Bài 3: Hidro sunfua- Lưu huỳnh đioxit. Lưu huỳnh trioxit
A. Hiđro sunfua
I. Tính chất vật lí
- Là chất khí rất độc, không màu, mùi trứng thối, hơi nặng hơn không khí, tan ít trong nước(S=0,38 g/100 g nước ở 200C và 1 atm)
- Hóa lỏng ở -600C
- Hóa rắn ở -860C
II. Tính chất hóa học
1. Tính axit yếu
H2S tan trong nước tạo thành d.d axit yếu
H2S + NaOH → NaHS + H2O
(natri hiđrosunfua)
H2S + 2NaOH → Na2S + 2H2O
(natri sunfua)
2. Tính khử mạnh
- Oxi hóa chậm ( khi không đủ O2(k.k) hoặc ở nhiệt độ không cao lắm)
-2 0 0 -2
2H2S + O2(thiếu) → 2S + 2H2O
- Ở nhiệt độ cao H2S cháy trong không khí với ngọn lửa xanh tạo SO2
-2 0 t0 +4 -2
2H2S + 3 O2(dư) → 2SO2 + 2H2O
- Phản ứng của H2S với chất oxi hóa mạnh
-2 0 +6 -1
H2S + 4Cl2 + 4H2O --> H2SO4 + 8HCl
III. Trạng thái tự nhiên và điều chế
1. Trạng thái tự nhiên
Có trong 1 số nước suối, khí núi lửa, chất protein bị thối rữa, ...
2. Nguyên tắc điều chế H2S trong phòng thí nghiệm :
Cho muối sunfua(trừ PbS,CuS,...) + d.d a. mạnh
FeS + 2HCl → FeCl2 + H2S
B.Lưu huỳnh dioxit
I.Tính chất vật lí
- Là khí độc, không màu, mùi hắc, nặng gấp hơn 2 lần không khí,
- Hóa lỏng ở - 100C
- Tan nhiều trong nước(ở 200C, 1VH2O hòa tan 40VSO2)
II. Tính chất hóa học
1. SO2 là oxit axit
H2S tan trong nước tạo thành d.d axit yếu
SO2 + H2O → H2SO3
(axit sunfurơ)
SO2 + NaOH → NaHSO3
(natri hiđrosunfit)
SO2 + 2NaOH → Na2SO3 + 2H2O
(natri sunfit)
2. Tính khử mạnh
- SO2 là chất khử khi tác dụng với chất oxh mạnh
+4 0 +6 -1
SO2 + Br2 + 2H2O → H2SO4 + 2HBr
+4 +7 +6 +2
5SO2+2KMnO4 +2H2O →H2SO4 + 2MnSO4 + K2SO4
- SO2 là chất oxh khi tác dụng với chất khử mạnh hơn
+4 -2 0
SO2 + + 2H2S → 3S + 2H2O
+4 0 0 +2
SO2+ 2Mg → S+ 2MgO
III. Ứng dụng và điều chế SO2
1. Ứng dụng
- Điêù chế H2SO4
- Tẩy trắng giấy, bột giấy
- Chống nấm mốc lương thực, thực phẩm
2. Nguyên tắc điều chế SO2 :
Phòng thí nghiêm
H2SO4(đ,nóng) + Na2SO3 → Na2SO4 + H2O + SO2
2H2SO4(đ,nóng) + Cu → CuSO4 + 2H2O + SO2
H2SO4 + S → 2H2O + 3SO2
Công nghiệp:
S + O2 → SO2
4FeS2 + 11O2 → 2Fe2O3 + 8SO2
C. Lưu huỳnh trioxit
I. Tính chất
- Là chất lỏng không màu, tan vô hạn trong nước và trong H2SO4
- Nhiệt độ nóng chảy: 17 0C
- Nhiệt độ sôi : 45 0C
- Là oxit axit
SO3 + H2O → H2SO4
SO3 + CaO → CaSO4
SO3 + 2NaOH → Na2SO4 + H2O
II. Ứng dụng và sản xuất
- Ít có ứng dụng thực tiễn
- Là sản phẩm trung gian để điều chế H2SO4
- Điều chế trong công nghiệp:
t0,V2O5
2SO2 + O2 → 3SO3