《硫 硫氧化物 硫酸》由会员分享，可在线阅读，更多相关《硫 硫氧化物 硫酸（37页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、硫 硫的氧化物 硫 酸,一.硫单质,单斜硫,弹性硫,硫俗称硫黄(sulfur),淡黄色固体，很脆，易研成粉末、不溶于水、微溶于酒精、易溶于CS2，密度大约是水的两倍。硫有多种同素异形体，常见的有斜方硫和单斜硫。,(1)与金属化合,S,K,K2S,Na,Na2S,Al,Al2S3,Fe,FeS,Cu,Cu2S,Hg,HgS,Zn,ZnS,掉落在地上的水银可撒一层硫磺，以防水银挥发伤害人体。,(2)与非金属化合:,(液体,可溶解硫),(3)与一些化合物反应,(用热的浓NaOH溶液洗涤试管内壁上的硫迹),2KNO3+3C+S=N2+K2S+3CO2,+5,0,0,+4,0,-2,10e-,2e-,氧
2、,还,氧,还原产物,氧化产物,制H2SO4、农药(如石灰硫磺合剂、波尔多液等)、医药(如硫磺软膏)、硫化橡胶等.,二.二氧化硫的性质,1.酸性氧化物的通性,无色有刺激性气味的气体，易溶于水(1:40)易液化。,(1)与水化合,(使石蕊变红),(2)与碱性氧化物 如Na2O等反应生成盐。,SO2+Na2O=Na2SO3,(3)与碱 如NaOH、KOH、Ca(OH)2、Ba(OH)2等反应生成正盐或酸式盐。,(4)与某些盐反应:如NaHCO3、CaSO3、 NaF、 Ca(ClO)2、Na2SiO3、NaCN、CH3COONa等反应，如:,SO2+2NaHCO3=Na2SO3+H2O+CO2,SO
3、2+H2O+CaSO3=Ca(HSO3)2,SO2+H2O+Ca(ClO)2=CaSO4+HCl+HClO,SO2+Ca(OH)2=CaSO3+H2O,(使澄清的石灰水变浑浊),2.还原性,(1)与O2反应:,(2)与X2反应:,SO2+2H2O+X2=H2SO4+2HX,（X=Cl、Br、I）,氯水、溴水、碘水中通入SO2均褪色,(3)与NO2不共存:,SO2+NO2=SO3+NO,(4)与Na2O2反应:,SO2+Na2O2=Na2SO4,(5)与KMnO4反应，使其紫色褪去.,5SO2+2H2O+2KMnO4=K2SO4+2MnSO4+2H2SO4,3.氧化性,SO2+2H2S=3S+2
4、H2O(两气体不共存),4.漂白性:,和水反应生成的亚硫酸能和许多有机染料化合成无色的化合物。常用于漂白纸浆毛丝草编制品等，但都不稳定，易恢复成原来的颜色(加热或时间久了,均会恢复)。如使品红褪色，加热又变红色。,实验室可通过以下几种方法制取SO2,Na2SO3+H2SO4(70%)=Na2SO4+H2O+SO2,附:,(1)亚硫酸:,酸性:二元中强酸,不稳定性:H2SO3=H2O+SO2,还原性:被O2、Cl2、Br2、I2、HNO3、KMnO4等均可氧化。,氧化性:H2SO3+2H2S=3S+3H2O,(2)亚硫酸盐:,还原性:,2Na2SO3+O2=2Na2SO4,(露置于空气中变质),
5、5SO32-+2MnO4-+6H+= 5SO42-+2Mn2+3H2O,使KMnO4紫色褪去.,复分解:,与H+、Ba2+、Ca2+等发生复分解,与Al3+发生双水解反应,Na2SO3+H2O+X2=Na2SO4+2HX,（X=Cl、Br、I）,使氯水、溴水、碘水均褪色,5.SO2的污染,SO2是污染大气的主要有害物质之一，它对人体的直接危害是引起呼吸道疾病，严重时还会使人死亡。空气中的SO2在O2和水共同作用下,会形成酸雾。空气中硫的氧化物和氮的氧化物随雨水降下就成为酸雨。,(1)酸雨的定义:,PH小于5.6的酸性降水。包括雨、雪、雾、雹等降水过程。一般地说，天然降水都偏酸性，PH在6左右，
