廣東省高中化學(xué)第1輪總復(fù)習(xí) 第2單元第10講硫、氧族元素課件 新人教版

氧族元素包括氧(O)、硫(S)、硒(Se)、碲(Te)、釙(Po)等五種元素。一、元素單質(zhì)及其化合物之間的相互轉(zhuǎn)變關(guān)系1氧、臭氧、過氧化氫之間相互轉(zhuǎn)變關(guān)系如下：2硫及其化合物之間相互轉(zhuǎn)變關(guān)系如下： 二、氧族元素中幾種重要的物質(zhì)的特征和性質(zhì) 1過氧化氫(H2O2)的主要特征：極性分子，常溫下為液體，比水重，溶于水，其中氧為負一價，既可以升高也可以降低，所以既有氧化性又有還原性。有強的漂白性，且還原產(chǎn)物是水，不帶來任何污染，是一種良好的漂白劑。實驗室里也常用它來制取少量的O2。 2S：淡黃色的固體，俗稱硫磺，密度比水大，不溶于水，微溶于酒精，易溶于CS2。在空氣中燃燒只能生成二氧化硫，呈淡藍色火焰。特征反應(yīng)有：3S6KOH=2K2SK2SO33H2O；SFe FeS；HgS=HgS(此反應(yīng)用于消除室內(nèi)灑落的汞)。 34價的硫：SO2、H2SO3及亞硫酸鹽 二氧化硫有刺激性氣味，可溶于水，與水反應(yīng)生成亞硫酸，屬于可逆反應(yīng)；主要化學(xué)性質(zhì)有： (1)氧化性：在常溫下能氧化硫化氫氣體：2H2SSO2=3S2H2O； (2)還原性 能使高錳酸鉀溶液褪色：5SO22KMnO42H2O=K2SO42MnSO42H2SO4 能使鹵水褪色：SO2X22H2O=H2SO42HX(XCl、Br、I) SO2能催化氧化成SO3：2SO2O2 2SO3 亞硫酸及亞硫酸鹽也能與高錳酸鉀和鹵水反應(yīng)。 (3)漂白性：用于二氧化硫氣體的檢驗，也可用酸性KMnO4溶液來檢驗SO2氣體。SO2通入品紅溶液時，品紅溶液褪色，加熱后又恢復(fù)至原來的顏色。褪色原理是二氧化硫與有色物質(zhì)發(fā)生化合反應(yīng)而生成了不穩(wěn)定的無色物質(zhì)。SO2、氯氣、雙氧水等使有機色質(zhì)褪色，漂白的原理是不同的。 4硫酸及硫酸鹽 濃硫酸：物理性質(zhì)：無色、黏稠狀液體，高沸點難揮發(fā)性的強酸，易溶于水，能以任意比與水混溶。濃硫酸溶于水時放出大量的熱。 濃硫酸的特性： (1)吸水性：濃硫酸不僅可以吸收空氣中的水，還可以吸收混在氣體中的水蒸氣，混在固體中的濕存水，結(jié)晶水合物中的部分結(jié)晶水。 (2)脫水性：硫酸可以使有機物中的氫氧元素按水的組成從有機物中脫離出來，結(jié)合成水分子。如：C12H22O11 12C11H2O(有機物被濃硫酸脫水不一定都生成炭)。 (3)強氧化性 常溫下濃硫酸能使鐵、鋁等金屬鈍化。 要注意與活潑金屬反應(yīng)時先生成的不是氫氣，而是SO2。隨著反應(yīng)進行硫酸濃度降低，當(dāng)變成稀硫酸后則生成是氫氣，所以當(dāng)濃硫酸與過量的活潑金屬發(fā)生反應(yīng)時得到的氣體往往是混合氣體(SO2和H2)。 跟非金屬的反應(yīng)，特別注意濃硫酸與木炭的反應(yīng)。 熱的濃硫酸可以將C、S、P等非金屬單質(zhì)氧化成高價態(tài)的氧化物或含氧酸，本身被還原成二氧化硫氣體。在這類反應(yīng)中，濃硫酸只表現(xiàn)氧化性。例如：(4)跟其他還原性物質(zhì)的反應(yīng) 所以實驗室里不能用濃硫酸來制取H2S、HBr、HI等具有還原性的氣體。 硫酸根離子的檢驗：在被檢驗的溶液中先加入稀鹽酸酸化以消除 、 、Ag等離子的干擾。然后加入氯化鋇溶液?？词欠癞a(chǎn)生白色沉淀。 結(jié)論：若能產(chǎn)生白色沉淀，則說明原溶液中含有 。