Hóa Học 10 (Sách cũ)
Bài 25: Hiđro sunfua - Lưu huỳnh đioxit - Lưu hình trioxit - Hóa Học 10 (Sách cũ)
Hiđro sunfua - Lưu huỳnh đioxit - Lưu hình trioxit
I - HIĐRO SUNFUA
1. Tính chất vật lý.
- Hiđro sunfua là chất khí không màu, mùi trứng thối và rất độc.
- Khí $H_2S$ nặng hơn không khí, ít tan trong nước.
2. Tính chất hóa học:
a, Tính axit yếu:
- Hiđro sunfua tan trong nước tạo thành dung dịch axit sunfuhiđric rất yếu, yếu hơn axit cacbonic.
- Axit $H_2S$ tác dụng với dung dịch kiềm tạo 2 muối: muối axit và muối trung hòa.
$H_2S + 2NaOH_{dư} \rightarrow Na_2S + H_2O$
$H_2S_{dư} + NaOH \to NaHS + H_2O$
b, Tính khử mạnh:
- Trong hợp chất $H_2S$ : S có số oxi hóa là -2 là số oxi hóa thấp nhất nên S có thể bị oxi hóa thành $ S^0 , S^{+4} hoặc S^{+6}$ → $H_2S$ thể hiện tính khử mạnh.
- Dung dịch $H_2S$ để ngoài không khí lâu ngày sẽ xuất hiện vẩn đụng màu vàng:
$2H_2S + O_2 \rightarrow 2H_2O + 2S$
- Khí $H_2S$ khi bị đốt cháy có màu xanh nhạt: $2H_2S + 3 O_{{2}_{dư}} \xrightarrow{{t}^o} 2H_2O + 2SO_2$
3. Trạng thái tự nhiên và điều chế.
- Hiđro sunfua có trong khí núi lửa, bốc ra từ xác chết của người và động vật.
- Trong phòng thí nghiệm: $FeS + 2HCl \rightarrow FeCl_2 + H_2S$
II - LƯU HUỲNH ĐIOXIT
1. Tính chất vật lý.
- Lưu huỳnh đioxit (khí sunfurơ) là chất khí không màu, mùi hắc, nặng hơn không khí, tan nhiều trong nước.
- Lưu huỳnh đioxit là chất khí độc, gây viêm đường hô hấp.
2. Tính chất hóa học.
a, Lưu huỳnh đioxit là một oxit axit.
- $SO_2 $ tan trong nước tạo thành dung dịch axit sunfurơ $H_2SO_3$ là một axit yếu nhưng mạnh hơn axit $H_2S và H_2CO_3$.
$SO_2 + H_2O \rightleftharpoons H_2SO_3$
- $SO_2$ tác dụng với bazơ tạo thành 2 muối:
$SO_2 + 2NaOH_{dư} \to Na_2SO_3 + + H_2O$
$SO_{2_{dư}} + NaOH \to NaHSO_3$
b, Lưu huỳnh đioxit là chất khử:
- $SO_2$ làm mất màu dung dịch Brom: $SO_2 + Br_2 +2H_2O \to 2HBr + H_2SO_4$
c, Lưu huỳnh đioxit là chất oxi hóa:
- $SO_2$ làm dung dịch axit $H_2S$ xuất hiện vẩn đục màu vàng: $SO_2 + 2H_2S \to 3S\downarrow + 2H_2O$
3. Ứng dụng và điều chế:
- Ứng dụng: $SO_2$ được dùng để sản xuất $H_2SO_4$ trong công nghiệp, làm chất tẩy và bột giấy, chất chống nấm mốc.
- Điều chế:
+ Trong PTN: $SO_2$ được điều chế bằng cách đun nóng dung dịch $H_2SO_4$ với muối $Na_2SO_3$ .
$Na_2SO_3 + H_2SO_4 \to Na_2SO_4 + H_2O + SO_2$
+ Trong công nghiệp: $SO_2 $ được sản xuất bằng cách đốt S hoặc quặng pirit sắt:
$4FeS_2 + 11O_2 \xrightarrow{{t}^{o}} 2Fe_2O_3 + 8SO_2$
III - Lưu huỳnh trioxit
1. Tính chất:
- Lưu huỳnh trioxit là chất lỏng không màu, tan vô hạn trong nước và trong axit sunfuric.
- Lưu huỳnh trioxit là một oxit axit, tác dụng rất mạnh với nước để tạo axit sunfuric.
- Tác dụng với dung dịch bazơ và oxit bazơ tạo muối sunfat.
$SO_3 + 2NaOH \to Na_2SO_4 + H_2O$
$SO_3 + BaO \to BaSO_4$
2. Ứng dụng và điều chế:
- Ứng dụng: $SO_3$ là sản phẩm trung gian để sản xuất axit sunfuric.
- Điều chế: Oxi hóa lưu huỳnh đioxit.
Chú ý: Dạng bài tập khi cho $SO_2, H_2S$ tác dụng với dung dịch kiềm
Khi đề bài cho số liệu của tất cả các chất tham gia phản ứng cần xét tỉ lệ:
$T=\frac{n_{OH^-}}{n_{SO_2, H_2S}}$
+ Nếu $T \leq1 $ ⇒ sản phẩm là muối axit chứa ion $HS^- , HSO_3^-$
+ Nếu $1< T<2$ ⇒ sản phẩm là hỗn hợp cả muối axit ($HS^- , HSO_3^-$ ) và muối trung hòa ($S^{2-}, SO_3^{2-}$ )
+ Nếu $T \geq 2$ ⇒ sản phẩm là muối trung hòa chứa ion ($S^{2-}, SO_3^{2-}$ )