内容正文:
第五章 化工生产中的重要非金属元素
第一节 硫及其化合物
第1课时
阅读P7-资料卡片,归纳自然界中硫元素的存在
1、游离态:存在于________或________里。
2、化合态:
①主要以________________的形式存在。
名称 硫铁矿 黄铜矿 芒硝 石膏
化学式 FeS2 CuFeS2 Na2SO4·10H2O CaSO4·2H2O
②硫是一种生命元素,组成________时离不开它, 这也正是煤、石油、天然气等化石燃料中经常含 硫的原因。
火山口
地壳岩层
硫化物和硫酸盐
蛋白质
硫元素的常见化合价
-2
0
+4
+6
H2S
Na2S
KHS
S
SO2
H2SO3
Na2SO3
KHSO3
SO3
H2SO4
Na2SO4
KHSO4
一、硫的氢化物(H2S)
1、物理性质:
H2S是一种无色、具有臭鸡蛋气味的剧毒气体,可溶于水。
制备方法:强酸制弱酸
FeS+ H2SO4=H2S↑+FeSO4
FeS+2HCl=FeCl2+H2S↑
检验方法:用湿润的硝(醋)酸铅试纸检验,变黑
Pb(NO3)2+H2S=PbS↓+2HNO3
FeS、ZnS不溶于水,溶于酸
CuS不溶于水和稀盐酸、稀硫酸
2、化学性质
(1)弱酸性
H2S的水溶液叫氢硫酸,是一种二元弱酸。
H2S(少量)+2NaOH=Na2S+2H2O
H2S(过量)+ NaOH=NaHS+H2O
(2)还原性
H2S中S是 价,具有较强的 ,很容易被Cl2、O2等氧化得到单质硫。
-2
还原性
H2S+Cl2=S↓+2HCl
2H2S+O2=2S↓+2H2O
2H2S+3O2(足量)=2SO2+2H2O
二、硫
1、物理性质:
硫(俗称硫磺)是一种黄色晶体。质脆,易研成粉末。
硫难溶于水,微溶于酒精,易溶于二硫化碳(CS2)。
熔点:113℃
沸点:445℃
密度:2.06g/cm3
硫有多种同素异形体,这里为正交硫的数据。
2、化学性质:
单质硫的化合价为0价,处于中间价态,因此硫既有氧化性又有还原性。
(1)氧化性:
Fe+S = FeS
△
2Cu+S = Cu2S
△
2Na+S = Na2S
研磨
注:S的氧化性较弱,与变价金属反应只能生成低价的硫化物。
2Ag+S = Ag2S 银器变黑
Hg+S=HgS 处理撒落汞
H2+S = H2S
△
(2)还原性:
S+O2 = SO2
点燃
空气中:淡蓝色火焰
纯氧:蓝紫色火焰
S + 6HNO3(浓) = H2SO4 + 6NO2↑ + 2H2O
△
(3)歧化反应:
3S+6NaOH = 2Na2S+Na2SO3+3H2O
∆
(氧化性和还原性)
试管壁上沾有硫黄,如何洗涤?
可用热NaOH溶液或CS2洗涤
硫的用途
制造硫酸
硫化橡胶
农药(石灰
硫黄合剂)
黑火药
焰 火
火 柴
医药
(硫黄软膏)
S + 2KNO3 + 3C = K2S + N2 + 3CO2
9
三、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,易液化(沸点为-10℃),易溶于水(通常情况下,1体积的水可以溶解约40体积的SO2)。
如何收集SO2?
向上排空气法
【实验5-1】
1.实验中原盛有SO2气体的试管水位有什么变化?说明了什么?
2.用pH试纸检验试管内水溶液酸碱性。
试管内水位上升;说明SO2易溶水
pH试纸变红色;说明溶液呈酸性
SO2 + H2O H2SO3(亚硫酸)
可逆反应:在同一条件下既能向正反应方向进行,同时又能向逆反应方向进行的反应。
特点:正反应和逆反应均不彻底,反应物和生成物共存。
可逆反应:在同一条件下既能向正反应方向进行,同时又能向逆反应方向进行的反应。
我们学过的哪些反应是可逆反应?
Cl2+ H2O HCl +HClO
CO2 + H2O H2CO3
H2 燃烧生成水,水电解生成H2和O2,是可逆反应吗?
反应条件不同,不是可逆反应。
三、二氧化硫
2、化学性质:
(1)酸性氧化物的通性:
①与水反应:
②与碱反应:
H2SO3
SO2+H2O
SO2(少量)+ 2NaOH = Na2SO3 + H2O
SO2(过量)+ NaOH = NaHSO3
SO2+ Ca(OH)2= CaSO3 ↓ +H2O
2SO2 + Ca(OH)2 = Ca(HSO3)2
---SO2尾气处理
注意:SO2和CO2都可以使澄清石灰水变浑浊!
三、二氧化硫
(1)酸性氧化物的通性:
③与碱性氧化物