评说硫氮的功与过

1、 硫的性质与用途 二氧化硫 自然界的硫资源 硫化氢 酸雨与溶液pH值 硫在自然界的存在（游离态） 硫在自然界的存在（化合态） 石膏 黄铜矿 黄铁矿 硫的性质硫的性质 硫元素的价态硫元素的价态 S2-、H2S S SO2、SO32- SO3、SO42- -2 0 4 6 硫通常是一种淡黄色的晶体，俗称硫磺。它的密硫通常是一种淡黄色的晶体，俗称硫磺。它的密 度大约是水的两倍。硫很脆，容易研成粉末，不溶度大约是水的两倍。硫很脆，容易研成粉末，不溶 于水，微溶于酒精，易溶于二硫化碳。硫的熔点是于水，微溶于酒精，易溶于二硫化碳。硫的熔点是 112.8，沸点是，沸点是444.6。 硫单质的化学性质硫单质的

2、化学性质 1、跟金属反应跟金属反应：能跟大多数金属反应：能跟大多数金属反应 2Na+S=Na2S (加热或研磨爆炸加热或研磨爆炸) 2Cu+S=Cu2S (黑色黑色) Fe+S=FeS (黑色黑色) Hg+S=HgS（常温下反应常温下反应 ，用于除汞，用于除汞） 变价金属为低价变价金属为低价 2Ag+S=Ag2S（黑色、银器变黑黑色、银器变黑） 3、跟化合物反应、跟化合物反应 S跟碱反应跟碱反应 3S6NaOH=2Na2S+Na2SO3+3H2O 可用于清除硫可用于清除硫 S跟强氧化剂反应跟强氧化剂反应 S+2H2SO4（浓）（浓）=3SO2+2H2O 2、跟非金属反应跟非金属反应 空气中：淡

3、蓝色，空气中：淡蓝色， 纯氧中：明亮蓝紫色纯氧中：明亮蓝紫色 S+O2=SO2 点燃点燃 硫单质的性质硫单质的性质 物理性质： 化学性质： 硫通常是一种淡黄色的晶体，俗称硫磺。它的密度大约是水 的两倍。硫很脆，容易研成粉末，不溶于水，微溶于酒精，容 易溶于二硫化碳。硫的熔点是112.8，沸点是444.6。 （1）氧化性 （2）还原性 Fe S FeS 2Cu S Cu2S 2Na S Na2S Hg S HgS H2 S H2S S + O 2 SO2 点燃 硫化氢硫化氢(H2S) 1、物理性质、物理性质 无色有无色有臭鸡蛋臭鸡蛋气味的有毒气体气味的有毒气体,溶溶 于水于水(1:2.6). 其

4、水溶液叫其水溶液叫氢硫酸。氢硫酸。 2、H2S的化学性质的化学性质 点燃点燃 2)还原性还原性 能与一些氧化剂如能与一些氧化剂如: SO2、 、氯气、浓硫酸 氯气、浓硫酸、 硝酸、高锰酸钾溶液等反应硝酸、高锰酸钾溶液等反应 3)热分解热分解H2S = H2 + S 1)可燃性可燃性氧气不足氧气不足 2H2S + O2 = 2S + 2H2O 氧气充足氧气充足 2H2S + 3O2 = 2SO2 + 2H2O 点燃点燃 2、H2S的化学性质的化学性质 4)溶于水，水溶液叫氢硫酸，它是一种溶于水，水溶液叫氢硫酸，它是一种 二元弱酸，不稳定，二元弱酸，不稳定，易被氧化易被氧化。 5)H2S与金属离子

5、的反应与金属离子的反应 。 6)实验室制法。实验室制法。 S2-2H+=H2S S2-H+ =HS- 与酸反应与酸反应 与盐反应与盐反应 S2-+Cu2+=CuS S2-+Pb2+=PbS 检验检验 S2-、H2S 不溶于盐酸、稀硫酸不溶于盐酸、稀硫酸 FeS不溶于水，但溶于酸不溶于水，但溶于酸 制制H2S 硫化物硫化物 n 二氧化硫的性质与制法二氧化硫的性质与制法 2.化学性质化学性质(四性四性) (1)具有酸性氧化物的通性具有酸性氧化物的通性(亚硫酐亚硫酐) SO2 +H2O H2SO3 SO2 +Na2O=Na2SO3 SO2 +2NaOH =Na2SO3 +H2O (2)还原性（较强）

