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1、硫硫的氢化物【学习目标】1．理解硫的物理性质和化学性质2．认识硫化氢具有毒性，理解硫化氢水溶液的弱酸性【学习内容】一、硫1、从硫的原子结构认识硫的化学性质(1)硫元素的核电荷数为16,硫原子核外有16个电子,分3个电子层,最外层上有6个电子;原子半径较小。在化学反应中易获得2个电子(或共用电子对偏近于硫原子)而达到稳定结构,显－2价,表现出硫的氧化性。①在一定条件下,硫能与Na、Mg、Al、Zn、Fe、Cu、Ag、Hg等金属反应,生成金属硫化物。Mg+SMgS2Al+3SAl2S3Hg+SHgS②在加热条件下,硫蒸气与H
2、2反应生成硫化氢。H2+SH2S(2)硫原子最外电子层上的6个电子或其中的4个电子在与某些非金属结合时,形成的共用电子对偏远于硫原子,从而使硫显+6价或+4价,表现出硫的还原性。如硫与氧、氯、氟等非金属的反应:S+2Cl2SCl4S+O2SO2SO2在一定温度和催化剂存在的条件下,可与O2进一步反应生成SO3。(3)硫元素有－2、0、+4、+6等多种价态硫单质是硫的0价态,在一些反应中其价态可以升高变为+4价或+6价,在另一些反应中其价态可以降低为－2价。所以硫单质既有氧化性又有还原性。但必须清楚,硫的氧化性和还原性并不
3、是均等的,硫是较活泼的非金属单质,在一般情况下主要表现出氧化性,只有跟强氧化剂反应时才表现出还原性。在特殊情况下,如硫与KOH溶液共热时,硫本身既是氧化剂又是还原剂,(通常称为歧化反应)。3S+6KOH2K2S+K2SO3+3H2O2、硫的非金属性比氧和氯都弱(1)从原子结构上比较氧、硫、氯三种元素的原子结构示意图分别为:可知硫原子比氧原子多1个电子层;Cl原子与硫原子电子层数相同,但Cl原子最外电子层上比氧原子多1个电子。其原子半径的大小为S>0,S>Cl。因此氧原子和氯原子得电子能力都大于硫,即氧和氯的氧化性都比硫强
4、。也就是说,硫的非金属性比氧和氯都弱。(2)从S、O2、Cl2与变价金属Cu、Fe反应生成物中金属的化合价来分析2Fe+3Cl2Cu+Cl23Fe+2O2Fe3O4(Fe3O4中2/3的铁显+3价,1/3的铁显+2价)2Cu+O2Fe+S2Cu+S可知,Cl2、O2能把Fe、Cu氧化到高价态,而S只能把Fe、Cu氧化到低价态。说明S原子得电子能力比氧原子、氯原子都差,即硫的非金属性比氧和氯都弱。(3)从S、O2、Cl2与H2反应的难易来分析Cl2与H2的混合气见强光或点燃时发生爆炸,生成的HCl很稳定;O2与H2的混合气
5、在点燃或放电时发生爆炸,生成的H2O也很稳定;S蒸气与H2在加热的条件下,发生不完全反应,生成的H2S不稳定。可知硫的非金属性比氧和氯都弱。(4)Cl2、O2都可把氢硫酸中的硫置换出来。氧化性Cl2>S氧化性O2>S可知硫的非金属性比氧和氯都弱。二、硫化氢1、硫化氢的物理性质硫化氢是无色,有臭鸡蛋气味的气体,密度比空气大,有剧毒,是大气污染物,能溶于水(通常情况下溶解度为1∶2.6)。2、硫化氢的化学性质(1)不稳定性H2SH2+S(300℃时分解)(2)可燃性2H2S+3O22H2O+2SO2(完全燃烧)2H2S+O2
6、2H2O+2S(不完全燃烧)(3)还原性H2S中的硫元素为－2价,是硫的最低价态,在化学反应中的化合价只能升高,不能降低,因此H2S有强还原性。如:H2S+Cl2→2HCl+S(Br2、I2有类似反应)H2S+2FeCl3→2FeCl2+2HCl+S¯(4)特殊性大量事实说明,H2S与FeSO4、MgSO4、NaNO3、AlCl3、ZnCl2等强酸盐的溶液不能发生反应,这是符合弱酸不能与强酸盐反应规律的。但H2S能与CuSO4、(CH3COO)2Pb、Pb(NO3)2、AgNO3等溶液反应。这是因为FeS、ZnS虽然不溶
7、于水,但却易溶于酸;Al2S3在溶液中不存在;故FeSO4、ZnCl2、AlCl3不能与H2S反应。但PbS、CuS、Ag2S等既难溶于水,又难溶于酸(如稀H2SO4、HCl等),因而出现了这些金属的可溶性强酸盐溶液(金属活动性顺序中Pb以后金属的盐溶液)能够与H2S这种弱酸发生反应的“特殊”情况。如:(黑色)(黑色)(黑色)利用这一现象可以检验硫化氢气的存在。3、氢硫酸(1)硫化氢的水溶液叫氢硫酸。氢硫酸是易挥发的二元弱酸,其酸性比碳酸还弱。(2)硫化氢和氢硫酸的化学式都可用H2S表示,但它们却是两种不同的物质,有着许
8、多不同的性质。(3)氢硫酸具有酸类的通性(H+的性质)、还原性(的性质)和弱氧化性(H+的氧化性)。(NaOH不足量)(H2S不足量)H2S(溶液)+Mg→MgS+H22H2S(溶液)+O2→2S¯+2H2O(氢硫酸不宜在空气中长久存放)4、硫化氢的实验室制法实验室常用固体硫化亚铁和稀硫酸反应制取硫化氢：FeS+H2
