硫及其化合物知识点

硫及其化合物知识点一、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CS₂(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。①与金属反应(与变价金属反应，均是金属氧化成低价态)2Na+S==Na₂S(剧烈反应并发生爆炸)2A1Al₂S₃(制取Al₂S₃的唯一途径)②与非金属反应SO₂s+H₂H₂S(说明硫化氢不稳定)③与化合物的反应。3S+6NaOH加热2Na₂S+Na₂SO₃+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：①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。②硫化氢的化学性质当时，两种反应物全部反应完，而产物既有硫又有SO₂C.不稳定性：300℃以上易受热分解④硫化氢的制取：不用浓硫酸、浓盐酸制H₂S的原因浓H₂SO₄有强氧化性，能氧化H₂S;浓盐酸有挥发性，使产生的H₂S气体中混有HCI气体。不用CuS(黑)、Ag₂S(黑)、PbS(黑)的原因是它们不溶于稀强酸。⑤不溶于水也不溶于稀酸的金属硫化物有CuS(黑)、Ag₂S(黑)、PbS(黑)它们可溶于浓硝酸。⑥检验：用湿润的Pb(CH₃C0O)₂试纸检验H₂S:Pb(CH₃C0O)z+H₂S===PbS4+2CH₃COOH;除杂：用CuSO₄溶液除去H₂S:CuSO₄+H₂S===CuS↓+H₂SO₄3.硫的氧化物：硫及其化合物知识点(1)二氧化硫：③S0₂有强还原性常见氧化剂(见上)均可与SO₂发生氧化一还原反应④SO₂也有一定的氧化性2H₂S+SO₂==3S↓+2H₂O⑤SO₂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)并放出大量的热。气态：具有强刺激性臭味有毒气体。(3)比较SO₂与CO₂、SO₃主要物性无色、有刺激性气体、易液化易溶于水无色、无气味气体能溶于水(1:无色固体.熔点(1与水反应SO₂+H₂QH₂SO₃中强酸CO₂+H₂O=H₂CO₃弱酸SO₃+H₂O==H₂SO₄(强与碱反应清液清液C清液清液2SO₄(微溶)白紫色石蕊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还原性有无作用==2NaSO₄+0₂个(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SO2、NOx(NO、NO₂)是酸雨形成的主要起始物，因为大气中的SO₂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H₂SO,而NO被空气中氧气氧化为NO₂,NO₂直接溶于水形成HNO₃,造成了雨水pH值降低，便形成了酸雨。总反应：总反应：硝酸型酸雨的形成过程为：2N0+O₂=2NO₂、3NO₂+HNO引起硫酸型酸雨的SO₂人为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。硫及其化合物知识点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，及时吸收燃烧过程中产生的SO₂,这种方法称为“钙基固硫”,其反应方程式为：SO₂+CaO=CaSO₃,2CaSO₃+0₂=2CaSO₄;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SO₂,其反应方程式为：SOz+Ca(OH)₂=CaSO₃+H₂O,SO₂+CaCO3=CaSO₃+CO₂,2CaSO₃+0₂=2CaSO₄。在冶金工业的烟道废气中，常混有大量的SO₂和CO,它们都是大气的污染物，在773K和催化剂(铝矾土)的作用下，使二者反应可收回大量的硫黄，其反应原理①稀H₂SO₄具有酸的一般通性，而浓H₂SO₄具有酸的通性外还具有三大特性：SO₂+H₂O只表现强C2H₄+H₂O.C.H₂OH无水CuSO₄'去结晶水浓等):②SO₄²-的鉴定(干扰离子可能有：C03²-、SO₃²、SiO₃²、Ag'、PO等):待测液澄清液白色沉淀(说明待测液中含有SO₄²离子)③硫酸的用途：制过磷酸钙、硫酸铵、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。