6、还原性（较强） SO2 +Na2O2 =Na2SO4 2SO2 +O2 2SO3 SO2 +X2 +2H2O =H2SO4 +2HX (X=Cl2 ,Br ,I) (3)氧化性（较弱）氧化性（较弱） SO2 +2H2S =3S +2H2O (4)漂白性漂白性 能和某些有色物质结合成不稳定能和某些有色物质结合成不稳定(受热易分解受热易分解) 的无色物质，但不能漂白酸碱指示剂。的无色物质，但不能漂白酸碱指示剂。 3.二氧化硫的实验室制法二氧化硫的实验室制法 原理：原理：Na2SO3 +H2SO4 =Na2SO4+H2O +SO2 发生装置：固液不加热装置发生装置：固液不加热装置 （能否用启普发生器

7、？（能否用启普发生器？) （反应物的选择）（反应物的选择） 以以70硫酸为宜硫酸为宜 净化：净化：SO2 (HCl ,H2O ) 饱和饱和NaHSO3洗气，浓硫酸干燥洗气，浓硫酸干燥 检验：品红试剂或澄清石灰水检验：品红试剂或澄清石灰水 亚硫酸的性质亚硫酸的性质 v弱酸性弱酸性 H2SO3 H +HSO3 HSO3 H +SO32 v还原性还原性(比比SO2强强) 2H2SO3 +O2 =2H2SO4 v弱氧化性弱氧化性 H2SO3 +2H2S =3S +H2O 三氧化硫的性质三氧化硫的性质 v物理性质物理性质 通常情况下，是一种无色易挥发的晶体，熔点通常情况下，是一种无色易挥发的晶体，熔点

8、16.8，沸点，沸点44.8 v化学性质化学性质 能强烈吸水，在空气中能强烈吸水，在空气中“发烟发烟”，与水剧烈反，与水剧烈反 应生成应生成H2SO4 ，同时放出大量热，形成酸雾。，同时放出大量热，形成酸雾。 具有酸性氧化物的通性，具有较强的氧化性。具有酸性氧化物的通性，具有较强的氧化性。 二氧化硫对大气的污染及对人体二氧化硫对大气的污染及对人体 的危害的危害 1.对人体的直接危害是引起呼吸道疾病，严重时还会对人体的直接危害是引起呼吸道疾病，严重时还会 使人死亡；使人死亡； 2.空气中的空气中的SO2 在在O2 、水的共同作用下会形成酸雾；、水的共同作用下会形成酸雾； 3.空气中硫的氧化物（和

9、氮的氧化物）随雨水降下成空气中硫的氧化物（和氮的氧化物）随雨水降下成 为酸雨（为酸雨（pH5.6）。酸雨能直接破坏农作物、森林、）。酸雨能直接破坏农作物、森林、 草原、使湖泊酸化，加速建筑物、桥梁、电信电缆的草原、使湖泊酸化，加速建筑物、桥梁、电信电缆的 腐蚀；腐蚀； 空气中的空气中的SO2主要来自于主要来自于化石燃料的燃烧化石燃料的燃烧，以及含硫，以及含硫 矿石的冶炼和硫酸、磷肥、纸浆生产等产生的废气。矿石的冶炼和硫酸、磷肥、纸浆生产等产生的废气。 全球面临的十大环境问题全球面临的十大环境问题 1. 酸雨污染酸雨污染 2.2. 温室效应或气候变暖温室效应或气候变暖 3.3. 臭氧层破坏臭氧层

10、破坏 4.4. 土地沙漠化土地沙漠化 5.5. 森林面积减少森林面积减少 6.6. 物种灭绝与生物多样性锐减物种灭绝与生物多样性锐减 7.7. 水环境污染与水资源危机水环境污染与水资源危机 8.8. 水土流失水土流失 9.9. 城市垃圾成灾城市垃圾成灾 10.10.大气环境污染大气环境污染 1、什么是酸雨、什么是酸雨 酸雨通常是指酸雨通常是指pH值小于值小于5.6的降水，是大气污染现象之一。的降水，是大气污染现象之一。 首先用酸雨这个名词的人是英国化学家史密斯。首先用酸雨这个名词的人是英国化学家史密斯。1852年，年， 他发现在工业化城市曼彻斯特上空的烟尘污染与雨水的酸他发现在工业化城市曼彻斯

