第 五 章
铝 锡 铅
§5-1 铝锡铅的原子结构
§5-2 单质
§5-3 氧化物及氢氧化物
§5-4 卤化物
§5-5 硫化物
§5-6 原子簇化合物
§4-2 铝锡铅单质
2-1 铝
性质
1、银白色金属，熔点930K，沸点2740K，密度2.7g.cm-3，具有良好的导电性、延展性。
2、同氧在高温下的反应
4Al+3O2→2Al2O3 △rHo=-3399kJ.mol-1
3、两性金属
2Al+NaOH+6H2O=2NaAl(OH)4+3H2 ↑
(1) 物理性质
锡：灰锡 白锡 脆锡
(α型) (β型) (γ型)
粉末状 较软，有延展性
熔点505K
2-2、锡、铅
铅：浅蓝色(新切面为银白色，很快变为暗灰色—碱式碳酸铅)、软 、密度11.35g.cm-3、熔点601K。
有毒，空气中允许量为0.00001mg.dm-3
消化道受损表现为：口腔炎、恶心、呕吐、脐周围发作性剧痛；
造血系统受损表现为：贫血、红血球大小不等形状不一；
神经系统受损表现为：神经炎。
(2) 用途：制合金
(3) 化学性质
§5-3 氧化物及氢氧化物
3-1 氧化铝 和 氢氧化铝
1、α-Al2O3:俗称-刚玉
红宝石：刚玉含微量Cr3+
蓝宝石：刚玉含微量Fe2+、Fe3+和Ti4+
性质：硬、抗酸和碱
2、氢氧化铝
(1) 制备：
2Al(OH)3 +12HF(aq)+3Na2CO3=2Na3AlF6+3CO2 ↑ +9H2O
(2) 性质：两性氢氧化物碱性为主
胶状沉淀
3、铝酸盐
1、存在形式：Al(OH)4-、 Al(OH)62-和AlO2- (高温脱水)
2、水解呈碱性：Al(OH)4- Al(OH)3 +OH-
3、通CO2或加水，水解度增大，析出Al(OH)3 ↓
3-2、锡和铅的氧化物
MO 混合氧化态型 MO2
SnO黑 SnO2冷-白，热-黄
PbO黄 Pb2O3橙 PbO2棕
(密陀僧) Pb3O4红
(铅丹)
Pb2O3 — PbO.PbO2或 Pb[PbO3 ]偏铅酸铅
Pb3O4 — 2PbO.PbO2或 Pb2 [PbO4 ] 铅酸铅
1、制备：Sn2++CO32- =SnO+CO2 ↑(加热）
Sn+O2=SnO2
Pb+O2=2PbO
Pb(OH)3-+ClO-=PbO2 ↓ +Cl-+OH-+H2O
SnO2 + 2NaOH=Na2SnO3+H2O (共熔)
PbO2+NaOH+ 2H2O =Na2Pb(OH)6 (加热)
Pb3O4+4HNO3 → 2Pb(NO3)2 + PbO2 ↓ +2H2O
氧化还原反应
MO具有还原性： SnO>PbO
MO2具有氧化性： SnO2 PbO2 +4HCl（浓）=PbCl2+Cl2 ↑ +2H2O
PbO2 + 2H2SO4 == 2PbSO4 + O2+ 2H2O
5PbO2 +2Mn2++4H+ 5Pb2++2MnO4-+2H2O
Pb3O4的混价如何证明？
Pb3O4 + HNO3 == Pb(NO3)2 + PbO2 + H2O
K2CrO4
PbCrO4↓
沉淀分离出来
3 Sn(OH)42-+2Bi(OH)3 → 2Bi↓(黑)+3 Sn(OH)62-
3-3 锡、铅的氢氧化物
Sn(OH)2 Pb(OH)2
白 白
Sn(OH)4 Pb(OH)4
白 棕色
M O22- + 2H2 O
M O32- + 3H2 O
