第14章碳族元素.pdf

第第 14 章碳族元素章碳族元素A 族元素族元素CSiGeSnPbns2稳定性惰性电子对效应稳定性惰性电子对效应非金属非金属金属金属价层电子构型：价层电子构型：ns2np2主要氧化值：主要氧化值：0、+2、+4从从C Pb+2 氧化态稳定性增强氧化态稳定性增强+4 氧化态稳定性减弱氧化态稳定性减弱碳族元素碳族元素有机化合物有机化合物:动植物体，煤，石油，天然气 动植物体，煤，石油，天然气 碳元素是构成有机物骨架的元素。碳元素是构成有机物骨架的元素。碳碳 C单质单质:石墨，金刚石，石墨，金刚石，C60，C70 无机化合物无机化合物:CO2，白云石，白云石 MgCa(CO3)2，石灰石、大理石、方解石，石灰石、大理石、方解石 CaCO3 碳族元素碳族元素方解石方解石(CaCO3)以以 SiOSi 键存在，丰度排第键存在，丰度排第 2 位，存在于水晶、石英、位，存在于水晶、石英、SiO2 和其它硅酸盐矿物中，和其它硅酸盐矿物中，硅元素是构成无机物骨架的元素。硅元素是构成无机物骨架的元素。硅硅 Si碳族元素碳族元素水晶水晶(SiO2 )锗锗 Ge锗石矿锗石矿 Cu2SFeSGeS2锡锡 Sn锡石矿锡石矿 SnO2,云南个旧称为锡都云南个旧称为锡都铅铅 Pb方铅矿方铅矿 PbS141 碳单质及其化合物碳单质及其化合物第第 14 章碳族元素章碳族元素142 硅单质及其化合物硅单质及其化合物143 锗、锡、铅锗、锡、铅14-1-1 碳元素的单质碳元素的单质1 碳的同素异形体碳的同素异形体2 碳单质的还原性碳单质的还原性14-1-2 碳的含氧化合物碳的含氧化合物1 一氧化碳一氧化碳2 二氧化碳二氧化碳3 碳酸和碳酸盐碳酸和碳酸盐141 碳单质及其化合物碳单质及其化合物1 碳的同素异形体碳的同素异形体原子晶体原子晶体,是硬度最大、熔点最高的单质，化学性质很稳定。是硬度最大、熔点最高的单质，化学性质很稳定。14-1-1 碳元素的单质碳元素的单质1 碳的同素异形体碳的同素异形体（1）金刚石）金刚石名贵的金刚石（钻石）名贵的金刚石（钻石）立方晶系，碳原子发生立方晶系，碳原子发生sp3杂化，以杂化，以sp3杂化轨道重叠成键，呈正四面体。杂化轨道重叠成键，呈正四面体。14-1-1 碳元素的单质碳元素的单质1 碳的同素异形体碳的同素异形体（1）金刚石）金刚石金刚石的晶体结构金刚石的晶体结构所有价电子都参与共价健的形成，无离域 电子，所有价电子都参与共价健的形成，无离域 电子，不导电不导电。14-1-1 碳元素的单质碳元素的单质1 碳的同素异形体碳的同素异形体（1）金刚石）金刚石14-1-1 碳元素的单质碳元素的单质1 碳的同素异形体碳的同素异形体硬度较小，熔点较高，表现出一定程度的化学活性。碳原子发生硬度较小，熔点较高，表现出一定程度的化学活性。碳原子发生sp2杂化，杂化，sp2杂化轨道重叠成键，呈平面三角形，余下的杂化轨道重叠成键，呈平面三角形，余下的p 轨道形成大轨道形成大 键键()，形成，形成片层状结构。片层状结构。nn石墨晶体结构示意图石墨晶体结构示意图（2）石墨）石墨离域电子使得石墨沿层向具有良好离域电子使得石墨沿层向具有良好导电性导电性。可制作电极、热电偶、坩锅、铅笔芯等。可制作电极、热电偶、坩锅、铅笔芯等。石墨晶体结构示意动画石墨晶体结构示意动画14-1-1 碳元素的碳元素的单质单质1 碳的同素异形体碳的同素异形体（2）石墨）石墨木炭和焦炭基本属于石墨类型，但是晶形不完整。