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硫及其化合物一、硫单质的主要性质及应用1．硫元素的存在形态石膏CaSO4·2H2O芒硝Na2SO4·10H2O硫铁矿(FeS2)重晶石BaSO4硫元素的价态变化规律(SSSS）-20+4+6还原性还原性氧化性还原性氧化性氧化性硫化氢(H2S)1、物理性质无色有臭鸡蛋气味的气体,溶于水(1:2.6).有剧毒。其水溶液叫氢硫酸(二元弱酸，不稳定)2、H2S的化学性质氧气不足2H2S+O2===2S+2H2O点燃2)还原性能与一些氧化剂如:SO2、氯气、浓硫酸、硝酸、高锰酸钾溶液等反应3)热分解H2S==H2+S1)可燃性氧气充足2H2S+3O2===2SO2+2H2O点燃(与O2反应)H2S+Cl2=2HCl+S↓H2S+H2SO4（浓）=S↓+SO2↑+2H2O4)弱酸性：二元弱酸H2S+NaOH（少量）=NaHS+H2OH2S+2NaOH(足量）=Na2S+2H2OS2-＋2H+=H2S↑S2-＋H+=HS-①与酸反应②与盐反应S2-+Cu2+=CuS↓S2-+Pb2+=PbS↓检验S2-、H2S不溶于水和酸FeS不溶于水，但溶于酸制H2S硫化物FeS+2HCl=FeCl2+H2S↑方程式：2．硫单质的物理性质溶解性俗称颜色状态水酒精CS2微溶硫黄黄色晶体不溶易溶(1)与金属反应：与变价金属反应生成低价态硫化物①硫与铁反应：。②硫与铜反应：③硫与汞反应：3.硫单质的化学性质S＋Fe=====△FeSS＋2Cu=====△Cu2SS+Hg=HgS（常温下反应，除汞的方法）②硫与O2反应：。硫在空气中燃烧火焰颜色为，在氧气中燃烧火焰颜色为。S＋O2=====点燃SO2淡蓝色蓝紫色硫与过量氧气反应能否生成SO3？(3)与化合物反应3S+6NaOH===2Na2S+Na2SO3+3H2O可用于清除硫△燃烧火焰呈淡蓝色：H2、H2S、CH4、C2H5OHCO燃烧火焰呈蓝色S+6HNO3===H2SO4+6NO2↑+2H2O△△S＋H2===H2S。(2)与非金属反应①硫与H2反应：S+2H2SO4===3SO2↑+2H2O△问题探究1：试管壁上有硫附着时应如何洗涤？问题探究2：哪些事实能说明硫的氧化性比氯气的氧化性弱？提示：(1)与Fe反应，产物中Fe的价态不同，Fe＋S=====△FeS(Fe为＋2价)，2Fe＋3Cl2=====点燃2FeCl3(Fe为＋3价)。(2)利用置换反应：H2S＋Cl2===S↓＋2HCl。提示：硫易溶于CS2而难溶于水，故可用CS2或热的NaOH溶液洗涤。无色，有刺激性气味的气体，有毒，密度比空气的大，易液化，易溶于水(常温常压下，1体积水能溶解40体积的二氧化硫,即1:40)。二、硫的氧化物的性质及其应用1．二氧化硫(1)SO2的物理性质(2)SO2的化学性质①酸性氧化物的通性a．通入石蕊试液中反应：。b．逐渐通入少量澄清石灰水中离子方程式：，。现象：。SO2＋Ca2＋＋2OH－===CaSO3↓＋H2OCaSO3＋SO2＋H2O===Ca2＋＋2HSO－3先生成白色沉淀，后沉淀溶解SO2＋H2OH2SO3*亚硫酸是一种弱酸，不稳定(酸性：亚硫酸醋酸碳酸)实验室制取SO2，可选择用碱液(NaOH溶液)吸收尾气，防止空气污染。c.与碱性氧化物反应：SO2+Na2O=Na2SO3a．与O2反应：b．通入氯水中离子方程式：现象：。c．能使酸性KMnO4溶液褪色。SO2＋Cl2＋2H2O===2Cl－＋4H＋＋SO2－4溶液颜色褪去2SO2+O22SO3催化剂△③氧化性(Ⅰ)与硫化氢的反应为：SO2＋2H2S=3S↓＋2H2O。(Ⅱ)镁能在SO2气体中燃烧,其方程式为：②还原性2KMnO4+5SO2+2H2O=2MnSO4+K2SO4+2H2SO4SO2＋2Mg===2MgO＋S点燃S＋Mg===MgS点燃d.与某些盐反应SO2+2NaHCO3=Na2SO3+CO2↑+H2O(除CO2中含的SO2杂质)通入品红溶液，一段时间后再加热。