高考化学氧族元素延伸探究

化学氧族元素【拓展延伸探究】例题1LSH2和aL空气燃烧，若反应前后物质都处于标准状况；试讨论当a的取值范围不同时，燃烧前后气体的总体积V的大小（用含a的代数式表示：假定空气中2N和2O的体积比为4：1）。已知：OHSOSH222222点燃，OHSOOSH22222232点燃。解析SH2分别发生OHSOSH222222点燃，OHSOOSH22222232点燃这样不同的反应，气体体积变化程度不同。一定体积(1L)的SH2在不定体积(aL)的空气中燃烧，发生哪种反应(生成2SO还是S)，取决于2O的供应量(a的大小)。故题目要求进行不同情况下的讨论。若设生成S的反应为①、生成2SO的反应为②，则因a的不同取值而发生反应的情况为：A．只发生反应①，且SH2过量或适量；B．只发生反应②，且2O过量或适量；C．既发生反应①又发生反应②，SH2、2O以两种比例参加反应。无论发生哪种反应，在反应过程中都既有气体体积的变化关系，又有电子转移的变化关系。所以解题时既可直接讨论气体体积变化关系，又可以以电子转移关系为契机，间接讨论气体体积关系。解法1aL空气中含2O为5aL，含2N为La54(1)若a≤2．5，即只发生反应O2H2S点燃OS2H222且SH2过量或适量，则反应后的气态物质为SH2和2N或只有2N。LaLaOHSOSH55212222222点燃LaaaaV)521(5521(2)当a≥7．5，即只发生OHSOOSH22222232点燃且2O过量或适量，则反应后的气态物质为2SO、2O、2N或2SO、2N。1L1.5L1L23222322222OHSOOSHLaaV)5.0(15.111(3)若2．5a7．5，即OHSOSH222222点燃和OHSOOSH22222232点燃两个反应并存，则反应后的气态物质只有2SO和2N。化学反应的综合方程式为：SaSOaOHOaSH215121552222点燃LaaaV2121554解法2(1)若a≤2．5，参加反应的部分SH2与2O之间发生电子转移：OHOSSHee242222,。电子转移相等：LaV)521(。（2）若5.7a，参加反应的那部分2O与全部SH2之间发生电子转移：242262,SOOSOSHee（或OH2）电子转移相等：LaV)21(。（3）若5.75.2a，全部SH2与全部的2O之间发生电子转移：电子转移相等：LaV)21(。【课本习题解答】一、填空题1．递增，增大，减弱，减弱，增强。2．6。获得2，-2。+4，+6。3．2二、选择题1．解析氧元素无正价，氧族元素的气态氢化物的稳定性随原子序数的递增而减弱。答案B、C2．解析半导体在金属元素与非金属元素分界处寻找。答案C3．解析硫元素有多种单质，硫既具有氧化性又具有还原性。答案B4．答案D5．答案A、B三、问答题1．相似点、不同点①主要化合价：氧为-2，其他元素为：-2、+4、+6。②原子半径不同，O、S、Se、Te原子半径依次增大。③金属性、非金属性不同，O、S、Se、Te非金属性依次减弱、金属性依次增强。④气态氢化物的化学式均为XH2，气态氢化物的稳定性不同，还原性不同。⑤最高价氧化物的化学式均为3XO，最高价氧化物对应水化物的化学式为42XOH，其酸性也不相同。主要原因：原子的最外层电子数均为6个，它们的化学性质相似。但它们的电子层数不同，原子半径不同，导致性质上的不同。2．能说明氧的非金属性比硫强的事实是：解释氧原子、硫原子最外层电子数均为6，但氧原子电子层数比硫原子少，氧原子半径比硫原子小，导致硫原子得电子能力比氧原子弱，氧的非金属性比硫强。3．臭氧的氧化性极强，人们可用臭氧作漂白剂、灭菌消毒剂及其他氧化剂；臭氧层吸收掉了来自太阳的大部分紫外线，使人们避免了紫外线的伤害。四、计算题1．(1)消耗的2Cl的体积为42L(2)n(HCl)＝84L÷22．4L／mol＝3．75molLcmcmgmolgmolgaqHClV6.060006.15.3675.3500)]([331LmolLmolHClc/25.66.0/75.3)(2．molLLmolAgNOn3310505.0/1.0)(100mL2BaCl溶液中含molmolCln02.04105)(3(1)2.44gOxHBaCl22的物质的量＝molmol01.0202.0(2)molgmolgOxHBaClM/24401.044.2)(22oxHBaCl22相对分子质量为244。3．原混合气体中3O为40mL，2O为460mL。