氧族元素歸納

1、.氧族元素1復習重點 1氧族元素的物理性質(zhì)和化學性質(zhì)的遞變規(guī)律；2硫單質(zhì)、臭氧、過氧化氫、硫化氫的物理性質(zhì)與化學性質(zhì)；3重點是硫的化學性質(zhì)及氧族元素性質(zhì)遞變規(guī)律。2難點聚焦（一）、氧族元素的原子結(jié)構(gòu)及性質(zhì)的遞變規(guī)律元素氧（O）硫（S）硒（Se）碲（Te）核電荷數(shù)8163452最外層電子數(shù)6666電子層數(shù)2345化合價-2-2，+4，+6-2，+4，+6-2，+4，+6原子半徑逐漸增大密度 逐漸增大與H2化合難易點燃劇烈反應(yīng)加熱時化合較高溫度時化合不直接化合氫化物穩(wěn)定性 逐漸減弱氧化物化學式SO2SO3SeO2SeO3TeO2TeO3氧化物對應(yīng)水化物化學式H2SO3H2SO4H2SeO3H2Se

2、O4H2TeO3H2TeO4最高價氧化物水化物酸性 逐漸減弱元素非金屬性 逐漸減弱（二）臭氧和過氧化氫臭氧和氧氣是氧的同素異形體，大氣中臭氧層是人類的保護傘2H2O2=2H2O+O2 MnO2過氧化氫不穩(wěn)定分解，可作氧化劑、漂白劑。歸納知識體系1、 硫及其化合物的性質(zhì)（一）硫及其重要化合物間的相互轉(zhuǎn)化關(guān)系（見上圖）注意：1、氧化性酸與酸的氧化性的區(qū)別 酸根部分易得電子有氧化性氧化性酸 酸的氧化性應(yīng)包括H+的氧化性（酸所共有的）與酸根的氧化性（氧化性酸的特點）兩種類型2、根據(jù)氯氣、硫等非金屬單質(zhì)性質(zhì)的學習，掌握非金屬單質(zhì)性質(zhì)的一般方法應(yīng)從下列幾個方面分析： 與氫氣的反應(yīng)；與金屬的反應(yīng)；與氧氣的反

3、應(yīng)；與非金屬的反應(yīng)；與水的反應(yīng)；與氧化物的反應(yīng)；與堿的反應(yīng)；與酸的反應(yīng)；與鹽的反應(yīng)；（與有機物反應(yīng)）等。3、掌握化合物性質(zhì)的一般方法應(yīng)從下列幾個方面分析： 穩(wěn)定性；可燃性；酸堿性；氧化性和還原性；特殊性等。3例題精講例1哪些實驗事實說明氯元素的非金屬性比硫元素強，并用原子結(jié)構(gòu)知識加以解釋。解析：目前，已學習過多種非金屬元素，通過鹵族、氧族元素的學習可得出，比較兩種非金屬元素的非金屬性相對強弱一般可根據(jù)以下幾方面的實驗事實：非金屬單質(zhì)與H2化合的難易以及氫化物的穩(wěn)定性大??；最高價氧化物對應(yīng)水化物的酸性強弱；非金屬單質(zhì)間的置換反應(yīng)。答案：可以說明氯元素非金屬性比硫元素強的主要實驗事實有：氯氣與氫氣

4、反應(yīng)時光照可發(fā)生爆炸，反應(yīng)劇烈，硫單質(zhì)加熱變?yōu)檎魵獠趴膳cH2化合，且H2S不如HCl穩(wěn)定；H2SO4的酸性不如HClO4強；H2S與Cl2反應(yīng)可生成硫單質(zhì)；鐵與Cl2反應(yīng)生成FeCl3，而硫與鐵反應(yīng)生成FeS。S、Cl兩原子電子層數(shù)相同，但Cl原子最外層電子數(shù)較多，且Cl原子半徑比S原子小，最外層電子受原子核的引力較大，故氯元素非金屬性應(yīng)比硫元素強。點評：結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)，本題意在運用以前所學的知識，來指導元素化合物知識的學習，以此來加深對原子結(jié)構(gòu)和元素周期律知識的理解。例2含有硒(Se)的保鍵品已進入市場，已知該元素與氧具有相同的最外層電子數(shù)。則下列關(guān)于硒的敘述中不正確的是A.最高價氧化物的化學

