氧族元素复习.ppt

1、1)在通常情况下，A为固体单质，根据图示转化关系，写出各物质的化学式。,思考：,2) 下列物质能由单质间直接化合制得的是 ( ) A.CuS B.FeCl2 C.FeS D.HgS,C D,上课安排 由一般到特殊,一、氧族元素 二、以硫为例，讲解氧族元素单质及其化合物的性质 1、S 2、SO2 3、H2S 4、 H2SO4 5、硫及其化合物间的转化关系 三、氧气、臭氧、水、双氧水,一、氧 族 元 素,氧族元素包括 氧( 8O)、硫( 16 S)、硒( Se)、 碲( Te)、钋( Po)等 它们的最外层电子数相同、化学性质相似统称为氧族元素。,34,52,84,氧族元素原子的核电荷数、电子层数

2、和 原子半径等是如何变化的？并找出它们 的异同。,相同点： 不同点：,原子的最外层都只有6个电子,核电荷数、电子层数和原子半径,分析氧族元素的原子结构及其在元素周期表中的位置，预测它们的化学性质有何相似性和递变规律？,元素原子结构的异同决定其化学性 质上具有哪些特点？,氧( O)、硫( S)、硒( Se)、碲(Te)、钋( Po),非金属性 氧化性 得电子能力,金属性 还原性 失电子能力,根据各元素的化学性质的递变规律，你能推断出氧族元素最高价氧化物对应的水化物的酸、碱性的强弱吗？气态氢化物的稳定性又怎样？,元素最高价氧化物对应的水化物：,H2SO4，H2SeO4，H2TeO4,气态氢化物的稳

3、定性：,H2O H2S H2Se H2Te,气态氢化物溶液的酸性：,H2O H2S H2Se H2Te,小 结,巩固复习,VIA族与同周期的VIIA族元素的对比：,6,7,第三周期，VIA族,第三周期，VIIA族,强,更强,300以上分解,1000左右分解,课堂练习： 1对氧、硫、硒、碲四种元素，下列说法中不正确的是 （A）最外层电子数相等 （B）原子半径依次增大 （C）由于核电荷数增大，核对最外层电子引力也依次增大 （D）阳离子的还原性依次增大 2下列氢化物的还原性由强到弱排列顺序中，正确的是 （A）H2Se H2S HI HBr HCl （B）H2S H2Se HI HBr HCl （C）

4、HI HBr HCl H2S H2Se （D）H2Se H2S HCl HBr HI,C,A,3举出两个实验事实，说明氧的非金属性比氟弱： _； _。,参考答案：O2和H2需点燃化合生成H2O，而F2和H2在冷暗处即爆炸化合生成HF；水中2价的氧能被F2氧化而生成O2：2F2 2H2O4HF O2,氧族元素之二 氧族元素单质及其化合物的性质,氧族元素单质及其化合物的性质,元素化合物包括金属元素和非金属元素两部分，是中学化学的基本内容，是学好化学理论和化学计算的基础。 要学好元素化合物知识，可以从以下三个方面着手： （1）点：掌握好每一知识点内容 （2）线：掌握每一知识点纵向结构顺序和内容（通常

5、按物质在自然界的存在形式、结构、物理性质、化学性质、实验室制法、工业制法、用途）的顺序。 （3）网：把点与线结合起来，形成知识网络,一、硫,1、硫在自然界的存在（游离态）,石膏,黄铜矿,黄铁矿,硫在自然界的存在（化合态）,2、硫的性质,(1)物理性质:可用何种物理方法除去沾在试管上的硫？ 淡黄色晶体，脆，不溶于水，微溶于酒精，易溶于CS2，密度为2gcm3，熔、沸点低。 （淡黄色固体有：Na2O2、AgBr、黄铁矿、TNT等） 硫有多种同素异形体。如单斜硫、斜方硫、弹性硫等。不同温度硫分子含硫原子数不同、常温是S8、高温蒸气主要是S2。,除去硫的方法：用CS2洗涤；用加热升华法。,Fe分别与S

6、、O2、Cl2反应产物分别是什么？说明S、O、Cl的非金属性强弱顺序是怎样的？,答案：,产物分别是FeS、Fe3O4、FeCl3。,说明S、O、Cl的非金属性逐渐增强。,请你归纳硫具有什么化学性质？,(2)硫的化学性质,硫既有氧化性又有还原性,氧化性 S(0价)S(-2价),A、和金属的反应(Na,Fe,Cu,Hg,Ag),氧化剂,Na2S为白色固体，溶于水。,FeS为黑色固体，不溶于水，溶于强酸。,Cu2S为黑色固体，不溶于水，不溶于稀酸。,Ag2S是黑色固体，不溶于水，不溶于稀酸。,硫与除Pt、Au以外的金属反应，反应中硫体现_性。 当硫和 Cu、Fe等变价金属反应时有何特点？,硫和变价金

