氧硫及其化合物

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23222<<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、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③H 2S 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 +===Fe 2++H 2S↑(稀HCl 、稀H 2SO 4)不用浓硫酸、浓盐酸制H 2S 的原因浓H 2SO 4有强氧化性，能氧化H 2S ；浓盐酸有挥发性，使产生的H 2S 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）、Ag 2S （黑）、 PbS （黑）它们可溶于浓硝酸。

所以CuSO 4、Pb （NO 3）2可以与H 2S 反应生成沉淀：Pb(NO 3)2+H 2S===PbS↓+2HNO 3 。

⑥检验：用湿润的Pb （CH 3COO ）2试纸检验H 2S ： Pb （CH 3COO ）2+H 2S===PbS↓+2 CH 3COOH ； 除杂：用CuSO 4溶液除去H 2S ： CuSO 4+H 2S===CuS↓+H 2SO 43、硫的氧化物（1）二氧化硫：①SO 2是 色而有 气味的有毒气体，密度比空气 ，容易液化， 溶于水。

②SO 2是 氧化物，能跟水反应生成 ，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： （与氯水反应） 与氧气反应与卤素X 2 ( Cl 2、Br 2、I 2)反应 ④SO 2也有一定的氧化性 H 2S + SO 2 =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、SO3SO2CO2SO3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+CO24、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。

浓H 2SO 4 氧化性 Br 2(I 2、S)+SO 2+H 2OS 、△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 2OC 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 1700②C 与热的浓硫酸反应方程式 ，非金属被氧化成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 41 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 3SO 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。

氨水 (NH 4)2SO 3NH 4HSO 3（3）氧族比同周期卤素非金属性要______，，Cl2 + H2S = ，H2S + I2 = 。

4．原子半径单质氧化性单质颜色、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H2O2H2O 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） MnO 4—+ H 2O 2+ 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 2SSSO 2SO 3Na 2SO 4FeS FeS 2Na 2SO 3H 2SO 3H 2SO 4BaSO 4HClH 2,△O 2,燃烧H 2SO 2,燃烧①加热分解②不完全燃烧O 2,催化剂,△NaOHNaOHO 2BaCl 2H 2OBaCl 2①浓酸,C u ,△②浓酸,C, △H 2OH2S O4O2,高温F e ,△【习题】。