第16講硫及其化合物

第16講硫及其化合物一、硫1．物理性質(zhì)硫有多種同素異形體。如單斜硫、斜方硫、彈性硫等。常溫為淡黃色晶體淡黃色固體有：Na2O2、AgBr、黃鐵礦、TNT等。不溶于水，微溶于酒精，易溶于CS2。2．化學(xué)性質(zhì)硫原子最外層有6個(gè)電子，較易得電子，表現(xiàn)較強(qiáng)的氧化性。1與金屬反應(yīng)：Na＋S===Na2S劇烈反應(yīng)并發(fā)生爆炸2Al＋3SAl2S3制取Al2S3的唯一途徑Fe＋SFeS黑色

2與非金屬的反應(yīng)：S＋O2SO2S＋H2===H2S3與化合物的反應(yīng)：S＋6HNO3濃H2SO4＋6NO2↑＋2H2OS＋2H2SO4濃3SO2↑＋2H2O3S＋6NaOH2Na2S＋Na2SO3＋3H2O二、硫化氫（1）溶于水形成二元弱酸氫硫酸（2）可燃性（3）強(qiáng)還原性與下列物質(zhì)反應(yīng)體現(xiàn)強(qiáng)還原性：Fe3、2、O2、HNO3、H2SO4濃、HClO、MnO4/H、SO2（4）作沉淀劑三、硫的氧化物1．SO2的性質(zhì)物理性質(zhì)無(wú)色氣體，有刺激性氣味，密度比空氣大，易液化(－10℃)，易溶于水(1∶40)，有毒化學(xué)性質(zhì)酸性氧化物通性與堿反應(yīng)生成亞硫酸鹽和水：

SO2＋2NaOH===Na2SO3＋H2O與水反應(yīng)生成亞硫酸：

SO2＋H2O

H2SO3(可逆反應(yīng)，H2SO3為中強(qiáng)酸，可使石蕊試液變紅)與堿性氧化物反應(yīng)：SO2＋CaO===CaSO3

化學(xué)性質(zhì)既具有氧化性又具有還原性，以還原性為主還原性：2SO2＋O2

2SO3(可逆反應(yīng)，用于工業(yè)制H2SO4)SO2＋Cl2＋H2O===2HCl＋H2SO4(Br2、I2也有類(lèi)似反應(yīng))KMnO4、HNO3、NO2、Fe3＋等也可將SO2氧化氧化性：SO2＋2H2S===3S↓＋2H2O漂白性使品紅溶液褪色，加熱又恢復(fù)原來(lái)顏色(可逆性)二氧化硫的用途用于制H2SO4、漂白紙漿、消毒殺菌等特殊的漂白性SO2有色物質(zhì)無(wú)色化合物SO2有色物質(zhì)思考1：二氧化硫的漂白原理與氯水、過(guò)氧化氫等的漂白原理相同嗎？思考2：SO2使溴水、酸性高錳酸鉀溶液、品紅溶液褪色,本質(zhì)各有什么不同無(wú)色化合物2的實(shí)驗(yàn)室制法反應(yīng)原理Na2SO3＋H2SO4===Na2SO4＋SO2↑＋H2O(可加熱提高反應(yīng)速率)Cu＋2H2SO4(濃)CuSO4＋SO2↑＋2H2O發(fā)生裝置固體與液體反應(yīng)制取氣體，發(fā)生裝置與制Cl2相似收集方法向上排空氣法干燥用濃H2SO4或P2O5酸性干燥劑(不可用堿石灰)尾氣處理用NaOH等堿溶液吸收多余的二氧化硫氣體SO2的工業(yè)制法S＋O2==SO2點(diǎn)燃高溫4FeS211O2==2Fe2O38SO23幾種物質(zhì)漂白原理的比較SO2氯水、H2O2、Na2O2、O3活性炭漂白原理與有色物質(zhì)結(jié)合生成無(wú)色物質(zhì)將有色物質(zhì)氧化為無(wú)色物質(zhì)吸附有色物質(zhì)變化類(lèi)型化學(xué)變化化學(xué)變化物理變化是否可逆可逆，加熱或日久后恢復(fù)原來(lái)顏色不可逆，加熱或日久后不恢復(fù)原來(lái)顏色2的危害和治理SO2是大氣主要污染物，直接危害人類(lèi)身體健康，酸雨為SO2產(chǎn)生的二次污染物。SO2的主要除SO2污染的最有效的途徑是減少SO2的排放。5三氧化硫⑴物理性質(zhì)熔點(diǎn)：168℃沸點(diǎn)：448℃⑵化學(xué)性質(zhì)酸性氧化物（酸酐）：

