我愛(ài)奧賽第二屆化學(xué)網(wǎng)絡(luò)夏令營(yíng)7講主族元素

我愛(ài)奧賽網(wǎng)第二屆

化學(xué)奧賽網(wǎng)絡(luò)夏令營(yíng)主講楊德生課外作業(yè)：（第二屆我愛(ài)奧賽杯第七題）納米結(jié)構(gòu)材料由于晶粒尺寸小，比表面積大，量子效應(yīng)明顯，因而具有優(yōu)異的物理化學(xué)性能。金屬醇鹽水解法是制備納米材料的有效方法，有機(jī)電解合成制備的金屬醇鹽，可直接作為溶膠凝膠法制備制備納米材料的前驅(qū)體，后處理容易，對(duì)環(huán)境污染少。以下是一種鉛醇鹽配合物的電化學(xué)合成的主要裝置：產(chǎn)物經(jīng)元素分析得各元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為（%）：Pb

41.81

C

33.93

H

4.88?；卮鹣旅鎲?wèn)題：（1）寫(xiě)出產(chǎn)物的化學(xué)式。（2）寫(xiě)出兩極反應(yīng)式和總反應(yīng)式：

陽(yáng)極：_____________________________________________________

陰極：

______________________________________________________

總反應(yīng)：Pb(OC2H5)2(CH3COCHCOCH3)2或Pb(CH3COCHCOCH3)2(OC2H5)2

如簡(jiǎn)寫(xiě)成Pb（OEt）2(acac)2亦可。思路：可由各元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)求出Pb數(shù)為1，C數(shù)為14，H數(shù)為24，O數(shù)為6。設(shè)配體中有x個(gè)來(lái)自乙醇，y個(gè)來(lái)自乙酰丙酮，則據(jù)C數(shù)和O數(shù)可得：2x+5y=14，x+2y=6。解得x=y=2。Pb＝Pb4+＋4e－

2CH3CH2OH＋2e－＝2CH3CH2O－＋H2

2CH3COCH2COCH3＋2e-＝2（CH3COCHCOCH3）-＋H2

Pb＋2CH3CH2OH＋2CH3COCH2COCH3＝Pb(OC2H5)2(CH3COCHCOCH3)2+2H2第七講

主族元素

我愛(ài)奧賽網(wǎng)第二屆化學(xué)奧賽網(wǎng)絡(luò)夏令營(yíng)

初賽基本要求

14. 元素化學(xué)。鹵素、氧、硫、氮、磷、碳、硅、錫、鉛、硼、鋁。堿土金屬、堿金屬、稀有氣體。鈦、釩、鉻、錳、鐵、鈷、鎳、銅、銀、金、鋅、汞、鉬、鎢。過(guò)渡元素氧化態(tài)。氧化物和氫氧化物的酸堿性和兩性。常見(jiàn)難溶物鹽。氫化物的基本分類(lèi)和主要性質(zhì)。常見(jiàn)無(wú)機(jī)酸堿的形態(tài)和基本性質(zhì)。水溶液中的常見(jiàn)離子的顏色、化學(xué)性質(zhì)、定性檢出（不使用特殊試劑）和一般分離方法。制備單質(zhì)的一般方法。

決賽基本要求

10.

元素化學(xué)描述性知識(shí)達(dá)到國(guó)際競(jìng)賽大綱三級(jí)水平。[大綱解讀]1、（2000年全國(guó)初賽第七題）最近，我國(guó)某高校一研究小組將0.383gAgCl,0.160gSe和0.21gNaOH裝入充滿(mǎn)蒸餾水的反應(yīng)釜中加熱到115oC,10小時(shí)后冷至室溫,用水洗凈可溶物后，得到難溶于水的金屬色晶體A。在顯微鏡下觀察，發(fā)現(xiàn)A的單晶竟是六角微型管（附圖），有望開(kāi)發(fā)為特殊材料?，F(xiàn)代物理方法證實(shí)A由銀和硒兩種元素組成，Se的質(zhì)量幾近原料的2/3；A的理論產(chǎn)量約0.39g。寫(xiě)出合成A的化學(xué)方程式，標(biāo)明A是什么。溶于水的物質(zhì)有：___________________________。說(shuō)明：Se過(guò)量，且A中Se的量約為原料的2/3[考題回顧]解：設(shè)A的分子式為：AgxSey4AgCl+3Se+6NaOH=2Ag2Se+Na2SeO3+4NaCl+3H2O

