高中化学-氧族元素及其化合物的特殊性.doc

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1、氧族元素及其化合物的特殊性河北省宣化县第一中学栾春武 一、氧元素及其化合物的特殊性1.在氧族元素中，只有氧元素的单质（O2和O3）在常温常压下是气体。2.非金属元素的单质分子一般为非极性分子，但O3却是极性分子。3.氧元素只有在与氟元素形成的化合物中显正化合价，如在二氟化氧（OF2）中氧元素显其最高正化合价为+2价，其最高正化合价与其族序数不相等。4.氧元素只有在过氧化物（如H2O2、Na2O2、K2O2等）中显－1价。5.在氧族元素中，氧元素与氢元素能形成氧化物（H2O）和过氧化物（H2O2）。6.在氧族元素中，氧元素与金

2、属元素能形成氧化物（K2O）、过氧化物（K2O2）超氧化物（KO2）。7.在氧族元素中，氧元素的非金属性最强，其单质（O2和O3）的氧化性最强。8.在所有气体中，只有O2能够供人和动植物呼吸。9.在O3层中，O3的含量虽然很小，却可以吸收来自太阳的大部分紫外线。因此，臭氧层被称为人类和生物的保护伞。10在氧族元素的单质中，O3的化学性质最活泼（比O2还活泼）并且臭氧具有不稳定、强氧化和漂白能力这三大特性：（1）不稳定性：臭氧不稳定，在常温下能缓慢分解生成氧气，在高温时可以迅速分解：2O3 ===3O2（2）强氧化性：O3具有

3、极强的氧化性，凡能与空气或氧气反应的物质都能与O3反应；Ag、Hg等在空气或氧气中不易被氧化的金属也能与O3反应：2Ag+2O3=== Ag2O2+2O2、 Hg+O3===HgO+O2（3）漂白性：臭氧具有漂白性，实质是染料受到O3的强烈氧化作用而褪色。11.在氧族元素与氢元素形成的化合物中，只有H2O2是强氧化剂。H2O2在酸性或碱性溶液中都具有强氧化性，其还原产物为H2O（氧元素由－1价还原为－2价）。如：H2O2+2I－+2H+===I2+2H2O、PbS+4H2O2===PbSO4+4H2O。并且使用H2O2作氧化

4、剂不会引入新杂质，因此，H2O2被称为“绿色”氧化剂。12.在氧族元素中的氢化物（H2R）中，H2O的沸点最高，最稳定，且呈中性。二、硫元素及其化合物的特殊性1.在氧族元素中，硫元素与氢元素能形成硫化物（H2S）和过硫化物（H2S2）。2.在氧族元素中，硫元素与金属能形成硫化物（Na2S）、过硫化物（Na2S2）和多硫化物（Na2Sx，x为大于2的正整数）。3.硫元素只有在过硫化物（H2S2、Na2S2、FeS2）中显－1价。4.金属与非金属之间越活泼，一般越容易发生反应。常温下O2与Ag、Hg等金属不反应，但非金属活泼性比

5、O2弱的S在常温下却能与Ag、Hg等金属反应。2Ag+S===Ag2S、 Hg+S===HgS.5.单质硫与变价金属一般生成低价金属硫化物，如硫与变价金属Fe、Cu反应分别生成FeS、Cu2S；但S与变价金属Hg反应却生成HgS。6.非金属氧化物之间一般不发生反应，但SO2却能与NO2反应：SO2+NO2===SO3+NO。7.SO2和Cl2都具有漂白性，但等物质的量的SO2和Cl2混合却使二者失去漂白性，这是因为二者发生反应生成无漂白性的物质。SO2+Cl2+2H2O===H2SO4+2HCl。8.SO2和Cl2都具有漂白

6、性，Cl2能使石蕊试液褪色，但SO2却不能。9.浓H2SO4具有强氧化性，SO2、CO和H2都具有还原性，但浓H2SO4不能将SO2、CO和H2氧化，这是因为+6价的硫与+4价硫之间没有中间价态，CO和H2只有在高温时才表现出还原性。因此可用浓H2SO4干燥SO2、CO和H2。10.浓H2SO4是一种酸性干燥剂，一般可用于干燥中性和酸性气体，但不能干燥H2S、HBr、HI等具有还原性的酸性气体。这是因为浓H2SO4能将其氧化。H2SO4（浓）+H2S=== S↓+SO2+2H2O、H2SO4（浓）+2HBr=== Br2 +

7、 SO2↑ +2H2O、H2SO4（浓）+2HI=== I2 + SO2↑ +2H2O11.酸与酸之间一般不反应，但浓H2SO4和亚硫酸能分别和氢硫酸反应。H2SO4（浓）+H2S===S↓+SO2↑+2H2O、H2SO3+2H2S===3S↓+3H2O。12.酸性氧化物与酸一般不反应，但SO2与氢硫酸能够反应。SO2+2H2S===3S↓+2H2O13.强酸与弱酸盐反应可以制弱酸，弱酸一般不能与强酸盐反应制强酸。但有氢硫酸与CuSO4溶液反应可制的强酸。CuSO4+H2S=== H2SO4+CuS↓。   14.在实验室用

8、浓H2SO4与NaCl反应制取HCl，可以在强热的条件下进行反应生成Na2SO4；但用浓H2SO4与NaNO3反应制取HNO3时，却不能强热，只能微热生成NaHSO4。H2SO4（浓）+2NaCl                                  Na2SO4+2HCl↑