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第9章 s 区元素

【9-1】试说明碱金属和碱土金属在同一族从上到下,同一周期从左到右下列性质递变的情况:(1)离子半径,(2)电离能,(3)离子水和能。并解释原因。

解:(1)碱金属和碱土金属从上到下离子半径增大,这是因为随着主量子数的增加,外层电子在核外出现概率最大的距离明显增加;在同一周期中,从左到右离子半径减小,这是因为随着核电荷的增加,核对于核外电子的吸引力(即有效核电荷)增强的缘故。

(2)碱金属和碱土金属从上到下电离能减小,是因为随着原子半径的增加,原子核对外层电子的束缚力减小;在同一周期中,从左到右电离能增大,这是因为随着有效核电荷的增加,和对外层电子的束缚力增加的缘故。

(3)碱金属和碱土金属从上到下水合能减小,这是因为随着原子序数增加,离子半径增加,正离子与水分子相互作用力减小的缘故。。在同一周期中,从左到右水合能增加,碱土金属离子在水溶液中,均为正二价离子,所以电荷高于正一价碱金属离子的缘故。

【9-2】锂、钠、钾在氧气中燃烧生成何种氧化物?这些氧化物与水反应情况如何?以化学方程式来说明。

解:分别生成Li 2O 、Na 2O 2、KO 2 ;

LiO; Na 2O 2; KO 2LiO + H 2O = 2LiOH 2 Na 2O 2 + 2H 2O = 4NaOH + O 2↑4KO 2 + 2H 2O = 4KOH 3O 2↑ iO; Na 2O 2; KO 2LiO + H 2O = 2LiOH 2 Na 2O 2 + 2H 2O = 4NaOH + O 2↑4KO 2 + 2H 2O = 4KOH 3O 2↑ iO; Na 2O 2; KO 2LiO + H 2O = 2LiOH 2 Na 2O 2 + 2H 2O = 4NaOH + O 2↑

4KO 2 + 2H 2O = 4KOH 3O 2↑

【9-3】写出下列反应方程式: (1)Al 溶于NaOH 溶液中 (2)Ba(NO 3)2加热分解 (3)Na 2O 2+CO 2 (4)CaH 2+H 2O

(5)Na 2O 2+Cr 2O 3

(6)K+KNO 3

解:(1) 2Al + 2NaOH + 6H 2O = 2NaAl(OH)4 + 3H 2↑(2)Ba(NO 3)2 = Ba(NO 2)2 + O 2↑(3) 2Na 2O 2 + 2CO 2 =2NaCO 3 + O 2(4) CaH 2 + 2H 2O =Ca(OH)2 + 2H 2↑(5) 3Na 2O 2 + Cr 2O 3 = 2Na 2CrO 4 + Na 2O (6) 10K + 2KNO 3 = 6K 2O + N 2↑

(1) 2Al + 2NaOH + 6H 2O = 2NaAl(OH)4 + 3H 2↑(2)Ba(NO 3)2 = Ba(NO 2)2 + O 2↑(3) 2Na 2O 2 + 2CO 2 =2NaCO 3 + O 2(4) CaH 2 + 2H 2O =Ca(OH)2 + 2H 2↑(5) 3Na 2O 2 + Cr 2O 3 = 2Na 2CrO 4 + Na 2O (6) 10K + 2KNO 3 = 6K 2O + N 2↑ 1) 2Al + 2NaOH + 6H 2O = 2NaAl(OH)4 + 3H 2↑(2)Ba(NO 3)2 = Ba(NO 2)2 + O 2↑(3) 2Na 2O 2 + 2CO 2 =2NaCO 3 + O 2(4) CaH 2 + 2H 2O =Ca(OH)2 + 2H 2↑(5) 3Na 22 + Cr 2O 3 = 2Na 2CrO 4 + Na 2O (6) 10K + 2KNO 3 = 6K 2O + N 2↑ 1) 2Al + 2NaOH + 6H 2O = 2NaAl(OH)4 + 3H 2↑(2)Ba(NO 3)2 = Ba(NO 2)2 + O 2↑(3) 2Na 2O 2 + 2CO 2 =2NaCO 3 + O 2(4) CaH 2 + 2H 2O =Ca(OH)2 + 2H 2↑(5) 3Na 2O 2 + Cr 2O 3 = 2Na 2CrO 4 + Na 2O (6) 10K + 2KNO 3 = 6K 2O + N 2↑ 1) 2Al + 2NaOH + 6H 2O = 2NaAl(OH)4 + 3H 2↑(2)Ba(NO 3)2 = Ba(NO 2)2 + O 2↑(3) 2Na 2O 2 + 2CO 2 =2NaCO 3 + O 2(4) CaH 2 + 2H 2O =Ca(OH)2 + 2H 2↑(5) 3Na 2O 2 + Cr 2O 3 = 2Na 2CrO 4 + Na 2O (6) 10K + 2KNO 3 = 6K 2O + N 2↑

1) 2Al + 2NaOH + 6H 2O = 2NaAl(OH)4 + 3H 2↑(2)Ba(NO 3)2 = Ba(NO 2)2 + O 2↑(3) 2Na 2O 2 + 2CO 2 =2NaCO 3 + O 2(4) CaH 2 + 2H 2O =Ca(OH)2 + 2H 2↑(5) 3Na 2O 2 + Cr 2O 3 = 2Na 2CrO 4 + Na 2O (6) 10K + 2KNO 3 = 6K 2O + N 2↑

【9-4】比较下列性之的大小:

(1)溶解度:CsI ,LiI ,CsF ,LiF ,LiClO 4,KClO 4 (2)碱性的强弱:Be(OH)2, Mg(OH)2,Ca(OH)2, NaOH (3)分解温度:Na 2CO 3,NaHCO 3,MgCO 3, K2CO 3

(4)水和能:Na +, K +,Mg 2+,Be 2+ 解:(1)溶解度:CsILiF; LiClO 4>KClO 4

(2)碱性的强弱:Be(OH)2Na 2CO 3> MgCO 3>NaHCO 3 (4)水和能:Na +>K +> Be 2+>Mg 2+

【9-5】解释下列事实:

(1)卤化锂在非极性溶剂中的溶解度大小顺序为LiI >LiBr >LiCl >LiF 。 (2)虽然电离能I(Li)>I(Na),但φθ(Li +/Li)<φθ(Na +/Na)更低。

(3)虽然φθ(Li+/Li)<φθ(Na+/Na),但金属锂与水反应没有金属钠与水反应剧烈。 (4)锂的第一电离能小于铍的第一电离能,但锂的第二电离能大于铍的第二电离能。 (5)在实验室里,为什么标准溶液不能装在酸滴定管中,而只能装在碱滴定管。

解:(1)非极性或弱极性溶质的溶解性可以用相似相溶原理来说明,随着F -

、Cl -

、Br -

、I -

离子半径增大,极化率增大,LiF 、LiCl 、LiBr 、LiI 的共价键成分增强,分子的极性减弱,所以在非极性溶剂中的溶解度依次增大。

(2)φθ(M +

/M)与△f 0m G (M +

,aq )有关,但从金属生成水合离子时,Li 与Na 的△r 0m S 相近,可

忽略二者的差异,只考虑△f 0m

H 。虽然Li 在升华及电离时吸收的能量都比Na 多,但Li +

半径很小,水合热比Na +

大得多,足以抵消前两项吸热而有余。因此,△f 0m H (Li +

,aq )比△f 0m H (Na +

,aq )更

小,所以φθ(Li +

/Li)比φθ(Na +

/Na)小。

(3)虽然φθ(Li +

/Li)<φθ(Na +

/Na),但Li 熔点高,升华焓大,不易活化,同时Li 与H 2O 反应的

产物LiOH 溶解度较小,覆盖在金属表面减缓了反应。因此锂与水反应不如金属钠与水反应激烈。

(4)因原子半径Be 比Li 小,而有效核电荷Be 比Li 大,所以第一电离能Be 比Li 大。第二电离能对 Li 来说是失去一个1s 电子所需的能量,对Be 来说是失去2s 电子所需的能量,2s 电子能量比1s 电子高得多,易失去。 【9-6】回答下列问:

(1)在水溶液中,离子在电场作用下移动速度的快慢常用离子的迁移速率来描述。为什么测得碱金属的迁移速率大小顺序是Cs +>Rb +>K +>Na >+Li +

(2)氯化钙加入冰中可获得低温,从致冷效果来看,采用无水CaCl 2还是CaCl 2·6H 2O 好? (3)为什么碱金属氯化物的熔点NaCl >KCl >RbCl >CsCl?而碱土金属的熔点MgCl 2<CaCl 2<SrCl 2<BaCl 2?

