化學(xué)一輪總復(fù)習(xí)氧硫及其化合物

化學(xué)一輪總復(fù)習(xí)氧硫及其化合物第1頁/共34頁2理解硫及其化合物性質(zhì)。二要從物質(zhì)的屬類角度去認(rèn)識二氧化硫(酸性氧化物)、硫酸(酸類)等重要化合物的性質(zhì)。三要注意物質(zhì)之間的相互轉(zhuǎn)化關(guān)系以及物質(zhì)性質(zhì)、制取、用途之間的聯(lián)系。四要注意這部分知識與生活環(huán)境之間的關(guān)系。在復(fù)習(xí)中一要以氧化還原反應(yīng)的價態(tài)變化規(guī)律(SSSS）-20

+4+6第2頁/共34頁3基礎(chǔ)知識回顧一、硫硫是一種淡黃色不溶于水的固體，俗稱硫黃。它有氧化性，如：H2+S=H2S,Fe+S=FeS;△△也有還原性，如：S+O2=SO2。是重要的化工原料，制硫酸、農(nóng)藥、火藥、藥品等。點燃第3頁/共34頁4二、二氧化硫的性質(zhì)和應(yīng)用1.物理性質(zhì)顏色：無色，氣味：有刺激性氣味，毒性：有毒，密度：比空氣大，溶解性：易溶于水。2.化學(xué)性質(zhì)(1)酸性氧化物通性①與H2O反應(yīng)：SO2+H2OH2SO3。②與堿性氧化物反應(yīng)：與CaO的反應(yīng)為CaO+SO2=CaSO3。第4頁/共34頁5③與堿反應(yīng)與足量NaOH溶液的反應(yīng)為④與某些弱酸鹽溶液反應(yīng)：與Na2CO3溶液反應(yīng)：NaOH+SO2=NaHSO3Na2CO3+SO2=Na2SO3+CO2與少量NaOH溶液的反應(yīng):2NaOH+SO2=Na2SO3+H2O。第5頁/共34頁6(2)還原性SO2能被O2、X2（Cl2、Br2、I2)、KMnO4（H+）溶液等氧化劑氧化。①與O2反應(yīng)：SO2+X2+2H2O=H2SO4+2HX.,該反應(yīng)為可逆反應(yīng)。②與X2反應(yīng)：.

。2SO2+O22SO3催化劑△

第6頁/共34頁7(3)氧化性與H2S反應(yīng)：2H2S+SO2=3S↓+2H2O(4)漂白性原理：SO2可與某些有色物質(zhì)生成不穩(wěn)定的無色物質(zhì)而起漂白作用，見光、加熱或長時間放置，不穩(wěn)定物質(zhì)又分解為原有色物質(zhì)和SO2。3.實驗室制法Na2SO3+H2SO4=Na2SO4+SO2↑+H2O△Cu+2H2SO4(濃)=CuSO4+SO2↑+2H2O△第7頁/共34頁84.酸雨的形成（1）形成過程：化石燃料的燃燒、含硫金屬礦石的冶煉和硫酸的生產(chǎn)等過程中產(chǎn)生的二氧化硫，在光照、煙塵中的金屬氧化物等作用下，與氧氣反應(yīng)生成三氧化硫，三氧化硫溶于雨水后形成硫酸。反應(yīng)方程式：SO3+H2O=H2SO42H2SO3+O2=2H2SO42SO2+O22SO3催化劑

SO2+H2OH2SO3

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、.

。.

、.

、第8頁/共34頁9(2)主要危害：①使水體、土壤酸化，影響魚類、農(nóng)作物及樹木生長。②腐蝕建筑物、雕塑等。(3)防治方法：①從消除污染源入手，研發(fā)新能源，如太陽能、氫能、核能等。②對含硫燃料進(jìn)行脫硫處理；對工業(yè)生產(chǎn)中產(chǎn)生的SO2進(jìn)行處理或回收利用。第9頁/共34頁10三、硫酸的制備和性質(zhì)1.硫酸的制備接觸法制H2SO4是目前工業(yè)上采用的主要方法，包含三個步驟：(1)硫黃（或含硫礦石如FeS2)在沸騰爐中燃燒，化學(xué)方程式為:(2)SO2的催化氧化：S+O2=SO2高溫（或4FeS2+11O2=2Fe2O3+8SO2）高溫2SO2+O22SO3催化劑△

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。.

