碳族元素ppt課件

1、通通 性性碳的重要化合物碳的重要化合物錫鉛及其重要化合物錫鉛及其重要化合物硅及其重要化合物硅及其重要化合物 無機(jī)化合物的水解性無機(jī)化合物的水解性碳族元素有：碳（碳族元素有：碳（C)、硅、硅(Si)、鍺、鍺(Ge)、錫、錫(Sn)、鉛、鉛(Pb)所構(gòu)成。所構(gòu)成。碳碳(Carbon)是有機(jī)世界的主角，由于碳自相成鏈的能力是有機(jī)世界的主角，由于碳自相成鏈的能力最強(qiáng)，因此碳的化合物是最多的。本章只討論碳的無機(jī)化合物最強(qiáng)，因此碳的化合物是最多的。本章只討論碳的無機(jī)化合物部分。部分。 本章的重點(diǎn)是：本章的重點(diǎn)是：1、碳的氧化物和碳酸鹽，錫和鉛的氧化、碳的氧化物和碳酸鹽，錫和鉛的氧化物、硫化物和相應(yīng)的酸。氧

2、化、還原性質(zhì)。物、硫化物和相應(yīng)的酸。氧化、還原性質(zhì)。 2、無機(jī)化合物的水解性質(zhì)規(guī)律。、無機(jī)化合物的水解性質(zhì)規(guī)律。碳族元素的通性碳族元素的通性碳、硅的氧化態(tài)碳、硅的氧化態(tài)碳、硅的成鍵特征碳、硅的成鍵特征：碳與硅的價(jià)電子構(gòu)型為碳與硅的價(jià)電子構(gòu)型為ns2np2,價(jià)電子數(shù)目與價(jià)電子軌道數(shù)價(jià)電子數(shù)目與價(jià)電子軌道數(shù)相等相等,它們被稱為它們被稱為等電子原子等電子原子。碳和硅可以用碳和硅可以用sp、sp2和和sp3雜化軌道形成雜化軌道形成2到到4個(gè)個(gè)s s鍵。碳的鍵。碳的原子半徑小，還能形成原子半徑小，還能形成pp-p-pp p鍵，所以鍵，所以碳能形成多重鍵碳能形成多重鍵(雙鍵雙鍵或叁鍵或叁鍵)，硅的半徑大，

3、不易形成，硅的半徑大，不易形成pp-p-pp p鍵，所以鍵，所以Si的的sp和和sp2態(tài)不穩(wěn)定，很難形成多重鍵態(tài)不穩(wěn)定，很難形成多重鍵(雙鍵或叁鍵雙鍵或叁鍵)。錫和鉛的原子序數(shù)的增大，因錫和鉛的原子序數(shù)的增大，因ns2電子對(duì)效應(yīng)的影響，穩(wěn)定電子對(duì)效應(yīng)的影響，穩(wěn)定氧化態(tài)由氧化態(tài)由+4變?yōu)樽優(yōu)?2。碳的雜化與成鍵特征碳的雜化與成鍵特征碳的硫化物和鹵化物碳的硫化物和鹵化物同素異性體同素異性體等電子體原理等電子體原理氧 化 物氧 化 物碳酸和碳酸鹽碳酸和碳酸鹽一、碳的雜化類型一、碳的雜化類型sp3四面體金剛石四面體金剛石CH4sp2平面三角形石墨平面三角形石墨CO32-C6H6sp直線形直線形CO2C

4、S2C2H2二、碳的特性二、碳的特性碳在同族元素中，由于它的原子半徑最小，電負(fù)碳在同族元素中，由于它的原子半徑最小，電負(fù)性最大，電離能也最高，又沒有性最大，電離能也最高，又沒有d軌道，所以它與本軌道，所以它與本族其它元素之間的差異較大（族其它元素之間的差異較大（p區(qū)第二周期的元素都區(qū)第二周期的元素都有此特點(diǎn)）。這差異主要表現(xiàn)在：有此特點(diǎn)）。這差異主要表現(xiàn)在：(1)它的最高配位數(shù)為它的最高配位數(shù)為4，(2)碳的成鏈能力最強(qiáng)；碳的成鏈能力最強(qiáng)；(3)不但碳原子間易形成多重鍵，而且能與其它元不但碳原子間易形成多重鍵，而且能與其它元素如氮、氧、硫和磷形成多重鍵。素如氮、氧、硫和磷形成多重鍵。后二點(diǎn)是碳

5、化合物特別多的原因。后二點(diǎn)是碳化合物特別多的原因。合成金剛石的新方法。合成金剛石的新方法。20世紀(jì)世紀(jì)50年代高溫高壓石墨轉(zhuǎn)化為年代高溫高壓石墨轉(zhuǎn)化為金剛石金剛石。一、金剛石一、金剛石金剛石金剛石的外觀是無色透明的固體，為原子晶體，每的外觀是無色透明的固體，為原子晶體，每個(gè)碳原了都以個(gè)碳原了都以sp3雜化軌道和其它四個(gè)原子形成雜化軌道和其它四個(gè)原子形成共價(jià)鍵共價(jià)鍵，形成一種網(wǎng)狀的巨形分于形成一種網(wǎng)狀的巨形分于,再由于再由于C一一C鍵的鍵能相當(dāng)高鍵的鍵能相當(dāng)高,使得金剛石的硬度非常大使得金剛石的硬度非常大,分子中沒有自由電子分子中沒有自由電子,不導(dǎo)電不導(dǎo)電;在工業(yè)上可用于刀具來切割金屬及制造在工

6、業(yè)上可用于刀具來切割金屬及制造高檔裝飾品高檔裝飾品。碳有碳有金剛石金剛石和石墨和石墨C60等同素異性體。無定形炭等同素異性體。無定形炭(如如木炭木炭)本質(zhì)上都是純度不等的石墨微晶。本質(zhì)上都是純度不等的石墨微晶。20世紀(jì)世紀(jì)80年代微波爐中烴分解為金剛石。年代微波爐中烴分解為金剛石。20世紀(jì)世紀(jì)90年代年代CCl4+Na得到金剛石微晶。得到金剛石微晶。二、石墨二、石墨石墨分子結(jié)構(gòu)是層形結(jié)構(gòu)，每層是由無限個(gè)碳六元環(huán)所石墨分子結(jié)構(gòu)是層形結(jié)構(gòu)，每層是由無限個(gè)碳六元環(huán)所形成的平面，其中的碳原子取形成的平面，其中的碳原子取sp2雜化，與苯的結(jié)構(gòu)類似，雜化，與苯的結(jié)構(gòu)類似，每個(gè)碳原子尚余一個(gè)未參與雜化的每個(gè)

