全国地区中学化学竞赛试题：硫硒碲（7页32题）
A组
1．在人体所需的十多种微量元素中，有一种称为“生命元素”的R元素，对延长人类寿命起着重要的作用。已知R元素的原子有四个电子层，其最高价氧化物分子式为RO3，则R元素的名称为
A 硫 B 砷 C 硒 D 硅 2．不能说明氧的非金属性比硫强的是
A 在通常状况下，氧的单质为气体，硫的单质为固体 B 氢硫酸溶液在空气中置露会变浑浊
C 硫化氢在加热的条件下既可分解成氢气和硫，而水在强高温时很少分解 D 铜与硫反应生成硫化亚铜，与氧气反应生成氧化铜 3．下列说法不正确的是
A 硫是一种淡黄色的不能溶于水的晶体
B 硫的化合物常存在于火山喷出的气体中和矿泉水里 C 硫与氧属于同一主族
D 硫在空气中的燃烧产物是二氧化硫，在纯氧中的燃烧产物是三氧化硫 4．下列哪些事实是由于氯的非金属性比硫强的结果
A 次氯酸的酸性比硫酸弱 B 氯能置换硫化氢中的硫
C 硫离子的还原性比氯离子强 D 硫能在空气中燃烧，而氯则不能 5．下列结论正确的是
2－
①微粒半径：S＞Cl＞S＞F ②氢化物稳定性：HF＞HCl＞H2S＞H2Se
2－－－－
③离子还原性：S＞Cl＞Br＞I ④氧化性：Cl2＞S＞Se＞Te ⑤酸性：H2SO4＞HClO4＞H2SeO4 ⑥非金属性：F＞Cl＞S＞Se A ②④⑥ B ①③④ C 只有① D 只有⑥
6．今有A、B、C、D四种短周期元素，它们的核电荷数依次增大，A与C、B与D分别是同族元素，B、D两元素的质子数之和是A、C两元素质子数之和的两倍，这四种元素中有一种元素的单质易溶于二硫化碳，则这四种元素分别是
A 、B 、C 、D 。
B组
7．已知2.1g KOH和1.6g硫粉混合后加热，恰好相互完全反应：aKOH＋bS＝cK2Sx＋dK2SO3＋eH2O则x值为
A 0 B 1 C 2 D 3
8．元素X的气态氢化物的分子式为H2X，这种元素的最高价氧化物的水化物的化学式可能是
A H2XO3 B X(OH)2 C H2XO4 D H6XO6
9．常温下单质硫主要以S8形式存在。加热时，S8会转化为S6、S4、S2等。当温度达到750℃时，硫蒸气主要以S2形式存在（占92%）。下列说法中正确的是
A S8转化为S6、S4、S2属于物理变化
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6
B 不论哪种硫分子，完全燃烧时都生成SO2 C 常温条件下单质硫为原子晶体
D 把硫单质在空气中加热到750℃即得S2
10．含有元素硒（Se）的保健品现在已开始进入市场，下列关于硒的叙述错误的是 A 最高价氧化物的化学式为SeO3 B 原子序数为24 C 气态氢化物的化学式为H2Se D 非金属性比溴弱
11．工业上从含硒的原料中提取硒的方法之一是：用硫酸和硝酸处理废料，获得亚硒酸和少量硒酸，再与盐酸共热，硒酸被转化成亚硒酸；通SO2于亚硒酸溶液中，有单质硒析出。结合所学知识判断下列强弱关系正确的是
A 还原性：TeO2＞SeO2＞SO2 B 氧化性：TeO2＞SeO2＞SO2 C 还原性：H2Te＜H2Se＜H2S D 酸性：H2SeO4＞H2SO4
12．吸入人体内的O2有2%转化为活性氧（如：
），活性氧能加速人体衰老，目前
正尝试用亚硒酸钠Na2SeO3（Se为VIA族元素）消除活性氧。下列说法中不正确的是
A Na2SeO3溶液的pH＞7 B 消除活性氧时，Na2SeO3是还原剂 C Na2SeO4的酸性比H2SO4强 D H2Se的稳定性比HBr弱