层与层之间以木炭和焦炭基本属于石墨类型，但是晶形不完整。层与层之间以分子间力分子间力结合，层间的分子间力很弱，所以层间易于滑动，故石墨质软具有结合，层间的分子间力很弱，所以层间易于滑动，故石墨质软具有润滑性润滑性。（3）碳原子簇）碳原子簇C60 分子分子(富勒烯富勒烯)的结构的结构14-1-1 碳元素的单质碳元素的单质1 碳的同素异形体碳的同素异形体60 个碳原子构成近似于球形的个碳原子构成近似于球形的 32 面体，即由面体，即由 12 个正五边形和个正五边形和 20 个正六边形组成，相当于截角正个正六边形组成，相当于截角正 20 面体。面体。C60室温下为分子晶体，具有较高的化学活性。室温下为分子晶体，具有较高的化学活性。20世纪世纪80年代中期，发现第三种晶体形态：年代中期，发现第三种晶体形态：Cn(n T1 时，碳还原氧化锌的反应就可自发进行。时，碳还原氧化锌的反应就可自发进行。rGmrGm14-1-1 碳元素的单质碳元素的单质2 碳单质的还原性碳单质的还原性(d)(b)T1(a)(c)2C+O2=2 CO2CO+O2=2 CO2C+O2=CO22Zn+O2=2ZnOZnO+CZn(g)+CO(g)(1)(b)-(d)/2rGm/kJmol-114-1-1 碳元素的单质碳元素的单质2 碳单质的还原性碳单质的还原性(d)(b)T1(a)(c)2C+O2=2 CO2CO+O2=2 CO2C+O2=CO22Zn+O2=2ZnOT2当当 T T2 时，产物为时，产物为 CO2，而不是，而不是 CO。金属氧化物的金属氧化物的Ellingham(艾林汉姆艾林汉姆)图图判别某一金属从其化合物中还原出来的判别某一金属从其化合物中还原出来的难易难易和还原剂的和还原剂的选择选择，可用，可用艾林汉姆图艾林汉姆图。金属氧化物的艾林汉姆图金属氧化物的艾林汉姆图omrGK/T2C+O22CO2H2+O22H2O014-1-1 碳元素的单质碳元素的单质1 碳的同素异形体碳的同素异形体2 碳单质的还原性碳单质的还原性14-1-2 碳的含氧化合物碳的含氧化合物1 一氧化碳一氧化碳2 二氧化碳二氧化碳3 碳酸和碳酸盐碳酸和碳酸盐141 碳单质及其化合物碳单质及其化合物HCOOH CO +H2O H2C2O4CO2+CO +H2O14-1-2 碳的含氧化合物碳的含氧化合物1 一氧化碳一氧化碳1 一氧化碳一氧化碳（1）实验室制备：）实验室制备：脱水作用脱水作用方法一：方法一：将甲酸滴加到热将甲酸滴加到热浓硫酸浓硫酸中中:CO 气体在水中的溶解度很小，从水中逸出。气体在水中的溶解度很小，从水中逸出。方法二：方法二：草酸晶体与草酸晶体与浓硫酸浓硫酸共热共热:生成的混合气体通过固体生成的混合气体通过固体 NaOH，吸收掉，吸收掉 CO2 和少量的水汽得到纯净的和少量的水汽得到纯净的 CO。通入水蒸气时的反应：通入水蒸气时的反应：14-1-2 碳的含氧化合物碳的含氧化合物1 一氧化碳一氧化碳（2）工业制备：）工业制备：将空气和水蒸气交替通入红热炭层。将空气和水蒸气交替通入红热炭层。2 C+O2=2CO rHm=-221.04 kJmol-1得到的气体的体积组成为：得到的气体的体积组成为：CO:CO2:N2=25 :4:70 （发生炉煤气）（发生炉煤气）通入空气时：通入空气时：得到的混合气体的体积组成为：得到的混合气体的体积组成为：CO：CO2：H2=40：5：50 （水煤气）（水煤气）C+H2O=CO+H2rHm=131.30 kJmol-1思考题：为什么制水煤气要将空气和水蒸气交替通入红热炭层？