人教版高三化学第一轮复习(练习附答案)-第30讲 氧族元素、臭氧、过氧化氢

第三单元元素及其化合物第30讲氧族元素、臭氧、过氧化氢（第一课时）【要点精讲】1、氧族元素的原子结构及性质的相似性和递变性（1）结构：相似性：递变性：（2）性质（O→Te）相似性：主要化合价为价，氢化物的通式为，最高价氧化物对应的水化物的通式为。

递变性：元素非金属性逐渐，H2R稳定性逐渐，H2RO4酸性逐渐。

2、氧气和臭氧（1）氧气与臭氧性质的比较（2）臭氧的化学性质和用途①不稳定性[2O3(g)=3O2(g)；△H= -284 kJ/mol ]，说明氧气的稳定性比臭氧。

②极强的氧化性，能将Ag、Hg等不易被空气氧化的金属而氧化，能将有机色质氧化，故可用作脱色（漂白）剂，也具有杀菌消毒作用，则又可用作消毒剂。

在一定条件下臭氧和氧气可相互转化，其有关化学方程式为，。

3、过氧化氢①过氧化氢的电子式为，是一种分子（填极性或非极性）。

②过氧化氢为无色粘稠液体，它的水溶液俗称双氧水，医用双氧水的质量分数一般为。

③化学性质：a．是一种二元弱酸，具有弱酸性，电离方程式为和；b．氧化性，如能把Fe2+氧化成Fe3+，酸性条件下的反应式为：；c．还原性，如能发生H2O2+Cl2==O2+2HCl ，能使酸性高锰酸钾溶液褪色（离子方程式：）等；d．不稳定性（受热会分解，MnO2作催化剂时反应更快）。

过氧化氢可用作氧化剂、漂白剂、消毒剂、脱氯剂，还可作为火箭的燃料。

【典型例题】【例1】（2005年北京，6）高压电机、复印机工作时会产生臭氧，该气体有强氧化性。

下列叙述不正确的是A．臭氧和氧气是氧的同素异形体B．臭氧可使湿润的KI淀粉试纸变蓝C．臭氧的存在对人体有益无害D．臭氧是很好的消毒剂和脱色剂【例2】（2005年广东，25）下列关于“过氧化氢”的说法正确的是A．过氧化氢具有杀菌消毒作用，是强酸B．过氧化氢是离子化合物C．过氧化氢可以发生分解反应D．过氧化氢是水的同分异构体【例3】（2003年江苏，1）水资源非常重要，联合国确定2003年为国际淡水年。

下列关于水的说法中错误的是A．蒸馏法是海水淡化的方法之一B．淡水的密度小于海水的密度C．融化的雪水中矿物质含量比深井水中的少D．0℃以上，温度越高，水的密度越小【例4】1995年诺贝尔化学奖授予致力研究臭氧层被破坏问题的三位化学家。

大气中的臭氧层可滤除大量的紫外线，保护地球上的生物。

氟利昂（如CCl2F2）可在光的作用下分解，产生Cl原子，Cl原子会对臭氧层产生长久的破坏作用。

有关反应：光O3O2+O ，Cl+O3→ClO+O2，ClO+O→Cl+O2，总反应：2O3＝3O2（1）在上述臭变成氧气的反应过程中，Cl是A．反应物B.生成物C.中间产物D.催化剂（2）O3和O2是A．同分异构体B.同系物C.氧的同素异形体D.氧的同位素【当堂反馈】1．下列关于硒元素的有关叙述正确的是A．硒化氢比硫化氢稳定，其水溶液在空气中能稳定存在B．单质硒是一种半导体材料C．H2SO4、H2SeO4、H2TeO4的酸性依次增强D．硒的非金属性比氧弱，但比溴强2．过氧化氢的沸点比水高，但受热容易分解。

某试剂厂先制得7% ～ 8% 的过氧化氢溶液，再浓缩成30%溶液时，可采用的适宜方法是A．常压蒸馏B.减压蒸馏C.加生石灰常压蒸馏D. 加压蒸馏3．过氧化氢俗称双氧水，它是一种液体，易分解为水和氧气，常作氧化剂、漂白剂和消毒剂，为贮存、运输、使用的方便，工业上常将H2O2转化为固态的过碳酸钠晶体(其化学式为2Na2CO3·3H2O2)，该晶体具有Na2CO3和H2O2的双重性质。

