4.2.1含硫物质的转化 课件 2025-2026学年高一上学期化学苏教版（2019）必修第一册

专题四第一单元 含硫化合物的性质 05 含硫物质的转化 1 1.自然界中不同价态硫元素间的转化 含硫物质之间的转化 FeS2 CuFeS2 CaSO4·2H2O Na2SO4·10H2O 2.实验室中含硫物质之间的转化 (1)相同价态硫的转化是通过酸、碱反应实现的。如: 写出下列反应的化学方程式: ②_____________________________。 ③______________________________________。 ④____________________________。 H2SO3+2NaOH===Na2SO3+2H2O Na2SO3+H2SO4(浓)===Na2SO4+H2O+SO2↑ SO2+Na2SO3+H2O===2NaHSO3 特别提醒　相同价态含硫元素的物质之间的转化 ① ② ③SO3 H2SO4 Na2SO4 NaHSO4 BaSO4。 (2)不同价态含硫元素物质的转化是通过氧化还原反应实现的。如:Na2S S Na2SO3 Na2SO4 写出①②⑤的化学方程式: ①______________________________; ②__________________________________; ⑤______________________。 2Na2S+O2+2H2O===4NaOH+2S↓ 3S+6NaOH 2Na2S+Na2SO3+3H2O 2Na2SO3+O2===2Na2SO4 特别提醒　不同价态含硫元素物质之间的转化 (1)当硫元素的化合价升高或降低时,一般升高或降低到其相邻的价态。 (2)当遇到强氧化剂或强还原剂时,硫元素的化合价可能发生“跳位”变化。例如: H2S+3H2SO4(浓) 4SO2↑+4H2O, 8HI+H2SO4(浓)===H2S↑+4I2+4H2O。 (3)硫元素的相邻价态之间一般不会发生氧化还原反应,如S和H2S、S和SO2、SO2和H2SO4,所以可用浓硫酸干燥SO2气体。 (4)连续氧化关系:S SO2 SO3。 物质的类别和其中所含核心元素的化合价为研究物质性质的两个重要视角。请根据图示,回答下列问题: (1)将Na2S2O3填入右图中。 思考 提示　Na2S2O3中硫元素显示+2价,故Na2S2O3应标在Z处。 (2)欲制备Na2S2O3,从氧化还原角度分析,合理的是　　(填字母)。  A.Na2S+S B.Na2SO3+S C.Na2SO3+Na2SO4 D.SO2+Na2SO4 思考 B Na2S2O3中S元素化合价是+2价,从氧化还原的角度分析,反应物中S元素化合价必须分别大于2和小于2,A中S元素化合价都小于2,C、D中S元素的化合价都大于2,B符合题意。 (3)X的化学式是H2S,是一种有臭鸡蛋气味的有毒气体,能溶于水,水溶液叫氢硫酸,是二元弱酸,具有酸的通性。 ①分别写出向NaOH溶液中通入少量H2S气体和足量H2S气体反应的离子方程式:　　　 　　　　　　　 ;　　　 。  ②H2S在少量的O2中燃烧生成硫单质,在足量的O2中燃烧生成SO2,写出相关的化学方程式:　　 　　 ;　　　 　。 思考 H2S+2OH-===S2-+2H2O H2S+OH-===HS-+H2O 2H2S+O2 2S↓+2H2O 2H2S+3O2 2SO2+2H2O 1.正误判断 (1)不能由单质直接化合而制得CuS、CuCl、Fe2S3、FeCl2 (2)Cu(或Fe)与Cl2反应生成高价态的氯化物,而Cu(或Fe)与S反应生成低价态的硫化物,所以氧化性:Cl2>S (3)向H2S溶液中通入空气,溶液变浑浊,是因为发生反应:2H2S+O2===2S↓ +2H2O √ √ √ 应用体验 2.下列生成SO2的反应中,反应物中的含硫物质被氧化的是 A.Cu与浓硫酸共热 B.红热的木炭与浓硫酸反应 C.Na2SO3与浓硫酸反应 D.S在空气中燃烧 √ 3.(2023·湖北孝感高一段考)部分含硫物质的分类与相应化合价的关系如图,下列推断合理的是 A.硫元素的性质活泼,自然界中不存在a B.a能一步转化为c C.