Luyện tập Sulfur và sulfur dioxide CTST

Phương trình hóa học

S + 2H₂SO₄  3SO₂ + 2H₂O

Vậy X là SO₂.

• Trong hai phản ứng a và c, số oxi hóa của S trong SO₂ tăng từ +4 lên +6 do đó SO₂ thể hiện tính khử. 
• Trong phản ứng b, số oxi hóa của S giảm từ +4 về 0 do đó SO₂ thể hiện tính oxi hóa.
• Trong phản ứng d, số oxi hóa của các nguyên tử nguyên tố không thay đổi nên không phải phản ứng oxi hóa khử.

F₂, HNO₃ đặc, nóng; H₂SO₄ đặc, nóng, O₂ tác dụng với Sulfur chứng minh được tính khử với Sulfur

Phương trình minh họa:

S⁰ + 3F₂ S⁺⁶ F₆

S⁰ + 2H₂SO₄   3S ⁺⁴ O₂ + 2H₂O

S⁰ + 6HNO₃ H₂S⁺⁶O₄ + 6NO₂ + 2H₂O

2S⁰ + 3O ₂   2S⁺⁶O₃

Ở điều kiện thường, sulfur là chất rắn, màu vàng, không tan trong nước, tan nhiều trong các dung môi hữu cơ như benzene, carbon disulfide (CS₂),...

Ta thấy chuỗi phản ứng sau

Fe → Fe⁺² (FeCl₂)

S → S⁺⁴ (SO₂)

H⁺ → H₂ → H₂O

=> H không thay đổi số oxi hóa

O₂ → O^-2

Ta thấy từ đầu đến cuối quá trình chỉ có Fe, S, O₂ bị thay đổi số oxi hóa Sử dụng bảo toàn electron cho Fe, S, O₂

Fe → Fe⁺² +2e

0,2...............0,4

S → S⁺⁴ +4e

0,15......0,6

O₂ + 4e → 2O^-2

Áp dụng bảo toàn electron ta có

2n_Fe + 4n_S = 4n_O2

=> n^O2 = (0,2.2 + 4.0,15) : 4 = 0,25 mol

=>V_O2 = 0,25.22,4 = 5,6 lít

n_SO2 = 0,1 mol; n_Ca(OH)2 = 0,075 mol

Xét tỉ lệ:

Do tỉ lệ trên bằng 1,3 nên tạo 2 muối là Ca(HCO₃)₂ và CaSO₃

Phương trình phản ứng:

SO₂ + Ca(OH)₂ → CaSO₃ + H₂O

2SO₂ + Ca(OH)₂ → Ca(HCO₃)₂

n_CaSO3 = 2n_Ca(OH)2 - n_SO2 = 0,075.2 - 0,1 = 0,05 mol

=> m_CaSO3 = a = 0,05.120 = 6 gam.

Dãy gồm các chất vừa có thể đóng vai trò chất oxi hóa, vừa đóng vai trò chất khử trong các phản ứng hóa học là: S, SO₂, Cl₂

Dãy chất tác dụng với Sulfur (trong điều kiện phản ứng thích hợp là: Zn, O₂, F₂

Zn + S ZnS.

S + O₂ SO₂.

S + 3F₂  SF₆.

CO₂ và SO₂ cùng không phản ứng với dung dịch Ca(OH)₂ cho cùng hiện tượng

⇒ không dùng được dung dịch Ca(OH)₂ để phân biệt chúng.

Sulfur có tính oxi hoá và tính khử.

Thí dụ:

S⁰ + H₂ → H₂S^-2

S⁰ + O₂ → S⁺⁴O₂

Khi sục SO₂ vào dung dịch H₂S thì xảy ra phản ứng:

SO₂ + 2H₂S → 3S↓ + 2H₂O

Gọi số oxi hóa của Sulfur là x ta xét trong hợp chất H ₂ S ₂ O ₇ ta có

2.(+1) + 2.x + 7.(-2) = 0 => x = +6

Vậy số oxi hoá của Sulfur trong hợp chất oleum H₂S₂O₇ là +6.

Cấu hình electron của X là 1s²2s²2p⁶3s²3p⁴.

Vậy X là S.

Gọi x, y lần lượt là số mol của Fe và Al ta có:

56x + 27 y = 11 (1)

n_S = 12,8:32 = 0,4 (mol)

Bảo toàn electron:

2n_Fe+ 3n_Al = 2n_S

⇒ 2x + 3y = 2.0,4 (2)

Giải hệ phương trình (1) và (2) ta được:

n_Fe = 0,1 n_Al = 0,2

⇒ m_Fe = 0,1.56 = 5,6 (gam)