7、碳原子尚余一個(gè)未參與雜化的p軌道，垂直于分子平面軌道，垂直于分子平面而相互平行。平行的而相互平行。平行的n個(gè)個(gè)p軌道共軌道共n個(gè)電子在一起形成了彌散個(gè)電子在一起形成了彌散在整個(gè)層的在整個(gè)層的n個(gè)碳原子上下形成了一個(gè)個(gè)碳原子上下形成了一個(gè)p-p大大 鍵。鍵。電子在這個(gè)大電子在這個(gè)大 鍵中可以自由移動(dòng)，即石墨能導(dǎo)電。鍵中可以自由移動(dòng)，即石墨能導(dǎo)電。在在層與層之間是層與層之間是分子間作用力分子間作用力，因此層與層之間就能滑動(dòng)，石，因此層與層之間就能滑動(dòng)，石墨粉可以做潤(rùn)滑劑，再加上它的顏色是黑色的，它又可做顏墨粉可以做潤(rùn)滑劑，再加上它的顏色是黑色的，它又可做顏料和料和鉛筆芯鉛筆芯。C80球碳球碳C60

8、球碳球碳可與氫發(fā)生加成可與氫發(fā)生加成反應(yīng)。反應(yīng)。三、碳的新單質(zhì)三、碳的新單質(zhì)1、C60球碳：球碳：1985年年9月初美國月初美國Rice大學(xué)大學(xué)Smalley、Koroto和和Curl在氦氣流里用激光氣化石墨，發(fā)現(xiàn)了像足球在氦氣流里用激光氣化石墨，發(fā)現(xiàn)了像足球一樣的碳分子一樣的碳分子C60，后來發(fā)現(xiàn)，它只是一個(gè)碳的一，后來發(fā)現(xiàn)，它只是一個(gè)碳的一大類新同素異形體大類新同素異形體球碳球碳Cn大家族里一員。獲大家族里一員。獲1996年諾貝爾獎(jiǎng)。年諾貝爾獎(jiǎng)。2、其它球碳、其它球碳C20球碳球碳C24球碳球碳C36球碳球碳C802. 碳納米管碳納米管：1991年日本年日本Sumio Iijima用電弧放

9、電法制備用電弧放電法制備C60得到的碳炱中發(fā)現(xiàn)管狀的碳得到的碳炱中發(fā)現(xiàn)管狀的碳管碳的壁為類石墨二維管碳的壁為類石墨二維結(jié)構(gòu)，基本上由六元并環(huán)構(gòu)成，按管壁上的碳碳鍵結(jié)構(gòu)，基本上由六元并環(huán)構(gòu)成，按管壁上的碳碳鍵與管軸的幾何關(guān)系可分為與管軸的幾何關(guān)系可分為“扶手椅管扶手椅管”、“鋸齒狀鋸齒狀管管”和和“螺管螺管”三大類，按管口是否封閉可分為三大類，按管口是否封閉可分為“封口管封口管”和和“開口管開口管”，按管壁層數(shù)可分為單層，按管壁層數(shù)可分為單層管（管（SWNT）和多層管（）和多層管（MWNT）。管碳的長(zhǎng)度通）。管碳的長(zhǎng)度通常只達(dá)到納米級(jí)（常只達(dá)到納米級(jí)（1nm=10-9m）。）。碳有許多氧化物，已

10、見報(bào)導(dǎo)的碳有許多氧化物，已見報(bào)導(dǎo)的有有CO、CO2、C3O2、C4O3、C5O2和和C12O9，其中常見的是，其中常見的是CO和和CO2。一、一氧化碳一、一氧化碳1、結(jié)構(gòu)、結(jié)構(gòu)CO分子和分子和N2分子各有分子各有10個(gè)價(jià)個(gè)價(jià)電子，它們是電子，它們是等電子體等電子體，兩者的分，兩者的分子軌道的能級(jí)次序形式相同：子軌道的能級(jí)次序形式相同：COKK(s s2s)2(s s2s*)2(p py2p)2(p pz2p)2(s s2p)2,由一個(gè)由一個(gè)s s鍵鍵,一個(gè)雙電子一個(gè)雙電子p p鍵和鍵和一個(gè)電子來于一個(gè)電子來于O原子的原子的p p配配鍵鍵組成組成。COps2ss2s*s2p2p*s2p*s2p*

11、s2p*p2pCO分子電子構(gòu)造示意圖COCO分子中，電子云偏向分子中，電子云偏向氧原子，但是配鍵是由氧原子氧原子，但是配鍵是由氧原子的電子對(duì)反饋到碳原子上，這的電子對(duì)反饋到碳原子上，這樣又使得氧原子略帶正電性，樣又使得氧原子略帶正電性，碳原子略帶負(fù)電性碳原子略帶負(fù)電性，兩種因素，兩種因素相互作用使相互作用使CO的偶極短幾乎的偶極短幾乎為零為零。正是因?yàn)樘荚勇詭ж?fù)正是因?yàn)樘荚勇詭ж?fù)電性使得孤電子對(duì)（體積稍大，電性使得孤電子對(duì)（體積稍大，核對(duì)電子對(duì)的控制降低）具有核對(duì)電子對(duì)的控制降低）具有活性?；钚?。COps2ss2s*s2p2p*s2p*s2p*s2p*p2pCO分子電子構(gòu)造示意圖CO2 2

12、、化學(xué)性質(zhì)、化學(xué)性質(zhì)(l)CO還原性：還原性：CO為冶金方面的還原劑。它在高溫為冶金方面的還原劑。它在高溫下可以從許多金屬氧化物如下可以從許多金屬氧化物如Fe2O3、CuO或或PbO中奪取中奪取氧，使金屬還原。氧，使金屬還原。CO還能使一些化合物中的金屬離子還原。如：還能使一些化合物中的金屬離子還原。如：CO+PdCl2+H2O=CO2+Pd+2HClCO+2Ag(NH3)2OH=2Ag+(NH4)2CO3+2NH3這些反應(yīng)都可以用于檢測(cè)微量這些反應(yīng)都可以用于檢測(cè)微量CO的存在。的存在。(2)CO氧化性：氧化性：+H2CO+523K,101KPa623-673K32Fe/Co/NiCr2O3,

13、ZnOH2OCH4CH3OHH2CO(3)CO的配合性的配合性：由于：由于CO分子中有孤對(duì)電子，分子中有孤對(duì)電子，可以作配體與一些有空軌道的金屬原子或離子形成可以作配體與一些有空軌道的金屬原子或離子形成配合物。例如同配合物。例如同VIB、VIIB和和VIII族的過渡金屬形成族的過渡金屬形成羰基配合物羰基配合物:Fe(CO)5、Ni(CO)4和和Cr(CO)6等等(在過渡在過渡金屬中講金屬中講)。CO有毒，它能與血液中攜帶有毒，它能與血液中攜帶O2的血紅蛋白的血紅蛋白(Hb)形成穩(wěn)定的配合物形成穩(wěn)定的配合物COHb。CO與與Hb的親和力約為的親和力約為O2與與Hb的的230270倍。倍。COHb

