![氧及其化合物_第1頁(yè)](http://file2.renrendoc.com/fileroot_temp3/2021-5/19/67f871e9-1505-4b3d-9719-6959587569fc/67f871e9-1505-4b3d-9719-6959587569fc1.gif)
![氧及其化合物_第2頁(yè)](http://file2.renrendoc.com/fileroot_temp3/2021-5/19/67f871e9-1505-4b3d-9719-6959587569fc/67f871e9-1505-4b3d-9719-6959587569fc2.gif)
![氧及其化合物_第3頁(yè)](http://file2.renrendoc.com/fileroot_temp3/2021-5/19/67f871e9-1505-4b3d-9719-6959587569fc/67f871e9-1505-4b3d-9719-6959587569fc3.gif)
![氧及其化合物_第4頁(yè)](http://file2.renrendoc.com/fileroot_temp3/2021-5/19/67f871e9-1505-4b3d-9719-6959587569fc/67f871e9-1505-4b3d-9719-6959587569fc4.gif)
![氧及其化合物_第5頁(yè)](http://file2.renrendoc.com/fileroot_temp3/2021-5/19/67f871e9-1505-4b3d-9719-6959587569fc/67f871e9-1505-4b3d-9719-6959587569fc5.gif)
版權(quán)說(shuō)明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請(qǐng)進(jìn)行舉報(bào)或認(rèn)領(lǐng)
文檔簡(jiǎn)介
1、氧及其化合物 、氧和臭氧o2和o3是氧元素的同素異形體。由同一種元素形成的幾種性質(zhì)不同單質(zhì),叫 做這種元素的同素異形體。o2在大氣中約占20.95% (體積);o3則主要分布在大 氣圈25公里高空處,是由o2吸收太陽(yáng)光中紫外線(入185nmf成,起著阻止紫 外輻射的作用。一、氧的性質(zhì)1、。2 分子結(jié)構(gòu):o2kk( c2s)2( 02s)2( 2p)2( 2py)2( 2pz)2(兀2py)1(兀2pz)1,形成一個(gè)(t 鍵,兩個(gè)三電子 冗鍵即一個(gè)冗鍵。為順磁性。01:或 o-h。o2分子結(jié)構(gòu)式中 表示由3個(gè)電子構(gòu)成的 兀鍵,稱為3電子兀鍵。簡(jiǎn)式表明。2分子中存在叁鍵,即一個(gè) b鍵和兩個(gè)3電子兀
2、鍵。每個(gè)3電子兀鍵中有1個(gè)未成對(duì)電子,2個(gè) 兀鍵則有2個(gè)未成對(duì)電子,并且自旋平行,致使o2表現(xiàn)出順磁性。氧的單鍵離解能為142kjmol,而硫的單鍵離解能為 268kjmol。o2分子中有1個(gè)鍵、2個(gè)三電子 兀鍵; o2分子為直線型,是非極性分子 。解釋:(1)、氧的原子半徑小,孤對(duì)電子對(duì)之間有較大的排斥作用;(2)、氧原子沒(méi)有空的 d軌道,不能形成df兀鍵,所以o o單鍵較弱。對(duì)于 。2分子而言,除了 b鍵外,還有二個(gè) 三電子兀鍵,d(o2)=494kj mol,所以。2-2o比較困難,要求加熱到 2000c ,且要求紫 外光照射。2、成鍵特征o2分子結(jié)合1個(gè)電子,形成超氧離子o2- (例如
3、,超氧化鉀ko2);結(jié)合2個(gè) 電子,形成過(guò)氧離子o22-(例如,過(guò)氧化鈉na2o2,過(guò)氧化鋼bao2)或共價(jià)的過(guò) 氧鏈一oo(例如h2o2);逐個(gè)結(jié)合電子,最終形成氧離子o2-(例如離子型氧化物na2o);失去1個(gè)電子,形成二氧基陽(yáng)離子 o2+ (例如,。2+asf)。 3、物理性質(zhì):無(wú)色、無(wú)味、氣體。20c時(shí)o2溶解度:3.08cm3/100cm3水。0c 時(shí)o2在水中的溶解度,1l水溶解約49ml。在溶有。2的水中存在氧的水合物 02 h2。和02 2h2。在鹽水中o2的溶解度略小些,在許多有機(jī)溶劑(如乙醴、 四氯化碳、丙酮、苯等)中的溶解度較在水中大10倍左右。4、化學(xué)性質(zhì):、穩(wěn)定性:通
4、常狀況下,o2較穩(wěn)定。、氧化還原性o2+4h +4e- = 2h2o,加? o2/h2o)=1.23v;o2+2h2o+4e = 4oh-, m(o2/oh-)=0.401v;常溫下o2的化學(xué)活潑性與o3相比顯得較差,但也能使一些還原性較強(qiáng)的物質(zhì) (例如,no、fesc4、氫硫酸、h2so3、ki等)氧化。是一種高能燃料氧化劑。一般而言,o2的反應(yīng)活性很高,室溫或較高溫度下,可直接氧化除w、pt、au、ag、hg和稀有氣體以外的其它元素,形成氧化物,遇活潑金屬可以形成過(guò) 氧化物(o22-)或超氧化物(o2-)。只有與氟化合時(shí),才呈還原性,在與化合物ptf6反應(yīng)時(shí),也呈還原性。事 作為配體與血紅
5、蛋白的作用,它是在血液中輸送氧的基礎(chǔ)。事 最常見(jiàn)的氧化數(shù)為-2,還有+2的(of2),+4的o(o2),+1的(o2f2),-1的(h2o2) 氧元素在地球上的豐度最高,達(dá)58%(以mol計(jì)),16o(993759%),17o(0.037%), 18o(0.204%); 14o, 15o, 19o為人工合成的同位素,t1/2為數(shù)十秒。二、臭氧:161、分子結(jié)構(gòu)和成鍵特征:、分子結(jié)構(gòu):臭氧分子的構(gòu)型為 v型,如圖所示: *臭氧分子的結(jié)構(gòu)和離域冗鍵的概念臭氧o3分子呈三角形。中心氧原子的價(jià)軌道有三條 sp2雜化軌道,其中兩條 各有一個(gè)成單電子,這兩條sp2雜化軌道分別與其它兩個(gè)氧原子中的一個(gè)成單電
