硫及其化合物是中学化学中元素化合物知识的重要组成部分，也是历年高考的重点内容。高考中主要考查的是硫及其化合物的相互转化关系，对于SO₂主要考查其还原性，同时还会涉及SO₂的漂白性及酸性氧化物的通性、浓硫酸的性质、SO₄^2－的检验、硫酸工业与环境保护也是常考知识点。另外硫及其化合物的分子结构是“物质结构与性质”的常考内容。

先放一波你不知道的这些事。

1、什么是“双硫仑样反应”？

2、松花蛋味道中夹带H₂S毒气，你相信吗？

3、葡萄酒中真的含二氧化硫吗？

4、你听过硫磺熏蒸竹笋、二氧化硫漂白芋头吗？

5、世界上最臭的物质是什么？

就高考备考中，关于硫的知识给同学们列出以下复习提纲：

1、概括为三大部分：

(1)硫的游离态——即硫单质

(2)硫的化合态——即硫的化合物(包括含硫元素的氧化物、硫化物、酸、盐)

(3)硫酸工业

2、硫单质的四个方面：

(1)硫原子结构与价电子排布、氮在周期表中的位置、硫的同素异形体

(2)硫的物理性质(色、态、味、密度、水溶性)

(3)硫的化学性质

(4)硫的用途

3、含硫元素的氧化物——二氧化硫和三氧化硫

4、含硫元素的氢化物——硫化氢

5、含硫元素的酸——亚硫酸和浓硫酸

6、含硫元素的盐——金属硫化物、硫酸盐

7、SO₃^2－和SO₄^2－的检验

8、自学延伸(一):多硫化物

9、自学延伸(二)：锂硫电池

10、自学延伸(三)：浓硫酸在有机化学反应中的作用

硫在远古时代就被人们所知晓。1776年，法国化学家Lavoisier首先确定硫是不可分割的一种元素。硫的英文名称为Sulfur，源自拉丁文的“Sulphur”，传说是来自印度的梵文“Sulvere”，原意为“鲜黄色”。指示硫的英文词头“Tio^－”起源于希脂语中的“Theion”(硫磺)。

自然界中存在游离态的硫，主要存在于火山口。单质硫是一种易燃物，在氧气中燃烧会发出淡蓝色的火焰，产生出来的二氧化硫是对人类和其他生物都有害的气体。二氧化硫溶解到水中就会形成亚硫酸，而二氧化硫在空气中继续氧化又会形成三氧化硫，溶解到水中就会形成硫酸。硫氧化物的二氧化硫和三氧化硫都是酸雨的主要成分。形成酸雨的最主要的原因就是来自汽车的尾气等中含有的硫氧化物。

2005、2016年中国上空二氧化硫排放量下降对比图

在农作物生长方面，硫和蛋白质的合成有关，促进叶绿素的合成。作物出现硫缺乏症状有作物整株发黄。不过，基本上不会出现缺乏症状；当然硫也不能过多，会导致土壤呈酸性，从而增加根部病害。

近代工业中主要采取接触法制造硫酸。由黄铁矿(或硫黄)在空气中焙烧得到SO₂和空气的混合物，在450℃左右的温度下通过催化剂V₂O₅，SO₂即被氧化成SO₃。生成的SO₃用浓硫酸吸收。如果直接用水吸收SO₃，由于SO₃遇水生成H₂SO₄雾滴，弥漫在吸收器内的空间，而不能被完全收集。

将SO₃溶解在100%的H₂SO₄中得到发烟硫酸。发烟硫酸暴露在空气中时，挥发出来的SO₃和空气中的水蒸气形成H₂SO₄细小雾滴而发烟。市售发烟硫酸的浓度以游离SO₃的含量来标明，如20%或40%等分别表示溶液中含有20%或40%游离的SO₃。

硫酸是一种重要的基本化工原料。化肥工业中使用大量的硫酸以制造过磷酸钙(是一种磷肥)和硫酸铵。在有机化学工业中用硫酸作磺化剂制取磺酸化合物。在磺化反应中，磺酸基－SO₃H取代有机化合物中的氢原子。此外，硫酸还与硝酸起大量用于炸药的生产、石油和煤焦油产品的精炼以及各种矾和颜料等的制造。硫酸沸点高，难挥发性，还可以用来生产其他较易挥发的酸，如盐酸和硝酸。

