2014届高考化学总复习 智能考点归类总结 硫及其硫的化合物(含方法提示和解析)
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引言概述:
硫及其化合物是高中化学学习中重要的知识点之一。
硫具有广泛的应用领域,包括化工、冶金、材料等。
本文将从硫的性质、化合物的分类与性质、硫的制取方法、硫化合物的应用以及环境中的硫化物等方面进行详细阐述。
正文内容:
1.硫的性质
1.1.物理性质
1.2.化学性质
1.3.同素异形体
2.硫化合物的分类与性质
2.1.硫化物
2.1.1.金属硫化物
2.1.2.非金属硫化物
2.2.硫酸盐
2.2.1.亚硫酸盐
2.2.2.碱式硫酸盐
2.3.硫醇
2.4.亚硫酸及其盐
3.硫的制取方法
3.1.从矿石中提取
3.2.由硫化氢或二硫化碳制取
3.3.工业制取方法
4.硫化合物的应用
4.1.硫酸
4.2.硫化物的应用
4.3.硫胺素的应用
4.4.硫脲的应用
5.环境中的硫化物
5.1.大气中的二氧化硫
5.2.水中的硫化物
5.3.地下水中的硫酸盐
总结:
硫及其化合物在化学领域中有着重要的应用。
硫具有独特的物理性质和化学性质,可以形成多种硫化合物。
硫的制取方法主要包括从矿石中提取和工业制取方法。
硫化合物广泛应用于化工、冶金、材料等领域,如硫酸的制备和硫化物的应用。
同时,硫化物也存在于环境中,如大气中的二氧化硫和水中的硫化物。
因此,了解
硫及其化合物的性质和应用对于学习化学知识和环境保护具有重要意义。
硫及其化合物1.有关亚硫酸的下列叙述中,不正确的是()A.亚硫酸是SO2的水溶液,显酸性B.亚硫酸不稳定,容易分解为水和SO2C.亚硫酸具有漂白性,能够使品红溶液褪色D.亚硫酸对人体有害,所以用SO2漂白过的食品不能食用2.某冶炼厂利用炼铜产生的SO2生产硫酸,变废为宝,化害为利。
其原理是()A.利用了SO2的水溶性,将SO2直接通入水中B.利用了SO2的氧化性,将SO2直接通入水中C.利用了SO2的氧化性,使其与O2反应而转化为SO3,再与水反应D.利用了SO2的还原性,使其与O2反应而转化为SO3,再与水反应3、下列方法不能鉴别稀硫酸和浓硫酸的是A.加硫酸铜晶体,看蓝色是否变成白色B.加金属铁,看有没有气体生成C.加水,看是否放出大量的热D.加氯化钡溶液,看是否出现白色沉淀4、下列关于浓硫酸的叙述正确的是A.浓硫酸具有吸水性,因而能使蔗糖炭化B.浓硫酸在常温下可迅速与铜片反应放出二氧化硫气体C.浓硫酸是一种干燥剂,能够干燥氨气、氢气等气体D.浓硫酸在常温下能够使铁、铝等金属钝化5.下列实验过程中,始终无明显现象的是A.SO2通入溴水中B.NH3通入AlCl3溶液中C.CO2通入Ba(NO3)2溶液中D.向白色AgCl悬浊液中加入KI溶液6.下列实验过程中,始终无明显现象的是A.NO2通入FeSO4溶液中B.SO2通入已酸化的Ba(NO3)2溶液中C.CO2通入Na2SiO3溶液中D.SO2通入CaCl2溶液中7.强热硫酸亚铁固体可发生如下反应2FeSO Fe2O3 +SO2↓+SO3↑若将此反应生成的气体通入BaCl2溶液中,则( )A.析出BaSO3沉淀 B. 析出BaSO4沉淀C.逸出SO3气体 D. 逸出SO2气体8.CuS和Cu2S都能溶于硝酸,它们高温灼烧的产物相同,以下鉴别CuS和Cu2S两种黑色粉末的方法合理的是( )A.将两种样品分别溶于硝酸,区别所产生的气体B.将两种样品分别溶于硝酸,区别溶液的颜色C.取两种同质量的样品分别在高温灼烧,区别残留固体的质量D.取两种同质量的样品分别在高温灼烧,区别残留固体的颜色9.下列说法正确的是A.