1、高考资源网（） 您身边的高考专家 版权所有高考资源网- 1 -1氧族元素氧族元素 包括氧（ 8O)、硫( 16S)、硒( 34Se)、碲( 52Te)和放射性元素钋( 84Po)氧族元素位于元素周期表中第A 族氧族元素的原子结构(1)相似性：最外层电子数均为 6 个；主要化合价：氧为2 价，硫、硒、碲有 2、+4 、+6 价(2)递变规律：按氧、硫、硒、碲的顺序，随着核电荷数的增加，电子层数增多，原子半径增大，失电子能力增强，得电子能力减弱，非金属性减弱，金属性增强氧族元素单质的物理性质O2 S Se Te颜 色 无色 黄色 灰色 银白色状 态 气体 固体 固体 固体密度 逐渐增大熔点、沸点
2、逐渐升高导电性 不导电 不导电 半导体 导电氧族元素的化学性质O2 S Se Te反应条件 点燃 加热 高温 不能直接化合与 H2 化合的条件及氢化物的稳定性氢化物稳定性 H2O 很稳定 H2S 不稳定 H2Se 不稳定H2Te很不稳定常见氧化物的化学式 SO2、SO 3 SeO2、SeO 3 TeO2、TeO 3高价含氧酸的化学式 H2SO4 H2SeO4 H2TeO4与同周期A、VA、A 族元素的非金属性强弱比较 同周期元素的非金属性：AVAAA同素异形体 由同种元素形成的几种性质不同的单质，叫做这种元素的同素异形体例如，O 2 与 O3，金刚石、石墨与 C60，白磷与红磷，均分别互为同素
3、异形体；硫元素也有多种同素异形体注意 “同位素”与“同素异形体”的区别同位素研究的对象是微观的原子，而同素异形体研究的对象是宏观的单质臭氧(1)物理性质：在常温、常压下，臭氧是一种具有特殊臭味的淡蓝色气体，密度比氧气大，也比氧气易溶于水液态臭氧呈深蓝色，固态臭氧呈紫黑色(2)化学性质：不稳定性O 3 在常温时能缓慢分解，高温时分解加速：2O 3 =3O2 强氧化性例如：aAg、Hg 等不活泼金属能与 O3 发生反应；bO 3+2KI+H2OO 2+I2+2KOH(此反应可用于 O3 的定量分析)(3)用途：作漂白剂O 3 能使有机物的色素和染料褪色(其褪色原理与 HClO 类似)如将 O3 通
4、入石蕊试液中，溶液变为无色消毒剂 (4)制法：3O 2 2O3(5)臭氧在自然界中的存在及其与人类的关系存在：自然界中含有臭氧，其中 90集中在距离地面 15 km50 km 的大气平流层中(即通常所说的臭高考资源网（） 您身边的高考专家 版权所有高考资源网- 2 -氧层)与人类的关系：空气中的微量臭氧能刺激中枢神经，加速血液循环，令人产生爽快和振奋的感觉大气中的臭氧层能吸收太阳的大部分紫外线，使地球上的生物免遭伤害但氟氯烃(商品名为氟利昂) 等气体能破坏臭氧层因此，应减少并逐步停止氟氯烃等的生产和使用，以保护臭氧层过氧化氢(1)物理性质：过氧化氢俗称双氧水，是一种无色粘稠液体市售双氧水中 H
5、2O2 的质量分数一般约为 30(2)化学性质：H 2O2 显弱酸性，是二元弱酸其电离方程式可表示为：H2O2 H+ HO 2 HO2 H+ O 22不稳定性H 2O2 贮存时就会分解在其水溶液中加入 MnO2 等催化剂，分解速度大大加快2H2O2 2H2O+O2说明 该反应原理是实验室制 O2 的常见方法之一其发生装置为“固 + 液不加热”型H 2O2 既具有氧化性又具有还原性H 2O2 中的氧元素为1 价，介于 0 价与2 价之间，当 H2O2 遇到强氧化剂时表现出还原性，而当遇到强还原剂时则表现出氧化性例如：2KMnO4 + 5H2O2 + 3H2SO4 K 2SO4 + 2MnSO4
6、+ 5O2+ 8H 2O (H 2O2 表现还原性)H2O2 + 2KI 2KOH + I2 (H 2O2 表现氧化性)(3)重要用途：医疗上广泛使用稀双氧水(含 H2O2 的质量分数为 3或更小) 作为消毒杀菌剂工业上用 10的双氧水作漂白剂(漂白毛、丝及羽毛等) 、脱氯剂实验室制取氧气*硫化氢(1)物理性质：硫化氢是一种无色、有臭鸡蛋气味的气体，密度比空气大硫化氢有剧毒，是一种大气污染物在制取和使用 H2S 气体时，必须在密闭系统如通风橱中进行在常温、常压下，1 体积水中能溶解 2.6 体积的硫化氢(2)化学性质：不稳定性：H 2S 受热(隔绝空气)能分解：H 2S H2 + S可燃性：H