今天我们就来好好认识一下硫及其化合物。

第一部分

一、硫在周期表中的位置、基态硫原子价电子排布

1、硫在周期表中的位置

硫是一个非金属元素，位于第三周期，它和氧、硒、

碲、钋组成了ⅥA族元素——氧族元素。

2、基态硫原子价电子排布

基态S：1s²2s²2p⁶3s²3p⁴，简写为[Ne] 3s²3p⁴

价电子排布为3s²3p⁴

价电子轨道表达式如图

二、硫的同位素、存在、同素异形体

1、同位素

在自然界中，硫有4种稳定同位素，³²S、³³S、³⁴S和³⁶S。其中相对丰度最大的是³²S。硫的放射性同位素有6种，其中常用放射性³⁵S作为生物组织(在生物机体中含有硫)的示踪原子。

2、存在

硫在自然界以单质和化合状态存在，单质硫矿床主要分布在火山附近。以前，人们常在火山地带采集工业用的硫。煤和石油也含有硫(有机硫)，故现在可以通过高科技将硫从石油中分离出来，所以已经不再需要去火山上采集硫了。

化合态的硫主要以金属硫化物和硫酸盐形式存在。其中含硫矿物包括黄铁矿FeS₂、方铅矿PbS、朱砂矿HgS、黄铜矿CuFeS₂、石膏CaSO₄·2H₂O、重晶石BaSO₄和芒硝Na₂SO₄·10H₂O等。此外，硫是细胞的组成元素之一，它以化合物形式存在于动物、植物有机体内。例如，各种蛋白质中化合态硫的含量为0.8%～2.4%。

3、同素异形体

晶体硫有环状和链状两种。在环状结构中最稳定的就是8个硫原子按照环状结合起来的S-8。S₈中最常见的同素异形体是斜方硫和单斜硫。

三、单质硫的物理性质(色、态、熔沸点、溶解性)

俗称硫黄，淡黄色固体，属分子晶体，熔点112.8℃，沸点444.7℃。单斜硫或斜方硫不溶于水，微溶于酒精，易溶于二硫化碳。

四、单质硫的化学性质

1、氧化性

与金属单质

除Au、Pt外，硫几乎能与所有的金属直接加热化合生成金属硫化物。其中S与不活泼金属Hg、Ag具有很好的亲和力。如

Fe＋SFeS

Hg＋S===HgS

2Al＋3SAl₂S₃

与某些非金属单质

H₂＋SH₂S

2、还原性

与非金属单质(O₂)反应

S＋O₂SO₂

与氧化性酸反应

S＋2HNO₃H₂SO₄＋2NO↑

S＋2H₂SO₄3SO₂↑＋2H₂O

3、既表现氧化性，又表现还原性

3S＋6NaOH2Na₂S＋Na₂SO₃＋3H₂O

五、单质硫的用途

硫的最大用途是制造硫酸。硫在橡胶工业、造纸工业、火柴和焰火制造方面也是不可缺少的。此外，硫还用于制造黑火药、合成药剂以及农药杀虫剂等。

第二部分

一、含硫元素的氧化物——二氧化硫和三氧化硫

1、二氧化硫

(1)分子结构

V型结构，其成键方式与臭氧O₃类似的极性分子，与臭氧互为等电子体。S原子采取sp²杂化，S原子和两侧的氧原子除了以б键结合外，还形成一个三中心四电子大П键П34。

(2)物理性质

无色有刺激性气味的有毒气体，密度比空气大，易液化，易溶于水(1:40)，沸点为―10℃，熔点为―75.5℃，是一种良好的非水溶剂。

(3)化学性质

酸性氧化物的通性

A. SO₂能使紫色试液变红色

B.与水反应：SO₂＋H₂OH₂SO₃

C.与碱反应：

NaOH足量：SO₂＋2NaOH===Na₂SO₃＋H₂O

NaOH少量：SO₂＋NaOH===NaHSO₃

D.与碱性氧化物：SO₂＋CaOCaSO₃

SO₂中S的氧化态为＋4，介于－2和＋6之间，所以SO₂既具有氧化性，又具有还原性，但以还原性为主，只有遇到强还原剂时，才表现出氧化性。

还原性

与O₂反应：2SO₂＋O₂2SO₃

使溴水褪色：Br₂＋SO₂＋2H₂O===H₂SO₄＋2HBr

使酸性高锰酸钾褪色：5SO₂＋2MnO₄^－＋2H₂O===5SO₄^2－＋2Mn^2＋＋4H^＋

与FeCl₃溶液反应：SO₂＋2Fe^3＋＋2H₂O===SO₄^2－＋2Fe^2＋＋4H^＋

与H₂O₂溶液反应：SO₂＋H₂O₂===SO₄^2－＋2H^＋

氧化性

SO₂＋2H₂S===3S↓＋2H₂O

漂白性

SO₂能和一些有机色素结合成无色有机化合物。例如品红溶液通入SO₂即变为无色，加热后，溶液又变成红色。因此可用作纸张、草编制品等漂白剂。SO₂的漂白不同于漂白粉的氧化漂白作用。

