6高三化学第一轮复习六 氧族元素（全部）.ppt

高三化学第一轮复习系列课件氧族元素及其化合物 考纲要求 1 了解氧族元素的原子结构特点及单质的重要性质2 了解二氧化硫的重要性质及其对空气的污染3 理解浓h2so4的三大特性4 理解so42 的检验 一 1氧族元素结构特点 在周期表中的位置 ossetepo 原子结构上的不相同点 原子结构上的相同点 原子的最外层有6个电子 元素的非金属性依次减弱单质的氧化性依次减弱对应离子 r2 的还原性依次增强 核电荷数增加 电子层数增加 原子半径增大 2 主要性质 相似性 最高正价为 6 氧除外 负价为 2价 均能形成气态氢化物h2r 硫 硒 碲均有二氧化物 三氧化物且均为酸酐 最高价氧化物对应的水化物h2ro4是酸 2 主要性质 递变性 元素的非金属性逐渐减弱 形成的气态氢化物h2r的稳定性逐渐减弱 te不能与h2直接化合 最高价氧化物对应的水化物h2ro4酸性减弱 练习2 请从以下三个方面说明s的氧化性比cl2和o2的弱 1 原子结构 2 单质与fe cu反应 3 单质与h2反应 二 氧族元素的相似性 能与大多数金属直接化合fe s fes 黑色 2cu s cu2s 黑色 三 氧族元素的递变性 3 物理性质的递变 课堂练习 1 碲元素及其化合物不可能具有的性质是 a 碲的氧化物有teo2和teo3 b 碲的化合物有 2 4 6价 c 碲能与氢气直接化合 且比较稳定 d 单质碲为银白色 导电性比硒强的固体 c 课堂练习 2 若已发现116号元素 关于此元素 下列叙述正确的是 a 其钠盐为na2x b 最高价氧化物为xo3 c 气态氢化物h2x很稳定 d x是非金属 b 二 氧气的化学性质及制法 1 氧气的化学性质 2 氧气的实验室制法思考 在实验室中有什么方法较快地制取o2 2na2o2 2h2o 4naoh o2 3 氧气的工业制法 电解水 二 氧族元素单质 分子结构o2 o3 三 臭氧简述 淡蓝色气体 特殊臭味 紫黑色 112 4 251 臭氧比氧气活泼 臭氧的化学性质 1 不稳定性 常温下缓慢分解2o3 3o22 极强的氧化性能和除pt au ir f以外周期表中几乎所有的元素反应 如 2ag o3 ag2o o2就氧化能力而言 它介于氧原子和氧分子之间 o3 2ki h2o 2koh i2 o2 注 常温下分解较慢 在受热 光照和游离氯原子等作用下迅速分解 注 臭氧能使湿润的ki淀粉试纸变蓝 利用此性质可测定微量o3的含量 也可检验o3 臭氧的产生 产生 3o22o3 静电复印 高压电机和复印机在工作时会产生臭氧 因此 这些地方要注意通风 保持空气流通 雷雨后的空气会十分清新 因为闪电将空气中的部分氧气转变为了臭氧 漂白和消毒臭氧可用于漂白和消毒 某些染料受到臭氧的强烈氧化作用会褪色 臭氧可以杀死许多细菌 因此 它是一种很好的脱色剂和消毒剂 臭氧的用途 课堂练习 1 下列关于臭氧的叙述不正确的是 a 臭氧比氧气的氧化性更强 常温下能将ag hg等较不活泼的金属氧化 b 臭氧能杀死很多细菌 是一种良好的消毒剂 c 臭氧可以和活性炭一样 吸附有机色素 是一种良好的脱色剂 d 臭氧和氧气在一定条件下可以相互转化 c 课堂练习 1995年诺贝尔化学奖授予致力于研究臭氧层破坏问题的三位环境化学家 大气中臭氧可滤除大量紫外线 保护地球上的生物 氟利昂 如ccl2f2 可在光的作用下分解 产生cl原子 