氧族元素 氧族通性 氧和臭氧 过氧化氢 硫及其化合物 硒和 本章要求 业
氧族元素 氧 族 通 性 氧 和 臭 氧 过 氧 化 氢 硫 及 其 化 合 物 硒 和 碲 作 业 本 章 要 求
氧族通性 在非金属化学中，和卤素 系的大厦起了非常重要的作用 的完整过渡。 氧(Oxygen)地球含量最多 元素” 硫(Sulfur)古代称“黄芽” 色” 硒(Selenium)贝采利鸟斯1 “月亮”、因和碲性质相似， 可做猫疵敏虚阳的糗想抛寿于 “地球”，因它在地壳中丰度 面。 贝采利乌斯，JJ. 钋Polonium)居里夫人为u心心的回仪二，w 力头左人 故计拙表业相头1天
碲(Tellurium)赖兴施泰于1782年发现，原意为 “地球”，因它在地壳中丰度虽小，却广布于地球表 面。 钋(Polonium)居里夫人为纪念她的祖国波兰，命 名为钋，放射性元素，半衰期为138.7天。 在非金属化学中，和卤素一样，为构建元素周期 系的大厦起了非常重要的作用，本族是非金属到金属 的完整过渡。 氧(Oxygen)地球含量最多的元素49.13%，“成酸 元素”。 硫(Sulfur)古代称“黄芽”，印度梵文“鲜黄 色”。 硒(Selenium)贝采利乌斯1817年发现，希腊文 “月亮”、因和碲性质相似，以表示它是碲的姐妹， 可做为光敏电阻的理想材料。 氧族通性
氧族通性 氧族元素的一些性质 氧 硫 硒 碲 钋 原子序数 8 16 34 52 84 原子量 16.00 32.06 78.96 127.6 原子共价半径/pm 66 104 117 137 167 离子半径/pm M2 132 184 191 211 M+6 9 30 42 56 67 熔点K 54.6 386 490 1663 沸点K 90 718 958 - 第一电离势/kJ·mo 1520 1006 941 869 818 第一电子亲合势/kJ·mol -141 -200.4 -194.9 -190.14 -130 第二电子亲合势/kJ·mo少 -780 -590 -420 - 单健离解能/kJ·mol) 142 256 172 126 电负性（鲍林） 3.44 2.58 2.55 2.10 2.00 00 0
氧族通性 氧 硫 硒 碲 钋 原子序数 8 16 34 52 84 原子量 16.00 32.06 78.96 127.6 - 原子共价半径/pm 66 104 117 137 167 M-2 132 184 191 211 - 离子半径/pm M+6 9 30 42 56 67 熔点/K 54.6 386 490 1663 - 沸点/K 90 718 958 - - 第一电离势/(kJ·mol-1 ) 1520 1006 941 869 818 第一电子亲合势/(kJ·mol-1 ) -141 -200.4 -194.9 -190.14 -130 第二电子亲合势/(kJ·mol-1 ) -780 -590 -420 - - 单健离解能/(kJ·mol-1 ) 142 256 172 126 - 电负性（鲍林） 3.44 2.58 2.55 2.10 2.00 氧族元素的一些性质
氧族通性 氧族元素的氧化态 电子构型 常见氧化态 0 [He]2s22p -2-1.0 S [Ne]3s23p4 -2,-1,0,+2+4,+6 Se [Ar]4s24p -20,+4+6 Te [Kr]5s25p4 -2,+2,0,+4,+6 Po [Xe]6s26p +2,+6
氧族通性 电子构型 常见氧化态 O [He]2s22p4 -2,-1,0, S [Ne]3s23p4 -2,-1,0,+2,+4,+6 Se [Ar]4s24p4 -2,0,+4,+6 Te [Kr]5s25p4 -2,+2,0,+4,+6 Po [Xe]6s26p4 +2,+6 氧族元素的氧化态
氧和臭氧 一、 氧的发现 1、首先取得较纯净的氧气 并对其性质进行了研究的人应当 算瑞典人舍勒。 他出身贫寒，曾做过药房学 徒，在1773年以前，他在工余进 行了一系列实验，研究了燃烧现 象，分出了“火气(fire air)”。 也就是现在说的氧气、并于 1775年底写成了《论火与空气》 一书、送交出版商，可是被积压 了下来，直到1777年才和读者见 面.其实他发现氧气的时间比英 舍勒，C.W. 国的普利斯特里还要早一年
一、氧的发现 氧和臭氧 1、首先取得较纯净的氧气 并对其性质进行了研究的人应当 算瑞典人舍勒。 他出身贫寒，曾做过药房学 徒，在1773年以前，他在工余进 行了一系列实验，研究了燃烧现 象，分出了“火气（fire air）”。 也就是现在说的氧气、并于 1775年底写成了《论火与空气》 一书、送交出版商，可是被积压 了下来，直到1777年才和读者见 面．其实他发现氧气的时间比英 国的普利斯特里还要早一年
