内容正文:
第21讲 特殊氢化物与氮、磷的含氧酸
(能力课)
1.了解H2S、H2O2、N2H4的结构与性质。 2.了解HNO2、H3PO3、H3PO2的结构与性质。
H2S、H2O2、N2H4的结构与性质
1.H2S的结构与性质
(1)结构式:H—S—H,电子式:,键角比H2O的键角小。
(2)物理性质:H2S是一种无色、有臭鸡蛋气味的有毒气体,微溶于水。
(3)化学性质
①水溶液显弱酸性:H2SH++HS-,HS-H++S2-。
②还原性(与SO2、Cl2反应)
2H2S+SO2===3S+2H2O、H2S+Cl2===S+2HCl。
③可燃性——淡蓝色火焰
不完全燃烧:2H2S+O22S+2H2O,
完全燃烧:2H2S+3O22SO2+2H2O。
④与CuSO4反应(检验H2S或除去H2S)
CuSO4+H2S===CuS↓+H2SO4。
(4)实验室制法:FeS(ZnS)+H2SO4===H2S↑+FeSO4(ZnSO4)。
2.H2O2的结构与性质
(1)结构
化学式
电子式
结构式
化学键
H2O2
H—O—O—H
极性键与
非极性键
注意:H2O2中O采取sp3杂化,四个原子不共面。
(2)化学性质及应用
①不稳定性:加热、加催化剂(如MnO2、Fe3+、Cu2+等)加快分解
2H2O22H2O+O2↑(实验室制O2)
②弱酸性:是一种二元弱酸。
H2O2H++HO,
HOH++O。
③强氧化性——绿色氧化剂
a.用10%的双氧水漂白羽毛及丝织品(漂白剂)。
b.氧化Fe2+等还原性粒子,其离子方程式为H2O2+2Fe2++2H+===2Fe3++2H2O。
c.使湿润的淀粉KI试纸变蓝,其离子方程式为
H2O2+2I-+2H+===I2+2H2O。
d.杀菌、消毒。
④弱还原性:遇强氧化剂时作还原剂。
2KMnO4+5H2O2+3H2SO4===K2SO4+2MnSO4+5O2↑+8H2O。
3.N2H4的结构与性质
(1)结构
①电子式:。
②结构式: (N采取sp3杂化,6原子不共面)。
(2)化学性质
①还原性:肼是强还原剂,能够被氧气氧化,并放出大量的热;在碱性溶液中能将银、镍等金属离子还原成金属。
②水溶液具有碱性:N2H4+H2ON2H+OH-。
(3)应用:肼是一种良好的火箭燃料,与适当的氧化剂配合,可组成比冲高的可贮存液体推进剂。
1.下列说法正确的是( )
A.H2S与H2O的空间结构均为V形,键角相同
B.H2O2与N2H4均具有还原性
C.H2S通入CuSO4溶液中生成H2SO4说明H2S为强酸
D.H2S与Cl2、O2、SO2反应均体现H2S的氧化性
[答案] B
2.过氧化氢(H2O2)是一种无色黏稠液体,它的水溶液俗称双氧水,呈弱酸性,医疗上用作外科消毒剂。
(1)H2O2的电子式为________。
(2)H2O2是一种二元弱酸,请写出它的第二步电离方程式:___________________ ____________________________________________________________________。
(3)将H2O2溶液加入酸性FeCl2溶液中,溶液由浅绿色变为棕黄色,写出该反应的离子方程式:_______________________________________________________
____________________________________________________________________,
反应后期有气泡生成,理由是____________________________________________ ___________________________________________________________________。
(4)某厂工业废水中含有一定量的氯气,为了除去氯气,常加入H2O2作脱氯剂,写出该反应的化学方程式:_____________________________________________ ___________________________________________________________________。
[答案] (1) (2)HOH++O (3)H2O2+2Fe2++2H+===2Fe3++2H2O 生成的Fe3+催化分解H2O2生成O2 (4)H2O2+Cl2===2HCl+O2
3.(1)联氨为二元弱碱,在水中的电离方式与氨相似。联氨第一步电离反应的平衡常数值为________________________________________(已知:N2H4+H+N2H的K=8.