OXI LƯU HUỲNH _06

65
CHƯƠNG VI. OXI LƯU HUỲNH
I. Oxi
1. Cấu tạo nguyên tử.

− Oxi (Z = 8) có cấu hình electron:



Có 6 e ở lớp ngoài cùng, dễ dàng thu 2e để bão hoà lớp ngoài cùng. Là chất oxi hoá
mạnh:


− Ở điều kiện bình thường, oxi tồn tại ở dạng phân tử 2 nguyên tử : O = O

Dạng thù hình khác của oxi là ozon: O
3

− Oxi có 3 đồng vị tồn tại trong tự nhiên:



2. Tính chất vật lý

− Oxi là chất khí không màu, không mùi, hơi nặng hơn không khí, hoá lỏng ở
−183
o
C, hoá rắn ở −219
o
C.

− Ozon là chất khí mùi xốc, màu xanh da trêi.

3. Tính chất hoá học

− Tác dụng với kim loại:

Oxi oxi hoá hầu hết các kim loại (trừ Au và Pt) để tạo thành oxit


− Đối với phi kim (trừ halogen) oxi tác dụng trực tiếp khi đốt nóng (riêng P trắng tác
dụng với O
2
ở t
o
thường)



− Ozon có tính oxi hoá mạnh hơn O
2
, do nó không bền, bị phân huỷ thành oxi tự do.


Điều này thể hiện ở phản ứng O
3
đẩy được iot khỏi dd KI (O
2
không có phản ứng
này).

4. Điều chế

− Trong phòng thí nghiệm: nhiệt phân các muối giàu oxi. Ví dụ:


hay


− Trong công nghiệp: hoá lỏng không khí ở nhiệt độ rất thấp (−200
o
C), sau đó
chưng phân đoạn lấy O
2
(ở −183
o
C)



66


II. Lưu huỳnh
1. Cấu tạo nguyên tử.

− Lưu huỳnh (S) ở cùng phân nhóm chính nhóm VI với oxi, có cấu hình e : 1s
2
2s

2

2p
6
3s
2
3p
4
. Lớp e ngoài cùng cũng có 6e, dễ dàng thực hiện quá trình.


thể hiện tính oxi hoá nhưng yếu hơn oxi.

− Ở trạng thái rắn, mỗi phân tử lưu huỳnh gồm 8 nguyên tử (S
8
) khép kín thành
vòng:


2. Tính chất vật lý

− Lưu huỳnh là chất rắn màu vàng nhạt, không tan trong H
2
O, tan trong một số
dung môi hữu cơ như: CCl
4
, C
6
H
6

, rượu…dẫn nhiệt, dẫn điện rất kém.

− Lưu huỳnh nóng chảy ở 112,8
o
C nó trở nên sẫm và đặc lại, gọi là S dẻo.

3. Tính chất hoá học

− Ở t
o
thường, S hoạt động kém so với oxi. Ở t
o
cao, S phản ứng được với nhiều phi
kim và kim loại.



− Hoà tan trong axit oxi hoá:



4. Hợp chất

a) Hiđro sunfua (H
2
S
−
2
)

− Là chất khí, mùi trứng thối, độc, ít tan trong H
2
O. Dd H
2
S là axit sunfuhiđric.

− Có tính khử mạnh, cháy trong O
2
:



Khi gặp chất oxi hoá mạnh như Cl
2
, S
-2
có thể bị oxi hoá đến S
+6
:



H
2
S là axit yếu. Muối sunfua trung tính (ví dụ ZnS) hầu hết ít tan trong H
2
O. Chỉ có
sunfua kim loại kiềm, kiềm thổ tan nhiều.

