Решите задачу: n Какой объем выделится сернистого газа при горении сульфида цинка массой 485 грамм содержащего 20% примесей:
Сероводород и сульфиды.
n В природе H 2 S встречается гл. обр. в месторождениях нефти и прир. газа, а также в вулканич. газах и водах м инер. источников; он растворен в глубоких (ниже 150 200 м) слоях воды Черного моря (концентрация сероводоро да у дна достигает 11 14 мл/л). Сероводород постоянно образуется белковых в в. при разложении
Физические свойства. Сероводород Н 2 S — бесцветный газ с запахом тухлых яиц, ядовит. Один объем воды при обычных условиях растворяет 3 объема сероводорода. Сероводород — очень ядовитый газ, поражающий нервную систему. Поэтому работать с ним надо в вытяжных шкафах или с герметически закрывающимися приборами. Допустимое содержание H 2 S в производственных помещениях составляет 0, 01 мг в 1 л воздуха. n Раствор сероводорода а воде называется сероводородной водой или сероводородной кислотой (она обнаруживает свойства слабой кислоты n
Химические свойства n n n 1) Раствор H 2 S в воде – слабая двухосновная кислота. n Сероводородная кислота образует два ряда солей - средние (сульфиды) и кислые (гидросульфиды): Na 2 S – сульфид натрия; Ca. S – сульфид кальция; Na. HS – гидросульфид натрия; Ca(HS)2 – гидросульфид кальция. Диссоциация происходит в две ступени: H 2 S → H+ + HS (первая ступень, образуется гидросульфид ион) n HS → 2 H+ + S 2 (вторая ступень) n n
n 2) Взаимодействует с основаниями: H 2 S + 2 Na. OH(избыток) → Na 2 S + 2 H 2 O n H 2 S (избыток) + Na. OH → Na. НS + H 2 O n n 3) H 2 S проявляет очень сильные восстановительные свойства: n H 2 S 2 + Br 2 → S 0 + 2 HBr H 2 S 2 + 2 Fe. Cl 3 → 2 Fe. Cl 2 + S 0 + 2 HCl H 2 S 2 + 4 Cl 2 + 4 H 2 O → H 2 S+6 O 4 + 8 HCl 3 H 2 S 2 + 8 HNO 3(конц) → 3 H 2 S+6 O 4 + 8 NO + 4 H 2 O H 2 S 2 + H 2 S+6 O 4(конц) → S 0 + S+4 O 2 + 2 H 2 O n n n (при нагревании реакция идет по - иному: H 2 S-2 + 3 H 2 S+6 O 4(конц) → 4 S+4 O 2 + 4 H 2 O)
n 4) Сероводород окисляется: при недостатке O 2 n 2 H 2 S 2 + O 2 → 2 S 0 + 2 H 2 O n при избытке O 2 n 2 H 2 S 2 + 3 O 2 → 2 S+4 O 2 + 2 H 2 O n 5) Серебро при контакте с сероводородом чернеет: n 4 Ag + 2 H 2 S + O 2 → 2 Ag 2 S↓ + 2 H 2 O n Потемневшим предметам можно вернуть блеск. Для этого в эмалированной посуде их кипятят с раствором соды и алюминиевой фольгой. Алюминий восстанавливает серебро до металла, а раствор соды удерживает ионы серы. n
n 6) Качественная реакция на сероводород и растворимые сульфиды -образование темнокоричневого (почти черного) осадка Pb. S: n H 2 S + Pb(NO 3)2 → Pb. S↓ + 2 HNO 3 n Na 2 S + Pb(NO 3)2 → Pb. S↓ + 2 Na. NO 3 n Pb 2+ + S 2 → Pb. S↓
n Загрязнение атмосферы вызывает почернение поверхности картин, написанных масляными красками, в состав которых входят свинцовые белила. Одной из основных причин потемнения художественных картин старых мастеров было использование свинцовых белил, которые за несколько веков, взаимодействуя со следами сероводорода в воздухе (образуются в небольших количествах при гниении белков; в атмосфере промышленных регионов и др. ) превращаются в Pb. S. Свинцовые белила – это пигмент, представляющий собой карбонат свинца (II). Он реагирует с сероводородом, содержащимся в загрязнённой атмосфере, образуя сульфид свинца (II), соединение чёрного цвета:
Pb. CO 3 + H 2 S = Pb. S↓ + CO 2 + H 2 O При обработке сульфида свинца (II) пероксидом водорода происходит реакция: Pb. S + 4 H 2 O 2 = Pb. SO 4 + 4 H 2 O, при этом образуется сульфат свинца (II), соединение белого цвета. Таким образом реставрируют почерневшие масляные картины.
