元素常见化合价

元素常见化合价【金要离子】 例子 该化合价的性质元素及单质的其他性质氢H +1 （主要）【H十】在大多数化合物中，如HC1、H20、NaHCO3 NH3等有三种同位素：1H、2H（或D）、3H（或T）单质有还原性可燃密度最小的气体无色无味-1H-在活泼金属氢化物中及其衍生物，如NaH、KH、CaH2、KBH4等 有强还原性， 可以和水反应放出H?2锂 Li +1L1+锂化合物如LiCI、LiOH、L120等 焰色为深红色 银白色的活泼金属，可以和 水反应熔点比水高，密度很小同位素6L1用在核反应堆内吸收中子使用于电池内在 空气中燃烧生成L12O强还原剂钠 Na +1Na+ 钠化合物如NaCl、Na2O2等 焰色为黄色银白色的活泼金属，可以和水反 应，保存在煤油中熔点比水低，密度、硬度小和醇、酸反应放出氢气在空气中燃烧生 成Na2O2 强还原剂钾K +1K+钾化合物如KC1、KNO3等焰色为紫色（混有Na十时会为黄色，透过蓝色钻玻璃才 能看到紫色） 银白色活泼金属，可以和水反应，比钠更剧烈，保存在煤油中熔点比水 低、密度、硬度小强还原剂在空气中燃烧生成K2O2和KO2钾钠合金用作核反应堆的 冷却剂WRb艳 Cs +1【Rb十】Cs+ 帥、艳化合物如RbCI、CsCl等钏的焰色为浅紫色，艳的焰色为天蓝色挪 是银白色金属，艳是略带金黄色光泽的金属，熔点低，和水极其猛烈地反应锂可以在空气 中自燃强还原剂镁 Mg +2Mg2+ 镁化合物如MgC12、MgSO4等 银白色活泼金属，和沸水略有反应在空 气中燃烧生成MgO,也有Mg3N2生成能在CO2等大多数气体中燃烧和酸剧烈反应 强还原剂军事上用作照明弹钙 Ca +2【62十】 钙化合物如CaC12、CaSO4、CaO等 焰色为砖红色 银白色活泼金属，和 水反应密度比水大在空气中缓慢氧化或燃烧生成CaO强还原剂總Si锲 Ba +2Sr2+Ba2+ 總、锁化合物如SrC12 BaSO4等 總的焰色为深红色，锲的焰色为黄绿色； Ba2十有毒 银白色活泼金属，可以和水反应密度比水大强还原剂可以在空气中燃 烧硼B 十3BO33-大多数硼化合物如H3BO3、B2O3等铝A1十3A13+A1O2-（偏铝酸根）大多数铝化合物如A12O3、NaA102等银白色活泼金属，在空气中生成致密的氧化膜阻止进一步氧化两性金属，可以和强酸、强碱反应在浓硫酸、 浓硝酸中钝化高温下有强还原性，铝热反应的原料轮T1十1【T1十】 亚饨化合物如T1C1等 剧毒 较软的银白色金属，和酸反应生成亚 铠化合物剧毒十3【T13十】三价铠化合物如T12O3等剧毒；强氧化性镣GaMill +3【Ga3十、1113+大多数镣、锢化合物中镣的熔点低于体温碳C 十2 CO等 有还原性 有多种同素异形体，如金刚石、石墨、C60等高温下有 还原性，可以还原金属氧化物、CO2等可以在纯氧中燃烧发出耀眼白光同位素14C用 于考古+4CO32-HCO3-】等 C02、CS2 等其他 金属碳化物中碳显负价（如CaC2等）；有机物一般不讨论碳的化合价 负价 的碳化合物有还原性硅 Si +4S1O32-硅酸盐如Na2SiO3、硅酸、S1F4、氟硅酸盐等半导体材料用作电脑芯片可以和碱反应放出氢气十3 S1HC13-4S14-某些硅化物如Mg2Si. Ca2Si等和水反应放出自燃性的硅烷緒Ge +4 GeO2等半导体材料锡 Sn +4Sn4+ 四价锡化合物如SnO2 SnCl?4等可溶于过量强碱熔点较低，常用來制备合金，如青铜（传统的青铜是铜锡合金）、焊锡等+2S112+亚锡化合物如SnC12. SnSO4等有还原性；溶于过量强碱铅 Pb +4Pb4+ 四价铅化合物如Pb（CH3COO）4、PbO2等；Pb3O4含有十2和+4价的铅。 