1、Chapter 18 Chapter 18 非金屬元素小結(jié)非金屬元素小結(jié)1818.1 .1 非金屬單質(zhì)的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)非金屬單質(zhì)的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)1818.2 .2 分子型氫化物分子型氫化物1818.3 .3 含氧酸含氧酸1818.4 .4 非金屬含氧酸鹽的某些性質(zhì)非金屬含氧酸鹽的某些性質(zhì)1818.5 P.5 P區(qū)元素的次級(jí)周期性區(qū)元素的次級(jí)周期性第1頁(yè)/共40頁(yè)18.1 非金屬單質(zhì)的結(jié)構(gòu)和性質(zhì) 非金屬占22種(金屬約為90種)。無(wú)機(jī)物大都同非金屬有關(guān)，如酸和鹽。無(wú)機(jī)酸分為無(wú)氧酸和含氧酸，即一些非金屬元素的氫化物及非金屬氧化物的水合物。斜線附近的元素如斜線附近的元素如B、Si、Ge、As、Sb、Se、T

2、e和和Po等為準(zhǔn)金屬，它們既有金屬的性質(zhì)又有等為準(zhǔn)金屬，它們既有金屬的性質(zhì)又有非金屬的性質(zhì)。非金屬的性質(zhì)。如果不算準(zhǔn)金屬如果不算準(zhǔn)金屬(B、Si、As、Se、Te)，則非金則非金屬屬只有只有1717種種所以在金屬與非金屬之間沒有截然的界線。所以在金屬與非金屬之間沒有截然的界線。1234567氫IAH1114116118銦鉈錫鉛銻鉍碲釙砹氡氙 碘氦硼碳氮氧氟氖鋁 硅磷硫氯氬鎵鍺砷硒溴 氪InSnSbTeI Xe Tl PbBiPoAtRnIIIAIVAVAVIAVIIAHeBCNOFNeAlSiPClSArGaGeAsSeBrKr256789101314151617183132333435364

3、95051525354818283848586準(zhǔn)金屬非金屬金屬 在周期表的右側(cè)，斜線將所有化學(xué)元素分為在周期表的右側(cè)，斜線將所有化學(xué)元素分為金屬和非金屬兩個(gè)部分。將元素分為這兩大金屬和非金屬兩個(gè)部分。將元素分為這兩大類的類的主要根據(jù)是元素的單質(zhì)的性質(zhì)主要根據(jù)是元素的單質(zhì)的性質(zhì)。第2頁(yè)/共40頁(yè)18.1.1 非金屬單質(zhì)的結(jié)構(gòu)和物理性非金屬單質(zhì)的結(jié)構(gòu)和物理性質(zhì)質(zhì)自學(xué)要求：自學(xué)要求：1 1、了解非金屬單質(zhì)中的共價(jià)鍵數(shù)為、了解非金屬單質(zhì)中的共價(jià)鍵數(shù)為8-8-N(HN(H2 2為為2-2-N)N)。2 2、第第2 2周期中的周期中的O O、N N為什么易形成多重鍵？第為什么易形成多重鍵？第3 3、4 4

4、周期的周期的S S、SeSe、P P、AsAs等則易形成單鍵？等則易形成單鍵？3 3、非金屬單質(zhì)按其結(jié)構(gòu)和性質(zhì)大致可分為哪三類？、非金屬單質(zhì)按其結(jié)構(gòu)和性質(zhì)大致可分為哪三類？4 4、掌握單質(zhì)、掌握單質(zhì)Cl2、S、P、Si和B與NaOH反應(yīng)的方程式。第3頁(yè)/共40頁(yè)18.1.2 非金屬單質(zhì)的化學(xué)反非金屬單質(zhì)的化學(xué)反應(yīng)應(yīng)1 1、 活潑的非金屬（活潑的非金屬（F F2 2 、ClCl2 2 、BrBr2 2 、O O2 2 、P P、S S）與金屬元素與金屬元素形成鹵化物、氧化物、硫化物、氫化物或含氧酸鹽等；形成鹵化物、氧化物、硫化物、氫化物或含氧酸鹽等；2 2、非金屬元素彼此之間也能形成鹵化物、氧化

