硫及其重要化合物

關于硫及其重要化合物一、硫的性質1.物理性質

淡黃色晶體，不溶于水，微溶于酒精，易溶于CS2淡黃色晶體(固體)有：Na2O2、AgBr、黃鐵礦、TNT等2.化學性質（1）氧化性:

2Na+S==Na2S（劇烈反應并發(fā)生爆炸）

2Al+3S=Al2S3

Fe+S==FeS（黑色）

2Cu+S==Cu2S(黑色)Hg+S==HgSH2+S==H2S(可逆)C+2S=CS2(高溫)

△△△研磨△△研磨第2頁,共31頁，2024年2月25日，星期天歧化（2）還原性:S+O2=SO2

S+6HNO3（濃）==H2SO4+6NO2↑+2H2OS+2H2SO4（濃）==3SO2↑+2H2O3S+6NaOH==2Na2S+Na2SO3+3H2O點燃△△△3.硫的存在①游離態(tài)——自然界存在于火山噴口、地殼巖層。人類在遠古時代發(fā)現(xiàn)并使用硫。②化合態(tài)——存在形式有：FeS2、CuFeS2、石膏、芒硝、煤和石油中含少量硫——污染大氣物主要來源。第3頁,共31頁，2024年2月25日，星期天4.硫的用途⑴制黑火藥的主要原料⑵具有殺菌作用⑶硫和石灰可制成農(nóng)藥石灰硫磺合劑⑷加到橡膠中，可提高橡膠彈性⑸工業(yè)制硫酸的重要原料S+2KNO3+3C＝K2S+3CO2↑+N2↑

第4頁,共31頁，2024年2月25日，星期天二、二氧化硫1．物理性質2．化學性質顏色狀態(tài)密度沸點氣味溶解性無色刺激性易溶>空氣氣體-10℃

SO2+H2O＝H2SO3（1）物質分類角度——SO2+Ca(OH)2=CaSO3↓+H2OSO2+CaO=CaSO3酸性氧化物的通性SO2+NaHCO3=NaHSO3+CO2使澄清石灰水變渾濁的氣體除二氧化碳外，還可能SO2、HFH2C2O4蒸氣第5頁,共31頁，2024年2月25日，星期天（2）二氧化硫的還原性（3）二氧化硫的氧化性高溫催化劑2SO2+O22SO3SO2＋I2＋2H2O＝H2SO4+2HISO2＋2H2S＝3S↓+2H2OSO2＋H2O2＝H2SO4SO2＋2Fe3+＋2H2O＝2Fe2++SO42-+4H+5SO2＋2MnO4-＋2H2O=2Mn2++5SO42-＋4H+SO2＋2Mg＝S+2MgO點燃（4）SO2的特性—漂白性第6頁,共31頁，2024年2月25日，星期天物質原理實質范圍效果永久性、不可逆氧化化合氧化還原反應非氧化還原反應大多數(shù)有色物質少數(shù)有色物質（如品紅）暫時性、可逆具有漂白性的物質能使酸堿指示劑褪色不能使指示劑褪色HClO、Na2O2

、O3SO2

（1）SO2使滴有酚酞的NaOH溶液褪色（2）SO2使酸性KMnO4溶液褪色（3）SO2使品紅溶液褪色第7頁,共31頁，2024年2月25日，星期天SO2通入紅色的NaOH+酚酞溶液中，發(fā)現(xiàn)紅色消失，對此現(xiàn)象有兩種不同解釋：其一是

,其二是

。請用兩種方法確定上述兩種解釋哪種正確？方法1：

；方法2：

。2．SO2氣體能使紫色石蕊溶液變?yōu)榧t色，若繼續(xù)通入SO2氣體，溶液紅色是否消失？再加入NaOH溶液，若溶液又變紅色，則解釋1正確加熱煮沸溶液，若溶液又變紅色，則解釋2正確思考SO2與NaOH反應使溶液pH＜8（SO2的酸性）。SO2與紅色物質結合生成無色物質（SO2的漂白性）。第8頁,共31頁，2024年2月25日，星期天（1）形成酸雨①pH值小于

