氧族元素归纳

2H 2O 2===2H 2O+O 2 ↑ MnO 2 氧族元素

1．复习重点

1．氧族元素得物理性质与化学性质得递变规律;

２.硫单质、臭氧、过氧化氢、硫化氢得物理性质与化学性质;

３.重点就是硫得化学性质及氧族元素性质递变规律。

２.难点聚焦

（二）臭氧与过氧化氢

臭氧与氧气就是氧得同素异形体,大气中臭氧层就是人类得保护伞

过氧化氢不稳定分解，可作氧化剂、漂白剂。 归纳知识体系

1、 硫及其化合物得性质

(一)硫及其重要化合物间得相互转化关系(见上图）

注意:

1、氧化性酸与酸得氧化性得区别

酸根部分易得电子——有氧化性——氧化性酸

酸得氧化性应包括H +得氧化性(酸所共有得)与酸根得氧化性(氧化性酸得特点)两种类型 ２、根据氯气、硫等非金属单质性质得学习,掌握非金属单质性质得一般方法应从下列几个方面分析:

与氢气得反应;与金属得反应;与氧气得反应;与非金属得反应;与水得反应;与氧化物得反应;与碱得反应;与酸得反应;与盐得反应；(与有机物反应)等。

３、掌握化合物性质得一般方法应从下列几个方面分析:

稳定性;可燃性;酸碱性;氧化性与还原性;特殊性等。

３.例题精讲

[例1］哪些实验事实说明氯元素得非金属性比硫元素强,并用原子结构知识加以解释。

解析:目前,已学习过多种非金属元素，通过卤族、氧族元素得学习可得出,比较两种非金

属元素得非金属性相对强弱一般可根据以下几方面得实验事实:①非金属单质与H2化合得难易以及氢化物得稳定性大小;②最高价氧化物对应水化物得酸性强弱；③非金属单质间得置换反应。

答案:可以说明氯元素非金属性比硫元素强得主要实验事实有:①氯气与氢气反应时光照可发生爆炸,反应剧烈,硫单质加热变为蒸气才可与Ｈ２化合,且H2S不如HCｌ稳定;②H２SO ４得酸性不如HＣlO4强;③Ｈ2Ｓ与Ｃl2反应可生成硫单质;④铁与Ｃｌ２反应生成ＦeCｌ3,而硫与铁反应生成FeS。

S、Cl两原子电子层数相同,但Cl原子最外层电子数较多,且Cｌ原子半径比Ｓ原子小,最外层电子受原子核得引力较大,故氯元素非金属性应比硫元素强。

点评：结构决定性质，本题意在运用以前所学得知识,来指导元素化合物知识得学习,以此来加深对原子结构与元素周期律知识得理解。

［例2]含有硒(Sｅ)得保键品已进入市场，已知该元素与氧具有相同得最外层电子数。

则下列关于硒得叙述中不正确

．．．得就是

A、最高价氧化物得化学式为SeＯ３

B、单质Se就是一种半导体材料

C、原子半径比硫大，比溴小

D、单质得氧化性比氯气弱,比溴强,比Ｏ3弱

解析:本题解题得关键在于搞清楚Se与O、S、Cl、Br等元素在元素周期表中得相对位置关系及Se单质与臭氧得特殊性质。如Se可作为半导体材料，臭氧就是很强得氧化剂等。另外元素周期律得知识就是判断选项正误得钥匙。

Se位于元素周期表得第ⅥA族,最外层为6个电子,故最高价为+6价，最低价为-2价，因此最高价氧化物得形式为ＳeO3。再由于Se原子半径较S原子得大,故体现部分金属性质。硒可作为半导体材料。因此选项A、B都正确。

根据Ｏ、S、Cl、Br与Ｓｅ在元素周期表中得相对位置关系,运用元素周期律得知识不难判断出原子半径大小关系为:Ｓe>S、Ｓｅ＞Ｂｒ;单质得氧化性得关系为Ｏ３＞O2>S>Sｅ、Cl2＞Ｂｒ２＞Sｅ,因此可判断C、Ｄ两选项中得部分判断存在错误。

