药用基础化学 上册课件 教学课件 ppt 作者 陈任宏 董会钰 潘育方 主编3 元素及其化合物.pptx

药用基础化学课件,化学工业出版社,本章学习内容,本章学习要求,本章目标检测参考答案,第三章 元素及其化合物,第三章 元素及其化合物,1．掌握碱金属元素、碱土金属元素和过渡金属元素及其化合物的主要性质 2．熟悉卤素、氧族元素、碳素元素及其化合物的主要性质 3．了解常见元素及其化合物在药学中的应用本章学习要求,第三章 元素及其化合物,常见金属元素及其化合物,碱金属及碱土金属元素通性,碱金属及碱土金属重要化合物,常见非金属元素及化合物,卤素及其化合物,氧族元素及其化合物,,氮族元素及其化合物,碳族元素及其化合物,,本章学习内容,第三章 元素及其化合物,常见过渡金属元素及其化合物,过渡元素的通性,铬、锰及其重要化合物,,铁、钴、镍及其重要化合物,铜、银、锌、汞及其重要化合物,其他常见药用元素及其化合物,硒元素及其化合物,锗元素及其化合物,,钼元素及其化合物,本章学习内容,第一节 常见金属元素及其化合物,ⅠA族元素包括：锂（Li）、钠（Na）、钾（K）、铷（Rb）、铯（Cs）、钫（Fr），因它们的氧化物易溶于水呈碱性而称为碱金属元素 ⅡA族元素包括：铍（Be）、镁（Mg）、钙（Ca）、锶（Sr）、钡（Ba）、镭（Ra），由于钙、锶、钡氧化物兼有碱性和“土性”故称本族元素为碱土金属。

1.概念,一、碱金属及碱土金属元素通性,2.碱金属主要性质,药用基础化学(上册),第一节 常见金属元素及其化合物,2.碱金属主要性质,3.碱土金属主要性质,药用基础化学(上册),第一节 常见金属元素及其化合物,3.碱土金属主要性质,药用基础化学(上册),4.碱金属与碱土金属主要化学性质,（1）还原性 4Na+ TiCl4 Ti + 4NaCl 2Mg + SiO2 Si + 2MgO 2Mg + CO2 C + 2MgO,4.碱金属与碱土金属主要化学性质,（2）与氧气反应 4Li + O2 2Li2O 2Na + O2 Na2O2 K + O2 KO2,,,,第一节 常见金属元素及其化合物,4.碱金属与碱土金属主要化学性质,药用基础化学(上册),第一节 常见金属元素及其化合物,（4）与非金属反应 6Li +N2 2Li3N 3Mg +N2 Mg3N2,,4.碱金属与碱土金属主要化学性质,,除铍以外，碱金属与碱土金属都能与氢气直接化合成相应的氢化物它们性质不稳定，在潮湿的空气中发生反应放出氢气1.氢化物,二、碱金属及碱土金属重要化合物,药用基础化学(上册),第一节 常见金属元素及其化合物,1.氢化物,二、碱金属及碱土金属重要化合物,,锂及所有碱土金属在空气中燃烧均能形成氧化物（Li2O和MO），碱金属的氧化物是由金属与其过氧化物或硝酸盐作用制得。

2.氧化物（氧化物、过氧化物、超氧化物）,（1）氧化物,药用基础化学(上册),第一节 常见金属元素及其化合物,碱金属和碱土金属的氧化物都能直接与水反应生成强碱2.氧化物（氧化物、过氧化物、超氧化物）,（1）氧化物,除铍外，其余的碱土金属及所有的碱金属都能形成过氧化物过氧化钠具有强氧化性，与水或稀酸反应生成过氧化氢：,2.氧化物（氧化物、过氧化物、超氧化物）,（2）过氧化物,药用基础化学(上册),第一节 常见金属元素及其化合物,2.氧化物（氧化物、过氧化物、超氧化物）,（2）过氧化物,2.氧化物（氧化物、过氧化物、超氧化物）,除锂、铍、镁以外，其他碱金属及碱土金属均可形成超氧化物 超氧化物是强氧化剂，与水剧烈反应，与二氧化碳作用放出氧气3）超氧化物,药用基础化学(上册),第一节 常见金属元素及其化合物,除了BeO和MgO外，碱金属和碱土金属的氧化物直接与水剧烈反应生成相应的氢氧化物3.氢氧化物,无色晶体，易溶于水，在空气中容易潮解，吸收空气中的二氧化碳生成碳酸盐,碱金属氢氧化物的碱性比较：CsOH RbOH KOH NaOH LiOH,3.氢氧化物,碱土金属氢氧化物的碱性比较： Ba(OH)2 Sr(OH)2 Ca(OH)2 Mg(OH)2 Be(OH)2,碱金属氢氧化物的水溶液或熔融时能溶解许多金属、非金属及其氧化物,药用基础化学(上册),第一节 常见金属元素及其化合物,（1）溶解性：碱金属盐大多易溶于水（ LiF、Li2CO3难溶） 碱土金属的盐微溶于或难溶于水,4.盐类（卤化物、硫化物、碳酸盐、硝酸盐和硫酸盐等）,（2）热稳定性：均有较高的热稳定性，难以分解。