5、物、無(wú)氧酸、含、非金屬元素彼此之間也能形成鹵化物、氧化物、無(wú)氧酸、含氧酸等；氧酸等；3 3、大部分非金屬單質(zhì)不與水反應(yīng)，鹵素僅部分地與水反應(yīng)，碳在赤、大部分非金屬單質(zhì)不與水反應(yīng)，鹵素僅部分地與水反應(yīng)，碳在赤熱條件下才與水蒸氣反應(yīng)；熱條件下才與水蒸氣反應(yīng)；4 4、非金屬一般不與非氧化性稀酸反應(yīng)，硼、碳、磷、硫、碘、非金屬一般不與非氧化性稀酸反應(yīng)，硼、碳、磷、硫、碘、砷等被濃砷等被濃HNOHNO3 3 、濃濃H H2 2SOSO4 4 及王水氧化，硅在含氧酸中被鈍化，及王水氧化，硅在含氧酸中被鈍化，只能在有氧化劑存在的條件下與氫氟酸反應(yīng)。只能在有氧化劑存在的條件下與氫氟酸反應(yīng)。5 5、除碳、氮、氧

6、外，非金屬單質(zhì)可和堿溶液反應(yīng)，對(duì)于有變價(jià)、除碳、氮、氧外，非金屬單質(zhì)可和堿溶液反應(yīng)，對(duì)于有變價(jià)的非金屬元素主要發(fā)生歧化反應(yīng)：的非金屬元素主要發(fā)生歧化反應(yīng)： 硅、硼則從堿中置換出氫氣：硅、硼則從堿中置換出氫氣：Cl2 + 2NaOH =NaClO + NaCl + H2O3I2 + 6NaOH =5NaI + NaIO3 + 3H2O4P + 3NaOH + 3H2O =3NaH2PO2 + PH3Si + 2NaOH + H2O=Na2SiO3 + 2H23B + 2NaOH + 2H2O =NaBO2 + 3H2第4頁(yè)/共40頁(yè)18.2 分子型氫化物l非金屬元素都能形成具有最高氧化態(tài)的共價(jià)型

7、的簡(jiǎn)單氫化物，在通常情況下它們?yōu)闅怏w或揮發(fā)性液體。l它們的熔點(diǎn)、沸點(diǎn)都按元素在周期表中所處的族和周期呈周期性的變化。分子偶極矩m/m/D分子偶極矩m/m/DHF1.92H2O1.85HCl1.08H2S1.10HBr0.78NH31.48HI0.38CH40l氫化物的極性強(qiáng)弱變化非常規(guī)律。第5頁(yè)/共40頁(yè)l非金屬元素都能形成具有最高氧化態(tài)的共價(jià)型的簡(jiǎn)單氫化物，在通常情況下它們?yōu)闅怏w或揮發(fā)性液體。l它們的熔點(diǎn)、沸點(diǎn)都按元素在周期表中所處的族和周期呈周期性的變化。主族元素氫化物沸點(diǎn)對(duì)比主族元素氫化物沸點(diǎn)對(duì)比-200-200-150-150-100-100-50-500 05050100100150

8、150周周 期期 （從第二周期至第六周期）（從第二周期至第六周期）沸點(diǎn) / 攝 氏 度沸點(diǎn) / 攝 氏 度AH4AH4AH3AH3H2AH2AHAHA第6頁(yè)/共40頁(yè)18.2.1 熱穩(wěn)定性l分子型氫化物的熱穩(wěn)定性，在同一周期中，從左到右逐漸增強(qiáng)；l在同一族中，自上而下逐漸減?。籰變化規(guī)律與非金屬元素電負(fù)性的變化規(guī)律是一致的。在同一族中，分子型氫化物的熱穩(wěn)定性還與鍵能自上而下越來(lái)越弱有關(guān)。第7頁(yè)/共40頁(yè)18.2.2 還原性還還原原性性增增強(qiáng)強(qiáng)CH4NH3H2OHFSiH4PH3H2SHClGeH4AsH3H2SeHBr(SnH4)SbH3H2TeHI還原性增強(qiáng)還原性增強(qiáng)l還原性大小規(guī)律與穩(wěn)定性

