大學(xué)無機(jī)化學(xué)氧族元素課件

1、無機(jī)化學(xué)無機(jī)化學(xué)第第15章章 氧族元素氧族元素Inorganic Chemistry第第15章章 氧族元素氧族元素15.2 氧及其化合物氧及其化合物15.1 氧族元素通性氧族元素通性15.3 硫及其化合物硫及其化合物主要內(nèi)容主要內(nèi)容15.1 氧族元素通性氧族元素通性Inorganic Chemistry2硫、硒、碲在形成化合物時(shí)在價(jià)鍵上與氧硫、硒、碲在形成化合物時(shí)在價(jià)鍵上與氧有何不同？為什么？有何不同？為什么？思考：思考：1. 氧族元素在自然界中以何種形態(tài)存在？氧族元素在自然界中以何種形態(tài)存在？ 氧和硫的成鍵特征有何不同？氧和硫的成鍵特征有何不同？15.1 氧族元素通性氧族元素通性Inorga

2、nic Chemistry氧族元素在周期表中的位置15.1 氧族元素通性氧族元素通性Inorganic Chemistry存在：存在：單質(zhì)及化合物單質(zhì)及化合物 硫化物硫化物氧族元素位于周期表氧族元素位于周期表A族族價(jià)電子結(jié)構(gòu)價(jià)電子結(jié)構(gòu) ns2np4 O S Se Te Po（放射性同位素）（放射性同位素） 非金屬非金屬 準(zhǔn)金屬準(zhǔn)金屬 金屬金屬1. 氧族元素在自然界中以何種形態(tài)存在？氧族元素在自然界中以何種形態(tài)存在？ 氧和硫的成鍵特征有何不同？氧和硫的成鍵特征有何不同？15.1 氧族元素通性氧族元素通性Inorganic ChemistryO以以sp 、sp2、sp3成鍵，沒有價(jià)層成鍵，沒有價(jià)層

3、d軌道參與軌道參與成鍵。除形成成鍵。除形成 鍵外，鍵外，還可形成還可形成p-p 鍵鍵。S 可以有可以有d軌道參加成鍵軌道參加成鍵，如：，如：SF6（sp3d2）S形成形成 p-p 鍵能力差，一般以單鍵形成高配鍵能力差，一般以單鍵形成高配 位數(shù)的化合物。位數(shù)的化合物。 1. 氧族元素在自然界中以何種形態(tài)存在？氧族元素在自然界中以何種形態(tài)存在？ 氧和硫的成鍵特征有何不同？氧和硫的成鍵特征有何不同？15.1 氧族元素通性氧族元素通性Inorganic Chemistry 氧氧(Oxygen)地球含量最多的元素地球含量最多的元素49.13%，“成酸元素成酸元素”。 硫硫(Sulfur)古代稱古代稱“黃

4、芽黃芽”，印度梵文，印度梵文“鮮鮮黃色黃色”。天然硫礦床天然硫礦床FeS2(黃鐵礦黃鐵礦)15.1 氧族元素通性氧族元素通性Inorganic Chemistry硫、硒、碲：硫、硒、碲： 可以有可以有+2、+4、+6的化合物的化合物。 有有d軌道，配位數(shù)可達(dá)軌道，配位數(shù)可達(dá)6。 半徑大，難成雙鍵半徑大，難成雙鍵。2硫、硒、碲在形成化合物時(shí)在價(jià)鍵上與氧硫、硒、碲在形成化合物時(shí)在價(jià)鍵上與氧有何不同？為什么？有何不同？為什么？氧：除氧：除OF2中為正價(jià)外，其余為中為正價(jià)外，其余為負(fù)價(jià)負(fù)價(jià)。15.1 氧族元素通性氧族元素通性Inorganic Chemistry酸性溶液中，酸性溶液中，H2O2、O2、

