2020届高考化学二轮名师精品复习教案16――硫及硫的化合物

2020届高考化学二轮名师精品复习教案16――硫及硫的化合物〔建议2课时完成〕[考试目标]1．把握硫及其重要化合物的要紧性质，了解其应用。

2．了解硫酸的工业制法。

3．了解氧族元素的重要性质及其要紧化合物的性质和用途。

4．以酸雨的防治为例，体会化学对环境爱护的意义。

[要点精析]一、硫及其重要化合物的要紧性质及用途 1、硫〔1〕物理性质：硫为淡黄色固体；不溶于水，微溶于酒精，易溶于CS 2〔用于洗去试管壁上的硫〕；硫有多种同素异形体：如单斜硫、斜方硫、弹性硫等。

〔2〕化学性质：硫原子最外层6个电子，较易得电子，表现较强的氧化性。

①与金属反应〔与变价金属反应，均是金属氧化成低价态〕2Na+S===Na 2S 〔剧烈反应并发生爆炸〕2Al+3S △Al 2S 3〔制取Al 2S 3的唯独途径〕Fe+S △FeS 〔黑色〕2Cu + S △Cu 2S 〔黑色〕②与非金属反应S+O 2 点燃SO 2S+H 2 △H 2S 〔讲明硫化氢不稳固〕③与化合物的反应S+6HNO 3〔浓〕 △H 2SO 4+6NO 2↑+2H 2OS+2H 2SO 4〔浓〕 △2SO 2↑+2H 2O3S+6NaOH △2Na 2S+Na 2SO 3+3H 2O 〔用热碱溶液清洗硫〕〔3〕用途：大量用于制造硫酸、硫化天然橡胶，也用于制药和黑火药。

2、硫的氢化物①硫化氢的制取：Fe+H 2SO 4〔稀〕=FeSO 4+H 2S ↑〔不能用浓H 2SO 4或硝酸，因为H 2S 具有强还原性〕 ——H 2S 是无色、有臭鸡蛋气味的有毒气体；能溶于水，密度比空气略大。

②硫化氢的化学性质A ．可燃性：当22/O S H n n ≥2/1时，2H 2S+O 2 点燃2S+2H 2O 〔H 2S 过量〕当22/O S H n n ≤2/3时，2H 2S+3O 2 点燃2SO 2+2H 2O 〔O 2过量〕当23222<<O SH n n 时，两种反应物全部反应完，而产物既有硫又有SO 2B．强还原性：常见氧化剂Cl2、Br2、Fe3+、HNO3、KMnO4等，甚至SO2均可将H2S氧化。

C．不稳固性：300℃以上易受热分解③H2S的水溶液叫氢硫酸，是二元弱酸。

例1：室温时，H2S和O2的混合气体100mL，点燃后充分反应，剩余25mL，求H2S和O2的体积比。

解析：剩余的25mL气体可能是什么？①H2S ②O2和SO2③SO2①假设H2S过量，余25mL H2S 那么参加反应的SHV2=75mL×32=50mL2OV=75mL×31=25mLSHV2:2OV=〔50+25〕:25=3:1②假设为O2和SO2那么O2过量，据：2H2S+3O2 = 2SO2+2H2O △V2 3 2 32LH2S完全反应，体积减少3L，现减少100mL-25mL=75mL那么需H2S的体积为32×75mL=50mL，O2的体积为75mL，75mL+50mL>100mL，不可能。

③两种反应物完全反应，产物为S、SO2和H2O设H2S的体积为aO2的体积为b那么aH2S+bO2=〔23a-b〕S+〔b-2a〕SO2+aH2Oa+b=100⇒a=50mL b=50mL ⇒体积比为1:1。

b-2a=253、硫的氧化物〔1〕二氧化硫：①SO2是无色而有刺激性气味的有毒气体，密度比空气大，容易液化，易溶于水。

②SO2是酸性氧化物，能跟水反应生成亚硫酸，亚硫酸是中强酸。

③SO2有强还原性常见氧化剂〔见上〕均可与SO2发生氧化一还原反应如：SO2 + Cl 2 +2H2O == H2SO4 + 2HCl④SO2也有一定的氧化性2H2S + SO2 == 3S↓+2H2O⑤SO2具有漂白性，能跟有色有机化合物生成无色物质〔可逆、非氧化还原反应〕⑥实验室制法：Na2SO3 + H2SO4(浓) == Na2SO3 + H2O +SO2↑或Cu + 2H2SO4(浓) === CuSO4 + 2H2O + SO2↑〔2〕三氧化硫：是一种没有颜色易挥发的晶体；具有酸性氧化物的通性，遇水剧烈反应生成硫酸并放出大量的热。