cl原子会对臭氧层产生长久的破坏作用 有关方程式 o3 o2 ocl o3 clo o2clo o cl o2总方程式 2o3 3o2 在上述臭氧变成氧气的过程中 cl是 a 反应物b 生成物c 中间产物d 催化剂 o2和o3之间的关系是 d 同素异形体 臭氧层的介绍 1 直接危害人体健康 象皮肤癌 白内障 各种传染病患者会大幅度增加 2 对生态环境和农林牧渔业造成破坏 农产品减产 品质下降 渔业产量减少 森林覆盖率减少等等 臭氧层遭破坏后对人类有什么危害 减少汽车 超音速运输机排放的no气体 人类应如何保护臭氧层 不使用氟里昂 寻找氟里昂的代用品 向南极上空输送臭氧 弥补臭氧空洞 制订保护性的国际公约 过氧化氢 h2o2 结构 电子式 结构式 双氧水中有键 物理性质 无色粘稠液体 比水重 能与水以任意比互溶 h o o h 氢 四 过氧化氢简述 过氧化氢 h2o2 化学性质 在h2o2中 氧呈价 在反应中既可失去电子变价 又可得到电子变价 故既可被氧化又可被还原 既能作氧化剂又能作还原剂 重要方程式 表现氧化性 h2o2 h2s s 2h2oh2o2 na2so3 na2so4 h2o 表现还原性2kmno4 5h2o2 3h2so4 k2so4 2mnso4 5o2 8h2o 过氧化氢 h2o2 化学性质 a 弱酸性h2o2在水中能发生极弱的电离而呈弱酸性 h2o2是电解质 过氧化氢 h2o2 b 不稳定性h2o2因存在o o键而不稳定 易分解 遇热或光照或金属离子都能加速其分解 因此h2o2应保存在棕色试剂瓶中并放置阴凉处 因该反应迅速安全且操作方便 实验室常用h2o2来制取o2 1 过氧化氢是一种无色粘稠液体 有强氧化性 2 双氧水 过氧化氢水溶液 弱酸性 市售浓度一般约为30 3 化学性质 氧化性 还原性 不稳定性4 用途 1 工业 10 漂白剂 医疗 3 消毒剂 高科技 火箭燃料 等 2 实验室制取氧气 双氧水在二氧化锰催化作用下分解 2h2o2mno22h2o o2 过氧化氢简述 练习1 i 在水溶液中能被臭氧 o3 氧化生成单质碘同时产生o2 这个反应的氧化产物和还原产物分别是 a i2和oh b i2和o2c oh 和i2d 都是i2 a 练习2 欲除去fe3 溶液中fe2 最好加入的试剂是 a na2o2b cl2c h2o2d kmno4 c 练习3 过氧化氢 h2o2 俗称双氧水 向含有酚酞的naoh溶液中 滴加双氧水 溶液由红色褪至无色 主要原因是双氧水的性 有的认为双氧水具有弱酸性 与naoh中和而褪色 还有的人认为是因为双氧水有强氧化性 即漂白性 而使其褪色 请设计一个实验证明哪种说法正确 久置的油画 白色部位 pbso4 常会变黑 pbs 用双氧水擦拭后又恢复原貌 体现了双氧水的性 有关反应的化学方程式为 氧化性 或漂白性 氧化性 pbs 4h2o2 pbso4 4h2o 三 硫的性质 1 物理性质 淡黄色晶体 不溶于水 微溶于酒精 易溶于cs2 思考 熔过硫的试管可用或洗涤 cs2 热naoh溶液 2 硫的化学性质 四 硫化氢 1 物理性质性质 无色有臭鸡蛋气味的气体 密度比空气略大 有剧毒 可溶于水 1 2 6 思考 液化石油气中常添加入一些h2s气体 其目的是什么 2 化学性质 思考 写出h2s的电子式 指出含有何种化学键 h2s有臭鸡蛋气味 若煤气泄漏则知道 1 可燃性 练习1 把70mlh2s和90mlo2气体混合燃烧 