5、式為SeO3 B.單質(zhì)Se是一種半導體材料C.原子半徑比硫大，比溴小 D.單質(zhì)的氧化性比氯氣弱，比溴強，比O3弱解析：本題解題的關(guān)鍵在于搞清楚Se與O、S、Cl、Br等元素在元素周期表中的相對位置關(guān)系及Se單質(zhì)和臭氧的特殊性質(zhì)。如Se可作為半導體材料，臭氧是很強的氧化劑等。另外元素周期律的知識是判斷選項正誤的鑰匙。Se位于元素周期表的第A族，最外層為6個電子，故最高價為+6價，最低價為2價，因此最高價氧化物的形式為SeO3。再由于Se原子半徑較S原子的大，故體現(xiàn)部分金屬性質(zhì)。硒可作為半導體材料。因此選項A、B都正確。根據(jù)O、S、Cl、Br與Se在元素周期表中的相對位置關(guān)系，運用元素周期律的知識

6、不難判斷出原子半徑大小關(guān)系為：SeS、SeBr；單質(zhì)的氧化性的關(guān)系為O3O2SSe、Cl2Br2Se，因此可判斷C、D兩選項中的部分判斷存在錯誤。答案：CD點評：在學習元素化合物知識時，應(yīng)能利用結(jié)構(gòu) 性質(zhì) 用途之間的相互關(guān)系，類比同族中代表性元素，抓住同周期、同主族元素性質(zhì)的遞變性來分析、推理未知的或不太熟悉的元素或化合物的性質(zhì)，是學習元素化合物知識或解決部分信息遷移題的常見思維方法。例30.1 mol某單質(zhì)跟足量的硫充分反應(yīng)后，質(zhì)量增加1.6 g，則組成這種單質(zhì)的元素是A.鐵 B.銅 C.鋁 D.鉀解析：充分反應(yīng)后，質(zhì)量增加的1.6 g必為參加反應(yīng)的硫的質(zhì)量，則n(S)，說明：n(單質(zhì))：n

7、(S)0.1 mol0.05 mol=21。分析四個選項，符合該反應(yīng)物質(zhì)的量之比(21)的，只有Cu和K，2Cu+SCu2S，2KSK2S。 答案：BD點評：本題涉及到S單質(zhì)的氧化性，是基礎(chǔ)知識，但由于其氧化性相對較弱，遇到一些變價金屬時，許多同學往往把握不準。通過此題，可以幫助學生掌握該知識點，同時也可培養(yǎng)學生思維的敏捷性和嚴密性。有助于同學們分析和定量處理所學化學反應(yīng)能力的培養(yǎng)。例41995年諾貝爾化學獎授予致力于研究臭氧層被破壞問題的三位環(huán)境化學家，大氣中的臭氧層可濾除大量的紫外線，保護地球上的生物，氟利昂(如CCl2F2）可在光的作用下分解，產(chǎn)生Cl原子，Cl原子會對臭氧層產(chǎn)生長久的破

8、壞作用(臭氧的分子式為O3)，有關(guān)反應(yīng)為：O3 O2O ClO3=ClOO2 ClOO=ClO2總反應(yīng)：2O3=3O2(1)在上述臭氧變成氧氣的反應(yīng)過程中，Cl是A.反應(yīng)物 B.生成物 C.中間產(chǎn)物 D.催化劑(2)O2和O3之間的關(guān)系是。解析：回答第1題時，要注意觀察總反應(yīng)，此反應(yīng)的反應(yīng)物是O3，生成物是O2，顯然選項A、B都可以立即排除，又由于反應(yīng)物中不含氯元素，氯原子顯然也不會是中間產(chǎn)物，因而選項C當然也不是本題答案。這樣可判斷，氯原子只能是催化劑。從給出的反應(yīng)歷程看，第二、三兩步反應(yīng)很明確地顯示了氯原子在反應(yīng)前后組成與質(zhì)量都不變的這一特征。因此，第1題的答案是選項D。O3和O2都是單質(zhì)

