第22讲 硫及其化合物 -备战2024年高考化学【一轮·夯基提能】复习精讲精练

备战2024年高考化学【一轮·夯基提能】复习精讲精练 第22讲 硫及其化合物 本讲复习目标 1．掌握硫及其重要化合物的主要性质、相互转化及应用。 2．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)。 3．掌握SO的检验方法。 4．掌握Na2S2O3、Na2S2O4、Na2S2O5、Na2S2O8的重要性质。 夯基·知识精讲 一．硫及其氧化物的性质和应用 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）硫元素存在形态 ①游离态：硫单质俗称硫黄，主要存在于火山口附近或地壳的岩层里。硫有S2、S4、S6、S8等多种单质，它们互为同素异形体，加热时，S8转化为S6、S4、S2属于化学变化。 ②化合态：主要以硫化物和硫酸盐的形式存在，有关化学式如下： 黄铁矿 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 硫单质难溶于水，易溶于CS2，其原因是：硫单质、CS2均属于非极性分子，而H2O属于极性分子，根据“相似相溶”规律，非极性分子易溶于非极性分子形成的溶剂中。 （4）硫的化学性质 2．二氧化硫(SO2) （1）物理性质 SO2是无色、有刺激性气味的有毒气体，密度比空气的大，容易液化，易溶于水。在通常情况下，1体积的水可以溶解约40体积的SO2。 （2）化学性质 ①酸性氧化物的通性 a．SO2能使紫色石蕊试液变红色。 b．与H2O反应：SO2＋H2OH2SO3。 c．与碱反应： NaOH足量：SO2＋2OH－===SO＋H2O。 NaOH少量：SO2＋OH－===HSO。 d．与碱性氧化物反应：CaO＋SO2CaSO3。 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 a．与O2反应：2SO2＋O22SO3。 b．使溴水褪色：SO2＋Br2＋2H2O===H2SO4＋2HBr。 c．使酸性KMnO4溶液褪色：5SO2＋2MnO＋2H2O===5SO＋2Mn2＋＋4H＋。 d．与FeCl3溶液反应：SO2＋2Fe3＋＋2H2O===SO＋2Fe2＋＋4H＋。 e．与H2O2溶液反应：SO2＋H2O2===H2SO4。 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。 【归纳总结】SO2与HClO、H2O2、Na2O2、O3、活性炭漂白原理的比较 物质 SO2 Ca(ClO)2、NaClO、HClO、H2O2、Na2O2、O3　 活性炭 漂白原理 与有色物质结合生成无色物质 将有色物质氧化为无色物质 吸附有色物质 变化类型 化学变化 化学变化 物理变化 是否可逆 可逆，加热或久置后恢复原来颜色、有选择性 不可逆，加热或久置后不恢复原来颜色、无选择性 — 漂白对象 有色的有机化合物，不能漂白指示剂 有色的有机化合物和指示剂 有机色质 （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可起到防腐和抗氧化等作用。 （4）SO2的实验室制法 ①固体Na2SO3与较浓H2SO4反应：Na2SO3＋H2SO4===Na2SO4＋SO2↑＋H2O。 ②铜与浓H2SO4混合加热：Cu＋2H2SO4(浓)CuSO4＋SO2↑＋2H2O。 【归纳总结】 1．SO2和CO2的鉴别方法 (1)闻气味法：CO2无气味，SO2有刺激性气味。 (2)品红溶液法：能使品红溶液褪色的是SO2，不能使品红溶液褪色的是CO2。 (3)酸性高锰酸钾溶液或溴水法：能使酸性高锰酸钾溶液或溴水褪色的是SO2，不能使它们褪色的是CO2。 2．检验SO2和CO2同时存在的一般流程 SO2和CO2都可使澄清石灰水变浑浊，检验二者同时存在的一般流程为： 流程设计 检验SO2⇒除去SO2⇒检验SO2是否除尽⇒检验CO2 选用试剂 品红溶液 酸性KMnO4溶液 品红溶液 澄清的石灰水 预期现象 褪色 褪色 不褪色 变浑浊 注意：有时为简化装置，可将除去SO2和检验SO2是否除尽合并为一个装置，用较浓的酸性KMnO4溶液，现象是酸性KMnO4溶液颜色变浅。 3．三氧化硫(SO3) （1）物理性质：SO3在标准状况下为无色、针状晶体、常温下为液态、熔点16.8 ℃，沸点44.8 ℃。 （2）化学性质：能与水反应，放出大量的热，SO3是酸性氧化物，它跟碱性氧化物或碱都能