硫及其化合物知识点

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）

（剧烈反应并发生爆炸）

}

Al 2S 3的唯一途径） 2S （黑色） ②与非金属反应

【

22

S+H 2

H 2S （说明硫化氢不稳定）

③与化合物的反应 S+6HNO 34+6NO 2↑+2H 2O S+2H 2SO 4+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。三药一柴：医药、火药、

农药、和火柴的原料。 2．硫的氢化物：

①硫化氢的物理性质：

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22/O S H n n ≥2/1时，2H 2S+O 22O （H 2S 过量）

当22/O S H n n ≤2/3时，2H 2S+3O 2 点燃

2SO 2+2H 2O （O 2过量）

当

2322

2<

、HNO 3、浓H 2SO 4、KMnO 4等，甚至SO 2均可将H 2S 氧化。 ③H 2S 的水溶液叫氢硫酸，是二元弱酸。 #

除杂：用CuSO 4溶液除去H 2S ： CuSO 4+H 2S===CuS ↓+H 2SO 4 3．硫的氧化物：

（1）二氧化硫：

①SO2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。

②SO2是酸性氧化物，能跟水反应生成亚硫酸，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：SO2 + Cl 2 +2H2O == H2SO4 + 2HCl

《

④SO2也有一定的氧化性 2H2S + SO2 == 3S↓ +2H2O

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实验室制法：Na2SO3 + H2SO4(浓) == Na2SO3 + H2O +SO2↑

或Cu + 2H2SO4(浓) === CuSO4 + 2H2O + SO2↑

（2）三氧化硫：是一种没有颜色易挥发的晶体；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。

（3）比较SO2与CO2、SO3

（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。酸雨中含有硫酸和硝酸等酸性物质，其中又以硫酸为主。从污染源排放出来的SO2、NO x（NO、NO2）是酸雨形成的主要起始物，因为大气中的SO2在光照、烟尘中的金属氧化物等的作用下，经氧化、溶于水等方式形成H2SO4，而NO被空气中氧气

氧化性 %

S 、△

C 、△

Al(或Fe)

冷

足量Cu 、△

《

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

只表现强 氧化性

兼有

酸性

脱水性

吸水性 C 2H 5OH ^

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 可干燥

1700

氧化为NO 2，NO 2直接溶于水形成HNO 3，造成了雨水pH 值降低，便形成了酸雨。

硫酸型酸雨的形成过程为：气相反应：2SO 2+O 2=2SO 3、SO 3+H 2O=H 2SO 4；液相反应：SO 2+H 2O=H 2SO 3、2H 2SO 3+O 2=2H 2SO 4。

硝酸型酸雨的形成过程为：2NO+O 2=2NO 2、3NO 2+H 2O=2HNO 3+NO 。

引起硫酸型酸雨的SO 2人为排放主要是化石燃料的燃烧、工业尾气的排放、土法炼硫等。引起硝酸型酸雨的NOx 人为排放主要是机动车尾气排放。

酸雨危害：①直接引起人的呼吸系统疾病；②使土壤酸化，损坏森林；③腐蚀建筑结构、工业装备，电信电缆等。 {

酸雨防治与各种脱硫技术：要防治酸雨的污染，最根本的途径是减少人为的污染物排放。因此研究煤炭中硫资源的综合开发与利用、采取排烟脱硫技术回收二氧化硫、寻找替代能源、城市煤气化、提高燃煤效率等都是防止和治理酸雨的有效途径。目前比较成熟的方法是各种脱硫技术的应用。

在含硫矿物燃料中加生石灰，及时吸收燃烧过程中产生的SO 2，这种方法称为“钙基固硫”，其反应方程式为：SO 2+CaO=CaSO 3，2CaSO 3+O 2=2CaSO 4；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SO 2，其反应方程式为：SO 2+Ca(OH)2=CaSO 3+H 2O ，SO 2+CaCO 3=CaSO 3+CO 2，2CaSO 3+O 2=2CaSO 4。在冶金工业的烟道废气中，常混有大量的SO 2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：SO 2+2CO==S+CO 2 4．硫酸：

