硫的含氧酸及其鹽

1、硫的含氧酸及其鹽作者: 日期:§11.6硫的含氧酸及其鹽按含氧酸母體結(jié)構(gòu)，分為4大類：即次、亞、正、過(guò)硫酸系。11.6.1分子結(jié)構(gòu)特點(diǎn)絕大多數(shù)硫的含氧酸分子中S原子作sp例外：焦亞硫酸根 SQ2-： 1個(gè)S原子作sp 3雜化,另1個(gè) S原子作s p 2雜化。71 1 .6.2過(guò)硫酸系含氧酸的形成和分子結(jié)構(gòu)特點(diǎn)含氧酸分子式形成構(gòu)特點(diǎn)?過(guò)一硫酸H2O2 中 1H 被-SQ(OH)取代-O-O- 存在過(guò)二硫酸H2S2 O 8H2O2 中 2H 被-SO 2(OH)取代-O-O-存在1 1.6 . 3硫酸系含氧的形成與分子結(jié)構(gòu)特點(diǎn)含氧酸分子式形成結(jié)構(gòu)特點(diǎn)硫酸HSQsp3雜化? 硫代硫酸2SO

2、連二硫酸2 H2 SO 脫 H2 O硫代? 焦硫酸氧橋-0H被-SO2 ( OH)取代硫鏈課本表2-6（H2S2O8純酸為無(wú)色晶體，b .p.65 °C）a OH0OHF-Z 圖)11. 6. 4 一些含氧酸及其鹽的重要性質(zhì)（G1 .熱力學(xué)穩(wěn)定：SO廣、SO2、S O2（連四硫酸根）2 .強(qiáng)氧化性:H2S2O 8及其鹽具有強(qiáng)氧化性H2S2Q之所以具有強(qiáng)氧化性，是因?yàn)榉肿又杏?O O-過(guò)氧鏈存在。例：A g +催化，加熱（該反應(yīng)可以用于檢定 Mn+）3 . 強(qiáng)還原性S 2O32、S2 0 42（連二亞硫酸根），具有強(qiáng)還原性，尤其是在堿介質(zhì)中，還原性突出。例如:S2Q2的性質(zhì)(1)酸性條

3、件下分解2 H + S 2 0 32 = S Q + S +H2O(2)還原性Cl 2適量：S 2Q2 +CI 2 +H2 O =SQ2- + S+2 h+ +2 Cl-Cl 2 過(guò)量：S2O廣 +4CI2 +5H2O =2HS Q+ 8H + + 8S2O 42 + H2O= S 2O2 + 2 HSONaSO 4+Q + H2O = 2NaHSQ+NaHSO(3) 配位劑 Ag+ +2 S 2O3A g(S2O5 ) 211. 6. 5各種含氧酸及其鹽的特征1. 亞硫酸及其鹽H 2S O3屬于二元中等質(zhì)子酸，(K a11. 54X102 , Ka2 =1.02 X1 0 -7)0HH亞硫酸

4、H2SO3亞硫酸的氧化還原性H2 S Q+ 4H + 4e = S +3 H2Q(J) A° = 0 . 45 VSQJ-+ 4H+ +2e = H 2SQ + H 2 0A° = 0.17VH , SQ以還原性為主,尤其在堿介質(zhì)中例:58 Q2 + 2M nQ4 + 6H = 5 SQ2 +2 Mn2+ + 3 H 2QH2SQ遇強(qiáng)還原劑才顯氧化性H 2SO +2 HS (a q )3 H 20(此反應(yīng)屬于歸中反應(yīng))(HS Q/ S )=0.45V,° (S/ H 2S) = 0 . 141V亞硫酸鹽(M SQ, MH3 Q)(a) 亞硫酸鹽是由酸式鹽縮合形成2

5、N 日 HSOq N 肌+ HO(b) 亞硫酸鹽分解：4NaS0 3 = = 3 N 828 O + Na 2 S(c) 亞硫酸鹽被氧化（d） 亞硫酸鹽被還原例：2 N a HSD 3+ ZnN a 2S2 O + Zn (OH )2（無(wú)0 2條件）連二亞硫酸鈉（保險(xiǎn)粉）Na>S 2O 4堿性條件下強(qiáng)還原劑,易歧化，結(jié)構(gòu)如下所示0H連二亞硫酸H2S2O 4的結(jié)構(gòu)圖,S作sp 3雜化。2. 硫酸及其鹽濃H 2SO具有氧化性、脫水性（干燥劑）。標(biāo)態(tài)（S.S）下，H 2SO氧化性不強(qiáng)，但濃H 2 S O4氧化性增強(qiáng),可由Ne r nst方程？ 計(jì)算H+ 對(duì)f的影響。未酸化的 SQ2溶液（例Na

