资源描述
3.3 硫的转化
一、自然界中硫的转化
1、硫元素的存在形式:硫元素广泛存在自然界中。海洋、大气、地壳中乃至动植物体内,均含有硫元素
2、硫元素的转化:
二、硫单质:
1、物理性质
Ø 颜色:黄色或淡黄色固体;
Ø 溶解性:不溶于水,微溶于酒精中,易溶于二硫化碳(CS2)中
Ø 熔沸点:均不高
Ø 俗名:硫磺
2、硫的同素异形体
常见的有斜方硫和单斜硫两种同素异形体
3、化学性质
Ø 氧化性:比氧气和氯气弱,如果与变价金属反应,只生成低价,如:Fe+SFeS
Ø 还原性:与氧气反应,生成二氧化硫,S+O2SO2
4、用途
主要用于制造硝酸、杀虫剂、火药等。
三、二氧化硫
1、物理性质
Ø 色味态:无色,有刺激性气味的有毒气体
Ø 溶解性:易溶于水
Ø 密度:比空气大
2、化学性质
(1) 酸性氧化物的通性
① 与水反应:H2O+SO2H2SO3
② 与碱反应:2NaOH+SO2===Na2SO3+H2O
③ 与碱性氧化物反应:CaO+SO2CaSO3
(2) 漂白性
SO2与某些有色物质生成不稳定的无色物质,这种无色物质易分解而使有色物质可恢复到原来的颜色。如下图所示:溶液先变红,振荡后褪色,再加热后,溶液颜色变红
注意事项:SO2只使品红褪色,但是
只能使紫色石蕊变红,而不能使之褪色
(3) 氧化还原性
SO2中的硫元素为+4价,处于硫元素的中间价态,既有氧化性又有还原性,一般表现为还原性
A、氧化性:主要是与H2S反应,
B、还原性:可被多种氧化剂(如:O2、卤素单质、HNO3、KMnO4、Fe3+等)
3、实验室制法
实验室常用Na2SO3和浓H2SO4的反应制取SO2。反应的化学方程式:Na2SO3+H2SO4(浓)===Na2SO4+SO2↑+H2O
四、硫酸
1、物理性质
纯硫酸是无色、黏稠、难挥发的油状液体,稀释时放出大量热。
2、稀H2SO4的化学性质:具有酸的通性
(1) 使紫色石蕊试剂变红
(2) 与活泼非金属反应生成氢气,如:Zn+2H+===Zn2++H2↑
(3) 与碱性氧化物生成盐和水,如: CuO+2H+===Cu2++H2O
(4) 与碱反应生成盐和水,如:OH-+H+===H2O
(5) 与某些盐反应生成新盐和水,如:Ba2++SO===BaSO4↓
3、浓硫酸的特性
实验操作
实验现象
实验结论
蓝色晶体变成白色粉末
浓H2SO4具有吸水性
① 蔗糖逐渐变黑,体积膨胀,形成疏松多孔的海绵状的炭
② 品红溶液褪色
浓硫酸具有脱水性性,且能氧化碳单质,本身被还原为SO2
①铜片逐渐溶解
②铜片表面有气泡产生
③试管中溶液逐渐变蓝
④品红溶液褪色
浓硫酸具有强氧化性
(1) 吸水性:浓硫酸具有很强的吸水性,可用作干燥剂
(2) 脱水性:浓硫酸按H:O=2:1的比列夺取某些有机物中的氢氧元素形成水分子
(3) 强氧化性:
Ø 常温下,浓硫酸能使Fe、Al钝化
Ø 与铜反应:Cu+2H2SO4CuSO4+SO2↑+2H2O
Ø 与碳反应:C+2H2SO4CO2↑+2SO2↑+2H2O
4、硫酸的工业制法:
(1) 生产原料:空气、硫磺或黄铁矿石、水
(2) 生产原理:用空气、硫磺或者黄铁矿石等做原料制取二氧化硫,使二氧化硫在适当的温度和催化剂作用下被氧化成三氧化硫,再使三氧化硫跟水结合生成硫酸
(3) 主要反应:
5、酸雨及其防治:
(1) 酸雨的概念:PH<5.6的雨,成为酸雨
(2) 酸雨的形成:排入空气中的硫的氧化物和氮的氧化物,随雨水
降落就成为酸雨。
(3) 硫的氧化物形成酸雨的主要过程:
SO2—
主要反应如下:
①
② SO3+H2O===H2SO4
③
④ 2H2SO3+O2===2H2SO4
五、硫酸盐:
1、石膏
(1) 化学式:石膏是一种结晶水合物,化学式为CaSO4·2H2O
(2) 化学性质
将石膏加热,会转化为熟石膏,发生反应的方程式为:2CaSO4·2H2O2CaSO4·H2O+2H2O
(3) 用途:制作各种模型、石膏绷带,制作豆腐。
2、硫酸钡
性质稳定,不溶于水,不溶于酸,在医疗上常用作钡餐透视。
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