1、復(fù)習(xí)學(xué)案 硫及其重要化合物復(fù)習(xí)重點(diǎn)1 了解硫元素單質(zhì)及其化合物的主要性質(zhì)、應(yīng)用及對(duì)環(huán)境質(zhì)量的影響。2 掌握硫、二氧化硫、三氧化硫、硫酸等的性質(zhì)和用途。3 .硫的氧化物對(duì)大氣的污染。知識(shí)梳理一、硫及其重要化合物的主要性質(zhì)及用途1、硫1 物理性質(zhì)：硫?yàn)楣腆w； 溶于水，微溶于酒精，易溶于CS2 用于洗去試管壁上的硫硫有多種同素異形體：如單斜硫、斜方硫、彈性硫等。硫在元素周期表中的位置 硫原子結(jié)構(gòu)示意圖 硫離子結(jié)構(gòu)示意圖 2 化學(xué)性質(zhì)：硫原子最外層 個(gè)電子，較易 電子，表現(xiàn)較強(qiáng)的 。 與金屬反響與變價(jià)金屬反響，均把金屬氧化成低價(jià)態(tài)，如Na、Al、Fe、Cu 劇烈反響并發(fā)生爆炸 制取 AI2S3的唯一途

2、徑 色 色 與非金屬反響。2、H2 說明硫化氫不穩(wěn)定 與化合物的反響S + HNO3 濃=S +H2SO4 濃=S + NaOH = 用熱堿溶液清洗硫3 用途：大量用于制造硫酸、硫化天然橡膠，也用于制藥和黑火藥。2、硫的氫化物 硫化氫 一一H2S是無(wú)色、有 氣味的有毒氣體； 溶于水，密度比空氣略 硫化氫的化學(xué)性質(zhì)A .可燃性：當(dāng) nh2s/n° > 2/1時(shí)， H2S過量當(dāng) nH2s/ no2 w 2/3 時(shí)， O2 過量2 n h s當(dāng)二：2時(shí)，兩種反響物全部反響完，而產(chǎn)物既有硫又有SO 23 nO2B .強(qiáng)復(fù)原性：常見氧化劑Cl2、B2、I2、Fe3+、HNO 3、濃H2S

3、O4、KMnO 4等均可將H2S氧化?？傻贸鲅趸裕瑥?fù)原性;和SO 2反響：分析：電子轉(zhuǎn)移的方向、數(shù)目、氧化產(chǎn)物和復(fù)原產(chǎn)物物質(zhì)的量之比C .不穩(wěn)定性：300 C以上易受熱分解 H2S的水溶液叫氫硫酸，是二元弱酸。電離方程式 氫硫酸在空氣中放置變渾濁，方程式 實(shí)驗(yàn)室制法：+2+化學(xué)方程式：FeS+2H =Fe +H 2S f 稀 HCI、稀 H2SO4不用濃硫酸、濃鹽酸制H?S的原因濃H2SO4有強(qiáng)氧化性，能氧化 H2S;濃鹽酸有揮發(fā)性，使產(chǎn)生的H2S氣體中混有HCI氣體。 不溶于水也不溶于稀酸的金屬硫化物有CuS 黑、Ag 2S 黑、PbS 黑它們可溶于濃硝酸。所以 CuSO 4、Pb NO3

4、 2可以與 H2S 反響生成沉淀： PbNO 32+H 2S=PbS J +2HNO 3。 檢驗(yàn)：用濕潤(rùn)的 Pb CH3COO 2 試紙檢驗(yàn) H2S : Pb CH3COO 2+H 2S=PbS J +2 CH 3COOH ; 除雜：用 CuSO 4溶液除去 H2S : CuSO 4+H 2S=CuS J +H 2SO43、硫的氧化物1 二氧化硫： SO 2是色而有氣味的有毒氣體，密度比空氣 ，容易液化， 溶于水。 SO 2是氧化物，能跟水反響生成 ，亞硫酸是中強(qiáng)酸。 SO 2有強(qiáng)復(fù)原性常見氧化劑見上均可與 S02發(fā)生氧化一復(fù)原反響女口： 與氯水反響與氧氣反響與鹵素 X2 = Cl 2、Br