不用其它试剂,无法鉴别AlCl3溶液和NaOH溶液B.NaHSO4、NH3、Cu2(OH)2CO3分别属于酸、碱、盐C .SO 2使溴水褪色,不能说明SO 2具有漂白性D .HCl 、NO 2溶于水都有化学键断裂,因此均属于化学变化 10.下列说法正确的是A .将铁粉加入FeCl 3、CuCl 2混合溶液中,充分反应后剩余的固体中必有铁B .将CO 2和SO 2混合气体分别通入BaCl 2溶液、Ba(NO 3)2溶液中,最终都有沉淀生成C .检验某酸性溶液中Cl -和SO 42-,选用试剂及顺序是过量Ba(NO 3)2溶液、AgNO 3溶液 D .用加热分解的方法可将NH 4Cl 固体和Ca(OH)2固体的混合物分离 11.下列有关硫元素及其化合物的说法或描述正确的是 A .硫磺矿制备硫酸经历两步:B .酸雨与土壤中的金属氧化物反应后,硫元素以单质的形式进入土壤中C .在燃煤中加入石灰石可减少SO 2排放,发生的反应为: 2CaCO 3+2SO 2+O 2 ==== 2CO 2+2CaSO 4D .土壤中的闪锌矿(ZnS )遇到硫酸铜溶液转化为铜蓝(CuS ),说明CuS 很稳定,不具有还原性 12.将SO 2分别通入下列4种溶液中,有关说法正确的是A .试管a 中实验可以证明SO 2具有漂白性B .试管b 中溶液褪色,说明SO 2具有强氧化性C .试管c 中能产生白色沉淀,说明SO 2具有还原性D .试管d 中能产生白色沉淀,该沉淀完全溶于稀硝酸 13.欲检验CO 2气体中是否含有SO 2、HCl ,进行如下实验:①将气体通入酸化的AgNO 3溶液中,产生白色沉淀a ;②滤去沉淀a ,向滤液中加入Ba(NO 3)2溶液,产生白色沉淀b 。
高考化学综合题专题复习【硫及其化合物】专题解析含详细答案一、高中化学硫及其化合物1.在空气中加热S粉和Fe粉的混合物,可观察到下列现象:(1)有淡蓝色火焰,且生成刺激性气味的气体。
(2)混合粉末变红,放出热量,最后变成黑色固体。
(3)不时有火星从混合物中射出。
请分别写出以上三种情况发生反应的化学方程式:__________、__________、__________。
【答案】S+O2SO2 Fe+S FeS 3Fe+2O2Fe3O4【解析】【分析】【详解】(1)S在空气中燃烧产生淡蓝色火焰,生成SO2,反应方程式为:S+O2∆SO2;(2)混合粉末变红,放出热量,最后变为黑色固体是因为Fe与S反应生成FeS,反应方程式为:Fe+S ∆FeS;(3)有火星射出是因为Fe与O2反应生成Fe3O4,反应方程式为:3Fe+2O2∆Fe3O4。
2.某小组同学用如图所示装置进行铜与浓硫酸的反应,并探究产物的性质 (夹持装置已略去)。
(1)试管①中反应的化学方程式是______;(2)若试管②中的试剂为品红溶液,实验中观察到的现象是______;若试管②中的试剂为酸性KMnO4溶液,实验时,观察到溶液褪色,则说明生成的气体具有______性。
(3)试管③中的试剂为NaOH溶液,其作用是______,反应的离子方程式是______。
【答案】Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O 品红溶液褪色还原吸收尾气SO2+2OH-=SO32-+H2O【解析】【分析】(1)铜与浓硫酸在加热时反应生成硫酸铜和二氧化硫气体;(2)二氧化硫能使品红溶液褪色;若试管②中的试剂为酸性KMnO4溶液,实验时,观察到溶液褪色,二氧化硫与高锰钾发生氧化还原反应而褪色;(3)二氧化硫是有毒的酸性氧化物,不能直接排放空气中,所以用NaOH溶液吸收尾气。