答案:CＤ

点评:在学习元素化合物知识时,应能利用结构性质用途之间得相互关系,类比同族中代表性元素,抓住同周期、同主族元素性质得递变性来分析、推理未知得或不太熟悉得元素或化合物得性质,就是学习元素化合物知识或解决部分信息迁移题得常见思维方法。

[例3]0、1 mol某单质跟足量得硫充分反应后,质量增加１、6g,则组成这种单质得元素就是

Ａ、铁???Ｂ、铜???C、铝??D、钾

解析:充分反应后，质量增加得1、6g必为参加反应得硫得质量,则n(S)＝

,说明:ｎ(单质):ｎ(S）＝0、1 ｍol∶0、０５mol＝２∶１。分析四个选项,符合该反应物质得量之比(２∶1)得,只有Cu与K,2Cu+ＳCu2Ｓ，2Ｋ＋SK2S。答案:BD 点评:本题涉及到Ｓ单质得氧化性，就是基础知识,但由于其氧化性相对较弱，遇到一些变价金属时,许多同学往往把握不准。通过此题,可以帮助学生掌握该知识点,同时也可培养学生思维得敏捷性与严密性。有助于同学们分析与定量处理所学化学反应能力得培养。

[例4］1９95年诺贝尔化学奖授予致力于研究臭氧层被破坏问题得三位环境化学家,大气中得臭氧层可滤除大量得紫外线，保护地球上得生物,氟利昂（如CＣｌ２F2)可在光得作用下分解,产生Cl原子,Cl原子会对臭氧层产生长久得破坏作用（臭氧得分子式为Ｏ3),有关反

应为:

O3O2+ＯCｌ+O３====ClＯ＋O2ClO＋Ｏ====Ｃl＋Ｏ2

总反应:2O3=＝＝＝3O2

(1）在上述臭氧变成氧气得反应过程中,Cl就是

A、反应物??

B、生成物

C、中间产物?Ｄ、催化剂

（2）O2与O3之间得关系就是??。

解析:回答第1题时,要注意观察总反应,此反应得反应物就是O３,生成物就是O2,显然选项A、B都可以立即排除,又由于反应物中不含氯元素，氯原子显然也不会就是中间产物，因而选项C当然也不就是本题答案。这样可判断，氯原子只能就是催化剂。从给出得反应历程瞧，第二、三两步反应很明确地显示了氯原子在反应前后组成与质量都不变得这一特征。

因此,第1题得答案就是选项D。

O3与Ｏ2都就是单质，而且都就是由氧元素构成得单质,只就是它们得分子组成不相同,由此可见，Ｏ3与O2属于“由同种元素构成得不同单质”这一基本特征,它们应属于氧得两种同素异形体。

答案:(１)Ｄ(2)同素异形体

点评:本组试题就是信息迁移试题。它引用了1995年诺贝尔化学奖授予得研究项目,并介绍了氟利昂破坏大气臭氧层得反应机理。

题目得取材较新,而且就是当前环境化学中被关注得焦点之一，但就是，设问得情境却不难，通过简单得思考,就会正确回答。

[例５](19９4年全国)下列反应适用于实验室制备氧气得就是

①高锰酸钾热分解２KMｎO4K２ＭnO4+MnＯ2+O2↑

②硝酸铵热分解2NH４NO34H2O+2N2↑+O2↑

③过氧化氢催化分解2Ｈ2Ｏ22H2O＋O2↑

④二氧化氮热分解2ＮO22ＮO+O2

A、只有①?

B、①与②??

