含硫化合物的性质和应用

含硫化合物的性质和应用

硫：

物理性质：黄色或淡黄色固体（很脆）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、斜方硫等）。

化学性质：（1）与金属单质反应：（与变价金属反应，一般生成低价态的硫化物，汞除外）意思就是硫单质不具有强氧化性

（实验室中处理洒落的汞）

（2）与非金属单质反应：

①（在空气中发出淡蓝色火焰，纯氧中发出明亮的蓝紫色火焰）

②（无色，有臭鸡蛋气味的有毒气体，能溶于水）（3）与强氧化性酸反应：

（4）与强碱溶液反应：

二氧化硫：

物理性质：无色有刺激性气味的气体，有毒，沸点为-10℃，易液化，易溶于水（1体积水大约能溶解40体积SO2气体），密度（2.86g/L）比空气略大，（用向上排空气法收集）。

化学性质：（1）酸性氧化物（能和碱反应生成盐和水的一类氧化物）

①与水反应：

②与碱性氧化物反应：

③与碱反应：

④与某些盐反应：

（2）二氧化硫中的硫元素的化合价为+4价，位于中间价态，既具有氧化性又具有还原性。

①氧化性：

②还原性：

（3）二氧化硫等特性——漂白性

SO2与某些有色物质（如品红）结合生成不稳定的无色化合物，加热又恢复原来的颜色。（在工业上，二氧化硫可用于漂白纸浆以及草帽等编织物。）

小结：①+4价的S具有较强的还原性（自身被氧化，化合价升高）SO2、H2SO3及亚硫酸盐中的S都为+4价都具有较强的还原性。

（雨水放置pH变小原因是H2SO4比

H2SO3稳定，电离出更多的H ）

（空气中放置变质）

②SO2具有漂白性，Cl2也可以用于漂白，如果将等物质的量的SO2与Cl2混合其漂白性不会增强。因为

混合物可能会失去漂白作用。

③SO2可使品红溶液褪色，但遇石蕊试液只变红不褪色。

④SO2可使溴水、碘水、KMn O4溶液褪色，这是因为SO2的还原性而不是漂白性。

⑤鉴别SO2和CO2不能用澄清石灰水，因为：

鉴别方法a.用品红溶液。使品红溶液褪色的是SO2；不能使品红溶液褪色的是CO2。

b.用氢硫酸。出现浑浊的是SO2；无明显现象的是CO2。

c.用高锰酸钾溶液。是紫色褪去的是SO2；无明显现象的是CO2。

d.用溴水。是橙色褪去的是SO2；无明显现象的是CO2。

e.用硝酸酸化的硝酸钡溶液。产生白色沉淀的是SO2；无明显现象的是CO2。

f.用FeCl3溶液。使棕黄色变浅的是；SO2无明显现象的是CO2。

三氧化硫溶于雨水后形成硫酸成为酸雨。（pH小于5.6的降水，主要由二氧化硫和二氧化氮在大气中转化为硫酸和硝酸所致。）

防治酸雨是一项综合性工程。首先要从消除污染源着手，研究开发能代替化石燃料的新能源（如氢能、太阳能、核能等），这既有利于合理利用化石燃料这一有限资源，又能从根本上防止酸雨的产生；其次要利用物理及化学方法对含硫燃料预先进行脱硫处理，以降低二氧化硫的排放，并对燃煤、工业生产中释放出的二氧化硫废气进行处理和回收利用；此外，还需要提高全民的环境保护意识，加强国际间合作，全人类共同努力以减少硫酸型酸雨的产生。

SO2与一些物质反应的实验现象：

各类漂白剂漂白原理的比较：

①氧化型：即漂白剂本身是一种强氧化剂，它可以将有机色质内部的“生色团”（一

种特殊的化学键）破坏掉而使之失去原有的颜色，这种漂白是彻底的，不可逆的。

此类物质有

②加合型：即漂白剂与有色质内部的“生色团”发生加成反应，使有色质失去原有

的颜色，但是，如果受热或其它一些因素的影响，漂白剂漂白剂从有机色质中脱离，使之又恢复原有的颜色，这种漂白是不彻底的，可逆的，如SO2使品红溶液褪色，加热又恢复原有的颜色（SO2不能漂白酸碱指示剂因为会发生化学反应生成其他物质）。