下列物质不会使过碳酸钠晶体失效的是A．MnO2B．H2S C．稀盐酸D．NaHCO34．最近科学家发现了氧族元素的一种新微粒O4，对于这种新微粒，下列说法不正确的是A．它是氧的一种新的同素异形体B．它是氧的一种新的同位素C．它的摩尔质量是64 D．它的氧化性比O3强5．钋是原子序数最大的氧族元素，推测钋及其化合物最不可能具有的性质是A．钋是能导电的固体B．钋的熔点较高C．钋的氢化物很稳定D．钋至少有两种氧化物对应的水化物6．O 3能吸收有害紫外线，保护人类赖以生存的空间。

O 3的分子结构如右图：呈V 型，键与键间的夹角为116.5°。

三个原子以一个O 原子为中心，与另外两个O 原子分别构成一个非极性共价键，中间O 原子提供两个电子，旁边两个O 原子各提供一个电子，构成一个特殊的化学键（图中用小黑点表示这四个电子）——三个O 原子均等地享有这四个电子。

请回答：（1）臭氧与氧气的关系是 ；（2）下列物质的分子与O 3分子的结构最相似的是 ；A ．H 2OB ．CO 2C ．SO 2D ．BeCl 2（3）1个O 3分子中共有 个电子参与成键；（4）O 3分子是否极性分子 （填“是”或“否”）；（5）O 3具有强氧化性，它能氧化PbS 为PbSO 4，而O 2不能，试配平：PbS + O 3 —— PbS O 4 + O 27．针对以下A ～D 四个涉及H 2O 2的反应（未配平），填写下列空白：A ．Na 2O 2 + HCl —— H 2O 2 + NaClB ．Ag 2O + H 2O 2 －－ Ag + O 2 + H 2OC ．H 2O 2 －－ H 2O + O 2D ．H 2O 2 + Cr 2(SO 4)3 + KOH －－ K 2SO 4 + K 2CrO 4 + H 2O（1）H 2O 2仅体现氧化性的反应是（填代号） ，配平： ；（2）H 2O 2既体现氧化性又体现还原性的反应是（填代号） ；（3）H 2O 2体现弱酸性性的反应是 ，理由是 ；8．光化学烟雾（主要含有臭氧、低级醛、硝酸酯等）是二次污染物，主要由汽车尾气中的氮氧化物、碳氢化合物在日光照射下与O 2反应而形成。

首先NO 2分解成NO 和氧原子，氧原子与O 2结合成O 3，进行包括三个反应的产生O 3的循环，请补充化学方程式②和③ ①NO 2 光照NO ＋O ②________________ ③________________以上三个反应总化学方程式为__________________________，生成的臭氧再与汽车尾气中其它成份反应可生成醛。

试写出尾气中的2-丁烯被臭氧氧化成乙醛并释放出氧气的化学方程式________ ________________________________。

9．有A 、B 、C 三种常见的短周期元素，它们之间两两结合成化合物X 、Y 、Z 。

X 、Y 、Z 之间也能相互反应。

已知X 是A 和B 按原子个数比1∶1组成的化合物，其它元素形成的单质（仍用A 、B 、C 表示）和组成的化合物间反应关系式如下：①B+C →Y ②A+C →Z ③X+Y →M ④X+Z →C+N ⑤Y+Z →C+N请填空：（1）上述反应中，一定属于氧化还原反应的是 ____，理由是__ __。

（2）若M 是一种无色、粘稠的油状液体化合物，则X 、Y 、Z 分别是 。

（3）写出反应③、④的化学方程式： 。

O O O10．阅读下列材料：过氧化氢（H2O2）又称双氧水，常温下它是一种液体，它难电离，且易分解。

它是一种绿色氧化剂。

为了贮存、运输、使用的方便，工业上采用“醇析法”将其转化为固态的过碳酸钠晶体（其化学式为2Na2CO3•3H2O2），该晶体具有Na2CO3和H2O2的双重性质。

