非金属_硫及其化合物

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1、非金属 _硫及其化合物 一、硫 1自然界中的硫 (1) 游离态：存在于火山喷口附近或地壳的岩层里。 (2) 化合态硫化物：如硫铁矿FeS2、黄铜矿CuFeS2等。硫酸盐：如石膏CaSO4、芒硝Na2SO410H2O等。2物理性质 俗称硫黄，颜色状态：淡黄色固体，溶解性：水中不溶，酒精中微溶，CS2中易溶。 3化学性质 (1) 与非金属反应与 H2、O2反应的化学方程式为：SH2=H2S，SO2=点燃SO2( 现象：紫色火焰 )。 (2) 与金属反应与 Fe、Cu反应的化学方程式为： FeS=FeS，2Cu S=Cu2S。(3) 与碱反应与 NaOH 反应的化学方程式为： 3S6NaOH =2N

2、a2SNa2SO33H2O 。二、硫化氢 1物理性质 颜色：无色，气味：臭鸡蛋气味，毒性：有毒。 2化学性质 (1) 弱酸性 氢硫酸是一种二元弱酸，能与NaOH 溶液反应。 NaOH 足量： 2NaOH H2S=Na2S2H2O ， NaOH 不足： NaOH H2S=NaHSH2O 。 (2) 还原性 H2S与 O2反应O2过量： 2H2S3O2=点燃2SO22H2O ，O2不足： 2H2SO2=点燃2S2H2O 。 3制备 实 验室 常 用 硫化 物与 酸反 应制取 H2S， 如 FeS 与盐酸 的 反应 的 化学方 程 式为 FeS 2HCl=FeCl2H2S。 三、二氧化硫 1物理性质

3、 SO2是无色、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。 2化学性质 (1) 酸性氧化物通性 与 H2O反应： SO2H2O=H2SO3。 与碱性氧化物反应 与 CaO的反应为： CaO SO2=CaSO3。 与碱反应与 NaOH 溶液的反应为： 2NaOH SO2=Na2SO3H2O 。 与某些弱酸盐溶液反应 与 Na2CO3溶液反应： Na2CO3SO2=Na2SO3CO2。 (2) 还原性 SO2能被 O2、X2(Cl2、Br2、I2) 、KMnO4(H) 溶液等强氧化剂氧化。与 O2反应： 2SO2O2催 化 剂 2SO3，该反应为放热反应。与 X2反应： SO2X2

4、2H2O=2HXH2SO4。 (3) 氧化性 与 H2S反应： 2H2SSO2=3S 2H2O。 (4) 漂白性 原理： SO2与有色物质化合生成不稳定的无色物质而起漂白作用，但见光、加热或长时间放 置，不稳定物质又分解为原有色物质和SO2。 四、三氧化硫 1物理性质 SO3的熔点 16.8 ，沸点 44.8 ，标准状况下SO3为晶体。 2化学性质 SO3是一种酸性氧化物，与H2O 、CaO 、Ca(OH)2反应的化学方程式分别为：SO3H2O=H2SO4， SO3CaO=CaSO4，SO3Ca(OH)2=CaSO4H2O 。 五、硫酸 1硫酸的物理性质 纯硫酸是一种无色粘稠的液体，常用的浓硫

5、酸中H2SO4的质量分数为98.3%，其密度为1.84 gcm3，其物质的量浓度为18.4mol L1。硫酸是一种高沸点、难挥发的强酸，易溶于水，能以任意比与水混溶。 特别提醒：浓硫酸溶解时放出大量的热，稀释时应将浓硫酸沿器壁慢慢加入水中，边加边搅 拌。 2稀 H2SO4 硫酸是强电解质，在水溶液中发生电离：H2SO4=2HSO2 4，溶液呈强酸性。与指示剂、碱、 碱性氧化 物、活泼金属、盐等物质发生反应。 3浓 H2SO4的特性 (1) 吸水性 ( 常用作干燥剂 ) 中学化学中常用浓H2SO4干燥的气体有： H2、O2、CO2、SO2、Cl2、HCl等。 不能用浓硫酸干燥的气体有：碱性气体，

