氧硫及其化合物
一、硫及其重要化合物的主要性质及用途
1、硫
（1）物理性质：硫为 固体； 溶于水，微溶于酒精，易溶于CS 2（用于洗去试管壁上的硫）；硫有多种同素异形体：如单斜硫、斜方硫、弹性硫等。 硫在元素周期表中的位置
硫原子结构示意图 硫离子结构示意图 （2）化学性质：硫原子最外层 个电子，较易 电子，表现较强的 。 ①与金属反应（与变价金属反应，均把金属氧化成低价态，如Na 、Al 、Fe 、Cu ） （剧
烈
反
应
并
发
生
爆
炸
）
（制取Al 2S 3的唯一途径） （
色
）
（ 色）
②与非金属反应（O 2、H 2）
、 （说明硫化氢不稳定） ③与化合物的反应
S + HNO 3（浓）= S + H 2SO 4（浓）= S + NaOH = （用热碱溶液清洗硫） （3）用途：大量用于制造硫酸、硫化天然橡胶，也用于制药和黑火药。
2、硫的氢化物
①硫化氢——H 2S 是无色、有 气味的有毒气体； 溶于水，密度比空气略 。 ②硫化氢的化学性质
A ．可燃性：当22/O S H n n ≥2/1时， （H 2S 过量） 当22/O S H n n ≤2/3时， （O 2过量） 当
2322
2< H n n 时，两种反应物全部反应完，而产物既有硫又有SO 2 B ．强还原性：常见氧化剂Cl 2、Br 2、I 2、Fe 3+、HNO 3、浓H 2SO 4、KMnO 4等均可将H 2S 氧化。 C．不稳定性：300℃以上易受热分解 ③H2S的水溶液叫氢硫酸，是二元弱酸。电离方程式 氢硫酸在空气中放置变浑浊，方程式 ④实验室制法： 化学方程式：FeS+2H+===Fe2++H2S↑(稀HCl 、稀H2SO4) 不用浓硫酸、浓盐酸制H2S的原因浓H2SO4有强氧化性，能氧化H2S；浓盐酸有挥发性，使产生的H2S气体中混有HCl气体。 ⑤不溶于水也不溶于稀酸的金属硫化物有CuS（黑）、Ag2S（黑）、PbS（黑）它们可溶于浓硝酸。所以CuSO4、Pb（NO3）2可以与H2S反应生成沉淀：Pb(NO3)2+H2S===PbS↓+2HNO3。 ⑥检验：用湿润的Pb（CH3COO）2试纸检验H2S：Pb（CH3COO）2+H2S===PbS↓+2 CH3COOH；除杂：用CuSO4溶液除去H2S：CuSO4+H2S===CuS↓+H2SO4 3、硫的氧化物 （1）二氧化硫： ①SO2是色而有气味的有毒气体，密度比空气，容易液化，溶于水。 ②SO2是氧化物，能跟水反应生成，亚硫酸是中强酸。 ③SO2有强还原性常见氧化剂（见上）均可与SO2发生氧化一还原反应 如：（与氯水反应） 与氧气反应 与卤素X2 ( Cl2、Br2、I2)反应 ④SO2也有一定的氧化性H2S + SO2 = ⑤SO2具有漂白性，能跟有色有机化合物生成无色物质（可逆、非氧化还原反应） ⑥与碱反应生成盐和水 与足量NaOH反应：可用于SO2 与少量NaOH反应： 与足量Ca(OH)2反应： 与少量Ca(OH)2反应： ⑦与碱性氧化物的反应如“钙基固硫” SO2+ CaO=== ⑧实验室制法：Na2SO3 + H2SO4(浓) = 或Cu + 2H2SO4(浓) = ⑨SO2鉴别：SO2气体能使，加热时又恢复红色。 如何鉴别SO2、CO2混合气中含有CO2？ 先除SO2，再检验SO2是否除尽，最后用检验CO2， 如何除去CO2中的SO2气体？_______________________________________________ 如何检验SO2是否除尽？____________________________________________________ ⑩SO32-、S2-检验（加稀盐酸或稀H2SO4产生SO2、H2S） 离子方程式为、 弱酸根离子一般应用强酸（HCl、H2SO4）检验。 ⑾亚硫酸盐在空气中长期放置，变质的原因 写出Na2SO3与HCl、O2、SO2、BaCl2反应的离子方程式： 、 、 （2）三氧化硫：SO3在标况下不是气体，是固体，是一种没有颜色易挥发的晶体。它是的酸酐，具有酸性氧化物的通性，遇水剧烈反应生成硫酸并放出大量的热。 气态：具有强刺激性臭味有毒气体。 SO3与NaOH反应： （3）比较SO2与CO2、SO3 SO2CO2SO3 主要物性无色、有刺激性气体、易液化 易溶于水(1:40) 无色、无气味气体能溶于水 (1:1) 无色固体.熔点（16.8℃） 与水反应 中强酸弱酸强酸 与碱反应Ca(OH)2少量SO2 过量SO2 少量CO2 过量CO2 紫色石蕊品红 鉴定存在 氧化性 还原性 与Na2O2作用 除杂CO2（SO2） （4）酸雨的形成和防治 酸雨的形成是一个十分复杂的大气化学和大气物理过程。主要涉及反应：2SO2+O2=2SO3、SO3+H2O=H2SO4；液相反应：SO2+H2O=H2SO3、2H2SO3+O2=2H2SO4。总反应：。硝酸型酸雨的形成过程为：、 在含硫矿物燃料中加生石灰，及时吸收燃烧过程中产生的SO2，这种方法称为“钙基固硫”，其反应方程式为：SO2+CaO=CaSO3，2CaSO3+O2=2CaSO4；也可采用烟气脱硫技术，用石灰浆液或石灰石在烟气吸收塔内循环，吸收烟气中的SO2，其反应方程式为：SO2+Ca(OH)2=CaSO3+H2O，SO2+CaCO3=CaSO3+CO2，2CaSO3+O2=2CaSO4。在冶金工业的烟道废气中，常混有大量的SO2和CO，它们都是大气的污染物,在773Ｋ和催化剂(铝矾土)的作用下，使二者反应可收回大量的硫黄，其反应原理为：SO2+2CO==S+CO2 4、硫酸 （1）稀H2SO4具有酸的一般通性 （2）浓硫酸的一般性质： 高沸点的二元强酸。此外还有吸水性、脱水性、强氧化性等特性，其强氧化性体现在H2SO4分子中的+6价S上。 ①铜与浓硫酸反应方程式，由此可知，金属与浓硫酸反应一般需，金属被氧化为，浓硫酸一般还原为，不产生，被还原的硫酸占反应硫酸的。 ②C与热的浓硫酸反应方程式，非金属被氧化成 浓H 2SO 4 氧化性 Br 2(I 2、S)+SO 2+H 2O S 、△ C 、△ Al(或Fe) 冷 足量Cu 、△ 足量Zn 、△ Fe 2+ HBr(HI 、H 2S) SO 2+H 2O SO 2+CO 2+H 2O 钝化→运装浓H 2SO 4 CuSO 4+SO 2+H 2O ZnSO 4+SO 2(后有H 2)+H 2O Fe 3++SO 2+H 2O 只表现强 氧化性 兼有 酸性 脱水性 吸水性 C 2H 5OH 去结晶水 胆矾 作干燥剂 C+H 2O C 2H 4+H 2O 糖等 无水CuSO 4 中性气体 无强还原性气体 非碱性气体 可干燥 1700 ③浓硫酸常温下使 钝化。 （3）浓H 2SO 4和稀H 2SO 4的比较 浓H 2SO 4 稀H 2SO 4 1 主要以H 2SO 4分子形式存在 以 形式存在 2 强氧化性（S ）与Cu 、C 加热反应 弱氧化性（H+）与Cu 、C 不反应 3 有吸水性，脱水性 无 4 使Al 、Fe 钝化（常温） 使Al 、Fe 溶解 5 与金属反应，还原为SO 2 与H 前金属反应还原为 （4）SO 42—的鉴定（干扰离子可能有：CO 32-、SO 32-、SiO 32-、Ag ＋ 、PO 43－ 等）： 待测液 澄清液 白色沉淀（说明待测液中含有SO 42-离子） （5）硫酸的用途：制过磷酸钙、硫酸铵、硫酸铜、硫酸亚铁、医药、炸药，用于铅蓄电池，作干燥剂、制挥发性酸、作脱水剂和催化剂等。 