现象为：原理：品红溶液先褪色，加热后又恢复原色④漂白性与有色物质结合生成不稳定的无色物质。---暂时性.使品红溶液的红色褪去；加热后，溶液又恢复红色这是检验SO2的方法之一.不能使紫色石蕊试液褪色(石蕊变红)选择性：氯水、H2O2、Na2O2、O3二氧化硫活性炭原理实质效果范围几种物质漂白原理的比较氯水中HClO将有色物质氧化成无色物质氧化还原反应永久性可漂白大多数有色物质，能使紫色石蕊试液先变红后褪色SO2溶于水与有色物质直接化合生成不稳定的无色物质非氧化还原反应暂时性漂白某些有色物质，不能使紫色石蕊试液褪色(石蕊变红)吸附有色物质物理变化易错点1混淆二氧化硫的漂白性与还原性而出错例：下列叙述正确的是()A．将SO2通入紫色石蕊试液中溶液褪色B．SO2能使品红溶液、溴水、酸性高锰酸钾溶液褪色，是因为SO2具有漂白性C．将SO2通入品红溶液，溶液褪色后加热恢复原色D．将某气体通入品红溶液中，品红溶液褪色，该气体一定是SO2C练习：能证明SO2有漂白性的是()A．酸性KMnO4溶液中能入SO2气体后紫色消失B．显红色的酚酞溶液中通入SO2气体后红色消失C．品红溶液中通入SO2气体后红色消失D．溴水中通入SO2气体后红色消失CNa2SO3+H2SO4(浓)=Na2SO4+H2O+SO2↑强酸制取弱酸亚硫酸钠粉末和浓硫酸向上排空气法用氢氧化钠吸收SO2固＋液亚硫酸钠是粉末，并且易溶于水,不能用启普发生器6.尾气处理装置：2.原料:3.发生装置：5.收集装置：1.原理:4.除杂装置：浓硫酸二氧化硫是酸性气体,不能用碱性干燥剂3、二氧化硫的实验室制法（1）②中的实验现象是此实验证实了SO2水溶液显（2）⑤中的品红溶液，证明SO2有性。（3）④中的实验现象是，证明SO2有性。（4）①中的实验现象是，证明SO2有性。（5）③的作用是反应方程式是变红酸性褪色漂白有淡黄色沉淀氧化溶液褪色还原吸收二氧化硫，防止其污染环境SO2+2NaOH=Na2SO3+H2O5.H2SO4Na2SO3(4)SO2对大气的污染与防治①来源：②危害：化石燃料的燃烧及含硫矿石的冶炼生产；硫酸､磷肥等产生的废气｡污染大气，危害人体健康，形成酸雨。形成酸雨的反应过程③防治：开发新能源、燃煤除硫、处理工业废气。处理方法通常用碱液吸收(NaOH或氨水)｡（5）SO2的用途A.制硫酸：SO2—SO3—H2SO4B.漂白纸浆、毛、丝、草帽。C.杀菌消毒问题探究3：有两瓶经过Cl2和SO2漂白的品红溶液，如何通过简单实验鉴别？将等量的Cl2与SO2通入品红溶液，漂白性是否增强？提示：加热，恢复红色的是经过SO2漂白的品红溶液，否则是Cl2漂白过的品红溶液；漂白性会消失，因为二者发生了反应生成了H2SO4和HCl。SO2CO2颜色气味无色、刺激性气味无色无味溶解性易溶，常温常压1∶40微溶，常温常压下1∶1与碱反应通入澄清石灰水中，先生成沉淀，当气体过量时沉淀又溶解Ca(OH)2＋SO2==CaSO3↓＋H2OCaSO3＋SO2＋H2O==Ca(HSO3)2通入澄清石灰水中，先生成沉淀，当气体过量时沉淀又溶解Ca(OH)2＋CO2===CaCO3↓＋H2OCaCO3＋CO2＋H2O==Ca(HCO3)21.SO2与CO2性质的比较SO2CO2氧化性SO2＋2H2S===3S↓＋2H2OCO2＋C=====高温2CO还原性能被酸性高锰酸钾、氧气、氯水、溴水、碘水等氧化剂氧化无漂白性能与某些有色物质生成不稳定的无色物质而使其褪色无对环境的影响形成酸雨，直接危害人体健康引起温室效应2.SO2与CO2的常用鉴别法(1)闻气味法CO2无刺激性气味，而SO2有刺激性气味。但是由于SO2有毒，此法一般不用。(2)品红溶液法(3)高锰酸钾(或溴水)法(2)注意SO2的氧化性的表现SO2通入氢硫酸、硫化钠溶液中都会出现浅黄色浑浊，表现了SO2的氧化性。(1)注意SO2的漂白性和还原性的区别SO2使品红溶液褪色表现的是SO2的漂白性，加热后溶液颜色复原；SO2使酸性高锰酸钾溶液、溴水、氯水、碘水褪色表现的是SO2的还原性，加热后溶液颜色不复原。