臭氧 斯特里利用一个直径为一英 gO),发现它很快就放气体。 他國聳的性质进行研究发现，蜡烛在这种 史燃烧的火悠非常大，他又将老鼠放在这种气体中， 等体税凝常空气中活的时间约长了四倍。 趣自已也亲自尝试了一下，“觉得这种空气使呼 吸供文诈多猿凡感到格外舒畅”。 但他积类空是单一的气体，助燃能力不同是由 于然素含量的同从汞煅灰分解出来的是新鲜的，一 点燃素都没的空气，所以吸收燃素能力特别强，助燃 能力格外大，所以他把这种气体叫做“脱燃素空气” 一旦空气被燃素所触和，那么它就不再会助燃，而变成 “被燃素饱和了的空气”（也就是我们今天说的氮气）。 普利斯特里(1733一1804)，英国化学家
氧和臭氧 2、1774年8月1日普利斯特里利用一个直径为一英 尺的聚光镜来加热汞煅灰(HgO),发现它很快就放气体。 他对这种气体的性质进行研究发现，蜡烛在这种 气体中燃烧的火焰非常大,他又将老鼠放在这种气体中, 比在等体积的寻常空气中活的时间约长了四倍。 他自己也曾亲自尝试了一下,“觉得这种空气使呼 吸轻快了许多,使人感到格外舒畅”。 但他仍认为空气是单一的气体,助燃能力不同是由 于燃素含量的不同;从汞煅灰分解出来的是新鲜的,一 点燃素都没有的空气,所以吸收燃素能力特别强,助燃 能力格外大，所以他把这种气体叫做“脱燃素空气”; 一旦空气被燃素所饱和,那么它就不再会助燃,而变成 “被燃素饱和了的空气”(也就是我们今天说的氮气)
舍勒 并制得了氧 气，由于他 格斯指出 的：“从歪 循着错误 的、弯曲 真理碰到鼻 辩证法》。 并使化学发 实”.（马 克思《资 不久 普利斯特里 有关氧的 材料联系起 来，并摆 之后，终 的分析判断 :了燃烧和 空气的真 并建立起科 学燃烧学 拉瓦锡(1743-1794)法国化学家
氧和臭氧 舍勒和普利斯特里虽然都独立地发现并制得了氧 气,由于他们被传统的燃素说所束缚,正如恩格斯指出 的:“从歪曲的、片面的、错误的前提出发，循着错误 的、弯曲的，不可靠的途径行进。往往当真理碰到鼻 尖上的时候还是没有得到真理”（《自然辩证法》。 结果“这种本来可以推翻全部燃素说观点并使化学发 生革命的元素，在他们手中没有能结出果实”．（马 克思《资本论》） 不久后，法国化学家拉瓦锡了解到了普利斯特里 有关氧的试验，他在把大量的精确的实验材料联系起 来，并摆脱了传统思想的束缚，作了科学的分析判断 之后，终于找到了燃素说错误的根源,揭示了燃烧和 空气的真实连系．完成了彻底推翻燃素说并建立起科 学燃烧学说这一历史任务。 拉瓦锡(1743-1794)法国化学家
氧和臭氧 二、氧形成化合物的价键特征 氧几乎能同所有的其它元素直接或间接地化合生成 类型不同数量众多的化合物。这不仅是由于在氧原子中 有成单电子而且在氧分子中也有成单电子，在03分子中 又有离域Ⅱ键。现将氧的成键特征分述如下： 1、氧原子形成化合物时的成健特征： ①氧原子的电负性仅次于氟，它从电负性较小的元素 化合而夺取电子形成O2离子如：LO,即离子型氧化物 (2)氧原子与电负性较大元素（高氧化态金属元素和 非金属元素)化合，共用电子对形成两个共价单健，一。一 如：H20、C1,0即共价型氧化物。 (③)氧原子的半径小电负性大，有形成多重键的倾向。 如： 尿素 、>C=0中碳碳双键， O三C中的叁键
氧和臭氧 二、氧形成化合物的价键特征 氧几乎能同所有的其它元素直接或间接地化合生成 类型不同数量众多的化合物。这不仅是由于在氧原子中 有成单电子而且在氧分子中也有成单电子，在O3分子中 又有离域Π键。现将氧的成键特征分述如下： 1、氧原子形成化合物时的成健特征： (l)氧原子的电负性仅次于氟,它从电负性较小的元素 化合而夺取电子形成O2-离子如：LiO2即离子型氧化物 (2)氧原子与电负性较大元素(高氧化态金属元素和 非金属元素)化合,共用电子对形成两个共价单健， 如:H2O、Cl2O即共价型氧化物。 O C H2N H2N O2 O C (3)氧原子的半径小电负性大，有形成多重键的倾向。 如：尿素 中碳碳双键， 中的叁键
氧和臭氧 (4)形成共价单键化合态的氧原子一Q一，还有两 对孤电子对，共价双键氧原子：δ三也有两对孤电子对， 它们可以作为配位原子形成配合物，如水合物 1 l-pπ 0 H
(5)氧原子可以把两个单电子以相反自旋归并， 空出一个2p轨道接受外来配位电子而成键,例如;含 氧酸根中的p-p配键及d-p配键。如： (4)形成共价单键化合态的氧原子 ,还有两 对孤电子对,共价双键氧原子 也有两对孤电子对， 它们可以作为配位原子形成配合物，如水合物 ｛[Fe(H2O)6 ] 2+｝、醚合物、醇合物等。 O O 氧和臭氧 H O S O H O O H O P O H O O H 反馈键 H O S O H O O
K合物 氢键实验 之间。 HCN 双氢键 nol,为 最高者。 冰的晶体结构：（小球代表氢原子，大球代表 氧原子，实线代表H一O键，虚线代表氢键)
(7)它们可以作为配位原子形成配合物，如水合物 ｛[Fe(H2O)6 ] 2+｝、醚合物、醇合物等。 (8)新氢键：标准的氢键键能在20-40kJ/mol之间。 现在发现有一种新的双氢键B-H…H-A。BH4 –…HCN 双氢键计算键长1.709埃,为最小者,键能75.44kJ/mol,为 最高者。 氧和臭氧 (6)氧原子可以形成氢键