二、硫酸的工业制法──接触法 1、生产过程: 三阶段 SO 2制取和净化 SO 2转化为SO 3 SO 3吸收和H 2SO 4的生成 三方程 △H=-3412 kJ/mol △H ＝-196.6 kJ/mol △H=-130.3 kJ/mol 三设备 沸腾炉 接触室 吸收塔 有关原理 矿石粉碎，以增大矿石与空气的接触面，加快反应速率 逆流原理(热交换器)目的：冷热气体流向相反，冷的SO 2、O 2、N 2被 预热，而热的SO 3、SO 2、O 2、N 2被冷却 逆流原理(98.3%的浓硫酸从塔顶淋下，气体由下往上，流向相反，充分接触，吸收更完全 设备中排出的气 体 炉气：SO 2，N 2，O 2.矿尘(除尘).砷硒化合物(洗涤). H 2O 气(干燥)…… 净化气：SO 2、N 2、O 2 SO 2、O 2、N 2、SO 3 尾气：SO 2及N 2、O 2 不能直接排入大气中 说 明 矿尘.杂质:易使催化剂“中毒” H 2O 气：腐蚀设备、影响生产 反应条件________ 理论需要：低温、高压、催化剂；实际应用：400℃～500℃、常压、催化剂 实际用98.3%的浓硫酸吸收 SO 3，以免形成酸雾不利于气体三氧化硫被进一步吸收 2、尾气处理： ?????→?) ,(222等含O N SO ??→?42SO H NH 4HSO 3 三、氧族元素 1．氧族元素符号及核电荷数 。最外层电子数为___,最高正价 最低负价 2．共性（用R 表示氧族元素）： （1）氢化物通式 ，除H 2O 外，氢化物的水溶液显 性。 （2）除O 外，都有氧化物 、 ，及其水化物 、 ，其中化合 价是 ；最高价氧化物的水化物的化学式为 , 最高价含氧酸酸性 3．氧族元素性质递变：从O — Te ，非金属性___________，金属性____________。 （1）与H 2化合的能力及氢化物稳定性（从上到下）______________（Te 与H 2不直接化合），氢化物的酸性、还原性_________________。 （2）单质熔沸点、密度____________，Se 为半导体。 （ 3 ） 氧 族 比 同 周 期 卤 素 非 金 属 性 要 ______， ， Cl 2 + H 2S = ， H 2S + I 2 = 。 4．原子半径 单质氧化性 氨水 (NH 4)2SO 3 NH 4HSO 3 单质颜色、灰色银白色 单质状态、、、 5．O2和O3比较 O2O3 颜色气态—淡蓝色气味刺激性特殊臭味水溶性臭氧密度比氧气的大 密度臭氧比氧气易溶于水 氧化性强 （不易氧化Ag、Hg等）极强（O3+2KI+H2O==2KOH+I2+O2）（易氧化Ag、Hg等不活泼金属） 漂白性无有（极强氧化性—作消毒剂和脱色剂）稳定性＞ 3O22O32O3===3O2 相互关系臭氧和氧气是氧的同素异形体 6、比较H2O和H2O2 H2O H2O2 电子式 化学键 分子极性 稳定性 氧化性较弱（遇强还原剂反应）较强（遇还原剂反应） SO2 + H2O2 = 还原性较弱（遇极强氧化剂反应）较强（遇较强氧化剂反应） MnO4—+ H2O2+ H+ == 作用饮用、溶剂等氧化剂、漂白剂、消毒剂、脱氯剂等四、硫及其化合物相互转化关系 H 2 S S SO2SO3Na2SO4 FeS FeS2Na2SO3H2SO3H2SO4BaSO4 HCl H2,△ O2,燃烧 H2S O2,燃烧 ①加热分解 ②不完全燃烧 O2,催化剂,△NaOH NaOH O 2 BaCl2 H2O BaCl2 ① 浓 酸 ,C u,△ ② 浓 酸 , C , △ H2O H2 S O4 O2 ,高 温 F e , △ 例1.一定量的锌与100 mL 18.5 mol·L－1的浓H2SO4充分反应后，锌完全溶解，同时生成标准状况下的气体33.6 L。将反应后的溶液稀释至1 L，测得溶液中c(H+)＝0.1 mol·L－1。则生成的气体中SO2和H2的体积比为（） A．1：2B．2：1C．1：4D．4：1 拓展变式练习 1.SO2是常见的大气污染物之一，我国规定空气中SO2的含量不得超过0.02 mg·L－1。下列措施中能够减少SO2排放量的是() ①用天然气代替煤炭做民用燃料②提高热能利用率③硫酸厂采用更好的催化剂使SO2氧化成SO3④使用CS2萃取煤炭中的硫⑤燃煤中加入石灰后再使用 A．①②⑤B．①③⑤C．①③④D．③④⑤2向FeCl3和BaCl2的酸性混合溶液中通入SO2气体，有白色沉淀生成，此沉淀是（）A．BaSO4B．FeS C．BaSO3D．S 3.将SO2气体通入BaCl2溶液至饱和，未见沉淀生成，继续通入另一种气体仍无沉淀产生，则通入的气体可能是（） A．CO2B．NH3C．NO2D．Cl2 4.将SO2气体通入BaCl2溶液至饱和，未见沉淀生成，继续通入另一种气体仍无沉淀产生，则通入的气体可能是（） A．CO2B．NH3C．NO2D．Cl2 5.把SO2通入Fe(NO3)3溶液中，溶液由棕色变为浅绿色，但立即又变为棕黄色，此时若滴入BaCl2溶液，则会产生白色沉淀。在上述一系列变化过程中，最终被还原的是() A．SO2B．Fe2＋C．Fe3＋D．NO－3 6．下列说法正确的是() A．SO2能使酸性KMnO4溶液迅速褪色B．可以用澄清石灰水鉴别SO2和CO2 C．硫粉在过量的纯氧中燃烧可以生成SO3 D．少量SO2通过浓的CaCl2溶液能生成白色沉淀 例2.臭氧（O3）可使湿润的碘化钾淀粉试纸变蓝，其反应方程式为：KI+O3+H2O→KOH+I2+O2（未配平）。由此得出的结论正确的是（） A．臭氧在反应中被氧化为O2B．H2O是氧化剂 C．1molO3在反应中得2mol电子D．氧化产物O2与还原产物I2的物 D E E △ E 点燃 B MnO 2 ② △ MnO 2 ① A F C G B D H 质的量之比为1∶1 拓展变式练习 7.下列各组气体中，在通常状况下能共存，并且都能用浓硫酸干燥的是( ) A ．SO 2、H 2S 、Cl 2 B ．NO 、O 2、HBr C ．SO 2、CO 2、O 2 D ．HCl 、HBr 、HI 8.下列物质能使品红溶液褪色，且褪色原理基本相同的组合正确的是( ) 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 ．②③⑤ C ．②④⑤⑥ D ．③④⑥ 9.某学生将H 2O 2(具有弱酸性)滴入含有酚酞的氢氧化钠溶液中，观察到溶液的红色消失。为了证明溶液褪色的实质：H 2O 2中和氢氧化钠（或H 2O 2氧化酚酞）使得溶液褪色。若在溶液中再加入一种试剂，通过观察现象就可判断其实质，其试剂为 （ ） A ．盐酸至过量 B ．NaOH 溶液至过量 C ．品红 D ．MnO 2 10.下列实验过程中，始终无明显现象的是 A ．NO 2通入FeSO 4溶液中 B ．CO 2通入CaCl 2溶液中 C ．NH 3通入AlCl 3溶液中 D ．SO 2通入已酸化的Ba(NO 3)2溶液中 11.下图所涉及的物质均为中学化学中常见的物质，其中C 、D 、 E 为单质，其余为化合物。它们存在如下转化关系，反应中生成的水及次要的产物均已略去。 （1）写出化学式：B ，E 。 （2）指出MnO 2在相关反应中的作用：反应①中是 ___ 剂，反应②中是 剂。 （3）完成F 与B 发生反应的化学方程式 。 （4）若反应①是在加热条件下进行，A 是 ；若反应①是在常温条件下进行，A 是 。若在上述两种条件下得到等量的C 单质，反应中转移的电子数之比为 。 