(4)加热CaCl 2·6H 2O 和MgCl 2·6H 2O 时,为什么前者得到CaCl 2而后者得到Mg(OH)Cl ?

解:(1)离子越小水合程度越大,就水合离子半径而言,Li + Cs +递减,而水合离子半径越小迁移率

就越大。

(2)用CaCl 2·6H 2O 为好。因为无水CaCl 2溶于水时水合作用强,放出大量的水合能不利于温度降

低。

(3)碱金属氯化物都是离子晶体,因为离子半径Na+Cs+递增,所以NaCl CsCl晶格能递减;碱土金属正离子的极化力较大,因为极化力Mg2+Ba2+递减,所以BaCl2基本上还保持离子晶体,而MgCl2向共价键过渡较多。

(4)Mg2+半径小,它与O2-结合力大,所以MgCl2·6H2O加热时水解为Mg(OH)Cl。

【9-7】如何鉴别下列各对物质?

(1)Be(OH)2, Mg(OH)2(2)BeCO3, MgCO3

(2)LiF, KF (4)NaClO4, KClO4

解:(1)加过量碱,Be(OH)2溶于碱,而Mg(OH)2不溶。

(2)加热,BeCO3分解温度低于100℃,而MgCO3分解温度较高(540℃)。

(3)加水,KF易溶于水,而LiF难溶于水。

(4)加水,NaClO4的溶解度比KClO4大得多。

【9-8】商品NaOH中为什么常含有杂质Na2CO3?怎样用简便的方法检验?并如何除去?

解:2NaOH+CO2(空气中)=Na2CO3+H2O

取试样少量,加入几滴BaCl2溶液,若有白色沉淀生成,证明其中含有杂质Na2CO3。

先配制NaOH的饱和溶液,Na2CO3因不溶于饱和的溶液而先沉淀析出,静置,过滤即可除去。

【9-9】Ca2+和Mg2+混合液可用如下操作予以分离:在混合液中先加NH3-NH4C l混合液,然后再加入(NH4)2CO3溶液, 发现Ca2+变成CaCO3沉淀,而Mg2+仍留在溶液中。试用有关平衡理论解释之。

解:在N-NH3缓冲溶液中,因存在NH3·H2O N+OH-的平衡,使溶液中[OH-]较

低,从而促使C水解平衡C+H

O HC+OH-向右移动。由于大部分

2

C在此条件下以HC形式存在,造成较大的MgCO3达不到溶度积,而较小的CaCO3仍可达到溶度积。

【9-10】在某酸性BaCl2溶液中,有少量FeCl3杂质,现用BaCO3调节溶液的PH,可把Fe3+沉淀为Fe(OH)3而除去。试用有关平衡理论解释之。

解:因反应BaCO3+2H+Ba2++CO2+H2O不断消耗H+,促使Fe3+以下的水解平衡:

Fe3++H2O Fe(OH)2++H+

Fe(OH)2++H2O Fe(OH+H+

Fe(OH+H2O Fe(OH)3+H+

向右移动,因此形成Fe(OH)3沉淀。

【9-11】一镁条在空气中燃烧后的余烬溶于60mmol的盐酸后,过量盐酸需用12mmolNaOH才完全中和。然后在此溶液中加入碱蒸馏。蒸出的氨通入10mmol的盐酸中,剩余的盐酸需用的6mmol

碱中和。求算原来的镁条质量。(注:镁条燃烧产物为MgO 和M 3N 2的混合物。)

解:发生如下反应:

22Mg+O =2MgO(1) 2323Mg+N =Mg N (2) 22MgO+2HCl=MgCl +H O(3) 3224Mg N +8HCl=3MgCl +2NH Cl(4)

n n 432NH Cl+OH =NH +H O+Cl (5)

反应(5)消耗的碱=10mmol-6mmol=4mmol

则生成的4NH Cl 为4mmol ,32Mg N 为2mmol ,反应(4)消耗的HCl 16mmol , 则反应(3)共消耗HCl=60mmol-16mmol-12mmol=32mmol

16MgO n mmol =

323Mg MgO Mg N n n n ∴=+=16mmol+3×2mmol=22mmol Mg m =22mmol×24g/mol=0.53g

【9-12】氧化钡是制备显像管和电真空管的吸氧剂和超导材料。它可由BaCO 3和焦炭混合加热制得。试用热力学原理估算此法制取BaO 所需的温度。如果不用焦炭,直接将BaCO 3加热制取BaO ,则所需的温度为多高?

解:1270 K ,不加焦碳 1562 K

【9-13】图9-2给出BeCl 2在不同温度下的三种结构式。试指出这三种结构中Be 的杂化类型,并给出这三种结构的电子结构式(正常共价键用“—”表示,配位键用“→”表示)。

解:室温: sp 3

杂化

500℃

sp 2杂化

1000℃ sp 杂化

【9-14】试讨论镭一下几方面性质: (1)能否与水发生反应? (2)下列镭的化合物能否溶于水?

Ra(OH)2,RaF 2,RaSO 4, RaCO 3 (1)Ra(OH)2碱性的强弱。

解:(1)镭是最活泼的碱土金属,与水反应剧烈,生成氢氧化镭和氢气。(2)Ra(OH)2难溶,RaF2易溶,RaSO4难溶,RaCO3难溶。

(3)Ra(OH)2为强碱。

第12章 S区元素(第一套)

第12章 S区元素(第一套) 一、单选题 1. 重晶石的化学式是 (A) BaCO3 , (B) BaSO4 , (C) Na2SO4 , (D) Na2CO3 2. 下列碳酸盐,溶解度最小的是 (A) NaHCO3 , (B) Na2CO3 , (C) Li2CO3 , (D) K2CO3 3. NaNO3受热分解的产物是 (A)Na2O,NO2,O2;(B)NaNO2,O2; (C)NaNO2,NO2,O2;(D)Na2O,NO,O2。 4. 下列哪对元素的化学性质最相似 (A) Be 和Mg (B) Mg 和Al (C) Li 和Be (D) Be 和Al 5. 下列元素中第一电离能最小的是 (A) Li (B) Be (C) Na (D) Mg 6. 下列最稳定的氮化物是 (A) Li3N (B) Na3N (C) K3N (D) Ba3N2 7. 下列水合离子生成时放出热量最少的是 (A) Li+ (B) Na+ (C) K+ (D) Mg2+ 8. 下列最稳定的过氧化物是 (A) Li2O2 (B) Na2O2 (C) K2O2 (D) Rb2O2