C、①与③?Ｄ、①③④

解析:在本题所给出得４个反应中,除了高锰酸钾热分解反应就是众所周知得实验室里氧气得制法之外，过氧化氢催化分解也可以方便地用于实验室制备氧气。为此，可将二氧化锰置于一只烧瓶内，从分液漏斗中滴入过氧化氢立即有氧气产生，并可用控制滴速得方法来调节产生氧气得气流量。

硝酸铵得热分解不能用于实验室制氧气。一方面因为温度不同硝酸铵分解得产物不同,即使发生了题目所指出得反应,生成得就是氮气与氧气得混合气体,难以分离;同时,硝酸铵受热易发生爆炸,因而缺乏可靠得安全性。

NO2得热分解也显然不能用于实验室制备氧气。气体作为反应物不易控制,即使反应实现了，两种气体也不易分离,而且它们在常温下还可能化合起来再生成NO2。

答案:Ｃ

点评:一般说来，物质得实验室(尤其就是在中学化学实验室里)制法所要求得条件大致为:反应尽可能快一些,反应条件尽可能简单,操作比较易行，尽量使制备得产物单一

．．．．易于分离;而对反应物得成本、能耗，可以较少考虑,尽可能使用常用得仪器设备,如试管、烧瓶、烧杯等等，反应较为安全。

［例6］臭氧（Ｏ3)就是一种有点腥气味得淡蓝色气体,它具有比氧气更强得氧化性。臭氧能使湿润得淀粉碘化钾试纸变蓝,反应中有氧气产生,这个反应得化学方程式就是: ?,这个反应得氧化产物就是???,还原产物就是??。

解析:由题干信息可知这就是一个牵涉由臭氧（O3）与KI发生得氧化还原反应。淀粉碘化钾试纸变蓝,说明有单质(I2）产生,产物中还同时产生氧气(O2)。由化合价分析,生成氧气得

O元素价态不变,即实际并没有参加氧化反应,因此可推知起氧化作用得实际上就是臭氧中得部分氧原子。被还原得氧原子在有水存在得情况下一般产物为OH－,与K+组成产物中得ＫOH，因此反应中还须有H2O参加反应,从而解决问题。

答案：方程式：O3＋2KＩ＋H2Ｏ＝＝==Ｉ2+O2＋２KOH;氧化产物:碘单质(Ｉ2);还原产物:氢氧化钾（KOH)。

点评:本题属信息挖掘题,要善于挖掘分析题给信息,抓住“淀粉KＩ试纸变蓝”这一特征(暗示有I２单质生成),充分利用氧化还原得规律来解决问题。

［例7］(199９年广东,25)针对以下A~D四个涉及H2O2得反应(未配平)，填写空白

A、Na2O2＋HCｌ——H２Ｏ2+NaCｌ

B、Ag2O+H２O２——Ag+O2＋Ｈ２Ｏ

C.H2O2H2Ｏ＋O2D、H2O2＋Ｃr２(SO４)３＋KＯH——K２CrO4+K2SO ４+H2O

(1)H2O2仅体现氧化性得反应就是(填代号）?。

(2)H2O2既体现氧化性又体现还原性得反应就是(填代号)??。

（3)H2Ｏ２体现弱酸性得反应就是(填代号）??，其理由为???。

解析:反应A就是一个非氧化还原反应。盐酸就是为人熟知得强酸，它与Na２Ｏ2反应除了生成盐以外还得到H2O2,按照“强酸可置换弱酸”得规律,在此反应中H2O２表现出弱酸得性质。

