解放军文职招聘考试氧族元素

一、氧族元素概述

1．氧族元素：

氧、硫、硒、碲、钋五种元素，统称为氧族元素。氧和硫又称为成矿元素；硒和碲为稀散元素，都是半导体材料；钋是放射性元素。

2．氧族元素的性质：

氧族元素从上到下原子半径和离子半径逐渐增大，电离能和电负性逐渐变小。元素的金属性逐渐增强。氧和硫是典型的非金属元素，硒和碲是准金属元素，钋是金属元素。

氧族元素的价电子构型为ns2np4，表现出较强的非金属性，常见氧化数为-2。

硫、硒、碲可形成氧化数为+2、+4、+6的化合物。

二、氧气和臭氧

1．氧气：

无色、无味、无臭的气体，在-183oC时凝结为淡蓝色液体。氧气在水中的溶解度很小，但是水中各种生物赖以生存的重要条件。

常温下，氧气的反应性能差。加热时，可与除卤素、少数贵金属和稀有气体以外的其它元素反应生成相应的氧化物。

液态氧的化学活性相当高，可与许多金属、非金属，特别是有机物接触时，发生爆炸性反应。

2．臭氧：

（1）臭氧层的作用

大气层分5个部分（对流层、平流层、中间层、暖层、逸散层），在平流层部分有个臭氧层，能吸收太阳光的紫外辐射，保护地球上的一切生物免受紫外辐射。

由于环境污染的问题，引起臭氧层的破坏。主要是矿物燃料的燃烧产物和氟氯烃。

（2）臭氧的分子结构

三个氧原子均采取sp2形式杂化，中心氧原子的1个sp2杂化轨道为孤对电子所占，另外两个未成对电子分别与两旁氧原子的sp2杂化轨道上未成对电子形成两个（sp2- sp2）σ键。中心氧原子为参与杂化的p轨道上有一对电子，两旁的氧原子未参与杂化的p轨道上各有一个电子，这些未参与杂化的p轨道互相平行，彼此重叠形成了垂直于分子平面的三中心四电子大Π键。这种大Π键是不定域Π键，不固定在两个原子之间。

臭氧分子中无单电子，故为反磁性物质。

（3）大Π键形成条件：

  A．这些原子都在同一平面上；

  B．每一原子有一互相平行的P轨道；

  C．p轨道数目的两倍大于p电子数。

大Π键用符号Πab来表示。其中a表示组成大Π键的原子数，b表示组成大Π键的电子数。

（4）臭氧的性质和用途：

A．性质：

臭氧是蓝色气体，具有特殊的鱼腥臭味。比氧气易溶于水，常温下缓慢分解。200oC以上分解较快，分解时放热。纯臭氧易爆炸。

臭氧的氧化性比氧强，能氧化许多不活泼单质。可从碘化钾溶液中使碘析出，此反应可作为臭氧的鉴定反应。

  B．用途：

     利用臭氧的氧化性和不易导致二次污染的性质，可用来净化空气和废水。还可用作漂白剂和脱臭剂。