3. 分子型氢化物
氢与p区元素形成二元共价型化合物，根 据路易斯结构中电子数和化学键的相对数目分 为：
缺电子化合物：B2H6是三中心两电子键。 足电子化合物：CH4等 富电子化合物：NH3、H2O等
一、氢
六、氢能源 每公斤燃料燃烧放出的热 H2: 120918 kJ C5H12: 45367 kJ 高能、无污染、无腐蚀。 问题：氢气的规模发生 氢气的储存：钯，镍合金等。
应生成高价氟化物。 nF2+2M = 2MFn 与非金属反应：氟几乎能与所有的非金属（氧、氮除
外）直接化合
2F2 + S = SF4 (SF6) 2F2 + Si = SiF4 3F2 + 2P = 2PF3 (PF5)
三、卤素单质及性质
甚至极不活泼的稀有气体氙，也能在523 K 与氟反应生成氟化物：
第二部分、卤素元素
一、卤素的通性
卤素原子最外层电子结构是ns2np5，达到八 电子稳定结构，仅缺少1个电子，它们都有获得1 个电子成为卤离子X- 的强烈倾向。
一、卤素的通性
F Cl
Br
I
→ 电子亲合能减小
→ 电负性减小
→ 第一电离能减小
→ 共价半径和离子半径增大
→ 单质氧化性减小
→ 分子离解能减小
1. 离子型氢化物及制备 氢同电负性很小的碱金属和碱土金属在高温下直
接化合时，它倾向于获得一个电子，成为H- 离子。
一、氢
H2(g) + 2Li(s) = 2LiH (加热) H2 + 2Na = 2NaH (653K) H2 + Ca = CaH2 (423～573K)
这类氢化物具有离子型化合物的共性，它们 都是白色晶体，常因含少量金属而显灰色。除 LiH 、BaH2外，一般都会在熔化前后分解为单质
四、卤素的存在、提取和用途
1. 氟的制备
氟的生产不能使用水溶液电解质，这是由于产生的
氟会立即氧化H2O。
工业上通常是电解液态HF中的KF （KHF2 ) 。
阳极(无定形碳)：2F- = F2↑+ 2e-
阴极：
2HF2- + 2e- = H2↑+ 4F-
四、卤素的存在、提取和用途
2. Cl2的制备 工业上
一、氢
三、氢的性质和用途
H2分子具有高键焓(436 kJ.mol-1)和短键长 (74pm)，由于分子质量小，电子数少，分子间力非常 弱，只有到20K时才液化。
H2的高键能，决定了H2有一定的惰性，在常温下与 许多元素的反应很慢，但在加热和光照时反应迅速发生。
2H2 + O2 = 2H2O (加热) H2 +石墨、RuO2)：2Cl-(aq) → Cl2(g) + 2e-
阴极：
2H2O(l) + 2e- → 2OH- + H2(g)
一、氢
离子型氢化物是强还原剂, 遇水可还原水中H+。利用 此性质，在实验室可以除去许多有机溶剂中微量的水。 高温下还原金属盐。
NaH + H2O = H2(g) + NaOH TiCl4 + 4NaH = Ti + 4NaCl + 2H2↑ UO2 + CaH2 = U + Ca(OH)2
一、氢
CH4 + H2O → CO(g) + 3H2(g) (1000℃) C(s) + H2O(g) → CO(g) + H2(g) (1000℃) CO(g) + H2O(g) → CO2(g) + H2(g) (高温)
一、氢
五、氢化物
氢同其它元素形成的二元化合物叫做氢化物。除 稀有气体外，大多数的元素几乎都能同氢结合而成氢 化物。
F2 + Xe = XeF2 (XeF4 XeF6) • 氟是人体必需的痕量元素。 • 氟化物无论是气态、液态还是固态都对皮肤有
严重的灼伤，这是由于氟化物的水解产生氟化 氢的缘故。
2、卤素与水的反应
卤素与水的反应类型：X2 + H2O = 2HX + O2 X2 + H2O = HX + HXO
卤素间的置换反应： 卤素单质的氧化能力：F2 > Cl2 > Br2 > I2 卤素离子的还原能力: F - < Cl - < Br - < I -
无机化学元素部分
第一部分、氢
一、氢
一、氢在自然界的分布 二、氢的成键特征
氢的电子层构型为1s1，电负性为2.2。 1. 形成离子键：Na、K、Ca等形成H-，这个离子
因有较大的半径(208 pm)，仅存在于离子型氢 化物的晶体中。
一、氢
2. 形成共价键 1)、H2 (非极性) 2)、极性共价键 H2O、 HCl
一、氢
高温下氢是一个很好的还原剂 制备许多高纯金属： CuO + H2 = Cu + H2O TiCl4 + 2H2 = Ti + 4HCl 在适当温度、压力和相应催化剂的条件下， H2可以和一系列的有机不饱和化合物加氢反应。
一、氢
四、氢的制备（化学法、电解法）
H2在地壳中的存在量很低，主要是以水的形式存在。 最经济的方法是用C和CH4高温还原H2O。
一、卤素的通性
Cl、Br、I 都有空的d 轨道，其s 和p 电子可 以激发到d 轨道参与成键，显示出最高氧化态+7。
氧化数为正的化合物都显示出氧化性，尤其 是在酸性介质中。
二、卤素的成键特征
卤素原子最外层电子结构为ns2np5，除F 外，其他卤素还可以有空的nd 轨道成键，其 单质和化合物的成键特征： 1. 有一成单p 电子，单质双原子分子可以组成 一个非极性共价键； 2. 获得一电子达到惰性元素稳定电子结构，氧 化数为-1.
3. 独特的键型 1)、氢原子可以填充到许多过渡金属晶格的空 隙中，形成一类非整比化合物，一般称之 为金属氢化物。如，LaH2.87。ZrH1.30 2)、氢桥键 3)、氢键
硼烷的结构
B：利用sp3杂化轨道，与氢形成三中心 两电子键。（氢桥）
记作：
HH
H
BB
H
H
H
要点：B的杂化方式， 三中心两电子键（3c2e）、硼氢桥。
二、卤素的成键特征
1) 活泼金属生成离子型化合物； 2) 与电负性小的非金属元素化合成极性共价键； 3) 配位键
4. 除F 外，Cl、Br、I 可显示正氧化态，氧化数 为+1、+3、+5、+7
三、卤素单质及性质
1、氟 氟是最活泼的非金属元素，氟单质是目前已知的最
强氧化剂。 与金属反应：在高温和低温可以和所有的金属直接反