硫及其化合物的知识介绍
一、硫
硫是元素周期表中的第三周期第六族的元素，其原子结构示意图为：[请在此处插入硫原子结构示意图]。质量数为32的硫核素的符号为：S。硫元素的最高和最低化合价分别为+6和-2价，常见的化合价还有0和+4价。单质硫俗称硫磺，是一种质脆的晶体，不溶于水，微溶于酒精，而易溶于CS2液体。硫有多种同素异形体。硫的化学性质包括：
1. 与金属的反应：硫与钠、铁、铜、汞、银等金属反应表现出氧化性。
2. 与氢气的反应：S + 2H2 =加热= 2H2S。
3. 硫燃烧的化学方程式为：S + O2 =点燃= SO2。硫燃烧时，发出明亮的蓝紫色火焰，放出大量的热，生成有刺激性气味的气体。硫在此反应中作为还原剂，其氧化性和非金属性均比氧气弱。工业上，硫磺可用来制造硫酸，农业上则用于防治果树的病虫害。
二、二氧化硫
二氧化硫是一种无色、有刺激性气味的气体，密度比空气大，易溶于水。可用向上排空气法收集。从化学键角度看，二氧化硫属于共价化合物；从性质角度看，二氧化硫属于酸性氧化物。
SO2溶于水生成亚硫酸（H2SO3），这是一个可逆反应。亚硫酸是一种中弱酸，其电离方程式为：H2SO3 = H+ + HSO3-；HSO3- = H+ + SO3^2- 。亚硫酸的酸性比碳酸弱。当少量SO2通入澄清石灰水时，反应的化学方程式和离子方程式为：SO2 + Ca(OH)2 = CaSO3↓ + H2O；SO2 + OH- = CaSO3↓ + H2O；若过量SO2通入澄清石灰水，反应的化学方程式为：(SO2)过量+ Ca(OH)2 = Ca(HSO3)2；(SO2)过量+ OH- = HSO3^- 。氢氧化钠溶液可以吸收二氧化硫，其化学反应方程式为：SO2 + 2NaOH = Na2SO3 + H2O。若要除去CO2中的少量SO2，可将混合气体通过盛有饱和碳酸氢钠溶液的洗气瓶。
当SO2气体通入H2S水溶液时，气体变为浅溶液并生成淡沉淀，反应的方程式为：SO2 + 2H2S = 3S↓ + 2H2O。这一反应体现了SO2的氧化性。将SO2通入品红溶液中，溶液会褪色；加热后，褪色的溶液又会恢复原色。这一现象表明SO2能与某些有色物质生成无色的物质，而这些无色物质不稳定，容易分解。与次氯酸的漂白相比，活性炭的漂白性是基于其吸附性，可以重复使用。过量的SO2通入品红溶液时，溶液褪色并可恢复原色；而次氯酸的漂白则是不可逆的。与碱和活性炭相比，二氧化硫的漂白性质具有独特性，并非简单的取代或加成反应，而是氧化还原反应的结果。若将过量的NO和NO混合气体通入酸性高锰酸钾溶液中，会发生氧化还原反应，使高锰酸钾褪色。对于尾气处理，可以通过稀硫酸进行处理，实验中的收集装置可以使用装有碱性溶液的瓶子并通过气球收集尾气，以防止空气污染。若将过量的NO进行收集实验会生成二氧化氮气体等产品气体具有很强的环境危险性所以我们可以在反应前对这些实验进行总结其目的就是帮助我们提高实际操作水平加深对化学物质知识的理解并从中得到正确的操作方法以保证实验的安全性和可靠性