若無沉淀生成，則說明原溶液中不含有硫酸根離子。幾種常見的硫酸鹽 硫酸鹽俗名顏色主要性質(zhì)用途2CaSO4H2O熟石膏白色2CaSO4H2O3H2O=2(CaSO42H2O)塑像、模型、粉筆、醫(yī)療繃帶等CaSO42H2O生石膏白色2(CaSO42H2O) 3H2O2CaSO4H2OZnSO47H2O皓礬無色ZnSO4BaS=BaSO4ZnS醫(yī)療上做收斂劑、白色顏料FeSO47H2O綠礬淺綠色暴露在空氣中被氧化為三價鐵鹽用于配制藍黑墨水、補血劑 硫酸鹽俗名顏色 主要性質(zhì)用途CuSO45H2O膽礬、藍礬藍色CuSO45H2O CuSO45H2O配“ 波爾多液 ”、鍍銅液BaSO4重 晶石白色不溶于水也不溶于酸，不易被X光透過白色顏料、醫(yī)療上作“鋇餐”Na2SO410H2O芒硝白色制玻璃、造紙、染料、緩瀉劑KAl(SO4)212H2O明礬白色或無色凈水劑用硫酸制備的幾種氣體制備制備氣體氣體硫酸濃硫酸濃度度表現(xiàn)性質(zhì)表現(xiàn)性質(zhì)化學(xué)方程式化學(xué)方程式H2稀稀酸性酸性ZnH2SO4=ZnSO4H2HCl濃濃難揮發(fā)性、難揮發(fā)性、酸性酸性NaClH2SO4(濃濃) NaHSO4HClHF濃濃難揮發(fā)性、難揮發(fā)性、酸性酸性CaF2H2SO4(濃濃) CaSO42HFH2S稀稀強酸性強酸性FeSH2SO4=FeSO4H2S制備制備氣體氣體硫酸硫酸濃度濃度表現(xiàn)性質(zhì)表現(xiàn)性質(zhì)化學(xué)方程式化學(xué)方程式SO270%難揮發(fā)性、酸性Na2SO3(s)H2SO4=Na2SO4SO2H2OCO濃脫水性HCOOH H2OCOC2H4濃脫水性、催化劑CH3CH2OH CH2CH2H2O物質(zhì)的性質(zhì)、制取和定量實驗的考查的物質(zhì)的性質(zhì)、制取和定量實驗的考查的辨析和遷移辨析和遷移 某課外興趣小組為了探究鐵與硫在隔絕空氣的條件下反應(yīng)所得固體M的成分，設(shè)計了如下圖裝置。傾斜A使稀硫酸(足量)與固體M充分反應(yīng)，待反應(yīng)停止后，B裝置增重，C裝置中溶液無變化，反應(yīng)后進入量氣管氣體的體積為V mL(已折算成標(biāo)準狀況)。 由上述實驗事實可知： (1)固體M中一定有的物質(zhì)是_(填化學(xué)式)，理由是_。 其中一種物質(zhì)的質(zhì)量可以確定為_g(用代數(shù)式表示)。 (2)B裝置的名稱是_。寫出B裝置中反應(yīng)的離子方程式：_。 (3)C裝置的作用是_，如果實驗中沒有B裝置，則C裝置中產(chǎn)生的現(xiàn)象是_。 (4)稀硫酸和固體M反應(yīng)后溶液中還殘留淡黃色固體，該固體是_，要分離出該固體，在實驗操作中，除燒杯外還需要用到的玻璃儀器是_。 (5)通過進一步實驗，測得固體M中各種成分的質(zhì)量之和小于反應(yīng)前鐵粉和硫粉的質(zhì)量之和，產(chǎn)生這種現(xiàn)象的原因可能是() AM中有未反應(yīng)的鐵和硫 B測定氣體體積時水準管的水面高于量氣管的水面 CA中留有反應(yīng)生成的氣體 D氣體進入D裝置前未用濃硫酸干燥BC 從A裝置中所給出的物質(zhì)中有單質(zhì)硫、鐵和稀硫酸以及反應(yīng)條件和操作步驟可以看出物質(zhì)之間反應(yīng)的先后順序是(1)硫與鐵反應(yīng)，(2)稀硫酸與固體混合物的反應(yīng)，產(chǎn)生的氣體依次與NaOH溶液、CuSO4溶液的反應(yīng)，最后不反應(yīng)的氣體用量氣管測出其體積。此題第一步反應(yīng)就考到了反應(yīng)物過量問題。