SO3＋H2O＝H2SO4

SO3CaOH2=CaSO4H2O標(biāo)準(zhǔn)狀況下為固體三、濃硫酸1．脫水性：將有機(jī)物中的H、O元素按水的組成2∶1比脫去。2．吸水性：常用作干燥劑，但不能干燥NH3、H2S等。3．強(qiáng)氧化性：1氧化金屬：可以氧化大多數(shù)金屬除Pt和Au外，如銅在加熱條件下與濃硫酸的反應(yīng)方程式：Cu＋2H2SO4濃CuSO4＋SO2↑＋2H2O，濃硫酸在反應(yīng)中表現(xiàn)了氧化性和酸性。2氧化某些非金屬：如碳，在加熱條件下與濃硫酸反應(yīng)的化學(xué)方程式：C＋2H2SO4濃CO2↑＋2SO2↑＋2H2O，濃硫酸在反應(yīng)中表現(xiàn)了氧化性。3氧化某些還原性化合物：如H2S、Fe2＋等。H2S＋H2SO4濃===S↓＋SO2↑＋2H2O不能用濃硫酸干燥H2S。在以上反應(yīng)中，濃硫酸一般被還原為SO2。重要考點(diǎn)1二氧化硫1．二氧化硫與某些物質(zhì)反應(yīng)的現(xiàn)象化學(xué)式或名稱(chēng)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象反應(yīng)的化學(xué)方程式溴水使橙色溶液變無(wú)色Br2＋2H2O＋SO2===2HBr＋H2SO4酸性高錳酸鉀使紫紅色溶液變無(wú)色2KMnO4＋5SO2＋2H2O===K2SO4＋2MnSO4＋2H2SO4碘＋淀粉使藍(lán)色溶液變無(wú)色SO2＋I(xiàn)2＋2H2O===H2SO4＋2HI石蕊試液使紫色溶液變紅色SO2＋H2OH2SO3品紅使紅色溶液變無(wú)色不作要求化學(xué)式或名稱(chēng)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象反應(yīng)的化學(xué)方程式氯水使淺黃綠色溶液變無(wú)色SO2＋Cl2＋2H2O===H2SO4＋2HClFe3＋使黃色溶液變淺綠色2Fe3＋＋SO2＋2H2O===2Fe2＋＋4H＋＋SO42-澄清石灰水使無(wú)色溶液出現(xiàn)白色渾濁，再通入SO2又溶解SO2＋Ca(OH)2===CaSO3↓＋H2OCaSO3＋SO2＋H2O===Ca(HSO3)2硝酸鋇溶液使無(wú)色溶液出現(xiàn)白色渾濁，再通入SO2不溶解3Ba2＋＋2NO＋3SO2＋2H2O===3BaSO4↓＋2NO↑＋4H＋2二氧化碳和二氧化硫性質(zhì)的異同1物理性質(zhì)相同點(diǎn)：常溫下，都是無(wú)色氣體，密度都大于空氣。不同點(diǎn)：CO2沒(méi)有氣味，SO2有刺激性氣味；CO2無(wú)毒，SO2有毒；CO2能溶于水1體積水大約溶解1體積氣體，SO2易溶于水1體積水大約溶解40體積氣體；SO2易液化。2化學(xué)性質(zhì)相同點(diǎn)：都是酸性氧化物。①都能和水反應(yīng)，生成的酸不穩(wěn)定，只能存在于溶液中CO2＋H2OH2CO3；SO2＋H2OH2SO3。