硫及其化合物知识点82881上课讲义

1、精品文档精品文档硫及其化合物一、硫及其重要化合物的主要性质及用途:1.硫：（1）物理性质：硫为淡黄色固体；不溶于水，微溶于酒精，易溶于CS （用于洗去试管壁上的硫） 硫有多种同素异形体：如单斜硫、斜方硫、弹性硫等。（2）化学性质：硫原子最外层6个电子，较易得电子，表现 较强的氧化性。与金属反应（与变价金属反应，均是金属氧化成低价态）2Na+S=N2S （剧烈反应并发生爆炸）2Al+3S Al 鸣坠 2s3 （制取AI2S3的唯一途径）Fe+S型热FeS （黑色）2Cu + S 继U2s （黑色）与非金属反应s+o 2 点 SO 2S+H22s （说明硫化氢不稳定）与化合物的反应S+6HNO（浓

2、）加州 2SO+6NOT +2H2OS+2H2SO （浓）BiSo 2 f +2H2O3S+6NaOH 加热Na2S+NaSQ+3H2O （用热碱溶液清洗硫）（3）用途：大量用于制造硫酸、硫化天然橡胶，也用于制药和黑火药。三药一柴：医药、火药、 农药、和火柴的原料。2.硫的氢化物：硫化氢的物理性质：H2s是无色、有臭鸡蛋气味的有毒气体；能溶于水，密度比空气略大。硫化氢的化学性质A.可燃T当 nH2s/nO2 >2/1 时，2件s+O 点is+2H 2O （H2s过量）当 nH2s / nO2 W2/3 时，2Hs+3O 点燃 2sO+2H2O （Q过量）so.2 nH_s当2时，两种反应

3、物全部反应完，而产物既有硫又有3n02B.强还原性：常见氧化剂Cl2、B2、I 2、Fe3+、HNQ 浓HtsQ、KMnO,甚至sO均可将H2s氧化。H2s的水溶液叫氢硫酸，是二元弱酸。除杂：用 CusO4 溶液除去 H2s： CusO 4+H 2s=Cus J+H 2sO43.硫的氧化物：（1）二氧化硫：SO是无色而有刺激性气味的有毒气体，密度比空气大，容易液化，易溶于水。SO是酸性氧化物，能跟水反应生成亚硫酸，亚硫酸是中强酸。SO有强还原性常见氧化剂（见上）均可与 SO发生氧化一还原反应如：SO + Cl 2 +2H2O = H2SO + 2HClSO也有一定的氧化性 2H 2s + SO

4、 2 = 3S J +2H2OSO具有漂白性，能跟有色有机化合物生成无色物质（可逆、非氧化还原反应）实验室制法： NaSQ + H 2SQ（浓）=Na 2SO + H 2O +SO T或 Cu + 2H 2s0(浓)=CuSO 4 + 2H 2O + SO2 T(2)三氧化硫：是一种没有颜色易挥发的晶体；具有酸性氧化物的通性，遇水剧烈反应生成硫酸并放出大量的热。气态：具有强刺激性臭味有毒气体。(3)比较 SO与 CO、SOSOCOSO主要物 性无色、有喇J激性气体、易液化易溶于水 (1:40)无色、无气味气体能溶于水 (1:1)无色固体.熔点(16.8 C)与水反 应SO+H2O于H 2SO

5、中强酸CO+H2O+2CO弱酸SO+H2O=HSQ(强 酸)与碱反 应Ca(OH)2 SO& CaSO J 空&(HSO 3) 2清液白清液Ca(OH)2 -COCaCO 3 J CO2 工Ca(HCO3) 2清液白J 清液SO+Ca(OH)=CaSO (微溶)紫色石心心变红变红变红品红褪色不褪色不褪色鉴定存 在能使品红褪色又能使清石灰变浑浊不能使品红褪色但能使清石灰水变浑浊氧化性SO+2H2s=2SJ +2H2OCO+2Mg = 2MgO+CCO+C = 2CO还原性有无与 NS2Q作用NaQ+SQ=NaSQ2NaQ+2CO=2Ns2CO+O2NaQ+2SO =2NaSO+O

