内容正文:
第2章 海洋中的卤素资源
3.1 硫及其重要化合物
第1课时 硫和二氧化硫
沪科版2020必修第一册
硫的氧化物
2
硫的性质
1
知识导航
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明·学习目标
1.了解硫的化学性质;
2.理解二氧化硫的化学性质,知道三氧化硫的性质。
硫在古代中国被列为重要的药材,在中国古代第一部药物学专著《神农本草经》中所记载的46种矿物药品中,就有石硫黄(即硫磺)。在这部著作里还指出:“石硫黄能化金银铜铁,奇物”。这说明当时已经知晓硫能与铜、铁等金属直接作用而生成金属硫化物。
在东晋炼丹家葛洪的《抱朴子内篇》中也有“丹砂烧之成水银,积变又还成丹砂”的记载。
中国对火药的研究,大概始于公元七世纪。当时的火药是黑火药,它是由硝酸钾、硫磺和木炭三者组成。
硫 黄
硫化铜矿石
鞭炮
黑火药
引·新课导入
从物质类别和元素价态的视角认识自然界中含硫物质的转化
火山喷发时熔岩喷涌、浓烟滚滚,不仅释放出巨大的能量,而且产生了许多含有硫元素的气体,在火山口还有硫单质出现。这是自然界中硫单质及含硫化合物的来源之一。除此之外,自然界中还有哪些含硫化合物?它们在自然界中是怎样产生和以什么形态存在的?人们是怎样把它们转化成生产和生活中所需要的物质的?在使用硫单质及含硫化合物的过程中,人们遇到了哪些问题?这些问题是如何解决的?
引·新课导入
01
硫的性质
硫的性质
硫的物理性质
俗称 颜色 状态 密度 熔点 沸点 溶解度
硫黄 黄色 固体,质脆 2.06 g·cm-3 113 ℃ 445 ℃ 难溶于水
微溶于酒精
易溶于CS2
探·知识奥秘
硫的物理性质
晶体硫
因为硫易溶于CS2,常用CS2清洗试管内壁上附着的硫单质
若试管内壁附着有单质硫时,如何洗涤除去?
硫的性质
探·知识奥秘
硫的化学性质
硫粒子结构示意图
硫原子得失电子情况
S
+16
2
8
6
S2-
+16
2
8
8
+2e-
-6e-
S
+4
+6
S
-4e-
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
硫的性质
探·知识奥秘
硫的化学性质
实验探究:硫与铁的反应
将 4 g 铁粉与 2.5 g 硫粉在研钵中充分混合,然后装入干燥的石英试管中。 在试管口塞上带长导管的橡皮塞,并在导管末端放入一小团蘸有氢氧化钠溶液 的棉花。加热试管,待混合物开始出现红热现象后,立即移开热源,观察现象。
现象记录:反应仍能继续进行,放出热量,整个混合物呈红热状态,最终生成黑色块状固体 。
实验结论:铁粉和硫粉剧烈反应,放出大量的热。
硫的性质
探·知识奥秘
硫的化学性质
硫的氧化性比较弱,与变价金属反应时往往生成低价态的金属硫化物。
与Fe反应:_________________;
与Cu反应:__________________;
Fe+S FeS
2Cu+S Cu2S
S与某些变价金属反应时,一般生成低价金属硫化物
硫的性质
探·知识奥秘
硫的化学性质
与H2反应:_________________;
H2+S H2S
标准状况下是一种无色易燃的酸性气体,剧毒
低浓度时有臭鸡蛋气味,浓度极低时有硫磺味,浓度高时反而没有气味(可以麻痹嗅觉神经)
20℃时1体积水能溶解2.6体积的硫化氢,水溶液为氢硫酸,酸性较弱,比碳酸弱
硫的性质
探·知识奥秘
硫的化学性质
特性:Hg、Ag在常温下不跟氧气反应,但易跟S反应,生成高价化合物。
与Hg反应:__________________;
S+Hg HgS
与Ag反应:__________________;
S+2Ag Ag2S
此反应用于消除室内洒落的汞!
