13、2、3、P区元素的氧化物及其水合物
1、氧化物
①同周期元素的最高价氧化物从左到右酸性增强
Na2O MgO Al2O3 SiO2 P2O5 SO3 Cl2O7
B B AB A A A A
②同主族同价态氧化物从上到下碱性增强
N2O3 P2O3 As2O3 Sb2O3 Bi2O3
A A AB AB B
③同一元素多种价态的氧化物氧化数高的酸性强
MnO MnO2 MnO3 Mn2O7
B AB A A
2、氧化物水合物的酸碱性
同一周期P区元素最高氧化值氧化物的水合物从左到右碱性减弱,酸性增强,例如H3B03,H2CO3,HN03酸性依次增强;同族元素相同氧化值氧化物的水合物的酸碱性自上而下酸性减弱,碱性增强,如HCIO,HBrO,HIO酸性依次减弱;同一元素不同氧化值氧化物的水合物中,一般都是高氧化值的酸性较强,底氧化值的酸性较弱;而碱性与之相反,如HCl0,HCl02,HCl03,HCl04酸性依次增强。
13、2、4、P区元素化合物的氧化还原性
含氧酸(盐)氧化还原性变化规律:
1. 同一周期中各元素最高氧化态含氧酸的氧化性从左至右大致递增。
2 .在同一主族中,各元素的最高氧化态含氧酸的氧化性,大多是随原子数增加呈锯齿型升高。从第二周期到第三周期,最高氧化态(中间氧化态)含氧酸的氧化性有下降的趋势。从第三周期到第四周期又有升高的趋势,第四周期含氧酸的氧化性很突出,有时在同族元素中居于最强地位。第六周期元素的含氧酸盐氧化性又比第五周期强得多。
3.同一种元素的不同氧化态的含氧酸,低氧化态的氧化性较强。(或不稳定的酸氧化性较强,而稳定的酸氧化性较弱。例如
HClO>HClO2>HClO3>HClO4
HNO2 >HNO3; H2SO3 >H2SO4; H2SeO3 >H2SeO4
高氧化态含氧酸(盐)表现氧化性;低氧化态化合物表现为还原性;而处于中间氧化态的既有氧化性又有还原性。
4 .浓酸的氧化性比稀酸强,含氧酸的氧化性一般比相应盐的氧化性强。同一种含氧酸盐在酸性介质中的氧化性比在碱性介质中强非金属含氧酸盐的某些性质
13、2、5、P区元素含氧酸盐的溶解性和热稳定性
1、溶解性
含氧酸盐属于离子化合物,它们的绝大部分钠盐、钾盐、铵盐以及酸式盐都溶于水,硝酸盐、氯酸盐也易溶于水,且溶解度随温度的升高迅速增大;大部分硫酸盐能溶于水,但SrS04,BaS04和PbS04难溶于水,CaS04,Ag2S04和Hg2S04微溶于水;大多数碳酸盐、磷酸盐都不溶于水。
2、热稳定性
含氧酸盐受热时一般会发生分解。含氧酸盐的热稳定性既与含氧酸的稳定性有关,也与金属元素的活泼性有关。一般地说,如含氧酸的热稳定性差,则它的相应盐的热稳定性也较差。有些含氧酸如碳酸、硝酸、亚硫酸以及氯的各种含氧酸受热容易分解,它们的盐受热也会分解。但是,含氧酸盐比相应的含氧酸要稳定些。比较稳定的含氧酸如硫酸、磷酸的盐受热时不易分解,如磷酸钙、硫酸钙都是极稳定的盐类。
一般说来,含氧酸盐比相应的含氧酸要稳定些。
同一种含氧酸形成的盐热稳定性与其阳离子的金属活泼性有关。一般说来,金属越活泼,相应的含氧酸盐也越稳定;反之,含氧酸盐则越不稳定。
含氧酸盐受热分解的产物大都是非金属氧化物和金属氧化物。但有些分解产物也因酸根不同及金属的活泼性不同而异。
课堂练习:
比较下列各组化合物的性质。
(1)SiH4,PH3,H2S,HCl的稳定性强弱。
(2)H2SiO3,H3PO4,H2SO4,HCl04的酸性强弱。
(3)HclO4,HBr04,HIO4的酸性强弱。
(4)HF,HCl,HBr,HI的水溶液酸性强弱。