Se+NaOH——歧化！AgCl+Se+NaOHAg2Se+Na2SeO3溶于水的物質(zhì)有：___________________________NaOH,Na2SeO3,NaCl2、（2007年第6題）潛在儲(chǔ)氫材料——化合物A是第二周期兩種氫化物形成的路易斯酸堿對(duì)，是乙烷的等電子體，相對(duì)分子質(zhì)量30.87，常溫下為白色晶體，穩(wěn)定而無(wú)毒。剛剛?cè)诨腁緩慢釋放氫氣，轉(zhuǎn)變?yōu)榛衔顱（乙烯的等電子體）。B不穩(wěn)定，易聚合成聚合物C（聚乙烯的等電子體）。C在155oC釋放氫氣轉(zhuǎn)變?yōu)榫垡胰驳牡入娮芋w，其中聚合度為3的化合物D是苯的等電子體。高于500oC時(shí)D釋放氫氣，轉(zhuǎn)變?yōu)榛衔顴，E有多種晶型。(1)寫(xiě)出A、B、C、D、E的化學(xué)式。

AH3B:NH3（或BNH6）BH2B=NH2（或BNH4）

C—H2B-NH2—n

DB3N3H6

EBN

(2)化合物A轉(zhuǎn)變?yōu)镋各步釋放的氫所占的質(zhì)量分?jǐn)?shù)以及總共釋放的氫氣所占的質(zhì)量分?jǐn)?shù)多大？

A→B2.016/30.87=6.531%（或0.06531)B→D2.016/28.85=6.988%(或0.06988）

D→E6.048/26.84=7.511%（或0.07511）

A→E6.048/30.87=19.59%(或0.1959)

(3)為使A再生，有人設(shè)計(jì)了化合物D在水蒸氣存在下與甲烷反應(yīng)，寫(xiě)出化學(xué)方程式。

3CH4+2(HBNH)3+6H2O=3CO2+6H3BNH3知識(shí)精講

一、主族元素概述二、s區(qū)元素三、P區(qū)元素一、主族元素概述堿金屬堿土金屬過(guò)渡金屬鹵素稀有氣體鑭系和錒系主族主族過(guò)渡金屬（一）主族元素氧化物對(duì)應(yīng)水合物的酸堿性1、含氧酸酸性強(qiáng)弱變化規(guī)律(L.Pauling規(guī)則)含氧酸非羥基氧原子數(shù)目N↑，則酸性↑

含氧酸

按結(jié)構(gòu)寫(xiě)

NKaHClO Cl(OH)03.2×10-8HClO2ClO(OH)11.1×10-2HClO3ClO2(OH)2103HClO4ClO3(OH)3108正磷酸H3PO4N=1焦磷酸H4P2O7N=2酸性：正酸<焦酸；類(lèi)似有：酸性H2SO4<H2S2O7,酸式電離傾向↑;，堿式電離傾向↑2、主簇元素氫氧化物酸堿性強(qiáng)弱變化規(guī)律

R—O—H=RO-+H+酸式電離

R—O—H=R++OH-堿式電離由中心原子R的性質(zhì)決定：例1．Be(OH)2Mg(OH)2Ca(OH)2Sr(OH)2Ba(OH)2r增大，堿性增強(qiáng)例2．NaOHMg(OH)2Al(OH)3Si(OH)4

Z增加,r減小,堿性漸弱，酸性增強(qiáng)1、離子型MAn（A=H,C,N,P,S)產(chǎn)物分別為H2、CH4/C2H2、NH3、PH3、H2S和相應(yīng)的金屬氫氧化物2、鹵化物水解MX+H2O＝MOH+HXMX2+H2O＝M(OH)X+HXMX3+nH2O——M(OH)3+HXMX3+nH2O——MOX+HX

金屬鹵化物(二)水解反應(yīng)ΔHCl(g)

或NH4ClMgCl2

·6H2OMgCl2+6H2O加H+，抑制水解,如：加HCl(g)

或NH4Cl

Al3+水解傾向更大：

AlCl3·6H2O===

Al(OH)3+3HCl+3H2O

無(wú)水AlCl3只能用“干法”制備：

2Al(s)+3Cl2(g)=2AlCl3(s)