6、这是因为溶有CO2的缘故。,降水的偏弱酸性可促进土壤养分的溶解，便于植物的吸收，因此是有益的。但当降水的酸度过大，对生态就会产生不良影响.,(2)酸雨的成因:,酸雨的成因是一种复杂的大气化学和大气物理现象，它是由于人为排放SO2等酸性气体进入大气后，造成局部地区大气中的SO2富集，在水凝结过程中溶解于水形成H2SO3。然后经某些污染物的催化作用及氧化剂作用生成H2SO4,再加上一定的环境气候条件，如湿度高、雨量大、无风及地理因素等随雨水降下即形成酸雨。,(3)酸雨的危害:,使湖泊、河流酸化，并溶解土壤中和水体底泥中的重金属进入水中，毒害鱼类(如Cu、Zn、Cd进入水体),使大片森林死亡，农作物
7、枯萎。,会抑制土壤中有机物的分解和氮的固定,淋洗与土壤粒子结合的钙镁钾等营养元素，使土壤贫瘠化。,加速建筑物和文物古迹的腐蚀和风化过程.,SO2是一种促癌剂,即危及人体键康,又对农林业有极大的破坏性。,(4)防治,空气中的SO2主要来自于化石燃料的燃烧、含硫矿石的冶炼和硫酸磷肥纸浆产生的工业废气。,大力进行煤炭洗选加工,综合开发煤、硫资源；对于高硫煤和低硫煤分产分运，合理使用；用煤过程中采用排烟脱硫技术，回收SO2，生产H2SO4；发展脱硫煤，成型煤供民用；有计划地进行城市煤气化等。,治理汽车尾气，降低NOx排放量。,三. SO3的性质,物理性质：常温下为液态，熔点16.8，沸点44.8，,化
8、学性质：酸性氧化物,(1)与水化合,(2)与碱性氧化物 如Na2O,CaO等反应生成盐。,(3)与碱 如NaOH、KOH、Ca(OH)2、Ba(OH)2等反应生成盐。,SO3+Na2O=Na2SO4,SO3+H2O = H2SO4,三.硫酸的性质和用途,无色粘稠状的液体，不挥发，98.3%的H2SO4沸点是338，P=1.84g/ml，极易溶于水,同时放出大量的热。稀释时务必把浓硫酸沿器壁慢慢注入水，且不断搅拌，使产生的热量迅速散失出去，否则水加到浓硫酸液面上，稀释过程中放出的热使上层的水沸腾，液体溅出。,(注意在苯的硝化磺化酯化浓H2SO4+浓HCl制HCl 等实验中对该知识点的考察),1.
9、稀H2SO4的酸性,H2SO4=H+HSO4-,(1)能使紫色石蕊试剂变红色，无色酚酞不变色。,(2)与较活泼金属发生置换反应，放出H2,Zn+H2SO4=ZnSO4+H2,Fe+H2SO4=FeSO4+H2,(3)与碱性氧化物,Fe2O3+3H2SO4=Fe2(SO4)3+3H2O,CuO+H2SO4=CuSO4+H2O,(除锈),(制氢气),(4)与碱中和,Cu(OH)2+H2SO4=CuSO4+2H2O,2NaOH+H2SO4=Na2SO4+2H2O,2NH3+H2SO4=(NH4)2SO4(制肥田粉),(5)与盐发生复分解反应,BaCl2+H2SO4=BaSO4 +2HCl,(检验硫酸
10、根离子),FeS+H2SO4(稀)=FeSO4 +H2S(制H2S),Ca3(PO4)2+2H2SO4(浓)=2CaSO4 +Ca(H2PO4)2,(制普钙),练习2,将Mg、Al、Zn三种金属的混合物与足量的稀H2SO4反应，生成标准状况下的H22.8L，则原金属混合物中三种金属的物质的量之和可能为 （ ）.0.125mol B.0.10molC.0.15mol D.0.20mol,B,练习3,由Fe、Mg、Al、Zn四种金属组成的混合物10g与足量的稀HCl反应，生成标准状况下的H211.2L，则混合物中一定含有的金属是（ ）.Fe B.Mg C.Al D.Zn,C,2.浓H2SO4的强氧
