1、19. 硫和硫的氧化物-背诵笔记第 1 页 共 8 页19. 硫和硫的氧化物硫和硫的氧化物精细精细梳理梳理一硫单质一硫单质1. 硫元素的存在形态硫元素的存在形态(1)游离态：游离态：火山喷口附近或地壳的岩层里。(2)化合态：化合态：主要以硫化物和硫酸盐的形式存在。2. 硫的原子结构硫的原子结构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，能获得 2 个电子而具有较弱的氧化性。硫元素常见的化合价有-2、0、+4、+6 价，单质硫的化合价处于中间价态，因此既可表现氧化性，又可表现还原性。3. 硫单质的物理性质硫单质的物理性质俗称颜色状态溶解性来
2、水酒精CS2硫黄黄色晶体不溶微溶易溶【温馨提示温馨提示】1. 物理法：加二硫化碳(CS2)溶解。2. 化学法：加氢氧化钠溶液溶解。4. 硫单质的化学性质硫单质的化学性质2-Se2氧化性，得0Se4还原性，失24OS(1) S 与金属的反应，表现出氧化性与金属的反应，表现出氧化性S 与 Fe 的反应：Fe + SFeS（FeS 黑色，难溶于水，溶于酸）S 与 Cu 的反应：Cu + SCu2S（Cu2S 黑色，难溶于水、难溶于非氧化性酸）【温馨提示温馨提示】1. S 与 Fe、Cu 变价金属反应，生成低价态的金属化学物（对比 Cl2与 Fe、Cu 变价金属反应生成高价态的金属化合物）2. 氧化性
3、酸和非氧化性酸(1)氧化性酸：其氧化性体现在主题元素上，如浓 H2SO4、浓 HNO3、稀 HNO3，还原产物分别为 SO2、NO2、NO。(2)非氧化性酸，其氧化性体现在 H 元素上，如稀 H2SO4、浓 HCl、稀 HCl，还原产物为 H2。S 与 Hg 的反应：Hg + SHgS（HgS 红色，难溶于水、难溶于非氧化性酸）【温馨提示温馨提示】汞蒸气有毒，实验室里不慎洒落一些汞，可撒上硫粉进行处理。S 与钠研磨爆炸：2NaSNa2SS 与铝共热：2Al3SAl2S3(制取 Al2S3的唯一途径)S 与银反应：2AgSAg2S(银器变黑)19. 硫和硫的氧化物-背诵笔记第 2 页 共 8 页
4、(2)S 与非金属的反应与非金属的反应S + O2SO2，S 表现出还原性。S + H2H2S，S 表现出氧化性。(3)S 与强氧化性酸与强氧化性酸 (如如：浓硫酸、硝酸浓硫酸、硝酸)反应反应体现硫的还原性体现硫的还原性硫与浓 H2SO4反应：S + 2H2SO4(浓)3SO2+ 2H2O硫与浓 HNO3反应：S + 6HNO3(浓)H2SO4+ 6NO2 + 2H2O(4)S 与强碱的反应与强碱的反应既体现氧化性，又体现还原性既体现氧化性，又体现还原性3S6NaOH2Na2SNa2SO33H2O(用热碱溶液清洗硫)Na2S 与稀 H2SO4反应：Na2SH2SO4=H2SNa2SO4Na2S
5、O3与稀 H2SO4反应：Na2SO3H2SO4=Na2SO4SO2H2O向 Na2S 和 Na2SO3的混合溶液中加入稀 H2SO4：2Na2SNa2SO33H2SO4=3S3Na2SO43H2O(5)S + Na2SO3Na2S2O3(硫代硫酸钠，俗称硫代硫酸钠，俗称“大苏打大苏打”)【温馨提示】【温馨提示】1. 酸性条件下发生歧化反应：S2O32+ 2HS + SO2 + H2O2. 还原性：S2O32+ 4Cl2+ 5H2O2SO42+ 8Cl+ 10H3. 测定的 I2浓度：2S2O32+ I2S4O62+ 2I（用淀粉做指示剂）5. 硫的应用硫的应用(1) 制农药：制农药：石硫合剂