6、d(4)酸雨的形成和防治:酸雨的形成是一个十分复杂的大气化学和大气物理过程。酸雨中含有硫酸和硝酸等酸性物质，其 中又以硫酸为主。从污染源排放出来的SQ、NO (NO NO)是酸雨形成的主要起始物，因为大气中的SO在光照、烟尘中的金属氧化物等的作用下，经氧化、溶于水等方式形成HbSO,而NO被空气中氧气氧化为NO, NO直接溶于水形成 HNO,造成了雨水pH值降低，便形成了酸雨。硫酸型酸雨的形成过程为：气相反应：2SO+Q=2SO、SO+H2O=HSQ;液相反应：SO+H2O=HSO、ZHSO+OHSQ。硝酸型酸雨的形成过程为：2NO+分2N 3NO+HO=2HNONO引起硫酸型酸雨的 SQ人为

7、排放主要是化石燃料的燃烧、工业尾气的排放、 土法炼硫等。引起硝酸型酸雨的NOx人为排放主要是机动车尾气排放。酸雨危害：直接引起人的呼吸系统疾病；使土壤酸化，损坏森林；腐蚀建筑结构、工业装 备，电信电缆等。酸雨防治与各种脱硫技术：要防治酸雨的污染，最根本的途径是减少人为的污染物排放。因此研 究煤炭中硫资源的综合开发与利用、采取排烟脱硫技术回收二氧化硫、寻找替代能源、城市煤气化、 提高燃煤效率等都是防止和治理酸雨的有效途径。目前比较成熟的方法是各种脱硫技术的应用。在含硫矿物燃料中加生石灰，及日吸收燃烧过程中产生的SO,这种方法称为“钙基固硫”，其反应方程式为：SQ+CaO=CaSO 2CaSO+Q

8、=2CaSO;也可采用烟气脱硫技术，用石灰浆液或石灰石在烟气 吸收塔内循环，吸收烟气中的SO,其反应方程式为：SO+Ca(OH)2=CaSHO, SQ+CaCOCaSCO,2CaSO+Q=2CaSO。在冶金工业的烟道废气中，常混有大量的SO和CO它们都是大气的污染物 ，在773K和催化剂(铝矶土)的作用下，使二者反应可收回大量的硫黄，其反应原理为：SO+2CO=S+CO4.硫酸：稀H2SO具有酸的一般通性，而浓 H2SO具有酸的通性外还具有三大特性：C+H2O糖等C2H50HC2H4+H2O 41700无水CuSO4岁晶水“胆帆作干燥剂中性气体与，脱水性吸水性浓 H2SO4氧化性S:.SO2+

9、H2OC、A SO2+CO2+H 2OHBr(HI、H2S)B Br2(I2、S)+SO2+H2OAl(：、F3 钝化-运装浓 H2SO4只表现强氧化性足量Cu、飞 CuSO4+SO2+H2O足量Zn、Z ZnSO4+SO2(后有 H2)+H2O-Fe2-> Fe3+SO2+H2O兼有酸性无强还原性气体 非碱性气体SO2一的鉴定（干扰离子可能有：CO2-、SQ2-、SiO32-、Ag+、PO3一等）:待测液和融化锹甯伸1白色沉淀（说明待测液中含有2-_ 一、SO离子）2.尾气处理：氨水SO2（含N 4侬符）NH4) 2SQ4HSO4) 2SO+ SO2 T硫酸的用途：制过磷酸钙、硫酸钱、