思考题：为什么制水煤气要将空气和水蒸气交替通入红热炭层？提示：提示：因为通入水蒸气时，体系吸收热量，温度降低，交替通入氧气才可以维持反应体系的温度。因为通入水蒸气时，体系吸收热量，温度降低，交替通入氧气才可以维持反应体系的温度。14-1-2 碳的含氧化合物碳的含氧化合物1 一氧化碳一氧化碳（2）工业制备：）工业制备：（3）CO 的分子轨道式：的分子轨道式：一个 键两个 键一个 键两个 键(含一个配位键含一个配位键)2222222222)()()()()xzypppssKK(14-1-2 碳的含氧化合物碳的含氧化合物1 一氧化碳一氧化碳1）在高温下，）在高温下，CO 能与许多过渡金属反应生成金属羰基配位化合物，例如能与许多过渡金属反应生成金属羰基配位化合物，例如 Fe(CO)5。3）剧毒）剧毒2）还原剂：还原剂：微量的微量的 CO 通入通入 PdCl2溶液中，会使溶液变黑。溶液中，会使溶液变黑。CO +PdCl2+H2O Pd+CO2+2 HCl14-1-2 碳的含氧化合物碳的含氧化合物1 一氧化碳一氧化碳（4）性质）性质Fe+5CO=Fe(CO)5CuCl+CO+2H2O=Cu(CO)Cl 2H2O定量吸收定量吸收CO可鉴定可鉴定 CO黑色黑色14-1-1 碳元素的单质碳元素的单质1 碳的同素异形体碳的同素异形体2 碳单质的还原性碳单质的还原性14-1-2 碳的含氧化合物碳的含氧化合物1 一氧化碳一氧化碳2 二氧化碳二氧化碳3 碳酸和碳酸盐碳酸和碳酸盐141 碳单质及其化合物碳单质及其化合物CO2 为非极性分子，分子结构为直线形。为非极性分子，分子结构为直线形。4314-1-2 碳的含氧化合物碳的含氧化合物2 二氧化碳二氧化碳2 二氧化碳二氧化碳CO键长为键长为116pm，介于，介于CO（122pm）与）与C O（113pm）之间。）之间。14-1-2 碳的含氧化合物碳的含氧化合物2 二氧化碳二氧化碳C:1s22s2 2p2sp2py2pz43 两个两个COO三中心四电子大三中心四电子大键键CO2:2py2s2px2pz2pz2s2px2pyO：1s22s22p4O：1s22s22p4CaCO3(石灰石石灰石)=CaO+CO2 CaCO3+2 HCl(稀稀)=CaCl2 +H2O+CO2CO2 的工业上生产：的工业上生产：实验室制备实验室制备CO2+Ca(OH)2=CaCO3+H2O鉴定鉴定14-1-2 碳的含氧化合物碳的含氧化合物2 二氧化碳二氧化碳工业上工业上 CO2用于制备纯碱、小苏打、碳酸氢铵、啤酒、饮料、干冰。在常压下，干冰不经熔化、于用于制备纯碱、小苏打、碳酸氢铵、啤酒、饮料、干冰。在常压下，干冰不经熔化、于 194.5 K 时直接升华气化，因此常用来做制冷剂和人工造雨。时直接升华气化，因此常用来做制冷剂和人工造雨。14-1-2 碳的含氧化合物碳的含氧化合物2 二氧化碳二氧化碳用途用途14-1-1 碳元素的单质碳元素的单质1 碳的同素异形体碳的同素异形体2 碳单质的还原性碳单质的还原性14-1-2 碳的含氧化合物碳的含氧化合物1 一氧化碳一氧化碳2 二氧化碳二氧化碳3 碳酸和碳酸盐碳酸和碳酸盐141 碳单质及其化合物碳单质及其化合物14-1-2 碳的含氧化合物碳的含氧化合物3 碳酸和碳酸盐碳酸和碳酸盐3 碳酸和碳酸盐碳酸和碳酸盐结构：结构：C 采用采用 