SO 2 (сернистый ангидрид; сернистый газ) Физические свойства Бесцветный газ с резким запахом; хорошо растворим в воде (в 1 V H 2 Oрастворяется 40 V SO 2 при н. у. ); более чем в два раза тяжелее воздуха, ядовит; t°пл. = 75, 5°C; t°кип. = 10°С. n Обесцвечивает многие красители, убивает микроорганизмы. n Получение n n n n 1) При сжигании серы в кислороде: S + O 2 → SO 2 2) Окислением сульфидов: 4 Fe. S 2 + 11 O 2 → 2 Fe 2 O 3 + 8 SO 2 3) Обработкой солей сернистой кислоты минеральными кислотами: Na 2 SO 3 + 2 HCl → 2 Na. Cl + SO 2 + H 2 O 4) При окислении металлов концентрированной серной кислотой: Cu + 2 H 2 SO 4(конц) → Cu. SO 4 + SO 2 + 2 H 2 O
Химические свойства 1) Сернистый ангидрид кислотный оксид. взаимодействие с водой n При растворении в воде образуется слабая и неустойчивая сернистая кислота. H 2 SO 3 (существует только в водном растворе) n Сернистая кислота диссоциирует ступенчато: n H 2 SO 3 ↔ H+ + HSO 3 (первая ступень, образуется гидросульфит – анион) n HSO 3 ↔ H+ + SO 32 (вторая ступень, образуется анион сульфит) n H 2 SO 3 образует два ряда солей — средние (сульфиты) и кислые (гидросульфиты). n
n Качественной реакцией на соли сернистой кислоты является взаимодействие соли с сильной кислотой, при этом выделяется газ SO 2 с резким запахом: n Na 2 SO 3 + 2 HCl → 2 Na. Cl + SO 2 ↑+ H 2 O n 2 H+ + SO 32 - → SO 2 ↑+ H 2 O
Свойства сернистой кислоты n n n Раствор сернистой кислоты H 2 SO 3 обладает восстановительными свойствами. Сернистая кислота взаимодействует с раствором йода, обесцвечивая его. При этом образуются йодоводородная и серная кислоты. H 2 SO 3 + I 2 + H 2 O = H 2 SO 4 + 2 НI Как и все кислоты, сернистая кислота меняет цвет растворов индикаторов. Метиловый оранжевый в растворе кислоты становится красным. В старину дамские соломенные шляпки отбеливали сернистой кислотой. Раствор сернистой кислоты отбеливает ткани из растительного материала, шерсти, шелка.
взаимодействие со щелочами Ba(OH)2 + SO 2 → Ba. SO 3↓(сульфит бария) + H 2 O Ba(OH)2 + 2 SO 2 (избыток)→ Ba(HSO 3)2(гидросульфит бария) · взаимодействие с основными оксидами SO 2 + Ca. O = Ca. SO 3 2) Реакции окисления, SO 2 - восстановитель (S+4 – 2ē → S+6) 2 SO 2 + O 2 → 2 SO 3 (катализатор – V 2 O 5) SO 2 + Br 2 + 2 H 2 O → H 2 SO 4 + 2 HBr 5 SO 2 + 2 KMn. O 4 + 2 H 2 O → K 2 SO 4 + 2 Mn. SO 4 + 2 H 2 SO 4
Задание n Закончите уравнения химических реакций, составьте электронный баланс, укажите процессы окисления и восстановления, окислитель и восстановитель: n А) SO 2 + Br 2 + H 2 O→ n Б) Pb. S + O 2 →
Скачать презентацию Решите задачу n Какой объем выделится сернистого газа
соединения серы.ppt