〔3〕比较SO浓H 2SO 4 氧化性 Br 2(I 2、S)+SO 2+H 2O S 、△ C 、△ Al(或Fe) 冷 足量Cu 、△足量Zn 、△Fe 2+ HBr(HI 、H 2S) SO 2+H 2O SO 2+CO 2+H 2O 钝化→运装浓H 2SO 4 CuSO 4+SO 2+H 2O ZnSO 4+SO 2(后有H 2)+H 2O Fe 3++SO 2+H 2O 只表现强氧化性 兼有酸性脱水性吸水性 C 2H 5OH去结晶水 胆矾 作干燥剂 C+H 2O C 2H 4+H 2O 糖等无水CuSO 4中性气体 无强还原性气体非碱性气体可干燥1700 品红 褪色 不褪色不褪色鉴定存在能使品红褪色又能使清石灰变浑浊不能使品红褪色 但能使清石灰水变浑浊氧化性SO 2+2H 2S=2S ↓+2H 2OCO 2+2Mg = 2MgO+C CO 2+C = 2CO还原性 有无与Na 2O 2作用Na 2O 2+SO 2==Na 2SO 42Na 2O 2+2CO 2==2Na 2CO 3+O 22Na 2O 2+2SO 3==2NaSO 4+O 2↑〔4〕酸雨的形成和防治酸雨的形成是一个十分复杂的大气化学和大气物理过程。

酸雨中含有硫酸和硝酸等酸性物质，其中又以硫酸为主。

从污染源排放出来的SO 2、NO x 〔NO 、NO 2〕是酸雨形成的要紧起始物，因为大气中的SO 2在光照、烟尘中的金属氧化物等的作用下，经氧化、溶于水等方式形成H 2SO 4，而NO 被空气中氧气氧化为NO 2，NO 2直截了当溶于水形成HNO 3，造成了雨水pH 值降低，便形成了酸雨。

硫酸型酸雨的形成过程为：气相反应：2SO 2+O 2=2SO 3、SO 3+H 2O=H 2SO 4；液相反应：SO 2+H 2O=H 2SO 3、2H 2SO 3+O 2=2H 2SO 4。

总反应：232522224222Mn Fe Cu V SO H O O H SO ++++++−−−−−−−→、、、硝酸型酸雨的形成过程为：2NO+O 2=2NO 2、3NO 2+H 2O=2HNO 3+NO 。

引起硫酸型酸雨的SO 2人为排放要紧是化石燃料的燃烧、工业尾气的排放、土法炼硫等。

引起硝酸型酸雨的NOx 人为排放要紧是机动车尾气排放。

酸雨危害：①直截了当引起人的呼吸系统疾病；②使土壤酸化，损坏森林；③腐蚀建筑结构、工业装备，电信电缆等。

酸雨防治与各种脱硫技术：要防治酸雨的污染，最全然的途径是减少人为的污染物排放。

因此研究煤炭中硫资源的综合开发与利用、采取排烟脱硫技术回收二氧化硫、查找替代能源、都市煤气化、提高燃煤效率等差不多上防止和治理酸雨的有效途径。

目前比较成熟的方法是各种脱硫技术的应用。

在含硫矿物燃料中加生石灰，及时吸取燃烧过程中产生的SO 2，这种方法称为〝钙基固硫〞，其反应方程式为：SO 2+CaO=CaSO 3，2CaSO 3+O 2=2CaSO 4；也可采纳烟气脱硫技术，用石灰浆液或石灰石在烟气吸取塔内循环，吸取烟气中的SO 2，其反应方程式为：SO 2+Ca(OH)2=CaSO 3+H 2O ，SO 2+CaCO 3=CaSO 3+CO 2，2CaSO 3+O 2=2CaSO 4。