13．VCD光盘上的光记录材料有很多种，他们都可以在激光照射下发生化学或物理性能的改变从而记录储存信号。流的化合物是常用的VCD光记录材料中的一种，对碲元素及其化合物的下列认识，不正确的是
A Te元素位于元素周期表中的第四周期第ⅥA族 B Cl2通入H2Te溶液中不发生反应 C 碲化氢的化学式是H2Te D 单质碲在常温下是固体
14．VCD光盘上的记录材料有多种，它们都可在激光照射下发生化学或物理的性能改变而记录，储存信号。碲的某化合物是常用的VCD光盘记录材料之一，对碲元素及其化合物的以下认识中不正确的是
A 单质碲在常温下是固体 B H2Te不如HI稳定
C H2TeO4的酸性比H2SO4的弱 D 碲元素位于元素周期表第六周期VIA族 15．钋是原子序数最大的氧族元素，下列有关钋及钋的化合物的推测错误的是 A 钋是第116号元素 B 钋是能导电的固体
C 钋的氢化物很稳定 D 钋可能有两种不同价态的氧化物
16．工业上从含硒废料中提取硒的方法是用H2SO4和NaNO3处理废料，获得亚硒酸和少量硒酸，再与盐酸共热，硒酸即转化为亚硒酸（2HCl＋H2SeO4＝H2SeO3＋Cl2↑＋H2O），再通入SO2于亚硒酸的溶液中，单质硒析出，据此下列叙述正确的是
A H2SeO4的氧化性强于Cl2 B 亚硒酸的氧化性强于亚硫酸 C SeO2还原性强于SO2 D 析出1mol硒，消耗1mol SO2 17．硫和石灰乳反应得五硫化钙（CaS5）和硫代硫酸钙（CaS2O3），写出反应式。 18．生产硫磺的方法之一是硫铁矿加强热迫使其分解，分解生成的硫蒸气进入一特定容器冷凝而成硫磺块。问：
（1）硫铁矿加强热时反应方程式为 ，反应需在 条件下进行，原因是 。
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6
（2）厂家为防止环境污染，把厂里的烟囱拔高，实际生产厂家附近的树木往往死亡，其原因就是 。
19．用石灰乳跟硫熬煮而成的石硫合剂含多硫化钙（CaSn）。多硫化钙在空气中与二氧化碳等酸性物质接触易析出多硫化氢，多硫化氢是一种极不稳定的黄色液体，试用化学方程式说明多硫化钙具有杀虫作用的原因。
20．如图装置。钥匙中盛硫，金属丝为加热用，容器内盛O2，U型管内盛汞，反应前两侧液汞面持平。给金属丝通电加热使硫起反应。反应完成后使容器内温度恢复到反应前温度，U型管两侧液汞面仍持平。
（1）由实验结果能得到什么结论？
（2）若反应前容器内盛空气或N2O。分别如上实验并恢复到原温度时（已知主要反应产物相同），U形管两侧液汞面是否持平。说明原因。
21．基于硫和硒的相似性及硫酸钾和硒酸钾晶型相同，1820年米希尔里希认为这两种盐组成相同，所以在已知硫的相对原子质量（32）的前提下，根据下列数据求出硒的相对原子质量。硫酸钾中含钾a%，硫b%，氧c%；硒酸钾中含钾d%，硒e%，氧f%。
（1）判断硫和硒的相对原子质量谁更大的依据是 。 （2）米希尔里希求硒的相对原子质量的算式是 。
C组
22．回答下列问题，并加以解释：
（1）试管内壁附着的残余硫可用 洗涤除去，因为 ；
（2）若不慎将汞（又名水银）洒落在地上，为防止汞蒸气中毒，应采用 处理，原因是 ；
（3）当溶液中形成硫的沉淀时，开始析出的硫为 色沉淀，原因是 ； （4）S的氧化性比Cl2和O2弱，但其常温时就能与不活泼金属Hg等化合，而Cl2和O2不行。所形成的HgS也比HgCl2、HgO稳定，为什么？
23．在25℃时，斜方硫、单晶硫、弹性硫中哪一个燃烧焓最大？
24．元素M为一半导体材料，广泛应用与半导体材料工业中，用于制造光敏电阻、光电管及光电池，而且在自动控制、电视传真方面有广泛的应用。由于M具有可经受超电荷、耐高温、电稳定性好、轻盈的优点，常用于制造整流器。
