5.1 第1課時(shí) 硫和二氧化硫課件 2023-2024學(xué)年高一下學(xué)期化學(xué)人教版

第5章化工生產(chǎn)中的重要非金屬元素

第一節(jié)硫及其化合物第1課時(shí)硫和二氧化硫一、硫1.S與非金屬的反應(yīng)2.S與金屬的反應(yīng)一、硫小試牛刀1.判斷正誤(1)高價(jià)態(tài)的含硫物質(zhì)要實(shí)現(xiàn)向低價(jià)態(tài)的含硫物質(zhì)轉(zhuǎn)化,一定發(fā)生還原反應(yīng)。(

)(2)要洗滌試管壁上附著的硫單質(zhì),不能用水洗,可以用酒精洗滌。(

)(3)單質(zhì)硫在純氧中燃燒,其氧化產(chǎn)物為SO3。(

)(4)硫是一種非金屬單質(zhì),與其他單質(zhì)反應(yīng),只能作氧化劑。(

)√×××一、硫小試牛刀2.下列化合物能用相應(yīng)的單質(zhì)直接化合制得的是______________(填序號(hào))。①CuS

②FeS

③HCl

④SO2

⑤SO3

⑥FeCl2

⑦CuCl2

⑧Cu2S

⑨HgS

⑩Ag2S②③④⑦⑧⑨⑩二、SO2的性質(zhì)下面播放當(dāng)天的空氣質(zhì)量日?qǐng)?bào),請(qǐng)同學(xué)們關(guān)注空氣質(zhì)量日?qǐng)?bào)的污染指數(shù)及首要污染物、空氣質(zhì)量級(jí)別、空氣質(zhì)量狀況。首要污染物有二氧化硫、二氧化氮、可吸入顆粒。二、SO2的性質(zhì)進(jìn)行實(shí)驗(yàn):SO2的水溶性和SO2水溶液的酸堿性的檢驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)裝置圖實(shí)驗(yàn)操作實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象結(jié)論(1)把充滿SO2、塞有橡膠塞的試管倒立在水槽中,在水面下打開橡膠塞,觀察試管內(nèi)液面的變化;(2)待液面高度不再明顯變化時(shí),在水下用橡膠塞塞緊試管口,取出試管,用pH試紙測(cè)定試管中溶液的酸堿度(1)試管中液面上升;(2)pH試紙呈紅色SO2易溶于水,且形成的溶液呈酸性二、SO2的性質(zhì)pH試紙變紅,說明溶液顯酸性,SO2是一種酸性氧化物,溶于水時(shí)可與水反應(yīng)生成亞硫酸(H2SO3),反應(yīng)的化學(xué)方程式為二、SO2的性質(zhì)小試牛刀

從物質(zhì)分類角度,SO2為酸性氧化物,可以與水、堿或堿性氧化物反應(yīng),分別寫出下列化學(xué)方程式。(1)SO2通入水中:__________________________。(2)少量SO2通入澄清石灰水中:__________________________。(3)SO2與CaO反應(yīng):_________________________。SO2+H2O

H2SO3Ca(OH)2+SO2CaSO3↓+H2OCaO+SO2CaSO3二、SO2的性質(zhì)根據(jù)SO2中硫元素的化合價(jià),預(yù)測(cè)SO2的化學(xué)性質(zhì)。SO2中S元素的化合價(jià)是+4價(jià),處于中間價(jià)態(tài),化合價(jià)能升高到+6價(jià),也能降低到低價(jià)態(tài)。故SO2既有氧化性,又有還原性。二、SO2的性質(zhì)1.SO2的強(qiáng)還原性(1)與O2反應(yīng):(2)與Cl2反應(yīng):Cl2+SO2+2H2O

