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1、第三讲氧族元素本讲稿第一页，共三十页一、硫一、硫1、物理性质、物理性质 硫通常是一种淡黄色的晶体，俗称硫黄。它硫通常是一种淡黄色的晶体，俗称硫黄。它的密度大约是水的两倍。硫很脆，容易研的密度大约是水的两倍。硫很脆，容易研成粉末，不溶于水，微溶于酒精，容易溶成粉末，不溶于水，微溶于酒精，容易溶于二硫化碳。硫的熔点是于二硫化碳。硫的熔点是112.8，沸点是，沸点是444.6。本讲稿第二页，共三十页2、化学性质、化学性质（1）与金属反应）与金属反应 2Cu+S=Cu2S Fe+S=FeS加热加热加热加热本讲稿第三页，共三十页（3）与氢氧化钠溶液的反应）与氢氧化钠溶液的反应3S+6NaOH 2Na2S
2、+Na2SO3+3H2O（2）与非金属反应）与非金属反应 H2+S H2S S+O2 SO2 本讲稿第四页，共三十页二、硫化氢二、硫化氢1、物理性质、物理性质 硫化氢是一种没有颜色而有臭鸡蛋气味的气硫化氢是一种没有颜色而有臭鸡蛋气味的气体。它的密度比空气略大。能溶于水（体。它的密度比空气略大。能溶于水（1：2.6）,硫化氢有剧毒，是一种大气污染物。硫化氢有剧毒，是一种大气污染物。空气里如果含有微量的硫化氢，就会使人空气里如果含有微量的硫化氢，就会使人感到头痛、头晕和恶心。吸入较多的硫化感到头痛、头晕和恶心。吸入较多的硫化氢，会使人昏迷甚至死亡。氢，会使人昏迷甚至死亡。本讲稿第五页，共三十页2、
3、化学性质、化学性质（1）不稳定性）不稳定性 H2S H2+S（2）与非金属反应）与非金属反应 2H2S+O2（少量少量）2H2O+2S 2H2S+O2（足量足量）2H2O+2S 2H2S+SO2 =3S+2H2O H2S+Cl2 =S+2HCl 在空气充足条件下，硫化氢能完全燃烧而发生在空气充足条件下，硫化氢能完全燃烧而发生淡蓝色的火焰，并生成水和二氧化硫。淡蓝色的火焰，并生成水和二氧化硫。本讲稿第六页，共三十页（3 3）其它反应）其它反应 H2S+CuSO4=CuS+H2SO4 H2S+2NaOH=Na2S+2H2ONa2S+H2S=2NaHS本讲稿第七页，共三十页3、实验室制法、实验室制法
4、 在实验室里，硫化氢通常是由硫化亚铁跟在实验室里，硫化氢通常是由硫化亚铁跟稀盐酸或稀硫酸反应而制得的。稀盐酸或稀硫酸反应而制得的。FeS+2HCl=FeCl2+H2S FeS+H2SO4=FeSO4+H2S本讲稿第八页，共三十页三、二氧化硫三、二氧化硫1、物理性质、物理性质 二氧化硫是没有颜色而有刺激性气味的有毒二氧化硫是没有颜色而有刺激性气味的有毒气体。它的密度比空气大，容易液化气体。它的密度比空气大，容易液化(沸点沸点是是-10)，易溶于水，在常温常压下，易溶于水，在常温常压下，1体体积水大约能溶解积水大约能溶解40体积二氧化硫。体积二氧化硫。本讲稿第九页，共三十页2、化学性质（1）酸性）
5、酸性 SO2+H2O H2SO3 SO2+2NaOH=Na2SO3+H2O Na2SO3+H2OSO2=2NaHSO3 Na2SO3+S Na2S2O3 SO2+Ca(OH)2=CaSO3+H2O 带有五个结晶水的硫代硫酸钠带有五个结晶水的硫代硫酸钠(Na2S2O35H2O)，俗，俗称大苏打或海波。它是无色晶体，溶于水，在照相称大苏打或海波。它是无色晶体，溶于水，在照相业中常用作定影剂。业中常用作定影剂。本讲稿第十页，共三十页（2）与氧气反应）与氧气反应 SO2+O2 2 SO3 三氧化硫是一种没有颜色的固体，熔点三氧化硫是一种没有颜色的固体，熔点16.8，沸点，沸点44.8。三氧化硫遇水立即
