无机化学 硫和硫化氢(1) PPT课件
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K+，Ag+ ， Cd2+
稀 HCl（aq）
AgCl CdS
K+，Cd2+
通 H2S
K+
在酸中和碱中硫化氢或氢硫酸均
具有较强的还原性，
H2S + I2 —— S + 2 HI H2S + 4 Br2 + 4 H2O —— H2SO4 + 8 HBr
2 Fe3+ + H2S —— 2 Fe2+ + S + 2 H+ S2－ + O2 + 2 H2O —— 2 S + 4 OH－
由于 H2S 有较强的还原性，制 备时不能用氧化性酸。
PbS，CdS，SnS，SnS2
③ 盐酸中不溶解，但可以 溶于硝酸的
CuS，Ag2S
④ 溶于王水，即浓硝酸和 浓盐酸的混合物，HgS 。
具有酸性的硫化物可溶于碱性 硫化物中。
Sb2S3，Sb2S5，As2S3，As2S5， SnS2，HgS 等酸性或两性硫化物 可与 Na2S 或（NH4）2S 反应
计算并结合定性分析实验，关于 硫化物在酸中的溶解性有如下结论
① 在 0.3 mol•dm－3 的盐酸中 可以溶解的硫化物
FeS， Fe2S3，CoS，NiS， Cr2S3，MnS， ZnS 或者说在 0.3 mol•dm－3 的盐酸 中通 H2S 时这些硫化物不能生成。
② 不溶于 0.3 mol•dm－3 稀 盐酸，但可以溶于浓盐酸的
H2Sx 多硫化氢 Na2Sx 多硫化钠
Na2S 无色，随着 S 的数目增 加，Na2Sx 变黄、变红。
多硫化物不稳定，遇酸易分解。 S22－ + 2 H+ —— S + H2S 如过硫化钠见酸生成单质 S，使溶 液变浑浊，并放出 H2S 性的 GeS，SnS， As2S3 和 Sb2S3 等。
15. 6 硫化氢和硫化物 15. 6. 1 硫化氢和氢硫酸 硫化氢可以由硫化物与稀的、 非氧化性的强酸反应制得
FeS + 2 HCl —— H2S + FeCl2 FeS + H2SO4 —— H2S + FeSO4
H2S 无色、有臭鸡蛋气味，饱和 水溶液的浓度约为 0.1 moldm－3，故 制备时可用稀酸。
As2S3 + 3 S2－ —— 2 AsS33－ AsS33－ 称为硫代亚砷酸根
SnS2 + S2－ —— SnS32－ HgS + S2－ —— HgS22－
这类反应相当于酸性氧化物 和碱性氧化物的成盐
CO2 + CaO —— CaCO3
具有还原性的硫化物可 溶于过硫化物中
SnS 可溶于 Na2S2，但 不溶于 Na2S。
小结 氢硫酸是一种还原性的二 元弱酸。
15. 6. 2 硫化物
1. 轻金属的硫化物 轻金属硫化物是指 IA 族、 IIA 族元素的硫化物。 以及橙黄色的（NH4）2S、灰 黄色的 Al2S3。
（1）易溶解、易水解 轻金属硫化物均属于强碱弱酸 盐，易溶于水且发生水解，
Na2S + H2O —— NaOH + NaHS 2 CaS + 2 H2O —— Ca（HS）2 + Ca（OH）2 Ca（HS）2 + 2 H2O —— H2S + Ca（OH）2
硫化氢的水溶液称为氢硫酸， 氢硫酸是一种二元弱酸，
H2S —— H+ + HS－ K1 = 1.1 10－7
HS－ —— H+ + S2 － K2 = 1.3 10－13
比醋酸和碳酸都弱。
S + 2 H+ + 2 e = H2S E ⊖= 0.14 V A
S + 2 e = S2 － E ⊖ = － 0.48 V B
（2）易形成多硫化物
Na2S 的水溶液放置在空气中， 部分 S2－ 被氧化成单质 S。
