高三化学第一轮复习硫及其重要化合物教学文稿

高三化学第一轮复习硫及其重要化合物石膏CaSO4·2H2O芒硝Na2SO4·10H2O硫铁矿(FeS2)重晶石BaSO4一、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①硫与铁反应：

。②硫与铜反应：

③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3S+6NaOH===2Na2S+Na2SO3+3H2O△S+6HNO3===H2SO4+6NO2↑+2H2O△△S＋H2===H2S。(2)与非金属反应①硫与H2反应：S+2H2SO4===3SO2↑+2H2O△②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①酸性氧化物a与水反应b与碱反应c与碱性氧化物反应d与盐反应SO2+2NaOH=Na2SO3+H2OSO2+NaOH=NaHSO3SO2+CaO=CaSO3SO2+NaHCO3=NaHSO3+CO2SO2+2NaHCO3=Na2SO3+CO2+H2OSO2+H2O=H2SO3(除去燃煤中的SO2)(除去CO2中的SO2)(吸收SO2)(SO2又叫亚硫酐)②SO2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+2HX2SO2+O2

===

2SO3催化剂5SO2+2KMnO4+2H2O=K2SO4+2MnSO4+2H2SO4③SO2的氧化性(弱）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①原理:

②装置､收集:

③检验是否收集满

④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

①来源：

②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③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)｡溶液石蕊试液加有酚的氢氧化钠溶液KMnO4酸性溶液溴水品红溶液现象SO2的性质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SO2CO2颜色气味无色、刺激性气味无色无味

溶解性易溶，常温常压下1∶40

微溶，常温常压下1∶1

与碱反应通入澄清石灰水中，先生成沉淀，当气体过量时沉淀又溶解Ca(OH)2＋SO2===CaSO3↓＋H2OCaSO3＋SO2＋H2O===Ca(HSO3)2通入澄清石灰水中，先生成沉淀，当气体过量时沉淀又溶解Ca(OH)2＋CO2===CaCO3↓＋H2OCaCO3＋CO2＋H2O===Ca(HCO3)2SO2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+SO

3==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H2S==H2+S（1）可燃性氧气不足2H2S+O2===2S+2H2O氧气充足2H2S+3O2===2SO2+2H2O点燃(与O2反应)H2S+Cl2=2HCl+S↓H2S+H2SO4（浓）=S↓+SO2↑+2H2OS2-＋2H+=H2S↑S2-＋H+=HS-①与酸反应②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：①与酸反应：SO32-+H+=HSO3-SO32-+2H+=SO2↑+H2O实验室制取SO2②有还原性：2Na2SO3+O2=2Na2SO4③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］①带有结晶水的硫酸盐常称作矾。②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：Cu+2H2SO4(浓)＝CuSO4+SO2↑+2H2O2Fe(少)+6H2SO4(浓)＝Fe2(SO4)3+3SO2↑+6H2O①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）①开始如产生SO2②浓度变小后，产生H2（3）不活泼金属（如Cu）①开始如产生SO2(加热)②浓度变小，稀硫酸不再与Cu不反应2HI+H2SO4(浓)==I2+SO2↑+2H2OC+2H2SO4(浓)===CO2↑+2SO2↑+2H2O△2P+5H2SO4(浓)=2H3PO4+5SO2↑+2H2O②与非金属单质C、S、P反应S+2H2SO4(浓)===3SO2↑+2H2O△③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｡

有机H、O(4)难挥发性H2SO4(浓)+2NaClNa2SO4+2HCl↑

H2SO4(浓)+NaNO3NaHSO4+HNO3↑

根据此性质可制挥发性酸｡C12H22O11

12C＋11H2O实验实验现象硫酸的特性少量胆矾加入浓硫酸中

用玻璃棒蘸取浓硫酸滴在滤纸上

将铜片加入盛有浓硫酸的试管中加热

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①酸性②吸水性③脱水性④强氧化性⑤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________。①②③④②⑤④

⑤①④①③浓硫酸和稀硫酸的组成与性质的比较

现象浓H2SO4稀H2SO4物理性质稀释放出大量热无明显现象观状态黏稠状液体黏稠度较小密度用手掂分量：浓H2SO4密度较大(1.84g/mL)，相同体积时，浓H2SO4质量大很多化学性质铁片因铁被钝化无明显现象产生大量气泡铜片(加热)有气泡产生，溶液变蓝无明显现象白纸立即变黑无明显现象胆矾蓝色变为白色无颜色变化浓、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

H2OH2SO4

2H2S＋3O2=====2SO2＋2H2O点燃HNO3

4NH3＋5O2===4NO＋6H2O高温

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。①写出反应的离子方程式__________________________；②反应后溶液的pH________7(填“大于”、“小于”或“等于”)，理由是________________________________；③加热反应后的溶液，其pH________(填“增大”、“不变”或“减小”)，理由是___________________________

。H2＋S===H2S△H2SO3＋2H2S===3S↓＋3H2OC＋2H2SO4(浓)=====CO2↑＋2SO2↑＋2H2O△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_____｡SH2SSO2H2SO4SO3(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_____________________｡H2SO4Na2CO32Na2O2+2H2O==4NaOH+O2↑2H2S2H2S+SO2==3S↓+2H2OA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