
第二讲 硫的转化.docx
16页硫的转化情景导入师:二氧化硫是什么呢?生:回答师:空气质量报告中,为什么会有二氧化硫的指数呢? 师:为什么要选择这种污染物呢?生:回答 师:我们来观察一下溶液有什么的性质年份20152016考占八、、硫的转化硫的推断可见,高考中,硫的性质是非常重要的考点知识点一. 硫单质1.硫在自然界中的的存在 游离态的硫:存在于火山口附近或地壳的岩层里化合态的硫:主要以硫化物和硫酸盐的形式存在如硫铁矿(FeS2)、黄铜矿(CuFeS2)、 石膏(CaSO4 ・2H2O)等硫还存在于石油、天然气、煤等化石燃料中2.硫的物理性质单质硫的颜色是黄色,非常脆,容易粉碎;熔点比较低,稍微受热,就会熔化成液体 硫蒸气的颜色也是黄色;硫单质的溶解性比较特殊:不溶于水,微溶于酒精,易溶于二硫化 碳(CS2是一种有机物)3.硫的化学性质由于硫原子最外层有 6 个电子,比较活泼的非金属单质,常见化合价为-2,0,+4,+6,以下是常见的硫化物化合价-20+4+6物质类别FeS、Na2S、HgS、H2SSso2、h2so3、Na2SO3、NaHSO3so3、h2so4、NaHSO4、Na2SO4可见,硫单质的处于硫元素的中间价态,硫既有氧化性又有还原性。
① 氧化性:与绝大多数金属反应Fe+S △ FeS 2Cu+S △ Cu2S (与变价金属生成低价金属)2Na+S==Na2S (研磨会引起轻微爆炸)与非金属反应:h2+s^^h2sHg+S==HgS (除去有毒的Hg的方法)H2S 是一种臭鸡蛋气味的有毒气体,有强还原性② 还原性:与氧气发生反应硫在空气中燃烧发出淡蓝色的火焰,在氧气中燃烧发出蓝紫色的火焰化学方程式:s+o2』纶so2③ 自身氧化还原反应3S+6NaOH===2Na2S+Na2SO3 +3H2O 知识点二.SO2的性质2(一)二氧化硫的物理性质状态:气体颜色:无色气味:有刺激性沸点:一10°C毒性:有毒密度:比空气大溶解度:易溶于水在常温、常压下,1体积水大约能溶解40体积的SO2 o(二)二氧化硫的化学性质从物质分类角度入手,so2是一种重要的酸性氧化物,具有酸性氧化物的通性1.与co2相似,so2具有酸性氧化物的通性(1)与H2O反应:so2+h2o =h2so3 (亚硫酸,二元中强酸,只能存在于水中)(2)与碱反应:SO+2NaOH=Na2SO3+H2OSO2+NaOH====NaHSO3SO2+2NaOH===Na2SO3+H2O Na2SO3+SO2+H2O===2NaHSO3)SO2+Ca(OH)2=CaSO3 ( +H2OSO2+ CaSO3+H2O=Ca(HSO3)2(co2, so2均可使澄清石灰水变浑浊)3)与碱性氧化物的作用SO2+Na2O 仝 Na2SO34)与酸碱指示剂反应能使石蕊试液变红色5)与某些盐反应SO2+2NaHCO3=Na2SO3+H2O+2CO2 f (亚硫酸酸性强于碳酸)Na2SO3+SO2+H2O===2NaHSO32. SO2具有氧化性和还原性SO2中的S元素化合价为+4价,处于中间价态,既有氧化性、也有还原性,但以还原 性为主。