11、特上空的烟尘污染与雨水的酸 性有一定关系，报道过该地区的雨水呈酸性，并于性有一定关系，报道过该地区的雨水呈酸性，并于1872年年 编著的科学著作中首先采用了编著的科学著作中首先采用了“酸雨酸雨”这一术语。这一术语。 2、酸雨的成因、酸雨的成因 (1)酸雨的主要成分酸雨的主要成分 硫酸和硝酸占硫酸和硝酸占90以上以上 原生污染物原生污染物 次生污染物次生污染物 人工源人工源 含硫燃料的燃烧含硫燃料的燃烧 化工厂的尾气化工厂的尾气 2 SO 3242 SOHSOH、 x NO 23 HNOHNO 、 （2）发生的化学变化）发生的化学变化 SO2的反应：气相反应：的反应：气相反应：2SO2 O2 2

12、SO3 SO3 H2OH2SO4 液相反应：液相反应：SO2 H2OH2SO3 2H2SO3 O2 2H2SO4 大气中的烟尘、臭氧等都是反应的催化剂，臭氧还是氧化剂。大气中的烟尘、臭氧等都是反应的催化剂，臭氧还是氧化剂。 催化剂 NONOx x的反应：的反应： 2NO O22NO2 2NO2 H2O HNO3 HNO2 3、酸雨的危害、酸雨的危害 酸雨对生态环境的危害很大，可以毁坏森林，使湖泊酸雨对生态环境的危害很大，可以毁坏森林，使湖泊 酸化。酸化。如如“千湖之国千湖之国”的瑞典，已酸化的湖泊达到的瑞典，已酸化的湖泊达到13000多个；多个； 另外加拿大也有另外加拿大也有10000多个湖泊

13、由于酸雨的危害成为死湖，多个湖泊由于酸雨的危害成为死湖， 生物绝迹。（水体生物绝迹。（水体pHpH值小于值小于4.84.8时鱼类就消失了）时鱼类就消失了） 酸雨还会腐蚀建筑物、雕塑。酸雨还会腐蚀建筑物、雕塑。例如北京的故宫、英国例如北京的故宫、英国 的圣保罗大教堂、雅典的卫城、印度的泰姬陵，都在酸雨的的圣保罗大教堂、雅典的卫城、印度的泰姬陵，都在酸雨的 侵蚀下受到危害。酸雨的危害也是跨国界的，常常引起国与侵蚀下受到危害。酸雨的危害也是跨国界的，常常引起国与 国之间的酸雨纠纷。重庆嘉陵江大桥的腐蚀速度为每年国之间的酸雨纠纷。重庆嘉陵江大桥的腐蚀速度为每年0.16mm0.16mm， 用于钢结构的维

14、护费每年达用于钢结构的维护费每年达2020万元以上。万元以上。 点击观看图片 点击观看图片 左侧图片摄于左侧图片摄于1908年年右侧图片摄于右侧图片摄于1968年年 使土壤酸化使土壤酸化，酸雨能使土壤中铝离子增多，致使植物受害，酸雨能使土壤中铝离子增多，致使植物受害 而生长不良，并能从土壤胶体中置换出其他离子，损害农作物而生长不良，并能从土壤胶体中置换出其他离子，损害农作物 和林木生长，特别对于我国南方酸性土壤地带有更大危害性。和林木生长，特别对于我国南方酸性土壤地带有更大危害性。 在酸雨作用下土壤中在酸雨作用下土壤中Ca、Mg、K等盐类养分被淋溶，使土质等盐类养分被淋溶，使土质 日趋酸化，贫

15、瘠化。土壤微生物固氮细菌一般生存在碱性、中日趋酸化，贫瘠化。土壤微生物固氮细菌一般生存在碱性、中 性或微酸性的土壤中，过量酸雨的降落，造成土壤微生物生态性或微酸性的土壤中，过量酸雨的降落，造成土壤微生物生态 系统的混乱，影响生物固氮。系统的混乱，影响生物固氮。 影响人类健康影响人类健康，硫酸雾和硫酸盐雾的毒性比二氧化硫要高，硫酸雾和硫酸盐雾的毒性比二氧化硫要高10 倍，其微粒可侵入人体的深部组织，引起肺水肿和肺硬化等疾倍，其微粒可侵入人体的深部组织，引起肺水肿和肺硬化等疾 病导致死亡。当空气中含病导致死亡。当空气中含0.8mg/L硫酸雾时，就会使人难受而硫酸雾时，就会使人难受而 致病。引用致病