一、选择题 1.化学与生活密切相关,下列说法不正确的是( ) A.二氧化硫可广泛用于食品的增白 B.葡萄糖可用于补钙药物的合成 C.聚乙烯塑料制品可用于食品的包装 D.次氯酸钠溶液可用于环境的消毒杀菌 2.下列有关物质的性质和该性质的应用均正确的是（ ） A.常温下浓硫酸能与铝发生钝化，可在常温下作用铝制贮藏贮运浓硫酸 B.二氧化硅不与任何酸反应，可用石英制造耐酸容器 C.二氧化氯具有还原性，可用于自来水的杀菌消毒 D.铜的金属活泼性比铁的差，可在海轮外壳上装若干铜块以减缓其腐蚀 3.将一定量的锌与100 mL 18.5 mol·L －1 浓硫酸充分反应后，锌完全溶解，同时生成气体A 33.6 L(标准状况)。将反应后的溶液稀释至1 L ，测得溶液的pH ＝1，则下列叙述中错误的是( ) A ．气体A 为SO 2和H 2的混合物 B ．反应中共消耗Zn 97.5 g C ．气体A 中SO 2和H 2的体积比为4∶1 D ．反应中共转移3 mol 电子 4.下列溶液能够区别SO 2和CO 2气体的是( ) ①澄清石灰水 ②H 2S 溶液 ③酸性KMnO 4溶液④氯水 ⑤品红溶液 A ．①②③ B ．②③④ C ．除①以外 D ．全部 5.向5 mL 18 mol·L －1 的硫酸中加入足量铜片并加热使其充分反应，下列说法正确的是（ ） A ．有0.09 mol 的硫酸被还原 B ．有0.045 mol 的硫酸被还原 C ．充分反应后体系无硫酸剩余 D ．消耗铜的质量一定小于2.88 g 6.下列说法正确的是( ) A ．SO 2能使品红溶液、溴水和酸性高锰酸钾溶液褪色，是因为SO 2具有漂白性 B ．SO 2和Cl 2都有漂白作用，将等物质的量的两种气体同时作用于潮湿的有色物质时，可增强漂白作用 C ．活性炭使有色物质褪色是利用了碳单质具有还原性，使有色物质发生还原反应 D ．SO 2使品红溶液褪色后，将褪色后的溶液加热，溶液重新变为红色。 二、解答题 7.已知X 是淡黄色固体，A 、B 是钠盐，C 是硫酸盐，D 、E 是无色气体。这六种物质之间存在反应： ①B ――→氧化 C ；②A ＋H 2SO 4(稀)===C ＋ D ↑；③B ＋H 2SO 4(稀)===C ＋ E ↑＋H 2O ；④D ＋E===X ＋H 2O ； ⑤X ＋NaOH=====△ A ＋ B ＋H 2O 根据上述反应可以判断(写化学式) X__________，A____________，B___________，C___________，D_______________，E_____________。 8.已知A 、B 、D 、E 四种物质中均含有同一种短周期元素，D 为气体单质，E 为黑色粉末，在下述转化中E 均起催化作用（某些产物已略去）。 请回答： A （固体） B （溶液） D E E 加热 （1）A 的化学式为 ；B 的电子式为 。 （2）已知E 与含A 中某种元素的酸在一定条件下反应，产生一种含有元素的气体X ，某校化学兴趣小组为研究该气体的性质，设计下图所示装置进行实验。装置Ⅲ中夹持装置已略去，其中a 为干燥的品红试纸，b 为湿润的品红试纸。 ①加入药品前，检查Ⅰ中气体发生装置气密性的操作是 。 ②写出装置Ⅰ中发生反应的离子方程式 ； ③实验过程中，观察到装置Ⅳ中出现淡黄色沉淀，其主要反应的离子方程式为： ； ④实验结束后，该组同学在装置Ⅲ中观察到b 的红色褪去，但是并未观察到“a 无明显变化”这一预期现象。为了达到这一实验目的，你认为在（选填装置序号） 之间，还需添加洗气瓶，该装置的作用是 ； （3）气体X 能与溶液B 反应，生成气体D ，写出反应的化学方程式 。 Ⅴ Ⅰ Ⅱ Ⅲ a b Ⅳ Na 2S 溶液 NaOH 溶液 NaCl 溶液 E 固体 c 第12讲氧、硫及其化合物 A组基础题组 1.(2017北京朝阳一模,6)下列生活中常用的食物储存方法中,所加物质氧气反应的是( ) 2.(2018北京朝阳期中)下列实验事实不能 ．．得出相应结论的是( ) N 3.(2017北京西城期末,5)下列有关SO2的说法中,不正确 ．．．的是( ) A.溶于水能导电,属于电解质 B.能使品红溶液褪色,有漂白性 C.能使酸性高锰酸钾溶液褪色,有还原性 D.能杀菌、消毒,可按照国家标准用作食物的防腐剂 4.(2017北京东城一模,7)下列说法正确的是( ) A.氯气和明矾都能用于自来水的杀菌消毒 B.常温下,浓硫酸和浓硝酸都能用铜制容器盛装 C.钢铁设备连接锌块或电源正极都可防止其腐蚀 D.酸雨主要是由人为排放的硫氧化物和氮氧化物等转化而成的 5.(2018北京朝阳期中)碘循环工艺不仅能吸收SO 2降低环境污染,同时又能制得氢气,具体流程如下 : 下列说法正确的是( ) A.分离器中的物质分离操作为过滤 B.膜反应器中,增大压强有利于提高速率和HI 的平衡转化率 C.该工艺中I 2和HI 的相互转化体现了“碘循环” D.碘循环工艺的总反应为2SO 2+4H 2O+I 2 H 2+2H 2SO 4+2HI 6.(2017北京海淀期末,4)某同学进行SO 2的性质实验,在点滴板a 、b 、c 处分别滴有不同的试剂,再向Na 2SO 3固体上滴加数滴浓H 2SO 4后,在整个点滴板上盖上培养皿,一段时间后观察到的实验现象如下表所示。 下列说法正确的是( ) A.浓硫酸与Na 2SO 3固体发生了氧化还原反应 B.a 、b 均表明SO 2具有漂白性 C.c 中只可能发生反应:SO 2+2OH - S +H 2O D.c 中所得溶液的离子间一定存在关系:c(Na + )+c(H + )=2c(S )+c(HS )+c(OH - ) 跟踪检测（十四）氧、硫及其化合物 1．硫酸厂有一辆存放过浓硫酸的铁槽车。某工人违反操作规程,边吸烟边用水冲洗铁槽车,结果发生了爆炸。下列对引起爆炸的原因说法正确的是() A．浓硫酸遇明火爆炸 B．浓硫酸遇水发热爆炸 C．铁与水(常温下)反应产生的氧化物爆炸 D．稀释后的硫酸与铁反应产生的氢气在空气中遇明火而爆炸 解析：选D存放过浓硫酸的铁槽车,用水冲洗,稀释后的硫酸与铁反应产生氢气,氢气与空气混合,达到爆炸极限,遇到吸烟时的明火发生爆炸,D项正确。 2．(石景山模拟)SO2有毒,但葡萄酒里都含有SO2,起保鲜、杀菌和抗氧化作用。下列说法不正确的是() A．葡萄酒中的SO2对人体无害,是因为它的含量很少 B．葡萄酒中的SO2具有抗氧化作用,是因为它具有较强的还原性 C．从红葡萄酒的颜色判断,其中的SO2没有漂白性 D．葡萄酒倒入酒杯摇一摇,可以减少其中SO2的含量 解析：选C SO2有毒,但是含量在国家规定范围内对人体无害,通常用作葡萄酒杀菌,故A正确；二氧化硫具有还原性,具有抗氧化作用,故B正确；二氧化硫具有漂白性,但不能漂白红葡萄酒,故C错误；葡萄酒倒入酒杯摇一摇,压强减小,气体溶解度减小,故D正确。 3．下列叙述正确的是() A．浓硫酸是一种干燥剂,能够干燥氢气、氧气、氨气等气体,但不能干燥有较强还原性的HI、H2S等气体 △3SO2↑＋B．浓硫酸与单质硫反应的化学方程式为2H2SO4(浓)＋S===== 2H2O,在此反应中,浓硫酸既表现了其强氧化性又表现了其酸性 C．把足量的铜粉投入到只含H2SO4 2 mol的浓硫酸中,得到的气体体积在标准状况下为22.4 L D．常温下能够用铁、铝等容器盛放浓H2SO4,是因为浓H2SO4的强氧化性使 硫元素及其化合物 硫是一种非金属化学元素，化学符号S，原子序数16。