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[理學(xué)]第11章鹵素和氧族元素(參考版)

2025-03-25 06:42本頁面
  

【正文】 6H2O 經(jīng)驗(yàn)證明:易形成礬 M+(r 100pm) 與 M3+(r = 50~70pm) 堿金屬離子 Al3+、 Fe3+、 Co3+、 NH4+ 、 Tl+ Cr3+、 Ti3+ 焦硫酸 (H2S2O7)無色晶狀固體焦硫酸可看作是由 兩分子硫酸脫去一分子水 所得 O O ‖ ‖ H O S O H H O S O H ‖ ‖ O O 焦硫酸無色晶狀固體SO3 + H2SO4 → H2S2O7 H2S2O7 + H2O → 2H2SO4 可由等物質(zhì)的量的 SO3和純硫酸生成 與水作用生成硫酸 具有比硫酸更強(qiáng)的氧化性、吸水性 和腐蝕性 焦硫酸鹽酸式硫酸鹽加熱至熔點(diǎn)以上 ,脫水轉(zhuǎn)變?yōu)榻沽蛩猁} .2KHSO4 K2S2O7 + H2O△ 受熱分解 K2S2O7 K2SO4 + SO3 △ K2S2O7常用作酸性 熔礦劑 ,使某些 不溶于水也不溶于酸的金屬礦物溶解 Al2O3 +3K2S2O7 Al2(SO4)3+3K2SO4 △Cr2O3+3K2S2O7 Cr2(SO4)3+3K2SO4 △ 硫代硫酸鈉俗名為大蘇打 商品名為海波Na2S2O324H2O 摩爾鹽 (NH4)2SO46H2O 如 明礬 K2SO424H2O M(I)2SO47H2O 以上是假礬以上是假礬真正的礬真正的礬 :: M(I)2SO45H2O FeSO45H2O FeSO4與不活潑金屬反應(yīng):與活潑金屬反應(yīng):O4HS3ZnSO)(SO4H3Zn 2442 +++ 濃O4HSH4ZnSO)(SO5H4Zn 22442 +++ 濃濃、熱硫酸是強(qiáng)氧化劑 —— 一般被還原為 SO2Al、 Fe、 Cr在冷、濃硫酸中被鈍化 與非金屬反應(yīng):濃硫酸的性質(zhì) 硫酸鹽除 BaSO PbSO CaSO SrSO4等難溶, Ag2SO4稍溶于水外,其余都易溶。硫酸的性質(zhì)H2SO4 → SO3 + H2O純硫酸是無色油狀液體強(qiáng)酸一般溫度不分解 , 沸點(diǎn)以上高溫分解 H2SO4 → H+ + HSO4 HSO4 H+ + SO4 K =102 a 2濃硫酸與水混合時(shí)放出大量熱,使 水局部沸騰而飛濺,所以 只能將濃 硫酸倒入水中,不可將水倒入酸中濃硫酸有強(qiáng)吸水性和脫水性濃硫酸的性質(zhì)? 強(qiáng)吸水性: 作干燥劑。H2O形式存在SO2 + H2O H2SO3亞硫酸H2SO3僅存在于水溶液中 游離狀態(tài)尚未制得不穩(wěn)定,易發(fā)生分解SO3 + 2H+ → SO2 + H2O2可使蘸有 KMnO4溶液、或 I2— 淀粉、或品紅試液的試紙褪色此為鑒定 SO3 的方法2亞硫酸以還原性為主 , 2H2SO3+O2 → 2H2SO4 H2SO3 + I2 + H2O → H2SO4+ 2HI 中強(qiáng)酸 H2SO3 H+ + HSO3 K =102a(1) HSO3 H+ + SO3 K =108a(2) 2 氧化還原性 S S S還原性 氧化性+6 +4 0只能與較強(qiáng)還原劑反應(yīng) H2SO3 + 2H2S → 3S +3H2O亞硫酸鹽2Na2SO3 + O2 → 2Na2SO44Na2SO3 → 3Na2SO4 + Na2S還原性受熱易分解酸式鹽易溶于水,絕大多數(shù)正鹽 難溶于水 (K+、 Na+、 NH4 除外 )+在難溶鈣鹽溶液中通入 SO2 可使其轉(zhuǎn)變?yōu)橐兹芩崾禁} CaSO3 + SO2 + H2O → Ca(HSO3)2 硫酸的結(jié)構(gòu)S: sp3雜化后形成分子,分子中除存在 σ鍵外還存在 (pd) π反饋配鍵。