第18讲氧硫及其化合物精

1、常见无机物第苗讲M.夷基础知识导航热点知识剖析氧.硫是重要的非金属元素，这两种元 素及其化合物在工农业生产中应用十分广泛, 这部分知识所涉及的重要物质有 H2O. SO" SO3. H2SO4o高考试舷的令题 热焦一是以环保、化*生产为背景，考查氧、 硫及其化合物的知识，二是与氧化还原反应、 化学平衡等知识相结合设计综合性的问题。2在复习中一要以氧化还原反应的价态变化规律理解硫及其化合物性质。二要从物质的 属类角度去认识二氧化硫（酸性氧化物）.硫 酸（酸类）等重要化合物的性质。三要注意物质之间的相互转化关系以及物质性质、制取、 活环境之间的关系。用途之间的联系。7要注意这部分知识与生

2、基础知识回顾一、硫硫是一种淡黄色不溶于水的固体，俗称 硫黄.它有氧化性，如：H2+S=H2S,Fe+S=FeS; 也有还原性，如：S+O驚是重要的 化工原料，制硫酸、农药.火药.药品等。二、二氧化硫的性质和应用1 物理性质颜色：无色，气味：有刺激 性气味，毒性：有毒，密度：比空气大，溶 解性：易溶于水。2 化学性质酸性氧化物通性 与比0反应：SO2+H2OH2SOv 与碱性氧化物反应：与 CaO 的反应为 CaO+SO2=CaSOv 与碱反应与足量NaOH溶液的反应为2NaOH+SO.=Na,SOA+H,Oo 与少量NaOH溶液的反应:NaOH+SO2=NaHSO3 与某些弱酸盐溶液反应： 与

3、Na2CO3溶液反应： Na2CO3+SO2=Na2SO3+CO26还原性SO.能被O八 X，( Cl2. Bi八 12).KMnO4 ( H+)濛液等転化剂氯化。 与Ci?反应:2SO2+O2 ?=± 2SO3 .该反应为可逆反应. 与X.反应：SO.+X.+2H,O=H2SO4+2HX氧化性与 H反应：2H2S+SO2=3S|+2H2O(4)漂白性原理：SO?可与某些有色物质 生成不稳定的无色物质崙起漂白作用，见光. 加热或长时间放置，不稳定物质又分解为原 有色物质和SO2。3 实验室新法Na2SO3+H2SO4=Na2SO4+SO2t+H2OCu+2H2SO4(浓)？ CuSO

4、4+SO2f+2H2O94酸雨的形成(1)形成过程：化石燃料的燃烧.含硫金属矿石的冶炼和硫酸的生产 等过程中*生的二氧化硫，在光照、烟尘中 的金属氧化物等作用下，与氧气反应生成三氧化硫，三氧化硫溶于雨水后形成硫酸。反应方程式:2502+02 2SO*、10SO3+H2O=H2SO4SO2+H2O= H2SO32H2SO3+O2=2H2SO4(2)主要危害：使水体.土壤酸化,影响鱼类.农作物及树木生长。腐蚀建筑 物、雕塑等。(3)防治方法：从消除污染源入手， 研发新能源，如太阳能.氢能.核能等。 对含硫燃料进行脱硫处理；对工业生产中产 生的SO.进行处理或回收利用。三. 硫酸的制备和性质1 硫酸

5、的制备接触法制H2SO4是目前工业上采用的主 要方法，包含三个步骤：(1)硫黄(或含硫矿石如F>S2)在沸腾炉 中燃烧，化学方程式为：S+O楚。2官温(或4FeS2+llO2 = 2Fe2O3+8SO2) (2)SO2的催化氧化：11SO3的吸收：SO3+H2O二HSO硫酸的工业生产原理:含硫矿物硫用空气使燃烧沁S竺h2so42SO2+O2 雌叫2SO3122.H2SO4的性质(1)物理性质H2SO4是具有不挥发性、高沸点的二元 强酸。纯净的硫酸为无色.油状液体，密度 比水大(98%浓HqSOj密度为184 g/cm3), 可以任意比例溶于亲，溶解过程中伴随着放 热现象。因此，浓H.SO

6、4稀释时，只能将浓 H2SO4沿器壁注入水申，并不断搅拌散热。13化学性质 硫酸是强电解质，在水溶液中发生电离的方程式为H,SO4=2H+SO24,其具有酸的通性, 能与 指示剂金属碱性氧化物 碱.盐等物质发生反应。浓硫酸具有的特性有：强氧化性常温下，Fe. Al遇浓硫酸会发生钝化现 象。但热的浓硫酸能氧化大多数金属（除金、 畐外）.菲金属单质应一些还原性花合物. 例如：Cu+2H2SO4（浓）=CuSO4+SO2t+2H2OC+2H2SO4（浓）=CO2f+2SO2T+2H2O2HI+H2SO4（浓）=l2+SC）2T+2il2O 在这些氧化还原反应中，硫酸的还原产 物一般为SO"

