硫及其硫的化合物

1、硫及其硫的化合物I .课标要求通过实验了解硫及其重要化合物的主要性质及在生产中的应用。认识硫及其重要化合物对生态环境的影响。II .考纲要求了解硫及其重要化合物的主要性质及在生产中的应用。了解硫及其重要化合物对环境质量的影响。m,教材精讲、硫及其重要化合物的主要性质及用途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CS2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。与金属反应与变价金属反应，均是金属氧化成低价态2Na+S施Na2S 剧烈反应并发生爆炸2A1+3S-Al2S3制取 Al2

2、S3 的唯一途径）Fe+S蛭FeS黑色Cu2Cu2S黑色2Cu + S 与非金属反应S+O.2S+O.2.、S+Hf7-SO2H2S说明硫化氢不稳定与化合物的反应加热S+6HNO与化合物的反应加热S+6HNO3浓S+2H2SO4浓醇H2SO4+6NO2f+2H2O2SO2T+2H2O加热3S+6NaOH当/ 加热3S+6NaOH当/ n 2/3 时，2H2S+3O22SO2+2H2OO2 过量）2Na2S+Na2SO3+3H2O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.硫的氢化物硫化氢的制取:Fe+HSO =FeSO+HST不能用浓HSO或硝酸，因为H,S

3、具有强复原性24 怖42242h2s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。硫化氢的化学性质点燃2S+2H2OH2S 过量A.可燃性：当 n2S+2H2OH2S 过量匕 匕点燃n -当3 ZnSO4+SO2（后有 H2）+H2OFP2+膏 FP3+SO2+H2O只表现强氧化性摆有酸性无强复原性气体 非碱性气体SO42-的鉴定干扰离子可能有：CO32-、SO32-、SiO32-、Ag+、PO43-等：!|：.|心竖叱一卜,澳孙、待测液.-澄清液白色沉淀说明待测液中含有SO42-离子硫酸的用途：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、制挥发性 酸

4、、作脱水剂和催化剂等。二、硫酸的工业制法一接触法1.生产过程：三阶段so2制取和净化so2转化为SO3so3吸收和h2so4的生成三方程4FeS2(s) + 1102(g)= 2Fe2O3(s)+8SO2(g); H=-3412 kJ/mol2SO2(g) + O2(g) F2SO3(g)； H=-196.6 kJ/molSO3(g) + H2O (l)=H2SO4(l)； H=-130.3 kJ/mol三设备沸腾炉接触室吸收塔有 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 so2、02、n2被预热，而 热的 so3、so2

5、、02、n2 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， 吸收更完全）设备中 排出的 气体炉气:so2.n2.o2.矿尘（除 尘）.砷硒化合物（洗涤）. H2O 气（干燥）.净化气:so2.n2.o2so2、02、n2、so3尾气：so2及n2、o2 不能直接排入大气中说明矿尘.杂质:易使催化剂“中毒”H2O气:腐蚀设备、影响生 产反应条件理论需要：低温、高压、 催化剂；实际应用： 400 C500 C、常压、催 化剂实际用98.3%的浓硫酸吸收SO3，以免形成酸雾不利于气 体三氧化硫被进一步吸收S02（含 N 2,0 笋）h2SO4 2.尾气处理：

6、氨水（NH4）2SO3（NH.）2SO,+ SO2tNH4HSO3三、氧族元素氧族元素比较：原子半径 OVSVSeVTe单质氧化性 O2SSeTe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定性 H2O H2S H2Se H2Te最高价含氧酸酸性 H2SO4H2SeSO4H2TeO4O2和O3比较0203颜色无色气态一淡蓝色气味无刺激性特殊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极强O3+2KI+H2O=2KOH+I2+O2不易氧化Ag、Hg等易氧化Ag、Hg等不活泼金属漂白性无有极强氧化性一作消毒剂和脱色剂稳定性高压放电3O22O32O3=3O2J 常

7、温：缓慢L加热：迅速相互关系臭氧和氧气是氧的同素异形体3 .比较H2O和H2O2h2oH2O2电子式化学键极性键极性键和非极性键分子极性有有稳定性稳定电解2H2O2H2T+O2T不稳定MnO22H2O22H2O+O2T氧化性较弱遇强复原剂反应2Na+2H2O=2NaOH+H2f较强遇复原剂反应so2+h2o2=h2so4复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+5O2f+8H2O作用饮用、溶剂等氧化剂、漂白剂、消毒剂、脱氯剂等W典型例题例1例1： A、B、C是在中学化学中常见的三种化合物，它们各由两种无素组成，甲、乙是

