区元素一之硼族元素.ppt

碳族元素碳族元素硼族元素硼族元素p区元素概述区元素概述Chapter 13 p-Block Elements (一)p区元素概述区元素概述 ①①第二周期元素具有反常性第二周期元素具有反常性 (只有只有2s,2p轨道轨道) 形成配合物时，配位数最多不超过形成配合物时，配位数最多不超过4；； 第二周期元素单键键能小于第三周期元第二周期元素单键键能小于第三周期元 素单键键能素单键键能(kJ/mol-1) E(N-N)=159 E(O-O)=142 E(F-F)=141 E(P-P)=209 E(S-S)=264 E(Cl-Cl)=199p区元素性质的特征区元素性质的特征•各族元素性质由上到下呈现二次周期性各族元素性质由上到下呈现二次周期性②②第四第四周期元素表现出异样性周期元素表现出异样性(d区插入区插入) 例如：溴酸、高溴酸氧化性分别比其例如：溴酸、高溴酸氧化性分别比其它卤酸它卤酸(HClO3 ，，HIO3)、、高卤酸高卤酸(HClO4，，H5IO6)强③③最后三个元素性质缓慢地递变最后三个元素性质缓慢地递变 K+ Ca2+ Ga3+ Ge4+ As5+r/pm 133 99 62 53 47 Rb+ Sr2+ In3+ Sn4+ Sb5+r/pm 148 113 81 71 62 Cs+ Ba2+ Tl3+ Pb4+ Bi5+r/pm 169 135 95 84 74(d区区、、f 区插入区插入)价电子构型：价电子构型：ns2np1-5 例如：氯的氧化值有例如：氯的氧化值有 +1，，+3，，+5，，+7，，-1，，0等。

等惰性电子对效应：惰性电子对效应：同族元素从上到下，低氧化值化合物同族元素从上到下，低氧化值化合物比高氧化值化合物变得更稳定比高氧化值化合物变得更稳定• 多种氧化值多种氧化值例如：例如：Si(II) Pb(IV) 价电子结构分别为价电子结构分别为[Xe]6s2，，[Xe]•电负性大，形成共价化合物电负性大，形成共价化合物硼族元素硼族元素 Boron Group Elements§Ga，，In，，TlAluminum and CompoundBoron and CompoundGeneral Indroduction硼族元素硼族元素概述概述硼族硼族(ⅢⅢA)：：B(boron)，，Al(aluminum)，，Ga(gallium)，，In(indium)，，Tl(thallium)价电子构型：价电子构型：ns2np1缺电子元素：价电子数缺电子元素：价电子数<价层轨道数价层轨道数缺电子化合物：成键电子对数缺电子化合物：成键电子对数<价层轨道数价层轨道数例如：例如：BF3，，H3BO3 注意：注意： HBF4不是缺电子化合物。

不是缺电子化合物硼族元素的硼族元素的单质单质 Occurrence:B: 硼镁矿硼镁矿 Mg2B2O5·H2O，硼砂，硼砂(四硼酸钠四硼酸钠) Na2B4O7·10H2O，， 方硼矿方硼矿 2Mg3B8O15·MgCl2，硼酸，硼酸 H3BO3，氧化硼，氧化硼B2O3 Al: 铝土矿铝土矿Al2O3.SiO2，明矾，明矾KAl(SO4)2.12H2O铝矾土Al2O3, 刚玉刚玉α-Al2O3 , 冰晶石冰晶石Na3AlF6尖晶石，石榴石，粘土尖晶石，石榴石，粘土Ga, In, Tl: 硫化物存在地壳中硫化物存在地壳中B: 非金属，非金属， Al、、Ga、、In、、Tl: 金属 B Al Ga In Tl价电子结构价电子结构 2s22p1 3s23p1 4s24p1 5s25p1 6s26p1主要氧化态主要氧化态 +3 +3 +3(+1) +3,+1 +1(+3)共价半径共价半径/pm 82 118 126 144 148 电负性电负性 2.04 1.61 1.81 1.78 1.8General properties硼族元素的一般性质硼族元素的一般性质•B为非金属单质，为非金属单质，Al，，Ga，，In，，Tl是金属是金属•氧化态：氧化态：B，，Al，，Ga：（：（+3）） In：（：（+1，，+3）） Tl：（：（+1））(惰性电子对效应惰性电子对效应)•最大配位数：最大配位数： B：：4 例：例：HBF4其它：其它：6 例：例：Na3AlF6缺电子化合物特点缺电子化合物特点：b. 易形成双聚物易形成双聚物Al2Cl6HF BF3a. 易形成配位化合物易形成配位化合物HBF4Boron and CompoundBoronBoron硼有多种同素异形体，可以以无定形和晶形硼形式存在，硼有多种同素异形体，可以以无定形和晶形硼形式存在，化学活性明显地取决于纯度、结晶度、细分状态和反映温化学活性明显地取决于纯度、结晶度、细分状态和反映温度。

