内容正文:
第14讲
硫及其化合物
B
【真题导入】
C
【真题导入】
【知识体系】
存在形态
游离态
化合态
—火山喷口附近或地壳的岩层里
煤、石油、蛋白质中也含化合态硫
★物理性质
硫俗称硫黄,淡黄色晶体,分子晶体(S2-8),不溶于水,微溶于酒精,易溶于CS2。
【考点梳理】 考点1 硫和硫的氧化物
1、硫单质
点拨:硫单质难溶于水,易溶于CS2的原因
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。
★
★化学性质
(1)氧化性:(0→-2价)
(2)还原性(0→+4价)
(3)歧化反应 热碱(NaOH)清洗含硫试管____________________________________ 。
2Cu+SCu2S
实验室汞洒落,可用硫粉处理
得到低价态产物!
【考点梳理】 考点1 硫和硫的氧化物
2、 二氧化硫(SO2)
【考点梳理】 考点1 硫和硫的氧化物
★SO2的性质
★三类漂白剂的比较
类型 举例 特点 备注
氧化型 HClO、NaClO、Ca(ClO)2、
Na2O2、H2O2、O3等 不可逆、持久 无选择性
加合型 SO2 可逆、不持久 有选择性
吸附型 活性炭 物理变化 吸附色素
【考点梳理】 考点1 硫和硫的氧化物
★SO2实验室制法
①固体Na2SO3与较浓H2SO4反应:_______________________________________。
②铜与浓H2SO4混合加热:Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O
Na2SO3+(较浓)H2SO4=Na2SO4+SO2↑+H2O
【考点梳理】 考点1 硫和硫的氧化物
3、SO3
(1)物理性质:在标准状况下为无色、针状晶体。
(2)化学性质
放热
【考点梳理】 考点1 硫和硫的氧化物
石油和煤的燃烧及含硫矿石的冶炼
危害人体健康,形成酸雨(pH<5.6 )
燃煤脱硫,改进燃烧技术,废气中SO2进行回收处理等
4、 硫的氧化物与环境污染
【考点梳理】 考点1 硫和硫的氧化物
★处理SO2尾气的三类常见方法
(1)钙基固硫法:用生石灰和含硫的煤混合后燃烧
反应原理:CaO+SO2CaSO3, 2CaSO3+O22CaSO4,
总反应方程式: 2CaO+2SO2+O22CaSO4。
(2)氨水脱硫法:采用喷雾吸收法,雾化的氨水与烟气中的SO2直接接触吸收SO2
反应原理:2NH3+SO2+H2O=(NH4)2SO3
2(NH4)2SO3+O2=2(NH4)2SO4。(或生成NH4HSO3,然后进一步氧化)
(3)钠碱脱硫法:用NaOH/Na2CO3吸收烟气中的SO2
反应原理:2NaOH+SO2=Na2SO3+H2O,Na2CO3+SO2=Na2SO3+CO2, Na2SO3+SO2+H2O=2NaHSO3。
【考点梳理】 考点1 硫和硫的氧化物
【考点梳理】 考点2 硫酸
1、硫酸的物理性质
纯净的硫酸是一种无色、黏稠的油状液体,沸点(337℃),密度比水的大,
与水以任意比互溶,溶解时可放出大量的热。
稀释浓硫酸的方法是_________________________________________________ 。
将浓硫酸沿器壁慢慢注入水中,并用玻璃棒不断搅拌
浓硫酸和稀硫酸中的微粒相同吗?
【考点梳理】 考点2 硫酸
红
Zn+H2SO4==ZnSO4+H2↑
CuO+H2SO4==CuSO4+H2O
Cu(OH)2+H2SO4==CuSO4+2H2O
CuCO3+H2SO4==CuSO4+H2O+CO2↑
2、稀硫酸的通性
【考点梳理】 考点2 硫酸
3、浓H2SO4的特性
实验 实验现象 硫酸的特性
少量胆矾加入浓硫酸中 蓝色固体变白 ____________
用玻璃棒蘸取浓硫酸滴在滤纸上 沾有浓H2SO4的滤纸变黑 ____________
将铜片加入盛有
浓硫酸的试管中加热 铜片逐渐溶解,
产生无色刺激性气味的气体 ____________
吸水性
脱水性
强氧化性
【考点梳理】 考点2 硫酸
(1) 吸水性
吸收混在气体中的水蒸气、吸收混在固体中的湿存水、吸收结晶水合物中的结晶水。用途:常作干燥剂。
①能干燥的气体:________________________________等。
②不能干燥的气体:_______________________等。
H2、O2、CO2、SO2、Cl2、HCl
NH3、H2S、HBr、HI
【考点梳理】 考点2 硫酸
(2) 脱水性
把有机物中的_______元素按物质的量之比为______脱去,属于______变化。
例如:①实验室制取CO:
②蔗糖碳化:
H、O
2∶1
化学
【考点梳理】 考点2 硫酸
(3) 强氧化性
钝化
Cu+2H2SO4 (浓) CuSO4+SO2↑+2H2O
如何观察反应后溶液颜色?
