氧族元素知识点总结文档格式.docx

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点燃剧烈反应

加热时化合

较高温度时化合

不直接化合

氢化物稳定性

逐渐减弱

氧化物化学式

——

SO2

SO3

SeO2

SeO3

TeO2

TeO3

氧化物对应水化物化学式

H2SO3

H2SO4

H2SeO3

H2SeO4

H2TeO3

H2TeO4

最高价氧化物水化物酸性

元素非金属性

2.1臭氧和过氧化氢

臭氧和氧气是氧的同素异形体，大气中臭氧层是人类的保护伞

过氧化氢不稳定分解，可作氧化剂、漂白剂。

归纳知识体系。

2.1.1．与氧气有关的反应

（1）有氧气参加的反应方程式

①与绝大多数金属单质作用

4Na+O2=2Na2O

②与绝大多数非金属单质作用

③与非还原性化合物作用

2NO+O2=2NO2

4FeS2+11O22Fe2O2+8SO2

④与有机物作用

⑤在空气中易被氧化而变质的物质

a.氢硫酸或可溶性硫化物：

2H2S+O2=2S↓+2H2O

b.亚硫酸及其可溶性盐2H2SO3+O2=2H2SO4，2Na2SO3+O2=2Na2SO4

c.亚铁盐、氢氧化亚铁4Fe（OH）2+O2+2H2O=4Fe（OH）3

d.苯酚

e.氢碘酸及其可溶性碘化物4HI+O2=2H2O+2I2

⑥吸氧腐蚀（如：

铁生锈）

负极：

2Fe—4e—=2Fe2+正极：

O2+4e—+2H2O=4OH—Fe2++2OH—=Fe（OH）2

4Fe（OH）2+O2+2H2O=4Fe（OH）32Fe（OH）3=Fe2O3+3H2O

（2）生成氧气的反应方程式

2.2氧气和臭氧的比较

物质名称

臭氧

氧　　气

物理性质

通常状态

气　　态

气　　味

有刺激性臭味

无　　味

熔点/℃

约—251

约—218

沸点/℃

约—112

约—183

颜　　色

气态呈浅蓝色，液态呈深蓝色，固态呈紫黑色

气态无色，液态呈浅蓝色，固态仍呈浅蓝色

标况密度g/L

2.143

1.429

溶解度mL/L

494

30.8

主要化学性质

氧化性极强，可氧化Ag、Hg等

氧化性强，但难氧化Ag、Hg等

主要用途

漂白、消毒；

地球上生物的天然保护伞；

刺激中枢神经，加速血液循环

供给呼吸，支持燃烧

自然存在

90%存在于距地面15km—50km的大气平流层中

主要存在于空气中，空气中O2占的体积分数约为20%

相互转化

2.3.硫及其化合物转化关系图

2.4硫元素的化学反应

（1）硫单质的反应

④S+Hg=HgS

⑥S+2Ag=Ag2S

⑦3S+6KOH=2K2S+K2SO3+3H2O

⑩S+6HNO3（浓）=H2SO4+6NO2↑+2H2O

（2）H2S的反应

①H2SH2+S↓

②

③H2S+X2=2HX+S↓（X2是指卤素单质，即Cl2，Br2，I2）

④H2S+Pb（Ac）2=PbS↓+2HAc

⑤H2S+CuSO4=CuS↓+H2SO4

⑦FeS+2HCl=FeCl2+H2S↑（H2S的实验室制法）

一、硫及其化合物的性质

（一）硫及其重要化合物间的相互转化关系（见上图）

注意：

1、氧化性酸与酸的氧化性的区别

酸根部分易得电子——有氧化性——氧化性酸

酸的氧化性应包括H+的氧化性（酸所共有的）与酸根的氧化性（氧化性酸的特点）两种类型

