现行人教社高中化学必修一第六章1.doc

第六章? 硫和硫的化合物 环境保护 ? 地球是人类可爱的家园，在蔚蓝色的天空下有浩瀚的大海、奇异的山峰、千姿百态的生物……。环绕地球的大气中存在着人类生存所必需的氧气。我们在初中已经了解了氧气的一些性质和用途。上一章学习的元素周期律知识使我们知道了氧元素位于元素周期表中第二周期的ⅥA族，跟氧同族的元素还有哪些？它们有些什么性质呢？ 在这一章里，我们主要学习与氧同属第ⅥA族的硫及其化合物的知识，并用以为例，学习第ⅥA族元素的有关内容，以及涉及化学反应速率和环境保护的一些知识。 第一节? 氧族元素 ? 一．氧族元素 元素周期表中的第VIA族元素又称氧族元素，它包括氧（O）、硫（S）、硒（Se）、碲（Te）、钋（Po）等几种元素①。 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? O ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? S ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? Se ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? Te ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? Po ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 图6-1 氧族元素在元素周期表中的位置 讨论 1．根据图6－1和表6－1分析，氧族元素原子的核电荷数、电子层数及原子半径等是如何变化的。 2．各元素单质的熔点、沸点、密度等物理性质是怎样变化的。 3．从氢化物的稳定性来分析各元素的非金属性是怎样变化的。 表6-1 氧族元素的性质 元素名称 元素符号 核电荷数 原子结构 示意图 化合价 原子半径/nm ? 单质 氢化物 氧化物 颜色 状态 熔点 ℃ 沸点 ℃ 密度 g.cm-3 化学式 稳定性 化 学 式 最高价 氧化物 水化物 的化学式 氧 O 8 -2 0.074 无 色 气 体 -218.4 -183 1.43 (固体） H2O — — 硫 S 16 -2 +4 +6 0.102 黄 色 固 体 112.8 444.6 2.07 H2S SO2 SO3 H2SO4 硒 Se 34 -2 +4 +6 0.116 灰 色 固 体 217 684.9 4.81 H2Se SeO2 SeO3 H2SeO4 碲 Te 52 -2 +4 +6 0.1432 银 白 色 固 体 452 1390 6.25 H2Te TeO2 TeO3 H2TeO4 ? 6个电子。氧族元素随着核电荷数的增加，电子层数增多，原子半径逐渐增大，原子核对最外层电子的引力逐渐减弱，使原子获得电子的能力也依次减弱，失去电子的能力依次增强。所以，氧、硫、硒、碲单质的化学性质也随核电荷数的增加而发生变化。它们的非金属性逐渐减弱，金属性逐渐增强。如氧、硫表现出比较显著的非金属性，硒是半导体，而碲则能够导电。在化学反应里，氧族元素的原子可以从其他原子那里获得2个电子，生成-2价的化合物；它们原子的最外电子层的6个电子，或其中的4个电子一般也可以发生偏移，生成+6价或+4价的化合物。 在元素周期表中，氧族元素位于卤素的左边，所以，非金属性要比同周期卤素的非金属性弱。 从表6-1中可以看出，氧、硫、硒、碲单质的物理性质随核电荷数的增加而发生变化。它们的熔点、沸点随着核电荷数的增加而逐渐升高，它们的密度也随着核电荷数的增加而逐渐增大。 我们知道，硫是一种比较活泼的非金属，其氧化物有SO2和SO3。SO3对应的水化物是H2SO4，H2SO4是一种强酸。 硒、碲也有二氧化物和三氧化物，这些氧化物对应的水化物都是酸。 氧、硫、硒的单质可以直接与氢气化合，生成氢化物。例如，硫与氢气反应时，生成硫化氢： S＋H2 H2S 氧气与氢气的反应最容易，也最剧烈，生成的化合物也最稳定；硫或硒与氢气则只有在较高的温度下才能够化合，生成的氢化物也不稳定；而碲通常不能与氢气直接化合，只能通过其他反应间接制取碲化氢，生成的氢化物也最不稳定。 氧族元素能与大多数金属直接化合。在生成的化合物中，它们的化合价一般都是-2价。例如，硫与铁反应时，生成硫化亚铁。 二．臭氧 在自然界中，存在着一种比氧气化学性质还要活泼的游离态氧单质，由于它具有刺激性臭味，因此，被称为“臭氧”。经测定，每个臭氧分子由3个氧原子构成，化学式为O3。 臭氧和氧气是由同一种元素组成的两种性质不同的单质。像这样由同一种元素形成的几种性质不同的单质，叫做这种元素的同素异形体。金刚石和石墨，就是碳的同素异形体，硫也有多种同素异形体。 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