sp2 等性杂化：等性杂化：与端与端 O 之间：之间：1 个 键个 键1 个 键与羟基个 键与羟基 O 之间各之间各1 个 键（个 键（sp2 p）C 采用采用 sp2 等性杂化等性杂化：与三个：与三个O分别形成一个 键分别形成一个 键OHO COHH2CO3：CO32：平面三角形结构平面三角形结构64 平面三角形结构平面三角形结构碳酸碳酸 H2CO3 是二元弱酸，其解离平衡常数如下是二元弱酸，其解离平衡常数如下:H2CO3 H+HCO34.46107HCO3 H+CO324.6810111K2K14-1-2 碳的含氧化合物碳的含氧化合物3 碳酸和碳酸盐碳酸和碳酸盐碱金属的碳酸盐及碳酸铵易溶于水，但碱金属的碳酸盐及碳酸铵易溶于水，但 Li 和其它金属的碳酸盐难溶于水。和其它金属的碳酸盐难溶于水。碳酸的盐类有两种碳酸的盐类有两种碳酸和碳酸氢盐。碳酸和碳酸氢盐。14-1-2 碳的含氧化合物碳的含氧化合物3 碳酸和碳酸盐碳酸和碳酸盐CaCO3等难溶的碳酸盐，其对应的碳酸氢盐等难溶的碳酸盐，其对应的碳酸氢盐Ca(HCO3)2等的溶解度则较大。等的溶解度则较大。原因：原因：CaCO3 中中Ca2+和和CO32之间的引力要大些，电荷高，是之间的引力要大些，电荷高，是+2 对对2，故不易溶解；但，故不易溶解；但Ca2+和和HCO3之间的引力相对小些，是之间的引力相对小些，是+2对对1，易于溶解。，易于溶解。巴素洛规则巴素洛规则14-1-2 碳的含氧化合物碳的含氧化合物3 碳酸和碳酸盐碳酸和碳酸盐Na2CO3，K2CO3和和(NH4)2CO3等均易溶于水。但等均易溶于水。但NaHCO3，KHCO3和和NH4HCO3的溶解度相对小些。的溶解度相对小些。原因：原因：HCO3分子间有氢键，缔合成双聚酸根造成的。分子间有氢键，缔合成双聚酸根造成的。14-1-2 碳的含氧化合物碳的含氧化合物3 碳酸和碳酸盐碳酸和碳酸盐CO32+H2O HCO3+OH（1）Ca2+、Sr2+、Ba2+等，其碳酸盐的溶度积远小于其氢氧化物的溶度积，与上述沉淀剂相遇时生成碳酸盐，例如：等，其碳酸盐的溶度积远小于其氢氧化物的溶度积，与上述沉淀剂相遇时生成碳酸盐，例如：Ca2+CO32CaCO3（2）Al3+、Fe3+、Cr3+等，其氢氧化物的溶度积远小于其碳酸盐的溶度积，与上述沉淀剂相遇时生成氢氧化物，例如：等，其氢氧化物的溶度积远小于其碳酸盐的溶度积，与上述沉淀剂相遇时生成氢氧化物，例如：2 Fe3+3 CO32+3 H2O 2 Fe(OH)3+3 CO2碳酸盐的生成：碳酸盐的生成：在在Na2CO3水溶液中：水溶液中：Mg2+HCO32MgCO3+H+（3）有些离子，将生成碱式碳酸盐沉淀，例如）有些离子，将生成碱式碳酸盐沉淀，例如:2Mg2+2 CO32+H2O Mg2(OH)2CO3+CO214-1-2 碳的含氧化合物碳的含氧化合物3 碳酸和碳酸盐碳酸和碳酸盐为了得到正盐为了得到正盐 MgCO3，可以使沉淀剂的碱性降低，即不用碳酸钠而改用碳酸氢钠溶液作沉淀剂，可以使沉淀剂的碱性降低，即不用碳酸钠而改用碳酸氢钠溶液作沉淀剂:（4）若加入的沉淀剂是被）若加入的沉淀剂是被CO2 饱和了的饱和了的NaHCO3 溶液，则溶液，则OH 将更少些，可使将更少些，可使 Co2+，Zn2+沉淀出正盐，但由于沉淀出正盐，但由于CO32 也少了，致使也少了，致使Ksp大的大的MgCO3 不能沉淀。不能沉淀。CuCO3 和和 HgCO3 尚未制得。