9. 下列化合物中键的离子性最小的是 (A) LiCl (B) NaCl (C) KCl (D) BaCl2 10. 下列碳酸盐中热稳定性最差的是 (A) BaCO3 (B) CaCO3 (C) K2CO3 (D) Na2CO3 11. 下列化合物中具有磁性的是 (A) Na2O2 (B) SrO (C) KO2 (D) BaO2 12. 关于s 区元素的性质下列叙述中不正确的是 (A) 由于s 区元素的电负性小,所以都形成典型的离子型化合物 (B) 在s 区元素中,Be、 Mg 因表面形成致密的氧化物保护膜而对水较稳定 (C) s 区元素的单质都有很强的还原性 (D) 除Be、 Mg 外,其他s 区元素的硝酸盐或氯酸盐都可做焰火材料 13. 关于Mg , Ca , Sr , Ba 及其化合物的性质下列叙述中不正确的是 (A) 单质都可以在氮气中燃烧生成氮化物M3N2 (B) 单质都易与水水蒸气反应得到氢气 (C) M(HCO3)2在水中的溶解度大MCO3的溶解度 (D) 这些元素几乎总是生成+2 价离子 二、是非题(判断下列各项叙述是否正确,对的在括号中填“√”错的填“×”) 1. 因为氢可以形成H+,所以可以把它划分为碱金属

s区元素

第9章 s 区元素 【9-1】试说明碱金属和碱土金属在同一族从上到下,同一周期从左到右下列性质递变的情况:(1)离子半径, (2)电离能,(3)离子水和能。并解释原因。 解:(1)碱金属和碱土金属从上到下离子半径增大,这是因为随着主量子数的增加,外层电子在核外出现概率最大的距离明显增加;在同一周期中,从左到右离子半径减小,这是因为随着核电荷的增加,核对于核外电子的吸引力(即有效核电荷)增强的缘故。 (2)碱金属和碱土金属从上到下电离能减小,是因为随着原子半径的增加,原子核对外层电子的束缚力减小;在同一周期中,从左到右电离能增大,这是因为随着有效核电荷的增加,和对外层电子的束缚力增加的缘故。 (3)碱金属和碱土金属从上到下水合能减小,这是因为随着原子序数增加,离子半径增加,正离子与水分子相互作用力减小的缘故。。在同一周期中,从左到右水合能增加,碱土金属离子在水溶液中,均为正二价离子,所以电荷高于正一价碱金属离子的缘故。 【9-2】锂、钠、钾在氧气中燃烧生成何种氧化物?这些氧化物与水反应情况如何?以化学方程式来说明。 解:分别生成Li 2O 、Na 2O 2、KO 2 ; 【9-3】写出下列反应方程式: (1)Al 溶于NaOH 溶液中 (2)Ba(NO 3)2加热分解 (3)Na 2O 2+CO 2 (4)CaH 2+H 2O (5)Na 2O 2+Cr 2O 3 (6)K+KNO 3 解:(1) 2Al + 2NaOH + 6H 2O = 2NaAl(OH)4 + 3H 2↑(2)Ba(NO 3)2 = Ba(NO 2)2 + O 2↑(3) 2Na 2O 2 + 2CO 2 =2NaCO 3 + O 2(4) CaH 2 + 2H 2O =Ca(OH)2 + 2H 2↑(5) 3Na 2O 2 + Cr 2O 3 = 2Na 2CrO 4 + Na 2O (6) 10K + 2KNO 3 = 6K 2O + N 2↑ 【9-4】比较下列性之的大小: (1)溶解度:CsI ,LiI ,CsF ,LiF ,LiClO 4,KClO 4 (2)碱性的强弱:Be(OH)2, Mg(OH)2,Ca(OH)2, NaOH (3)分解温度:Na 2CO 3,NaHCO 3,MgCO 3, K2CO 3 (4)水和能:Na +, K +,Mg 2+,Be 2+ 解:(1)溶解度:CsILiF; LiClO 4>KClO 4 (2)碱性的强弱:Be(OH)2Na 2CO 3> MgCO 3>NaHCO 3 (4)水和能:Na +>K +> Be 2+>Mg 2+ 【9-5】解释下列事实: (1)卤化锂在非极性溶剂中的溶解度大小顺序为LiI >LiBr >LiCl >LiF 。

第十二章 s区元素复习提纲,及试题

第十二章s区元素预习提纲 1、碱金属和碱土金属的概述。 2、单质的存在及制备,物理和化学性质。 3、掌握碱金属和碱土金属的重要氢化物,氧化物,过氧化物,超氧化物的生成和基本性质。 4、碱金属和碱土今生缘氢氧化物碱性强弱的变化规律。 5、重要的盐类的溶解性和稳定性。 6、锂和铍的特殊性。 第十二章s区元素复习题 一、是非题: 1、碱金属或碱土金属的原子电离势都是自上而下降低,但它们生成离子M+或M2+的标准电极电势并不是自上而下减小的。 2、Na在蒸气状态下可以形成双原子分子,而Be在蒸气状态下仅能形成单原子分子。 3、除LiOH外,所有碱金属氢氧化物都可加热到熔化,甚至蒸发而不分解。 4、在空气中燃烧Ca或Mg,燃烧的产物遇水可生成氨。 5 碱土金属的碳酸盐和硫酸盐在中性水溶液中的溶解度都是自上而下的减小。 二、选择题: 1、下列金属中最软的是 A、Li B、Na C、Cs D、Be 2、与同族元素相比,有关铍的下列性质中描述不正确的是 A、有高熔点 B、有最大密度 C、有最小的原子半径 D、硬度最大 3、下列方法中适合制备金属铯的是 A、熔融盐电解法 B、热还原法 C、金属置换法 D、热分解法 5、金属锂应存放在A、水中B、煤油中C、石蜡中D、液氨中 6、碱金属在过量的空气中燃烧时,生成 A、都是普通的氧化物M2O B、钠钾是过氧化物M2O2 C、钾铷铯是超氧化物MO2 D、铷铯是臭氧化物MO3 7、下列物质中碱性最强的是 A、LiOH B、Mg(OH)2 C、Be(OH)2 D、Ca(OH)2 8、下列物质中溶解度最小的是 A、Be(OH)2 B、Ca(OH)2 C、Sr(OH)2 D、Ba(OH)2 9、芒硝和元明粉的化学式分别为 A、Na2 SO4·10H2 O Na2 SO4 B、CaSO4·2H2 O Na2 SO4·10H2 O C、Na2 S Na2 S2O3·5H2O D、NaNO3 Na2SO4 10、下列碳酸盐的热稳定性顺序是 A、BeCO3 > MgCO3 > CaCO3 > SrCO3 > BaCO3

无机化学s区元素练习题

无机化学s区元素练习题 S区元素练习题 一、完成并配平下列反应方程式 1、Na +H2→ 2、LiH → 3、CaH+H2O→ 4、Na2O+ CO→ 5、 Na2O+ MnO4- + H+→ 6、BaO+ H2SO4 → 7、纯氧中加热氧化钡 8、唯一能生产氮化物的碱金属与氮气反应 9、铍与氢氧化钠溶液反应 10、金属钙在空气中燃烧,将燃烧产物再与水反应 11、写出氢氧化锂和过氧化钡的常用制取方法的化学方程式 二、请用热力学数据计算碱金属的过氧化物的稳定性增强 请用热力学数据计算碱金属超氧化物的稳定性也在逐渐增强 三、已知r=227pmr=197pm,Ar=39.0Ar=40.078,计算钾和钙的密度。 四、写出Ca2与氯化镁溶液反应的离子方程式,计算

