氧、硫、硒和碲

0
八面体 SF6
S原子
3d
3s
3p
3d
3s
3p
3. 多硫链
S有形成长硫链 －Sx－的习性，这是其他元素少 见的，长链也可以成为形成化合物的结构基础；
多硫离子S32-
多硫离子S42-，BaS4
3. 多硫链
长硫链 －Sx－，当x＝2 时，称为过硫化物，类 似过氧化物；当x≥2~6 时，称为多硫化物；
单质硫在碱性溶液中歧化； 3S + 6NaOH→2Na2S + Na2SO3 + 3H2O
Se、Te、X2 (F2除外)和P4 也能在碱液中歧化
四、单质硫
从黄铁矿提取硫 3FeS2 + 12C + 8O2→ Fe3O4 + 12CO + 6S
黄铁矿FeS2,多硫化物
五、硫的成键特征
S原子
3d
3s
碱土金属 硫化物溶 于水水解
（1）硫化物的溶解性
硫化钠Na2S 白色晶体，熔点1180℃，在空气中易潮解；常见商品是 Na2S·9H2O水合晶体； Na2S是通过还原天然芒硝来大规 模工业生产的：（芒硝是Na2SO4·10H2O）
高温转炉
Na2SO4 + 4C 1100℃ Na2S + 4CO
高温转炉
（1）硫化物的溶解性 （2）硫化物的颜色 （3）硫化物的酸碱性
（1）硫化物的溶解性
◆轻金属硫化物
轻金属硫化物包括碱金属、碱土金属(BeS 难溶)、铵离子 和铝(Al2S3 水解) 的硫化物，易溶于水，易水解，显碱性， 碱金属硫化物俗称 “硫化碱”；
Na2S + H2O → NaOH + NaHS
2CaS + 2H2O → Ca(OH)2 + Ca(HS)2 Ca(HS)2 + 2H2O 煮沸 Ca(OH)2 + 2H2S
sp2 2 2
1
V形 SO2
S原子
3d
3s
3p
O原子
2s
2p
2. 共价键
杂化态 键 键 孤电子对 分子构型 举例
sp2 3 3 0 平面三角形 SO3
S原子
3d 3p 3s
3d 3p 3s
Π46 气态SO3
2. 共价键
杂化态 键 键 孤电子对 分子构型 举例
① sp3 2 0
2
V形 H2S
3s
3p
2个O原子
2p 2s
3d
2个 键 2个 配键 2个d-p 键
2. 共价键
杂化态 键 键 孤电子对 分子构型 举例
sp3d 4 0
1 变形四面体 SF4
S原子
3s
3p
3s
3p
3d
3d
电子构型三角双锥
分子构型变形四面体
2. 共价键
杂化态 键 键 孤电子对 分子构型 举例
sp3d2 6 0
斜方硫
单斜硫
四、单质硫
硫的晶体形状
弹性硫
四、单质硫
单质硫加热到503K熔化时，S8分子破裂并聚合，形成长 硫链，此时液态硫颜色变深，黏度增加；
熔融硫
急速倾入冷水中
弹性硫
弹性硫放置后逐渐转变成晶状硫；晶状硫能溶解在CS2中， 而弹性硫只能部分溶解；
四、单质硫
硫能形成2、+6、+4、+2、+1氧化态的化合物，2价 的硫有较强的还原性，+6价的硫有氧化性，+4价的硫既 有氧化性也有还原性。硫是很活泼的非金属元素；
过硫化氢 H2S2
Βιβλιοθήκη Baidu
多硫离子S62- ，Cs2S6
六、硫化氢、硫化物和多硫化物
1. 硫化氢 2. 硫化物 3. 多硫化物 4. 金属离子的分离
1. 硫化氢
H2S是无色、臭鸡蛋 气味的有毒气体 ；
水溶液是二元弱酸；
重要化学性质是具有 较强的还原性：
硫化氢H2S
S + 2H+ + 2e―→ H2S EӨ = 0.141 V
第13章-5 氧、硫、硒和碲
教学要求：
1. 熟悉氧和硫单质同素异形体的结构和性质；
2. 掌握金属硫化物溶解性的一般规律，多硫化物的 结构和氧化性质；
3. 掌握过氧化氢、硫化氢和过硫化氢的结构和氧化 还原性质；
4. 熟悉SO2、SO32-、SO3、SO42- 的结构和性质； 5. 掌握若干重要的硫的其他含氧酸及其盐的性质。
S + 2e―→S2-
EӨ = -0.48 V
1. 硫化氢
H2S的还原性
H2S + I2 → 2HI + S↓ H2S + 4Br2 + 4H2O →H2SO4 + 8HBr 2H2S + SO2 → 3S↓+ 2H2O 2H2S + O2 → 2S↓+ 2H2O
从工业废气中回收单质硫
1. 硫化氢
第13章-5 氧、硫、硒和碲
教学内容：
一、单质氧 二、氧的成键特征 三、过氧化氢 四、单质硫 五、硫的成键特征 六、硫化氢、硫化物和多硫化物 七、硫的含氧酸及其盐 八、硒和碲
四、单质硫
S原子
3d
3s
3p
sp3不等性杂化，单键相连成链性，多原子分子；
晶态硫以S8环状最稳定
皇冠构型
四、单质硫
S8环有多种同素异形体，其中最常见的 两种是斜方硫和单斜硫；
3p
1. 离子键 2. 共价键 3. 多硫链
1. 离子键
2. 共价键
（1）sp杂化 （2）sp2杂化 （3）sp3杂化 （4）sp3d杂化 （5）sp3d2杂化
2. 共价键
杂化态 键 键 孤电子对 分子构型 举例
sp 1 1 1
直线形 CS2
S原子
3s
3p
Π34 Π34
3d
2. 共价键
杂化态 键 键 孤电子对 分子构型 举例
Na2SO4 + 4H2 1000℃ Na2S + 4H2O
（1）硫化物的溶解性
硫化铵 (NH4)2S
黄色晶体，常用的水溶性硫化物试剂，将H2S 通入氨水 中制备，硫化铵仅存在于水溶液中：
2NH3·H2O + H2S → (NH4)2S + 2H2O
硫化钠或硫化铵溶液能够溶解单质硫生成多硫化物，像碘 化钾溶液可以溶解碘一样。
(NH4)2S + (x-1)S → (NH4)2Sx
实验室制备 H2S的方法
金属硫化物与酸作用：
FeS + H2SO4(稀) → H2S↑+ FeSO4 Na2S + H2SO4(稀) → H2S↑+ Na2SO4
2. 硫化物
非金属硫化物不多，金属硫化物是氢硫酸的盐， 氢硫酸是二元弱酸，可形成酸式盐和正盐，酸式盐易 溶于水，正盐大多难溶，并具有特征的颜色；且低价 硫化物都具有还原性；
3d
3s
3p
S原子
2. 共价键
杂化态 键 键 孤电子对 分子构型 举例
② sp3 3 1
1
三角锥 SOCl2
S原子
3d 3p 3s
3d 3p 3s
O原子
2s
2p
氯化亚硫酰
2. 共价键
杂化态 键 键 孤电子对 分子构型 举例
③ sp3 4 2
0
四面体 SO4 2-
S原子sp3不等性杂化
2-