現(xiàn)行人教社高中化學(xué)必修一 第六章1

1、第六章  硫和硫的化合物 環(huán)境保護(hù)  地球是人類可愛的家園，在蔚藍(lán)色的天空下有浩瀚的大海、奇異的山峰、千姿百態(tài)的生物。環(huán)繞地球的大氣中存在著人類生存所必需的氧氣。我們?cè)诔踔幸呀?jīng)了解了氧氣的一些性質(zhì)和用途。上一章學(xué)習(xí)的元素周期律知識(shí)使我們知道了氧元素位于元素周期表中第二周期的A族，跟氧同族的元素還有哪些？它們有些什么性質(zhì)呢？在這一章里，我們主要學(xué)習(xí)與氧同屬第A族的硫及其化合物的知識(shí)，并用以為例，學(xué)習(xí)第A族元素的有關(guān)內(nèi)容，以及涉及化學(xué)反應(yīng)速率和環(huán)境保護(hù)的一些知識(shí)。第一節(jié)  氧族元素  一氧族元素元素周期表中的第VIA族元素又稱氧族元素，它包括氧（O）、硫（S

2、）、硒（Se）、碲（Te）、釙（Po）等幾種元素。                                 O            

3、0;    S                 Se                 Te           

4、;      Po                    圖6-1 氧族元素在元素周期表中的位置討論1根據(jù)圖61和表61分析，氧族元素原子的核電荷數(shù)、電子層數(shù)及原子半徑等是如何變化的。2各元素單質(zhì)的熔點(diǎn)、沸點(diǎn)、密度等物理性質(zhì)是怎樣變化的。3從氫化物的穩(wěn)定性來分析各元素的非金屬性是怎樣變化的。表6-1 氧族元素的性質(zhì)元素名稱元素符號(hào)核電荷數(shù)

5、原子結(jié)構(gòu)示意圖化合價(jià)原子半徑/nm 單質(zhì)氫化物氧化物顏色狀態(tài)熔點(diǎn)沸點(diǎn)密度g.cm-3化學(xué)式穩(wěn)定性化學(xué)式最高價(jià) 氧化物 水化物 的化學(xué)式氧O8-20.074無 色氣 體-218.4-1831.43 (固體）H2O硫S16-2 +4 +60.102黃 色固 體112.8444.62.07H2SSO2SO3H2SO4硒Se34-2 +4 +60.116灰 色固 體217684.94.81H2SeSeO2SeO3H2SeO4碲Te52-2 +4 +60.1432銀 白 色固 體45213906.25H2TeTeO2TeO3H2TeO4 通過討論，我們可以得出以下的結(jié)論。氧族元素原子

6、的電子層結(jié)構(gòu)很相似，它們?cè)拥淖钔怆娮訉佣加?個(gè)電子。氧族元素隨著核電荷數(shù)的增加，電子層數(shù)增多，原子半徑逐漸增大，原子核對(duì)最外層電子的引力逐漸減弱，使原子獲得電子的能力也依次減弱，失去電子的能力依次增強(qiáng)。所以，氧、硫、硒、碲單質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)也隨核電荷數(shù)的增加而發(fā)生變化。它們的非金屬性逐漸減弱，金屬性逐漸增強(qiáng)。如氧、硫表現(xiàn)出比較顯著的非金屬性，硒是半導(dǎo)體，而碲則能夠?qū)щ姟Ｔ诨瘜W(xué)反應(yīng)里，氧族元素的原子可以從其他原子那里獲得2個(gè)電子，生成-2價(jià)的化合物；它們?cè)拥淖钔怆娮訉拥?個(gè)電子，或其中的4個(gè)電子一般也可以發(fā)生偏移，生成+6價(jià)或+4價(jià)的化合物。在元素周期表中，氧族元素位于鹵素的左邊，所以，非金屬性

7、要比同周期鹵素的非金屬性弱。從表6-1中可以看出，氧、硫、硒、碲單質(zhì)的物理性質(zhì)隨核電荷數(shù)的增加而發(fā)生變化。它們的熔點(diǎn)、沸點(diǎn)隨著核電荷數(shù)的增加而逐漸升高，它們的密度也隨著核電荷數(shù)的增加而逐漸增大。我們知道，硫是一種比較活潑的非金屬，其氧化物有SO2和SO3。SO3對(duì)應(yīng)的水化物是H2SO4，H2SO4是一種強(qiáng)酸。硒、碲也有二氧化物和三氧化物，這些氧化物對(duì)應(yīng)的水化物都是酸。氧、硫、硒的單質(zhì)可以直接與氫氣化合，生成氫化物。例如，硫與氫氣反應(yīng)時(shí)，生成硫化氫：SH2 H2S氧氣與氫氣的反應(yīng)最容易，也最劇烈，生成的化合物也最穩(wěn)定；硫或硒與氫氣則只有在較高的溫度下才能夠化合，生成的氫化物也不穩(wěn)定；而碲通常不能

8、與氫氣直接化合，只能通過其他反應(yīng)間接制取碲化氫，生成的氫化物也最不穩(wěn)定。氧族元素能與大多數(shù)金屬直接化合。在生成的化合物中，它們的化合價(jià)一般都是-2價(jià)。例如，硫與鐵反應(yīng)時(shí)，生成硫化亞鐵。二臭氧在自然界中，存在著一種比氧氣化學(xué)性質(zhì)還要活潑的游離態(tài)氧單質(zhì)，由于它具有刺激性臭味，因此，被稱為“臭氧”。經(jīng)測(cè)定，每個(gè)臭氧分子由3個(gè)氧原子構(gòu)成，化學(xué)式為O3。臭氧和氧氣是由同一種元素組成的兩種性質(zhì)不同的單質(zhì)。像這樣由同一種元素形成的幾種性質(zhì)不同的單質(zhì)，叫做這種元素的同素異形體。金剛石和石墨，就是碳的同素異形體，硫也有多種同素異形體。在常溫、常壓下，臭氧是一種有特殊臭味的淡藍(lán)色氣體，它的密度比氧氣的大，也比氧氣

