1、 氧族元素 环境保护一、知识体系二、基础知识 1、氧族元素的原子结构及性质的递变规律元素 氧（O） 硫（S） 硒（Se） 碲（Te）核电荷数 8 16 34 52最外层电子数6 6 6 6电子层数 2 3 4 5化合价 -2 -2，+4，+6 -2，+4，+6 -2，+4，+6原子半径逐渐增大高考说明 1、以O、S为例，了解氧族元素单质及某些氧化物、氢化物的性质 2、了解过氧化氢的性质3、掌握硫酸的化学性质4、以硫酸为例，了解化工生产化学反应原理的确定初步了解原料与能源的合理利用、“三废处理”与环境保护以及生产过程中的综合经济效益问题 5、了解常见硫酸盐的性质和用途6、了解硫的氧化物对大气的污
2、染及其防治7、初步了解生活用水的净化及污水处理的基本原理考纲解读 1硫的物理性质及硫的可燃性。2了解二氧化硫与氧气、与水的反应及二氧化硫的实验室制法， 识 硫酸的 定性，识二氧化硫的 用与 酸的 用的 3知 硫酸的 氧化性。4学 SO42-的 验 法硫的 常见价 的 化硫。5.了解硫酸的工 制法。掌握 步反应的 法。6、以O、S为例，了解氧族元素单质及其氧化物、氢化物的性质7、环境保护 常识题 硫及其化合物 的 化 以氧化原反应为，与其族元素currency1系“，以题的fifl以氧化原反应为知识“ ，以环境保护、化工生产为的一些综合 的 题、实验题，综合考物质的性质，考学生问题、解问题的能”
3、，增学生的环境保护识。1逐渐增大与H2化合燃 反应 化合 高化合 化合氢化物 定性 逐渐氧化物化学SO2SO3SeO2SeO3TeO2TeO3氧化物对应水化物化学H2SO3H2SO4H2SeO3H2SeO4H2TeO3H2TeO4最高价氧化物水化物酸性逐渐元素 性 逐渐二、硫及其化合物的性质及用途1硫（1）物理性质硫为 体 水， ， CS2（用 的硫） 硫 素 体 单硫、 硫、 性硫 。（2）化学性质硫原子最外层6 电子， 电子， 的氧化性。与 反应（与变价 反应，fl 氧化 价 ）2Na+S=Na2S （ 反应 生 ）2Cu + S Cu2S（ ）与 反应S+O2 燃 SO2S+H2 燃 H
4、2S（说明硫化氢 定）与化合物的反应S+6HNO3（ ） H2SO4+6NO2+2H2OS+2H2SO4（ ） 2SO2+2H2O3S+6NaOH 2Na2S+Na2SO3+3H2O（用 硫）（3）用途大用制硫酸、硫化 ， 用制 和 火 。2硫的氢化物H2Sfl无 、 臭鸡蛋气味的 毒气体 能 水，比空气略大硫化氢的化学性质A可燃性当 22 / OSH nn 2/1，2H2S+O2 燃 2S+2H2O（H2S过）当 22 / OSH nn 2/3，2H2S+3O2 燃 2SO2+2H2O（O2过）当 23222 OSHnn，两 反应物全部反应完，而产物既 硫又 SO22SO2 SO2 CO2
5、CO2 H2SO4 氧化性 Br2(I2、S)+SO2+H2O S、 C、 Al(或Fe) 冷 足Cu、 足Zn、 Fe2+ HBr(HI、H2S)SO2+H2O SO2+CO2+H2O 钝化运装 H2SO4 CuSO4+SO2+H2O ZnSO4+SO2(后 H2)+H2O Fe3+SO2+H2O只 氧化性 兼 酸性 脱水性 吸水性 C2H5OH 结晶水 胆矾 干燥剂 C+H2O C2H4+H2O 糖 无水CuSO4 中性气体 无 原性气体 性气体 可干燥 1700 B 原性常见氧化剂Cl2、Br2、Fe3+、HNO3、KMnO4 ，甚至SO2可将H2S氧化。C 定性300以 受解H2S的水
6、 叫氢硫酸，fl二元酸3硫的氧化物（1）二氧化硫SO2fl无 而 刺激性气味的 毒气体，比空气大，容 化， 水。SO2fl酸性氧化物，能跟水反应生 硫酸， 硫酸fl中 酸。SO2 原性 常见氧化剂（见 ）可与SO2 生氧化一原反应SO2 + Cl 2 +2H2O = H2SO4 + 2HClSO2 一定的氧化性 2H2S + SO2 = 3S +2H2OSO2具 性，能跟 机化合物生 无 物质（可逆、氧化原反应）实验室制法Na2SO3 + H2SO4( ) = Na2SO3 + H2O +SO2 或Cu + 2H2SO4( ) CuSO4 + 2H2O + SO2（2）三氧化硫fl一 没 颜