向e的水溶液中通入氯气可得到d D.d的浓溶液常用作干燥剂,可干燥b、f √ 硫元素的性质活泼,但自然界中存在硫单质,主要在火山喷口处;a不能一步转化为c,硫和氧气反应生成SO2,SO2在催化剂条件下和氧气反应生成SO3;向e的水溶液中通入氯气可 得到d即亚硫酸和氯气发生反应生成硫酸和盐酸;d的浓溶液常用作干燥剂,可干燥b(SO2),但不能干燥f(H2S),H2S和浓硫酸反应生成S沉淀、SO2和水。 4.Na2SO3中的硫为+4价,既有氧化性又有还原性,现有试剂:溴水、Na2S溶液、Na2SO3溶液、稀硫酸、NaOH溶液。 (1)要证明Na2SO3具有还原性,应选用的试剂有　　　　　 　　,看到的现象是　　　 　,反应的离子方程式为_____________________ __________。  Na2SO3溶液、溴水 溴水褪色 S+Br2+H2O===S +2Br-+2H+ 要证明Na2SO3具有还原性,应选用具有氧化性的溴水。向Na2SO3溶液中滴加溴水,溴水褪色,说明Na2SO3具有还原性。 (2)要证明Na2SO3具有氧化性,应选用的试剂有____________________ ___________,看到的现象是　　　　　 　　　,反应的离子方程式为 　 　　。  Na2SO3溶液、Na2S溶 液、稀硫酸 有淡黄色沉淀析出 S+2S2-+6H+===3S↓+3H2O 要证明Na2SO3具有氧化性,应选用具有还原性的Na2S溶液和稀硫酸;先加入少量稀硫酸,为反应提供H+,再向Na2SO3溶液中滴加Na2S溶液,若溶液中出现淡黄色沉淀,说明有单质硫生成,即说明Na2SO3具有氧化性。 FeS＋2HCl===FeCl2＋H2S↑ 2H2S＋O2===2S↓＋2H2O S＋Hg===HgS ① ② ③ ④ ⑤ ⑥ 19 Na2SO3＋H2SO4===Na2SO4＋H2O＋SO2↑ 2Na2SO3＋O2===2Na2SO4 SO3＋H2O===H2SO4 H2SO4＋Ba(OH)2===BaSO4↓＋2H2O ⑦ ⑧ ⑨ ⑩ ⑪ ⑫ ⇌ 专题四第一单元 含硫化合物的性质 06 防治二氧化硫对环境的污染 21 1.地壳中的硫循环 2.自然界中的硫循环 二 酸雨及其治理 1.硫酸型酸雨的形成 (1)酸雨:pH<____的降水。正常雨水的pH约为____,这是溶解了______的缘故。 (2)形成:_________的燃烧、含硫金属矿石的冶炼和_____的生产等产生的废气中含有二氧化硫。 5.6 5.6 CO2 化石燃料 硫酸 写出图中序号表示的化学方程式: ①_____________________。 ②___________________。 ③__________________。 ④_____________________。 2SO2+O2 2SO3 SO2+H2O H2SO3 SO3+H2O===H2SO4 2H2SO3+O2===2H2SO4 2.酸雨的危害 (1)_________,危害水生生物。 (2)_________,降低土壤肥力,危害农作物生长。 (3)腐蚀建筑物。 3.酸雨的防治 (1)开发能替代化石燃料的_______(如太阳能、核能、氢能等),减少化石燃料的使用。 (2)对含硫燃料预先进行_____处理,减少二氧化硫的排放。 酸化湖泊 酸化土壤 新能源 脱硫 (3)对SO2废气进行处理或回收利用。 注意　工业上选择处理SO2的方法会综合考虑环保、成本、工艺流程是否简便易行等因素。 SO2+2NaOH===Na2SO3+H2O SO2+Ca(OH)2===CaSO3+H2O SO2+CaO===CaSO3 如图是德国的一座大理石雕像在六十年间的变化,结合所学知识回答下列问题: (1)造成上述现象的原因是什么? 思考 提示　酸雨对雕像的腐蚀。 (2)若该污染属于硫酸型,写出右述变化中的化学(或离子)方程式。 思考 提示　SO2+H2O H2SO3、2H2SO3+ O2===2H2SO4、2H++CaCO3===Ca2++ H2O+CO2↑。 (3)为防治酸雨,减少煤燃烧时向大气排放 的SO2,工业上将生石灰和含硫煤混合后 使用。请写出燃烧时,有关“固硫”(不使 硫化合物进入大气)反应的化学方程式: 　　　 　。  思考 CaO+SO2===CaSO3、2CaSO3+O2===2CaSO4。 1.正误判断 (1)酸雨会使土壤、湖泊酸化 (2)酸雨形成过程中不涉及氧化还原反应 (3)燃煤中加入石灰石可防治酸雨 √ √ × 应用体验 2.