二、硫酸的工业制法——接触法：1.生产过程：三阶段SO₂制取和净化SO₂转化为SO₃SO₃吸收和H₂SO₄的生成三方程I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)目冷的SO₂、O₂、N₂被预热，而热的SO₃、SO₂、O₂、N₂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)设备中排出的炉气：S0₂.N.O₂.矿尘(除尘).砷硒化合物(洗涤).H₂O气(干燥)……净化气：SO₂.N₂.O₂尾气：SO₂及N₂、O₂不能直接排入大气中矿尘.杂质：易使催化剂反应条件——实际用98.3%的浓硫酸吸收硫及其化合物知识点“中毒”H₂O气：腐蚀设备、影响生产理论需要：低温、高压、催化剂；实际应用：400℃~500℃、常压、催化剂SO₃,以免形成酸雾不利于气体三氧化硫被进一步吸收个原子半径0<S<Se<Te单质颜色无色淡黄色灰色银白色单质状态气体固体固体固体氢化物稳定性H₂O>H₂S>H₂Se>H₂Te最高价含氧酸酸性H₂SO₄>H₂SeSO₄>H₂TeO₄2.O₂和03比较：(NH₄)₂S0₄+O₂O颜色无色气态—淡蓝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(O₃+2KI+H₂O==2KOH+I₂+O₂)(易氧化Ag、Hg等不活泼金属)漂白性无有(极强氧化性—作消毒剂和脱色剂)稳定性高压放电>常温：缓慢加热：迅速相互关系臭氧和氧气是氧的同素异形体3.比较H₂O和H₂O₂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电解2H₂O2H₂个+0₂个不稳定2H₂O+0₂个氧化性较弱(遇强还原剂反应)1较强(遇还原剂反应)还原性较弱(遇极强氧化剂反应)较强(遇较强氧化剂反应)作用饮用、溶剂等氧化剂、漂白剂、消毒剂、脱氯剂等【实例分析】硫及其化合物知识点【例1】(2009广东化学17)常温下，往H₂O₂溶液中滴加少量FeSO₄溶液，可发生如下两个反应：2Fe²+H₂O₂+2H'=2Fe³+2H₂O,2Fe³++H₂O₂=2Fe²+02++2H下列说法正确的是()A.H₂O₂的氧化性比Fe³+强，其还原性比Fe²弱D.H₂O₂生产过程要严格避免混入Fe²【解析】结合A、B两个方程式根据氧化性、还原性强弱比较规律：得H₂O₂的氧化性>Fe³的氧H₂O₂分解Fe³或Fe²*作催化剂，所以总量不变。因为Fe²*可导致H₂O₂分解，所以H₂O₂生产过程要避免混入Fe²,D正确。的NaOH溶液对其尾气进行吸收处理。(2)反应CL+NaSO₃+2NaOH===2NaCl+Na₂SOa+H₂O中的还原剂为(3)吸收尾气一段时间后，吸收液(强碱性)中肯定存在CI-、OH-和S02-.请设计实验，探究该吸收液中可能存在的其他阴离子(不考虑空气的CO₂的影响),①提出合理假设假设1:只存在SOa²:假设2:既不存在S0²-也不存在C10-;假设3:②设计实验方案，进行实验。请在答题卡上写出实验步骤以及预期现象和结论。限选实验试剂：3mo实验步骤预期现象和结论步骤1:取少量吸收液于试管中，滴加3moL·L⁻¹H₂SO₄至溶液呈酸性，然后将所得溶液分置于A、B试管中.[来源：Z*xx*k.Com]步骤2:步骤3:【解析】(1)NaOH过量，故生成的是正盐：SO₂+2NaOH=Na₂SO₃+H₂0。(2)S元素的价态从+4→+6,失去电子做表现还原性，故还原剂为Na₂SO₃。(3)①很明显，假设3两种离子都存在。②加入硫酸的试管，若存在SO₃²-、C1O,分别生成了H₂SO₃和HCI0;在A试管中滴加紫色石蕊试液，若先变红后退色，证明有C10,否则无；在B试管中滴加0.O1moI·L⁻'KMnO₄溶液，若紫红色退去，证明有SO₃²,否则无。【答案】(1)Na₂SO₃+H₂O②实验步骤硫及其化合物知识点步骤1:取少量吸收液于试管中，滴加3moL·L¹H₂SO₄至溶液呈酸性，然后将所得溶液分置于A、B试管中步骤2:在A试管中滴加紫色石蕊试液若先变红后退色，证明有CIO,否则无步骤3:在B试管中滴加0.01moI·L'KMn0₄溶液若紫红色退去，证明有SO₃²,否则无一、选择题(本题包括12小题，每小题4分，共48分)1.