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2022年高考化学总复习:氧族元素.pdf

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】的内容,可以使用淘豆网的站内搜索功能,选择自己适合的文档,以下文字是截取该文章内的部分文字,如需要获得完整电子版,请下载此文档到您的设备,方便您编辑和打印。:..(1)氧族元素概况包括氧(O)、硫(S)、硒(Se)、碲(Te)、钋(Po)、(Lv)六种元素。常温下,单质除氧为气体外,其余均为固体,氧、硫、硒为典型的非金属元素,碲为类金属,钋、为金属。(2)相似性和递变性最外层都有6个电子,在化学反应中可显-2、+4、+6价(氧无原子结构最高正价)氧、硫、硒的单质可直接与氢气化合生成氢化物:2H+2O=====点燃2HO、H+S=====△HS,碲不能直接与氢气化合,只能2222氢化物通过其他反应间接制取碲化氢。单质和氢气化合的能力逐渐减化弱;对应的气态氢化物的稳定性逐渐减弱学硫、硒、碲均有二氧化物、三氧化物,且均是酸酐,其对应的水性氧化物化物分别为HRO型和HRO型两种酸。但所对应最高价氧化2324质物的水化物的酸性逐渐减弱△FeS、2Cu+S=====△CuS、3Fe+2O=====点燃FeO、能与大多数金如:Fe+S=====2234属直接化合2Cu+O=====△2CuO2提醒①K+、Na+外,一般的金属硫化物难溶于水,如:FeS、ZnS、CuS等。,如:2ZnS+3O=====△2ZnO+2SO。②金属硫化物在空气中灼烧,(1)组成:臭氧的分子式为O,与O互为同素异形体。32(2)物理性质:常温常压下,臭氧是一种有特殊臭味的淡蓝色气体,密度比氧气大,比氧气易溶于水。吸入少量臭氧对人体有益,吸入过量对人体健康有一定危害。(3)化学性质O不稳定,容易分解,反应的化学方程式为2O===3O,在放电条件下332不稳定性可以转化为O,反应的化学方程式为3O=====放电2O空气中的O2323O容易使淀粉-KI溶液变蓝色,反应的化学方程式为2KI+O+HO===I3322强氧化性+2KOH+O2漂白性O因其强氧化性能使有色物质褪色,可用作杀菌消毒剂3(4)用途①可用作脱色剂和消毒剂;页共7页:..②臭氧层可以吸收来自太阳的紫外线,是人类和其他生物的保护伞。3.(1)结构电子式:,结构式:H—O—O—H。(2)化学性质MnO2加热、光照或加催化剂都能加快其分解:2HO=====2HO+O↑,因此HO222222不稳定性应保存在棕色瓶中并放置在阴凉处弱酸性相当于二元弱酸:HOH++HO-,HO-H++O2-22222①工业上用10%的HO作为漂白剂,医疗上用3%的HO作为消毒杀菌剂;2222②氧化Fe2+、SO2-等还原性物质:HO+2Fe2++2H+===2Fe3++2HO,HO322222强氧化性+NaSO===NaSO+HO;23242③使湿润的淀粉-KI试纸变蓝:HO+2I-+2H+===I+2HO2222HO中-1价的氧遇强氧化剂可失去电子转化成0价氧而被氧化,如与22弱还原性KMnO溶液反应:2KMnO+5HO+3HSO===KSO+2MnSO+5O↑+44222424428HO2提醒①MnO外,Fe2+、Mn2+、Cu2+、Cr3+等也均能催化HO的分解;HO在碱性环境22222中的分解远比在酸性环境中的快。②HO作氧化剂时,其还原产物一般为水,不引入杂质且对环境无污染,因而又称为绿色氧22化剂,常用于除去具有还原性的杂质离子。、Te及其化合物(1)硒及其化合物的性质①单质硒及其氢化物在空气中燃烧可得到SeO。2②SeO的氧化性比SO强,属于中等强度的氧化剂,可氧化HS、NH等:SeO+2HS===Se222322+2S+2HO;3SeO+4NH===3Se+2N+6HO。22322③亚硒酸可作氧化剂,能氧化SO:HSeO+2SO+HO===2HSO+Se,但遇到强氧化剂时2232224表现还原性,可被氧化成硒酸:HSeO+Cl+HO===HSeO+2HCl。232224(2)碲及其化合物的性质①碲在空气或纯氧中燃烧生成TeO。2②TeO是不挥发的白色固体,微溶于水,易溶于强酸、强碱,如TeO+2NaOH===NaTeO2223+HO。2③TeO(HTeO)具有氧化性和还原性223HTeO+2SO+HO===2HSO+Te232224页共7页:..HTeO+Cl+HO===HTeO+2HCl232224(3)硒和碲的化合物均有毒。·克拉兹等三位科学家因在***利昂和臭氧层方面的工作获得诺贝尔化学奖,他们的研究揭示了大气中臭氧层被破坏的机理,如图所示。下列说法不正确的是()A.******的结构式为O—Cl—Cl—②中一氧化***断键形成过氧化***B解析①Cl+O―→ClO+O,②ClO+ClO―→ClOOCl,③ClOOCl+日32光―→2Cl+O;该过程的总反应为2O―→3O,所以***原子在反应中作催化剂,A正确;232***原子半径大于氧原子半径,所以图中原子半径较大的是***原子,较小的是氧原子,所以过氧化***的结构式为Cl—O—O—Cl,B错误;由该过程的总反应知臭氧分子最终转变成氧气分子,C正确;过程②中ClO+ClO―→ClOOCl,一氧化***断键形成过氧化***,D正确。