非金屬鹵化物：少數(shù)（CCl4、CF4、NF3、SF6）不水解

SiCl4(l)+4H2O(l)→H4SiO4+4HCl

類(lèi)似：BX3+3H2O=B(OH)3+HXBX3+HX=H[BX4]PClx+xH2O=P(OH)x+xHCl(x=3,5)例外：NCl3+3H2O→NH3+3HOCl1、氫化物:氫幾乎能和除稀有氣體外的所有元素化合形成，三種類(lèi)型的氫化物：離子型（似鹽型）、金屬型和共價(jià)型氫化物。堿金屬和堿土金屬（鈹、鎂除外）在加熱時(shí)能與氫直接化合，生成離子型氫化物?；瘜W(xué)式分別為：MH,MH2形成配位氫化物:Na[BH4]、Li[AlH4]（三）典型化合物2、碳化物●甲烷型碳化物：與水反應(yīng)生成CH4,如Be2C、Al4C3等●二碳化物（乙炔化物）：包括堿金屬、堿土金屬和鑭系元素在內(nèi)的許多元素都能形成二碳化物。水解產(chǎn)物為乙炔和金屬氫氧化物。CaC2（類(lèi)似型NaCl）

Al4C3+12H2O=4Al(OH)3+3CH4

CaC2+2H2O=Ca(OH)2+C2H2例、鉑系金屬是最重要的工業(yè)催化劑。但其儲(chǔ)藏已幾近枯竭，上小行星去開(kāi)采還純屬科學(xué)幻想。研究證實(shí)，有一類(lèi)共價(jià)化合物可代替鉑系金屬催化劑。它們是堅(jiān)硬的固體，熔點(diǎn)極高，高溫下不分解，被稱(chēng)為“千禧催化劑”（millenniumcatalysts）。下面3種方法都可以合成它們：l.在高溫下將烴類(lèi)氣體通過(guò)鎢或鉬的氧化物的表面。2.高溫分解鎢或鉬的有機(jī)金屬化合物（即：鎢或鉬與烴或烴的鹵代物形成的配合物）。3.在高度分散的碳表面上通過(guò)高溫氣態(tài)鎢或鉬的氧化物。合成的化合物的中文名稱(chēng)是______和__________C,H,OC,H/ClC,O例、鉑系金屬是最重要的工業(yè)催化劑。但其儲(chǔ)藏已幾近枯竭，上小行星去開(kāi)采還純屬科學(xué)幻想。研究證實(shí)，有一類(lèi)共價(jià)化合物可代替鉑系金屬催化劑。它們是堅(jiān)硬的固體，熔點(diǎn)極高，高溫下不分解，被稱(chēng)為“千禧催化劑”（millenniumcatalysts）。下面3種方法都可以合成它們：l.在高溫下將烴類(lèi)氣體通過(guò)鎢或鉬的氧化物的表面。2.高溫分解鎢或鉬的有機(jī)金屬化合物（即：鎢或鉬與烴或烴的鹵代物形成的配合物）。3.在高度分散的碳表面上通過(guò)高溫氣態(tài)鎢或鉬的氧化物。合成的化合物的中文名稱(chēng)是碳化鉬和碳化鎢。3、氮的化合物a．氨NH3

（1）強(qiáng)還原性

4NH3+5O2=4NO+6H2O2NH3(ag)+3H2O2=N2(g)+6H2O

2NH3(g)+3CuO(s)=3Cu(s)+N2(g)+3H2O(g)

（2）取代反應(yīng)

例：2Na+2NH3=

2Na+NH2-+H2(g)對(duì)比2Na+H2O

=

2NaOH+H2(g)2Al+2NH3=

2AlN+3H2(g)

NH3以-NH2（氨基）或＞NH（亞氨基）取代其它化合物中的原子或原子團(tuán)-----氨解反應(yīng)：Cl-Hg-Cl+2NH3=Cl-Hg-NH2↓+NH4Cl

氯化氨基汞光氣（二氯碳酰）

尿

素

b.聯(lián)氨(肼N2H4)、羥氨(NH2OH)和疊氮酸(HN3)

它們的化合價(jià)分別為-2，-1和-1/3●結(jié)構(gòu)：NH2—NH2NH2—OHHN3●堿性：NH3＞

N2H4＞

NH2OH>HN3(一元弱酸

)性質(zhì)：2HN3（g）=

3N2(g)+H2(g)

