高三化学第一轮复习硫及其化合物.ppt

第三节 硫及其重要化合物,三年10考 高考指数: 1.了解硫单质及其重要化合物的主要性质及应用。 2.了解硫单质及其重要化合物对环境质量的影响。,火山喷口处的硫,黄铁矿 FeS2,雌黄 As2S3,雄黄 As4S4,辰砂 HgS,硫,黄色或淡黄色固体，很脆，不溶于水， 微溶于酒精，易溶于CS2,2、物理性质：,考点一,(1)游离态：硫单质俗名_，主要存在于_，它有几种同素异形体。 附近或地壳的岩层里。 (2)化合态：主要以金属硫化物和硫酸盐的形式存在，如硫铁矿(FeS2)、黄铜矿(CuFeS2)、石膏(_)和芒硝(Na2SO410H2O)等。,1硫的存在,硫黄,火山口,CaSO42H2O,思考？,如何洗去残留在试管壁上的硫？,3、硫单质的化学性质,1、跟金属反应：能跟大多数金属反应,（1）钠,2Na+S=Na2S (加热或研磨爆炸),（2）铜,（3）铁,Hg+S=HgS（常温下反应 ，除汞）,2Ag+S=Ag2S（黑色、银器变黑）,（4）汞,（5）银,硫的氧化性较弱，与Cu、Fe等变价金属反应时生成低价的硫化物。,2、跟非金属反应,(火焰)空气中：淡蓝色， 纯氧中：明亮蓝紫色,臭鸡蛋气味,硫在氧气中燃烧,3、跟其他物质反应,S跟碱反应,（实验室可用于清除硫）,S跟强氧化剂反应,S+6HNO(浓) = H2SO4+6NO2+2H2O,哪些实验能够事实说明硫的氧化性比氯弱?,硫与铁、铜等变价金属反应时，只能将这些金属氧化成低价态：Fe+S = FeS 2Cu+S = Cu2S 而氯气与铁、铜等变价金属反应时，可将其氧化成高价态：2Fe+3Cl2 = 2FeCl3 Cu+Cl2 = CuCl2 硫必须加热成蒸气才能与氢气化合： S+H2 = H2S 而Cl2与H2见光或点燃即可剧烈化合，且产物氯化氢比硫化氢要稳定得多。 H2+Cl2 = 2HCl 氯气和硫化氢反应，置换出S： Cl2+H2S=2HCl+S（溶液酸性将增强） 最高价氧化物对应水化物的酸性： HClO4H2SO4,下列混合物：SO3Fe(OH)3FeCl2CuSH2SiO3Ca(HCO3)2,其中不可能通过化合反应制得的是 A B C D ,C,【典例1】,硫的氧化物,无色有刺激性气味的气体，有毒（大气污染物），密度比空气大，容易液化，易溶于水（1：40）。,SO2是一种酸性氧化物，由于SO2中硫元素为+4价，属于中间价态，所以SO2既有还原性又有氧化性,、物理性质,、化学性质：,考点二,一、SO2,二氧化硫的化学性质,(1)酸性氧化物,SO2+2NaOH=Na2SO3+H2O,SO2+NaOH=NaHSO3,SO2+CaO=CaSO3,SO2+NaHCO3=NaHSO3+CO2,SO2+2NaHCO3=Na2SO3+CO2+H2O,(除去燃煤中的SO2),(除去CO2中的SO2),(吸收SO2),(SO2又叫亚硫酐),(2)SO2的还原性,能被X2、O2、KMnO4(H+)溶液等强氧化剂所氧化，生成SO42-.,SO2+X2+2H2O=H2SO4+2HX,5SO2+2KMnO4+2H2O=K2SO4+2MnSO4+2H2SO4,(3)SO2的氧化性(弱）,SO2+2H2S=3S+2H2O,(4)漂白性,SO2跟某些有色物质化合生成无色物质，但无色物 质不稳定，见光、遇热或 长久放置又容易分解恢复 原来的颜色,如SO2可使品红褪色,SO2的漂白性,将有色物质氧化成无色物质,SO2溶于水与有色物质直接结合生成不稳定的无色物质,氧化还原反应,非氧化还原反应,永久性,暂时性,可漂白大多数有色物质，能使紫色石蕊试液褪色,漂白某些有色物质，不能使紫色石蕊试液褪色 (石蕊只变红),HClO、Ca(ClO)2、Na2O2、H2O2、浓HNO3、O3,SO2,活性炭、胶体,较大的表面积，吸附有色物质,物理性质,永久性,吸附一些有色物质,思考：追根溯源 辨CO2、SO2,1. CO2、SO2气体通入BaCl2溶液是否有白色沉淀？ 若分别再滴入氯水或稀氨水，是否有沉淀？为什么？