内容正文:
第五章 化工生产中的重要非金属元素
第一节 硫及其化合物
第1课时 硫与二氧化硫
学习目标
核心素养
1.了解硫的原子结构、单质硫的化学性质。
2.通过实验探究理解二氧化硫的主要化学性质。
3.认识硫和二氧化硫在生产中的应用。
1.宏观辨识与微观探析
从物质的类别、硫的原子结构角度认识硫、SO2的主要性质,形成“结构决定性质”的观念。2.科学探究与创新意识
通过对SO2漂白性、还原性的实验探究,发现和提出有价值的问题,掌握SO2的主要化学性质。
知识点一 硫的原子结构与性质
1.硫的原子结构
硫的原子结构示意图为 ,最外层有__6__个电子,在化学反应中易获得2个电子而呈现__-2__价,在硫的化合物中,硫的常见价态还有__+4__、__+6__价,尽管氧、硫为同主族元素,但硫的非金属性比氧__弱__。
2.硫的性质
(1)硫的物理性质
俗名
颜色、状态
质地
溶解性
__硫黄__
黄色晶体
脆
__不__溶于水,微溶于酒精,易溶于__CS2__
(2)硫的化学性质
化学性质
具体表现
化学方程式
氧化性
与铁反应
Fe+SFeS
与铜反应
2Cu+SCu2S
与H2反应
S+H2H2S
还原性
与O2反应
S+O2SO2
既表现氧
化性又表
现还原性
与热的碱
液反应
3S+6NaOH2Na2S+Na2SO3+3H2O
[对点练习]
1.下列说法不正确的是( )
A.硫是一种黄色、难溶于水的晶体
B.硫的化合物常存在于火山喷出的气体中和矿泉水里
C.硫易燃烧,其燃烧产物是大气污染物之一
D.硫在空气中的燃烧产物是二氧化硫,在纯氧中的燃烧产物是三氧化硫
解析 硫在空气和纯氧中燃烧都生成SO2,SO2在催化剂存在且加热条件下与O2反应生成SO3,D项错误。
答案 D
2.下列说法中正确的是( )
A.硫与金属或非金属反应均作氧化剂
B.试管内壁上的硫黄可用二硫化碳清洗
C.过量的硫与铁反应生成Fe2S3,表现了硫单质的氧化性
D.硫只以化合态形式存在于自然界中
解析 硫单质与金属反应时表现氧化性,作氧化剂,与氧化性较强的非金属单质反应时表现还原性,作还原剂,A错误;硫易溶于二硫化碳,所以试管内壁上的硫黄可用二硫化碳清洗,B正确;硫单质的氧化性较弱,只能将Fe氧化到+2价,C错误;硫元素在自然界中既有游离态又有化合态,D错误。
答案 B
[思考探究]
1.试管内壁上附着硫黄,依据硫的性质,探究除去硫的方法。
提示 (1)物理方法:
因硫不溶于水,易溶于CS2,故可用CS2洗涤除去。
(2)化学方法:
因S能与热的NaOH溶液反应,生成可溶性的Na2S和Na2SO3,故先用热的NaOH溶液洗涤后再水洗,可除去试管内壁附着的硫黄。
2.从硫元素的价态变化视角分析预测硫的化学性质。
提示 硫元素的价态变化:
单质硫失去电子,化合价升高,表现出还原性,如与O2的反应。
单质硫获得电子,化合价降低,表现出氧化性,如S与Fe、Cu等金属的反应,因此,硫既有氧化性,又有还原性。
[归纳提升]
硫性质的五大注意点
(1)硫在空气中安静地燃烧,发出淡蓝色火焰,同时有刺激性气味的气体产生。
(2)硫在空气或氧气中燃烧只生成SO2,不生成SO3。
(3)硫单质的氧化性较弱,与变价金属反应时,一般只能生成低价态金属硫化物。
(4)汞撒落在地面可撒些硫黄覆盖,这样可以防止汞蒸气中毒。
(5)附着在试管壁上的硫可以用CS2或热碱液洗涤。
[题组集训]
1.下列有关硫的性质的叙述正确的是( )
A.淡黄色晶体,不溶于水易溶于酒精
B.质脆易粉碎,易溶于二硫化碳,加热易熔化
C.既有氧化性又有还原性,硫与铁粉和铜粉分别反应,都可生成二价金属硫化物
D.硫在空气中燃烧的产物是SO2,在氧气中燃烧的产物是SO3
解析 硫不溶于水,微溶于酒精,易溶于CS2,A错误,B正确;硫既有氧化性又有还原性,与Fe、Cu粉反应时均生成低价硫化物,Fe+SFeS,2Cu+SCu2S,C错误;硫不论在空气中还是在氧气中燃烧产物均是SO2,D错误。
答案 B
2.(2021·济南外国语学校月考)下列化合物不能用相应元素的单质直接化合而成的是( )
①CuS ②FeS ③Al2S3 ④Fe2S3 ⑤Cu2S ⑥FeCl2
A.②⑤⑥ B.①④⑥
C.③④⑤ D.③④⑥
解析 硫的氧化性不是很强,与变价金属反应时生成较低价态的金属硫化物,所以金属Fe和Cu在加热条件下与硫单质反应时,只能生成FeS和Cu2S,而不能生成Fe2S3和CuS,②⑤正确,①④错误;Al形成化合物时只有+3价一种价态,与S化合生成Al2S3,③正确;Fe与氧化性强的Cl2,反应只能生成FeCl3,而不能生