第12讲氧、硫及其化合物一、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③有毒气体,密度比空气大,④易溶于水(1∶40),易液化。2.SO2的化学性质(1)具有⑤酸性氧化物的通性(亚硫酸的酸酐)。a.与碱反应:2NaOH+SO2 Na2SO3+H2ONaOH+SO2 NaHSO3b.与水反应:SO2+H2O H2SO3c.与碱性氧化物反应:SO2+Na2O Na2SO3(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+2H2S 3S↓+2H2Ob.还原性:2SO2+O2 2SO35SO2+2KMnO4+2H2O K2SO4+2MnSO4+2H2SO4SO2+Cl2+2H2O H2SO4+2HCl(SO2与Br2、I2也可发生类似反应)(3)漂白性:SO2可使品红溶液褪色,体现了SO2的漂白性。(三)硫酸1.硫酸的物理性质无色、油状液体,密度比水⑥大,难挥发,沸点⑦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)吸水性浓硫酸能吸附物质中湿存的水分。H2SO4(浓)+nH2O H2SO4·nH2O(2)脱水性指浓硫酸将有机物里的氢、氧元素按2∶1的原子个数比脱去生成水的性质。例如C12H22O11 12C+11H2OHCOOH CO↑+H2O(3)强氧化性常温下,Fe、Al遇浓硫酸会发生钝化现象。但热的浓硫酸能氧化大多数金属、非金属单质及一些还原性化合物。例如Cu+2H2SO4(浓) CuSO4+SO2↑+2H2OC+2H2SO4(浓) ⑧CO2↑+2SO2↑+2H2O2HI+H2SO4(浓) I2+SO2↑+2H2O在这些氧化还原反应中,硫酸的还原产物一般为SO2。(四)几种重要的硫酸盐 注意BaCO3、BaCl2等钡盐有毒。BaCO3不可用作“钡餐”,BaCO3虽然不溶于水,但能溶于酸,在人的胃中BaCO3与胃酸反应生成Ba2+而使人中毒。(五)S 、S 的检验1.S 的检验值得注意的是,检验S 时会受到许多离子的干扰。(1)Ag+干扰:先用⑨盐酸酸化能排除Ag+的干扰,因为Ag++Cl- AgCl↓。(2)C 、S 、P 干扰:BaCO3、BaSO3、Ba3(PO4)2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S 时,必须用盐酸酸化(不能用HNO3酸化,因为S 会被HNO3氧化)。不能选用Ba(NO3)2溶液,因为在酸性条件下,S 、HS 、SO2等会被溶液中的N 氧化为S ,从而干扰原溶液中S 的检验。检验S 的正确操作为:待测液 取清液 有无白色沉淀(判断有无S )。2.S 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。S +2H+ SO2↑+H2O或S +Ba2+ BaSO3↓BaSO3+2H+ Ba2++SO2↑+H2O自测1判断正误,正确的划“√”,错误的划“✕”。(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(g)和SO2 ()(3)二氧化硫可广泛用于食品的增白 ()(4)Na2S2O3溶液中加入稀硫酸的离子方程式:2S2 +4H+ S +3S↓+2H2O ()(5)SO2和SO3混合气体通入Ba(NO3)2溶液可得到BaSO3和BaSO4 ()(6)H2、SO2、CO2三种气体都可用浓H2SO4干燥 ()自测2将64g铜箔加入含2molH2SO4的浓H2SO4中,加热。(1)铜箔能否完全溶解?请解释原因不能,因为随着反应的进行,浓H2SO4变为稀H2SO4,反应停止。(2)在反应后的溶液中再加入少量硝酸钠晶体,铜箔表面又有气泡冒出,其原因为在酸性条件下,N 可氧化铜箔,发生反应3Cu+2N +8H+ 3Cu2++2NO↑+4H2O。自测3某化学兴趣小组为探究SO2的性质,按下图所示装置进行实验。 请回答下列问题:(1)装置A中盛放亚硫酸钠的仪器名称是,其中发生反应的化学方程式为;(2)实验过程中,装置B、C中产生的现象分别是、,这些现象分别说明SO2具有的性质是和;装置B中发生反应的离子方程式为;(3)装置D的目的是探究SO2与品红作用的可逆性,请写出实验操作及现象;(4)尾气可采用溶液吸收。答案(1)蒸馏烧瓶Na2SO3+H2SO4(浓) Na2SO4+SO2↑+H2O(2)溶液由紫红色变为无色无色溶液中出现黄色浑浊还原性氧化性5SO2+2Mn +2H2O 2Mn2++5S +4H+