5.1.1硫和二氧化硫課件高一下學(xué)期化學(xué)人教版(1)2

第一節(jié)硫及其化合物目標(biāo)素養(yǎng)1.能說(shuō)出硫元素在自然界中的主要存在形式以及含硫物質(zhì)的主要來(lái)源。2.能基于客觀事實(shí)和實(shí)驗(yàn)探究認(rèn)識(shí)單質(zhì)硫、二氧化硫、硫酸等物質(zhì)的主要化學(xué)性質(zhì)及應(yīng)用。3.能結(jié)合實(shí)例,從物質(zhì)類別和元素價(jià)態(tài)角度認(rèn)識(shí)含硫物質(zhì)之間的轉(zhuǎn)化及其在資源綜合利用和環(huán)境保護(hù)中的作用。4.能基于二氧化硫、硫酸等的性質(zhì),設(shè)計(jì)制備、分離、提純、檢驗(yàn)等簡(jiǎn)單任務(wù)的方案。知識(shí)概覽第1課時(shí)

硫和二氧化硫硫和二氧化硫1.硫元素在元素周期表中的位置。2.硫的物理性質(zhì)。硫俗稱硫黃,是黃色晶體,質(zhì)脆,易研成粉末。硫的密度約為水的

2倍。硫難溶于水,微溶于酒精,易溶于二硫化碳。3.硫的化學(xué)性質(zhì)(寫(xiě)出化學(xué)方程式)。硫—微判斷(1)可以用蒸餾水清洗試管內(nèi)壁殘留的硫。(

)(2)硫的氧化性較弱,與變價(jià)金屬反應(yīng)生成低價(jià)態(tài)硫化物。(

)(3)S在空氣中燃燒生成SO2,在過(guò)量的純O2中燃燒生成SO3。(

)×√×4.二氧化硫(SO2)。(1)物理性質(zhì)。二氧化硫是一種無(wú)色氣體,有刺激性氣味,密度比空氣的密度大,易溶于水。(2)化學(xué)性質(zhì)。①酸性氧化物的通性(寫(xiě)出化學(xué)方程式)。②氧化性與還原性:SO2中硫元素為

+4

價(jià),既有氧化性又有還原性,SO2與氧氣、硫化氫反應(yīng)的化學(xué)方程式:

③漂白性:SO2能與某些有色物質(zhì)生成不穩(wěn)定的無(wú)色物質(zhì)。例如SO2可使品紅溶液褪色。這些無(wú)色物質(zhì)容易分解而使有色物質(zhì)恢復(fù)原來(lái)的顏色。微思考2設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案證明一種無(wú)色氣體是SO2。提示:將無(wú)色氣體通入盛有品紅溶液的試管中,品紅溶液褪色,然后加熱試管,無(wú)色溶液又恢復(fù)紅色。證明通入的無(wú)色氣體是SO2。(3)用途。工業(yè)上常用二氧化硫漂白紙漿、毛、絲等。二氧化硫還可以用于殺菌消毒和作食品添加劑。5.可逆反應(yīng)?？赡娣磻?yīng)是指在同一條件下,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)。特點(diǎn):相同條件下,正、逆反應(yīng)同時(shí)進(jìn)行,反應(yīng)物與生成物同時(shí)存在。書(shū)寫(xiě)可逆反應(yīng)的化學(xué)方程式用“”代替“═”。微訓(xùn)練下列關(guān)于SO2的說(shuō)法中,不正確的是(

)。A.使某些有色物質(zhì)褪色B.無(wú)色,有刺激性氣味,無(wú)毒C.既有氧化性,又有還原性D.既可溶于水,又可與水反應(yīng)答案:B解析:SO2為有毒氣體;SO2具有漂白性,且SO2中硫元素處于中間價(jià)態(tài)(+4價(jià)),既有氧化性,又有還原性;SO2能溶于水,也可與水反應(yīng)。一

從物質(zhì)類別和元素化合價(jià)角度理解硫單質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)問(wèn)題探究作為我國(guó)古代四大發(fā)明之一,黑火藥主要是由硝酸鉀、硫黃、木炭三者粉末所組成的混合物。黑火藥在點(diǎn)燃條件下,發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)主要為KNO3+S+C→N2↑+CO2↑+K2S(未配平)。(1)在黑火藥燃燒的反應(yīng)中,硫元素的化合價(jià)如何變化?反應(yīng)中S表現(xiàn)出什么性質(zhì)?提示:硫元素的化合價(jià)由0價(jià)降為-2價(jià),S表現(xiàn)出氧化性。(2)能否通過(guò)比較Fe與Cl2反應(yīng)及Fe與S反應(yīng)的產(chǎn)物來(lái)判斷Cl2與S的氧化性?提示:能。因Cl2可以把Fe氧化成高價(jià)態(tài),而S把鐵氧化成低價(jià)態(tài),故Cl2的氧化性強(qiáng)于S的氧化性。(3)東漢魏伯陽(yáng)在《周易參同契》中對(duì)汞有如下描述:“得火則飛,不見(jiàn)埃塵。鬼隱龍匿,莫知所存。將欲制之,黃芽為根?！边@里的“黃芽”指什么物質(zhì)?你能寫(xiě)出發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式嗎?提示:硫,Hg+S══HgS。重難歸納