【详解】(1)铜与浓硫酸在加热条件下发生反应生成硫酸铜和二氧化硫气体和水,反应方程式为:Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O;(2)SO2气体具有漂白性,能使品红溶液褪色,所以试管②品红溶液褪色;SO2气体具有强的氧化性,可以被强氧化剂氧化为硫酸,若试管②中的试剂为酸性KMnO4溶液,实验时,观察到溶液褪色,二氧化硫与高锰钾发生氧化还原反应而褪色,体现二氧化硫的还原性;(3) SO2是有毒气体,不能直接排放空气中,由于SO2属于酸性氧化物,所以可用NaOH溶液进行尾气处理,反应的离子方程式为:SO2+2OH-=SO32-+H2O。
智能考点 化学反应条件的控制I .课标要求认识反应条件控制在化学研究中的意义和作用,初步掌握控制反应条件的一些方法。
II .考纲要求掌握控制反应条件的方法,理解控制反应条件的重要意义。
III .教材精讲控制化学反应进行的条件,可以改变化学反应的速率和化学反应进行的方向,使化学反应向着对生产、生活有利的方面转化。
一般可以通过控制以下化学反应的条件来调控化学反应的速率和化学反应进行的方向: 1.控制化学反应进行的外界条件的改变:主要是通过控制浓度、温度、压强、催化剂等外界条件的改变来调控化学反应速率和反应进行的方向。
2.控制反应环境(介质的影响)的改变:相同的反应物,在不同的环境下,发生的化学反应不相同。
常见的与反应环境有关的化学反应有:Cu+4HNO 3(浓)=Cu(NO 3)2+2NO 2↑+2H 2O 3Cu+8HNO 3=3Cu(NO 3)2+2NO↑+4H 2O 2Al+6HCl=2AlCl 3+3H 2↑ Al+4HNO 3=Al(NO 3)3+NO↑+2H 2O 2Al+2NaOH+6H 2O=2Na[Al(OH)4]+3H 2↑Fe+H 2SO 4=FeSO 4+ H 2↑ 2Fe+6H 2SO 4(浓)Fe 2(SO 4)3+ 3SO 2↑+6H 2O醛类物质与银氨溶液、新制的氢氧化铜浊液的反应要求在碱性环境下进行等。
3.控制实验操作的影响不同的实验操作,会对某些化学反应会产生不同的影响,从而导致反应的产物和和实验现象不同。
这样的反应常见的有: ①加热操作对某些化学反应的影响: 4Na+O 2=2Na 2O 2Na+O 2Na 2O 2Al+HNO 3(浓)—钝化 Al+6HNO 3(浓)Al(NO 3)3+3NO 2↑+3H 2ORCH 2CH 2X△RCH 2CH 2OHRCH=CH 2Cl 2+2KOH=KClO+KCl+H 2O Cl 2+6KOH (热)= KClO 3+5KCl+3H 2O②试剂添加顺序操作对化学反应的影响:AlCl 3溶液滴加到NaOH 溶液中至过量:Al 3++4OH -=Al(OH)4 Al 3++3Al(OH)4-=4Al(OH)3↓ NaOH 溶液滴加到AlCl 3溶液中至过量:Al 3++3OH -= Al(OH)3↓ Al(OH)3+ OH -=Al(OH)4 稀盐酸逐滴滴入碳酸钠溶液中至过量:CO 32—+H +=HCO 3—HCO 3— +H +=H 2O+CO 2↑碳酸钠溶液逐滴滴入稀盐酸中至过量:CO 32—+2H += H 2O+CO 2↑少量Ca(OH)2溶液滴入NaHCO 3溶液:Ca 2++2OH —+2HCO 3—=CaCO 3↓+CO 32—+2H 2O 少量NaHCO 3溶液滴入Ca(OH)2溶液:Ca 2++OH —+HCO 3—=CaCO 3↓+H 2OIV .典型例题例1.已知乙醇可以和氯化钙反应生成微溶于水的CaCl 2·6C 2H 5OH 。
硫及其化合物[考纲要求] 1.了解硫及其重要化合物的主要化学性质及应用。
2.了解硫的氧化物对大气的污染与防治。