6、 子(自旋反向)配對(duì),形成兩個(gè) 6鍵,鍵角116.8,鍵長(zhǎng)127.8pm,介于0-0單鍵 鍵長(zhǎng)148pm與0=0雙鍵鍵長(zhǎng)112pm之間。中心氧原子的第三個(gè)sp2雜化軌道被 孤對(duì)電子所占有。價(jià)軌道中還有一垂直于sp2平面或b鍵鍵軸的p軌道,其中占 據(jù)一對(duì)孤電子對(duì),而其余兩個(gè)氧原子也各有一個(gè)p軌道(占據(jù)一個(gè)價(jià)電子)與其對(duì)稱性相同處于平行位置,這三個(gè)p軌道以書(shū)并肩i方式重疊,形成一垂直于分子 平面的三中心四電子大 冗鍵,稱之為離域 冗鍵。o3分子為折線型分子,是 極性 分子(l0.53d)。離域冗鍵是由三個(gè)或三個(gè)以上原子形成的冗鍵,口34。臭氧分子可表示為 4。按mo法,三個(gè)p軌道線性組合成三個(gè)分子
7、軌道:一個(gè)成鍵、一個(gè) 非鍵、一個(gè)反鍵軌道,4個(gè)p電子填入成鍵和非鍵軌道配對(duì)。對(duì) o3的測(cè)定表明 它是反磁性的,證明o3分子中沒(méi)有成單電子,這種結(jié)果和鍵長(zhǎng)數(shù)據(jù)是對(duì)離域冗鍵的證明,具有離域冗鍵的分子稱為共腕分子。4 .2。3(臭氧):可看作0(02),它是反磁性物質(zhì):d(o-o)=0.128nm;介于(oo)和o: 2s22p4鍵級(jí)鍵長(zhǎng)(pm)鍵能化學(xué)活性o3(1.5)。2(112)。3。2(0 = 0)之間d(o-o)=0.149nm, d(o=o)=0.1207nm2px2py 2pzsp2雜化:1鍵sp2雜化4口3中間的o原子sp2雜化116.8127.8pm鍵已經(jīng)用6鍵聯(lián)結(jié)起來(lái)的三個(gè)或三個(gè)
8、以上原子之間形成離域n鍵的必要條件是: 、共平面:(sp2雜化)這些原子在同一平面上;、共平面的全部或部分原子有相互平行的p軌道:每一原子均有一互相平行的 p軌道;、n電子數(shù)少于n軌道數(shù)的2倍:即p電子數(shù)目小于p軌道數(shù)的2倍。由n個(gè)原子提供n個(gè)p軌道和m個(gè)p電子(0m2n)所形成的離域鍵記作nmn, 按n與m的大小關(guān)系,可將離域 冗鍵分為三類:、正常離域 冗鍵,n=m;、 多電子離域 冗鍵,nmm。、成鍵特征o3分子結(jié)合1個(gè)電子,形成臭氧離子o3-(例如,臭氧化鉀ko3)。*超氧離子o2-的強(qiáng)氧化作用在生物體內(nèi)有殺傷作用, 超氧化物歧化酶(sod)使 之轉(zhuǎn)化為氧化性較弱的 o2和o22-??諝?/p>
9、中的負(fù)氧離子(。2-、。22-)促進(jìn)人體中 腦、肝、腎等組織氧化過(guò)程加快,起到保健作用。超氧化物歧化酶( sod),是 人體細(xì)胞代謝不可缺少的活性蛋白酶。2、物理性質(zhì):臭氧(。3)是o2的同素異形體。它是一種非常毒的藍(lán)色氣體,有特殊的腥臭味(有魚(yú)腥味);液態(tài) 。3是深藍(lán)色,固態(tài)。3是暗紫色。少量o3可以凈化空氣、大量o3對(duì)人體有害。由于o3的極化作用與極化率都大 于。2,所以其熔、沸點(diǎn)比o2高,比o2易溶于水,有顏色。氣味顏色熔點(diǎn)沸點(diǎn)0c時(shí)在水中的溶解度:02無(wú)氣(無(wú)色),液(淡藍(lán)色), 周(雪花狀、淡藍(lán)色)。-218.4 c 55k-183 c 90k1l水溶解約49ml03魚(yú)腥 臭氣(淡藍(lán)
10、色),液(深藍(lán) 色),固(紫黑色)。-192.5c-111.9 c1l水溶解約494ml(約 為02的10彳t)3、化學(xué)性質(zhì):、非常不穩(wěn)定:203(g) 一30(g),小hm? =-284kj/mol, agm? =-326kj/mol;通 常狀況下,02較穩(wěn)定。03不穩(wěn)定,在常溫下緩慢分解,437k以上則迅速分解。mn02、pbo2、鋁黑等催化劑存在或經(jīng)紫外線輻射都會(huì)使臭氧分解。純的03易爆 炸。、強(qiáng)氧化性:03是僅次于f2、高氤酸鹽(na4xe06,高氤酸鈉,xe, +8價(jià))和xe03(xe, +6價(jià))的最強(qiáng)氧化劑之一。無(wú)論在酸性或堿性條件下, 03比02都具有更強(qiáng)的氧 化性和反應(yīng)速率快的
11、特性。03是最強(qiáng)的氧化劑之一酸性介質(zhì):03+2h+2e- -02+h20,依?(。3/。2)=2.07丫; 堿性介質(zhì):03+h20+2e-=02+20h-,加?(03/。2)=1.24丫。它能氧化除金和柏 族金屬外的所有金屬和大多數(shù)非金屬,其氧化能力大于02。例如:03+xe03+2h20=h4xe06+021, * xe03是一種易潮解和極易爆炸的化 合物,在水溶液中是一種極強(qiáng)的氧化劑(xe03+6h+6e =xe+h20,(|)?=2.10v), 能將c氧化為cl2,氧化為i2, mn2+氧化為mn02(或mno42-)。它還能使醇和 竣酸氧化為h2o和c02。03能將pbs氧化成pbsq
12、: pbs+4c3-pbsq+4o2t;將金屬銀氧化成過(guò)氧化 銀(ag2o2), 2ag+2o3- ag2o2+2o2 t;能迅速地將氧化成 m (。2與03的混合 氣體中,03的濃度測(cè)定:將混合氣體通入 ph=9.2的ki溶液中,03迅速地將氧 化成 i2,產(chǎn)生的 i2用 na2s203滴定。)o3+2ki+h2o=i2+o2+2koh ,o3+2h+2i=o2+i2+h2o, 2ki + h 2so4+o3=i2+o2+h2o+k2so4,03的這個(gè)反應(yīng),體現(xiàn)出03的兩個(gè)最重要的化學(xué)特性:強(qiáng)氧化性及轉(zhuǎn)移一個(gè)0原 子而形成02分子的傾向。這個(gè)反應(yīng)被用來(lái)鑒定 03和03測(cè)定的含量。(鑒定反應(yīng):
13、將臭氧通人酸化的淀粉-ki溶液,利用03將ki氧化成i2的反應(yīng)可 以定量測(cè)定臭氧的含量。)思考:油畫(huà)在空氣中長(zhǎng)期放置會(huì)變黑怎樣修復(fù) pbso4-pbapbsc4(03, h2o2) 思考:從分子結(jié)構(gòu)角度解釋為什么 03比02氧化能力強(qiáng)?(鍵級(jí),鍵能,對(duì)稱性)臭氧把潮濕的硫氧化成硫酸,在酸性溶液中臭氧將ag+鹽氧化成ag2+鹽的反應(yīng) 式:3o3+s+h2o=h2so4+3o2, o3+2h+2ag+=o2+2ag2+h2o,o3+2no2-o2+n2o5, 2nh3+4o3=nh4no3+h2o+4o2,4nh3+5o3=nh4no3+2nh4o3+3o2; 4koh+4o3-60- 4ko3+