K Ka(1) a(2) 在酸性和堿性介質(zhì)中均有還原性 堿性介質(zhì) 酸性介質(zhì) 產(chǎn)物視氧化劑強(qiáng)度而定,一般為 SE (S/H2S)=E (S/S2)=氫硫酸① 易被空氣中氧氧化 , 使溶液變渾濁2H2S + O2 → 2S + 2H2O② H2S + 2FeCl3 →③ H2S + H2O2 →④ H2S +4Cl2 +4H2OS +2FeCl2+2HClS + 2H2O→ H2SO4+8HCl 酸式鹽均易溶于水 堿金屬 、 NH4 、 Ba2+的硫化物 易溶于水 堿土金屬 (除 BeS難溶 )硫化物 微溶于水+硫化物硫化物溶于 稀鹽酸 (c(S2)=c(H2S)L1{c(H+)}2 空氣中允許的最大含量為 ?L1。mol1 不穩(wěn)定性,易分解減緩分解方法(1) 儲存在光滑塑料瓶或 棕色 玻璃瓶中;(2) 置于陰涼處;(3) 加入穩(wěn)定劑 ,如錫酸鈉 、 焦磷酸鈉、 8羥基喹啉等。?不穩(wěn)定性?氧化性化學(xué)性質(zhì)1134 過氧化氫 (H2O2)分子結(jié)構(gòu)物理性質(zhì)常用的雙氧水為過氧化氫水溶液 濃度有 30% 和 3% 無色粘稠液體 ,極性比水強(qiáng),分 子間存在氫鍵 在固態(tài)和液態(tài)時(shí)分子易發(fā)生締合 , 沸點(diǎn) (150?C)比水高 與水可以任何比例互混化學(xué)性質(zhì)2H2O2(l) → 2H2O(l) + O2(g)加速分解因素(1) 微量雜質(zhì)或重金屬離子 (Fe3+、 Mn2+、 Cr3+、 Cu2+)及 MnO2等以及粗糙活性表面;(2) 在堿性介質(zhì)中分解較快;(3) 光照可加速分解;(4) 常溫下分解緩慢,加熱促使分解加快,153℃ 時(shí)發(fā)生爆炸反應(yīng)。mol1) 1314 1000 941 869 812電負(fù)性 ( ) ?p 典型非金屬 準(zhǔn)金屬 金屬價(jià)層電子構(gòu)型為 ns2np4, 其原子獲兩個(gè)電子可達(dá)到穩(wěn)定電子層結(jié)構(gòu),即有較強(qiáng)的非金屬性常見的氧化數(shù)為 2 硫、硒、碲還可利用外層 d軌道形 成氧化數(shù)為 + + +6的化合物Ⅵ A 氧 (O) 硫 (S) 硒 (Se) 碲 (Te) (Po)原子序數(shù) 8 16 34 52 84價(jià)層電子構(gòu)型 2s22p4 3s23p4 4s24p4 5s25p4 6s26p4主要氧化數(shù) 2 、 02 、 0 、+4 、 +62 、 0 、+2 、 +4 +62 、 0 、+2 、 +4 +6原子半徑 /pm 66 104 117 137 153離子半徑r(M2)/pm 140 184 198 221 r(M6+)/pm 29 42 56 67I1/(kJ 是居里夫人于 1898 年發(fā)現(xiàn)的Ⅵ A 氧 (O) 硫 (S) 硒 (Se) 碲 (Te) (Po)原子序數(shù) 8 16 34 52 84價(jià)層電子構(gòu)型 2s22p4 3s23p4 4s24p4 5s25p4 6s26p4主要氧化數(shù) 2 、 02 、 0 、+4 、 +62 、 0 、+2 、 +4 +6
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