考点一 硫单质的主要性质及应用1.硫元素的存在形态形态—⎪⎪⎪⎪—游离态—火山喷口附近或地壳的岩层里—化合态—主要以硫化物和硫酸盐的形式存在23.S ⎩⎪⎨⎪⎧与金属反应⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫Cu :2Cu +S=====△Cu2S Fe :Fe +S=====△FeS 表现氧化性与非金属反应⎩⎪⎨⎪⎧O2:S +O2=====点燃SO2,表现还原性H2:S +H2=====△H2S ,表现氧化性深度思考1.如何洗涤附着在试管内壁上的硫?答案 硫单质易溶于CS2且可以与热的强碱液反应:3S +6NaOH=====△2Na2S + Na2SO3+3H2O 。
所以当试管壁上沾有单质硫时,可用CS2或热强碱液洗涤。
2.哪些事实能说明硫的氧化性比Cl2的氧化性弱?答案 ①与Fe 反应,产物中Fe 的价态不同:Fe +S=====△FeS(Fe 为+2价),2Fe +3Cl 2=====点燃2FeCl3(Fe 为+3价)。
②利用置换反应:H2S +Cl2===S↓+2HCl 。
考点二 硫的氧化物——SO2和SO31.二氧化硫(SO2) (1)物理性质(2)化学性质按要求完成下列方程式:特别提醒 中学常见的四大还原性离子 还原性:S2->SO2-3>I ->Fe2+ (1)易被空气中的O2氧化而变质。
(2)易被KMnO4(H +)、HNO3、溴水、氯水、Fe3+(不氧化Fe2+)、漂白粉溶液等氧化。
(3)SO2、H2SO3、Na2SO3均有强还原性,且还原性:SO2-3>H2SO3>SO2。
(4)同理:H2S 、S2-、HS -均有强还原性。
2.三氧化硫(SO3)SO3在标准状况下为无色、针状晶体,能与水反应:SO3+H2O===H2SO4,放出大量的热,SO3是酸性氧化物,它跟碱性氧化物或碱都能反应生成硫酸盐。
智能考点氧化还原反应Ⅲ.教材精讲一.化学反应的分类1.根据反应物和生成物类别以及反应前后物质种类的多少,可把化学反应分为:无机化学方面:化合反应、分解反应、置换反应、复分解反应。
有机化学方面:取代反应、加成反应、消去反应、聚合反应。
2.根据反应中物质是否得失电子,可把化学反应分为:氧化还原反应和非氧化还原反应。
3.依据是否有离子参加或生成,可把化学反应分为:离子反应和非离子反应二.氧化还原反应1.氧化还原反应:在反应中有元素化合价变化的化学反应叫做氧化还原反应。
2.特征:反应前后元素的化合价发生了变化(外在表现)。
3.本质:反应中有电子转移(内在实质)。
三.氧化还原反应的一些重要概念1.氧化反应与还原反应①氧化反应:反应物所含元素化合价升高(失去电子)的反应。
②还原反应:反应物所含元素化合价降低(得到电子)的反应。
2、氧化剂与还原剂①氧化剂:所含元素的化合价降低(得到电子)的反应物。
②还原剂:所含元素的化合价升高(失去电子)的反应物。
小结:四.中学阶段常见的氧化剂与还原剂小结1.氧化剂:①活泼的非金属单质:如 F2、Cl2、Br2、I2、O2、O3 ;②元素处于高价态的化合物:KClO3、KMnO4、 K2Cr2O7、HNO3、浓H2SO4;③高价态的金属阳离子:Fe3+、Ag+、Cu2+;④其它:HClO、漂白粉、MnO2、Na2O2、H2O2、NO2、银氨溶液、新制的Cu(OH)2。
2.还原剂:①金属单质:K、Ca、Na、Mg、Al、Fe、Zn等;②某些非金属单质:H2、C、Si等;③元素处于低价态的化合物:CO、SO2、HCl、HBr、HI、H2S、Na2SO3、FeSO4、Fe(OH)2五.氧化性还原性强弱的比较1.氧化性还原性与化合价的关系:元素处于最高价态时,只有氧化性;元素处于最低价态时,只有还原性;元素处于中间价态时,既有氧化性又有还原性。