7、 2S 气体能在空气中燃烧：2H2S + 3O2(充足) 2H2O + 2SO2 2H2S + O2(不足) 2H2O + 2S (发出淡蓝色火焰) (析出黄色固体)强还原性：H 2S 中的硫为2 价，处在最低价态，当遇到氧化剂时，硫被氧化为 0 价、+4 价或+6 价如：H2S +X2 2HX + S (XCl 、Br、I)H2S + H2SO4(浓) S + SO 2 + 2H2O 水溶液显弱酸性硫化氢的水溶液叫氢硫酸氢硫酸是一种二元弱酸，具有酸的通性氢硫酸易挥发，当氢硫酸受热时，硫化氢会从溶液里逸出(3)实验室制法：反应原理：FeS + 2HFe2 + H2S(因 H2S 有强还原性，故
8、不能用 HNO3 或浓 H2SO4 制取 H2S 气体)发生装置：固 + 液 气体型装置干燥剂：用 P2O5 或 CaCl2(不能用浓 H2SO4 或碱性干燥剂) 2二氧化硫二氧化硫(1)物理性质：二氧化硫是一种无色、有刺激性气味的气体，有毒，密度比空气大，易液化高考资源网（） 您身边的高考专家 版权所有高考资源网- 3 -易溶于水在常温、常压下，1 体积水能溶解 40 体积的 SO2 气体(2)化学性质：二氧化硫与水反应：SO 2 + H2O H2SO3(该反应为可逆反应)说明 a将装满 SO2 气体的试管倒立在滴有紫色石蕊试液的水槽中，一段时间后，水充满试管，试管中的液体变为红色b反应生成
9、的 H2SO3 为二元中强酸，很不稳定，易分解：H 2SO3 H2O + SO2二氧化硫与氧气的反应：2SO 2 + O2 2SO3说明 a该反应是工业上制造硫酸的反应原理之一b反应产物 SO3 是一种无色固体，熔点(16.8)和沸点(44.8 )都很低 SO3 与 H2O 反应生成 H2SO4，同时放出大量的热：SO 3 + H2O H 2SO4 + 热量cSO 2 中的硫处于+4 价，因此 SO2 既具有氧化性又具有还原性例如：SO2 + 2H2S 3S + 2H2OSO2 + X2 + 2H2O 2HX + H2SO4 (XC1 、Br、I)二氧化硫的漂白性：说明 aSO 2 和 C12
10、(或 O3、 H2O2、Na 2O2 等) 虽然都有漂白作用，但它们的漂白原理和现象有不同的特点Cl 2 的漂白原理是因为 C12 与 H2O 反应生成的 HClO 具有强氧化性(O 3、H 2O2、Na 2O2 等与此类似)，将有色物质(如有色布条、石蕊试液、品红试液等) 氧化成无色物质，褪色后不能再恢复到原来的颜色；而 SO2 是因它与水反应生成的 H2SO3 跟品红化合生成了无色化合物，这种不稳定的化合物在一定条件下(如加热或久置)褪色后又能恢复原来的颜色，用 SO2 漂白过的草帽辫日久又渐渐变成黄色就是这个缘故bSO 2 能使橙色的溴水、黄绿色的氯水、紫红色的酸性 KMnO4 溶液等褪
11、色，这是因为 SO2 具有还原性的缘故，与 SO2 的漂白作用无关c利用 SO2 气体使品红溶液褪色、加热后红色又复现的性质，可用来检验 SO2 气体的存在和鉴别 SO2 气体二氧化硫能杀菌，可以用作食物和水果的防腐剂二氧化硫的污染和治理(1)SO2 的污染：二氧化硫是污染大气的主要有害物质之一它对人体的直接危害是引起呼吸道疾病，严重时还会使人死亡(2)酸雨的形成和危害：空气中的 SO2 在 O2 和 H2O 的作用下生成 H2SO3、H 2SO4。2SO2 + O22SO 3 SO2 + H2OH 2SO3 SO3 + H2OH 2SO4下雨时，硫的氧化物(和氮的氧化物 )以及所形成的硫酸(