常温下可用铝制或铁制容器盛装浓硫酸或浓硝酸。
加热时,浓硫酸可以与除金、铂之外的绝大多数金属反应,
生成高价金属硫酸盐,本身一般被还原成SO2 。
氧化性
3SO2↑+2H2O
与其它还原
性物质反应
S↓+SO2↑+2H2O
I2+SO2↑+2H2O
S
【考点梳理】 考点2 硫酸
4、工业制硫酸的反应原理
① 制备 SO2 :_______________________________;
② 制备 SO3 :_______________________________;
③ 吸收 SO3 :_______________________________。
4FeS2 + 11O2 2Fe2O3 + 8SO2
高温
或
S + O2 SO2
点燃
催化剂
2SO2 + O2 2SO3
SO3 + H2O H2SO4 放热
防止形成酸雾;提高吸收效率;
沸腾炉
接触室
吸收塔
【考点梳理】 考点2 硫酸
1、SO42-的检验
(1)检验SO42-的正确操作方法
(2)理论解释
①先加稀盐酸的目的是排除CO、SO、Ag+等离子的干扰。
②再加BaCl2溶液,有白色沉淀产生,发生反应的离子方程式:Ba2++SO=BaSO4↓。
【考点梳理】 考点3 SO42-硫的检验、粗盐的提纯
2、粗盐提纯
(1)粗盐中的杂质与除杂试剂
粗盐中含有可溶性杂质(CaCl2、MgCl2、Na2SO4),选择合适除杂试剂,除去杂质。
杂质 加入的试剂 发生的离子反应
MgCl2 __________溶液
Na2SO4 __________溶液
CaCl2 ___________溶液
最后加盐酸
Na2CO3
NaOH
BaCl2
Ca2++CO32— =CaCO3↓
Mg2++2OH-= Mg(OH)2↓
SO42—+Ba2+= BaSO4↓
CO32—+Ba2+= BaCO3↓
H++OH-= H2O
CO32—+2H+= CO2↑ + H2O
★ Na2CO3在BaCl2之后加,除去过量的BaCl2 ;盐酸最后加。
【考点梳理】 考点3 SO42-硫的检验、粗盐的提纯
(2)操作顺序
因为除杂试剂需过量,过量的试剂也需要除去,可据此设计操作顺序,如
【考点梳理】 考点3 SO42-硫的检验、粗盐的提纯
1、(2022·广东卷)若将铜丝插入热浓硫酸中进行如图(a~d均为浸有相应试液的棉花)所示的探究实验,下列分析正确的是( )
A.Cu与浓硫酸反应,只体现H2SO4的酸性
B.a处变红,说明SO2是酸性氧化物
C.b或c处褪色,均说明SO2具有漂白性
D.试管底部出现白色固体,说明反应中无H2O生成
B
【典例分析】
2、(2021·辽宁卷)含S元素的某钠盐a能发生如图转化。下列错误的是( )
A.a可能为正盐,也可能为酸式盐
B.c为不溶于盐酸的白色沉淀
C.d为含极性键的非极性分子
D.反应②中还可能生成淡黄色沉淀
C
【典例分析】
3.浓硫酸分别与三种钠盐反应,现象如图。下列分析正确的是( )
A.对比①和②可以说明还原性:Br->Cl-
B.①和③相比可说明氧化性:Br2>SO2
C.②中试管口白雾是HCl遇水蒸气所致,
说明酸性:H2SO4>HCl
D.③中浓H2SO4被还原成SO2
A
【典例分析】
4、下列说法正确的是( )
A.(2021·湖南卷)SO2可漂白纸浆,不可用于杀菌、消毒
B.(2021·全国乙卷)氯化铜溶液中通入H2S的离子方程式为Cu2++S2-= CuS↓
C.(2021·全国乙卷)实验室制备H2S气体的方法是向硫化钠固体中滴加浓硫酸
D.(2021·河北卷)工业废气中的SO2可采用石灰法进行脱除
D
【典例分析】
5、下列说法正确的是( )
A.(2021·河北)浓H2SO4具有强吸水性,能吸收糖类化合物中的水分并使其炭化
B.(2021·浙江6月)常温下,铝遇浓硫酸时会发生钝化
C.(2021·浙江6月)制备硫酸亚铁铵晶体时,须将含FeSO4和(NH4)2SO4的溶液浓缩至干
D.(2021·浙江6月)探究Na2SO3固体样品是否变质的方法是取少量待测样品溶于蒸馏水,加入足量稀盐酸,再加入足量BaCl2溶液,若有白色沉淀产生,则样品已经变质
BD
【真题导入】
6、下列说法正确的是( )
A.SO2可用于丝织品漂白是由于其能氧化丝织品中有色成分[2023·全国甲卷]
B.工业上煅烧黄铁矿(FeS2)生产SO2[2023·浙江1月]
C.Na2S溶液出现浑浊,发生反应的方程式为Na2S+2O2=Na2SO4[2023·全国乙卷]
D.向硫化钠溶液通入足量二氧化硫:S2- +2SO2+2H2O=H2S+2HSO [2023·浙江6月]
B
【典例分析】
C+2H2SO4(浓)eq \o(=====,\s\up15(△)) CO2↑+2SO2↑+2H2O
$$