2.依据反应方程式比较氧化性还原性强弱:氧化剂 + 还原剂→还原产物 + 氧化产物则:氧化性:氧化剂>氧化产物还原性:还原剂>还原产物如: Cl2 + 2Fe2+ = 2Cl— + 2Fe3+则:氧化性: Cl2>Fe3+;还原性:Fe2+>Cl—3.依据一些规律判断氧化性还原性的强弱如:①金属活动性顺序K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb H Cu Hg Ag Pt Au还原性逐渐减弱K+ Ca2+ Na+ Mg2+ Al3+ Zn2+ Fe2+ Sn2+ Pb2+ H+ Cu2+ Hg2+ Ag+…氧化性逐渐增强②周期律F2 Cl2 Br2 I2氧化性逐渐减弱F- Cl— Br- I—还原性逐渐增强六.氧化还原反应中量的关系氧化剂得到的电子数 = 还原剂失去的电子数七.探究铁及化合物的氧化性还原性1、预测与假设(1)只有氧化性的物质:Fe3+处于最高价态,只有氧化性。
矿产资源开发利用方案编写内容要求及审查大纲
矿产资源开发利用方案编写内容要求及《矿产资源开发利用方案》审查大纲一、概述
㈠矿区位置、隶属关系和企业性质。
如为改扩建矿山, 应说明矿山现状、
特点及存在的主要问题。
㈡编制依据
(1简述项目前期工作进展情况及与有关方面对项目的意向性协议情况。
(2 列出开发利用方案编制所依据的主要基础性资料的名称。
如经储量管理部门认定的矿区地质勘探报告、选矿试验报告、加工利用试验报告、工程地质初评资料、矿区水文资料和供水资料等。
对改、扩建矿山应有生产实际资料, 如矿山总平面现状图、矿床开拓系统图、采场现状图和主要采选设备清单等。
二、矿产品需求现状和预测
㈠该矿产在国内需求情况和市场供应情况
1、矿产品现状及加工利用趋向。
2、国内近、远期的需求量及主要销向预测。
㈡产品价格分析
1、国内矿产品价格现状。
2、矿产品价格稳定性及变化趋势。
三、矿产资源概况
㈠矿区总体概况
1、矿区总体规划情况。
2、矿区矿产资源概况。
3、该设计与矿区总体开发的关系。
㈡该设计项目的资源概况
1、矿床地质及构造特征。
2、矿床开采技术条件及水文地质条件。
智能考点氧化还原反应Ⅲ.教材精讲一.化学反应的分类1.根据反应物和生成物类别以及反应前后物质种类的多少,可把化学反应分为:无机化学方面:化合反应、分解反应、置换反应、复分解反应。
有机化学方面:取代反应、加成反应、消去反应、聚合反应。
2.根据反应中物质是否得失电子,可把化学反应分为:氧化还原反应和非氧化还原反应。
3.依据是否有离子参加或生成,可把化学反应分为:离子反应和非离子反应二.氧化还原反应1.氧化还原反应:在反应中有元素化合价变化的化学反应叫做氧化还原反应。
2.特征:反应前后元素的化合价发生了变化(外在表现)。
3.本质:反应中有电子转移(内在实质)。
三.氧化还原反应的一些重要概念1.氧化反应与还原反应①氧化反应:反应物所含元素化合价升高(失去电子)的反应。
②还原反应:反应物所含元素化合价降低(得到电子)的反应。
2、氧化剂与还原剂①氧化剂:所含元素的化合价降低(得到电子)的反应物。
②还原剂:所含元素的化合价升高(失去电子)的反应物。
小结:四.中学阶段常见的氧化剂与还原剂小结1.氧化剂:①活泼的非金属单质:如 F2、Cl2、Br2、I2、O2、O3 ;②元素处于高价态的化合物:KClO3、KMnO4、 K2Cr2O7、HNO3、浓H2SO4;③高价态的金属阳离子:Fe3+、Ag+、Cu2+;④其它:HClO、漂白粉、MnO2、Na2O2、H2O2、NO2、银氨溶液、新制的Cu(OH)2。
2.还原剂:①金属单质:K、Ca、Na、Mg、Al、Fe、Zn等;②某些非金属单质:H2、C、Si等;③元素处于低价态的化合物:CO、SO2、HCl、HBr、HI、H2S、Na2SO3、FeSO4、Fe(OH)2五.氧化性还原性强弱的比较1.氧化性还原性与化合价的关系:元素处于最高价态时,只有氧化性;元素处于最低价态时,只有还原性;元素处于中间价态时,既有氧化性又有还原性。