,很快有大量气体逸出,同时放热,一段时间后,蓝色溶422液变为红色浑浊(CuO),继续加入HO溶液,红色浑浊又变为蓝色溶液,这个反应可以反复222多次。下列关于上述过程的说法不正确的是()++HO+4H+===2Cu2++3HO2222答案B解析根据“蓝色溶液变为红色浑浊(CuO)”,说明铜离子被还原成+1价,HO表现了还222原性;继续加入HO溶液,红色浑浊又变为蓝色溶液,说明发生了反应CuO+HO+4H+22222===2Cu2++3HO,CuO中+1价Cu被氧化成+2,HO又表现了氧化性,故B错误、D正2222确;HO的电子式为,故C正确。22页共7页:..(Se)造成环境污染,通常用浓硫酸将其转化成二氧化硒(SeO),再用2KI溶液处理后回收Se。发生的反应为①Se+2HSO(浓)===2SO↑+SeO+2HO;②SeO242222+4KI+4HNO===4KNO+Se+2I+2HO,下列说法错误的是()3322A.①中SO是还原产物,SeO是氧化产物22B.②中KI是还原剂,(浓)>SeO>HNO2423C解析①中,硒元素化合价升高被氧化,硒作还原剂,二氧化硒为氧化产物,硫元素化合价降低被还原,浓硫酸作氧化剂,二氧化硫是还原产物,故A正确;反应②中,硒元素化合价降低被还原,二氧化硒为氧化剂,碘元素化合价升高被氧化,碘化钾是还原剂,故B正确;反应②中,生成2mol碘单质,转移4mol电子,,故C错误;在同一反应中氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性,反应①中浓硫酸为氧化剂,二氧化硒为氧化产物,氧化性:HSO(浓)>SeO,反应②中SeO为氧化剂,***既不2422是氧化剂也不是还原剂,说明氧化性:SeO>HNO,则氧化性由强到弱的顺序是23HSO(浓)>SeO>HNO,故D正确。(Te)广泛用于彩色玻璃和陶瓷。工业上用精炼铜的阳极泥(含有质量分数为8%的TeO、2少量Ag、Au)为原料制备单质碲的一种工艺流程如下(已知TeO微溶于水,易溶于强酸和强2碱),下列有关说法不正确的是()、反应适当加热都有利于提高“碱浸”的速率和效率B.“碱浸”时发生主要反应的离子方程式为TeO+2OH-===TeO2-+HO232C.“沉碲”时为使碲元素沉淀充分,%,,加热均能提高“碱浸”的速率和效率,故A正确;由已知信息可知,TeO微溶于水,易溶于强酸和强碱,是***氧化物,与氢氧化钠发生类似氧化铝与氢氧2化钠的反应,生成TeO2-,离子方程式为TeO+2OH-===TeO2-+HO,故B正确;由已知3232信息可知,TeO易溶于强酸和强碱,在沉碲的过程中,硫酸若过量,可能导致TeO的溶解,22造成产品的损失,故C错误;1kg阳极泥中含有TeO的质量为1000g×8%=80g,碲元素2的回收率为90%,则有80g×90%=72g的TeO被还原。1molTeO得4mol电子,1molSO222页共7页:..72g2mol电子,则有关系式:TeO~2SO,(SO)=×2×·mol-1222128+32?g·mol-1=,故D正确。,在实验室和实际生产中应用广泛。22(1)写出HO的结构式:________,HO在MnO催化下分解的化学方程式:22222______________________________________________________________________________。(2)①我们知道,稀硫酸不与铜反应,但在稀硫酸中加入HO后,则可使铜顺利溶解,写出22该反应的离子方程式:___________________________________________________________。②在“海带提碘”的实验中,利用酸性HO得到碘单质的离子方程式是22_______________________________________________________________________________。③你认为HO被称为绿色氧化剂的主要原因是_______________________________________22_______________________________________________________________________________。(3)HO还有一定的还原性,能使酸性KMnO溶液褪色。224①写出反应的离子方程式:______________________________________________________。②实验室常用酸性KMnO标准液测定溶液中HO的浓度,酸性KMnO溶液应盛放在4224________(填“酸式”或“碱式”)滴定管中,判断到达滴定终点的现象是_______________________________________________________________________________。