6、SO）無(wú)氧化性。界(SO42/H2SO) = 0.17 5 V(J) ° (SeO42/HtSeO 3) = 1.15V" (HTeO/ TeO 2) = 1 . 02V氧化性： H2 SeO >HTeO 6 >H 2SO 4 ?周期:顯示第四周期元素Se高價(jià)態(tài)化合物的次周期性。例:H2 SeO4 + 2 HCl = H 2S eQ + C l 2?+ H2QH 6TeQ +2H Cl = Te O2+ C l 2? + 4 H 2Q（HT eQ中等濃度，同濃度的H2SO4無(wú)此反應(yīng)）硫酸的正鹽、酸式鹽和復(fù)鹽酸式鹽：M（I ）HSQ正鹽：M2( I )S O 4復(fù)

7、鹽：摩爾鹽（NH）2SQ-FeSQ 6H 2 O鋁明磯 K 2SQ Al 2 (S Q)3 - 24H 2。鐵明磯 K 2 SOFe 2(S O4)3 24H 2 O硫酸鹽的熱穩(wěn)定性IA族M （ I）SQ4熱穩(wěn)定性高，其余硫酸鹽受熱分解。mT的離子勢(shì)(J)= Z / rMSQ T MQ + SO 3(<6 0 0C)MSO 4 T mQ + SQ + Q2增強(qiáng)，皿+對(duì)SO 4-反極化作用增大,(> 600 °C)MS Q熱穩(wěn)定性降低。（其中:Z為離子電荷,r為離子半徑，P m）例1:MgSO 4CaSOSr S O4 ?M +的 $0.0310. 0200.01 8MSO

8、4熱分解溫度/C8 9511491 3 74在皿+有d電子情況下，改用有效離子勢(shì)$ =zZ *為有效核電荷:*Z = Z -s為離子半徑(pm)例2:C dSOMgSO離子電荷Z+2+2r /pm9765離子勢(shì)$0.0210.031MSO熱分解溫度816895M+外殼18e8e/2a6,104 s 4p 4dM2+極化力CdS O > MgS O 4有效離子勢(shì)$CdSO 4> MgSO 4或©大小解釋。原則上，其它族含氧酸鹽（硝酸鹽、碳酸鹽）的熱穩(wěn)定性可用3. 焦硫酸及其鹽:制備:2 KHSO ,（3）'K.S.O.Cs）十 H.0焦硫酸及其鹽溶于水，放熱，生成H

9、S Q-S2O 72- + HLQ = HSO 4, rH " <0無(wú)S2Q72-水溶液。焦硫酸及其鹽可作“熔礦劑”2 K ,SQ + FeO 3=Fe2（ SO 4）3+ 3K2SQ焦硫酸具有酸性、氧化性、吸水性、脫水性:酸性：fSQ > H 2 SO 4氧化性：H 2S2O 7> H 2SO 44. 硫代硫酸及其鹽制備純的硫代硫酸只能在低溫下以 SQ和HS作用制得。H2S2Q（逆歧化）硫代硫酸的鹽以 NabSQ - 5已0極為常見(jiàn)。NazSzOs : Na 2SO +N azSO 3（逆歧化）Nasg - 5耳0俗名海波、大蘇打，是定影液成分的主要成分?；瘜W(xué)性質(zhì)

10、1）酸性條件下分解2 H+ S 2Q32SOM +H20（歧化）2）具有強(qiáng)還原性例如可以與Cl 2反應(yīng):S2O3 2 +4 C1 2+5 H 202HSO4 +8 Cl-+ 8H+當(dāng)S2O2和C l 2相對(duì)量不同，產(chǎn)物也不同。S 2Q3+Cl 2+ H2OS0因此硫代硫酸鹽可以用作除氯劑，印染工業(yè)中,以Cl2漂白作漂白劑，然后用NaS203作除氯劑。S2O3 2與I 2的反應(yīng)是定量進(jìn)行的。I 2+2 S 2Q22 I + SQs2連四硫酸根（碘量法基礎(chǔ)，在分析化學(xué)中有重要的應(yīng)用）3）絡(luò)合作用強(qiáng)（用于定影液除殘存的AgB r）例：AgBr (S)+2 S 2Q2Ag (S 2 O3) 2+ BrK = K sp( AgBr) X K 穩(wěn)A g ( S 2Q) 23=4 . 9 5X 1013X3 .16 X10131 5 .6S2O 32有兩種配位方式：?jiǎn)锡X配位對(duì)親硫元索H”十、Ab過(guò)硫酸及其鹽過(guò)硫酸具有強(qiáng)氧化性，因?yàn)榉肿又写嬖冢ㄒ魂?yáng)極:2 H SO= S2O 82 +2H+ + 2e陰極：2H + +2e= H 25S 20 82- + 2M