反应后恢复原状况 可得到so2体积是 a 50mlb 55mlc 60mld 70ml b 练习2 常温常压下 点燃100mlh2s和o2的混合气体 充分反应恢复到原状况 气体的体积变为57ml 这57ml气体的成分可能是 a h2sb so2 c so2 o2d so2 h2s a c 2 还原性 练习1 在h2s水溶液中通入过量的o2 在h2s水溶液中通入过量的so2 ph怎样变化 作出图像 练习2 常温常压下 al二氧化硫和bl硫化氢混合 若反应后气体的体积是反应前的1 4 则a与b之比为 a 1 1b 1 2c 1 3d 2 1 a c 练习3 向amolna2s bmolna2s2o3混合溶液中加入足量稀硫酸 充分反应后 能得到的最大的沉淀是 a a b molb 2a b molc 2a 2b mold a 2b mol d 3 不稳定性 4 h2s的水溶液 氢硫酸 具有弱酸性 naoh h2s 过量 cuso4 h2s 练习 下列物质 既能跟h2s反应 又能使溴水褪色的是 硫化钾溶液 二氧化硫 硫酸铜溶液 硝酸银溶液 小苏打溶液 烧碱溶液 nahs溶液 na2so3溶液 b c d 3 硫化氢的实验室制法 原理 强酸制取弱酸 由于硫化氢有还原性 因此 选择非氧化性稀酸用稀硫酸和稀盐酸 不能用硝酸和浓硫酸 反应 fes 2hcl fecl2 h2s 装置 可以用启普发生器 验满 用湿润的醋酸铅试纸 若使试纸变黑 五 二氧化硫 三氧化硫 1 二氧化硫的物理性质 无色有刺激性气味的气体 密度比空气大 有毒 易溶于水 2 二氧化硫的化学性质 从类属和化合价分析 1 so2为酸性氧化物为亚硫酸的酸酐 具有酸性氧化物的通性 在这点上与co2的性质及其相似 2 处于中间价态 既具有还原性又具有氧化性 以还原性为主 1 具有酸性氧化物的通性 完成下列反应 3 还原性 4 漂白性 能使品红溶液褪色 但加热以后会恢复原来的颜色 练习1 将so2通入bacl2溶液至饱和 未见沉淀生成 继续通入另一种气体 仍无沉淀 则通入的气体可能是 若把bacl2换成ba no3 2会如何 a co2b nh3c no2d h2s a 练习2 将so2通入bacl2溶液至饱和 未见沉淀生成 若先通入另一种气体 再通入so2 则有沉淀生成 则另一种气体可能是 a cl2b nh3c hcld co2 a b c 3 实验室制法 1 原理 2 装置 3 净化 4 收集 5 检验 若so2中混有hcl 可把混合气体通过足量饱和的nahso3将其除去 向上排气法 湿润的品红试纸 澄清石灰水 练习 设计一个实验证明碳与浓硫酸反应的气体产物有so2和co2 要求画出装置图 并说明每个装置的作用 说明 so2的性质实验是高考的热点之一 熟悉并掌握so2的性质是必须的 在设计实验检验so2是否存在时 通常有如下问题需要注意 鉴别和检验so2时 选择品红 可以用试纸 为最好 因实验简便 现象明显 对含有so2的混合气体做相关实验 须具体情况分析 若要除去co2中含有的so2 最好选择饱和碳酸氢钠溶液 既除去了so2 又得到了co2 若要证明so2气体中混有co2 应先选择kmno4溶液或溴水 碘水等除去so2 而后选择澄清的石灰水检验co2 20 有两个实验小组的同学为探究过氧化钠与二氧化硫的反应 都用如下图所示的装置进行实验 通入so2气体 将带余烬的木条插入试管c中 木条复燃 