14、2h2o+o2, 6koh+6o3=4ko3+2koh h2o+o2 (2koh+5o 3=2ko3+h2o+5o2?)3moh(s)+2o 3(g) = 2k0 3(s)+m0h h 2o(s)+(1/2)o 2(g)k3-ko 2+o2so2+o3=so3+o2, h2s+4o3=h 2so4+4o2, co+o 3=co2+o2,mn2+o3+h2o=mno2+2h+o2(o2無(wú)此反應(yīng)),2co2+o3+2h+=2co3+o2+h2o 臭氧可氧化cn-而解毒,故常用來(lái)治理電鍍工業(yè)中的含氟廢水:o3+cn-=ocn -+。2, 2ocn-+3o3+h 2o=2co 2+n 2+3o2+2o
15、h -2ocn -+3o3+h 2o=2co 2+n2+3o2+2oh -+)co2+2oh-=co32-+h2o-2ocn -+3o 3=co 32-+cot+n2 t +302 t注意,下面兩個(gè)化學(xué)方程式是錯(cuò)誤的。203+pbs-o2+pbso4, x;20cn -+03+h 2o=2co 2+n 2+2oh-, x。*0 3氧化別的物質(zhì)時(shí),它總是轉(zhuǎn)移一個(gè)。原子和形成02。氧化有機(jī)物,特別是對(duì)烯煌的氧化反應(yīng)可以用來(lái)確定不飽和雙鍵的位置:ch 3ch2ch=ch 2(1-丁烯)ch3ch2cho+hchoo3ch3ch=chch3(2-丁烯)2ch3cho.一 放電4、制備:臭氧發(fā)生器、無(wú)聲
16、放電制備。302f7 2035、臭氧層(參閱環(huán)境化學(xué)部分)、臭氧層:在距地面1535km范圍的平流層里,03含量高,將這部分平流層 稱為“臭氧層。max(o3)= 10x0-6出現(xiàn)在距地面25km附近。、臭氧層的形成:離地面20-40km的臭氧層形成與消除反應(yīng)為:02+h 乂入 242nm)-0 +0-, 0 +o2-0 3o3+h1;=220320nm)。2+0, 0 +。32。2, hv(入 242nm) 02(低層大氣).420 3(高層大氣)hv(入 220-320nm)即在高層大氣中同時(shí)存在著臭氧形成和分解的兩種光化學(xué)過(guò)程,這兩種過(guò)程的動(dòng)態(tài)平衡,可保持一個(gè)濃度相對(duì)穩(wěn)定的臭氧層。在高空
17、約25km處有一臭氧層。、臭氧層作用:、保護(hù)作用:臭氧層能吸收太陽(yáng)光的紫外輻射,成為保護(hù)地球上生命免受太陽(yáng) 將輻射的天然屏障。03在紫外光譜區(qū)域220290nm處有強(qiáng)烈的吸收,能夠吸收99%以上的來(lái)自太 陽(yáng)的紫外輻射,03+h戶0+。2, 0+02+m-o3+m (m代表第三種物質(zhì)),從而 保護(hù)了地面上生物免遭傷害。臭氧層對(duì)地球上生命的出現(xiàn)、延續(xù)和發(fā)展以及維持 地球上的生態(tài)平衡起著重要作用。 并將能量貯存在上層大氣,起著調(diào)節(jié)氣候的作 用。、加熱作用03 的形成:02+h 京 242nm)-0+0, ah m? =495-e(光子),kj/mol; _?0+02+m -03+m,乙hm. =-1
18、06.27kj/mol;03 的耗損:03+h4-325nm)-0+02,dhm? =106.27-e(光子),kj/mol;0+03202, ahm? =-394kj/mol;上述03的形成與03的耗損兩種過(guò)程同時(shí)存在,在正常情況下處于動(dòng)態(tài)平衡,因 而03的保持穩(wěn)定。要注意到兩種過(guò)程都釋放能量。、溫室作用在對(duì)流層部氣溫很低(高緯度,-53c;低緯度,-83c),臭氧層的存在非常 重要。由于03有吸熱作用,維持了地球表面的氣溫。如果沒(méi)有臭氧層,將會(huì)增 加地面氣溫下降的動(dòng)力。、臭氧層的破壞*1987年蒙特利爾條約超音速飛機(jī)、航天飛行器等在平流層排放氮氧化物(nox),生產(chǎn)和使用氟氯 姓化合物,都
19、使臭氧層遭到破壞。(反應(yīng)機(jī)理,參閱環(huán)境化學(xué)部分。)大氣污染物的增多使臭氧層遭到破壞,如致冷劑、汽車尾氣(氯氟燒、氮氧化物)cf2cl2+h v (入 221nm)-2cf +cl no2+h 乂 入 426nm)一 no+ocl +o3-clo +o2, no+o3-no2+o2clo+o cl +o no2+o -no+o2由于上述污染物對(duì)臭氧層具有破壞作用,因此從環(huán)境保護(hù)角度采取措施又是當(dāng)務(wù) 之急。*蒙特利爾條約即禁止使用氟氯姓和其他鹵代姓的公約。、保護(hù)臭氧層1987年9月16日制訂關(guān)于消耗臭氧層物質(zhì)的蒙特利爾議定書(shū),是禁止使 用氟氯姓和其它鹵代姓的公約。(消耗臭氧層物質(zhì),簡(jiǎn)稱 ods)6
20、、對(duì)流層中臭氧的作用、應(yīng)用、漂白劑:漂白紙張和蠟;、消毒殺菌劑:飲用水的消毒,空氣的凈化;餐具的消毒(餐具的消毒需要達(dá) 到120c以上、持續(xù)15分鐘以上,方可徹底殺滅乙肝等病毒。日常生活中病毒 的傳染99%以上是通過(guò)餐具。餐具解毒有三類產(chǎn)品:洗滌劑類、臭氧發(fā)生器類、 生物消解酶類);降解蔬菜瓜果上的農(nóng)藥殘留物;洗衣也可用臭氧(不用洗衣粉) 、氧化劑:利用o3的強(qiáng)氧化性,可用于處理工業(yè)廢水,如印染廢水,除臭、脫色、除酚、 除鼠,除fe2+、mn2+等;也可用于飲用水消毒。臭氧可用作污水凈化劑,脫色齊 少量o3可以凈化空氣;興奮劑(1x0-7時(shí),會(huì)引起頭疼等癥狀,對(duì)人體有害,對(duì)農(nóng)作物有害, 還對(duì)橡
21、膠和某些塑料有特殊的破壞作用。更為嚴(yán)重的是,不僅o3本身是光化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)物,它還參與光化學(xué)反應(yīng),產(chǎn)生其它光化學(xué)煙霧。微量的o3能消毒殺菌,對(duì)人體健康有益。但空氣中 o3含量超過(guò)10-6pg/g寸,不僅對(duì)人體有害,對(duì)農(nóng)作 物等物質(zhì)也有害,它的破壞性也是基于它的氧化性。7、o3的產(chǎn)生在大雷雨放電或通過(guò)無(wú)聲放電,。2可以轉(zhuǎn)化為。3; x射線發(fā)射、電器放電、 蓄電池充電、某些電解反應(yīng)、過(guò)氧化物分解、f2和h2o作用等,都有o3生成。但制備。3則采用靜電放電方法,使 。2(或空氣)通過(guò)高頻電場(chǎng),生成物中通常 (o)=911%,最高可達(dá) (q)=1516%。3o2圖里2o3、氧的成鍵特征一、概述:氧形成化合