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.第10頁/共34頁11(3)SO3的吸收：

。SO3+H2O=H2SO4硫酸的工業(yè)生產(chǎn)原理：含硫礦物硫用空氣使燃燒SO2O2、催化劑△SO3H2OH2SO4第11頁/共34頁122.H2SO4的性質(zhì)(1)物理性質(zhì)H2SO4是具有不揮發(fā)性、高沸點的二元強(qiáng)酸。純凈的硫酸為無色、油狀液體，密度比水大（98%濃H2SO4密度為184g/cm3)，可以任意比例溶于水，溶解過程中伴隨著放熱現(xiàn)象。因此，濃H2SO4稀釋時，只能將濃H2SO4沿器壁注入水中，并不斷攪拌散熱。第12頁/共34頁13(2)化學(xué)性質(zhì)硫酸是強(qiáng)電解質(zhì)，在水溶液中發(fā)生電離的方程式為H2SO4=2H++SO2-4，其具有酸的通性，能與

、

、

、

、A

.等物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)。指示劑金屬堿性氧化物堿鹽第13頁/共34頁14濃硫酸具有的特性有：①強(qiáng)氧化性常溫下，F(xiàn)e、Al遇濃硫酸會發(fā)生鈍化現(xiàn)象。但熱的濃硫酸能氧化大多數(shù)金屬（除金、鉑外）、非金屬單質(zhì)及一些還原性化合物。例如：在這些氧化還原反應(yīng)中，硫酸的還原產(chǎn)物一般為SO2。2HI+H2SO4(濃)=I2+SO2↑+2H2OC+2H2SO4(濃)=CO2↑+2SO2↑+2H2O△Cu+2H2SO4(濃)=CuSO4+SO2↑+2H2O△第14頁/共34頁15②吸水性濃硫酸能吸附物質(zhì)中存在的水分。H2SO4(濃)+nH2O=H2SO4·nH2O利用此性質(zhì)可用濃硫酸作干燥劑，干燥一些不與硫酸反應(yīng)的氣體，通常用洗氣裝置。如可用濃硫酸干燥O2、H2、CO2、Cl2、HCl、SO2、CO、CH4、C2H2等氣體。第15頁/共34頁16如圖所示為濃硫酸干燥氯氣的實驗裝置。注意：濃硫酸不能干燥堿性氣體和具有較強(qiáng)還原性的氣體。Cl2Cl2(H2O)第16頁/共34頁17③脫水性：指濃硫酸將有機(jī)物里的氫、氧原子按2∶1的個數(shù)比例脫去，生成水的性質(zhì)。如：CH3CH2OHCH2CH2↑+H2O濃硫酸170℃C12H22O1112C+11H2O濃硫酸四、硫酸根離子的檢驗檢驗SO2-4時要避免Ag+、CO2-3、SO2-3等離子的干擾。被檢液加足量鹽酸酸化取清液滴加BaCl2溶液有無白色沉淀（有無SO2-4）第17頁/共34頁18五、幾種重要的硫酸鹽結(jié)晶水合物俗稱色態(tài)主要用途硫酸鈣CaSO4·2H2O生石膏、石膏白色固體制粉筆、模型、石膏繃帶、調(diào)節(jié)水泥凝固時間2CaSO4·H2O熟石膏白色固體硫酸鋇BaSO4重晶石白色固體白色顏料、醫(yī)用“鋇餐”硫酸銅CuSO4·5H2O膽礬、藍(lán)礬藍(lán)色晶體制農(nóng)藥玻爾多液硫酸鋁鉀KAl(SO4)2·12H2O明礬無色晶體凈水劑第18頁/共34頁19重點知識歸納一、SO2和CO2的比較SO2CO2物理性質(zhì)氣味有刺激性氣味無味毒性有毒無毒溶解性易溶可溶化學(xué)性質(zhì)與水的反應(yīng)SO2+H2OH2SO3CO2+H2OH2CO3第19頁/共34頁20SO2CO2化學(xué)性質(zhì)與堿的反應(yīng)SO2氣體通入澄清的石灰水中，先生成沉淀，當(dāng)氣體過量時沉淀又溶解：Ca(OH)2+SO2=CaSO3↓+H2OCaSO3+SO2+H2O=Ca(HSO3)2CO2氣體通入澄清石灰水中，先生成沉淀，當(dāng)氣體過量時沉淀又溶解：Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2OCaCO3+CO2+H2O=Ca(HCO3)2弱氧化性SO2+2H2S=3S↓+2H2OCO2+C=2CO△第20頁/共34頁21SO2CO2化學(xué)性質(zhì)還原性二氧化硫能被酸性高錳酸鉀、氯水、溴水、碘水等氧化劑氧化：X2+SO2+2H2O=H2SO4+2HX（X=Cl，Br,I)無漂白性有，不穩(wěn)定無△催化劑2SO2+O22SO3第21頁/共34頁22二、漂白性SO2能和某些有色物質(zhì)化合生成不穩(wěn)定的無色物質(zhì)，SO2和Cl2雖都有漂白性，但漂白原理和現(xiàn)象不同：氯氣的漂白原理是由于溶于水生成次氯酸具有強(qiáng)氧化性，將有色物質(zhì)氧化成無色物質(zhì)，褪色后不能恢復(fù)原來的顏色；而SO2由于形成不穩(wěn)定的無色化合物，褪色后在一定的條件下又能恢復(fù)原來的顏色。如：第22頁/共34頁23品紅溶液通入Cl2通入SO2褪色加熱紅色褪色加熱不顯紅色紫色石蕊試液通入SO2很快變成紅色通入Cl2立即變紅隨即變?yōu)闊o色第23頁/共34頁24三、氧族元素（O、S、Se、Te、Po)氧族元素(R)的氣態(tài)氫化物通式為H2R，氧化物有RO2或RO3，對應(yīng)水化物有H2RO3或H2RO4。隨著原子序數(shù)增加，氧族元素單質(zhì)熔沸點逐漸升高，密度增大，元素的非金屬性逐漸減弱。第24頁/共34頁25四、氧氣和臭氧氧氣、臭氧互為同素異形體，它們的差異：氧氣(O2)臭氧(O3)物理性質(zhì)(色、態(tài)、味)無色無味氣體無色特殊臭味氣體化學(xué)性質(zhì)較強(qiáng)的氧化劑強(qiáng)氧化劑制取方法3O2＝2O3用途供給呼吸，化工原料氧化劑、消毒、漂白等2KClO3