9、的增減規(guī)律相反還原性大小規(guī)律與穩(wěn)定性的增減規(guī)律相反, ,穩(wěn)定性大的穩(wěn)定性大的, ,還原性小。還原性小。l在周期表中，從右向左，自上而下，元素半徑增大，電負(fù)性減小，失電子的能力依上述方向遞在周期表中，從右向左，自上而下，元素半徑增大，電負(fù)性減小，失電子的能力依上述方向遞增，所以氫化物的還原性也按此方向增強(qiáng)。增，所以氫化物的還原性也按此方向增強(qiáng)。l氫化物能與氧、鹵素、氧化態(tài)高的金屬離子以及一些含氧酸鹽等氧化劑作用。例如：氫化物能與氧、鹵素、氧化態(tài)高的金屬離子以及一些含氧酸鹽等氧化劑作用。例如：Cl2+2HI=I2+2HCl第8頁(yè)/共40頁(yè)18.2.3 水溶液酸堿性和無(wú)氧酸的強(qiáng)度l無(wú)氧酸的強(qiáng)度取決于

10、下列平衡：HA+H2OH3O+A- 常用Ka或pKa的大小來(lái)衡量其酸堿性。 可以用 rGRTlgKa來(lái)計(jì)算出Ka的值，也可以用熱力學(xué)循環(huán)來(lái)推算。l分子型氫化物中在水溶液中的pKa值（298K）酸酸性性增增強(qiáng)強(qiáng)CH458NH339H2O16HF 3SiH435PH3 27H2S 7HCl 7GeH425AsH319H2Se 4HBr 9(SnH4)20SbH315H2Te 3HI -10酸性增強(qiáng)酸性增強(qiáng)第9頁(yè)/共40頁(yè)最高氧化態(tài)氫氧化物的酸堿性l 非金屬元素氧化物的水合物為含有一個(gè)或多個(gè)非金屬元素氧化物的水合物為含有一個(gè)或多個(gè)OHOH基團(tuán)的氫氧化物?；鶊F(tuán)的氫氧化物。l 這類化合物的這類化合物的中

11、心原子中心原子R R, ,它周圍能結(jié)合多少個(gè)它周圍能結(jié)合多少個(gè)OH,OH,取決于取決于R R+n+n的電的電荷數(shù)及半徑大小。荷數(shù)及半徑大小。通常通常R R+n+n的電荷高，半徑大時(shí)，結(jié)合的的電荷高，半徑大時(shí)，結(jié)合的OHOH基團(tuán)數(shù)目多。當(dāng)基團(tuán)數(shù)目多。當(dāng)R R+n+n的電的電荷高且半徑小時(shí)，例如荷高且半徑小時(shí)，例如ClCl+7+7應(yīng)能結(jié)合七個(gè)應(yīng)能結(jié)合七個(gè)OHnm)OHnm)，容納不了這許多容納不了這許多OHOH，勢(shì)必脫水，直到勢(shì)必脫水，直到ClCl+7+7周圍保留的異電荷離子或基團(tuán)數(shù)目，既能滿周圍保留的異電荷離子或基團(tuán)數(shù)目，既能滿足足ClCl+7+7的氧化態(tài)又能滿足它的的氧化態(tài)又能滿足它的配位數(shù)配

12、位數(shù)。l 處于同一周期的元素，其配位數(shù)大致相同。處于同一周期的元素，其配位數(shù)大致相同。18.3 含氧酸含氧酸第10頁(yè)/共40頁(yè)l最高氧化態(tài)氫氧化物的酸堿性最高氧化態(tài)氫氧化物的酸堿性在化合物在化合物R(OH)n中，可以有兩種離解方式：中，可以有兩種離解方式：R(OH)nR(OH)n-1+OH-堿式離解堿式離解R(OH)nRO(OH)n-1+H+酸式離解酸式離解R(OH)n按堿式還是按酸式離解，主要是看按堿式還是按酸式離解，主要是看R-OR-O鍵和鍵和O-HO-H鍵的相對(duì)強(qiáng)弱，若鍵的相對(duì)強(qiáng)弱，若R-OR-O鍵弱，就進(jìn)行堿式鍵弱，就進(jìn)行堿式電離，若電離，若O-HO-H鍵弱時(shí)就進(jìn)行酸式離解。鍵弱時(shí)就進(jìn)