利用此反应可以鉴别出真假银
硫的性质
探·知识奥秘
一、酸的化学性质
微点拨
-2
0
+4
+6
从化合价角度分析?
氧化性
还原性
从物质分类角度分析?
非金属单质
硫单质
与金属反应
Fe
Cu
与非金属反应
H2
O2
氧化性
(还原性)
硫的性质
探·知识奥秘
14
1.下列说法不正确的是( )
A.硫是一种难溶于水的黄色固体
B.硫与铁反应生成硫化亚铁
C.单质硫既有氧化性,又有还原性
D.硫在过量纯氧中的燃烧产物是三氧化硫
D
析·典型范例
15
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
析·典型范例
16
02
硫的氧化物
观察实验桌上的二氧化硫气体,总结二氧化硫的物理性质
二氧化硫
硫的氧化物
二氧化硫
探·知识奥秘
二氧化硫的性质及应用
二氧化硫
二氧化硫的物理性质
颜色
状态
密度
气味
无色
气体
密度比空气大
刺激性气味
二氧化硫有毒!可不要多闻气体呐!
硫的氧化物
二氧化硫
探·知识奥秘
通过之前的学习,我们知道:通常情况下,二氧化碳能溶于水(体积比1:0.759) ,那么,二氧化硫是否易溶于水?请设计一个实验来证明。
硫的氧化物
探·知识奥秘
实验步骤: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,观察试管内液面的变化情况。
二氧化硫的溶解性
硫的氧化物
二氧化硫
探·知识奥秘
探·知识奥秘
SO2 溶于水
易
实验现象:
液面迅速 ,最后充满试管。
实验结论:
——体积比1:40
上升
硫的氧化物
二氧化硫
探·知识奥秘
二氧化硫水溶性实验所得溶液的性质
实验步骤: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。
硫的氧化物
二氧化硫
探·知识奥秘
pH试纸_____
实验现象:
变红
实验结论:
SO2的水溶液显酸性
硫的氧化物
二氧化硫
探·知识奥秘
加入品红后,溶液变成_______,振荡后_________________,再加热溶液_______________
溶液红色褪去
恢复红色
SO2具有漂白性,但生成的无色物质不稳定
实验现象:
实验结论:
红色
硫的氧化物
二氧化硫
探·知识奥秘
二氧化硫的漂白作用是由于它能与某些有色物质(如品红溶液)生成不稳定的无色物质。这些无色物质若加热,容易分解而使有色物质恢复原来的颜色。
(二氧化硫的特性)
漂白性
硫的氧化物
二氧化硫
实验分析:
探·知识奥秘
认识SO2的漂白性
SO2可使品红溶液等有色物质褪色,原理是二者化合生成不稳定的无色物质。但生成的无色物质不稳定,受热容易再分解为原来的无色物质。
注意:SO2的漂白具有选择性和不稳定性等特点,可漂白品红溶液,但不能漂白石蕊、甲基橙等指示剂。
硫的氧化物
二氧化硫
探·知识奥秘
SO2的特性:漂白性——能漂白某些有色物质
(如:品红等),不能漂白指示剂
硫的氧化物
二氧化硫
探·知识奥秘
29
SO2、氯水都有漂白性,若将SO2、Cl2分别通入紫色石蕊试液、品红溶液中,现象是什么?若再加热,又有什么现象?
硫的氧化物
微点拨
探·知识奥秘
物质 H2O2、HClO等 SO2 木炭
原理 将色素氧化为稳定的
无色物质 与色素结合成不稳定的
无色物质 将色素分子吸附在其表面
实质 氧化还原反应 化合反应 物理吸附
范围 可漂白大多数有色物质,能使紫色石蕊褪色 可漂白某些有色物质,不能使紫色石蕊试液褪色 可吸附某些有色物质的分子
因强氧化性而具有漂白性的物质有:HClO Na2O2 H2O2 O3 ClO2 等 。
我们学过的漂白剂有哪些?它们的漂白原理有何不同?