生成的单质 S 和 S2－ 结合， 形成过硫离子，进一步形成多硫离 子。
S2－ + S —— S22－ S22－ + S —— S32－
………… Sx－12－ + S —— Sx2－ （ x = 2 ～ 6 ）
SnS + Na2S2 —— SnS2 + Na2S SnS 先被氧化
SnS2 + Na2S —— Na2SnS3 再发生中和反应
SnS 显碱性，SnS2 显酸性， 这与氧化物酸碱性规律一致。
但硫化物的碱性弱于相同价 态的氧化物。
3. 离子的分离
几种离子存在于同一溶液中， 利用其硫化物或其他化合物溶解性 的差异，可加以分离。
GeS + Na2S2 —— GeS2 + Na2S As2S3 + 2Na2S2 —— As2S5 + 2Na2S
Na2S2 中有 －S－S－，称为过 硫链。
它相当于过氧链 －O－O －。 但过硫链的氧化性比过氧链弱。
2. 重金属的硫化物
重金属的硫化物有两条非常 重要的性质 —— 有特征颜色和 难溶性。
如 Zn2+ 和 Cu2+ 共存，在较浓 的盐酸中通入 H2S 气体，Zn2+ 不能 沉淀，而 Cu2+ 将生成 CuS 沉淀。
于是两种离子得以分离。
这一过程在定性分析化学中 表示如下
Zn2+，Cu2+
浓 HCl（aq） 通 H2S
待分离离子 所用的试剂
CuS
Zn2+
沉淀
溶液
又如 K+，Ag+ 和 Cd2+ 共存， 可以设计下列方案分离
在化合物的鉴别与分离时经 常涉及到上述两条性质。
（1）颜 色
ZnS CdS， SnS2 Sb2S3，Sb2S5 SnS
MnS
白色 黄色 橙色 灰黑色 浅粉红色
其余黑色 Ag2S， CuS， PbS， FeS， Fe2S3，CoS， NiS， Cr2S3
HgS 黑色或红色
（2） 难溶性
重金属的硫化物难溶于水，根据 Ksp 的不同，在酸中的溶解性也不相 同。
稀 HCl（aq）
AgCl CdS
K+，Cd2+
通 H2S
K+
在酸中和碱中硫化氢或氢硫酸均
具有较强的还原性，
H2S + I2 —— S + 2 HI H2S + 4 Br2 + 4 H2O —— H2SO4 + 8 HBr
2 Fe3+ + H2S —— 2 Fe2+ + S + 2 H+ S2－ + O2 + 2 H2O —— 2 S + 4 OH－
由于 H2S 有较强的还原性，制 备时不能用氧化性酸。
PbS，CdS，SnS，SnS2
③ 盐酸中不溶解，但可以 溶于硝酸的
CuS，Ag2S
④ 溶于王水，即浓硝酸和 浓盐酸的混合物，HgS 。
具有酸性的硫化物可溶于碱性 硫化物中。
Sb2S3，Sb2S5，As2S3，As2S5， SnS2，HgS 等酸性或两性硫化物 可与 Na2S 或（NH4）2S 反应
计算并结合定性分析实验，关于 硫化物在酸中的溶解性有如下结论
① 在 0.3 mol•dm－3 的盐酸中 可以溶解的硫化物
FeS， Fe2S3，CoS，NiS， Cr2S3，MnS， ZnS 或者说在 0.3 mol•dm－3 的盐酸 中通 H2S 时这些硫化物不能生成。
② 不溶于 0.3 mol•dm－3 稀 盐酸，但可以溶于浓盐酸的
H2Sx 多硫化氢 Na2Sx 多硫化钠
Na2S 无色，随着 S 的数目增 加，Na2Sx 变黄、变红。
多硫化物不稳定，遇酸易分解。 S22－ + 2 H+ —— S + H2S 如过硫化钠见酸生成单质 S，使溶 液变浑浊，并放出 H2S 性的 GeS，SnS， As2S3 和 Sb2S3 等。
15. 6 硫化氢和硫化物 15. 6. 1 硫化氢和氢硫酸 硫化氢可以由硫化物与稀的、 非氧化性的强酸反应制得