1.硫與金屬反應(yīng)的規(guī)律。(1)硫在一定條件下與大多數(shù)金屬反應(yīng)生成相應(yīng)的金屬硫化物。(2)硫與變價(jià)金屬反應(yīng)通常生成低價(jià)態(tài)金屬硫化物。(3)常溫下硫黃粉易與汞反應(yīng):Hg+S═HgS。若不慎將金屬汞灑落在桌上或地上,可用硫黃粉覆蓋。2.硫與熱的堿溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式為3S+6NaOH2Na2S+Na2SO3+3H2O,硫既表現(xiàn)氧化性,又表現(xiàn)還原性。典例剖析【例1】下列說(shuō)法中不正確的是(

)。A.硫是一種黃色的難溶于水的固體B.硫原子的失電子能力比氧原子的強(qiáng)C.硫與銅反應(yīng)生成CuS,表現(xiàn)了硫單質(zhì)的氧化性D.硫在空氣中和在氧氣中燃燒都只生成二氧化硫答案:C解析:A項(xiàng),硫是一種黃色固體,難溶于水,正確;B項(xiàng),與同主族的氧元素相比,硫元素的原子多一個(gè)電子層,原子失電子能力相對(duì)較強(qiáng),正確;C項(xiàng),硫與銅反應(yīng)時(shí),硫得電子作氧化劑,但產(chǎn)物為Cu2S,錯(cuò)誤;D項(xiàng),硫在空氣中和在氧氣中燃燒都只生成二氧化硫,燃燒產(chǎn)物與氧氣用量和濃度無(wú)關(guān),正確。特別提醒(1)無(wú)論氧氣是否過(guò)量,硫在氧氣或空氣中燃燒都只能生成SO2,不能生成SO3。

(2)硫與O2等較活潑非金屬反應(yīng)時(shí)表現(xiàn)還原性,硫與H2、金屬反應(yīng)時(shí)表現(xiàn)氧化性。

(3)硫單質(zhì)與變價(jià)金屬反應(yīng)時(shí)通常生成低價(jià)態(tài)金屬硫化物,氯氣與變價(jià)金屬反應(yīng)時(shí)生成高價(jià)態(tài)金屬氯化物,反應(yīng)產(chǎn)物均與反應(yīng)物的用量無(wú)關(guān),故氧化性:Cl2>S。學(xué)以致用1.對(duì)于反應(yīng)3S+6KOH2K2S+K2SO3+3H2O,下列說(shuō)法正確的是(

)。A.S是氧化劑,KOH是還原劑B.還原劑與氧化劑的質(zhì)量之比是2∶1C.氧化產(chǎn)物和還原產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比為3∶2D.若3mol硫完全反應(yīng),則反應(yīng)中共轉(zhuǎn)移4mol電子答案:D解析:在反應(yīng)3S+6KOH2K2S+K2SO3+3H2O中,還原劑和氧化劑都是S;還原劑與氧化劑的質(zhì)量之比為1∶2;氧化產(chǎn)物和還原產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比為1∶2;3

mol硫完全反應(yīng)時(shí),有1

mol

S轉(zhuǎn)化為亞硫酸鉀,失去4

mol電子,有2

mol

S轉(zhuǎn)化為K2S,得到4

mol電子。2.下列化合物不能由兩種單質(zhì)直接化合而成的是(

)。A.Al2S3 B.CuSC.Na2O D.FeCl3答案:B解析:S與變價(jià)金屬反應(yīng),一般生成低價(jià)態(tài)金屬硫化物,如Fe、Cu與S反應(yīng)分別生成FeS、Cu2S,而Cl2的氧化性強(qiáng),與變價(jià)金屬反應(yīng)一般生成高價(jià)態(tài)金屬氯化物,如Fe、Cu與Cl2反應(yīng)分別生成FeCl3、CuCl2,Al、Na無(wú)變價(jià),可與單質(zhì)S、O2直接化合生成Al2S3、Na2O、Na2O2,B項(xiàng)錯(cuò)誤。二

