第三節(jié)硫的轉(zhuǎn)化_課件

1、第一課時 自然界中的硫 1 1、了解自然界中不同價態(tài)硫元素；掌、了解自然界中不同價態(tài)硫元素；掌握硫單質(zhì)、二氧化硫的主要性質(zhì)。握硫單質(zhì)、二氧化硫的主要性質(zhì)。2 2、掌握不同價態(tài)硫元素之間的轉(zhuǎn)化。、掌握不同價態(tài)硫元素之間的轉(zhuǎn)化。 自然界中不同價態(tài)硫元素之間的轉(zhuǎn)化火山噴發(fā)火山噴發(fā)地下地下地表地表H2SSO2SO3H2SO3H2SO4SH2S黃鐵礦黃鐵礦FeS2雄黃雄黃As2S4雌黃雌黃As2S3辰砂辰砂HgS石膏（石膏（CaSO42H2O），芒硝（），芒硝（Na2SO410H2O）硫游離態(tài)游離態(tài)化合態(tài)化合態(tài)火山噴口火山噴口地殼巖層地殼巖層硫化物：硫鐵礦（硫化物：硫鐵礦（FeS2)等等硫酸鹽：芒硝（硫

2、酸鹽：芒硝（Na2SO410H2O) 石膏（石膏（CaSO42H2O)煤和石油中煤和石油中蛋白質(zhì)中蛋白質(zhì)中（一）觀察硫的外觀認(rèn)識硫的物理性質(zhì)（一）觀察硫的外觀認(rèn)識硫的物理性質(zhì) 通常狀況下，硫是黃色或淡通常狀況下，硫是黃色或淡黃色的固體；質(zhì)脆，易研成粉末；黃色的固體；質(zhì)脆，易研成粉末；不溶于水，微溶于酒精，易溶于不溶于水，微溶于酒精，易溶于二硫化碳；熔點和沸點都不高。二硫化碳；熔點和沸點都不高。硫的同素異形體常溫時硫以斜方硫斜方硫形式存在，外觀菱形，超過95.6則漸漸轉(zhuǎn)化為另一種同素異形體，外觀為針狀叫單斜硫單斜硫。斜方硫斜方硫單斜硫單斜硫 把研細(xì)的硫粉和鐵粉按照一定的比例（鐵粉稍過量）混合均勻

3、，放在石棉網(wǎng)上堆成條狀用灼熱的玻璃棒觸及一端。當(dāng)混合物呈紅熱狀態(tài)時，移開玻璃棒，觀察發(fā)生的現(xiàn)象。預(yù)測預(yù)測硫單質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)硫單質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)1、與金屬反應(yīng)2、與非金屬反應(yīng)Fe + S = FeSFe + S = FeS00-2+2還原劑還原劑00+3 -12Fe +3Cl2Fe +3Cl2 2 = 2FeCl= 2FeCl3 3點燃點燃3Fe +2O3Fe +2O2 2 = Fe = Fe3 3OO4 4點燃點燃思考思考：硫的氧化性比氯氣、氧氣強(qiáng)還是硫的氧化性比氯氣、氧氣強(qiáng)還是弱？弱？1、硫與金屬反應(yīng)、硫與金屬反應(yīng) 現(xiàn)象現(xiàn)象:混合物激烈反混合物激烈反應(yīng)，繼續(xù)保持紅熱，應(yīng)，繼續(xù)保持紅熱，最后生成黑色

4、固體。最后生成黑色固體。反應(yīng)放出的熱使反應(yīng)繼續(xù)反應(yīng)放出的熱使反應(yīng)繼續(xù)進(jìn)行進(jìn)行硫能與大部分金屬反應(yīng)硫能與大部分金屬反應(yīng), ,如果是變價金屬生成如果是變價金屬生成低價態(tài)低價態(tài), ,比如比如: :2Cu+S=Cu2S2Na+S=Na2S(反應(yīng)劇烈,甚至?xí)l(fā)生爆炸)2Ag+S=Ag2SHg+S=HgS(用硫粉除去散落的Hg) 取少量硫粉放入燃燒匙中，將燃燒匙放在酒精燈上加熱至硫粉成熔化狀態(tài)后，迅速深入底部有少量水的盛滿氧氣的集氣瓶中，觀察發(fā)生的現(xiàn)象。1S + OS + O2 2 = S O = S O2 2點燃點燃00-2+4還原劑還原劑現(xiàn)象現(xiàn)象：劇烈燃燒，產(chǎn)生明亮的藍(lán)紫劇烈燃燒，產(chǎn)生明亮的藍(lán)紫色火焰