2HCl+H2SO42.SO2的弱氧化性SO2+2H2S

3S+2H2O,該反應(yīng)中產(chǎn)物硫單質(zhì)既是氧化產(chǎn)物,也是還原產(chǎn)物。2SO2+O2

2SO3二、SO2的性質(zhì)拓展延伸SO3是酸性氧化物,具有酸性氧化物的通性,如SO3+H2O

H2SO4、SO3+Na2O

Na2SO4、SO3+2NaOH

Na2SO4+H2O。二、SO2的性質(zhì)進(jìn)行實(shí)驗(yàn):SO2的漂白性。實(shí)驗(yàn)操作(1)用試管取

2

mL

SO2水溶液,向其中滴入1~2滴品紅溶液,振蕩,觀察溶液的顏色變化;(2)加熱試管,注意通風(fēng),再觀察溶液顏色的變化實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象結(jié)論二氧化硫具有漂白作用,是由于它能與某些有色物質(zhì)生成不穩(wěn)定的無色物質(zhì)。這些無色物質(zhì)容易分解而使有色物質(zhì)恢復(fù)原來的顏色。(1)振蕩后溶液紅色褪去;(2)加熱后溶液恢復(fù)紅色SO2具有漂白性,但生成的無色物質(zhì)不穩(wěn)定三、可逆反應(yīng)化學(xué)上通常把向生成物方向進(jìn)行的反應(yīng)叫做正反應(yīng),向反應(yīng)物方向進(jìn)行的反應(yīng)叫做逆反應(yīng)。因此在同一條件下,既能向正反應(yīng)方向進(jìn)行,同時(shí)又能向逆反應(yīng)方向進(jìn)行的反應(yīng),叫做可逆反應(yīng)。如:SO2+H2O

H2SO32SO2+O2

2SO3注意:可逆反應(yīng)中,化學(xué)方程式中的符號(hào)用“

”而不用“

”。三、可逆反應(yīng)小試牛刀判斷下列反應(yīng)是否為可逆反應(yīng)。（1）是（2）不是四、SO2的用途閱讀教材,歸納

SO2

的用途。SO2可以漂白紙漿、毛、絲等;可用于殺菌消毒;可用作食品添加劑。四、SO2的用途小試牛刀1.判斷正誤。(1)SO2的水溶液中存在SO2、H2SO3的原因是SO2與H2O的反應(yīng)為可逆反應(yīng)。(

)(2)SO2可使溴水褪色,是因?yàn)镾O2具有漂白性。(

)(3)SO2中硫的化合價(jià)為+4價(jià),是硫元素的中間價(jià)態(tài),所以SO2既有氧化性又有還原性。(

)(4)SO2氣體通入BaCl2溶液中產(chǎn)生白色沉淀BaSO3。(

)(5)某氣體通入品紅溶液后,品紅溶液褪色,則該氣體一定是SO2。(

)√×√××四、SO2的用途2.如圖所示裝置可用于收集SO2并驗(yàn)證其某些化學(xué)性質(zhì),下列說法正確的是(

)B四、SO2的用途3.請(qǐng)素列化舉合你物知中道我的們常已見經(jīng)的學(xué)漂習(xí)白了劑許:多具有漂白性的物質(zhì)。（1）請(qǐng)列舉你知道的常見的漂白劑：___________________________________________________________________。(2)氯水和二氧化硫的水溶液都有漂白性,若將二者混合漂白性會(huì)增強(qiáng)嗎?________(填“會(huì)”或“不會(huì)”),并說明原因:______________________________________________________________________________________________________?；钚蕴?、過氧化氫、過氧化鈉、氯水、次氯酸、次氯酸鹽、臭氧、二氧化硫等不會(huì)若將等物質(zhì)的量的氯氣和二氧化硫氣體混合,在溶液中發(fā)生反應(yīng):SO2+Cl2+2H2O

H2SO4+2HCl,二者均失去漂白能力總結(jié)課堂練習(xí)1.常溫下單質(zhì)硫主要以S8形式存在。加熱時(shí),S8會(huì)轉(zhuǎn)化為S6、S4、S2等。當(dāng)溫度達(dá)到750℃時(shí),硫蒸氣主要以S2形式存在(占92%)。下列說法中正確的是(

)A.S8轉(zhuǎn)化為S6、S4、S2屬于物理變化B.不論哪種硫分子,完全燃燒時(shí)都生成二氧化硫C.S2、S4、S6、S8都是硫元素形成的單質(zhì),為同種物質(zhì)D.把硫單質(zhì)在空氣中加熱到750℃即得S2B課堂練習(xí)2.將少量SO3分別加入含有下列離子的溶液中,下列離子的物質(zhì)的量不會(huì)減少的是(