尚未制得。14-1-2 碳的含氧化合物碳的含氧化合物3 碳酸和碳酸盐碳酸和碳酸盐MCO3(s)MO(s)+CO2(g)碳酸盐的重要性质之一是碳酸盐的重要性质之一是热稳定性。热稳定性。分解温度越高，热稳定性越好。分解温度越高，热稳定性越好。157513601092577计算分解温度（计算分解温度（k）1633223BaCO31563188SrCO31173129CaCO381348.8MgCO3实测分解温度实测分解温度(k)碳酸盐碳酸盐热稳定性增大热稳定性增大分解温度升高分解温度升高omGr(kJ/mol-1)热稳定性：热稳定性：（1）H2CO3 MHCO3 M2CO3（2）同一族金属的碳酸盐稳定性从上到下增加（）同一族金属的碳酸盐稳定性从上到下增加（3）过渡金属碳酸盐稳定性差）过渡金属碳酸盐稳定性差CaCO3PbCO3ZnCO3FeCO3分解分解 T/900 315 350 282 价电子构型价电子构型8e(18+2)e18e(9-17)e14-1-2 碳的含氧化合物碳的含氧化合物3 碳酸和碳酸盐碳酸和碳酸盐阳离子的极化作用越大，越易分解。阳离子的极化作用越大，越易分解。141 碳单质及其化合物碳单质及其化合物第第 14 章碳族元素章碳族元素142 硅单质及其化合物硅单质及其化合物143 锗、锡、铅锗、锡、铅14-2-2 硅的含氧化合物硅的含氧化合物14-2-1 单质硅单质硅142 硅单质及其化合物硅单质及其化合物14-2-3 硅的氢化物硅的氢化物14-2-4 硅的卤化物硅的卤化物1 单质硅的性质单质硅的性质硅的所有价电子参与 键的形成，在平常状态下不导电。硅的所有价电子参与 键的形成，在平常状态下不导电。1421 单质硅单质硅1 单质硅的性质单质硅的性质晶体硅呈灰黑色，高熔点，高硬度。晶体硅呈灰黑色，高熔点，高硬度。高纯硅是良好的半导体材料。高纯硅是良好的半导体材料。当高纯硅中掺杂少于当高纯硅中掺杂少于百万分之一百万分之一的磷原子时，成键后就有了多余的电子；若杂质是硼原子，成键后就有了空轨道。的磷原子时，成键后就有了多余的电子；若杂质是硼原子，成键后就有了空轨道。1)常温下，常温下，单质硅可与非金属单质单质硅可与非金属单质 F2 发生反应：发生反应：Si +2F2 SiF41421 单质硅单质硅1 单质硅的性质单质硅的性质2)常温下，单质硅可以和强碱溶液作用放出氢气：常温下，单质硅可以和强碱溶液作用放出氢气：Si +4 OHSiO44+2 H2但不能和水、酸作用。但不能和水、酸作用。3)加热加热或在或在有氧化剂有氧化剂存在的条件下，可以和氢氟酸反应：存在的条件下，可以和氢氟酸反应：3 Si+18 HF+4 HNO33 H2SiF6+4 NO+8 H2O高温下高温下可以和可以和 O2、Cl2、N2反应，也可以和反应，也可以和 Ca、Mg、Mn 等金属反应。等金属反应。Si +2 Cl2SiCl4(l)400600 SiO2+2 C Si (粗粗)+2 CO 电炉电炉1800精馏得纯精馏得纯 SiCl4，用活泼金属锌或镁还原，用活泼金属锌或镁还原SiCl4得纯硅：粗硅的取得得纯硅：粗硅的取得：粗硅提纯：粗硅提纯：SiCl4 +2 Zn Si(纯纯)+2 ZnCl21421 单质硅单质硅2 单质硅的制取单质硅的制取2 单质硅的制取单质硅的制取用区域熔融法进一步提纯得到生产半导体用的高纯硅。用区域熔融法进一步提纯得到生产半导体用的高纯硅。