2、根据氯气、硫等非金属单质性质的学习，掌握非金属单质性质的一般方法应从下列几个方面分析：

反应；

与金属的反应；

与氧气的反应；

与非金属的反应；

与水的反应；

与氧化物的反应；

与碱的反应；

与酸的反应；

与盐的反应；

（与有机物反应）等。

3、掌握化合物性质的一般方法应从下列几个方面分析：

稳定性；

可燃性；

酸碱性；

氧化性和还原性；

特殊性等。

2.5二氧化硫的物理性质

无色、有刺激性气味的有毒气体；

密度比空气大；

易溶于水（1∶40）；

（可用于进行喷泉实验，如SO2、HCl、NH3）；

易液化（－10℃）

4、SO2的化学性质

1）、酸性氧化物

能和碱反应生成盐和水：

SO2+2NaOH===Na2SO3+H2O

与水反应生成相应的酸：

SO2+H2O===H2SO3（二氧化硫的水溶液使紫色石蕊试液变红）

二氧化硫溶于水形成的亚硫酸只能存在于溶液中，它很不稳定，容易分解成水和二氧化硫，故二氧化硫溶于水的反应是可逆反应。

SO2+H2OH2SO3

2）、氧化性：

SO2气体通过氢硫酸，溶液变浑浊，有淡黄色不溶物出现。

SO2＋2H2S===3S↓＋2H2O

3）、还原性：

SO2使溴水和高锰酸钾溶液褪色

SO2＋Br2＋2H2O===H2SO4＋2HBr

5SO2+2KMnO4+2H2O===K2SO4+2MnSO4+2H2SO4

2SO2＋O22SO3

（SO3+H2O===H2SO4，SO3是一种无色固体，熔点是16.80C，沸点也只有44.8℃，易溶于水，溶于水时放出大量的热。

）

4）、漂白性：

SO2使品红溶液褪色：

由于二氧化硫可跟某些有色物质化合成无色物质，而化合成的无色物质却是不稳定的，易分解而恢复原来有色物质的颜色。

漂白性的比较

具有漂白性的物质

物质

HClO、O3、H2O2、Na2O2

木炭

原理

将有色物质氧化分解

与有色物质结合生成无色物质

将有色物质的分子吸附在其表面

实质

氧化还原反应

非氧化还原反应

物理吸附

效果

永久性

暂时性

范围

可漂白大多数有色物质，能使紫色石蕊褪色

可漂白某些有色物质，不能使石蕊试液褪色

可吸附某些有色物质的分子

把Cl2和SO2混合用于漂白，能否增强漂白效果？

为什么？

〖答案〗不能，SO2＋Cl2＋2H2O===H2SO4＋2HCl

SO2与CO2的相互鉴别

鉴别SO2气体的常用方法是用品红溶液，看能否使其褪色，有时还需再加热看能否再复原。

鉴别CO2气体的常用方法是用澄清石灰水，看能否使其变浑浊，足量时再变澄清。

当混有CO2时，不会影响SO2的鉴别；

当混有SO2时会干扰CO2的鉴别，应先除去SO2后再用澄清石灰水鉴别CO2气体。

除去CO2中的SO2，常用方法是使混合气体先通过足量溴水或酸性KMnO4溶液或饱和NaHCO3溶液（吸收SO2），再通过品红溶液（检验SO2是否被除尽）。

2.5.1制法

1）.工业制法

a，硫磺燃烧法S+O2SO2

b，煅烧硫铁矿法4FeS2+11O22Fe2O3+8SO2

2）.实验室制法

Na2SO3（s）＋H2SO4（浓）===Na2SO4＋SO2↑＋H2O

实验中常使用溶质的质量分数为60%左右的硫酸，也可用浓硫酸。

不能用很稀的硫酸，因为SO2在水中的溶解度较大，常温常压下1体积水能溶解40体积的SO2。

6、二氧化硫的污染：

pH小于5.6的雨水，称之为酸雨。

7.利用硫酸的强酸性制备多种物质：

（1）制气体：

制氢气Zn+H2SO4ZnSO4+H2↑;