9、，而且都是由氧元素構(gòu)成的單質(zhì)，只是它們的分子組成不相同，由此可見，O3和O2屬于“由同種元素構(gòu)成的不同單質(zhì)”這一基本特征，它們應(yīng)屬于氧的兩種同素異形體。答案：(1)D (2)同素異形體點評：本組試題是信息遷移試題。它引用了1995年諾貝爾化學獎授予的研究項目，并介紹了氟利昂破壞大氣臭氧層的反應(yīng)機理。題目的取材較新，而且是當前環(huán)境化學中被關(guān)注的焦點之一，但是，設(shè)問的情境卻不難，通過簡單的思考，就會正確回答。例5(1994年全國)下列反應(yīng)適用于實驗室制備氧氣的是高錳酸鉀熱分解 2KMnO4K2MnO4MnO2O2硝酸銨熱分解 2NH4NO34H2O2N2O2過氧化氫催化分解2H2O22H2OO2二

10、氧化氮熱分解2NO22NOO2A.只有 B.和 C.和 D.解析：在本題所給出的4個反應(yīng)中，除了高錳酸鉀熱分解反應(yīng)是眾所周知的實驗室里氧氣的制法之外，過氧化氫催化分解也可以方便地用于實驗室制備氧氣。為此，可將二氧化錳置于一只燒瓶內(nèi)，從分液漏斗中滴入過氧化氫立即有氧氣產(chǎn)生，并可用控制滴速的方法來調(diào)節(jié)產(chǎn)生氧氣的氣流量。硝酸銨的熱分解不能用于實驗室制氧氣。一方面因為溫度不同硝酸銨分解的產(chǎn)物不同，即使發(fā)生了題目所指出的反應(yīng)，生成的是氮氣和氧氣的混合氣體，難以分離；同時，硝酸銨受熱易發(fā)生爆炸，因而缺乏可靠的安全性。NO2的熱分解也顯然不能用于實驗室制備氧氣。氣體作為反應(yīng)物不易控制，即使反應(yīng)實現(xiàn)了，兩種氣

11、體也不易分離，而且它們在常溫下還可能化合起來再生成NO2。答案：C點評：一般說來，物質(zhì)的實驗室(尤其是在中學化學實驗室里)制法所要求的條件大致為：反應(yīng)盡可能快一些，反應(yīng)條件盡可能簡單，操作比較易行，盡量使制備的產(chǎn)物單一易于分離；而對反應(yīng)物的成本、能耗，可以較少考慮，盡可能使用常用的儀器設(shè)備，如試管、燒瓶、燒杯等等，反應(yīng)較為安全。例6臭氧(O3)是一種有點腥氣味的淡藍色氣體，它具有比氧氣更強的氧化性。臭氧能使?jié)駶櫟牡矸鄣饣浽嚰堊兯{，反應(yīng)中有氧氣產(chǎn)生，這個反應(yīng)的化學方程式是： ，這個反應(yīng)的氧化產(chǎn)物是，還原產(chǎn)物是。解析：由題干信息可知這是一個牽涉由臭氧(O3)與KI發(fā)生的氧化還原反應(yīng)。淀粉碘化鉀試