)A.SO23-

B.Ba2+

C.OH-

D.Cl-D課堂練習(xí)3.生活中我們都會(huì)發(fā)現(xiàn),煮雞蛋時(shí)間太久或放置時(shí)間過長(zhǎng),蛋黃上會(huì)產(chǎn)生一層“黑膜”,該黑膜的成分是硫化亞鐵。這是由于雞蛋里的蛋白質(zhì)受熱分解成小分子的氨基酸,有的氨基酸含硫元素,會(huì)形成硫化氫,而蛋黃中富含鐵元素,當(dāng)硫化氫遇到鐵元素就形成了硫化亞鐵,也就是蛋黃上覆蓋的那層“黑膜”。某同學(xué)由此聯(lián)想到鐵與硫單質(zhì)的反應(yīng),為了驗(yàn)證鐵與硫單質(zhì)反應(yīng)產(chǎn)物中鐵元素的化合價(jià),該同學(xué)設(shè)計(jì)了以下實(shí)驗(yàn):課堂練習(xí)請(qǐng)回答以下問題:(1)混合粉末A中A中硫粉必須過量的原因是______________________________________________________________________________________________________________。防止因鐵粉過量而使濾渣C中含有的鐵粉與H2SO4反應(yīng),生成Fe2+干擾實(shí)驗(yàn),過量的鐵粉還能與可能存在的Fe3+反應(yīng),防止影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果課堂練習(xí)(2)反應(yīng)在“惰性環(huán)境”中進(jìn)行的原因是___________________________________________。(3)操作②的作用是___________________________,也可改用_____________。(4)操作③稀硫酸煮沸的目的是_______________________________________________________________________。(5)為檢驗(yàn)產(chǎn)物中鐵元素的價(jià)態(tài),對(duì)D溶液進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)操作最好是______________________________________________________________________________________________________________________________________________________。防止環(huán)境中的O2參與反應(yīng)除去混合物中過量的硫粉CS2防止H2SO4溶液中溶解的氧氣氧化生成的Fe2+加入煮沸的KSCN溶液,若溶液變紅色,證明產(chǎn)物中有Fe3+;若溶液無明顯現(xiàn)象,再滴入過氧化氫溶液(或新制氯水),溶液顯紅色,則證明產(chǎn)物中有Fe2+課堂練習(xí)4.向盛有下列溶液的試管中分別通入SO2氣體:①紫色石蕊溶液②NaOH溶液(滴有酚酞溶液)③品紅溶液④溴水請(qǐng)回答下列問題:(1)試管①中的現(xiàn)象是________________________,發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_________________________。紫色石蕊溶液變紅SO2+H2OH2SO3課堂練習(xí)(2)試管②中的現(xiàn)象是______________,發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為____________________________,若繼續(xù)通入過量的SO2,則發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_____________________________。(3)試管③中的現(xiàn)象是_______________,若將吸收SO2的溶液加熱,現(xiàn)象是_______________。紅色變淺SO2+2NaOHNa2SO3+H2ONa2SO3+SO2+H2O2NaHSO3品紅溶液褪色溶液恢復(fù)紅色課堂練習(xí)(4)試管④中的現(xiàn)象是______________。(5)上述實(shí)驗(yàn),SO2表現(xiàn)出酸性氧化物性質(zhì)的是_________(填序號(hào),下同),SO2表現(xiàn)出漂白性的是________,SO2表現(xiàn)出還原性的是_________。溴水褪色①②③④

SO2+Ca(OH)2CaSO3+H2O

(2)SO2與堿反應(yīng)SO2+2NaOH==Na2SO3+H2O1.SO2具有酸性氧化物的通性（3）與堿性氧化物反應(yīng)：

SO2+Na2O=Na2SO3

（亞硫酸鈉）

SO2+CaO==CaSO3

（亞硫酸鈣）

CaSO3+SO2+H2O

Ca(HSO3)2Na2SO3+SO2+H2O==2NaHSO3(1)SO2與水反應(yīng)實(shí)驗(yàn)室制取SO2，可選擇用堿液吸收尾氣，防止空氣污染