该反应在298K下的标准平衡常数K? 五、已知NaH晶体中,Na与H的核间距离为245pm,试用Born-Lande公式计算NaH的晶格能。再用波恩-哈伯循环计算NaH的标准摩尔生成焓。 ????六、计算反应MgO + C?的?rHm,?rSm和???CO +Mg+- ?rGm,以及该反应可以自发进行的最低温度。 ? 七、已知镁的升华焓?SubHm=147.70kJ·mol,第一,第二电离分别为I1=743.94 ?2?kJ·mol-1,I2=1456.8kJ·mol-1,?fHm=-466.8kJ·mol-1,?-1 ?fGm=-454.kJ·mol,试计算?fHm,计算E和Mg的水合热2+2?/Mg)。 八、s区某金属A与水反应剧烈,生成的产物之一溶液呈碱性。B与溶液C反应可得到中性溶液D,D在无色火焰中的焰色反应呈现为黄色。在D中加入硝酸银溶液有白色沉淀E生成,E可溶于氨水中。一淡黄色粉末物质F与金属A反应生成G,G溶于水得到B溶液,F溶于水则得到B和H的混合溶液,H的酸性溶液可使高锰酸钾溶液退色,并放出气体I。试确定各字母所代表物质的化学式,写出有关的反应方程式。 某碱土金属A在空气中燃烧时火焰呈橙红色,反应产

第12章-d区元素和f区元素

第12章 d区元素和f区元素 【12-1】试用d区元素价电子层结构的特点来说明d区元素的特性。 解:d区元素最后一个电子填充到d轨道上,其价层电子组态为:(n-1)d1-8ns1-2,位于周期表的中部,包括ⅢB-ⅦB和Ⅷ族元素,它们都是过渡元素,每个元素都有多种氧化值。同周期过渡元素的原子半径随着原子序数的增加而缓慢地依次减小,到了第Ⅷ族元素后又缓慢增大。同族过渡元素的原子半径,除了ⅢB外,自上而下随着原子序数的增大而增大。各过渡系元素电离能随原子序数的增大,总的变化趋势是逐渐增大的。同副族过渡元素的电离能递变不很规则。熔点、沸点高,密度大,导电性、导热性、延展性好。在化学性质方面,第一过渡系元素的单质比第二、三过渡系元素的单质活泼。化学性质变化总趋势是同一过渡系单质的活泼性从左到右降低。 或:d区元素价电子层结构是(n-1)d1-8ns1-2。它们ns轨道上的电子数几乎保持不变,主要差别在于(n-1)d轨道上的电子数不同。又因(n-1)d轨道和ns轨道的能量相近,d电子可以全部或部分参与成键,由此构成了d区元素的一些特性:全部是金属,原子半径小,密度大,熔、沸点高,有良好的导热、导电性能,化学性质相近。大多具有可变的氧化态。由于d轨道有未成对电子,水合离子一般具有颜色。由于所带电荷高,离子半径小,且往往具有未充满的d电子轨道,所以容易形成配合物。 【12-2】完成下列反应式: (1)TiO2+H2SO4(浓)→ (2)TiO2++Zn+H+→ (3)TiO2+C+Cl2→ (4)V2O5+NaOH→ (5)V2O5+H2SO4→ (6)V2O5+HCl→ (7)VO2++H2C2O4+H+→ 解:(1)TiO2 + H2SO4 (浓) = TiOSO4 + H2O (2)2TiO2+ + Zn + 4 H+ = 2 Ti3+ + Zn2+ +2 H2O (3)TiO2 + 2 C + 2 Cl2 (加热) = TiCl4 + 2 CO (4)V2O5 + 6 NaOH = 2 Na3VO4 + 3 H2O (5)V2O5 + H2SO4 = (VO2)2SO4 + H2O (6)V2O5 + 6 HCl = 2 VOCl2 + Cl2 + 3 H2O

s区元素

第十二章s区元素 教学重点:1.氢的物理和化学性质; 2.碱金属的钠与钾,碱土金属的镁、钙、钡的性质。 3.其氢氧化物的溶解性和碱性。 4.碱金属和碱土金属盐类的一些重要性质。 第一节氢 一、物理性质 氢(hydrogen)是太阳大气的主要成分,如果以原子百分数计,氢占81.75%,氢是太阳发生热核反应的主要原料。是供给地球上生物生存的最大能源。 氢在地壳(包括大气、水、岩石圈)中的含量,若以原子百分数计占17%,若以质量百分数计约占1%。氢虽存在量不大,但分布却十分广泛。自然界中,氢主要以化合态存在,如在水中、有机物中、生物体中等,仅只在天然气等少数物质中有少量单质氢存在。 已知氢有三种同位素,自然界 氢或氕(用11H或H表示)99.98% 重氢或氘(deuterium)(用21H或D表示)0.02% 氚(tritium)(用31H或T表示)107个普通氢原子才有1个氚原子 氢的同位素之间由于电子结构相同,故化学性质基本相同,但是它们的原子质量相差较大,从而引起物理性质上的差异。 如:H2的沸点为20.4K,熔点为14.0K D2的沸点为23.5K,熔点为18.65K 氘的重要性在于它与原子反应堆中的重水有关,并广泛地应用于反应机理的研究和光谱分析。氚的重要性在于和核聚变反应有关,也可用作示踪原子(tracer element)。 单质氢是以双原子分子形式存在,它是一种无色无嗅的气体,是空气密度的1/14.38,是所有气体中密度最低的。用它的密度小的性质,可以填充氢气球,但有易于着火的缺点。 如将氢气进行深度冷冻并加压,氢气可转变成液体,利用液态氢的低温,可以将除氢以外的其它气体变成固体,在14.0K时可转变为透明固体。 氢在水中微微溶解,273K时1体积水仅能溶解0.02体积的氢气,但氢气可被某些金属(如镍、钯、铂)吸附,如室温时1体积细钯粉,大约吸收900 233

第12章 s区元素及其重要化合物

176 第12章s区元素及其重要化合物 第12章 s区元素及其重要化合物 s区元素包括周期表中ⅠA和ⅡA族元素,是最活泼的金属元素。ⅠA族是由锂(Li)、钠(Na)、钾(K)、铷(Rb)、铯(Cs)、钫(Fr)六种金属元素组成。由于它们氧化物的水溶液显碱性,所以称为碱金属(Alkali metals)。ⅡA族是由铍(Be)、镁(Mg)、钙(Ca)、锶(Sr)、钡(Ba)及镭(Ra)六种元素组成,由于钙、锶、钡的氧化物难溶,难熔(类似于土),且呈碱性而得名碱土金属(Alkaline earth metals)。 ⅠA、ⅡA族元素中、钠、钾、镁、钙、锶、钡、发现较早,在1807-1808年由美国年轻科学家戴维(H,Davy)首次制得。它们以化合物形式广泛存在于自然界,如人们与钠、钾的化合物(如食盐)打交道已有几千年的历史。锂、铍、铷和铯的发现和游离制得相对稍晚些(1821-1861)年,它们在自然界存在较少,属于稀有金属。钫和镭是放射性元素,钫(Fr)是1939年法国Marguerite perey发现的,元素名由France而来。钫是有强放射性,半衰期很短的金属元素,在天然放射性衰变系(锕系)以及核反应(中子轰击镭)中形成微量的钫。镭是1898年法国皮尔(pierre)和马利亚居里(Marie Curie)发现。他们首先从沥青铀矿中分离出来。镭的所有同位素都有放射性且寿命最长,如226Ra 的半衰期为1602年。它是在238U的天然衰变系中生成。 12.1 碱金属、碱土金属单质 碱金属、碱土金属元素的价层电子构型分别为ns1,ns2,它们的原子最外层有1~2个s电子,所以这些元素称为s区元素。s区元素能失去1个或2个电子形成氧化态为+1、+2 的离子型化合物(Li、Be除外)。 12.1.1 通性 碱金属,碱土金属的基本性质列于表12-1和表12-2中。 表12-1碱金属的基本性质 碱金属原子最外层只有1个ns电子,而次外层是8电子结构(Li的次外层是2个电子),

