第10讲硫及其化合物考试要点备考策略1.了解硫及其重要化合物的主要性质,认识其在生产中的应用和对生态环境的影响。2.认识物质及其变化对环境的影响,依据物质的性质及其变化认识环境污染的成因、主要危害及其防治措施。硫元素有多种价态且各种价态的化合物之间的相互转化内容丰富,是氧化还原反应的重要素材,命题空间广阔,而且与生产、生活及社会联系紧密,预计该部分内容将会成为今后高考考查的热点。一、硫及其化合物(一)硫单质硫(二)二氧化硫1.SO2的物理性质无色、有刺激性气味的有毒气体,密度比空气的大,易溶于水(常温常压下,1体积水大约溶解40体积的SO2),易液化。2.SO2的化学性质(1)具有①酸性氧化物的通性(亚硫酸的酸酐)。a.与碱反应:2NaOH+SO2Na2SO3+H2O(SO2不足)NaOH+SO2NaHSO3(SO2过量)b.与水反应:SO2+H2OH2SO3c.与碱性氧化物反应:SO2+Na2ONa2SO3(2)二氧化硫中硫元素的化合价为+4,处于中间价态,在反应中既可作氧化剂,也可作还原剂。a.氧化性:SO2+2H2S3S↓+2H2Ob.还原性:2SO2+O22SO35SO2+2KMnO4+2H2OK2SO4+2MnSO4+2H2SO4SO2+Cl2+2H2O②H2SO4+2HCl(SO2与Br2、I2也可发生类似反应)(3)漂白性:SO2可使③品红溶液褪色,体现了SO2的漂白性。SO2的漂白作用是由于它能与某些有色物质生成不稳定的无色物质,这种无色物质容易分解而使有色物质恢复原来的颜色。(三)硫酸1.硫酸的物理性质无色、油状液体,密度比水的大,难挥发,沸点高。2.硫酸的化学性质稀硫酸具有酸的通性。浓硫酸的特性:(1)吸水性浓硫酸不仅可以吸收空气中的水,还可吸收混在气体中的水蒸气、固体中的湿存水、结晶水合物中的部分结晶水。H2SO4(浓)+nH2OH2SO4·nH2O利用此性质可用浓硫酸作干燥剂,干燥一些不与浓硫酸反应的气体,通常用于洗气装置。如可用浓硫酸干燥O2、H2、CO2、Cl2、HCl、SO2、CO、CH4、C2H2等气体。注意浓硫酸不能干燥碱性气体和具有较强还原性的气体。(2)脱水性指浓硫酸将有机物里的氢、氧元素按原子个数比2∶1脱去生成水的性质。例如:C12H22O1112C+11H2OHCOOHCO↑+H2O(3)强氧化性常温下,Fe、Al遇浓硫酸会发生钝化,但热的浓硫酸能氧化大多数金属、某些非金属单质及一些还原性化合物。例如:Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2OC+2H2SO4(浓)④CO2↑+2SO2↑+2H2O2HI+H2SO4(浓)I2↑+SO2↑+2H2O在这些氧化还原反应中,浓硫酸的还原产物一般为SO2。3.浓硫酸与金属反应的一般规律(1)较活泼金属(如Zn){①开始产生SO2,②浓度变小后产生H2(2)不活泼金属(如Cu){①开始产生SO2()加热,②浓度变小后不再发生反应(四)几种重要的硫酸盐硫酸盐结晶水合物俗名主要用途硫酸钠Na2SO4·10H2O芒硝制玻璃、造纸工业硫酸钙CaSO4·2H2O石膏制粉笔、模型、雕像2CaSO4·H2O熟石膏硫酸锌ZnSO4·7H2O皓矾收敛剂、防腐剂、制颜料硫酸钡——重晶石“钡餐”、油漆、油墨、塑料、橡胶的原料或填充剂硫酸亚铁FeSO4·7H2O绿矾补铁剂、净水剂和氧化铁颜料硫酸铜CuSO4·5H2O蓝矾、胆矾制农药、电镀液硫酸铝钾KAl(SO4)2·12H2O明矾净水剂(五)SO42-、SO32-的检验1.SO42-的检验值得注意的是,检验SO42-时会受到许多离子的干扰。(1)Ag+干扰:先用⑤盐酸酸化能排除Ag+的干扰,因为Ag++Cl-AgCl↓。(2)CO32-、SO32-干扰:BaCO3、BaSO3也是白色沉淀,与BaSO4白色沉淀所不同的是这些沉淀能溶于强酸。因此检验SO42-时,必须用盐酸酸化(不能用HNO3酸化,因为SO32-会被HNO3氧化)。不能选用Ba(NO3)2溶液,因为在酸性条件下,SO32-、HSO3-、SO2等会被溶液中的NO3-氧化为SO42-,从而干扰原溶液中SO42-的检验。检验SO42-的正确操作为:待测液无现象有白色沉淀产生,可断定溶液中一定有SO42-2.SO32-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,沉淀溶解并产生无色、有刺激性气味的气体。SO32-+2H+SO2↑+H2O或SO32-+Ba2+BaSO3↓、BaSO3+2H+Ba2++SO2↑+H2O自测1判断正误,正确的画“√”,错误的画“”。✕(1)SO2使溴水褪色与乙烯使KMnO4溶液褪色的原理相同(√)(2)用KOH溶液鉴别SO3气体和SO2气体()✕(3)二氧化硫可广泛用于食品的增白()✕(4)Na2S2O3溶液中加入稀硫酸:2S2O32-+4H+SO42-+3S↓+2H2O()✕(5)SO2和SO3混合气体通入Ba(NO3...
