内容正文:
第五章 化工生产中的
重要非金属元素
第1节 硫及其化合物
第1课时 硫 二氧化硫
课程学习目标
了解可逆反应的特点
3
了解二氧化硫的主要性质及用途
2
了解单质硫的主要性质及用途
1
同学们,你们认识硫吗?
导入
S
硫是一种重要的非金属元素,位于元素周期表的第三周期,VIA族。
原子结构
示意图
+16
2
8
6
容易得到 2 个电子,形成-2 价的硫的化合物。
硫元素
新课展示
与同主族的氧元素相比,硫得电子的能力相对较弱,而失电子能力则相对较强。
O
O
S
与同主族的氧元素相比,硫得电子的能力相对较弱,而失电子能力则相对较强。
在富含氧气的地表附近找到含硫化合物中,硫常常为 +4 价或+6 价,而氧为 -2 价的原因 ?
思考讨论
如:CaSO4
新课展示
单质硫
自然界中游离态的硫一般存在于火山口附近或岩层里。
化合态
硫铁矿、黄铜矿
石膏
CaSO4·2H2O
1、物理性质
俗名 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
想一想:试管内壁附着的硫应该怎样洗涤 ?
用 CS2 或 热的碱溶液 洗涤
中学阶段唯一的固态黄色的非金属单质
单质硫具有哪些化学性质?
从化合价角度?
思考讨论
硫的化学性质比较活泼,既具有氧化性,也具有还原性。能与许多金属单质及非金属单质发生化学反应。
2、化学性质
① 硫与铁反应:
② 硫与铜反应:
S + Fe FeS
S + 2 Cu Cu2S
硫化亚铁
硫化亚铜
结论:单质硫具有氧化性,但氧化性不强,
与金属单质反应生成低价态硫化物。
1) 氧化性 硫与金属单质、氢气反应时表现出氧化性
③ 硫与汞反应:
④ 硫与氢气反应:
S + Hg HgS
硫化汞
此法用于 处理洒落的汞
S + H2 H2S
硫化氢
H2S 是一种具有臭鸡蛋气味的气体。
2) 还原性 硫与氧气等氧化剂反应时表现出还原性
硫与氧气反应:
S + O2 SO2
点燃
切记:S 与 O2 反应时,无论氧气量多少,浓度高低,
只生成 SO2 ,不能生成 SO3 。
在空气中:微弱的淡蓝色火焰
在纯氧中:明亮的蓝紫色火焰
3) 既具有氧化性,也具有还原性。
想一想:如何清洗试管内壁附着的硫 ? 原因 ?
用 CS2 或 热的碱溶液 洗涤。
硫可与热的碱溶液发生反应,如:热的 NaOH溶液
3S + 6NaOH 2Na2S + Na2SO3 + 3H2O
歧化反应
3、硫的用途
硫常用于制造硫酸、化肥、农药、火药等,还可用于制造硫化橡胶。
S+2KNO3+3C=K2S+N2↑+3CO2↑
(一硫二硝三木炭)
思维启迪
雾霾的主要成分:二氧化硫、可吸入颗粒、氮氧化物。
湘西州城市空气质量日报(部分)
大气中的 SO2 主要是由煤、石油、天然气等化石燃料的燃烧产生的。
新课展示
二氧化硫
1、物理性质
SO2 的物理性质
状态:气体
气味:
有刺激性气味
颜色:无色
毒性:有毒
水溶性:易溶于水(1:40)
密度:
比空气大
2、化学性质
请从物质的分类的角度推测它具有的化学性质?
① 与 H2O 的反应生成对应的酸
② 与碱性氧化物反应生成对应的盐
③ 与碱反应生成盐和水
1) SO2 属于 酸性氧化物,具有酸性氧化物的通性。
④与某些盐反应
实验展示
① SO2 与 H2O 的反应生成对应的酸
【实验5-1】观察并思考
---- 试管内水位上升;说明 SO2 易溶水。
---- 试纸变红色;说明溶液呈酸性。
2)、用 pH 试纸检验试管内水溶液酸碱性?
1)、盛有 SO2 的试管中水位有什么变化?说明了什么?
3)、实验原理 ?
SO2 + H2O H2SO3 (亚硫酸)
H2SO3 SO2 + H2O
亚硫酸不稳定,易分解
酸性: H2SO3(亚硫酸) > H2CO3(碳酸)
SO2 + H2O H2SO3
可逆反应符号
属于中强酸
可逆反应
在同一条件下既能向正反应方向进行,
同时又能向逆反应方向进行的反应。
可逆反应
在同一条件下既能向正反应方向进行,
同时又能向逆反应方向进行的反应。
特点
① 双向性 可逆反应分为两个方向相反的反应
② 双同性 正、逆反应在同一条件下同时进行
③ 共存性 在可逆反应中,反应物与生成物共存
想一想:我们学过的哪些反应是可逆反应 ?
Cl2 + H2O