10-3氢化物、10-4氧化物（课件）- 《无机化学第4版》同步教学（高教版）

第十章 碱金属和 碱土金属元素 第十章 碱金属和 碱土金属元素 第十章 碱金属和 碱土金属元素 第三节 氢化物 第十章 碱金属和 碱土金属元素 10.3 氢化物 2M + H2 → 2MH (M代表碱金属) M + H2 → MH2(M代表Ca、Sr、Ba) 制备 注意 1. 离子型氢化物 2. 纯离子型氢化物都是白色晶体;不纯的通常为浅灰色至黑色, 其性质类似盐, 又称为类盐型氢化物。 3. 熔点、沸点较高，熔融时能够导电，其密度都比相应的金属的密度大得多。 第十章 氧化还原反应与应用电化学 10.3 氢化物 性质 易与水反应而产生氢气 LiH + H2O LiOH + H2 CaH2 + 2H2O Ca(OH)2 + 2H2 强还原性 TiCl4 + 4NaH Ti + 4NaCl + 2H2 受热时可以分解为氢气和游离金属 2MH 2M + H2 MH2 M + H2 第十章 氧化还原反应与应用电化学 10.3 氢化物 性质 可形成复合氢化物 4LiH + AlCl3 Li[A1H4] +4H2O LiOH +Al(OH)3 +4H2 Li[AlH4] + 3LiCl 第十章 氧化还原反应与应用电化学 第十章 碱金属和 碱土金属元素 第四节 氧化物 第十章 碱金属和 碱土金属元素 10.4 氧化物 类型 类型 氧化数 氧存在形式 举 例 过氧化物 -1 O2 Na2O2、 CaO2 超氧化物 -1/2 O2 KO2 臭氧化物 -1/3 O3 KO3 低氧化物 Cs7O 正常氧化物 -2 O Na2O、CaO 2- - - 2- 第十章 碱金属和 碱土金属元素 10.4 氧化物 类 型 在空气中 直接形成 间接形成 正常氧化物 Li、Be、Mg、Ca、Sr、Ba ⅠA、ⅡA族所有元素 过氧化物 Na 除Be外的 所有元素 超氧化物 Na、K、 Rb、Cs 除Be、Mg、 Li外所有元素 形成 第十章 碱金属和 碱土金属元素 10.4.1 正常氧化物 Li2O Na2O K2O Rb2O Cs2O 颜色 白色 白色 淡黄色 亮黄色 橙红色 熔点/℃ >1700 1275 350(分解) 400(分解) 400(分解) BeO MgO CaO SrO BaO 熔点/℃ 2530 2852 2614 2430 1918 硬度 (金刚石=10) 9 5.6 4.5 3.5 3.3 M-O核间距/pm 165 210 240 257 277 由于阴、阳离子带两个单位电荷，M-O核间距较小，MO具有较大晶格能，所以硬度大，熔点高。 是重要建筑材料； 可做熔矿剂； 制取电石的原料 常用来制造耐火材料和金属陶瓷 具有反射放射性射线的能力， 常用作原子反应堆外壁砖块材料。 碱土金属的氧化物均为白色 在水中溶解度一般较小 第十章 碱金属和 碱土金属元素 10.4.2 过氧化物和超氧化物 1. 在碱性介质中是强氧化剂,常用作熔矿剂 例 2Fe(CrO2)2+7Na2O2 → 4Na2CrO4+Fe2O3+3Na2O 2. 室温下，与水或稀酸反应生成H2O2 例 Na2O2 + 2H2O → 2NaOH + H2O2 Na2O2 + H2SO4 → Na2SO4 + H2O2 2KO2 + 2H2O → 2KOH + H2O2 + O2↑ 2KO2 + H2SO4 → K2SO4 + H2O2 + O2↑ 2H2O2 → 2H2O + O2↑ 第十章 碱金属和 碱土金属元素 10.4.2 过氧化物和超氧化物 3. 与CO2 反应放出O2 例 2Na2O2 + 2CO2 → 2Na2CO3 + O2↑ 4KO2 + 2CO2 → 2K2CO3 + 3O2↑ 第十章 碱金属和 碱土金属元素 10.4.2 过氧化物和超氧化物 Na2O2在熔融时不分解，遇到棉花、 木炭或铝粉等还原剂时，会发生爆 炸，使用时应特别小心。 过氧化物和超氧化物常用做防毒面 具、高空飞行、潜水作业的供氧剂。 第十章 碱金属和 碱土金属元素 10.4.3 臭氧化物 与水反应生成MOH和O2 4MO3 + 2H2O →4MOH + 5O2↑ 室温下，缓慢分解为MO2和O2 MO3