内容正文:
第一节 硫及化合物(5)
———不同价态含硫物质的转化
高一化学备课组
第五章 化工生产中的重要非金属元素
1.阅读教材第7页资料卡片“自然界中硫的存在和转化”,绘制硫元素的价类二维图,并用箭头标出含硫物质间的转化。
一、自然界中硫的存在和转化
任务一:通过绘制元素价类图归纳整理自然界中硫元素的存在和转化。
+
+
+
找到思维的枢纽:
自然界中含硫物质转化时,硫元素的化合价变还是没变?
S
Na2SO4·10H2O
CaSO4·2H2O
FeS2
CuFeS2
SO2
SO3
H2SO4
H2SO3
O2 、H2O
图1 自然界中硫的存在和转化
KAl(SO4)2·12H2O
CuSO4·5H2O
FeSO4·7H2O
+
+
+
2.这些含硫物质出现的位置(如岩层的深度)和硫元素的化合价有怎样的关系?可能的原因是什么?
任务一:通过绘制元素价类图归纳整理自然界中硫元素的存在和转化。
不同价态之间:氧化剂(氧气)氧化硫元素
相同价态之间:水伴随氧化物、酸、盐的变化
一、自然界中硫的存在和转化
3.用化学方程式完成以下含硫物质的转化。
(1)CuFeS2转化为CuO、Fe2O3和SO2
(2)火山口附近S转化为SO2
(3)水中SO2转化为H2SO3
4CuFeS2 + 13O2 4CuO + 2Fe2O3 + 8SO2
高温
S + O2 SO2
点燃
SO2 + H2O H2SO3
一、自然界中硫的存在和转化
火山爆发图片
酸雨的危害:侵蚀森林、腐蚀雕像
“酸雨”一词最早是英国化学家史密斯于1872年提出的,当时他分析了伦敦地区的雨水,发现其偏酸性。
二、人类活动对硫循环和环境的影响
任务二:从酸雨的形成和防治角度讨论人类活动对硫在自然界中循环的影响。
硫酸型酸雨的形成
SO2
H2SO3
SO3
H2SO4
O2
H2O
O2
H2O
路线1:
路线2:
② 2H2SO3+O2 2H2SO4
② SO3+H2O H2SO4
① SO2+H2O H2SO3
① 2SO2+O2 2SO3
催化剂
二、人类活动对硫循环和环境的影响
酸雨的防治
(1)开发新能源,代替传统能源;
二、人类活动对硫循环和环境的影响
(2)燃煤烟气脱硫;
a.石灰石-石膏脱硫
b.氨水法脱硫
(1)开发新能源,代替传统能源;
(3)增强环保意识,增进国际合作。
2NH3 + H2O + SO2 (NH4)2SO3
2(NH4)2SO3 + O2 2(NH4)2SO4
Ca(OH)2 + SO2 CaSO3 + H2O
2CaSO3 + O2 2CaSO4
或NH3 + H2O + SO2 NH4HSO3
酸雨的防治
二、人类活动对硫循环和环境的影响
阅读工业制硫酸的原理示意图(教材第4页),书写方程式。
硫黄或黄铁矿
空气
SO2
SO3
H2SO4
400~500 ℃
V2O5(催化剂)
98.3%的
浓硫酸吸收
燃烧
①
②
③
三、工业生产中含硫物质的转化
流程图重新画
① ;
② ;
③ 。
由硫黄或黄铁矿为原料制取硫酸三个阶段的反应:
硫黄或黄铁矿
空气
SO2
SO3
H2SO4
400~500 ℃
V2O5(催化剂)
98.3%的
浓硫酸吸收
燃烧
①
②
③
SO3+H2O H2SO4
或
高温
4FeS2+11O2 2Fe2O3+8SO2
点燃
S+O2 SO2
2SO2+O2 2SO3
催化剂
400~500 ℃
三、工业生产中含硫物质的转化
相同价态的不同含硫物质间的转化
一般是通过与酸碱等非氧化还原反应实现的。
四、实验室里含硫物质的转化
小结:学习方法
e.g., +4价
H2S
NaHS
Na2S
NaOH
NaOH
HCI
HCI
e.g., -2价
不同价态的含硫物质间的转化通过