硫的氧化物与含氧酸：基础化学简介

硫能形成多种氧化物和含氧酸。本节主要介绍亚硫酸及其盐、硫酸及其盐和硫代硫酸盐的性质。

1.亚硫酸及亚硫酸盐

SO₂溶于水，部分与水作用，生成亚硫酸：

亚硫酸很不稳定，仅存在于溶液中。

亚硫酸是一个中强酸，可形成两类盐，即正盐和酸式盐。在二氧化硫、亚硫酸及其盐中，S的氧化数为+4，所以它们既有氧化性，也有还原性，但以还原性为主。

还原性以亚硫酸盐为最强，其次为亚硫酸，而二氧化硫最弱。空气中的O₂可以氧化亚硫酸及亚硫酸盐：

强氧化剂能迅速氧化亚硫酸和亚硫酸盐，例如：

能使I₂—淀粉溶液的蓝色褪去：

只有遇到强的还原剂时，亚硫酸及其盐才表现氧化性。例如：

亚硫酸钠或亚硫酸氢钠常作印染工业中的除氯剂，除去布匹漂白后残留的氯。它们还可以用作消毒剂，杀灭霉菌。

2.硫酸及硫酸盐

硫酸是二元酸中酸性最强的。纯浓硫酸是无色透明的油状液体，工业品因含杂质而发浑或呈浅黄色。市售H₂SO₄有含量为92%和98%两种规格，密度分别为1.82g/cm³和1.84g/cm³（常温）。

浓H₂SO₄具有很强的吸水性。它与水混合时，形成水合物并放出大量的热，可使水局部沸腾而飞溅，所以稀释浓H₂SO₄时，只能在搅拌下将酸慢慢倒入水中，切不可将水倒入浓H₂SO₄中。利用浓H₂SO₄的吸水能力，常用其作干燥剂。

浓H₂SO₄还具有强烈的脱水性，能将有机物分子中的氢和氧按水的比例脱去，使有机物炭化。因此，浓H₂SO₄能严重地破坏动植物组织，如损坏衣物和烧伤皮肤，因此在使用时应特别注意安全。(www.xing528.com)

浓H₂SO₄是很强的氧化剂，特别在加热时，能氧化很多金属和非金属。浓硫酸作氧化剂时本身可被还原为SO₂、S或H₂S。它和非金属作用时，一般还原为SO₂。它和金属作用时，其被还原的程度和金属的活泼性有关，不活泼的金属只能将硫酸还原为SO₂，活泼金属可以将硫酸还原为单质S甚至H₂S：

硫酸能生成正盐和酸式盐。除碱金属和氨能与硫酸生成酸式盐外，其他金属只能得到正盐。酸式硫酸盐和大多数硫酸盐都易溶于水，但PbSO₄、CaSO₄等难溶于水，而BaSO₄几乎不溶于水也不溶于酸。因此，常用可溶性的钡盐溶液鉴定溶液中是否存在。

多数硫酸盐还具有生成复盐的倾向，如摩尔盐（NH₄）₂SO₄·FeSO₄·12H₂O、铝钾矾K₂SO₄·Al₂（SO₄）₃·24H₂O等。

硫酸盐有很多重要的用途，如明矾是常用的净水剂，胆矾（CuSO₄·5H₂O）是消毒杀菌剂和农药，绿矾（FeSO₄·7H₂O）是农药、药物等的原料。

3.硫代硫酸盐

硫代硫酸钠常含结晶水，Na₂S₂O₃·5H₂O俗名海波或大苏打。它是无色透明的晶体，无臭，有清凉带苦的味道，易溶于水，在潮湿的空气中潮解，在干燥空气中易风化。

硫代硫酸钠易溶于水，水溶液呈弱碱性。它在中性或碱性水溶液中很稳定，但在酸性溶液中易分解：

Na₂S₂O₃具有还原性，是中等强度的还原剂，与强氧化剂如氯、溴等作用被氧化成硫酸盐，与较弱的氧化剂（如碘）作用被氧化成连四硫酸盐：

前一反应可用于除Cl₂，在纺织、造纸等工业中用作除氯剂；后一反应在定量分析中可定量测碘。

硫代硫酸根的另一个性质是具有很强的配位能力，例如：

（X代表Cl、Br）

在照相技术中，常用硫代硫酸钠作定影剂，将未曝光的溴化银溶解。

重金属的硫代硫酸盐难溶并且不稳定。例如Ag⁺与生成Ag₂S₂O₃白色沉淀，在溶液中Ag₂S₂O₃迅速分解，颜色由白色经黄色、棕色，最后成黑色Ag₂S。利用此反应可鉴定的存在：