5、O3均為強(qiáng)氧化劑均為強(qiáng)氧化劑氧的電勢(shì)圖氧的電勢(shì)圖 A B2.070.681.771.23O3O2H2O2H2O1.240.080.870.401O3O2HO2OH15.1 氧族元素通性氧族元素通性Inorganic Chemistry氧族元素的電勢(shì)圖氧族元素的電勢(shì)圖 低價(jià)硫化合物不論在低價(jià)硫化合物不論在酸性還是在堿性溶液酸性還是在堿性溶液中都是強(qiáng)還原劑中都是強(qiáng)還原劑酸介質(zhì)中，酸介質(zhì)中，過硫酸鹽是過硫酸鹽是強(qiáng)氧化劑強(qiáng)氧化劑Inorganic Chemistry第第15章章 氧族元素氧族元素 氧氣（氧氣（O2） 臭氧（臭氧（O3） 過氧化氫過氧化氫（H2O2）15.2 氧及其化合物氧及其化合物 氧

6、化物氧化物Inorganic Chemistry15.2 氧及其化合物氧及其化合物 O2有何結(jié)構(gòu)特點(diǎn)？該結(jié)構(gòu)可使其具有有何結(jié)構(gòu)特點(diǎn)？該結(jié)構(gòu)可使其具有何種反應(yīng)性？何種反應(yīng)性？ 在在軌道中有未成對(duì)的單電子，軌道中有未成對(duì)的單電子，O2分子具有偶數(shù)電子同時(shí)又顯示順磁性。分子具有偶數(shù)電子同時(shí)又顯示順磁性。2242222222s2121)()()()()()()(p*pps*s*s分子軌道電子排布式：分子軌道電子排布式：OO形成離子型、共價(jià)型的形成離子型、共價(jià)型的 O22-、O2-反應(yīng)性：反應(yīng)性：結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：思考：思考：Inorganic Chemistry15.2 氧及其化合物氧及其化合物1.

7、 氧化物按其酸堿性可分為幾類？氧化物按其酸堿性可分為幾類？2周期表中元素氧化物的酸堿性有何周期表中元素氧化物的酸堿性有何變化規(guī)律？變化規(guī)律？ 思考：思考： 氧化物氧化物Inorganic Chemistry15.2 氧及其化合物氧及其化合物 大多數(shù)非金屬氧化物和某些高氧化態(tài)大多數(shù)非金屬氧化物和某些高氧化態(tài)的金屬氧化物均顯的金屬氧化物均顯酸性酸性； 大多數(shù)金屬氧化物顯大多數(shù)金屬氧化物顯堿性堿性； 少數(shù)金屬氧化物（如少數(shù)金屬氧化物（如Al2O3、 ZnO ）和）和少數(shù)非金屬氧化物（如少數(shù)非金屬氧化物（如As3O6 、Sb4O6、）顯顯兩性兩性； 中性中性氧化物有氧化物有NO 、CO等。等。1. 氧

8、化物按其酸堿性可分為幾類？氧化物按其酸堿性可分為幾類？分為：分為：酸性；酸性；堿性；堿性；兩性兩性；中性中性氧化物。氧化物。Inorganic Chemistry15.2 氧及其化合物氧及其化合物 氧化物還可按其價(jià)鍵特征分為氧化物還可按其價(jià)鍵特征分為離子型氧化離子型氧化物、共價(jià)型氧化物物、共價(jià)型氧化物和和過渡型氧化物過渡型氧化物。氧化物酸堿性的一般規(guī)律是：氧化物酸堿性的一般規(guī)律是： 同周期各元素最高氧化態(tài)的氧化物同周期各元素最高氧化態(tài)的氧化物從左到從左到右由堿性右由堿性兩性兩性酸性酸性 相同氧化態(tài)的同族各元素的氧化物相同氧化態(tài)的同族各元素的氧化物從上到從上到下堿性依次增強(qiáng)下堿性依次增強(qiáng) 同一元

9、素能形成幾種氧化態(tài)的氧化物同一元素能形成幾種氧化態(tài)的氧化物, 酸性酸性隨氧化數(shù)的升高而增強(qiáng)隨氧化數(shù)的升高而增強(qiáng)Inorganic Chemistry15.2 氧及其化合物氧及其化合物思考：思考：1. O3分子有何結(jié)構(gòu)特點(diǎn)？分子有何結(jié)構(gòu)特點(diǎn)？2比較比較O3和和O2的價(jià)鍵結(jié)構(gòu)，說明為什的價(jià)鍵結(jié)構(gòu)，說明為什么氧化性么氧化性O(shè)3O2，熱穩(wěn)定性，熱穩(wěn)定性O(shè)3O2，熱穩(wěn)定性，熱穩(wěn)定性O(shè)3O2?OO 鍵角：鍵角：117o；鍵長：；鍵長：128pm鍵角：鍵角：180o；鍵長：；鍵長：112pmInorganic Chemistry15.2 氧及其化合物氧及其化合物OHOI2H2IO222-3 氧化性氧化性3O

