硫的单质及化合物.docx

1、 1 专题十三专题十三 硫的单质及化合物硫的单质及化合物 【知识目标】【知识目标】 学习内容 具体知识要点 学习水平 硫 硫的物理性质 A 知道 硫的化学性质 B 理解 硫化氢 硫化氢的物理性质 A 知道 硫化氢的强还原性 B 理解 硫的氧化物 二氧化硫的物理性质 A 知道 二氧化硫的化学性质 B 理解 二氧化硫与酸雨的形成 B 理解 硫酸和硫酸盐 浓硫酸的特性 B 理解 硫酸和硫酸盐的用途 A 知道 考点考点 1 硫单质的性质硫单质的性质 知知 识识 梳梳 理理 物理 性质 1、常温下为淡黄色晶体，熔沸点低 2、难溶于水，微溶于乙醇，易溶于二硫化碳。 3、自然界中存在单质硫（火山口附近） 化

2、学 性质 氧 化 性 1、与金属反应： Fe + S FeS（黑色） 2Cu + S Cu2S（黑色） Hg + S HgS 【注意】 （1）单质硫与铁粉混合加热引发后，反应会自动进行下去，说明这是一个放热 反应。 （2）硫与铁、铜等金属单质化合时，生成低价态金属硫化物。 （3）汞与硫粉在常温下能迅速反应，用于处理实验室散落的水银。 2、与 H2反应： H2 + S H2S 还 原 性 3、与 O2反应： S + O2 点燃 SO2 【注意】 （1）单质硫在空气中、纯氧中燃烧呈现火焰的颜色分别是淡蓝色和蓝紫色。 （2）单质硫燃烧时，直接生成的是 SO2；SO2继续与 O2反应，才会有少量 SO

3、3 生成。 歧 化 4、与 OH 反应： 3S + 6NaOH2Na2S + Na2SO3 + 3H2O 【注意】 （1） 洗涤做过熔化单质硫实验的试管， 一般可以用二硫化碳或氢氧化钠热溶液。 （2）卤素、硫、磷等与强碱溶液反应时，非金属单质既作氧化剂又做还原剂。 知知 识识 应应 用用 【例 1】0.1mol 某单质与足量硫在一定条件下充分反应后，质量增加了 1.6g，则该单质可能 是 A钠 B铜 C铁 D铝 【例 2】单质硫与下列各物质作用时，显示出还原性的是 A铁粉 B氢气 C氧气 D浓硫酸 【例 3】 已知 2.1g KOH 和 1.6g 硫粉混合后加热， 恰好相互完全反应： KOHS

4、K2SxK2S2O3 2 H2O（未配平） ，则 x 值为 A1 B2 C3 D4 【例 4】黑火药是我国古代四大发明之一，其组成可简单的称作：一硫、二硝、三炭。写出 黑火药爆炸的化学方程式，并标出电子转移的方向和数目： 。 其中氧化剂是： ，还原剂是： 。如有 1mol 硝 酸钾参加反应，被硝酸钾氧化的 C 的质量是 g。 考点考点 2 硫化氢性质与实验室制法硫化氢性质与实验室制法 知知 识识 梳梳 理理 物理 性质 1、无色、臭鸡蛋气味气体、剧毒，密度比空气大。 2、能溶于水（1:2） ，水溶液称为氢硫酸。 化学 性质 不稳定性 H2S H2 + S（现象： ） 弱酸性 （二元弱酸） H2

5、S+2NaOHNa2S+2H2O Na2S+H2S2NaHS 【注意】此反应用于实验室吸收 H2S 可燃性 2H2S+O2 点燃 2S+H2O 2H2S+3O2 点燃 2SO2+2H2O 【注意】当 O2的量处于一定范围时，产物中既有 SO2，也有 S。 还原性 H2S+Br2 2HBr+S 2H2S + O2 2H2O + S 2H2S + SO2 3S+ 2H2O 【注意】氢硫酸在空气中易氧化变质，不宜长期保存 形成难溶 硫化物 H2S + CuSO4 CuS+ H2SO4 H2S + (CH3COO)2Pb PbS+ 2CH3COOH 【注意】 （1）实验室可用硫酸铜溶液检验或吸收 H2