7、属反应时，一般生成低价金属硫化物。但Hg例外，Hg与S在常温下即可反应生成HgS,B 和非金属反应,硫蒸气和氢气在加热时可发生反应,反应中硫是氧化剂，体现氧化性。,【提问】硫体现还原性，其化合价应如何变化？应与具有何种性质的物质反应？,有氧化性的物质反应。例如：氧气。,还原性 S(0价)S(+4价),硫在空气中燃烧发出淡蓝色的火焰；在纯氧中燃烧发出明亮的蓝紫色火焰。,反应中硫是还原剂，体现还原性。,化学方程,根据硫的化合价，硫还应具有还原性。,硫在一定条件下还可发生自身的氧化还原反应，例如：和,强碱溶液的反应,1. 反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为_。 2. 洗涤试管上的硫还可用_。,歧化

8、反应,S + Na2S = Na2Sx S + Na2SO3 = Na2S2O3,其它,小结：硫的化学性质,1、氧化性：与金属、非金属反应 2、还原性：与氧气、浓硫酸、浓硝酸反应； 3、自身氧化还原反应：与强碱溶液的反应,3、 硫的用途,天然硫的存在使中国人最早制出黑火药，为人类社会的进步作出了巨大的贡献. 2KNO3S3C=K2SN23CO2,火柴头：氧化剂（KClO3、MnO2）和易燃物S,哪些实验事实说明氯元素的非金属性比硫元素强，并用原子结构知识加以解释比较Cl2与S、O2与S的氧化性强弱？,【结论】氧化性：Cl2S；O2S,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

9、才可与H2化合，且H2S不如HCl稳定；,H2SO4的酸性不如HClO4强；,H2S与Cl2反应可生成硫单质；,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的引力较大，故氯元素非金属性应比硫元素强。,练习：,二 、二氧化硫,(一)、二氧化硫的物理性质,通常情况下，二氧化硫为无色、有刺激性气味的气体（熔点76 ）； 易液化（沸点10 ）； 比空气重、有毒； 易溶于水（常温常压1体积水能溶解40体积二氧化硫）。,附：溶解度： N2 1：0.015难溶于水 O2 1：0.031 难溶于水

10、CO2 1：1能溶于水 Cl2 1：2 能溶于水 SO2 1：40 易溶于水 HCl 1：500 极易溶于水 NH3 1：700 极易溶于水,SO2的性质实验,A B C D E,思考：1、上述各试管中会出现什么现象？ 2、该装置图有没有需要改进的地方？ 3、请你归纳SO2具备哪些化学性质,与碱反应 还原性 氧化性 漂白性,（二）二 氧 化 硫 的 化 学 性 质,1、 具酸性氧化物 (酸酐) 的通性,与水反应,水溶液呈酸性,亚硫酸（二元弱酸）,（2）和碱、弱酸盐反应,SO2 +2NaOH=Na2SO3 +H2O,（尾气吸收）,SO2+Ca(OH)2=CaSO3+H2O,浑浊,（3）和碱性氧化

11、物反应,碱,CaSO3+SO2+H2O=Ca(HSO3)2,2NaHCO3+SO2=Na2SO3+2CO2+H2O,2、还原性,SO2 + Cl2 + 2H2O = H2SO4 + 2HCl,3、氧化性,SO2 + 2H2S = 3S + 2H2O,SO2 既有氧化性，又有还原性，以还原性为主。,SO3标况下是一种无色易挥发的晶体，熔点16.8，沸点44.8 ,遇水极烈反应生成硫酸。,4. 漂白性,名称,原理,实质,程度,范围,二 氧 化 硫,氯 水,二氧化硫溶于水与有色物质直接结合生成不稳定的无色物质,氯水中的次氯酸将有色物质氧化成无色物质,非氧化还原反应,氧化还原反应,可逆,不可逆,漂白某

