《高考化学 4.3 硫及其重要化合物知识研习 .ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高考化学 4.3 硫及其重要化合物知识研习 .ppt（54页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、一 硫单质 俗称硫黄 1 自然界中的硫 1 游离态 存在于 附近或地壳的岩层里 2 化合态 硫化物 如硫铁矿 黄铜矿 等 硫酸盐 如石膏 芒硝 Na2SO4 10H2O 等 火山喷口 FeS2 CuFeS2 CaSO4 2H2O 2 物理性质俗称 颜色状态 溶解性 水中 酒精中 CS2中 3 化学性质 1 与非金属反应 黄色晶体 硫黄 不溶 微溶 易溶 淡蓝色 3 与碱反应与NaOH反应的化学方程式为 想一想1 实验室中附有硫的试管能用水洗吗 提示 不能 因为硫难溶于水 可用CS2或热碱液溶解除去 3S 6NaOH 2Na2S Na2SO3 3H2O 二 重要的含硫化合物1 二氧化硫 1 物理
2、性质二氧化硫是 色 有 气味的 毒气体 密度比空气 液化 溶于水 1 40 2 化学性质 酸性氧化物的通性a 与碱反应与NaOH溶液反应的化学方程式 少量SO2时 SO2过量时 无 刺激性 有 大 易 易 2NaOH SO2 Na2SO3 H2O NaOH SO2 NaHSO3 与Ca OH 2溶液反应的化学方程式 少量SO2时 SO2过量时 b 与碱性氧化物反应如与CaO反应的化学方程式为 c 与H2O反应 还原性 Ca OH 2 SO2 CaSO3 H2O Ca OH 2 2SO2 Ca HSO3 2 CaO SO2 CaSO3 氧化性如与H2S反应的化学方程式为 漂白性能使品红溶液褪色
3、但加热后 溶液又恢复为红色 SO2 2H2S 2H2O 3S SO2 Cl2 2H2O H2SO4 2HCl SO2 Br2 2H2O H2SO4 2HBr SO2 2HNO3 H2SO4 2NO2 想一想2 SO2和Cl2分别通入紫色石蕊试液中 现象相同吗 为什么 提示 把SO2和Cl2分别通入到紫色石蕊试液中 现象不同 其原因是 SO2溶于水生成H2SO3 使石蕊试液变红 但不能使石蕊试液褪色 Cl2溶于水生成了HCl和HClO 酸使石蕊试液变红 又由于HClO的强氧化性 所以最终使石蕊试液褪色 3 用途 漂白 制硫酸等 2 三氧化硫 1 物理性质在标准状况下 三氧化硫为 色 易挥发的 2
4、 化学性质SO3具有酸性氧化物的通性 反应的化学方程式分别为 与H2O反应 放出大量的热 与碱性氧化物 如CaO 反应 与碱 如NaOH 反应 3 用途 无 晶体 SO3 H2O H2SO4 SO3 CaO CaSO4 制造硫酸 2NaOH SO3 Na2SO4 H2O 3 硫化氢 1 物理性质颜色 气味 毒性 2 化学性质 还原性 弱酸性氢硫酸是一种二元弱酸 能与NaOH溶液反应 NaOH足量 NaOH不足 无色 臭鸡蛋气味 有剧毒 2H2S SO2 2H2O 3S 2NaOH H2S Na2S 2H2O NaOH H2S NaHS H2O 3 实验室制法实验室常用硫化物与酸反应制取H2S
5、如ZnS与盐酸反应可制取H2S 反应原理 仪器装置 启普发生器 制H2的简易装置 收集方法 向上排空气法 4 硫酸 1 物理性质浓硫酸为 色 黏稠的油状液体 沸点 挥发 有 性 可做某些气体的干燥剂 与水按 互溶 溶于水时 98 的浓硫酸密度为1 84g cm 3 ZnS 2HCl ZnCl2 H2S 无 高 不易 吸水 任意比 放热 想一想3 将1瓶浓H2SO4和1瓶浓盐酸敞口放置 最终将会是什么结果 为什么 提示 二者浓度都变稀 浓H2SO4因吸水使溶剂质量增加而变稀 溶液的质量增加 浓盐酸因挥发减少溶质而变稀 溶液的质量减少 2 稀H2SO4的通性硫酸是强电解质 在水溶液中发生电离的方程