度无定形硼无定形硼 晶形硼晶形硼棕色粉末棕色粉末 黑灰色黑灰色化学活性高化学活性高 硬度大硬度大熔点，沸点都很高熔点，沸点都很高在物理性质方面，单质硼的硬度大，熔点、沸点都很高在物理性质方面，单质硼的硬度大，熔点、沸点都很高α-菱形硼（菱形硼（B12）：最简单的同素异形体，属原子晶体最简单的同素异形体，属原子晶体Extraction and Preparation１、１、高温下用金属还原：高温下用金属还原：95~98%95~98%纯度纯度, , MoissanMoissan硼硼B B2 2O O3 3 + 3Mg == 2B + 3MgO + 3Mg == 2B + 3MgO不能用碳，不能用碳，2B2B2 2O O3 3 + 7C = B + 7C = B4 4C + 6CO (C + 6CO (加热加热) )２２、、电解还原熔融的硼酸盐或四氟硼酸盐：电解还原熔融的硼酸盐或四氟硼酸盐：95%95%粉末粉末状的硼状的硼３、用氢还原挥发性的硼化合物：３、用氢还原挥发性的硼化合物：99%99%晶态硼晶态硼2BBr2BBr3 3 + 3H + 3H2 2 == 2B + 6HBr == 2B + 6HBr４、４、热分解硼烷或卤化硼：硼烷－无定型硼；卤化热分解硼烷或卤化硼：硼烷－无定型硼；卤化硼－晶态硼硼－晶态硼硼的性质硼的性质单质的性质与以下因素有关：单质的性质与以下因素有关：•原子体积小原子体积小•电离能高电离能高•与碳、氢的电负性相似与碳、氢的电负性相似(B 2.04 C 2.55 H 2.20)•缺电子元素缺电子元素•不形成单价化合物不形成单价化合物•对氧有很高的亲和力对氧有很高的亲和力晶体硼惰性，无定形硼稍活泼，高温下显还原性晶体硼惰性，无定形硼稍活泼，高温下显还原性①① 易在氧气中燃烧易在氧气中燃烧 (B亲亲O) B在炼钢中作脱氧剂在炼钢中作脱氧剂 4B + 3O2 2B2O3 973K②② 与非金属作用与非金属作用 加热与氯气加热与氯气,溴单质等反应溴单质等反应 2B+ F2 2BF3室温室温空气中还可生成少量空气中还可生成少量BN 2 B ＋ 3 S B2S3④④ 无定形无定形B被热的浓被热的浓H2SO4或浓或浓HNO3氧化氧化 2B(s) + 3H2SO4(浓) 2H3BO3 + 3SO2(g) B(s) + 3HNO3(浓) H3BO3 + 3NO2(g)⑤⑤ 无定形硼与浓的强碱溶液反应无定形硼与浓的强碱溶液反应,有氧化剂存在有氧化剂存在 并强热时与强碱共熔并强热时与强碱共熔 2B + 2KOH + 3KNO3 3KNO2 + 2KBO2 + H2O ③③ 无定形无定形B在赤热下同水蒸汽作用在赤热下同水蒸汽作用 2B + 6H2O 2H3BO3 + 3H2Compound HydrideBoron Sesquioxide and Orthoboric acidBoratesTrihalidesNitride•Read p234-239,and answer the following questions：1.硼烷最简单的形式是什么硼烷最简单的形式是什么?其中包括哪其中包括哪些键些键?硼原子的杂化方式是什么？什么是硼原子的杂化方式是什么？什么是缺电子体缺电子体?•2.硼酸是几元酸硼酸是几元酸?与醇类可以发生什么反应与醇类可以发生什么反应?•3.分析硼砂中各原子的杂化方式？分析硼砂中各原子的杂化方式？HydrideHydride硼的氢化物硼的氢化物—硼烷硼烷硼烷分类：BnHn+4和 BnHn+6 例： B2H6 B4H10 乙硼烷 丁硼烷 允许的最高浓度允许的最高浓度10-6（（ppm）） COCl2 光气光气 1 HCN 氰化氢氰化氢 10 B2H6 0.10◆◆ 毒性大毒性大对于碳元素有CH4，但硼却无BH3存在 最简单的硼烷：B2H6其结构并非如右图所示：•Structure B元素利用元素利用sp3杂化轨道，与氢形成三中心两杂化轨道，与氢形成三中心两电子键。