12、和硝酸) 随雨水降下，就形成酸雨酸雨的 pH 小于 5.6(正常雨水因溶解了 CO2，其 pH 约为 5.6)酸雨能使湖泊水质酸化，毒害鱼类和其他水生生物；使土壤酸化，破坏农田，损害农作物和森林；酸雨还会腐蚀建筑物、工业设备和名胜古迹等(3)治理：空气中的二氧化硫主要来自化石燃料(煤和石油) 的燃烧此外，还有含硫矿石的冶炼和硫酸、磷肥、纸浆生产等产生的工业废气消除大气污染的主要方法之一是减少污染物的排放、例如，硫酸厂、化工厂、冶炼厂等的尾气在排放前进行回收处理3硫酸高考资源网（） 您身边的高考专家 版权所有高考资源网- 4 -硫酸(1)物理性质：纯硫酸是一种无色透明、粘稠的油状液体常用的浓硫酸
13、的质量分数为 98.3，密度为 1.84 gcm 3 (物质的量浓度为 18.4 molL1 ) ，沸点为 338(因此，浓硫酸属高沸点、难挥发性酸)硫酸易溶于水，能以任意比与水混溶浓硫酸溶于水时放出大量的热因此，在稀释浓硫酸时，要将浓硫酸缓慢倒入水中，并边加边搅拌(2)化学性质：硫酸属于强电解质，是二元强酸，稀 H2SO4 具有酸的通性例如：Zn + 2HZn2+ H 2(实验室制 H2 原理)Fe2O3 + 6H2Fe3+ 3H 2O(除铁锈原理)H2SO4 + Ba(OH)2 BaSO 4+ 2H 2O说明：浓硫酸中含水量很少，因此，浓 H2SO4 的电离程度很小，其中主要含 H2SO4
14、 分子吸水性：a浓 H2SO4 能吸收空气中的水分或各种物质中混有的游离态的 H2O，形成一系列稳定的化合物，如H2SO4H2O、H 2SO42H2O 和 H2SO44H2O 等因此，在实验室中浓 H2SO4 可用来作气体干燥剂，但不能干燥可与浓 H2SO4 反应的碱性气体 (如 NH3 等)和强还原性气体(如 H2S、HI、HBr 等) b因为浓 H2SO4 能吸收空气中的水分，所以实验室保存浓 H2SO4 时应注意密封，以防止浓 H2SO4 吸收水分而变稀脱水性：浓 H2SO4 能将有机物中的氢、氧元素按 21 的组成比脱出生成水，使有机物发生变化并生成黑色的炭例如：C 12H22O11(
15、蔗糖) 12C + 11H2O 又如将浓 H2SO4 滴到蓝色石蕊试纸上，试纸先变红色然后变黑色注意 浓 H2SO4 的脱水性及溶于水时放出大量热的性质，使浓 H2SO4 对有机物具有强烈的腐蚀性因此，如皮肤上不慎沾上浓 H2SO4 时，不能先用水冲洗，而先要用干布迅速擦去，再用大量水冲洗强氧化性：浓 H2SO4 中的硫为6 价，处于硫元素的最高价态，因此浓 H2SO4 具有强氧化性在反应中，浓 H2SO4 被还原为 4 价硫的化合物、单质硫或2 价硫的化合物a常温下，浓 H2SO4 使 Fe、A1 发生钝化(Fe、A1 难溶于冷的浓 H2SO4 中) 说明 浓硫酸跟某些金属接触，使金属表面生
16、成一薄层致密的氧化物保护膜，阻止内部金属继续跟硫酸反应，这一现象叫做金属的钝化钝化是化学变化利用 Fe、A1 在冷的浓 H2SO4 中产生钝化的性质，可用铁或铝制容器装盛浓硫酸 b加热时，浓 H2SO4 能跟除 Pt、Au 外的金属发生反应反应的通式可表示为：金属(Pt、Au 除外) + H2SO4(浓) 硫酸盐 + SO2+ H 2O例如：2H 2SO4(浓) + Cu CuSO4 + 2H2O + SO2说明 Cu 与浓 H2SO4 的反应中，由于 H2SO4 中的硫元素的化合价只有部分改变，因此浓硫酸同时表现出了氧化性和酸性此外，随着反应的进行，浓 H2SO4 会渐渐变稀，而稀 H2SO
17、4 是不与 Cu 发生反应的因此，反应物 Cu 和 H2SO4 都有可能剩余，且实际产生的 SO2 气体的体积要比理论值小c加热时，浓 H2SO4 能使非金属单质 C、S 、P 等氧化例如：2H2SO4(浓) + C CO2+ 2SO 2+ 2H 2O (在此反应中，H 2SO4 只表现出氧化性)d浓 H2SO4 能氧化某些具有还原性的物质例如：H2SO4(浓) + H 2S S + SO2 + 2H2O2HBr + H2SO4(浓) Br 2 + SO2 + 2H2O8HI + H2SO4(浓) 4I 2 + H2S + 4H2O氧化性酸与酸的氧化性 所谓“氧化性酸”是指酸根部分易于获得电子