p区元素(二)习题模板

第14章P区元素(二)习题目录 一判断题 1 氧族元素中,只有氧在自然界可以单质状态存在。() 2 在所有含氧的化合物中,氧的氧化值都是负的。() 3 氧族元素氢化物还原性强弱的次序为H2OH2S>H2Se>H3Te。() 8 O3是反磁性的极性分子。() 9 硫的含氧酸及其盐都是不稳定的,极易分解。() 10 浓硫酸不能用于干燥氨气。() 11 可用浓硫酸干燥CO2气体。() 12 H2S在空气中燃烧的产物只能是SO2和H2O。() 13 可用FeS与HNO3反应制取H2S。() 14 SO2是大气的主要污染源之一,酸雨主要是由SO2形成的。() 15 浓硫酸虽有强氧化性,但仍可用铁罐运输。() 16 浓硫酸属于高沸点酸。() 17 将H2S通入MnSO4溶液中,可得到MnS沉淀。() 18 H2S溶液放置一段时间变混浊,是因为H2S被空气氧化生成S沉淀。() 19 用Na2S溶液与含Cr3+的溶液反应,得不到Cr2S3,若想制得Cr2S3必须采用干法。106 用Na2S溶液与含Al3+的溶液反应,可得到Al2S3。() 20 硫代硫酸钠的俗名是大苏打。() 21 海波的化学式为Na2S2O3·5H2O。() 22 在照像行业中Na2S2O3作为定影剂使用是基于它具有还原性。() 23 在酸性溶液中,KMnO4只能将H2S氧化为单质硫。() 24 氢氟酸能腐蚀玻璃,故需要用塑料瓶保存。() 25 在氢卤酸中,由于氟的非金属性强,所以氢氟酸的酸性最强。() 26 所有卤素元素都有正的氧化值。() 27 在卤素与氧的化合物中,每种卤素都有多种正氧化值。() 28 卤化氢沸点高低的次序为HFHCl>HBr.>HI。() 30 卤化氢还原性强弱的次序为HFHBr.>HI>HF。() 32卤素单质在水中都可以发生歧化反应。() 33 卤素单质在酸性介质中更容易发生歧化反应。() 34 除HF外,可用卤化物与浓硫酸反应制取卤化氢。() 35 卤素单质水解反应进行的程度由Cl2到I2依次减弱。() 36 HClO4是最强的无机酸。() 37 氯的含氧酸酸性强弱次序为HClO

2012级第1章S区元素自测题及答案

《元素化学》 第1章 《S 区元素》自测题 班级:应用化学1201B 姓名: 学号: 得分: 一、选择题(75分) 1 在下列性质中,碱金属比碱土金属高(或大)的是 ( D ) A. 熔点 B. 沸点 C. 硬度 D. 半径 2 下列性质中,碱金属和碱土金属都不具有的是 ( D ) A. 与水剧烈反应 B. 与酸反应 C. 与碱反应 D. 与强还原剂反应 3ⅠA,ⅡA 族元素的电离势,电负性和M 2分子中共价键的强度随着原子序数的增加而 (B ) A. 逐渐增大 B. 逐渐减小 C. 无法推测 D. 变化不大 4 下列原子中哪一种原子第一电离势最大 (C ) A. Na B. Li C. Be D. Mg 5 碱土金属与碱金属相比较,碱土金属比相邻的碱金属多一个电子,即增加了一个 单位的核电荷,所以 (B ) A. 碱土金属原子半径比相邻的碱金属大些 B. 电离势大 C. 较易失去第一个电子 D. 比碱金属更活泼 6 下列元素中形成化合物时,共价倾向最小的是 (D) A. Be B. Li C. Ba D. Cs 7 最轻的金属是以下金属中的 (B ) A. Be B. Li C. Na D. Mg 8 下列金属单质不能保存在煤油里的是 (A ) A. Li B. Na C. K D. Rb 9 金属钠应保存在 (C ) A. 酒精中 B. 液氨中 C. 煤油中 D. 空气中 10 下列金属单质表现两性的是 (D ) A. Li B. Mg C. Ba D. Be 11 因为E ?(Na +/Na)

第15章 s区元素

第十五章 s区元素 一、教学基本要求 1. 了解s区元素的物理性质和化学性质,能解释碱金属与水、醇和液氨反应的不同; 2. 了解主要元素的矿物资源及单质的制备方法,特别注意钾和钠制备方法的不同; 3. 了解s区元素的氢化物、氧化物、氢氧化物的性质,特别注意氢氧化物的碱性变化 规律; 4. 了解s区元素的重要盐类化合物,特别注意盐类溶解性的热力学解释; 5. 会用离子极化理论解释碳酸盐分解规律; 6. 了解对角线规则和锂、铍的特殊性。 二、要点 1. 汞齐(amalgam ) 又称汞合金,汞的特性之一是能溶解除铁以外的许多金属而生成汞齐。汞与一种 或几种金属形成汞齐时,含汞少时是固体,含汞多时是液体。天然的有金汞齐,银 汞齐,人工制备的有:钠汞齐、钾汞齐、锌汞齐、锡汞齐、铅汞齐等。 2. 熔盐电解法(Molten-salt electrolysis) 指以熔融态盐类为原料的电解方法,常用于制备不能由水溶液中制备的金属,如碱金属、碱土金属以及钍、钽混合稀土金属的生产。有时为降低熔体的熔点,节 省电能,须加入一定量的助熔剂。 3. 热还原法(Thermo-deoxidization) 用化学活性较强的金属,将被还原的金属从其化合物中置换出来,以制备金属或其 合金的方法。 4. 冠醚(Crown ether) 分子结构类似皇冠的“大环多醚”。最常用的有18-冠-6 (如下图中的a)、二环己基 -18-冠-6及二苯基18-冠-6等。冠醚对K+、Na+及其他阳离子有很强的选择性络合 ,F- ),提 K + X- 表示( X=MnO 4高了裸阴离子的活性。冠醚在有机合成中常用作“相转移反应的催化剂”。 5.穴醚(Cryptant) 分子结构类似地穴的“大环多醚”。穴醚几乎能够实现对K+和Na+离子的完全 分离,选择性可高达105:1。如下图中的(b) (c)所示。 (a) (b) (c)

第12章s区元素课后习题答案

第12章s区元素课后习题答案: 1. 写出周期表s 区元素的化学符号并回答下列各种性质的变化规律 (1) 金属的熔点; (2) 族氧化态阳离子的半径; (3) 过氧化物热分解生成氧化物的趋势; 解答 (1)参见表12.1,总的规律是各族由上至下熔点降低,因为价电子数相同,半径递增,金属键逐渐减弱。碱土金属比对应碱金属熔点高,是因为:①每个碱土金属原子中有两个价电子,而碱金属只有一个价子;②碱土金属的晶格结构多是属于配位数为12的最密堆积(六方密堆积或立方面心密堆积),而碱金属的结构是属于体心立方晶格,配位数为8,是次密堆积。因而金属键强弱不同。碱土金属中不完全是由大到小,是由于其晶格类型不同所致。 (2) 表2.2,半径自上而下增大。 (3) 随阳离子半径的增大热分热温度增高。 2. 解释 (1)钡能形成过氧化物而铍则不能,钠能形成过氧化物而锂则不能。 (2) 第2族元素自上而下氢氧化物在水中的溶解性增大,而硫酸盐则有相反的变化趋势。 (3) 碱金属元素中以锂的标准还原电势最低,而锂与水之间的反应却最缓和。 (4) 锂和铍的卤化物较之各自同族元素的卤化物易溶于某些有机溶剂。 (5) 钠的钴亚硝酸盐、四苯硼酸盐和氯铂酸盐易溶于水而相应的钾盐则难溶。 (6) Be(OH)2既可溶于酸又可溶于碱,而同族其他元素的氢氧化物只能溶于酸。