10、硫酸铜、硫酸亚铁、医药、炸药，用于铅蓄电池，作干燥 剂、制挥发性酸、作脱水剂和催化剂等。三阶段SQ制取和净化SO转化为SOSO吸收和HSO的生成二方程4FeS2(s)+11Q(g)=2Fe2O3(s) +8SQ(g); H=-3412 kJ/mol2SQ(g) + O2(g) 2SQ(g); H= -196.6 kJ/molr三SO(g) + HbO(l)=H 2SO(l) ; H=-130.3 kJ/mol三设备沸腾炉接触室吸收塔有 关 原 理矿石粉碎，以增大矿石与空 气的接触面，加快反应速率逆流原理（热交换器）目的： 冷热气体流向相反，冷的 SO、Q、N2被预热，而热的 SO、SO、Q、N

11、2 被冷却.逆流原理（98.3%的浓硫酸从 塔顶淋下，气体由下往上，流 向相反，充分接触，吸收更完 全）设备中排 出的气 体炉气：SO2.N2.O2.矿尘（除尘）.神硒化合物（洗涤）.H2O气（干燥）净化气：SO2.N2.O2SO、Q、N2、SO尾气：SO及N2、Q 不能直接排入大气中说明矿尘.杂质：易使催化剂“中呼H2O气：腐蚀设备、影响生产反应条件一一理论需要：低温、高压、催 化剂；实际应用：400 c500 C、常压、催化剂实际用 98.3%的浓硫酸吸收 SO,以免形成酸雾不利于气体 三氧化硫被进一步吸收二、硫酸的工业制法接触法:1.生产过程：H(2SO4精品文档Q和O3比较:QO颜色无

12、色气态一淡监色气味无刺激性特殊臭味水溶性臭氧密度比氧气的大密度臭氧比氧气易溶于水氧化性强（不易氧化Ag、Hg等）极强（Q+2KI+H2O=2KOH七+Q）（易氧化Ag、Hg等不活泼金属）漂白性无P有（极强氧化性一作消毒剂和脱色剂）稳定性、 >3Q 局嘤电3 20 3=3Q f常温：缓慢t加热：迅速相互关系臭氧和氧气是氧的同素异形体3.比较HkO和HkQH2OHQ电子式化学键极性键极性键和非极性键分子极性有有稳定性稳定2H2。电 2H2 T +Q T不稳定2H2。MHO 2O+OT氧化性较弱（遇强还原剂反应）2Na+2HO=2NaOH+H较强（遇还原剂反应）SO+HQ=HSO还原性较弱（遇

13、极强氧化剂反应）2F2+2H2O=4HF+O较强（遇较强氧化剂反应）2Mn» +5HQ+6H+=2Mr2+5Q T +8H2O作用饮用、溶剂等氧化剂、漂白剂、消毒剂、脱氯剂等中学常见的强氧化性物质：卤族元素单质高镒酸根硝酸浓硫酸三价铁离子双氧水二氧化镒次氯酸氧气臭氧常见的还原性物质金属活动顺序表对应的金属单质亚铁离子碘离子S2- SH 亚硫酸根亚硫酸氢根二氧化硫硫化氢一、选择题1.SO2是常见的大气污染物之一，我国规定空气中SO含量不得超过 0.02 mg/L ,下列措施中不能够减少SO排放量的是（）A.使用水煤气或干储煤气作燃料B.在煤中加入石灰后燃用C.将块状煤粉碎，提高其燃烧效

14、率D.循环处理吸收塔放出的尾气2.下列关于实验中颜色变化的叙述正确的是（）A.将二氧化硫通入品红溶液中，溶液显红色，加热后变为无色2+B.向溶放中加入新制氯水，再滴加KSCNN§M,若溶披变红色，则证明溶彼中一定含有Fe精品文档精品文档C.将湿润的红色纸条放进盛有氯气的集气瓶中，红色纸条褪色D.用标准高镒酸钾溶液滴定NkSO溶液，终点时溶液由紫色变为无色3 .在盛放浓硫酸的试剂瓶的标签上应印有下列警示标记中的是（）4 .（2015 黄冈调考）下列说法正确的是（）A.臭氧有漂白作用，其漂白原理与SO的漂白原理相同B.臭氧氧化性很强，可以杀菌消毒，所以空气中臭氧含量越高越好C.硫和氧在自