13、行酸式離解。R-OR-O與與O-HO-H鍵的相對(duì)強(qiáng)弱又決定于鍵的相對(duì)強(qiáng)弱又決定于“離子勢(shì)離子勢(shì)”陽(yáng)離子的極化能力。由卡特雷奇陽(yáng)離子的極化能力。由卡特雷奇( () )提出的離子勢(shì)的表提出的離子勢(shì)的表示式：示式：nm)-(r rZ 陽(yáng)離子半經(jīng)陽(yáng)離子電荷第11頁(yè)/共40頁(yè)R(OH)n中R半徑小電荷高，對(duì)氧原子的吸引力強(qiáng)R-O鍵能大，則R(OH)n主要是酸式解離，顯酸性。反之亦然。如:S6+:Z=+6 r=0.030nm =200當(dāng) 1/210時(shí)R(OH)n顯酸性Al3+:Z=+3 r=0.051nm =59當(dāng)10 1/27時(shí)R(OH)n顯兩性Na+:Z=1 r=0.097nm =10當(dāng) 1/2HCl

14、O3HClO2HClO第18頁(yè)/共40頁(yè)例2：試推測(cè)下列酸的強(qiáng)度 HClO4 H2SO4 H3PO4 H4SiO4K1105N-7 1053-7 1052-7 1051-7 1050-7= 108 103 10-2 10-7酸的強(qiáng)度為： HClO4H2SO4H3PO4H4SiO4例3：試推測(cè)下列酸的強(qiáng)度 HNO3 H2CO3 H3BO3K1105N-7 1052-7 1051-7 1050-7= 103 10-2 10-7酸的強(qiáng)度為： HNO3H2CO3H3BO3第19頁(yè)/共40頁(yè)例4：試推測(cè)下列酸的強(qiáng)度HClO HBrO HIOK1105N-7 1050-7 1050-7 1050-7= 1

15、0-7 10-7 10-7這些酸屬于同一類型，非羥其氧數(shù)相同，但由于成酸元素的電荷及吸電子能力的強(qiáng)度不同或R-O鍵長(zhǎng)不同，它們的酸性也不同。Cl的電負(fù)性比Br強(qiáng)、Cl-O比I-O鍵的鍵長(zhǎng)短。所以酸的強(qiáng)弱應(yīng)為： HClOHBrOHIO第20頁(yè)/共40頁(yè)第21頁(yè)/共40頁(yè)18.4.1 溶解溶解性性l離子化合物的溶解過(guò)程，認(rèn)為是晶格中的離子首先要克離子化合物的溶解過(guò)程，認(rèn)為是晶格中的離子首先要克服離子間的引力，從晶格中解離為氣態(tài)離子，然后進(jìn)入服離子間的引力，從晶格中解離為氣態(tài)離子，然后進(jìn)入水中并與水分子結(jié)合成為水合離子。當(dāng)水中并與水分子結(jié)合成為水合離子。當(dāng) s sH H0rr+ +) )時(shí)，離子水合

16、作用在溶解過(guò)程中居優(yōu)勢(shì)。時(shí)，離子水合作用在溶解過(guò)程中居優(yōu)勢(shì)。性質(zhì)相似的鹽系列中，陽(yáng)離子的半徑越小，該鹽越容易溶性質(zhì)相似的鹽系列中，陽(yáng)離子的半徑越小，該鹽越容易溶解解。室溫下堿金屬的高氯酸鹽的溶解度的相對(duì)大小是：。室溫下堿金屬的高氯酸鹽的溶解度的相對(duì)大小是：NaC1O4KC1O4RbC1O4若陰陽(yáng)離子的半徑相差不多，則若陰陽(yáng)離子的半徑相差不多，則( (Z/rZ/r) )大大r r離子所形成的鹽較難溶解離子所形成的鹽較難溶解，如堿土金屬和許，如堿土金屬和許多過(guò)渡金屬的碳酸鹽、磷酸鹽等；而堿金屬的硝酸鹽和氯酸鹽等易溶。多過(guò)渡金屬的碳酸鹽、磷酸鹽等；而堿金屬的硝酸鹽和氯酸鹽等易溶。以上討論是用以上討論