(河南省内乡一高2010届高三第一次月考)二氯化二硫(S₂Cl₂)是广泛用于橡胶工业的硫化剂，气体。下列说法中错误的是()。B.S₂CI₂为含有极性键和非极性键的极性分子2.(河南省内乡一高2010届高三第一次月考)下列对SO₂和SO₃的叙述正确的是()B.都是酸性氧化物，其水溶液都是强酸C.都可使品红溶液褪色D.都能与碱溶液反应有关3.(贵州省银河中学2010届高三3月月考)恒温25℃时，将两铂电极插入一定量硫酸钠饱和溶液中进行电解。通电一段时间后，阳极析出了amoI气体，同时有wgNa₂SO₄·10H₂O晶体析出。剩余溶液中溶质的质量分数为()4.(山西省太原五中2010届高三4月月考)把SO₂通入Fe(NO₃)₃溶液中，溶液由棕黄色变为浅绿最终被还原的是①用天然气代替煤炭作民用燃料②使用水煤气或干馏煤气作燃料③硫酸厂使用V₂Os作催化剂，加快SO₂的转化速率④将块状煤粉碎，提高其燃烧效率⑤在煤中加入生石灰后燃用⑥循环处理吸收塔放出的尾气6.(2010·皖南模拟)下列说法正确的是A.SO₂能使酸性KMnO₄溶液迅速褪色C.硫粉在过量的纯氧中燃烧可以生成SO₃D.少量SO₂通过浓的CaCI₂溶液能生成白色沉淀胆要保苹果块硫及其化合物知识点胆要保苹果块C.向AICl₃溶液中滴加氨水，产生白色沉淀；再加入过量NaHSO₄溶液，沉淀消失D.纯锌与稀硫酸反应产生氢气的速率较慢；再加入少量CuSO₄固体，速率不改变2溶液，产生白色沉淀，再加入足量稀硝酸，充分振荡后，仍有白色沉淀.对此实验下列叙述正确的A.Na₂SO₃已部分被空气中的氧气氧化C.加硝酸后的不溶沉淀是BaSO₄和BaSO₃的混合物D.此实验不能确定Na₂SO₃是否部分被氧化9.在下图所示的实验装置中，实验开始一段时间后，观察到的现象不正确的是(和硝酸钾溶液饱和硝酸钾溶液纸浓硫酸浓硫酸浓硫酸浓硫酸A.苹果块会干瘪B.胆矾晶体表面有“白斑”C.小试管内有晶体析出D.pH试纸变红10.(2010·南京模拟)检验某未知溶液中是否含有S02的下列操作中最合理的是A.加入硝酸酸化的Ba(NO₃)₂B.先加HNO₃酸化，再加Ba(NO₃)₂溶液)D.加入盐酸酸化了的BaCl₂溶液11.对某酸性溶液(可能含有Br、SO错误!、H₂SOa、NH错误!)分别进行如下实验：①加热时放出的气体可以使品红溶液褪色；②加碱调至碱性后，加热时放出的气体可以使润湿的红色石蕊试纸变蓝；③加入氯水时，溶液略显黄色，再加入BaCl₂溶液，产生对于下列物质不能确认其在原溶液中是否存在的是()A.BrB.SO错误!C.H₂SO₃D.NH错误!12.(2008·江苏高考)研究反应物的化学计量数与产物之间的关系时，使用类似数轴的方法可以收A.密闭容器中Cu0和C高温反应的气体产物：C.AICI₃溶液中滴加NaOH后铝的存在形式：D.氨水与SO₂反应后溶液中的铵盐：二、非选择题(本题包括4小题，共52分)13.(12分)在通常状况下，A是固体单质.根据如图所示的转化关系，硫及其化合物知识点(2)写出指定反应的化学方程式： 14.(12分)小刚同学探究二氧化硫分别与BaCI₂溶液、Ba(OH)₂溶液反应的实验.(1)少量S0₂通入到Ba(OH)₂溶液中的离子反应方程式为 ,过量的SO₂通入到Ba(OH)₂溶液中的离子反应方程式为 (2)请回答有关问题.小刚同学将SO₂通入到BaCI₂溶液中，出现了异常现象，看到了明显的白色沉淀，为探究该白色沉淀的成分，他设计了如下实验流程：观察现象，并判断所得悬浊液则操作①的名称为,试剂A的化学式为(3)实验表明，小刚加入试剂A后，白色沉淀未见溶解，则该白色沉淀的成分是 (填化学式),则产生该白色沉淀的离子方程式是 15.(14分)某同学用如图所示装置探究SO₂的性质及其有关实验.(1)实验室用亚硫酸钠固体和一定浓度的硫酸反应制备SO₂气体，写出该反应的化学方程式： (2)分别将SO₂气体通入下列C溶液中，请回答下列问①少量SO₂通入紫色石蕊试液，现象是,继续通入过量SO₂气②S0₂通入紫色KMnO₄溶液，现象是,其反应的离子方程式为 ③过量S0₂慢慢地通入澄清石灰水中，现象是 ④若C为双氧水，则通入SO₂后，请判断所得溶液是什么(填溶质的化学式),若该同学制备的SO₂气体中