6、。三氧化硫遇水立即起剧烈的反应而生成硫酸，同时放出大量起剧烈的反应而生成硫酸，同时放出大量的热。因此，三氧化硫又叫硫酐。的热。因此，三氧化硫又叫硫酐。SO3+H2O=H2SO4 本讲稿第十一页，共三十页（3）漂白性）漂白性 把二氧化硫气体通入盛有品红溶液的试管里，把二氧化硫气体通入盛有品红溶液的试管里，观察品红溶液颜色的变化。把试管加热，观察品红溶液颜色的变化。把试管加热，再观察溶液发生的变化。再观察溶液发生的变化。本讲稿第十二页，共三十页 原理：二氧化硫跟某些有色物质化原理：二氧化硫跟某些有色物质化合生成的无色物质不稳定，容易分合生成的无色物质不稳定，容易分解而恢复原来有色物质的颜色。因解而
7、恢复原来有色物质的颜色。因此，用二氧化硫漂白过的草帽辫日此，用二氧化硫漂白过的草帽辫日久又渐渐变成黄色。此外，二氧化久又渐渐变成黄色。此外，二氧化硫还能够杀灭霉菌和细菌，可以用硫还能够杀灭霉菌和细菌，可以用作食物和干果的防腐剂。作食物和干果的防腐剂。本讲稿第十三页，共三十页Cl2+SO2 +2H2O=H2SO4+2HCl (Br2、I2 类似类似)Na2SO3+H2O+Cl2=Na2SO4+2HCl 本讲稿第十四页，共三十页3、实验室制法、实验室制法Na2SO3+H2SO4=Na2SO4+SO2+H2O 本讲稿第十五页，共三十页四、硫酸四、硫酸 1、物理性质、物理性质 纯硫酸是一种无色油状液体
8、。纯硫酸是一种无色油状液体。H2SO4的的质量分数为质量分数为98.3的浓硫酸的沸点是的浓硫酸的沸点是338。硫酸是一种难挥发的强酸，易。硫酸是一种难挥发的强酸，易溶于水，能以任意比与水混溶。浓硫酸溶于水，能以任意比与水混溶。浓硫酸溶解时放出大量的热。溶解时放出大量的热。本讲稿第十六页，共三十页2、性质、性质（2）吸水性和脱水性）吸水性和脱水性 浓硫酸能吸收空气中的水分，因此，在实验浓硫酸能吸收空气中的水分，因此，在实验室中常用浓硫酸来干燥不与它起反应的气室中常用浓硫酸来干燥不与它起反应的气体。体。【实验实验】在在200 mL烧杯中放入烧杯中放入20 g蔗糖，加蔗糖，加入几滴水，搅拌均匀。然后
9、再加入入几滴水，搅拌均匀。然后再加入15 mL溶溶质的质量分数为质的质量分数为98的浓硫酸，迅速搅拌的浓硫酸，迅速搅拌后。观察实验现象。后。观察实验现象。（1）高沸点）高沸点2NaCl+H2SO4(浓浓)Na2SO4+2HCl 本讲稿第十七页，共三十页浓硫酸对有机物有强烈的腐蚀性，如果皮肤浓硫酸对有机物有强烈的腐蚀性，如果皮肤沾上浓硫酸，会引起严重的灼伤。所以，当沾上浓硫酸，会引起严重的灼伤。所以，当不慎在皮肤上沾上浓硫酸时，不能先用水冲不慎在皮肤上沾上浓硫酸时，不能先用水冲洗，而要用干布迅速拭去，再用大量水冲洗。洗，而要用干布迅速拭去，再用大量水冲洗。本讲稿第十八页，共三十页（3）与单质的反
10、应）与单质的反应本讲稿第十九页，共三十页2H2SO4(浓浓)+Cu CuSO4+2H2O+SO2 2H2SO4(浓浓)+C CO2+2H2O+2SO2 思考：如何检验碳与浓硫酸反应的产物？思考：如何检验碳与浓硫酸反应的产物？混合气体混合气体无水无水CuSO4品红品红高锰酸钾高锰酸钾（浓溴水）（浓溴水）品红品红澄清石灰水澄清石灰水本讲稿第二十页，共三十页 在常温下，浓硫酸跟某些金属，如铁、在常温下，浓硫酸跟某些金属，如铁、铝等接触时，能够使金属表面生成一薄铝等接触时，能够使金属表面生成一薄层致密的氧化物薄膜，从而阻止内部的层致密的氧化物薄膜，从而阻止内部的金属继续跟硫酸发生反应。因此，冷的金属继
11、续跟硫酸发生反应。因此，冷的浓硫酸可以用铁或铝的容器贮存。但是，浓硫酸可以用铁或铝的容器贮存。但是，在受热的情况下，浓硫酸不仅能够跟铁、在受热的情况下，浓硫酸不仅能够跟铁、铝等起反应，还能够跟绝大多数金属起铝等起反应，还能够跟绝大多数金属起反应。反应。本讲稿第二十一页，共三十页3、用途、用途本讲稿第二十二页，共三十页4、硫酸盐（1）硫酸钙（）硫酸钙（CaSO4）硫酸钙是白色固体。带两分子结晶水的硫硫酸钙是白色固体。带两分子结晶水的硫酸钙（酸钙（CaSO42H2O）叫做石膏。石膏在自）叫做石膏。石膏在自然界以石膏矿形式存在。将石膏加热到然界以石膏矿形式存在。将石膏加热到150170时，就会失去所
