第十五章氧族元素(編輯修改稿)
2024-11-29 13:50 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 水溶液的濃度為 。 硫化氫是常用的還原劑，其水溶液易漸漸被空氣中的氧氣氧化 ，所以要 現(xiàn)用現(xiàn)配 。 實驗室制法 FeS+H2SO4(稀 )===FeSO4+H2S↑ 1532 硫化物和多硫化物 結(jié)構(gòu) 與 H2O相似，但極性弱、無氫鍵。 弱酸性 硫化氫水溶液具有 弱酸性 : Ka1= 10 Ka2= 1012。 它的一些重要反應(yīng) 2H2S+3O2===2H2O+2SO2（藍(lán)色火焰） 2H2S+O2===2H2O+2S（空氣不足） 硫化氫的水溶液比氣體硫化氫 更具有還原性，氧化劑能把它氧化成 S或硫酸，但不能氧化成 SO2。 H2S+I2===S+2H++2I H2S+4Br2+4H2O===H2SO4+8HBr 2MnO4+5H2S+6HCl===2MnCl2+2Cl+5S+8H2O 1532 硫化物和多硫化物 二、金屬硫化物和多硫化物 硫化物中大多數(shù)是金屬硫化物，它們 大多是有顏色的且難溶于水的固體 ，只有堿金屬的大多是易溶的，堿土金屬硫化物大多是微溶的。 硫化物的顏色、溶解性及在酸中的溶解情況 在分析化學(xué)中用來鑒別和分離金屬離子的混合物。 Na2S溶于水時幾乎全部水解，其水溶液可作為強(qiáng)堿使用。 Cr2S Al2S3在水中完全水解，因此，這些硫化物不可能用濕法從溶液中制備。下面是一些硫化物的水解方程式： 1532 硫化物和多硫化物 Na2S+H2O?NaHS+NaOH 2CaS+2H2O?Ca(OH)2+Ca(HS)2 Al2S3+6H2O?2Al(OH)3↓+3H2S↑ 當(dāng)強(qiáng)酸加到金屬硫化物中有 H2S產(chǎn)生，根據(jù)其在酸中的溶解情況分成四類： 能溶于稀鹽酸 ,如： ZnS、 MnS等 Ksp1024 ZnS+2HCl===ZnCl2+H2S↑ 能溶于濃鹽酸 如： CdS、 PbS等 Ksp=1025~1030 不溶于濃鹽酸而溶于硝酸如 :CuS、 Ag2S等 Ksp1030 3CuS+8HNO3===3Cu(NO3)2+3S↓+2NO↑+4H2O 不溶于硝酸而溶于王水如 :HgS等 Ksp更小 3HgS+12HCl+2HNO3===3H2HgCl4+3S+2NO↑+4H2O 注：以上的 Ksp以二價金屬為標(biāo)準(zhǔn)。 1532 硫化物和多硫化物 名稱 化學(xué)式 顏色 在水中 在稀酸中 溶度積 硫化鈉 硫化鋅 硫化錳 硫化亞鐵 硫化鉛 硫化鎘 硫化銻 硫化亞錫 硫化汞 硫化銀 硫化銅 Na2S ZnS MnS FeS PbS CdS Sb2S3 SnS HgS Ag2S CuS 白色 白色 肉紅色 黑色 黑色 黃色 桔紅色 褐色 黑色 黑色 黑色 易溶 不溶 不溶 不溶 不溶 不溶 不溶 不溶 不溶 不溶 不溶 易溶 易溶 易溶 易溶 不溶 不溶 不溶 不溶 不溶 不溶 不溶 － 1023 1018 1019 1028 1029 1059 1025 10–53 1049 1045 1532 硫化物和多硫化物 硫化鋅 硫化錳 硫化鎘 硫化砷 硫化銻 硫化錫 硫化鉍 1532 硫化物和多硫化物 堿金屬或堿土金屬硫化物的溶液能溶解單質(zhì)硫生成多硫化物 ,如 : Na2S+(x1)S==Na2Sx 多硫化物的溶液一般顯黃色，隨著 x值的增加由黃色、橙色而至紅色。 多硫離子具有鏈狀結(jié)構(gòu)， S原子是通過共用電子對相連成硫鏈。 S3 S52離子的結(jié)構(gòu)如下： SSSSSS 5 22 SSSS 3 22 1532 硫化物和多硫化物 多硫化物在 酸性 溶液中 很不穩(wěn)定 ，容易生成硫化氫和硫。 Sx2+2H+===H2S↑+(x1)S↓ 由于在多硫化物中存在過硫鏈 H—S—S—H，它與過氧化氫中的過氧鏈 H—O—O—H類似，因此， 多硫化物具有氧化性并能發(fā)生歧化反應(yīng)。 見下面反應(yīng)方程式： Na2S2+SnS===SnS2+Na2S Na2S2===Na2S+S↓ 多硫化物是分析化學(xué)常用的試劑。 Na2S2在制革工業(yè)中用作原皮的脫毛劑， CaS2在農(nóng)業(yè)上用來殺滅害蟲。 1533 硫的含氧化合物 一、二氧化硫、亞硫酸和亞硫酸鹽 硫或 H2S在空氣中燃燒，或煅燒硫鐵礦 FeS2均可得SO2 ： 3FeS2 + 8O2===Fe3O4 + 6SO2 與臭氧的 結(jié)構(gòu) 相似，二氧化硫分子是 V形的構(gòu)型，分子中的 S原子以 sp2雜化與兩個 O原子各形成一個 ?鍵，還有一個 p軌道與兩個 O原子相互平行的 p軌道形成一個 Π34的離域 Π鍵。二氧化硫分子的結(jié)構(gòu)。 1533 硫的含氧化合物 SO2是無色有刺激臭味的氣體，它的分子具有極性，極易液化，在常壓下， 263KSO2就能液化。液態(tài) SO2還是許多物質(zhì)的良好溶劑。 SO2能和一些有機(jī)色素結(jié)合成為無色的化合物， 因此，可用于 漂白 紙張、草帽等。 SO2的漂白性 1533 硫的含氧化合物 SO2是大氣中一種主要的氣態(tài)污染物。含有 SO
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