5、色火焰2、硫與非金屬反應(yīng)、硫與非金屬反應(yīng)注意：硫與氧氣反應(yīng)生成二氧化硫而注意：硫與氧氣反應(yīng)生成二氧化硫而 不是三氧化硫不是三氧化硫用于制造硫酸、化肥、火柴及殺蟲劑制造火藥、煙花爆竹用于制造輪胎、膠管、膠鞋、膠墊 等橡膠制品具有良好的耐磨性和彈性氧化性氧化性還原性還原性1 1、硫的物理性質(zhì)、硫的物理性質(zhì)2 2、硫的同素異形體、硫的同素異形體3 3、硫的化學(xué)性質(zhì)、硫的化學(xué)性質(zhì)4 4、硫的用途、硫的用途 通常狀況下，硫是黃色或淡黃色的固體；質(zhì)通常狀況下，硫是黃色或淡黃色的固體；質(zhì)脆，易研成粉末；不溶于水，微溶于酒精，易溶脆，易研成粉末；不溶于水，微溶于酒精，易溶于二硫化碳；熔點和沸點都不高。于二硫化

6、碳；熔點和沸點都不高。Fe + S = FeSFe + S = FeSS + OS + O2 2 = SO = SO2 2點燃點燃氧化性氧化性還原性還原性1 1、硫的物理性質(zhì)、硫的物理性質(zhì)2 2、硫的同素異形體、硫的同素異形體3 3、硫的化學(xué)性質(zhì)、硫的化學(xué)性質(zhì)4 4、硫的用途、硫的用途 通常狀況下，硫是黃色或淡黃色的固體；質(zhì)通常狀況下，硫是黃色或淡黃色的固體；質(zhì)脆，易研成粉末；不溶于水，微溶于酒精，易溶脆，易研成粉末；不溶于水，微溶于酒精，易溶于二硫化碳；熔點和沸點都不高。于二硫化碳；熔點和沸點都不高。Fe + S = FeSFe + S = FeSS + OS + O2 2 = SO = S

7、O2 2點燃點燃1 1、下列說法正確的是（、下列說法正確的是（ ） A A、硫是一種淡黃色的能溶于水的固體、硫是一種淡黃色的能溶于水的固體 B B、硫在自然界中僅以化合態(tài)形式存在、硫在自然界中僅以化合態(tài)形式存在 C C、鐵與硫反應(yīng)生成硫化亞鐵、鐵與硫反應(yīng)生成硫化亞鐵 D D、硫在空氣中燃燒產(chǎn)物是二氧化硫，在純氧中燃燒產(chǎn)、硫在空氣中燃燒產(chǎn)物是二氧化硫，在純氧中燃燒產(chǎn)物是三氧化硫物是三氧化硫C CB B2 2、某同學(xué)在做完硫的實驗后，發(fā)現(xiàn)試管內(nèi)壁上附、某同學(xué)在做完硫的實驗后，發(fā)現(xiàn)試管內(nèi)壁上附著的硫很難除去，請你利用所學(xué)知識，幫他將試著的硫很難除去，請你利用所學(xué)知識，幫他將試管洗干凈。管洗干凈。另一

8、位同學(xué)利用如下原理清洗：另一位同學(xué)利用如下原理清洗： 3S + 6NaOH ( 熱熱 ) = 2Na2S + Na2SO3 + 3H2O在這一反應(yīng)中，體現(xiàn)了硫的在這一反應(yīng)中，體現(xiàn)了硫的 （ ） A、氧化性、氧化性 B、還原性、還原性 C、既有氧化性又有還原性、既有氧化性又有還原性 D、即無氧化性又無還原性、即無氧化性又無還原性C C第二課時第二課時實驗室里研究不同價態(tài)硫元素間的轉(zhuǎn)化1、以二氧化硫為核心的不同價態(tài)硫元素間的轉(zhuǎn)化2、以硫酸為核心的不同價態(tài)硫元素間的轉(zhuǎn)化 二氧化硫二氧化硫Na2SO3 + H2SO4 = Na2SO4 + H2O + SO22. 發(fā)生裝置：發(fā)生裝置：3. 收集方法：收

9、集方法：4. 驗滿操作：驗滿操作： 濕潤的藍(lán)色石蕊試紙濕潤的藍(lán)色石蕊試紙向上排空氣法收集向上排空氣法收集固液不加熱型固液不加熱型1. 反應(yīng)原理：反應(yīng)原理：無色無色有刺激性有刺激性氣味的有毒氣體；氣味的有毒氣體；易溶易溶于水（于水（1 : 40）。）。SO2物理性質(zhì)物理性質(zhì) SO2的制備的制備Na2SO3較濃硫酸較濃硫酸 二氧化硫的化學(xué)性質(zhì)二氧化硫的化學(xué)性質(zhì)1. 酸性氧化物：酸性氧化物：SO2 + NaOH(少量少量) Na2SO3 + H2ONaHSO3SO2 + NaOH(足量足量)2 與堿反應(yīng)與堿反應(yīng) 與堿性氧化物反應(yīng)與堿性氧化物反應(yīng)鈣基固硫法鈣基固硫法CaO + SO2 = CaSO3