22、物時(shí)的價(jià)鍵特征從結(jié)構(gòu)可知,不僅氧原子中有成單電子,而且在o2分子中也有自旋成單電子, 在形成化合物時(shí),氧原子是形成化合物的基礎(chǔ),在特定條件下, o2也可成為形 成化合物的基礎(chǔ),。3同樣可以。這里結(jié)合現(xiàn)有的氧的化合物的概況,對(duì)氧的成鍵特征分析如下:1、氧原子形成化合物時(shí)的成鍵特征(1)、與電負(fù)性低的元素化合時(shí)形成 o2-。的電負(fù)性僅次于f,可以從電負(fù)性低的元素的原子奪取電子,形成o2-離子,如果從電子親和勢(shì)看,氧的eai=-141kj/mol, ea2=784kj/mol,表明氧氣態(tài)原子在 結(jié)合一個(gè)電子形成o-后再接受一個(gè)電子需要較高能量,但由于離子型氧化物都 有很高的晶格能,足以補(bǔ)償ea2所需
23、,故離子型氧化物是常見(jiàn)的。離子型化合物: cao, nmo, ko2, ko3。(2)、形成共價(jià)單價(jià)氧同電負(fù)性相近的元素(高氧化態(tài)金屬和非金屬元素)共用電子對(duì)形成兩個(gè)共價(jià)單鍵一o-3如h2o, c12o等,在這類化合物中氧呈-2氧化態(tài),但在與f化合 時(shí),則顯正氧化態(tài):of2+2, o2f2+1。這些情況下,氧原子常取 sp3雜化。、sp3 不等性雜化形成兩個(gè)共價(jià)單鍵:-o-o-o(3)、形成共價(jià)雙鍵氧原子半徑小,電負(fù)性高,有很強(qiáng)的生成復(fù)鍵的傾向:h2c=o(甲醛),(h2n)2c=o(尿素),cl2c=o(光氣)等,氧以雙鍵(一個(gè)鍵,一個(gè)冗鍵)與其它元素的原子相連,氧 原子和相連原子均采取sp
24、2雜化。sp2雜化,共價(jià)雙鍵; 00(4)、形成共價(jià)叁鍵氧原子還可同其它原子以叁鍵結(jié)合,如 no, co分子中(后面將介紹其結(jié)構(gòu)), 在這種結(jié)合中,氧原子取sp雜化。sp雜化,共價(jià)叁鍵(5)、作為配位原子提供孤對(duì)電子形成配鍵形成共價(jià)單鍵(sp3)化合態(tài)的氧原子一o-7還有兩對(duì)孤電子對(duì),形成共價(jià)雙鍵 (sp2)的氧原子=o :,也有兩對(duì)孤電子對(duì),故它們可以作為配位原子向有空軌道 的金屬離子提供電子對(duì)形成配合物,如水合物 (如fe(h2o)62+),醴合,醇合物 等。利用孤對(duì)電子形成配合物(水合物,醴合物,醇合物):=0:, 一一,有機(jī)胺 的氧化物(配鍵)r3n-o;(6)、形成d-p-配鍵氧原子
25、可以把2p軌道上兩個(gè)自旋平行的單電子以相反自旋歸并,空出一個(gè)2p軌道接受外來(lái)配位電子而成鍵,如會(huì)氧酸根中的d-p九配鍵,首先是中心原子以 電子對(duì)向氧原子的空2p軌道配位形成 配鍵。然后氧原子以自己的孤電子對(duì)(2p 電子),向中心原子的價(jià)層空d軌道配位形成反饋d-p九配鍵,這種反饋鍵可以是 兩個(gè),如在 po43-, so42-, clo4 , mno4-等含氧酸根中(x-0 如(ho)3p-o)。形 成dp九反饋配鍵:一。另外,由于氧原子r小,x大,許多含氧化合物能通過(guò)氧原子與其它化合物中h原子形成分子間氫鍵,如h2o、醇、胺、竣酸、無(wú)機(jī)酸等。2、氧分子作為結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)的成鍵情況(1)、形成過(guò)氧化物
26、o2可以結(jié)合兩個(gè)電子,形成 o22-離子或共價(jià)的過(guò)氧鏈-o-o-,得到離子型過(guò)氧 化物如na2o2、bao2或共價(jià)型過(guò)氧化物如h2o2或過(guò)氧酸及鹽(過(guò)一、過(guò)二硫酸)。 (2)、形成超氧化物o2可以結(jié)合一個(gè)電子,形成 o2-離子的化合物,稱超氧化物,如 ko2。(3)、形成o2+的化合物o2分子還可以失去一個(gè)電子(o2的ii=1175.7kj/mol),生成二氧基陽(yáng)離子 o2+ 的化合物,例如 2o2+f2+2asf5=2o2+asf6-, o2+pt+3f2=o2+ptf6-或 o2+ptf6=o2ptf6。注:xe: ii=1171.5kj/mol。在o2+中,o-o鍵長(zhǎng)為112pm,比較下
27、列o-o鍵長(zhǎng),可以預(yù)料o2分子的i2 一 定很高,o22+化合物難于形成。+2-o2o2o2o2o-o 鍵長(zhǎng)(pm) 112 120.8128149(4)、作為配體,o2分子中每個(gè)氧原子有一孤對(duì)電子,因而 o2分子可以成為電子 對(duì)給予體向金屬原子配位,例如血紅素是以fe2+為中心離子與嚇咻衍生物形成的 配合物,記作hmfe或hb。hmfe中,中心fe2+原子上還有一個(gè)空的配位位 置,能可逆地同o2分子配位結(jié)合。hmfe+o2=hmfk0 2,因此血紅素可作為氧載體,在動(dòng)物體內(nèi)起作重要作用。3、o3分子可以結(jié)合一個(gè)電子形成 o3-離子,所形成的化合物叫臭氧化物,如ko3。二、單線態(tài)氧及其性質(zhì)1o
28、21、簡(jiǎn)介前面已學(xué)過(guò)*。2的分子軌道方為o2kk( c2s)2( 02s)2( 2p)2( 2p)4(兀2p)2或o2kk(2( *2s)2( 2p)2( 2py)2( 2pz)2( *2py)1(總pz)1,基態(tài)下。2 具有兩個(gè)自旋平行 的成單電子。要點(diǎn):(1)、用n、l、m、ms, 4個(gè)量子數(shù)描述的是原子中個(gè)別電子的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。(2)、原子(分子)中電子從較高能級(jí)(e2)躍遷回到較低能級(jí)(ei)時(shí),以電磁輻射方式 釋放能量而產(chǎn)生光譜線。(e2ei)大的,產(chǎn)生的光 入小,(e2ei)低的產(chǎn)生的光 人 大。由此可見(jiàn)原子光譜線是與核外電子的能級(jí)相關(guān)的。、原子光譜項(xiàng)用2s+1l表示。l-總軌道角動(dòng)量