的雨水稱為酸雨，主要因為硫和氮的氧化物被雨水吸收所致。②硫酸型酸雨的形成過程有兩種途徑：

a．SO2＋H2OH2SO3,2H2SO3＋O2===2H2SO4

b．

。③SO2氣體來源：

。④酸雨危害性：

。（2）防治措施：

5.63．SO2氣體對生態(tài)環(huán)境的影響及防治催化劑2SO2+O22SO3SO3+H2O＝H2SO4化石燃料的燃燒、金屬礦石的冶煉、硫酸工廠的尾氣等a．使水體、土壤酸化、影響水生物、農(nóng)作物生長b．腐蝕建筑物、電纜等a．開發(fā)新能源b．對含硫燃料進行脫硫處理；工業(yè)中的SO2氣體回收c．提高全民環(huán)保意識第9頁,共31頁，2024年2月25日，星期天將少量的CO2和SO2分別通入下列溶液中各有什么現(xiàn)象?原因是什么？CO2SO2BaCl2Ba(NO3)2Na2S思考Na2S＋2CO2＋2H2O＝2NaHCO3+H2S已知H2CO3的Ka1=4.3×10-7，Ka2＝5.6×10-11

；H2S的Ka1＝9.1×10-8，Ka2＝1.1×10-12。H2SO3的Ka1＝1.5×10-2，Ka2＝1.1×10-7。Na2S＋SO2＋H2O＝Na2SO3+H2S無現(xiàn)象無現(xiàn)象無現(xiàn)象

3Ba(NO3)2＋3SO2＋2H2O＝3BaSO4↓＋2NO＋4HNO3

第10頁,共31頁，2024年2月25日，星期天【思考1】如何檢驗混合氣體中的SO2與CO2?【思考2】如何除去CO2中的SO2？SO2＋NaHCO3＝NaHSO3＋CO2

①通過足量KMnO4溶液吸收除去，后干燥2KMnO4+5SO2+2H2O=K2SO4+2MnSO4+2H2SO4②通過足量的飽和NaHCO3溶液后干燥第11頁,共31頁，2024年2月25日，星期天二氧化硫與三氧化硫的比較第12頁,共31頁，2024年2月25日，星期天【練習2】欲除去SO2中的SO3，應選用的試劑是

A.NaOH溶液B.水

C.飽和NaHSO3溶液D.濃硫酸

CDAB【練習1】為方便某些化學計算，有人將98%的濃硫酸表示成下列形式，其中合理的是

A.H2SO4·H2OB.SO3·H2OC.H2SO4·

SO3D.H2SO4·

H2O19109第13頁,共31頁，2024年2月25日，星期天【練習3】將SO2和SO3（g）混合氣體通入氯化鋇溶液，則有（）A.2種氣體都被吸收，同時有BaSO4沉淀析出B.生成BaSO4和BaSO3兩種沉淀C.只有BaSO4沉淀析出，同時SO2氣體逸出D.只有BaSO3沉淀析出，同時SO3氣體逸出C第14頁,共31頁，2024年2月25日，星期天三、硫酸1.硫酸的物理性質純硫酸是一種無色油狀液體，沸點高，難揮發(fā)，密度大于水（濃度越大，密度越大），易溶于水，能以任意比與水混溶。2.硫酸的化學性質稀硫酸具有酸的通性H2SO4=2H++SO42-①與酸堿指示劑反應:石蕊變紅，酚酞不變色

②與H前金屬發(fā)生置換反應:Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑③與堿性氧化物反應:CuO+H2SO4=CuSO4+H2O

④與堿發(fā)生中和反應:Cu(OH)2+H2SO4=CuSO4+2H2O

⑤與某些鹽溶液反應:BaCl2+H2SO4=BaSO4↓+2HCl第15頁,共31頁，2024年2月25日，星期天3.濃硫酸的特性（3）強氧化性

（2）強脫水性

（1）強吸水性

①加熱時濃硫酸能與絕大多數(shù)金屬反應，但不生成氫氣。常溫下濃硫酸使鐵、鋁鈍化Cu+2H2SO4（濃）=CuSO4+SO2+2H2O△②氧化多種非金屬單質C+2H2SO4（濃）=CO2+SO2+2H2O△S+2H2SO4(濃)=3SO2