三、铅的一些含氧酸盐
PbCrO4 + HNO3 == Pb2+ + Cr2O72－+ NO3－
PbCl2 、PbI2 溶于热水
PbCl2 + HCl == H2[PbCl4]
PbI2 + KI == K2[PbI4]
沉淀互相转化:
Pb(NO3)2
Na2SO4
PbSO4↓(白)
KI
PbI2 ↓(黄)
Na2CO3
PbCO3 ↓(白)
PbS ↓
§5-4 卤化物
4-1 卤化铝
AlF3 ：是无色晶体，以离子键为主，约1564K升华，在水、酸、碱中均不溶。
其余无水卤化物为共价型
3、卤化铝—AlF3 、 AlCl3 、 AlBr3 、 AlI3
AlF3 ：是无色晶体，以离子键为主，约1564K升华，在水、酸、碱中均不溶。
其余无水卤化物为共价型
(2) AlCl3结构：氯桥键
a. Al形成p-pπ键能力明显低于B
b. Al有空轨道
c. Al半径大易形成配位数高的化合物
(3) AlCl3制备：
a. 将Cl2气通入熔融Al中
b.水合氯化物在HCl气氛中加热脱水
硫酸铝Al2(SO4)3 .18H2O和明矾KAl (SO4)2 .12H2O
性质和用途：a.水解 b.净水剂 c.媒染剂
氯桥键
Sp3杂化
§5-5 硫化物
Sn2+ SnS 暗棕色↓
Sn4+ + H2S → SnS2 黄色↓俗称“金粉”
Pb2+ PbS 黑色↓
SnS + 4HCl → H2S↓+ H2SnCl4
PbS + 4HCl → H2S↓+ H2PbCl4
SnS2+S2- → SnS3 2-
3SnS2+6OH- → 2SnS3 2- + Sn(OH)6 2-
SnS+S22- → SnS3 2-
SnCl4
H2O
H2SnO3+HCl↑ (强烈)
Sn+Cl2(过)
HCl
S2－
SnS2
Na2SnS3
Na2S
H+
SnS2 +H2S↑
[SnCl6]2－+H2S↑
HCl
H2SnCl6
Sn2+与 Sn(Ⅳ)
Sn2+
Sn4+
O2
SnS↓
S22-
SnS32-
H+
SnS2↓+H2S
H2O,Cl－
HCl+Sn(OH)Cl↓
Fe3+
Sn4++Fe2+
OH-
Sn(OH)2↓
OH-
[Sn(OH)3]-
Bi3+
Bi↓+[Sn(OH)6]2-
HgCl2
Hg2Cl2↓+ Sn4+
Sn2+
Hg↓+ Sn4+
§5-6 原子簇化合物
竞赛题回放
92第10题（10分）
金属纳和金属铅的2︰5（摩尔比）的合金可以部分地溶解于液态氨，得到深绿色的溶液A，残留的固体是铅，溶解的成分和残留的成分的质量比为9.44︰1，溶液A可以导电，摩尔电导率的测定实验证实，溶液A中除液氨原有的少量离子（NH4＋和NH2－）外只存在一种阳离子和一种阴离子（不考虑溶剂合，即氨合的成分），而且它们的个数比是4︰1，阳离子只带一个电荷。通电电解，在阳极上析出铅，在阴极上析出钠。用可溶于液氨并在液氨中电离的盐PbI2配制的PbI2的液氨溶液来滴定溶液A，达到等当点时，溶液A的绿色褪尽，同时溶液里的铅全部以金属铅的形式析出。回答下列问题：
（1）写出溶液A中的电解质的化学式；
（2）写出上述滴定反应的配平的离子方程式；
（3）已知用于滴定的碘化铅的浓度为0.009854mol/L，达到等当点时消耗掉碘化铅溶液21.03毫升，问共析出金属铅多少克？
附：铅的原子量207.2；钠的原子量22.99。