内容正文:
第3讲 硫及其化合物
1.了解硫元素的存在。2.掌握硫及其重要化合物的主要性质、相互转化及应用。3.了解硫及其重要化合物对环境质量的影响。4.掌握SO2的实验室制法(包括所用试剂、仪器、反应原理和收集方法)。5.了解硫酸的工业制法。6.掌握SO的检验方法。
考点一 硫及其氧化物
1.硫
(1)硫的原子结构特点
硫的原子结构示意图为,由此可知硫原子最外电子层上有6个电子,在化学反应中容易得到2个电子形成-2价硫的化合物,表现出典型的非金属性。
(2)硫元素的存在
存在
形态
形式
实例
游离态
单质硫
火山喷口附近或地壳的岩层里
化合态
硫化物、
硫酸盐等
硫铁矿
黄铜矿
石膏
芒硝
FeS2
CuFeS2
CaSO4·2H2O
Na2SO4·10H2O
(3)硫的物理性质
俗名
色、态
密度
溶解性
硫黄
黄色晶体,质脆
2.06 g·cm-3
难溶于水,微溶于酒精,易溶于二硫化碳
(4)硫的化学性质(反应用化学方程式表示)
2.二氧化硫
(1)物理性质:SO2是一种无色、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,常温下,1体积水大约能溶解40体积SO2。
(2)化学性质(反应用化学或离子方程式表示)
②氧化性(如与H2S溶液反应):SO2+2H2S===3S↓+2H2O(生成淡黄色沉淀)
③还原性
④漂白性:SO2可使品红溶液褪色,加热后,溶液由无色变为红色,常用于检验SO2。
(3)用途
①漂白纸浆、毛、丝等。
②杀菌消毒。
③作食品添加剂。食品中添加适量的SO2可起到漂白、防腐和抗氧化等作用。
3.三氧化硫
(1)物理性质:通常情况下,SO3是易挥发的无色晶体,熔点16.8 ℃,沸点44.8 ℃。
(2)化学性质(反应用化学方程式表示)
①与水剧烈化合生成硫酸并放出大量的热:SO3+H2O===H2SO4;
②与碱性氧化物(CaO)反应生成盐:SO3+CaO===CaSO4;
③与碱[Ca(OH)2]反应生成盐和水:SO3+Ca(OH)2===CaSO4↓+H2O。
4.硫化氢(H2S)
(1)物理性质:硫化氢是无色、有臭鸡蛋气味的气体,有剧毒,能溶于水(常温下约1∶2.6),是一种大气污染物。天然气中常混有少量硫化氢。
(2)存在:某些工业废气中;腐败的鱼、肉、蛋;阴沟、粪池中。
(3)化学性质:硫化氢的水溶液叫氢硫酸,是二元弱酸,具有酸的通性。
5.硫的氧化物的污染与治理
(1)硫的氧化物的来源、危害及治理
(2)硫酸型酸雨的形成
①途径1:空气中飘尘的催化作用,使2SO2+O22SO3、SO3+H2O===H2SO4。
②途径2:SO2+H2OH2SO3、2H2SO3+O2===2H2SO4。
误点查正,请指出下列各说法的错因。
(1)硫在自然界中仅以化合态存在。
错因:在火山喷口附近或地壳的岩层里存在游离态的硫。
(2)除去附着在试管内壁上的硫,可用酒精洗涤。
错因:除去附着在试管内壁上的硫,可用热的NaOH溶液洗涤,也可用CS2洗涤,不能用酒精。
(3)将SO2通入紫色石蕊溶液中先变红后褪色。
错因:SO2不能漂白酸碱指示剂。
(4)SO2具有氧化性,可用于漂白纸浆。
错因:SO2的漂白性是因为其与有色物质结合生成不稳定的无色物质,不是因其具有氧化性。
(5)二氧化硫可广泛用于食品的增白。
错因:二氧化硫不可广泛用于食品的增白,否则会导致人体肝肾的损伤。
(6)酸雨是指pH<7的雨水。
错因:正常雨水的pH=5.6,酸雨的pH<5.6。
1.无论O2是过量还是不足,硫在O2中燃烧的产物都是SO2而不是SO3。
2.汞蒸气有毒,实验室里不慎洒落一些汞,可撒上硫粉进行处理(Hg+S===HgS)。
3.实验室中,残留在试管内壁上的硫可用CS2溶解除去,也可用热的NaOH溶液除去。
4.SO2具有漂白性,其漂白原理和HClO的漂白原理不同。SO2是与有色物质化合生成不稳定的无色物质,加热或日久复原,而HClO是利用其强氧化性把有色物质氧化为无色物质。
5.SO2不能漂白酸碱指示剂,能使紫色石蕊试液变红色,但不能使之褪色。
6.SO2能使溴水、酸性KMnO4溶液褪色,体现了SO2的还原性,而不是漂白性。
7.SO2通入BaCl2溶液中不会产生沉淀。
8.除去CO2中的SO2的方法
(1)CO2、SO2CO2:SO2+HCO===CO2+HSO。
(2)CO2、SO2CO2。
9.SO2的制取原理:Na2SO3+H2SO4===Na2SO4+H2O+SO2↑(一般用70%的硫酸)。
角度一 硫的性质及用途
1.下列说法中,不正确的是( )
A.硫是一种黄色、质脆的晶体
B.硫在反应中既可作氧化剂,又可作还原剂
C.硫易燃烧,其燃烧产物是大气