↑+2H2O△③氧化多種低價化合物H2S+H2SO4(濃)=S↓+SO2↑+2H2O2HBr+H2SO4(濃)=Br2+SO2↑

+2H2O第16頁,共31頁，2024年2月25日，星期天（1）用濃H2SO4干燥氣體：（2）銅片和濃硫酸共熱，產(chǎn)生二氧化硫：（3）紙張、布條、蔗糖等遇濃硫酸會慢慢變黑：（4）S+2H2SO4（濃）=3SO2↑+2H2O：（5）NaCl固體和濃硫酸的混合物共熱時產(chǎn)生HCl氣體：（6）將濃硫酸加到濃鹽酸中生成白霧：

（7）濃硫酸可使?jié)駶櫟乃{色石蕊試紙先變紅，后變黑：吸水性酸性、強氧化性脫水性強氧化性酸性、難揮發(fā)性（高沸點性質）△下列化學反應和事實，分別利用了H2SO4的什么性質。難揮發(fā)性、吸水性酸性、脫水性第17頁,共31頁，2024年2月25日，星期天濃、稀硫酸的比較與Cu反應的情況與Zn反應的氣態(tài)產(chǎn)物氧化性強弱被還原的元素吸水性脫水性濃硫酸稀硫酸強弱SO2H2有無SH能反應不能反應第18頁,共31頁，2024年2月25日，星期天4．硫酸的工業(yè)制法接觸法具體內容三原料三反應三設備三原理三凈化SO3＋H2OH2SO4

V2O5400~500℃2SO2＋O2

2SO3高溫4FeS2+11O22Fe2O3+8SO2；黃鐵礦、空氣、水。沸騰爐、接觸室、吸收塔充分接觸原理、熱交換原理、逆流吸收原理除塵、洗滌、干燥第19頁,共31頁，2024年2月25日，星期天硫酸工業(yè)生產(chǎn)流程自制動畫

硫酸的工業(yè)生產(chǎn)沸騰爐接觸室吸收塔凈化冷卻空氣把反應生成的熱傳遞給進入接觸室需要預熱的氣體，同時冷卻反應后生成的氣體。熱交換器作用第20頁,共31頁，2024年2月25日，星期天

三位學生設計了三個方案，并都認為，如果觀察到的現(xiàn)象和自己設計的方案一致，即可確證試液中有SO42-方案甲：試液白色沉淀不溶解方案乙：試液無沉淀白色沉淀方案丙：試液無沉淀白色沉淀試評述上述三種方案是否嚴謹，并說明理由。BaCl2溶液足量稀鹽酸BaCl2溶液足量稀鹽酸Ba(NO3)2溶液足量稀硝酸【例】第21頁,共31頁，2024年2月25日，星期天7.幾種重要的硫酸鹽名稱化學組成主要用途硫酸鈣生石膏：CaSO4·2H2O熟石膏：2CaSO4·H2O制造模型，作石膏繃帶，調節(jié)水泥凝結時間，制硫酸。硫酸鋇BaSO4（重晶石）透視胃腸的內服造影劑鋇餐白色顏料，制造其它鋇化合物的原料硫酸亞鐵FeSO4·7H2O（綠礬）制作缺鐵性貧血藥劑；生產(chǎn)鐵系凈水劑及顏料鐵紅粉(Fe2O3)的原料第22頁,共31頁，2024年2月25日，星期天硫酸鹽結晶水合物俗稱色態(tài)主要用途硫酸銅CuSO4·5H2O膽礬藍礬藍色晶體制農(nóng)藥、玻爾多液硫酸鋅ZnSO4·7H2O皓礬無色晶體醫(yī)用為斂劑，枕木防腐劑，印染媒染劑，制白色顏料硫酸鈉Na2SO4·10H2O芒硝無色晶體玻璃、造紙等工業(yè)原料硫酸鋁鉀KAl(SO4)2·12H2O明礬無色晶體凈水劑第23頁,共31頁，2024年2月25日，星期天其他重要含硫化合物摩爾鹽：(NH4)2SO4·FeSO4·6H2O膽礬、藍礬：CuSO4·5H2O