（1）写出M的元素符号______；
（2）元素M为于周期表第______周期______族；
（3）与M处于同一主族的元素X，是生命中最重要的元素之一，它在地壳中的含量极高，请写出X的元素符号______；
（4）元素M和元素X可以形成化合物Y，写出其化学式______。
25．测定硫磺的纯净度，可采用如下的方法：准确称取一定量的硫磺，与已知浓度和质量的氢氧化钠溶液（过量）反应：6NaOH＋4SNa2SO3＋2Na2S＋3H2O，直到硫磺完全溶解。冷却至室温，缓缓加入15%的过氧化氢溶液至过量，并不断摇动，此时发生反应：Na2S＋4H2O2＝Na2SO4＋4H2O，2NaOH＋Na2S2O3＋H2O2＝2Na2SO4＋5H2O。反应完成后，加热至沸腾，冷却至室温，加2～3滴酚酞，用已知浓度的盐酸滴入，至溶液刚好褪色。记录盐酸的消
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6
耗量。简述这一方法如何能知道硫磺的纯度？（不必列式计算，只需把原理说明）“反应完成后，加热至沸腾”这一操作是否必要，为什么？
26．硫有许多同素异形体，在低温下用浓盐酸分解硫代硫酸钠时，在甲苯中结晶，得环状分子S6。S6分子S原子的杂化类型是什么？分子中是否存在π键？S6是否有同分异构体？画出S6分子的结构式。
27．硫在自然界分布很广，主要以单质、硫化物和硫酸盐形式存在。单质硫是由8个硫原子（S8）组成的环状结构。加热单质硫使之溶化，得到浅黄色、透明易流动的液体A。继续加热至160℃左右，液体颜色变暗，粘度变大此时为B；当温度达到190℃时，粘度最大为C；进一步加热至200~290℃时，液体变黑，粘度明显下降变成D；当温度达到444.6℃时液体沸腾为E。请回答：
（1）A、C、E中硫各以什么形式存在？
（2）B、D中各发生了什么变化使粘度有变化？ （3）气态硫中有S8、S6……S多种型体，2343K时混合摩尔质量为50g/mol，说明其中一定有
28．斜方硫由绉环状S8分子组成如右图所示。可以通过简单杂化轨道知识来讨论它的空间结构。根据最简单的杂化轨道理论，sp杂化
23
组成化学键的键角为180o；sp杂化理想键角为120o；sp杂化理想键
23
角为109o28’。特别指出的是在sp和sp杂化中所生成的杂化轨道，如没有完全结合上其它原子，或者所结合的原子种类不同，则键角将在较小范围内偏离理想的值。S8分子中键角约为108o，S—S键长为205pm，平均键能（B．E）为266kJ/mol，ΔHf＝102.3kJ/mol（ΔHf定义为在标准状况下由稳定单质生成1mol物质时的反应热）。高温下气态分子S8可离解成气态分子S2（ΔHf＝128.37kJ/mol，S2分子中键长缩短为189pm）。请回答下列问题：
（1）由结构知识解释S8为何为绉环状？
（1）由结构知识解释S8及S2分子中为何有不同健长？
（2）算出S8(g)分子离解成S(g)原子的反应热：ΔH1＝ （4）算出S8(g)→4S2(g)的反应热：ΔH2＝ （5）算出S2(g)分子中键能（B．E）：ΔH3＝
29．把少量硫加到强碱溶液中，在一定条件下发生反应生成无色溶液，然后再多加一些硫到前面的溶液中，这些硫又可以全部溶解，这时溶液可能呈黄色。
（1）试说明呈黄色的为何物。
（2）写出上述有关反应的离子方程式。
（3）为除掉这种黄色物质，可以向该溶液中通入二氧化硫，直至黄色消失，试写出有关的离子方程式。