2.依据反应方程式比较氧化性还原性强弱:氧化剂 + 还原剂→还原产物 + 氧化产物则:氧化性:氧化剂>氧化产物还原性:还原剂>还原产物如: Cl2 + 2Fe2+ = 2Cl— + 2Fe3+则:氧化性: Cl2>Fe3+;还原性:Fe2+>Cl—3.依据一些规律判断氧化性还原性的强弱如:①金属活动性顺序K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb H Cu Hg Ag Pt Au还原性逐渐减弱K+ Ca2+ Na+Mg2+ Al3+ Zn2+ Fe2+ Sn2+ Pb2+ H+ Cu2+ Hg2+ Ag+…氧化性逐渐增强②周期律F2 Cl2 Br2I2氧化性逐渐减弱F- Cl— Br- I—还原性逐渐增强六.氧化还原反应中量的关系氧化剂得到的电子数 = 还原剂失去的电子数七.探究铁及化合物的氧化性还原性1、预测与假设(1)只有氧化性的物质:Fe3+处于最高价态,只有氧化性。
高考化学知识点复习详解大全第三部分非金属元素及其化合物第12讲硫与硫的化合物第12讲硫与硫的化合物考点1 硫的性质1.物理性质硫有同素异形体。
如单斜硫、斜方硫、弹性硫等。
常温为色晶体(淡黄色固体有: 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。
(1)与金属反应:Na+S (剧烈反应并发生爆炸)Al+S (制取的唯一途径) Fe+S(黑色) (2)与非金属的反应:S+O 2S+H 2 H 2S(3)与化合物的反应S+6HNO 3(浓)[例1](1)将m g 铁粉和n g 硫粉均匀混合,在密闭容器加热到红热,冷却后加入____L b mol·L -1的盐酸就不再产生气体。
若把已放出的气体收集起来,在标准状况下的体积是______。
(2)若把0.1 mol 铁粉和1.6 g 硫粉均匀混合后,铺在石棉网上用酒精灯加热引燃,完全反应后,将残渣全部放入过量的稀H 2SO 4充分反应,结果所产生的气体体积在标准状况下明显少于 2.24 L ,其原因是__________________________________________________。
[解析](1)由Fe+S FeS ,FeS+2HCl FeCl 2+H 2S↑,得Fe ~2HCl ;又由Fe+2HCl FeCl 2+H 2↑,得Fe ~2HCl ,即产生气体的总体积和消耗的盐酸的量与硫粉量无关,只由铁的量确定。
设加入b mol·L -1盐酸的体积为V ,则1-mol g 56g ⋅m ×2=V ×b mol·L -1,得V =b m 28 L 或b m 7250 mL标准状况下产生气体的体积为1-mol g 56g⋅m ×22.4 L·mol -1=0.4m L 。
(2)n (S )=1-mol g 32g16⋅=0.05 mol <0.1 mol ,铁粉过量,过量的铁粉在加热的条件下被空气的氧气氧化,生成的铁的氧化物与H 2SO 4反应不再放出H 2,故放出气体的体积小于2.24 L 。
1 加热 加热 加热
点燃
加热
点燃 加热
点燃
智能考点 硫及其硫的化合物 Ⅰ.课标要求 1.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。 2.认识硫及其重要化合物对生态环境的影响。 Ⅱ.考纲要求 1.了解硫及其重要化合物的主要性质及在生产中的应用。 2.了解硫及其重要化合物对环境质量的影响。 Ⅲ.教材精讲 一、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。 ①与金属反应(与变价金属反应,均是金属氧化成低价态) 2Na+S===Na2S (剧烈反应并发生爆炸) 2Al+3S Al2S3(制取Al2S3的唯一途径) Fe+S FeS(黑色) 2Cu + S Cu2S(黑色) ②与非金属反应 S+O2 SO2 S+H2 H2S(说明硫化氢不稳定) ③与化合物的反应 S+6HNO3(浓) H2SO4+6NO2↑+2H2O S+2H2SO4(浓) 2SO2↑+2H2O
