内容正文:
第一节 硫及其化合物
第1课时
第五章 化工生产中的重要非金属元素
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本节重、难点
硫元素的存在形态
硫单质的性质及其应用
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在印度尼西亚东部有一座著名的活火山——卡哇伊真火山,火山口以富含硫磺而著称,为著名的旅游胜地,每年都吸引大量游客慕名前来参观。
然而,这些硫磺被称为“恶魔的黄金”。
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这个火山矿每天生产14吨硫磺,当地很多青壮年男子冒险去火山口采硫磺矿谋生。
近40年来,已经有超过200名矿工死于硫磺矿内所产生的有毒气体。可是为了生活,他们只能继续这样坚持到底。
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我国古代的四大发明之一,其配方为“一硫二硝三木炭”,其中“硫”俗称硫黄,“硝”是火硝(KNO3)
早在1 000多年前,我国古代劳动人民就已经发现和利用了硫。
黑火药
思考:爆炸时,硫在反应中起到什么作用呢?
爆炸时,硫发生的反应:
S+2KNO3+3C K2S+N2↑+3CO2
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知识梳理
一、硫的结构
硫元素位于元素周期表中:第三周期ⅥA族
1.硫在元素周期表中的位置
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硫粒子结构示意图
2、硫原子结构
S
+16
2
8
6
S2-
+16
2
8
8
+2e-
S
+4
+6
S
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
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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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与O同主族,
S电子层比O________
得电子能力:____________
S < O
多一个
硫元素得电子能力相对较弱,失电子能力相对较强
SO2
SO3
+4
+6
这也是我们在富含氧气的地表附近找到的含硫化合物中,
硫常常为+4价或+6价,而氧为-2 价的原因
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硫元素
游离态
蛋白质、化石燃料(石油、煤)等
硫化物:黄铜矿(CuFeS2)、黄铁矿(FeS2)等
硫酸盐:石膏(CaSO4·2H2O)、芒硝(Na2SO4·10H2O)
化合态
火山喷口附近或地壳的岩层中
二、硫及其单质
1.存在形态
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。
石膏CaSO4•2H2O
知识梳理
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。
另外石油、煤、天然气中含硫元素,组成生命体的蛋白质中也含有硫元素。
其他含硫元素化合物
天然气
石油
煤
铁硫蛋白
1.存在形态
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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。
皓矾: ZnSO4.7H2O
钡餐,重晶石: BaSO4
绿矾: FeSO4 · 7H2O
芒硝: Na2SO4 · 10H2O
明矾: KAl(SO4) · 12H2O
生石膏:CaSO4 · 2H2O
熟石膏:2CaSO4 · H2O
莫尔盐 ((NH4) Fe(SO4) · 6H2O
胆矾、蓝矾:CuSO4 · 5H2O
黄铁矿(愚人金):FeS2
大苏打(海波):Na2S2O3
泻盐:MgSO4 · 7H2O
波尔多液:CuSO4+Ca(OH)2
锌钡白:ZnS+BaSO4
其他含硫元素化合物
1.存在形态
知识梳理
硫的性质——物理性质
2.硫的物理性质
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
二硫化碳是一种无机物,化学式为CS₂,常见溶剂,无色液体,可溶解硫单质。二硫化碳用于制造人造丝、杀虫剂、促进剂等,也用作溶剂。
在实验室中沾硫的试管如何清洗?
知识梳理
不同现象 相同现象
空气
氧气
发出微弱的淡蓝色火焰
发出明亮的蓝紫色火焰
生成有刺激性性气味的气体,放热
化学方程式:
SO2
S + O2
点燃
硫在空气里燃烧
硫在氧气里燃烧
4、硫的性质——化学性质
单质硫在氧气中燃烧只生成SO2,不能生成SO3,与O2量的多少无关
价态观:
硫元素化合价主要有 :-2、 0、 +4、 +6
S
H2S
SO2
SO3
、H2SO4
S既有氧化性,又有还原性
①S单质的还原性
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特征反应——归中反应
0
+4
还原剂
氧化剂
4
+6
S + 2H2SO4(浓) 3SO2↑ + 2H2O
氧化产物
还原产物
失去4e-
得到2e-
该反应发生时,每反应1 mol S转移__