
第4节 硫的含氧化合物一、SO21、结构:S:sp2杂化∠OSO=119.5°S-O键长143.2pmSO2是极性分子等电子原理:原子数目相同电子总数相等的分子或离子互为.ppt
28页第 4 节 硫的含氧化合物,一、SO2,1、结构: S:sp2杂化,OSO119.5,SO键长143.2pm,SO2是极性分子等电子原理: 原子数目相同,电子总数相等的分子或离子互为等电子体(扩展为价电子数相同时,也为等电子体,但不严格),等电子体具有相同的结构,许多性质也有相似之处O3与NO2-互为等电子体,依据扩展定义SO2与二者也为等电子体,故其结构相同依据扩展定义,SO42-、PO43-、SiO42-互为等电子体,中心原子均采用sp3杂化,正四面体构型但是,SiO2和CO2是等电子体,二者性质却大不相同2、性质: 气体、无色,有强烈刺激性气味,易溶于水,(a) 还原性,(b) 氧化性,(c)漂白作用 能和一些有机色素结合成无色有机化合物3、制备:,(a) 还原法,(b) 氧化法(工业制法),(c) 置换法(实验室制法),二、亚硫酸( H2SO3 )及其盐,亚硫酸( H2SO3 )二元弱酸:,1、亚硫酸及其盐的氧化还原性:,2、亚硫酸及其盐的不稳定性:,3、亚硫酸根的检出:,三、焦亚硫酸,NaHSO3受热,分子间脱水得焦亚硫酸钠焦(一缩二)亚硫酸钠的意思是两个分子亚硫酸钠缩一个分子水,缩水时不变价,Na2S2O5中的S仍为IV价。
四、三氧化硫(SO3),1、气态SO3的结构,S: 3s23p4,sp2杂化, OSO120, SO键长143 pm46,型晶体:与石棉链状结构相似的纤维 (SO3)n 分子,是由SO4四面体连成一个无限长链分子2、SO3的性质,纯净的SO3是无色、易挥发的固体 SO3极易与水化合生成硫酸,SO3溶于H2SO4得发烟硫酸,H2SO4xSO3SO3是一种强氧化剂,如:,五、硫酸,1、H2SO4的结构,其键角分别为:104度 和119度,S:sp3杂化,在S与非羟基氧原子之间除存在 键外还存在pd 反馈配键2、浓H2SO4的性质,A、高沸点酸(能置换挥发性酸),B、强酸性(二元强酸),C、强吸水性和脱水,作干燥剂:干燥不与浓硫酸起反应的各种物质,如氯气、氢气和二氧化碳等气体D、强氧化性,六、硫酸盐,A、溶解性,在普通硫酸盐中,硫酸盐一般较易溶于水,SrSO4、BaSO4、PbSO4 难溶,CaSO4、Ag2SO4微溶:,B、易带结晶水,C、易形成复盐,生成 “阴离子结晶水”, 如SO4(H2O)2-复盐是由两种或两种以上的简单盐类所组成的结晶化合物,常见的组成有两类:,M2ISO4MIISO46 H2O: MI:NH4+, Na+, K+, Rb+, Cs+;MII:Fe2+, Co2+, Ni2+, Zn2+, Cu2+, Hg2+;如摩尔盐 (NH4)2SO4FeSO46 H2O镁钾矾 K2SO4MgSO46 H2O。
MISO4M2III(SO4)324H2O: MIII:V3+, Cr3+, Fe3+, Co3+, Al3+, Ga3+等,如明矾 K2SO4A12(SO4)324H2O、铬矾 K2SO4Cr2(SO4)324 H2OD、热稳定性,若同种元素能形成几种硫酸盐,则高氧化态硫酸盐 的分解温度低: Mn2(SO4)3 (300 )MnSO4 (755 ),硫酸盐分解与温度的关系为:,同族,等价金属硫酸盐的热分解温度从上到下升高: MgSO4 (895 )CaSO4 (1 149 )SrSO4 (1 374 ),若金属阳离子的电荷相同、半径相近,则 8电子构型比18电子构型的阳离子硫酸盐的分解温度要高: CdSO4 (816 ) CaSO4 (1 149 ),七、焦硫酸及其盐,冷却发烟硫酸时,可以析出焦硫酸晶体:,焦硫酸也可以看做是有两分子硫酸之间脱去一分子水所得的产物:,H2S2O7为无色晶体,吸水性、腐蚀性比H2SO4更强焦硫酸与水反应又生成硫酸: 2S2O7 H2O = 2 2SO4,焦硫酸盐可作为熔剂熔化矿物:,-Al2O3 3 K2S2O7 = Al2(SO4)3 3 K2SO4 TiO2 K2S2O7 = TiOSO4 K2SO4,分析化学中处理难溶样品的一种重要方法。
焦硫酸盐水解后生成HSO4- 离子八、硫代硫酸(thiosulphates)及其盐,凡含氧酸分子中的氧原子被硫原子取代而得的酸称为硫代某酸,其对应的盐称为硫代某酸盐硫代硫酸(H2S2O3):极不稳定,尚未制得纯品 硫代硫酸盐:如Na2S2O35H2O,海波,大苏打A、制备,沸腾温度下,亚硫酸钠溶液与粉混和:,B、 S2O32-中两种硫是不等价的,C、不稳定,在酸性条件下分解,只有pH4.6时才不分解,D、是一种还原剂,也是一种络合剂,现象:由白色经黄色、棕色,最后生成黑色的Ag2S用此反应也可鉴定S2O32的存在碘可将硫代硫酸钠氧化成连四硫酸钠Na2S4O6:,分析化学中的“碘量法”就是利用这一反应来定量测定碘 从结构上看,这个反应按下式进行:,,,九、过硫酸及其盐,过二硫酸H2S2O8的制备:, 实验室氯磺酸HSO3Cl和无水过氧化氢反应 工业电解冷硫酸溶液过二硫酸盐:如K2S2O8, (NH4)2S2O8,十、连二亚硫酸及其盐,通式:H2SxO6 (x = 2 6),连二亚硫酸盐的稳定性比连二亚硫酸强:,。