29、,為各個(gè)電子的s之和;s-總自旋角動(dòng)量,為各l之和。2s+1-自旋多重性,表示每一個(gè)譜項(xiàng)含有(2s+1)個(gè)光譜支項(xiàng),由于l與s的電磁 相互作用,光譜支項(xiàng)的能級(jí)稍有不同,在原子吸收或發(fā)射光譜中形成 (2s+1)條距 離很近的譜線,這樣的線叫多重線。2s+1=1單重態(tài);2s+1=3三重態(tài)。、原子中電子在球形對(duì)稱的勢(shì)場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)。在原子中,通常用 s、p、d、,來(lái)表 示l=0、1、2、,的狀態(tài)。把2s+1的數(shù)值寫在表示符的左上角,如1p代表l=1 , s=0; 3p代表l=1, s=1; 2d代表l=2, s=1/2等,1p、3p、2d即為原子光譜項(xiàng)。、雙原子分子在軸(核聯(lián)線)對(duì)稱的勢(shì)場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)。lz表示
30、雙原子分子中z方向上 的角動(dòng)量分量,只有此分量才有確定值:lz=m(h/2 nto)總軌道角動(dòng)量m=zm,總自旋.動(dòng)量ms=ems分子的光譜項(xiàng)(分子軌道 仇冗,6類似于多電子原子,但用 2,n, a表示(對(duì)應(yīng) m=0、1、2) , (2ms+1)也作為自旋多重線,將其數(shù)值放在符號(hào)的左上角。(6)、對(duì)于o2分子基態(tài)*九2pmmsm+1-10ms1/21/21軌道角動(dòng)量總量m=0,總自旋角動(dòng)量ms=1/2+1/2=1 ,光譜項(xiàng)記作322ms+1=3三重態(tài),即三線態(tài)激發(fā)態(tài)i*九2pmmsm+1+12ms1/2-1/20軌道角動(dòng)量總量 m = 2 ms=1/2+1/2-1=0 記作1a2ms+1=1單
31、重態(tài),即單線態(tài)通常所指單線態(tài)氧o2激發(fā)態(tài)h1冗2pmmsm+1-10ms1/2-1/20軌道角動(dòng)量總量 m=0 ms=1/2+(-1/2)=0 記作142ms+1=1單重態(tài),即單線態(tài),壽命極短,10-9s通常符號(hào)右上角的一+ ji 展小關(guān)于對(duì)稱面對(duì)稱或反對(duì)稱。右下角的 一g | u | 示關(guān)于中心反演對(duì)稱或反對(duì)稱。2、存在與性質(zhì):可通過(guò)光敏化法、微波放電法和化學(xué)方法生成。3、作用:在有機(jī)體的代謝中不斷生成與猝滅,在多種生理及病理過(guò)程中起作用。、氧化物一、按成鍵方式(鍵型)分類1、幾乎所有元素(除部分稀有氣體之外)均能生成離子型或共價(jià)型或介于二者之 間的過(guò)渡型的二元氧化物(不包括過(guò)氧化物、超氧化
32、物、二氧基鹽等)。(1)、離子型氧化物大部分金屬氧化物屬于離子型,但能生成典型離子鍵的只有堿金屬和除be之外的堿土金屬氧化物(陽(yáng)離子極化力極弱),其它金屬氧化物則屬過(guò)渡型。(2)、共價(jià)型氧化物非金屬氧化物和具有18電子外殼有較大變形性的金屬元素形成的氧化物(陽(yáng)離子極化力強(qiáng)),如 ag2。、cu2o,具有18+2電子外殼的金屬氧化物如 sno, 以及具有8電子外殼但呈高氧化態(tài)的金屬氧化物如 tio2, mn2o7為共價(jià)型氧化 物(金屬離子極化效應(yīng)強(qiáng)的)(3)、過(guò)渡型氧化物過(guò)渡型金屬氧化物當(dāng)外殼為8電子構(gòu)型,氧化數(shù)不高時(shí)(陽(yáng)離子極化力居中), 則其離子性高于共價(jià)性,be。、ai2o3、cuo等,當(dāng)
33、外殼為9-17電子構(gòu)型或18 電子構(gòu)型,具有較大變形性時(shí),則共價(jià)性較強(qiáng)。(4)、非金屬氧化物除有簡(jiǎn)單分子氧化物,如 h、鹵族元素、硫族元素、n、p、c 的氧化物外,還有巨分子氧化物,如 b、si的氧化物。(5)、離子型氧化物和巨分子結(jié)構(gòu)的共價(jià)型氧化物,多數(shù)熔點(diǎn)很高,如beo、mgo、cao、ai2o3、sio2、zro2等一般在1500-3000c,通常作為高溫陶瓷材料。2、按氧化物同水作用后生成水合物的酸堿性,可把氧化物分為酸性氧化物、堿 性氧化物和兩性氧化物。從酸堿性分類:(1)、大多數(shù)非金屬氧化物和某些高氧化態(tài)的金屬氧化物顯酸性:so2、so3、p2o5、mn2o7、sno2等。(2)、
34、大多數(shù)金屬氧化物顯堿性;(3)、一些金屬氧化物如 ai2o3、zno、c2o3、gao3和少數(shù)非金屬氧化物如 as4o6、sb4o6、teo2顯兩性。一般在周期表中p區(qū)金屬元素和非金屬元素交界處的元素的低氧化態(tài)氧化物(有變價(jià)的)多為兩性。3、氧化物的酸堿性遞變有如下規(guī)律 (1)、同周期元素最高氧化態(tài)的氧化物,從左到右由堿性一兩性一酸性,如na2o mgoai2o3sio2 p4o10 so3ci2o7(堿性)兩性 (酸性)堿性,如(2)、相同氧化態(tài)的同族各元素氧化物從上到下由酸性n2o3 p4o6 as4o6 s4o6 bi2o3(酸性)(兩性)(堿性)(3)、由同一元素形成的幾種氧化態(tài)的氧化
35、物,隨氧化數(shù)升高酸性增強(qiáng),如:as4o6兩性,as2o5酸性;pbo堿性,pbo2兩性。4、可用同類型反應(yīng)的小gm?比較氧化物酸堿性,通常用水合反應(yīng)的dgm?來(lái)判(1)、h2o作為酸,與堿性氧化物作用生成堿: ?_na2o(s)+h2o(l)=2naoh(s),小gm =-148kj/mol;mgo(s)+h2o(l)=mg(oh) 2(s),小gm? =-27kj/mol;?1/3a12o3(s)+h2o(1)=2/3a1(oh) 3,小gm. =7kj/mol;從上一下,乙gm?負(fù)值減小,與質(zhì)子酸h2o的反應(yīng)趨勢(shì)減弱,故堿性依次減弱。(2)、h2o作為堿,與酸性氧化物作用生成酸:_ _?_