5、2、1 2反響 SO 2也有一定的氧化性H2S + SO 2 = SO 2具有漂白性，能跟有色有機(jī)化合物生成無(wú)色物質(zhì)可逆、非氧化復(fù)原反響 與堿反響生成鹽和水與足量NaOH 反響： 可用于SO 2與少量NaOH 反響：與足量CaOH 2反響： 與少量CaOH 2反響： 與堿性氧化物的反響如 鈣基固硫 SO 2+ CaO= 實(shí)驗(yàn)室制法： Na2SO3 + H 2SO4濃=或 Cu + 2H 2SO 4濃= SO 2鑒別： SO 2氣體能使 ，加熱時(shí)又恢復(fù)紅色。如何鑒別SO 2、CO2混合氣中含有 CO2 ？先除SO 2,再檢驗(yàn)SO 2一是否除盡，最后用 檢驗(yàn)CO2，如何除去CO2中的SO 2氣體？

6、 女M可檢驗(yàn)so 2是否除盡？ SO32-、S2-檢驗(yàn)加稀鹽酸或稀 H2SO4產(chǎn)生SO2、H2S離子方程式為 、弱酸根離子一般應(yīng)用強(qiáng)酸HCI、H2SO4檢驗(yàn)。11亞硫酸鹽在空氣中長(zhǎng)期放置，變質(zhì)的原因 寫出Na2SO3與HCI、02、S02、BaCI 2反響的離子方程式：實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象S02的性質(zhì)離子方程式SO 2通入紫色石蕊溶液后一SO 2通入滴有酚酞的堿液中SO 2通入NaOH溶液中SO 2通入品紅溶液SO 2通入紫色高錳酸鉀溶液中SO 2通入溴水中SO 2通入FeCl3溶液中SO 2通入氫硫酸中SO 2通入BaCl 2溶液中SO 2通入鹽酸酸化的Ba(NO 3) 2溶液中(2 )三氧化硫：S03

7、在標(biāo)況下不是氣體， 是固體，是一種沒有顏色易揮發(fā)的晶體。它是的酸酐,具有酸性氧化物的通性，遇水劇烈反響生成硫酸并放出大量的熱。氣態(tài)：具有強(qiáng)刺激性臭味有毒氣體。SO 3與 NaOH 反響： (3 )比較 SO2 與 CO2、SO3SO2CO2SO 3主要物性無(wú)色、有刺激性氣體、易液化易無(wú)色、無(wú)氣味氣體能溶于水無(wú)色固體熔點(diǎn)(16.8 C)溶于水(1:40)(1:1)與水反響中強(qiáng)酸弱酸強(qiáng)酸與堿反響少量SO2少量CO2Ca(OH) 2過量SO 2過量CO 2紫色石蕊品紅鑒定存在氧化性復(fù)原性與 Na 2O2作用除雜CO2 ( SO 2 )(4 )酸雨的形成和防治酸雨的形成是一個(gè)十分復(fù)雜的大氣化學(xué)和大氣物

8、理過程。酸雨中含有硫酸和硝酸等酸性物質(zhì)，其中又以硫酸為主。從污染源排放出來(lái)的 SO 2、NOx (NO、NO2)是酸雨形成的主要起始物，因?yàn)榇髿庵械腟02在光照、煙塵中的金屬氧化物等的作用下，經(jīng)氧化、溶于水等方式形成H2SO4，而NO被空氣中氧氣氧化為NO 2, NO 2直接溶于水形成 HNO3，造成了雨水pH值降低，便形成了酸雨。硫酸型酸雨的形成過程為：氣相反響：2SO 2+O 2=2SO 3、SO 3+H 2O=H 2SO4 ；液相反響：SO2+H 2O=H 2SO3、2H 2SO3+O 2=2H 2SO4?？偡错懀?硝酸型酸雨的形成過程為： 、引起硫酸型酸雨的 SO2人為排放主要是化石燃

9、料的燃燒、 工業(yè)尾氣的排放、土法煉硫等。引起硝酸型酸 雨的NOx人為排放主要是機(jī)動(dòng)車尾氣排放。酸雨危害：直接引起人的呼吸系統(tǒng)疾??；使土壤酸化，損壞森林；腐蝕建筑結(jié)構(gòu)、工業(yè)裝備，電信電纜等。酸雨防治與各種脫硫技術(shù)：要防治酸雨的污染，最根本的途徑是減少人為的污染物排放。因此研究煤炭中硫資源的綜合開發(fā)與利用、采取排煙脫硫技術(shù)回收二氧化硫、尋找替代能源、城市煤氣化、提高燃煤效率等都是防止和治理酸雨的有效途徑。目前比較成熟的方法是各種脫硫技術(shù)的應(yīng)用。在含硫礦物燃料中加生石灰，及時(shí)吸收燃燒過程中產(chǎn)生的SO 2，這種方法稱為 鈣基固硫，其反響方程式為：SO2+CaO=CaSO 3，2CaSO 3+O 2=2

