高校无机化学(高教版)氧族元素第一节课件.ppt

1. 介质酸碱性的影响: HXOn XOn- (n=1-4) 含氧酸 盐 (酸介质) (碱介质) 2. 同一元素，不同氧化态： HClO HClO3 HClO4 ClO- ClO3- ClO4- 卤素含氧酸及其盐的氧化还原变化规律 3．同一组成类型、不同卤素： X属 第三 四 五周期 HClO HBrO HIO ClO- BrO- IO- HBrO3 HClO3 HIO3 BrO3- ClO3- IO3- HBrO4 H5IO6 HClO4 BrO4- H3IO62- ClO4- 氯的含氧酸及其钠盐的性质变化规律 氧化态 酸 热稳定性和酸强度 氧化性 盐 热稳定性 氧化性和阴离子碱强度 +1 HClO 　　 NaClO 　 　 　 　　 　　 +3 HClO2 NaClO2 +5 HClO3 NaClO3 +7 HClO4 NaClO4 热稳定性增强 氧化性增强 练习：排列下列各组含氧酸的氧化性强弱顺序 (1) HBrO4 、 HClO4 (2) HClO、 HClO3 、HClO4 (3) HClO 、 HBrO 、 HIO (4) ClO- 、 BrO- 、 IO- (5)??HClO3、 HBrO3 、 HIO3 ClO3- 、 BrO3- 、 IO3- (6) HBrO4 、 H5IO6 、 HClO4 12.4 含氧酸的氧化还原性 （一）影响含氧酸氧化还原能力强弱的因素 1. 中心原子结合电子的能力 H ------O------ R δ+ δ- 中心原子电负性越强,酸的氧化性越强. HClO4 H2SO4 H3PO4 H4SiO4 2. 中心原子和氧原子之间键(R—O)的强度和数目 同一元素不同氧态，高价态酸的氧化性弱； 同一族过渡元素，随周期性增加含氧酸R-O键增强，酸稳定性增大，氧化性减弱。 同一元素，弱酸的氧化性大于强酸； d-pπ键顺序: 3d 4d 5d δ+ 3. 反应过程中伴随的能量效应 ΔrGm? = -nE?F 同周期主族元素和同周期过渡元素最高氧化态含氧酸的氧化性随原子序数递增而增强; 同主族元素最高氧化态含氧酸氧化性随原子序数增加呈锯齿形变化-----第四周期的特殊性; 同副族元素含氧酸氧化性随原子序数增加而下降; 同一元素不同氧化态的含氧酸,低氧化态含氧酸氧化性强; 同周期相同氧化态,主族元素含氧酸氧化性比副族强. （二）含氧酸氧化还原性的周期性 第二章 氧族元素 2.1 氧族元素的通性 2.2 氧、臭氧 2.3 过氧化氢 2.4 水 2.5 硫和它的化合物 2.6 无机酸强度的变化规律 元素符号 O S Se Te 价层电子结构 ns 2np4 主要氧化数 -2,-1, 0 -2,0,+2,+4,+6 原子共价半径/pm 66 104 117 137 X2-离子半径/pm 132 184 191 211 电负性 (Pauling) 3.44 2.58 2.55 2.10 第一电离能/kJ·mol-1 1520 1006 941 869 第一电子亲合能/kJ·mol-1 141 200.4 194.9 190.14 第二电子亲合能/kJ·mol-1 -780 -590 -420 - 单键解离能/kJ·mol 142 268 172 126 2.1 氧族元素的通性 b.p. N2 77 K , O2 90 K 1. 加热含氧化合物 2BaO2 2BaO + O2 加热 2NaNO3 2NaNO2 + O2 加热 4KClO3 4KCl + 6O2 MnO2 2. 分馏液化空气 2.2 氧、臭氧 （一）氧的制备 （二）氧的结构 1s2 2s2 2px2 2py1 2pz1 O原子的电子排布 氧分子的分子结构预测，VB法？MO法？ 1）VB法：电子配对成键并符合稀有气体结构 O O ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ 即 O==O，无成单电子 O 2s2 2p6 MO法