10、 2O23-1mrmolkJ4 .285-=H2.07V OHO 2e2HOA22-3=+ 24V. 1 2OHO 2eOHOB2-23=+- 上述反應(yīng)可用于檢驗(yàn)氧氣中是否存在臭氧。上述反應(yīng)可用于檢驗(yàn)氧氣中是否存在臭氧。習(xí)題習(xí)題15-2 不穩(wěn)定性不穩(wěn)定性臭氧臭氧的性質(zhì)的性質(zhì)Inorganic Chemistry15.2 氧及其化合物氧及其化合物 彭塔阿雷納斯上空的彩彭塔阿雷納斯上空的彩虹，在這樣美好的天氣人們虹，在這樣美好的天氣人們同樣要小心防護(hù)自己。同樣要小心防護(hù)自己。 臭氧空洞變化圖臭氧空洞變化圖， 紅色和藍(lán)色區(qū)紅色和藍(lán)色區(qū)為空洞，左為為空洞，左為2001年年9月圖，右為月圖，右為2002

11、年年9月形勢(shì)。月形勢(shì)。 臭氧空洞改變了智利最南部人們的生活方式臭氧空洞改變了智利最南部人們的生活方式Question 15-3 大氣層中臭氧是怎樣形成的？哪些污染大氣層中臭氧是怎樣形成的？哪些污染物引起臭氧層的破壞？如何鑒別物引起臭氧層的破壞？如何鑒別O3，它有什，它有什么特征反應(yīng)？么特征反應(yīng)？解：解：大氣層中大氣層中O3的形成：的形成： O2 + hv(242 nm)O + O O+O2 O3 氯氟烴氯氟烴CFCl3、CF2Cl2和氮氧化物等污染和氮氧化物等污染物可引起臭氧層的破壞。物可引起臭氧層的破壞。 根據(jù)臭氧的顏色和氣味根據(jù)臭氧的顏色和氣味(淡藍(lán)色氣體和魚淡藍(lán)色氣體和魚腥臭味腥臭味)可

12、將臭氧與氧氣區(qū)分開?？蓪⒊粞跖c氧氣區(qū)分開。 Question 臭氧的特征反應(yīng)有：臭氧的特征反應(yīng)有： 在在MnO2、PbO2和鉑黑等催化劑的存在下，和鉑黑等催化劑的存在下，可發(fā)生分解可發(fā)生分解 2O3 = 3O2 具有比具有比O2更強(qiáng)的氧化性更強(qiáng)的氧化性 如：如： CN + O3 = OCN + O2 2NO2 + O3 = N2O5 + O2 PbS + 4O3 = PbSO4 + 4O2 2Co2+ + O3 + 2H+ = 2Co3+ + O2 + H2O 還可以定量氧化還可以定量氧化I O3 + 2I + H2O = O2 + I2 + 2OHInorganic Chemistry15.

13、2 氧及其化合物氧及其化合物思考：思考：1H2O2有哪幾種制備方法？有哪幾種制備方法？2H2O2有哪些主要性質(zhì)？有哪些主要性質(zhì)？ 過氧化氫（過氧化氫（H2O2）Inorganic Chemistry15.2 氧及其化合物氧及其化合物 電解法電解法用用Pt為電極，電解為電極，電解NH4HSO4飽和溶液，先制得過二硫酸銨溶液飽和溶液，先制得過二硫酸銨溶液即即 2NH4HSO4 (NH4)2S2O8(陽極陽極)+H2(陰極陰極)電解電解再將過二硫酸銨水解生成再將過二硫酸銨水解生成H2O2，即，即 (NH4)2S2O8+2H2O 2NH4HSO4+H2O2 H2SO42.工業(yè)制法工業(yè)制法BaO2+H2

