内容正文:
第五章 化工生产中的重要元素非金属
第一节 硫及其化合物
第一课时 硫和二氧化硫
1.通过分析硫的原子结构,推断硫元素可能的化学性质并进行证实,理解物质的微观结构与宏观性质之间的关系。发展学生“宏观辨识与微观探析”的核心素养。
2.结合实验探究,了解二氧化硫的物理性质和化学性质,能说出二氧化硫的主要用途。通过二氧化硫与水、与氧气反应的学习,初步建立可逆反应的概念。培养学生“科学探究与创新意识”的核心素养。
核心素养
硫是重要的非金属元素,也是人类最早认识的化学元素之一。
情境导学
1.存在
任务一:单质硫的性质
游离态的硫一般存在于火山口附近或地壳的岩层中。
化合态的硫主要存在于矿石、硫酸盐和蛋白质中。
胆矾 CuSO4.5H2O 绿矾 FeSO4.7H2O
黄铁矿(FeS2)
黄铜矿(CuFeS2)
芒硝(Na2SO4·10H2O)
石膏(CaSO4·2H2O)
任务一:单质硫的性质
2.物理性质
颜色 状态 质地 溶解性 俗名
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)
硫黄
1、硫有多种同素异形体
2、硫黄是中学阶段学习的唯一呈黄色的固态非金属单质(推断题)
任务一:认识硫在元素周期表中的位置
硫元素在周期表中的位置?
硫元素旁边有哪些元素,它们主要表现什么性质?
预测硫元素的性质?
硫原子容易得到两个电子,表现出较强的非金属性。
但非金属性弱于相邻的O和Cl。
常见化合价有(-2价、0价、+4价、+6价)
既有氧化性又有还原性
S
物质类型角度
元素价态角度
0价
非金属单质
任务一:铝的性质
3.化学性质
任务一:铝的性质
1. 氧化性
3.化学性质
S + Fe ≜ FeS(硫化亚铁)
S + 2Cu ≜ Cu2S(硫化亚铜)
S + Hg = HgS(处理打破了的水银温度计)
S + H2 ≜ H2S
硫单质的氧化性较弱,表现在与变价金属反应时,一般只能生成低价态金属硫化物。
任务一:铝的性质
2. 还原性
3.化学性质
S + O2 SO2
点燃
不论氧气是否足量,S与O2反应只能生成SO2,不能生成SO3。
3.与热碱溶液反应
3S + 6NaOH Na2SO3 + 2Na2S + 3H2O
用途:硫常用于制造硫酸、化肥、农药、火药、硫磺皂等,还可用于制造硫化橡胶。
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。 ( )
√
×
×
×
用热的烧碱溶液或CS2清洗试管内壁残留的硫单质
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
任务二:二氧化硫的性质
1.物理性质
颜色 状态 气味 密度 溶解性
无色
气体
有刺激性气味
比空气大
易溶于水
试管内液面上升,pH试纸变红
既有氧化性又有还原性
SO2
物质类型角度
元素价态角度
+4价
酸性氧化物
任务二:二氧化硫的性质
2.化学性质
任务二:二氧化硫的性质
2.化学性质
1. 酸性氧化物的通性
SO2+H2O H2SO3
可逆反应:在同一条件下,既能向正反应进行,同时又能向逆反应方向进行的反应。
与水反应:
与碱性氧化物反应:
SO2 + CaO = CaSO3
可用于燃煤固硫
与碱反应:
SO2 + 2NaOH = Na2SO3 + H2O
SO2(足量) + NaOH = NaHSO3
实验室常用NaOH溶液吸收SO2,防止污染空气
任务二:二氧化硫的性质
2.化学性质
2. 还原性(较强)
2SO2 + O2 2SO3
SO3也是一种酸性氧化物
SO2 + Cl2 + 2H2O = H2SO4 + 2HCl
SO2 +H2O2 = H2SO4
5SO2 + 2MnO4 —+ 2H2O = 5SO42— + 2Mn2+ + 4H+
SO2 + 2Fe3++ 2H2O = SO42— + 2Fe2+ + 4H+
SO2能使氯水、溴水褪色
SO2能使高锰酸钾溶液褪色
SO2能被Fe3+氧化
任务二:二氧化硫的性质
2.化学性质
3. 氧化性
SO2