(4)HO是一种二元弱酸,写出其第一步电离的方程式:_______________________________,22它与过量的Ba(OH)反应的化学方程式为________________________________________。2MnO2(1)H—O—O—H2HO=====2HO+O↑2222(2)①HO+Cu+2H+===Cu2++2HO②HO+2I-+2H+===2HO+I③还原产物为水,2222222对环境无污染(3)①5HO+2MnO-+6H+===5O↑+2Mn2++8HO22422②酸式滴入最后一滴酸性KMnO标准液后,溶液变浅紫色,且30s内不褪色4(4)HOH++HO-HO+Ba(OH)===BaO+(Se)、碲(Te)为ⅥA族元素,是当今高新技术新材料的主要成分之一,电解精炼铜的阳极泥主要成分为CuTe、AgSe和少量金属单质及其他化合物,工业上从其中回收碲、硒的22一种工艺流程如下:已知:Ⅰ.Se单质难溶于水。TeO微溶于水,易溶于较浓的强酸和强碱;2Ⅱ.元素碲在溶液中主要以Te4+、TeO2-、HTeO-等形式存在;33页共7页:..Ⅲ.25℃时,亚碲酸(HTeO)的=1×10-3,K=2×10-8。23a1a2(1)Se的氢化物的电子式是________________________________________________________。·L-1的HTeO电离度(当弱电解质在溶液里达到电离平衡时,溶液中已经电离的电23解质分子数占原来总分子数的百分数叫做电离度)约为______________。(2)加入浓硫酸焙烧前常将阳极泥中大块颗粒先粉碎,其目的是_____________________。(3)SeO与SO在冷却后通入水中发生反应的化学方程式:_____________________________。22反应后分离出Se单质的操作①为_____________________________________(填操作名称)。(4)焙砂中碲以TeO形式存在,与足量NaOH溶液反应后得到的溶液①,其溶质的主要成分2为__________________________________________________(填化学式,过量的NaOH除外)。工业上也可以通过电解溶液①得到单质碲。已知电解时的电极均为石墨,则阴极的电极反应式为_________________________________________________________________________。(5)向溶液①~,生成TeO沉淀,如果HSO过量,将224导致碲的回收率________(填“偏高”“偏低”或“无影响”)。(6)将纯净的TeO先溶于盐酸得到四***化碲,再将SO通入溶液中得到Te单质,请写出由四22***化碲得到Te单质的离子方程式:________________________________________________。(7)上述流程中可循环利用的物质是_______________________________________(填化学式)。(1)10%(2)增大接触面积,加快反应速率(3)SeO+2SO+2HO===2HSO+Se↓过滤22224(4)NaTeOTeO2-+3HO+4e-===Te+6OH-(5)偏低(6)Te4++2SO+4HO===Te↓+2332228H++2SO2-(7)HSO、HCl424解析(1)SeO属于同主族元素,故Se的氢化物的电子式为。设电离的亚碲酸cHTeO-?·c?H+?-1TeO)的K=1×10-33-1为xmol·L,亚碲酸(H23a1=,解得x≈,·Lc?HTeO?·L-1的HTeO电离度=×100%=10%。·L-1(2)加入浓硫酸焙烧前常将阳极泥中大块颗粒先粉碎,可以增大接触面积,加快反应速率。(3)根据流程图,SeO与SO在冷却后通入水中发生反应生成Se,反应的化学方程式为SeO222+2SO+2HO===2HSO+Se↓,Se单质难溶于水,反应后分离出Se单质可以通过过滤分2224离。(4)TeO微溶于水,易溶于较浓的强酸和强碱,焙砂中碲以TeO的形式存在,与足量NaOH22溶液反应后得到的溶液①,其溶质的主要成分为NaTeO,工业上也可以通过电解溶液①得23到单质碲,电解时的电极均为石墨,则阴极发生还原反应,TeO2-得到电子生成Te,电极反3页共7页:..TeO2-+3HO+4e-===Te+6OH-。32(5)TeO微溶于水,易溶于较浓的强酸和强碱。向溶液①~,生成TeO沉淀,如果HSO过量,将导致生成的TeO沉淀偏少,碲的回收率偏低。2242(6)将纯净的TeO先溶于盐酸得到四***化碲,再将SO通入溶液中得到Te单质,二氧化硫被22氧化成硫酸,反应的离子方程式为Te4++2SO+4HO===Te↓+8H++2SO2-。224页共7页