M(OH)3H3MO33H++MO33-[H+],pH[H+],pH平衡As2O3(砒霜),0.1g致死,微量有益砷、銻、鉍

氧化物第85頁,課件共95頁,創(chuàng)作于2023年2月+5氧化態(tài)的氧化物有酸性As2O5+6NaOH=2Na3AsO4+3H2OSb2O5+2NaOH+5H2O=2Na[Sb(OH)6]砷、銻、鉍

氧化物第86頁,課件共95頁,創(chuàng)作于2023年2月制備:(+3)Bi(NO3)3+3NaOH=Bi(OH)3+3NaNO3SbCl3+3NaOH=Sb(OH)3+3NaCl砷、銻、鉍

氫氧化物3.氫氧化物第87頁,課件共95頁,創(chuàng)作于2023年2月4.含氧酸及鹽AsO33-SbO33-Bi(OH)3兩性(偏酸)兩性(偏堿)弱堿AsO43- SbO43- BiO3-

中強(qiáng)酸 弱酸 弱酸堿性,還原性酸性,氧化性氧化性

酸性砷、銻、鉍含氧酸及鹽第88頁,課件共95頁,創(chuàng)作于2023年2月砷、銻、鉍含氧酸及鹽氧化還原性:堿性介質(zhì):AsO33-為強(qiáng)還原劑AsO33-+2OH-+I2

AsO43-+2I-+H2O標(biāo)準(zhǔn)態(tài)時,反應(yīng)逆向進(jìn)行;pH=5-9時,反應(yīng)正向進(jìn)行pH太高時,反應(yīng)正向進(jìn)行是由于I2發(fā)生了歧化反應(yīng),生成了I-

=0.58v,=0.5355v

=-0.68v第89頁,課件共95頁,創(chuàng)作于2023年2月酸性介質(zhì):BiO3-為強(qiáng)還原劑2Mn2++5BiO3-+14H+=2MnO4-+5Bi3++7H2O砷、銻、鉍含氧酸及鹽第90頁,課件共95頁,創(chuàng)作于2023年2月砷、銻、鉍

硫化物硫化物不溶于水及稀酸

As2S3As2S5Sb2S3Sb2S5Bi2S3

顏色淡黃色淡黃色橙紅色橙紅色棕黑色酸堿性偏酸酸性兩性酸性堿性溶解度2.110-22

210-93

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