12、紙變藍，說明有單質(zhì)(I2)產(chǎn)生，產(chǎn)物中還同時產(chǎn)生氧氣(O2)。由化合價分析，生成氧氣的O元素價態(tài)不變，即實際并沒有參加氧化反應(yīng)，因此可推知起氧化作用的實際上是臭氧中的部分氧原子。被還原的氧原子在有水存在的情況下一般產(chǎn)物為OH，與K組成產(chǎn)物中的KOH，因此反應(yīng)中還須有H2O參加反應(yīng)，從而解決問題。答案：方程式：O32KIH2O=I2O22KOH；氧化產(chǎn)物：碘單質(zhì)(I2）；還原產(chǎn)物：氫氧化鉀(KOH)。點評：本題屬信息挖掘題，要善于挖掘分析題給信息，抓住“淀粉KI試紙變藍”這一特征(暗示有I2單質(zhì)生成)，充分利用氧化還原的規(guī)律來解決問題。例7(1999年廣東，25)針對以下AD四個涉及H2O2的反

13、應(yīng)(未配平)，填寫空白A.Na2O2HClH2O2NaCl B.Ag2OH2O2Ag+O2H2OCH2O2H2OO2 D.H2O2Cr2(SO4)3KOHK2CrO4K2SO4H2O(1)H2O2僅體現(xiàn)氧化性的反應(yīng)是(填代號)。(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)，其理由為。解析：反應(yīng)A是一個非氧化還原反應(yīng)。鹽酸是為人熟知的強酸，它與Na2O2反應(yīng)除了生成鹽以外還得到H2O2，按照“強酸可置換弱酸”的規(guī)律，在此反應(yīng)中H2O2表現(xiàn)出弱酸的性質(zhì)。反應(yīng)B中Ag2O變成單質(zhì)銀，可見H2O2當是一種還原劑，其中的氧元素應(yīng)合理地認為轉(zhuǎn)化成為氧

14、氣。至于生成物中的水，其氧元素可認為從氧化銀而來。過氧化氫的分解反應(yīng)C，是一個自身氧化還原反應(yīng)，H2O2既表現(xiàn)了氧化性，又表現(xiàn)了還原性。答案：(1)D (2)C(3)A 這一反應(yīng)可看作是強酸制取弱酸的反應(yīng)點評：本題以過氧化氫為素材，考查考生有關(guān)氧化還原的基礎(chǔ)知識以及思維的嚴密性，同時考查對具體問題的分析判斷能力。4實戰(zhàn)演練一、選擇題1.（上海高考題）過氧化氫的沸點比水高，但受熱容易分解。某試劑廠先制得7%8%的過氧化氫溶液，再濃縮成30%溶液時，可采用的適宜方法是A.常壓蒸餾B.減壓蒸餾 C.加生石灰常壓蒸餾D.加壓蒸餾2.下列敘述不正確的是A.硒可以與鈉組成化合物Na2Se B.硒化氫水溶液

15、的酸性比氫硫酸弱C.硒酸的酸性比硫酸的酸性弱 D.硒化氫在空氣中完全燃燒時，生成二氧化硒和水3.碲元素及其化合物不可能具有的性質(zhì)是A.碲的化合價有2價、4價、6價 B.碲的氧化物有TeO2和TeO3C.碲能與氫氣直接化合，且H2Te比H2Se穩(wěn)定D.單質(zhì)碲呈銀白色，還原性比硒強4.含有硒的保健品已開始進入市場，已知硒元素與鉀元素同周期，則下列關(guān)于硒的敘述不正確的是A.原子序數(shù)為24 B.氣態(tài)氫化物為H2SeC.非金屬性比溴弱D.最高價含氧酸為H2SeO45.下列有關(guān)硫化氫性質(zhì)的說法正確的是A.給盛硫化氫的容器加熱會產(chǎn)生黃色物質(zhì)B.由于硫化氫不穩(wěn)定，所以久置的氫硫酸會變渾濁C.硫化氫具有強還原性

16、，故氫硫酸在反應(yīng)中只能作還原劑D.氫硫酸是弱酸，無法通過復分解反應(yīng)制取強酸6.下列物質(zhì)中既能與H2S反應(yīng)，又能與溴水反應(yīng)的是A.FeSO4溶液B.Na2S溶液C.CSO4溶液D.氯水7.同溫同壓下，燃燒20 mL H2S用去O2 16 L，則充分燃燒的H2S與不充分燃燒的H2S的質(zhì)量之比為A.12B.23C.73D.378.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