− Để nhận biết H

2
S hoặc muối sunfua (S
2−
) dùng muối chì, kết tủa PbS màu đen sẽ
xuất hiện.



b) SO
2
và axit sunfurơ


− SO
2
là chất khí không màu, tác dụng với H
2
O:




− Phản ứng với oxi

− H
2
SO
3
là axit yếu, muối là sunfit (ví dụ Na
2

SO
3
)


67
Mức oxi hoá +4 là mức trung gian, nên H
2
SO
3
và muối sunfit vừa có tính oxi hoá
vừa có tính khử.



c) SO
3
và axit sunfuric (H
2
SO
4
)

− Ở điều kiện thường, SO
3
là chất lỏng không màu, dễ bay hơi, nhiệt độ nóng chảy
là 17
0
C, nhiệt độ sôi là 46
0

C. SO
3
rất háo nước, tác dụng mạnh với H
2
O tạo thành axit
H
2
SO
4
và toả nhiều nhiệt.


− SO
3
không có ứng dụng thực tế, nó là sản phẩm trung gian trong quá trình sản
xuất axit H
2
SO
4.

− H
2
SO
4
là chất lỏng sánh, tan vô hạn trong nước, H
2
SO
4
đặc hút ẩm rất mạnh và
toả nhiều nhiệt.

− Dd H
2
SO
4
loãng là axit thường, chỉ phản ứng được với các kim loại đứng trước H
trong dãy thế điện hoá (có muối sunfat tan) và giải phóng H
2
.



− Dd H
2
SO
4
đậm đặc là axit oxi hoá, có tính oxi hoá mạnh, hoà tan được hầu hết
các kim loại khi đun nóng (trừ Au và Pt).

Kim loại càng mạnh khử S
+6
của H
2
SO
4
đặc về hợp chất có số oxi hoá càng thấp
(SO
2
, S, H
2

S). Ví dụ:




Chú ý: Fe và Al bị thụ động hoá trong H
2
SO
4
đặc nguội, nghĩa là trên bề mặt chúng
đã tạo thành lớp màng oxit bền vững bảo vệ cho kim loại khỏi tác dụng của mọi axit

− Phần lớn các muối sunfat tan nhiều trong nước. Chỉ có 1 số muối không tan là :
BaSO
4
, PbSO
4
, Ag
2
SO
4
và CaSO
4
ít tan.

− Cách nhận biết ion . Bằng phản ứng tạo thành muối sunfat kết tủa:

(trắng)

− Điều chế axit H

2
SO
4
. Axit sunfuric chủ yếu được điều chế từ lưu huỳnh và từ
quặng pirit FeS
2
theo các phản ứng:



d) Các muối sunfat:

Các muối sunfat quan trọng có giá trị trong thực tế là:

CaSO
4
(thạch cao) được dùng trong công nghiệp sản xuất xi măng, để đúc tượng,
làm bột bó chỗ xương gẫy.MgSO
4
dùng làm thuốc nhuận tràng.Na
2
SO
4
dùng trong
công nghiệp thuỷ tinh.CuSO
4
dùng để mạ điện, thuốc trừ nấm…

Na
2

S
2
O
3
(natri thiosunfat) dùng để định phân iot (chất chỉ thị là hồ tinh bột).



Thiosunfat còn dùng trong kỹ thuật điện ảnh


68
CÂU HỎI VÀ BÀI TẬP

1. Cho các phương trình cho nhận e của các
nguyên tố nhóm VIA
1 - X+2e=X
2-
2 - X - 4e=X
4
3 - X-2e=X
2+
4 - X - 6e=X
6+

Chọn điều khẳng định đúng
A - Chỉ có oxy mới xảy ra (1), (2)
B - Chỉ có lưu huỳnh mới xảy ra (1), (3), (4)
C - Chỉ có oxy mới xảy ra cả 4
D - Các nguyên tố nhóm VIA xảy ra cả 4

2. Trong hợp chất OF
2
số ôxi hóa của oxi là
A. (-2) B. (+2)
C. (-4) D. (+4)
3. Trong phân nhóm chính nhóm VIA đi từ ôxi
tới telu;
A - Độ âm điện giảm dần, tính phi kim giảm
dần
B - Bán kính nguyên tử tăng dần
C - Các hợp chất với hydro có công thức là
H
2
O, H
2
S, H
2
Se, H
2
Te
D - Cả A, B, C
4: Trong nhóm VIA chỉ trừ oxy, còn lại S, Se,
Te đều có khả năng thể hiện mức oxi hoá +4và
+6 vì:
A - Khi bị kích thích các e ở phân lớp
p chuyển lên phân lớp d còn trống
B - Khi bị kích thích các e ở phân lớp
p, s có thể nhảy lên phân lớp d còn
trống để tạo 4e hoặc 6e độc thân
C - Khi bị kích thích các e ở phân lớp