14、SO4 BaSO4+H2O2 1.實(shí)驗(yàn)室制法實(shí)驗(yàn)室制法 H2O2的制備的制備Question 15-14 電解硫酸或硫酸氫銨制備過二硫酸時(shí)，電解硫酸或硫酸氫銨制備過二硫酸時(shí)，雖然雖然(O2/H2O) (1.23V) 小于小于(S2O82-/SO42-) (2.05V)，為什么在陽極不是，為什么在陽極不是H2O放電，而是放電，而是HSO4-或或SO42-放電？放電？ Inorganic Chemistry15.2 氧及其化合物氧及其化合物 H2O2的制備的制備(2)蒽醌法蒽醌法 H2+O2 H2O2 2-乙基蒽醌（乙基蒽醌（Pd催化）催化）+H2O2+O2OOC2H5OHOHC2H5乙乙基基蒽蒽

15、醇醇乙乙基基蒽蒽醌醌Pd+OHOHC2H5H2OOC2H5Inorganic Chemistry15.2 氧及其化合物氧及其化合物 1990年報(bào)道年報(bào)道：在催化劑：在催化劑 (10 % Pt 90 % Pd ) 的作用下，的作用下，H2 和和 O2 的直接燃的直接燃 燒也可獲燒也可獲濃度為濃度為 18 % 的的 H2O2 。 H2O2的制備的制備Inorganic Chemistry15.2 氧及其化合物氧及其化合物OOHH149pm97o97o97pm94o 過氧化氫（過氧化氫（H2O2）的結(jié)構(gòu)）的結(jié)構(gòu)2H2O2有哪些主要性質(zhì)？有哪些主要性質(zhì)？Inorganic Chemistry15.2

16、氧及其化合物氧及其化合物2H2O2有哪些主要性質(zhì)？有哪些主要性質(zhì)？熱穩(wěn)定性差熱穩(wěn)定性差形成過氧化鏈形成過氧化鏈（過氧鏈轉(zhuǎn)移）（過氧鏈轉(zhuǎn)移）氧化還原性氧化還原性弱酸性弱酸性H2O2 HO2+H+ Ka1=2.010-12, Ka210-25 -2H2O2 2H2O+O2 Inorganic Chemistry15.2 氧及其化合物氧及其化合物可見：可見：H2O2氧化性強(qiáng)，還原性弱；氧化性強(qiáng)，還原性弱； 是不造成二次污染的殺菌劑。是不造成二次污染的殺菌劑。O8H2CrO2OH2Cr(OH)O3H2-24-422 酸性酸性:OH 1.77VOH0.68VO2222 氧化還原性氧化還原性O(shè)8H5O2M

17、n6H2MnOO5H222-422 O4H)(s,PbSO)PbS(s,O4H2422 白白黑黑H2O2 + 2Fe2+ + 2H+ 2Fe3+ + 2H2O堿性堿性: HO2+H2O+2e- 3OH, B =0.87VInorganic Chemistry15.2 氧及其化合物氧及其化合物H2O2像是鉆進(jìn)像是鉆進(jìn)風(fēng)箱的老鼠：風(fēng)箱的老鼠：兩頭受氣。兩頭受氣。金屬離子的穿梭催化金屬離子的穿梭催化2Fe2+ + H2O2 + 2H+ 2Fe3+ + 2H2O2Fe3+ + H2O2 2Fe2+ + O2 + 2H+Inorganic Chemistry15.2 氧及其化合物氧及其化合物H2O2的檢

18、驗(yàn)：的檢驗(yàn)： 檢驗(yàn)時(shí)在乙醚檢驗(yàn)時(shí)在乙醚層中顯藍(lán)色。層中顯藍(lán)色。Cr2O72 + 4H2O2 + 2H+ = 2CrO(O2)2 + 5H2OCrO(O2)2(C2H5)2OCrO(O2)2乙醚乙醚生成的生成的CrO5顯藍(lán)色顯藍(lán)色I(xiàn)norganic Chemistry第第15章章 氧族元素氧族元素15.3 硫及其化合物硫及其化合物 硫單質(zhì)硫單質(zhì) 硫化物和多硫化物硫化物和多硫化物 硫的硫的含氧化合物含氧化合物Inorganic Chemistry15.3 硫及其化合物硫及其化合物 硫單質(zhì)硫單質(zhì)1. 單質(zhì)硫有幾種常見的同素異形體？單質(zhì)硫有幾種常見的同素異形體？2. 單質(zhì)硫有何主要性質(zhì)？單質(zhì)硫有何主要

