硫和氮的氧化物知識點

1、.第四章第三節(jié) 硫和氮的氧化物一、硫及其化合物（一）單質(zhì)硫1存在形態(tài)(1)游離態(tài)：硫單質(zhì)俗名硫黃，主要存在于火山口附近或地殼的巖層里。(2)化合態(tài)：主要以金屬硫化物和硫酸鹽的形式存在，如硫鐵礦(FeS2)、黃銅礦(CuFeS2)、石膏(CaSO4·2H2O)和芒硝(Na2SO4·10H2O)等。2物理性質(zhì)：硫為淡黃色固體；不溶于水，微溶于酒精，易溶于CS2（用于洗去試管壁上的硫）；硫有多種同素異形體：如單斜硫、斜方硫、彈性硫等。3化學(xué)性質(zhì)：硫原子最外層6個電子，較易得電子，表現(xiàn)較強(qiáng)的氧化性。與金屬反應(yīng)（與變價金屬反應(yīng)，均是金屬氧化成低價態(tài)）2Na+S=Na2S （劇烈反應(yīng)并

2、發(fā)生爆炸）2Al+3S Al2S3（制取Al2S3的唯一途徑） Fe+S FeS（黑色） 2Cu + S Cu2S（黑色）與非金屬反應(yīng) S+O2 SO2 S+H2 H2S（說明硫化氫不穩(wěn)定）與化合物的反應(yīng)S+6HNO3（濃）H2SO4+6NO2+2H2O S+2H2SO4（濃） 2SO2+2H2O3S+6NaOH 2Na2S+Na2SO3+3H2O（用熱堿溶液清洗硫）4用途：大量用于制造硫酸、硫化天然橡膠，也用于制藥和黑火藥。*（二）硫化氫（1）物理性質(zhì)：硫化氫是一種無色、有臭雞蛋氣味的氣體，密度比空氣大硫化氫有劇毒，是一種大氣污染物在制取和使用H2S氣體時，必須在密閉系統(tǒng)如通風(fēng)櫥中進(jìn)行在常溫

3、、常壓下，1體積水中能溶解2.6體積的硫化氫（2）化學(xué)性質(zhì)：不穩(wěn)定性：H2S受熱(隔絕空氣)能分解：H2S H2 + S可燃性：H2S氣體能在空氣中燃燒：2H2S + 3O2(充足) 2H2O + 2SO2 2H2S + O2(不足) 2H2O + 2S (發(fā)出淡藍(lán)色火焰) (析出黃色固體)強(qiáng)還原性：H2S中的硫為2價，處在最低價態(tài)，當(dāng)遇到氧化劑時，硫被氧化為0價、+4價或+6價如：H2S +X2 2HX + S (XCl、Br、I)H2S + H2SO4(濃) S+ SO2 + 2H2O水溶液顯弱酸性硫化氫的水溶液叫氫硫酸氫硫酸是一種二元弱酸，具有酸的通性氫硫酸易揮發(fā)，當(dāng)氫硫酸受熱時，硫化氫

4、會從溶液里逸出（3）實驗室制法：反應(yīng)原理：FeS + 2HFe2 + H2S(因H2S有強(qiáng)還原性，故不能用HNO3或濃H2SO4制取H2S氣體)發(fā)生裝置：固 + 液 氣體型裝置干燥劑：用P2O5或CaCl2(不能用濃H2SO4或堿性干燥劑)（三）硫的氧化物1二氧化硫（1）物理性質(zhì)：二氧化硫是一種無色、有刺激性氣味的氣體，有毒，密度比空氣大，易液化易溶于水在常溫、常壓下，1體積水能溶解40體積的SO2氣體（2）化學(xué)性質(zhì)：二氧化硫與水反應(yīng)：SO2 + H2OH2SO3(該反應(yīng)為可逆反應(yīng))反應(yīng)生成的H2SO3為二元中強(qiáng)酸，很不穩(wěn)定，易分解：H2SO3H2O + SO2二氧化硫與氧氣的反應(yīng)：2SO2

5、+ O22SO3二氧化硫的漂白性：漂白性：SO2使品紅溶液褪色：由于二氧化硫可跟某些有色物質(zhì)化合成無色物質(zhì)，而化合成的無色物質(zhì)卻是不穩(wěn)定的，易分解而恢復(fù)原來有色物質(zhì)的顏色。漂白性的比較具有漂白性的物質(zhì)物質(zhì)HClO、O3、H2O2 、Na2O2SO2木炭原理將有色物質(zhì)氧化分解與有色物質(zhì)結(jié)合生成無色物質(zhì)將有色物質(zhì)的分子吸附在其表面實質(zhì)氧化還原反應(yīng)非氧化還原反應(yīng)物理吸附效果永久性暫時性暫時性范圍可漂白大多數(shù)有色物質(zhì)，能使紫色石蕊褪色可漂白某些有色物質(zhì)，不能使石蕊試液褪色可吸附某些有色物質(zhì)的分子把Cl2和SO2混合用于漂白，能否增強(qiáng)漂白效果？為什么？二氧化硫能殺菌，可以用作食物和水果的防腐劑（3）二氧

6、化硫的制法1）.工業(yè)制法a，硫磺燃燒法 S+O2 SO2b，煅燒硫鐵礦法4FeS2+11O22Fe2O3+8SO22）.實驗室制法Na2SO3（）H2SO4（濃)=Na2SO4SO2H2O實驗中常使用溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為60%左右的硫酸，也可用濃硫酸。不能用很稀的硫酸，因為SO2在水中的溶解度較大，常溫常壓下1體積水能溶解40體積的SO2（4）SO2與CO2的比較SO2CO2物理性質(zhì)無色、有刺激性氣體、易液化易溶于水(1:40)無色、無氣味氣體微溶于水(1:1)與水反應(yīng)SO2+H2O H2SO3 中強(qiáng)酸CO2+H2O H2CO2 弱酸與堿反應(yīng)Ca(OH)2 CaSO3Ca(HSO3)2清液 白 清

