元素无机化学总结.pptx

元素无机化学总结元素无机化学总结元素无机化学总结元素无机化学总结学习知识的几个层次学习知识的几个层次学习知识的几个层次学习知识的几个层次了解了解了解了解理解理解理解理解掌握掌握掌握掌握运用运用运用运用性质变化规律与原子结构知识性质变化规律与原子结构知识单质的制备方法和单质的制备方法和 活泼性规律活泼性规律氢氧化物酸碱性判断氢氧化物酸碱性判断 和酸强度变化规律和酸强度变化规律盐的溶解性和盐的盐的溶解性和盐的 水解规律水解规律盐的热稳定性规律盐的热稳定性规律氧化还原性及其规律氧化还原性及其规律结结构构理理论论原子半径原子半径价电子层结构价电子层结构电负性电负性离子极化理论离子极化理论空间构型空间构型d-p键键IA VIIA非金属性高价态氧化物酸性化合物共价性元素变价性增强增强增强增强A族1 金属活泼性2 氧化物碱性3 化合物离子性4 高价态稳定性5 由亲氧到亲硫6增强增强增强降低B族 金属活泼性 (氢)氧化物碱性 化合物共价性 高价态稳定性 由亲氧到亲硫 降低增强增强增强456nA nB 配位性增加，变价性增加低价态 高价态 还原性 (还原性+氧化性)氧化性 碱性 两性 酸性 弱水解性 强水解性 离子性 共价性 金金 属属单质的制备单质的制备电解法电解法 熔盐熔盐 IA,IIA,IIIB，Al 水溶液水溶液 Cu(纯纯),X2热还原法热还原法 直接使用还原剂直接使用还原剂 氧化物矿氧化物矿IVB,VB,Cr,Mn,IIIA 焙烧后还原焙烧后还原 硫化物矿硫化物矿 Cu,Zn,Cd,Fe,Co 偶联后还原偶联后还原 (Si,B),Ti热分解法热分解法 Ag,HgIA,IIA单质单质 强还原性，形成液氨溶液强还原性，形成液氨溶液含氧化合物的生成、种类、溶解性、碱性、含氧化合物的生成、种类、溶解性、碱性、氧化性氧化性盐的溶解性、热稳定性、复盐盐的溶解性、热稳定性、复盐焰色反应焰色反应锂的特殊性，锂镁相似性锂的特殊性，锂镁相似性熔沸点与稳定性的区别：熔沸点与稳定性的区别：-熔沸点高低是指晶体内各质点间的结合力的大小。熔沸点高低是指晶体内各质点间的结合力的大小。-热稳定性是指晶体内各原子间化学键的牢固程度。热稳定性是指晶体内各原子间化学键的牢固程度。-原子晶体和离子晶体，它们的热稳定性与熔沸点原子晶体和离子晶体，它们的热稳定性与熔沸点的高低是一致的。的高低是一致的。-共价键所形成的分子晶体，热稳定性是指分子内共价键所形成的分子晶体，热稳定性是指分子内部各原子间化学键的强弱，而熔沸点的高低，是部各原子间化学键的强弱，而熔沸点的高低，是指分子间的作用力大小。破坏前者比破坏后者消指分子间的作用力大小。破坏前者比破坏后者消耗的能量要高些。耗的能量要高些。离子晶体稳定性的判断规律：离子晶体稳定性的判断规律：-大大小小规则大大小小规则:半径大的正离子和半径大的负离子与半径小的正离子和半径小的负离子结合稳定的规则。-考虑电荷与半径的等效性：考虑电荷与半径的等效性：正电荷多，意味着失去了较多的电子，其半径必定小；负电荷多，意味着得到了较多的电子，其半径必定大。因此正电荷多的正离子与半径小的负离子结合稳定，负电荷多的负离子与半径大的正离子结合稳定。-未考虑离子极化作用：未考虑离子极化作用：过渡金属离子；大的阴离子；用于判断离子型化合物的热稳定性和溶解性用于判断离子型化合物的热稳定性和溶解性离子极化作用：离子极化作用：阳离子电荷越高，半径越小，极化能力越阳离子电荷越高，半径越小，极化能力越强；其含氧酸盐越不稳定，分解温度越低。强；其含氧酸盐越不稳定，分解温度越低。IIIA缺电子元素，亲氧元素缺电子元素，亲氧元素 缺电子元素缺电子元素 硼单质，硼氢化物（三中心二电子键），卤硼单质，硼氢化物（三中心二电子键），卤化物化物硼酸硼酸 一元弱酸一元弱酸，平面结构，硼珠实验，平面结构，硼珠实验硼砂硼砂 水解性水解性缓冲作用缓冲作用，玻璃态玻璃态缩合性，硼珠实验缩合性，硼珠实验铝铝 两性元素，两性元素，卤化物（二聚体，三中心四电子键），卤化物（二聚体，三中心四电子键），强水解性强水解性Tl(III)强氧化性强氧化性（惰性电子对效应）（惰性电子对效应）IVA碳碳 单质碳单质碳、CO的还原性；的还原性；CO,CO2，H2CO3,M2CO3的结构，性质的结构，性质硅硅 SiO2的结构，性质的结构，性质;M2SiO3的聚合性、水解的聚合性、水解性；卤化物的水解性性；卤化物的水解性硅烷、硼烷、碳烷的比较硅烷、硼烷、碳烷的比较锡锡 氧化物、氢氧化物两性；盐水解性；氧化物、氢氧化物两性；盐水解性；Sn(II)还原性还原性铅铅 