HN3制備：N2H4+HNO2=

2H2O+HN3

●疊氮化物①N3-與N2O、SCN-和CO2為等電子體，都有直線形結(jié)構(gòu);②重金屬（Ag+、Pb2+、Cu2+、Hg22+…）的疊氮化物受撞擊易爆炸分解，可以作“引爆劑”;③N3-為擬鹵素離子（似X-）。例：AgN3、Pb(N3)2、Hg2(N3)2均難溶于水。似AgX(X=Cl、Br、I)N3-c.氮化物IA簇和IIA簇元素的氮化物屬于離子型，與水生成氨和相應(yīng)的堿：Li3N+3H2O=3LiOH+NH3Mg3N2+6H2O=3Mg(OH)2+2NH3IIIA簇和IV簇的氮化物如：BN、AlN、Si3N4、Ge3N4是固態(tài)聚合物。立方氮化硼金剛石石墨六方氮化硼B(yǎng)N單元與CC單元是等電子體，都有12個(gè)電子C6H6B3N3H6有機(jī)苯無(wú)機(jī)苯S區(qū)元素在周期表中的位置二、s

區(qū)元素(1)與水作用CaLiNaK

●堿金屬被水氧化的反應(yīng)為:2M(s)+2H2O(l)→2M+(aq)

+2OH-(aq)+H2(g)

鈉和鈉下方的同族元素與水反應(yīng)十分激烈，過(guò)程中生成的氫氣能自燃.●堿土金屬被水氧化的反應(yīng)為:M(s)+2H2O(l)→M+(aq)

+2OH-(aq)+H2(g)

鈣、鍶、鋇與水的反應(yīng)遠(yuǎn)不如相鄰堿金屬那樣劇烈，鎂和鈹在水和空氣中因生成致密的氧化物保護(hù)膜而顯得十分穩(wěn)定.

金屬鈉與水的反應(yīng)在實(shí)驗(yàn)室用于干燥有機(jī)溶劑，但不能用于干燥醇！(一)單質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)

(2)焰色反應(yīng)(flamereaction)元素

LiNaKRbCsCaSrBa

顏色深紅黃紫紅紫藍(lán)橙紅深紅綠波長(zhǎng)/nm670.8589.2766.5780.0455.5714.9687.8553.5

堿金屬和堿土金屬的化合物在無(wú)色火焰中燃燒時(shí)，會(huì)呈現(xiàn)出一定的顏色，稱(chēng)為焰色反應(yīng).可以用來(lái)鑒定化合物中某元素的存在，特別是在野外.(3)

與液氨的作用堿金屬在液氨中的溶解度

(-35℃)堿金屬元素MLiNaKRbCs

溶解度/(mol·L-1)15.710.811.812.513.0

堿金屬與液氨的反應(yīng)很特別，在液氨中的溶解度達(dá)到了超出人們想象的程度.溶于液氨的反應(yīng)如下：實(shí)驗(yàn)依據(jù)●堿金屬的液氨溶液比純?nèi)軇┟芏刃　褚喊敝须SC(M)增大，順磁性減少

有趣的是，不論溶解的是何種金屬，稀溶液都具有同一吸收波長(zhǎng)的藍(lán)光.這暗示各種金屬的溶液中存在著某一共同具有的物種.后來(lái)實(shí)驗(yàn)這個(gè)物種是氨合電子，電子處于4~6個(gè)NH3的“空穴”中.

如果液氨保持干燥和足夠高的純度（特別是沒(méi)有過(guò)渡金屬離子存在），溶液就相當(dāng)穩(wěn)定.

鈉溶于某些干燥的有機(jī)溶劑（如醚）也會(huì)產(chǎn)生溶劑合電子的顏色.

用鈉回流干燥這些溶劑時(shí)，顏色的出現(xiàn)可看作溶劑處于干燥狀態(tài)的標(biāo)志.

