《大学化学主族元素》课件

大学化学主族元素主族元素概述碱金属碱土金属卤素稀有气体包括锂、钠、钾、铷、铯、包括铍、镁、钙、锶、钡、包括氟、氯、溴、碘、砹包括氦、氖、氩、氪、氙、钫镭氡第族元素特点1活泼性柔软性反应活性第1族元素为最活泼的金属元素，易与水第1族元素一般柔软，可以用刀切割，易第1族元素的反应活性随着原子序数的增反应生成氢气和碱，化学性质非常活泼，于熔化，熔点和沸点都较低加而增强，因为原子半径增大，外层电子易与氧气反应生成氧化物更容易失去第族元素性质1活泼性电负性12第1族元素是所有元素中最活电负性较低，容易失去最外层泼的，易与水、氧气、卤素等电子，形成阳离子反应，释放大量热量还原性3具有强还原性，可以作为还原剂参与化学反应第族元素应用1钠灯锂离子电池钠灯广泛应用于路灯、隧道灯等锂离子电池作为能量存储的关照明领域，其高效率和良好的光键，应用于手机、笔记本电脑、穿透性使其成为理想选择电动汽车等领域，推动着科技的发展钾肥钾肥是重要的农业肥料之一，能够提高农作物的产量和品质，促进农业生产的稳定发展第族元素特点2碱土金属，位于周期表第二主族电离能低，易失去两个电子形成+2价阳离还原性强，活性随周期数增大而增强子第族元素性质2活泼还原性12第2族元素比碱金属活泼，但第2族元素易失去电子，表现比卤素和氧族元素活泼性低出强还原性，随着原子序数的增加，还原性增强阳离子氧化物34第2族元素形成稳定的+2价阳第2族元素的氧化物通常呈碱离子，这些阳离子通常具有较性，且氧化物的水合物（氢氧高的电荷密度化物）的碱性随着原子序数的增加而增强第族元素应用2镁钙镁是轻金属，常用于制造飞机、汽车等钙是骨骼和牙齿的主要成分，也是许多生物体的重要营养物质锶钡锶用于制造烟花，产生鲜艳的红色钡用于制造X射线造影剂，帮助医生诊断疾病第族元素特点13金属元素电子结构第13族元素中，除硼外，其余均为金最外层电子构型为ns2np1，具有3个属元素价电子氧化态常见氧化态为+3，也可能出现+1氧化态第族元素性质13金属性氧化性第13族元素从上到下金属性增强，铝、镓、铟、铊都具有金属光第13族元素的氧化性从上到下减弱，铝能与氧气反应生成氧化泽，且能导电、导热，具有良好的延展性铝，而镓、铟、铊的氧化性较弱，在空气中不易被氧化第族元素应用13铝罐航空航天导电材料铝轻便易于成型，且耐腐蚀，广泛用于制造铝合金强度高、重量轻，是制造飞机、火箭铝是良好的导电材料，常用于制造电线、电饮料罐、食品包装等等航空航天器的重要材料缆等第族元素特点14非金属多种结构碳、硅和锗是典型的非金属，锡和铅第14族元素能形成多种结构，如金刚是金属，但具有部分非金属性质石、石墨、硅和锗的晶体结构重要化合物二氧化硅、碳酸钙、碳氢化合物等都是重要的化合物，在工业和生活中有着广泛的应用第族元素性质14非金属性金属性碳、硅、锗是典型的非金属元锡、铅是典型的金属元素，具有素，具有半导体特性良好的导电性和导热性多种价态第14族元素可以形成多种价态化合物，例如+

2、+4价态第族元素应用14硅锗硅是半导体材料，广泛应用于电子工业，例如制造芯片、太锗在电子器件中也具有重要作用，主要用于制造晶体管、红阳能电池和晶体管外探测器和光纤锡铅锡主要用于制造合金，例如锡铅合金、锡青铜和锡焊料，也铅用于制造电池、蓄电池、管道和弹药，但由于其毒性，近用于制造容器和食品包装年来其应用受到限制第族元素特点15非金属性质多变价态多种形态氮、磷、砷、锑和铋都属于非金属元素，第15族元素在化合物的价态变化较大，例第15族元素可以形成多种不同的单质形它们在化学性质上表现出明显的非金属特如氮元素可显-

