自然界的硫

一、自然界的硫

1、硫元素的存在形态：

①游离态(单质)：天然硫，火山口附近或地壳岩层里。(硫单质由分子构成)

同素异形体(单质硫有多种同素异形体)，最常见的是斜方硫和单斜硫

②化合态：主要有硫化物、硫酸盐；煤、石油和蛋白质里都含有少量的硫。(例:石膏,黄铜矿CuFeS2,

黄铁矿FeS2)

硫元素在地壳中含量不高但分布很广。

2.物理性质

通常是淡黄色的晶体，俗称硫磺。质脆，容易研成粉末，不溶于水，微溶于酒精，容易溶于二硫化碳。硫的熔点是112.8℃，沸点是444.6℃。

二、硫的化学性质

既有氧化性又有还原性

硫与氧气的反应

取少量的硫粉放入燃烧匙中，将燃烧匙放在酒精灯上加热至硫粉呈熔化状态后，迅速伸入底部有少量水的盛满氧气的集气瓶中。

实验现象:

1、空气中：淡蓝色火焰；纯氧中：产生明亮的蓝紫色火焰

2、生成一种有刺激性气味的气体

(1)与非金属反应

还原剂

氧化剂

探究硫粉和铁粉的反应

实 验: 将铁粉与硫粉的混合物平铺在一石棉网上，用一根加热后的玻璃棒去引燃药品的一端.

现象：剧烈反应，反应物保持红热状态，放出大量热， 生成黑褐色的硫化亚铁。

反应放出的热能使反应继续进行

探究硫粉和铜粉的反应

实 验:给盛着硫粉的大试管加热到硫沸腾产生蒸气时，用坩埚钳夹住一束擦亮的细铜丝伸入管口。

现象：铜丝在硫蒸气中燃烧发红，变成黑色物质。

硫与钠的反应

实 验: 在研钵中研磨钠与硫粉的混合物

现象：燃烧，火星四射并爆炸

.

硫粉与铝、汞等反应

Hg+S →HgS (黑色) ——可以用硫粉来处理散落的汞滴。

硫与其它物质的反应

黑火药的成份是硝酸钾、硫黄、木炭，燃烧时发生如下反应：

（既表现氧化性又表现还原性）

硫的非金属性比氧和氯都弱

(1)从原子结构上比较

氧、硫、氯三种元素的原子结构示意图分别为:

硫原子比氧原子多1个电子层; Cl原子与硫原子电子层数相同, 但Cl原子最外电子层上比氧原子多1个电子。其原子半径的大小为S > 0, S > Cl。因此氧原子和氯原子得电子能力都大于硫, 即氧和氯的氧化性都比硫强。也就是说, 硫的非金属性比氧和氯都弱。

二、令人生厌的硫化氢

1.硫化氢的物理性质

无色有臭鸡蛋气味的气体,密度比空气略大,能溶于水（常温常压下 1 : 2. 6 ）,剧毒（头痛、头晕、恶心、昏迷、死亡，是一种大气污染物）

在制取和使用硫化氢时，必须在密闭系统或通风橱中进行！

二、硫化氢（H2S）

能溶于水（水溶液叫氢硫酸）

2.硫化氢的化学性质

氢硫酸是硫化氢的水溶液，是一种易挥发的二元弱酸。使紫色石蕊试液变红

在H2S中S处于最低价，在化学变化中容易失去电子变成单质硫或硫的高价化合物，所以H2S具有强还原性，能与多种氧化剂发生反应。H2S 电离出的氢离子和其他酸一样具有弱氧化性。

常见硫化物的溶解性

3.硫化氢的实验室制取

原理：FeS + H2SO4 →FeSO4 + H2S

装置：固液不加热装置（与制氢气、二氧化碳相同）或启普发生器

净化:无水CaCl2

弱酸强弱顺序:

亚硫磷酸氢氟酸

亚硝甲酸冰醋酸

碳酸氢硫氢氰酸

三、全球性的环境问题——酸雨

（一）酸雨

1、定义：国际上把PH值小于5.6的雨水称为酸雨

1.开发新能源，如氢能，太阳能，水能，潮汐能，地热能等

2.使用燃煤脱硫技术，减少二氧化硫排放

3.工业生产排放气体处理后再排放

4.少开车，多乘坐公共交通工具出行

5.使用天然气等较清洁能源，少用煤

三、二氧化硫的性质

(一) 物理性质:

状态：气体

颜色：无色

气味：有刺激性

毒性：有毒

沸点：－10℃

密度：比空气大

溶解度：易溶于水(在常温、常压下，1体积水大约能溶解40体积的SO2 。

1、具有酸性氧化物的通性：

⑴SO2与H2O 的反应:

实验现象:

试管中的水面上升，滴入紫色石蕊试液后，溶液变红。

实验结论:

SO2溶于水后形成的溶液显酸性。

反应方程式：

结论:SO2是亚硫酸的酸酐

H2SO3是一种二元酸，与碱反应时：

NaOH 比较少，生成NaHSO3 ；

NaOH 比较多，生成Na2SO3

酸性：H2SO3(中强酸)＞ H2CO3(弱酸)

(2)能与碱反应生成盐和水。

n(SO2) :n(NaOH) = 1 : 2

SO2 + 2 NaOH →Na2SO3 + H2O

n(SO2) : n(NaOH) = 1 : 1

SO2 + NaOH → NaHSO3

SO2 + 2Ca(OH)2 → CaSO3↓ + H2O

CaSO3 + SO2+ H2O → Ca(HSO3)2

CO2 + 2Ca(OH)2 → CaCO3↓ + H2O

CaCO3 + CO2+ H2O → Ca(HCO3)2

不能用澄清石灰水来鉴别二氧化硫和二氧化碳

实验室制取SO2时，常选择碱液吸收尾气，防止空气污染

(3)跟碱性氧化物的反应

SO2+Na2O →Na2SO3

SO2 +CaO →CaSO3(钙基固硫)

2. SO2的氧化还原反应：

①弱氧化性:

SO2 + 2H2S → 3S ↓ + 2H2O

②较强还原性:

催化剂

2SO2 + O2 2SO3

SO2 + X2 +2H2O → H2SO4 + 2HX

*5SO2 + 2KMnO4 + 2H2O →K2SO4 + 2MnSO4 + 2H2SO4

SO2还可使酸性KMnO4溶液褪色。

3.SO2的漂白性:(特殊化学性质)

SO2能与有色色素结合成不稳定的无色物质而具有漂白性.它可以用来漂白纸浆、毛、丝、草编制品等。 受热或长期放置颜色会恢复