3S+6NaOH 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 ①硫化氢的制取: Fe+H2SO4(稀)=FeSO4+H2S↑(不能用浓H2SO4或硝酸,因为H2S具有强还原性) ——H2S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。 ②硫化氢的化学性质
A.可燃性:当22/OSHnn≥2/1时,2H2S+O2 2S+2H2O(H2S过量)
加热 2
SO2 SO2 CO2 CO2
当22/OSHnn≤2/3时,2H2S+3O2 2SO2+2H2O(O2过量) 当23222OSHnn时,两种反应物全部反应完,而产物既有硫又有SO2 B.强还原性:常见氧化剂Cl2、Br2、Fe3+、HNO3、KMnO4等,甚至SO2均可将H2S氧化。 C.不稳定性:300℃以上易受热分解 ③H2S的水溶液叫氢硫酸,是二元弱酸。 3.硫的氧化物 (1)二氧化硫: ①SO2是无色而有刺激性气味的有毒气体,密度比空气大,容易液化,易溶于水。 ②SO2是酸性氧化物,能跟水反应生成亚硫酸,亚硫酸是中强酸。 ③SO2有强还原性 常见氧化剂(见上)均可与SO2发生氧化一还原反应 如:SO2 + Cl 2 +2H2O == H2SO4 + 2HCl ④SO2也有一定的氧化性 2H2S + SO2 == 3S↓ +2H2O ⑤SO2具有漂白性,能跟有色有机化合物生成无色物质(可逆、非氧化还原反应) ⑥实验室制法:Na2SO3 + H2SO4(浓) == Na2SO3 + H2O +SO2↑ 或Cu + 2H2SO4(浓) === CuSO4 + 2H2O + SO2↑ (2)三氧化硫:是一种没有颜色易挥发的晶体;具有酸性氧化物的通性,遇水剧烈反应生成硫酸并放出大量的热。 (3)比较SO2与CO2、SO3 SO2 CO2 SO3 主要物性 无色、有刺激性气体、易液化易溶于水(1:40) 无色、无气味气体能溶于水(1:1) 无色固体.熔点(16.8℃) 与水反应 SO2+H2O H2SO3 中强酸 CO2+H2O H2CO3 弱酸 SO3+H2O==H2SO4(强酸) 与碱反应 Ca(OH)2 CaSO3↓ Ca(HSO3)2 清液 白 清液 Ca(OH)2 CaCO3↓ Ca(HCO3)2 清液 白↓ 清液 SO3+Ca(OH)2==CaSO4
(微溶)
紫色石蕊 变红 变红 变红 品红 褪色 不褪色 不褪色 鉴定存在 能使品红褪色 又能使清石灰变浑浊 不能使品红褪色 但能使清石灰水变浑浊
氧化性 SO2+2H2S=2S↓+2H2O CO2+2Mg = 2MgO+C CO2+C = 2CO 还原性 有 无 3
浓H2SO4 氧化性 Br2(I2、S)+SO2+H2O
S、△ C、△
Al(或Fe) 冷
足量Cu、△ 足量Zn、△ Fe2+
HBr(HI、H2S) SO2+H2O SO2+CO2+H2O
钝化→运装浓H2SO4 CuSO4+SO2+H2O ZnSO4+SO2(后有H2)+H2O Fe3++SO2+H2O
只表现强 氧化性
兼有 酸性
脱水性 吸水性 C2H5OH
去结晶水 胆矾
作干燥剂
C+H2O C2H4+H2O 糖等
无水CuSO4 中性气体 无强还原性气体 非碱性气体
可干燥
1700