FeS + 2 HCl —— H2S + FeCl2 FeS + H2SO4 —— H2S + FeSO4
H2S 无色、有臭鸡蛋气味，饱和 水溶液的浓度约为 0.1 moldm－3，故 制备时可用稀酸。
As2S3 + 3 S2－ —— 2 AsS33－ AsS33－ 称为硫代亚砷酸根
SnS2 + S2－ —— SnS32－ HgS + S2－ —— HgS22－
这类反应相当于酸性氧化物 和碱性氧化物的成盐
CO2 + CaO —— CaCO3
具有还原性的硫化物可 溶于过硫化物中
SnS 可溶于 Na2S2，但 不溶于 Na2S。
小结 氢硫酸是一种还原性的二 元弱酸。
15. 6. 2 硫化物
1. 轻金属的硫化物 轻金属硫化物是指 IA 族、 IIA 族元素的硫化物。 以及橙黄色的（NH4）2S、灰 黄色的 Al2S3。
（1）易溶解、易水解 轻金属硫化物均属于强碱弱酸 盐，易溶于水且发生水解，
Na2S + H2O —— NaOH + NaHS 2 CaS + 2 H2O —— Ca（HS）2 + Ca（OH）2 Ca（HS）2 + 2 H2O —— H2S + Ca（OH）2
硫化氢的水溶液称为氢硫酸， 氢硫酸是一种二元弱酸，
H2S —— H+ + HS－ K1 = 1.1 10－7
HS－ —— H+ + S2 － K2 = 1.3 10－13
比醋酸和碳酸都弱。
S + 2 H+ + 2 e = H2S E ⊖= 0.14 V A
S + 2 e = S2 － E ⊖ = － 0.48 V B
（2）易形成多硫化物
Na2S 的水溶液放置在空气中， 部分 S2－ 被氧化成单质 S。
生成的单质 S 和 S2－ 结合， 形成过硫离子，进一步形成多硫离 子。
S2－ + S —— S22－ S22－ + S —— S32－
………… Sx－12－ + S —— Sx2－ （ x = 2 ～ 6 ）
SnS + Na2S2 —— SnS2 + Na2S SnS 先被氧化
SnS2 + Na2S —— Na2SnS3 再发生中和反应
SnS 显碱性，SnS2 显酸性， 这与氧化物酸碱性规律一致。
但硫化物的碱性弱于相同价 态的氧化物。
3. 离子的分离
几种离子存在于同一溶液中， 利用其硫化物或其他化合物溶解性 的差异，可加以分离。
GeS + Na2S2 —— GeS2 + Na2S As2S3 + 2Na2S2 —— As2S5 + 2Na2S
Na2S2 中有 －S－S－，称为过 硫链。
它相当于过氧链 －O－O －。 但过硫链的氧化性比过氧链弱。
2. 重金属的硫化物
重金属的硫化物有两条非常 重要的性质 —— 有特征颜色和 难溶性。
如 Zn2+ 和 Cu2+ 共存，在较浓 的盐酸中通入 H2S 气体，Zn2+ 不能 沉淀，而 Cu2+ 将生成 CuS 沉淀。
于是两种离子得以分离。
这一过程在定性分析化学中 表示如下
Zn2+，Cu2+
浓 HCl（aq） 通 H2S
待分离离子 所用的试剂
CuS
Zn2+
沉淀
溶液
又如 K+，Ag+ 和 Cd2+ 共存， 可以设计下列方案分离
在化合物的鉴别与分离时经 常涉及到上述两条性质。
（1）颜 色
ZnS CdS， SnS2 Sb2S3，Sb2S5 SnS
MnS
白色 黄色 橙色 灰黑色 浅粉红色
其余黑色 Ag2S， CuS， PbS， FeS， Fe2S3，CoS， NiS， Cr2S3
HgS 黑色或红色
（2） 难溶性
重金属的硫化物难溶于水，根据 Ksp 的不同，在酸中的溶解性也不相 同。