,SO2+Cl2+2H2O=2HCl+H2SO4 H2SO4+BaCl2=BaSO4+2HCl,SO2+H2O+BaCl2+2NH3=BaSO3+2NH4Cl, 均无沉淀 SO2均产生白色沉淀；加氨水CO2有沉淀,2CO2、SO2通入Ba(NO3)2溶液中有何现象?,前者无明显现象，后者产生白色沉淀。因Ba(NO3)2溶液中的NO3-在酸性条件下能氧化SO32-而生成BaSO4。,(1)澄清浑浊澄清,3.(1)CO2和SO2分别通入Ca(OH)2溶液中直至过量，有何现象? (2)CO2和SO2等体积混合后通过Ca(OH)2溶液中，最先产生的沉淀是什么物质?,4.如何鉴别SO2和CO2这两种气体？如何除去CO2中SO2杂质？如何检验SO2中是否有CO2杂质？,(1)品红溶液、酸性KMnO4溶液、溴水,闻气味等,(2)将气体通过KMnO4溶液或Br2水,(3)将气体先通过足量KMnO4溶液或Br2水，然后通过澄清石灰水(或之前先通过品红溶液),SO2+Ca(OH)2 = CaSO3+H2O,CaSO3+H2O+SO2 =Ca(HSO3)2,(2)CaSO3,5.已知炭与浓硫酸在加热条件下的反应： C+ 2H2SO4 = CO2+ 2SO2+ 2H2O。请设计实验来验证反应中的三种产物。,品红溶液,品红溶液,KMnO4 溶液,无水硫酸铜,澄清石灰水,6.实验室用无水乙醇和浓硫酸加热制乙烯时，若温度高于180，除了生成乙烯和水以外，还会有副产物SO2生成。请设计实验验证实验中是否有SO2和乙烯生成。,SO2与CO2的异同点,（1）两者均为酸性氧化物，但对应的酸的酸性： H2SO3H2CO3,（3）两者都能使澄清的石灰水变浑浊，再通入过量又变澄清。,（1）SO2具有漂白性， CO2没有,同：,异：,SO2+Ca(OH)2=CaSO3+H2O CaSO3+SO2+H2O=Ca(HSO3)2,小结,鉴别CO2与SO2的方法,1. 品红溶液 2. 高锰酸钾溶液 3. 溴水 4. HNO3酸化的BaCl2溶液 5. FeCl3溶液 6.扇闻法等 如何除去CO2中混有的SO2,1、将SO2通入下列溶液中，一定会有沉淀生成的是（ ） A、氢硫酸 B、澄清的石灰水 C、溴水 D、酸化的Ba(NO3)2 E、 Na2SiO2 F、CaCl2,2、将SO2通入BaCl2溶液至饱和，未见有沉淀生成，继续通入另一种气体仍无沉淀，则通入的气体可能是（ ） A、CO2 B、NH3 C、Cl2 D、NO2,ADE,A,3.图l0装置可用于收集SO2并验证其 某些化学性质，下列说法正确的是,C,Na2SO3+H2SO4(浓) = Na2SO4 + H2O +SO2,亚硫酸钠粉末和浓硫酸,向上排空气法,用氢氧化钠溶液吸收SO2,6)尾气处理装置：,2）原料:,3）发生装置：,5）收集装置：,1）原理:,4）除杂装置：,浓硫酸,3.二氧化硫的制法,环境污染,大气污染,土壤污染,水污染,食品污染,固体废弃物污染,放射线污染,噪 声 污 染,SO2,NO,NO2,CO,烃,粉 尘,煤 烟,5、SO2的污染, SO2有刺激性气味,有毒,排入空气 中会污染空气, SO2和NO2是形成酸雨的主要物质, 酸雨的PH值小于5.6,酸雨的形成过程：,正常雨水的PH=5.6，是因为溶有CO2,【拓展】 （1）三氧化硫的性质, 无色易挥发的晶体，熔点为16.8，沸点为44.8。 SO3能强烈吸水，在空气中发“烟”，放出大量热。 (SO3H2OH2SO4) SO3具有酸性氧化物的通性、较强的氧化性。,如何除去SO2中的SO3？,思考,浓硫酸或饱和的NaHSO3溶液,【拓展】（2）H2S和氢硫酸,硫化氢是一种无色、有臭鸡蛋气味的气体，剧毒。,还原性：H2S能被SO2、O2、Cl2、Fe3+等氧化 2FeCl3H2S=2FeCl2S2HCl,水溶液的弱酸性（氢硫酸） H2S HHS ， HS HS2,氧化产物一般是S,相邻价态变化!,可燃性：,(少量O2),(过量量O2),练习：,下列物质，既能跟H2S反应，又能使溴水褪色的是（ ） 硫化钾溶液 二氧化硫 硫酸铜溶液 硝酸银溶液 小苏打溶液 烧碱溶液 B、 C、 D、,硫酸,1、硫酸的物理性质,纯硫酸为无色粘稠状的油状液体，比水重，能与水按任意比例互溶,沸点为338，高沸点、难挥发。