2KCl+3O2↑MnO2△放電2H2O2

2H2O+O2↑MnO22KMnO4

K2MnO4+MnO2+O2↑△第25頁/共34頁26（考查環(huán)境污染和環(huán)境保護(hù)知識）導(dǎo)致下列現(xiàn)象的主要原因與排放SO2有關(guān)的是(

)A.酸雨B.光化學(xué)煙霧C.臭氧空洞D.溫室效應(yīng)A第26頁/共34頁27本題列舉的大氣環(huán)境問題都與化學(xué)有密切關(guān)系，其中由SO2引發(fā)的現(xiàn)象是酸雨。降水時，硫的氧化物以及所形成的硫酸和硫酸鹽隨著雨雪降到地面，稱之為“酸雨”，其發(fā)生的主要反應(yīng)：2SO2+O2＝2SO3，SO2+H2O＝H2SO3，2H2SO3+O2＝2H2SO4。溶于雨水中的酸性物質(zhì)，使雨水的pH小于5.6。光化學(xué)煙霧由氮氧化物造成；臭氧層空洞主要由氯氟烴、一氧化氮等造成；溫室氣體主要為二氧化碳等。飄塵第27頁/共34頁28方法指導(dǎo)：這是一道有關(guān)環(huán)境保護(hù)問題的試題，SO2等氣體引發(fā)酸雨，O3、氮氧化物、有機(jī)烴等引發(fā)光化學(xué)類煙霧，氟利昂、氮氧化物等造成臭氧層空洞，CO2氣體導(dǎo)致溫室效應(yīng)。這些導(dǎo)致環(huán)境污染的熱點問題，復(fù)習(xí)中應(yīng)予以重視。第28頁/共34頁29第29頁/共34頁30方法指導(dǎo)：SO2對應(yīng)的酸是亞硫酸，SO2具有酸性氧化物的性質(zhì)，同時硫的化合價可以升高或降低，具有氧化性和還原性。第30頁/共34頁31

(考查硫酸的性質(zhì))向50mL18mol/L的H2SO4溶液中加入足量的銅片并加熱。充分反應(yīng)后，