1、1,第18章 氢和稀有气体 (Hydrogen & Rare Gas),18.1 氢,16.2 稀有气体,2,0,VIIA,VIA,VA,IVA,IIIA,电子层,稀 有 气 体,3,基本要求： 1.了解H2的存在、性质与氢化物 2.了解典型的稀有气体化合物及其结构与性质 3.了解稀有气体化合物的结构。 重点： 1.氢化物的类型和反应特性； 2.稀有气体化合物的结构和性质。 难点： 1.氢化物的类型和反应特性； 2.稀有气体化合物的结构和性质。,4,5,Ne 2s22p6,He 1s2,价层电子构型,Ar 3s23p6,Kr 4s24p6,Xe 5s25p6,Rn 6s26p6,H 1s1,6
2、,物理性质,高电离能，低熔沸点，在水中溶解度也小。,7,氢的存在:,氢是宇宙中最丰富的元素。在地壳、海洋乃至星球等都存在化合态氢。,氢有三种同位素，在自然界中的氢为11H，占99.98%。而21H与原子反应堆中的重水有关，还可以用于反应机理研究和光谱分析， 31H则核聚变反应有关，也可以用作示踪原子。,8,18.1 氢,18.1.1 氢的成键方式,失去电子形成H+，产生使其它原子的电子云发生形变的电场。,2. 获得电子形成活泼金属氢化物。,9,3. 共用电子对,形成共价键：包括极性和非极性键,形成氢桥键：缺电子化合物及特殊配合物,形成氢键：包括无机分子中的分子间和分子内氢键、生物分子中的氢键,
3、10,18.1.2 氢气的性质与制备,1、性质,性质一 与金属反应生成金属氢化物,H2 + 2Na 2NaH H2 + 2Ca CaH2,性质二 与非金属反应生成氢化物,H2 + X2 2HX,11,性质三 还原性，氢原子的还原性更强,CuCl2 + 2H Cu + 2HCl,BaSO4 + 8H BaS + 4H2O,12,2、制备,（1）实验室制备, 稀盐酸或稀硫酸与活泼金属反应, 电解水,（2）工业制备, 电解食盐水得到的副产物, 石油产品的催化裂解, 将水煤气中的CO除去,13,18.1.3 氢气的用途-自学,18.1.4 氢化物,1、离子型氢化物,碱金属及多数碱土金属与氢在高温下可以
4、生成离子型氢化物或盐型氢化物。,具有与水发生剧烈反应、形成复合氢化物。,离子型氢化物具有很强的还原性，被广泛用于无机和有机合成中负氢离子的来源。,14,NaH + H2O H2 + NaOH,2LiH + B2H6 2LiBH4,4LiH + AlCl3 LiAlH4 + 3LiCl,TiCl4 + 4NaH LiAlH4 + 3LiCl,LiAlH4 + 4H2O Al(OH)3 + LiOH + 4H2,15,2、分子型氢化物,溶液显强酸性：HX（X=Cl、Br、I）,溶液显弱酸性：HF、H2S,溶液显弱碱性：NH3、PH3,形成缺电子化合物：如B的氢化物,形成饱和键化合物：如烷烃,形成有孤电子对化合物：常作为配体,16,3、金属型氢化物,整比性氢化物：即符合化学计量关系,非整比性氢化物：即不符合化学计量关系,金属氢化物基本保持金属光泽、导电性等金属特有的物理性质。,17,18.2 稀有气体,1. 合成方法,18,性质一：强氧化性,性质二：温和的氟化剂,2. 性质,19,性质三：形成配合物,XeF6的结构：,V.p=1/2(8+6)=7 变形八面体,
