内容正文:
第五章 化工生产中的重要非金属元素
第一课时硫和二氧化硫
第一节 硫及其化合物
必修第二册
【思考1】火山喷出的气体通过火山口内的喷气孔形成硫黄,这些硫磺被称为“恶魔的黄金”,硫磺是什么?又有什么样的性质呢。
【课堂引入】
认识硫的存在与性质。
了解可逆反应的特点,类比SO2性质推出SO3性质
会依据酸性氧化物的通性及硫元素的化合价分析理解硫的氧化物的性质,会比较二氧化硫和氯水漂白性的区别。
PART
01
PART
02
PART
03
核心素养发展目标
一、硫元素及硫单质
硫元素的存在
游离态(硫磺):火山口附近、地壳岩层
化合态:硫化物、黄铜矿、硫酸盐等
元素位置 原子结构 元素性质
容易得到2个电子,氧化性Cl2> S 主要化合价:______________________
第三周期
第VIA族
-2、0、+4、+6
化合价
-2
0
+4
+6
硫元素的价类图
氢化物
物质类别
单质
氧化物
酸
盐
H2S
Na2S
S
SO2
H2SO3
SO3
H2SO4
硫酸盐
亚硫酸盐
硫单质的物理性质
1、硫单质的物理性质
难溶于水,微溶于酒精,易溶于CS2
【思考1】若试管内壁附着有单质硫,如何洗涤除去?
可以用CS2来清洗沾满硫的试管。
黄色晶体;质脆,易成粉末
【思考2】硫单质有同素异形体吗?
有S8 S6 S4 S2等多种单质,为硫的同素异形体
硫单质的化学性质
S+Fe FeS
S+O2 SO2
2、硫单质的化学性质
+4
S
+还原剂
+氧化剂
0
-2
既有氧化性又有还原性
氧化性:
还原性:
S+2Cu Cu2S
S+H2 H2S
[注意]:单质硫的氧化性较弱,与变价金属反应时,一般只生成低价金属硫化物(如FeS、Cu2S)
例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
B
实验探究:实验5-1
3、二氧化硫物理性质
【现象】
【结论】
试管内水位上升,pH试纸变红
SO2易溶于水,水溶液呈酸性
颜色 气味 状态 密度 溶解性 毒性
无色
刺激性
气体
比空气大
易溶于水(1:40)
有毒
【思考3】二氧化硫有什么化学性质?请根据SO2的类别和价态进行预测。
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。
(亚硫酸)
酸性:H2SO3>CH3COOH>碳酸
4、二氧化硫的化学性质
可逆反应
SO2 + H2O H2SO3
(1)具有酸性氧化物的通性
(2)SO2+碱性氧化物→盐
(3)SO2+碱→盐+水
(1)SO2+水→酸
SO2+CaO=CaSO3
SO2+2NaOH=Na2SO3+H2O
如SO2过量:SO2+NaOH=NaHSO3
既有氧化性也有还原性
SO2
+4
S
H2S
SO3
+还原剂
+氧化剂
(2)还原性(强)
(3)氧化性(弱)
2SO2+O2
2SO3
SO2+H2O2=H2SO4
使酸性高锰酸钾溶液褪色
SO2 + 2H2S = 3S↓ + 2H2O
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实验探究:实验5-2
现象1 结论1
现象2 结论2
品红溶液褪色
SO2有漂白作用
溶液变回红色
生成的无色物质不稳定(易分解)
(1)SO2不能漂白酸碱指示剂,如:SO2使紫色的石蕊试液只变红、不褪色。
(2)SO2能使溴水、酸性KMnO4溶液褪色
注意:
体现了SO2的还原性而不是漂白性。
还有活性炭、HClO 、Na2O2 、H2O2 等
【思考4】除了SO2还有哪些物质具有漂白性?漂白原理相同吗?
漂白类型 实例 漂白原理 特点
氧化型 HClO、NaClO、
Na2O2、H2O2等 将有色物质氧化使其
失去原有的颜色 不可逆
加合型 SO2使品红
溶液褪色 与有色物质结合,生成
不稳定的无色物质 可逆
吸附型 活性炭、Al(OH)3、
Fe(OH)3胶体 疏松多孔,表面积较大,
可以吸附一些有色物质 物理吸附
可重复使用
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5、二氧化硫的用途
SO2在葡萄酒果汁中可以起着杀菌抗氧化防腐的作用
(1)工业上常用SO2来漂白纸浆、毛、丝等;
(2)SO2可用于杀菌消毒,还是一种食品添加剂。
注意:SO2作为食品添加剂有多种用途,如在食糖制备过程中作漂白剂,葡萄酒、干果制作中添加适量SO2作防腐剂、抗氧化剂,但SO2作为食品添加剂应严格控制用量。
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品红溶液