③吸附性：有些物质的固体疏松、多孔，具有较大的表面积，因而具有很强的吸附

能力，可以吸附一些有色物质而使之失去原有的颜色，是物理吸附，属物理变化。

如活性炭、胶体等。

硫酸的制备和性质：

硫酸是当今世界上最重要的化工产品之一。目前工业上主要采用接触法治硫酸（第一册书91页硫酸制备流程图）

步骤：①硫磺【别名硫、胶体硫、硫黄块。外观为淡黄色脆性结晶或粉末，有特殊臭味。】（或含硫矿石，如二硫化亚铁）在沸腾炉内与氧气反应生成二氧化硫；

②二氧化硫在催化剂作用下与氧气反应生成三氧化硫；

③三氧化硫与水反应生成硫酸。

工业生产得到的硫酸一般都是质量分数大于92%的浓硫酸。在实际应用中，人们常根据需要，把浓硫酸稀释成不同浓度的稀硫酸。

浓硫酸是强酸，在水溶液中H2SO4分子完全电离成和，稀硫酸具有酸的通性。浓硫酸中存在的主要是硫酸分子（即未电离）浓硫酸具有一些独特的性质。

物理性质：

纯硫酸是一种无色黏稠油状液体，沸点高，难挥发。通常所说的浓硫酸是指质量分数为98%的硫酸，其密度为1.84 g/mL，浓硫酸溶于水时放出大量的热。

稀释浓硫酸的方法：

将浓硫酸沿器壁慢慢地注入水中，并用玻璃棒不断的搅拌（因为浓硫酸溶于水时放出大量的热。搅拌助于散热，不会因受热不均或骤热导致烧杯的炸裂。）提示：两种液体混合时，要把密度大的加到密度小的液体中，如浓硫酸、浓硝酸混合酸的制备方法是把浓硫酸沿器壁慢慢地注入浓硝酸中。

浓硫酸的四大特性：

①吸水性：是指浓硫酸将游离的水吸收，因此浓硫酸可作干燥剂，但不能干燥碱性的气体及还原性的气体等气体。能干燥一些不与浓硫酸反应的气体如等气体

②脱水性：指浓硫酸将蔗糖、木屑和棉花等有机物中的H、O原子按2：1的比例脱去的性质，有机物被脱水后一般生成黑色的的炭（化学中的炭化）所以浓硫酸对有机物有强腐蚀性，如果不慎有少量浓硫酸沾到手上，应立即用大量的水冲洗。

④是指浓硫酸分子中的+6价硫原子得电子，化合价降低，通常被还原为SO2表现以下列方面a.常温下，浓硫酸能使铁铝等金属钝化。

b.加热时，浓硫酸可以与除铂、金之外的所有金属反应，生成高价的金属硫酸盐，本身一般被还原成SO2。

c.加热时，浓硫酸可将碳、硫、邻等非金属单质氧化到其高价态的氧化物或含氧酸，本身被还原成SO2。

d.实验室制取H2S、HBr、HI等还原性气体不能选用浓硫酸，浓硫酸将H2S、HBr、HI 氧化。如

小结：①如何判断浓硫酸何时起到氧化性和酸性：在浓硫酸参加的反应中，如果硫酸的化合价降低，硫酸起到氧化性作用，如果生成硫酸盐，硫酸起到酸性作用。如

硫酸起到酸性和氧化性作用

硫酸只起到氧化性作用

②浓、稀H2SO4作为氧化性比较：

硫酸根离子的检验：

①原理：利用（白色），具有不溶于盐酸、硝酸的特性。

②试剂：可溶性钡盐[ 或溶液]、盐酸或稀硝酸。

△3检验误区

a.只加可溶性钡盐，不酸化。误将、、等干扰离子判成，此时上述例子同样会产生、、的白色沉淀。

b.误将判成。如向待测液中滴加溶液，再加盐酸有白色沉淀便判定含其错误是未注意溶液中不含而含也会有同样的现象。因为

c.误将判成。如向待测液中滴加用盐酸酸化的溶液生成白色沉淀，便误以为有。其错误是未注意具有强氧化性，在酸性环境中发生反应：

在如向待测液中滴加用浓硝酸酸化的溶液产生白色沉淀，便错误地认定一定含，也同样是落入干扰离子转化为从而生成的陷阱中。

亚硫酸根的检验：

向溶液中加入盐酸，将产生的气体通入品红溶液中红色褪去；或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

硫和含硫化合物的相互转化：

1.从属类把握硫和含硫化合物的相互转化关系

氢化物———非金属单质————氧化物————含氧酸————含氧酸盐

然后再归纳非金属氢化物、非金属单质、非金属氧化物、含氧酸及盐的性质，这样能很好的系统掌握元素化合物的性质。

2.从价态链把握硫和含硫化合物的相互转化关系

-2 0 +4 +6

S————————S————————S————————S

掌握它们之间的转化条件及其反应的化学反映方程式，整理它们之间的反应，弄清硫及其化合物的联系和规律。

（1）相同价态的硫的硫化物，通过酸碱反应规律联系在一起。

（2）不同价态的硫的硫化物，可通过氧化还原反应规律联系在一起。

①-2价硫的价态变化：-2价硫呈硫的最低价态，在氧化还原反应中被氧化成为0或+4价硫，有时被氧化成+6价硫，所以-2价硫表现出强还原性。

②0价硫的价态变化：0价硫处于较低的中间价态，与还原剂作用时，被还原成-2价硫，表现出氧化性；与强氧化剂作用时又会被氧化成为+4价硫，表现出还原性。但0价硫在化学反应中以表现出氧化性为主。

③+4价硫的价态变化：+4价硫处于硫的中间价态，他与不同的物质反应时，其化合价既可以升高表现出还原性，也可降低表现出氧化性，但+4价硫在化学反应中以表现还原性为主。

④+6价硫的价态变化：+6价硫为硫的最高价态，在氧化还原反应中只会表现出强氧化性（在浓硫酸中），而本身则被还原成+4价硫或更低价态。

ζ.. 硫元素相邻价态的微粒间一般不发生氧化还原法。如S和H2S、S和SO2、SO2和浓H2SO4之间不发生氧化还原反应。

三种强酸的比较：