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高中三年级化学

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    硫化氢(H2S)是一种具有臭鸡蛋气味的无色气体,有剧毒;存在于多种生产过程以及自然界中。在人体的很多生理过程中也起着重要作用。
    资料:① H2S可溶于水(约1:2),其水溶液为二元弱酸。
    ② H2S可与许多金属离子反应生成沉淀。
    ③ H2S在空气中燃烧,火焰呈淡蓝色。
    (1)某化学小组设计了制取H2S并验证其性质的实验,如下图所示。A中是CuSO4溶液,B中放有湿润的蓝色石蕊试纸,C中是FeCl3溶液。

    回答下列问题:
    ① A中有黑色沉淀(CuS)产生,A中发生反应的化学方程式为_________________。
    ② B中的现象是_________。
    ③ C中只有浅黄色沉淀产生,且溶液变浅绿色。则C中发生反应的离子方程式为_____。
    ④ D中盛放的试剂可以是____________(填标号)。
    a. 水      b. 盐酸    c. NaCl溶液      d. NaOH溶液
    (2)为进一步探究-2价硫的化合物与+4价硫的化合物反应条件,小组同学又设计了下列实验。
     
    实验操作
    实验现象
    实验1
    将等浓度的Na2S和Na2SO3溶液按体积比2∶1混合
    无明显现象
    实验2
    将H2S通入Na2SO3溶液中
    未见明显沉淀,再加入少量稀硫酸,立即产生大量浅黄色沉淀
    实验3
    将SO2通入Na2S溶液中
    有浅黄色沉淀产生
     
    已知:电离平衡常数:H2S    Ka1 =1.3×10-7;Ka2 = 7.1×10-15 
    H2SO3   Ka1 =1.7×10-2;Ka2 = 5.6×10-8
    ① 根据上述实验,可以得出结论:在_________条件下,+4价硫的化合物可以氧化-2价硫的化合物。
    ②将SO2气体通入H2S水溶液中直至过量,下列表示溶液pH随SO2气体体积变化关系示意图正确的是______(填序号)。




    A
    B
    本题信息:化学填空题难度极难 来源:未知
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  • 本试题 “硫化氢(H2S)是一种具有臭鸡蛋气味的无色气体,有剧毒;存在于多种生产过程以及自然界中。在人体的很多生理过程中也起着重要作用。资料:① H2S可溶于水(约1...” 主要考查您对

    单质硫

    二氧化硫

    三氧化硫

    金属硫化物

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    • 单质硫
    • 二氧化硫
    • 三氧化硫
    • 金属硫化物

    硫:

    硫是一种非金属元素,化学符号是S,原子序数是16。单质硫是一种非常常见的无臭无味的非金属,纯的硫是黄色的晶体,又称作硫磺。
    分子结构:硫元素有多种同素异形体 (由同一种元素形成的性质不同的单质)。若将硫的分子式设为 Sx,则x=1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,12,18。Sx的分子结构可用如图表示。


    硫的物理性质和化学性质:

    (1)物理性质:硫为黄色晶体,俗称硫黄,质脆,易研成粉末。硫的密度比水大,不溶于水,微溶于酒精,易溶于CS。
    (2)化学性质:硫位于第3周期ⅥA族,最外层有6个电子,在反应中易得到2个电子而呈-2价;硫的最高正价为+6价;单质硫的化合价为0,处于中间价态,故单质硫既有氧化性又有还原性,在反应中既可作氧化剂又可作还原剂。
    如;
    ①弱氧化性
    在加热的条件下,硫黄能被H:和绝大多数的金属单质还原。南于硫的氧化性比较弱,与变价金属反应时往往生成低价态的金属硫化物。例如:


    ②弱还原性
    在一定条件下,硫黄可被F2、O2、Cl2等非金属单质以及一些具有氧化性的化合物氧化,例如:
     
    ③硫黄在强碱溶液里加热可发生歧化反应。 (可用热碱液除去试管中残留的硫)

    ④特性:Hg、Ag在常温下不跟O2反应,但易跟S 反应。
     


    存在与用途:

    存在:游离态的硫存在于火山喷口附近或地壳的岩层里,火山喷出物中含有大量含硫化合物,如H2S、 SO2、SO3等。化合态的硫主要以硫化物和硫酸盐的形式存在,如硫铁矿(FeS2)、石膏(CaSO4·2H2O)等。
    用途:制H2SO4、黑火药、农药、医药和硫化橡胶。

    二氧化硫:

    ①化学式:SO2
    ②分子结构:SO2是由极性键形成的极性分子,因此易溶于水,其晶体为分子晶体。

    二氧化硫的物理性质和化学性质:

    1.物理性质:
    SO2是无色、有刺激性气味的有毒气体,密度比空气大,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(沸点-10℃)。
    2.化学性质
    (1)具有酸性氧化物的通性
    ①将SO2通入紫色石蕊试液中,试液变红。
    ②能与碱性氧化物、碱及某些盐反应。如:
     