30．最近，我国某高校一研究小组将0.383g AgCl，0.160g Se和0.21g NaOH装入充满蒸馏水的反应釜中加热到115℃，10小时后冷至室温，用水洗净可溶物后，得到难溶于水的金属色晶体A。在显微镜下观察，发现A的单晶竟是六角微型管（如右图所示），有望开发为特殊材料。现代物理方法证实A由银和硒两种元素组成，Se的质量几近原料的2/3；A的理论产量约0.39g。
（1）写出合成A的化学方程式，标明A是什么。
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（2）溶于水的物质有：____________________________________。 31．硫有两种同素异形体：斜方硫和单斜硫（较高温度下稳定）。为测定它们的相互转变温度进行以下实验：取25g硫磺溶于50mL CS2（若不能全溶，过滤除去固体）。把溶液置于蒸发皿在通风厨中待CS2挥发，得斜方晶硫。取6g斜方硫置于试管中，再加甘油水（1︰1）溶液，搅拌，使晶体间无气泡。塞上带有毛细管和温度计的胶塞（如图），加热，达90℃后，控制升温速率为0.5℃/10min，每隔10min记录毛细管内液面的位置如下：
90.0 90.5 91.0 91.5 92.0 92.5 93.0 93.5 94.0 94.5 95.0 95.5 96.0 96.5 97.0 97.5 98.0 （℃） 液面位置 40.6 41.8 42.8 44.1 45.1 46.3 47.4 48.3 49.5 50.9 52.2 54.3 56.1 58.2 62.0 63.3 65.7 温度（1）为什么要用CS2溶解硫磺粉制备斜方硫
（2）斜方硫和甘油水液混合时，为什么要赶尽可能存在的气泡？ （3）斜方硫转变为单斜硫的温度是多少？简述理由。 （4）斜方硫和单斜硫的密度何者小？简述理由。
32．不饱和烃聚合反应的立体规正性对有机工业十分重要。带有吸引烯烃分子沿π键分布的。电子的高正电荷的非线性大阳离子所形成的盐通常被用作有机反应催化剂。而像AlCl3这类有高离域负电荷的
氯铝酸根离子常被用作这类盐的阴离子。为开发这类新催化剂，对如下A－B体系作了研究：A＝Te（晶体），B＝(TeCl4＋4AlCl3)。组分B可能是Te（Ⅳ）的氯铝酸盐Te[AlCl4]，但未能被单独分离出来。A和B反应生成3个新化合物（Ⅰ，Ⅱ，Ⅲ），其中A的摩尔百分比（mol%）分别为77.8，87.5和91.7，生成化合物Ⅱ和Ⅲ时没有其它副产物生成，但是生成化合物Ⅰ时伴随着挥发性的TeCl4的生成。每生成2mol化合物Ⅰ就生成1mol TeCl4。化合物Ⅰ和Ⅱ是研究者们特别感兴趣的。它们都是浅紫色的。在熔融的NaAlCl4里的电导研究表明，化合物Ⅰ和Ⅱ在一起总共会解离成3种离子。
I和Ⅱ的凝固点下降法测定的分子量分别为1126±43和867±48。它们两者的红外光
－1
谱测定都只观察到一种振动，被指认为Te－Te键的振动，振动峰的位置在133cm。振动能量很低表明Te－Te间没有双键。配合物Ⅰ和Ⅱ的27NMR研究表明它们都只有一种四面体配位的铝，但是两种化合物中的铝的化学位移是不同的，因此表明铝原子在这两种化合物里的化学环境是不同的。
（1）确定配合物I、Ⅱ和Ⅲ中的Te︰Al︰Cl的最简原子比； （2）写出化合物Ⅰ和Ⅱ的分子式；
（3）写出化合物Ⅰ和II中阴离子和阳离子的化学式；
（4）画出化合物Ⅰ和Ⅱ中的阳离子和阴离子的立体结构式。假定化合物Ⅰ和II中的阳离子是无机芳香体系的实例。
（5）考虑三氯化铝有很高的挥发性，试问化合物Ⅰ和Ⅱ哪一个热稳定性较高？ （6）加热时化合物Ⅰ转化为Ⅱ呢还是相反，写出相应的化学方程式。
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