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第一节 氧族元素

更新时间：2025-08-12 11:32:47

 一、考点：

1.以硫元素为代表，了解氧族元素的单质、氢化物及其氧化物的重要性质；理解氧族元素的性质递变规律；

2.了解硫的氧化物对环境的污染及环境保护的意义；

3.掌握工业上接触法制硫酸的反应原理及有关的多步反应的计算；

4.了解硫酸的性质、用途及硫酸根离子的检验；了解几种常见的硫酸盐。

5.掌握离子反应、离子反应发生的条件及离子方程式的书写。

 

二、知识结构：

1.氧族元素原子结构、单质性质

元素名称和符号

氧(O)

硫(S)

硒(Se)

碲(Te)

 

原子

结构

 

原子序数

8

16

34

52

结构示意图

电子式

·∶

·∶

·∶

·∶

主要化合价

-2

-2，+4，+6

-2，+4，+6

-2，+4，+6

相同点

最外层电子数相同，都是6个电子

不同点

原子核外电子层数不同，依次增大

原子半径

 

物

理性

质

颜色和状态

无色无味气体

淡黄固体

灰色固体

银白色固体

密度

熔点(℃)

沸点(℃)

水、有机溶济溶解度

 

化学反

与金属反应

易与金属反应

易与金属反应

反应较难

多数不反应

与非金属反应

易与H2、C、P、S等反应

 

能与H2、C、O2反应

 

反应难

一般不反应

与化合物应

能与许多物质反应

能与氧化性酸、强碱反应

反应少

反应很少

 

一、硫

1、 游离态——自然界存在于火山喷口、地壳岩层。人类在远古时代发现并使用硫。

存在

    化合态——存在形式有：FeS2（非盐）、CuFeS2（复盐）、石膏、芒硝、煤和石油

              中含少量硫——污染大气物主要来源。

2、物理性质：硫有多种同素异开体。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。常温为淡黄色晶体（淡黄色固体有：Na2O2、AgBr、黄铁矿、T、N、T等）。

注意：①在溶液中通过化学反应生成少量硫时，有时称乳白色。

 ②硫的溶解性：不溶于水，微溶于酒精，易溶于CS2。因此用物理方法洗去试管壁上的硫，只能用CS2作溶剂。

3、化学性质——硫原子最外层6个电子，较易得电子，表现较强的氧化性。

（1）与金属反应   Na+S——Na2S（剧烈反应并发生爆炸）

                 （Na+S——Na2Sx）

                  Al+S  △ Al2­S2（制取Al2S3的唯一途径）

                  Fe+S   △  FeS（黑色）

思考：①21g铁粉跟8g硫粉混合加热，冷却后将所得固体溶于足量盐酸，在标准状况下可得气体多少升？

（据Fe～FeS～H2S↑可知，不论谁过量，有1molFe，必须生成1mol气体，则所得气

    Fe～H2↑

体体积为：）

    ②若为21g硫粉和8g铁粉混合，在空气中加热，冷却后，所得固体质量为多少克？

 （解：Fe+S   △  FeS

  56g 32g

  8g  21g

   则硫过量，但由于在空气中加热，过量的硫与O2反应生成了SO2气体，因此，所得固体只能为FeS。其质量为：）

2Cu+S △  Cu2S（黑色）

思考：①进行该实验时，将硫固体加热熔化至变成蒸气，再将光亮的铜丝放入硫蒸气中发生反应。实验时间较长，能否改成将铜丝加热后插入硫粉中？

（不能，若将铜丝在酒精灯上加热，Cu+O2 △ CuO（黑色），铜转化为氧化铜，反应将不再发生）

②对铜，铁与硫的反应产物进行分析，硫与Cl2的氧化性哪个更强？理由是什么？

（氯气更强，因为S只将铜，铁氧化到低价，而氯气则将它们氧化到高价）

（2）与非金属的反应  S+O2 点燃 SO2

思考：已知2SO2+O2    2SO3+Q（Q>0）反应温度对SO3的产率影响更大。硫在空气中和纯氧中燃烧，均能产生少量SO3，问在空气中或纯氧中燃烧哪个产生更多的SO3？为什么？

（空气中。因为纯氧中燃烧，尽管O2浓度大，但产生的热量更多，而在空气中燃烧，速率较小，产生的热量能及时分散到空气中）

    S+H2       H2S（说明硫化氢不稳定）

   （3）与化合物的反应

S+6HNO3（浓） △    H2SO4+6NO2↑+2H2O

S+2H2SO4（浓） △  2SO2↑+2H2O

S+NaOH  △ Na2S+Na2SO3+H2O

思考：由硫能溶于热碱溶液可知，用热碱溶液可洗去试管壁上的硫，实验室为何常用热Ca(OH)2溶液而不用热NaOH溶液除去试管内的硫？（因NaOH碱性强，腐蚀玻璃）

S+Na2S=Na2Sx

S+Na2SO3­  △  Na2S2O3

例1、硫与热强碱溶液可生成S2-和SO32-；生成物继续与硫作用得Sz2-和S2O32-。过滤后除去过量硫，向滤液中加入一定量的强碱后，再适入足量的SO2，SO2与Sz2-也完全转化为S2O32-。问：

（1）S+SO2+OH-完全转化为S2O32-的离子方程式____________________

（2）amolS最终转化为Na2S2O3，需SO2、NaOH的物质的量分别为________

（3）若amolS最终转化为Na2Sz耗原热碱溶液6molNaOH，则Na2Sx中x值为

_________。

  解析：3S+6OH‑   △ 2S2-+SO32-+3H2O …………①

        S2-+（x+1）S      Sx2-       ………………②

        SO32-+S  △     S2O32-   ……………………③

由①②③迭加得：（2x+2）S+6OH-=2Sx2-+S2O32-+3H2O…………④

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