17、是用 s sH H，實(shí)際上嚴(yán)格點(diǎn)應(yīng)當(dāng)用實(shí)際上嚴(yán)格點(diǎn)應(yīng)當(dāng)用 s sG G來(lái)討論。來(lái)討論。第23頁(yè)/共40頁(yè)l個(gè)別溶解情況：含氧酸鹽的絕大部分鈉鹽、鉀鹽和個(gè)別溶解情況：含氧酸鹽的絕大部分鈉鹽、鉀鹽和銨鹽以及酸式鹽都易溶于水。其它含氧酸鹽在水中銨鹽以及酸式鹽都易溶于水。其它含氧酸鹽在水中的溶解性可以歸納如下：的溶解性可以歸納如下：硝酸鹽：硝酸鹽：硝酸鹽都易溶于水，且溶解度隨溫度的升硝酸鹽都易溶于水，且溶解度隨溫度的升高而迅速地增加。高而迅速地增加。硫酸鹽：硫酸鹽：大部分溶于水，但大部分溶于水，但SrSOSrSO4 4、BaSOBaSO4 4和和PbSOPbSO4 4難難溶于水，溶于水，CaSOCaS

18、O4 4、AgAg2 2SOSO4 4和和HgHg2 2SOSO4 4微溶于水。微溶于水。碳酸鹽：碳酸鹽：大多數(shù)都不溶于水大多數(shù)都不溶于水，其中又以，其中又以CaCa2+2+、SrSr2+2+、BaBa2+2+、PbPb2+2+的碳酸鹽最難溶。的碳酸鹽最難溶。磷酸鹽：磷酸鹽：大多數(shù)都不溶于水大多數(shù)都不溶于水。第24頁(yè)/共40頁(yè)18.4.2 水解性水解性l鹽類溶于水后，陰、陽(yáng)離子發(fā)生水合作用。弱堿、弱酸鹽類溶于水后，陰、陽(yáng)離子發(fā)生水合作用。弱堿、弱酸根離子在水溶液中會(huì)發(fā)生水解反應(yīng)。根離子在水溶液中會(huì)發(fā)生水解反應(yīng)。強(qiáng)酸的陰離子如強(qiáng)酸的陰離子如ClOClO4 4- -和和NONO3 3- -等不水解

19、，它們對(duì)等不水解，它們對(duì)水的水的pHpH值無(wú)影響。但是弱酸的陰離子如值無(wú)影響。但是弱酸的陰離子如COCO3 32-2-及及SiOSiO3 32-2-等，明顯地水解，而使溶液的等，明顯地水解，而使溶液的pHpH值增大。值增大。l陽(yáng)離子的水解能力與離子的極化能力有關(guān)。稀有氣體構(gòu)型金屬離子的水解程度與它們的離子極化陽(yáng)離子的水解能力與離子的極化能力有關(guān)。稀有氣體構(gòu)型金屬離子的水解程度與它們的離子極化力成正比。力成正比。人們找出人們找出p pK Kh h與與Z Z2 2/ /r r有關(guān)系，前者為水解常數(shù)的負(fù)對(duì)數(shù)，后者表示離子極化能力。水有關(guān)系，前者為水解常數(shù)的負(fù)對(duì)數(shù)，后者表示離子極化能力。水解性隨解性隨

20、Z Z2 2/ /r r增大而增大。增大而增大。p pK Kh h值越小，離子的水解程度越大。值越小，離子的水解程度越大。第25頁(yè)/共40頁(yè)18.4.3 熱穩(wěn)定性熱穩(wěn)定性l多原子陰離子組成的化合物在加熱時(shí)不太穩(wěn)定。多原子陰離子組成的化合物在加熱時(shí)不太穩(wěn)定。加熱時(shí)絕大多數(shù)情況下分解為酸酐和金屬氧化物加熱時(shí)絕大多數(shù)情況下分解為酸酐和金屬氧化物或其它產(chǎn)物?；蚱渌a(chǎn)物。l磷酸鹽、硅酸鹽都比較穩(wěn)定磷酸鹽、硅酸鹽都比較穩(wěn)定, ,它們?cè)诩訜釙r(shí)不分它們?cè)诩訜釙r(shí)不分解解, ,但但容易脫水縮合為多酸鹽。容易脫水縮合為多酸鹽。l硝酸鹽和鹵酸鹽一般不太穩(wěn)定。硝酸鹽和鹵酸鹽一般不太穩(wěn)定。l碳酸鹽和硫酸鹽等居中。碳酸鹽和