19、性質(zhì)？思考：思考：3. 單質(zhì)硫與單質(zhì)氧在形成二元化合物的類單質(zhì)硫與單質(zhì)氧在形成二元化合物的類 型上有何不同？型上有何不同？Inorganic Chemistry15.3 硫及其化合物硫及其化合物結(jié)構(gòu)：結(jié)構(gòu)： S：sp3雜化雜化 形成環(huán)狀形成環(huán)狀S8分子。分子。 硫有幾種同素異形體硫有幾種同素異形體 斜方硫斜方硫 單斜硫單斜硫 彈性硫彈性硫 單質(zhì)硫單質(zhì)硫 94.5S(斜方斜方)彈性硫彈性硫190S(單斜單斜)Inorganic Chemistry15.3 硫及其化合物硫及其化合物彈性硫的形成彈性硫的形成硫的同素異形體硫的同素異形體升華硫升華硫斜方硫斜方硫單斜硫單斜硫Inorganic Chemi

20、stry15.3 硫及其化合物硫及其化合物 與許多金屬與許多金屬 直接化合直接化合 與氫、氧、碳、與氫、氧、碳、 鹵素鹵素(碘除外碘除外)、 磷等直接作用磷等直接作用硫的主要性質(zhì)硫的主要性質(zhì)2Al + 3S Al2S3Hg + S HgSS + 3F2(過量過量) SF6S + Cl2 SCl2S + O2 SO2單質(zhì)硫難溶于水，易溶于單質(zhì)硫難溶于水，易溶于CS2。以還原性為主，也具有氧化。以還原性為主，也具有氧化。Inorganic Chemistry15.3 硫及其化合物硫及其化合物 與氧化性酸作用與氧化性酸作用 與堿的作用與堿的作用O2H(g)3SO)(SO2HS2NO(g)SOH2HN

21、OS2242423 濃濃硫的主要性質(zhì)硫的主要性質(zhì) 3S + 6NaOH 2Na2S + Na2SO3 + 3H2O4S(過量過量) + 6NaOH 2Na2S+Na2S2O3+3H2OInorganic Chemistry15.3 硫及其化合物硫及其化合物 硫的重要化合物硫的重要化合物化化合合態(tài)態(tài)硫硫或或天天然然單單質(zhì)質(zhì)硫硫硫硫 H2S CS2 SF6 S2Cl2SO2 H2SO3 SCl2 SO2Cl2 SOCl2 FSO3HClSO3H H2SO4 SO3H2F2Cl2O2Cl2H2OCl2Cl2 + S2Cl2（或（或SCl2）HFHClH2OO2煤，甲烷，天然氣煤，甲烷，天然氣Inor

22、ganic Chemistry15.3 硫及其化合物硫及其化合物以以O(shè)3分子為結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)的氧化物分子為結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)的氧化物3. 單質(zhì)硫與單質(zhì)氧在形成二元化合物的類單質(zhì)硫與單質(zhì)氧在形成二元化合物的類 型上有何不同？型上有何不同？普通氧化物普通氧化物(以以O(shè)2分子為結(jié)構(gòu)分子為結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)的氧化物）基礎(chǔ)的氧化物）臭氧化物臭氧化物（KO3)過氧化物過氧化物（Na2O2）超氧化物超氧化物（KO2)以以O(shè)原子為結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)的氧化物原子為結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)的氧化物Inorganic Chemistry15.3 硫及其化合物硫及其化合物單質(zhì)硫?yàn)槎嘣臃肿訂钨|(zhì)硫?yàn)槎嘣臃肿?S8)普通硫化物普通硫化物 (Na2S) 多硫化物多硫化物，