6、(石灰、硫磺)用于杀死果树的害虫。(2) 制火药：制火药：“一硫二硝三木炭”反应原理：S + 2KNO3+ 3CK2S + 3CO2 + N2二二二氧化硫二氧化硫(SO2)1. 物理性质物理性质颜色气味毒性密度溶解性无色有刺激性气味有毒比空气大常温常压下，1 体积的水能溶解 40 体积的 SO2【温馨提示】【温馨提示】 SO2能够杀死细菌和霉菌，可以做食物和干果的防腐剂2. 化学性质化学性质(1)SO2具有酸性氧化物的性质具有酸性氧化物的性质SO2与 H2O 反应：SO2H2OH2SO3。SO2溶于水生成亚硫酸，亚硫酸是中强酸，因此溶液显酸性，亚硫酸不稳定，同时可以分解为 SO2和 H2O，所
7、以 SO2溶于水是一个可逆反应，用“”表示。SO2水溶液能使紫色石蕊试液变红。SO2与碱性氧化物反应： SO2CaOCaSO319. 硫和硫的氧化物-背诵笔记第 3 页 共 8 页SO2与碱溶液反应(注意少量、过量)I. SO2与 NaOH 溶液反应SO2少量：2NaOHSO2(少量)Na2SO3H2OSO2过量：NaOHSO2(过量)NaHSO3IISO2与 NH3H2O 溶液反应SO2少量：2NH3H2OSO2(少量)(NH4)2SO3H2OSO2过量：NH3H2OSO2(过量)NH4HSO3IIISO2与 Ca(OH)2溶液反应SO2少量：SO2(少量)Ca(OH)2CaSO3H2OSO
8、2过量：2SO2(过量)Ca(OH)2Ca(HSO3)2SO2与某些盐溶液反应：(与酸性比 H2SO3弱的酸所对应的盐反应)I. 少量二氧化硫与碳酸钠溶液反应：2Na2CO3SO2(少量)H2ONa2SO32NaHCO3II过量二氧化硫与碳酸钠溶液反应：Na2CO32SO2(过量)H2O2NaHSO3CO2III二氧化硫与碳酸氢钠溶液反应：NaHCO3SO2NaHSO3CO2SO2与 BaCl2溶液：二氧化硫与氯化钡溶液不反应，违背了强酸制取弱酸原则。SO2与 Ba(NO3)2溶液：生成的 BaSO3能和 HNO3继续发生氧化还原反应生成 BaSO4和 NO。(2)SO2具有还原性：能被具有还
9、原性：能被 Cl2、Br2、I2、H2O2、KMnO4(H)、Fe3+、O2氧化。氧化。SO2+ X2+ H2O2HX + H2SO4（X=Cl、Br、I）SO2+ H2O2H2SO4SO2Na2O2Na2SO43SO22NO32H2O3SO422NO4H2MnO4+ 5SO2+ 2H2O2Mn2+ 5SO42+ 4H+（溶液紫红色变浅或褪去）2Fe3+ SO2+ 2H2O2Fe2+ SO42+ 4H+（溶液由黄色变为浅绿色）2SO2+ O22SO3【温馨提示】【温馨提示】1. 中学常见的四大还原性离子 S2SO23IFe2，易被 KMnO4(H)、HNO3、溴水、氯水、Fe3(不氧化 Fe2
10、)、漂白粉溶液等氧化。2. SO2、H2SO3、SO23均有强还原性，且还原性：SO23H2SO3SO2。3. H2S、HS、S2均有强还原性，且还原性：S2 HS H2S。(3)SO2具有氧化性：具有氧化性：2H2S + SO23S + 2H2OSO2氧化性的表现：SO2通入氢硫酸、Na2S 水溶液中，都会出现浅黄色沉淀(4)SO2具有漂白性：具有漂白性：使品红褪色（若加热，又恢复至红色）使品红褪色（若加热，又恢复至红色）原理：SO2+ 品红不稳定的无色物质（不稳定的无色物质SO2+ 品红）19. 硫和硫的氧化物-背诵笔记第 4 页 共 8 页【温馨提示】【温馨提示】1. 常见的能用于漂白的