36、1/3p2o5(s)+h2o(l)=2/3h 2po4(s), agm =-59kj/mol; ?_so3(l)+h 2o(l)=h 2so4(l),小gm. =-70kj/mol; _ ?cl2o7(s)+h2o(l)=2hclo 4(l), cgm =-329kj/mol;從上一下,小gm?負(fù)值增加,與質(zhì)子堿h2o的反應(yīng)趨勢(shì)增強(qiáng),故酸性依次增強(qiáng)。上面各式反應(yīng)物之一的h2o取等同的計(jì)量系數(shù)。1、-2氧化數(shù)物質(zhì)最重要的化合物是水。水在任何生命體中占5090%。水在人體血液中占80%,在肌肉中占35%,若一個(gè)人活到七十歲,那么他一生飲水約為25噸。水分子軌道能級(jí)圖如下,它解釋了水存在四個(gè)第一電離
37、勢(shì)(27.3ev, 16.2ev,14.5ev, 12.6ev)。5”h:o水分子軌道能級(jí)水分子的分子軌道表示為(%)2。)2(名.)2(叼巧2。氧的2pz軌道與氫的1s軌道可以形成 仇和皿。氧的2s、2px與氫的1s重登萬(wàn) 式一致,所以可形成一個(gè)一個(gè)非鍵6nn (近乎非鍵),一個(gè)反鍵的0 py垂直于hoh平面(xy平面),所以py不與氫的1s軌道重疊,所以py成為jon 軌道,所以氧的四個(gè)價(jià)軌道與2個(gè)氫的1s軌道可以組成二個(gè)成鍵軌道(和。z), 兩個(gè)非鍵軌道(區(qū)non和%non)以及兩個(gè)反鍵軌道(os*和。z*)。2、 i , ii , iv 氧化數(shù)物質(zhì)o2f2、of2、。(。2)(1)、o
38、2f2 (二氟化二氧):反磁性分子,與h2o2結(jié)構(gòu)類似,紅色揮發(fā)性液體190 co2+f2 放電 o2f2 不穩(wěn)定,h2s+4o2f2=sf6+2hf+4o2o2f2+ptf5=o2+ptf6+1/2f2,此反應(yīng)中o2f2即是氧化劑又是還原劑(2)、of2(二氟化氧):非直線型分子,有毒,淺黃色氣體,是強(qiáng)氧化劑和氟化劑。2f2+2naoh=of 2+2naf+h 2o, of2+2oh -=o2+2f-+h2。、過(guò)氧化氫2過(guò)氧化氫h2o2 (跟h2o比較)h2o h2o2一、h2o2的結(jié)構(gòu)與制備1、物理性質(zhì):h2o2水溶液俗稱雙氧水。、純h2o2是一種淡藍(lán)色的粘稠液體, 25c時(shí)密度p=1.4
39、425g/c用 較穩(wěn)定,極tt比水更強(qiáng)(2.26 1.87d);分子間有 較強(qiáng)氫鍵,由于極性比水強(qiáng),在固態(tài)和液態(tài)時(shí)分子締合程度比水大,所以沸點(diǎn)比水高。有強(qiáng)締合作用,是一個(gè)極好的離子性溶劑,故其沸點(diǎn)較高(mp=272.7k與水接近;bp=423k即1502c);沸點(diǎn)比水高得多(423k373k)。、h2o2易 溶于水,可和h2o以任意比例混溶(形成氫鍵)。通常所用的雙氧水為含h2o230% 的水溶液。在實(shí)驗(yàn)室中常用的3%30%的過(guò)氧化氫水溶液稱為雙氧水。色態(tài)密度熔沸點(diǎn)溶解性電置常數(shù)(20 c時(shí))分子的極性純凈h2o2 是淺藍(lán)色粘稠液體比水大p =1.425/ -3g/cm熔點(diǎn):-0.43 c,
40、沸點(diǎn):150.2 c。(分子間氫鍵較 強(qiáng))能以任意 比例與水、 乙醇、乙醛 混合。-12h2o2 ki=1.55 10k2= 105_-16h2o ki=1.6 m0k2= 108m(ho2)=2.26d (即 7.30 10-30c m)m(h2o)=1.85d (即 6.17 10-30c m)2、結(jié)構(gòu):h2o2分子中有一個(gè)-o-o-,兩個(gè)o-h鍵,其結(jié)構(gòu)如下圖氣態(tài)h 2。2分子的名料勾 h 2o2氧原子sp3雜化軌道、兩個(gè)氧原子sp3不等性雜化。、兩個(gè)氧原子連在一起,一般結(jié)構(gòu)式可表 小為h oo h ,其中o o 稱為過(guò)氧鍵。兩氫原子不在同一個(gè)平面,像 在半展開(kāi)書(shū)本的兩頁(yè)紙上,氧原子在書(shū)
41、的夾縫上,是極性分子。、孤對(duì)電子的 排斥作用使/ hoo小于109.5。oo 鍵長(zhǎng):145.8pm(晶體),147.5pm(氣相)。o-h 鍵長(zhǎng):98.8pm(晶體), 95.0pm(氣相)。晶體分子中鍵角/ ooh為(|)=960 5面角8=930 5伐態(tài)分子中鍵角/ ooh 為 94.8 ,二面角 8為 111.5)。分子中o-o鍵鍵能為210kj/mol, o-h鍵鍵能為468kj/mol。3h2o2中氧原子氧化數(shù)為-1,故可采用使o(-h)氧化或使。2分子還原的方法來(lái) 制備h2o2。(1)、實(shí)驗(yàn)室制法:化學(xué)法:bao2+h2so4(稀尸baso4 j+h2o2, bao2+2h二ba2
42、+h2o2, bao2+co2+h2o=baco3+h2o2,na2o2+h2so4+10h2o建迪na2so4 10h2oj +ho2,除去沉淀后的溶液含有 6% 8%的 h2o2。、工業(yè)制法、電解一水解法:電解硫酸氫鹽溶液氧化o(- n), 一電解.電解:2nh4hso4一(nh4)2s2o8+h2 t用k2so4或(nh4)2so4力口 50% h2so4溶液,電解反應(yīng)為:陽(yáng)極(pt): 2hso4=s2o82-+2h+2e,=2.05v(o2 + 4h+4e=2h2o,8(o2+h+/h2o)=1.229(v)陰極(石墨或pb), 2h+2e=h2總反應(yīng):2hso4(aq) -2082
43、(陽(yáng)極)+h2(陰極),過(guò)二硫酸俊發(fā)生水解:(nh4)2s2o8+2h2so4=2nh4hso4+h2s208(過(guò)二硫酸)h2s2o8+h2o=h2so4+h2so5(過(guò)一硫酸),h2so5+h2o=h2so4+h2o2.0. 00 .oho 00.ss .s .s .h00 00hh0 . 0.將電解產(chǎn)物在5kpa下加熱水解,可得到 h202溶液,s2082-+2h20=h202+2hs04 因水比h202(常壓下bp: h202, 423k; h20, 373k)更易揮發(fā),經(jīng)減壓蒸儲(chǔ),可 得30-35%的h202溶液,也可在電解后的產(chǎn)物中加 khs04,使k2s2。8析出。(nh4)2s2