14、配合物一旦形成后，就配合物一旦形成后，就使血紅蛋白喪失了輸送氧氣的能力。所以使血紅蛋白喪失了輸送氧氣的能力。所以CO中毒將中毒將導(dǎo)致組織低氧癥導(dǎo)致組織低氧癥.如果血液中如果血液中50%的血紅蛋白與的血紅蛋白與CO結(jié)結(jié)合合,即可即可引起心肌壞死引起心肌壞死.大氣污染物對(duì)人體器官的損害圖大氣污染物對(duì)人體器官的損害圖在工業(yè)氣體分析中常用亞銅鹽的氨水溶液或鹽酸溶在工業(yè)氣體分析中常用亞銅鹽的氨水溶液或鹽酸溶 液來吸收混合氣體中的液來吸收混合氣體中的CO，生成，生成CuClCO2H2O，這，這種溶液經(jīng)過處理放出種溶液經(jīng)過處理放出CO，然后重新使用，與合成氨工，然后重新使用，與合成氨工業(yè)中用銅洗液吸收業(yè)中用

15、銅洗液吸收CO為同一道理。為同一道理。Cu(NH3)2CH3COO+CO+NH3=Cu(NH3)3COCH3COO醋酸二氨合銅醋酸二氨合銅(I)醋酸羰基三氨合銅醋酸羰基三氨合銅(I)(4)CO與堿的作用與堿的作用CO顯非常微弱的酸性，在顯非常微弱的酸性，在473K及及1.01103kPa壓壓力下能與粉末狀的力下能與粉末狀的NaOH反應(yīng)生成甲酸鈉：反應(yīng)生成甲酸鈉：NaOH+CO=HCOONa因此也可以把因此也可以把CO看作是甲酸看作是甲酸HCOOH的酸酐。甲的酸酐。甲酸在濃硫酸作用下脫水可以得到酸在濃硫酸作用下脫水可以得到CO。二、二氧化碳二、二氧化碳1、溫室效應(yīng)、溫室效應(yīng)近幾十年來由于世界工業(yè)

16、高速發(fā)展，各類污染嚴(yán)重，森林近幾十年來由于世界工業(yè)高速發(fā)展，各類污染嚴(yán)重，森林又濫遭砍伐，石油輪瀉油，影響了生態(tài)平衡，使大氣中的又濫遭砍伐，石油輪瀉油，影響了生態(tài)平衡，使大氣中的CO2越來越多，是造成地球越來越多，是造成地球“溫室效應(yīng)溫室效應(yīng)”的主要原因。的主要原因。CO2能吸收能吸收紅外光，這就使得地球應(yīng)該失去的那部分能量被儲(chǔ)存在大氣層紅外光，這就使得地球應(yīng)該失去的那部分能量被儲(chǔ)存在大氣層內(nèi)，造成大氣溫度升高。會(huì)使地球兩極的冰山發(fā)生部分融化，內(nèi)，造成大氣溫度升高。會(huì)使地球兩極的冰山發(fā)生部分融化，從而使海平面升高，甚至造成沿海一些城市被海水淹沒的危險(xiǎn)。從而使海平面升高，甚至造成沿海一些城市被海

17、水淹沒的危險(xiǎn)。2、結(jié)構(gòu)、結(jié)構(gòu)在在CO2分子中，碳原子與氧原子生成四個(gè)健，兩個(gè)分子中，碳原子與氧原子生成四個(gè)健，兩個(gè)s s和兩和兩個(gè)大個(gè)大鍵鍵(即離城即離城34鍵鍵)。CO2為直線型分子。碳原子上兩個(gè)未為直線型分子。碳原子上兩個(gè)未雜化成健的雜化成健的p軌道分別與氧的軌道分別與氧的p軌道發(fā)生軌道發(fā)生重疊重疊,習(xí)慣上仍用習(xí)慣上仍用O=C=O表示。表示。COO4、酸性、酸性能與堿、堿性氧化物及碳酸鹽反應(yīng)。能與堿、堿性氧化物及碳酸鹽反應(yīng)。CaCO3+CO2+H2O=Ca(HCO3)2CO2是非極性分子，易液化，其臨界溫度為是非極性分子，易液化，其臨界溫度為304K(在此在此溫度下不論加多大壓力也不能使其

18、液化溫度下不論加多大壓力也不能使其液化),固體二氧化碳為雪固體二氧化碳為雪花狀固體。俗稱花狀固體。俗稱“干冰干冰”，它是分子晶體，它是分子晶體(注注:在特定條件下在特定條件下也能形成也能形成原子晶體原子晶體)。從從相圖相圖可知，它的三相點(diǎn)高于大氣壓，所以在常壓下可知，它的三相點(diǎn)高于大氣壓，所以在常壓下直接升華為氣體，它是工業(yè)上廣泛使用的致冷劑。戲曲舞臺(tái)直接升華為氣體，它是工業(yè)上廣泛使用的致冷劑。戲曲舞臺(tái)的煙云。的煙云。3、不活潑性、不活潑性CO2不活潑，但在高溫下，能與碳或活潑金屬不活潑，但在高溫下，能與碳或活潑金屬鎂鎂、鈉等、鈉等反應(yīng)。反應(yīng)。1015061013216K 527kPa2732

19、16195 p/kPa固液氣T/K二氧化碳相圖鎂在二氧化碳中燃燒鎂在二氧化碳中燃燒1999年美國年美國Lawrence Livermore國國家實(shí)驗(yàn)室在家實(shí)驗(yàn)室在40oC的溫度下將液態(tài)的溫度下將液態(tài)CO2裝裝入一高壓容器用入一高壓容器用Nd:YbLiF4激光器熱至激光器熱至1800K，在，在40GPa高壓下高壓下,CO2在微米級(jí)在微米級(jí)紅寶石芯片或鉑薄膜上結(jié)晶。發(fā)現(xiàn)分子紅寶石芯片或鉑薄膜上結(jié)晶。發(fā)現(xiàn)分子的晶型由的晶型由CO2轉(zhuǎn)化為轉(zhuǎn)化為SiO2的結(jié)構(gòu)。的結(jié)構(gòu)。1.碳酸碳酸CO2在水中的溶解度不大，在水中的溶解度不大，298K時(shí)，時(shí)，1L水中溶水中溶1.45g(約約0.033mol)。CO2轉(zhuǎn)變

20、成轉(zhuǎn)變成H2CO3的只有的只有1-4。因?yàn)橐驗(yàn)镃O2能溶于水，所以蒸餾水的能溶于水，所以蒸餾水的PH值常小于值常小于7，酸堿滴定時(shí)粉色的酚酞溶液在空氣中能退色。酸堿滴定時(shí)粉色的酚酞溶液在空氣中能退色。H2CO3是二元弱酸，能生成兩種鹽：碳酸氫鹽是二元弱酸，能生成兩種鹽：碳酸氫鹽和碳酸鹽。碳原子在這兩種離子中均以和碳酸鹽。碳原子在這兩種離子中均以sp2化軌道與化軌道與三個(gè)氧原子的三個(gè)氧原子的p軌道成三個(gè)軌道成三個(gè)s s鍵，它的另一個(gè)鍵，它的另一個(gè)p軌道軌道與氧原子的與氧原子的p軌道形成軌道形成p p鍵，離子為鍵，離子為平面三角形平面三角形。計(jì)算表明：如果沒有水，氣態(tài)的碳酸分子可以計(jì)算表明：如果沒