氢氧化物两性；难溶性盐；氢氧化物两性；难溶性盐；Pb(IV)氧化性氧化性VA（-III+V）氮元素的成键特征氮元素的成键特征:键键,键键,离域离域键键,配位键配位键氮化合物的结构：氮化合物的结构：N2，NO2，HNO3，NH3，N3H亚硝酸及其盐：弱酸性，不稳定性，氧化还原性亚硝酸及其盐：弱酸性，不稳定性，氧化还原性硝酸及其盐：强酸性，不稳定性，氧化性硝酸及其盐：强酸性，不稳定性，氧化性磷元素的成键特征磷元素的成键特征:键键,d-p键键,配位键配位键磷化合物的结构：磷化合物的结构：P4，P4O10，HnPOm，PH3，亚磷酸及其盐：二元酸，不稳定性亚磷酸及其盐：二元酸，不稳定性磷酸及其盐：酸性，稳定性，极弱氧化性，聚合性，磷酸及其盐：酸性，稳定性，极弱氧化性，聚合性，配位性，盐的难溶性配位性，盐的难溶性AsH3的生成和检验的生成和检验:马氏验砷法马氏验砷法As2O3的性质：毒性，微溶于水，两性偏酸的性质：毒性，微溶于水，两性偏酸砷砷酸及其盐：酸性，稳定性，弱氧化性，配位性酸及其盐：酸性，稳定性，弱氧化性，配位性M（III）强水解性）强水解性Bi（V）强氧化性）强氧化性VIA（-II+VI）氧：臭氧和过氧化氢，结构和性质氧：臭氧和过氧化氢，结构和性质硫：硫化氢的弱酸性，还原性，沉淀剂硫：硫化氢的弱酸性，还原性，沉淀剂 硫化物的酸碱性，难溶性，还原性，有色性硫化物的酸碱性，难溶性，还原性，有色性 多硫化合物的不稳定性多硫化合物的不稳定性二氧化硫和亚硫酸二氧化硫和亚硫酸 结构结构 酸性，氧化性，还原性，亚硫酸不稳定性酸性，氧化性，还原性，亚硫酸不稳定性硫酸硫酸 强酸，吸水性，脱水性，氧化性强酸，吸水性，脱水性，氧化性过硫酸过硫酸 酸不稳定，强氧化性酸不稳定，强氧化性硫代硫酸硫代硫酸 不稳定性，还原性，配位性，不稳定性，还原性，配位性，VIIA（-1+VII）单质单质 氧化性，与水的两类反应氧化性，与水的两类反应卤化氢卤化氢 制备，酸性，还原性，氢氟酸的特殊性制备，酸性，还原性，氢氟酸的特殊性卤化物卤化物 还原性，配位性，还原性，配位性，含氧酸含氧酸 次卤酸，亚卤酸，卤酸，高卤酸次卤酸，亚卤酸，卤酸，高卤酸 结构，性质变化的规律性结构，性质变化的规律性 重点化合物重点化合物 NaClO,KClO3,KIO3,NaClO4Cu+HNO3Cu2+CuCl32-CuClCu(OH)2Cu(NH3)42+Cu(NH3)2+NH3CuICuOCu2OOH-NH3RCHOH2SO4O2HCl+CuH2OKICu(OH)42-IBCuAg Ag+AgX AgL2 弱氧化性，强配位性，对光的不稳定性弱氧化性，强配位性，对光的不稳定性 hvIIB Zn 两性，水解性，配位性；有一定共价性两性，水解性，配位性；有一定共价性Hg 碱性氧化物，碱性氧化物，Hg(II)和和 Hg(I)的转化的转化在溶液中，有还原剂存在在溶液中，有还原剂存在 Hg2+Hg22+Hg2+Hg Hg22+有氧化剂、配位剂、沉淀剂时，有氧化剂、配位剂、沉淀剂时，Hg22+Hg2+Hg22+S2-Hg+HgS Ti,V,Cr,Mn,Ti TiO2两性，稳定；两性，稳定；TiCl4水解性，水解性，TiO2+溶液中的存在溶液中的存在形式，过氧配离子；形式，过氧配离子；Ti(III)强还原性强还原性V(V)V2O5两性偏酸性，氧化性，多聚性，溶液中的存在形两性偏酸性，氧化性，多聚性，溶液中的存在形式式VO2+，VO3-，过氧配离子；，过氧配离子；Cr Cr(III)水解性，弱还原性，配位性水解性，弱还原性，配位性 Cr(VI)难溶盐，强氧化性，配位性，过氧配离子；难溶盐，强氧化性，配位性，过氧配离子；Cr(III)-Cr(VI)的转化的转化Mn Mn(II)稳定，弱水解，弱还原，稳定，弱水解，弱还原，Mn(IV)不溶于水，两性，强氧化性不溶于水，两性，强氧化性 Mn(VII)酸性，强氧化性，不稳定性，特殊的颜酸性，强氧化性，不稳定性，特殊的颜色色Fe,Co,NiFe(II)还原性，配位性（不生成氨配离子）还原性，配位性（不生成氨配离子）Fe(III)水解性，中强氧化性，配位性（不生成氨水解性，中强氧化性，配位性（不生成氨配离子）配离子）Co(II)弱还原性，弱水解性，较强的配位性弱还原性，弱水解性，较强的配位性Co(III)强氧化性，水解性，较强的配位性强氧化性，水解性，较强的配位性 碱性，氧化剂，强场配体存在，碱性，氧化剂，强场配体存在，Co(II)Co(III)水溶液中，水溶液中，4Co3+2H2O 4Co2+O2+4H+Ni(II)弱还原性，弱水解性，较强的配位性弱还原性，弱水解性，较强的配位性Ln 系和Ac锕系价电子层结构价电子层结构氧化数氧化数镧系收缩及其影响镧系收缩及其影响 稳定性稳定性+3氧化数化合物的基本特征氧化数化合物的基本特征 强水解性强水解性 配位多样性配位多样性