硝酸盐和部分碳酸盐加热到一定温度时才分解：,（3）焰色反应：,4LiNO3 2Li2O + 4NO2↑+ O2↑ 2NaNO3 2 NaNO2 + O2↑ CaCO3 CaO + CO2↑,4.盐类（卤化物、硫化物、碳酸盐、硝酸盐和硫酸盐等）,药用基础化学(上册),第一节 常见金属元素及其化合物,试用化学方法鉴别下列各组化合物 （1）纯碱、烧碱、石灰 （2）KNO2、KNO3 （3）CaSO4、BaSO4,第二节 常见非金属元素及其化合物,ⅦA族元素包括：氟（F）、氯（Cl）、溴（Br）、碘（I）、砹（At）,（一）卤素的通性,一、卤素及其化合物,（一）卤素的通性,一、卤素及其化合物,药用基础化学(上册),第二节 常见非金属元素及其化合物,1. 物理性质,（二）卤素单质,2. 化学性质,药用基础化学(上册),第二节 常见非金属元素及其化合物,F2与水只能发生第一种反应，其他卤素主要发生第二种的歧化反应，I2就只能发生第二种反应2. 化学性质,2. 化学性质,药用基础化学(上册),第二节 常见非金属元素及其化合物,1.卤化氢和氢卤酸,（三）卤素化合物,2. 卤化物及多卤化物,卤素与电负性较小的元素生成的化合物称为卤化物 金属卤化物与卤素单质发生加合作用，生成含有多个卤原子的化合物称为多卤化物,3．卤素的含氧酸及其盐 （1）次卤酸及其盐 Cl2 + H2O HClO + HCl Cl2 + 2NaOH NaCl + NaClO + H2O,,,药用基础化学(上册),第二节 常见非金属元素及其化合物,,氯单质可从KI中置换出碘单质，而碘单质又能从KClO3中置换出氯单质，这两种现象是否矛盾？为什么？,药用基础化学(上册),第二节 常见非金属元素及其化合物,ⅥA族元素包括:氧（O）、硫（S）、硒（Se）、碲（Te）、钋（Po）,（一）氧族元素的通性,二、氧族元素及其化合物,氧族元素单质中，化学活泼性从氧到碲逐渐减弱。

其中氧气和硫较为活泼，O2几乎能与所有元素（稀有气体除外）反应生成相应的氧化物S能与许多金属反应，高温下能与H2、C、O2等非金属作用Se和Te也能与大多数元素反应生成相应的硒化物或碲化物1. 氧（O2）和臭氧（O3）,（二）氧的单质及其化合物,氧单质在自然界中存在形式有两种，即O2（氧）和O3（臭氧） 气态氧（O2）无色、无臭，在-183℃时凝聚为淡蓝色液体，温度降至-218.4℃时凝结成蓝色固体 臭氧（O3）是氧的同素异形体，由3个氧原子构成 臭氧比氧活泼，其氧化性强于氧，在酸性溶液中是 一种强氧化剂臭氧还可用作漂白剂和消毒剂药用基础化学(上册),第二节 常见非金属元素及其化合物,2. 过氧化氢（H2O2）,1. 单质硫,（三）硫的单质及其化合物,（1）氧化性：H2 + S 2H2S Fe + S FeS C + 2S CS2,（3）歧化反应： 3S + 6NaOH 2Na2S + Na2SO3 + 3H2O,,,,,,,,药用基础化学(上册),第二节 常见非金属元素及其化合物,2.硫化物,（2）金属硫化物：硫化物中大多数是金属硫化物金属硫化物、金属与硫化氢或硫离子生成的正盐，大多数有颜色、难溶于水，只有碱金属硫化物易溶，碱土金属硫化物如CaS、BaS等微溶,3. 硫的含氧酸及其盐,（1）亚硫酸及其盐： SO2溶于水可制得亚硫酸（H2SO3）溶液,（2）硫酸及其盐： ① 吸水性混合脱水性； ② 强酸性和强氧化性； ③ 硫酸盐：硫酸盐可分为正盐和酸式盐,（3）硫代硫酸及其盐： ① 在中、碱性溶液中稳定，酸性溶液中迅速分解；② 中强还原性； ③ 配位性。