21、有水，氣態(tài)的碳酸分子可以存在存在18萬年不分解。估計(jì)在星際云中存在碳酸分子，萬年不分解。估計(jì)在星際云中存在碳酸分子，而且可能與而且可能與C60的形成有關(guān)。（的形成有關(guān)。（2000，March，3，Chem in Britain）COOOH-COOO2- 46 34 2. 碳酸鹽的性質(zhì)碳酸鹽的性質(zhì) 1、溶解性、溶解性所有碳酸氫鹽都所有碳酸氫鹽都溶于水溶于水。正鹽中只有銨鹽、鉈。正鹽中只有銨鹽、鉈鹽和堿金屬的鹽溶于水。鹽和堿金屬的鹽溶于水。其它金屬的碳酸鹽都是其它金屬的碳酸鹽都是難溶難溶的，對(duì)于這些鹽來的，對(duì)于這些鹽來說，它們的說，它們的酸式鹽要比正鹽的溶解度來的大。酸式鹽要比正鹽的溶解度來的大。

22、堿金屬（除鋰外）和堿金屬（除鋰外）和NH4+離子有固態(tài)的酸式鹽，離子有固態(tài)的酸式鹽，它們?cè)谒鼈冊(cè)谒械娜芙舛缺认鄳?yīng)的正鹽的溶解度水中的溶解度比相應(yīng)的正鹽的溶解度小小。這。這同同HCO3-離子在它們的晶體中通過氫鍵結(jié)合成鏈，離子在它們的晶體中通過氫鍵結(jié)合成鏈，而降低了碳酸氫鹽的溶解度。而降低了碳酸氫鹽的溶解度。COOOHHOOOCCOOOHHOOOC-有些金屬離子如有些金屬離子如Cu2+、Zn2+、Pb2+和和Mg2+等，其等，其氫氧化物和碳酸鹽的溶解度相差不多，則可能得到堿氫氧化物和碳酸鹽的溶解度相差不多，則可能得到堿式鹽。式鹽。2Cu2+2CO32-+H2OCu2(OH)2CO3+CO22、

23、水解性、水解性在金屬鹽類在金屬鹽類(除堿金屬和除堿金屬和NH4+及及Tl鹽鹽)溶液中加可溶液中加可溶性碳酸鹽，產(chǎn)物可能是碳酸鹽、堿式碳酸鹽或氫氧溶性碳酸鹽，產(chǎn)物可能是碳酸鹽、堿式碳酸鹽或氫氧化物。究竟是哪種產(chǎn)物，取決于反應(yīng)物、生成物的性化物。究竟是哪種產(chǎn)物，取決于反應(yīng)物、生成物的性質(zhì)和反應(yīng)條件。如果質(zhì)和反應(yīng)條件。如果金屬離子不水解，將得到碳酸鹽金屬離子不水解，將得到碳酸鹽。如果如果金屬離子的水解性極強(qiáng)，其氫氧化物的溶度積又金屬離子的水解性極強(qiáng)，其氫氧化物的溶度積又小小，如，如Al3+、Cr3+和和Fe3+等，將得到等，將得到氫氧化物氫氧化物。2Al3+3CO32-+3H2O2Al(OH)3+3

24、CO2(此反應(yīng)用于此反應(yīng)用于滅火器滅火器)3、熱穩(wěn)定性：、熱穩(wěn)定性：一般情況如：一般情況如：CaCO3、ZnCO3和和PbCO3加熱即分加熱即分解為金屬氧化物和解為金屬氧化物和CO2，而鈉、鉀、鋇的碳酸鹽在較，而鈉、鉀、鋇的碳酸鹽在較高溫下也不分解。高溫下也不分解。碳酸鹽受熱分解的難易程度與陽離子的極化作用碳酸鹽受熱分解的難易程度與陽離子的極化作用有關(guān)。陽離子對(duì)有關(guān)。陽離子對(duì)CO32-離子的極化作用，使離子的極化作用，使CO32-不穩(wěn)定不穩(wěn)定以致分解以致分解,極化作用越大越易分解。極化作用越大越易分解。H+（質(zhì)子）的（反）（質(zhì)子）的（反）極化作用超過一般金屬離子極化作用超過一般金屬離子,所以有

25、下列熱穩(wěn)定性順序：所以有下列熱穩(wěn)定性順序：M2CO3MHCO3H2CO3二、碳的硫化物和鹵化物二、碳的硫化物和鹵化物1二硫化碳二硫化碳二硫化碳二硫化碳CS2為無色有毒的揮發(fā)性液體，極易為無色有毒的揮發(fā)性液體，極易著火：著火：CS2(l)+3O2(g)=CO2(g)+SO2(g)它不溶于水，可作為有機(jī)物、磷和硫的溶劑。它不溶于水，可作為有機(jī)物、磷和硫的溶劑。2碳的碳的鹵化物鹵化物金屬金屬非極性分子，穩(wěn)定，不分解，比重比水大。非極性分子，穩(wěn)定，不分解，比重比水大。CC14是常用的滅火劑，但不能撲滅金屬。是常用的滅火劑，但不能撲滅金屬。H2O+CCl4=COCl2+HClCOCl2叫光氣有毒叫光氣有

26、毒!硅硅的雜化與成鍵特征的雜化與成鍵特征硅單質(zhì)硅單質(zhì)硅烷硅烷鹵 化 物 和 氟 硅 酸 鹽鹵 化 物 和 氟 硅 酸 鹽硅 的 含 氧 化 合 物硅 的 含 氧 化 合 物由于硅易與氧結(jié)合，自然界中沒有游離態(tài)的硅。由于硅易與氧結(jié)合，自然界中沒有游離態(tài)的硅。大部分堅(jiān)硬的巖石是由硅的含氧化合物構(gòu)成的。大部分堅(jiān)硬的巖石是由硅的含氧化合物構(gòu)成的。硅原子的價(jià)電子構(gòu)型與碳原子的相似，它也可硅原子的價(jià)電子構(gòu)型與碳原子的相似，它也可形成形成sp3、sp2和和sp等雜化軌道，并以形成共價(jià)化合等雜化軌道，并以形成共價(jià)化合物為特征。不過它的原子半徑比碳的大，且有物為特征。不過它的原子半徑比碳的大，且有3d軌軌道，因