氢桥）电子键氢桥）记作：记作： 要点：要点：B的杂化的杂化方式，三中心二电子方式，三中心二电子键、氢桥键、氢桥119pmHBBHHHHH133pmB4H10分子结构分子结构硼烷的化学键，大致归纳有以下键型：硼烷的化学键，大致归纳有以下键型：1.正常共价键：如正常共价键：如 B-H(2c-2e), B-B(2c-2e)2.氢桥键：如氢桥键：如B-H-B(3c-2e)BBH3. 多中心键：多中心键：闭合的闭合的3c－－2e 硼桥键硼桥键BBB开放的开放的3c－－2e 硼桥键硼桥键BB B两类重要的硼烷在组成上可表示为：两类重要的硼烷在组成上可表示为：巢型硼烷：巢型硼烷：BnHn+4，如，如B2H6, B5H9, B6H10蛛网型硼烷：蛛网型硼烷：BnHn+6 ，如，如B4H10, B5H11, B6H12B原子成键的三大特征：原子成键的三大特征：1.共价性：共价性： 形成共价化合物为特征形成共价化合物为特征 B-H, B-O, B-B（（2中心中心2电子）电子）2.缺电子：缺电子： 形成形成б配键以外，还有多中心键配键以外，还有多中心键 (3中心中心2电子电子)。

3.多面体习性：晶态多面体习性：晶态B、许多硼的化合物为多面体形成笼状或、许多硼的化合物为多面体形成笼状或 巢状结构巢状结构 平面三角形构型（平面三角形构型（sp2）、四面体构型（）、四面体构型（sp3））•Properties①①易燃易燃,且放热且放热 高能燃料高能燃料, 剧毒剧毒②② 水解水解含硼化合物燃烧 火焰呈现绿色③③ 加合反应加合反应④④ 还原性还原性万能还原剂万能还原剂① Boron Sesquioxide B2O3B(无定形无定形)B2O3H3BO3O2Mg或Al+H2O-H2OPreparation:§Boron Boron SesquioxideSesquioxide and and OrthoboricOrthoboric acid acid B2O3: 白白色色固固体体，，无无定定形形和和晶晶体体两两种种最最难难结结晶晶、、红红热热的的硼硼酸酸脱脱水水得得玻玻璃璃态态B2O3、、在在较较低低温温度度缓缓慢慢脱脱水水能得能得B2O3 晶体。