(4)制备

工业上利用焙烧硫化物矿制取SO₂。

3FeS₂＋8O₂Fe₃O₄＋6SO₂

实验室中用亚硫酸盐与较浓H₂SO₄反应制取SO₂，也可用铜和浓硫酸共热制取。

Na₂SO₃＋H₂SO₄===Na₂SO₄＋SO₂↑＋H₂O

(5)用途

二氧化硫主要用于生产硫酸和亚硫酸盐，也用作消毒剂和防腐剂，还可用作漂白剂等。

特别提醒：

(1)汞蒸气有毒，实验室里不慎洒落一些汞，可撒上硫粉进行处理；

(2)硫在过量、纯净的O₂中燃烧的产物是SO₂而不是SO₃；

(3)SO₂具有漂白性，其漂白原理和湿润氯气的漂白原理不同。SO₂是与有色物质化合生成不稳定的无色物质，加热或日久复原，而湿润Cl₂是利用了HIO的强氧化性。

(4)SO₂不能漂白酸碱指示剂，只能使紫色的石蕊试液变红，但不能使之褪色。

(5)SO₂能使溴水、酸性KMnO₄溶液褪色，体现了SO₂的还原性，而不是漂白性。

2、三氧化硫

(1)分子结构

分子构型为平面三角形。在SO₃分子中，硫原子以sp²杂化与3个O形成3个б键。此外，还以pd杂化п轨道与3个O形成垂直于分子平面的四中心六电子大П键П₄⁶。

(2)物理性质

无色，易挥发的固体，熔点16.8℃，沸点44.8℃。

(3)化学性质

酸性氧化物的通性

与水反应：SO₃＋H₂O===H₂SO₄

三氧化硫极易与空气中的水分结合，形成硫酸并放出大量的热，因此在试管上端可以看到显著硫酸酸雾的生成。正是由于这个原因，工业上并不会直接用水与三氧化硫反应制取硫酸，而是以浓硫酸吸收过量三氧化硫形成发烟硫酸，再加以稀释的方法来制取。反应如下：

SO₃＋H₂SO₄===H₂S₂O₇

H₂S₂O₇＋H₂O===2H₂SO₄

与碱反应：SO₃＋Ca(OH)₂===CaSO₄＋H₂O

与碱性氧化物反应：SO₃＋CaO===CaSO₄

强氧化性

三氧化硫具有很强的氧化性。当磷与它接触时会燃烧，高温时，它还能氧化KI、HBr和Fe、Zn等金属。

5SO₃＋2P===5SO₂＋P₂O₅

SO₃＋2KI=== K₂SO₃＋I₂

二、含硫元素的氢化物——硫化氢

1、分子结构

硫化氢分子构型与水分子相似，呈V型。但H－S键长比H－O键略长，而键角∠HSH比∠HOH小，H₂S分子的极性比H₂O弱。

2、物理性质

硫化氢(H₂S)是无色、臭鸡蛋气味、剧毒的气体，密度比空气大。沸点为―60℃，熔点为―86℃。能溶于水(1:2.5)、醇类、石油溶剂和原油中。空气中爆炸极限为4.3%～45.5%(体积比)。

3、化学性质

(1)弱酸性

硫化氢的水溶液称为氢硫酸，它是一种很弱的二元酸，其K_a1＝8.9×10^－8；K_a2＝7.1×10^－19。氢硫酸与金属离子形成正盐，即硫化物，也能形成酸式盐，即硫氢化物。