有 强氧化性 铅和酸反应生成二价铅化合物，四价铅则难达到质软的金属有毒熔点 较低，常用來制合金可以防护放射线在空气中生成致密的碱式碳酸铅氧化膜+2 （主要）【Pb2十】 二价铅化合物如PbO、PbC12等氮N 十5N03- 硝酸及硝酸盐（如KNO3）、N2O5等硝酸根离子酸化后具有强氧化性无色无味的气体，不支持燃烧化学性质稳定高温或放电时和02反应产生NO和H2高温 高压在有催化剂的条件下化合成NH3游离态氮转化为化合态氮的过程叫做固氮用作冷 却、防腐、保护气体+4 NO2、N2O4等 易歧化十3 N02-亚硝酸及亚硝酸盐（如NaNO2）、N2O3等亚硝酸跟离子有致癌性+2 NO 等+1 N20 等-3【NH4十】N3 氨气、钱盐（如NH4C1） 氮化物（如Na3N、Mg3N2等）NH3溶于酸；钱盐 和碱反应生成NH3；活泼金属氮化物和水反应放出NH3,生成碱其他【N3-】叠氮化物（如NaN3等）磷P十5 （主要）PO43-【HPO42-H2PO4-等 磷酸及其盐（如 H3PO4、HPO3、K3PO4、NaH2P04 等）、P4O10、PCI5、 POC13等 无显着氧化性 有红磷、白磷（P4）、黑磷等多种同素异形体易燃，在空气中 燃烧生成P4O10白磷易自燃，剧毒，可溶于CS2白磷烧伤应用硫酸铜溶液处理用过白 磷的仪器应灼烧红磷受热升华，白磷熔化和氧化剂混合易爆十3 PO33-等 H3PO3、PCI3 等+1次磷酸（HHP02）及其盐有强还原性-3P3-磷化物（如K?3P等）帀巾As十5【AsO43-】等帀巾酸及其盐、As2O5有灰色类金属帀巾（灰帀巾）、黄不巾、黑帀巾等多种同素异形体可燃大多数含神化合物有剧毒用作半导体十3 AsO33-等亚币巾酸及其盐、As2O3-3币巾化物（如AsH3、K3As等）活泼金属帀巾化物和水反应产生H3As其他 As4S4等鎌Sb十5【SbO3-】SbF6-等 SbF5、HSbF6、SbC15、锐酸盐等 SbF5或鎌和氟构成的阴离子有极强的 酸性 熔点低，有多种同素异形体，但只有灰锐最稳定用作合金、半导体有毒十3 Sb3+ Sb2O3、SbC13 等-3 Sb3-1锐化物等 和水反应铤Bi +5 B1O3- BiF5 NaBiO3等 强氧化性 低熔点常用來制作合金燃烧 有蓝色火焰十3 B13十】Bi（NO3）3、B12O3等 最常见价态氧0-202-0H-【 氧化物如SO2、CuO. 1205等；氢氧化物如KOH等；大多数含氧酸及其盐如 HC104、BaS04等； 最常见的价态 无色无味的气体，供给呼吸，助燃最常见 的同素异形体是臭氧（03）,有鱼腥臭味和很强的氧化性（常温下能将银、硫化铅等物质氧化）, 易被催化分解，受热易分解在氧气中高压放电能产生臭氧液氧为淡蓝色液体，固态为淡 蓝色雪花状固体绝大多数元素都存在氧的化合物接近100%的纯氧能使人的呼吸停止-1O22-过氧化物如H2O2、Na2O2等 和水反应放出氧气+2 OF2等有极强氧化性；受热分解十02+ 二氧基盐（如 O2F2、O2PtF6、02AsF96）等其他O2-O3-等 超氧化物（如KO2）、臭氧化物（如CsO3）、HOF （此处0价）等 强氧化性；超 氧化物、臭氧化物和水反应放出氧气硫 