晶体 Properties ：：偏硼酸偏硼酸(原原)硼酸硼酸xB2O3··yH2O 多硼多硼酸酸B2O32HBO22H3BO3+H2O+H2O-H2O-H2OB2O3和许多种金属氧化物在熔融时生成有特征颜色的硼珠，可用于鉴定 （酸性氧化物）（酸性氧化物）B2O3：：硼硼酸酸的的酸酸酐酐，，易易溶溶于于水水粉粉末末状状B2O3可可作作吸水剂：吸水剂： B2O3＋＋ 3 H2O 2 H3BO3 (aq)在水量不足：热的水蒸气、潮气：在水量不足：热的水蒸气、潮气： B2O3＋＋H2O (g) 2HBO2 (g)（（偏硼酸偏硼酸）） B2O3＋＋NH3 (BN)n＋＋ H2O△△Co(BO2)2 　深蓝色 Cr2O3 的硼珠 绿色 NiO 的硼珠 绿色 MnO 的硼珠 紫色 B：：sp2杂化杂化② Orthoboric acid H3BO3 Structure：：层状层状 层间有氢键层间有氢键 滑腻滑腻存在分子间氢键存在分子间氢键OHOHOHB＋＋ ＨＨ2OOHBOHOHOH－－＋＋ H＋＋(2) Lewis酸，一元弱酸，固体酸酸，一元弱酸，固体酸 H3BO3在水中并非给出质子，而是接受水中氧的孤对电在水中并非给出质子，而是接受水中氧的孤对电子，释放质子子，释放质子∴∴H3BO3为为Lewis酸，而非质子酸酸，而非质子酸。

1) 溶于水溶解度随温度升高而增加溶解度随温度升高而增加5.8×10-10Properties ：： 当当硼硼酸酸加加入入到到甘甘露露醇醇、、四四羟羟基基醇醇、、丙丙三三醇醇等等多多羟羟基基化化合合物物，，可与可与B(OH)4-生成稳定配合物，使酸性增加如：生成稳定配合物，使酸性增加如：OHOCHCH2CH2OBOHOCHCH2CH2O－－•(3)与多羟基化合物加合与多羟基化合物加合H2SO4高温燃烧有绿色火焰高温燃烧有绿色火焰可鉴别硼酸及盐可鉴别硼酸及盐H3BO3 + 3 CH3OH B(OCH3)3 (硼酸三甲酯硼酸三甲酯)＋＋3 H2O•(4)与醇反应与醇反应(6) H3BO3遇到极强酸性氧化物遇到极强酸性氧化物(P2O5, As2O3)或酸时，或酸时，为弱碱性生成盐和水为弱碱性生成盐和水H3BO3 + P2O5 2BPO4＋＋3 H2OH3BO3 + H3PO4 BPO4＋＋3 H2O(5)受热易分解受热易分解正硼酸正硼酸 偏硼酸偏硼酸 四硼酸四硼酸玻璃态玻璃态 H2B4O7 H3BO3 Ka =1.5×10-7 > Ka =5.8×10-10非羟基氧数目非羟基氧数目↑, 酸性增强酸性增强任何硼酸盐任何硼酸盐 + H+ → H3BO3 （（水溶解度最小）水溶解度最小）BoratesBorates硼酸根的结构：硼酸根的结构：硼砂：硼砂： 硼砂受热到硼砂受热到400 ˚C左右，将失去左右，将失去 8 个结晶水和个结晶水和 2 个羟基水，个羟基水，形成化学式为形成化学式为 Na2B4O7 的无水盐。

的无水盐 化学键化学键 三角形和四面体的轮廓线三角形和四面体的轮廓线 硼硼酸酸盐盐：：种种类类很很多多，，结结构构复复杂杂，，但但都都是是由由最最基基本本的的结结构构单单元元——三角形的三角形的BO3和四面体的和四面体的BO4——联结而成的联结而成的 (a) (b)Properties：：构成缓冲溶液构成缓冲溶液 pH=9.24 (20 ℃ ℃ )•水解呈碱性水解呈碱性•与酸反应制与酸反应制H3BO3•脱水分解脱水分解硼砂珠实验硼砂珠实验：：硼砂与硼砂与B2O3、B(OH)3一样，与一些金属氧化物共熔一样，与一些金属氧化物共熔→→带特征颜色的偏硼酸盐带特征颜色的偏硼酸盐• 硼砂珠试验硼砂珠试验——鉴定金属离子鉴定金属离子Na2B4O7+CoO=2NaBO2.Co(BO2)2 蓝宝石色2Cr(BO2)3·6NaBO2Cu(BO2)2 CuBO2 Fe(BO2)2 Fe(BO2)3 Ni(BO2)2 MnO2·2B2O3 绿色绿色蓝色蓝色红色红色绿色绿色棕色棕色黄棕黄棕紫色紫色M(BO2)n具有特征颜色，用来鉴定金属离子。