44、08+2khs04=k2s208+2nh4hs04,再將 k2s208在酸性(h2so4)溶液中水解,k2s2o8+2h2o=2khso4+h2o2,減壓蒸儲(chǔ)即可得濃的h2o2溶液。、乙基慈釀法還原。2: (1992年世界上90%以上用該法生產(chǎn))乙基意釀原(分子中加入氫),氧化(分子中去掉氫),乙基慈釀法:h2+o2鉗=h2o2tl-j催化劑:鍥或載體上的鉗,該反應(yīng)溶劑采用苯。在苯溶液中用氫氣h2還原2-乙基意釀變?yōu)?-乙基蔥醇。2-乙基蔥醇被空氣中的02氧化生成2-乙基慈釀和過(guò) 氧化氫。一方面,當(dāng)反應(yīng)進(jìn)行到 h2o2濃度達(dá)5.5g/l時(shí),用水抽?。ㄝ腿。┯袡C(jī) 相中的h2o2,得w(h2o2)
45、=18%的溶液,經(jīng)減壓蒸儲(chǔ)得 w(h2o2)=30%的溶液,再 經(jīng)減壓蒸儲(chǔ)可得w(h2o2)=85%98%的成品。另一方面,分離后的乙基慈釀進(jìn)行 再溶解,重新進(jìn)行又一次的循環(huán)。(示意圖如下)ooh乙基恩醍法o萃取并濃縮.方法2與方法1比較具有較經(jīng)濟(jì)的優(yōu)點(diǎn),缺點(diǎn)是鉗催化劑費(fèi)用大和慈釀醇經(jīng)多 次降解后成為一種不能循環(huán)使用的降解物, 故在反應(yīng)過(guò)程中必需不斷除去并添加 新的慈釀。新工藝:2h2+o2=2h2o2 (催化劑,加熱)二、性質(zhì)和用途(過(guò)氧化氫的化學(xué)性質(zhì)主要表現(xiàn)為對(duì)熱的不穩(wěn)定性、弱酸性和氧化還原性。)1、h2o2不穩(wěn)定性:易分解。對(duì)比:水對(duì)熱表現(xiàn)出相當(dāng)高的穩(wěn)定性,加熱到 2000c以上,0.5
46、88%分解為h2 和 02。2h2o(g)=h2(g)+o2(g) , ahm? =483.6kj/mol。從 h2o2q)分解反應(yīng)的 ahm?和 argm. 看,h2o2(l)=h2o(l)+1/2o2(g),hm. =-98.2kj/mol, agm. =-119.2kj/mol;堿性介質(zhì):2ho2=o2+2oh-??梢?jiàn)其在熱力學(xué)上是不穩(wěn)定的,易分解。極純的過(guò)氧化氫相當(dāng)穩(wěn)定。高純度的 h 2o2在低溫下比較穩(wěn)定,90%的過(guò)氧化 氫在50c時(shí)每小時(shí)僅分解0.001%。h2o2在較低溫下分解作用比較平緩地進(jìn)行, 在常溫時(shí)較平穩(wěn)、較緩慢。稀溶液易發(fā)生分解反應(yīng)2h2。2=2物0+。2 to下列條件
47、下分解作用加速:、熱:當(dāng)加熱到 153c或更高些溫度時(shí),發(fā)生爆炸性分解: 2h202(1)一2h2o(l)+o2(g),小hm? =-196.4kj/mol。、光:波長(zhǎng)為 320-380nm 的 光也能大大加快h2o2的分解。、介質(zhì):h2o2在堿性介質(zhì)中的分解遠(yuǎn)比在酸性 介質(zhì)中快得多。、微量雜質(zhì)或重金屬離子:但若溶液中存在fe2+、mn2+、cu2+、cr3+、co2+等雜質(zhì),則能加快其分解。2h2o2典22h2o+o2 m個(gè)反應(yīng)是實(shí)驗(yàn)室 制o2的方法之一。因此,預(yù)防h2o2分解的措施:h2o2溶液應(yīng)保存在避光的棕 色瓶中,并置放于陰涼處,并常放入一些穩(wěn)定劑,如微量的錫酸鈉na2sno3即na
48、2sn(oh)6、焦磷酸鈉na4p2。7或8-羥基唾咻等,這些穩(wěn)定劑的作用是配位或 還原雜質(zhì)離子(穩(wěn)定劑可降低金屬離子濃度)防止其分解。2、氧化還原性、h2o的氧化性和還原性都較弱,只有極強(qiáng)的氧化劑或極強(qiáng)的還原劑才能使水 發(fā)生氧化反應(yīng)或還原反應(yīng)。)-2e4e.c32na+2h2o=2naoh+h 2 t 2h2o+2f2=4hf+o 2 t、h2o2是一種強(qiáng)氧化劑,遇強(qiáng)氧化性物質(zhì)時(shí)也能作還原劑。h2o2作氧化劑:在酸性介質(zhì)中,它是強(qiáng)氧化劑,產(chǎn)物是h2。;在堿性介質(zhì)中,它是中強(qiáng)氧化劑,產(chǎn)物是 oh-h2o2作還原劑:在酸性介質(zhì)中,它是弱還原劑,產(chǎn)物是 。2;在堿性介質(zhì)中, 它是中強(qiáng)還原劑,產(chǎn)物是
49、 。2。如?: h2o2+2h+2e- -2h2。,8=1.77v; o2+2h+2e- h2o2 , k =0.682v; 加?: ho2-+h2o+2e- = 3oh-, r =0.87v; o2+h2o+2e-= h02-+0h-, / =-0.08v; h2o2中氧為-1氧化態(tài),處于中間價(jià)態(tài),因此有向-2和零氧化態(tài)轉(zhuǎn)化的兩種可能性,即既能顯氧化性,又顯還原性,列出有關(guān)數(shù)據(jù)如下:工白 0.68v1.77v o2h2o2. h2o畝 -0.08v 0.87vb o2ho 2oh2h+h2o2+2e -2h2o 作氧化劑,o2+2h+2e-h 2o2 作還原劑,作氧化劑 加?: h2o2/h
50、2o, 1.77v;加?: h02-/0h-, 0.87v;作還原劑 如?: o2/h2o2, 0.68v;砧?: o2/ho2-+oh-, -0.08v;過(guò)氧化氫既是氧化劑又是還原劑,但它在酸性介質(zhì)中是一種強(qiáng)氧化劑,而在堿性介質(zhì)中只具有中等強(qiáng)度的還原性(氧化性相對(duì)較弱,仍以氧化性為主),因此 它主要用做氧化劑,只有遇到更強(qiáng)的氧化劑時(shí)表現(xiàn)還原性。、從值可見(jiàn),在酸性溶液中,h2o2是一種強(qiáng)氧化劑。能使黑色的pbs轉(zhuǎn)化 為白色的pbsd。(可用于修復(fù)古畫(huà)。) 現(xiàn)有三種白色顏料:*鉛白(白鉛粉),即堿式碳酸鉛2pbcc3 pb(0h)2三(pbc2 pb(oh”。鉛白(2pbc03pb(0h)2),
51、鋅白(znc),鈦白(tq2),鉛白的優(yōu)點(diǎn)是覆蓋性好,但不穩(wěn)定,若空氣中含微量 h2s,就會(huì)被h2s作用變黑的pbs:2pbcc3 pb(oh)2+3h2s=3pbs+2cc2 t +4h2c,幾乎所有古代藝術(shù)家的油畫(huà)都以鉛白為底色,可利用h2o2把黑色的pbs轉(zhuǎn)化為白色的 pbsou pbsc4的白色和2pbcc3 pb(0h)2的白色幾乎沒(méi)有區(qū)別。4h2o2+pbs/色)-pbs。(白色)+4h2o,鋅白的持久性好,但覆蓋性不好,鈦白 的穩(wěn)定性非常好,兼有鉛白的覆蓋性和鋅白的持久性,是一種高級(jí)油畫(huà)顏料,也可用來(lái)做白色塑料和白色皮革添加劑。)它能使i2從ki的酸性溶液中析出,h2o2+2i-