s chuyển lên phân lớp d còn trống
D - Chúng có 4 hoặc 6e độc thân
5: Chọn mệnh đề đúng
A - Số oxi hóa của oxi trong hợp chất Cl
2
O
7
là
(+2)
B - Oxi là chất khí không màu, không mùi, nhẹ
hơn không khí
C - Phân tử O
2
có 2 liên kết cộng hoá trị
D - Sự hô hấp là quá trình thu nhiệt
6: Chọn câu đúng
A- Ôxi phản ứng trực tiếp với tất cả các kim loại
B- Phản ứng của oxi với Au là quá trình oxi hoá chậm
C- Trong các phản ứng có oxi tham gia thì oxi
luôn đóng vai trò là chất ôxi hóa
D- Ôxi phản ứng trực tiếp với các phi kim
7: Cho các phương trình phản ứng sau
1) O
2
+S = SO
2

2) 3O
2
+4P = 2P

2
O
5
3) 5O
2
+4P = 2P
2
O
5

4) O
2
+2C = 2CO
5) O
2
+N
2
= NO
2

6) O
2
+4Fe = 2Fe
2
O
3
7) O
2
+4Ag = 2Ag
2

O
8) O
2
+Cl
2
= 2clo
Chọn đáp án đúng
A - 1, 3, 6, 8 C - 1, 2, 3, 4
B - 1, 3, 5, 7, D - 1, 3, 4, 6
8: Trong không khí, oxi chiếm
A - 23% B - 21%
C - 20% D - 19%
9: Hỗn hợp nổ là
A - Hỗn hợp gồm O
2
và H
2
B - Phản ứng tạo nước
C - Phản ứng gây tiếng nổ khi thể tích
hỗn hợp giảm đột ngột
D - Hỗn hợp gồm 2V(H
2
) và 1V(O
2
)
10: O
2,
O
3
là thù hình của nhau vì

A - Cùng có cấu tạo từ những nguyên
tử oxi
B - Cùng có tính oxi hoá
C - Số lượng nguyên tử khác nhau
D - Cả 3 điều trên
11: O
3
có tính oxi hoá mạnh hơn O
2
vì
A - Số lượng nguyên tử nhiều hơn
B - Phân tử bền vững hơn
C - Khi phân huỷ cho O nguyên tử
D - Liên kết cho nhận dễ đứt ra cho
oxi nguyên tử
12: Công dụng của ozon
A - Là chất oxi hoá mạnh
B - Dùng để diệt trùng nước uống
C - Lượng ít làm không khi trong lành
D - Tất cả điều trên
13 Để thu được 3, 36l O
2
(đktc) cần phải nhiệt
phân hoàn toàn một lượng tinh thể KClO
3
.
5H
2
O là
A - 12, 25g B - 21, 25g

C - 31, 875g D - 63, 75g
14: Để phân biệt các khi không màu; HCl,
CO
2,,
O
2,
O
3
phải dùng lần lượt các hoá chất là:

69
A - Nước vôi trong, quì tím tẩm ướt, dd KI có
hồ tinh bột
B - Quì tím tẩm ướt, vôi sống, dd KI có hồ
tinh bột
C - Quỳ tím tẩm ướt, nước vôi trong, dd KI có
hồ tinh bột
D - Cách làm khác
15: Hỗn hợp X gồm O
2,
O
3
tỉ khối hơi của X
so với Hiđro =19, 2
Hỗn hợp Y gồm H
2
, CO tỉ khối hơi
của Y so với hiđrô = 3, 6
Thành phần % về thể tích các khí trong A và
B là

A- X:60% O
2
và 40% O3,Y:70%H
2
và30% CO
B- X:70%O
2
và 30%O
3
,Y:80% H
2
và 20% CO
C- X:50%O
2
và 50%O
3
, Y:60% H
2
và 40% CO
D- X: 60% O
2
và 40%O
3
,Y:80%H
2
và 20% CO
16: cấu hình S là
A - 1s
2
2s