23、如：，如：Sx2-(H2Sx、Na2Sx) 3. 單質(zhì)硫與單質(zhì)氧在形成二元化合物的類單質(zhì)硫與單質(zhì)氧在形成二元化合物的類 型上有何不同？型上有何不同？Inorganic Chemistry15.3 硫及其化合物硫及其化合物 硫化物和多硫化物硫化物和多硫化物思考：思考：1. 硫化物有何主要性質(zhì)？硫化物有何主要性質(zhì)？2. 多硫化物與硫化物在性質(zhì)上有何不同？多硫化物與硫化物在性質(zhì)上有何不同？Inorganic Chemistry15.3 硫及其化合物硫及其化合物金屬硫化物大多數(shù)是難溶于水且有金屬硫化物大多數(shù)是難溶于水且有特征顏色，（堿金屬、堿土金屬、特征顏色，（堿金屬、堿土金屬、NH4+的硫化物易溶）

24、的硫化物易溶） 。還原性還原性水解性水解性 所有硫化物均發(fā)生水解，所有硫化物均發(fā)生水解， Al2S3、Cr2S3發(fā)生雙水解。發(fā)生雙水解。1. 硫化物有何主要性質(zhì)？硫化物有何主要性質(zhì)？難溶性難溶性酸堿性酸堿性Inorganic Chemistry15.3 硫及其化合物硫及其化合物 與中等強(qiáng)度氧化劑作用與中等強(qiáng)度氧化劑作用FeSSFe32 與強(qiáng)氧化劑反應(yīng)與強(qiáng)氧化劑反應(yīng)產(chǎn)物產(chǎn)物:SSO42-H2S + 2Fe3+ S + 2Fe2+ + 2H+ H2S + I2 S + 2H+2IH2S+4Br2+4H2O H2SO4+8HBr2MnO4-+5H2S+6H+ 2Mn2+5S+8H2OInorgani

25、c Chemistry15.3 硫及其化合物硫及其化合物2. 金屬硫化物的酸堿性金屬硫化物的酸堿性硫化物的酸堿性與相應(yīng)氧化物相似。硫化物的酸堿性與相應(yīng)氧化物相似。Na2O As2O3 As2O5 Na2O2堿性堿性 兩性兩性 酸性酸性 堿性堿性Na2S As2S3 As2S5 Na2S2Inorganic Chemistry15.3 硫及其化合物硫及其化合物顏色：顏色：(大多數(shù)為黑色大多數(shù)為黑色,少數(shù)需要特殊記憶少數(shù)需要特殊記憶) SnS 褐褐, SnS2 金黃金黃, As2S3 黃黃, As2S5 黃黃, Sb2S3橙橙, Sb2S5橙紅橙紅, MnS 肉肉, ZnS 白，白， CdS 黃。

26、黃。金屬硫化物的顏色金屬硫化物的顏色硫化鋅硫化鋅硫化錳硫化錳硫化鎘硫化鎘硫化砷硫化砷硫化銻硫化銻硫化亞錫硫化亞錫硫化鉍硫化鉍Inorganic Chemistry15.3 硫及其化合物硫及其化合物 ZnSNiS,CoS,FeS,MnS,易溶：易溶：NH4+和堿金屬硫化物，和堿金屬硫化物，BaS微溶：微溶：MgS，CaS，SrS(但但BeS難溶難溶) 其余難溶。其余難溶。稀酸溶性：稀酸溶性：水溶性：水溶性：溶解性：溶解性：MS + 2H+ M2+ + H2S(g)Inorganic Chemistry15.3 硫及其化合物硫及其化合物配位酸溶解配位酸溶解(濃濃HCl)：SnS + 2H+ + 4

27、Cl = SnCl42- + H2S SnS2 + 4H+ + 6Cl = SnCl62- + 2H2S PbS + 2H+ + 4Cl = PbCl42- + H2S Sb2S3 + 6H+ + 12Cl = 2SbCl63- + 3H2S Sb2S5 + 10H+ + 12Cl = 2SbCl6 + 5H2S Bi2S3 + 6H+ + 8Cl = 2BiCl4 + 3H2S CdS + 2H+ + 4Cl = CdCl42- + H2S Inorganic Chemistry15.3 硫及其化合物硫及其化合物氧化配位溶解氧化配位溶解(王水王水)：氧化性酸溶解氧化性酸溶解(HNO3)：Bi