(7) 冠醚和穴醚配体对不同大小碱金属离子的选择性配位。 解答 (1)Be、Li 的半径太小。 (2)由于OH-是个体积小的阳离子,而SO体积大,根据相差溶解规律而知之。 (3)电极电势属热力学范畴,而反应的剧烈程度属动力学范畴,两者之间并无直接联系。锂与水反应缓和的原因有二:①锂的熔点较高(180℃),与水反应产生的热量不足以使其熔化,是固一液反应,不象钠、钾熔点低(分别为98℃和63.5℃)是液-液反应;②锂与水反应的产物LiOH溶解度小,一旦产生,就覆盖在锂的表面上,阻碍反应继续进行。 (4) 锂和铍的离子半径特别小,离子势大,极化力强和半径较大的X-(变形性大)结合有较多的共价性,因而易溶于某些有机溶剂,而其它同族元素则为离子性化合物。 (5)三个酸根均为大阴离子,K+比Na+半径大,自然前者形成的盐比后者形成的盐稳定而在水中的溶解度小,仍是相差溶解规律的典型例子。 (6)根据ROH 规则,Be(OH)2 为两性化合物,故既可溶于酸又可溶于碱,而同族其他元素的氢氧化物碱性都很强,故只能溶于酸。 (7) 参见节12.2.4。 3. 回答下列用途所依据的性质,可能情况下并写出相关的反应式 (1) 锂用做生产热核武器的一种原料。 (2) 铯用于制造光电池和原子钟。 (3) 钠用于干燥醚类溶剂时,能显示出溶剂的干燥状态。 (4) 钠用于钛和其他一些难熔金属的高温冶炼。 (5) 钠钾合金用做核反应堆的冷却剂。

P区元素实验习题

P区元素实验习题 p区非金属元素(卤素、氧、硫) ?氯能从含碘离子的溶液中取代碘,碘又能从氯酸钾溶液中取代氯,这两个反应有无矛盾?为什么? 答:这两个反应无矛盾。因为氯的氧化性强于碘,而碘的氧化性又强于氯酸钾。 ?根据实验结果比较: ①S 2 O 8 2- 与MnO 4 - 氧化性的强弱;②S 2 O 3 2- 与I - 还原性的强弱。 答:因为 S 2 O 8 2- 可以将Mn 2 +氧化为MnO 4 - ,所以S 2 O 8 2- 的氧化性强于MnO 4 - ,S 2 O 3 2- 能将I 2 还原为I - ,S 2 O 3 2- 和还原性强于I - 。 ?硫代硫酸钠溶液与硝酸银溶液反应时,为何有时为硫化银沉淀,有时又为 [Ag(S 2 O 3 ) 2 ] 3- 配离子? 答:这与溶液的浓度和酸碱性有关,当酸性强时,会生成硫化银沉淀,而在中性条件下就会生成 [Ag(S 2 O 3 ) 2 ] 3- 配离子。 ?如何区别: ①次氯酸钠和氯酸钠; ②三种酸性气体:氯化氢、二氧化硫、硫化氢; ③硫酸钠、亚硫酸钠、硫代硫酸钠、硫化钠。 答:①分别取少量两种固体,放入试管中,然后分别往试管中加入适量水,使固体全部溶解,再分别向两支试管中滴入两滴品红溶液,使品红溶液褪色的试管中放入的固体为次氯酸钠,剩下的一种为氯酸钠。 ②将三种气体分别通入品红溶液中,使品红褪色的是二氧化硫,然后将剩余的两种气体分别通入盛有KMnO 4 溶液的试管中,产生淡蓝色沉淀的是H 2 S,剩下的一种气体是氯化氢。 ③分别取四种溶液放入四支试管中,然后向四支试管中分别加入适量等量的H 2 SO 4 溶液,有刺激性气味气体产生的是亚硫酸钠,产生臭鸡蛋气味气体是的硫化钠,既有刺激性气味气体产生,又有黄色沉淀产生的是硫代硫酸钠,无明显现象的是硫酸钠。 ?设计一张硫的各种氧化态转化关系图。

湖南理工学院无机化学习题库第12章 s区元素(第二套)

第12章s区元素(第二套) 一是非题(判断下列各项叙述是否正确,对的在括号中填“√”,错的填“×”) 1. CaH2便于携带,与水分解放出H2,故野外常用它来制取氢气。() 2. 碱金属和碱土金属很活泼,因此在自然界中没有它们的游离状态。() 3. 碱金属的熔点、沸点随原子序数增加而降低,可见碱土金属的熔点沸点也具有这变化规律。() 4. 碱金属是很强的还原剂,所以碱金属的水溶液也是很强的还原剂。() 5. 碱金属的氢氧化物都是强碱性的。() 6. 氧化数为+2的碱土金属离子,在过量碱性溶液中都是以氢氧化物的形式存在。() 7. 铍和其同组元素相比,离子半径小,极化作用强,所以形成键具有较多共价性。() 8. 因为氢可以形成H+,所以可以把它划分为碱金属。() 9.某溶液共存有Na+,K+,Al3+,NO,HCO,SO,并无任何反应发生。() 10. 由Li至Cs的原子半径逐渐增大,所以其第一电离能也逐渐增大。() 二选择题(选择正确答案的题号填入) 1. 下列哪对元素的化学性质最相似 (A) Be 和Mg (B) Mg 和Al (C) Li 和Be (D) Be 和Al 2. 下列元素中,第一电离能最小的是 (A) Li (B) Be (C) Na (D) Mg 3. 下列最稳定的氮化物是

(A) Li3N (B) Na3N (C) K3N (D) Ba3N2 4. 下列水合离子生成时,放出热量最少的是 (A) Li+ (B) Na+ (C) K+(D) Mg2+ 5. 下列最稳定的过氧化物是 (A) Li2O2 (B) Na2O2(C) K2O2(D) Rb2O2 6. 下列化合物中,键的离子性最小的是 (A) LiCl (B) NaCl (C) KCl (D) BaCl2 7. 下列碳酸盐中,热稳定性最差的是 (A) BaCO3(B) CaCO3 (C) K2 (D) Na2CO3 8. 下列化合物中,在水中溶解度最小的是 (A) NaF (B) KF (C) CaF2 (D) BaF2 9. 下列各组化合物中,用煤气灯加热时分解产物类型不同的一组是 (A) NaNO3, KNO3 (B) LiNO3 , NaNO3 (C) LiNO3, Mg(NO3)2(D) Mg(NO3)2 , Cu(NO3)2 10. 下列化物中,溶解度最大的是 (A) LiF (B) NaClO4 (C) KClO4 (D) K2PtCl6 11. 下列化合物中,具有磁性的是 (A) Na2O2 (B) SrO (C) KO2(D) BaO2 12. 下列钡盐中,在酸中溶解度最小的是