7、吸水性浓硫酸能吸附物质中存在的水分。H2SO4（ i）+nH2O=H2SO4nH2O利用此性质可用浓硫酸作干燥剂，干燥 一些不与硫酸反应的气体，通常用洗气装置。 如可用浓硫酸干燥H2. CO?、Cl?、HCL SO2、co. CH4. C刃2等气体。如图所示为浓硫酸干燥氯气的实验装置O。2(H2o)18注意：浓硫酸不能干燥碱性气体和具 有较强还原性的气体。 脱水性：指浓硫酸将有机物里的氢、氧原子按 2 : 1的个数比例脱去，生成水的性质。如： 浓硫酸CH3CH2OH 70c CH2CH2t+H2OC12H22On> 12C+11H.O硫酸根离子的检验检验SO2l时要避COf so23等离

8、子的干扰。被检液加足量盐酸酸化取清液滴加BaCl2溶液有无白色沉淀（有无SO）五、几种重要的硫酸盐结晶水合物俗称色态主要用途硫酸CaSO4-2H2O生石膏、 石膏白色 固体制粉笔.模 型.石膏绷 带.调节水 泥凝固时间2CaSO4H2O熟石膏白色 固体硫酸BaSO4重晶石白色 固体切色颜料、 辰用“锁餐”硫酸 铜CuSO4.5H2O胆矶、 蓝矶蓝色 晶体制农药 玻尔多液硫酸 铝钾KA1(SO4)212h2o明矶无色晶体净水剂19重点知识归纳一.SO?和C（）2的比较CS4 C物理性质性毒 有性 溶溶 易溶化学性质与水的 反应6 C 2CH 21Sc化学性质与碱的反应9 s H 0 2 的中气斛

9、)2+i+sw 气水当溶川h 61S 32矢k>a(as(asa(H so石淀淀 cscac水气 灰当：弱氧化性h2 +2 s3=s2H +2s o=2nnso2c化学性质还原性钾氧X 2SO+2H )2被碘“rj o能w B so化涣 m=cl 2 氧、声X无漂白性无22二.漂白性SO2能和某些有色物质化合生成不稳定 的无色易质，SO?和C"虽都有漂白性，但漂 白原理和现象不商：氮气的漂白原理是由于 溶于水生成次氯酸具有强氧化性，将有色物 质氧化成无色物质，褪色后不能恢复原来的 颜色；而SCX由于形成不稳定的无色化合物, 褪色后在一楚的条件下又能恢复原来的颜色. 如：23:通

10、入伦褪澀兰红品红溶液V通入6 .褪色哎不显红色通Sd很快变成红色 紫色石蕊试讯.通入°2 立即变红随即变为无色24三.氧族元素（O. S、Se、Te. Po）氧族元素（R）的气态氢化物通式为比& 氧化物有RO,或RO、，对应水化物有H.R0 或H2RO4°蓝着原扌序数增加，氧族元素单 质疣沸点逐渐升高，密度增大，元素的非金 属性逐渐减弱。25人氧气和臭氧氧气.臭氧互为同素异形体，它们的差异:氧气（。2）臭氧（OJ物理性质 （色、态、味）无色 无味气体无色特殊臭 味气体化学性质较强的氧化剂强氧化剂制取方法MnO2 2KC1O*2- 2KCl+3O2t2KMnO4 K2

11、MnO4+MnO2+O21MnO22H2O2 2H2O+O2f放电3O2 = 2O3用途供给呼吸，化工原料氧化剂.消 毒.漂白等26沪17思路方法导悟蹲阳分析7(考查环境污染和环境保护知 识)导致下列现象的主要原因与排放SO?有 关的是(A)A酸雨B光化学烟雾C 臭氧空洞D.温室效应方法指导：这是一道有关环境保护问题 的试题，SO。等气体引发酸雨，O*、氮氧化 物.有机炷寧引发光化学类烟雾，氟利昂、 氮氧化物等造成臭氧层空洞，C()2气体导致 温室效应。这些导致环境污染的城点问题， 复习中应予以重视.韓阳分析2（考查SO和亚硫酸盐的性质）（20IL上海卷）卜列溶液中通入SO2 定不 会产生沉淀

12、的是（）A. Ba（OH）2B Ba（NOj）2C* Na2SD BaCbA生成BaSO3沉淀；SO2溶于水显酸性，被H、NO3氧化生成硫酸，进而生 成BaSO4沉淀；SO2通入Na2S溶液中会生成单质S沉淀。+ 方法指导：SO2 对应的酸是亚硫酸，SO2具有酸性氧化物的性质，同时硫的化合价可以 升高或降 低，具有氧化性和还原性。31（考查硫酸的性质向50mL18 mol/L的H2SO4溶液中加入足量的铜片并加热。充分反应后，被还原的 H2SO4的物质的量（A A.小于0.45 mol B.等于0.45mol C.在 0.45 mol 和 0.90 mol 之间 D.大于 0.90 mol 32Cu和H2SO4反应的前提条件是 浓H2SO4并加热，随着反应的进行，H2SO4 被消耗由浓变稀，反应会终止。氧化性酸在与金属发生反应时，其作用分两部分：一部 分充当氧化剂，使其得电子数与金属失电子 数相同，另一部分（酸性作用 使生成的金属阳离子与酸根离子结合生成盐。由 Cu+2H2SO4（浓= CuSO4+SO2+2H2O可知反应中只有一半H2SO4充当氧化剂被还原， 故被还原18 mol/L