8、两种单质。这些化合物 和单质之间存在如下的关系：据此判断：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)。单质乙必定是(填“金属”或“非金属”)，其理由是。单质乙的化学式可能是，则化合物B的化学式是。【解析】此题不仅考查学生对非金属元素的单质及化合物性质的综合认识水平，同时也是对学生思维能力，特 别是推理能力的综合检验。题目中的三问，由易到难，考查层次由低到高，着重考查学生的分析、推理、正向思维 与逆向思维、从抽象思维到具体运用等能力，第(3)问又在前两问的基础上考查了学生将元素及其化合物知识进行归 纳整理的能力。根据框图所示，单质甲+单质乙 化合物A，所以A中一定含乙

9、元素；甲+B A+C，由于甲、乙为 两不同种元素的单质，所以A中含有的乙元素一定来自于B。由于A、B中都含有乙元素，A+B乙+C,乙为单质。说明A、B中乙元素发生氧化复原反应之后生成 零价乙元素。据同种元素不同价态间氧化复原反应的价态归中原理，可知乙元素在A、B介于0价两端，即为正价 和负价。而只有非金属元素才可能表现正价和负价。所以乙为非金属元素。在中学化学中，显正、负价的非金属元素有Cl、S、N、C、H。在此范围中依题进行筛选。S和N2均合适。 此题可排出以下关系：S*贱耳!5耳iS【答案】(1)A、B非金属，因为A+B乙+C，且乙为单质，可知乙元素在A、B中分别呈正、负，所以乙是非金属。

10、S，H2S(或 N2, NH3)。例2.硫酸铜在加热条件下发生分解反应，生成氧化铜、二氧化硫、三氧化硫和氧气。请用给出的仪器、药品 如下图设计一个实验，测定硫酸铜在加热分解时产生的氧气、二氧化硫、三氧化硫与参加反应的硫酸铜的物质 的量的关系，并确定在该条件下硫酸铜分解反应的化学方程式。CAI(Bl CD) (E)(F：实验测得数据和有关结果如下：准确弥补量无水硫酸铜；测出量筒中水的体积折算成标准状况下气体的 体积为224mL:干燥管在实验后质量增加；实验结束时装置F中的溶液变为Na2SO4溶液不含其它杂质。 请答复：1硫酸铜加热分解产生的混合气体首先通过填序号，发生反应的化学方程式为2假设气流

11、方向从左向右，分解后混合气体依次通过装置的顺序 填进出口序号。3装置D的作用是；装置C的作用是。4根据测得的数据，确定该条件下硫酸铜分解反应的化学方程式：【解析】由于CuSO4加热分解产生3种气体，为了确定分解反应方程式，必须知道3种气体各自的物质的量。由于SO3、SO2是极易或易溶于水的气体，故最终制用气排水量气的只能是O2。干燥管实验质量增加是吸收的SO2 水已被浓H2SO4吸收，但需注意SO3与NaHSO3溶液反应时又产生了 SO2。2.56 g64g /mol4.80 g n(CuSO4)2.56 g64g /mol一SO3 + 2NaHSO3=Na2SO4+2SO2+H2O n(g)

12、1mol2mol1mol0.1mol0.02mol0.01moln(原 SO2) =n(总 SO2)-n(生 SO20.02mol=0.02mo l 0.224Ln(O2)= 22.4 L / mol故 n(SO3)： n(SO2)： n(O2)： n(CuSO4)=0.01 : 0.02 : 0.01 : 0.03=1 : 2 : 1 : 3答案：1F； SO3+2NaHSO4=Na2SO4+2SO2+H2O2110965348723干燥SO2和O2,保证后面碱石灰吸收的是SO2；43CuSO43CuO+2SO2f+SO3f+O2f例3.室温时，H2S和O2的混合气体100mL，点燃后充分反

13、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？H2SO2和SO2SO22假设H2S过量，余25mL H2S则参加反应的匕 =75mLx3 =50mL勺=75mL；=25mLuL50+25：25=3:1假设为 O2 和 SO2 则 O2 过量，据：2H2S+3O2= 2SO2+2H2O V23232LH2S完全反应，体积减少3L，现减少100mL-25mL=75mL 2则需H2S的体积为3 x75mL=50mL，O2的体积为75mL，75mL+50mL100mL，不可能。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 ,3a则 a