p区元素(一)(I)习题

第13章P区元素(一)(I)习题目录 一判断题 1 硼在自然界主要以含氧化合物的形式存在。() 2 在硼与氢形成的一系列共价型氢化物中,最简单的是BH3。() 3 硼酸是三元酸。() 4 硼砂的化学式为Na2B2O7。() 5 硼是缺电子原子,在乙硼烷中含有配位键。() 6 三卤化硼熔点的高低次序为BF3BCl3>BBr3>BI3。() 8 Al2O3是两性氧化物,因而各种晶型的Al2O3既可溶于酸,又可溶于碱。() 9 碳酸盐的溶解度均比酸式碳酸盐的溶解度小。() 10 Na2CO3比NaHCO3的溶解度大,同理,CaCO3比Ca(HCO3)2的溶解度也大。() 12 用碳酸钠溶液沉淀溶液中的Ca2+,Mg2+,Cu2+时,均得到碳酸盐沉淀。() 13 Cl2与Sn反应生成SnCl2。() 14 实验室中可用盐酸与金属锡反应制备SnCl2(aq)。() 15 SnS溶于Na2S2溶液中,生成硫代亚锡酸钠。() 二选择题 1 硼的氢化物称为硼烷,最简单的硼烷是()。 (A)BH3;(B)B2H6;(C)BH4-;(D)BH4。 2 下列氢化物中,分子式不正确的是()。 (A)BH3;(B)SiH4;(C)CH4;(D)B2H6。 3 硼酸的分子式常写成H3BO3,它()。 (A)二元弱酸;(B)一元弱酸;(C)三元弱酸;(D)强酸。 4 在三氟化硼分子中,B与F的电负性差较大(>1.7),它是()。 (A)离子化合物;(B)极性分子; (C)非极性分子;(D)常温下为固态化合物。 5 BCl3水解的产物()。 (A)Cl3B-+OH2+;(B)BH3+HClO; (C)B(OH)3+HCl;(D)B(ClO)3+H2。 6 在最简单的硼氢化物B2H6中,连接两个B之间的化学键()。 (A)氢键;(B)氢桥;(C)共价键;(D)配位键。 7 关于乙硼烷的结构,下列叙述中错误的是()。 (A)B原子采用sp3杂化;(B)含有B-B键; (C)四个B-H键共平面;(D)有二个三中心二电子键。 8 在H3BO3晶体中,硼原子的杂化方式是()。 (A)sp3杂化;(B)sp2杂化; (C)sp3不等性杂化;(D)sp2不等性杂化。 9 关于硼化物的下列叙述中,错误的()。 (A)硼砂是最重要的硼酸盐; (B)卤化硼在水中能发生水解; (C)所有含硼化合物都是缺电子化合物;

第11章s区元素和稀有元素习题集解答

第11章习题解答第11章(03525)重水是由H和18O组成的水。.() 解:错 第11章(03526)氢在自然界中主要以单质形式存在。() 解:错 第11章(03527)由于H2是双原子分子,所以H2比He的扩散速率小。.()解:错 第11章(03528)氢气是最轻的单质,所以它的熔点和沸点在所有单质中最低。.() 解:错 第11章(03529)因为氢分子的极化率大于氦分子的极化率,所以氢的熔点比氦高。.() 解:对 第11章(03530)常温下H2的化学性质不很活泼,其原因之一是H-H键键能较大。() 解:对 第11章(03531)实验室所用氢气钢瓶应放在室外,这是因为氢气.()。 (A)密度小;(B)扩散快;(C)易燃易爆;(D)导热性好。 解:C 第11章(03532)水煤气的主要成分是.()。 (A)CO和N2;(B)CO和O2;(C)CO和H2;(D)CO2和H2O。 解:C 第11章(03533)下列氢气制法中,工业上不常采用的是.()。

(A)电解法;(B)水煤气法;(C)甲烷转化法;(D)活泼金属与酸反应。解:D 第11章(03534)下列反应方程式中,不适用于工业制氢的是()。 (A)H2O(电解)→H2+O2; (B)Zn+H2SO4→ZnSO4+H2; (C)C+H2O(g)? ?CO+H2; ?→ (D)CH4+H2O(g)?,Ni,Co ?→ ????CO+H2。 解:B 第11章(03539)在某些工厂用氢气做冷却剂,这是因为氢气.()。 (A)密度小;(B)扩散快;(C)易燃易爆;(D)导热性好。 解:D 第11章(03535)下列氢气制法中,工业上不常采用的是.()。(A)电解法;(B)水煤气法;(C)甲烷转化法;(D)碱金属氢化物与水反应。解:D 第11章(03536)下列分子或离子不能存在的是.()。 (A)H2;(B)H2+;(C)H22+;(D)H-。 解:C 第11章(03537)下列原子、离子和分子中属于反磁性的是.()。(A)H;(B)H2;(C)H2+;(D)H2-。 解:B 第11章(03538)氢在周期表中的位置应是.()。 (A)ⅠA族;(B)ⅦA族;(C)ⅣA族;(D)特殊的位置。

厦门大学无机化学s区元素

第八章s区元素 8.1 S区元素概述 (1) 8.2 S区元素的一些规则 (3) 8.3 重要单质与化合物 (10) 8.4 制备 (18) 8.5 S区元素的生物作用 (20) 8.1 S区元素概述 8.1.1 碱金属 S区元素价电子构性、氧化还原性及其变化规律 S区元素包括周期系中的ⅠA族-碱金属和ⅡA族-碱土金属。 表8-1 ⅠA和ⅡA的特征氧化态为+1和+2,但还存在低氧化态,如等。 从标准电极电势(E),均具有较大的负值。金属单质都是强的还原剂,如纳、钾、钙等常用作化学反应的还原剂。 表8-2 S区元素电极电势

由于它们都是活泼的金属元素,只能以化合状态存在于自然界。如钠和钾的主要来源分别为熔盐NaCl 、海水;天然氯化钾、光卤石KCl·MgCl 2·6H 2O 等。钙和镁主要存在于白云石 、方解石 、菱镁矿 、石膏 等矿物中, 锶和钡的矿物有天青石 和重晶石 等。 岩盐 白云石 菱镁矿 重晶石 8.1.2 碱土金属 2.碱土金属 碱金属和碱土金属元素在化合时,多以形成离子键为主要特征。氢氧化物除具 有两性, 为中强碱外,其他均是强碱。 【问题1】铍与锂具有一定的共价性,为什么? 由于锂和铍原子半径和离子半径小,且为2电子构型,有效核电荷大,极化力强,因此它们的化合物,具有一定的共价性。 碱金属元素的原子也可以共价键结合成分子,如等碱金属单质的双原子分子就是共 价分子。 IA 和IIA 族金属的一些基本性质列于表中。 表8-3 碱金属与碱土金属的基本性质

【问题2】为什么ⅡA 金属的熔沸点升华热高于IA ?ⅡA 离子水合放热更多? 因为ⅡA 金属中有两个电子参与形成金属键,金属键较强,所以熔沸点及升华热均高于IA 。ⅡA 离子带有两个正电荷,更容易与水结合,会放出更多的热量。 8.2 S 区元素的一些规则 8.2.1 对角线规则(1) 锂和镁的相似性 S 区元素的一些规律 1.对角线规则 第二周期元素Li 、Be 、B 的性质和第三周期处于对角位置的元素Mg 、Al 、Si 一一对应,它们的相似性称为对角线规则。 (1).锂和镁的相似性 a.锂、镁在氧气中燃烧,均生成氧化物( 和 ),不生成过氧化物。 b.锂、镁在加热时直接和氮反应生成氮化物(和 ),而其它碱金属不能和氮作 用。