2
2p
4
C - 1s
2
2s
2
2p
6
3s
2

B - 1s
2
2s
2
2p
6
3s
2
3p
4
D-1s
2
2s
2
2p
6
3s
2

3p
6

17: Chọn câu đúng
A - S là chất dẫn điện, dẫn nhiệt tốt
B - Mạng cấu tạo phân tử S
8
bền
C - S là chất rắn, không tan trong nước
D - S là chất có nhiệt độ nóng chảy cao
18: Lưu huỳnh có số oxi hoá là (+4) và (+6 ) vì:
A - Còn obitan 3d còn trống
B - Lớp ngoài cùng có nhiều e
C - Do lớp ngoài cùng có 3d
4

D - Cả 3 lý do trên
19 Chọn câu sai:
A - Lưu huỳnh phản ứng trực tiếp với hiđrô
B - ở trạng thái rắn, mỗi phân tử lưu huỳnh
gồm 8 nguyên tử
C - Lưu huỳnh tác dụng với tất cả các phi kim
D - Trong các phản ứng với kim loại và hiđrô
lưu huỳnh là chất oxi hoá
20: Cho các phản ứng:
1: S + O
2
= SO
2

2: 2S + 3O
2
= 2SO
3
3: 3S + N
2
= N
2
S
3


4: S + 2KClO
3
= 2KCl + 3SO
2
5: S + H
2
SO
4
= 3SO
2
+ H
2
O
6: Hg + S = HgS

7: C + S =

CS

8. 3S + 2Fe = Fe
2
S
3
Chọn các phương trình phản ứng đúng:
A- 1, 3, 4, 5 C. 1, 2, 3, 7
B- 1, 4, 5, 6 D. 1, 2, 6, 7
21: Trong các phương pháp hoá học để tách
lưu huỳnh tinh khiết từ hỗn hợp bột gồm S,
BaCO
3,
Zn. sau đây phương pháp nào đúng?
A. Dùng lượng dư HCl thì Zn, baco
3

bị hoà tan còn lại S
B. Dùng lượng dư HNO
3
thì Zn,
BaCO
3
bị hoà tan còn lại S
C. Dùng lượng dư H
2
SO
4
thì Zn,
BaCO

3
bị hoà tan còn lại S
D. Dùng phương pháp khác.
22: Nung 11. 2g sắt và 26g kẽm với lượng
lưu huỳnh dư. Sản phẩm của phản ứng cho hoà
tan hoàn toàn trong axít HCl. Khí sinh ra dẫn
vào dd CuSO
4
, thể tích dd CuSO
4
10% D=1.
1g.ml cần dùng là
A. 870 C. 872, 72 C. 850 D. 880
23: Lưu huỳnh tác dụng với hiđrô trong điều
kiện:
A. S rắn, t
0
thường
B. Hơi S, nhiệt độ cao
C. S rắn, nhiệt độ cao
D. T
0
bất kỳ vì nhiệt độ không ảnh
hưởng tới phản ứng.
24: Chọn câu sai khi nhận xét về khí H
2
S
A. Là khí không màu, mùi trứng thối,
nặng hơn không khí
B. Tan nhiều trong H

2
O
C. Chất rất độc
D. Làm xanh quì tím tẩm ướt
25: Chọn câu đúng.
A. Trong phân tử H
2
S thì S có hoá trị 2, số oxi
hoá là(+2)
B. Trong phân tử H
2
S thì S có hoá trị 2, số oxi
hoá là (+1)
C. Phân tử H
2
S có 2 liên kết cộng hoá trị
D. Lọ đựng dd H
2
S hở miệng lâu ngày thấy
vẫn trong suốt không màu
26: Xắp xếp đúng theo thứ tự axit mạnh axit
yếu:
A. HCl > H
2
S > H
2
CO
3
C. HCl>H
2

CO
3
>H
2
S
B. H
2
S >HCl>H
2
CO
3
D. H
2
S >H
2
CO
3
>HCl
27: Chọn phản ứng sai
A. H
2
S + Cl
2
+ H
2
O =H
2
SO
4
+ 2 HCl