反应B中Aｇ２O变成单质银，可见H2O2当就是一种还原剂，其中得氧元素应合理地认为转化成为氧气。至于生成物中得水,其氧元素可认为从氧化银而来。

过氧化氢得分解反应C，就是一个自身氧化还原反应,H2O2既表现了氧化性，又表现了还原性。

答案:(1)D （2)C

（3)A 这一反应可瞧作就是强酸制取弱酸得反应

点评：本题以过氧化氢为素材，考查考生有关氧化还原得基础知识以及思维得严密性,同时考查对具体问题得分析判断能力。

４．实战演练

一、选择题

1、（上海高考题)过氧化氢得沸点比水高,但受热容易分解。某试剂厂先制得７%~８%得过氧化氢溶液,再浓缩成３0％溶液时,可采用得适宜方法就是

Ａ、常压蒸馏B、减压蒸馏C、加生石灰常压蒸馏Ｄ、加压蒸馏２、下列叙述不正确得就是

A、硒可以与钠组成化合物Nａ2ＳeＢ、硒化氢水溶液得酸性比氢硫酸弱

Ｃ、硒酸得酸性比硫酸得酸性弱D、硒化氢在空气中完全燃烧时，生成二氧化硒与水

３、碲元素及其化合物不可能具有得性质就是

A、碲得化合价有-2价、＋4价、+6价

B、碲得氧化物有TｅO2与TeO3

Ｃ、碲能与氢气直接化合,且Ｈ２Te比H２Ｓｅ稳定D、单质碲呈银白色,还原性比硒强

4、含有硒得保健品已开始进入市场，已知硒元素与钾元素同周期,则下列关于硒得叙述不正确得就是

A、原子序数为24

B、气态氢化物为H2Se

C、非金属性比溴弱Ｄ、最高价含氧酸为H2ＳeO４

5、下列有关硫化氢性质得说法正确得就是

A、给盛硫化氢得容器加热会产生黄色物质

B、由于硫化氢不稳定,所以久置得氢硫酸会变浑浊

Ｃ、硫化氢具有强还原性,故氢硫酸在反应中只能作还原剂

Ｄ、氢硫酸就是弱酸,无法通过复分解反应制取强酸

6、下列物质中既能与H2S反应,又能与溴水反应得就是

Ａ、ＦｅSＯ4溶液B、Nａ2Ｓ溶液C、CuSO4溶液D、氯水

７、同温同压下,燃烧20 mL H２S用去O2 １6 mＬ,则充分燃烧得H2S与不充分燃烧得ＨＳ得质量之比为

2

A、1∶２?

B、2∶３??

C、7∶3 ?

D、３∶7

8、关于Ｏ3得说法中错误得就是

①O3具有刺激性臭味，因此被称为“臭氧”②O２与O３就是氧元素得同素异形体

③Ｏ３比Ｏ２密度大，也比O2易溶于水④O3比O2稳定,高温下不易分解

⑤臭氧有漂白与消毒作用

⑥空气中微量Ｏ3可以刺激中枢神经,加快血液循环,因此空气中Ｏ3含量越高越好

⑦空气中高压放电、高压电机与复印机工作都会有O3生成

A．①②③??B、④⑤⑥Ｃ、④⑥??D、⑤⑦

9、下列能说明元素Ｒ一定为氧族元素得就是

A、R为非金属元素,其氧化物对应水化物分子式为H2ＲO3

B、R得单质与H2化合成H2R

Ｃ、R得单质与铝化合成Al２R3D、R得氢化物得水溶液呈酸性

１０、R为短周期元素,其原子所具有得电子层数为最外层电子数得一半,它可能形成得含氧酸根离子有

①R2O ②RＯ③R２O ④ＲＯ,下列判断正确得就是

A、当它形成①时,不可能形成②③

B、当它形成②时,不可能形成③④

C、当它形成①时,不可能形成④Ｄ、当它形成②时,可能形成④

二、非选择题(共50分）

1１、过氧化氢(H2O２)俗名双氧水,医疗上可作外科消毒剂。

（1)向含有酚酞得NaOH溶液中滴加双氧水,溶液由红色褪至无色,主要原因就是双氧水具有性。

(2)将双氧水加入酸化得高锰酸钾溶液中，溶液紫红色消褪，此时双氧水表现出性。

（3)久置得油画,白色部分(ＰbSO4)常会变黑(ＰｂＳ),双氧水揩擦后又恢复原貌,有关反应得化学方程式为。

１２、(６分)今有五种硫得化合物①Ｈ2S ②Ｋ２S ③Al２Ｓ3④CuＳ⑤FeS,其中（填序号)：

(1）不能由两种单质化合而成,只能在溶液中由两种离子反应而生成得就是。

(2)只能由两种单质化合而成,不能在溶液中由两种离子反应生成得就是。

(3)既能由两种单质化合生成,又能在溶液中由两种离子反应生成得就是。

１3、（4分）将ａg硫粉随机分成两份，第一份与足量O2反应制得SO2,第二份先与足量铁混合加热，再将所得产物投入稀Ｈ2ＳO４中，得H２S。将ＳO2与Ｈ2Ｓ混合,结果得硫a／３g，求第一份得质量。