18、的酸，如浓 H2SO4、HNO 3 等，由于其中 、 易获得电子而表现出很强的氧化性；而盐酸、稀硫酸等酸根部分不能或不易获得电子，所以6S5N高考资源网（） 您身边的高考专家 版权所有高考资源网- 5 -它们是非氧化性酸在水溶液中任何酸都能不同程度地电离出 H，H在一定条件下可获得电子形成 H2从这一观点看，酸都具有氧化性，但这是 H表现出来的氧化性，它与氧化性酸中的中心元素处于高价态易获得电子具有的氧化性是不同的 区别“氧化性酸”与“酸的氧化性”这两个概念的关键如下：酸根部分易获得电子有氧化性是氧化性酸酸电离出的 H有氧化性酸的氧化性是非氧化性酸SO42的检验 正确操作步骤：待检溶液 无现象
19、 产生白色沉淀，说明原溶液中含 SO42离子离子方程式： SO42+ Ba2 BaSO4注意 加入盐酸的目的是将待检溶液中可能存在的、对检验 SO42有干扰作用的 CO32、SO 32等阴离子通过反应而除去：CO32+ 2HCO 2+ H2O SO32+ 2HSO 2+ H2OAgCl 也是不溶于稀 HNO3 的白色沉淀向待检液中加入盐酸时，若有白色沉淀产生，需进行过滤才能继续下一步操作在加入 BaCl2 或 Ba(NO3)2 溶液前，不能用 HNO3 酸化待检溶液因为若待检溶液中含有 SO32时，会被HNO3 氧化为 SO42，也能产生同样的现象*硫酸钙和硫酸钡硫酸钙(CaSO 4) 硫酸钡
20、(BaSO 4)自然界存在的形式 石膏(CaSO 42H2O) 重晶石性 质白色固体，微溶于水2(CaSO 42H2O) 2CaSO4H2O(熟石膏)+3H 2O，熟石膏与水混合后很快凝固，重新变成生石膏不溶于水，也不溶于酸不易被 X射线透过用 途 制作各种模型和医疗用的石膏绷带调节水泥的凝固速度 作 X射线透视肠胃的内服药剂(俗称“钡餐”) 作白色颜料4环境保护*大气污染及其防治 当大气中某些有毒物质的含量超过正常值或大气的自净能力时，就发生了大气污染大气污染既危害人体健康又影响动植物的生长，同时会破坏建筑材料，严重时会改变地球的气候例如，使气候变暖、破坏臭氧层，形成酸雨等大气污染的防治要采
21、取综合措施主要包括：调整能源结构，合理规划工业发展和城市建设布局，综合运用各种防治污染的技术措施，制定大气质量标准、加强大气质量监测，采取生物措施、改善生态环境，植树造林、充分利用环境的自净能力等*空气质量日报、周报 从 1997 年 5 月起，我国有几十座城市先后开始定期发布城市空气质量周报在此基础上，又有许多城市开始发布空气质量日报空气质量日报的主要内容包括“空气污染指数” 、 “空气质量级别” 、 “首要污染物”等空气污染指数(简称 APT)就是将常规监测的几种空气污染物的浓度简化为单一的数值形式，并分级表示空气污染程度和空气质量状况这种方式适用于表示城市的短期空气质量状况和变化趋势根据
22、我国空气污染的特点和污染防治重点，目前计入空气污染指数的项目暂定为：二氧化硫、二氧化氮和可吸入颗粒等。空气质量分级标准是：空气污染指数 50 点对应的污染物浓度为空气质量日均值的一级标准，空气质量优；100 点对应二级标准，空气质量良好；200 点对应三级标准，空气轻度污染；300 点对应四级标准，空气质量中度污染；超过 300 点则为五级标准，空气质量属重度污染高考资源网（） 您身边的高考专家 版权所有高考资源网- 6 -*水污染及其防治 由于人类活动排放的污染物，使水的物理、化学性质发生变化或生物群落组成发生变化，从而降低了水的使用价值的现象，叫做水污染水污染的主要物质有重金属、酸、碱、盐等无机污染物，耗氧物质，植物营养物质，石油和难降解有机物等此外，对水体造成污染的还有病原体污染、放射性污染、悬浮固体物污染、热污染等日常使用的合成洗涤剂也会对水体造成污染防治水污染的根本措施是控制污水的任意排放污水要经过处理，达到国家规定的排放标准后再排放污水处理的方法一般可归纳为物理法、生物法和化学法各种方法都各有特点和适用条件，往往需要配合使用请勿用于商业用途
