[自然科学]第16章 氧族-xie.pptVIP

无 机 化 学 ------氧 族 元 素 基本要求： 一、氧化物的分类； 二、臭氧，过氧化氢的结构，性质和用途； 三、SO2，SO3，亚硫酸，硫酸和它们相应的盐，硫代硫酸盐，过二硫酸及其盐等的结构，性质，制备和用途以及它们之间的相互转化关系。 目录 （二）、氧形成化合物的价键特征 16-1-2、氧化物（自学） （1）轻金属硫化物 （3）重金属硫化物 ?金属硫化物的分类：(根据Ksp和在酸中的溶解性） 3）、制备： 还原法：2CaSO4+C==2CaO+2SO2↑+CO2↑ 2H2SO4(浓)+Zn==ZnSO4+SO2↑+2H2O 氧化法：S+O2==SO2 4FeS2+11O2==2Fe2O3+8SO2 置换法：SO32-+2H+==SO2+H2O (5)亚硫酸根的检出： 试液 白色沉淀 溶液 白色沉淀 16-2-4、 SO3、H2SO4及其盐 1、 硫代硫酸钠 2、 过硫酸及其盐 3、连二亚硫酸钠 2、 焦硫酸 4、连多硫酸 16-2-6、硫的含氧酸衍生物 2、氯磺酸(HO)SO2Cl 16-3 硒和碲 包括碱金属、碱土金属、铝及铵离子的硫化物。这些硫化物易溶于水，易水解。 Na2S+H2O?NaHS+NaOH 2CaS+2H2O?Ca(OH)2+Ca(HS)2 Al2S3+6H2O?2Al(OH)3↓+3H2S↑ 所生成的酸式硫化物可溶于水。若将溶液煮沸，水解可进行完全： Ca(HS)2+2H2O=Ca(OH)2+2H2S (2)多硫化物 在可溶性硫化物的浓溶液中加入硫粉，硫溶解而生成相应的多硫化物： Na2S +(x-1)S=Na2Sx 多硫离子具有链状结构，S原子通过共用电子对相连成链状。 　　多硫化物的溶液一般显黄色，随着x值的增加由黄色、橙色而至红色。(金属离子与硫离子间的相互极化作用所至) 　　多硫离子具有链状结构，S原子是通过共用电子对相连成硫链。S32-、S52-离子的结构如下： 　　?多硫化物溶液中加入盐酸会出现什么现象? 多硫化物在酸性溶液中不稳定，易歧化分解为S和H2S： Sx2-+2H+===H2S↑+(x-1)S↓ 　　 多硫化物中x=2时，存在过硫链—S—S—，因此多硫化物具有氧化性： Na2S2+SnS===Na2SnS3 ?应用：多硫化物是分析化学常用的试剂。 Na2S2在制革工业中用作原皮的脱毛剂， CaS2在农业上用来杀菌杀螨剂。橙黄至樱桃红色 重金属硫化物一般都具有特征颜色，且难溶于水。 硫化物的颜色和溶解性 1.2×10-23 1.4×10-18 3.7×10-19 3.4×10-28 3.6×10-29 2.9×10-59 1.2×10-25 4.0×10–53 1.6×10-49 8.5×10-45 易溶 易溶 易溶 难溶 难溶 难溶 难溶 难溶 难溶 难溶 难溶 难溶 难溶 难溶 难溶 难溶 难溶 难溶 难溶 难溶 白色 肉红色 黑色 黑色 黄色 桔红色 褐色 黑色 黑色 黑色 ZnS MnS FeS PbS CdS Sb2S3 SnS HgS Ag2S CuS 硫化锌 硫化锰 硫化亚铁 硫化铅 硫化镉 硫化锑 硫化亚锡 硫化汞 硫化银 硫化铜 溶度积 在稀酸中 在水中 颜色 化学式 名称 能溶于稀盐酸,如：ZnS、MnS等　 Ksp10-24 ZnS+2HCl===ZnCl2+H2S↑ 　2. 能溶于浓盐酸　如：CdS、PbS等　 Ksp=10-25~10-30 　3. 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 　4. 不溶于硝酸而溶于王水如:HgS等Ksp更小 3HgS+12HCl+2HNO3===3H2HgCl4+3S+2NO↑+4H2O ? S2-的鉴定: S2- + 2H+(盐酸) = H2S↑ 能使醋酸铅试纸变黑 H2S +Pb(Ac) 2=2HAc+PbS ↓ 酸性硫化物如Sb2S3、Sb2S5、As2S3、As2S5、SnS2和HgS等可与碱性硫化物Na2S或(NH4)2S反应，这类反应相当于酸性氧化物和碱性氧化物的成盐反应： As2S3+3Na2S==2Na2AsS3 Hg