硫是氧族元素之一，属周期系VIA族，在元素周期表中位于第三周期。相对原子质32.065。 通常单质硫是黄色的晶体，又称作硫磺。硫单质的同素异形体有很多种，有斜方硫、单斜硫和弹性硫等。硫元素在自然界中硫元素以硫化物、硫酸盐或单质硫形式存在。硫是人体内蛋白质的重要组成元素，对人的生命活动具有重要意义。硫主要用于肥料、火药、润滑剂、杀虫剂和抗真菌剂生产。硫及含硫矿石燃烧生成的二氧化硫（S+O2==点燃==SO2)在空气中与水和氧结合形成亚硫酸，亚硫酸与空气中的氧气反应生成硫酸，从而造成硫酸型酸雨。 含量分布 硫在自然界中分布较广，在地壳中含量为0.048%（按质量计）。在自然界中硫的存在形式有游离态和化合态。单质硫主要存在于火山周围的地域中。以化合态存在的硫多为矿物，可分为硫化物矿和硫酸盐矿。硫化物矿有黄铁矿（FeS2）、黄铜矿（CuFeS2）、方铅矿（PbS）、闪锌矿（ZnS）等。硫酸盐矿有石膏（CaSO4·2H2O）、芒硝（Na2SO4·10H2O）、重晶石（BaSO4）、天青石（SrSO4）、矾石[(AlO)2SO4·9H2O]、明矾石[K2SO4·Al2(SO4)3·24H2O]等。 物理性质 纯的硫呈浅黄色，质地柔软、轻，粉末有臭味。硫不溶于水但溶于二硫化碳。硫在所有的物态中（固态、液态和气态），硫都有不同的同素异形体，这些同素异形体的相互关系还没有被完全理解。晶体的硫可以组成一个由八个原子组成的环：S8。 导热性和导电性都差。性松脆，不溶于水。无定形硫主要有弹性硫，是由熔态硫迅速倾倒在冰水中所得。不稳定，可转变为晶状硫。晶状硫能溶于有机溶剂如二硫化碳（而弹性硫只能部分溶解）、四氯化碳和苯。化合价有4种，为-2(硫化氢)、+2(硫代硫酸钠)、+4(亚 氧硫及其化合物 【知识清单】 一、硫及其重要化合物的主要性质及用途 1、硫 （1）物理性质：硫为 固体； 溶于水，微溶于酒精，易溶于CS 2（用于洗去试管壁上的硫）；硫有多种同素异形体：如单斜硫、斜方硫、弹性硫等。 硫在元素周期表中的位置 硫原子结构示意图 硫离子结构示意图 （2）化学性质：硫原子最外层 个电子，较易 电子，表现较强的 。 ①与金属反应（与变价金属反应，均把金属氧化成低价态，如Na 、Al 、Fe 、Cu ） （剧 烈 反 应 并 发 生 爆 炸 ） （制取Al 2S 3的唯一途径） （ 色 ） （ 色） ②与非金属反应（O 2、H 2） 、 （说明硫化氢不稳定） ③与化合物的反应 S + HNO 3（浓）= S + H 2SO 4（浓）= S + NaOH = （用热碱溶液清洗硫） （3）用途：大量用于制造硫酸、硫化天然橡胶，也用于制药和黑火药。 2、硫的氢化物 ①硫化氢——H 2S 是无色、有 气味的有毒气体； 溶于水，密度比空气略 。 ②硫化氢的化学性质 A ．可燃性：当22/O S H n n ≥2/1时， （H 2S 过量） 当22/O S H n n ≤2/3时， （O 2过量） 当 2322 2< 氧、硫及其化合物 考点一 O 3和H 2O 2的性质及应用 1．O 3 (1)组成：臭氧的分子式为O 3，与 O 2互为同素异形体。 (2)化学性质 ①不稳定性：O 3不稳定，容易分解，反应的化学方程式为2O 3===3O 2，在放电条件下空气中的O 2可以转化为O 3，反应的化学方程式为 3O 2=====放电 2O 3 。 ②强氧化性：O 3容易使淀粉-KI 溶液变蓝色，反应的化学方程式为 2KI ＋O 3＋H 2O===I 2＋2KOH ＋O 2。 ③漂白性：O 3因其强氧化性能使有色物质褪色，可用作杀菌消毒剂。 (3)用途：①可用作脱色剂和消毒剂；②臭氧层可以吸收来自太阳的紫外线，是人类和其他生物的保护伞。 2．H 2O 2 (1)结构 电子式，结构式H —O —O —H ，是极性分子。 (2)化学性质 ①不稳定性：加热、加催化剂都能使分解加快。 2H 2O 2=====MnO 2 2H 2O ＋O 2↑ 。 ②弱酸性：相当于二元弱酸。 H 2O 2 H ＋＋HO －2，HO －2 H ＋＋O 2－ 2。 ③强氧化性 a ．用10%的双氧水漂白羽毛及丝织品； b ．氧化Fe 2＋、SO 2－ 3等还原性物质： H 2O 2＋2Fe 2＋＋2H ＋===2Fe 3＋ ＋2H 2O ， H 2O 2＋Na 2SO 3===Na 2SO 4＋H 2O ； c ．使湿润的淀粉-KI 试纸变蓝：H 2O 2＋2I －＋2H ＋ ===I 2＋2H 2O 。 ④弱还原性：遇强氧化剂时作还原剂。 2KMnO 4＋5H 2O 2＋3H 2SO 4===K 2SO 4＋2MnSO 4＋5O 2↑＋8H 2O 。 判断正误，正确的划“√”，错误的划“×” 1．臭氧有漂白作用，其漂白原理与SO 2的漂白原理相同。( ) 2．臭氧和氧气互为同素异形体，它们之间的转化是物理变化。( ) 3．H 2O 2是强氧化剂，只有氧化性。( ) 命题角度一 臭氧的性质 1．据有关媒体报道，最近意大利一所大学的科学家使用普通的氧分子和带正电的氧离子制造出了一种新型氧 氧、硫及其重要化合物 1．下列关于硫及其化合物的说法正确的是() A．自然界中不存在游离态的硫 B．二氧化硫的排放会导致光化学烟雾和酸雨的产生 C．二氧化硫能使滴有酚酞的氢氧化钠溶液褪色，体现了二氧化硫的漂白性 D．浓硫酸可用来干燥SO2、CO、Cl2等气体 解析：选D在火山喷发口处存在游离态的硫，A错误；SO2的排放会导致硫酸型酸雨的产生，但不会导致光化学烟雾的产生，B错误；SO2通入滴有酚酞的氢氧化钠溶液中，发生反应：2NaOH＋SO2===Na2SO3＋H2O，其中SO2体现酸性氧化物的性质，并非漂白性，C错误；浓硫酸具有吸水性，可用于干燥酸性气体或中性气体，如SO2、CO、Cl2等，D正确。 2．保罗·克拉兹等三位科学家因在氟利昂和臭氧层方面的工作获得诺贝尔化学奖，他们的研究揭示了大气中臭氧层被破坏的机理，如图所示。下列说法不正确的是() A．氯原子在反应中作催化剂 B．过氧化氯的结构式为O—Cl—Cl—O C．臭氧分子最终转变成氧气分子 D．过程②中一氧化氯断键形成过氧化氯 解析：选B由图中反应历程为①Cl＋O3―→ClO＋O2，②ClO＋ClO―→ClOOCl，③ClOOCl＋日光―→2Cl＋O2；该过程的总反应为2O3―→3O2，所以氯原子在反应中作催化剂，A正确；氯原子半径大于氧原子半径，所以图中，原子半径较大的是氯原子，较小的是氧原子，所以过氧化氯的结构式为Cl—O—O—Cl，B错误；由该过程的总反应知臭氧分子最终转变成氧气分子，C正确；过程②中ClO＋ClO―→ClOOCl，一氧化氯断键形成过氧化氯，D正确。 3．下列对事实的解释不正确的是() 解析：选A常温下铝在浓硫酸中发生钝化，生成致密的氧化膜阻止反应的进一步发生，是浓硫酸强氧化性的体现，A错误；浓硫酸可将许多有机物分子里的氢原子和氧原子，按水分子中氢、氧原子数的比(2∶1)夺取，在蔗糖中加入浓硫酸后出现发黑现象，体现浓硫酸的脱水性，B正确；浓硝酸在光照条件下分解生成二氧化氮、氧气和水，二氧化氮溶于硝酸使溶液呈黄色，C正确；SO2能使溴水褪色，是因为与溴水发生氧化还原反应，体现二氧化硫的还原性，D正确。 4．下列物质的检验中，其结论一定正确的是() A．向某溶液中加入BaCl2溶液，产生白色沉淀，加入稀HNO3后，白色沉淀不溶解，也无其他现象，说明原溶液中一定含有SO2－4 B．向某溶液中加入盐酸产生无色气体，该气体能使澄清的石灰水变浑浊，说明该溶液中一定含有CO2－3或SO2－3 C．