在冶金工业的烟道废气中，常混有大量的SO 2和CO ，它们差不多上大气的污染物,在773Ｋ和催化剂(铝矾土)的作用下，使二者反应可收回大量的硫黄，其反应原理为：SO 2+2CO==S+CO 2 4、硫酸①稀H 2SO 4具有酸的一样通性，而浓H 2SO 4具有酸的通性外还具有三大特性：②SO 42—的鉴定〔干扰离子可能有：CO 32-、SO 32-、SiO 32-、Ag ＋、PO 43－等〕： 待测液澄清液白色沉淀〔讲明待测液中含有SO 42-离子〕③硫酸的用途：制过磷酸钙、硫酸铵、硫酸铜、硫酸亚铁、医药、炸药，用于铅蓄电池，作干燥剂、高压放电制挥发性酸、作脱水剂和催化剂等。

二、硫酸的工业制法──接触法 三时期 SO 2制取和净化SO 2转化为SO 3SO 3吸取和H 2SO 4的生成 三方程4FeS 2(s)＋11O 2(g) = 2Fe 2O 3(s)＋8SO 2(g)； △H=-3412 kJ/mol 2SO 2(g)＋O 2(g) 2SO 3(g)； △H ＝-196.6 kJ/mol SO 3(g)＋H 2O(l)=H 2SO 4(l)；△H=-130.3 kJ/mol 三设备 沸腾炉接触室吸取塔有 关 原 理 矿石粉碎,以增大矿石与空气的接触面，加快反应速率逆流原理(热交换器)目的: 冷热气体流向相反，冷的SO 2、O 2、N 2被预热，而热的SO 3、SO 2、O 2、N 2被冷却.逆流原理(98.3%的浓硫酸从塔顶淋下，气体由下往上，流向相反，充分接触，吸取更完全)设备中排出的气 体炉气:SO 2.N 2.O 2.矿尘(除尘).砷硒化合物(洗涤). H 2O 气(干燥)…… 净化气:SO 2.N 2.O 2 SO 2、O 2、N 2、SO 3 尾气：SO 2及N 2、O 2不能直截了当排入大气中讲 明矿尘.杂质:易使催化剂〝中毒〞H 2O 气:腐蚀设备、阻碍生产反应条件——理论需要：低温、高压、催化剂；实际应用：400℃～500℃、常压、催化剂实际用98.3%的浓硫酸吸取SO 3,以免形成酸雾不利于气体三氧化硫被进一步吸取2、尾气处理： 氨水−−−−−→−),(222等含O N SO (NH 4)2SO 3 −−→−42SO H (NH 4)2SO 4+ SO 2↑NH 4HSO 3三、氧族元素1、氧族元素比较：原子半径 O ＜S ＜Se ＜Te 单质氧化性 O 2＞S ＞Se ＞Te单质颜色 无色 淡黄色 灰色 银白色 单质状态 气体 固体 固体 固体 氢化物稳固性 H 2O ＞H 2S ＞H 2Se ＞H 2Te最高价含氧酸酸性 H 2SO 4＞H 2SeSO 4＞H 2TeO 4 2、O O 2 O 3颜色 无色 气态—淡蓝色 气味 无刺激性专门臭味水溶性 臭氧密度比氧气的大 密度 臭氧比氧气易溶于水氧化性 强〔不易氧化Ag 、Hg 等〕极强〔O 3+2KI+H 2O==2KOH+I 2+O 2〕 〔易氧化Ag 、Hg 等不爽朗金属〕 漂白性 无有〔极强氧化性—作消毒剂和脱色剂〕稳固性＞3O 2 2O 3 2O 3===3O 2 常温：缓慢加热：迅速电解MnO2相互关系臭氧和氧气是氧的同素异形体H2O H2O2电子式化学键极性键极性键和非极性键分子极性有有稳固性稳固2H2O 2H2↑+O2↑不稳固2H2O22H2O+O2↑氧化性较弱〔遇强还原剂反应〕2Na+2H2O==2NaOH+H2↑较强〔遇还原剂反应〕SO2+H2O2===H2SO4还原性较弱〔遇极强氧化剂反应〕2F2+2H2O===4HF+O2较强〔遇较强氧化剂反应〕2MnO4—+5H2O2+6H+==2Mn2++5O2↑+8H2O作用饮用、溶剂等氧化剂、漂白剂、消毒剂、脱氯剂等化合物和单质之间存在如下的关系：据此判定：(1)在A、B、C这三种化合物中，必定含有乙元素的是(用A、B、C字母填写)。