Ca(OH)2+2SO2Ca(HSO3)2NaOH+SO2==NaHSO3SO2不足SO2足量SO2不足SO2足量石灰法脫硫（2）氧化性（3）還原性能被KMnO4（H+）、H2O2、氯水、O2、HNO3等氧化劑氧化①與氧氣反應(yīng)：2SO2+O22SO3

②與X2反應(yīng)：SO2+X2+2H2O=H2SO4+2HX（X2包括：Cl2、Br2、I2）S

S

S（SO2）S-20+4+6SO2既有還原性又有氧化性SO2+2H2S=3S+2H2O

實(shí)驗(yàn)步驟現(xiàn)象結(jié)論往裝有SO2溶液的試管內(nèi)滴入2-3滴品紅溶液,然后振動(dòng)試管。把試管內(nèi)液體用酒精燈加熱品紅溶液褪色溶液變回紅色SO2有漂白作用被SO2漂白不穩(wěn)定,容易變回原來的顏色

這是檢驗(yàn)SO2的方法之一.[實(shí)驗(yàn)5－2]書p43.SO2的漂白性2.SO2既有還原性又有氧化性1.SO2具有酸性氧化物的通性原理：二氧化硫與某些有色物質(zhì)直接生成不穩(wěn)定的無色物質(zhì)實(shí)質(zhì)：化合作用程度：暫時(shí)性，加熱可復(fù)原范圍：

漂白某些有色物質(zhì)，不能使紫色石蕊試液褪色（4）、漂白性：思考1：SO2和氯水的漂白有何不同?品紅SO2褪色加熱變紅可以用品紅來檢驗(yàn)SO2的存在氯水二氧化硫原理氯水中HClO將有色物質(zhì)氧化成無色物質(zhì)SO2溶于水產(chǎn)生的H2SO3與有色物質(zhì)直接結(jié)合生成不穩(wěn)定的無色物質(zhì)實(shí)質(zhì)氧化還原反應(yīng)非氧化還原反應(yīng)效果永久性暫時(shí)性范圍可漂白大多數(shù)有色物質(zhì)，能使紫色石蕊試液褪色漂白某些有色物質(zhì)，不能使紫色石蕊試液褪色物質(zhì)活性炭潮濕氯氣臭氧過氧化鈉二氧化硫漂白原理變化吸附色素與某些有色物質(zhì)結(jié)合成不穩(wěn)定的無色物質(zhì)(化合漂白)物理永久的暫時(shí)的化學(xué)變化資料：幾種物質(zhì)漂白性比較將大多數(shù)有色的物質(zhì)氧化為穩(wěn)定的無色物質(zhì)（氧化漂白）

能使紫色石蕊試液褪色

不能使紫色石蕊試液褪色思考2：SO2能使溴水、KMnO4溶液褪色與SO2使品紅褪色，實(shí)質(zhì)相同嗎?前者緣于SO2的還原性，發(fā)生的是氧化還原反應(yīng)；后者緣于其漂白性，發(fā)生的是非氧化還原反應(yīng)。不同！思考與交流1、SO2能使溴水、KMnO4溶液褪色與SO2使品紅溶液褪色，實(shí)質(zhì)相同嗎?不同。前者體現(xiàn)SO2的還原性，發(fā)生的是氧化還原反應(yīng)，后者體現(xiàn)其漂白性，發(fā)生的是非氧化還原反應(yīng)，其漂白是暫時(shí)的。2、怎樣除去CO2中的SO2?用飽和的NaHCO3溶液除去CO2中的SO2。SO2+NaHCO3=NaHSO3+CO2