硼砂珠实验可用于除氧化物，定性分析，玻璃、陶瓷上釉、制造人造宝石（桂林）等• 偏硼酸钠与过氧化氢作用，可以生成偏硼酸钠与过氧化氢作用，可以生成过硼酸钠，大量的过硼酸钠被用于洗衣粉过硼酸钠，大量的过硼酸钠被用于洗衣粉中作增白剂中作增白剂• NaBO2 ＋＋ H2O2 NaBO3·H2O Trihalides•BX3结构： B：sp2杂化•BX3性质：BXXX聚集态不同：色散力随分子体积和电子数（分子量）的增大而增大聚集态不同：色散力随分子体积和电子数（分子量）的增大而增大 BX3作为作为Lewis酸，强弱顺序为：酸，强弱顺序为： BF3< BCl3< BBr3≤ BI3①① 大大∏46 键：键：BF3强度最大，再接受电子对能力最弱强度最大，再接受电子对能力最弱(破破坏坏∏ 键所需能量最多键所需能量最多),即即BF3作为作为Lewis酸接受外来电酸接受外来电子对，需断开子对，需断开B-F键中键中∏成分能量最多。

成分能量最多②②结构转化：中心结构转化：中心B原子由原子由sp2→sp3,分子由平面三角形转分子由平面三角形转为四面体，这种重组、构形改变趋向越来越容易为四面体，这种重组、构形改变趋向越来越容易, 使使Lewis酸越来越强酸越来越强 （注意：不能简单用电负性判断！（注意：不能简单用电负性判断！F吸电子强，吸电子强，B缺电子缺电子 多，则多，则BF3的的Lewis 酸更强，错误！）酸更强，错误！）思考：BF3、BCl3、BBr3、 BI3作为Lewis酸的强弱顺序？水解：配位：思考题：思考题：1.BF3与与BCl3的水解产物有什么不同？的水解产物有什么不同？2.判断下列反应的产物并写出化学方程式：判断下列反应的产物并写出化学方程式：BF3与过量与过量NaF 在酸性水溶液中的反应在酸性水溶液中的反应BCl3与过量与过量NaCl 在酸性水溶液中的反应在酸性水溶液中的反应3.BF3与与Na2CO3溶液中的反应溶液中的反应 BCl3与与Na2CO3溶液中的反应溶液中的反应•B(NR2)3 B(OH)3 B(OR)3•X3BPR3 X3BSR2 X3BNR3 BX3H2OROHNR3SR2PR3RNH2质子转移过程质子转移过程形成配合物形成配合物4. Nitride BN与与C2是是等电子体，性质相似：等电子体，性质相似： BN有三种晶型：有三种晶型：•无定型无定型(类似于无定型碳类似于无定型碳)•六方晶型六方晶型 (类似于石墨类似于石墨) 作润滑剂作润滑剂•立方晶型立方晶型(类似于金刚石类似于金刚石) 作磨料作磨料 课堂练习 在硼的化合物中，硼原子的最高配位数不超过4，这是因为•(A)硼原子半径小;•(B)配位原子半径大;•(C)硼与配位原子电负性差小;•(D)硼原子无价层d轨道。

•Aluminum and Compound•Aluminum•1、典型的金属、典型的金属•2、与氧结合形成稳定的、与氧结合形成稳定的Al-O键键•3、与酸和碱反应、与酸和碱反应•4、与非金属反应、与非金属反应•5、与金属反应生成金属间化合物、与金属反应生成金属间化合物铝的提取和冶炼铝的提取和冶炼铝矾土铝矾土Al2O3 NaOHNa[Al(OH)4]溶液溶液通入通入CO2 Al(OH)3沉淀沉淀 分离、焙烧分离、焙烧 较纯净较纯净的的Al2O3 电解电解 熔融熔融Na3AlF6铝铝● 铝为银白色铝为银白色,质软质软,轻而有延展性的金属轻而有延展性的金属● 空气中水中空气中水中,生成致密氧化膜生成致密氧化膜,稳定稳定(1) 两性两性: 2Al + 6HCl + 12H2O = 2[Al(H2O)6]Cl3 + 3H2↑ 2Al + 2NaOH + 6H2O = 2NaAl(OH)4 + 3H2 ↑ (4) 铝不能同铝不能同 H2 直接化合，直接化合， (AlH3)n 要在乙醚中制备要在乙醚中制备3n LiH ＋＋ n AlCl3 (AlH3)n ＋＋ 3n LiCl (AlH3)n白色聚合物，当白色聚合物，当LiH过量时，将有过量时，将有Li(AlH4)生成。