硫與鐵反應(yīng)生成硫化亞鐵，固體M成分有四種可能兩者恰好完全反應(yīng)，M與稀硫酸反應(yīng)只有H2S氣體，實驗結(jié)果是只有B裝置增重，C裝置中溶液無變化，反應(yīng)后量氣管中無氣體，A中無固體殘余物； 若鐵過量，則M 成分是FeS和Fe，加入稀硫酸后生成的氣體是H2S、H2，實驗結(jié)果是B裝置增重，C裝置中溶液無變化，反應(yīng)后量氣管中有氣體(即H2)體積為V mL，A中無固體殘余物；若硫過量，則生成的氣體只有H2S一種，實驗結(jié)果是只有B裝置增重，C裝置中溶液無變化，反應(yīng)后量氣管中無氣體，A中有固體殘余物；若兩者都沒有完全反應(yīng)，則加入足量稀硫酸后除了有H2S、H2生成之外，A中左端還應(yīng)有固體不溶物(硫)。(1)FeS、Fe；B裝置增重、量氣管有氣體 (2)洗氣瓶；2OHH2S=2H2OS2(3)證明H2S已被完全吸收；黑色沉淀(4)硫；漏斗、玻璃棒(5)BC某工廠排出的廢水里含有0.012 molL1的游離態(tài)氯和0.002 molL1的氫離子，為了除去廢水中的游離態(tài)的氯，而且使廢水變?yōu)橹行?，有人提出如下方案，在廢水排出管的A、B處分別注入一定流量的廢燒堿溶液和亞硫酸鈉溶液。如圖所示：試寫出：(1)A、B處相應(yīng)加入的物質(zhì)的化學(xué)式A 、B 。(2)A、B處反應(yīng)的離子方程式：A ；B 。(3)每處理1 m3的廢水，需加入0.05 molL1的Na2SO3溶液 。除去氯后的廢水中氫離子的濃度約為 。(設(shè)溶液體積具有加和性)Na2SO3NaOH240 L0.02 molL1 X、Y、Z和W代表原子序數(shù)依次增大的四種短周期元素，它們滿足以下條件；元素周期表中，Z與Y相鄰，Z與W也相鄰；Y、Z和W三種元素的原子最外層電子數(shù)之和為17。元素及其化合物的推斷元素及其化合物的推斷請?zhí)羁眨?1)Y、Z和W三種元素是否位于同一周期(填“是”或“否”)：_，理由是_；(2)Y是_，Z是_，W是_；(3)X、Y、Z和W可組成一化合物，其原子個數(shù)之比為8 2 4 1。寫出該化合物的名稱及化學(xué)式_。 元素及其化合物的推斷題的解題關(guān)鍵是要找出問題的突破口，同時還要結(jié)合列舉法、排除法、討論法等方法。此題的關(guān)鍵詞有“原子序數(shù)依次增大”、“短周期”、在周期表中位置“相鄰”“最外層電子數(shù)之和為17”。因為“Z與Y相鄰，Z與W也相鄰”，所以假設(shè)Y、Z、W三種元素位于同一周期，則這三種元素的最外層電子數(shù)依次可設(shè)為：n1、n、n1(n為正整數(shù)，且小于8)， 根據(jù)題知條件，則應(yīng)有(n1)n(n1)17，n17/3，因為求出的n不是正整數(shù)，說明假設(shè)是錯誤的，故Y、Z、W不在同一周期，所以三種元素就應(yīng)為兩種元素位于同一周期，兩種元素位于同一主族，其最外層電子數(shù)關(guān)系為(n1)或(n1)、n、n，若n1nn17，則n6，符合題意。若n1nn17，則n16/3，不符合題意，舍去。 (1)否；連續(xù)三個正整數(shù)之和不可能等于17(2)氮(N)；氧(O)；硫(S)(3)硫酸銨(NH4)2SO4提示：某些金屬氧化物跟熔融燒堿反應(yīng)可生成鹽。根據(jù)以下化學(xué)反應(yīng)框圖填空： (1)單質(zhì)F是 。 (2)寫出由E生成G的離子反應(yīng)方程式(或化學(xué)方程式) (3)溶液I中所含金屬離子是 。 (4)由CEF若改用濃酸，則不能選用的濃酸是 (寫分子式)。H2Al3和NaH2SO4(或HNO3)