1、第十四講氧族元素【考綱要求】 1.理解氧族元素的性質(zhì)遞變規(guī)律； 2. 以硫元素為代表，了解氧族元素的單質(zhì)、氫化物及其氧化物的重要性質(zhì)； 3. 了解硫的氧化物對環(huán)境的污染及環(huán)境保護(hù)的意義 氧族元素環(huán)境保護(hù)基礎(chǔ)知識一、氧族元素1氧族元素符號及核電荷數(shù) , , , , 。最外層電子數(shù)為 ,最高正價 （除O外），負(fù)價 。 2共性（用R表示氧族元素）：（1）氫化物通式 ，除H2O外，氫化物的水溶液顯 性。（2）除O外，都有氧化物 、 ，及其水化物 、 ，其中化合價是 、 ；最高價氧化物的水化物的化學(xué)式為 。 3氧族元素性質(zhì)遞變：從O Te，非金屬性逐漸 ，金屬性逐漸 。 （1）與H2化合的能力及氫化物穩(wěn)

2、定性（從上到下） （ 與H2不直接化合），氫化物水溶液的酸性 、還原性 。 （2）單質(zhì)熔沸點(diǎn)、密度 ， 為半導(dǎo)體。 （3）氧族比同周期鹵素非金屬性要 。二、硫1、硫單質(zhì)為 _色固體， 溶于CS2， 溶于水， 溶于酒精。2、氧化性：與金屬反應(yīng)：S + Fe = ，S + Cu = ,生成 價金屬硫化物。與非金屬反應(yīng)：S + H2 = 3、還原性：S + O2 = 三、臭氧： 色 味的氣體，具有 性，可作漂白劑。與氧氣相互轉(zhuǎn)化： 。同素異形體：定義： ； 例如： 。四、過氧化氫（水溶液俗稱 ）H2O2的化學(xué)性質(zhì)：（1） （2） （3）弱酸性（4）不穩(wěn)定性： （5）漂白性 五、硫化氫1、物理性質(zhì)：

3、色 氣味的氣體， 空氣，能溶于水，有 性， 2、化學(xué)性質(zhì)： 可燃性：O2充足 ； O2不足 。 還原性：a與SO2反應(yīng) b與鹵水反應(yīng) （用X2表示Cl2、Br2、I2）cH2S能與KMnO4、HNO3、濃H2SO4、FeCl3等氧化劑反應(yīng)。 不穩(wěn)定性： ； 弱酸性3、實驗室制H2S： 六、二氧化硫1、物理性質(zhì)： 色 氣味的 氣體， 溶于水， 液化。2、化學(xué)性質(zhì) 酸性氧化物通性：SO2+O2 = ，SO2+NaOH= ； SO2+CaO= 。 漂白性：與Cl2漂白有何不同？ 氧化性：與H2S反應(yīng)： 還原性：與O2反應(yīng) 與鹵素X2 =( Cl2、Br2、I2)反應(yīng) 3 SO2的實驗室制?。?4SO

4、2鑒別： 如何鑒別SO2、CO2混合氣中含有CO2？ 如何除去CO2中的SO2氣體？ 。七、硫酸1濃硫酸的性質(zhì)： 色 狀液體，高沸點(diǎn)難揮發(fā)的二元強(qiáng)酸，能與水以任意比例混溶。此外還有 、 、 等特性，其強(qiáng)氧化性體現(xiàn)在H2SO4分子中的 上。（1）銅與濃硫酸反應(yīng)： _。（2）C與熱的濃硫酸反應(yīng)： 。 （3）濃硫酸常溫下使 鈍化。2SO42-檢驗： -。加過量鹽酸酸化是防止 離子干擾。3SO32-檢驗： 。參考答案 氧族元素 復(fù)習(xí)提綱1氧族元素符號及核電荷數(shù)_ 8_,_ 16 _,_ 34 _,_ 52 _,_ 84 _。最外層電子數(shù)為_6 _,最高正價_ _+6 _，（除O外），負(fù)價_2 _。 2