7、挥 的晶体 具 酸性氧化物的通性，遇水 反应生 硫酸 放出大的（3）比SO2与CO2、SO3SO2 CO2 SO3物性无 、 刺激性气体、 化 水(1:40)无 、无气味气体能 水(1:1)无 体.熔（16.8）与水反应SO2+H2O H2SO3 中 酸 CO2+H2O H2CO3 酸 SO3+H2O=H2SO4( 酸)与反应 Ca(OH)2 CaSO3 Ca(HSO3)2Ca(OH)2 CaCO3 Ca(HCO3)2 SO3+Ca(OH)2=CaSO4( )紫 石蕊变红 变红 变红品红 褪 褪 褪 鉴定存在能使品红褪 又能使 石灰变浑浊能使品红褪 但能使 石灰水变浑浊氧化性 SO2+2H2S
8、=2S+2H2O CO2+2Mg = 2MgO+CCO2+C = 2CO原性 无与Na2O2用Na2O2+SO2=Na2SO4 2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2 2Na2O2+2SO3=2NaSO4+O24硫酸稀H2SO4具 酸的一般通性，而 H2SO4具 酸的通性外具 三大特性324SO 的鉴定（干扰离子可能 23CO 、 23SO -、 23SiO -、Ag、 34PO ）待 澄 沉淀（说明待 中含 SO42-离子）硫酸的用途制过磷酸钙、硫酸铵、硫酸铜、硫酸 铁、医 、 ，用铅蓄电池， 干燥剂、制挥 性酸、 脱水剂和催化剂 三、硫酸的工 制法触法1生产过程:三阶段 SO2制取和
9、净化 SO2 化为SO3 SO3吸收和H2SO4的生 三 程 4FeS2(s) 11O2(g) =2Fe2O3(s)8SO2(g) H=-3412 kJ/mol2SO2(g)O2(g) 2SO3(g) H-196.6 kJ/molSO3(g)H2O(l)=H2SO4(l) H=-130.3 kJ/mol三设备 沸腾炉 触室 吸收塔原理矿石粉碎,以增大矿石与空气的触面，快反应速率逆流原理(交换器)目的:冷气体流向 反，冷的SO2、O2、N2被 ，而的SO3、SO2、O2、N2被冷却逆流原理(98.3%的 硫酸 塔 ，气体 ，流向 反， 触，吸收 完全)设备中出的气 体炉气:SO2.N2.O2.矿
10、 ( ). 硒化合物( ).H2O气(干燥)净化气:SO2.N2.O2SO2、O2、N2、SO3 气SO2及N2、O2能 大气中说 明 矿 . 质: 使催化剂“中毒”H2O气: 设备、 生产反应 理 、高 、催化剂 实 应用400 500、常 、催化剂实 用98.3%的 硫酸吸收SO3,以 酸 利气体三氧化硫被 一步吸收2 气处理 水 (NH4)2SO3 (NH4)2SO4+ SO24 42SOH ),( 222 等含 ONSONH4HSO3 、环境和环境保护环境污染及 环境素大气污染水体污染污染 污染的性质化学污染生物污染物理污染 体废物污染能源污染考一 族元素性质递变规律及其应用例1 氧的
11、 性比硫 的currency1实fl（ ）A.氢硫酸“放空气中变浑浊B.常 Hg 与O2反应而与硫粉反应C. Fe在氧气中燃生 Fe3O4，而与硫反应生 FeSD.氧的离 大存在空气中 而硫的离 存在火fi“fl“处A、C解: 元素 性 的具体氢化物的 定性、原性及生 的 最高价氧化物对应水化物酸性的 单质 的换反应 使 原剂中元素化合价高的 元素律掌握氧族元素及其化合物性质递变规。变”1 硫的 中， 确的fl A. 硫的 性 ，只能以化合 存在中B. 能与Cu、Fe、O2 物质反应，S 氧化剂C. 硫燃 SO3 ，可以制 硫酸D. S与Cu反应生 Cu2S ，而 能生 CuSD解硫在中既可以