4 -2 0Cl2、 Br2、 I2)① 氧化性:②还原性: SO2+X2+2H2O=H2SO4+2HX( X2 :5SO2+2KMnO4+2H2O=K2SO4+2MnSO4+2H2SO4需6十6进卜殆6SO2+2FeCl3+2H2O==H2SO4+2FeCl2+2HClSO2可以被H2O2、Na2O2、HNO3、O3等多种强氧化剂所氧化3. SO2的特性:漂白性SO2可以与有色的有机物生成不稳定的无色化合物,受热又可以分解得到原物质,因此 so2漂白作用不持久三)so2的污染酸雨:空气中SOX和NOX随雨水下降成为酸雨,pHv5.6知识点三.SO2制备、鉴定、干燥、除杂、用途1. so2制备① 反应原理:Na2SO3+H2SO4=Na2SO4+SO2 f +H2O说明:此反应是应用强酸制弱酸,但由于SO2易溶于水(1:40),所以Na2SO3应选 用固体,而h2so4宜选用较浓的溶液② 制备装置:固体和液体不加热制备气体的装置③ 净化干燥装置:盛放浓硫酸的洗气瓶[来源:④ 收集方法:向上排空气法或排饱和NaHSO3溶液2. SO2的鉴定:通入品红溶液褪色,加热后又恢复原色湿润的蓝色石蕊试纸-变红。
3. SO2的干燥:浓H2SO44. 吸收SO2尾气:可选用酸性高锰酸钾溶液或碱液等5. SO2的用途:制H2SO4、漂白剂、杀菌、消毒知识点四. SO31. 物理性质:三氧化硫又名硫酸酐,是一种无色易挥发的固体,熔点16.83 °C,沸点44.8 oC2•化学性质:是H2SO4的酸酐;S元素为+6价,处于最高价态,只有氧化性 与水反应,放热: SO3 + H2O = H2SO4CaO + SO3= CaSO4Ca(OH)2 + SO3= CaSO4+ H2O3.工业上制取硫酸的原理:S-SO2-SO3-H2SO4SO3 + H2O= H2SO4 知识点五.SO2与CO2性质对比SO2CO2兀素化合价+4 (中间价态)+4 (最咼正价)物理 性 质气味有刺激性气味无味毒性有毒无毒溶解性易溶(体积比1 : 40)可溶(体积比1 : 1)化 学 性 质与水的反应so2+h2o h2so3CO2+H2O 也CO3与碱的反应Ca(OH)2+SO2==CaSO3 / +H2OCaSO3+SO2+H2O==Ca(HSO3)2Ca(OH)2+CO2==CaCO3 ; +H2OCaCO3+CO2+H2O==Ca(HCO3)2与碱性氧化物反应SO2+CaO==CaSO3CO2+CaO==CaCO3与 NaHCO3溶液反应不反应弱氧化性SO2+2H2S==3S ; +2H2O△CO2+C 2CO还原性二氧化硫能被酸性高锰酸钾、氯水、溴水、碘水等氧化剂氧化无漂白性有,不稳定无对环境的影响形成酸雨引起温室反应鉴别① 利用二氧化硫的还原性,用酸性高锰钾溶液或溴水看是否褪色鉴别② 利用二氧化硫的漂白性,用品红溶液鉴别知识点六.硫酸1.硫酸的物理性质纯硫酸是无色油状的液体,沸点高,密度大,能与水以任意比互溶,溶解时放出大量的热。
2.硫酸的化学性质(1) .吸水性:H2SO4+nH2O==H2SO4.nH2O〖注意〗“水”可以是混合气体中的水蒸气,也可以是结晶水合物中的结晶水!(2) .脱水性:浓硫酸可以使有机化合HH物中的H、O元素按H2O的组成从有机物中“脱 离”出来,结合成水分子如:C12H22OX1 (蔗糖)== 12C+11H2O,所以浓硫酸对有机物有强 烈的腐蚀作用※如果皮肤上不慎沾上浓硫酸,正确的处理方法 3. 强氧化性:a冷的浓硫酸使Fe、Al等金属表面生成一层致密的氧化物薄膜而钝化△b活泼性在H 以后的金属也能反应(Pt、 Au除外)△Cu+H2SO4 (浓)====CuSO4+SO2f+2H2Oc与非金属反应:C+2H2SO4(浓)====CO2T+2SO2T+2H2Od 能与其他还原性物质反应(20—40 分钟)典题导入】【亮点题】例 1.