物质硫(单质)

硫(单质)

一种淡黄色晶体,也称“硫黄”。

也有“硫磺”一说。但“硫黄”是教科书中的写法,在考试时,应当优先选择这种写法。参考 必修一第 75 页。

物理性质

硫是一种淡黄色晶体,质脆,易研磨成粉末。难溶于水,微溶于酒精,易溶于 \ceCS2\ce{CS2} 溶液。与水不浸润。

硫蒸汽是红棕色的。

若有试管壁附着硫,可用 \ceCS2\ce{CS2} 洗涤。

事实上,硫中实际存在的是 \ceS2\ce{S2}\ceS4\ce{S4}\ceS8\ce{S8}

化学性质

体现氧化性

与金属反应

生成金属硫化物,生成的金属硫化物中金属处于最低价态。

\ce2Na+S=Na2S\ce{2Na + S \xlongequal{} Na2S}

硫粉和钠研磨发生爆炸。


\ceFe+S=FeS\ce{Fe + S \xlongequal{\triangle} FeS}

与铁共热,生成黑色不溶于水的固体。


\ce2Cu+S=Cu2S\ce{2Cu + S \xlongequal{\triangle} Cu2S}

与铜共热,生成黑色不溶于水的固体。


\ceHg+S=HgS\ce{Hg + S \xlongequal{} HgS}

与汞反应。

汞蒸气有毒,实验室若不慎洒落汞,可用撒上硫粉处理。


\ce2Al+3S=Al2S3\ce{2Al + 3S \xlongequal{\triangle} Al2S3}

与铝共热。

⚠️
这是获取 \ceAl2S3\ce{Al2S3} 的唯一途径。

与氢气反应

\ceH2+S=H2S\ce{H2 + S \xlongequal{\triangle} H2S}

与氢气共热。

体现还原性

在氧气中燃烧

\ceS+O2=点燃SO2\ce{S + O2 \xlongequal{点燃} SO2}

在空气中燃烧,发出淡蓝色火焰;在纯氧中燃烧则为蓝紫色火焰。

⚠️
这样做无法得到 \ceSO3\ce{SO3}

关于 \ceSO2\ce{SO2} 的性质,详见二氧化硫

和强氧化性酸

如:

\ceS+2H2SO4()=3SO2+H2O\ce{S + 2H2SO4(浓) \xlongequal{\triangle} 3SO2\uparrow + H2O}
⚠️
注意必须使用浓硫酸。
\ceS+6HNO3()=H2SO4+6NO2+2H2O\ce{S + 6HNO3(浓) \xlongequal{\triangle} H2SO4 + 6NO2\uparrow + 2H2O} \ce3S+4HNO3()=3SO2+4NO+2H2O\ce{3S + 4HNO3(稀) \xlongequal{\triangle} 3SO2 + 4NO + 2H2O}

同时体现氧化性和还原性

\ce3S+6NaOH=2Na2S+Na2SO3+3H2O\ce{3S + 6NaOH \xlongequal{\triangle} 2Na2S + Na2SO3 + 3H2O}
若有试管壁附着硫,可用热 \ceNaOH\ce{NaOH} 溶液洗涤。
相关反应
\ceNa2S+H2SO4=H2S+Na2SO4\ce{Na2S + H2SO4 \xlongequal{} H2S\uparrow + Na2SO4}\ceNa2SO3+H2SO4=Na2SO4+SO2+H2O\ce{Na2SO3 + H2SO4 \xlongequal{} Na2SO4 + SO2\uparrow + H2O}\ce2Na2S+Na2SO3+3H2SO4=3S+3Na2SO4+3H2O\ce{2Na2S + Na2SO3 + 3H2SO4 \xlongequal{} 3S\downarrow + 3Na2SO4 + 3H2O}

清洗

若要将硫从实验器材上洗去,可用物理方法\ceCS2\ce{CS2} 洗涤,或化学方法用热 \ceNaOH\ce{NaOH} 溶液洗涤