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无机化学考研辅导1.doc


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ⅠA→ⅡA     s区,价电子构型为ns1~2
1、单质轻、软,熔点低
2、半径大,电离能及电负性小,具有强还原性,是活泼的金属
3、化合物大多是离子型晶体,氧化物的水合物一般是强碱,碱和盐是强电解质,且强酸盐一般不水解。
二、锂的特殊性
1、Li的标准电极电势最负,但其和水反应的剧烈程度不如钠和钾
 1Li的熔点高(180℃)反应过程产生的热不足以使之熔化,而钠和钾熔点低(98℃和65℃),从而钠和钾与水反应快。
2Li和H2O的产物LiOH溶解度较小,覆盖在Li的表面,阻碍水和Li的进一步反应。
2、Li在水中是最强的还原剂,但却不是金属性最强的元素。
Li的标准电极电势最负(-),可以认为是最强的还原剂,而元素的金属性和非金属主要是由其电离能和电负性所决定的。电离能小,电负性小则金属性强;反之,则非金属性强,在IA中,从上到下,电离能和电负性逐渐减小,因而决定最强的金属不是Li。那么Li为何有最小的电势呢?这和其有较大的水合能有关,从热化学循环可知,其电极过程的能量变化(忽略熵变):△H=S+I+△hH
三、s区元素在空气中燃烧的产物
1、 IA    M(I)+O2  →  Li2O,  Na2O2,  MO2(K,Rb,Cs)
IIA    M(II)+O2→MO(常压)或MO2(Ca,Sr,Ba)(高压)
2、 M和非金属反应生成离子晶体时,如果阴阳离子具备一定的匹配条件,则可达到最好的能量效应,实验和理论分析得到经验规则:(1)半径较小的阳离子趋向于和半径较小的阴离子结合,半径较大的阳离子趋向于和半径较大的阴离子结合;(2)价数高的阳离子趋向于和价数高的阴离子相结合,价数低的阳离子和价数低的阴离子结合(3)半径小的离子趋向于和价数高的异号离子结合,这样可得到较高能量效应,生成稳定化合物。因此,Li+和半径小的O2-生成Li2O,而半径大的K+、Rb+、Cs+则和O2-生成MO2型超氧化合物。Na+比Li+大,比K+小,趋向于和半径大但价数高的O22-结合,生成Na2O2。
例1:说明下列反应方向:
(1)KBr+LiF=KF+LiBr
(2)Na2SO4+BaCl2=BaSO4+2NaCl
(3)2NaCl+CaF2=2NaF+CaCl2
(4)Na2S+CaCO3=Na2CO3+CaS
由以上经验规则可推得反应(1)、(3)以逆反应进行,而(2)、(4)以正反应方向进行。
四、s区元素金属的氢氧化物
1、溶解度: 碱金属氢氧化物易溶,而相应的碱土金属氢氧化物溶解度却小得多,且同族从上到下溶解度递增(和相应的氧化物溶解度变化趋势相同)。这主要是由于OH-为较小的阴离子,它趋向于和小阳离子与价数高的阳离子结合形成稳定的化合物。其晶格能较大,晶格不易被破坏,在水中溶解度就小。Be(OH)2 、Mg(OH)2的溶解度较低主要是由于Be2+、Mg2+较小,有较强的极化能力,可极化OH-变形,使形成的氢氧化物带有较多的共价成分,因而在极性溶剂中溶解度就小。
2、碱性: 金属氢氧化物碱性强弱,可用金属离子的离子势中来判断,Ф=Z/r,如果Ф值大,说明金属与氧原子之间的引力大,该化合物易产生酸式电离:M-O-H→MO-+H+
倘若Ф值小,则表明金属和氧原子之间引力小,该化合物就易做

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  • 上传人drp539608
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  • 时间2018-11-11