第十六讲 氧族元素.ppt

* * * * * * * * * * * * * * * * * * * 3．焦硫酸盐 加热 KHSO4=====K2S2O7+H2O 重要的焦硫酸盐是焦硫酸钾 ，它由硫酸氢钾加热至熔点 以上而制得： K2S2O7与一些难溶的碱性金属氧化物共熔使其转化成可溶性硫酸盐： 3K2S2O7+Fe2O3＝Fe2(SO4)3+3K2SO4 3K2S2O7+Al2O3＝Al2(SO4)3+3K2SO4 * 六、过硫酸及其盐 2.过二硫酸钾的性质 1.过硫酸的结构 过二硫酸可以看作是过 氧化氢的氢原子被磺基 -SO3H取代的产物， 过一硫酸 过二硫酸 过二硫酸中存在有过氧键，因此具有强氧化性。 * 电极电势 ф?(S2O82-/SO42-) = 2.05V 加热 2K2S2O8 ======= 2K2SO4+2SO3+O2 加热 Cu+K2S2 O8======CuSO4+K2SO4 Ag+ 2Mn2++5S2O82-+8H2O====2MnO4-+10SO42-+16H+ 反应例子 过二硫酸盐不稳 定，加热分解： * 七、连多硫酸 ２、制备 １、结构 通式：H2SxO6，x＝3-6 连三硫酸： H2S3O6 连四硫酸：H2S4O6 2Na2S2O3+4H2O2＝Na2S3O6+Na2SO4+4H2O 连多硫酸分子中存在有 -S-S-S-链（0价硫），主 要化学性质表现为还原性 2S2O32-+2Fe3+＝S4O62-+2Fe2+ MnO2+2SO32-+4H+＝Mn2++S2O62-+2H2O 连二硫酸根 * 3.性质 还原性 被强氧化剂氧化为硫酸盐： H2S3O6 + 4Cl2 + 6H2O = 3H2SO4 +8HCl 与S反应生成较高的连多硫酸： H2S4O6 + S = H2S5O6 还原性：连多硫酸连二硫酸 热稳定性: 连二硫酸连多硫酸 H2S2O6分子中 没有0价硫， 性质与连多 硫酸不同: * SF6 可由硫与氟直接化合制得， 它是目前唯一已知的硫处于族氧化态的卤化物. SF6常温常 压下为无色、无味、无毒且不溶于水的气体, 热稳定性和化学惰性都很高. 这些性质以及很小的介电常数使它成为高压发电系统和其他电器设备中优良的气体绝缘介质. SF6 的稳定性被解释为中心硫原子被 6 个氟原子所保护，支持这种观点的证据是保护得不那么严密的 在水中迅速地部分水解： 熔态硫与 Cl2 反应生成恶臭而有毒的 S2Cl2，该化合物在室温下为黄色液体 ( b.p.138℃ ). S2Cl2 及其进一步氯化的产物 SCl2（不稳定的红色液体，恶臭，有毒）因用于橡胶硫化等重要工业过程而大量生产. S2Cl2 SCl2 SF6 硫的卤化物 SF4 + H2O = OSF2 + 2 HF * 想一想： 1、举例说明亚硫酸盐的氧化还原性。 2、中间价态的硫含酸盐有哪些？主要表现什么化学性质？ 3、高价态的硫含氧酸盐有哪些？主要表现什么化学质？ * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * 电解法（后来）： Pt电极，电解NH4HSO4饱和液，然后加入适量 H2SO4水解, NH4HSO4 →（NH4）2S2O8 + H2 阳极 阴极 （NH4）2S2O8+2H2SO4 =H2S2O8+ 2 NH4HSO4 H2S2O8+ H2O= H2SO5+ H2SO4 H2SO5+ H2O= H2SO4+ H2O2 总反应： （NH4）2S2O8+2 H2O=======2 NH4HSO4+ H2O2 H2SO4 （循环使用） 减压蒸馏，可得质量分数为 20%~30%的H2O2溶液，在减压 下进一步分级蒸馏，H2O2浓度可高达98%，再冷冻，可得 纯H2O2晶体。 * 以2-乙基蒽醌和Pd或Ni为催化剂，有H2，O2直接 合成：H2+ O2========= H2O2 工业蒽醌法： * 过氧化氢的使用依赖于其氧化性，不同浓度的过氧化氢具有不 同的用途：一般药用双氧水的浓度为3%，美容用品中双氧水 的浓度为6%，试剂级双氧水的浓度为30%，食用级双氧水的 浓度为35%，浓度在90%以上的双氧水可用于火箭燃料的氧 化剂，若90%以上浓度的双氧水遇热或受到