27、而情況又與碳原子有所不同：道，因而情況又與碳原子有所不同：(1)它的最高配位數(shù)是它的最高配位數(shù)是6，常見配位數(shù)是，常見配位數(shù)是4。(2)它不能形成它不能形成pp p-pp p鍵，無多重鍵，而傾向于鍵，無多重鍵，而傾向于以較多的以較多的s s單鍵形成聚合體，例如通過單鍵形成聚合體，例如通過SiOSi鏈鏈形成形形色色的形成形形色色的SiO2聚合體和硅酸鹽。聚合體和硅酸鹽。硅有兩種晶型。無定形硅為深灰色粉末，晶形硅為硅有兩種晶型。無定形硅為深灰色粉末，晶形硅為銀灰色，且具金屬光澤，能導(dǎo)電，但導(dǎo)電率不及金屬，銀灰色，且具金屬光澤，能導(dǎo)電，但導(dǎo)電率不及金屬，且隨溫度的升高而增加。硅在化學(xué)性質(zhì)方面主要表現(xiàn)

28、且隨溫度的升高而增加。硅在化學(xué)性質(zhì)方面主要表現(xiàn)為非金屬性。象這類性質(zhì)介于金屬和非金屬之間的元為非金屬性。象這類性質(zhì)介于金屬和非金屬之間的元素稱為素稱為“準(zhǔn)金屬準(zhǔn)金屬”或或“類金屬類金屬”或或“半金屬半金屬”。準(zhǔn)金。準(zhǔn)金屬是制屬是制半導(dǎo)體半導(dǎo)體的材料。的材料。計(jì)算機(jī)計(jì)算機(jī)芯片芯片、太陽能電池太陽能電池是硅做的。自然界沒有是硅做的。自然界沒有單質(zhì)硅。是化學(xué)家，把砂子單質(zhì)硅。是化學(xué)家，把砂子(SiO2)轉(zhuǎn)化為硅轉(zhuǎn)化為硅(Si)，形成，形成了計(jì)算機(jī)的基石。了計(jì)算機(jī)的基石。SiO2+C+2Cl2=SiCl4+CO2SiCl4+2H2=Si+4HCl晶態(tài)硅具有金剛石那樣的結(jié)構(gòu)，所以它硬而脆晶態(tài)硅具有金剛石

29、那樣的結(jié)構(gòu)，所以它硬而脆（硬度為（硬度為7.0）、熔點(diǎn)高，在常溫下化學(xué)性質(zhì)不活潑。）、熔點(diǎn)高，在常溫下化學(xué)性質(zhì)不活潑。無定形硅比晶態(tài)硅活潑。其主要化學(xué)性質(zhì)如下：無定形硅比晶態(tài)硅活潑。其主要化學(xué)性質(zhì)如下：1、與非金屬作用、與非金屬作用Si在常溫下只能與在常溫下只能與F2反應(yīng)，生成反應(yīng)，生成SiF4(SiF鍵的鍵的鍵鍵能能很大很大)。但在高溫下能與其它鹵素和一些非金屬單質(zhì)。但在高溫下能與其它鹵素和一些非金屬單質(zhì)反應(yīng)，如與反應(yīng)，如與Cl2反應(yīng)，得到反應(yīng)，得到SiCl4、與、與O2反應(yīng)生成反應(yīng)生成SiO2、與與N2反應(yīng)得到反應(yīng)得到Si3N4、與碳生成、與碳生成SiC。這些化合物均有。這些化合物均有廣泛

30、用途，如廣泛用途，如Si3N4陶瓷材料。它耐高溫、高強(qiáng)度、耐陶瓷材料。它耐高溫、高強(qiáng)度、耐磨等，可用于發(fā)動(dòng)機(jī)等。磨等，可用于發(fā)動(dòng)機(jī)等。合成合成Si3N4的方法有三的方法有三:(1)用硅和氮?dú)庵苯臃磻?yīng)；用硅和氮?dú)庵苯臃磻?yīng)；(2)將將SiO2在氮?dú)庵杏锰窟€原，然后進(jìn)行氮化；在氮?dú)庵杏锰窟€原，然后進(jìn)行氮化；(3)利用利用SiCl4和和NH3的氣相反應(yīng)。的氣相反應(yīng)。 鍵鍵能能 原原子子共共價(jià)價(jià)半半徑徑/pm 117 熔熔點(diǎn)點(diǎn)/K 1683 第第一一電電離離勢(shì)勢(shì)/(kJmol-1) 786.1 單單健健離離解解能能/(kJmol-1) 222 Si-O 離離解解能能/(kJmol-1) 452 Si-H

31、 離離解解能能/(kJmol-1) 318 Si-F 離離解解能能/(kJmol-1) 565 Si-C 離離解解能能/(kJmol-1) 318 電電負(fù)負(fù)性性（鮑鮑林林） 1.90 2、與酸作用、與酸作用Si在含氧酸中被鈍化。在含氧酸中被鈍化。Si與與HF或有氧化劑或有氧化劑(HNO3、CrO3、KMnO4、H2O2等）存在的條件下，與等）存在的條件下，與HF酸酸反應(yīng)。反應(yīng)。Si+4HF=SiF4+ 2H2SiF4+2HF=H2SiF6(氟硅酸氟硅酸)3Si+4HNO3+18HF3H2SiF6+4NO+8H2O3、與堿作用、與堿作用無定形無定形Si能猛烈地與強(qiáng)堿反應(yīng)，放出能猛烈地與強(qiáng)堿反應(yīng)，

32、放出H2。Si+2NaOH+H2O=Na2SiO3+2H24、與金屬作用、與金屬作用Si能與某些金屬生成硅化物如：能與某些金屬生成硅化物如：Mg2Si。1.氫化物氫化物 硅與碳相似，有一系列氫化物，硅與碳相似，有一系列氫化物，不過由于不過由于(1)硅自相結(jié)合成鏈的能力比碳差硅自相結(jié)合成鏈的能力比碳差(2)它不它不能形成能形成pp p-pp p鍵，鍵，多重鍵多重鍵(3)由于由于Si有有d軌道，易受軌道，易受其它有孤對(duì)電子的原子的進(jìn)攻，所以穩(wěn)定性要差得多。其它有孤對(duì)電子的原子的進(jìn)攻，所以穩(wěn)定性要差得多。這樣硅生成的這樣硅生成的氫化物氫化物要少得多。要少得多。硅烷的通式為硅烷的通式為SinH2n+2

33、(7n1)來表示，結(jié)構(gòu)與來表示，結(jié)構(gòu)與烷烴相似烷烴相似(一硅烷又稱為甲硅烷一硅烷又稱為甲硅烷)但化學(xué)性質(zhì)比相應(yīng)的但化學(xué)性質(zhì)比相應(yīng)的烷烴活潑。烷烴活潑。由于硅不能與由于硅不能與H2直接作用，簡(jiǎn)單的硅烷常用金屬直接作用，簡(jiǎn)單的硅烷常用金屬硅化物與酸反應(yīng)來制取。例如：硅化物與酸反應(yīng)來制取。例如：Mg2Si+4HClSiH4+2MgCl2l、強(qiáng)還原性、強(qiáng)還原性能與能與O2或其它氧化劑猛烈反應(yīng)。它們?cè)诳諝庵凶曰蚱渌趸瘎┟土曳磻?yīng)。它們?cè)诳諝庵凶匀迹紵龝r(shí)放出大量的熱，產(chǎn)物為燃，燃燒時(shí)放出大量的熱，產(chǎn)物為SiO2。如：。如：SiH4+2O2=SiO2+2H2O堿堿燃燒燃燒能與一般氧化劑反應(yīng)。如：能與一般氧