金屬鈉與水、液氨、甲醇的反應(yīng)有何不同？思考題2Na(s)+2H2O(l)Na+(aq)+2OH-(aq)+H2(g)↑2Na(s)+CH3CH2OH(l)2CH3CH2ONa(l)+H2(g)↑Na(s)+(x+y)NH3(l)Na+(NH3)x+e-(NH3)yM3PM3N(M=Li)MHMNH2+H2MOH+H2汞齊MX（X=鹵素）M2O（M=Li,Na）M2CO3M+(am)+e-(am)M2SM2O2

（M=Na,K,Rb,Cs）MO2

（M=K,Rb,Cs）（1）堿金屬單質(zhì)的某些典型反應(yīng)PN2MH3(溶液或氣態(tài))H2OMX2S液NH3有

Fe存在HgO2O2+CO2性質(zhì)小結(jié)（2）堿土金屬單質(zhì)的某些典反應(yīng)M3N2(M=Mg)MO+H2(M=Be,Mg)MO2(M=Ba),MOM(OH)2+H2(M=Ca,Sr,Ba)MH2(M=Ca,Sr,Ba)M(NH2)2+H2HMO2-+H2(M=Be)N2H2O水蒸氣MO2NH3MX2NaOH加CaCl2的作用(助熔劑）●降低熔點(diǎn)，減少液Na揮發(fā)●混合鹽密度增大，液Na浮在熔鹽表面，易于收集KCaRbSrCsBaLiBeNaMg金屬熱還原法熔鹽電解法

電解含58~59%(CaCl2)的熔融NaCl:2Cl-Cl2+2e-2Na++2e-2Na2NaCl(l)

2Na(l)+Cl2(g)(陰極)(陽(yáng)極)（二）s區(qū)金屬單質(zhì)的制備方法

金屬鉀能否采用類(lèi)似制鈉的方法制備呢？不能采用同類(lèi)方法.其原因是：●金屬K與C電極可生成羰基化合物●金屬K易溶在熔鹽中，難于分離●金屬K蒸氣易從電解槽逸出造成易燃爆環(huán)境思考題

首先，鉀的第一電離能(418.9kJ·mol-1)比鈉的第一電離能（495.8kJ·mol-1

）

思考題

鉀比鈉活潑，為什么可以通過(guò)如下反應(yīng)制備金屬鉀？KCl+NaNaCl+K熔融

第三，由于鉀變成蒸氣，可設(shè)法使其不斷離開(kāi)反應(yīng)體系，讓體系中其分壓始終保持在較小的數(shù)值.不難預(yù)料隨Pk變小，DrGm向負(fù)值的方向變動(dòng)，有利于反應(yīng)向右進(jìn)行.

其次，通過(guò)計(jì)算可知固相反應(yīng)的D

rHm是個(gè)不大的正值，但鉀的沸點(diǎn)（766oC）比鈉的沸點(diǎn)（890oC

）低，當(dāng)反應(yīng)體系的溫度控制在兩沸點(diǎn)之間，使金屬鉀變成氣態(tài)，而金屬鈉和KCl、NaCl仍保持在液態(tài)，鉀由液態(tài)變成氣態(tài),熵值大為增加，即反應(yīng)的T

DrSm項(xiàng)變大，有利于DrGm變成負(fù)值，反應(yīng)向右進(jìn)行.兩族元素金屬和化合物的重要性可排出如下順序：

（三）用途概述

順序大體是按世界年產(chǎn)量大小排列的，表示不出排序較后元素在某些特定應(yīng)用領(lǐng)域的重要意義.

金屬:Na＞＞Li＞K＞Cs＞RbMg＞＞Ca＞Be＞Ba＞Sr化合物:Na＞K＞＞Li＞＞Cs＞RbCa＞＞Mg＞＞Ba＞＞Sr＞Be2.制造合金Al-Li(含鋰3%),因質(zhì)量輕和強(qiáng)度大而用于空間飛行器；3.制造高功率長(zhǎng)效電池（用于手表、計(jì)算機(jī)、心臟起搏器等）；4.同位素(在天然鋰中約占)受中子轟擊產(chǎn)生熱核武器的主要原料氚：在此裂變中，1公斤鋰具有的能量大約相當(dāng)于兩萬(wàn)噸優(yōu)質(zhì)煤炭,比U-235裂變產(chǎn)生的能量還要大8倍.1公斤鋰至少可以發(fā)出340千瓦的電力.