二氧化硫的性質(zhì)綜合應(yīng)用問(wèn)題探究二氧化硫可作食品添加劑,食品中添加適量二氧化硫可以起到保鮮、防腐和抗氧化的作用。如仔細(xì)觀察葡萄酒的標(biāo)簽,會(huì)發(fā)現(xiàn)標(biāo)注了“含二氧化硫”。但是過(guò)量使用二氧化硫會(huì)帶來(lái)食品安全問(wèn)題。(1)葡萄酒中加入適量SO2,主要利用了SO2的什么性質(zhì)?提示:主要利用SO2的還原性,少量的SO2可以防止葡萄酒氧化變質(zhì)。(2)SO2可以作為草編工藝品的美白劑,這利用了SO2的什么性質(zhì)?為什么用SO2漂白的草帽時(shí)間久了會(huì)變色?提示:利用SO2的漂白性。二氧化硫的漂白性是可逆的。(3)SO2和CO2都能使澄清石灰水變渾濁,當(dāng)兩者同時(shí)存在時(shí)如何檢驗(yàn)。提示:流程設(shè)計(jì)檢驗(yàn)SO2?除去SO2?檢驗(yàn)SO2是否除盡?檢驗(yàn)CO2選用試劑品紅溶液酸性KMnO4溶液品紅溶液澄清石灰水預(yù)期現(xiàn)象褪色變淺或褪色不褪色變渾濁重難歸納1.探究SO2的性質(zhì)。實(shí)驗(yàn)操作實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)結(jié)論

溶液顏色變紅SO2的水溶液顯酸性實(shí)驗(yàn)操作實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)結(jié)論

產(chǎn)生白色沉淀SO2具有還原性,可被新制氯水氧化成

,與Ba2+反應(yīng)生成BaSO4沉淀實(shí)驗(yàn)操作實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)結(jié)論

溶液出現(xiàn)渾濁SO2具有氧化性,可被H2S還原為S

溶液先變紅,振蕩后褪色,再加熱后,溶液顏色恢復(fù)紅色SO2具有漂白性,但生成的無(wú)色物質(zhì)不穩(wěn)定[總結(jié)]SO2的性質(zhì)。

2.SO2的漂白性。(1)SO2的漂白作用具有選擇性,可以漂白品紅溶液,以及棉、麻等物品,但不能漂白酸堿指示劑,如石蕊。(2)SO2能使溴水、酸性KMnO4溶液褪色,是因?yàn)镾O2的還原性而非漂白性。3.常見(jiàn)的具有漂白作用的物質(zhì)。

具有漂白作用的物質(zhì)漂白原理和特點(diǎn)漂白范圍活性炭吸附,不可逆一般用于溶液漂白次氯酸、次氯酸鹽、過(guò)氧化鈉、過(guò)氧化氫、O3利用物質(zhì)的強(qiáng)氧化性漂白,不可逆可漂白有機(jī)色質(zhì)二氧化硫與某些有色物質(zhì)生成不穩(wěn)定的無(wú)色物質(zhì),可逆漂白品紅溶液以及紙漿、毛、絲等典例剖析【例2】下列實(shí)驗(yàn)?zāi)茏C明氣體中存在SO2的是(

)。A.能使澄清石灰水變渾濁B.能使?jié)駶?rùn)的藍(lán)色石蕊試紙變紅C.通入足量的NaOH溶液中,然后滴加BaCl2溶液,有白色沉淀生成,該沉淀溶于稀鹽酸D.通入新制氯水中,能使新制氯水褪色,然后滴加BaCl2溶液有白色沉淀生成答案:D解析:CO2、SO2都屬于酸性氧化物,性質(zhì)上有相似之處,如兩者都具有酸性氧化物的通性,都能使澄清石灰水先變渾濁后變澄清,都能使?jié)駶?rùn)的藍(lán)色石蕊試紙變紅;在堿性環(huán)境中,通入BaCl2溶液中均產(chǎn)生能溶于稀鹽酸的沉淀等。但SO2通入新制氯水中發(fā)生反應(yīng):SO2+Cl2+2H2O═H2SO4+2HCl,使新制氯水褪色,然后滴加BaCl2溶液產(chǎn)生白色沉淀,CO2不具備該性質(zhì),故選D項(xiàng)。學(xué)以致用3.檢驗(yàn)SO2氣體中是否混有CO2氣體,可采用的方法是(

