高三化学第一轮复习硫及其重要化合物.ppt

第三节硫及其重要化合物 考纲点击 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 硫铁矿 FeS2 一 硫 1 硫元素的存在形态 硫黄 黄色晶体 不溶 易溶 1 与金属反应 与变价金属反应生成低价态硫化物 硫与铁反应 硫与铜反应 硫与汞反应 3 硫单质的化学性质 S Hg HgS 常温下反应 除汞的方法 硫在空气中燃烧火焰颜色为 在氧气中燃烧火焰颜色为 淡蓝色 蓝紫色 硫与过量氧气反应能否生成SO3 3 与化合物反应 2 与非金属反应 硫与H2反应 硫与O2反应 哪些实验能够事实说明硫的氧化性比氯弱 1 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 FeS2Cu 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 2FeCl3Cu Cl2 CuCl22 硫必须加热成蒸气才能与氢气化合 S H2 H2SH2 Cl2 2HCl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 3 氯气和硫化氢反应 置换出S Cl2 H2S 2HCl S 溶液酸性将增强 无色 有刺激性气味的气体 有毒 密度比空气的大 易液化 易溶于水 常温常压下 1体积水能溶解40体积的二氧化硫 即1 40 二 硫的氧化物 1 二氧化硫 1 SO2的物理性质 2 SO2的化学性质 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 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 SO2的氧化性 弱 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 但不能使紫色石蕊试液褪色 石蕊变红 SO2 2H2S 3S 2H2O 3 SO2的用途 制硫酸 SO2 SO3 H2SO4 漂白纸浆 毛 丝 草帽 杀菌消毒 原理 装置 收集 检验是否收集满 尾气吸收 Na2SO3 H2SO4 质量分数70 左右 Na2SO4 SO2 H2O 将湿润的品红试纸放在瓶口 若迅速褪色 证明已收集满 4 SO2的实验室制法和检验 与制取Cl2相似 可不加热 用NaOH溶液吸收 5 SO2对大气的污染与防治 来源 危害 化石燃料的燃烧及含硫矿石的冶炼生产 污染大气 危害人体健康 形成酸雨 形成酸雨的反应过程 防治 开发新能源 燃煤除硫 处理工业废气 处理方法通常用碱液吸收 NaOH或氨水 练习将二氧化硫分别通入下列溶液中 产生的现象与其体现的性质分别是 变红 溶于水显酸性 褪色 溶于水显酸性 褪色 还原性 褪色 还原性 褪色 漂白性 SO2与CO2性质的比较 SO2与CO2的常用鉴别法 1 闻气味法CO2无刺激性气味 而SO2有刺激性气味 但是由于SO2有毒 此法一般不用 2 品红溶液法 3 高锰酸钾 或溴水 法 2 注意SO2的氧化性的表现SO2通入氢硫酸 硫化钠溶液中都会出现浅黄色浑浊 表现了SO2的氧化性 1 注意SO2的漂白性和还原性的区别 SO2使品红溶液褪色表现的是SO2的漂白性 加热后溶液颜色复原 SO2使酸性高锰酸钾溶液 溴水 氯水 碘水褪色表现的是SO2的还原性 加热后溶液颜色不复原 3 注意除去CO2中SO2气体方法的选择将CO2和SO2混合气体通过溴水 酸性高锰酸钾溶液或饱和NaHCO3溶液均能除去SO2 