14、H2S+bO2= a-bS+b-方SO2+aH2Ofa+b=100n a=50mLb=50mLn 体积比为 1:1。ab- =25 2V.跟踪训练一、选择题只有一个合理答案1 .某学生课外活动小组利用图4-9装置做如下实验：在试管中注入某无色溶液，加热试管，溶液颜色变为红色，冷 却后恢复无色，则原溶液可能是A.溶有SO2的品红溶液B.溶有NH3的酚欧溶液C.溶有SO2的酚欧溶液 D.溶有Cl?的品红溶液工业上从含硒的废料中提取硒的方法之一是用H2SO4和NaNO3处理废料，获得亚硒酸和少量硒酸，加入盐酸共 热，硒酸被转化为亚硒酸，2HCl + H2SeO4 = H2SeO3 + Cl2f +

15、H2O，再将SO2通入亚硒酸的溶液中，单质硒即析出。据此以下表达正确的选项是A. H2SeO4氧化性弱于Cl2B.二氧化硫的复原性强于SeC.亚硒酸的氧化性强于硫酸D.析出ImolSe需H2SeO3 SO2、H2O各1mol一定量的锌与100 mL 18.5 mol-L-1的浓H2SO4充分反应后，锌完全溶解，同时生成标准状况下的气体33.6 L。将反应后的溶液稀释至1 L,测得溶液中c(H+)=0.1 mol-L-1。则生成的气体中SO2和H2的体积比为A. 1： 2 B. 2： 1 C. 1： 4D. 4： 1以下表达符合氧族元素随着核电荷数的增加性质递变规律的是A、氢化物稳定性逐渐增强B

16、、最高价氧化物的水化物的酸性逐渐减弱C、单质溶、沸点逐渐升高D、单质的密度逐渐变大右图是一套检验气体性质的实验装置，向装置中缓慢地通入气体A假设关闭活塞，则品红溶液无变化而澄清石灰水浑浊；假设打开活塞，则品红溶液褪色，据此判断气体A和洗气瓶内溶液Y分别可能是Y 品红 石灰水ABCDAso2h2sco2Cl2Y饱和NaHCO3浓硫酸Na2SO3溶液Na2CO3溶液硫酸生产中，是根据化学平衡原理来确定的条件或措施有A矿石加入沸腾炉之前先粉碎B .使用V2O5作催化剂C接触氧化在常压下进行D.净化后炉气中要有过量的空气二、选择题有12个合理答案)高氯酸是最强的酸。60%的高氯酸溶液加热不分解，但浓度

17、再高就不稳定，受热易分解。热浓的高氯酸遇有机物易爆炸。纯高氯酸的沸点是130C。现在70%的商品高氯酸，为使其进一步浓缩，所采取的正确措施是 A-加入浓 H2SO4后，再小心常压蒸馏B-加入浓 H2SO4，再进行减压蒸馏C.含仪器连接处的橡皮塞应塞紧，防止漏气D.各仪器连接处必须用磨口玻璃装置把二氧化硫通入硝酸铁溶液中，溶液由棕黄色变为浅绿色，但立即又变为棕黄色，这时假设滴加氯化钡溶液， 则产生白色沉淀。在上述一系列变化过程中，氧化剂是23+2SO439.将含a mol Na2SO3的溶液与含b mol Na2S的溶液混合后，无明显现象；假设再加稀硫酸，则立即出现黄色沉淀 并有能使品红褪色的气

18、体产生，则a与b的比值为A.大于2B.小于2C.等于2D.大于1/2 已知2H2S + SO2 = 3SJ+ 2H2O S + 2H2SO4(浓)=3SO2T+ 2H2O3S + 6KOH = 2K2S + K2SO3 + 3 H2O则以下说法正确的选项是A.反应说明能与酸反应，具有碱性氧化物的通性B.反应改用稀硫酸，则放出H2C.反应和说明硫具有两性元素的性质D.上述反应说明硫既有氧化性又有复原性将过量的SO2气体通入以下溶液中，最终没有沉淀的是A. NaAl(OH) 4B. BaCl2C. Ba(NO3)2D. NaSiO3 以下反应的离子方程式中，错误的选项是()将 SO2 通入 Ca(