12、以离 存在， 能以化合 存在。S与Cu、Fe、O2 物质反应S 原剂 。硫燃 SO2变”2 硒的 中， 确的fl（ ）A.硒在空气中燃生 SeO2，和反应生 Na2SeB.硒化氢 臭味， 毒，比硫化氢 解C.硒化氢在空气中 能燃D. 硒酸（H2SeO3）fl一 酸C解硒和硫 氧族元素，但硒的核电荷数，原子半径比硫大，两 元素 化学性5质 外，硒的 性比硫， 可 硫在空气中燃生 二氧化硫 与能 化合物Na2S 硫化氢 臭鸡蛋气味， 毒 硫化氢在空气 足燃生 二氧化硫和水，在空气 足燃生 硫单质和水 硫酸为中 酸而硒的 性比硫，以硒化氢比硫化氢 解， 硒酸的酸性比 硫酸，应fl酸考二二氧化硫的性质
13、例2对某酸性 （可能含 Br-，SO42- ，H2SO3，NH 4+ ） 实验放出的气体可以使品红 褪 至性后，放出的气体可以使的红 石蕊 变 水， 略 ， ，产生的 沉淀 稀 酸。对 物质 能确 其在原 中fl 存在的fl （ ）A. Br B. 24SO C. 32SOH D. 4NHB解使品红褪 说明 二氧化硫，题目可知一定 H2SO3。放出的气体可以使的红 石蕊 变可知一定 NH 4+ 水， 略 知 Br-存在。产生的 沉淀 稀 酸， 沉淀应 为硫酸 ，但 可能fl 23SO 被氧化 硫酸。以 能确定fl 硫酸离子。高考考 二氧化硫的氧化性、原性、 性性SO2使品红 褪 原理的比 具
14、用的物质， 其 原理可为三 (1)氧化 物质 HClO、Ca(ClO)2、Na2O2、 HNO3、H2O2、O3 氧化性物质(2)合 fl可逆的、 的。 SO2使品红 褪 ，又 原 颜 (SO2 酸 剂)。(3)吸 活性 SO2与CO2的 鉴 鉴 SO2气体的常用 法fl用品红 ， 能 使其褪 ， 能 原。鉴 CO2气体的常用 法fl用澄 石灰水， 能 使其变浑浊，足 变澄 。当 CO2， SO2的鉴 当 SO2 干扰CO2的鉴 ，应 SO2后 用澄 石灰水鉴 CO2气体CO2中的SO2，常用 法fl使合气体 通过足 水或酸性KMnO4 或 和NaHCO3 (吸收SO2)， 通过品红 ( 验S
15、O2fl 被 ) 变”3 说法的fl ( )ANa2SO3与BaCl2 用， 沉淀生 ，稀 酸后沉淀B将SO2气体通 Ba(OH)2 中 沉淀生 C将SO2气体通 BaCl2 中 沉淀生 D将SO2气体通 用 酸酸化的BaCl2 中 沉淀生 A 、C解A稀 酸后 硫酸 被氧化为硫酸 ，沉淀 解，C 酸制酸的原理 没 沉淀生 变”4向FeCl3和BaCl2的酸性合 中通 SO2气体， 沉淀生 。 沉淀6fl （ ）A.BaSO4 B.FeS C.BaSO3 D.SA解 题 含了Fe3+的 氧化性，容 C变”5向FeCl3和BaCl2的酸性合 中通 SO2气体， 沉淀生 ， 沉淀fl （ ）ABa
16、SO4 BFeS CBaSO3 DSA解 题考SO2 的原性考三环境保护问题例3 的原，与 放SO2 的flA.酸 B. 化学 C.臭氧空 D.室效应A解酸 的 ，与SO2的 放 化学 的 ，与 及 氧化物 室效应与 和CO2 ：二氧化硫的污染.变”6（08 ） ，空气中 的NO2能与硫酸 酸 的 ，反应过程 SO2N2O5 SO3NO SO3H2O H2SO4 2NOO2 2NO2 NO2在 过程中的 用，与H2SO4在 变化中的 用 的fl( ) A 的 气通过 H2SO4的 气 B硫化氢通 H2SO4C H2SO4 萤石中， D 的H2SO4使乙酸乙酯水解B、D解在反应中NO2起氧化剂的
17、 用， 反应、 NO2起催化 用， 项A中 硫酸起吸水剂的 用 项B中 硫酸起氧化剂 用 项C中 硫酸起酸性 用 项D中 硫酸起催化剂 用变”7 环境问题的说法 确的fl ( )A燃煤 适石灰石，可 废气中SO2的B臭氧的体积数超过104%的空气 利人体健康CpH在5.6 7.0 的降水通常称为酸 D含磷合 剂 被细菌解， 水体污染A变”8 环境保护的说法中的flA使用含磷 衣粉 使水体富营养化B 二氧化硫的 放，可防止全球气候变暖C含甲醛、苯及其 系物的装修材料对人体 害D随丢废旧电池 盐对和水源的污染B考 硫酸的特性7例4 一定质的Zn与 15.18100 LmolmL 的 42SOH 反