《无机化学》第十二章s区元素之课后习题参考答案

第十二章s区元素之课后习题参考答案 3解:因NaOH可吸收空气中的CO2生成NaCO3,所以商品NaOH会含有少量的Na2CO3。鉴定方法是:取少量该固体配成溶液,加入BaCl2,有白色沉淀产生证明有CO32-存在。去除的方法是:把NaOH配成饱和溶液,然后静置一段时间,则Na2CO3会沉淀析出。过滤即可去除Na2CO3。 4解:(1)利用其溶解度的差异,Li2CO3在水中溶解度小,而K2CO3易溶于水。 (2)用焰色反应,Li+为红色,K+为紫色(透过Co玻璃观看) 5解:NaOH和Ca(OH)2的区分方法有: (1)各配成溶液,向其澄清的溶液中吹入CO2, 变混浊的是Ca(OH)2, 无现象的是NaOH. (2)用焰色反应, 钠呈黄色, 钙呈橙红色. (3)加草酸溶液, 出现白色沉淀的是Ca(OH)2, 无现象的NaOH. KOH和Ba(OH)2的区分方法: (1)各配成溶液,向其加入H2SO4, 出现白色沉淀的是Ba(OH)2, 无现象的KOH. (2)用焰色反应, K呈紫色, Ba呈绿色. (3)加Na2CrO4, 产生黄色沉淀的是Ba(OH)2, 无沉淀的是KOH. 6解:分离MgCl2和BaCl2,可加H2SO4(或者Na2CrO4),Ba2+以BaSO4(或BaCrO4)沉淀析出,而Mg2+留在溶液中而达到分离。 分离MgCl2和NaCl,可加Na2CO3(或者H2C2O4),Mg2+以MgCO3(或MgC2O4)沉淀析出,而Na+不形成沉淀留在溶液中而达到分离。 7解:各取少量配成溶液,根据其溶解度分成两组, (1)不能完全溶解的有:MgCO3;Mg(OH)2;BaCO3; (2)完全溶解的是:Na2CO3;Na2SO4;CaCl2。 取(2)的溶液,加稀盐酸,有大量气泡产生的是Na2CO3;无现象的是Na2SO4和CaCl2。再向这两种溶液中加入Ba(NO3)2,有白色沉淀析出的是Na2SO4,无现象的是CaCl2。 取(1)组中的三种固体,加稀HCl,有大量气泡产生的是MgCO3和BaCO3;溶解的为Mg(OH)2。再向加了HCl的MgCO3和BaCO3溶液中滴加Na2SO4,有白色沉淀析出的是BaCO3,无现象的是MgCO3。 CO32- + 2H+ == CO2 + H2O Ba2+ + SO42- == BaSO4 MCO3 + 2H+ == M2+ + CO2 + H2O(M=Mg2+,Ba2+) Mg(OH)2 + 2H+ == MgCl2 + H2O 8解:A:BaCO3;B:BaO;C:CaCO3;D:BaCl2;E:BaSO4。 BaCO3?→ ??BaO + CO2Mg(OH)2 + CO2 == CaCO3+ H2O BaO + H2O == Ba(OH)2 Ba(OH)2 + 2HCl == BaCl2 + 2H2O BaCl2 + H2SO4 == BaSO4 + 2HCl

最新第十三章 p区元素复习提纲,及试题

欢迎来主页下载---精品文档 第十三章p区元素(一)预习提纲 1、p区元素性质概述。 Q:二次周期性主要表现在哪几个方面? 2、硼的成键特点。 3、硼的氢化物,特别是乙硼烷的结构特点(硼氢桥键)。 4、硼的含氧化合物及硼酸。 5、硼的卤化物结构和性质。 6、铝的氧化物和氢氧化物结构和性质特点。 7、碳的成键特点。 8、碳的化合物,主要为氧化物的结构。 9、碳酸盐热稳定性的规律及解释(离子极化)。 10、硅及其化合物的结构和性质。 11、锡和铅的化合物,主要以硫化物的性质为主。 12、二价锡的还原性和四价铅的氧化性。 第十三章复习题 一、是非题: 1、钻石所以那么坚硬是因为碳原子间都是共价键结合起来的,但它的稳定性在热力学上石 墨要差一些。 2、在B2H6分子中有两类硼氢键,一类是通常的硼氢σ键,另一类是三中心键, 硼与硼之间是 不直接成键的。 3、非金属单质不生成金属键的结构,所以熔点比较低,硬度比较小,都是绝缘体。 4、非金属单质与碱作用都是歧化反应。 二、选择题: 1、硼的独特性质表现在: A、能生成正氧化态化合物如BN,其它非金属则不能 B、能生成负氧化态化合物,其它非金属则不能 C、能生成大分子 D、在简单的二元化合物中总是缺电子的 2、二氧化硅: A、与NaOH共熔反应生成硅酸钠 B、是不溶于水的碱性氧化物 C、单质是分子晶体,与CO2晶体相似 D、属AB2型的化合物,晶体结构属CaF2型 3、下列四种非金属元素中,哪一种不生成象POCl3之类的氯氧分子化合物? A、B B、C C、N D、S 4、C、Si、B都有自相结合成键的能力,但C的自链能力最强,原因是: A、C原子外层4个电子易得或易失形成C4-或C4+ B、C形成的最大共价数为2 C、C单质的化学活性较Si,B活泼 D、C原子半径小,自链成键不受孤对电子键弱化效应的影响 5、CO与金属形成配合物的能力比N2强的原因是: 精品文档

p区元素一习题

第13章P区元素(一)(I)习题目录 一判断题 1 硼在自然界主要以含氧化合物的形式存在。() 2 在硼与氢形成的一系列共价型氢化物中,最简单的就是BH3。() 3 硼酸就是三元酸。() 4 硼砂的化学式为Na2B2O7。() 5 硼就是缺电子原子,在乙硼烷中含有配位键。() 6 三卤化硼熔点的高低次序为BF3BCl3>BBr3>BI3。() 8 Al2O3就是两性氧化物,因而各种晶型的Al2O3既可溶于酸,又可溶于碱。() 9 碳酸盐的溶解度均比酸式碳酸盐的溶解度小。() 10 Na2CO3比NaHCO3的溶解度大,同理,CaCO3比Ca(HCO3)2的溶解度也大。() 12 用碳酸钠溶液沉淀溶液中的Ca2+,Mg2+,Cu2+时,均得到碳酸盐沉淀。() 13 Cl2与Sn反应生成SnCl2。() 14 实验室中可用盐酸与金属锡反应制备SnCl2(aq)。() 15 SnS溶于Na2S2溶液中,生成硫代亚锡酸钠。() 二选择题 1 硼的氢化物称为硼烷,最简单的硼烷就是()。 (A)BH3;(B)B2H6;(C)BH4-;(D)BH4。 2 下列氢化物中,分子式不正确的就是()。 (A)BH3;(B)SiH4;(C)CH4;(D)B2H6。 3 硼酸的分子式常写成H3BO3,它()。 (A)二元弱酸;(B)一元弱酸;(C)三元弱酸;(D)强酸。 4 在三氟化硼分子中,B与F的电负性差较大(>1、7),它就是()。 (A)离子化合物;(B)极性分子; (C)非极性分子;(D)常温下为固态化合物。 5 BCl3水解的产物()。 (A)Cl3B-+OH2+;(B)BH3+HClO; (C)B(OH)3+HCl;(D)B(ClO)3+H2。 6 在最简单的硼氢化物B2H6中,连接两个B之间的化学键()。 (A)氢键;(B)氢桥;(C)共价键;(D)配位键。 7 关于乙硼烷的结构,下列叙述中错误的就是()。 (A)B原子采用sp3杂化;(B)含有B-B键; (C)四个B-H键共平面;(D)有二个三中心二电子键。 8 在H3BO3晶体中,硼原子的杂化方式就是()。 (A)sp3杂化;(B)sp2杂化; (C)sp3不等性杂化;(D)sp2不等性杂化。 9 关于硼化物的下列叙述中,错误的()。 (A)硼砂就是最重要的硼酸盐; (B)卤化硼在水中能发生水解; (C)所有含硼化合物都就是缺电子化合物;

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