黃鐵礦（愚人金）：FeS2大蘇打（海波）：Na2S2O3瀉鹽：MgSO4·7H2O波爾多液：CuSO4+Ca(OH)2鋅鋇白：ZnS+BaSO4顯影劑第24頁,共31頁，2024年2月25日，星期天硫的不同價態(tài)知識網(wǎng)絡圖第25頁,共31頁，2024年2月25日，星期天2．某學生課外活動小組利用如右圖所示裝置分別做如下實驗：(1)在試管中注入某紅色溶液，加熱試管，溶液顏色逐漸變淺，冷卻后恢復紅色，則原溶液可能是

溶液；加熱時溶液由紅色逐漸變淺的原因是___________。(2)在試管中注入某無色溶液，加熱試管，溶液變?yōu)榧t色，冷卻后恢復無色，則此溶液可能是

溶液；加熱時溶液由無色變?yōu)榧t色的原因是

。稀氨水和酚酞稀氨水中的NH3氣體逸出，溶液堿性減弱，所以溶液的顏色變淺溶有SO2氣體的品紅SO2氣體逸出，品紅溶液恢復紅色第26頁,共31頁，2024年2月25日，星期天6.有A、B兩種無機鹽，式量都為120，為了確定A和B，將它們溶于水，制成溶液，并進行如下實驗：①將兩種溶液混合并加熱，有刺激性氣味的氣體產(chǎn)生.②在兩種溶液中分別加入BaCl2溶液，A無沉淀生成，B有白色沉淀析出．③在兩種溶液中分別加入Ba(OH)2溶液，均有白色沉淀生成。

(1)A是

，B是

；

(2)實驗①的離子方程式是

；

(3)實驗③的離子方程式是

。

答案：(1)A：KHSO3

B：NaHSO4

(3)2HSO3－＋Ba2＋＋2OH－＝BaSO3↓＋SO32－＋2H2O(或HSO3－＋Ba2＋＋OH－＝BaSO3↓＋H2O)2H＋＋SO42－＋Ba2＋＋2OH－＝BaSO4↓＋2H2O(或H＋＋SO42－＋Ba2＋＋OH－＝BaSO4↓＋H2O)SO2↑＋H2O

(2)H＋＋HSO3－第27頁,共31頁，2024年2月25日，星期天8.a、b、c、d四種單質，a在c的蒸氣中加熱燃燒生成黑色物質，b和c混合加熱其產(chǎn)物也是黑色的．a(chǎn)在d中加熱生成黑色物質，b在d中燃燒其產(chǎn)物也是黑的，a的還原性＜b的還原性，c的氫化物水溶液與d反應生成c，由此可知四種單質分別是（填化學式）：

a

b

c

d

。CuFeSO2第28頁,共31頁，2024年2月25日，星期天5.為了探究銅與濃硫酸的反應，某研究性學習小組做了如下實驗：①在放有銅片的圓底燒瓶中加入10mL濃硫酸，加熱煮沸10min（如右圖所示）后，所得固體分離除去未反應的銅片，再經(jīng)水洗仍有大量黑色不溶物。在氨水中被空氣中的氧氣氧化成深藍色的[Cu(NH3)4]2+。②取少量不溶物，向其中加入幾滴濃硝酸，產(chǎn)生大量紅棕色氣體。③取少量不溶物，向其中加5mL酒精，充分振蕩后，靜置、過濾，把濾液移入盛有水的小試管中，振蕩，出現(xiàn)渾濁。④取少量不溶物，向其中加入3mL氨水，振蕩，溶液呈無色，在空氣中靜置，溶液變?yōu)樯钏{色。⑤取少量不溶物，向其中加入濃鹽酸并加熱，沉淀幾乎全部溶解。為了解釋上述現(xiàn)象，學習小組通過查閱資料了解到:a．銅與濃硫酸反應的不溶性副產(chǎn)物可能有：CuS、Cu2S、Cu2O、S等物質；b．CuS和Cu2S都能溶于熱的濃鹽酸；c．Cu2O能溶于氨水生成無色的[Cu(NH3)2]+，[Cu(NH3)2]+第29頁,共31頁，2024年