10、CaSO 4 ;也可采用煙氣脫硫技術(shù)，用石灰漿液或石灰石在煙氣吸收塔內(nèi)循環(huán)，吸收煙氣中的SO2，其反響方程式為：SO2+Ca(OH) 2=CaSO 3+H 2O，SO2+CaCO 3=CaSO 3+CO 2，2CaSO 3+O 2=2CaSO 4。在冶金工業(yè)的煙道廢氣中，常混有大量的 SO2和CO,它們都是大氣的污染物，在773 K和催化劑(鋁磯土)的作用下，使二者反響可收回大量的硫黃，其反響原理為：SO 2+2CO=S+CO24、硫酸 稀H2SO4具有酸的一般通性 濃硫酸的一般性質(zhì)：高沸點(diǎn)的二元強(qiáng)酸。此外還有吸水性、脫水性、強(qiáng)氧化性等特性，其強(qiáng)氧化性表達(dá)在H2SO4分子中的+6價(jià)S上。1 銅

11、與濃硫酸反響方程式 ，由此可知，金屬與濃硫酸反響一般需 ，金屬被氧化為 ，濃硫酸一般復(fù)原為 不產(chǎn)生，被復(fù)原的硫酸占反響硫酸的 。2C與熱的濃硫酸反響方程式 ，非金屬被氧化成濃 h;so43 濃硫酸常溫下使 鈍化。C-H.OdHr O 嚴(yán) * t 1滯機(jī)無(wú)水C詒6澄竺中性氣體4無(wú)強(qiáng)復(fù)原性氣體* 非堿性氣體心12345 濃H2SO4和稀H2SO4的比較濃 H2SO4稀 H2SO41主要以H2SO4分子形式存在以形式存在2強(qiáng)氧化性S 與Cu、C加熱反響弱氧化性H+ 與Cu、C不反響3有吸水性，脫水性無(wú)4使Al、Fe鈍化常溫使Al、Fe溶解5與金屬反響，復(fù)原為 SO 2與H前金屬反響復(fù)原為 SO42

12、的鑒定干擾離子可能有：CO32-、SO32-、SiO 32-、Ag S PO4»等：待測(cè)液 澄清液 白色沉淀說明待測(cè)液中含有SO42-離子 硫酸的用途：制過磷酸鈣、硫酸銨、硫酸銅、硫酸亞鐵、醫(yī)藥、炸藥，用于鉛蓄電池，作枯燥劑、制揮發(fā)性酸、作脫水劑和催化劑等。二、硫酸的工業(yè)制法一一接觸法1、生產(chǎn)過程：三階段SO 2制取和凈化SO 2轉(zhuǎn)化為SO 3SO 3吸收和H2SO4的生成三方程 H = -196.6 kJ/mol H=-130.3 kJ/mol H=-3412 kJ/mol三設(shè)備沸騰爐接觸室吸收塔有關(guān)原理礦石粉碎，以增大礦石與空氣的逆流原理熱交換器目的：冷熱逆流原理98.3%的濃硫

13、酸從塔頂接觸面，加快反響速率氣體流向相反，冷的 SO 2、O2、淋下，氣體由下往上，流向相反，n2被預(yù)熱，而熱的 SO 3、SO 2、充分接觸，吸收更完全O2、N2被冷卻.設(shè)備中排出的氣體爐氣:SO 2.N2.O2.礦塵除 塵.砷硒化合物洗滌.H2O氣枯燥凈化氣:SO 2.N2.O2SO 2、O 2、N 2、SO 3尾氣：SO 2及N2、。2不能直接排入大氣中礦塵.雜質(zhì):易使催化劑 中毒反響條件一一實(shí)際用98.3%的濃硫酸吸收SO3,說明H2O氣：腐蝕設(shè)備、影響生產(chǎn)理論需要：低溫、高壓、催化劑； 實(shí)際應(yīng)用：400 °C - 500 °C、常 壓、催化劑以免形成酸霧不利于氣體