)。A.通過(guò)品紅溶液B.通過(guò)澄清石灰水C.先通過(guò)NaHCO3溶液,再通過(guò)澄清石灰水D.先通過(guò)足量酸性KMnO4溶液,再通過(guò)澄清石灰水答案:D解析:A項(xiàng)檢驗(yàn)的是SO2而不是CO2;B項(xiàng)中不管是否混有CO2,溶液均變渾濁;C項(xiàng)中不管是否混有CO2,澄清石灰水中均有白色沉淀生成;D項(xiàng)在通過(guò)酸性KMnO4溶液時(shí)混合氣體中僅SO2被吸收,再通過(guò)澄清石灰水若有渾濁現(xiàn)象,說(shuō)明混有CO2,若無(wú)渾濁現(xiàn)象,說(shuō)明不混有CO2。綜上分析,D項(xiàng)正確。4.如圖是研究二氧化硫性質(zhì)的微型實(shí)驗(yàn)裝置?，F(xiàn)用60%的H2SO4溶液與亞硫酸鈉晶體反應(yīng)制取SO2氣體,加入試劑后在培養(yǎng)皿上蓋上玻璃片,實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象很明顯,且不易污染空氣。下列說(shuō)法中錯(cuò)誤的是(

)。A.紫色石蕊溶液變藍(lán)色B.品紅溶液褪色C.溴水褪色D.含酚酞的NaOH溶液紅色變淺答案:A解析:SO2的水溶液顯酸性,能使紫色石蕊溶液變紅,A項(xiàng)錯(cuò)誤;SO2具有漂白性,能使品紅溶液褪色,B項(xiàng)正確;SO2具有還原性,與溴水發(fā)生反應(yīng):Br2+SO2+2H2O═H2SO4+2HBr,能使溴水褪色,C項(xiàng)正確;SO2能與NaOH溶液反應(yīng)生成Na2SO3,使含酚酞的NaOH溶液紅色變淺,D項(xiàng)正確。規(guī)律總結(jié)SO2和氯水的漂白性比較。

(1)紫色石蕊溶液中通入SO2或Cl2。紫色石蕊溶液—

(2)SO2和氯水都能使品紅溶液褪色,可以用加熱法區(qū)別它們漂白后的溶液。

品紅溶液—

(3)通入Cl2或SO2都可使含酚酞的NaOH溶液褪色,前者褪色的原因可能有兩種,一種是因?yàn)镃l2與H2O反應(yīng)生成了具有漂白性的物質(zhì)HClO,另一種是酸中和了NaOH溶液;后者是因?yàn)镾O2為酸性氧化物,能與NaOH反應(yīng)。1.下列關(guān)于硫的敘述正確的是(

)。A.硫的化學(xué)性質(zhì)比較活潑,所以硫在自然界中僅以化合態(tài)存在B.分離黑火藥中的硝酸鉀、木炭、硫黃要用到二硫化碳、水及過(guò)濾、蒸發(fā)操作C.硫與金屬單質(zhì)反應(yīng)時(shí)作氧化劑,與非金屬單質(zhì)反應(yīng)均作還原劑D.硫單質(zhì)在常溫下不與任何物質(zhì)反應(yīng)答案:B解析:硫單質(zhì)比較活潑,但在自然界中也有游離態(tài)的硫,A項(xiàng)錯(cuò)誤;黑火藥中的硫黃溶于CS2后過(guò)濾,將濾液蒸發(fā)得到晶體硫,濾渣再加水溶解過(guò)濾,新的濾渣為木炭,蒸發(fā)濾液,濃縮結(jié)晶得到硝酸鉀,B項(xiàng)正確;硫與金屬單質(zhì)、H2反應(yīng)時(shí)作氧化劑,與O2等強(qiáng)氧化性非金屬單質(zhì)反應(yīng)時(shí)作還原劑,C項(xiàng)錯(cuò)誤;常溫下,硫單質(zhì)可以與汞等物質(zhì)反應(yīng),D項(xiàng)錯(cuò)誤。2.下列關(guān)于反應(yīng)2SO2+O2

2SO3的敘述不正確的是(

)。A.該反應(yīng)是可逆反應(yīng)B.化學(xué)方程式中“”表示在相同條件下,反應(yīng)可以同時(shí)向兩個(gè)方向進(jìn)行C.1molO2與2molSO2混合反應(yīng),可生成2molSO3D.該反應(yīng)中SO2作還原劑答案:C解析:根據(jù)可逆反應(yīng)的特點(diǎn),1

mol

O2與2

mol

SO2反應(yīng),不可能生成2

mol

SO3。3.下列物質(zhì)均有漂白作用,但其中一種的漂白原理與其他三種不同,它是(

)。A.HClO B.SO2 C.O3

D.Na2O2答案:B解析:漂白作用機(jī)理主要包括強(qiáng)氧化漂白(如O3、Na2O2、HClO等)、化合漂白(如SO2)和吸附性物理漂白(如活性炭)。4.SO2與CO2的性質(zhì)既有相似之處,又有不同之處。(1)若將CO2持續(xù)不斷地通入Ba(OH)2溶液中,有關(guān)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象為

。

若將SO2持續(xù)不斷地通入Ba(OH)2溶液中,有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式為

,

。(2)在BaCl2溶液中