1421 单质硅单质硅2 单质硅的制取单质硅的制取14-2-2 硅的含氧化合物硅的含氧化合物14-2-1 单质硅单质硅142 硅单质及其化合物硅单质及其化合物14-2-3 硅的氢化物硅的氢化物14-2-4 硅的卤化物硅的卤化物1 二氧化硅二氧化硅结构：结构：Si 采用采用 sp3 杂化轨道与氧形成硅氧四面体杂化轨道与氧形成硅氧四面体Cristobalite(方石英方石英)化学键 轮廓线 氧原子 硅原子 氧原子和硅原子化学键 轮廓线 氧原子 硅原子 氧原子和硅原子1422 硅的含氧化合物硅的含氧化合物1 二氧化硅二氧化硅原子晶体原子晶体1 二氧化硅二氧化硅（1）无定形）无定形:硅藻土（硅藻土（2）晶体）晶体:石英纯石英（无色透明）叫水晶。不纯石英石英纯石英（无色透明）叫水晶。不纯石英(有色有色):如紫水晶、烟水晶、碧玉、玛瑙、鸡血石、猫眼石等。普通砂粒是混有杂质的石英细粒。石英玻璃（石英于如紫水晶、烟水晶、碧玉、玛瑙、鸡血石、猫眼石等。普通砂粒是混有杂质的石英细粒。石英玻璃（石英于 1700 熔化，急冷后形成，用来制备光学仪器和高级化学器皿）熔化，急冷后形成，用来制备光学仪器和高级化学器皿）1422 硅的含氧化合物硅的含氧化合物1 二氧化硅二氧化硅用途：形态：用途：形态：烟水晶鸡血石烟水晶鸡血石碧玉碧玉猫眼石猫眼石玛瑙玛瑙水晶水晶（1）与）与 HF 作用作用SiO2+4 HF SiF4+2 H2OSiO2+6 HF H2SiF6+2 H2O（2）与热的强碱溶液及熔融的碳酸钠作用）与热的强碱溶液及熔融的碳酸钠作用SiO2+2 OHSiO32+H2OSiO2+Na2CO3Na2SiO3 +CO21422 硅的含氧化合物硅的含氧化合物1 二氧化硅二氧化硅性质：性质：HF 不能用玻璃瓶保存！不能用玻璃瓶保存！常温下常温下 SiO2对于盐酸、硫酸、碱液等显惰性。但：对于盐酸、硫酸、碱液等显惰性。但：长期贮放长期贮放NaOH、Na2CO3的瓶子不用玻璃塞，而用橡胶塞。的瓶子不用玻璃塞，而用橡胶塞。SiO2的另外一种存在形式的另外一种存在形式-硅胶硅胶Na2SiO3 溶液中加酸溶液中加酸硅酸胶体溶液和盐硅酸胶体溶液和盐静置老化静置老化凝胶凝胶热水洗涤热水洗涤PbO2SnO2PbOPbO2SnO酸性增强酸性增强酸性增强酸性增强碱性增强碱性增强碱性增强碱性增强14-3-2 锗、锡、铅的化合物锗、锡、铅的化合物2含氧酸或氢氧化物含氧酸或氢氧化物Sn(OH)4Pb(OH)2Pb(OH)4Sn(OH)2酸性增强酸性增强酸性增强酸性增强碱性增强碱性增强碱性增强碱性增强演示实验亚锡酸盐的生成演示实验亚锡酸盐的生成14-3-2 锗、锡、铅的化合物锗、锡、铅的化合物2含氧酸或氢氧化物含氧酸或氢氧化物亚锡酸盐的生成亚锡酸盐的生成3 卤化物卤化物卤化物可以分成卤化物可以分成 MX2和和 MX4两大类。两大类。PbI4和和PbBr4不能稳定存在。不能稳定存在。SnCl2+H2O Sn(OH)Cl+H+Cl14-3-2 锗、锡、铅的化合物锗、锡、铅的化合物3 卤化物卤化物易水解：配制易水解：配制 SnCl2 溶液时要加盐酸和锡粒！溶液时要加盐酸和锡粒！