(2)还原性

在H₂S中，硫处于最低氧化态－2，无论在酸性或碱性溶液中，都具有较强的还原性。

与O₂反应： 2H₂S＋O₂(不足)===2S＋2H₂O

2H₂S＋3O₂(足量)===2SO₂＋2H₂O

H₂S的水溶液暴露在空气中，易被氧化析出游离硫而使溶液变浑浊。

与单质I₂反应： H₂S＋I₂===S↓＋2HI

与Fe^3＋反应： H₂S＋2Fe^3＋===S＋2Fe^2＋＋2H^＋

与酸性高锰酸钾反应：

2KMnO₄＋5H₂S＋3H₂SO₄===K₂SO₄＋2MnsO₄＋8H₂O＋5S↓

(3)沉淀性

H₂S是一种极好的金属沉淀剂，可以使Cu^2＋、Hg^2＋、Ag^＋等重金属离子形成硫化物沉淀。分别发生下列反应。

与CuSO₄溶液： H₂S＋CuSO₄===H₂SO₄＋CuS↓

与Hg(NO₃)₂溶液： H₂S＋Hg(NO₃)₂===2HNO₃＋HgS↓

与AgNO₃溶液： H₂S＋2AgNO₃===2HNO₃＋Ag₂S↓

4、制备

实验室制取硫化氢使用硫化亚铁与稀硫酸反应：

FeS＋H₂SO₄=== FeSO₄＋H₂S↑

三、含硫元素的酸——亚硫酸和浓硫酸

1、亚硫酸

H₂SO₃H^＋＋HsO₃^－ K_a1＝1.29×10^－2

HSO₃^－H^＋＋SO₃^2－K_a2＝6.17×10^－8

亚硫酸(H₂SO₃)是中等强度的二元酸，具有酸的通性。可形成正盐和酸式盐两种类型(如Na₂SO₃和NaHSO₃)。除碱金属及铵的亚硫酸盐极易溶于水外，其它金属的亚硫酸盐均难(微)溶于水，但都能溶于强酸。亚硫酸氢盐的溶解度大于相应正盐。

(1)具有酸的通性

与NaOH反应：2NaOH＋H₂SO₃===Na₂SO₃＋2H₂O

Na₂SO₃＋H₂SO₃===2NaHSO₃

与金属Mg反应： Mg＋H₂SO₃===MgSO₃↓＋H₂↑

MgSO₃＋H₂SO₃===Mg(HSO₃)₂

该反应进行一段时间后，因生成的亚硫酸镁沉淀附着在Mg表面导致反应逐渐停止。加入过量的亚硫酸后，因生成易溶的酸式盐，亚硫酸镁沉淀逐渐消失。

与弱酸盐(小苏打等)反应：2NaHCO₃＋H₂SO₃===Na₂SO₃＋H₂O＋CO₂↑

(2)氧化还原性

在亚硫酸和它的盐中，硫的氧化数是＋4，居中间氧化态，所以亚硫酸及其盐既有氧化性又有还原性，但它们的还原性是主要的。

(3)不稳定性

亚硫酸很不稳定，易分解生成二氧化硫和水，故实验室现用现配亚硫酸。

H₂SO₃SO₂↑＋H₂O

2、浓硫酸

(1)电离

硫酸是二元强酸，在水中发生电离：H₂SO₄===2H^＋＋SO₄^2－

另外，纯硫酸有很强的自偶电离作用，因而导电率高，存在平衡

2H₂SO₄H₃SO₄^＋＋HSO₄^－

浓硫酸有一个特性不为人所知：浓硫酸可以像水一样，发生自偶电离，也就是自己跟自己电离，离解出硫酸合氢离子H₃SO^4＋和硫酸氢根离子HSO₄^－。这个电离的的平衡常数约为2.7×10⁴，这比水的平衡常数高了10个数量级。所以浓硫酸是一种很理想的化学反应催化剂，不仅对很多物质都有优秀的溶解性，更是提供了一个质子大规模转移的平台。

(2)物理性质

纯净的浓硫酸是无色油状液体，难挥发。市售的浓硫酸密度为1.84g·cm－3～1.86g·cm－3，浓度约为18mol·L^－1。98%的浓硫酸(因存在分子间氢键沸点)为330℃，是常用的高沸点酸。与水任意比例互溶，它与水混合时放出大量的热，故稀释硫酸时必须非常小心。应将浓硫酸在搅拌下慢慢注入水中，不可将水倒入浓硫酸中。

(3)浓硫酸的三大特性

吸水性

由于浓硫酸具有强吸水性，可以用浓硫酸来干燥不与硫酸起反应的各种气体，如氯气、氢气和二氧化碳等。故浓硫酸是实验室常用的干燥剂之一。

脱水性

浓硫酸能与纤维、糖等有机物作用，夺取这些物质里的氢原子和氧原子(其比例相当于H₂O的组成)。鉴于浓硫酸的强腐蚀作用，在使用时必须注意安全！

强氧化性

浓硫酸是一种强氧化剂，在加热的情况下，能氧化许多金属和某些非金属。通常浓硫酸被还原为二氧化硫。例如:

Zn＋2H₂SO₄(浓)ZnsO₄＋SO₂↑＋2H₂O

S＋2H₂SO₄(浓)3SO₂↑＋2H₂O

C＋2H₂SO₄(浓)CO₂↑＋2SO₂↑＋2H₂O

冷的浓硫酸能使铁的表面钝化，生成一层致密的保护膜，阻止硫酸与铁表面继续作用。因此可以用钢罐贮装和运输浓硫酸。

四、含硫元素的盐——金属硫化物、硫酸盐

1、金属硫化物

(1)物理性质

颜色

中重金属硫化物一般都具有颜色。Zns白色；Mns浅粉色；CdS、Sns²黄色；Sb₂S₃、Sb₂S₅橙色；Sns褐色；其余为黑色，如FeS、COs、NiS、Ag₂S、CuS、HgS(有红色的)、PbS等。

溶解性

大多数金属硫化物难溶于水；

碱金属硫化物和BaS易溶于水，其他碱土金属微溶于水(BeS难溶)；

个别金属硫化物因水解在水溶液中不能生成，如Al₂S₃必须干法制备。

难溶硫化物有两个特点，一是许多金属的最难溶化合物常常是硫化物，因此被用于从溶液中除去M^＋；二是各种金属硫化物的溶度积相差较大，所以常利用难溶硫化物来分离金属离子。

金属硫化物在水中有不同的溶解性和特征颜色，在分析化学中常用来鉴别和分离不同的金属离子。

2、硫酸盐

(1)物理性质

水溶性

大多数硫酸盐易溶于水，但硫酸铅PbSO₄、硫酸钙CaSO₄和硫酸锶SrSO₄溶解度很小。硫酸钡BaSO₄几乎不溶于水，而且也不溶于酸。根据BaSO₄的这一特性，可以用BaCl₂等可溶性钡盐鉴定SO₄^2－。虽然SO₃^2－和Ba^2＋也生成白色BaSO₃沉淀，但它能溶于盐酸而放出SO₂。