(3)注意除去CO2中SO2气体方法的选择将CO2和SO2混合气体通过溴水、酸性高锰酸钾溶液或饱和NaHCO3溶液均能除去SO2。但在检验浓硫酸与碳反应的产物时不可用饱和NaHCO3溶液来除去SO2，因为NaHCO3与SO2反应产生的CO2会对实验造成干扰。(1)CO2中的C元素处于最高价，因而只具有氧化性(CO2→CO，CO2→C)。SO2中的S元素处于中间价态，因而既具有氧化性，又具有还原性。(2)除去CO2中的SO2气体，可将混合气体通过酸性KMnO4溶液或溴水，也可通过饱和NaHCO3溶液(H2SO3的酸性大于H2CO3的酸性)。为了除去CO2气体中的SO2气体，下列仪器和药品组合中合理的是()仪器：①洗气瓶②干燥管药品：③固态生石灰④苏打溶液⑤饱和小苏打溶液A．①⑤B．②⑤C．①③D．①④A2、下列可以用来鉴别SO2和CO2的方法是[]A、通入紫色石蕊试液B、闻气味C、通入澄清石灰水D、通入品红溶液中都是酸性氧化物，都可以使石蕊变红SO2有刺激性气味，而CO2没有都可以使澄清石灰水变浑浊SO2可使品红褪色，而CO2不能BD(1)物理性质熔点16.8℃，沸点44.8℃，常温下为，标准状况下为。液态固态CaO＋SO3===CaSO4SO3＋Ca(OH)2===CaSO4＋H2O(2)化学性质2．三氧化硫与CaO、Ca(OH)2反应的方程式为：酸性氧化物(硫酐)的通性SO3与水反应的方程式:,该反应剧烈,同时释放大量的热,产生酸雾,｡SO3易溶于浓H2SO4,得到发烟硫酸｡SO3+H2O==H2SO4用饱和NaHSO3溶液除去SO2中的SO3,其反应方程式:2NaHSO3+SO3==Na2SO4+2SO2↑+H2O三、硫的氧化物对大气的污染含硫化石燃料金属矿物酸雨5.6脱硫纯硫酸是一种无色黏稠油状液体,沸点高,难挥发｡98%的硫酸称为浓硫酸,其密度为1.84g/mL,物质的量浓度为18.4mol/L,浓H2SO4与水以任意比互溶,浓硫酸溶于水时放出大量的热｡浓H2SO4稀释的方法是：2．稀H2SO4具有酸的通性硫酸是强电解质，在水溶液中发生电离的方程式为，能与指示剂、金属、碱性氧化物、碱、盐等物质发生反应。将H2SO4沿器壁慢慢注入水中并不断搅拌H2SO4===2H＋＋SO2－41．物理性质四、硫酸（1）强氧化性：3、浓硫酸的特性：Cu+2H2SO4(浓)＝CuSO4+SO2↑+2H2O2Fe(少)+6H2SO4(浓)＝Fe2(SO4)3+3SO2↑+6H2O在上述反应中，硫酸表现出了________和_____。强氧化性酸性①浓硫酸与金属的反应类型（1）钝化：常温下浓H2SO4使铁、铝钝化（2）活泼金属（如Zn）①开始如产生SO2②浓度变小后，产生H2（3）不活泼金属（如Cu）①开始如产生SO2(加热)②浓度变小，稀硫酸不再与Cu不反应问题探究4：将64g铜箔加入到盛有含2molH2SO4的浓H2SO4试管中加热。(1)铜箔能否完全溶解？请解释原因。H＋与NO3－又能氧化铜片，发生反应3Cu＋2NO3－＋8H＋===3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O不能，因为随着反应的进行，浓H2SO4变为稀H2SO4，反应停止。(2)在反应后的溶液中再加入少量硝酸钠晶体，铜箔表面又有气泡冒出，其原因为_____________________________。易错点2忽视浓硫酸与金属反应时溶液浓度变化对反应的影响而致错将一定量的锌与100mL18.5mol/L浓硫酸充分反应后，锌完全溶解，同时生成气体A33.6L(标准状况)。将反应后的溶液稀释至1L，测得溶液的pH＝1，则下列叙述中错误的是()A．气体A为SO2和H2的混合物B．气体A中SO2与H2的体积比为5∶1C．反应中共消耗Zn97.5gD．反应中共转移电子3molB2HI+H2SO4(浓)==I2+SO2↑+2H2OC+2H2SO4(浓)===CO2