无机及分析化学 教学课件 ppt 作者 十一五电子教案 教学课件 ppt 作者 含习题解答叶芬霞 第10章-新.ppt

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1、第十章元素及其化合物选述10.1s区元素10.2ds区元素10.3d区元素10.4p区元素学习目标掌握碱金属、碱土金属氧化物类型及重要氧化物的性质和用途；掌握碱金属、碱土金属重要盐类的性质和用途，掌握铜族元素和锌族元素重要盐类的性质和用途；熟悉卤素单质、卤化物、含氧酸及其盐等重要化合物的结构、性质、制备和用途。能运用元素电极电势图来判断卤素及其化合物各氧化态间的转化关系；熟悉氧、硫的氢化物和硫的氧化物、含氧酸和含氧酸盐的结构、性质、制备和用途以及它们之间的相互转化关系；熟悉氮、磷以及它们的氢化物、氧化物、含氧酸和含氧酸盐的结构、性质、制备和用途；熟悉碳、硅、硼

2、的单质、简单氢化物、卤化物、含氧化合物的结构、性质、制备和用途。了解硅酸和硅酸盐的结构特性和硼的缺电子特征。10.1s区元素s区元素位于元素周期表中的IA族和IIA族，分别称为碱金属和碱土金属。IA族除H外，有Li，Na，K，Rb，Cs，Fr共6个元素；IIA族有Be，Mg，Ca，Sr，Ba，Ra共6个元素。其中Fr和Ra为放射性元素。1．电子构型s区元素（除H外）的价电子构型分别为ns1、ns2，在同周期中，易失去外层电子，表现出金属性，其稳定氧化值为+1（IA）和+2（IIA）。它们的化合物（除Li、Be外）均为离子型化合物。2．物理性质s区元素（除H外）

3、的单质均为金属，具有金属光泽。它们的金属键较弱，因此，具有熔点低、硬度小、密度小等特点。另外，s区元素还具有良好的导电性能和传热性质。3．化学性质s区元素（除H外）的电负性和电离能均较小，表现出典型的金属性。在同周期中，它们是最活泼的金属，在同族中，其金属活泼性从上到下依次增大，即还原性依次增强。它们可以与氧、卤素、氢、水和酸等多种物质发生反应，在反应中，它们均是强还原剂。碱金属与具有相同电子层的碱土金属相比，碱金属的核电荷少，原子半径大，原子核吸引外层电子的能力弱，最外层电子更易失去，即碱金属的还原性比碱土金属的还原性强。ⅠAⅡALiBe原子半径增大NaMg

4、电离能、电负性减小KCa金属性、还原性增强RbSrCsBa原子半径减小电离能、电负性增大金属性、还原性减弱二、重要元素及其化合物金属钠在自然界中，钠元素都以化合物的形式存在。金属钠常用电解熔融的氯化钠或氢氧化钠的方法制得。钠质软可切，呈银白色，是电、热的良导体。在潮湿的空气中，金属钠会马上失去金属光泽。钠比水轻，可以浮在水的表面与水发生剧烈反应，并放出大量的热。它还可与酸、卤素、氧、氢、醇等剧烈反应。因此，金属钠通常存放于煤油中。过氧化钠Na2O2是最常见的碱金属过氧化物。将金属钠在铝制容器中加热到300℃，并通入二氧化碳的干燥空气，得到淡黄色的Na2O2粉末

5、：2Na+O2=Na2O2过氧化钠与水或稀酸在室温下反应生成过H2O2，由于反应放出大量的热，而使H2O2迅速分解：Na2O2+2H2O=2NaOH+H2O2Na2O2+2H2SO4（稀）=Na2SO4+H2O22H2O2=2H2O+O2↑过氧化钠也能与二氧化碳反应，放出氧气：Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2↑用于放毒面具、高空飞行和潜水作业等Na2O2本身相当稳定，加热至熔融时几乎不分解，但遇到棉花、木炭或铝粉等还原性物质时，就会引起燃烧或发生爆炸，因此使用Na2O2时应当注意安全，工业上Na2O2被列为强氧化剂。过氧化钠的主要用途是作氧化剂和氧气

6、发生剂，此外，还用作消毒剂以及纺织、纸浆的漂白剂等。在碱性介质中，它也可体现出很强的氧化性，如能将矿石中的铬、锰、钒等氧化为可溶性的含氧酸盐，因此，在分析化学中常用作分解矿石的溶剂。例如：Cr2O3+3Na2O2=2Na2CrO4+Na2OMnO2+Na2O2=Na2MnO4氧化镁氧化镁俗称苦土，是一种白色粉末，具有碱性氧化物的通性，难溶于水，熔点约为2850℃，可作耐火材料，制备坩埚、耐火砖、高温沪的衬里等；医学上将纯的MgO用作抑酸剂，以中和过多的胃酸，还可作轻泻剂。含有MgO的滑石粉（3MgO·4SiO2·H2O）广泛用于造纸、橡胶、颜料、纺织、陶瓷等工

7、业，也作为机器的润滑剂。氧化钙俗称生石灰，是一种白色块状或粉末状固体，熔点为2615℃，也可作耐火材料。氧化钙吸湿性强，可作干燥剂。它微溶于水，并与水作用生成Ca(OH)2，放出大量的热。氧化钙也具有碱性氧化物的通性，高温下能与SiO2、P2O5等化合：CaO+SiO2→CaSiO33CaO+P2O5→Ca3(PO4)2氧化钙在冶金工业中，利用这两个反应，可将矿石中的Si、P等杂质以炉渣形式除去。氧化钙还广泛地用于制造漂白粉、电石及建筑方面。氧化镁与氧化钙通常都用煅烧相应的碳酸盐矿的方法来制备。2．氢氧化物碱金属和碱土金属的氢氧化物都是白色固体。它们易吸收空气

8、中的CO2变为相应的碳酸盐，也易在空气