5、共性（用R表示氧族元素）：（1）用R表示氧族元素，氫化物通式 H2R ，除H2O外，氫化物的水溶液顯 酸 性。、（2）除O外，都有氧化物_RO2_、_ RO3 _，及其水化物_ H2RO3_、_ H2RO4_，其中化合價是_+4_、_+6_；最高價氧化物的水化物的化學(xué)式為 H2RO4 ,酸性的變化規(guī)律為 H2SO4 H2SeO4 H2TeO4 。 3氧族元素性質(zhì)遞變：從O Te，非金屬性_逐漸減弱_，金屬性_逐漸增強(qiáng)_。 （1）與H2化合的能力及氫化物穩(wěn)定性（從上到下）_逐漸減弱_（ Te 與H2不直接化合），氫化物的酸性、還原性_逐漸增強(qiáng) _。 （2）單質(zhì)熔沸點(diǎn)、密度_逐漸增大_，_ Se

6、_為半導(dǎo)體。 （3）氧族比同周期鹵素非金屬性要 弱 ， _ F2 + 2H2O = 4HF + O2 _， _ Cl2 + H2S = 2HCl + S _ _， H2S + I2 = 2HI + S _。4硫的物理性質(zhì)、化學(xué)性質(zhì)、存在、用途（1）硫分子屬于非極性分子，_淡黃_色固體，易溶于CS2，難溶于水，微溶于酒精。（2）氧化性：與金屬反應(yīng)S與Fe反應(yīng)生成FeS，S與Cu反應(yīng)生成Cu2S，這說明硫與變價金屬反應(yīng)時，變價金屬呈低價，這與鹵素有何不同？為什么？Cl2 Br2氧化性較強(qiáng)，與變價金屬反應(yīng)時，金屬呈高價，I2與S相似。 另外，與在常溫下反應(yīng)： Hg+S=Hg S ，可用于消除灑落的汞

7、的污染。 與反應(yīng)： 2Ag+S=Ag2S ，可用于鑒別真假銀。與非金屬反應(yīng) 與反應(yīng)生成 H2S 。（3）還原性 S與氧氣反應(yīng)：在空氣中，現(xiàn)象： 淡藍(lán)色火焰，放熱，產(chǎn)生刺激性氣味氣體 ，方程式：S+O2SO2。 在純氧中，現(xiàn)象：藍(lán)紫色火焰，放熱，產(chǎn)生刺激性氣味氣體 ，方程式同上。S與濃硫酸反應(yīng)： S+2H2SO4(濃)3SO2+2H2O 。（4）點(diǎn)燃黑火藥的化學(xué)方程式S+2KNO3+3CK2S+N2+3CO2（5）和熱的氫氧化鈉溶液反應(yīng)：3S+6NaOH=2Na2S+Na2SO3+3H2O試管壁上粘有硫可用CS2清洗或熱NaOH清洗。5氧氣、臭氧（O3是 淡藍(lán)色 色 特殊臭 味的氣體）氧氣(O2

8、)臭氧(O3)化學(xué)性質(zhì)常溫與金屬（強(qiáng)氧化性）易與Na Mg Al等活潑金屬反應(yīng)氧化性比O2強(qiáng)，易和多數(shù)金屬反應(yīng)，6Ag+O3=3Ag2O漂白性無可漂白有機(jī)色質(zhì)相互轉(zhuǎn)化3O2 2O32O33O2用途支持燃燒，供給呼吸脫色劑、消毒劑關(guān)系O2 和O3是氧元素的同素異形體同位素同素異形體定義質(zhì)子數(shù)相同而中子數(shù)不同的同一元素的不同原子由同種元素組成性質(zhì)不同的單質(zhì)屬于同一元素不同原子同元素不同單質(zhì)舉例H的同位素1 1H、2 1H、3 1HC元素的同素異形體有金剛石、石墨性質(zhì)物性不同，化性相似物性不同，化性相似6H2O2的水溶液俗稱雙氧水催化劑H2O2的化學(xué)性質(zhì)：（1）氧化性 （2）還原性 （3）弱堿性（4