成盐特点

大多数硫酸盐结晶时带有结晶水，如Na₂SO₄·10H₂O，CaSO₄·2H₂O，CuSO₄·5H₂O，FeSO₄·7H₂O等。

另外，容易形成复盐是硫酸盐的又一个特征。例如，

K₂SO₄·Al₂(SO₄)₃·12H₂O(明矾)，K₂SO₄·Cr₂(SO₄)₃·24H₂O(铬钾矾)和

(NH₄)₂SO₄·FeSO₄·6H₂O(MHR盐)等是较常见的重要硫酸复盐。

(2)用途

许多硫酸盐在净化水、造纸、印染、颜料、医药和化工等方面有着重要的用途。

五、SO₃^2－和SO₄^2－的检验

1、SO₃^2－的检验

(1)向溶液中加入盐酸，将产生的气体通入品红溶液中，红色褪去，发生离子方程式：

SO₃^2－＋2H^＋===SO₂↑＋H₂O

(2)加入氯化钡溶液生成白色沉淀，然后加入盐酸，沉淀溶解并产生刺激性气味的气体，发生离子方程式：

SO₃^2－＋Ba^2＋===BaSO₃↓

BaSO₃＋2H^＋===Ba^2＋＋SO₂↑＋H₂O

2、SO₄^2－的检验

先加稀盐酸的目的是防止CO₃^2－、SO₃^2－、Ag^＋等的干扰，再加氯化钡溶液，有白色沉淀，可能发生的离子方程式：

CO₃^2－＋2H^＋===CO₂↑＋H₂O

SO₃^2－＋2H^＋===SO₂↑＋H₂O

Ag^＋＋Cl^－===AgCl↓

SO₄^2－＋Ba^2＋===BaSO₄↓

3、SO₄^2－检验的三大误区

(1)只加可溶性钡盐、不酸化

误将CO₃^2－、PO₄^3－、SO₃^2－等干扰离子判断成SO₄^2－。

因上述离子会产生BaCO₃，Ba₃(PO₄)₂，，BaSO₃白色沉淀。

(2)误将Ag^＋判断成SO₄^2－

如向待测液中滴加BaCl₂溶液，再加稀盐酸有白色沉淀便断定含SO₄^2－。

其错误是未注意溶液中不含SO₄^2－，而含Ag^＋时也会产生同样的现象：

Ag^＋＋Cl^－===AgCl↓(白色)。

(3)误将SO₃^2－判断成SO₄^2－

如先用稀硝酸酸化，再加入BaCl₂溶液或向待测液中滴加用稀盐酸酸化的Ba(NO₃)₂溶液生成白色沉淀，便误以为有SO₄^2－。

该错误是未注意NO₃^－在酸性环境中具有强氧化性，将SO₃^2－氧化成SO₄^2－而产生干扰。

六、CO₂和SO₂的鉴别

1、品红溶液

使品红溶液褪色的是SO₂；不能使品红溶液褪色的是CO₂。

2、高锰酸钾溶液

使紫色褪去的是SO₂；无明显现象的是CO₂。

3、溴水

使橙色褪去的是SO₂；无明显现象的是CO₂。

4、硝酸酸化的硝酸银

产生白色沉淀的是SO₂；无明显现象的是CO₂。

5、三氯化铁溶液

使棕黄色溶液变为浅绿色的是SO₂；无明显现象的是CO₂。

6、澄清石灰水

不能用澄清石灰石鉴别SO₂和CO₂，因为两者均能使澄清石灰水变浑浊。

七、CO₂和SO₂的共检

SO₂和CO₂都可使澄清的石灰水变浑浊，检验二者同时存在的一般流程为

第三部分

一、硫酸工业发展史

虽然在一千多年前就可以有硫酸了，但是浓硫酸的制备也是后来的事情。最早炼金术士用煅烧水合硫酸盐晶体的方法来制备硫酸，但是浓度只能到30%左右。这个浓度的硫酸是没法催化酯化的，相反倒是可以催化酯的水解。

古代可以实现的浓硫酸的制备方式可能只有一种，高温煅烧黄铁矿成硫酸亚铁，然后继续煅烧成硫酸铁，然后继续加热到480℃，分解成为氧化铁和三氧化硫。这是我能想到的唯一一个能在古代比较容易实现的制备浓硫酸的方法。

有人会想到用铅室法，利用NOx做氧的传递催化制备浓硫酸，但是铅室法作为工业制备方法，虽然物料成本比较低，但是仍然是无法获得浓度非常高的硫酸。

硫酸是最重要的基础化工原料之一，主要用于制造磷肥及无机化工原料，其次作为化工原料广泛应用于有色金属的冶炼、石油炼制和石油化工、橡胶工业以及农药、医药、印染、皮革、钢铁工业的酸洗等。但是硫酸工业污染严重，硫酸工业的每一次技术进步都是在提高硫利用率的同时，减少废气、废水的排放，提高废热利用效率，做到资源利用率的最大化。

二、接触法制硫酸

接触法制硫酸是利用含硫矿物或硫单质在沸腾炉中和氧气反应生成二氧化硫，二氧化硫催化氧化为三氧化硫，被98.3%的硫酸吸收得到硫酸，工业上用此方法生产硫酸时，需要的主要原料有空气、含硫矿物(或FeS₂、S等)、98.3%的硫酸。

1、二氧化硫的制取与净化

(1)造气：焙烧硫铁矿(FeS₂)或硫制备SO₂；

3FeS₂＋8O₂Fe₃O₄＋6SO₂或S＋O₂SO₂

(2)接触氧化：SO₂转化为SO₃；

2SO₂＋O₂2SO₃

(3)SO₃的吸收：SO₃吸收生成H₂SO₄。

SO₃＋H₂O===H₂SO₄

第四部分

一、硫代硫酸钠

1、物理性质

Na₂S₂O₃·5H₂O是最重要的硫代硫酸盐，它俗称海波或大苏打，是无色透明的晶体，易溶于水，其水溶液呈弱碱性。

2、化学性质

(1)稳定性

硫代硫酸钠在中性或碱性溶液中很稳定，当与酸作用时，形成的硫代硫酸立即分解为硫和亚硫酸，后者又分解为二氧化硫和水。反应方程式如下:

S₂O₃^2－＋2H^＋===S↓＋SO₂↑＋H₂O

(2)还原性

由于硫代硫酸钠中S的氧化态为＋2，故具有氧化性和还原性，主要表现为还原性。例如它可以被较强的氧化剂(如Cl₂)氧化为硫酸钠。

S₂O₃^2－＋4Cl₂＋5H₂O===2SO₄^2－＋8Cl^－＋10H^＋

在纺织工业上硫代硫酸钠利用该反应常作脱氯剂。

Na₂S₂O₃与碘的反应是定量的，在分析化学上用于碘量法的滴定(一种重要的氧化还原滴定法)。其反应方程式为:

S₂O₃^2－＋I₂===S₄O₆^2－(四硫酸根离子)＋2I^－

(3)配位性

硫代硫酸钠具有配位能力，可与Ag^＋和Cd^＋等形成稳定的配离子。硫代硫酸钠大量用作照相的定影剂。照相底片上未感光的溴化银在定影液中形成[Ag(S₂O₃)₂]^3－而溶解:

2s²O₃^2－＋AgBr===[Ag(S₂O₃)₂]^3－＋Br^－

二、双硫仑样反应——“酒＋头孢＝毒药”

最初，“双硫仑”只是橡胶工业的一种催化剂！1948年，雅各布森(Jacobsen)等人发现即使微量的双硫仑被人体吸收后，也可以引起面部潮红、头痛、腹痛、出汗、心悸、呼吸困难等不舒服。

“双硫仑”，亦称戒酒硫、双硫醒，为戒酒硫类药物通用名。双硫仑作为乙醇增敏剂，被作为一种治疗慢性乙醇中毒和乙醇中毒性精神病的药物使用，其可阻止酒精在体内代谢，即使少量喝酒也会出现严重不适，使好酒者对酒产生厌恶而达到戒酒目的，通俗一点，这叫“戒酒硫样反应”！。目前临床上一些药物其化学结构或作用机理与双硫仑相似，若在用药期间饮酒或接触酒精，也可能出现上述反应，在医学上称之为“双硫仑样反应”，又称安塔布司(Antabuse)反应。

双硫仑样反应最快可在五分钟内出现症状，如面部潮红、出汗、心悸、喉头水肿、头痛、头晕、恶心、呕吐，甚至呼吸困难、血压下降、心率加速及心电图部分改变、过敏性休克等。大部分双硫仑样反应于饮酒(或接触酒精)15－30分钟出现，极少于1小时后才出现反应。

发生双硫仑样反应的真正原因是体内“乙醛蓄积”中毒反应。酒精进入体内后，首先在肝细胞内经过乙醇脱氢酶的作用氧化为乙醛，乙醛在肝细胞线粒体内经过乙醛脱氢酶的作用氧化为乙酸和乙醛酶A，乙酸进一步代谢为二氧化碳和水排出体外。由于某些化学结构中含有甲硫四氮唑侧链，抑制了肝细胞线粒体内乙醛脱氢酶的活性，使乙醛产生后不能进一步氧化代谢，从而导致体内乙醛聚集，出现双硫仑样反应。

体内乙醛浓度升高时，可与体内一些蛋白质、磷脂、核酸等呈共价键结合，破坏这些物质失活，从而引起机体的多种不适。

引起双硫仑反应的常见药物：头孢菌素类，硝基咪唑类、降血糖药物、藿香正气水等

双硫仑反应处理：立即停止饮酒，催吐。保持呼吸道通畅并立刻就医。

三、黑暗料理——松花蛋

硫化物的显色反应造就了中国著名的黑暗料理。松花蛋那诡异的色彩，由于鸡蛋中含硫蛋白质分解，释放出的硫化物与铁、铜等金属离子反应，给松花蛋染上了黑、绿、黄等各种不同的颜色，而松花蛋那股特殊的气味则是来自硫化氢。

松花蛋之所以有特殊风味，是因为它经过强碱的作用后，蛋中原本具有的含硫氨基酸被分解而产生硫化氢及氨，再加上腌制液中一些配料的气味，就产生其独特特有的香味和口味。至于松花蛋的颜色，是因为蛋白质在强碱作用下呈现出了红褐或者黑褐色，蛋黄则呈现出墨绿或橙红色。

四、榴莲、洋葱、大蒜中的“臭味”

榴莲果肉的挥发性气味中含有约20种化合物，其中二烯丙基三硫醚、二烯丙基二硫、二烯丙基四硫醚、S^－三聚硫代甲等含硫类化合物的含量占一半以上，是榴莲“臭味”的主要来源。而榴莲内外果皮中，都以酯类化合物为主，这些酯类化合物，让榴莲闻起来有一股多种水果混合的味道。

榴莲果肉中的一些含硫化合物，可以大大减弱乙醛脱氢酶的活性——人体分解酒精主要就靠这种酶。榴莲配烈酒，轻则头晕腹泻，重则一命呜呼。

吃榴莲唯一真正的“禁忌”，是喝酒。

大蒜中的“大蒜素”化学名称叫“蒜氨酸”，它于空气接触后，经过氧化分解就会产生大量的“大蒜辣素”它的化学名称叫“硫化丙烯”。它具有强烈的杀菌作用和刺鼻的辣味，对由细菌引起的多种疾病具有显著的疗效、并有很好的防癌抗癌功效。

