内容正文:
走进奇妙的化学世界
2022-2023
必修第二册
第五章
化工生产中的重要非金属
第一节
硫及其化合物
为什么火山会有这样颜色的火焰?
这种颜色的火焰是有什么引起的呢?
“人间炼狱”
印尼伊真火山
自然界的硫单质
印度尼西亚爪哇岛东部,卡瓦伊真火山喷出的气体通过火山口内的喷气孔形成硫黄,当地很多青壮年男子冒险去火山口采硫黄矿谋生。
请根据该视频总结硫元素在自然界的存在形态?单质硫的性质?
学习
目标
第1课时
硫
PART
01
PART
02
通过分析硫的原子结构,推断硫元素可能的化学性质并进行证实,理解物质的微观结构与宏观性质之间的关系;
结合实验探究,认识硫的存在和性质,了解硫的用途。
H2S
CaSO4∙2H2O
FeS2
SO3
SO2
H2SO3
H2SO4
CuFeS2
NaSO4∙10H2O
自然界中硫元素的存在示意图
火山喷口附近或地壳的岩层里
主要以硫化物和硫酸盐的形式存在
硫元素的存在
游离态
化合态
①硫化物形式 黄铁矿:FeS2;黄铜矿:CuFeS2。
②硫酸盐形式 芒硝:Na2SO4·10H2O 石膏:CaSO4·2H2O。
③存在于某些蛋白质中。
画出硫的原子结构示意图,并回答以下问题:
(1)硫在元素周期表中的位置如何?
(2)硫的常见化合价有哪些?
位置
第三周期、第VIA族
化合价
硫原子最外层有6个电子,在化学反应中易得2个电子,形成-2价硫的化合物
硫原子比氧原子多一个电子层,得电子能力相对较弱,含硫化合物中,硫常为+4价或+6价
问题思考
S
O
非金属性:比氯、氧弱
Cl
7
化合价
-2
0
+4
+6
含硫物质
氢化物
物质类别
单质
氧化物
酸
盐
H2S
Na2S
S
SO2
H2SO3
Na2SO3
SO3
H2SO4
Na2SO4
硫的存在
自然界的硫单质
火山口附近的硫
印尼东爪哇外南梦,卡瓦伊真火山喷出的气体通过火山口内的喷气孔形成硫黄,当地很多青壮年男子冒险去火山口采硫黄矿谋生。这些硫矿被运到当地工厂加工,在硫化橡胶、漂白糖等工业步骤中使用。
(1) 物理性质:
黄色晶体,质脆,易研成粉末,难溶于水,微溶于酒精,易溶于CS2(二硫化碳)
1、硫的性质
自然硫
硫粉
俗称 颜色状态 硬度 溶解性
水 酒精 CS2
硫黄
黄色晶体
质脆,
易研成粉末
难溶
微溶
易溶
【思考】若试管内壁附着有单质硫,如何洗涤除去?
可用二硫化碳作为洗涤剂清洗附着在试管壁上的硫
硫的物理性质
熔点:113℃
沸点:445℃
密度:2.06 g/cm3
-2
0
+4
+6
S
硫单质的化学性质如何体现呢?
氧化性
还原性
硫的化学性质
从化合价的角度认识硫单质的化学性质
注意:因为硫的氧化性较弱,所以硫与金属反应通常不能反应到最高价
(淡蓝色火焰)
注意:硫与氧气在点燃的情况下生成SO2,不生成SO3
(臭鸡蛋气味)
(表现氧化性)
(表现还原性)
(表现氧化性)
硫的化学性质
类比 Cl2 与 NaOH 溶液的反应,试着
写出 S 与 NaOH 溶液加热时的反应。
歧化反应,硫既表现氧化性,又表现还原性
与金属反应
S与Fe
S与Cu
与非金属反应
S与H2
S与O2
S
0
FeS
﹣2
氧化性
SO2
+4
还原性
Fe+S FeS
△
2Cu+S Cu2S
△
△
S+H2 H2S
S+O2 SO2
点燃
硫的化学性质
注意:硫的氧化性较弱,与变价金属反应时,
一般生成低价态硫化物。
与碱反应(洗涤试管内壁附着的S)
3S+6NaOH===Na2SO3+2Na2S+3H2O
△
硫的化学性质比较活泼,能与许多金属单质及非金属单质发生化学反应。
硫与银、汞的反应及其应用
一般说来,S不能使具有可变化合价的金属显高价,且S与大多数金属的反应需在加热条件下才能完成,但是S与Hg、Ag等不活泼金属的反应在常温下就能进行,且能使Hg显高价。
①利用Ag和S的反应可以鉴别出真假银:用一布条沾上少量硫黄粉末在待鉴别的器皿表面用力摩擦,若摩擦处出现黑斑则说明是真银,否则为假银。
②利用Hg和S的反应可以消除温度计、气压计、血压计等被打破后汞的毒害,所以若汞不慎洒落在地面上,要立即打开门窗通风,并尽量设法收集起来,残余的部分可覆盖硫粉处理,以免汞蒸气中毒。
硫的用途
硫主要用于制造硫酸、化肥、火柴及杀虫剂等,还用于制造黑火药、烟花爆竹等。
①CS2 ②热的NaOH溶液
可以。Fe、Cu与S反应生成低价的化合物,
Fe、Cu与Cl2反应生成高价的化合物,
故Cl2的氧化性大于S。
【思考1】若试管