取少量久置的Na2SO3样品于试管中加水溶解，再加足量盐酸酸化，然后加BaCl2溶液，若加盐酸时有气体产生，加BaCl2溶液时有白色沉淀产生，说明Na2SO3样品已部分被氧化 D．将某气体通入品红溶液中，品红溶液褪色，该气体一定是SO2 解析：选C该溶液中还可能含有Ag＋或SO2－3，A错误；使澄清石灰水变浑浊的气体可能为CO2、SO2，溶液中可能存在CO2－3、HCO－3、SO2－3或HSO－3，B错误；加入足量盐酸有气体产生，气体为SO2，排除SO2－3的干扰，再加入BaCl2溶液有白色沉淀产生，沉淀为BaSO4，说明一定含有SO2－4，所以说明Na2SO3样品已部分被氧化，C正确；氧化性气体如氯气等都能使品红溶液褪色，D错误。 5．下图是某燃煤发电厂处理废气的装置示意图，下列说法中不正确的是() A．使用此装置可减少导致酸雨的气体的排放 B．装置内发生了化合反应和分解反应 C．整个过程的总反应可表示为 2SO2＋2CaCO3＋O2===2CaSO4＋2CO2 D．若排放的气体能使澄清石灰水变浑浊，说明排放的气体中含SO2 专题十八 氧、硫及其化合物和环境保护 考纲展示 命题探究 考点一 氧、硫及其化合物 1 氧元素的单质及化合物性质 (1)O 3 ①组成：臭氧的分子式为O 3，与O 2互为同素异形体。 ②产生方式：在放电条件下空气中的O 2可以转化为O 3，反应的化学方程式为3O 2=====放电 2O 3。 ③物理性质：常温常压下，O 3是一种有特殊臭味的淡蓝色气体，它的密度比O 2大。 ④化学性质 a ．不稳定性：O 3不稳定，容易分解，反应的化学方程式为2O 3===3O 2。 b ．强氧化性：O 3容易使湿润的KI －淀粉试纸变蓝，反应的化学方程式为O 3＋2KI ＋H 2O===2KOH ＋I 2＋O 2。 c ．漂白和消毒：有些染料受到臭氧的强烈氧化会褪色，臭氧还可以杀死许多细菌，因此臭氧是一种很好的脱色剂和消毒剂。 ⑤臭氧层 能吸收来自太阳的大部分紫外线，是人类和其他生物的保护伞。氟氯代烷是破坏臭氧层的“元凶”。 (2)过氧化氢 ①结构 化学式：H 2O 2，电子式：H ··O ······O ·· ·· ··H ， 结构式：H —O —O —H ，H 、O 原子个数比为1∶1，是既含极性键又含非极性键的共价化合物。 ②化学性质 a ．不稳定性：加热、加催化剂都能使分解加快。 2H 2O 2=====MnO 2 2H 2O ＋O 2↑ b ．弱酸性：相当于二元弱酸。 H 2O 2 H ＋ ＋HO － 2，HO － 2 H ＋＋O 2－ 2。 c．强氧化性 ⅰ.用10%的双氧水漂白羽毛及丝织品； ⅱ.氧化Fe2＋、SO2－3等还原性物质： H2O2＋2Fe2＋＋2H＋===2Fe3＋＋2H2O， H2O2＋SO2－3===SO2－4＋H2O； ⅲ.使湿润的淀粉-KI试纸变蓝： H2O2＋2I－＋2H＋===I2＋2H2O。 d．弱还原性：遇强氧化剂时作还原剂。 2KMnO4＋5H2O2＋3H2SO4===K2SO4＋2MnSO4＋5O2↑＋8H2O。 学霸巧学卡 (1)在MnO2或FeCl3催化下，H2O2分解加快，常用于实验室制O2。 (2)H2O2中O的化合价为－1，处于氧元素的中间价态，因而既有氧化性，又有还原性，但以氧化性为主。 (3)H2O2常用于杀菌消毒、漂白，是H2O2的氧化性所致。 (4)H2O2体现氧化性时，被还原为无污染的H2O，因而常用于除去还原性的杂质离子。 2 硫元素的单质 (1)硫的原子结构及存在形态 硫元素位于元素周期表中第三周期第ⅥA族，原子结构示意图为，最外层有6个电子，在化学反应中易获得2个电子而呈现出－2价。 (2)硫的性质 ①物理性质 硫俗称硫黄，淡黄色固体，熔沸点很低，难溶于水，可溶于酒精，易溶于二硫化碳。 ②化学性质 氧、硫及其重要化合物 一、硫单质、O3和H2O2的性质及应用 1．硫单质 (1)自然界中硫元素的存在 硫元素广泛存在于自然界中，游离态的硫存在于火山喷口附近或地壳的岩层里。化合态的硫主要以硫矿石和硫酸盐的形式存在。如硫铁矿(FeS2)、黄铜矿(CuFeS2)、石膏(CaSO4·2H2O)和芒硝(Na2SO4·10H2O)等。 (2)硫的物理性质 硫俗称硫黄，是一种淡黄色晶体，质脆，易研成粉末，不溶于水，微溶于酒精，易溶于CS2。 (3)硫的化学性质 （4）洗涤附着在试管内壁上硫的方法 硫单质易溶于CS 2且可以与热的强碱溶液反应：3S ＋6NaOH=====△ 2Na 2S ＋Na 2SO 3＋3H 2O 。所以当试管壁上沾有单质硫时，可用CS 2或热强碱液洗涤。 2．O 3的化学性质及用途 (1)不稳定性：O 3不稳定，容易分解，反应的化学方程式为2O 3===3O 2，在放电条件下空气中的O 2可以转化为O 3，反应的化学方程式为3O 2=====放电 2O 3。 (2)强氧化性：O 3容易使淀粉-KI 溶液变蓝色，反应的化学方程式为2KI ＋O 3＋H 2O===I 2＋2KOH ＋O 2。 (3)漂白性：O 3因其强氧化性能使有色物质褪色，可用作杀菌消毒剂。 (4)用途：①可用作脱色剂和消毒剂；②臭氧层可以吸收来自太阳的紫外线，是人类和其他生物的保护伞。 3．H 2O 2 (1)结构 电子式H ··O ·· ·· ··O ·· ·· ·· H ，结构式H—O—O—H ，是极性分子。 (2)化学性质 ①不稳定性：加热、加催化剂都能使分解加快。 ②弱酸性：相当于二元弱酸。 H 2O 2 H ＋＋HO －2，HO － 2 H ＋＋O 2－ 2。 ③强氧化性 a ．用10%的双氧水漂白羽毛及丝织品； b ．氧化Fe 2＋、SO 2－3等还原性物质； c ．使湿润的淀粉-KI 试纸变蓝：H 2O 2＋2I －＋2H ＋ ===I 2＋2H 2O 。 ④弱还原性：遇强氧化剂时作还原剂。 2KMnO 4＋5H 2O 2＋3H 2SO 4===K 2SO 4＋2MnSO 4＋5O 2↑＋8H 2O 。 二、硫的氧化物SO 2和SO 3 1．二氧化硫(SO 2) (1)物理性质 一、硫及其重要化合物的主要性质及用途 1、硫 （1）物理性质：硫为 固体； 溶于水，微溶于酒精，易溶于CS 2（用于洗去试管壁上的硫）；硫有多种同素异形体：如单斜硫、斜方硫、弹性硫等。 硫在元素周期表中的位置 硫原子结构示意图 硫离子结构示意图 （2）化学性质：硫原子最外层 个电子，较易 电子，表现较强的 。 ①与金属反应（与变价金属反应，均把金属氧化成低价态，如Na 、Al 、Fe 、Cu ） （剧 烈 反 应 并 发 生 爆 炸 ） （制取Al 2S 3的唯一途径） （ 色 ） （ 色） ②与非金属反应（O 2、H 2） 、 （说明硫化氢不稳定） ③与化合物的反应 S + HNO 3（浓）= S + H 2SO 4（浓）= S + NaOH = （用热碱溶液清洗硫） （3）用途：大量用于制造硫酸、硫化天然橡胶，也用于制药和黑火药。 2、硫的氢化物 ①硫化氢——H 2S 是无色、有 气味的有毒气体； 溶于水，密度比空气略 。 ②硫化氢的化学性质 A ．可燃性：当22/O S H n n ≥2/1时， （H 2S 过量） 当22/O S H n n ≤2/3时， （O 2过量） 当 2322 2< C．不稳定性：300℃以上易受热分解 ③H2S的水溶液叫氢硫酸，是二元弱酸。