9、易溶于水。液態(tài)臭氧呈深藍(lán)色，沸點(diǎn)為-1124，固態(tài)臭氧呈紫黑色，熔點(diǎn)為-251。臭氧不穩(wěn)定，在常溫下能緩慢分解生成氧氣，在高溫時(shí)可以迅速分解。2O33O2臭氧具有極強(qiáng)的氧化性，Ag、Hg等在空氣或氧氣中不易被氧化的金屬，可以與臭氧發(fā)生反應(yīng)。臭氧可用于漂白和消毒。有些染料受到臭氧的強(qiáng)烈氧化作用會(huì)褪色，臭氧還可以殺死許多細(xì)菌，因此，它是一種很好的脫色劑和消毒劑?？諝庵械奈⒘砍粞跄艽碳ぶ袠猩窠?jīng)，加速血液循環(huán)，令人產(chǎn)生爽快和振奮的感覺。但當(dāng)空氣中臭氧的含量超過10-5（體積分?jǐn)?shù)）時(shí)，就會(huì)對(duì)人體、動(dòng)植物，以及其他暴露在空氣中的物質(zhì)造成危害。在空氣中高壓放電就能產(chǎn)生臭氧。3O2 2O3例如，打雷時(shí)就有臭氧

10、生成。高壓電機(jī)和復(fù)印機(jī)在工作時(shí)，也會(huì)產(chǎn)生臭氧。因此，這些地方要注意通風(fēng)，保持空氣流暢。自然界中的臭氧有90集中在距地面15 km50 km的大氣平流層中，也就是人們通常所說的臭氧層。臭氧層中臭氧含量雖然很少，卻可以吸收來自太陽的大部分紫外線，因此，臭氧層可稱是人類和生物的保護(hù)傘。近年來，臭氧層受到氟里昂等氣體的破壞，這種現(xiàn)象已引起人們的普遍關(guān)注，并采取各種措施，保護(hù)臭氧層。 氟利昂為一類含有氟和氯的有機(jī)物。      閱讀保護(hù)臭氧層  地球上的臭氧含量很少，在接近地面的空氣中，臭氧的體積分?jǐn)?shù)不到10-5。在大氣的平流層中，有一個(gè)厚度約 20 k

11、m、含量相對(duì)較高的臭氧層，它像一個(gè)巨大的過濾網(wǎng)，能吸收掉太陽光中大量的紫外線，有效地保護(hù)地球上生物的生存。20世紀(jì)80年代，人們觀測(cè)到南極上空的臭氧每年9月10月急劇減少，形成了“臭氧空洞”（見彩圖）。1987年，科學(xué)家發(fā)現(xiàn)北極上空也出現(xiàn)了“臭氧空洞”。衛(wèi)星監(jiān)測(cè)表明，其他一些地區(qū)大氣中臭氧含量也有所降低。臭氧層中臭氧含量的減少，將使到達(dá)地面的紫外線輻射大量增加，這將嚴(yán)重?fù)p害動(dòng)植物的基本結(jié)構(gòu)，降低農(nóng)作物產(chǎn)量，危害海洋生命，使氣候和生態(tài)環(huán)境發(fā)生變異。強(qiáng)烈的紫外線輻射還能降低人體的免疫功能，誘發(fā)皮膚癌、白內(nèi)障等疾病。臭氧層被破壞的問題受到人類的普遍關(guān)注，科學(xué)家們進(jìn)行了大量的研究工作。為了保護(hù)臭氧層，

12、人類采取了共同的行動(dòng)。簽訂了保護(hù)臭氧層維也納公約、關(guān)于消耗臭氧層物質(zhì)的蒙特利爾議定書等國際公約，決定減少并逐步停止氟利昂等的生產(chǎn)和使用。  習(xí)  題  一填空題1氧族元素隨著核電荷數(shù)的增加，電子層數(shù)_，原子半徑逐漸_，原子核吸引電子的能力依次_，因此，它們的非金屬性依_的順序逐漸減弱，金屬性逐漸_。2氧族元素原子的最外電子層都有_個(gè)電子。在化學(xué)反應(yīng)里，氧族元素的原子容易從其他原子_個(gè)電子，生成_價(jià)的化合物。氧族元素中，有的還能生成_價(jià)或_價(jià)的化合物。33 mol O2和_mol O3所含的原子數(shù)目相等。二選擇題1下列關(guān)于氧族元素性質(zhì)的敘述中，正確的是 &

13、#160;                             。A都能生成+6價(jià)的化合物                  B都能與金屬直接化合C原子的最

14、外層電子數(shù)都是6             D都能生成穩(wěn)定的氫化物2在下列單質(zhì)中，屬于半導(dǎo)體的是                                &

15、#160;               。AO2                                   &

16、#160;     BSCSe                                        DTe3下列關(guān)于硫的說法中，不正確的是  

17、;                                           。A硫有多種同素異形體B硫的化學(xué)性質(zhì)與氧氣相同C硫在空氣中燃燒時(shí)，火焰呈淡藍(lán)色；在氧氣中燃燒時(shí)，火焰呈

18、藍(lán)紫色D硫在一定條件下能與某些金屬反應(yīng)，生成金屬硫化物4在一定條件下，下列物質(zhì)能與硫發(fā)生反應(yīng)，且硫作為還原劑的是     。ACu                                    

19、0;   BH2CFe                                        DO25下列物質(zhì)中，摩爾質(zhì)量為 32 gmol的是   &

20、#160;                              。AO2