内容正文:
第5章 化工生产中的重要非金属元素
第一节 硫及其化合物
第1课时 硫和二氧化硫
1
导入
硫广泛存在于自然界中,是植物生长不可缺少的元素,组成生命体的蛋白质中含有硫。自然界中的硫以游离态和化合态两种形式存在,游离态的硫存在于火山口附近或地壳的岩层中,而化合态的硫主要形成硫化物或硫酸盐等。
导入
播放视频“火山爆发”
火山爆发时,熔岩喷涌、浓烟滚滚,不仅释放出巨大的能量,而且产生许多有刺激性气味的有毒气体,形成强酸性火山湖,在火山湖水中及其附近没有生命存活。造成火山如此危险的原因是什么?
一、硫
阅读教材,总结 S 单质的物理性质。
俗称 颜色状态 溶解性
水中 酒精中 CS2中
硫单质
硫黄
黄色晶体
难溶
微溶
易溶
一、硫
硫有多种同素异形体,如:正交硫和斜方硫。回顾 S 在周期表中的位置及 S 的原子结构,从物质类别和元素价态的视角预测硫单质的化学性质。
一、硫
硫单质是化学性质比较活泼的非金属单质,能与许多金属单质及非金属单质发生化学反应。处于中间价态的硫单质能发生氧化反应和还原反应。
一、硫
播放视频“硫的燃烧”。
一、硫
观察、记录硫燃烧的实验现象。
硫的燃烧 实验现象 化学方程式
在空气中
在氧气中
点燃
S + O2 SO2
放热,发出淡蓝色火焰
放热,发出明亮的蓝紫色火焰
一、硫
1.S与非金属的反应
2.S与金属的反应
一、硫
变价金属铁、铜分别在氯气和硫蒸气中反应,所得产物中金属元素的价态有何区别?
氯气的氧化性较强,与变价金属铁、铜反应时,生成高价态金属氯化物 FeCl3和 CuCl2;而硫的氧化性较弱,与变价金属铁、铜反应时,一般生成低价态的金属硫化物 FeS 和 Cu2S。
一、硫
小试牛刀
1.判断正误
(1)高价态的含硫物质要实现向低价态的含硫物质转化,一定发生还原
反应。 ( )
(2)要洗涤试管壁上附着的硫单质,不能用水洗,可以用酒精洗涤。 ( )
(3)单质硫在纯氧中燃烧,其氧化产物为SO3。 ( )
(4)硫是一种非金属单质,与其他单质反应,只能作氧化剂。 ( )
√
×
×
×
一、硫
小试牛刀
2.下列化合物能用相应的单质直接化合制得的是______________
(填序号)。
①CuS ②FeS ③HCl ④SO2 ⑤SO3 ⑥FeCl2
⑦CuCl2 ⑧Cu2S ⑨HgS ⑩Ag2S
②
③
④
⑦
⑧
⑨
⑩
二、SO2 的性质
下面播放当天的空气质量日报,请同学们关注空气质量日报的污染指数及首要污染物、空气质量级别、空气质量状况。
首要污染物有二氧化硫、二氧化氮、可吸入颗粒。
二、SO2 的性质
阅读教材,总结二氧化硫的物理性质。
状态 颜色 气味 毒性 密度 溶解性
SO2是有毒气体,应该怎样闻SO2气体的气味呢?
气体
无色
有刺激性
有毒
比空气大
易溶于水
二、SO2 的性质
我们在做硫在纯氧中燃烧的实验时,为何在集气瓶底部放少量氢氧化钠溶液?
二、SO2 的性质
进行实验:SO2的水溶性和SO2水溶液的酸碱性的检验。
实验装置图
实验操作
实验现象
结论
(1)把充满SO2、塞有橡胶塞的试管倒立在水槽中,在水面下打开橡胶塞,观察试管内液面的变化;
(2)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
(1)试管中液面上升;
(2)pH试纸呈红色
SO2 易溶于水,且形成的溶液呈酸性
二、SO2 的性质
pH 试纸变红,说明溶液显酸性,SO2是一种酸性氧化物,溶于水时可与水反应生成亚硫酸(H2SO3),反应的化学方程式为
二、SO2 的性质
小试牛刀
从物质分类角度,SO2为酸性氧化物,可以与水、碱或碱性氧化
物反应,分别写出下列化学方程式。
(1)SO2通入水中:__________________________。
(2)少量SO2通入澄清石灰水中: __________________________。
(3)SO2与 CaO 反应:_________________________。
SO2+H2O H2SO3
Ca(OH)2+SO2CaSO3↓+H2O
CaO+SO2CaSO3
二、SO2 的性质
根据SO2 中硫元素的化合价,预测SO2 的化学性质。
SO2中S元素的化合价是+4价,处于中间价态,化合价能升高到+6价,也能降低到低价态。故SO2 既有氧化性,又有还原性。
二、SO2 的性质
1.SO2的强还原性
(1)与 O2反应:
(2)与Cl2反应:
Cl2+SO2+2H2O 2HCl+H2SO4
2.SO2的弱氧