34、化劑反應(yīng)。如：SiH4+2KMnO4 2MnO2+K2SiO3+H2+H2OSiH4+8AgNO3+2H2O 8Ag+SiO2+8HNO3這二個(gè)反應(yīng)可用于檢驗(yàn)硅烷。這二個(gè)反應(yīng)可用于檢驗(yàn)硅烷。2、與水作用、與水作用硅烷在純水中不水解，但當(dāng)水中有微量堿存在時(shí)，硅烷在純水中不水解，但當(dāng)水中有微量堿存在時(shí)，由于減的催化作用，水解反應(yīng)即激烈地進(jìn)行。由于減的催化作用，水解反應(yīng)即激烈地進(jìn)行。SiH4+(n+2)H2O SiO2nH2O+4H23、熱穩(wěn)定性、熱穩(wěn)定性所有硅烷的熱穩(wěn)定性都很差。分子量大的穩(wěn)定性所有硅烷的熱穩(wěn)定性都很差。分子量大的穩(wěn)定性更差。將高硅烷適當(dāng)?shù)丶訜幔鼈兗捶纸鉃榈凸柰?。更差。將高硅烷適

35、當(dāng)?shù)丶訜?，它們即分解為低硅烷。低硅烷（如低硅烷（如SiH4）在溫度高于）在溫度高于773K即分解為單質(zhì)硅即分解為單質(zhì)硅和氫氣。和氫氣。SiH4被大量地用于制高純硅。硅的純度越高，大被大量地用于制高純硅。硅的純度越高，大規(guī)模集成電路的性能就越好。規(guī)模集成電路的性能就越好。 2.鹵化物鹵化物硅的鹵化物都是共價(jià)化合物，熔點(diǎn)、沸點(diǎn)都比較硅的鹵化物都是共價(jià)化合物，熔點(diǎn)、沸點(diǎn)都比較低，氟化物、氯化物的揮發(fā)性更大，易于用蒸餾的方低，氟化物、氯化物的揮發(fā)性更大，易于用蒸餾的方法提純它們，常被用作制備其它含硅化合物的原料。法提純它們，常被用作制備其它含硅化合物的原料。例如質(zhì)量百分比為例如質(zhì)量百分比為99.99%

36、的的SiF4是制太陽能電池用的是制太陽能電池用的非晶態(tài)硅的原料。非晶態(tài)硅的原料。SiCl4主要用于制硅酸脂類、有機(jī)硅主要用于制硅酸脂類、有機(jī)硅單體、高溫絕緣漆和硅橡膠，還用于制單體、高溫絕緣漆和硅橡膠，還用于制光導(dǎo)纖維光導(dǎo)纖維所需所需要的高純度石英。要的高純度石英。1、鹵化物水解、鹵化物水解硅的鹵化物強(qiáng)烈地水解，它們?cè)诔睗窨諝庵邪l(fā)煙，硅的鹵化物強(qiáng)烈地水解，它們?cè)诔睗窨諝庵邪l(fā)煙，如：如：SiCl4(l)+3H2O(l) H2SiO3(l)+4HCl(aq)故故SiCl4可作可作煙霧劑煙霧劑。但是。但是CCl4不水解。這與不水解。這與Si有有3d軌道，配位數(shù)為軌道，配位數(shù)為6（sp3d2雜化），能

37、同雜化），能同H2O配位，配位，而碳原子不具備此條件。而碳原子不具備此條件。由此，由此，SiF4很容易與很容易與F-形成形成SiF62-配離子。配離子。SiF4+2F- =SiF62- 2、制取制取硅的鹵化物可以用下列方法制?。汗璧柠u化物可以用下列方法制取：(1)硅與鹵素直接化合硅與鹵素直接化合(2)氧化物與氫鹵酸或鹵化物作用氧化物與氫鹵酸或鹵化物作用SiO2(s)+2CaF2(s)+2H2SO4=SiF4(g)+2CaSO4(s)+2H2O(l)(3)碳氯法碳氯法SiO2+2C+2Cl2=SiCl4+2CO3. 二氧化硅二氧化硅二氧化硅是無色、難熔的固體，石英、水晶、二氧化硅是無色、難熔的固

38、體，石英、水晶、砂子等的主要成分是砂子等的主要成分是SiO2它不溶于水及酸中（除它不溶于水及酸中（除HF）。固態(tài)）。固態(tài)CO2為分子晶體，而硅通過為分子晶體，而硅通過SiO鍵形鍵形成三維網(wǎng)格的原子晶體。成三維網(wǎng)格的原子晶體。石英晶體石英晶體1、化學(xué)性質(zhì)、化學(xué)性質(zhì)SiO2+2C=Si+2CO3000SiO2+2Mg=Si+2MgSiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2OSiO2+Na2CO3=Na2SiO3+CO2灼燒灼燒熔融熔融2、用途用途石英玻璃的熱膨脹系數(shù)小，可以耐受溫度的劇變，石英玻璃的熱膨脹系數(shù)小，可以耐受溫度的劇變，灼燒后立即投入冷水中也不致于破裂，可用于制造灼燒后立即投入冷水中也

39、不致于破裂，可用于制造耐耐高溫的儀器高溫的儀器。石英玻璃能做水銀燈芯和其它光學(xué)儀器、。石英玻璃能做水銀燈芯和其它光學(xué)儀器、制制光導(dǎo)纖維光導(dǎo)纖維、的石英玻璃纖維。、的石英玻璃纖維。石英砂可以做石英砂可以做水泥水泥等。等。其組成常以通式：其組成常以通式：xSiO2yH2O表示表示,現(xiàn)已知的有現(xiàn)已知的有:正正硅酸硅酸H4SiO4(x=1,y=2)、偏硅酸、偏硅酸H2SiO3(x=1,y=1)、二硅酸、二硅酸H6Si2O7(x=2,y=3)、三硅酸、三硅酸H4Si3O8(x=3,y=2)、二偏硅酸、二偏硅酸H2Si2O5(x=2,y=1)，x2的硅酸叫多硅酸。的硅酸叫多硅酸。常用常用H2SiO3式子代