    (2)还原性


    (3)弱氧化性

    (4)漂白性(不能漂白酸碱指示剂) 能和某些有色物质化合生成无色物质,生成的无色物质不稳定,易分解而恢复原色,因此,SO2的漂白并不彻底。在中学化学常见试剂中,能用SO2漂白的只有品红溶液,品红溶液无色溶液恢复原色。


    SO2与一些物质反应的实验现象:



    SO2与强碱反应后固体成分的确定:

    SO2与强碱(如NaOH)溶液发生反应后的固体成分取决于二者的用量。遇到类似的问题,可以采用数轴分析法讨论。设SO2的物质的量为n(SO2),NaOH物质的量为n(NaOH),数轴代表,如下数轴所示:

    分析数轴可得:
    (1)则固体物质为Na2SO3,
    (2),则固体物质为NaOH 和Na2SO3.
    (3),则同体物质为NaHSO3
    (4),则固体物质为Na2SO3和NaHSO3,
    (5),则固体物质为NaHSO3。


    二氧化硫的制备:

    工业制法:

    实验室制法:

    (1)收集:向上排空气法。
    (2)检验:品红溶液。SO2是中学阶段学到的唯一种既能使品红褪色,加热后又能使其恢复原色的气体。
    (3)尾气处理:用NaOH溶液吸收。

    二氧化硫的用途:

    工业上用二氧化硫漂白纸浆、毛、丝、草编制品等。此外,二氧化硫还可用于杀菌消毒,可以用作防腐剂。

    二氧化硫对环境的污染及治理:



    三氧化硫:

    分子式:SO3,是含极性键的非极性分子,固态时为分子晶体。


    三氧化硫的物理性质和化学性质:

    1.物理性质:无色易挥发的晶体,熔点为16.8℃,沸点为44.8℃,易升华。
    2.化学性质:SO3表现出酸性氧化物的通性。
    (1)与水反应:,SO3遇水剧烈反应生成硫酸,同时放出大量的热,三氧化硫是硫酸的酸酐,又叫硫酐。
    (2)与碱反应:
    (3)与碱性氧化物反应:
    3.SO3的制法:


    金属硫化物:

    (1)碱金属硫化物(Li----Cs)全部易溶于水。(硫化铵在低温下0度左右易溶于水,但是在常温下会逐渐分解为氨和硫化氢)
    (2)碱土金属硫化物(除了Be)(Mg----Ba)易溶于水,但是同时完全水解为氢氧化物和硫氢化物。
    (3)铝,铍,铬的硫化物全部水解为硫化氢气体和氢氧化物沉淀。
    (4)FeS,ZnS,MnS,NiS,CoS不溶于水但溶于稀盐酸。
    (5)Bi2S3,SnS,SnS2,PbS,CdS,Bi2S5等不溶于水和稀盐酸,只溶于浓盐酸。
    (6)CuS,Cu2S,Ag2S不溶于水,稀盐酸,浓盐酸,只溶于浓硝酸。
    (7)Hg2S,HgS不溶于水,浓稀盐酸,浓硝酸,只溶于王水。


    金属硫化物的溶解性归纳:

    1.溶于水的有:等,由于的水解,此类金属硫化物的水溶液显碱性:
    2.不溶于水但溶于稀盐酸的有:FeS、ZnS、MnS等。如:
    3.不溶于稀盐酸但溶于浓盐酸的有:Cds、SnS、PbS等。
    4.不溶于浓盐酸但溶于硝酸溶液的有:CuS等。
    5.仅溶于王水的有:HgS等。
    注意:遇水后,都水解,且相互促进,反应方程式为,因而不能与水共存,只能在干态下制取。

    硫的价态转化规律:

    硫元素的价态比较多,常见的有-2、0、+4、+6 价,它们间的转化关系是:现将它们在化学反应中复杂的变化规律归结如下:
    1.邻位价态转化规律
    (1)是硫元素的最低价态,只有还原性。它与氧化剂反应,其价态一般会升至相邻的价态()。
    (2)S能发生自身氧化还原反应(即歧化反应),在反应时分别升至和降至与其相邻的价态。如
    (3)处于中间价态,既有氧化性又有还原性。与弱氧化剂作用时,被氧化成相邻的高价态;与弱还原剂作用时,被还原成相邻的低价态。如

    (4)是硫元素的最高价态,只有氧化性。遇到还原剂时,其价态一般降至相邻的价态()。如
    2.跳位转化规律
     (1)遇到强氧化剂时,价态会发生跳位转化。如

    (2)反应条件改变时,硫的价态也会发生跳位转化。如

    3.互不换位规律
    (1)发生氧化还原反应时,只能转化为中间价态,不可能互换位置。如
    (2)相邻价态的两物质问不发生氧化还原反应。 之间均不发生氧化还原反应。


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