但在检验浓硫酸与碳反应的产物时不可用饱和NaHCO3溶液来除去SO2 因为NaHCO3与SO2反应产生的CO2会对实验造成干扰 注意 熔点16 8 沸点44 8 常温下为 标准状况下为 液态 固态 CaO SO3 CaSO4 SO3 Ca OH 2 CaSO4 H2O 2 化学性质 2 三氧化硫 与CaO Ca OH 2反应的方程式为 酸性氧化物 硫酐 的通性 该反应剧烈 同时释放大量的热 产生酸雾 SO3易溶于浓H2SO4 得到发烟硫酸 SO3 H2O H2SO4 用饱和NaHSO3溶液除去SO2中的SO3 其反应方程式 2NaHSO3 SO3 Na2SO4 2SO2 H2O 1 物理性质 SO3与水反应的方程式 硫化氢 H2S 1 物理性质 无色有臭鸡蛋气味的气体 溶于水 1 2 6 有剧毒 其水溶液叫氢硫酸 二元弱酸 不稳定 三 其他含硫化合物 2 H2S的化学性质 点燃 2 还原性 能与一些氧化剂如 SO2 氯气 浓硫酸 硝酸 高锰酸钾溶液等反应 3 受热分解 1 可燃性 氧气不足2H2S O2 2S 2H2O 与O2反应 H2S Cl2 2HCl S H2S H2SO4 浓 S SO2 2H2O S2 2H H2S S2 H HS 与酸反应 与盐反应 S2 Cu2 CuS S2 Pb2 PbS 检验S2 H2S 不溶于水和酸 FeS不溶于水 但溶于酸 制H2S 硫化物 FeS 2HCl FeCl2 H2S 方程式 与酸反应 SO32 H HSO3 SO32 2H SO2 H2O 实验室制取SO2 有还原性 2Na2SO3 O2 2Na2SO4 有氧化性 SO32 2S2 6H 3S 3H2O 一定要在酸性条件下 亚硫酸盐 SO32 向溶液中加入氯化钡溶液 生成白色沉淀 加入盐酸 沉淀溶解并产生具有刺激性气味的气体 发生的反应为 SO32 的检验 SO32 Ba2 BaSO3 BaSO3 2H Ba2 SO2 H2O 常见的硫酸盐晶体有石膏 CaSO4 2H2O 熟石膏 2CaSO4 H2O 胆矾 CuSO4 5H2O 明矾 KAl SO4 2 12H2O 重晶石 BaSO4 皓矾 ZnSO4 7H2O 芒硝 Na2SO4 10H2O 绿矾 FeSO4 7H2O 可与氯水同时使用作净水剂 杀菌消毒剂 等 其中熟石膏可用于制造模型及绷带 调节水泥凝结时间 胆矾可用于制波尔多液 明矾可做净水剂 重晶石在医疗上可用做 钡餐 原因是不溶于水 不溶于酸 不易被X射线透过 绿矾制农药 在医疗上可用于治疗贫血 说明 带有结晶水的硫酸盐常称作矾 硫酸盐的溶解性难溶 BaSO4 PbSO4微溶 CaSO4 Ag2SO4 硫酸盐 工业上生产胆矾时 一般不用铜和浓硫酸反应 而是先把铜在空气中灼烧后 再与稀硫酸反应 目的是节约原料和防止污染 硫酸根离子检验 先加盐酸溶液无现象 排除CO32 S2O32 SO32 Ag 离子干扰 再加氯化钡溶液若出现白色沉淀 说明有硫酸根离子 纯硫酸是一种无色黏稠油状液体 沸点高 难挥发 98 的硫酸称为浓硫酸 其密度为1 84g mL 物质的量浓度为18 4mol L 浓H2SO4与水以任意比互溶 浓硫酸溶于水时放出大量的热 浓H2SO4稀释的方法是 硫酸是强电解质 在水溶液中发生电离的方程式为 能与指示剂 金属 碱性氧化物 碱 盐等物质发生反应 将H2SO4沿器壁慢慢注入水中并不断搅拌 1 物理性质 四 硫酸 2 稀H2SO4具有酸的通性 1 强氧化性 3 浓硫酸的特性 浓硫酸与金属的反应 类型 1 钝化 常温下浓H2SO4使铁 铝钝化 