kclo3 第十一章 卤素和氧族元素(6)

如： H2S + 2FeCl3 → S ↓ + 2FeCl2 + 2HCl 2H2S + O2(不足) → 2S ↓ + 2H2O 2H2S + 3O2(空气中) → 2SO2 ↑ + 2H2O H2S + 4Cl2 (强氧化剂) + 4H2O → H2SO4 + 8HCl2 硫化物总的：大多数硫化物难溶于水，原因? 根据硫化物在酸中的溶解情况，可分为几类： MS(s) ? M2+(aq)+ S2- (aq) 要使MS溶解，就要使上述平衡向右移动，就要降低c(S2-) 1）不溶于水但能溶于稀盐酸 如 FeS + 2H+ → Fe2+ + H2S此类硫化物的 Ksp > 10-24 根据酸溶反应常数为什么？c eq (Fe 2+ )c eq (H 2S) K sp (FeS) 6.3 ×10 ?18 K= = = = 63 + ?19 eq 2 K a1 K a 2 {c (H )} 1.0 ×10若Ksp小于10-24 ，则K很小，反应就不能进行 2）不溶于水和稀盐酸 ，但溶于浓盐酸 如 PbS + 4HCl → H2[PbCl4] + H2S ↑ 一方面生成H2S ↑，另一方面生成配合物，此类硫化物 的 Ksp在 10-25 ～ 10-30 之间 酸溶反应常数为K=K 稳 {[ PbCl4 ]2 ? } ? K sp ( PbS) K a1 K a 23）不溶于水和盐酸，但溶于浓硝酸 如 3CuS+8HNO3 → 3Cu(NO3)2+3S ↓ +2NO ↑ +4H2O 由于硝酸能将S2-氧化为S，从而大降低了S2-的浓度，当 c(Cu2+)c(S2-)<Ksp(CuS) 时，CuS即可溶解 此类硫化物的 Ksp < 10-30 4）仅溶于王水的硫化物 对于Ksp更小的硫化物如HgS (Ksp = 10-53 )，则必须用王水 (1体积硝酸+3体积盐酸)才能溶解。

此时，一方面王水 将S2- 氧化为S，另一方面还能使Hg2+与 Cl- 结合，从而 使HgS 溶解。 3HgS+2HNO3+12HCl→3H2[HgCl4]+3S↓+ 2NO↑+4H2O 多硫化物不要求11.3.6 硫的氧化物、含氧酸及其盐1 硫的氧化物 结构：SO2结构与O3相似 SO3结构复杂，不要求(可参阅大连理工P660) 空气中的SO2主要来自火山爆发、石油(含有硫)和煤(电 厂)煤炭。火山喷发的气体中含有大量的二氧化硫SO2 对人体的呼吸系统和消化系统危害较大，大气中的 SO2遇水蒸气形成酸雾随雨降落即为酸雨，酸雨对人类 的健康、生态环境威胁极大。 SO2中S的氧化数为+4，所以SO2既有氧化性又有还原性， 但还原性较显著 还原性： 2SO2 + O2 → 2SO3 ( >450℃，V2O5 作催化剂) 氧化性： SO2 + 2CO → 2CO2 + S （500℃，铝钒土作催化剂。从烟道气分离回收S的方法） SO2具有漂白作用(能与有些有机物反应，生成无色物质 SO3 ：具有很强的氧化性 如： SO3 + KI → K2SO3 + I22 硫的含氧酸及其盐 硫的含氧酸数量较多，根据结构可分为四个系列： 亚硫酸系列，硫酸系列，连硫酸系列，过硫酸系列，它们 的具体结构见书上的表。

硫酸结构1）亚硫酸及其盐 二氧化硫溶于水就生成很不稳定的亚硫酸 亚硫酸为中强酸，在溶液中分步解离。 亚硫酸中硫的氧化数为+4，所以它既有氧化性，也有还 原性。 与强还原剂 (如H2S)作用时，表现出氧化性 H2SO3+H2S → 3S+ 3H2O 与氧化剂(如O2)作用时，表现出还原性 2H2SO3+ +O2 → 2H2SO4 2）硫酸及其盐 硫酸是二元酸中酸性最强的 稀硫酸配制：在搅拌下将浓硫酸慢慢倒入水中 浓硫酸具有强吸水性，可用来干燥不与其起反应的气体浓硫酸是一种氧化性酸，热的浓硫酸氧化性很强，几乎能 氧化所有金属，非金属如C、S等也可被它所氧化 Cu + 2H2SO4(浓) → CuSO4 + SO2 ↑ + 2H2O C + 2H2SO4(浓) → CO2 ↑ + 2SO2 ↑ + 2H20 稀硫酸的氧化作用是指H2SO4中的H+ → H2 ↑ 如： Zn + 2H+(稀) → Zn2+ + H2 ↑ 注意： 3Zn + 4H2SO4(浓) → 3ZnSO4 + S ↓ + 4H2O 由于Zn的强还原性，也可能生成H2S ↑ 3)硫代硫酸及其盐 硫代硫酸钠 Na2S2O3 商品名为海波，大苏打 它在中性、碱性液中很稳定，在酸性液中不稳定，易分解 生成 S + SO2S2O32- + H+ → S + SO2 + H2O 用此反应可鉴定 S2O32- 的存在 S2O32- 中的两个S原子的平均氧化数为+2，所以具有一定 还原性 与强氧化剂作用，如Cl2、Br2，生成硫酸盐 S2O32- + 4Cl2 + 5H2O → 2SO42- + 8Cl- +10H+ 与较弱的氧化剂作用，如I2，生成连四硫酸盐 2S2O32- + I2 → S4O62- + 2IS2O32-还是一个比较强的配位体 如： AgX + 2S2O32- → [Ag(S2O3)2]3- + XX=Cl、 Br