①稀H 2SO 4具有酸的一般通性，而浓H 2SO 4具有酸的通性外还具有三大特性：

②SO 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）

{

③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

4FeS 2(s)＋11O 2(g) = 2Fe 2O 3(s)＋8SO 2(g)； △H=-3412 kJ/mol 2SO 2(g)＋O 2(g) 2SO 3(g)；

SO 3(g)＋H 2O(l)=H 2SO 4(l)；△H=-130.3 kJ/mol

2．尾气处理： 氨水 (NH 4)2SO 3 (NH 4)2SO 4+ SO 2↑ NH 4HSO 3

23

??→?42SO H ?????→

?),(222等含O N SO

222

—

中学常见的强氧化性物质：卤族元素单质高锰酸根硝酸浓硫酸三价铁离子双氧水二氧化锰

次氯酸氧气臭氧

常见的还原性物质金属活动顺序表对应的金属单质亚铁离子碘离子 S2- SH-亚硫酸根亚硫酸氢根二氧化硫硫化氢

一、选择题

1.SO2是常见的大气污染物之一，我国规定空气中SO2含量不得超过0.02 mg/L，下列措施中不能够减少SO2排放量的是( )

A.使用水煤气或干馏煤气作燃料

B.在煤中加入石灰后燃用

C.将块状煤粉碎，提高其燃烧效率

D.循环处理吸收塔放出的尾气

2.下列关于实验中颜色变化的叙述正确的是( )

】

A.将二氧化硫通入品红溶液中，溶液显红色，加热后变为无色

B.向溶液中加入新制氯水，再滴加KSCN溶液，若溶液变红色，则证明溶液中一定含有Fe2+

C.将湿润的红色纸条放进盛有氯气的集气瓶中，红色纸条褪色

D.用标准高锰酸钾溶液滴定Na2SO3溶液，终点时溶液由紫色变为无色

3.在盛放浓硫酸的试剂瓶的标签上应印有下列警示标记中的是( )

4.(2015·黄冈调考)下列说法正确的是( )

…

A.臭氧有漂白作用，其漂白原理与SO2的漂白原理相同

B.臭氧氧化性很强，可以杀菌消毒，所以空气中臭氧含量越高越好

C.硫和氧在自然界中都有游离态的单质存在

D.硫在空气中的燃烧产物是SO2，在纯氧中的燃烧产物是SO3

5.下列说法正确的是( )

A.(2013·天津卷，1B)Na2SO3和H2O2的反应为氧化还原反应

B.(2013·四川卷，1A)二氧化硫可广泛用于食品的漂白

&

C.(2010·山东卷，14D)检验某溶液是否含有SO42-时，应取少量该溶液，依次加入BaCl2溶液和稀盐酸

D.(2012·山东卷，12A)Cl2、SO2均能使品红溶液褪色，说明二者均有氧化性

6.(2012·海南卷)化学与环境密切相关，下列有关说法正确的是( )

A.CO2属于大气污染物

B.酸雨是pH小于7的雨水

C.CO2、NO2或SO2都会导致酸雨的形成

D.大气中CO2含量的增加会导致温室效应加剧

7.下列说法正确的是( )

A.(2013·广东卷，11B)用硫酸清洗锅炉中的水垢。

，

B.(2012·广东卷，12C)浓硫酸有强氧化性，所以浓硫酸可用于干燥H2和CO

C.(2012·四川卷，改编)50 mL 18.4 mol/L浓硫酸与足量铜微热反应，生成SO2分子的数目小于0.46 N A

D.(2012·山东卷，12B)向溶液中滴加酸化的Ba(NO3)2溶液出现白色沉淀，说明该溶液中一定有SO4 2-

8.(2014·萍乡高三质检)下列说法正确的是( )