2 活泼金属 如Zn 开始如产生SO2 浓度变小后 产生H2 3 不活泼金属 如Cu 开始如产生SO2 加热 浓度变小 稀硫酸不再与Cu不反应 2HI H2SO4 浓 I2 SO2 2H2O 2P 5H2SO4 浓 2H3PO4 5SO2 2H2O 与非金属单质C S P反应 与还原性HI HBr H2S等物质反应 2 吸水性 是指浓硫酸所具有的吸收的性质 应用 常用作干燥剂 游离水 H2SO4 nH2O H2SO4 nH2O 常用浓硫酸干燥的气体有 不能用浓硫酸干燥的气体有 a 碱性气体 NH3b 还原性气体 H2SHBrHI O2 H2 CO2 Cl2 HCl SO2 CO CH4 C2H2等气体 3 脱水性 是指浓硫酸将许多化合物中的按照按2 1的个数比例脱去 生成水的性质 4 难挥发性 H2SO4 浓 2NaClNa2SO4 2HCl H2SO4 浓 NaNO3NaHSO4 HNO3 根据此性质可制挥发性酸 C12H22O1112C 11H2O 蓝色固体变白 沾有浓H2SO4的滤纸变黑 吸水性 脱水性 铜片逐渐溶解 产生无色刺激性气味的气体 强氧化性 练习 2 硫酸是中学化学实验室的常见药品 其性质有 酸性 吸水性 脱水性 强氧化性 催化作用 请将序号填在相应的横线上 1 锌和稀H2SO4制H2 2 浓硫酸作干燥剂 3 浓硫酸与蔗糖的炭化实验 黑面包实验 4 实验室用乙醇和冰醋酸制取乙酸乙酯 5 浓硫酸不能干燥硫化氢 6 纤维素的水解 7 浓硫酸与铜的反应 8 浓硫酸使湿润蓝色石蕊试纸变红 后来又变黑 浓硫酸和稀硫酸的组成与性质的比较 浓 稀硫酸的鉴别方法 五 硫酸工艺 工业上制硫酸的原料接触法制H2SO4可以用硫黄 黄铁矿 石膏以及有色金属冶炼厂的烟气 含一定量的SO2 等 用硫黄做原料成本低 对环境污染少 而我国由于硫黄资源较少 主要用黄铁矿 主要成分FeS2 做原料制取硫酸 在下列物质转化中 A是一种正盐 D的相对分子质量比C的相对分子质量大16 E是强酸 当X无论是强酸还是强碱时 都有如下的转化关系 当X是强酸时 A B C D E均含同一种元素 当X是强碱时 A B C D E均含另外同一种元素 请回答 1 A是 Y是 Z是 填化学式 下同 2 当X是强酸时 E是 写出B生成C的化学方程式 3 当X是强碱时 E是 写出B生成C的化学方程式 NH4 2S O2 H2O H2SO4 HNO3 右图所示某固态单质A及其化合物之间的转化关系 某些产物和反应条件已略去 化合物B在常温常压下为气体 B和C的相对分子质量之比为4 5 化合物D是重要的工业原料 1 写出A在加热条件下与H2反应的化学方程式 2 写出E与A的氢化物反应生成A的化学方程式 3 写出一个由D生成B的化学方程式 4 将5mL0 10mol L的E溶液与10mL0 10mol L的NaOH溶液混合 写出反应的离子方程式 反应后溶液的pH 7 填 大于 小于 或 等于 理由是 加热反应后的溶液 其pH 填 增大 不变 或 减小 理由是 H2SO3 2H2S 3S 3H2O H2SO3 2OH SO32 2H2O 大于 Na2SO3是强碱弱酸盐 水解后溶液显碱性 增大 水解是吸热反应 加热使SO32 水解程度增大 因而pH增大 解析 常见的固态单质除了金属之外还有B C Si P S I2 而能在空气中反应生成气体化合物的只有C S 由A在加热条件下可与氢气反应便知A是单质硫 从B C的相对分子质量之比为4 5 确定A是单质硫 因为SO2和SO3的相对分子质量之比恰为4 5 硫酸是重要的工业原料 