現行人教社高中化學必修一 第六章1

1、第六章  硫和硫的化合物 環(huán)境保護  地球是人類可愛的家園，在蔚藍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。我們在初中已經了解了氧氣的一些性質和用途。上一章學習的元素周期律知識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？它們有些什么性質呢？在這一章里，我們主要學習與氧同屬第A族的硫及其化合物的知識，并用以為例，學習第A族元素的有關內容，以及涉及化學反應速率和環(huán)境保護的一些知識。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根據圖61和表61分析，氧族元素原子的核電荷數、電子層數及原子半徑等是如何變化的。2各元素單質的熔點、沸點、密度等物理性質是怎樣變化的。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 氧族元素的性質元素名稱元素符號核電荷數

5、原子結構示意圖化合價原子半徑/nm 單質氫化物氧化物顏色狀態(tài)熔點沸點密度g.cm-3化學式穩(wěn)定性化學式最高價 氧化物 水化物 的化學式氧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論。氧族元素原子

6、的電子層結構很相似，它們原子的最外電子層都有6個電子。氧族元素隨著核電荷數的增加，電子層數增多，原子半徑逐漸增大，原子核對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。所以，氧、硫、硒、碲單質的化學性質也隨核電荷數的增加而發(fā)生變化。它們的非金屬性逐漸減弱，金屬性逐漸增強。如氧、硫表現出比較顯著的非金屬性，硒是半導體，而碲則能夠導電。在化學反應里，氧族元素的原子可以從其他原子那里獲得2個電子，生成-2價的化合物；它們原子的最外電子層的6個電子，或其中的4個電子一般也可以發(fā)生偏移，生成+6價或+4價的化合物。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、碲單質的物理性質隨核電荷數的增加而發(fā)生變化。它們的熔點、沸點隨著核電荷數的增加而逐漸升高，它們的密度也隨著核電荷數的增加而逐漸增大。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對應的水化物是H2SO4，H2SO4是一種強酸。硒、碲也有二氧化物和三氧化物，這些氧化物對應的水化物都是酸。氧、硫、硒的單質可以直接與氫氣化合，生成氫化物。例如，硫與氫氣反應時，生成硫化氫：SH2 H2S氧氣與氫氣的反應最容易，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金屬直接化合。在生成的化合物中，它們的化合價一般都是-2價。例如，硫與鐵反應時，生成硫化亞鐵。二臭氧在自然界中，存在著一種比氧氣化學性質還要活潑的游離態(tài)氧單質，由于它具有刺激性臭味，因此，被稱為“臭氧”。經測定，每個臭氧分子由3個氧原子構成，化學式為O3。臭氧和氧氣是由同一種元素組成的兩種性質不同的單質。像這樣由同一種元素形成的幾種性質不同的單質，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)臭氧呈深藍色，沸點為-1124，固態(tài)臭氧呈紫黑色，熔點為-251。臭氧不穩(wěn)定，在常溫下能緩慢分解生成氧氣，在高溫時可以迅速分解。2O33O2臭氧具有極強的氧化性，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。臭氧可用于漂白和消毒。有些染料受到臭氧的強烈氧化作用會褪色，臭氧還可以殺死許多細菌，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?，加速血液循環(huán)，令人產生爽快和振奮的感覺。但當空氣中臭氧的含量超過10-5（體積分數）時，就會對人體、動植物，以及其他暴露在空氣中的物質造成危害。在空氣中高壓放電就能產生臭氧。3O2 2O3例如，打雷時就有臭氧

10、生成。高壓電機和復印機在工作時，也會產生臭氧。因此，這些地方要注意通風，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傘。近年來，臭氧層受到氟里昂等氣體的破壞，這種現象已引起人們的普遍關注，并采取各種措施，保護臭氧層。 氟利昂為一類含有氟和氯的有機物。      閱讀保護臭氧層  地球上的臭氧含量很少，在接近地面的空氣中，臭氧的體積分數不到10-5。在大氣的平流層中，有一個厚度約 20 k

11、m、含量相對較高的臭氧層，它像一個巨大的過濾網，能吸收掉太陽光中大量的紫外線，有效地保護地球上生物的生存。20世紀80年代，人們觀測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，科學家發(fā)現北極上空也出現了“臭氧空洞”。衛(wèi)星監(jiān)測表明，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，將使到達地面的紫外線輻射大量增加，這將嚴重損害動植物的基本結構，降低農作物產量，危害海洋生命，使氣候和生態(tài)環(huán)境發(fā)生變異。強烈的紫外線輻射還能降低人體的免疫功能，誘發(fā)皮膚癌、白內障等疾病。臭氧層被破壞的問題受到人類的普遍關注，科學家們進行了大量的研究工作。為了保護臭氧層，

12、人類采取了共同的行動。簽訂了保護臭氧層維也納公約、關于消耗臭氧層物質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和使用。  習  題  一填空題1氧族元素隨著核電荷數的增加，電子層數_，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_個電子。在化學反應里，氧族元素的原子容易從其他原子_個電子，生成_價的化合物。氧族元素中，有的還能生成_價或_價的化合物。33 mol O2和_mol O3所含的原子數目相等。二選擇題1下列關于氧族元素性質的敘述中，正確的是 &

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

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

15、#160;               。AO2                                   &

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

17、;                                           。A硫有多種同素異形體B硫的化學性質與氧氣相同C硫在空氣中燃燒時，火焰呈淡藍色；在氧氣中燃燒時，火焰呈

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

19、0;   BH2CFe                                        DO25下列物質中，摩爾質量為 32 gmol的是   &

20、#160;                              。AO2