9、）不穩(wěn)定性：制氧氣反應(yīng)方程式2H2O2 = 2H2O+O2(氧化性：H2O2 O2) 保存： 陰涼、避光、棕色瓶保存 。（5）漂白性：可使有色物質(zhì)褪色。用途：作氧化劑、漂白劑、消毒劑、脫氯劑、作了生產(chǎn)過氧化物原料。練習(xí)：寫離子反應(yīng)方程式H2O2與酸性KMnO4： 2MnO4-+5H2O2+6H+=2Mn2+5O2+8H2O 酸化的H2O2與SO2： SO2+H2O2=H2SO4 酸化的H2O2與Fe2+： 2Fe+H2O2+2H+=2Fe+2H2O 7H2S的物理性質(zhì)、化學(xué)性質(zhì)、制法與鑒別：物理性質(zhì)： 無 色 臭雞蛋 氣味的氣體， 大于 空氣，能溶于水，有 毒 性，是一種大氣污染物，所以在制取

10、和使用時，必須在通風(fēng)櫥中進(jìn)行。（1）實驗室制H2S：化學(xué)方程式： FeS+2H+=Fe2+H2S(稀HCl 、稀H2SO4) 不用濃硫酸、濃鹽酸制H2S的原因濃H2SO4有強(qiáng)氧化性，能氧化H2S；濃鹽酸有揮發(fā)性，使產(chǎn)生的H2S氣體中混有HCl氣體。（2）化學(xué)性質(zhì)：可燃性,燃燒方程式：2H2S+O2 2S+2H2O，2H2O+3O2 2SO2+2H2O強(qiáng)還原性a與SO2反應(yīng)（電子轉(zhuǎn)移的方向、數(shù)目、氧化產(chǎn)物和還原產(chǎn)物物質(zhì)的量之比） 失4e- 2H2S+2SO2=3S+2H2O n(氧化產(chǎn)物)：n(還原產(chǎn)物)=2：1 ， 得4e-b與鹵水反應(yīng)_H2S+X2=2HX+S_（用X2表示Cl2、Br2、I

11、2），這說明鹵素比硫_氧化性強(qiáng)，還原性S2-_ _I-；cH2S能與KMnO4、HNO3、濃H2SO4、FeCl3等氧化劑反應(yīng)d氫硫酸在空氣中放置變渾濁，方程式 2H2S+O2=2S+2H2O 。不穩(wěn)定性 H2S H2+S 弱酸性 H2S H+HS- S2-+H2+=H2S 8不溶于水也不溶于稀酸的金屬硫化物有CuS（黑）、Ag2S（黑）、 PbS（黑）它們可溶于濃硝酸。所以CuSO4、Pb（NO3）2可以與H2S反應(yīng)生成沉淀。寫出化學(xué)方程式：CuSO4+H2S=CuS+H2SO4 、 Pb(NO3)2+H2S=PbS+2HNO3 。 用濕潤的Pb（CH3COO）2試紙檢驗H2S： Pb(NO

12、3)2+H2S=PbS+2HNO3 ；用CuSO4溶液除去H2S： CuSO4+H2S=CuS+H2SO4 。9SO2化性（1）酸性氧化物通性：與水反應(yīng)生成酸 SO2+H2O=H2SO3 ，與堿反應(yīng)生成鹽和水如NaOH：（與足量NaOH） SO2+2NaOH=Na2SO3+H2O ；可用于吸收SO2（與少量NaOH） SO2+NaOH=NaHSO3 ； 又如石灰水：（與足量Ca(OH)2） CO2+Ca(OH)2=CaCO3+H2O ； （與少量Ca(OH)2） 2CO2+Ca(OH)2=Ca(HCO3)2 ；與堿性氧化物的反應(yīng) 如“鈣基固硫” SO2+ CaO= CaSO3 。（2）漂白性：