6、S （2）常用湿润的醋酸铅试纸检验 H2S 气体 制法 反应原理 FeS + H2SO4(稀) FeSO4 + H2S 【注意】 （1）稀硫酸可以用稀盐酸代替。 （2）不能用硝酸和浓硫酸等氧化性酸，否则会氧化-2 价的硫元素。 实验装置 发生装置 收集装置 吸收装置 NaOH + H2S NaHS + H2O 3 知知 识识 应应 用用 【例 1】氢硫酸中加入或通入少量下列物质，溶液酸性增强的是 A. O2 B. Cl2 C. SO2 D. NaOH 【例 2】把 50 mL H2S 和 60 mL O2混合，在一定条件下点燃，使之反应。当反应完全后恢复到 原来状况时，产生 SO2的体积是（不

7、考虑 SO2在水中溶解） mL。 【例 3】（1）写出下列反应的化学方程式： 少量 H2S 气体与 NaOH 溶液反应 ， 足量 H2S 气体与 NaOH 溶液反应 ， （2）填表：将a mol H2S 气体通入含x mol NaOH 的 V L 溶液中。当a与x为下列比值时，溶 液中各留下什么溶质（钠的化合物）。 a/x 溶液中溶质 a/x 溶液中溶质 2 1 0 x a 1 2 1 x a 2 1 x a 1 x a （3） 含 8gNaOH 的溶液中通入一定量 H2S 后， 将得到的溶液小心蒸干， 称量得到的无水物 7.9 g。 则该无水物中一定含有的物质是（ ）。 A Na2S B N

8、aHS C Na2S 和 NaHS D NaOH 和 NaHS 【例 4】有关硫及其化合物的实验装置如图所示。实验中用到的试剂可在下列试剂中选择： 较浓硫酸，稀硫酸，稀硝酸，新开封的亚硫酸钠粉末，硫化亚铁，氢氧化钠溶液，溴水， 碳酸钠溶液。在实验开始后不久即在 B 瓶中出现固体粉末状物质。试回答： (1)装置 A 分液漏斗中盛放的试剂是： ，圆底烧瓶中盛有的试剂是 ，其 中实验开始时反应的化学方程式是： 。 (2)B 中反应的化学方程式是： 。 (3)装置 E 中盛有的两种试剂发生反应的化学方程式是 。 (4)如果 A、E 两装置气体发生的速率相同，流量也相同，在 D 中首先发生的主要反应的化

9、 学方程式是 。 (5)装置 D 的作用是 ，装置 C 的作用是 。 考点考点 3 二氧化二氧化硫性质与应用硫性质与应用 知知 识识 梳梳 理理 物理 性质 1、无色、有刺激性气味的有毒气体，密度比空气大。 2、易液化，易溶于水（1：40） ，水溶液为亚硫酸。 化学 性质 酸性 氧化物 SO2 + H2O H2SO3（可逆反应，H2SO3为中强酸） SO2 + CaO CaSO3 （煤中加生石灰防大气污染） SO2 + 2NaOH Na2SO3 + H2O （SO2尾气吸收） SO2 + Na2SO3+H2O2NaHSO3 SO2+ 2NaHCO3 Na2SO3 + 2CO2+2H2O （净化

10、 CO2中的 SO2） 氧化性 SO2 + 2H2S 3S+ 2H2O A B C D 4 （弱） 还原性 （强） 2SO2 + O2 2SO3 SO2 + X2 + 2H2O H2SO4 + 2HX (X2包括 Cl2、Br2、I2) 【注意】 除了卤素单质外， SO2还能被 Fe3+、 MnO4 、 NO 3 (H+)、 ClO、 Na 2O2、 H2O2等氧化。 漂白性 二氧化硫 氯气 原理 与某些有色物结合成不稳 定无色物 HClO 具有强氧化性， 将有色 物氧化成无色物 效果 不稳定，加热能复原 稳定 范围 某些有机色质 绝大多数有机色质 实例 酸雨 形成 （1）pH 小于 5.6