28、2S3+8HNO3 = 2Bi(NO3)3+2NO +3S +4H2O3PbS+8HNO3 = 3Bi(NO3)2+2NO +3S +4H2O3CuS+8HNO3 = 3Bi(NO3)2+2NO +3S +4H2O3Ag2S+8HNO3 = 6AgNO3+2NO +3S +4H2O3HgS + 2HNO3 + 12HCl 3H2HgCl4+3S+2NO+4H2OInorganic Chemistry15.3 硫及其化合物硫及其化合物堿溶（用堿溶（用NaOH或或Na2S）SnS2As2S3As2S53SnS2+6OH= SnO32+2SnS32+3H2OSnS2 + S2= SnS32 As2S

29、3+6OH= AsO33+AsS33+3H2OAs2S3 + 3S2= 2AsS33 4As2S5+24OH-= 3AsO43-+5AsS43-+12H2OAs2S5 + 3S2= 2AsS43 Inorganic Chemistry15.3 硫及其化合物硫及其化合物Sb2S3Sb2S5HgSSb2S3+6OH= SbO33+SbS33+3H2OSb2S3 + 3S2= 2SbS33 4Sb2S5+24OH-= 3SbO43-+5SbS43-+12H2OSb2S5 + 3S2= 2SbS43 HgS + S2 = HgS22堿溶（用堿溶（用NaOH或或Na2S）Inorganic Chemis

30、try15.3 硫及其化合物硫及其化合物氧化堿溶：（氧化堿溶：（Na2Sx）SnS + Na2Sx = Na2SnS3 + (x2)S As2S3 + 3Na2Sx = 2Na3AsS4 + (3x5)S Sb2S3 + 3Na2Sx = 2Na3SbS4 + (3x5)S SnS + Na2S2 = Na2SnS3 As2S3 + 3Na2S2 = 2Na3AsS4 + S Sb2S3 + 3Na2S2 = 2Na3SbS4 + S Na2S2Inorganic Chemistry15.3 硫及其化合物硫及其化合物62 xS)(NH , SNax24x2 S-2X2-2. 多硫化物與硫化物在

31、性質(zhì)上有何不同？多硫化物與硫化物在性質(zhì)上有何不同？多硫化物有顏色，多硫化物有顏色， Sx2-的的x約大，顏色越深。約大，顏色越深。多硫化物在酸溶液中很不穩(wěn)定，易析出單質(zhì)硫。多硫化物在酸溶液中很不穩(wěn)定，易析出單質(zhì)硫。Sx2- + 2H+ = H2S + (x-1)S多硫化物有弱氧化性，也有還原性；硫化物多硫化物有弱氧化性，也有還原性；硫化物只有還原性。只有還原性。Inorganic Chemistry15.3 硫及其化合物硫及其化合物1. SO2和和SO3在結(jié)構(gòu)和性質(zhì)上有何不同？在結(jié)構(gòu)和性質(zhì)上有何不同？ 硫的硫的含氧化合物含氧化合物思考：思考：2. H2SO4分子中的分子中的S-O鍵有無雙鍵性質(zhì)

32、鍵有無雙鍵性質(zhì)?3. 硫酸鹽有哪些主要性質(zhì)？硫酸鹽有哪些主要性質(zhì)？Inorganic Chemistry15.3 硫及其化合物硫及其化合物5. S2O42-、H2S2O7、S2O82-均含有兩個(gè)均含有兩個(gè)S，它們，它們的主要性質(zhì)有何不同，為什么？（從結(jié)構(gòu)角的主要性質(zhì)有何不同，為什么？（從結(jié)構(gòu)角度理解說明）度理解說明）4. S2O32-有哪些主要性質(zhì)？有哪些主要性質(zhì)？思考：思考：Inorganic Chemistry15.3 硫及其化合物硫及其化合物1. SO2和和SO3在結(jié)構(gòu)和性質(zhì)上有何不同？在結(jié)構(gòu)和性質(zhì)上有何不同？SO2是極性分子是極性分子 二氧化硫的結(jié)構(gòu)二氧化硫的結(jié)構(gòu)OSO=119.5，S