15、然界中都有游离态的单质存在D.硫在空气中的燃烧产物是 SO,在纯氧中的燃烧产物是SO5 .下列说法正确的是（）A.（2013 天津卷，1B）Na2SO和H2Q的反应为氧化还原反应B.（2013 四川卷，1A）二氧化硫可广泛用于食品的漂白C.（2010 山东卷，14D）检验某溶液是否含有 SO2-时，应取少量该溶液，依次加入BaCl2溶液和稀盐酸D.（2012 山东卷，12A）Cl2、SO均能使品红溶液褪色，说明二者均有氧化性6 .（2012 海南卷）化学与环境密切相关，下列有关说法正确的是（）A.CQ属于大气污染物B.酸雨是pH小于7的雨水C.CQ、NO或SO都会导致酸雨的形成D.大气中CO含

16、量的增加会导致温室效应加剧7 .下列说法正确的是（）A.（2013 广东卷，11B）用硫酸清洗锅炉中的水垢。8 .（2012 广东卷，12C）浓硫酸有强氧化性，所以浓硫酸可用于干燥H2和COC.（2012 四川卷，改编）50 mL18.4 mol/L浓硫酸与足量铜微热反应，生成SO分子的数目小于 0.46 NAD.（2012 山东卷，12B）向溶液中滴加酸化的 Ba（NQ） 2溶液出现白色沉淀，说明该溶液中一定有SO 28.（2014 萍乡高三质检）下列说法正确的是（）A.因为SO具有漂白性，所以它能使品红溶液、澳水、酸性KMnO溶液、石蕊溶液褪色B.能使品红溶液褪色的物质不一定是SOC.SQ

17、、漂白粉、活性炭、NaQ都能使红墨水褪色，且原理相同D.等物质的量的SO和Cl2混合后通入装有湿润的有色布条的集气瓶中，漂白效果更好 9.（2015 湖北八校联考）下图是研究铜与浓硫酸反应的实验，下列说法不正确的是（）C品红溶液醍N*】H 溶液的棉团.饱和氯水A.如将B试管换成D试管，并从直立导管中向 BaCl2溶液中通入另一种气体，产生白色沉淀，则气体可以是NH3或者NOB.C管口浸有溶液的作用是吸收尾气，以防污染 C.反应一段时间后，B中红色褪去D.若铜丝足量，且反应时间足够长，最后浓硫酸可完全耗尽10 .将SO通入BaCl2溶液并不产生沉淀，而通入另一种气体后可以产生白色沉淀。则右侧Y形

18、管中放置的药品组合不符合要求的是（必要时可以加热）（）A.大理石和稀盐酸B.CaO和浓氨水C.Cu和浓硝酸D.高镒酸钾和浓盐酸11 .CuSO4是一种重要的化工原料，其有关制备途径及性质如图所示。下列说法正确的是.厂1混合气体*|过量NaOH Y A.相对于途径，途径更好地体现了绿色化学思想B.Y可以是蔗糖溶液C.CuSO在1 100 C分解所得气体 X可能是SO和SO的混合气体D.将CuSO溶液蒸干可制得胆矶晶体12 .下述说法中不合理的是 （）A.向蔗糖中加入浓硫酸，蔗糖变黑，体积膨胀，说明浓硫酸具有脱水性和强氧化性B.Fe与浓硫酸由于温度不同而能发生不同氧化还原反应C.Ba（NO3）2溶液分另1J滴入NkSO和NaSO溶液中均能生成沉淀，但沉淀不是同一种物质D.用下图装置检验乙烯中混有13.（2014 福建卷，节选）焦亚硫酸钠（Na2s2。）是常用的食品抗氧化剂之一。某研究小组进行