6、如NH3；还原性气体，如H2S等。 干燥气体常用盛浓H2SO4的洗气瓶，其装置为：(2) 脱水性 脱水性：指浓 H2SO4将有机物里的氢、氧元素按原子个数21 的比例脱去水的性质。例如：C2H5OH24 170HSOC浓 C2H4H2O 。(3) 强氧化性 常温下，铁、铝遇浓H2SO4发生“钝化”。 原因：常温下，铁、铝遇浓H2SO4生成一层致密的氧化膜。所以常温下可用铝槽车装运浓硫 酸。能氧化不活泼的金属， 如与 Cu反应的化学方程式为： Cu2H2SO4( 浓) =CuSO4SO22H2O 。能氧化非金属单质，如与C反应的化学方程式为：C2H2SO4(浓) =CO22SO22H2O 。网络

7、构建 硫及其化合物的转化关系热点典例突破热点考向 1. 结合社会生活考查SO2的性质和用途。 2浓硫酸的强氧化性， SO2 4的检验。 3含硫化合物及其相关工业对环境的影响。 4含硫化合物之间的相互转化与综合推断。热点探究 热点 1 二氧化硫和二氧化碳的比较 相同点不同点 物 理 性 质常温下，都是无色气体，密度都大于空气气味： CO2无味， SO2有刺激性气味毒性： CO2无毒， SO2有毒溶解性： CO2微溶于水， SO2易溶于水液化： CO2难液化， SO2易液化化 学 性 质都是酸性氧化物，都能和水反应，生成的 酸不稳定，只能存在于溶液中： CO2H2OH2CO3 SO2H2OH2SO

8、3 都能与碱反应， 且用量不同， 均可以生成正 盐和酸式盐， SO2、CO2气体通入澄清的石灰水 中，都是先生成沉淀， 当气体过量时沉淀又溶 解 CO2、SO2分别通入CaCl2溶液中都不产生沉 淀二氧化硫常表现还原性，二氧化碳表现 氧化性：2SO2O2催化剂 2SO3CO2C=2CO 二氧化硫能被酸性高锰酸钾、氯水、溴水、碘水等氧化剂氧化，二氧化碳 不能二氧化硫具有漂白性，二氧化碳没有 漂白性造成大气污染的原因不同：二氧化 硫形成酸雨，二氧化碳引起温室效应 鉴 别利用二氧化硫的还原性，用酸性高锰酸钾溶液或溴水鉴别利用二氧化硫的漂白性，用品 红溶液鉴别 【例 1】下列说法中错误的是 ( ) A

9、二氧化硫能漂白某些物质，说明它具有氧化性 B二氧化硫的水溶液中滴加氯化钡无现象，再加入0.5 mL 3%的过氧化氢后产生沉淀 C将足量二氧化硫通入酸性高锰酸钾溶液中，溶液褪色，说明二氧化硫具有还原性 D向某溶液中加入盐酸能产生使澄清石灰水变浑浊的气体，证明原溶液中一定含有CO2 3或 SO2 3 解析 A项 SO2与某些物质化合生成一些不稳定的物质，而不是 SO2的氧化性体现； B项 SO2 被 H2O2氧化为 H2SO4，然后与 BaCl2反应产生沉淀； C项 SO2被酸性高锰酸钾溶液氧化为K2SO4，KMnO4 转化为 MnSO4，故溶液褪色； D项溶液中也可能含有HCO 3或 HSO 3

10、。 答案 AD 变式 1 下图虚线框中的装置可用来检验浓硫酸与木炭粉在加热条件下反应产生的所有气体 产物，填写下列空白：(1) 如果 将装置中三部分仪器的连接顺序变为、，则可以检出的物质是 _；不能检出的物质是 _。 (2) 如果将仪器的连接顺序变为、，则可以检出的物质是_；不能检出的物 质是_。 (3) 如果将仪器的连接顺序变为、，则可以检出的物质是_，不能检出的物 质是_。 解析：要正确解答本题务必清楚题所给的实验装置各部分的作用及排列顺序不可变更的原 因。装置为检验产物水，只能放在装置之前，因为若放在之后或之间，则气流通 过装置一定要带出水蒸气，则无法验证使CuSO4变蓝的水蒸气一定是产