18、应，Zn完全 解，生 标准状况 的气体A33.6L，将反应后的 稀释 1L， 中 1.0)( Hc1Lmol 。则气体A中的体积比为 4:1)(:)( 22 HVSOV解反应后 为1L， 11.0)( LmolHc ，则molLLmolHn 1.011.0)( 1 ，反应后 中剩余硫酸0.05mol。 硫酸与Zn反应过程中 变稀， 2H 、 2SO 两 气体产生。设 2SO 、 2H 的物质的 为x、yOHSOZnSOSOHZn 22442 22 )( x2 x 2442 HZnSOSOHZny y molmolLLyxmolyx5.14.22 6.3385.105.021解 molx 3.0
19、 moly 2.1以A气体中 4:12.1:3.0)(:)( 22 molmolHVSOV本题考知识为 硫酸的氧化性，稀硫酸的酸性，氧化原反应，气体摩尔体积硫酸的三大特性中，最的fl其 氧化性 吸水性和脱水性求记住它们的 “ 水吸水，无水脱水”。变”9(鞍fi市13中学2009届高三第三 模拟考 )一定质的CuZn合 足的 硫酸中（忽略副反应）， 增的质与原合质 比为1 A ，则原合中Zn、Cu的质 比为( )A. 65（A65） B. 64（A65）C. 65（A64） D. 64（A64）A变”10 写出 硫酸与木 粉在 反应的化学 程， 标出电子 移系 。8（2） 用 图 装设 一 实验
20、，验证 反应产生的 产物。些装的连顺序（ 产物气体 左至右的流向）fl（填装的编号） 。（3）实验室可观 装中A 的 褪 ，C 的 褪 ，A 的 用fl，B 的 用fl ，C 的 用fl 。（4）装 中的 体 品fl ，可确证的产物fl ，确定装 在整套装中的位的理fl 。（5）装 中 fl ，可验证的产物fl e4（1） OHSOCOSOHC 22242 222 )( （2） （3）验证 2SO 的存在 吸收 2SO 验证 2SO fl 已被吸收完全（4）无水硫酸铜 水 产物通过 带出水蒸气，以 必须放在、 前（5）澄 的石灰水 2CO解 反应中的生 物 三 SO2、CO2、H2O，在 验三
21、 产物避 干扰， 验CO2一般用澄 石灰水，而SO2 使澄 的石灰水变浑浊，以在 验CO2前必须 SO2 ，在气体通过水 后，水蒸气 随 带出，以必须在通过水前 验水的存在， 装的连顺序fl4213变”11 硫酸的 确的fl（ ）A 硫酸具 吸水性，而能使蔗糖 化 B 硫酸在常 可迅速与铜片反应放出二氧化硫气体C 硫酸fl一 干燥剂，能够干燥 气、氢气 气体 D 硫酸在常 能够使铁、铝 钝化D考五硫酸离子的 验例5 验某未知 中fl 含 SO42-的 操 中，最合理的flA 盐酸酸化的 酸 B 酸酸化， 酸 C 盐酸酸化的 化 D 盐酸酸化， 化 D变”12在某 中 BaCl2 ，生 沉淀，
22、稀 酸沉淀 解，则 含离子的 中 确的fl （ ）9A一定含 24SO B含 24SO 和Ag+C可能 24SO 或Ag+或 23SO 或 含 24SO 和 23SOD可能含 24SO 或 23SO：C考六硫酸工 中的 例6以 铁矿为原料生产硫酸的工艺流程图 （1）将燃 铁矿的化学 程补 完整4 +11 2 2 3 2O 2Fe O +8SO高（2）触室中 生反应的化学 程fl 。（3）依工艺流程图 说法 确的fl（ 填序号字母） a. 为使 铁矿 燃， 将其粉碎b. 过空气能提高 2SO 的 化率c. 使用催化剂能提高 2SO 的反应速率和 化率d. 沸腾炉 出的矿渣可供炼铁（4）每160g 3SO 气体与 2H O化合放出260.6kJ的， 反应的化学 程fl 。（5）吸收塔 出的 气 用 水吸收， 用 硫酸处理， 高 的 2SO 和铵盐。 2SO 既可 为生产硫酸的原料循环 利用， 可用工 制 过程中吸收 空气中的 2Br 。 2SO 吸收 2Br 的离子 程fl 为定 铵盐中 元素的质数，将 质的铵盐 50.00mL 的NaOH 中，沸水浴至气体全部逸出( 铵盐 解)。 气体经干燥后用硫酸吸收完全，定 硫酸增的质10
