第15讲 氧 硫化合物的性质(讲义)(原卷版)

第15讲 氧 硫化合物的性质一 硫 二氧化硫 三氧化硫的性质 1．自然界中硫元素的存在2硫单质俗称硫黄，是一种黄色固体；不溶于水，微溶于酒精，易溶于CS 2（CS 2易挥发，有剧毒，关于此处考查会出现二选一，一定可要注意哦）；有多种同素异形体，如单斜硫、斜方硫等。

3．从化合价的角度认识硫单质的化学性质 (1)S 的氧化性——与变价金属化合为低价硫化物①S 与Fe 、Cu 反应的化学方程式依次为S ＋FeFeS 、S ＋2CuCu 2S 、S ＋Hg===HgS(此反应适用于除去室内洒落的Hg)。

①S 与H 2化合反应为S ＋H 2H 2S 。

(2)S 的还原性①S 与O 2反应的化学方程式为S ＋O 2=====点燃SO 2，在空气中燃烧火焰为淡蓝色。

①与强氧化剂反应(如浓硫酸)的化学方程式为S ＋2H 2SO 4(浓)3SO 2↑＋2H 2O 。

强调：1. 除去试管内壁黏附的S 可用CS 2溶解除去，也可以用热的NaOH 溶液除去，其反应为 3S ＋6NaOH===2Na 2S ＋Na 2SO 3＋3H 2O 。

2. S 燃烧的产物是SO 2，不会生成SO 3。

二 二氧化硫(SO 2) 1．物理性质二氧化硫是无色、有刺激性气味的有毒气体，是大气污染物之一；易溶于水，通常状况下，1体积水溶解约40体积SO 2。

2．化学性质漂白性：可使品红溶液等有机色质褪色，生成不稳定的化合物。

特别提醒：1.工业上可利用SO2来漂白纸浆、毛、丝、草帽辫等，但不能用于食品的增白。

SO2还用于杀菌、消毒等，可用作干果的防腐剂。

2.SO2不能漂白紫色石蕊溶液，紫色石蕊溶液中通入SO2变红色。

3.SO2与CO2不能用澄清石灰水鉴别，可以用品红溶液、溴水、KMnO4溶液、FeCl3溶液等。

3．SO2对大气的污染与防治污染大气，危害人体健康，形成酸雨开发新能源、燃煤除硫、处理工业废气三31．物理性质熔点16.8 ①，沸点44.8 ①，在常温下为液态，在标准状况下为固态。

2．化学性质特别提醒：（1）SO2不能漂白酸碱指示剂，只能使紫色的石蕊溶液变红，但不能使之褪色。

（2）SO2能使溴水、酸性KMnO4溶液褪色，体现了SO2的还原性，而不是漂白性。

（3）SO2、CO2通入BaCl2溶液中都不会产生沉淀。

（4）SO2和CO2都能使澄清的石灰水变浑浊，检验二者同时存在的一般流程为特别提醒：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，但不褪成无色。

课堂检测011.下列说法不正确的是()A.改燃煤为燃气，可以减少废气中SO2等有害物质的排放量，是治理“雾霾”等灾害天气的一种措施B.向煤中加入适量石灰石，使煤燃烧产生的SO2最终生成CaSO3，可减少对大气的污染C.大量燃烧化石燃料排放的废气中含SO2，从而使雨水的pH＜5.6形成酸雨D.硫和氮的氧化物是形成酸雨的主要物质考点小结：有关SO2尾气处理方法一：钙基固硫法为防治酸雨，工业上常用生石灰和含硫的煤混合后燃烧，燃烧时硫、生石灰、O2共同反应生成硫酸钙，从而使硫转移到煤渣中，反应原理为CaO＋SO2CaSO3,2CaSO3＋O2 2CaSO4，总反应方程式为2CaO＋2SO2＋O22CaSO4。

二：氨水脱硫法该脱硫法采用喷雾吸收法，雾化的氨水与烟气中的SO2直接接触吸收SO2，其反应的化学方程式为2NH3＋SO2＋H2O===(NH4)2SO3,2(NH4)2SO3＋O2===2(NH4)2SO4。

(或生成NH4HSO3，然后进一步氧化)三：钠碱脱硫法钠碱脱硫法是用NaOH/Na2CO3吸收烟气中的SO2，得到Na2SO3和NaHSO3，发生反应的化学方程式为2NaOH＋SO2===Na2SO3＋H2O，Na2CO3＋SO2===Na2SO3＋CO2，Na2SO3＋SO2＋H2O===2NaHSO3。

四：双碱脱硫法先利用烧碱吸收SO2，再利用熟石灰浆液进行再生，再生后的NaOH碱液可循环使用，化学反应原理为①吸收反应：2NaOH＋SO2===Na2SO3＋H2O,2Na2SO3＋O2===2Na2SO4。

①再生反应：Na2SO3＋Ca(OH)2===CaSO3↓＋2NaOH，Na2SO4＋Ca(OH)2===CaSO4↓＋2NaOH。

2.如图，利用培养皿探究SO2的性质。

实验时向Na2SO3固体上滴几滴浓硫酸，立即用另一表面皿扣在上面。

下表中对实验现象的描述或所做的解释不正确的是()3232A．两种气体都被吸收，有BaSO4沉淀生成B．只有BaSO4沉淀，SO2从溶液中逸出C．生成BaSO3和BaSO4两种沉淀D．只生成BaSO3沉淀，SO3从溶液中逸出4．下列说法正确的是()A．SO2能使品红溶液、溴水和酸性KMnO4溶液褪色，是因为SO2具有漂白性B．SO2、Cl2都可用于漂白物质，将等物质的量的两种气体同时作用于潮湿的有色物质时，可增强漂白效果C．活性炭使有色物质褪色是利用了碳单质的还原性，使有色物质发生了还原反应D．SO2使品红溶液褪色后，将褪色后的溶液加热，溶液重新变为红色5.某化学兴趣小组为探究SO2的性质，按如图所示装置进行实验。