6、式为 能与 盐等物质发生反应 3 浓H2SO4的特性 强氧化性 H2SO4 2H SO42 金属 碱 碱性 氧化物 2H2O SO2 CO2 指示剂 在常温下 浓硫酸与C和Cu 能使Fe Al等 想一想4 常温下铁可以被浓H2SO4钝化 而铜片在浓H2SO4中常温下也没有明显现象 这也是钝化吗 提示 不是 因为铁是H前金属 在稀酸中就反应产生H2 而在浓H2SO4中因被氧化而使表面生成致密氧化物薄膜 阻止了进一步反应 叫钝化 而铜与稀H2SO4本来不反应 在浓H2SO4中只有加热才反应 这是由铜金属活动性决定的 并不是钝化 脱水性浓H2SO4能够将有机物里的氢 氧元素按原子个数 的比例脱去 都
7、不反应 钝化 2 1 吸水性浓硫酸具有吸水性 能够吸收游离的水 如气体中的水分子 可用盛有浓硫酸的 干燥某些气体 装置如图 洗气瓶 4FeS2 2SO2 三氧化硫的吸收 工业上用质量分数为 的浓H2SO4作为吸收剂 5 用途 制取化肥 如磷肥 氮肥 清除金属表面的氧化物 制取硫酸盐 如CuSO4 FeSO4等 制取挥发性酸 如盐酸 硝酸等 用于精炼石油 制造炸药 农药 染料等 SO3 H2O H2SO4 98 石膏可被用来加工豆腐 制造 和 3 重晶石 BaSO4 白色固体 不溶于水和酸 可做钡餐医疗透视的内服剂 模型 石膏绷带 三 硫的氧化物对大气的污染1 主要来源SO2 2 危害 1 危害
8、人体健康 2 形成酸雨 3 SO2的治理和吸收 1 原煤脱硫 2 改进燃烧技术 减少SO2和氮的氧化物的排放量 3 对煤燃烧后形成的烟气脱硫 煤和石油的燃烧及含硫矿物的冶炼 考点一硫元素转化的价态变化规律 即时巩固解析为教师用书独有 化合价升高2 化合价降低2 4 含相邻价态硫元素的物质之间一般不发生氧化还原反应 例如 S与H2S S与SO2 SO2与浓硫酸之间不发生氧化还原反应 灵犀一点 利用硫元素的价态变化规律可以 判断含硫物质的氧化性和还原性 判断含不同价态硫元素的物质之间能否发生氧化还原反应 判断含硫物质发生化学反应可能生成的物质 案例1 在通常状况下 A为淡黄色的固态单质 根据下图转
9、化关系 回答下列问题 1 写出A E的化学式 A B C D E 2 写出下列反应的化学方程式 E C C D 即时巩固1 能实现下列物质间直接转化的元素是 A 硅B 硫C 氮D 铁 解析 硫和氧气反应生成二氧化硫 二氧化硫和水反应生成亚硫酸 再和碱反应生成盐 B项正确 硅 氮 铁的单质和氧气反应生成的氧化物均不能溶于水 A C D项错误 答案 B 考点二二氧化硫的漂白性SO2可使品红或某些有机色质褪色 发生的是非氧化还原反应的化合反应 1 SO2不能漂白酸碱指示剂 而氧化类漂白剂 如氯水 Na2O2等 能漂白酸碱指示剂 例如 2 SO2使品红溶液褪色是因为SO2具有漂白性 SO2的漂白性是暂
10、时的 而氧化类漂白剂的漂白是永久的 例如 3 SO2使滴有酚酞的NaOH溶液褪色 是因为SO2是酸性氧化物 SO2使溴水 KMnO4溶液褪色 是利用SO2的还原性 以上都不是SO2的漂白性 4 SO2的检验某气体能使品红溶液褪色 加热至沸溶液又恢复红色 则该气体是SO2 案例2 2010 山东理综改编 实验室利用硫酸厂烧渣 主要成分为铁的氧化物及少量FeS SiO2等 制备聚铁 1 先焙烧烧渣 验证焙烧后产生的气体含有SO2的方法是 2 实验室制备 收集干燥的SO2 所需仪器如下 装置A产生SO2 按气流方向连接各仪器接口 顺序为a f 装置D的作用是 装置E中NaOH溶液的作用是 解析 1
11、检验SO2的方法一般是 将气体通入品红溶液中 如品红褪色 加热后又变红 则证明其存在 2 收集干燥的SO2 应先干燥 再收集 SO2密度比空气的大 要从b口进气 最后进行尾气处理 因为SO2易与NaOH反应 故D的作用是安全瓶 防止倒吸 答案 1 将气体通入品红溶液中 如品红褪色 加热后又变红 证明有SO2 2 debc安全瓶 防止倒吸尾气处理 防止污染 规律技巧 SO2的漂白性是高考考查的重点 尤其当SO2气体作用于有色溶液时 要特别注意分析引起溶液变色的原理 当与酸碱指示剂作用时 SO2只显示它作为酸性氧化物的性质 此种情形下 SO2不显示漂白性 当SO2作用于具有强氧化性的有色溶液 如酸
