内容正文:
第五章 化工生产中的重要非金属元素
第一节 硫及其化合物
授课老师:XXXX
第一课时 硫和二氧化硫
1
硫元素
早在1000多年前,我国古代劳动人民就已经利用了硫。
我国古代的四大发明之一黑火药的成分的描述有“一硫二硝三木炭”的说法,其中硫俗称硫磺,硝是火硝(KNO3),化学方程式为:
S+2KNO3+3C K2S+3CO2↑+N2↑
lenovo (l) -
硫元素的存在形式
为什么火山会有这样颜色的火焰,可能是由于什么原因引起的?
交流
硫元素的存在形式
游离态
存在于火山口附近或岩层里
化合态
主要以硫化物或硫酸盐形式存在
硫铁矿(FeS2)
黄铜矿(CuFeS2)
石膏(CaSO4·2H2O)
芒硝(Na2SO4·10H2O)
还存在于某些蛋白质中
研究元素及其化合物的一般思路
Na
Na2O
Na2O2
NaOH
Na2CO3
NaHCO3
单质
氧化物
碱
盐
硫元素的结构
1
位置:
2
结构:
第三周期 VIA族
3
性质:
✬容易得到2个电子,形成-2价含硫化合物,硫单质有氧化性;
原子结构示意图
电子式
硫元素的结构
0
还原性
氧化性
-2
+4
+6
但比O2、Cl2的氧化性弱;
硫单质
1、物理性质
俗称 颜色状态 硬度 溶解性
水 酒精 CS2
硫黄
黄色晶体
质脆,易研成粉末
难溶
微溶
易溶
思考
若试管内壁附着有单质硫,如何洗涤除去?
2、化学性质
硫单质
① 与金属单质反应
△
S + Fe = FeS (硫化亚铁)
△
S + 2Cu = Cu2S(硫化亚铜)
S + Hg = HgS(硫化汞)— 水银洒在地上怎么办?
S与变价金属反应生成低价态硫化物,弱氧化性
特殊情况:
S + Ag = Ag2S(硫化银)
S + 2Na = Na2S(硫化钠)
2、化学性质
硫单质
② 与非金属单质反应
氧气中燃烧:明亮蓝紫色火焰
空气中燃烧:淡蓝色火焰
点燃
S + O2 SO2
S + H2 = H2S(硫化氢,无色、臭鸡蛋气味有毒气体)
注意:S与O2反应,无论氧气是否足量,浓度稀浓,一步均只能生成SO2;
体现还原性
2、化学性质
硫单质
请尝试写出硫单质分别与浓硫酸和强碱(NaOH溶液) 反应的化学方程式:
S + 2 H2SO4(浓) = 3SO2↑+ 2 H2O
△
3S + 6NaOH = Na2SO3 +2Na2S + 3 H2O
△
3S+6OH- = SO32- + 2 S2- + 3 H2O
△
对比记忆:Cl2 在碱中的歧化
Cl2 + 2OH- = ClO- + Cl- + H2O
S和Cl2在碱中发生歧化反应
思考
除可用CS2洗去试管内壁上的硫单质,还有什么方法?
课堂练习 单质硫性质的理解
Q1:Fe 与 S、Cl2 加热分别生成何?思考 S 和 Cl2 的氧化性差异?
Q3:S 与 Na2O2 外观很相似,都是淡黄色固体,如何区分?
Q4:提出两种方法除去试管内壁附着的硫?
Q2:硫在空气中燃烧产物是 SO2,在纯氧中产物是 SO3 吗?
硫化亚铁(FeS)、氯化铁(FeCl3);Cl2 氧化性强于 S。
(取样,用水将两者区分开(前者不溶,后者与水反应产生气体)。
物理方法:CS2 溶解; 化学方法:热的浓NaOH溶液。
二氧化硫的性质
可作为食品添加剂(有浓度上限最大使用量为0.25g/L)
阅读课本 P.4 页资料卡片
“食品中的二氧化硫”。
用于 杀菌消毒、抗氧化。
你尝过 SO2吗?
二氧化硫的性质
探究1
SO2是否溶于水?
实验5—1
试管内页面上升
现象
结论
SO2易溶于水(通常情况下为1:40)
探究1
SO2是否溶于水?
1、物理性质
二氧化硫的性质
颜色 状态 气味 毒性 密度 溶解性
无色
气体
刺激性气味
有毒
比空气大
易溶于水(约1:40)
探究2
SO2溶于水后的溶液,能使PH试纸变红。
实验5—1
二氧化硫的性质
试纸变红
现象
结论
SO2溶于水后的溶液显酸性
是否发生了化学变化呢?
生成什么?
二氧化硫的性质
2、化学性质
角度1 物质的类别
SO2具有酸性氧化物的通性
✬与水反应生成相应的酸
✬与碱反应生成盐和水
✬与碱性氧化物反应生成盐
2、化学性质
二氧化硫的性质
亚硫酸不稳定,易分解。属于弱电解质、弱酸(酸性:亚硫酸 > 醋酸 > 碳酸)
(1)与 H2O 反应:
角度1 物质的类别 SO2酸性氧化物
SO2+H2O H2SO3
可逆反应
可逆反应
① 定义:在同一条件 下,既能向 正反应方向 进行,同时