13、與Cl2漂白有何不同？ SO2漂白性是與有機(jī)色素結(jié)合生成不穩(wěn)定的無色物質(zhì)，受熱時會恢復(fù)原來的有色物質(zhì)；Cl2與H2O生成的HClO具強(qiáng)氧化性，漂白后不可復(fù)原。 （3）氧化還原性（以還原性為主）：寫出化學(xué)方程式SO2氧化性：與H2S反應(yīng)： 2H2S+SO2=2S+2H2O SO2還原性：與O2反應(yīng) 2SO2+ O22SO3 與鹵素X2 =( Cl2、Br2、I2)反應(yīng) SO2+2H2O+X2=H2SO4+2HX SO2能使KMnO4溶液褪色 5SO2+2MnO4-+2H2O=5S2O42-+2Mn2+4H+ 10 SO2的實驗室制?。篘a2SO3+H2SO4（較濃）= Na2SO4+H2O+SO

14、2； 11SO2鑒別： SO2氣體能使品紅溶液褪色，加熱時又恢復(fù)紅色。 如何鑒別SO2、CO2混合氣中含有CO2？ 先除SO2，再檢驗SO2是否除盡，最后用石灰水檢驗CO2 如何除去CO2中的SO2氣體？ 飽和碳酸氫鈉溶液或鹵水或酸性高錳酸鉀溶液 12SO32-、S2-檢驗（加稀鹽酸或稀H2SO4產(chǎn)生SO2、H2S）離子方程式為(加稀鹽酸或稀H2SO4產(chǎn)生SO2 、H2S)離子方程式為SO32-+2H+=H2O+SO2 S2-+H2+=H2S _ 弱酸根離子一般應(yīng)用強(qiáng)酸（HCl、H2SO4）檢驗。13亞硫酸鹽在空氣中長期放置，變質(zhì)的原因 2SO32-+O2=2SO42- 。寫出Na2SO3與H

15、Cl、O2、SO2、BaCl2反應(yīng)的離子方程式：SO32-+2H+=SO2+H2O 、 2HO32-+O2=2SO42- SO32-+SO2+H2O=2HSO3- 、 SO32-+Ba2+=BaSO3 14SO3在標(biāo)況下不是氣體，是 固 體。它是_硫酸_的酸酐，具有酸性氧化物的性質(zhì)。 寫出SO3與NaOH反應(yīng)方程式： SO3+2NaOH=Na2SO4+H2O 15濃硫酸的一般性質(zhì)： 高沸點(diǎn)的二元強(qiáng)酸。此外還有吸水性、脫水性、強(qiáng)氧化性等特性，其強(qiáng)氧化性體現(xiàn)在H2SO4分子中的+6價S上。（1）銅與濃硫酸反應(yīng)方程式：Cu+2H2SO4(濃) CuSO4+SO2+2H2O _，由此可知，金屬與濃硫酸

16、反應(yīng)一般需_（條件），金屬被氧化為 _高價硫酸鹽_，濃硫酸一般還原為_ SO2_，不產(chǎn)生_ H2_，被還原的硫酸占反應(yīng)硫酸的_1/2_。（2）C與熱的濃硫酸反應(yīng)方程式 C+2H2SO4(濃) CO2+2SO2+2H2O ，非金屬被氧化_高價氧化物。（3）濃硫酸常溫下使_ Al 、Fe _鈍化。16濃H2SO4和稀H2SO4的比較濃H2SO4稀H2SO41主要以_H2SO 4分子_形式存在以_ H+ SO42-_形式存在2強(qiáng)氧化性（S）與Cu、C加熱反應(yīng)弱氧化性（H+）與Cu、C不反應(yīng)3有吸水性，脫水性無4使Al、Fe鈍化（常溫）使Al、Fe溶解5與金屬反應(yīng)，還原為SO2與H前金屬反應(yīng)還原為H2