19、ClO)2 溶液：Ca2+2ClO-+SO2+H2O = CaSO3l+2HClO用氨水吸收少量的二氧化硫气体：2NH3-H2O+SO2=2NH4+SO32-+H2O2 通入 Na2SO3 溶液中：Cl2+SO32-+H2O = 2H+SO42-+2C1-D.硫酸氢钠溶液与氢氧化钡溶液以等物质的量混合：SO42-+2H+Ba2+2OH-=BaSO4 /+2耳。 假设发现114号新元素R,以下有关R可能具有的性质不合理的是()是金属元素的单质可作半导体不存在稳定的气态氢化物的最高价氧化物对应水化物为酸且酸性较强三、实验题 右图是检验某物质某项性质的实验装置，打开分液漏斗的旋钮，往双叉试管中慢慢滴

20、入液L.体b时，a、c两处即有气体M、N产生。已知：M、N分别是R元素的气态氢化物和氧化物，F一两物质分子中原子个数相等，且每个分子均含有1个R原子，二者的摩尔质量之比为17 : 32。 挤& QT1M，N填化学式。甲 乙a、c两处分别盛有黑色物质和白色物质，它们可能是、。B可能是试剂。3从双叉试管上部内壁，观察到的现象是，原因是用化学方程式表示。4装置乙的作用 ，离子方程式是。根据以下图装置进行实验，并按要求填空。li Cli C DB：品红溶液C：碘淀粉溶液D： Ba(OH)2溶液F：酚欧烧碱溶液通入空气，加热A处，打开开关，关闭开关，写出A处高温下的化学反应方程式，并指出电子转移方 向和

21、数目：，将生成物通入C的现象是，D中的现象是，离子方程式为。继续通入空气加热A处，同时关闭开关，打开开关，并加热E处，并写出E处的化学方程式，将E处产物通入F中的现象是。某校学生活动小组设计如下图装置探究工业制硫酸接触室中反应产物，并测定此条件下二氧化硫的转化率。实验时，装置D锥形瓶中溶液产生白色沉淀，装置E中溶液褪色。亚硫酸钠浓硫酸固体冰水品红溶液烧碱溶液ABCDEF亚硫酸钠浓硫酸固体冰水品红溶液烧碱溶液ABCDEF1装置B的三个作用是，2实验过程中，当V2O5外表红热后，应将酒精灯移开一会儿后再继续加热，其原因 是。3D中锥形瓶盛放的溶液可以是选填序号少量澄清石灰水少量小苏打溶液少量氯化钡

22、溶液少量硝酸钡溶液反应停止后，要通过装置D锥形瓶中产生的白色沉淀的量，测定已被氧化的二氧化硫的量时，在滤出沉淀前必须进 行的一步实验操作是简述过程。4假设从锥形瓶溶液中得到的沉淀质量为m g，要测定该条件下二氧化硫的转化率，实验时还需要测定的数据 是选填序号，二氧化硫的转化率 用含有m、a、b、c、d中的一种或几种字母的代 数式表示。装置F增加的质量ag装置A中亚硫酸钠减少的质量bg 装置B增加的质量cg装置E增加的质量dg四、无机题17.归纳整理是科学学习的重要方法之一。在学习了氧族元素的各种性质后，可归纳整理出如下表所示的表格（部分）。性质元素8O16S34Se52Te单质熔点C11345

23、0单质沸点C-1836851390主要化合价-2-2,+4,+6-2,+4,+6原子半径逐渐增大单质与h2反应情况点燃时易化合加热化合加热难化合不能直接化合请根据表2答复以下问题:1硒的熔点范围可能 2碲的化合价可能有3硫、硒，碲的氢化物水溶液的酸性由强至弱酌顺序 （填化学式）。4氢硒酸有较强的填“氧化性”或“复原性”，因此放在空气中长期保存易变质，其可能发生的化学方程式为。5工业上Al2Te3可用来制备H2Te，完成以下化学方程式：A12Te3 + （） A1（OH +H2Tef6右图所示为氧族元素单质与H2反应过程中的能量变化示意图，其中 a、b、c、d分别表示氧族中某一元素的单质，AE为相同物质的量的单 质与H2反应过程中的能量变化反应的热效应。Lb代表， d代表（均写单质名称）。18.固体A和B都是由两种相同元素组成，在A、B中两元素的原子个数比分别为1:1，和 1:2。A、B在高温下煅 烧时，产物都是固体C和气体D，由D最终可制得酸E，E的稀溶液跟A反应时生成气体G和溶液F。G和D在常温下混合有浅黄色固体生成。在F中滴入漠水后，再加入氢氧化钾溶液，有红褐色沉淀生成，该沉淀加热时又转变成C。根据上述事实答复：1A的化学式 B的化学式2B燃烧生成C和D的化学方程式3C和D混合发