14、三氧化硫被進(jìn)一步吸收S02(含N2Q2等)、H2SO4 、2、尾氣處理：氨水* (NH 4)2SO3* (NH 4)2SO4+ SO 2TNH4HSO 3三、氧族元素1 氧族元素符號(hào)及核電荷數(shù) 。最外層電子數(shù)為,最高正價(jià)最低負(fù)價(jià)2 共性用R表示氧族元素：1 氫化物通式 ，除H2O夕卜，氫化物的水溶液顯 性。2 除O夕卜，都有氧化物 、，及其水化物 、，其中化合價(jià)是 最高價(jià)氧化物的水化物的化學(xué)式為 ,最高價(jià)含氧酸酸性 3 .氧族元素性質(zhì)遞變：從 O Te，非金屬性 ，金屬性 。Te與H2不直接化合，氫1 與H2化合的能力及氫化物穩(wěn)定性從上到下化物的酸性、復(fù)原性 。2 單質(zhì)熔沸點(diǎn)、密度 ，Se為半

15、導(dǎo)體。3 氧族比同周期鹵素非金屬性要 ， Cl 2 + H 2S = ， H 2S + I 2 = 4 .原子半徑 單質(zhì)氧化性 單質(zhì)顏色 、 灰色 銀白色單質(zhì)狀態(tài) 、5 . 02 和 O 3 比較0203顏色氣態(tài)一淡監(jiān)色氣味刺激性特殊臭味水溶性臭氧密度比氧氣的大密度臭氧比氧氣易溶于水氧化性強(qiáng)不易氧化Ag、Hg等極強(qiáng)03+2KI+H 20=2K0H+l2+0 2易氧化Ag、Hg等不活潑金屬漂白性無(wú)有極強(qiáng)氧化性一作消毒劑和脫色劑穩(wěn)定性>_L 士士幫溫：韁慣"咼壓放電祕(mì)30 220 320 3=302 L 加熱：迅建相互關(guān)系臭氧和氧氣是氧的同素異形體3、比較H20和H2O2H20H

16、2 02電子式化學(xué)鍵分子極性穩(wěn)定性氧化性較弱(遇強(qiáng)復(fù)原劑反響)較強(qiáng)(遇復(fù)原劑反響)SO 2 + H2O2 =復(fù)原性較弱(遇極強(qiáng)氧化劑反響)較強(qiáng)(遇較強(qiáng)氧化劑反響) +MnO 4 + H2O2+ H =作用飲用、溶劑等氧化劑、漂白劑、消毒劑、脫氯劑等四、硫及其化合物相互轉(zhuǎn)化關(guān)系02,燃燒 加熱分解 不完全燃燒H2SHClO 2，燃燒H 2 SSH2, FeO2,催化劑，NaOH3Na 2 SO 4NaOHFeS FeS 2 Na 2 SO 3H 2 SO 3H2O2囲SO,H2°C O2H 2S0BaCI 24'BaCI 2BaSO 4(1)(2)、氧氣、臭氧、水和過氧化氫：1

17、 氧氣： (1 )氧氣的化學(xué)性質(zhì)：氧化性 與大多數(shù)金屬單質(zhì)反響： 與大多數(shù)非金屬單質(zhì)反響： 與復(fù)原性化合物反響：如 CO、SO2、NO、H2S、NH3、Fe(OH) 2、亞硫酸鹽、亞鐵鹽等。 與有機(jī)物反響：(2 )生成氧氣的反響：12342 臭氧(1 )臭氧不穩(wěn)定，常溫下能緩慢分解生成 ;保護(hù)環(huán)境，防止臭氧層被破壞。氧氣在 條件下轉(zhuǎn)化成臭氧。(2 )氧化性極 _，可氧化Ag、Hg ;有漂白、殺菌的作用，是一種很好的 和劑。3 . H2O的化學(xué)性質(zhì)：(1) 水參與的氧化復(fù)原反響： 水做氧化劑： 水做復(fù)原劑： 水既做氧化劑又做復(fù)原劑： 水既不做氧化劑又不做復(fù)原劑： (2) 水參與的化合反響 與酸性氧化物反響生成對(duì)應(yīng)的酸： 與堿性氧化物反響生成對(duì)應(yīng)的堿： 與有機(jī)物反響： (3 )水解反響，能水解的物質(zhì) 4 . H2O2 :無(wú)色粘稠液體。(1 ) H2O2的電子