11、的雨水属于酸雨。酸雨是人为排放的 SO2和氮氧化物等酸性 气体进入大气，当这些气体达到一定浓度后，在水凝结过程中溶于水形成的。 （2）形成过程： 防治 钙基固硫：S+O2SO2，CaO+SO2CaSO3；2CaSO3+O22CaSO4 SO2与 CO2 的比较 相同点： 两者都能使澄清的石灰水变浑浊，若通入的气体过量，则沉淀都可消失。 不同点： （1）SO2能使品红溶液褪色，CO2不能。 （2）SO2能使高锰酸钾溶液、溴水等溶液褪色，CO2不能。 （3）SO2能使（硝酸酸化的）硝酸钡溶液产生白色沉淀的，CO2不能。 制法 原理 Na2SO3+H2SO4Na2SO4+H2O+CO2 【注意】 （

12、1）为加快 SO2逸出速率，用 Na2SO3和 H2SO4反应时也可进行加热 （2）硫酸浓度适中（70%左右） ，98%的浓硫酸难以电离，反应较慢； 过稀的硫酸含水多，SO2溶解较多，不利于逸出。 （3）不用浓盐酸，含水量太高；也不用具有强氧化性的硝酸。 （4）少量 SO2还可用铜与 98%的浓硫酸共热制备： Cu+2H2SO4(浓) CuSO4+SO2+2H2O 5 装置 知知 识识 应应 用用 【例 1】下列实验一定能证明有 SO2存在的是：能使澄清石灰水变混浊；能使蓝色石蕊试 纸变色； 能使品红溶液褪色； 通入溴水能使溴水褪色， 再滴加氯化钡溶液有白色沉淀生成； 先通入足量的 NaOH

13、溶液，再滴加氯化钡溶液有白色沉淀生成 A都能证明 B只有能证明 C能证明 D都不能证明 【例 2】下列过程不涉及氧化还原反应的是 A. 大气固氮 B. 工业制漂粉精 C. 用 SO2漂白纸浆 D. 天宫一号中用 Na2O2供氧 【例 3】实验室制取二氧化硫气体可选用试剂_（选填序号） 。 a. 铜和浓硫酸 b. 亚硫酸钙和硝酸 c. 亚硫酸钡和浓硫酸 d. 硫和氧气 【例 4】SO2通入下列溶液中，肯定不会生成沉淀的是 A氯化钡溶液 B氢氧化钡溶液 C硫化氢溶液 D澄清石灰水 【例 5】微量实验具有用量少，污染小，操作简单，现象明显等特点，硬质玻璃管可用于气体 微量实验的场所。如图所示，将浓硫

14、酸滴入培养皿后，会产生一种无色的气体。一段时间后， a、b、c、d 四个棉球都褪为白色 。 （1）a 棉球变白后，微热该处一段时间，棉球又恢复红色，则 a 棉球上滴有的溶液为 _，红色恢复的原因是_。 （2）b 棉球上滴有的溶液为_。发生反应的化学方程式为 _。 （3）c 棉球上滴有酸性高锰酸钾溶液，它变为白色原因与_（填“a” 、或“b” ）棉球相同， 说明无色气体具有_性。 （4）d 棉球上滴有 NaOH 溶液（混有酚酞） ，棉球变为白色说明无色气体具有_性。 浓硫酸浓硫酸 亚硫酸钠亚硫酸钠 固体固体 a b c d 培养皿培养皿 红色红色 蓝色蓝色 紫色紫色 红色红色 棉球棉球 棉球棉球

15、 棉球棉球 棉球棉球 6 H2SO4(浓) 考点考点 4、浓硫酸特性与应用、浓硫酸特性与应用 知知 识识 梳梳 理理 微粒 浓硫酸：主要含 H2SO4分子；稀硫酸主要含 H+和 SO42 物理 特性 高沸点 沸点：338。 大密度 （1）98.3%的浓 H2SO4密度为 1.84 gcm3油状液体。 （2）随着硫酸浓度增加，硫酸溶液的密度增大。 溶解热 能与水以任意比比例混合，同时产生大量的热。 化学 性质 复分解 反应 NaCl+H2SO4(浓)NaHSO4+HCl NaNO3+H2SO4(浓)NaHSO4+HNO3 CaF2+H2SO4(浓)CaSO4+2HF 【注意】浓硫酸体现了难挥发性