请回答下列问题 1 第1小组同学认为na2o2与so2反应生成了na2so3和o2 该反应的化学方程式是 2 请设计一种实验方案证明na2o2与so2反应生成的白色固体中含有na2so3 3 第2小组同学认为na2o2与so2反应除了生成na2so3和o2外 还有na2so4生成 为检验是否有na2so4生成 他们设计了如下方案 上述方案是否合理 请简要说明两点理由 20 1 2na2o2 2so2 2na2so3 o2 2 取白色固体 加稀硫酸 产生能使晶红溶液褪色的气体 3 不合理稀硝酸能将亚硫酸钡氧化为硫酸钡如果反应后的固体中还残留na2o2 它溶于水后能将亚硫酸根氧化成硫酸根 4 三氧化硫 无色易挥发的晶体 熔点16 8度 遇水剧烈反应生成硫酸 练习1 欲除去so2中的so3 应选用的试剂是 a naoh溶液b 水c 饱和nahso3溶液d 浓硫酸 c d a b 综合 有一瓶无色气体 可能含有hcl co2 h2s hbr so2中的一种或几种 将其通入氯水中 得无色透明溶液 把溶液分成两份 向一份中加入盐酸酸化的氯化钡溶液 出现白色沉淀 另一份加入硝酸酸化的硝酸银溶液 也有白色沉淀 回答 1 原气体中一定含有 2 原气体中一定不含有 3 不能确定原气体中是否含有 so2 h2s hbr hcl co2 六 硫酸 1 物理性质 无色粘稠状液体 难挥发 比水重 能与水按任意比例互溶 2 浓硫酸的稀释方法 把浓硫酸沿器壁慢慢注入水中 并不断搅拌 3 化学性质 思考 1 下列气体能否用浓硫酸干燥 hcl hbr nh3 co h2 so2 no2 把浓硫酸滴在蓝色石蕊试纸上会产生什么现象3 把浓硫酸 亚硫酸 浓盐酸露置空气中 产生什么变化 氧化性完成方程式 并说明浓硫酸表现了什么性质 cu h2so4 浓 c h2so4 浓 练习 向50ml18mol l的硫酸中加入足量的铜片并加热 产生so2在标况下的体积是 小于10 08升 若加入的是锌片则又如何 4 可用硫酸制取的气体 1 用浓硫酸制取的气体 2 用稀硫酸制取的气体 硫酸生产反应式 5 硫酸的工业制法 接触法制硫酸 1 主要原料 硫铁矿 又称黄铁矿 主要成分是fes2 空气 98 3 浓硫酸 2 生产原理 硫酸工业生产流程动画 硫酸的工业生产 沸腾炉 接触室 吸收塔 净化 冷却 3 生产流程 gif动画 4 尾气的吸收 工业上常用氨水吸收尾气中的so2 写出 nh3 h2o与少量so2反应 nh3 h2o与过量so2反应的化学方程式 2nh3 h2o so2 nh4 2so3 2h2o nh3 h2o so2 nh4hso3 练习1 含fes280 的硫铁矿 煅烧时损失硫5 so2氧化时损失20 硫 求制取1吨98 的浓硫酸需这种矿石 吨 0 789 练习2 在过量氧气中燃烧1吨含二氧化硅的黄铁矿 残余固体0 8吨 若生产过程中有2 的硫损失 则生产490吨98 的浓硫酸 理论上需这种矿石 吨 500 多步反应的计算 6 环境污染及其保护 练习 环境污染主要包括 等四大污染 此外还包括固体废弃物 放射性 噪声 白色污染等污染 造成酸雨的主要原固是大气中含有 大气中so2主要来源于 消除大气污染的有效方法是 七 硫酸盐 硫酸根离子的检验 认识几种硫酸盐的俗名 石膏 生石膏 caso4 2h2o调节水泥凝结时间 熟石膏 2caso4 h2o制模型 皓矾 znso4 7h2o 明矾 ka