17、17SO42-檢驗：在溶液中加過量鹽酸，若無白色沉淀，再加BaCl2有白色沉淀，證明溶液中有SO42-。加過量鹽酸酸化是防止 SO32- 、CO32- 、PO43- 離子干擾。當(dāng)溶液中有SO32-時，加入BaCl2再加稀HNO3也會有 SO32- 沉淀，因為稀HNO3可以氧化+4價的S。練習(xí)可逆反應(yīng)要點(diǎn)：同一條件，同時進(jìn)行可逆不能進(jìn)行到底，反應(yīng)物與生成物共存。舉出我們這過的可逆反應(yīng)四例：2SO2+O2 2SO3 、 2HI H2+I2 N2+3H2 2NH3 、CO+H2O CO2+H2 鞏固練習(xí)一。選擇題 1吸進(jìn)人體內(nèi)的O2，有2%轉(zhuǎn)化為氧化性極強(qiáng)的活性氧副產(chǎn)物，如等，這些活性氧能加速人體衰

18、老，被稱為“生命殺手”。中國科學(xué)家嘗試用含硒化合物Na2SeO3清除人體內(nèi)的活性氧。在消除活性氧時，Na2SeO3的作用是A.還原劑 B.氧化劑C.既是氧化劑，又是還原劑 D.以上均不是2在某無色溶液中，加入BaCl2溶液有白色沉淀，再加稀硝酸，沉淀不消失，則下列判斷正確的是A.一定有SO42- B.一定有CO32 C.一定有Ag+ D.可能有SO42-或SO32-或Ag+3下列有關(guān)過氧化氫的說明不正確的是A.H2O2是極性分子 B.H2O2具有弱酸性C.H2O2既具有氧化性，又具有還原性 D.H2O2易分解生成H2和O2abc4用右圖裝置制取、提純并收集表中的四種氣體（a、b、c表示相應(yīng)儀器

19、中加入的試劑），其中可行的是氣體abcANO2濃硝酸銅片NaOH溶液BSO2濃硫酸Cu酸性KMnO4溶液CNH3濃氨水生石灰堿石灰DCO2稀硫酸CaCO3粉末濃硫酸5關(guān)于O3的說法中錯誤的是O3具有刺激性臭味，因此被稱為“臭氧”O(jiān)2與O3是氧元素的同素異形體O3比O2密度大，也比O2易溶于水O3比O2穩(wěn)定，高溫下不易分解臭氧有漂白和消毒作用空氣中微量O3可以刺激中樞神經(jīng)，加快血液循環(huán)，因此空氣中O3含量越高越好空氣中高壓放電、高壓電機(jī)和復(fù)印機(jī)工作都會有O3生成AB.C.D.6100mL 18.0mol/L的濃硫酸和足量的鋅反應(yīng)，被還原的H2SO4物質(zhì)的量為 A小于0.9mol B等于0.9mo

20、l C大于0.9mol而小于1.8mol D等于1.8mol二選擇題 7下列幾種說法正確的是。A金屬氧化物一定是堿性氧化物。 B堿性氧化物不能與堿發(fā)生反應(yīng)。C酸性氧化物不能與酸發(fā)生反應(yīng)。D堿性氧化物放入堿溶液中不會發(fā)生反應(yīng)。8、下列關(guān)于濃硝酸和濃硫酸的敘述，正確的是（ ）A、常溫下都能用鋁容器貯存B、常溫下都能與銅較快反應(yīng)C、露置在空氣中，容器內(nèi)酸液的質(zhì)量都減少D、露置在空氣中，容器內(nèi)酸液的濃度均降低9工業(yè)上常用NaClO3和Na2SO3溶液混合并加H2SO4酸化后反應(yīng)制取一種廣譜消毒劑，在該反應(yīng)中NaClO3和Na2SO3的物質(zhì)的量之比為2：1，該廣譜消毒劑的化學(xué)式為（ ） ACl2O7 B