大蒜素这家伙并不稳定，高温下很容易被破坏。所以，大蒜切片或碾碎后生吃能获得更多的大蒜素，而放入炒菜或炖菜中获得的大蒜素很少。

洋葱被切开时，会释放出一种叫做蒜氨酸酶的东西，它就是让你“黯然”流泪的罪魁祸首，这种酶和洋葱自身的氨基酸发生反应转化成次硫磺酸，然后再进行一些神奇的反应将一种叫做硫代丙醛－S－氧化物(spso)释放到空气中，当它接触到眼角膜时会刺激游离神经末梢，引起流泪。

五、葡萄酒“保镖”——二氧化硫

几乎在每一个葡萄酒酒瓶上，你都可以看到“Contains Sulfites”(包含亚硫酸盐)这个描述。“Sulfites”(亚硫酸盐)其实是二氧化硫(SO₂)的概括性描述。

二氧化硫是一种防腐剂，广泛应用于葡萄酒酿造和大多数食品制造过程，具有防腐、抗氧化和抗菌的作用。对葡萄酒来说，很容易腐坏和氧化，进而产生醛类异味，二氧化硫是至关重要的保鲜剂、防腐剂和抗氧化剂。

抗氧化

二氧化硫具有还原性，能抑制多种氧化酶的活性，从而可以保护葡萄汁和葡萄酒不被氧化。

杀菌

二氧化硫的毒性会使许多影响葡萄酒品质的细菌无法生存，但参与酒精发酵的酿酒酵母对一定浓度的二氧化硫却具有抗性。这样既能保证酒精发酵的顺利进行又可以达到杀菌的作用。

只要控制饮用量，葡萄酒中二氧化硫的含量就不会对人体健康造成威胁。之所以明目张胆的在配料中标注“二氧化硫”，这就好比香烟的包装上会提示大家“吸烟有害健康”。

其实，不仅仅是葡萄酒，日常我们所接触到其他食品，比如果脯、坚果、糖果等都含有一定量的硫，并且他们的含硫量并不低于干红葡萄酒。二氧化硫是广泛使用的食品添加剂。

在以竹笋为原料生产加工竹笋罐头时，不得使用食品添加剂硫磺对竹笋进行熏蒸，可以使用食品添加剂二氧化硫、焦亚硫酸钾、焦亚硫酸钠、亚硫酸钠、亚硫酸氢钠、低亚硫酸钠等对竹笋进行防腐保鲜。

六、硫化橡胶

把具有塑性的胶料转变为弹性的硫化胶的过程，这在工艺上称为硫化。“硫化”一词是由古得易于1839年创立的，当时是指硫黄与橡胶共热的相互作用过程。后来发现除硫黄外，尚有许多化学药品也能使橡胶产生“硫化”作用。橡胶硫化过程的实质是——橡胶分子链在化学的或物理的因素作用下产生化学交联作用，变成空间网状结构。

在橡胶制品生产过程中，硫化是最后一道加工工序。在这道工序中，橡胶经过一系列复杂的化学反应，由线型结构变成体型结构，失去了橡胶的可塑性具有了交联橡胶的高弹性，进而获得优良的物理机械性能、耐热性、耐溶剂性及耐腐蚀性能提高橡胶制品的使用价值和应用范围。

七、世界上最臭的物质——硫代丙酮

这种物质不会突然爆炸，不会让你生病，但是它可能是这个世界上最臭的物质，硫代丙酮。因为大部分的含硫的有机气体都是由腐肉散发出来的，不断地进化让我们的身体对含硫的有机气体恶臭气味十分敏感。

1889年，德国弗莱堡市肥皂厂的化学家们正在研究三丙硫酮用以调制香料，然而三丙硫酮不幸分解为硫代丙酮，由于它的气味，在实验室周围半径为0.75公里(0.47英里)的地区居民发生呕吐，恶心和神志不清的情况。

我们说一个“温和版的硫代丙酮”——乙硫醇，它通常作为天然气中的警觉剂，用以警示天然气泄漏，以具有强烈、持久且具刺激性的蒜臭味而闻名。空气中仅含五百亿分之一的乙硫醇时(0.00019mg/L)，其臭味就可嗅到。