33、-O鍵長鍵長143pm，S：sp2雜化，雜化， 2個(gè)個(gè) 鍵，一個(gè)鍵，一個(gè)34鍵鍵43Inorganic Chemistry15.3 硫及其化合物硫及其化合物 SO3的結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)OSO=120 S-O鍵長鍵長143pmS： 3s23p4S：雜化后：雜化后Sp2雜化雜化p3 3個(gè)個(gè) 鍵，鍵，一個(gè)一個(gè)4 46 6SOOOInorganic Chemistry15.3 硫及其化合物硫及其化合物SO2既有氧化性又有還原性，還原性是主要的，既有氧化性又有還原性，還原性是主要的，遇強(qiáng)還原劑才表現(xiàn)氧化性。遇強(qiáng)還原劑才表現(xiàn)氧化性。H2SO3 + I2 + H2O = H2SO4 + 2HI(Cl2,Br2) 2

34、H2SO3 + O2 = 2H2SO4 H2SO3 + 2H2S = 3S + 3H2O 還原性：還原性： SO2H2SO3亞硫酸鹽亞硫酸鹽 SO2能和一些有機(jī)色素結(jié)合成為無色的能和一些有機(jī)色素結(jié)合成為無色的化合物?；衔?。SO3 是一種強(qiáng)氧化劑。是一種強(qiáng)氧化劑。Inorganic Chemistry15.3 硫及其化合物硫及其化合物漂白漂白-使品紅褪色使品紅褪色Question 15-7 SO2與與Cl2的漂白機(jī)理有什么不同的漂白機(jī)理有什么不同？ Inorganic Chemistry15.3 硫及其化合物硫及其化合物S：sp3雜化后雜化后形成分子，形成分子，分子中有分子中有鍵鍵外還存在外還

35、存在(p-d) 反饋配鍵。反饋配鍵。 H2SO4分子間分子間通過氫鍵相連，使通過氫鍵相連，使其晶體呈現(xiàn)波紋形其晶體呈現(xiàn)波紋形層狀結(jié)構(gòu)。層狀結(jié)構(gòu)。2. H2SO4分子中的分子中的S-O鍵有無雙鍵性質(zhì)鍵有無雙鍵性質(zhì)?Inorganic Chemistry15.3 硫及其化合物硫及其化合物3. 硫酸鹽有哪些主要性質(zhì)？硫酸鹽有哪些主要性質(zhì)？易溶性。易溶性。除除Ca2+、Sr2+、Ba2+、Pb2+、Ag+、Hg22+外，一般硫酸鹽都易溶于水。外，一般硫酸鹽都易溶于水。熱穩(wěn)定性大。熱穩(wěn)定性大。8e-構(gòu)型的陽離子的鹽通常構(gòu)型的陽離子的鹽通常1273K不分解。不分解。18e-、（、（18+2）e-、9-17

36、e-構(gòu)構(gòu)型熱穩(wěn)定性略差。型熱穩(wěn)定性略差。易形成復(fù)鹽（成礬）。易形成復(fù)鹽（成礬）。多數(shù)硫酸鹽有形成復(fù)多數(shù)硫酸鹽有形成復(fù)鹽的趨勢(shì)。鹽的趨勢(shì)。Question 15-9 （1）純）純H2SO4是共價(jià)化合物，卻有較是共價(jià)化合物，卻有較高的沸點(diǎn)（高的沸點(diǎn)（657K），為什么？），為什么？（2）稀釋濃）稀釋濃H2SO4時(shí)，一定要把時(shí)，一定要把H2SO4加入加入水中，邊加邊攪拌，而稀釋濃水中，邊加邊攪拌，而稀釋濃HNO3與濃鹽與濃鹽酸沒有這么嚴(yán)格規(guī)定，為什么？酸沒有這么嚴(yán)格規(guī)定，為什么？Inorganic Chemistry15.3 硫及其化合物硫及其化合物 硫代硫酸鹽：硫代硫酸鹽：Na2S2O3 5H2O，海波，海波，大蘇打。大蘇打。制備：制備：性質(zhì)：性質(zhì)：不穩(wěn)定性，不穩(wěn)定性