“醇析法”的生产工艺过程如下：在0℃~5℃下，往饱和的Na2CO3溶液中，先加入H2O2和稳定剂（MgCl2和Na2SiO3），经充分反应后，再加入异丙醇，过滤分离，即得过碳酸钠晶体。

根据上述材料，回答下列问题：（1）依据你已有的知识，写出H2O2的结构式_________________。

（2）你认为H2O2被称为绿色氧化剂的主要原因是________________________________。

（3）我们知道，稀硫酸不与铜反应，但在稀硫酸中加入H2O2，则可使铜顺利溶解，写出该反应的离子方程式______________________________________。

（4）稳定剂能反应生成难溶物将过碳酸钠粒子包裹住，该反应的化学方程式为_____________________________________________。

【课后作业】1．对臭氧层有破坏作用的化学物质主要含有氯氟烃等，据报道，位于地球南极上空的臭氧空洞已有三个中国的面积，科学家呼吁人类要重视对臭氧层的保护。

大气中，臭氧的主要作用是A．吸收CO2B．补充O2C．吸收红外线D．吸收紫外线2．过氧化氢与硫酸酸化的高锰酸钾溶液进行反应生成硫酸钾、硫酸锰、水和氧气。

如果过氧化氢中的氧原子是示踪原子（18O），当反应完成后，含有示踪原子的物质是A．氧气B.水C.硫酸锰D.硫酸钾3．（2005年北京春季，6）北京大学两位教授率先发现人体心肺血管中存在微量硫化氢，它对调节心血管功能具有重要作用。

下列叙述正确的是A．硫化氢分子很稳定，受热难分解B．硫化氢分子中所有原子的最外电子层都达到8电子结构C．将硫化氢通入溴水，溴水褪色D．硫化氢是电解质，其电离方程式是H2S=2H++S2-4．在近代高能技术中纯H2O2普遍被作为单一组分的喷燃料和火箭燃料的氧化剂。

下列有关H2O2的叙述中不正确的是A．3%的H2O2溶液中，加入MnO2，分解速率会加快，MnO2是催化剂B．在2KMnO4+5H2O2+3H2SO4=2MnSO4+K2SO4+8H2O+5O2↑反应中，MnO2是还原剂，且O2中氧全部来自于MnO2C．Na2O2溶液于水的过程中，不可能有H2O2生成D．SO2与H2O2相混合完全可能生成H2SO4 ，SO2+H2O2=H2SO4，且电子转移数为2 5．（2002年上海，10）水的状态除了气、液和固态外，还有玻璃态。

它是由液态水急速冷却到165K时形成的，玻璃态的水无固定形状，不存在晶体结构，且密度与普通液态水的密度相同，有关玻璃态水的叙述正确的是A．水由液态变为玻璃态，体积缩小B．水由液态变为玻璃态，体积膨胀C．玻璃态是水的一种特殊状态D．玻璃态水是分子晶体6．下列物质不能用对应的单质直接化合制取的是①CuS ②FeS ③Al2S3④Fe2S3⑤Cu2S ⑥FeCl2⑦CS2A．②⑤⑦B．①④⑥C．③④⑦D．④⑥⑦7．钋是原子序数最大的氧族元素，推测它及其化合物最不可能具有的性质是A．钋是能导电的固体B．钋的氧化物的水化物至少有两种C．钋与氢气不能直接化合D．钋的氢化物很稳定8．下列结论正确的是①微粒半径S2一>Cl>F>S ；②氢化物稳定性HF>HCl>H2S>H2Se ；③氧化性Cl2>S>Se>Te ；④酸性H2SO4>HClO4>H2SeO4；⑤非金属性F>Cl>S>SeA．②③⑤B．①③C．只有①D．只有⑤9．工业上从含硒的废料中提取硒的方法之一是：用硫酸和硝酸钠处理废料，获得亚硒酸和少量硒酸，再与盐酸共热，硒酸转化为亚硒酸（2HCl + H2SeO4=H2SeO3 + Cl2 +H2O），通SO2于亚硒酸溶液中，有单质硒析出。