常见的浓硫酸质量分数为98.3%,密度为1.84g/mL,物质的量浓度为18.4mol/L。,注意：,1、浓硫酸稀释的操作。,考点三,2、浓硫酸溶于水是一个放热的过程,利用这一性质,可用来制备一些气体。,一般浓度大于9mol/L的硫酸为浓硫酸,浓硫酸,稀硫酸,H2SO4,H2SO4= 2H+SO42-,酸的通性,自身特性？,完全电离,（强氧化性、吸水性、脱水性）,2、浓硫酸的特性,NaCl H2SO4 NaHSO4HCl,高沸点性（用于制挥发性酸）,吸水性（做干燥剂）吸收游离的水,强酸性（用于强酸制弱酸）,C12H22O11 12C11H2O,C2H5OH C2H4H2O,脱水性（在有机反应中应用多一些）,a.碱性气体： NH3 b.还原性气体： H2S HBr HI,常用来干燥中性气体和酸性气体 如：H2、O2、CO2、SO2、 Cl2、 HCl等,不能用浓硫酸干燥的气体有：,能把 有机物中的氢、氧元素按2:1的比例脱去。如：滤纸炭化变黑。,强氧化性,（1）冷的浓H2SO4，如遇铁、铝等金属产生钝化作用,（2）加热时浓硫酸可以与除金、铂之外的所有金属反应，生成 本身一般被还原成_。,高价金属硫酸盐,SO2,在上述反应中，硫酸表现出了_和_。,强氧化性,酸性,与非金属单质反应(C、S、P) 热的浓硫酸可将碳、硫、磷等非金属单质氧化到其高价态的氧化物或含氧酸,名师点拨解惑,2必修一的“黑面包实验”中，其现象是什么？体现出浓硫酸什么性质？写出相关的方程式。,答：蔗糖颜色变黑，体积膨胀成疏松的海绵状的碳，并有刺激下气味的气体产生。脱水性(使蔗糖炭化)、强氧化性(有刺激性气味气体产生)：,1足量Cu 与2mol的浓硫酸反应，在标准状态下制得的 SO2体积为什么小于 22.4 L?,答：因为浓硫酸消耗变为稀硫酸不与铜反应，所以在标准状态下制的 SO2 体积小于 22.4 L。,浓硫酸与金属反应的四种情况,小结,(1)浓H2SO4常温下使Fe、Al发生钝化，体现了浓H2SO4的强氧化性 (2)浓H2SO4与Zn反应先生成SO2，随着反应进行，浓H2SO4变稀，稀H2SO4与过量的Zn反应生成H2，计算时注意得失电子守恒的应用,(3)浓H2SO4与Cu反应只生成SO2，随着H2SO4变稀，Cu与 稀H2SO4不反应，因此足量的Cu与浓H2SO4反应，产生的SO2的物质的量要小于H2SO4物质的量的一半,浓硫酸具有如下性质： A酸性 B强氧化性 C难挥发性 D吸水性 E脱水性，下列实验或事实主要表现了浓硫酸的什么性质? (1)浓硫酸可作气体干燥剂。 (2)浓硫酸不能干燥氨气。 (3)棉布上滴上浓硫酸出现破洞。 (4)浓硫酸不能干燥硫化氢。 (5)乙酸、乙醇与浓硫酸混合制乙酸乙酯 (6)浓硫酸可以制取氯化氢气体。 (7)胆矾遇浓硫酸变白色。 (8)铁片投入浓硫酸中不溶解。 (9)热的浓硫酸中投入铜可溶解。,D,A,E,B,D,C,D,B,AB,巩固练习,二、有关离子的检验,常常先用盐酸把溶液酸化，以排除CO32-、SO32-、Ag+等可能造成的干扰，再加入BaCl2溶液，根据是否有白色沉淀出现来说明原溶液中是否有SO42-存在。,1、SO42-的检验,注意：不能用HNO3酸化 钡盐不能用Ba(NO3)2溶液，因为在酸性条件 下，SO32-、HSO3-、SO2等会被溶液中NO3-氧化。,2、SO32-的检验,向溶液中加入盐酸，将产生的气体通入品红溶液中红色褪去， 或加入BaCl2溶液生成白色沉淀，加入盐酸，沉淀溶解并产生有刺激性气味的气体。,SO32-+2H+=H2O+SO2,6在分析某些溶液中的离子成分时，为了排除其他离子可能的干扰，通常先在溶液中加入一些试剂对干扰离子进行掩蔽以得到准确的结果。下列掩蔽方法和分析结果正确的是（ ） A某溶液中滴加氯水后再滴加 KSCN 溶液出现血红色，该溶液中含有Fe3 B某溶液中滴加 NaOH 溶液后再滴加 CaCl2溶液出现白色沉淀，该溶液中含有CO32 C某溶液中滴加氨水后再滴加 NaOH 溶液出现白色沉淀，该溶液中含有Al3 D某溶液中滴加足量稀盐酸后，再滴加