21、ClO2 CCl2O3 DCl2O10、將n mol K2SO3和m mol Na2S溶于水，用稀硫酸酸化后，若生成物分別是： SO2和S ，H2S和S，只有S，則n與m之比值從 ()12，()大于12；()小于1 2 中選出符合上述情況的組合是（ ）A.()()() B.()()() C.()()() D.()()()11.下列反應(yīng)中，調(diào)節(jié)反應(yīng)物用量或濃度不會改變反應(yīng)產(chǎn)物的是（1998年上海高考題）A.硫在氧氣中燃燒 B.鐵在硫蒸氣中燃燒C.二氧化硫通入石灰水 D.硫酸中加入鋅粉12下列溶液，加熱后顏色變淺的是稀氨水和酚酞溶液 滴有酚酞的Na2CO3（或NaHCO3）溶液滴有酚酞的氫氧化鈣飽

22、和溶液溶有SO2的品紅溶液三實驗題13用右圖所示裝置進(jìn)行實驗，將A逐滴加入B中：（1）若A為濃硫酸，B為第3周期金屬元素的片狀單質(zhì)，其在常溫下難與水反應(yīng)；C為品紅溶液，實驗中觀察到溶液褪色。則B是_（填化學(xué)式），B與濃硫酸反應(yīng)的化學(xué)方程式為：_。反應(yīng)后往燒杯中加入沸水，又可觀察到試管C中的現(xiàn)象為：_。（2）若B為Na2CO3，C為C6H5ONa溶液，實驗中觀察到小試管內(nèi)溶液變渾濁，則酸A應(yīng)具有的性質(zhì)是_。然后往燒杯中加入沸水，可觀察到試管C中的現(xiàn)象是_。（3）若B是生石灰，實驗中觀察到C溶液先形成沉淀，然后沉淀溶解，當(dāng)溶液恰好澄清時，關(guān)閉E，然后往燒杯中加入熱水，靜置片刻，觀察到試管壁出現(xiàn)光亮

23、的銀鏡，則A是_，（填名稱），C是_與葡萄糖的混合液，儀器D在此實驗中的作用是_。14.某亞硫酸鈉試劑已部分被氧化，為確定它的純度，要進(jìn)行如下實驗：稱取樣品w1g; 將樣品溶解；給溶液加入稍過量的鹽酸酸化了的BaCl2溶液；過濾、洗滌、干燥沉淀，稱其質(zhì)量為w2g.試回答：(1)BaCl2要用鹽酸酸化的原因是_(2)BaCl2溶液要稍過量的原因是_(3)判斷操作是否完成的方法是_(4)判斷沉淀是否洗凈的方法是 _(5)Na2SO3純度的表示式為_。四填空題15針對以下AD四個涉及H2O2的反應(yīng)（未配平），填寫空白：（1999年廣東省高考題）（A.）Na2O2+HClH2O2+NaCl （B）.Ag2O+H2O2Ag+O2+H2O（C）.H2O2H2O+O2 （D）.H2O2+Cr2(SO4)3+KOHK2CrO4+K2SO4+H2O（1）H2O2僅體現(xiàn)氧化性的反應(yīng)是（填代號） ，該反應(yīng)配平的化學(xué)方程式為 （2）H2O2既體現(xiàn)氧化性又體現(xiàn)還原性的反應(yīng)是（填代號） （3）H2O2體現(xiàn)弱酸性的反應(yīng)是（填代號） 。16（1）實驗證明銅不能在低溫下與O2反應(yīng)，也不能與稀H2SO4共熱發(fā)生反應(yīng)，但工業(yè)上卻是將廢銅屑倒入熱的稀H2SO4中并