药用基础化学(上册),第二节 常见非金属元素及其化合物,为什么不能用HNO3或浓H2SO4与FeS作用以制取H2S气体？,ⅤA族元素包括：氮（N）、磷（P）、砷（As）、锑（Sb）、铋（Bi）,（一）氮族元素的通性,三、氮族元素及其化合物,氮、磷是非金属，砷、锑是准金属，显示出两性，铋则为典型金属药用基础化学(上册),第二节 常见非金属元素及其化合物,1. 单质氮,（二）氮的单质及其化合物,N2是一种无色、无臭，微溶于水的气体 N2具有极高的稳定性，常温下很不活泼，不与任何元素化合 由于氮气的化学性质十分稳定，常用来填充灯泡以防止钨丝被氧化，还可以用来保存水果、粮食等农副产品 医药上，利用氮气流通入安瓿注射液中，驱赶空气后密封，可防止药物被氧化2. 氨和铵盐,（1）氨（NH3）是一种有刺激性气味的无色气体 ① 弱碱性 ② 配位性 ③ 还原性,（2）铵盐 ：铵与酸作用生成相应的铵盐，铵盐的共同特征是含有NH4+ ①受热分解 ②可与碱反应,药用基础化学(上册),第二节 常见非金属元素及其化合物,3. 氮的含氧酸及其盐,（1）亚硝酸盐及其盐：HNO2是弱酸，酸性比醋酸稍强亚硝酸很不稳定，微热时分解为NO和NO2，但亚硝酸盐相当稳定，易溶于水。

在中酸性介质中，它们主要表现为氧化性： 2HNO2 + 2HI 2NO↑+ I2 + 2H2O,（2）硝酸及其盐：纯硝酸是无色、易挥发、具有刺激性气味 ①不稳定性 ②强氧化性 硝酸盐通常是无色晶体，易溶于水，不稳定，遇热易分解，放出O2,,第二节 常见非金属元素及其化合物,单质磷 磷在自然界中主要以磷酸盐形式存在 单质磷有多种同素异形体，常见有白磷、红磷和黑磷三种三）磷的单质及其化合物,2. 磷的氧化物 磷在常温下慢慢氧化，或在不充分的空气中燃烧，生成P4O6（III）或称三氧化二磷；磷在充分的氧气中燃烧，生成P4O10或称为五氧化二磷3. 磷酸及其盐,磷酸又称正磷酸，常温下纯磷酸为白色固体或者无色粘稠液体，熔点43℃，沸点158℃，能与水以任意比混合 磷酸可形成三种形式的盐，即磷酸正盐，磷酸一氢盐和磷酸二氢盐,药用基础化学(上册),第二节 常见非金属元素及其化合物,4. 磷的氯化物,1. 砷化氢,（四）砷的重要化合物,2. 砷的氧化物及其水化物,药用基础化学(上册),第二节 常见非金属元素及其化合物,ⅣA族元素包括：碳（C）、硅（Si）、锗（Ge）、锡（Sn）、铅（Pb）,（一）碳族元素的通性,四、碳族元素及其化合物,碳和硅是非金属元素，锗、锡、铅则是金属元素。

碳族元素的价电子构型为ns2np2，氧化数为+2和+4，碳、硅主要氧化数为+4，对于锗、锡、铅而言，其稳定氧化态从上至下由+4变为+21．单质碳,（二）碳的单质及其化合物,碳和硅是非金属元素，锗、锡、铅则是金属元素 碳族元素的价电子构型为ns2np2，氧化数为+2和+4，碳、硅主要氧 化数为+4，对于锗、锡、铅而言，其稳定氧化态从上至下由+4变为+2药用基础化学(上册),第二节 常见非金属元素及其化合物,2．碳酸及其盐,二氧化碳（CO2）是一种无色无臭、不助燃的气体，CO2溶于水生成碳酸碳酸盐有碳酸盐（正盐）和碳酸氢盐（酸式盐） （1）溶解性：除碱金属（除Li+）、NH4+的正盐易溶于水外，其余均难溶 （2）酸碱性： Na2CO3俗称纯碱，其水溶液显强碱性 （3）热稳定性： 碱金属的碳酸盐相当稳定1．二氧化硅,（三）硅的重要化合物,药用基础化学(上册),第二节 常见非金属元素及其化合物,2．硅酸及其盐,硅酸盐种类多样，结构复杂，多数不溶于水，是构成地壳岩石的主要成分 最常见的可溶性硅酸盐是硅酸钠（Na2SiO3），其水溶液俗。