11、物质的比较用于漂白的物质实际参与漂白的物质漂白原理变化类别漂白特点能漂白的物质活性炭活性炭吸附漂白吸附型物理变化物理漂白不可逆一般用于溶液漂白氯气HClO利用次氯酸的强氧化性进行漂白氧化型化学变化氧化还原漂白，不可逆可以漂白所有有机色质次氯酸盐次氯酸过氧化钠H2O2过氧化氢的强氧化性过氧化氢二氧化硫SO2二氧化硫与有色物质化合生成不稳定的无色物质化合型化学变化非氧化还原漂白，可逆具有选择性，如品红、棉、麻、草等2. SO2虽具有漂白性，但不能漂白指示剂，例如，SO2通入紫色的石蕊试液中，溶液只变红不褪色，而氧化型漂白剂(氯水、Na2O2)则能漂白酸碱指示剂。3. SO2使溴水、KMnO4溶液褪
12、色，是利用 SO2的还原性，而不是漂白性。3. SO2的用途的用途(1)漂白纸浆、毛、丝、草编织品等。(2)食品中添加适量的二氧化硫可以起到漂白、杀菌防腐和抗氧化等作用。例如，在葡萄酒酿制过程中，葡萄汁中某些细菌的繁殖会影响发酵，添加适量的二氧化硫可以起到杀菌的作用。二氧化硫又是一种抗氧化剂，能防止葡萄酒中的一些成分被氧化，起到保质作用，并有助于保持葡萄酒的天然果香味。4. SO2对大气的污染及防治对大气的污染及防治(1)来源：化石燃料的燃烧及含硫矿石的冶炼等(2)危害：危害人体健康，形成酸雨（pH 5.6）(3)治理：燃煤脱硫、改进燃烧技术、开发新能源(4)硫酸型酸雨的形成的两个途径途径 1
13、：空气中烟尘金属氧化物的催化作用，使 2SO2O22SO3、SO3H2OH2SO4。途径 2：SO2H2OH2SO3，2H2SO3O22H2SO4。5. SO2的实验室制法的实验室制法用固体 Na2SO3与较浓的 H2SO4（一般是质量分数为 75的浓硫酸）Na2SO3(s) + H2SO4Na2SO4+ H2O + SO2浓 H2SO4Na2SO3NaOH 溶液19. 硫和硫的氧化物-背诵笔记第 5 页 共 8 页【温馨提示】【温馨提示】1. 不用质量分数 98%的浓 H2SO4的原因：98%的浓 H2SO4中 H+浓度较小，产生的 SO2少。2. 不用稀 H2SO4的原因：稀 H2SO4中
14、水多，SO2在水中的溶解度较大。3. 加热的目的是降低 SO2在水中的溶解度三三SO2和和 CO2的比较和鉴别的比较和鉴别1. SO2和和 CO2的比较的比较物质SO2CO2颜色、 气味无色、有刺激性气味无色无味溶解性易容，常温常压下 1 : 40可溶，常温常压下 1 : 1与碱反应通入澄清石灰水，先产生白色沉淀，当气体过量时，沉淀又溶解SO2少量：Ca(OH)2+ SO2CaSO3 + H2OSO2过量：Ca(OH)2+ 2SO2Ca(HSO3)2通入澄清石灰水，先产生白色沉淀，当气体过量时，沉淀又溶解CO2少量：Ca(OH)2+ CO2CaCO3 + H2OCO2过量：Ca(OH)2+ 2