21、硫酸鹽等居中。硫酸鹽的分解溫度一般在硫酸鹽的分解溫度一般在12731273K K以上。堿金屬以上。堿金屬的硫酸鹽在高溫下?lián)]發(fā)但不分解。的硫酸鹽在高溫下?lián)]發(fā)但不分解。許多重金屬的硫酸鹽如許多重金屬的硫酸鹽如CdSO4和和PbSO4等，等，在一般加熱條件下都很穩(wěn)定，所以能用于定量分在一般加熱條件下都很穩(wěn)定，所以能用于定量分析。析。但是氧化態(tài)為但是氧化態(tài)為+ +IIIIII的的AlAl3+3+、CrCr3+3+和和FeFe3+3+的硫的硫酸鹽不穩(wěn)定，在加熱時(shí)分解為酸鹽不穩(wěn)定，在加熱時(shí)分解為SOSO3 3和金屬氧化物。和金屬氧化物。第26頁(yè)/共40頁(yè)碳酸鹽的分解溫度隨金屬離子不同差別很大。碳酸鹽比硫酸

22、鹽易分解，產(chǎn)物為CO2和金屬氧化物。硝酸鹽又比碳酸鹽更易分解，產(chǎn)物隨金屬的活潑性的差異而有亞硝酸鹽或金屬氧化物或金屬。酸式鹽同正鹽比較，前者往往不及后者穩(wěn)定。第27頁(yè)/共40頁(yè)18.4.4 含氧酸及其鹽的氧化還原性含氧酸及其鹽的氧化還原性l含氧酸及其鹽表現(xiàn)出來(lái)的氧化還原性受多種因素的影響，情含氧酸及其鹽表現(xiàn)出來(lái)的氧化還原性受多種因素的影響，情況頗為復(fù)雜。迄今為止，我們對(duì)它的規(guī)律性尚缺乏認(rèn)識(shí)。由況頗為復(fù)雜。迄今為止，我們對(duì)它的規(guī)律性尚缺乏認(rèn)識(shí)。由p p區(qū)元素最高氧化態(tài)含氧酸區(qū)元素最高氧化態(tài)含氧酸( (包括水合氧化物包括水合氧化物) )的標(biāo)準(zhǔn)電極電勢(shì)的標(biāo)準(zhǔn)電極電勢(shì)來(lái)看。來(lái)看。l在同一周期中，各元素

23、最高氧化態(tài)含氧酸的在同一周期中，各元素最高氧化態(tài)含氧酸的氧化性氧化性，從左到右從左到右遞增。遞增。l在同一主族中，元素的最高氧化態(tài)含氧酸的氧化性，多數(shù)隨原子序數(shù)在同一主族中，元素的最高氧化態(tài)含氧酸的氧化性，多數(shù)隨原子序數(shù)增加增加呈鋸齒形升高呈鋸齒形升高，第三周期元素含氧酸的氧化性有下降趨勢(shì)，第三周期元素含氧酸的氧化性有下降趨勢(shì)，第四周期第四周期元素含氧酸的氧化性又有升高趨勢(shì)，有些在同族元素中居于最強(qiáng)地位元素含氧酸的氧化性又有升高趨勢(shì)，有些在同族元素中居于最強(qiáng)地位。第六周。第六周期元素含氧酸的氧化性又比第五周期元素的期元素含氧酸的氧化性又比第五周期元素的強(qiáng)得多強(qiáng)得多。第28頁(yè)/共40頁(yè)l對(duì)于同一

24、種元素的不同氧化態(tài)含氧酸來(lái)說(shuō)，對(duì)于同一種元素的不同氧化態(tài)含氧酸來(lái)說(shuō)，低氧化態(tài)低氧化態(tài)的氧化性較強(qiáng)。的氧化性較強(qiáng)。 例如例如: :HClOHClO2HClO3HClO4其原因可能是因?yàn)樵谶€原過(guò)程中氧化態(tài)愈高的含氧酸需其原因可能是因?yàn)樵谶€原過(guò)程中氧化態(tài)愈高的含氧酸需要斷裂的要斷裂的R-OR-O鍵愈多，酸根較穩(wěn)定之故。鍵愈多，酸根較穩(wěn)定之故。l濃酸的氧化性比稀酸強(qiáng)，含氧酸的氧化性一般比相濃酸的氧化性比稀酸強(qiáng)，含氧酸的氧化性一般比相應(yīng)鹽的氧化性強(qiáng)，同一含氧酸的鹽在酸性介質(zhì)中的應(yīng)鹽的氧化性強(qiáng)，同一含氧酸的鹽在酸性介質(zhì)中的氧化性比在堿性介質(zhì)中強(qiáng)。氧化性比在堿性介質(zhì)中強(qiáng)。l最高氧化態(tài)含氧酸最高氧化態(tài)含氧酸H