40、表硅酸式子代表硅酸。硅酸是一種二元弱酸，。硅酸是一種二元弱酸，K1=210-10，K2=110-12。H4SiO4在水中的溶解度不大，在水中的溶解度不大，但生成后并不立即沉淀下來，經(jīng)片刻后，會(huì)逐漸縮合為但生成后并不立即沉淀下來，經(jīng)片刻后，會(huì)逐漸縮合為多酸，形成硅酸溶膠多酸，形成硅酸溶膠。溶膠脫水即成為多孔性固體，稱。溶膠脫水即成為多孔性固體，稱為為硅膠硅膠。它是很好的。它是很好的干燥劑（不能干燥干燥劑（不能干燥HF氣體）氣體）。4. 硅酸和硅膠硅酸和硅膠硅酸為組成復(fù)雜的白色固體，通常用化學(xué)式硅酸為組成復(fù)雜的白色固體，通常用化學(xué)式H2SiO3表示。用可溶性硅酸鹽與酸反應(yīng)制得，反應(yīng)的實(shí)際過程表示。

41、用可溶性硅酸鹽與酸反應(yīng)制得，反應(yīng)的實(shí)際過程很復(fù)雜。很復(fù)雜。 5. 硅酸鹽硅酸鹽硅酸鈉硅酸鈉除了堿金屬以外，其它金屬的硅酸鹽都不溶于水。除了堿金屬以外，其它金屬的硅酸鹽都不溶于水。硅酸鈉是最常見的可溶性硅酸鹽，可由石英砂與燒堿或硅酸鈉是最常見的可溶性硅酸鹽，可由石英砂與燒堿或純堿反應(yīng)而制得。純堿反應(yīng)而制得。2NaOH+SiO2=Na2SiO3+H2O工業(yè)上用：工業(yè)上用： mSiO2+nNa2CO3 =nNa2OmSiO2 +nCO2產(chǎn)物含有鐵鹽等雜質(zhì)而呈灰色或綠色產(chǎn)物含有鐵鹽等雜質(zhì)而呈灰色或綠色,用水蒸氣處理成粘稠用水蒸氣處理成粘稠液體即俗稱液體即俗稱“水玻璃水玻璃”，又名，又名“泡花堿泡花堿”

42、。其組成為。其組成為Na2OnSiO2。水玻璃的用途很廣，如作粘合劑、木材或織物用水玻璃浸泡以后水玻璃的用途很廣，如作粘合劑、木材或織物用水玻璃浸泡以后能防腐防火、保存鮮蛋、軟水劑、洗滌劑和制肥皂的填料。它也能防腐防火、保存鮮蛋、軟水劑、洗滌劑和制肥皂的填料。它也是制硅膠和分子篩的原料。和金屬鹽可以制得是制硅膠和分子篩的原料。和金屬鹽可以制得水中花園水中花園。共熔共熔6. 天然硅酸鹽天然硅酸鹽硅酸鹽礦的復(fù)雜性在其陰離子，而陰離子的基本硅酸鹽礦的復(fù)雜性在其陰離子，而陰離子的基本結(jié)構(gòu)單元是結(jié)構(gòu)單元是SiO4四面體四面體。由此四面體組成的陰離子。由此四面體組成的陰離子,除除了簡(jiǎn)單的單個(gè)了簡(jiǎn)單的單個(gè)S

43、iO44-和和二硅酸陰離子二硅酸陰離子Si2O76-以外以外,還有由還有由多個(gè)多個(gè)SiO4四面體通過頂角上的一個(gè)或兩個(gè)或三個(gè)、四四面體通過頂角上的一個(gè)或兩個(gè)或三個(gè)、四個(gè)氧原子連接而成的個(gè)氧原子連接而成的環(huán)狀環(huán)狀、鏈狀鏈狀、片狀片狀或三維結(jié)構(gòu)的或三維結(jié)構(gòu)的復(fù)雜陰離子。這些陰離子借金屬離子結(jié)為各種復(fù)雜陰離子。這些陰離子借金屬離子結(jié)為各種硅酸鹽硅酸鹽。片狀陰離子片狀陰離子7. 分子篩分子篩泡沸石（又稱沸石）是一種含結(jié)晶水的具有多孔泡沸石（又稱沸石）是一種含結(jié)晶水的具有多孔結(jié)構(gòu)的鋁硅酸鹽結(jié)構(gòu)的鋁硅酸鹽Na2OAl2O32SiO2nH2O），共中有許），共中有許多多籠狀籠狀空穴和通道。這種結(jié)構(gòu)使它很容易

44、可逆地吸收空穴和通道。這種結(jié)構(gòu)使它很容易可逆地吸收或失去或失去水及共它小分子水及共它小分子，如，如CO2、NH3、甲醇、乙醇等，、甲醇、乙醇等，但它不吸收那些大得不能進(jìn)入空穴的分子，因而起著但它不吸收那些大得不能進(jìn)入空穴的分子，因而起著“篩分篩分”的作用，故有的作用，故有“分子篩分子篩”之稱。分子篩有沸之稱。分子篩有沸石分子篩和高嶺土分子篩，有石分子篩和高嶺土分子篩，有天然的和人工合成的天然的和人工合成的。泡佛石就是一種天然分子篩。泡佛石就是一種天然分子篩。氟硅酸及其鹽氟硅酸及其鹽當(dāng)當(dāng)SiF4水解時(shí)，未水解的水解時(shí)，未水解的SiF4極易與水解產(chǎn)物極易與水解產(chǎn)物HF配位形成氟硅酸配位形成氟硅酸H

45、2SiF6SiF4+2HF=H2SiF6現(xiàn)在還未制得游離的現(xiàn)在還未制得游離的H2SiF6，只能得到，只能得到60的溶的溶液。它是液。它是一種強(qiáng)度相當(dāng)于一種強(qiáng)度相當(dāng)于H2SO4的強(qiáng)酸的強(qiáng)酸。金屬鋰、鈣等。金屬鋰、鈣等的氟硅酸鹽溶于水；的氟硅酸鹽溶于水；鈉、鉀、鋇鹽難溶于水鈉、鉀、鋇鹽難溶于水。用純堿溶。用純堿溶液吸收液吸收SiF4氣體，可得到白色的氟硅酸鈉氣體，可得到白色的氟硅酸鈉Na2SiF6晶體。晶體。SiF4+Na2SiF6+ SiF4+NaFKFSiF4H2OCO2H4SiO4K2SiF6Na2SiF6Na2CO33222215-4 15-4 錫鉛及其化合物錫鉛及其化合物12-4-1 性

46、質(zhì)和用途性質(zhì)和用途鉛為暗灰色，重而軟的金屬。鉛為暗灰色，重而軟的金屬。錫有三種同素異性體，常見的為錫有三種同素異性體，常見的為白錫白錫，它有較，它有較好的延展性。白錫只在好的延展性。白錫只在286-434K溫度范圍內(nèi)穩(wěn)定，溫度范圍內(nèi)穩(wěn)定，它在低于它在低于286K時(shí)轉(zhuǎn)變?yōu)榉勰畹幕义a時(shí)轉(zhuǎn)變?yōu)榉勰畹幕义a(錫疫錫疫)，高于，高于434K時(shí)，轉(zhuǎn)變?yōu)榇噱a。時(shí)，轉(zhuǎn)變?yōu)榇噱a。這二種元素的常見這二種元素的常見氧化態(tài)為氧化態(tài)為+IV和和+II。+4氧化態(tài)化合物的穩(wěn)定性是：氧化態(tài)化合物的穩(wěn)定性是：SnPb+2氧化態(tài)化合物的穩(wěn)定性是：氧化態(tài)化合物的穩(wěn)定性是：SnPb從從Sn到到Pb，低價(jià)化合物趨于，低價(jià)化合物趨于