电离方程式 氢硫酸在空气中放置变浑浊，方程式 ④实验室制法： 化学方程式：FeS+2H+===Fe2++H2S↑(稀HCl 、稀H2SO4) 不用浓硫酸、浓盐酸制H2S的原因浓H2SO4有强氧化性，能氧化H2S；浓盐酸有挥发性，使产生的H2S气体中混有HCl气体。 ⑤不溶于水也不溶于稀酸的金属硫化物有CuS（黑）、Ag2S（黑）、PbS（黑）它们可溶于浓硝酸。所以CuSO4、Pb（NO3）2可以与H2S反应生成沉淀：Pb(NO3)2+H2S===PbS↓+2HNO3。 ⑥检验：用湿润的Pb（CH3COO）2试纸检验H2S：Pb（CH3COO）2+H2S===PbS↓+2 CH3COOH；除杂：用CuSO4溶液除去H2S：CuSO4+H2S===CuS↓+H2SO4 3、硫的氧化物 （1）二氧化硫： ①SO2是色而有气味的有毒气体，密度比空气，容易液化，溶于水。 ②SO2是氧化物，能跟水反应生成，亚硫酸是中强酸。 ③SO2有强还原性常见氧化剂（见上）均可与SO2发生氧化一还原反应 如：（与氯水反应） 与氧气反应 与卤素X2 ( Cl2、Br2、I2)反应 ④SO2也有一定的氧化性H2S + SO2 = ⑤SO2具有漂白性，能跟有色有机化合物生成无色物质（可逆、非氧化还原反应） ⑥与碱反应生成盐和水 与足量NaOH反应：可用于SO2 与少量NaOH反应： 与足量Ca(OH)2反应： 与少量Ca(OH)2反应： ⑦与碱性氧化物的反应如“钙基固硫” SO2+ CaO=== 智能考点二十一 硫及其硫的化合物 Ⅰ.课标要求 1．通过实验了解硫及其重要化合物的主要性质及在生产中的应用。 2．认识硫及其重要化合物对生态环境的影响。 Ⅱ.考纲要求 1．了解硫及其重要化合物的主要性质及在生产中的应用。 2．了解硫及其重要化合物对环境质量的影响。 Ⅲ.教材精讲 一、硫及其重要化合物的主要性质及用途 1．硫 （1）物理性质：硫为淡黄色固体；不溶于水，微溶于酒精，易溶于CS 2（用于洗去试管壁上的硫）；硫有多种同素异形体：如单斜硫、斜方硫、弹性硫等。 （2）化学性质：硫原子最外层6个电子，较易得电子，表现较强的氧化性。 ①与金属反应（与变价金属反应，均是金属氧化成低价态） Al 2S 3的唯一途径） 2S （黑色） ②与非金属反应 S+O 22 S+H 2 2S （说明硫化氢不稳定） ③与化合物的反应 S+6HNO 3SO 4+6NO 2↑+2H 2O S+2H 2SO 42↑+2H 2O 2S+Na 2SO 3+3H 2O （用热碱溶液清洗硫） （3）用途：大量用于制造硫酸、硫化天然橡胶，也用于制药和黑火药。 2．硫的氢化物 ①硫化氢的制取： Fe+H 2SO 4（稀）=FeSO 4+H 2S↑（不能用浓H 2SO 4或硝酸，因为H 2S 具有强还原性） ——H 2S 是无色、有臭鸡蛋气味的有毒气体；能溶于水，密度比空气略大。 ②硫化氢的化学性质 A ．可燃性：当2 2/O S H n n ≥2/1时，2H 22O （H 2S 过量） 当22/O S H n n ≤2/3时，2H 2S+3O 2 2SO 2+2H 2O （O 2过量） 当 2322 2< 硫及其化合物氮及其化合物练习题 1. Cl2和SO2都有漂白作用,能使品红溶液褪色.若将等物质的量的Cl2和SO2混合后,再通入品红与BaCl2的混合溶液,能观察到的现象是: ①溶液很快褪色;②溶液不褪色; ③出现沉淀; ④不出现沉淀A．①②Ｂ．①③Ｃ．②③Ｄ．②④ 2. 浓Ｈ2SO4在下列反应中,既表现氧化性,又表现酸性的是 A. Cu + 2H2SO4(浓) = CuSO4 + SO2 + 2H2O B. C + 2H2SO4(浓) = CO2 + 2SO2 +2H2O C. 2FeO + 4H2SO4(浓) = Fe2(SO4)3 + SO2 + 4H2O D. Fe2O3 + 3H2SO4(浓) = Fe2(SO4)3 + 3H2O 3. 关于SO2的叙述中正确的是Ａ．它可使石蕊试液褪色Ｂ．与水作用生成硫酸 Ｃ．能使溴水褪色Ｄ．等物质的量的氯气和二氧化硫通入品红溶液中，品红溶液褪色．4. 将二氧化硫通到显红色的酚酞试液中，发现红色消失，主要原因是SO2有 A．漂白性Ｂ．还原性Ｃ．氧化性Ｄ．溶于水显酸性 5.下列说法正确的是Ａ．二氧化硫能使高锰酸钾酸性溶液迅速褪色Ｂ用澄清石灰水鉴别二氧化硫和二氧化碳Ｃ．硫粉在过量的纯氧中燃烧可以生成三氧化硫 Ｄ．少量二氧化硫通入浓的氯化钙溶液中能生成白色沉淀 6. 你认为减少酸雨产生的途径可采用的措施是 ①少用煤作燃料②把工厂烟囱造搞③燃料脱硫④在已酸化的土壤中加石灰；⑤开发新能源Ａ．①②③Ｂ．②③④⑤Ｃ．①③⑤Ｄ．①③④⑤ 7.能证明SO2有漂白性的是 A.酸性KMnO4溶液通入SO2后紫色消失 B.显红色的酚酞溶液通入SO2后红色消失 C.品红溶液通入SO2气体后红色消失 D.溴水通入SO2气体后橙色消失 8．下列实验中：①使澄清石灰水变浑浊②使湿润的蓝色石蕊试纸变红③使品红褪色④通入足量的NaOH溶液中，再滴加BaCl2溶液有白色沉淀生成，该沉淀溶于稀盐酸⑤通入溴水中能使溴水褪色，且滴加Ba(NO3)2溶液有白色沉淀产生其中能证明有SO2存在的是 A.都能证明 B.都不能证明 C. ③④⑤能证明 D.只有⑤能证明 9．向FeCl3和BaCl2的酸性混合溶液中通入SO2气体，有白色沉淀生成，此沉淀是 A.BaSO4 B.FeS C.BaSO3 D.S 10．在氢硫酸溶液中加入(或通入)少量下列物质，能使溶液pH减小的是 ①O2 .②Cl2. ③SO2. ④CuCl2 A. ①② B.②③④ C.②④ D. ② S 与金属反应 Cu： Fe： 表现性 与非金属反应 O2：，表现性 H2：，表现性 与强氧化剂反， 应(如浓硫酸)：表现性 与热的强碱反应(如NaOH溶液)：3S＋6NaOH=====2Na2S＋Na2SO3＋3H2O，既表现性又表现性 2014高考化学必备专题——硫及其化合物 【考纲解读】 1.了解同素异形体的概念。 2.通过元素周期律和原子结构理论知识，认识氧族元素性质的相似性和递变性 3.了解O、S元素的单质及某些氧化物、氢化物的性质 4.了解硫的氧化物对大气的污染及其防治。初步了解氟氯烃、含磷洗涤剂及粉尘对环境及人类健康的影响。 5.掌握硫酸的化学性质，掌握浓硫酸的特性，理解SO42-检验的原理和方法。 6.以硫酸为例，了解化工生产化学反应原理的确定。初步了解原料与能源的合理利用、“三废处理”与环境保护以及生产过程中的综合经济效益问题。 【高考预测】 氧族元素是重要的非金属元素族，而且硫及其化合物硫酸在国民经济建设中有着重要的作用，试题常以化工生产或环境保护为背景综合考查物质的性质以及与此相关的理论、实验和计算。考查的主要内容有： 1.硫及其化合物的相互转化关系 2. SO2、H2S、SO32-的还原性；O3、H2O2的强氧化性； 3. 环境保护，消除硫的氧化物污染的综合应用。 一硫单质 1．自然界中硫元素的存在硫元素广泛存在于自然界中，游离态的硫存在于____________附近或地壳的岩层里。化合物的硫主要以__________和________的形式存在。 2．硫的物理性质硫俗称________，是一种____色晶体，质脆，易研成粉末，不溶于____，微溶于________，易溶于CS2(用于洗涤沾有硫的容器)。 3．