11、物。装置和装置 的位置也不得变更， 因为 SO2、 CO2均能使澄清石灰水变浑浊， 故验证 CO2前一定要排除 SO2的干扰。 答案： (1)SO2、CO2H2O (2)H2O SO2、CO2 (3)SO2、CO2H2O 热点 2 漂白原理比较 (1) 具有漂白作用的物质，按其漂白原理可分为三类： 氧化型：即漂白剂本身是一种强氧化剂，它可以将有机色质内部的“生色团”( 实际上是 一种特殊的化学键 ) 破坏掉而使之失去原有的颜色，这种漂白是彻底的、不可逆的。此类物质有 HClO 、Ca(ClO)2、Na2O2、HNO3、H2O2、O3等具有强氧化性的物质。 加合型：即漂白剂与有机色质内部的“生色

12、团”发生加合反应，使有机色质失去原有的颜 色，但是，如果受热或其他一些因素的影响，漂白剂从有机色质中脱离，使之又恢复原有的颜色， 这种漂白是可逆的、不彻底的，如SO2使品红溶液褪色，加热又恢复原有颜色。 吸附型：有些物质的固体疏松、多孔、具有较大的表面积，可以吸附一些其他有色物质而 使之失去原来的颜色。如活性炭、胶体等。 注意：漂白是指使有机色质褪色，漂白剂不一定使无机色质 ( 如 KMnO4、CuSO45H2O等) 褪色， 即使能使无机色质褪色，也不称为漂白作用(如 SO2使 KMnO4溶液褪色 ) 。 (2)SO2和 Cl2的漂白原理、现象及漂白效果的比较 氯气的漂白原理是由于溶于水生成的

13、HClO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SO2是由于它溶于水生成的亚硫酸与有色物质直接结合，形成不稳 定的无色化合物，褪色后在一定条件下又能恢复原来的颜色。如SO2能使品红溶液褪色。另外， SO2能使溴水、氯水、 KMnO4溶液等褪色，是因为SO2具有还原性的缘故，如：SO2Br2 2H2O=H2SO42HBr，不体现 SO2的漂白性。 【例 2】下列说法正确的是 ( ) ASO2能使品红溶液、溴水和酸性高锰酸钾溶液褪色，是因为SO2具有漂白性 BSO2和 Cl2都有漂白作用，将等物质的量的两种气体同时作用于潮湿的有色物质时，可增 强漂白作用 C活性炭使有

14、色物质褪色是利用了碳单质具有还原性，使有色物质发生还原反应 DSO2使品红溶液褪色，将褪色后的溶液加热，溶液重新变为红色 解析 SO2使溴水、 KMnO4溶液褪色，这是利用SO2的还原性，而不是漂白性；等物质的量 的 Cl2和 SO2作用于有色物质时，它们之间发生化学反应生成不具有漂白性的物质：Cl2SO2 2H2O=2Cl4HSO2 4；活性炭使有色物质褪色是利用它的物理性吸附，不是利用其还原性； SO2的漂白是一种暂时性漂白，SO2与品红生成的无色物质不稳定，加热后能够分解，使溶液重新 变为红色。 答案 D 变式 2 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K

15、MnO4酸性溶液溴水滴有酚酞的 NaOH 溶液淀粉碘溶液 AB C D 解析：解答本题首先要理解SO2与有色试剂作用的化学反应原理，然后根据 SO2具有酸性、 漂 白性、强还原性的性质逐项分析。SO2使品红溶液褪色，是由于H2SO3与有色物质化合生成了无色 物质； SO2使酸性 KMnO4溶液、溴水、淀粉碘溶液褪色，是由于SO2具有还原性，能分别将KMnO4、 Br2、I2还原；SO2使滴有酚酞的 NaOH 溶液褪色，是由于SO2与 NaOH 发生反应 SO22NaOH=Na2SO3 H2O 。 答案： C 热点 3 硫酸 1. 硫酸的物理性质 纯硫酸为无色黏稠状液体， 常用的浓硫酸中H2SO4的质量分数为 98.3%， 其密度为 1.84 g/cm3。硫酸是一种高沸点、难挥发的强酸，易溶于水，能以任意比与水混溶。 浓硫酸溶解时放出大量的热，稀释时应将浓硫酸沿器壁慢慢加入水中，边加边搅拌。 2硫酸的化学性质 硫酸是强电解质，在水溶液中发生电离：H2SO4=2HSO2 4，溶液呈强酸性，能和碱发生中 和反应，能与碱性氧化物反应生成盐和水