12、些有色物质， 不能使紫色石蕊试液褪色,漂白大多数有色物质， 能使紫色石蕊试液褪色,SO2、Na2O2、Cl2（HClO）、O3的漂白性异同,参考创新设计探究点二,小结：二氧化硫的化学性质,1、酸性氧化物 的通性 与水、碱、碱性氧化物反应 2、氧化性 与硫化氢反应 3、还原性 与氧气反应 4、漂白性,思考,如何系统复习一种物质的化学性质 1、将物质归类：普遍性 2、从元素化合价分析 3、特性,(三)、二氧化硫的用途,工业制硫酸、杀灭霉菌和细菌（杀菌消毒）、用作食物和干果的防腐剂,(四)、二氧化硫的污染,酸雨的成因,酸雨造成峨眉山冷杉林成片死亡,酸雨使湖泊变酸,造成鱼类等死亡,练习：,创新设计P7

13、4/疑点辨析1、2 P76巩固提升1、2 P79/1、4 作业：活页P287/1、3、4、5、6、9、12、14、18、19、20,三、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。,思考：液化石油常气中添加入一些H2S气体，其目的是什么？,2、化学性质：,H2S有臭鸡蛋气味，若煤气泄漏则知道。,（1）可燃性：,（2）还原性：,（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 =,四,1、物理性质：,颜 色 ：,状 态 ：,沸 点 ：,挥发性：,溶解度：,密 度 ：,无 色,油状液体,高

14、沸点（338C）,比水大,难挥发 常用此性质制取挥发性酸,易溶与水，能与水以任意比混合。溶解时放出大量的热。,（一）浓硫酸,2、浓硫酸的化学性质,B、浓硫酸的特性, 吸水性, 脱水性, 强氧化性,A、具有酸的通性,常用来干燥中性气体和酸性气体 如：H2、O2、CO2、SO2、 Cl2、 HCl等,能把 有机物中的氢、氧元素按水的比例脱去。如：滤纸炭化变黑。,1、分析下列两个化学反应： 问题1、判断氧化剂和还原剂 Fe+ H2SO4（稀） = FeSO4 + H2 ， Cu + 2H2SO4(浓) = CuSO4 SO2 2H2O 问题2 怎样认识H2SO4(稀)的氧化性和H2SO4(浓)的强氧

15、化性 问题3 酸性和氧化性有何联系和区别,还原剂 氧化剂,还原剂 氧化剂,H2SO4（稀）中是H+表现氧化性； H2SO4(浓)是H2SO4 分子表现强氧化性,学会分析,问题4、常温下把铜放入H2SO4（稀）中、铁放入H2SO4 (浓)将会出现什么现象？为什么？ 问题5、浓硫酸与浓盐酸敞口放置后将会如何？为什么？,铜不能置换出H2SO4（稀）中的H+； 铁遇H2SO4 (浓)表面发生钝化。,实验1：稀释浓硫酸时应该如何操作？,正确操作： 将浓硫酸缓慢地沿玻璃棒倒入盛有蒸馏水的烧杯内，并用玻棒不断搅拌。,实验2：如果不慎在皮肤上沾上了浓硫酸，应该怎样办？,正确操作：应该立刻用干布拭去溶液，然后再

16、用大量的水冲洗。,规律：大加小,（二）稀硫酸,小结稀硫酸的化学性质： 硫酸和酸碱指示剂作用； 硫酸与活泼金属反应生成硫酸盐和氢气； 硫酸与金属氧化物反应生成硫酸盐和水； 硫酸与碱反应生成硫酸盐和水； 硫酸与某些盐反应生成硫酸盐和另一种酸。,练习,创新设计P82/例题1、2、3 P82/巩固提升1、2 P85/2、5、6 家庭作业：活页P289/3、5、7、8、11、14、15、17、18,五、硫及其化合物间的转化关系,S H2S SO2 SO3 H2SO4 H2SO3 FeS Cu2S Na2S Na2SO3 Na2SO4 BaSO4,H2S,S,SO2,加热分解,不完全燃烧,H2,O2,燃烧

17、,H2S,SO3,O2,催化剂，,O2,燃烧,FeS,Fe,HCl,H2SO3,H2O,Na2SO3,70%H2SO4,NaOH,H2SO4,H2O,浓酸，C,浓酸，Cu,X2、KMnO4等强氧化剂,O2,NaOH,Cu2S,Cu,硫及其化合物主要是通过氧化还原规律和酸碱反应规律联系在一起的,Na2SO4,BaSO4,Na2S,NaHS,H2S,S,SO2,H2SO4,-2,0,+4,+6,氧化,氧化,氧化,还原,还原,还原,氧化,氧化,还原,还原,不同价态的含硫物质主要是通过氧化还原规律联系在一起的,相同价态的含硫化合物间，是通过酸碱反应规律联系在一起的,H2S,H2S,NaHS,Na2S,