金屬鋰未來(lái)的新能源一些元素的某些重要用途：

金屬鋰制造氫化鋰、氨化鋰和合成有機(jī)鋰化合物，后者用做有機(jī)化學(xué)中的還原劑和催化劑；

金屬鈉

金屬鉀

工業(yè)用途小，世界年產(chǎn)量只及鈉的0.1%！主要用于制造生氧劑和低熔點(diǎn)鈉鉀合金（用做干燥劑和還原劑），也用做核反應(yīng)堆的冷卻劑.1.過(guò)去鈉的年產(chǎn)量與含鉛抗震劑的使用量有關(guān)；2.作為還原劑制造某些難熔的金屬如鈾、釷、鋯等，特別是還原制備鈦：

TiCl4+4NaTi+4NaCl3.因具有高的導(dǎo)熱性和低的中子吸收能力，被用做快速增殖反應(yīng)堆的冷劑.4.最近被開(kāi)發(fā)的新用途有制作鈉電纜、鈉基電池和鈉硫電池等.加熱

金屬銫

消耗量極小，由于在光照下逸出電子，因而是制造光電池的良好材料.133Cs厘米波的振動(dòng)頻率(9192631770s-1)在長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)保持穩(wěn)定.利用此特性制作的銫原子鐘(測(cè)準(zhǔn)至1.0×10-9s

)在空間科學(xué)的研究中用于高精度計(jì)時(shí).1999年花費(fèi)65萬(wàn)美元,安放在美國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)研究所.2000萬(wàn)年內(nèi)誤差不超過(guò)1s最近由中科院研制的銫原子鐘,200萬(wàn)年內(nèi)誤差不超過(guò)1s香港市民在對(duì)時(shí).100萬(wàn)年內(nèi)誤差不超過(guò)1s

金屬鈹

屬于“輕金屬”，世界鈹耗量的70%-80%用來(lái)制造鈹銅合金.金屬鈹和鈹基合金的彈性-質(zhì)量比、拉伸應(yīng)力和導(dǎo)熱性都較高，因而用于各種空間飛行器.另外還用于制造氧化物陶瓷、原子能反應(yīng)堆中的中子減速劑.

金屬鎂

最輕的一種結(jié)構(gòu)金屬，也是用途最大的堿土金屬.世界鎂耗量的70%

用來(lái)制造合金.廣泛用于航空航天事業(yè).也用于某些金屬冶煉還原劑.MgBe氫化物氧化物氫氧化物鹽類(lèi)化合物配合物<四>化合物

1氫化物

(1)制備●

還原性強(qiáng)●鈦的冶煉:(2)性質(zhì)●劇烈水解:●

形成配位氫化物氫化鋁鋰受潮時(shí)強(qiáng)烈水解氫化鈣劇烈水解2氧化物

穩(wěn)定性: O2-

>O2->O22-正常氧化物(O2-)過(guò)氧化物(O22-)超氧化物(O2-)(1)多樣性

“能量效應(yīng)”要求體積較大的過(guò)氧陰離子、超氧陰離子和臭氧陰離子更易被較大的金屬陽(yáng)離子所穩(wěn)定.(2)制備直接間接(3)化學(xué)性質(zhì)●

與H2O的作用(生成對(duì)應(yīng)的堿)：(LiCs劇烈程度)

(BeO除外)

熔礦時(shí)要使用鐵或鎳制坩堝，陶瓷、石英和鉑制坩堝容易被腐蝕.熔融的Na2O2與棉花、硫粉、鋁粉等還原性物質(zhì)會(huì)爆炸,使用時(shí)要倍加小心●

與CO2的作用Li2O+CO2Li2CO32Na2O2+2CO22Na2CO3+O2(g)4KO2+2CO22K2CO3+3O2(g)不溶于水不溶于水●

與礦石一起熔融分解礦物可溶于水可溶于水3氫氧化物（除Be(OH)2為兩性外）●易吸水溶解

鑒于對(duì)s區(qū)元素氫氧化物比較熟悉，這里僅介紹一些規(guī)律.