S +6 SO42-S2O82-S2O72-等S03、H2SO4、硫酸盐、过硫酸盐、焦硫酸盐、SF6等黄色固体，可燃，在空气中燃烧产生淡蓝色火焰，在纯氧中则为蓝紫色火焰熔点低和碱金属反应爆 炸，研磨即可反应能和一些不活泼金属如Ci】、Hg反应溶于二硫化碳或碱金属硫化物溶 液中硫的分子式为S8硫有多种同分异构体硫、碳、硝酸钾用一定的工艺混合可以制 成黑火药+4 SO32-等SO2、亚硫酸盐等+2 SC12 等-2S2-硫化物（如K2S、H2S、Cii2S、HgS等）、硫取代氧的化合物等 活泼金属硫化物和 酸反应产生H2S；某些金属的硫化物则很稳定；还原性其他S112-等 多硫化物（Na2S3、Na2S5 等）、S2C12 等硒Se +6 SeO42- SeO?3、硒酸盐等 强氧化剂；浓、热的硒酸能溶解金灰色或 红色固体，熔点低，受热易挥发，有多种同素异形体在空气中燃烧有蓝色火焰+4 SeO32- SeO2、亚硒酸盐等 有毒-2 Se2-1硒化物等 和酸反应产生H2Se确Te +6 TeO42-】等TeO3、硏酸盐等熔点低的银灰色或深灰色固体在空气中燃烧产生蓝色火焰太阳能薄膜电池的主要原料有毒和硒一样，摄入非微量的化 合物会让人体散发恶臭+4 TeO32- TeO2、亚硏酸盐等+2 TeX42- 二卤化硏、四卤硏酸盐等-2 Te2-】硝化物等和酸反应产生H2Te其他【Ten2十】Te64+等Te8（WC16）2、Te6（AsF6）4等n=48,颜色随离子而异氟F -1F 1HF2-S1F62-等 氟化物（如 CaF2、HF、NH4F、NH4HF2 KHF2、UF6、XeF6 等）、氟代 含氧酸盐、含氟有机物等可溶性氟化物有毒，直接接触可引起严重灼伤极毒的淡黄 绿色气体，有芥末气味，化学性质极其活泼无正价只有少数元素不能和氟直接化合用 于制造含氟高分子材料、制造农药、制造人造血液、分离铀的同位素氯C1 +7 C1O4- 高氯酸、高氯酸盐、C12O7等 强氧化剂 剧毒的黄绿色气体， 有刺激性气味，化学性质十分活泼化合价多、氧化物不稳定有漂白性易液化可溶于 水用于有机合成，是重要的化工原料十5 C1O3-氯酸、氯酸盐等强氧化剂+4 C1O2 等十3 C1O2-亚氯酸、亚氯酸盐等+2 CIO?+1 C1O-次氯酸、次氯酸盐、C120等 强氧化剂-1 C1-等氯化物等漠Bi十7、十5、十4、+3、十1、-1见“氯C1”（漠、碘十1价有BiX IX等）漠酸盐有强氧 化性 有毒的深红棕色重质液体，易挥发，有刺激性气味，化学性质活泼溶于水、乙 醇、四氯化碳、苯等用于消毒碘I十7、十5、十3、十1、-1 见“氯C1”（次碘酸及其盐常温不存在） 碘化物有较强的还 原性 深紫色固体，有毒，易升华，有刺激性气味受热升华用于消毒溶于水、碘 化物溶液、乙醇、四氯化碳、苯等其他I3-等碘溶于碘化物溶液中产生:12+1- = 13-使淀粉变蓝；有较强的还原性钛 T1 +4 T14+T1O32-钛酸盐、T1O2、四价钛化合物银白色金属，有很强的抗腐蚀能力，常温下化学性质稳定高温下能在氧气、氮气中燃烧，分别生成T1O2和TiN制作合金、用作 添加剂及颜料（T1O2）十3【T13十】三价钛化合物+2 T12+】二价钛化合物 和水或酸反应放出氢气M V +5 V03-VO43-锐酸盐、偏帆酸盐、V2O5、VF5、VOC13等银灰色金属，耐腐蚀用作催化剂有丰富的价态，各价态有不同的颜色+4 VO2+VC14、VO2 等十3 V3+ V2O3、VB13 等+2 V2+ VO、VC12 等銘 Ci +6 C1O42-C12O72-（此价态常见）GO3、605、馅酸盐（BaC】O4、K2CiO4 Na2CiO4 等）、重（chong）酸盐（K2C12O7. （NH4）2Cr2O7等） 銘酸跟在酸性条件下转化为重辂酸根， 碱性条件下逆转换。