第六章氧族元素

例1 (2009·福建，7)能实现下列物质间直接转化的元素是 (
O2 H2O NaOH或HCL 单质 氧化物 酸或碱 盐 A．硅 B．硫 C．铜 D．铁
)
解析：题目给出了具体转化关系和物质，将选项中的物质代
入转化关系中验证即可。S与O2反应生成SO2，SO2再与H2O
1．转化关系图
2．利用化合价研究硫及其化合物 (1)
2
S
0 是硫元素的最低价态，只有还原性； 、 4 处于中间价
态，既有氧化性，又有还原性； 氧化性。
6
S
是硫元素的最高价态，只有
S
S
(2)当硫元素的化合价升高或降低时，一般升高或降低到其 相邻的价态。如：
(4)硫元素相邻价态的粒子一般不发生氧化还原反应。如： S和H2S、S和SO2、SO2和浓H2SO4之间不发生氧化还原反 应。
(2)化学性质：臭氧的化学性质比氧气活泼。
但由于两者反应条件不同，因此 不属于 可逆反应。
②强氧化性：Ag、Hg等金属在空气中或氧气中不易被氧 化，但可以被臭氧氧化。O3可使KI—淀粉溶液变蓝，其反 2KOH+I2+O2 。 应原理为：O3+2KI+H2O
(3)用途：某些染料受到臭氧的强烈氧化作用会褪
请将他们的实验方法和实验现象填入下表：
实验内容
实验方法 取适量饱和硫化氢溶液 于试管中，滴入过氧化 氢溶液 (取适量碘化钾淀粉溶液 于试管中，加入过氧化 氢溶液)
实验现象
验证氧化 性
产生淡黄色沉淀或 溶液变浑浊 (溶液变蓝色)
验证不稳 定性
取适量过氧化氢溶液于试管中， 产生气泡，木条复 加热，用带火星的木条检验 燃 (取适量过氧化氢溶液于试管中， 加热，用导气管将得到的气体通 (溶液变浑浊或有浅 入到装有饱和硫化氢溶液的试管 黄色沉淀产生) 中)
第二个反应判断H2O2的还原性比Fe2+强；B项，在H2O2分解过
程中，溶液的pH保持不变；C项，根据质量守恒定律和催化
原理，Fe2+和Fe3+的总量保持不变；D项，若混入Fe2+，即可
促进H2O2的分解而影响H2O2的生产。
答案：CD
2．(2008· 广东文基，68)O3和H2O2都是常见的氧化剂， 下列有关说法错误的是( )
还原性、不稳定性。双氧水产生氧气有两种方式：(1)双
氧水自身发生氧化还原反应：2H2O2 2H2O＋O2↑；(2)
双氧水只作还原剂，如：2KMnO4＋5H2O2＋3H2SO4
K2SO4＋2MnSO4＋5O2↑＋8H2O。
客观题
以硫的转化为线索的推断题，以探究H2O2
结构与性质的实验题等内容。
考题二 (2009· 四川理综，26)过氧化氢是重要的氧化剂、还
后的过氧化氢溶液25.00 mL至锥形瓶中，加入稀硫酸酸化，用蒸
馏水稀释，作被测试样。 (2)用高锰酸钾标准溶液滴定被测试样，其反应的离子方程式如下，
请将相关物质的化学计量数及化学式填写在方框里。
2 MnO4－ ＋ 5 H2O2＋ 6 H＋ 2 Mn ＋ 8 H2O＋ 5 O2 (3)滴定时，将高锰酸钾标准溶液注入________(填“酸式”或 酸式
2
2
考点2 臭氧和双氧水的结构与性质
过氧化氢分子之间存在着更强烈的氢键，因此其熔、沸点均 比水高很多。过氧化氢也能与水分子形成氢键，因此能以任
意比与水混合。
例2 (2009· 广东单科，17)常温下，往H2O2溶液中滴加少 量FeSO4溶液，可发生如下两个反应： 2Fe2++H2O2+2H+ 2Fe3++H2O2 2Fe3++2H2O
A．O3和O2互为同位素
B．O3和H2O2的分子内都含有共价键 C．H2O2具有氧化性，可以用于消毒杀菌 D．高空中的O3层保护人类免受紫外线伤害 解析：O2和O3互为同素异形体；O3分子和H2O2分子内
都存在非极性键；B、C、D均正确。
答案：A
*(2009上海单科，30)臭氧层是地球生命的保护神，臭氧比氧气 具有更强的氧化性。实验室可将氧气通过高压放电管来制取臭 氧：3O2 放电2O3 (1)若在上述反应中有30%的氧气转化为臭氧，所得混合气的平
2Fe2++O2↑+2H+
下列说法正确的是(
)
A．H2O2的氧化性比Fe3+强，其还原性比Fe2+弱 B．在H2O2分解过程中，溶液的pH逐渐下降 C．在H2O2分解过程中，Fe2+和Fe3+的总量保持不变 D．H2O2生产过程要严格避免混入Fe2+
解析：A项，由第一个反应判断H2O2的氧化性比Fe3+强，由
第六章 氧族元素及环境保护
第一节 氧族元素
1.了解氧族元素的相似性和递变规律、熟记特性。 2.理解硫和硫的化合物之间相互转换关系并能从氧 化还原反应角度加以巩固。 3.能够利用臭氧、过氧化氢的性质解决一些化学与 生产、生活相联系的问题。
知识点1 氧族元素的相似性和递变性
问题1：从哪些方面可以说明氧族元素的相似性和递变
(3)用途