12、含大部分结时，就会失去所含大部分结晶水而变成熟石膏（晶水而变成熟石膏（2CaSO4H2O）。熟）。熟石膏跟水混合成糊状物后会很快凝固，石膏跟水混合成糊状物后会很快凝固，重新变成石膏。重新变成石膏。本讲稿第二十三页，共三十页（2）硫酸钡（）硫酸钡（BaSO4）天然的硫酸钡叫做重晶石。重晶石是制造其天然的硫酸钡叫做重晶石。重晶石是制造其他钡盐的原料。硫酸钡不溶于水，也不溶他钡盐的原料。硫酸钡不溶于水，也不溶于酸。因此，在实验室中常利用它的这一于酸。因此，在实验室中常利用它的这一性质来检验硫酸根离子的存在。利用它的性质来检验硫酸根离子的存在。利用它的这种性质以及它不容易被这种性质以及它不容易被X射线
13、透过的性质，射线透过的性质，医疗上常用硫酸钡作医疗上常用硫酸钡作X射线透视肠胃的内服射线透视肠胃的内服药剂，俗称药剂，俗称“钡餐钡餐”。此外，硫酸钡还可。此外，硫酸钡还可作白色颜料。作白色颜料。本讲稿第二十四页，共三十页（3 3）硫酸锌）硫酸锌 带七分子结晶水的硫酸锌（带七分子结晶水的硫酸锌（ZnSOZnSO4 47H7H2 2O O）是无色的晶体，俗称皓矾。硫酸锌在医疗是无色的晶体，俗称皓矾。硫酸锌在医疗上用作收敛剂，它可使有机体组织收缩，上用作收敛剂，它可使有机体组织收缩，减少腺体的分泌。硫酸锌还可作为木材的减少腺体的分泌。硫酸锌还可作为木材的防腐剂，用硫酸锌溶液浸泡过的枕木，可防腐剂，用
14、硫酸锌溶液浸泡过的枕木，可延长使用时间。在印染工业上用硫酸锌作延长使用时间。在印染工业上用硫酸锌作媒染剂，能使染料固着于纤维上。硫酸锌媒染剂，能使染料固着于纤维上。硫酸锌还可用于制造白色颜料（锌钡白等）。还可用于制造白色颜料（锌钡白等）。本讲稿第二十五页，共三十页5、硫酸根离子的检验硫酸根离子的检验【实验实验】在三支试管里分别加入少量稀硫酸、在三支试管里分别加入少量稀硫酸、Na2SO4溶液和溶液和Na2CO3溶液，然后各滴入几溶液，然后各滴入几滴滴BaCl2溶液。观察发生的现象。再加入少溶液。观察发生的现象。再加入少量稀硝酸，振荡。继续观察并把观察到的量稀硝酸，振荡。继续观察并把观察到的现象记
15、录在表现象记录在表1中。中。本讲稿第二十六页，共三十页 方法：先用稀硝酸把溶液酸化，再加方法：先用稀硝酸把溶液酸化，再加Ba(NO3)2溶液，如果有白色沉淀出现，则说溶液，如果有白色沉淀出现，则说明原溶液中有硫酸根离子存在。明原溶液中有硫酸根离子存在。本讲稿第二十七页，共三十页二氧化硫的污染二氧化硫的污染 二氧化硫是污染大气的主要有害物质之一。二氧化硫是污染大气的主要有害物质之一。它对人体的直接危害是引起呼吸道疾病，它对人体的直接危害是引起呼吸道疾病，严重时还会使人死亡。空气中的二氧化硫严重时还会使人死亡。空气中的二氧化硫会部分被氧化成三氧化硫并形成酸雾。空会部分被氧化成三氧化硫并形成酸雾。空
16、气中硫的氧化物和氮的氧化物随雨水降下气中硫的氧化物和氮的氧化物随雨水降下就成为酸雨。正常雨水的就成为酸雨。正常雨水的pH约为约为5.6（这是（这是由于溶解了二氧化碳的缘故），酸雨的由于溶解了二氧化碳的缘故），酸雨的pH小于小于5.6。本讲稿第二十八页，共三十页空气中的二氧化硫主要来自空气中的二氧化硫主要来自化石燃料化石燃料的燃烧，以及的燃烧，以及含硫矿石的冶炼和硫酸、磷肥、纸浆生产等产生的含硫矿石的冶炼和硫酸、磷肥、纸浆生产等产生的工业废气。因此，这些废气必须经过处理后才能向工业废气。因此，这些废气必须经过处理后才能向大气中排放，如不进行净化处理或回收利用就直接大气中排放，如不进行净化处理或回收利用就直接排放到空气中，不但浪费硫资源，而且造成空气的排放到空气中，不但浪费硫资源，而且造成空气的污染，给人类造成危害。污染，给人类造成危害。本讲稿第二十九页，共三十页本讲稿第三十页，共三十页