A.因为SO2具有漂白性，所以它能使品红溶液、溴水、酸性KMnO4溶液、石蕊溶液褪色

B.能使品红溶液褪色的物质不一定是SO2

C.SO2、漂白粉、活性炭、Na2O2都能使红墨水褪色，且原理相同

<

D.等物质的量的SO2和Cl2混合后通入装有湿润的有色布条的集气瓶中，漂白效果更好

9.(2015·湖北八校联考)下图是研究铜与浓硫酸反应的实验,下列说法不正确的是( )

A.如将B试管换成D试管，并从直立导管中向BaCl2溶液中通入另一种气体，产生白色沉淀，则气体可以是NH3 或者NO2

B.C管口浸有溶液的作用是吸收尾气，以防污染

C.反应一段时间后，B中红色褪去

D.若铜丝足量，且反应时间足够长，最后浓硫酸可完全耗尽

10.将SO2通入BaCl2溶液并不产生沉淀，而通入另一种气体后可以产生白色沉淀。

则右侧Y形管中放置的药品组合不符合要求的是(必要时可以加热)( )

A.大理石和稀盐酸

B.CaO和浓氨水

C.Cu和浓硝酸

D.高锰酸钾和浓盐酸

11.CuSO4是一种重要的化工原料，其有关制备途径及性质如图所示。下列说法正确的是( )

A.相对于途径①，途径②更好地体现了绿色化学思想

B.Y可以是蔗糖溶液

C.CuSO4在1 100 ℃分解所得气体X可能是SO2和SO3的混合气体

D.将CuSO4溶液蒸干可制得胆矾晶体

12.下述说法中不合理的是( )

A.向蔗糖中加入浓硫酸，蔗糖变黑，体积膨胀，说明浓硫酸具有脱水性和强氧化性

B.Fe与浓硫酸由于温度不同而能发生不同氧化还原反应

C.Ba(NO3)2溶液分别滴入Na2SO3和Na2SO4溶液中均能生成沉淀，但沉淀不是同一种物质

D.用下图装置检验乙烯中混有SO2和CO2

13.(2014·福建卷，节选) 焦亚硫酸钠(Na2S2O5)是常用的食品抗氧化剂之一。某研究小组进行如下实验：

实验一焦亚硫酸钠的制取

采用如图装置(实验前已除尽装置内的空气)制取Na2S2O5。装置Ⅱ中有Na2S2O5晶体析出，发生的反应为Na2SO3+SO2Na2S2O5。

(1)装置Ⅰ中产生气体的化学方程式为____________________________________

____________________________________________________________________。

(2)要从装置Ⅱ中获得已析出的晶体，可采取的分离方法是_________________。

(3)装置Ⅲ用于处理尾气，可选用的最合理装置(夹持仪器已略去)为____(填序号)。

实验二焦亚硫酸钠的性质 Na2S2O5溶于水即生成NaHSO3。

(4)证明NaHSO3溶液中HSO3-的电离程度大于水解程度，可采用的实验方法是_______(填序号)。

a.测定溶液的pH

b.加入Ba(OH)2溶液

c.加入盐酸

d.加入品红溶液

e.用蓝色石蕊试纸检测

14.SO2是重要的化合物，既有酸性和氧化性，又有还原性和漂白性，试回答下列问题

(1)(2010·山东卷，节选改编)验证固体FeS2焙烧后产生的气体含有SO2的方法是

____________________________________________________________________。

(2)(2010·山东卷，节选)实验室制备、收集干燥的SO2，所需仪器如下。装置A产生SO2，按气流方向连接各仪器接口，顺序为a→_____→_____→_____→_____→f,装置D的作用是____________，装置E

中NaOH溶液的作用是____________。

(3)(2013·北京卷)用化学方程式表示SO2形成硫酸型酸雨的反应：_______________________________。

(4)(2013·上海卷，节选)实验室可用铜和浓硫酸加热或硫酸和亚硫酸钠反应制取二氧化硫。

如果用硫酸和亚硫酸钠反应制取二氧化硫，并希望能控制反应速度，上图中可选用的发生装置是________(填写字母)。