下列说法正确的是( )A. SO2能使KMnO4水溶液褪色B. 可以用澄清石灰水鉴别SO2和CO2C. 硫粉在过量的纯氧中燃烧可以生成so3D. 少量SO2通过浓的CaCl2溶液能生成白色沉淀so2中硫为+4价,具有还原性,在水溶液中SO2可以将氧化剂KMnO4还原而使溶液褪色;so2通入澄清的石灰水跟co2通入澄清石灰水反应现象类似;通常情况下,so2很 难被氧气氧化,只有在一定温度和催化剂存在的条件下才反应生成so3,且是可逆反应;so2的水化物是H2SO3,H2SO3的酸性比盐酸弱,D项不能生成白色沉淀。
例2.(双选)能鉴别co2和so2的试剂是A. 品红溶液 B.澄清石灰水C.紫色石蕊试液 D.氯化锁溶液和氯水混合液解析:CO2与SO2溶于水可得碳酸和亚硫酸,均可电离出氢离子,均可使紫色石蕊试 剂变红它们与澄清石灰水均可生成白色沉淀,且过量后均可溶解CO2与SO2在还原性方 面不同SO2具有还原性,在水溶液中可以被氯单质氧化生成硫酸根离子而与氯化钡生成硫酸钡白色沉淀,而co不能so有漂白性,co没有1.小试牛刀】有一瓶无色气体可能有H2S、co2、HBr、HC1、SO2中的一种或几种(H2S具有还原性,与氧化剂相遇可被氧化生成硫单质),将其通入氯水,得无色透明溶液把所得溶液分两份:一份加入用盐酸酸化的 Bacl2 溶液出现白色沉淀;另一份加入用 HNo3 酸化的AgNO3溶液也有白色沉淀生成从实验可知,原气体中肯定 ;肯定没有 ;不能肯定是否有 典题导入】【亮点题】下图是实验室制取SO2并验证SO2的某些性质的装置图,试回答:试锻 试就 滾茨癫液溶從(1) 在⑥中发生的化学反应方程式为 (2) ①中的实验现象为石蕊试液 ,此实验证明SO2是 气体3) ②中的品红溶液 ,证明SO2有 。
4) ③中的实验现象是 ,证明SO2有 性5) ④中的实验现象是 ,证明SO2有 性6) ⑤的作用是 ,反应的化学方程式为 本题综合考查了 SO2的性质:SO2有毒,所以多余的SO2必须进行尾气吸收;SO具有酸性氧化物的通性,能使石蕊试液变红;so2有漂白性,使品红褪色,但不能漂白酸碱指示剂;SO2具有氧化性、还原性等小试牛刀】2. 下列物质能使品红溶液褪色,且褪色原理基本相同的是( ) ①活性炭 ②氯水 ③二氧化硫 ④臭氧 ⑤过氧化钠 ⑥双氧水A. ①②④ B.②③⑤C.②④⑤⑥ D.③④⑥演练方阵Na,S辭被 (20-40 分钟)A1. 化学反应中,有时存在“一种物质过量,另一种物质仍不能完全反应”的情况下列反 应中属于这种情况的是( )A. 过量的MnO与浓盐酸反应2B. 过量的Zn与18 mol/L的硫酸反应C. 过量的Br与Fel反应22D. 过量的H2与%在催化剂存在下反应2. 以下关于硫及其化合物说法错误的是( )A. 硫元素在自然界中既有游离态,又有化合态B. 检查病人胃病所用的钡餐,既可以用BaSO,也可以用BaCO43C. 浓硫酸不可用来干燥H2S气体,因其具有强氧化性D. SO2、SO3都为酸性氧化物,都可与水反应生成相应酸3. (惠州市第一中学2014-2015年高一化学上学期必修一期末测试)根据下列物质的化学 性质,判断其应用错误的是( )A. 酒精能使蛋白质变性,可用于杀菌消毒B. CaO能与SO2反应,可作工业废气的脱硫剂C. 明矶水解时产生具有吸附性的胶体粒子,可作漂白剂D. 镧镍合金能大量吸收H形成金属氢化物,可作储氢材料24. 如图,利用培养皿探究SO2的性质。