11、化性,(1)氧化金属,与不活泼金属(如Cu、Ag、Hg)反应,A.现象:,铜片溶解，溶液变蓝，有刺激性气味气体放出。,B.H2SO4双重性,氧化性和酸性,C.可用于实验室制SO2,练习4:,向25ml18.4mol/L的硫酸溶液中，加入足量的铜片并加热，充分反应后被还原的硫酸的物质的量为 ( )A.等于0.46mol B.大于0.23mol,小于0.46molC.等于0.23mol D.小于0.23mol,D,与活泼金属(如Zn、Mg)反应,故制H2不能用浓H2SO4而用稀H2SO4,Fe、Al在浓硫酸中钝化,(条件:冷、浓、块或片),(2)氧化非金属,练习5,设计一个实验证明碳与浓硫酸共热的
12、产物。,(3)氧化一些化合物,不能用浓H2SO4干燥或制取HI、HBr、H2S,Cu2S、CuS、I-、Fe2+均可被氧化，浓H2SO4滴在淀粉碘化钾试纸上先变蓝(氧化性)后变黑(脱水性)。,2HI+H2SO4(浓)=I2+SO2+2H2O,2HBr+H2SO4(浓)=Br2+SO2+2H2O,H2S+H2SO4(浓)=S+SO2+2H2O,练习6,用铁片与稀H2SO4反应制取H2时，下列措施不能使H2生成速率加大的是 ( ).加热 B.不用稀硫酸，改用浓硫酸C.滴加少量CuSO4溶液 D.不用铁片，改用铁粉,B,3.浓H2SO4的吸水性,吸收某些物质中含有的水(湿存水)到浓H2SO4中，不发
13、生化学反应。故常做为实验室中气体(H2、O2、Cl2、CO2、HCl、CH4、CO、SO2、N2等)的干燥剂，但不能干燥NH3、H2S、HI、HBr，酯化反应和硝化反应中都用作吸水剂。,练习7:,(2005上海高考)浓硫酸和2mol/L的稀硫酸，在实验室中敞口放置。它们的质量和放置天数的关系如右图，分析a b曲线变化的原因是 ( )A a升华、b冷凝B a挥发、b吸水 C a蒸发、b潮解 D a冷凝、b吸水,B,4.浓H2SO4的脱水性,(1)加到蔗糖中变黑。,(2)滴入石蕊试纸先变红，后变黑。,(3)滴入淀粉KI试纸先变蓝，后变黑。,(4)使醇分子内脱水生成烯，分子间脱水生成醚。,练习8：,
14、如右图示，小试管内盛有约3ml饱和CuSO4溶液，与锥形瓶连通的U型管内盛有少量水(为便于观察，预先染成红色)，沿小试管的内壁小心地倒入约3ml浓H2SO4，静止片刻，不可能观察到的现象有 （ ）,A.小试管内液体分成两层, 上层蓝色,下层无色.B. U型细管内左边液面下降, 右边液面升高C.有少量的白色固体析出.D.有少量的蓝色晶体析出.,D,5.与苯及其衍生物磺化,苯磺酸是一种中强酸，酸性介于硫酸和亚硫酸之间。,6.酯化,7.作催化剂,在醇脱水、硝化、酯化、酯的水解、二糖、多糖的水解、等反应中作催化剂。如:,另外,浓硫酸还能使蛋白质变性.,实验室利用硫酸可以制取HF、HCl、CO2、SO2
15、、CO、NO2、H2、C2H4、Cl2、H2S等十多种气体。,8.常见的硫酸盐和SO42-的检验,(1)CaSO4.2H2O:石膏或生石膏，加热失水变成熟石膏。,熟石膏与水混成糊状物后很快凝固,重新变成生石膏，故可作医疗的石膏绷带，水泥厂也用它来调节水泥的硬化速度。,(2)CuSO4.5H2O:胆矾或蓝矾.化学上常用无水硫酸铜检验水的存在:,CuSO4(白色)+5H2O=CuSO4.5H2O(蓝色),(3)ZnSO4.7H2O:皓矾,无色晶体,可作防腐剂收敛剂媒染剂也可制锌钡白。,(4)Na2SO4.10H2O:芒硝，作缓泻剂，又用于染色制浆制玻璃。,(5)BaSO4:重晶石,因其不溶于水也不溶于酸以及不易被X射线透过的性质，而作为透视肠胃的内服药剂，俗称钡餐。,未知液,先加稀HCl,无明显现象,再加BaCl2溶液,白色沉淀,含SO42-,(6)SO42-的检验,