17、和復印機工作都會有O3生成AB. C.D.9.下列能說明元素R一定為氧族元素的是A.R為非金屬元素，其氧化物對應(yīng)水化物分子式為H2RO3B.R的單質(zhì)與H2化合成H2RC.R的單質(zhì)與鋁化合成Al2R3 D.R的氫化物的水溶液呈酸性10.R為短周期元素，其原子所具有的電子層數(shù)為最外層電子數(shù)的一半，它可能形成的含氧酸根離子有R2O RO R2O RO，下列判斷正確的是A.當它形成時，不可能形成 B.當它形成時，不可能形成C.當它形成時，不可能形成 D.當它形成時，可能形成二、非選擇題（共50分）11.過氧化氫（H2O2）俗名雙氧水，醫(yī)療上可作外科消毒劑。(1)向含有酚酞的NaOH溶液中滴加雙氧水，溶

18、液由紅色褪至無色，主要原因是雙氧水具有 性。(2)將雙氧水加入酸化的高錳酸鉀溶液中，溶液紫紅色消褪，此時雙氧水表現(xiàn)出 性。(3)久置的油畫，白色部分(bSO4)常會變黑（bS），雙氧水揩擦后又恢復原貌，有關(guān)反應(yīng)的化學方程式為 。12.(6分)今有五種硫的化合物H2S K2S Al2S3 CuS FeS，其中(填序號)：(1)不能由兩種單質(zhì)化合而成，只能在溶液中由兩種離子反應(yīng)而生成的是 。(2)只能由兩種單質(zhì)化合而成，不能在溶液中由兩種離子反應(yīng)生成的是 。(3)既能由兩種單質(zhì)化合生成，又能在溶液中由兩種離子反應(yīng)生成的是 。13.(4分)將a 硫粉隨機分成兩份，第一份與足量O2反應(yīng)制得SO2，第二

19、份先與足量鐵混合加熱，再將所得產(chǎn)物投入稀H2SO4中，得H2S。將SO2與H2S混合，結(jié)果得硫a3，求第一份的質(zhì)量。14.(1)將m 鐵粉和n硫粉均勻混合，在密閉容器中加熱到紅熱，冷卻后加入多少毫升bmolL1的鹽酸就不再產(chǎn)生氣體?若把已放出的氣體收集起來，在標準狀況下的體積共是多少升?(2)若把0.1 mol鐵粉和1.6 g硫粉均勻混合后，鋪在石棉網(wǎng)上用酒精燈加熱引燃，完全反應(yīng)后將殘渣全部放入過量的稀H2SO4中充分反應(yīng)，結(jié)果所產(chǎn)生的氣體體積在標準狀況下明顯少于2.24 L，簡述其原因。15.(6分)已知硫和氧同族，性質(zhì)相似，請用化學方程式解釋下列實驗現(xiàn)象：(1)CS2和Na2S水溶液一起振蕩，水溶液由無色變有色 。(2)2S5溶于K2S水溶液中 。(3)Na2S2溶液中加稀HCl產(chǎn)生淺黃色沉淀 。16.某待測溶液(陽離子為Na)中可能會有SO、S2、SO、Cl、Br、NO、CO、HCO中的一種或若干種。進行下列實驗（如下圖所示）(每次實驗所加試劑均過量)：回答以下問題：(1)待測液是否含有SO、SO?答： (2)沉淀B的化學式為 。(3)根據(jù)以上實驗，待測液中肯定沒有的離子是 ，肯定存在的離子是 。17.(10分)取兩種鈉的正鹽A和B，溶于1 L02molL1的鹽酸溶液得淡黃色固體C和溶液D(溶液體積仍為1 L，下同)。過濾分離出固體C，經(jīng)洗滌、干燥