制H2S：

FeS+H2SO4H2S↑+FeSO4

（2）制较弱的酸：

制H3PO4；

Ca3（PO4）2+3H2SO4（浓）2H3PO4+2CaSO4

制CH3COOH：

2CH3COONa+H2SO42CH3COOH+Na2SO4

（3）制化肥：

Ca3（PO4）2+2H2SO4（浓）Ca（H2PO4）2+2CaSO42NH3+H2SO4=（NH4）2SO4

（4）制硫酸盐：

制胆矾：

CuO+H2SO4+4H2OCaSO4·

5H2O（晶体）

制绿矾：

Fe+H2SO4FeSO4+H2↑

8.利用H2SO4高沸点性制取易挥发性酸。

（1）制HF：

CaF2+H2SO4（浓）2HF↑+CaSO4（铅皿中）

（2）制HCl：

NaCl（固）+H2SO4（浓）NaHSO4+HCl↑

NaHSO4+NaClNa2SO4+HCl↑

（3）制HNO3：

NaNO3+H2SO4（浓）HNO3↑+NaHSO4

9.利用硫酸的稳定性制不稳定性酸。

Na2SO3+H2SO4Na2SO4+H2O+SO2↑

10.利用浓H2SO4的强氧化性制取SO2

Cu+2H2SO4（浓）CuSO4+SO2↑+2H2O

11.利用浓H2SO4的脱水性：

（1）制C2H4：

CH3CH2OHCH2CH2↑+H2O

（2）制CO：

HCOOHCO↑+H2O

12.利用浓H2SO4的吸水性做干燥剂。

干燥：

O2、H2、Cl2、N2、CO、CO2、SO2

不干燥：

碱性：

NH3还原性：

H2S、HI、HBr

13.用H2SO4作催化剂：

（1）乙烯水化：

CH2—CH2+H2OCH3CH2OH

13.浓硫酸

（1）物理性质：

无色油状液体，常见的浓硫酸质量分数为98.3%，沸点为338℃，高沸点难挥发性。

（2）化学性质：

①吸水性（干燥剂）

三种形式：

<

1>

与水任意比例混溶，溶于水剧烈放热。

2>

吸收气体中水蒸气（作为干燥剂，不能干燥硫化氢、溴化氢、碘化氢、氨气）

3>

与结晶水合物反应。

实验：

浓硫酸与胆矾反应，由胆矾蓝色变为白色说明浓硫酸有吸水性。

②脱水性（炭化）

脱水性是浓硫酸的性质，而非稀硫酸的性质，即浓硫酸有脱水性。

脱水性是浓硫酸的化学特性，物质被浓硫酸脱水的过程是化学变化的过程。

反应时，浓硫酸按水分子中氢、氧原子数的比为2:

1夺取有机物中的氢原子和氧原子。

可被浓硫酸脱水的物质一般为含氢、氧元素的有机物，其中蔗糖、木屑、纸屑和棉花等物质被子脱水后生成了黑色的炭（炭化）。

③强氧化性

实验6—5：

浓硫酸与铜反应，请同学注意反应现象，分析反应产物存在的依据。

（浓）

强调：

硫酸所起的作用（氧化剂与酸的作用）。

叙述：

浓硫酸也与木炭反应，

分析上述反应中元素化合价的变化情况，指出氧化剂和还原剂。

思考：

请设计实验证明浓硫酸与炭反应的三种产物，画出实验装置图。

介绍：

钝化现象及有关应用（分别举Al、Fe，说明原因）。

（二）检验

①现象（产生白色沉淀）现象（沉淀不消失）

结论：

可能含有、、。

②现象（产生白色沉淀）现象（沉淀不消失）

可能含、。

③现象（产生白色沉淀）现象（沉淀不消失）

④现象（产生白色沉淀）现象（沉淀不消失）

可能含、、、。

小结：

在中学化学里常常先用盐酸把溶液酸化，以排除、、等可能造成的干扰，再加入溶液，根据是否有白色沉淀出现来阐明原溶液中是否有存在。

（三）硫酸盐

1.酸式盐、的水溶液显酸性，因为：

，所以，有强酸作用。

2.正盐

硫酸盐

结晶水合物的俗名

生石膏

熟石膏

制粉笔、模型、塑像等

芒硝

制玻璃、造纸工业

皓矾

收敛剂、防腐剂、颜料