大学化学课件---单质、无机化合物.pptxVIP

知识要点逻辑主线重点概念S区元素单质的物理、化学性质：存在形式与制取方法；密度、熔沸点、导电性、焰色反应等；还原性（与水、氧气、液氨等反应）p区元素单质的物理、化学性质：密度、熔沸点、导电性等；金属元素与酸、碱反应，非金属元素氧化、还原性d和ds区元素单质的物理、化学性质：原子半径、熔沸点等；氢化物：离子型、金属型、分子型卤化物：晶型与晶体结构/分子结构、溶解性、与水作用、热稳定性氧化物和氢氧化物：酸碱性和两性硫化物：溶解性含氧酸及盐：氧化还原性、热稳定性二氧化硅的晶体结构、天然硅酸盐的化学式、传统硅酸盐材料的组成金属材料的分类、合金构型、钢铁种类、几种典型的有色金属合金单质 无机化合物无机材料ⅠA0ⅡAⅢA―ⅦAS区ⅢB―ⅦBⅧⅠBⅡBp 区ns2np1—6ns1–2d区ds区(n–1)d1—8ns1—2(n–1)d10ns1—2镧系(n–2)f0—14(n–1)d0—1ns2f区锕系元素周期表的分区及各区的价电子组态元素周期表中单质的存在形式s区元素原子的外层电子构型ns1~2，系周期表中ⅠA 、ⅡA族元素。又称碱金属、碱土金属。存在形式： 矿物形式 制备方法： 溶盐电解法和热还原法S区元素单质物理性质 性质化学性质：还原性强S区元素概述碱金属(IA)：ns1 Li, Na, K, Rb, Cs, Fr碱土金属(IIA)：ns2 Be, Mg, Ca, Sr, Ba, RaLi 锂最轻的金属熔点在同族中最高锂辉石(LiAlSi2O6)Li2CO3治疗狂躁性抑郁症有机合成试剂1817年瑞曲化学家阿尔费德森（Arfvedson）发现了锂 S区元素概述及其中S区元素的发现史Na 钠 K 钾1807年英国化学家戴维发现了钾、钠，生命的必须元素，海水炸药， KCl KClO4Humphry Davy (戴维1778～1829) 利用电解法制取了金属K、Na、Ca、Mg、Sr、Ba，确认氯气是一种元素，氢是一切酸类不可缺少的要素。Rb 铷 Cs 铯Gustav Robert Kirchoff基尔霍夫 本生 W. Bunsen 铷、铯可用于制造最准确的计时仪器—铷、铯原子钟,1967年正式规定用铯原子钟所定的秒为新的国际时间单位。Fr 钫1939年法国女科学家佩雷（M. Perey）在研究铀的天然放射系中发现该元素，为了纪念她的祖国而命名的“Francium”，意为“法兰西”。 碱金属元素发现的顺序是：钾、钠、锂、铯、铷、钫 Be 铍Be3Al2Si6O18绿柱石祖母绿高强度的合金Louis N. Vauquelin 1798Mg 镁戴维在关于他发现碱土金属元素的论文中有这样一段话：“令那土质稍带潮气，并与三分之一的红氧化汞混合，再将混合物放在白金片上，这片上做有一个窝窑好接受重为五六十克的水银。将全部器物用一薄层石脑油遮盖起来，以白金片为正极，水银为负极，与电池相连接。”戴维用这种方法成功地制得取钙汞齐。再将钙汞齐加热，蒸出其中的汞，就得到了银白色的金属钙。紧接着戴维又用这种类似的方法制得了金属镁、锶和钡。 Humphry Davy分离 S区元素的存在和单质的制备均以矿物形式存在：钠长石：钾长石：光卤石：明矾石：锂辉石：绿柱石：菱镁矿：石膏：大理石：萤石：天青石：重晶石：S区单质制备方法由于s区主要金属有很强的还原性，它们的制备方法一般采用电解熔盐的方法锂450℃下电解55%LiCl和45%KCl的熔融混合物钠580℃下电解熔融的40%NaCl和60%CaCl2 的混合物钾850℃下，用金属钠还原氯化钾： Na + KCl → NaCl+K铷或铯13Pa，800 ℃下，用钙还原氯化铯：2CsCl + Ca → CaCl2 + 2Cs铍350℃~400℃下，电解NaCl和BeCl2的熔融盐，或采用镁还原氟化铍：BeF2 + Mg → Be + MgF2 镁电解水合氯化镁（含20%CaCl2，60%NaCl），先脱去其中的水，再电解得到镁和氯气：硅热还原法：2（MgO·CaO） + FeSi → 2Mg + Ca2SiO4 + Fe钙780~下，电解CaCl2与KCl的混合物；铝热法：6CaO +2Al → 3Ca + 3CaO·Al2O3举例：S区单质制备方法熔融KCl (l) + Na(g) NaCl (l) + K (g) 举例：金属钾能否采用类似制钠的方法制备呢？不能采用同类方法，其原因是：(1)金属 K 与 C 电极可生成羰基化合物(2)金属 K 易溶在熔盐中，难于分离(3)金属 K 蒸气易从电解槽逸出造成爆炸s区元素单质的物理性质和化学性质物理性质LiNaK金属钠金属钙RbCsBeMgCaSrBas区元素单质的物理性质有金属光泽密度小硬度小熔点低导电、导热性好s区单质的熔点