25、NO3、H2SO4、H2SeO4及及HClO4等都是強(qiáng)氧化劑；這些元素的最低氧化態(tài)化合物，等都是強(qiáng)氧化劑；這些元素的最低氧化態(tài)化合物，如如NH3、H2S和和HCl等為還原劑；而處于中間氧化態(tài)的等為還原劑；而處于中間氧化態(tài)的HNO2和和H2SO3等既是氧化劑又是還原劑。等既是氧化劑又是還原劑。第29頁(yè)/共40頁(yè)l影響其氧化能力的因素影響其氧化能力的因素中心原子結(jié)合電子的能力中心原子結(jié)合電子的能力高氧化態(tài)的中心原子在它轉(zhuǎn)變?yōu)榈脱趸瘧B(tài)的過(guò)高氧化態(tài)的中心原子在它轉(zhuǎn)變?yōu)榈脱趸瘧B(tài)的過(guò)程中獲得電子的能力與它的電負(fù)性、原子半徑及程中獲得電子的能力與它的電負(fù)性、原子半徑及氧化態(tài)等因素有關(guān)。電負(fù)性大、原子半徑小、

26、氧氧化態(tài)等因素有關(guān)。電負(fù)性大、原子半徑小、氧化態(tài)高的中心原子，其獲得電子的能力強(qiáng)，表現(xiàn)化態(tài)高的中心原子，其獲得電子的能力強(qiáng)，表現(xiàn)為酸的氧化性強(qiáng)。為酸的氧化性強(qiáng)。處于同一周期的元素，從左至右，其電負(fù)性增處于同一周期的元素，從左至右，其電負(fù)性增大，原子半徑減小，它們的最高氧化態(tài)含氧酸的大，原子半徑減小，它們的最高氧化態(tài)含氧酸的氧化性依次遞增。氧化性依次遞增。第30頁(yè)/共40頁(yè)分子的穩(wěn)定性分子的穩(wěn)定性 如果含氧酸分子中的中心原子如果含氧酸分子中的中心原子R R多變價(jià)，分子又多變價(jià)，分子又不穩(wěn)定，則處于高氧化態(tài)的酸或鹽有氧化性，而且不穩(wěn)定，則處于高氧化態(tài)的酸或鹽有氧化性，而且分分子越不穩(wěn)定，其氧化性越

27、強(qiáng)子越不穩(wěn)定，其氧化性越強(qiáng)。分子的穩(wěn)定性與。分子的穩(wěn)定性與R-OR-O鍵的強(qiáng)鍵的強(qiáng)度和鍵數(shù)有關(guān)。度和鍵數(shù)有關(guān)。R-OR-O鍵的強(qiáng)度愈大、成鍵數(shù)愈多，則要鍵的強(qiáng)度愈大、成鍵數(shù)愈多，則要斷裂這些鍵越難。斷裂這些鍵越難。 第六周期元素最高氧化態(tài)含氧酸第六周期元素最高氧化態(tài)含氧酸( (包括氧化物及其水合物包括氧化物及其水合物) )的氧化性之所以強(qiáng)，同的氧化性之所以強(qiáng)，同它們的中心原子的它們的中心原子的6 6s s2 2電子對(duì)特別穩(wěn)定有關(guān)。第六周期處于電子對(duì)特別穩(wěn)定有關(guān)。第六周期處于Hg(Hg(內(nèi)層電子已填滿內(nèi)層電子已填滿) )之之后的后的TlTl、PbPb、BiBi等元素的等元素的6 6s s2 2電