下列说法错误的是()A．①的作用是安全瓶B．①中试剂更换为Ba(NO3)2后，无明显现象发生C．①中的现象说明SO2具有氧化性D．①用于检验SO2的漂白性6.将SO2分别通入下列五种溶液中回答下列问题：(1)试管①中的实验现象：KMnO4溶液______________，证明SO2具有____________性。

(2)试管①中的实验现象：品红溶液________________，证明SO2具有____________性。

(3)试管①中能否观察到沉淀？______________。

(4)试管①中能产生白色沉淀，该沉淀是____________。

(5)试管①中能产生白色沉淀，该沉淀是____________，用离子方程式表示产生沉淀的过程：______________________________________________________。

7.某化学兴趣小组在实验室用除去表面氧化物的铁钉(碳素钢)与浓硫酸共热制取SO2并完成相关性质探究(不考虑水蒸气)。

(1)有同学认为制得的SO2中可能混有杂质，其化学式为________和________，原因是_______________________________________________________。

(2)为验证气体成分，兴趣小组同学设计了如图所示装置进行了实验探究。

①为验证并吸收SO2，装置B中加入的试剂为__________，装置C中品红溶液的作用是_____________________________；①装置D中加入的试剂为______________________________________________________；①装置G中可能出现的现象为__________________________________________________；①装置H的作用为___________________________________________________________。

8.碳、硫的含量对钢铁性能影响很大，其含量的一种测定方法是将钢样中碳、硫转化为气体，再用测碳、测硫装置进行测定。

实验流程如图：(1)煅烧装置中采用纯氧，目的是________________。

气体a的主要成分有________、CO2和未反应的O2。

(2)为充分吸收气体a，下列吸收装置中合适的是______(填标号)。

(3)气体a被H2O2溶液吸收转化为硫酸(溶液b)，用已知浓度的NaOH溶液滴定生成的溶液b，根据消耗NaOH溶液的体积可确定钢样中硫的质量分数。

①滴定时NaOH溶液置于________(填仪器名称)中，若以酚酞为指示剂，终点时的现象为___________________________________。

①若称取1 g钢样进行实验，滴定消耗0.01 mol·L－1 NaOH溶液2.0 mL，则该钢样中硫的质量分数为________。

(4)将气体a通入测碳装置中(如图)，采用重量法测定碳的含量。

①气体a通过B和C的目的是除去SO2，通过所用试剂判断该法所利用的SO2的性质是________。

①计算钢样中碳的质量分数，应测量的数据是________。

四硫酸及其硫酸盐1．硫酸的物理性质(1)纯硫酸是一种无色油状液体，沸点高，难挥发。

(2)溶解性：浓H2SO4与水以任意比互溶，溶解时可放出大量的热。

(3)浓硫酸的稀释方法：将浓硫酸沿器壁慢慢注入水中，并用玻璃棒不断搅拌（此处影身相应考点较多，可要注意哦）2．硫酸的化学性质(1)稀硫酸具有酸的通性：硫酸是一种二元强酸，在水溶液中的电离方程式为H2SO4===2H＋＋SO2－4，能与金属、碱性氧化物、碱、盐等物质发生反应。

(2)浓硫酸的三大特性①吸水性：常用作干燥剂，但不能干燥还原性物质如H2S、HBr、HI和NH3等碱性气体；能使蓝矾CuSO 4·5H 2O 变为白色粉末。

①脱水性：将有机物中的氢、氧原子以2①1比例脱去，如使蔗糖炭化，纸张变黑。

①强氧化性：常温下，铁、铝遇浓硫酸钝化，可用铁罐车、铝槽车装运浓硫酸。

Cu ：Cu ＋2H 2SO 4(浓) CuSO 4＋SO 2↑＋2H 2O 。

C ：C ＋2H 2SO 4(浓) CO 2↑＋2SO 2↑＋2H 2O 。

S ：S ＋2H 2SO 4(浓)3SO 2↑＋2H 2O 。

H 2S 、HI 等还原性气体反应。

特别提醒：1. H 2SO 4是高沸点、难挥发性的强酸，利用这一性质可以制取HCl 和HF ：H 2SO 4(浓)＋NaCl=====微热NaHSO 4＋HCl↑，CaF 2＋H 2SO 4===CaSO 4＋2HF↑。

2. 由“量变”引起的“质变”：金属(如Cu 、Zn 等)与浓H 2SO 4反应时，要注意H 2SO 4浓度对反应产物的影响。

开始阶段产生SO 2气体，随着反应的进行，H 2SO 4的浓度变小，最后变为释H 2SO 4，Cu 与稀H 2SO 4不反应，Zn 与稀H 2SO 4反应生成H 2。

3．硫酸工业制备的原理(1)燃烧硫铁矿(FeS 2)或硫制备SO 2： 4FeS 2＋11O 2=====高温2Fe 2O 3＋8SO 2或S ＋O 2SO 2。

(2)SO 2转化为SO 3：2SO 2＋O 2催化剂高温2SO 3。

(3)SO 3吸收生成H 2SO 4：SO 3＋H 2O===H 2SO 4。