10、與水反應(yīng)與水反應(yīng)SO2 + H2O H2SO3尾氣處理尾氣處理2CaSO3 + O2 = 2CaSO4 CaCO3 + H2SO3 = CaSO3 +CO2 + H2OSO2H2SO3 CaSO3CaSO4 CaSO4 2H2O濕法固硫濕法固硫氧化性氧化性2SO2 + O2 2SO3（可逆反應(yīng)）（可逆反應(yīng)）催化劑催化劑 還原性還原性SO2 +2H2S=3S+2H2OSO2 +2FeCl3+2H2O=H2 SO4+2HCl+2FeCl2 SO2使酸性高錳酸鉀溶液褪色，表現(xiàn)還原性。使酸性高錳酸鉀溶液褪色，表現(xiàn)還原性。工業(yè)上就是利用上述性質(zhì)將硫先轉(zhuǎn)化為工業(yè)上就是利用上述性質(zhì)將硫先轉(zhuǎn)化為SO2，再轉(zhuǎn)化

11、為再轉(zhuǎn)化為SO3，最后制取硫酸，最后制取硫酸+4+40 0+4+4+6+6知道：有知道：有SOSO2 2形成的形成的HH2 2SOSO3 3、NaNa2 2SOSO3 3也具有較強(qiáng)的也具有較強(qiáng)的 還原性。例：還原性。例：Na2SO3+Cl2+H2O=Na2SO4+2HClSO2使品紅溶液退色加熱后又恢復(fù)原色。使品紅溶液退色加熱后又恢復(fù)原色。原理：原理：SO2跟某些有色物質(zhì)化合生成的跟某些有色物質(zhì)化合生成的 無色不穩(wěn)定物質(zhì)，受熱恢復(fù)原來顏色。無色不穩(wěn)定物質(zhì)，受熱恢復(fù)原來顏色。漂白性漂白性：思考：將思考：將SOSO2 2與與ClCl2 2一起同入品紅中是否一起同入品紅中是否 褪色？為什么？褪色？為

12、什么？答：不褪色。答：不褪色。SOSO2 2+Cl+Cl2 2+2H+2H2 2O=HO=H2 2SOSO4 4+2HCl+2HCl：應(yīng)用：實驗室常用此性質(zhì)檢驗二氧化硫！應(yīng)用：實驗室常用此性質(zhì)檢驗二氧化硫！ SO2 和和 CO2 在化學(xué)性質(zhì)上既有相似性又有在化學(xué)性質(zhì)上既有相似性又有差異性，如何區(qū)分這兩種氣體？差異性，如何區(qū)分這兩種氣體？活學(xué)活用：活學(xué)活用：可將兩種氣體分別通過品紅溶液或可將兩種氣體分別通過品紅溶液或KMnO4溶溶液，使之褪色者為液，使之褪色者為SO2 ，反之為，反之為CO2例如：例如：SO2 + Ca(OH)2=CaSO3 + H2OSO2 + CaSO3 + H2O = Ca

13、(HSO3)2 易溶于水易溶于水方法：方法：KMnO4溶液溶液NaOH溶液溶液Na2SO3較較濃濃硫硫酸酸品紅品紅滴有酚酞的滴有酚酞的NaOH稀溶液稀溶液 例題例題分析溶液退色是分析溶液退色是SO2的什么性質(zhì)引起的？的什么性質(zhì)引起的？還原性還原性酸性酸性漂白性漂白性濃硫酸的特性1 1、吸水性。濃硫酸能吸收空氣和結(jié)晶水、吸水性。濃硫酸能吸收空氣和結(jié)晶水合物中的水分子。合物中的水分子。2 2、脫水性。濃硫酸能將有機(jī)物中的、脫水性。濃硫酸能將有機(jī)物中的H H和和O O元素按水的組成比脫去，使之發(fā)生炭化。元素按水的組成比脫去，使之發(fā)生炭化。3、強(qiáng)氧化性。Cu+2H2SO4(濃濃)= CuSO4+SO2