氧化剂。致癌。 银白色金属，十分坚硬有丰富的价态，化合物 颜色多样用于制备强度大的合金，或用于金属防锈在硝酸中钝化十5【6（02）43-】K3Cr（O2）4红褐色+4 GO2、K2C1F6 等十3 C13+ C1O2-（此价态常见）锯盐（如 C1C13 等）、6203、NH4Ci（SO4）2.次銘 酸盐等主要为绿色+2 C12+亚銘盐（如C1C12等）、GO等。62十和水反应放出H2鹄W +6 （常见）WO42-等 鹄酸盐、仲钩酸盐（H2W12O4210-）、磷餌酸盐、WC16、W03等 可 以在纯氧中燃烧发出白光熔点很高的钢灰色至银白色金属质地坚硬、紧密用于灯幺幺、 合金等+4 WO2、WS2 等镭 Mn +7M1104-高镭酸及其盐（如KMnO4等）、M112O7 有强氧化性，不稳定。紫色 活 泼金属，活泼性在铝和锌之间带有红色光泽的银白色金属，潮湿处易被氧化用于制备合 金十6 MnO42-猛酸盐十5 MnO43-镭（V）酸盐+4 MnO2等 和浓盐酸反应产生C12+3 MnF3、M112O3. MnO（OH）+2 猛盐（如 M11S04. MnC12 等）、Mn（OH）2铁Fe +6 FeO42- 高铁盐（如K2FeO4等） 强氧化性，不稳定，在酸中分解 银白色具有磁性的金属，熔点很高常用来制作合金在纯氧中可燃，发出耀眼白光，产生 四氧化三铁和水蒸汽高温反应产生四氧化三铁和氢气和非氧化性酸、碘、硫反应生成二 价铁和CI2、B】2反应生成三价铁在硝酸、浓硫酸中钝化十3 和十2Fe?3O4、Fe4Fe（CN）63十3【Fe3十】铁盐（如FeC13等）等 有氧化性。水溶液为黄色+2【Fe2十】亚铁盐（如FeC12等）、FeO、FeS等 有还原性，易被氧化。水溶液为浅 绿色+1 Fe（N0）S04钻Co +5高钻酸盐（如K3CoO4）有磁性的高熔点银白色金属钻和酸、氯气反应只生成二价钻常用来制作合金60Co用于放射医学+4 CoO2（水合）十3三价钻化合物（如Co2O3、亚硝酸钻钠等）,Co3O4中含+2和十3价的钻 有强 氧化性，能氧化盐酸、水等，在溶液中不稳定+2 （常见）【Co2十】二价钻化合物水溶液为红色银N1 +4 K2N1F6不稳定有磁性的高熔点的银色金属常用作催化剂（如250C催化苯 和氢气加成为环己烷）常用作合金63Ni用作金属探伤=*Fe、Co、Ni的二价离子还原性 依次减弱、稳定性依次增强，三价离子稳定性依次减弱，氧化性依次增强十3三价線化合物（如N12O3等）氧化性强于三价钻+2 （常见）N12+ 二价線化合物水溶液为碧绿色锂Pd +2 （常见）【Pd2十】 PdC12、Pd（CH3COO）2、PdO等在水溶液中就可被H2、CO还原 银白色 金属，室温时1大气压下能吸收800借本身体积的氢溶于硝酸，高温下和氟、氯反应常 用作催化剂娥Os +8 OsO4等 强氧化剂。