①3%稀双氧水可作 消毒杀菌 剂。
②工业上用10%的双氧水作漂白剂。
③可用作火箭燃料。
④H2O2可作脱氯剂，是生产过氧化物的原料。
⑤H2O2是一种绿色氧化剂，在氧化过程中不引入杂质，
不产生污染。
思维延伸
被还 注意：O3 O2，O2既不是氧化产物又不是还原产物。 原时
考点1 硫及其化合物间的相互转化
反应生成H2SO3，H2SO3可以与NaOH反应生成Na2SO3，B项正 确。A项中的SiO2、C项中的CuO及D项中的Fe3O4均不与H2O 反应，故A、C、D都错。 答案：B
1．(2008×海南化学，13)右图表
示某固态单质A及其化合物之间 的转化关系(某些产物和反应条 件已略去)。化合物B在常温常 压下为气体，B和C的相对分子
(3)写出一个由D生成B的化学方程式 2H2SO4(浓)+C CO2↑+2SO2↑+2H2O ________________________________________。 (4)将5 mL 0.10 mol×L-1的E溶液与10 mL 0.10 mol×L-1的 NaOH溶

液混合。
①写出反应的离子方程式
问题3：怎样理解O3和H2O2均是理想的绿色氧化剂？ 5．臭氧(O3)
(1)物理性质：在常温、常压下，臭氧是一种有 特殊臭 味
的 淡蓝 色气体，它的密度比氧气的大，也比氧气易溶于 水。液态臭氧呈 深蓝 色，固态臭氧呈紫黑色。与氧气互为 同素异形体 ①不稳定性：2O3
。
3O2。O2在放电的时候可以生成O3，
2＋
“碱式”)滴定管中。滴定到达终点的现象是 __________________________________________________。 滴入一滴高锰酸钾溶液，溶液呈浅红色，且30秒内不褪色
(4)重复滴定三次，平均耗用c mol/L KMnO4标准溶液V mL， 则原过氧化氢溶液中过氧化氢的质量分数为________。 (5)若滴定前滴定管尖嘴中有气泡，滴定后气泡消失，则测定 结果________(填“偏高”或“偏低”或“不变”)。 偏高 Ⅱ.探究过氧化氢的性质 该化学兴趣小组根据所提供的实验条件设计了两个实验， 分别证明了过氧化氢的氧化性和不稳定性。(实验条件： 试剂只有过氧化氢溶液、氯水、碘化钾淀粉溶液、饱和 硫化氢溶液，实验仪器及用品可自选)
量的同浓度的酸性高锰酸钾溶液反应，消耗高锰酸钾溶液的体
积比为( )
A．1∶2∶3∶4 B．1∶2∶2∶2
C．1∶2∶2∶1 D．2∶1∶1∶2
审题视点：KMnO4是氧化剂，还原剂不同，1 mol不同的还原剂 失去电子物质的量不同，消耗氧化剂KMnO4的量不同。
思维导图
标准答案：C
高分解密
解答有关H2O2的题目，重点抓住“三性”，即氧化性、
色，臭氧还可以杀死许多细菌，因此，臭氧是一种很 好的 脱色剂和消毒剂；臭氧层可以吸收来自太阳的紫 外线，是人类和其他生物的保护伞。 (4)臭氧层空洞—大气平流层中的臭氧层由于工业的 发展、氟利昂的使用及许多还原性气体的排放而遭到 破坏所出现的空洞。
6．过氧化氢(H2 o 2 ，含有18电子的分子) (1)结构与物理性质
H2SO3+2OHSO -+2H2O __________________________________________________； 3
大于 ②反应后溶液的pH________7(填“大于”、“小于”或“等于”)， Na2SO3是弱酸强碱盐，水解后溶液呈碱性 理由是___________________________________________________； ③加热反应后的溶液，其pH________(填“增大”、“不变”或 增大 “减小”)，理由是_ 水解是吸热反应，加热促使SO 3-水解程度增大，因而pH增大 _________________________________________________ _。
性？
1．元素名称及符号： 氧(O)、硫(S)、硒(Se) 碲(Te)、钋(Po) 、
。
2．原子结构与性质
【思维延伸】 (1)硒是半导体、碲虽是非金属，但它是导体、能够导电。 (2)氧、硫均存在同素异形体。
知识点2
硫的性质
问题2：性质决定用途，你能否在复习以下硫的性质时，想一 想它的用途？ 3．物理性质 颜色：淡黄色 ，溶解性：水中 不溶，酒精中微溶 ，CS2中易溶 。
思路点拨：本题借助H2O2这一考点考查氧化还原反应方程 式的配平、中和滴定等。意在考查考生的实验能力。Ⅰ.(1) 配制一定体积的溶液必须使用一定规格的容量瓶(属玻璃仪 器)。(2)在氧化还原反应中元素化合价的升降总数一定相等， 结合给出的信息：MnO4－作氧化剂被还原，及另两种物质 中所含元素的化合价可判出H2O2在该反应中作还原剂，－1