生成铝单质的性质铝单质的性质(2) 置换反应：置换反应： 2 Al ＋＋ Fe2O3 2 Fe ＋＋ Al2O3(3) 与非金属反应：高温下铝容易同与非金属反应：高温下铝容易同 P、、S、、Si 等反应 2 Al＋＋3 S ＝＝ Al2S32Al + 3X2 ＝＝ 2 AlX3 2Al +N2 ＝＝ 2AlNCompound Oxide and HydroxideHalidesHydrideOxysaltIdentificationOxide and Hydroxide OxideOxide ：：AlAl2 2O O3 3 αα- - AlAl2 2O O3 3 ：：刚玉，硬度大，刚玉，硬度大，不溶于水、酸、碱不溶于水、酸、碱 γγ- - AlAl2 2O O3 3 ：：活性氧化铝，可活性氧化铝，可溶于酸、碱，可作为催化剂载体溶于酸、碱，可作为催化剂载体既可溶于酸，既可溶于酸， 又可溶于碱的又可溶于碱的AlAl2 2O O3 3 β-Alβ-Al2 2O O3 3 固体电解质固体电解质天然宝石天然宝石: 透明氧化铝晶体含不同杂质而呈现鲜明颜色透明氧化铝晶体含不同杂质而呈现鲜明颜色红宝石红宝石(Cr3+) 蓝宝石蓝宝石(Fe3+,Cr3+) 黄玉黄玉/黄晶黄晶(Fe3+) 绿宝石绿宝石(Cu2+)在碱性溶液中存在[Al(OH)4]-或[Al(OH)6]3- 简便书写为 HydroxideHydroxide ：：Al(OH)Al(OH)3 3两性：两性： Al(OH)3+ 3H+ Al3+ + 3H2O Al(OH)3+ OH- [Al(OH)4]-Halides离子晶体离子晶体 分子晶体分子晶体分子晶体：熔点低，易挥发，易溶于有机分子晶体：熔点低，易挥发，易溶于有机 溶剂，易形成双聚物。

溶剂，易形成双聚物AlF3 AlCl3 AlBr3 AlI3离子键离子键 共价键共价键 ⅢA族除族除 B 的卤化物及的卤化物及ⅢA族元素的氟化物以外，均为二聚族元素的氟化物以外，均为二聚形式，如形式，如: (AlBr3)2，，(AlI3)2，，(GaCl3)2，，(GaBr3)2，，(InCl3)2 等AlCl3 中铝为中铝为 sp3 杂化杂化气相AlCl3, 有双聚分子, 有配位键, 或认为中央是形成三中心四电子的氯桥键. •为什么BF3的分子以单聚形式存在，而AlCl3分子的聚合趋势大，BH3必须聚合无法单独存在？用干法合成用干法合成AlCl3：： 潮湿空气中的潮湿空气中的AlCl3，遇，遇NH3生成生成NH4Cl白烟为白烟为NH4Cl水解激烈：水解激烈：HydrideAlH3是一种无色、不易挥发的固体，是一种强还原剂，与水和其他质子试剂激烈反应放出氢气；也易于和强Lewis碱形成加合物制备：LiAlH4的醚溶液和AlCl3制备LiAlH4是一种白色的晶状固体，在干燥的空气中稳定，但遇潮湿的质子试剂和许多有机官能团时则有高度的反应性。

