内容正文:
课时1 硫和二氧化硫
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
学习目标
1.从硫元素在周期表中的位置出发,通过分析硫原子的结构特点及问题探究,了解硫单质在自然界的存在及物理性质和化学性质,培养宏观辨识与微观探析的化学核心素养。
2.通过实验探究、思考交流,从硫、二氧化硫的属类及硫元素化合价角度,了解二氧化硫的性质及主要用途,初步建立可逆反应的概念,体会性质决定用途的核心理念。
3.通过对比分析,结合真实情境中的应用实例和实验探究,理解SO2的酸性、漂白性及强还原性。知道三氧化硫的物理性质及化学性质,并能正确书写相关化学方程式。
硫及其化合物的研究思路
非金属单质
非金属氧化物
酸
盐
SO2
SO3
S
H2SO3
H2SO4
研究每一种物质的方法:价态和类别两个角度
SO32-
SO42-
黑火药的成分为“一硫二硝三木炭”
(S + 2KNO3 + 3C = K2S + N2↑ + 3CO2↑ )
中国古代四大发明之“黑火药”
新课导入
硫在自然界中的存在形式?
探究课堂
自然界中游离态的硫一般存在于火山口附近或岩层里。
硫铁矿(FeS2)
黄铜矿(CuFeS2)
石膏(CaSO4·2H2O)
芒硝(Na2SO4·10H2O)
自然界中化合态的硫主要以硫化物或硫酸盐形式存在。
存在形态
探究课堂
俗名 颜色 状态 脆性 溶解性
质脆 不溶于 , 微溶于 , 易溶于 。
黄色
晶体
水
酒精
CS2
硫磺
S的物理性质(观察图5-1)
【温馨提示】因硫单质难溶于水,微溶于酒精,易溶于二硫化碳,因此若试管内 壁附着有单质硫时,可以用CS2洗涤除去。
CS2
探究课堂
根据硫元素周期表中的位置及原子结构,推测硫的常见化合价有哪些?
位置
第三周期、第VIA族
化合价
S最外层有6个电子,在化学反应中易得2个电子,形成-2价硫的化合物
S比O多一个电子层,得电子能力相对较弱,含硫化合物中,硫常为+4价或+6价
O
非金属性:硫比氧弱
S
探究课堂
单质硫具有哪些化学性质?
从物质分类角度分析?
非金属单质
从化合价角度分析?
0
+4
+6
-2
氧化性
还原性
能与许多金属、非金属发生反应
探究课堂
氧化性
硫单质
Fe
Cu
H2
O2
与热的
强碱溶液
与金属反应
与非金属反应
(还原性)
3S+6NaOH Na2SO3+2Na2S+3H2O
(氧化性、还原性)
S的化学性质
用热碱溶液清洗试管内 壁附着有单质硫。
探究课堂
体温计不慎摔落在地,怎么处理?
一般会用硫粉来处理,原理是S+Hg =HgS
探究课堂
硫常用于制造硫酸、化肥、农药、火柴等,还可用于制造硫化橡胶。
对应训练
【例1】下列有关硫的性质的叙述正确的是
A.质脆易粉碎,易溶于二硫化碳,加热易熔化
B.硫在纯氧中燃烧生成三氧化硫
C.硫与铁粉和铜粉分别反应,都可生成二价金属硫化物
A
探究课堂
【例2】下列说法正确的是
A.根据化合价可知,S在化学反应中只能作还原剂
B.试管内壁上的硫黄可用CS2清洗
C.S+O2 SO2,S被氧化,作氧化剂
D.硫的氧化性比氯气的强
B
二氧化硫的性质
学生活动1
阅读教材P2-3页内容,观察二氧化硫样品,并闻气味,完成教材P3页【实验5-1】,思考二氧化硫具有哪些物理性质?
颜色 状态 气味 密度 溶解性 毒性
比空气____
无色
气态
刺激性
气味
大
易溶于水
1:40
有毒
二氧化硫的化学性质
【思考】研究物质的化学性质可从哪些角度思考?
① 类别:SO2是 氧化物,
② 化合价:S的化合价: ,
因此推断SO2应具有 。
酸性
-2、0、+4、+6
氧化性和还原性
探究课堂
如图5-2所示,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,观察试管内液面的上升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(保留该溶液供实验5-2使用)
探究课堂
SO2的化学性质
从物质类别角度看,SO2属于_________________
酸性氧化物
与水反应
可逆反应
SO2 + H2O H2SO3
在同一条件下既能向正反应方向进行,同时又能向逆反应方向进行的反应