内容正文:
第一节 硫及其化合物
第5课时
第五章 化工生产中的重要非金属元素
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本节重点
本节难点
实验室中研究不同价态含硫物质的转化
自然界中硫的存在与转化
知识导航
硫循环,是指硫在大气、陆地生命体和土壤等几个分室中的迁移和转化过程。化石燃料的燃烧、火山爆发和微生物的分解作用是它的来源。
那么,自然界中的硫元素是如何转化的呢?
新课导入
自然界中硫的存在与转化
部分硫
SO2
光照、H2O、O2
氧化
H2SO3
H2SO4
S
H2S
微生物
还原
SO3
地表
H2S
大气
火山爆发
与砷、铁、汞等元素化合
受空气中氧气和水等作用
地下
石膏(CaSO4•2H2O)、芒硝(Na2SO4•10H2O)
黄铁矿
雌黄
雄黄
辰砂
FeS2
As2S3
As4S4
HgS
含硫
矿物
知识梳理
自然界中硫的存在与转化
硫元素的价-类二维图
氢化物
单质
氧化物
酸
盐
物质类别
硫元素
化合价
+6
+4
0
-2
-1
SO2
SO3
H2SO3
H2SO4
S
H2S
CaSO4•2H2O
FeS2
CuFeS2
Na2SO3
Na2SO4•10H2O
①
②
④
⑤
③
⑥
知识梳理
自然界中硫的存在与转化
硫元素的价-类二维图
硫元素
化合价
氢化物
单质
氧化物
酸
盐
物质类别
+6
+4
0
-2
-1
SO2
SO3
H2SO3
H2SO4
S
H2S
CaSO4•2H2O
Na2SO3
FeS2
CuFeS2
Na2SO4•10H2O
①
②
③
④
⑤
⑥
化学方程式
④
⑤
⑥
SO3+H2O===H2SO4
2H2SO3+O2===2H2SO4
①
H2S H2+S↓
②
S+O2 SO2
点燃
③
2SO2+O2 2SO3
催化剂
SO2+H2O H2SO3
知识梳理
C
【例1】下列关于硫的叙述中不正确的是( )
A.在自然界中既有化合态的硫又有游离态的硫
B.游离态的硫存在于火山喷口附近或地壳的岩层里
C.实验室常用酒精除去附着在试管壁上的硫黄
D.硫是黑火药的主要成分之一
典例精讲
【例2】硫在自然界中的循环过程如下图所示,下列说法不正确的是( )
A.石油和煤等化石燃料中含有硫元素
B.大气中的二氧化硫只来源于火山喷发产生的气体
C.地壳中的硫元素常以硫化物和硫酸盐的形式存在
D.动植物遗体被微生物分解后,可产生SO42-和SO2
B
典例精讲
自然界中的含硫物质在一定条件下能够相互转化。那么,在实验室里如何实现不同价态含硫物质的相互转化呢?
知识梳理
实验室中研究不同价态含硫物质的转化
S
-2
S
0
S
+4
S
+6
-2e
+2e
-4e
+4e
-2e
+2e
转化原理
硫元素常见价态及其转化关系
通过 反应实现不同价态含硫物质的相互转化
氧化还原
氧化
还原
低价态的硫向高价态转化时需加入 剂,高价态的硫向低价态转化时需加入 剂
硫元素的化合价升高或者降低时,一般升高或降低到其相邻的价态,即台阶式升降
知识梳理
实验室中研究不同价态含硫物质的转化
实验探究
方法导引
C
B
A
D
设计实验方案
讨论实验方案可行性
实施实验方案
归纳整理得出结论
设计实验实现不同价态硫转化,遵循的原则是科学性、可行性、安全性和绿色化
知识梳理
实验室中研究不同价态含硫物质的转化
实验探究
所提供药品
铜片
棉花
知识梳理
实验室中研究不同价态含硫物质的转化
实验探究
确定研究物质
S
-2
S
0
S
+4
S
+6
-2e
+2e
-4e
+4e
-2e
+2e
Na2S
S
Na2SO3
浓H2SO4
只有氧化性
只有还原性
既有氧化性又有还原性
还原剂
氧化剂
还原剂
氧化剂
还原剂
氧化剂
知识梳理
实验室中研究不同价态含硫物质的转化
实验探究
探究一:-2→0 的转化
实验步骤 取两支试管中向其中加入适量Na2S溶液,然后向其中滴加适量H2SO3溶液、(H+)KMnO4溶液,振荡,观察现象,写出相关反应的离子方程式。
H2SO3
Na2S
KMnO4
Na2S溶液
知识梳理
实验现象
实验室中研究不同价态含硫物质的转化
实验探究
探究一:-2→0 的转化
加入H2SO3溶液,溶液中________________
加入(H+)KMnO4溶液,溶液______________________
出现淡黄色沉淀
紫色褪去,出现黄色沉淀
2S2-+3H2SO3 3S↓+2SO32- +3H2O
5S2-+2MnO4- +16H+