3、+

1、+

2、+

3、+4和+5态，例如氮气、白磷、红磷和黑磷等性价态第族元素性质15非金属性质多种氧化态形成多种化合物第15族元素主要为非金属，具有较强的非这些元素可以形成多种氧化态，从-3到+5，第15族元素能够形成各种各样的化合物，金属性展现出多样的化学反应性包括氢化物、氧化物、卤化物等第族元素应用15磷砷磷是生物体的重要组成部分，例砷可用作合金和半导体材料如骨骼、牙齿和核酸锑铋锑可用作制造电池、阻燃剂和半铋用于制造合金、医药和化妆导体材料品第族元素特点16氧族元素，包括氧、硫、硒、碲和它们的最外层电子构型为ns2np4，有钋，在元素周期表中位于第六主族6个价电子，容易得到2个电子形成-2价阴离子氧族元素的单质大多呈双原子分子结构，如O2，S8，Se8等第族元素性质16氧化性非金属性多种价态第16族元素具有强氧化性，尤其是氧气，它们通常以非金属形式存在，具有较高的电第16族元素可以形成多种价态的化合物，是生命维持所必需的负性展现出丰富的化学性质第族元素应用16氧气硫氧气是地球上最丰富的元素，它硫是制造硫酸、橡胶和肥料的关在生物呼吸、燃烧和许多工业过键原料，硫酸是重要的工业化学程中起着至关重要的作用品硒碲硒是一种微量元素，对人体健康碲用于制造太阳能电池、半导体至关重要，它存在于许多食物和合金，它也是一种重要的金属中，如巴西坚果和鱼类添加剂第族元素特点17高反应活性存在形式电子亲和力第17族元素，也称为卤素，是周期表中最它们以双原子分子形式存在，例如F

2、卤素具有很高的电子亲和力，容易获得电活泼的非金属元素Cl

2、Br2和I2子形成阴离子第族元素性质17强氧化性反应活性12卤素是非金属元素，它们有很卤素的反应活性随着原子序数强的氧化性比如，氟是最强的增加而减弱，这是因为卤素的氧化剂，它可以与大多数金原子半径随着原子序数的增加属和非金属反应，形成卤化而增大，使得卤素原子核对最物外层电子的吸引力减弱物理性质3卤素在常温下状态各不相同氟和氯是气体，溴是液体，碘是固体卤素的颜色也随着原子序数的增加而加深，从氟的浅黄色到碘的深紫色第族元素应用17消毒剂塑料制品医疗器械氯气是常用的消毒剂，用于净化水源和杀灭卤素在塑料和橡胶制品中用作阻燃剂，提高卤素化合物用于制造抗生素和抗菌药物，用细菌产品安全性于治疗疾病第族元素特点18惰性气体单原子分子它们在通常条件下是无色、无它们以单原子分子形式存在，这味、无臭的气体，化学性质非常是因为它们的原子最外层电子层不活泼，几乎不与其他元素反已充满电子，没有形成化学键的应倾向电离能高它们的电离能很高，因为它们最外层电子层已满，不容易失去电子第族元素性质18稳定性单原子分子沸点低最外层电子达到饱和状态，电子排布稳由于原子之间没有形成化学键，以单原子由于原子间作用力很弱，沸点较低，在常定，化学性质不活泼，难以形成化学键分子形式存在，且难溶于水温下均为气体第族元素应用18惰性气体医疗领域化学工业氦气用于填充气球和飞艇，氖气用于霓虹氪气和氙气用于激光手术和麻醉剂，近年稀有气体在化学工业中作为保护气体，可以灯，氩气用于焊接和金属冶炼来，人们还发现了一些稀有气体在医疗领域防止反应物或产品氧化或腐蚀的应用主族元素总结化学性质规律应用广泛主族元素的化学性质与其价电子数有关，同一主族元素的价电子主族元素在自然界中分布广泛，在工业、农业、医药等领域有着数相同，因此具有相似的化学性质重要的应用思考与讨论主族元素的性质和应用是大学化学课程的重要组成部分，深入理解主族元素的规律，对于学习和研究其他化学知识有着重要的意义在学习过程中，同学们可以从以下几个方面进行思考和讨论

1.元素周期律是如何解释主族元素性质变化规律的？

2.主族元素的典型反应有哪些？它们在化学工业和日常生活中的应用有哪些？

3.如何利用主族元素的性质和应用，解决实际问题？拓展阅读化学教科书科学期刊在线图书馆深入了解主族元素的性质、反应和应用关注最新的主族元素研究进展和应用查找更多有关主族元素的学术资源和研究论文参考文献大学化学无机化学主族元素总结主族元素性质化学元素周期表主族元素应用。