硫的化学性质 例1、（2013·上海化学·7）将X气体通入BaCl2溶液，未见沉淀生成，然后通入Y气体，有沉淀生成， △ 氢氧硫及其化合物的化学方程式和离子方程式 一、氢气 1、氢气在氧气中燃烧：2H2＋O22H2O 2、氢气在氯气中燃烧：H2＋Cl22HCl 3、氢气和氮气合成氨：N2＋3H22NH3 4、氢气通过灼热的氧化铜：CuO＋H2Cu＋H2O 5、氢气和三氧化钨反应：3H2＋WO3W＋3H2O 6、工业上纯硅的制备：SiCl4＋2H2Si＋4HCl 二、水 1、钠和水反应：2Na＋2H2O2NaOH＋H2↑ 2Na＋2H2O2Na＋＋2OH－＋H2↑ 2、镁和水加热：Mg＋2H2OMg(OH)2＋H2↑ 3、铁和水蒸气反应：3Fe＋4H2OFe3O4＋4H2 4、氟气和水反应：2F2＋2H2O4HF＋O2 5、氯气溶于水：Cl2＋H2OHCl＋HClO Cl2＋H2OH＋＋Cl－＋HClO 6、氧化钠和水反应：Na2O＋H2O2NaOH Na2O＋H2O2Na＋＋2OH－ 7、氧化钙和水反应：CaO＋H2OCa(OH)2 8、过氧化钠和水反应：2Na2O2＋2H2O4NaOH＋O2↑ 2Na2O2＋2H2O4Na＋＋4OH－＋O2↑ 9、二氧化碳和水反应：CO2＋H2OH2CO3 10、三氧化硫和水反应：SO3＋H2OH2SO4 SO3＋H2O2H＋＋SO42－ 11、二氧化氮和水反应：3NO2＋H2O2HNO3＋NO↑ 3NO2＋H2O2H＋＋NO3－＋NO↑ 12、氨气和水反应：NH3＋H2ONH3·H2O 13、五氧化二磷与热水反应：P2O5＋3H2O2H3PO4 14、五氧化二磷与冷水反应：P2O5＋H2O2HPO3 15、氯化铵溶于水：NH4Cl＋H2ONH3·H2O＋HCl NH4＋＋H2ONH3·H2O＋H＋ 16、硫酸铜溶于水：CuSO4＋2H2OCu(OH)2＋H2SO4 Cu2＋＋2H2OCu(OH)2＋2H＋ 17、硫酸铝溶于水：Al2(SO4)3＋6H2O2Al(OH)3＋3H2SO4 Al3＋＋3H2OAl(OH)3＋3H＋ 19、醋酸钠溶于水：CH3COONa＋H2OCH3COOH＋NaOH CH3COO－＋H2OCH3COOH＋OH－ 20、偏铝酸钠溶于水：NaAlO2＋2H2OAI(OH)3＋NaOH AlO2－＋2H2OAl(OH)3＋OH－21、碳酸钠溶于水：Na2CO3＋H2ONaHCO3＋NaOH CO32－＋H2OHCO3－＋OH－ 22、磷酸钠溶于水：Na3PO4＋H2ONa2HPO4＋NaOH PO43－＋H2OHPO42－＋OH－ 23、碳酸氢钠溶于水：NaHCO3＋H2OH2CO3＋NaOH HCO3－＋H2OH2CO3＋OH－ 氧、硫及其化合物 【2015考纲解读】 1．从硫的原子结构，理解硫单质的化学性质。 2．从化合价的角度认识SO2氧化性和还原性，理解SO2的漂白与氯水、过氧化钠等漂白的区别，了解实验室制备SO2的反应原理和仪器装置。 3．掌握硫酸的性质、用途及硫酸根离子的检验，了解几种常见的硫酸盐。 4．探究性验证硫酸盐、亚硫酸盐的性质。 二、硫及其重要化合物的主要性质及用途 1．硫 （1）物理性质：硫为淡黄色固体；不溶于水，微溶于酒精，易溶于CS2（用于洗去试管壁上的硫）；硫有多种同素异形体：如单斜硫、斜方硫、弹性硫等。 （2）化学性质：硫原子最外层6个电子，较易得电子，表现较强的氧化性。 ①与金属反应（与变价金属反应，均是金属氧化成低价态） 2Na+S===Na2S （剧烈反应并发生爆炸） 2Cu + S △Cu2S（黑色） Fe + S △Fe S（黑色） ②与非金属反应 S+O22 S+H2H2S（硫化氢不稳定） ③与化合物的反应 S+6HNO3（浓）△2SO4+6NO2↑+2H2O S+2H2SO4△2SO2↑+2H2O △ S+Na2SO3+3H2O（用热碱溶液清洗硫） 2 （3）用途：大量用于制造硫酸、硫化天然橡胶，也用于制药和黑火药。 【特别提醒】 1．如何洗涤附着在试管内壁上的硫？ 答案 硫单质易溶于CS 2且可以与热的强碱液反应：3S ＋6NaOH=====△ 2Na 2S ＋Na 2SO 3＋3H 2O 。所以当试管壁上沾有单质硫时，可用CS 2或热强碱液洗涤。 2．哪些事实能说明硫的氧化性比Cl 2的氧化性弱？ 答案 ①与Fe 反应，产物中Fe 的价态不同：Fe ＋S=====△FeS(Fe 为＋2价)，2Fe ＋3Cl 2=====点燃 2FeCl 3(Fe 为＋3价)。②利用置换反应：H 2S ＋Cl 2===S↓＋2HCl 。 2．硫的氢化物 H 2S 是无色、有臭鸡蛋气味的有毒气体；能溶于水，密度比空气略大 硫化氢的化学性质 A ．可燃性：当22/O S H n n ≥2/1时，2H 2S+O 2 2O （H 2S 过量） 当22/O S H n n ≤2/3时，2H 2S+3O 2 2SO 2+2H 2O （O 2过量） 当2322 2<< O S H n n 时，两种反应物全部反应完，而产物既有硫又有SO 2 B ．强还原性：常见氧化剂Cl 2、Br 2、Fe 3+、HNO 3、KMnO 4等，甚至SO 2均可将H 2S 氧化。 C ．不稳定性：300℃以上易受热分解 ③H 2S 的水溶液叫氢硫酸，是二元弱酸 3．硫的氧化物 二氧化硫： ①SO 2是无色而有刺激性气味的有毒气体，密度比空气大，容易液化，易溶于水。 ②SO 2是酸性氧化物，能跟水反应生成亚硫酸，亚硫酸是中强酸。 ③SO 2有强还原性 常见氧化剂（见上）均可与SO 2发生氧化一还原反应 如：SO 2 + Cl 2 +2H 2O == H 2SO 4 + 2HCl ④SO 2也有一定的氧化性 2H 2S + SO 2 == 3S↓ +2H 2O ⑤SO 2具有漂白性，能跟有色有机化合物生成无色物质（可逆、非氧化还原反应） ⑥实验室制法：Na 2SO 3 + H 2SO 4(浓) == Na 2SO 3 + H 2O +SO 2↑ 或Cu + 2H 2SO 4(浓) △ CuSO 4 + 2H 2O + SO 2↑ SO 2具有漂白性，其漂白原理和漂白粉漂白原理是否相同？ 提示：不相同。SO 2是与有色物质化合生成不稳定的无色物质，加热或日久复原，而漂白粉是利用了HClO 的强氧化性。 SO 2可以使品红溶液、溴水、KMnO 4溶液、滴有酚酞的NaOH 溶液等褪色，是否都体现了SO 2的漂白性？ 提示：不是。使品红溶液褪色体现其漂白性，使溴水、KMnO 4溶液褪色，体现了其还原性，使滴有酚酞的NaOH 溶液褪色，体现了其作为酸性氧化物的性质。 推荐学习版高考化学一轮复习第讲氧硫及其化合物作业 ————————————————————————————————作者：————————————————————————————————日期： 第12讲氧、硫及其化合物 A组基础题组 １． (201７北京朝阳一模,６)下列生活中常用的食物储存方法中,所加物质氧气反应的是( ) Ａ B C D 用浸泡过KMｎO4 溶液的纸张保鲜 水果 食用油中添加TＢ ＨQ（一种酚类物 质) 红酒中添加一定量 的ＳO2 食品包装袋中放置还 原铁粉 2.(2018北京朝阳期中)下列实验事实不能 ．．得出相应结论的是( ) 选项实验事实实验结论 A 将浓硫酸滴到蔗糖表面,固体变黑膨胀,有刺 激性气味的气体产生 浓硫酸有脱水性和强氧化性B 向滴有酚酞的Nａ2SO3溶液中加入ＢaCｌ2溶 液,生成白色沉淀，红色褪去 Ｎa２ＳO3溶液中存在水解平衡C 向某盐溶液中滴加浓NaＯH溶液,加热，将湿 润的红色石蕊试纸靠近试管口,试纸变蓝 该溶液中含有N D 相同条件下,用稀硫酸洗涤ＢaSO４所造成的 损失比用蒸馏水洗涤少 BaＳＯ4在稀硫酸中不能溶解 3．