内容正文:
5.1 硫及其化合物(知识解读)
•知识点1 硫
•知识点2 二氧化硫
•知识点3 硫酸
•知识点4 硫酸根离子的检验
•知识点5 不同价态含硫物质的转化
知识点1
硫
1、硫在存在。
1.硫元素的存在形态
(1)游离态:在火山口附近或地壳的岩层存在;
(2)化合态:以硫化物和硫酸盐的形式存在,。
2.硫单质的物理性质
硫单质俗称硫黄,是一种淡黄色固体;不溶于水,微溶于酒精,易溶于CS2;有多种同素异形体,如单斜硫、斜方硫等。
注:常用CS2将硫单质与其他物质分离,也可用CS2洗去试管内壁上的硫单质。
3.从化合价的角度认识硫单质的化学性质
H2 O2
(1)S的氧化性
S与Fe、Cu、Hg、H2反应的化学方程式依次为Fe+SFeS(黑色难溶于水的物质,可溶于盐酸、稀硫酸)、2Cu+SCu2S(黑色难溶于水的物质,不溶于盐酸、稀硫酸)、S+Hg===HgS(此反应适用于除去室内洒落的Hg)、H2+SH2S(臭鸡蛋气味的气体)。
(2)S的还原性
①S与O2反应的化学方程式为S+O2SO2,在空气中燃烧火焰为淡蓝色。
②与强氧化剂反应(如浓硫酸)的化学方程式为
S+2H2SO4(浓)3SO2↑+2H2O。
(3)既体现S的氧化性又体现S的还原性:S与NaOH溶液反应的化学方程式为3S+6NaOH2Na2S+Na2SO3+3H2O,该反应中硫既是氧化剂,又是还原剂,此反应可用于除去试管内黏附的S。
【典例1-1】下列说法正确的是
A.硫单质与金属铁反应生成硫化亚铁,体现了硫单质的氧化性
B.硫单质在常温下不与任何物质反应
C.硫单质与非金属单质反应只能作还原剂
D.硫单质在空气中燃烧得到二氧化硫,在纯氧中燃烧得到三氧化硫
【典例1-2】下列化合物不能用相应元素的单质直接化合而成的是
①CuS②FeS③Al2S3④Fe2S3⑤Cu2S⑥FeCl2
A.②⑤⑥ B.①④⑥ C.③④⑤ D.③④⑥
【变式1-1】下列关于硫元素的叙述不正确的是
A.试管内壁附着的硫可用二硫化碳除去
B.硫元素在自然界中只能以硫化物和硫酸盐的形态存在
C.化石燃料的大量燃烧是空气中二氧化硫含量升高的原因
D.采用过滤操作分离黑火药中的硝酸钾、木炭、硫,要用到二硫化碳、水
【变式1-2】下列说法不正确的是
A.硫是一种淡黄色的能溶于的晶体
B.硫的化合物常存在于火山喷出物中
C.化石燃料直接燃烧会产生对大气有严重污染的气体
D.硫在空气中燃烧的产物是,在氧气中燃烧的产物是
知识点2
二氧化硫
1.物理性质
二氧化硫是无色、有刺激性气味的有毒气体,是大气污染物之一;易溶于水,通常状况下,1体积水溶解约40体积SO2。
实验5-1
二氧化硫溶于水(必修第二册,P3)
实验装置
实验原理
SO2+H2O H2SO3
实验用品
二氧化硫、水、试管、橡胶塞、水槽
实验步骤
如图5-2所示,把充满SO2、塞有橡胶塞的试管倒立在水中,在水面下打开橡胶塞,观察试管内液面的上升待液面高度不再明显变化时,在水下用橡胶塞塞紧试管口,取出试管,用pH试纸测定试管中溶液的酸碱度(保留该溶液供实验5-2使用)
实验现象
试管内液面上升
实验结论
SO2易溶于水
实验说明
1体积水可溶解40体积SO2
2.化学性质
①酸性氧化物的通性,与水反应:SO2+H2OH2SO3;与NaOH(足量)反应:2NaOH+SO2===Na2SO3+H2O。
【名师解读】可逆反应是指在相同的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,用“”连接。可逆反应具有三性:双向性、同时性、共存性(反应物不能完全转化为生成物,反应物和生成物共存)。
②氧化性(如与H2S溶液反应):
SO2+2H2S===3S↓+2H2O
③还原性:与O2反应:2SO2+O22SO3;与氯水反应:Cl2+SO2+2H2O===2HCl+H2SO4(还可与溴水、碘水反应)
④漂白性:可使品红溶液等有机色质褪色,生成不稳定的化合物,是一个可逆过程,受热恢复原色。
实验5-2
二氧化硫性质的实验探究(必修第二册,P3)
实验装置
实验原理
二氧化硫与有机色素反应生成不稳定的无色物质,受热分解又生成有色物质
实验用品
二氧化硫、水、石蕊溶液、品红溶液;试管、胶塞、水槽、胶头滴管、pH 试纸。
实验步骤
用试管取2L在实验51中得到的溶液,向其中滴入1-2滴品红溶液,振荡,观察溶液的颜色变化。然后加热试管,注意通风,再观察溶液的变化
实验现象
滴加品红溶液后,溶液先变红,振荡后褪色,再加热后溶液颜色恢复红色,同时有刺激性气味
的气体生成。
实验结论
SO2具有漂白性,但生成的化合物不稳定。
实验说明
亚硫酸、亚硫酸氢盐、亚硫酸盐