新高考化学一轮复习讲与练 第11讲 硫及其化合物（讲）（解析版）.docVIP

第11讲硫及其化合物

【化学学科素养】

1.变化观念与平衡思想：从硫的化合价变化认识硫及其化合物的相互转化及应用。

2.科学探究与创新意识：从不同的角度探究硫及其重要化合物的性质及制备实验方案，并进行实验操作验证。

3.科学态度与社会责任：关注与SO2有关的污染和环境保护，具有可持续发展意识和绿色化学观念。

【必备知识解读】

一、硫单质的性质及应用

1．硫元素的存在形态

（1）游离态：在火山口附近或地壳的岩层例存在；

（2）化合态：以硫化物和硫酸盐的形式存在。

2．硫单质的物理性质

硫单质俗称硫黄，是一种淡黄色固体；不溶于水，微溶于酒精，易溶于CS2；有多种同素异形体，如单斜硫、斜方硫等。

3．硫单质的化学性质

(1)S的氧化性

S与Fe、Cu、Hg反应的化学方程式依次为Fe＋Seq\o(=====,\s\up7(△))FeS、2Cu＋Seq\o(=====,\s\up7(△))Cu2S、S＋Hg===HgS(此反应适用于除去室内洒落的Hg)。

(2)S的还原性

①S与O2反应的化学方程式为S＋O2eq\o(=====,\s\up7(点燃))SO2，在空气中燃烧火焰为淡蓝色。

②与强氧化剂反应(如浓硫酸)的化学方程式为S＋2H2SO4(浓)eq\o(=====,\s\up7(△))3SO2↑＋2H2O。

(3)S与NaOH溶液反应的化学方程式为3S＋6NaOHeq\o(=====,\s\up7(△))2Na2S＋Na2SO3＋3H2O，该反应中硫既是氧化剂，又是还原剂，此反应可用于除去试管内黏附的S。

【特别提醒】

①硫与变价金属反应时，生成低价态金属硫化物(如Cu2S、FeS)。

②汞蒸气有毒，实验室里不慎洒落一些汞，可撒上硫粉进行处理。

二、硫的氧化物的性质及应用

1．二氧化硫(SO2)

(1)物理性质

二氧化硫是无色、有刺激性气味的有毒气体，是大气污染物之一；易溶于水，通常状况下，1体积水溶解约40体积SO2。

(2)化学性质

①酸性氧化物的通性eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(与H2O反应：SO2＋H2O===H2SO3,与NaOH?足量?反应：2NaOH＋SO2===Na2SO3＋H2O))

②氧化性(如与H2S溶液反应)：

SO2＋2H2S===3S↓＋2H2O

③还原性eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(O2：2SO2＋O2\o(,\s\up7(催化剂),\s\do5(△))2SO3,氯水：Cl2＋SO2＋2H2O===2HCl＋H2SO4))

④漂白性：可使品红溶液等有机色质退色，生成不稳定的化合物。

(3)实验室制法

①固体Na2SO3与较浓H2SO4反应

Na2SO3＋H2SO4===Na2SO4＋SO2↑＋H2O；

②铜与浓H2SO4混合加热

Cu＋2H2SO4(浓)eq\o(=====,\s\up7(△))CuSO4＋SO2↑＋2H2O。

(4)SO2对大气的污染与防治

来源

化石燃料的燃烧及含硫矿石的冶炼

危害

污染大气，危害人体健康，形成酸雨

防治

开发新能源、燃煤除硫、处理工业废气

2．三氧化硫(SO3)

(1)物理性质

熔点16.8℃，沸点44.8℃，在常温下为eq\a\vs4\al(液)态，在标准状况下为eq\a\vs4\al(固)态。

(2)化学性质

反应

化学方程式

与水反应

SO3＋H2O===H2SO4(放出大量的热)

与氧化钙反应

SO3＋CaO===CaSO4

与氢氧化钠反应

SO3＋2NaOH===Na2SO4＋H2O

3．硫的氧化物的污染与治理

(1)来源：含硫化石燃料的燃烧及金属矿物的冶炼等。

(2)危害：危害人体健康，形成酸雨(pH小于5.6)。

(3)治理：燃煤脱硫，改进燃烧技术。

(4)硫酸型酸雨的形成途径有两个：

途径1：空气中飘尘的催化作用，使2SO2＋O2eq\o(,\s\up7(催化剂))2SO3、SO3＋H2O===H2SO4。

途径2：SO2＋H2OH2SO3、2H2SO3＋O2===2H2SO4。

【易错警示】

(1)SO2不能漂白酸碱指示剂，如只能使紫色的石蕊溶液变红，但不能使之退色。

(2)SO2的漂白性和还原性的区别

SO2使品红溶液退色表现的是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、碘水退色表现的是SO2的还原性，加热后溶液颜色不复原。

(3)SO2氧化性的表现

SO2通入氢硫酸、硫化钠溶液中都会出现淡黄色沉淀，表现了SO2的氧化性。

三、硫酸硫酸根离子的检验

1．硫酸的物理性质

H2SO4是无色液体，能与水以任意比互溶，溶解时可放出大量的热，浓H2SO4稀释的方法是将浓H2SO4沿烧杯内壁缓缓倒入水中并用玻璃棒不