52、+2h+=i2+2h2o,可將 fe2+氧化為 fe3+: 2fe2+h2o2+2h+=2fe3+2h2o,*fe2+催化 h2o2 分解反應(yīng):2fe2+h2o2+2h+ -2fe3+2h2o,+)h2oz+2fe3+ -2fe2+oz t +2h+,總反應(yīng) 2h2。2一。2 t +2h2o凡電位在0.681.78v之間的金屬電對(duì)均可催化h2o2分解h2o2+h2so3-so42-+2h+h2o, h2o2+mn(oh)2(白色)一mno2(棕黑色)+2h2o,在酸性條件下,h2o2是極好的氧化劑,但遇到強(qiáng)氧化劑時(shí)顯還原性。h2o2的還原性很弱(o2/h2o2, 0.68v),只有遇到很強(qiáng)的氧
53、化劑如 c12或kmno4等才可將 其氧化為 。2:利用 h2o2的還原性,可以除 cl2: h2o2+cl2=2cl-+o2 t+2h, cl2+h2o2=2hcl+o2。,2kmno 4+5h 2o2+3h2so4=2mnso4+k2so4+8h2o+5o2,5h2o2+2mno4-+6h+-2mn2+5o2 t +8h2o,3h2o2+2mno4f2mno2,+302 t +2oh-+2h2o, mno4-+8h+ +5e =mn2+4h2o,如? =+1.51v;o2+2h+2e- = h2o2,6=0.682v;2)mno4-+ 8h+ +5e-mn2+ 4h2o+)x5)h2o2
54、- o2+2h+2e5h2o2+2mno4-+6h+-2mn2+5o2 t +8h2o,、在堿性條件下,h2o2是中等的氧化劑。例如可把cr(0h)4-亦即cro2-氧化 為 cro42-。3h2o2+2nacro2(綠色)+2naoh-2na2cro4(黃色)+4h2o,2cr(oh)4-+3h2o2+2oh-=2cro42-+8h2。,2cro2-+3h2o2+2oh-=2cro42-+4h2。; 同時(shí)又具有中等強(qiáng)度的還原性,例如較弱氧化劑 ag20與h2o2在堿性條件下反 應(yīng)即可放出 02。ag2o+ho2-=2ag+oh-+o2mno4-+2h2o+3e-mno2+4oh-,加?=+0.59vo2+2h2o+2e- h2o2+2oh-,=-0.08v;2)mno4+2h2o+3e- mno2+4oh-,+) m)h2o2+2oh- o2+2h 2o+2e ,3h2o2+2mno4f2mno2 j 3502 t
溫馨提示
- 1. 本站所有資源如無(wú)特殊說(shuō)明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請(qǐng)下載最新的WinRAR軟件解壓。
- 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請(qǐng)聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
- 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁(yè)內(nèi)容里面會(huì)有圖紙預(yù)覽,若沒(méi)有圖紙預(yù)覽就沒(méi)有圖紙。
- 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
- 5. 人人文庫(kù)網(wǎng)僅提供信息存儲(chǔ)空間,僅對(duì)用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對(duì)用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對(duì)任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
- 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請(qǐng)與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
- 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對(duì)自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
最新文檔
- 2025年業(yè)務(wù)咨詢合同范本
- 2025年新晉策劃商協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)版
- 2025年高效電子貨運(yùn)定艙協(xié)議
- 2025年醫(yī)療服務(wù)協(xié)同與發(fā)展協(xié)議
- 2025年債務(wù)擔(dān)保合同示范
- 2025年中行商業(yè)房產(chǎn)貸款合同標(biāo)準(zhǔn)范本
- 2025年供應(yīng)鏈管理業(yè)務(wù)綁定協(xié)議
- 2025年度策劃職員離職信息保密合同
- 2025年個(gè)人養(yǎng)殖魚(yú)塘租賃合同模板
- 2025年國(guó)有產(chǎn)權(quán)轉(zhuǎn)讓合同模板
- 集成墻板購(gòu)銷合同范本(2024版)
- 2023九年級(jí)歷史下冊(cè) 第三單元 第一次世界大戰(zhàn)和戰(zhàn)后初期的世界第10課《凡爾賽條約》和《九國(guó)公約》教案 新人教版
- 偏癱患者肩關(guān)節(jié)脫位的綜合康復(fù)治療
- 持續(xù)質(zhì)量改進(jìn)項(xiàng)目匯報(bào)
- 2024版買賣二手車合同范本
- 阻燃更要消煙一文讓你掌握無(wú)煙阻燃改性技術(shù)的方方面面
- 第15課 列強(qiáng)入侵與中國(guó)人民的反抗斗爭(zhēng) 教學(xué)設(shè)計(jì)-2023-2024學(xué)年中職高一上學(xué)期高教版(2023)中國(guó)歷史全一冊(cè)
- 2023年人教版七年級(jí)歷史下冊(cè)《全冊(cè)課件》
- 新大象版科學(xué)三年級(jí)下冊(cè)全冊(cè)知識(shí)點(diǎn) (復(fù)習(xí)用)
- 2024年黑龍江省專升本考試生理學(xué)護(hù)理學(xué)專業(yè)測(cè)試題含解析
- 建筑設(shè)計(jì)工程設(shè)計(jì)方案
評(píng)論
0/150
提交評(píng)論