7、液Ca(OH)2 CaCO3 Ca(HCO3)2清液 白 清液氧化性SO2+2H2S=3S+2H2OCO2+C 2CO還原性能被酸性高錳酸鉀、氯水、溴水、碘水等氧化劑氧化無漂白性能與某些有色物質(zhì)生成不穩(wěn)定的無色物質(zhì)而使其褪色無與堿性氧化物Na2O2+SO2=Na2SO42Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2對環(huán)境的影響形成酸雨，直接危害人體健康引起溫室效應(yīng)（5）二氧化硫的污染和治理【1】SO2的污染：二氧化硫是污染大氣的主要有害物質(zhì)之一它對人體的直接危害是引起呼吸道疾病，嚴(yán)重時還會使人死亡【2】酸雨的形成和危害：空氣中的SO2在O2和H2O的作用下生成H2SO3、H2SO4。2SO2 +

8、 O22SO3 SO2 + H2OH2SO3 SO3 + H2OH2SO4下雨時，硫的氧化物(和氮的氧化物)以及所形成的硫酸(和硝酸)隨雨水降下，就形成酸雨酸雨的pH小于5.6(正常雨水因溶解了CO2，其pH約為5.6)酸雨能使湖泊水質(zhì)酸化，毒害魚類和其他水生生物；使土壤酸化，破壞農(nóng)田，損害農(nóng)作物和森林；酸雨還會腐蝕建筑物、工業(yè)設(shè)備和名勝古跡等【3】治理：燃煤脫硫、改進(jìn)燃燒技術(shù)?？諝庵械亩趸蛑饕獊碜曰剂?煤和石油)的燃燒此外，還有含硫礦石的冶煉和硫酸、磷肥、紙漿生產(chǎn)等產(chǎn)生的工業(yè)廢氣消除大氣污染的主要方法之一是減少污染物的排放、例如，硫酸廠、化工廠、冶煉廠等的尾氣在排放前進(jìn)行回收處理2三

9、氧化硫（1）物理性質(zhì)：熔點16.8 ，沸點44.8 ，常溫下為液態(tài)，標(biāo)準(zhǔn)狀況下為固態(tài)。（2）化學(xué)性質(zhì)：酸性氧化物，與H2O、CaO、Ca(OH)2、NaHSO3反應(yīng)的方程式為：H2OSO3H2SO4 (放出大量的熱) CaOSO3CaSO4 Ca(OH)2SO3CaSO4+H2O2NaHSO3SO3Na2SO42SO2H2O(除去SO2中的SO3)二氮的氧化物：N2O、（笑氣 麻醉劑）NO、N2O3、NO2、N2O4、N2O5注意：N2O3是 HNO2 酸酐；N2O5是 HNO3 酸酐。其它的氧化物都不是酸酐。1.種類化學(xué)式N的化合價顏色狀態(tài)水溶解性主要性質(zhì)，用途及轉(zhuǎn)化N2O(笑氣)+1無色有

10、甜味氣體可溶麻醉作用，NO+2無色氣體不溶有毒，2NO+O22NO2N2O3(亞硝酐)+3暗藍(lán)色氣體可溶N2O3+H2O=2HNO2NO2+4紅棕色氣體可溶3NO2+H2O=2HNO3+NON2O4+4無色氣體可溶N2O42NO2N2O5(硝酸酐)+5白色固體可溶N2O5+2H2O=2HNO32NO和NO2的性質(zhì)NONO2物理性質(zhì)無色，有毒，難溶于水紅棕色有刺激性氣味的氣體，有毒化學(xué)性質(zhì)還原性2NO+ O2=2 NO2（NO與O2不共存）-氧化性6NO+4NH3 5 N2+6H2O6NO2+8NH37N2+12H2O強(qiáng)氧化性(相當(dāng)于硝酸)與（堿）反應(yīng) 3NO2+H2O=2HNO3+NONO+N

11、O2+2NaOH=2NaNO2+H2O2NO2+2NaOH=NaNO2+NaNO3+H2O（尾氣處理）實驗室制法3Cu+8HNO3(稀)3Cu(NO3)2 +2NO+4H2OCu+4HNO3 (濃)Cu(NO3)2+2NO2+2H2O收集方法排水法（絕對不用排空法）向上排空氣法（絕對不用排水法）注意：2NO2N2O4（通常情況下NO2氣體不是純凈物）3.如何鑒別一瓶紅棕色氣體是二氧化氮或溴蒸氣？（找出盡可能多的方法）AgNO3 ：加入少量硝酸銀溶液振蕩，若有淺黃色沉淀生成，是溴蒸氣，若無淺黃色沉淀生成，是二氧化氮。（二者的共同現(xiàn)象是紅棕色消失） H2O：加入少量的水后振蕩，若紅棕色消失，是二氧化氮，若紅棕色不消失，是溴蒸氣。CCl4 ：加入少量CCl4后振蕩，若紅棕色消失且CCl4由無色變?yōu)槌燃t色，是溴蒸氣。若紅棕色不消失，是二氧化氮。 降溫：冷凝成紅棕色液體的是溴蒸氣，顏色變淺的是NO2。不能用濕潤的淀粉KI試紙鑒別二者4.自然界中硝酸鹽的形成過程(1)電閃雷鳴時：N2+O22NO (2) 2NO + O2= 2NO2 (3)下雨時：3NO2 + H2O2HNO3 + NO(