16、（高沸点）和强酸性 吸水性 H2SO4 + nH2O H2SO4nH2O 【注意】 （1） 硫酸分子在水合时强烈地放热， 因此稀释浓硫酸时必须在搅拌下小心 地将浓硫酸缓缓地注入水中。 （2）浓硫酸常用于实验室气体干燥（不适用的气体：NH3、H2S、HI、HBr） 脱水性 C12H22O11 12C+11H2O 【注意】 （1）脱水性是指浓硫酸能按 2:1 的比例脱去有机物中的氢元素与氧元素， 使这些有机物发生炭化的性质。 （2）浓硫酸使甲酸（HCOOH）脱水是实验室制备 CO 的方法。 强 氧化性 Cu+2H2SO4CuSO4+SO2+2H2O C+2H2SO4CO2+2SO2+2H2O 【注

17、意】 （1）铁和铝在常温下于浓硫酸中发生钝化 （2）实验室制取和干燥 HBr、HI、H2S 时不能用浓硫酸 知知 识识 应应 用用 【例 1】1、从化学试剂商店买来的 NaOH 和浓 H2SO4试剂瓶上所贴的危险化学品标志都是 A B C D 【例 2】下列对硫酸的叙述正确的是 A因浓硫酸具有强氧化性，故不可用它来干燥氢气 B浓硫酸不活泼，可用铁铝容器存放 C浓硫酸有强氧化性，稀硫酸不具有氧化性 D浓硫酸难挥发，可用来制 HF、HCl 等挥发性酸 【例 3】将 90H2SO4溶液和 10H2SO4溶液等体积混合，所得溶液的百分比浓度为 A小于 50 B大于 50 C等于 50 D不能确定 【例

18、 4】赤热的炭与浓硫酸共热产生气体能使下列物质的水溶液变浑浊的为 AH2S 溶液 BCaCl2溶液 C溴单质的水溶液 DCa(OH)2溶液 【例 5】用 20mL 18.4molL-1 浓 H2SO4与金属铜共热一段时间后，冷却，过滤，除去多余 的铜，将滤液加水稀释到 100mL，所得溶液中 SO42-的物质的量浓度为 3.18molL-1，则此时 溶液中 CuSO4的物质的量浓度为 7 【例 6】下列实验或事实表现了浓硫酸的什么性质： (1) 浓硫酸要密闭贮存 。 (2) 蘸有浓硫酸的火柴梗会变黑 。 (3) 浓硫酸可以干燥气体， ；但不能干燥氨气， ；也不能干燥硫化氢 。 (4) 浓硫酸可

19、以制氯化氢气体 。 (5) 可用铁槽车运输浓硫酸 。 (6) 浓硫酸与红热的炭反应 。 (7) 浓硫酸与铜反应 。 (8) 浓硫酸与甲酸（HCOOH）共热可得到 CO 。 (9) 浓硫酸与乙醇反应 。 (10) 浓硫酸与乙醇、乙酸反应 。 【例 7】某研究小组成员在讨论鉴别浓硫酸和稀硫酸的方案时，设计如下方案： 操 作 结 论 甲 火柴梗 变黑者为浓硫酸 乙 加入金属铝片 产生刺激性气味者为浓硫酸 丙 分别加入到盛水的试管中 放热者为浓硫酸 丁 用玻璃棒蘸浓氨水靠近酸的瓶口 冒白烟者为浓硫酸 戊 加到 CuSO45H2O 晶体中 变白者为浓硫酸 （1）其中可行的是 。 （2）其中一个稍作改进就