OsO4可溶于CC14,微溶于水，有臭味 常温常压下 密度最大的元素银白色金属粉末状饿在室温易被氧化成OsO4,块状饿在670K才能被 氧化+4 OsO2、OsC14 等张Ir +6 EF6强氧化剂 银白色金属，化学性质稳定有不同颜色的盐类放射性的 张可用于金属探伤十5 I1F5 KLO3强氧化剂+4 hO2、K2LO3Pt +6 PtF6（极强的氧化剂，能氧化02）银白色金属，化学性质很稳定用于制造催化剂和高级化学器皿+4 PtC162- PbO2、H2PtC16+2 PbO铜Cu十2（主要）Cu2+ 铜盐（CuSO4等）、CuO、Cu（OH）2等 蓝色 质地软、熔点高的紫红色金 属化学性质较稳定，但能被氯气、氧气、硝酸氧化+1 Cu+亚铜化合物（CuCl Cu2O等） 在酸中歧化银Ag十1（主要）Ag+大多数银化合物（Ag2O、AgNO3等）沉淀Cl-、B、I-、S2-等 银白色金属，化学性质稳定易被硫、硫化氢腐蚀熔点高金Au +3【Aii3十】等 多数金化合物女口 Ai】2O3、HAuC14等金黄色、化学性质稳定的贵金属，熔点1000多摄氏度，比铜、铁软金的纳米粉末为紫色不溶于硝酸，但溶 于王水、汞，易被氟气、氯气和氤化物侵蚀+1 Au+【Aii（CN）2-】等 亚金化合物，如AuCl等锌 Zn +2 Z112+Zn（OH）42-l锌化合物（ZnC12等）溶于过量的强碱溶液 银青色的活泼金属，熔点低 在空气中可以燃烧常用作合金镉Cd十2（常见）【Cd2十】 镉化合物（CdC12等）银灰色金属，熔点低，有毒且可致癌用于电池及电子原件，用在塑料制造、油漆方面，也用来制作合金汞Hg +2 （常见）【Hg2十】 大多数汞化合物（如Hg（NO3）2、HgO等）加入Hg可转化为Hg22+,加入碱沉淀 出HgO 银白色液态的剧毒金属，会挥发可以溶解大多数金属，溶解碱金属时放出大量 热汞合金叫做汞齐补牙时，牙齿填充物的合金中的重要元素和稀有气体产生包合物（相互作用而非化学反应）绝大多数有机汞极毒，无机汞大多数也有剧毒汞和硫、卤素 常温下可以反应，汞溶于硝酸用于医药、电子，用作催化剂、汞齐作为还原剂+1 （常见）Hg22+亚汞化合物（如Hg2C12等）易歧化成Hg2十和Hg澜La +3（常见）La3+绝大多数钢化合物，如La2O3 （可参入玻璃）、La（NO3）3、LaC13等 加碱沉淀出La（OH）3 银白色的活泼金属，是辆系金属中最活泼的常温下被氧气氧化，在150C 自燃常用來制作合金或用作还原剂SliCe +4 Ce4+四价肺化合物，如CeO2、Ce（SO4）2等 强氧化性，能氧化盐酸产生氯 气，可以被H2O2还原银白色的活泼的鋼系金属，在150C自燃，产生CeO2常用作合 金（尤其是制造打火石）或用作还原剂十3 Ce3+三价肺化合物，如CeC13、Ce2O3等ttTh +4【Th4十】大多数社化合物，如ThO2、Th（NO3）4等 水溶液中仅存在四价社 银白色銅系金属，有放射性用作核燃料二氧化锂灼烧发出白光铀 U +6 UO22+UO42-U2O72- 六价铀化合物，如硝酸铀酰（UO2（NO3）2）、UF6 （常用來通过离心分离铀 的同位素）等 最稳定的价态 银白色钢系金属，有比赴强的放射性，十分活泼，在空气 中生成氧化膜而变暗；粉末状的可以在空气和水中自燃剧毒用作核燃料十4【U4十】四价铀化合物，如UO2、UC14等+3 U3+三价铀化合物，如UC13等 强还原剂，缓慢和水反应放出H2縮 Am +3（水溶液中最稳定）、十4、十5、+6 Ain3+,AniF62-,AinO2+,AmO22+（不作要求） 十3、十4价态粉红色至红色；十5、十6黄棕色银白色钢系金属，有比铀强的放射性极 毒用于烟雾报警器中