200303-市化学课

3/3 化学

硫单质的物理性质

1. 淡黄色固体
   单质：斜方硫、单斜硫
2. 熔沸点低

3. 不溶于水、微溶于酒精、易溶于二硫化碳 $\ce{CS2}$

4. 农药、肥皂、肥料、等

硫单质的原子结构与常见化合价

常见化合价：$-2,0,+4,+6$

$\ce S$ 得 $\ce{2e}$ 变成 $\ce{S^{2-}}$

硫单质的化学性质

1. 可燃性（还原性）
   空气中燃烧：淡蓝色火焰；氧气中燃烧：明亮的蓝紫色火焰

   $$\ce {S + O2 ->[点燃] SO2}$$

2. 氧化性（$\overset{0}{\ce S} \rightarrow \overset {-2}{\ce S}$）

• $\ce{Fe}$ 与 $\ce S$ 反应，现象：混合物保持红热状态，最终生成黑色固体（放热反应）

$$\ce {Fe + S ->[\Delta] FeS}$$

• $\ce {Cu}$ 与 $\ce S$ 反应，现象：铜丝保持红热，生成黑色物质（放热反应）

  $$\ce {2Cu + S ->[\Delta] Cu2S}$$

• $\ce {Hg}$ 与 $\ce S$ 反应：

  $$\ce {Hg + S -> HgS}$$

• $\ce {H2}$ 与 $\ce S$反应：

  $$\ce {H2 + S ->[\Delta] H2S}$$

• 比较 $\ce {Cl}$ 与 $\ce S$ 氧化性的强弱：

  $$\ce {2Fe + 3Cl2 ->[\Delta]2FeCl3}$$ $$\ce {Cu + Cl2 ->[\Delta] CuCl2}$$

  得电子能力：$ \ce {Cl2} > \ce S \Rightarrow $ 氧化性：$\ce {Cl2} > \ce S$ .

硫化氢的物理性质

• 臭鸡蛋气味气体

• 密度比空气大

• 有毒

• 能溶于水

硫化氢的结构

• 分子结构与水类似 $$\ce {H-S-H}$$

硫化氢的化学性质

1. 不稳定性

   $$\ce {H2S ->[\Delta] S + H2 v}$$

2. 还原性

   $$\ce {H2S + Cl2 -> 2HCl + S v}$$ $$\ce {H2S + I2 -> 2HI + S v}$$ $$\ce {2H2S + 3O2->[点燃] 2SO2 + 2H2O }~~~~~~~~~~氧气充足完全燃烧--可燃性$$ $$\ce {2H2S + O2 ->[点燃] 2S v + 2H2O}~~~~~~~~~~氧气不足，不完全燃烧$$ $$\ce {2H2S + O2 -> 2S v + 2H2O}~~~~~~~~~~氢硫酸在空气中变浑浊$$ $$\ce {2H2S + SO2 -> 3S + 2H2O}~~~~~~~~~~和二氧化硫发生归中反应$$

3. $\ce{H2S}$ 具有酸的通性（二元弱酸）

   $$\ce {H2S <=> H+ + HS-}~~~~~~\ce {HS- <=> H+ + S^{2-}}$$

硫化氢气体的制备

1. 制备原理：

   $$\ce{FeS + 2H+\color{red}{（非氧化性强酸，如稀H2SO4、盐酸）}-> H2S ^ + Fe^{2+}}$$ $$\ce {FeS + 2HCl -> FeCl2 + H2S ^}$$ $$\ce {FeS + H2SO4(稀)->FeSO4 + H2S}$$

2. 气体发生装置：$\color{red}{固 + 液}$

3. 气体收集方式：密闭的向上排空气法 + 尾气处理装置

硫化氢的尾气处理

$$\ce {2NaOH + H2S -> Na2S + 2H2O}~~~~~~碱过量或恰好反应$$

硫化氢与碱反应产生酸式盐

$$\ce {NaOH + H2S -> NaHS + H2O}~~~~~~硫化氢过量$$

硫化氢的检验

$$\ce {CuSO4 + H2S -> H2SO4 + CuS v (黑色)}$$ $$\ce {Pb(Ac)2 + H2S -> 2HAc + PbS v (黑色)}$$

其他

$\color {red} {\ce {H2S}是可燃性气体，点燃前要先验纯}$