化合物E应为H2SO3 将5mL0 10mol L的E H2SO3 溶液与10mL0 10mol L的NaOH溶液混合 二者恰好完全反应 所得为Na2SO3溶液 由于SO32 H2OHSO32 OH 所以溶液显碱性 根据水解的热效应可知加热溶液可以促进水解 4 在通常状况下 A是固体单质 根据如图所示的转化关系 回答下列问题 1 写出A E的化学式 A B C D E S H2S SO2 H2SO4 SO3 2 写出下列指定反应的化学方程式 BC CD EC 解析 A是固体单质 又可以和H2发生反应 故A应是一种非金属单质且A能与氧气反应生成氧化物C C又能与氧气反应 所以组成A的元素是一种变价非金属元素 D是一种氧化物且能与水反应生成E 则E应是一种酸 该酸能与Cu反应说明它应是一种强氧化性酸 根据以上分析 初步推断A应是S 从而推出B是H2S C是SO2 D是SO3 E是H2SO4 把上述物质代入转化图可知能实现图中的转化 确定推断正确 然后写出相应的化学方程式 5 已知化合物A B C D E F G和单质甲 乙所含元素均为短周期元素 A的浓溶液与甲能发生如图所示的反应 甲是常见的固体单质 乙是常见的气体单质 B是无色气体 是主要的大气污染物之一 请根据图示回答问题 1 写出下列物质的化学式 A G 写出反应C E F 乙的化学方程式 每生成1mol乙气体 需要转移 mol电子 2 气体B可用与B含有同一种元素的气体化合物M与乙发生氧化还原反应制得 M的化学式是 M与B反应的化学方程式为 H2SO4 Na2CO3 2Na2O2 2H2O 4NaOH O2 2 H2S 2H2S SO2 3S 2H2O A为H2SO4 B为SO2 C为H2O D为CO2 E为Na2O2 G为Na2CO3 甲为C 乙为O2 6 北 京 欢 迎 您 分别代表五种不同颜色的单质 它们之间相互交叉形成了下图所示的奥运五环旗 A B C D E F G H是由相交叉的两环元素组成的化合物 已知 蓝色的 北 是液态O2 红色的 欢 是固态非金属单质 1molG可与1mol 您 恰好反应生成1molH F的溶液可与A反应生成酸M 酸N和E的溶液 C高温煅烧可制得A 此反应是工业上制取酸M的基础反应 请回答下列问题 1 京 是 欢 的同素异形体是 酸N为 写名称 2 写出F的溶液与A反应生成酸M 酸N和E的溶液的化学方程式 铁 白磷 盐酸 2FeCl3 SO2 2H2O H2SO4 2HCl 2FeCl2 解析 结合 迎 的颜色知道 迎 为硫单质 则A B分别为SO2 SO3中的一种 再由题中信息 C高温煅烧可制得A 此反应是工业上制取酸M的基础反应 可知A为SO2 则B为SO3 京 为铁 C是FeS2 D为FeS M为硫酸 N为盐酸 利用 您 的颜色知道 您 是Cl2 利用信息 F的溶液可与SO2反应生成酸M 酸N和E的溶液可知 F为FeCl3 E则为FeCl2 又因为红色的 欢 是固态非金属单质 1molG可与1molCl2恰好反应生成1molH可知 欢 是红磷 G是PCl3 H是PCl5 此时 1 2 可顺利解答 臭氧 O3 1 物理性质 在常温下 臭氧是一种特殊臭味的淡蓝色气体 它的密度比氧气大 2 化学性质 1 极强的氧化性 O3 2KI H2O 2KOH I2 O2 使湿润的淀粉KI试纸变蓝 2 不稳定性 3 漂白和消毒 有些染料受到臭氧的强烈氧化作用会褪色 臭氧还可以杀死许多细菌 因此臭氧是一种很好的脱色剂和消毒剂 4 产生方式 3 臭氧层 能吸收来自太阳的大部分紫外线 是人类和其他生物的保护伞 氟氯代烷是