与Na2O2作用 Na2O2+SO2==Na2SO4 2Na2O2+2CO2==2Na2CO3+O2 2Na2O2+2SO3 ==2NaSO4+O2↑ (4)酸雨的形成和防治 酸雨的形成是一个十分复杂的大气化学和大气物理过程。酸雨中含有硫酸和硝酸等酸性物质,其中又以硫酸为主。从污染源排放出来的SO2、NOx(NO、NO2)是酸雨形成的主要起始物,因为大气中的SO2在光照、烟尘中的金属氧化物等的作用下,经氧化、溶于水等方式形成H2SO4,而NO被空气中氧气氧化为NO2,NO2直接溶于水形成HNO3,造成了雨水pH值降低,便形成了酸雨。 硫酸型酸雨的形成过程为:气相反应:2SO2+O2=2SO3、SO3+H2O=H2SO4;液相反应:
SO2+H2O=H2SO3、2H2SO3+O2=2H2SO4。总反应:232522224222MnFeCuVSOHOOHSO、、、 硝酸型酸雨的形成过程为:2NO+O2=2NO2、3NO2+H2O=2HNO3+NO。 引起硫酸型酸雨的SO2人为排放主要是化石燃料的燃烧、工业尾气的排放、土法炼硫等。引起硝酸型酸雨的NOx人为排放主要是机动车尾气排放。 酸雨危害:①直接引起人的呼吸系统疾病;②使土壤酸化,损坏森林;③腐蚀建筑结构、工业装备,电信电缆等。 酸雨防治与各种脱硫技术:要防治酸雨的污染,最根本的途径是减少人为的污染物排放。因此研究煤炭中硫资源的综合开发与利用、采取排烟脱硫技术回收二氧化硫、寻找替代能源、城市煤气化、提高燃煤效率等都是防止和治理酸雨的有效途径。目前比较成熟的方法是各种脱硫技术的应用。 在含硫矿物燃料中加生石灰,及时吸收燃烧过程中产生的SO2,这种方法称为“钙基固硫”,其反应方程式为:SO2+CaO=CaSO3,2CaSO3+O2=2CaSO4;也可采用烟气脱硫技术,用石灰浆液或石灰石在烟气吸收塔内循环,吸收烟气中的SO2,其反应方程式为:SO2+Ca(OH)2=CaSO3+H2O,SO2+CaCO3=CaSO3+CO2,2CaSO3+O2=2CaSO4。在冶金工业的烟道废气中,常混有大量的SO2和CO,它们都是大气的污染物,在773K和催化剂(铝矾土)的作用下,使二者反应可收回大量的硫黄,其反应原理为:SO2+2CO==S+CO2 4.硫酸 ①稀H2SO4具有酸的一般通性,而浓H2SO4具有酸的通性外还具有三大特性: 4
②SO42—的鉴定(干扰离子可能有:CO32-、SO32-、SiO32-、Ag+、PO43-等): 待测液澄清液白色沉淀(说明待测液中含有SO42-离子) ③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、作脱水剂和催化剂等。 二、硫酸的工业制法──接触法 1.生产过程: 三阶段 SO2制取和净化 SO2转化为SO3 SO3吸收和H2SO4的生成 三方程 4FeS2(s)+11O2(g) = 2Fe2O3(s)+8SO2(g); △H=-3412 kJ/mol 2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g); △H=-196.6 kJ/mol SO3(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、O2、N2被预热,而热的SO3、SO2、O2、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.O2 SO2、O2、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℃~500℃、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 2.尾气处理: 氨水 (NH4)2SO3 (NH4)2SO4+ SO2↑ NH4HSO3 三、氧族元素 1.氧族元素比较: 原子半径 O<S<Se<Te 单质氧化性 O2>S>Se>Te
42
SOH
),(222等含ONSO