47、穩(wěn)定穩(wěn)定。Sn的化合物的化合物為共價(jià)化合物，為共價(jià)化合物，Pb(II)有離子化合物，有離子化合物，Pb為親硫元素為親硫元素。它們屬于中等活潑的金屬，但由于種種原因卻表現(xiàn)它們屬于中等活潑的金屬，但由于種種原因卻表現(xiàn)出一定的化學(xué)情性。出一定的化學(xué)情性。GeO2GeGeH4HGeO3-SnSn(OH)6 +Ge +Sn(OH)4 -Sn +PbSO4PbO24約-0.3-1.3-1.1-0.96-0.910.28-0.576-0.130.15-0.13641.461.685-0.1263-0.3588約-0.3GeGeH42Sn +2PbSnPbO2Pb +2PbPbO2B A21 1、與氧反應(yīng)、與

48、氧反應(yīng)：在通常條件下，空氣中在通常條件下，空氣中鉛能被氧鉛能被氧化，化，在鉛表面生成一層氧化鉛或堿式碳酸鉛，且形成在鉛表面生成一層氧化鉛或堿式碳酸鉛，且形成保護(hù)膜。保護(hù)膜?？諝庵械难鯇?duì)鍺和錫都無影響?？諝庵械难鯇?duì)鍺和錫都無影響。這二種金屬這二種金屬在高溫下能與氧反應(yīng)而生成氧化物。在高溫下能與氧反應(yīng)而生成氧化物。2、與其它非金屬的反應(yīng)、與其它非金屬的反應(yīng)Pb+X2 PbX2Sn+X2 SnX4(適量適量SnX2)Pb+S PbSSn+S SnS2(適量適量SnS) 3 3、與酸的反應(yīng)、與酸的反應(yīng)Sn+2HCl(濃濃) SnCl2+H2 Pb+2HCl PbCl2+H2(反應(yīng)不易發(fā)生反應(yīng)不易發(fā)生)

49、 Pb+4HCl(濃濃) H2PbCl4+H2Sn+4H2SO4(濃濃) Sn(SO4)2+2SO2+4H2O Pb+H2SO4(稀稀) PbSO4 +H2(反應(yīng)不易發(fā)生反應(yīng)不易發(fā)生)Pb+3H2SO4(濃濃) Pb(HSO4)2+SO2+2H2OSn+4HNO3(濃濃) H2SnO3+4NO2+H2O4Sn(過量過量)+10HNO3(冷稀冷稀) 4Sn(NO3)2+NH4NO3+3H2O3Pb+8HNO3(稀稀) 3Pb(NO3)2+2NO+4H2O 因因Pb(NO3)2不溶于濃硝酸不溶于濃硝酸,所以所以Pb不與濃硝酸發(fā)生反應(yīng)。不與濃硝酸發(fā)生反應(yīng)。Sn+2HCl(濃濃) SnCl2+H2Sn

50、+4H2SO4(濃濃) Sn(SO4)2+2SO2+4H2OSn+4HNO3(濃濃) H2SnO3+4NO2+H2O 4Sn(過量過量)+10HNO3(冷稀冷稀) 4Sn(NO3)2+NH4NO3+3H2OSn與非氧化性酸反應(yīng)生成與非氧化性酸反應(yīng)生成Sn(II) 化合物；化合物；Pb與酸反應(yīng)得到與酸反應(yīng)得到Pb(II)化合物?；衔?。Pb+2HCl PbCl2+H2(反應(yīng)不易發(fā)生反應(yīng)不易發(fā)生) Pb+4HCl(濃濃) H2PbCl4+H2Pb+H2SO4(稀稀) PbSO4 +H2(反應(yīng)不易發(fā)生反應(yīng)不易發(fā)生)Pb+3H2SO4(濃濃) Pb(HSO4)2+SO2+2H2O3Pb+8HNO3(稀

51、稀) 3Pb(NO3)2+2NO+4H2O因不溶于濃因不溶于濃HNO3，所以，所以Pb不與濃不與濃HNO3發(fā)生反應(yīng)。發(fā)生反應(yīng)。4 4、配位數(shù)、配位數(shù)二價(jià)鹽的配位數(shù)一般為二價(jià)鹽的配位數(shù)一般為3，有時(shí)為，有時(shí)為4。如：。如：PbCl2+Cl- PbCl3- (有時(shí)為有時(shí)為PbCl42- )PbI2+2I- PbI42-四價(jià)鹽的配位數(shù)一般為四價(jià)鹽的配位數(shù)一般為6SnCl4+2Cl- SnCl62-5、鉛與醋酸反應(yīng)、鉛與醋酸反應(yīng)2Pb+O2 2PbOPbO+2CH3COOH Pb(CH3COO)2+H2O6、與堿的反應(yīng)：、與堿的反應(yīng)：錫、鉛與錫、鉛與NaOH反應(yīng)很緩慢，生成亞酸鹽，同反應(yīng)很緩慢，生成亞

52、酸鹽，同時(shí)放出時(shí)放出H2。 15-4-2 氧化物和氫氧化物氧化物和氫氧化物錫、鉛有錫、鉛有MO2和和MO兩類氧化物。兩類氧化物。MO2都是共價(jià)型都是共價(jià)型、兩性偏酸性的化合物。兩性偏酸性的化合物。MO也是兩性的，但堿性略強(qiáng)。也是兩性的，但堿性略強(qiáng)。MO化合物的離子性也略強(qiáng)，但還不是典型的離子化合化合物的離子性也略強(qiáng)，但還不是典型的離子化合物。所有這些氧化物都是不溶于水的固體。物。所有這些氧化物都是不溶于水的固體。酸酸性性增增強(qiáng)強(qiáng)酸性增強(qiáng)酸性增強(qiáng)1、錫的氧化物：、錫的氧化物：在錫的氧化物中重要的為二氧在錫的氧化物中重要的為二氧化錫化錫SnO2，通常難溶于酸或堿。，通常難溶于酸或堿。SnO2+2NaOH（熔融）（熔融） Na2SnO3+H2OSnO2+2Na2CO3+4S Na2SnS3+Na2SO4+2CO2SnO2為為非整比化合物非整比化合物，其晶體中錫的比例較大，其晶體中錫的比例較大，從而形成從而形成n型半導(dǎo)體。型半導(dǎo)體。當(dāng)該半