28、子對(duì)極穩(wěn)定即惰性電子對(duì)效應(yīng)所致，電子對(duì)極穩(wěn)定即惰性電子對(duì)效應(yīng)所致，所以它們的高所以它們的高氧化態(tài)的含氧酸氧化性比第五周期相應(yīng)元素的含氧酸強(qiáng)得多氧化態(tài)的含氧酸氧化性比第五周期相應(yīng)元素的含氧酸強(qiáng)得多。第31頁(yè)/共40頁(yè)含氧酸鹽在酸性介質(zhì)中比在中性或堿性介質(zhì)中的氧化性含氧酸鹽在酸性介質(zhì)中比在中性或堿性介質(zhì)中的氧化性強(qiáng)。濃酸比稀酸的氧化性強(qiáng)。酸又比相應(yīng)的鹽的氧化性強(qiáng)。濃酸比稀酸的氧化性強(qiáng)。酸又比相應(yīng)的鹽的氧化性強(qiáng)強(qiáng)。對(duì)對(duì)同一元素來(lái)說(shuō)，一般是低氧化態(tài)弱酸的氧化性強(qiáng)于稀同一元素來(lái)說(shuō)，一般是低氧化態(tài)弱酸的氧化性強(qiáng)于稀的高氧化態(tài)的強(qiáng)酸的高氧化態(tài)的強(qiáng)酸。如。如HNO2強(qiáng)于稀的強(qiáng)于稀的HNO3，H2SO3強(qiáng)于稀強(qiáng)

29、于稀H2SO4。這是因在弱酸分子中存在著這是因在弱酸分子中存在著H H+ +離子對(duì)含氧酸中心原子離子對(duì)含氧酸中心原子R R的反極化作用，使的反極化作用，使R-OR-O鍵易斷裂。從而使酸的氧化性增強(qiáng)。鍵易斷裂。從而使酸的氧化性增強(qiáng)。濃酸中存在的自由酸分子較多，同理表現(xiàn)出強(qiáng)氧化性。至濃酸中存在的自由酸分子較多，同理表現(xiàn)出強(qiáng)氧化性。至于于ClO4-,MnO4-等離子在酸性介質(zhì)中比在堿性介質(zhì)中強(qiáng)等離子在酸性介質(zhì)中比在堿性介質(zhì)中強(qiáng), ,是由于在酸性溶液中有較高的是由于在酸性溶液中有較高的H H+ +離子。離子。ClO4-+8H+8e-=Cl-+4H2O ClO4-+4H2O+8e-=Cl-+8OH- 第

30、32頁(yè)/共40頁(yè)18.5.1 18.5.1 第二周期第二周期p p區(qū)元素的特殊性區(qū)元素的特殊性非金屬元素的單質(zhì)和化合物在許多性質(zhì)上都呈現(xiàn)出周期性的變非金屬元素的單質(zhì)和化合物在許多性質(zhì)上都呈現(xiàn)出周期性的變化。但是還有許多不規(guī)則之處。第化。但是還有許多不規(guī)則之處。第2 2周期非金屬元素與本族其他元周期非金屬元素與本族其他元素的顯著差異有：素的顯著差異有：1 1、最高配位數(shù)、最高配位數(shù)它們的最高配位數(shù)為它們的最高配位數(shù)為4,4,而第而第3 3周期和以后幾個(gè)周期的元周期和以后幾個(gè)周期的元素的配位數(shù)可以超過(guò)素的配位數(shù)可以超過(guò)4 4；2 2、形成、形成鍵和氫鍵的能力鍵和氫鍵的能力 B、C、N、O原子可以形成原子可以形成鍵，鍵，N、O、F的含氫化合物易生成氫的含氫化合物易生成氫鍵鍵, ,離子性較強(qiáng)；離子性較強(qiáng)；18.5 P區(qū)元素的次級(jí)周期性區(qū)元素的次級(jí)周期性次級(jí)周期性次級(jí)周期性是指元素周期表中是指元素周期表中,每族元素的物理化學(xué)性質(zhì)每族元素的物理化學(xué)性質(zhì),從上到下并非單調(diào)的直從上到下并非單調(diào)的直線遞變線遞變,而是呈現(xiàn)起伏的而是呈現(xiàn)起伏的“鋸齒形鋸齒形”變化。變化。第33頁(yè)/共40頁(yè)元素有自相成鏈的能力，以碳元素元素有自相成鏈的能力，以碳元素最強(qiáng)；最強(qiáng)；多數(shù)有生成重鍵的特性；多