15、CO2Ca(HCO3)2氧化性2H2S + SO23S + 2H2OC + CO22CO还原性能被 Cl2、Br2、I2、H2O2、KMnO4(H)、Fe3+、O2氧化无漂白性能使品红褪色无2. 检验检验 SO2和和 CO2同时存在的一般流程同时存在的一般流程流程设计检验 SO2除去 SO2检验 SO2是否除尽检验 CO2选用试剂品红溶液酸性 KMnO4溶液品红溶液澄清的石灰水预期现象褪色褪色不褪色变浑浊【温馨提示【温馨提示】 有时为简化装置， 可将除去 SO2和检验 SO2是否除尽合并为一个装置， 用较浓的酸性 KMnO4溶液，现象是酸性 KMnO4溶液颜色变浅。B 为品红、C 为较浓的酸性
16、 KMnO4溶液、D 为澄清石灰水。19. 硫和硫的氧化物-背诵笔记第 6 页 共 8 页3. 除去除去 CO2中中 SO2气体的方法气体的方法将 CO2和 SO2混合气体通入(1) 溴水；(2) 酸性高锰酸钾溶液；(3) 饱和的 NaHCO3溶液均可除去。4. SO2和和 CO2的鉴别的鉴别试剂现象及结论原理品红溶液使品红溶液褪色的是 SO2；不能使品红溶液褪色的是 CO2氢硫酸出现浅黄色沉淀的 SO2；无明显现象的是 CO22H2S + SO23S + 2H2OKMnO4(H+)溶液使紫红色褪去的是 SO2；无明显现象的是 CO22MnO4-+ 5SO2+ 2H2O2Mn2+ 5SO42-
17、+ 4H+溴水使橙黄色褪去的是 SO2；无明显现象的是 CO2SO2+ Br2+ 2H2O2HBr + H2SO4Ba(NO3)2溶液出现白色沉淀的 SO2；无明显现象的是 CO23Ba2+ 2NO3-+ 2H2O + 3SO23BaSO4+ 2NO + 4H+FeCl3溶液溶液由黄色变为浅绿色是 SO2；无明显现象的是 CO22Fe3+ SO2+ 2H2O2Fe2+ SO42-+ 4H+四四三氧化硫（三氧化硫（SO3）1. 物理性质：物理性质：熔点 16.8，沸点 44.8，在常温下为液态，在标准状况下为固态。2. 化学性质：化学性质：具有酸性氧化物的通性， SO3是硫酸的酸酐。(1)能溶于
18、水形成硫酸：SO3H2OH2SO4，SO3与水剧烈反应生成 H2SO4，同时放出大量热，形成酸雾(2)能与碱(石灰乳)反应：SO3Ca(OH)2CaSO4H2O(3)与碱性氧化物反应：SO3CaOCaSO4(4)与某些盐溶液反应：Na2CO3SO3Na2SO4CO2五自然界中的硫循环五自然界中的硫循环硫循环的基本过程硫循环的基本过程：陆地和海洋中的硫通过生物分解、火山喷发等进入大气；大气中的硫通过降水、沉降和表面吸收等作用，回到陆地和海洋；地表径流又带着硫进入河流，输往海洋，并沉积于海底。19. 硫和硫的氧化物-背诵笔记第 7 页 共 8 页1. 硫元素进入大气硫元素进入大气(1)陆地火山喷发
19、，使地壳和岩浆中的硫化氢、硫酸盐等形式排入大气；(2)陆地和海洋中的一些动植物腐败后，其机体中的硫经微生物的厌氧活动还原产生硫化氢并向大气释放；(3)海水中硫酸盐也会随着波浪翻涌进入大气。2. 大气大气中中硫元素进入硫元素进入陆地、海洋陆地、海洋(1)大气中的二氧化硫、硫化氢被氧化成硫酸根离子，随着降水落到陆地和海洋;(2)大气中的二氧化硫、硫酸根离子经自然沉降被土壤、植物或海水吸收，或随大气运动参与海陆间循环。【温馨提示】【温馨提示】人类的工农业活动对硫循环有重要影响。燃烧、冶炼含硫矿物而排入大气的二氧化硫远高于因风化作用进入大气圈和水圈的硫，城市和工矿区的大气二氧化硫污染和酸雨灾害引起了各国的普遍关注。19. 硫和硫的氧化物-背诵笔记第 8 页 共 8 页
