内容正文:
3.1 硫及其重要化合物
第二章 海洋中的卤素资源
授课人:
学习要点
一、
黑火药中的硫黄
二、
硫的氧化物
三、
三、
硫酸和硫酸盐
课堂导入
硫在古代中国被列为重要的药材,在中国古代第一部药物学专著《神农本草经》中所记载的46种矿物药品中,就有石硫黄(即硫磺)。在这部著作里还指出:“石硫黄能化金银铜铁,奇物”。这说明当时已经知晓硫能与铜、铁等金属直接作用而生成金属硫化物。
在东晋炼丹家葛洪的《抱朴子内篇》中也有“丹砂烧之成水银,积变又还成丹砂”的记载。
中国对火药的研究,大概始于公元七世纪。当时的火药是黑火药,它是由硝酸钾、硫磺和木炭三者组成。
知识梳理
地壳岩层里的硫单质
火山喷口附近的硫单质
硫及其单质
硫在自然界中既能以单质的形式存在又能以化合物的形式存在。
存在形态
●黑火药中的硫黄
硫及其单质
存在形态
硫在自然界中既能以单质的形式存在又能以化合物的形式存在。
石膏CaSO4•2H2O
黄铁矿FeS2
黄铜矿CuFeS2
辉铜矿Cu2S
在岩层深处和海底的无氧环境下,硫元素通常以硫化物的形式存在;地表附近,由于受氧气和水的长期作用,硫化物会转化为硫酸盐。
●黑火药中的硫黄
硫的性质——物理性质
硫及其单质
实验室的硫
俗名:硫黄
硫的密度比水大,为2.06gcm-3
常温下,黄色晶体,质脆,易研成粉末
难溶于水、微溶于酒精、易溶于二硫化碳(CS2)
熔点为113°C,沸点445°C
●黑火药中的硫黄
硫粒子结构示意图
硫及其单质
硫原子得失电子情况
S
+16
2
8
6
S2-
+16
2
8
8
+2e-
-6e-
S
+4
+6
S
-4e-
表现还原性
表现氧化性
既有氧化性又有还原性
还原剂
既可做氧化剂又可做还原剂
氧化剂
●黑火药中的硫黄
硫原子的最外电子层有6个电子,在化学反应中容易得到2个电子,形成 - 2价硫的化合物。与同主族的氧元素相比,硫元素的原子多一个电子层,得电子能力相对较弱,而失电子能力则相对较强
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硫及其单质
硫的性质——化学性质
化学性质二:氧化性
硫的氧化性比较弱,与变价金属反应时往往生成低价态的金属硫化物。
与Fe反应:_________________;
与Cu反应:__________________;
Fe+S FeS
2Cu+S Cu2S
S与某些变价金属反应时,一般生成低价金属硫化物
●黑火药中的硫黄
硫及其单质
硫的性质——化学性质
化学性质二:氧化性
硫的氧化性比较弱,与变价金属反应时往往生成低价态的金属硫化物。
与H2反应:_________________;
H2+S H2S
标准状况下是一种无色易燃的酸性气体,剧毒
低浓度时有臭鸡蛋气味,浓度极低时有硫磺味,浓度高时反而没有气味(可以麻痹嗅觉神经)
20℃时1体积水能溶解2.6体积的硫化氢,水溶液为氢硫酸,酸性较弱,比碳酸弱
●黑火药中的硫黄
硫及其单质
硫的性质——化学性质
化学性质二:氧化性
特性:Hg、Ag在常温下不跟氧气反应,但易跟S反应,生成高价化合物。
与Hg反应:__________________;
S+Hg HgS
与Ag反应:__________________;
S+2Ag Ag2S
此反应用于消除室内洒落的汞!
利用此反应可以鉴别出真假银
●黑火药中的硫黄
硫的氧化物——二氧化硫
观察实验桌上的二氧化硫气体,总结二氧化硫的物理性质
探究一
二氧化硫
●硫的氧化物
二氧化硫的性质及应用
二氧化硫
二氧化硫的物理性质
颜色
状态
密度
气味
无色
气体
密度比空气大
刺激性气味
硫的氧化物——二氧化硫
二氧化硫有毒!可不要多闻气体呐!
●硫的氧化物
通过之前的学习,我们知道:通常情况下,二氧化碳能溶于水(体积比1:0.759) ,那么,二氧化硫是否易溶于水?请设计一个实验来证明。
●硫的氧化物
实验步骤 把充满SO2、塞有橡胶塞的试管倒立在水中,在水面下打开橡胶塞,观察试管内液面的变化情况。
探究二
二氧化硫的溶解性
硫的氧化物——二氧化硫
●硫的氧化物
SO2 溶于水
易
探究二
二氧化硫的溶解性
实验现象
液面迅速 ,最后充满试管。
实验结论
——体积比1:40
上升
硫的氧化物——二氧化硫
●硫的氧化物
探究三
二氧化硫水溶性实验所得溶液的性质
实验步骤 待液面高度不再明显变化时,在水下用橡胶塞塞紧试管口,取出试管,用pH试纸测定试管中溶液的酸碱度。
硫的氧化物——二氧化硫
●硫的氧化物
pH试纸_____
探究三
二氧化硫水溶性实验所得溶液的性质
实验现象
变红
硫的氧化物——二氧化硫