入冬以来,雾霾天气已经严重影响了我国多数人的正常出行和生活节奏,为改善空气质量而启动的“蓝天工程”得到了全民的支持。下列措施不利于“蓝天工程”建设的是 A.加高工厂的烟囱,使烟尘和废气远离地表 B.推广使用燃煤脱硫技术,防止SO2污染 C.研制新型高效可充电电池,发展纯电动汽车 D.开发利用绿色能源(例如太阳能)替代化石燃料 √ 加高工厂的烟囱,使烟尘和废气远离地表,不能改变空气中污染物的含量,A错误。 3.(2024·扬州高一段考)SO2是一种空气污染物,会导致硫酸型酸雨。下列措施能减少工业排放尾气中SO2含量的是 ①以其他清洁能源代替燃煤　②对煤炭进行固硫、脱硫处理　③用“石灰乳+氧气”吸收含SO2的尾气　④将含SO2的尾气向高空排放 A.①②③ B.②③④ C.①③④ D.①②③④ √ 将含SO2的尾气向高空排放,仍然会对大气造成污染,④错误。 返回 空气质量评价 > < 三 三 空气质量评价 1.空气质量指数(AQI) 人们研究空气污染,可以通过__________________来获取空气质量状况的信息。 (1)定义 空气质量指数是根据空气中的_______________、___________________、_________、_________、______和_________的浓度计算出来的数值。 (2)与空气质量的关系 空气质量指数_____,空气质量越好,对人体健康的危害就越小。 空气质量指数AQI 细颗粒物(PM2.5) 可吸入颗粒物(PM10) 二氧化硫 二氧化氮 臭氧 一氧化碳 越小 2.雾霾 (1)定义:大量极细微的颗粒物均匀地悬浮在空中,这些颗粒物容易吸附空气中的水蒸气形成_____,使空气水平能见度小于______,我们把这种空气混浊现象叫作雾霾。  (2)颗粒物分类 ①分类 依据是_________________。 雾滴 10 km 颗粒物直径的大小 ②分类 (3)SO2的排放与雾霾形成的关系 空气中的SO2在一定条件下形成CaSO4,硫酸盐在PM2.5中所占比例较大。 3.大气污染的防治 (1)转变能源结构。 (2)控制SO2等有害气体的排放。 (3)提高污染排放标准。 1.正误判断 (1)NO2、SO2、PM2.5、N2均属于空气污染物 (2)空气质量指数越高,空气质量越好 (3)大量化石燃料的燃烧是形成雾霾的一个重要原因 (4)转变能源结构有利于大气污染的防治 √ √ × × 应用体验 2.雾霾、PM2.5已经成为公众耳熟能详的热词。“PM2.5”是指大气中直径小于2.5微米的细小颗粒物,也称为可入肺颗粒物。下列有关说法错误的是 A.雾霾有可能产生丁达尔效应 B.雾霾的形成与工业排放的烟气和汽车尾气有关系 C.“PM2.5”分散在大气中形成气溶胶,性质稳定,没有必要纳入空气质 量评价指标 D.雾霾天气严重危害人体健康 √ A项,“PM2.5”是指大气中直径小于2.5微米的细小颗粒物,若直径在1~100 nm之间也能形成胶体,产生丁达尔效应,正确; B项,工业排放的烟气是形成雾霾天气的最大元凶,正确; C项,PM2.5主要来自于化石燃料的燃烧,化石燃料燃烧产生有害气体,能影响空气质量,要纳入空气质量评价指标,错误。 归纳总结 常见的污染现象及其危害 (1)酸雨 主要是由SO2和氮氧化物造成的;能使土壤酸化、腐蚀建筑物等。 (2)光化学烟雾 主要是由氮氧化物、碳氢化合物造成的;危害人体健康,影响植物生长。 归纳总结 (3)臭氧空洞 主要是由氮氧化物、氟氯代烃等的排放引起的;使地球上的生物受太阳紫外线的伤害加剧。 (4)温室效应 主要是由大气中CO2含量的不断增加造成的;会使全球气候变暖。 归纳总结 (5)白色污染 形成原因是聚乙烯塑料的大量使用以及随意丢弃;会破坏土壤结构和生态环境。 (6)赤潮和水华 形成原因是含氮、磷等营养成分的生活污水和工农业废水的任意排放;会使藻类过度繁殖,鱼类死亡,水质恶化,若发生在淡水中称为水华,发生在海水中称为赤潮。 返回 S＋H2eq \o(=====,\s\up17(△))H2S S＋O2eq \o(=====,\s\up17(点燃))SO2 S＋Feeq \o(=====,\s\up17(△))FeS 2SO2＋O2eq \o(,\s\up17(催化剂),\s\do17(△))2SO3 SO2＋H2O==H2SO3 $$