14、+2H2O再如：再如： C2H2SO4（濃）（濃）= CO2 2SO2 2H2O常溫下，濃硫酸可使鐵、鋁表面形成一層致常溫下，濃硫酸可使鐵、鋁表面形成一層致密氧化物的保護(hù)膜而鈍化密氧化物的保護(hù)膜而鈍化銅與濃硫酸的反應(yīng)實驗銅與濃硫酸的反應(yīng)實驗現(xiàn)象：有氣體產(chǎn)生，產(chǎn)生氣體使品紅褪色：現(xiàn)象：有氣體產(chǎn)生，產(chǎn)生氣體使品紅褪色： 反應(yīng)后試管中液體溶于水溶液呈藍(lán)色反應(yīng)后試管中液體溶于水溶液呈藍(lán)色思考：思考：1 1、為何對、為何對SOSO2 2進(jìn)行尾氣吸收？進(jìn)行尾氣吸收？ 吸收試劑用什么？吸收試劑用什么？ 已知：木炭與濃硫酸在加熱條件下可發(fā)生如下反應(yīng)：已知：木炭與濃硫酸在加熱條件下可發(fā)生如下反應(yīng)：C2H2SO4

15、（濃）（濃）CO2 2SO2 2H2O，為驗證該，為驗證該反應(yīng)的所有產(chǎn)物，某同學(xué)設(shè)計了下列實驗，試回答下反應(yīng)的所有產(chǎn)物，某同學(xué)設(shè)計了下列實驗，試回答下列問題列問題：1.1.試回答各裝試回答各裝置中的現(xiàn)象以置中的現(xiàn)象以及各裝置及各裝置 中中試劑的作用。試劑的作用。2.2.能不能將能不能將E E裝置放在裝置放在A和和B之間，為什之間，為什么？么？3.3.能否去掉能否去掉D D裝置？裝置？A B C D E三、酸雨及其防治 空氣中的二氧化硫在氧氣和水蒸氣空氣中的二氧化硫在氧氣和水蒸氣的共同作用下形成酸霧。的共同作用下形成酸霧。空氣中的二氧化硫在氧氣和水蒸氣的空氣中的二氧化硫在氧氣和水蒸氣的共同作用下

16、隨雨水降落就成為酸雨。共同作用下隨雨水降落就成為酸雨。結(jié)論：氮氧化物和硫的氧化物是形成酸雨結(jié)論：氮氧化物和硫的氧化物是形成酸雨 主要原因主要原因酸霧：酸霧：酸雨：酸雨：下酸雨后森林！下酸雨后森林！1.SOSO2 2形成酸雨的產(chǎn)生原理原理一：原理一： 2SO2SO2 2+O+O2 2 2SO 2SO3 3 SOSO3 3+H+H2 2O=HO=H2 2SOSO4 4 2H2SO3+O2=2H2SO4SO2 + H2O H2SO3原理二：原理二：粉塵等催化粉塵等催化 回憶：氮氧化物形成酸雨的原理？回憶：氮氧化物形成酸雨的原理？汽車尾氣等產(chǎn)生汽車尾氣等產(chǎn)生NONO、NONO2 2 等氮氧化物等氮氧化

17、物。形成酸雨的原理可簡單表述為：形成酸雨的原理可簡單表述為：2NO+O2NO+O2 2=NO=NO2 2 3NO 3NO2 2+H+H2 2O=2HNOO=2HNO3 3+NO+NO2.酸雨的防治例題：為防治酸雨降低煤燃燒時向大氣排放的二氧化硫，工業(yè)上將生石灰和含硫煤混合后使用工業(yè)上將生石灰和含硫煤混合后使用。請寫出燃燒時有關(guān)“固硫”（不使硫化合物進(jìn)入大氣）反應(yīng)的化學(xué)方程式_， _。 SOSO2 2+CaO = CaSO+CaO = CaSO3 3高溫高溫O O2 2+2CaSO+2CaSO3 3 = 2CaSO= 2CaSO4 4高溫高溫硫酸生產(chǎn)反應(yīng)式硫酸生產(chǎn)反應(yīng)式硫酸的工業(yè)制法硫酸的工業(yè)制法接觸法制硫酸接觸法制硫酸 1、主要原料：硫鐵礦（又稱黃鐵礦，主要、主要原料：硫鐵礦（又稱黃鐵礦，主要成分是成分是FeS2)、空氣、空氣、98.3?濃硫酸。濃硫酸。2 2、生產(chǎn)原理生產(chǎn)原理4FeS2 +11 O2 2Fe2O3 + 8SO2 高高 溫溫SO3 + H2O H2SO4+6+4SO2 + O2 SO3催化劑催化劑 3 3、生產(chǎn)設(shè)備：生產(chǎn)設(shè)備：硫酸工業(yè)生產(chǎn)流程動畫硫酸工業(yè)生產(chǎn)流程動畫沸沸 騰騰 爐爐接接 觸觸 室室吸吸 收收 塔塔凈凈化化冷冷 卻卻練習(xí)：練習(xí)：現(xiàn)有雨水樣品現(xiàn)有雨水樣品1 1份，每隔一段時間測定該雨水樣品的份，每隔一段時間測定該