12、性KMnO4 氯水等 时 SO2表现还原性 此种情形下 SO2也不显示漂白性 当SO2作用于具有强还原性的溶液 如H2S水溶液 时 SO2表现氧化性 当SO2作用于品红溶液时 SO2只显示漂白性 不显示它的氧化性或还原性 即时巩固2 1 下列五种有色溶液与SO2作用 均能褪色 其实质相同的是 品红溶液 酸性KMnO4溶液 溴水 滴有酚酞的NaOH溶液 淀粉碘溶液A B C D 2 Cl2和SO2都具有漂白作用 能使品红溶液褪色 若将等物质量的Cl2和SO2混合物通入品红与BaCl2的混合溶液 能观察到的现象是 溶液很快褪色 溶液不褪色 出现沉淀 不出现沉淀A B C D 解析 1 SO2使酸性
13、高锰酸钾溶液 溴水及淀粉碘溶液褪色的原理均是发生了氧化还原反应 2 等物质的量的Cl2和SO2恰好完全反应 生成H2SO4 故溶液不褪色 生成BaSO4沉淀 答案 1 C 2 C 考点三SO2和CO2的异同1 SO2和CO2的比较 2 鉴别SO2和CO2的方法二氧化硫和二氧化碳都能使澄清的石灰水变浑浊 若通入的气体过量 则沉淀都可消失 所以不能用澄清的石灰水鉴别二氧化硫和二氧化碳 通常可用以下方法 1 用品红溶液 使品红溶液褪色的是二氧化硫 不能使品红溶液褪色的是二氧化碳 2 用高锰酸钾溶液 紫色褪去的是二氧化硫 无明显现象的是二氧化碳 3 用溴水 使橙色褪去的是二氧化硫 无明显现象的是二氧化
14、碳 4 用硝酸酸化的硝酸钡溶液 产生白色沉淀的是二氧化硫 无明显现象的是二氧化碳 5 用FeCl3溶液 使棕黄色颜色变浅的是二氧化硫 无明显现象的是二氧化碳 灵犀一点 CO2中的C元素处于最高价 因而只具有氧化性 CO2CO CO2C SO2中的S元素处于中间价态 因而既具有氧化性 又具有还原性 除去CO2中的SO2气体 可将混合气体通入酸性KMnO4溶液或溴水 也可通过饱和的NaHCO3溶液 H2SO3的酸性大于H2CO3 案例3 2012 大连模拟 某同学用如图一所示的装置来探究CO2 SO2与澄清石灰水的反应 结果通入CO2可以看到先浑浊后澄清的现象 但通入SO2没有看到浑浊现象 经过思
15、考分析 该同学改用图二的装置 将气体收集在注射器中 缓慢地将气体一个气泡一个气泡地通入澄清石灰水中 结果都能看到石灰水先变浑浊再澄清的现象 且通入SO2产生的现象明显比通入CO2快 1 若锥形瓶内装的是亚硫酸钠 写出锥形瓶内反应的化学方程式 2 对比分析两组实验 你认为用图一装置实验时 通入SO2不能出现浑浊的原因可能是 写出此时试管内发生反应的总化学方程式 3 用图二装置实验时 以相同速率通入CO2或SO2 SO2产生浑浊再变澄清的现象比CO2快 其原因是 4 用图一进行SO2与石灰水反应的实验时 为防止SO2污染空气 应用盛有过量浓烧碱溶液的容器吸收SO2 写出容器内发生反应的离子方程式
16、解析 CO2跟石灰水反应生成白色沉淀CaCO3 SO2跟石灰水反应生成白色沉淀CaSO3 当气体过量时白色沉淀又溶解 所以 一般认为不能用石灰水来区别CO2和SO2 然而本题给出的结论是 通入SO2没有看到浑浊现象 这要从CO2和SO2性质的区别上来分析原因 二者在水中的溶解度及对应酸的酸性不同 防止SO2污染空气 要增加尾气吸收装置 烧碱过量时生成的盐为Na2SO3 答案 1 Na2SO3 H2SO4 Na2SO4 H2O SO2 2 反应时直接生成了酸式盐而看不到沉淀Ca OH 2 2SO2 Ca HSO3 2 3 SO2溶解度大 且对应的亚硫酸酸性比碳酸强 通入的SO2与石灰水反应快 4 SO2 2OH SO32 H2O 规律技巧 SO2和CO2都是酸性氧化物 具有酸性氧化物的通性 特别是与澄清石灰水的反应极为相似 注意一般不用此反应区分CO2与SO2 SO2与CO2的最大区别在于SO2的漂白性 还原性和氧化性 而CO2只有氧化性 解决有关问题时 要注意相似性方面的干扰 涉及CO2和SO2混合气体鉴别的实验题 品红溶液常要使用两次 分别检验SO2的存在以及是否被除尽 即时巩固3
