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《大学无机元素化学经典课件第3章 碳族元素》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、第三章碳族元素氧化值最大配位数单质可形成原子晶体金属晶体3.1概述3.2.1碳的同素异形体3.2碳及其化合物3.2.2碳的氧化物CO具有还原能力和较强配位能力Hb·O2+COHb·CO+O2CO+PdCl2+H2O==CO2+2HCl+PdFe(CO)5,Ni(CO)4,Co2(CO)8其中C是配位原子。Hb·H2O+O2HbO2+H2O1.Mn+电荷高,极易水解，如Al3+,Fe3+,Cr3+加入CO32-互相促进,发生双水解反应。Al2(SO4)3+Na2CO3+H2O==Al(OH)3+Na2SO
2、4+CO22.Mn+可水解,其氢氧化物溶解度与碳酸盐差不多,生成碱式盐沉淀，如Be2+,Mg2+,Cu2+。2Mg2++2CO32－+H2O==Mg2(OH)2CO3+CO22Be2++2CO32－+H2O==Be2(OH)2CO3+CO23.Mn+水解程度小,碳酸盐溶解度小,生成碳酸盐沉淀，如Ca2+,Sr2+,Ba2+:Ba2++CO32－==BaCO33.2.3Mn+与可溶性碳酸盐的反应特点Li2SiF6、CaSiF6易溶Na2SiF6、K2SiF6、BaSiF6难溶白色沉淀3.3.1硅的卤化物硅
3、常见的卤化物有SiCl4、SiF4，它们均强烈水解：SiCl4+H2O==H4SiO4+HCl3SiF4+4H2O==H4SiO4+4H++2SiF62－SiF4+2HF==H2SiF63.3硅的化合物H4SiO4原硅酸H2SiO3偏硅酸xSiO2•yH2O多硅酸胶冻状硅酸硅胶－H2O硅酸盐结构复杂,硅氧四面体为基本骨架。硅酸钠：Na2O•nSiO2Cu2++Na2SiO3==CuSiO3+2H+泡沸石：Na2O•Al2O3•2SiO2•nH2O硅酸3.3.2硅酸与硅酸盐(a)[SiO4]4－(b)Si
4、2O76－(c)Si4O128－(d)Si6O1812－3.3.3沸石分子筛硅铝酸盐:M2/nO·Al2O3·xSiO2·yH2O孔道→空腔,吸附不同大小的分子吸附剂:干燥,净化或分离催化剂:催化剂载体广泛应用于化工,环保,食品,医疗,能源,农业及日常生活,石油化工领域常见:A型,Y型,X型,M型3.4锡、铅的重要化合物白锡脆锡（斜方）↓161℃以上2Pb+O2+CO2+H2O==Pb2(OH)2CO313.2℃以下灰锡（无定形）锡疫SnO2+C==Sn+CO23.4.1单质警惕，儿童铅中毒！SnCl4
5、H2OH2SnO3+HCl↑(强烈)Sn+Cl2(过)HClS2－SnS2Na2SnS3Na2SH+SnS2+H2S↑[SnCl6]2－+H2S↑HClH2SnCl63.4.2Sn2+与Sn(Ⅳ)Sn2+Sn4+O2SnS↓S22－SnS32－H+SnS2↓+H2SH2O,Cl－HCl+Sn(OH)Cl↓Fe3+Sn4++Fe2+OH－Sn(OH)2↓OH－[Sn(OH)3]－Bi3+Bi↓+[Sn(OH)6]2－HgCl2Hg2Cl2↓+Sn4+Sn2+Hg↓+Sn4+如何使这些沉淀溶解?PbCO3+
6、2HNO3→Pb(NO3)2+H2O+CO2↑PbSO4+OH－(过量)→[Pb(OH)3]－+SO42－PbSO4+NH4Ac(饱和)→Pb(Ac)3－+SO42－+NH4+醋酸铅俗名叫“铅糖”,甜,有毒PbSO4↓(白)PbS↓(黑)PbCrO4↓(黄)PbI2↓(黄)PbCl2↓(白)PbCO3↓(白)3.4.3Pb2+的难溶性及Pb(Ⅳ)的氧化性PbS+H2O2→PbSO4↓+H2OPb2++S↓+NO↑+H2OPbS+HCl(浓)==H2[PbCl4]+H2S↑PbS+HNO3→现出土的古代壁
7、画、泥桶常常是黑的，因为古代人用铅白作白颜料,铅白与H2S作用成PbS黑色沉淀,因此可用此法使之变白。PbCrO4+HNO3==Pb2++Cr2O72－+NO3－PbCl2、PbI2溶于热水PbCl2+HCl==H2[PbCl4]PbI2+KI==K2[PbI4]沉淀互相转化:Pb(NO3)2Na2SO4PbSO4↓(白)KIPbI2↓(黄)Na2CO3PbCO3↓(白)PbS↓PbO2(棕黑)强氧化剂能氧化HCl,H2SO4,Mn2+Pb3O4红色铅丹(2PbO·PbO2)PbO2+Mn2++H+△M
8、nO42－+Pb2++H2OPb3O4+HNO3==Pb(NO3)2+PbO2+H2OK2CrO4PbCrO4↓沉淀分离出来:PbO2+HCl(浓)△PbCl2+Cl2↑ⅢAⅣAⅤABCNAlSiPGaGeAsInSnSbTlPbBi与族数对应的最高氧化态越来越不稳定，与族数差2的氧化态愈来愈稳定主要是6s2电子对的惰性ns2np1ns2np2ns2np3+1+2+3ns2ns2ns23.4.1惰性电子对效应3.5专题讨论Tl3++H2S=