硫的氧化物
微总结
探·知识奥秘
认识SO2的用途及危害
防腐剂
漂白剂
杀菌、抗氧化剂
食品添加剂
硫的氧化物
二氧化硫
探·知识奥秘
从元素化合价变化角度分析SO2性质
高价氧化,低价还原,中间价态两边转
SO2中的化合价是+4价,故SO2既有氧化性,又有还原性
S
-2
S
0
S
+4
S
+6
-2e
+2e
-4e
+4e
-2e
+2e
硫的氧化物
二氧化硫
探·知识奥秘
S
+4
S
+6
-2e
强还原性
与O2反应:
与卤素单质的反应:
与更强的氧化剂反应:
如KMnO4 ,K2Cr2O4 ,H2O2 ……
(可逆反应)
2SO2+O2 2SO3
催化剂
SO2+Cl2 +2H2O H2SO4 +2HCl
SO2+Br2 +2H2O H2SO4 +2HBr
硫的氧化物
二氧化硫
探·知识奥秘
S
0
S
+4
+4e
弱氧化性
说明:发生歧化反应,此时二氧化硫做氧化剂,硫化氢作还原剂说明二氧化硫的氧化性。
与H2S反应:
2H2S + SO2 3S+ 2H2O
现象:有黄色沉淀生成
硫的氧化物
二氧化硫
探·知识奥秘
标准状况下为____体
常温下为____体
熔沸点较低(16.8)、沸点(44.8),具有强刺激性臭味。
三氧化硫的物理性质
固
液
硫的氧化物
三氧化硫
探·知识奥秘
三氧化硫具有酸性氧化物的通性,主要反应如下:
酸性
氧化物
和水反应
和碱反应(石灰乳)
和碱性氧化物(CaO)
SO3+H2O H2SO4
通入氯化钡溶液
SO3+Ca(OH)2 CaSO4+H2O
SO3+CaO CaSO4
SO3+BaCl2+H2O BaSO4↓+2HCl
硫的氧化物
三氧化硫的化学性质
三氧化硫
探·知识奥秘
1.下列变化可以说明SO2具有漂白性的是( )
A.SO2通入溴水中,溴水褪色
B.SO2通入酸性高锰酸钾溶液中,溶液的紫红色褪去
C.SO2通入品红溶液中,溶液的红色褪去
D.SO2通入滴有酚酞的氢氧化钠溶液中,溶液的红色褪去
C
析·典型范例
2.下图是有关SO2性质的实验装置图,下列说法正确的是( )
A.a中紫色石蕊先变红后褪色
B.b中品红溶液褪色,加热后又恢复红色
C.c中氢硫酸溶液出现黄色浑浊,体现的还原性
D.d中溴水褪色,体现了二氧化硫漂白性
B
析·典型范例
3.1 硫及其重要化合物
第1课时
硫
硫的氧化物
硫的物理性质
硫的化学性质
二氧化硫的漂白性
二氧化硫的氧化性与还原性
三氧化硫的性质
理·核心要点
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
D.氢气可在氧气和硫蒸气中燃烧,生成水和硫化氢
A
练·技能实战
2.下列有关SO2的说法错误的是( )
A.可用澄清石灰水鉴别SO2和CO2
B.SO2能使品红溶液褪色是因为它具有漂白性
C.将已被SO2漂白的品红溶液用酒精灯加热,可恢复原来的红色
D.SO2与O2混合加热,不能生成SO3
A
练·技能实战
3.将SO2气体通入呈红色的滴有酚酞的溶液中,发现红色消失,原因是
A.SO2有漂白性
B.SO2溶于水后溶液显酸性
C.SO2有氧化性
D.SO2有还原性
B
练·技能实战
C
4.下列溶液中能够区别SO2和CO2气体的是
①澄清石灰水②H2S溶液③KMnO4酸性溶液④氯水⑤品红溶液
A.①②③ B.②③④ C.除①以外 D.全部
练·技能实战
感谢
您的聆听
THANKS
沪科版2020必修第一册
Fe+SFeS
2Cu+SCu2S
H2+SH2S
S+O2SO2
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