制备：4LiH + AlCl3 →LiAlH4+ 3LiCl此反应应在干燥的醚溶液中进行Oxysalt硫酸铝：硫酸铝：Al3+易水解易水解：=10-5.03[Al(H2O)6]3+ [Al(OH)(H2O)5]2+ + H+铝钾矾铝钾矾(明矾明矾)：：Al3+的鉴定：的鉴定：在氨碱性条件下，加入茜素在氨碱性条件下，加入茜素O3H)()OHAl(C234714+红色茜素茜素3NH(s)Al(OH)OH3NHAl43233++++(OH)OHC3Al(OH)226143+§Ga，，In，，Tl　　Ga, In, Ga, In, TlTl都是银白色的软金属都是银白色的软金属, , 比铅软m.pm.p. .都很低都很低. . GaGa熔点熔点29.78℃, 29.78℃, 在手中融化在手中融化, , 但但GaGa的的b.pb.p. . 为为2403℃, 2403℃, 以液相以液相存在的温度范围最大存在的温度范围最大. Hg. Hg处于液体的温度范围处于液体的温度范围: -38 - 356℃: -38 - 356℃ GaGa和和AlAl化学性质相似，但没化学性质相似，但没AlAl活泼。

只有活泼只有GaGa与与NaOHNaOH反应放反应放出氢气 Ga, In, Ga, In, TlTl都能溶于稀都能溶于稀HClHCl ，只有加热时反应较快只有加热时反应较快Ga, Ga, In, In, TlTl与与ClCl2 2、、BrBr2 2常温下化合高温时，它们都与常温下化合高温时，它们都与 O O2 2、、S S、、P P、、As As 等非金属单质直接化合等非金属单质直接化合100%伤残、全身瘫痪、双目近乎失明、大脑迟钝清华女大学生朱令 铊中毒事件普鲁士蓝中国矿业大学常某化学性质化学性质和非氧化性酸反应 2Ga + 3H2SO4 ＝ Ga2(SO4)3 + 3H2 (In的反应与上相同) 2Tl + H2SO4 ＝ Tl2SO4 + H2 和氧化性酸反应 Ga + 6HNO3 ＝ Ga(NO3)3 + 3NO2 + 3H2O (In的反应与上相同) Tl + 2HNO3 ＝TlNO3 + NO2 + H2O 不能将Tl氧化到Tl(III)和碱反应（两性） 2Ga + 2NaOH + 2H2O＝2NaGaO2 + 3H2Tl + HCl ＝ TlCl↓(白) + H2↑Tl有(III)和(I)的盐及化合物, Ga(I)和In(I)难生成, 而Al(I)不存在. MF3为离子型化合物, 其余卤化物为共价型, b.p.低。

由于惰性电子对效应, Tl(III)有较强的氧化性.Tl(III) 是很强的氧化剂，是很强的氧化剂， 如：如： Tl2 ( SO4)3 ＋＋ 4 FeSO4 ＝＝Tl2SO4 ＋＋ 2 Fe2(SO4)3 Tl(NO3)3 ＋＋ SO2 ＋＋ 2 H2O ＝＝ TlNO3 ＋＋ H2SO4 ＋＋ 2 HNO3 2 Tl 3＋＋ ＋＋ 3 S2－－ ＝＝ Tl2S (蓝黑色蓝黑色) ＋＋ 2 S主要是主要是6s2电子对的惰性显著电子对的惰性显著 ⅢA ⅣA ⅤA B C N Al Si P Ga Ge As In Sn Sb Tl Pb Bi 惰性电子对效应：惰性电子对效应：＋＋1 ＋＋2 ＋＋3ns2 ns2 ns2同族元素，从上到下，同族元素，从上到下，与族数差与族数差 2 的氧化态，愈来愈稳定的氧化态，愈来愈稳定ns2np1 ns2np2 ns2np3 ＋＋3 ＋＋4 ＋＋5同同族族元元素素，，从从上上到到下下, ,与与族族数数对对应的最高氧化态，越来越不稳定应的最高氧化态，越来越不稳定6s轨道中的轨道中的2个电子很难失去，个电子很难失去，称这对电子为称这对电子为“惰性电子对惰性电子对”。

课后相关练习•P252 T6, 7, 10, 13,。