(2017北京西城期末,5）下列有关SO2的说法中，不正确 ．．．的是( ) A.溶于水能导电,属于电解质 B.能使品红溶液褪色,有漂白性 Ｃ.能使酸性高锰酸钾溶液褪色，有还原性 D.能杀菌、消毒,可按照国家标准用作食物的防腐剂 4.(2017北京东城一模,7)下列说法正确的是( ) A.氯气和明矾都能用于自来水的杀菌消毒 B.常温下,浓硫酸和浓硝酸都能用铜制容器盛装 Ｃ.钢铁设备连接锌块或电源正极都可防止其腐蚀 D.酸雨主要是由人为排放的硫氧化物和氮氧化物等转化而成的 : 5.(2018北京朝阳期中）碘循环工艺不仅能吸收SＯ2降低环境污染,同时又能制得氢气，具体流程如下 下列说法正确的是( ) A.分离器中的物质分离操作为过滤 B．膜反应器中,增大压强有利于提高速率和ＨＩ的平衡转化率 Ｃ.该工艺中I2和HＩ的相互转化体现了“碘循环” D.碘循环工艺的总反应为２ＳO２+4H2O+I ２Ｈ2+２Ｈ2SO4＋2HI 6.(2017北京海淀期末,4）某同学进行SO2的性质实验,在点滴板ａ、ｂ、ｃ处分别滴有不同的试剂,再向Nａ2SO3固体上滴加数滴浓H2SO4后,在整个点滴板上盖上培养皿，一段时间后观察到的实验现象如下表所示。 序号试剂实验现象 a 品红溶液红色褪去 b 酸性ＫＭnＯ4溶液紫色褪去 c ＮａOH溶液(含２滴酚酞）红色褪去 下列说法正确的是( ) A.浓硫酸与Ｎa2SO3固体发生了氧化还原反应 B.a、b均表明SO2具有漂白性 Ｃ.ｃ中只可能发生反应:ＳO2+２OH-S＋H２O 氧硫及其化合物 小菜一碟小牛试刀 1、二氧化硫能使溴水褪色，说明二氧化硫具有（）。 A: 还原性B: 氧化性C: 漂白性D: 酸性 2、下列有关物质用途说法不符合事实的是（）。 A. SO2可用于杀菌、消毒 B. 氧化铝可用于制耐火坩埚 C. 浓硫酸可用于干燥SO2 D. SiO2可用于制太阳能电池 3、有关硫及其化合物说法正确的是( ) A．有浓硫酸参与的反应都是氧化还原反应 B．硫在足量空气中燃烧生成大量SO3 C．SO2能使酸性高锰酸钾溶液褪色，体现了还原性 D．浓硫酸可以干燥HCl、HI气体 4、用下列两种途径制取 H2SO4 ，某些反应条件和产物已省略，下列有关说法不正确的是( ) 途径①S +浓硝酸→H2SO4 . 途径②S +O2→SO2+O2→SO3+H2O→H2SO4 A.途径①反应中体现了浓硝酸的强氧化性和酸性 B.途径②的第二步反应在实际生产中可以通过增大 O2 的浓度来降低成本 C.由途径①和②分別制取1mol H2SO4 ，理论上各消耗1mol S，各转移6mol e－ D.途径②与途径①相比，途径②更能体现“绿色化学”的理念是因为途径②比途径①污染相对小且原子利用率高 5、如图是研究二氧化硫性质的微型实验装置。现用60%硫酸溶液和亚硫酸钠晶体反应制取SO2气体，实验现象很明显，且不易污染空气。下列说法 中错误的是() A．紫色石蕊溶液变蓝色 B．品红溶液褪色 C．溴水橙色褪去 D．含酚酞的NaOH溶液红色变浅 6、下列说法正确的是() A. 常温下使品红溶液褪色的气体一定是SO2 B. 常温下使湿润的KI淀粉试纸变蓝的气体一定是Cl2 C. 常温下使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体一定是NH3 D. 常温下使溴的四氯化碳溶液褪色的气体一定是C2H4 7、向溶液X中持续通入气体Y,不会产生“浑浊→澄清”现象的是( ) A. X:澄清石灰水,Y:二氧化硫 B. X:漂白粉溶液,Y:二氧化硫 C. X:氢氧化钡溶液,Y:二氧化碳 D. X:偏铝酸钠溶液,Y:二氧化氮 8、下列有关说法错误的是( ) A. 双氧水是绿色氧化剂,可作医疗消毒剂,说明H2O2对人体无害 B. H2O2、Na2O2中都存在非极性共价键 C. H2O2既有氧化性,又有还原性,与KMnO4反应时表现H2O2的还原性 D. H2O2做漂白剂是利用其氧化性,漂白原理与HClO类似,和SO2不同 氢氧硫及其化合物的化学方程式和离子方程式一、氢气 1、氢气在氧气中燃烧：2H2＋O22H2O 2、氢气在氯气中燃烧：H2＋Cl22HCl 3、氢气和氮气合成氨：N2＋3H2催化剂 2NH3 高温高压 4、氢气通过灼热的氧化铜：CuO＋H2Cu＋H2O 5、氢气和三氧化钨反应：3H2＋WO3W＋3H2O 6、工业上纯硅的制备：SiCl4＋2H2Si＋4HCl 二、水 1、钠和水反应：2Na＋2H2O2NaOH＋H2↑ 2Na＋2H2O2Na＋＋2OH－＋H2↑ 2、镁和水加热：Mg＋2H2O Mg(OH)2＋H2↑ 3、铁和水蒸气反应：3Fe＋4H2O Fe3O4＋4H2 4、氟气和水反应：2F2＋2H2O4HF＋O2 5、氯气溶于水：Cl2＋H2O HCl＋HClO Cl2＋H2O H＋＋Cl－＋HClO 6、氧化钠和水反应：Na2O＋H2O2NaOH Na2O＋H2O2Na＋＋2OH－ 7、氧化钙和水反应：CaO＋H2O Ca(OH)2 8、过氧化钠和水反应：2Na2O2＋2H2O4NaOH＋O2↑ 2Na2O2＋2H2O4Na＋＋4OH－＋O2↑ 9、二氧化碳和水反应：CO2＋H2O H2CO3 10、三氧化硫和水反应：SO3＋H2O H2SO4 SO3＋H2O2H＋＋SO42－ 11、二氧化氮和水反应：3NO2＋H2O2HNO3＋NO ↑ 3NO2＋H2O2H＋＋NO3－＋NO↑ 12、氨气和水反应：NH3＋H2O NH3·H2O 13、五氧化二磷与热水反应：P2O5＋3H2O2H3PO4 14、五氧化二磷与冷水反应：P2O5＋H2O2HPO3 15、氯化铵溶于水：NH4Cl＋H2O NH3·H2O＋HCl NH4＋＋H2O NH3·H2O＋H＋ 16、硫酸铜溶于水：CuSO4＋2H2O Cu(OH)2＋H2SO4 Cu2＋＋2H2O Cu(OH)2＋2H＋ 17、硫酸铝溶于水：Al2(SO4)3＋6H2O2Al(OH)3＋3H2SO4 Al3＋＋3H2O Al(OH)3＋3H＋ 19、醋酸钠溶于水：CH3COONa＋H2O CH3COOH＋NaOH CH3COO－＋H2O CH3COOH＋OH－20、偏铝酸钠溶于水：NaAlO2＋2H2O AI(OH)3＋NaOH AlO2－＋2H2O Al(OH)3＋OH－ 21、碳酸钠溶于水：Na2CO3＋H2O NaHCO3＋NaOH CO32－＋H2O HCO3－＋OH－ 22、磷酸钠溶于水：Na3PO4＋H2O Na2HPO4＋NaOH PO43－＋H2O HPO42－＋OH－ 23、碳酸氢钠溶于水：NaHCO3＋H2O H2CO3＋NaOH HCO3－＋H2O H2CO3＋OH－ 24、氮化镁溶于水：Mg3N2＋6H2O3Mg(OH)2↓＋2NH3↑ 25、硫化铝溶于水：Al2S3＋6H2O2Al(OH)3↓＋3H2S ↑第12讲 氧、硫及其化合物
高中化学跟踪检测-氧、硫及其化合物
硫元素及其化合物
氧硫及其化合物
氧、硫及其化合物
高中化学 氧、硫及其重要化合物
高考化学一轮复习 专题十八 氧、硫及其化合物和环境保护 考点一 氧、硫及其化合物教学案
氧、硫及其重要化合物
氧硫及其化合物
硫及其硫的化合物
硫及其化合物氮及其化合物练习题
高考化学专题复习——硫及其化合物
r氢氧、硫及其化合物的化学方程式和离子方程式
3 氧、硫及其化合物56863
推荐学习版高考化学一轮复习第讲氧硫及其化合物作业
氧硫及其化合物
氢_氧、硫及其化合物的化学方程式和离子方程式教案