除Li外，其它堿金屬氫氧化物在水中溶解度都很大.堿土金屬氫氧化物在水中溶解度如下（20℃）：氫氧化物

Be(OH)2Mg(OH)2Ca(OH)2Sr(OH)2Ba(OH)2溶解度/8×10-65×10-41.8×10-26.7×10-22×10-1mol·L-1

規(guī)律：陰、陽(yáng)離子半徑相差較大的離子型化合物在水中溶解度較大，相近的溶解度較小，即“相差溶解”規(guī)律.●溶解度與堿性

氫氧化物酸堿性判斷標(biāo)準(zhǔn)R拉電子能力與離子勢(shì)有關(guān):ф=Z/r(r以pm為單位）

LiOHBe(OH)2NaOHMg(OH)2KOHCa(OH)2RbOHSr(OH)2CsOHBa(OH)2ROHRO－

+H+==R++OH－解離方式與拉電子能力有關(guān)Ф0.22堿性0.22Ф0.32兩性Ф0.32酸性酸性增強(qiáng)堿性增強(qiáng)重要鹽類(lèi)：鹵化物、硝酸鹽、硫酸鹽、碳酸鹽4鹽類(lèi)化合物（1）鍵型和晶型：絕大多數(shù)是離子型晶體，但鋰和鈹?shù)哪承}有一定的共價(jià)性.由于Be2+極化力強(qiáng)，BeCl2的共價(jià)性非常明顯.

BeCl2MgCl2CaCl2SrCl2BaCl2熔點(diǎn)/℃405714782876962

(2)顏色：一般無(wú)色或白色(3)溶解度：堿金屬鹽類(lèi)一般易溶于水；堿土金屬鹽類(lèi)除鹵化物、硝酸鹽外，多數(shù)溶解度較小溶解度依然符合“相差溶解”規(guī)律離子性增強(qiáng)●

穩(wěn)定性M2CO3＞MCO3(4)熱穩(wěn)定性較高●

碳酸鹽熱分解有規(guī)律

BeCO3MgCO3CaCO3SrCO3BaCO3

T分/℃＜100573111013701570規(guī)律：含有大陰離子(如CO32-)的熱不穩(wěn)定性化合物的分解溫度隨陽(yáng)離子半徑的增大而而增高.●

硝酸鹽熱穩(wěn)定性差碳酸鹽的熱穩(wěn)定性Be2+Mg2+Ca2+Sr2+Ba2+OM2+[OC]2－

O△MCO3(s)

＝MO(s)+CO2愈來(lái)愈難分解鹽類(lèi)小結(jié)

1.基本上是離子型化合物。

2.陽(yáng)離子基本無(wú)色，鹽的顏色取決于陰離子的顏色。

3.ⅠA鹽類(lèi)易溶，ⅡA鹽類(lèi)難溶，一般與大直徑陰離子相配時(shí)易形成難溶的ⅡA鹽。ⅠA易溶難溶:K2[PtCl6]、

Na[Sb(OH)6]、KClO4、Li3PO4

、K2Na[Co(NO2)3]ⅡA難溶MCO3

、MC2O4、M3(PO4)2、MSO4、MCrO45配合物

堿金屬的配合物為什么過(guò)去研究得很少？主要是金屬離子的的電荷和大體積使其配位能力比較小的緣故.大環(huán)配位化合物然而，“大環(huán)效應(yīng)”的發(fā)現(xiàn)使人們對(duì)該領(lǐng)域的興趣和系統(tǒng)研究迅速發(fā)展了起來(lái)！(1)冠醚

右圖給出的新配合物中含有和兩種雜原子，由于分子結(jié)構(gòu)型似地穴，故取名穴醚

.堿金屬陽(yáng)離子的穴醚配合物比冠醚配合物更穩(wěn)定，甚至能存在于水溶液中.這顯然與穴醚更接近于實(shí)現(xiàn)對(duì)金屬離子的完全包封有關(guān).

冠醚和穴醚統(tǒng)稱(chēng)為大環(huán)配位化合物

.作為配位體的冠醚和穴醚，不同大小、不同形狀的穴腔對(duì)堿金屬陽(yáng)離子具有選擇性.穴醚幾乎能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)K+和Na+離子的完全分離，選擇性可高達(dá)105：1.

右圖給出的是18-冠-6，18和6分別表示環(huán)原子數(shù)和環(huán)氧原子數(shù)，距離最近的O原子間以-CH2-CH2-相橋聯(lián).冠醚與堿金屬離子形成相對(duì)穩(wěn)定的配合物，堿金屬18-冠-6配合物在非水溶液中幾乎能無(wú)限期穩(wěn)定存在.（2）穴醚

穴狀配體的下面兩種雙環(huán)結(jié)構(gòu)會(huì)顯示對(duì)不同堿金屬陽(yáng)離子