②都能與堿反應(yīng)，用量比不同，可以生成兩種鹽。SO2、CO2氣體通入澄清石灰水中，都是先生成沉淀，當(dāng)SO2、CO2過(guò)量時(shí)又溶解。CaOH2＋SO2===CaSO3↓＋H2OCaSO3＋SO2＋H2O===CaHSO32CaOH2＋CO2===CaCO3↓＋H2OCaCO3＋CO2＋H2O===CaHCO32不同點(diǎn)：①SO2常表現(xiàn)還原性：2SO2＋O2△2SO3CO2表現(xiàn)氧化性：CO2＋C2COSO2被高錳酸鉀、氯水、溴水、碘水等氧化劑氧化，CO2不能。②SO2具有漂白性，能漂白某些有色物質(zhì)，CO2不能。③造成環(huán)境破壞的原因不同：SO2形成酸雨，CO2引起溫室效應(yīng)。3鑒別方法SO2和CO2都能使澄清的石灰水變渾濁，若通入的氣體過(guò)量，則沉淀都可消失。所以不能用澄清的石灰水鑒別SO2和CO2。通?？捎靡韵路椒ǎ孩儆闷芳t溶液，使品紅溶液褪色的是SO2，不能使品紅溶液褪色的是CO2。②用氫硫酸，出現(xiàn)渾濁的是SO2，無(wú)明顯現(xiàn)象的是CO2。2H2S＋SO2===2H2O＋3S↓③用高錳酸鉀溶液，紫色褪去的是SO2，無(wú)明顯現(xiàn)象的是CO2。2MnO4＋5SO2＋2H2O===2SO4＋2MnSO4＋2H2SO4④用溴水，使橙色褪去的是SO2，無(wú)明顯現(xiàn)象的是CO2。Br2＋2H2O＋SO2===2HBr＋H2SO4⑤用硝酸酸化的硝酸鋇溶液，產(chǎn)生白色沉淀的是SO2，無(wú)明顯現(xiàn)象的是CO2。2H2O＋2HNO3＋3SO2===3H2SO4＋2NOBaNO32＋H2SO4===BaSO4↓＋2HNO3⑥用FeCl3溶液，使棕黃色顏色變淺的是SO2，無(wú)明顯現(xiàn)象的是CO2。2FeCl3＋SO2＋2H2O===FeCl2＋FeSO4＋4HClNO33溶液中，溶液由棕色變?yōu)闇\綠色，但立即又變?yōu)樽攸S色，這時(shí)若滴入BaCl2溶液，會(huì)產(chǎn)生白色沉淀。在上述一系列變化過(guò)程中，最終被還原的是A．SO2B．Cl－C．Fe3＋D．NO3-D2，將此混合氣體通過(guò)下圖所示的裝置，可得到干燥純凈的CO2，則甲、乙兩瓶中所裝的試劑是甲乙ANaOH溶液濃硫酸B濃硫酸NaOH溶液C飽和的NaHCO3溶液濃硫酸D濃硫酸飽和的NaHCO3溶液答案：C重要考點(diǎn)2濃硫酸1．濃硫酸氧化性和稀硫酸性質(zhì)的比較：濃硫酸稀硫酸起氧化作用的元素分子中的＋6價(jià)S電離出來(lái)的H＋還原產(chǎn)物一般是SO2H2與Cu反應(yīng)加熱時(shí)能氧化Cu不反應(yīng)與Zn反應(yīng)生成SO2生成H2與Fe、Al反應(yīng)常溫下將Fe、Al鈍化加熱時(shí)能繼續(xù)氧化均發(fā)生置換反應(yīng)濃硫酸稀硫酸氧化性的強(qiáng)弱情況