20、能成为可行的是 ，改进方法是 。 （3）完全错误的是 ，因为 。 （4）请给出另外两种鉴别方法 操 作 根据现象做出结论 A B 考点考点 5、常见的硫酸盐、常见的硫酸盐 知知 识识 梳梳 理理 硫酸钡 1、天然矿物叫做重晶石 2、白色固体，不溶于水，不溶于酸，性质稳定。不易被 X 射线透过。 3、用途 （1）消化系统造影剂（俗称钡餐） （2）检验 SO42 的存在（Ba2+SO 4 2BaSO 4） 检验方法：先加稀盐酸，再加氯化钡溶液，若有白色沉淀产生，则溶液中有 SO42 （3）白色颜料 硫酸钙 1、化学式：(生)石膏CaSO42H2O；熟石膏2CaSO4H2O 2、白色固体，微溶于水，

21、石膏加热可以变成熟石膏，熟石膏遇水重新变成石膏。 3、用途：制作模型、石膏绷带，调节水泥凝固时间。 硫酸铜 1、无水硫酸铜为白色粉末，结合水后变为蓝色晶体（CuSO4 5H2O） ，俗称胆矾。 2、用途 （1）检验水分 （2）制造农药：将胆矾与石灰乳混合后形成波尔多液。 （3）制备各种含铜的化合物 硫酸铝钾 1、俗称明矾（KAl(SO4)212H2O） 2、用途 （1）净水剂。明矾水解可以生成胶状的 Al(OH)3，具有很强的吸附能力。 （2）灭火剂、膨化剂：明矾与小苏打水溶液混合后能释放出大量的 CO2用于灭火。 8 Al3+ + 3HCO3- Al(OH)3+ 3CO2 【例 1】某溶液中

22、可能含有 SO4 2、CO 3 2、Cl。为了检验其中是否含有 SO 4 2，除 BaCl 2溶液外， 还需要的溶液是 AH2SO4 BHCl CNaOH DNaNO3 【例 2】有四位学生设计下列四个方案验证溶液中含有 SO 2 4，你认为合理的是 A试液 BaCl2溶液白色沉淀 足量盐酸沉淀不溶解 B试液 足量盐酸无沉淀 BaCl2溶液白色沉淀 C试液 足量稀硝酸无沉淀 32溶液白色沉淀 D试液 32溶液白色沉淀 稀HNO3沉淀不溶解 【例 3】(NH4)2SO4是常见的化肥和化工原料,受热易分解。某兴趣小组拟探究其分解产物。 【查阅资料】(NH4)2SO4在 260和 400时分解产物不

23、同。 【实验探究】该小组拟选用下图所示装置进行实验(夹持和加热装置略)。 实验 1:连接装置 A-B-C-D,检查气密性,按图示加入试剂(装置 B 盛 0.500 0 molL -1盐酸 70.00 mL)。通入 N2排尽空气后,于 260加热装置 A 一段时间,停止加热,冷却,停止通入 N2。品红溶液 不褪色。取下装置 B,加入指示剂,用 0.200 0 molL -1NaOH 溶液滴定剩余盐酸,终点时消耗 NaOH 溶液 25.00 mL。经检验滴定后的溶液中无 SO4 2。 (1)仪器 X 的名称是 。 (2)滴定前,下列操作的正确顺序是 (填字母编号)。 a.盛装 0.200 0 mo

24、lL -1NaOH 溶液 b.用 0.200 0 molL-1NaOH 溶液润洗 c.读数、记录 d.查漏、清洗 e.排尽滴定管尖嘴的气泡并调整液面 (3)装置 B 内溶液吸收气体的物质的量是 mol。 实验 2:连接装置 A-D-B,检查气密性,按图示重新加入试剂。通入 N2排尽空气后,于 400加热装 置 A 至(NH4)2SO4完全分解无残留物,停止加热,冷却,停止通入 N2。观察到装置 A、D 之间的导气 管内有少量白色固体。 经检验,该白色固体和装置 D 内溶液中有 SO3 2,无 SO42。 进一步研究发现, 气体产物中无氮氧化物。 (4)检验装置 D 内溶液中有 SO3 2,无 SO42的实验操作和现象是 。 (6)(NH4)2SO4在 400分解的化学方程式是 。