不能用澄清石灰水；（1）聞氣味，有刺激性氣味的是SO2。（2）通入硫化氫溶液，若氣體為SO2，則會(huì)有黃色沉淀產(chǎn)生。（3）通入酸性高錳酸鉀溶液，若氣體為SO2，則高錳酸鉀溶液會(huì)褪色。（4）通入品紅溶液，若氣體為SO2則品紅溶液褪色，且加熱后變回紅色。3、如何鑒別SO2、CO2，能否使用澄清石灰水？氯水和SO2都具有漂白作用，則1molSO2通入含1molCl2的氯水中，所得溶液的漂白作用加強(qiáng)嗎？不會(huì)，∵SO2+Cl2+2H2O=H2SO4+2HCl無漂白作用SO3+H2O==H2SO4（放出大量熱）⑵可以漂白白紙漿、毛、絲、草編制品等⑶殺滅霉菌和細(xì)菌⑷作食物和干果的防腐劑⑴制造硫酸：二氧化硫的用途SO3

：無色固體，熔點(diǎn)（16.8℃）和沸點(diǎn)(44.8℃)都比較低。因此SO3在標(biāo)準(zhǔn)狀況下非氣態(tài)，不能用22.4L/mol進(jìn)行計(jì)算。SO3+CaO=CaSO4SO3+Ca(OH)2=CaSO4+H2O具有酸性氧化物的通性SO3＋2NaHSO3＝Na2SO4＋2SO2＋H2O（除去SO2中混有的SO3氣體）2SO2+O22SO3催化劑

△一、

SO2物理性質(zhì)無色、有刺激性氣味、有毒、易溶于水二、SO2化學(xué)性質(zhì)1、與水反應(yīng)生成酸

SO2+H2OH2SO3

2、與堿反應(yīng)生成鹽和水

SO2+2NaOHNa2SO3+H2O3、既有氧化性，又有還原性

2SO2+O22SO3

4、漂白性：

品紅溶液褪色催化劑課堂小結(jié)三、SO3的性質(zhì)【案例示范】【典例】（2019·長(zhǎng)沙高一檢測(cè)）濃硫酸和木炭在加熱時(shí)發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是2H2SO4（濃）+C

CO2↑+2H2O+2SO2↑。用如圖所示各裝置設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證濃硫酸與木炭在加熱條件下反應(yīng)產(chǎn)生的各種產(chǎn)物?！鳎?）這些裝置的連接順序（按產(chǎn)物氣流從左到右的方向）是________→________→________→________（填裝置的序號(hào)）。

（2）裝置②中要檢驗(yàn)產(chǎn)物中有水蒸氣，則放入的藥品是_________________________；

裝置③中要檢驗(yàn)產(chǎn)物中有二氧化碳?xì)怏w，則放入的藥品是______________；實(shí)驗(yàn)時(shí)可觀察到裝置①中A瓶的溶液褪色，C瓶的溶液不褪色，A瓶溶液的作用是_________________，B瓶溶液的作用是___________，C瓶溶液的作用是___________。

【思維建?！拷獯鹩嘘P(guān)檢驗(yàn)SO2和CO2同時(shí)存在的問題的思維流程如下：【解析】（1）濃硫酸與木炭共熱生成CO2、SO2和H2O，應(yīng)先檢驗(yàn)水蒸氣的存在，因?yàn)樵隍?yàn)證二氧化碳、二氧化硫的存在時(shí)都需通過溶液，會(huì)帶出水蒸氣；二氧化碳、二氧化硫都能使澄清的石灰水變渾濁，所以不能先通過澄清的石灰水來檢驗(yàn)二氧化碳的存在，應(yīng)先檢驗(yàn)二氧化硫的存在并除去二氧化硫后再檢驗(yàn)二氧化碳的存在。故檢驗(yàn)流程為檢驗(yàn)水蒸氣→檢驗(yàn)并除盡二氧化硫→檢驗(yàn)二氧化碳。（2）檢驗(yàn)水蒸氣用無水硫酸銅，白色固體遇水變藍(lán)則裝置②中要檢驗(yàn)產(chǎn)物中有水蒸氣，則放入的藥品是無水硫酸銅粉末；裝置③中要檢驗(yàn)產(chǎn)物中有二氧化碳?xì)怏w，二氧化碳的檢驗(yàn)方法為通入澄清的石灰水，使澄清的石灰水變渾濁，則放入的藥品是澄清石灰水；實(shí)驗(yàn)時(shí)可觀察到裝置①中A瓶的溶液褪色，C瓶的溶液不褪色，因此裝置A中盛有紅色的品紅溶液來檢