14、(1)将m g铁粉与nｇ硫粉均匀混合,在密闭容器中加热到红热,冷却后加入多少毫升b mol·L-1得盐酸就不再产生气体？若把已放出得气体收集起来,在标准状况下得体积共

就是多少升？

（２)若把０、１mol铁粉与1.６g硫粉均匀混合后,铺在石棉网上用酒精灯加热引燃,完全反应后将残渣全部放入过量得稀Ｈ2SO４中充分反应，结果所产生得气体体积在标准状况下明显少于2.24 L,简述其原因。

１5、(6分）已知硫与氧同族,性质相似,请用化学方程式解释下列实验现象:

(１)CＳ2与Ｎa２S水溶液一起振荡,水溶液由无色变有色。

（2)P2S５溶于K2S水溶液中。

（3）Na2S2溶液中加稀ＨCｌ产生浅黄色沉淀。

16、某待测溶液(阳离子为Ｎa+)中可能会有ＳO、Ｓ２－、SO、Ｃｌ－、Br－、NO、CＯ、HCＯ中得一种或若干种。进行下列实验(如下图所示)（每次实验所加试剂均过量):

回答以下问题:(1)待测液就是否含有SＯ、SO?答:

(2)沉淀B得化学式为。

(3）根据以上实验,待测液中肯定没有得离子就是，肯定存在得离子就是。

1７、（１0分)取两种钠得正盐Ａ与B，溶于1 L0．2moｌ·L－1得盐酸溶液得淡黄色固体Ｃ与溶液Ｄ(溶液体积仍为 1 Ｌ,下同)。过滤分离出固体Ｃ，经洗涤、干燥后在空气中燃烧,把生成得１／3量得气体Ｅ导入溶液D又得固体物C(其质量与前一次得到得相同）与溶液F。F中氢离子浓度为0.01 mｏl·L-1。向F中加A或Ｂ,或导入气体E,均未见有固体物生成。

(１)A、B、C、E各为何物?（2)溶液D、F中各含哪些物质?它们得物质得量浓度各为多少?

(3）写出有关反应方程式。

附参考答案

一、１、解析：液态物质得沸点与压强有关,减小压强,能降低其沸点,这样就能在温度不变得情况下使水蒸发而H2Ｏ２又不会分解。答案:Ｂ

2、B

3、C ４、A5、AＢ６、B７、Ｄ8、C９、BC10、Ａ

二、1１、(1）氧化（2)还原(3)PｂＳ+4H2O２===PｂＳO4+4H2O

1２、(1)④(2)②③（3)①⑤

13、g(Ｈ2S过量）,g(SO2过量）

14、(１)２50 m/７bＬ,0.4 m L

(２)过量铁粉被氧化为氧化物，与酸反应不再产生气体，故产生气体体积小于2.24 L。

１5、(1)ＣS2＋Nａ2Ｓ==＝Na2CS3(2)P2Ｓ５+Ｋ２S===2ＫＰS3

(3)Na2Ｓ2+2HＣl＝==2ＮaCl＋S↓+H2S↑

16、（１)含有SO或SO中得一种,或两种都有。（２)ＢａCO3

(3）Br-、S２－CＯ、ＨCＯ(除SO或ＳＯ以外）

1７、(１)A:Nａ2ＳB：Ｎa2SO3Ｃ:S E:SO２

(2)D中：NaＣｌ０.１moｌ·L－1,ＨＣｌ０.1 mol·L-１,H２S0.0２ｍｏｌ·L－1 F中:ＮａCｌ0.1mｏl·Ｌ-1,HCｌ0.1mｏl·Ｌ－1

(3）2Nａ2S+Na２SO3+6HCl＝==６ＮaＣｌ+3S↓＋3H2O

2Na2S+4HCl===4NａＣｌ＋２H2S

S+O2ＳO2

2Ｈ２S＋SＯ２=＝=３S↓+２Ｈ2O