(O2+4H+/2H2O)=1.23V EVE151.0/SnSn24 易氧化：易氧化：Sn4+Sn2Sn2+14-3-2 锗、锡、铅的化合物锗、锡、铅的化合物3 卤化物卤化物SnCl2 溶液溶液SnCl4+2 ClSnCl62PbI2+2 IPbI42易形成络离子：易形成络离子：PbCl2+2 ClPbCl42用用Cl-不能将不能将Pb2+沉淀完全沉淀完全!14-3-2 锗、锡、铅的化合物锗、锡、铅的化合物3 卤化物卤化物143 锗、锡、铅锗、锡、铅14-3-1 锗、锡、铅单质锗、锡、铅单质14-3-2 锗、锡、铅的化合物锗、锡、铅的化合物14-3-2 锗、锡、铅的化合物锗、锡、铅的化合物4 硫化物硫化物SnS：棕色棕色，碱性，碱性SnS2：黄色黄色，两性偏酸性，两性偏酸性PbS：黑色黑色，碱性，碱性GeS,GeS2在水中有一定的溶解度，其余均不溶。在水中有一定的溶解度，其余均不溶。4 硫化物硫化物14-3-2 锗、锡、铅的化合物锗、锡、铅的化合物4 硫化物硫化物两性偏酸性的两性偏酸性的两性偏酸性的两性偏酸性的GeS2、SnSSnS2 2可溶于可溶于可溶于可溶于NaOH：3 SnS2+6 NaOH2 Na2SnO3 +Na2SnS3+3 H2O3SnS2+6NaOH 2Na2SnS3+Na2Sn(OH)6或写成：或写成：SnS2+6HCl（浓）（浓）H2SnCl6+2H2S两性偏酸性的两性偏酸性的两性偏酸性的两性偏酸性的GeS2、SnSSnS2 2可溶于可溶于可溶于可溶于浓浓HCl：SnS32-+2H+H2SnS3SnS2+H2S演示实验硫代锡酸盐的生成演示实验硫代锡酸盐的生成所有的硫代酸盐与酸不稳定，生成相应的硫化物沉淀和硫化氢。所有的硫代酸盐与酸不稳定，生成相应的硫化物沉淀和硫化氢。14-3-2 锗、锡、铅的化合物锗、锡、铅的化合物4 硫化物硫化物两性偏酸性的两性偏酸性的两性偏酸性的两性偏酸性的GeS2、SnSSnS2 2可溶于碱性的可溶于碱性的可溶于碱性的可溶于碱性的NaNa2 2S S或或或或(NH(NH4 4)2 2S S中，生成硫代酸盐中，生成硫代酸盐中，生成硫代酸盐中，生成硫代酸盐。GeS2(白白)+Na2S Na2GeS3(硫代锗酸钠硫代锗酸钠)SnS2(黄黄)+Na2S Na2SnS3SnS2(黄黄)+(NH4)2S (NH4)2SnS3硫代锡酸盐的生成硫代锡酸盐的生成显碱性的显碱性的GeS、SnS不溶于不溶于(NH4)2S中，有较强的还原性可溶于具有氧化性的多硫化物，如中，有较强的还原性可溶于具有氧化性的多硫化物，如(NH4)2Sx。14-3-2 锗、锡、铅的化合物锗、锡、铅的化合物4 硫化物硫化物GeS+Na2S2GeS2+Na2S Na2GeS3SnS+Na2S2SnS2+Na2S Na2SnS3PbS+Na2S2（Na2S）不反应。不反应。PbS还原性差，不能变成还原性差，不能变成Pb(IV)。14-3-2 锗、锡、铅的化合物锗、锡、铅的化合物4 硫化物硫化物PbS能溶于浓能溶于浓HCl或或HNO3：PbS+4HCl浓）（浓）H2PbCl4+H2S3PbS+8HNO33Pb(NO3)2+2NO+3S+4H2OPbS可与可与H2O2反应：反应：PbS+4H2O2PbSO4+4H2O利用此反应，可用利用此反应，可用H2O2来洗涤油画上黑色的来洗涤油画上黑色的PbS。Sn(II)Sn(IV)Pb(II)硫化物硫化物SnS SnS2 PbS HCl(浓浓)溶溶溶溶溶溶Na2S 不 溶不 溶溶溶不 溶不 溶(NH4)2S不 溶不 溶溶溶不 溶不 溶Na2S2 溶溶不 溶不 溶不 溶不 溶NaOH不 溶不 溶溶溶不 溶不 溶锡、铅硫化物的溶解性锡、铅硫化物的溶解性小结：小结：颜色颜色棕色棕色黄色黄色黑色酸碱性黑色酸碱性碱性碱性两性两性碱性碱性