无机化学---第十一章 卤素和氧族元素---氧族（下）.ppt

　　 在非金属化学中，和卤素一样，为构建元素周期系的大厦起了非常重要的作用，本族是非金属到金属的完整过渡。 　　 氧(Oxygen)地球含量最多的元素49.13%，“成酸元素”。 　　 硫(Sulfur)古代称“黄芽”，印度梵文“鲜黄色”。 　　 硒(Selenium)贝采利乌斯1817年发现，希腊文“月亮”、因和碲性质相似，以表示它是碲的姐妹，可做为光敏电阻的理想材料。 氧族存在 臭氧能氧化一些只具弱还原性的单质或化合物，并且有时可把某些元素氧化到高价状态。如  2 Ag ＋ 2 O3 ＝ Ag2O2 ＋ 2 O2 PbS ＋ 4 O3 ＝ PbSO4 ＋ 4 O2 O3 ＋ XeO3 ＋ 2 H2O ＝ H4XeO6 ＋ O2 臭氧 　　 臭氧可以分解不易降解的多种芳烃化合物和不饱和链烃化合物、是一种优良的污水净化剂和脱色剂。臭氧与活性炭相结合的工艺路线，已成为饮用水和污水深度处理的主要手段之一。 很微量的臭氧使人产生爽快和振奋的感觉，因微量的臭氧能消毒杀菌，能刺激中枢神经，加速血液循环。但空气中臭氧含量超过1ppm时，不仅对人体有害，而且对庄稼以及其它暴露在大气中的物质也有害，它的破坏性也是基于它的强氧化性。 臭氧与大气污染 补充： 氧的成键特征 3 以氧分子为基础的化学键 11-3-3 氧化物 2 氧化物的制备 3 氧化物的性质 　　4、H2O2的检验 　　在酸性溶液中过氧化氢能使重铬酸盐生成二过氧合铬的氧化物，即Cr(O2)2O或CrO5，生成的CrO5显蓝色，在乙醚中比较稳定，检验时在乙醚层中显蓝色，可以相互检验。 硫的同素异形体 硫化物和多硫化物 金属硫化物和多硫化物 硫化物中大多数是金属硫化物，它们大多是有颜色的且难溶于水的固体，只有碱金属的大多是易溶的，碱土金属硫化物大多是微溶的。 　　硫化物的颜色、溶解性及在酸中的溶解情况在分析化学中用来鉴别和分离金属离子的混合物。 　　Na2S溶于水时几乎全部水解，其水溶液可作为强碱使用。 　　Cr2S3、Al2S3在水中完全水解，因此，这些硫化物不可能用湿法从溶液中制备。下面是一些硫化物的水解方程式： Na2S+H2O?NaHS+NaOH 2CaS+2H2O?Ca(OH)2+Ca(HS)2 Al2S3+6H2O?2Al(OH)3↓+3H2S↑ 　　当强酸加到金属硫化物中有H2S产生，根据其在酸中的溶解情况分成四类： 　　能溶于稀盐酸,如：ZnS、MnS等　Ksp10-24 ZnS+2HCl===ZnCl2+H2S↑ 　　能溶于浓盐酸　如：CdS、PbS等　Ksp=10-25~10-30 　　不溶于浓盐酸而溶于硝酸如:CuS、Ag2S等Ksp10-30 3CuS+8HNO3===3Cu(NO3)2+3S↓+2NO↑+4H2O 　　不溶于硝酸而溶于王水如:HgS等Ksp更小 3HgS+12HCl+2HNO3===3H2HgCl4+3S+2NO↑+4H2O 　　注：以上的Ksp以二价金属为标准。 酸雨 　　 　　SO2是大气中一种主要的气态污染物。含有SO2的空气不仅对人类及动植物有毒害，还会腐蚀金属制品，损坏油漆颜料，织物和皮革、形成酸雨等。 　　 三氧化硫极易吸水，在空气中强烈冒烟，溶于水中即生成硫酸并放出大量热。放出的热使水产生的蒸气与SO3形成酸雾,影响吸收的效果,所以工业上生产硫酸是用浓硫酸吸收SO3得发烟硫酸，再用水稀释。 硫酸盐 　　硫酸能形成酸式盐和正盐两种类型的盐。碱金属元素（Na、K）能形成稳定的固态酸式硫酸盐。在碱金属的硫酸盐溶液内加过量的硫酸便有酸式硫酸盐生成。 Na2SO4+H2SO4===2NaHSO4 　　酸式硫酸盐均易溶于水，也易熔化。加热到熔点以上，它们即转变为焦硫酸盐M2S2O7，再加强热，就进一步分解为正盐和三氧化硫。 　　　　　　2NaHSO4===Na2S2O7+H2O　　　　　　　Na2S2O7===Na2SO4+SO3↑ 　　 在338K时熔化并分解,具有极强的氧化性，它能使纸炭化、能烧焦石蜡。所有的过硫酸盐都是强氧化剂且不稳定,在加热时容易分解。例如: Cu+K2S2O8===CuSO4+K2SO4 6、连多硫酸 连二硫酸 　　H2S2O6不与硫结合产生较高的连多硫酸，其它连多硫酸则可以： H2S4O6+S===H2S5O6 　　H2S2O6与连多硫酸的最根本差别是前者酸根中仅有一个[O3S—SO3]2-结构，而后者的酸根中至少含有一个或一个以上的仅和其它硫原子相连的硫原子（[O3S—S——S—SO3]2-）