16、。引用酸化的地面水酸化的地面水和由于土壤渗入金属含量较高的地下和由于土壤渗入金属含量较高的地下 水，食用酸化湖泊和河流中的鱼类对人体健康可能产生危害。水，食用酸化湖泊和河流中的鱼类对人体健康可能产生危害。 含有酸性物质的空气会加重人的呼吸道疾病。酸雨中的甲含有酸性物质的空气会加重人的呼吸道疾病。酸雨中的甲 醛。丙烯醛等对人的眼睛有刺激作用。此外，酸雨会使泥土中醛。丙烯醛等对人的眼睛有刺激作用。此外，酸雨会使泥土中 有毒金属溶出，被鱼类、贝类富集，通过食物链危害人体健康。有毒金属溶出，被鱼类、贝类富集，通过食物链危害人体健康。 酸雨污染已成为我国非常严重的一个环境问题。酸雨污染已成为我国非常严重

17、的一个环境问题。 目前我国长江以南的四川、贵州、广东、广西、江西、江目前我国长江以南的四川、贵州、广东、广西、江西、江 苏、浙江已经成为世界三大酸雨区之一，酸雨区已占我国国土苏、浙江已经成为世界三大酸雨区之一，酸雨区已占我国国土 面积的面积的40。贵州是酸雨污染的重灾区，全区。贵州是酸雨污染的重灾区，全区1/3的土地受到酸的土地受到酸 雨的危害，省城贵阳出现酸雨的频率几乎为雨的危害，省城贵阳出现酸雨的频率几乎为100。其他主要大。其他主要大 城市的酸雨频率也在城市的酸雨频率也在90以上。降水的以上。降水的pH值常为值常为3点多，有时点多，有时 甚至为甚至为2点多。我国著名的雾都重庆，雾也变成了

18、酸雾，对建筑点多。我国著名的雾都重庆，雾也变成了酸雾，对建筑 物和金属设施的危害极大。四川和贵州的公共汽车站牌，几乎物和金属设施的危害极大。四川和贵州的公共汽车站牌，几乎 全都是锈迹斑斑，都是酸雨造成的。全都是锈迹斑斑，都是酸雨造成的。 酸雨的危害酸雨的危害 1土壤酸化、贫瘠化，损害作物与林木生长。土壤酸化、贫瘠化，损害作物与林木生长。 2腐蚀作用（建筑、金属材料、文物等）。腐蚀作用（建筑、金属材料、文物等）。 3使地表水酸化，污染水源。使地表水酸化，污染水源。 4影响人体健康。影响人体健康。 酸雨的防治酸雨的防治 1脱硫脱硫 2减少减少SO2排放排放 3减少尾气排放减少尾气排放 1.溶液的酸

19、碱性和溶液的酸碱性和pH pH：水溶液里：水溶液里H 物质的量浓度的负对数 物质的量浓度的负对数 计算：计算： （1）某溶液中的）某溶液中的H+浓度为浓度为110 3mol/L， ， 求该溶液求该溶液PH （2）某溶液）某溶液PH5，溶液中，溶液中H+浓度？浓度？ 2.水的电离和水的离子积水的电离和水的离子积 H2O H +OH Q 水的离子积：水的离子积：Kw=H OH =1014 （ （25） 理解理解Kw时要注意：时要注意： (1)Kw与温度有关与温度有关 (2)任何水溶液中均存在水的电离平衡任何水溶液中均存在水的电离平衡 练习： 室温下：室温下： （1）已知某溶液中）已知某溶液中H+浓度浓度110 4mol/L，求 ，求 OH-浓度，浓度，PH （2）已知某溶液中）已知某溶液中H+浓度浓度110 9mol/L，求 ，求 OH-浓度，浓度，PH （3）已知某溶液中）已知某溶液中OH-浓度浓度110 2mol/