18、H2O,NaOH,NaOH,HCl,HCl,弱酸,酸式盐,正盐,SO2,H2SO3,NaHSO3,Na2SO3,H2O,NaOH,NaOH,HCl,HCl,弱酸,酸式盐,正盐,氧族元素之三氧气、臭氧、水、双氧水,松树林里，空气往往格外清新，令人呼吸舒畅，原因之一就 是松林中常含有微量的臭氧。这些臭氧是松树的树脂在氧化过 程中产生的。微量的臭氧不但不臭，反而能使空气变得清新， 特别是对呼吸道病人的呼吸尤为有益。疗养院常常设在松林中， 道理就在这里。,雷雨天气,雷雨后的空气也会变得十分清新，这除了雨水将空气中 的尘埃洗净以外，臭氧也起了相当的作用，原来闪电能 使空气中的部分氧气转变成臭氧。,高压电

19、机和复印机在工作 时，也会产生臭氧。因此，这些地方要注意通风，保持空气流通。,家庭用于消毒的臭氧发生器,1、臭氧是怎么发生的？ （为什么臭氧发生器在使用时要插上电源？） 2、臭氧为什么能用来杀菌和消毒？,一、臭氧,1、臭氧的物理性质：,在常温常压下，较低浓度的臭氧是无色气体。当浓度达 到15%时，呈现出淡蓝色。臭氧可溶于水，在常温常压下臭氧在水中的溶解度比氧气高约13倍，比空气高25倍。臭氧的沸点是-112.4C，熔点是251C。,2、臭氧的化学性质和用途,（2）强氧化性,脱色剂、消毒剂,（1）不稳定性 2O3 3O2 放电、高温、紫外线或催化剂MnO2 分解 吸收太阳紫外线, O3能与Ag、

20、Hg等不活泼金属反应，产生O2,漂白剂：O3能使有色物质褪色 (其褪色原理与HClO类似) 如将O3通入石蕊试液中，溶液变为无色。, O3+2KI+H2SO4 O2+I2+2KOH+H2O+K2SO4,3、O3与O2的对比,O3,O2,同 素 异 形 体.,淡蓝色,无色,特殊臭味,无味,供给呼吸、支持燃烧,脱色剂、消毒剂,氧化性臭氧比氧气强,(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。,4、臭氧层遭破坏后对人类有什么危害？,二、水,水的化学性质有： 1.稳定性 2.氧化

21、性 3.还原性4.电解性 5.水化反应：水可跟活泼金属的碱性氧化物、大多数酸性氧化物以及某些不饱和烃2412005发生水化反应。 6、水解 7、电离,（一）、无机反应,（一）参与氧化还原反应 1.充当氧化剂 （1）纯水与活泼金属发生置换反应，例如：2Na+2H2O=2NaOH+H2。 （2）强碱水溶液与铝、硅的反应：2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2。 Si+2NaOH+H2O=Na2SiO3=2H2 （3）与离子型氢化物反应，例如：NaH+H2O=NaOH+H2。 （4）电解水溶液时提供氢离子放电，例如：2NaCl+2H2O电解=2NaOH+Cl2+H2。,2.充当还原剂

22、（1）与氟气发生置换反应：2F2+2H2O=4HF+O2。 （2）用惰性阳极电解水溶液时水提供氢氧根离子放电，例如： 2CuSO4+2H2O电解 =2Cu+O2+2H2SO4。,3.既是氧化剂又是还原剂 例如电解硫酸溶液、氢氧化钠溶液、硫酸钠溶液的实质是电解水： 2H2O电解=2H2+O2 4.既不是氧化剂又不是还原剂 例如氯气、二氧化氮在水中的歧化反应：Cl2+H2O=HCl+HClO，3NO2+H2O=2HNO3+NO。,（二）参与非氧化还原反应,1.与酸性氧化物化合成酸，例如： SO3+H2O=H2SO4 2.与活泼金属氧化物化合成碱，例如 Na2O+H2O=2NaOH。 3.与某些盐化合成结晶水合物，例如： CuSO4+5H2O=CuSO45H2O。,4.水解反应 （1）含弱酸阴离子、弱碱阳离子的盐的水解， 例如：Fe3+3H2O=Fe(OH)3+3H+， CO32-+H2O=HCO3-+OH-。 （2）金属氮化物的水解，例如： Mg3N2+6H2O=3Mg(OH)2+2NH3。 （3）金属硫化物的水解，例如： Al2S3+6H2O=2Al(OH)3+3H2S。 （4）金属碳化物的水解，例如： CaC2+2H2O=Ca(OH)2+C2H2。 （5）非金属氯化物的水解，例如：