第19讲 硫及其化合物 课件-2026届高三化学一轮复习

第五章 非金属及其化合物 第19讲——硫及其氧化物 新人教版 高中化学 2027届 一轮复习 真题引入 【2025·广西】不同含硫物质间可相互转化。下列离子方程式书写正确的是 A．反应①：S2-+H+=HS- B．反应②：Al3++4HS-+4H2O=[Al(OH)4]-+4H2S⬆ C．反应③：S2O32-+2H+=S⬇+SO2⬆+H2O D．反应④：SO2+2MnO4-+4H+=SO42-+2Mn2++2H2O √ 完成P105页 【必备知识·梳理】，核对答案【3min】 知识梳理 【思考1】硫在周期表中的位置、基态原子电子排布式、原子结构示意图 化学性质的预测：弱氧化性、还原性 基态电子排布式：1s22s22p63s23p4 三周ⅥA族 得到2e-稳定 基态电子排布的轨道表示式： 知识梳理 硫元素 游离态 化合态 火山喷口 地壳岩层 硫化物：硫铁矿（FeS2) 黄铜矿（CuFeS2） 硫酸盐：石膏（CaSO4∙2H2O） 芒硝（Na2SO4·10H2O) 1、硫元素的存在 硫磺 S2 S4 S6 S8 简写为：S 知识梳理 某实验小组在实验过程中生成了淡黄色的单质硫，残留在试管壁上 思考：用下列哪些方法可以将单质硫清洗掉？为什么？ a、水 b、酒精 c、CS2 d、NaOH溶液 物理性质：难溶于水、微溶于酒精，易溶于CS2 问题1：硫单质难溶于水，易溶于CS2，其原因是什么？ 硫单质、CS2均属于非极性分子，而H2O属于极性分子，根据“相似相溶”规律，非极性分子易溶于非极性分子形成的溶剂中。 问题2：加热时，S8转化为S6、S4、S2属于什么变化？ S2、S4、S6、S8属于同一元素的不同种单质，它们互为同素异形体， S8转化为S6、S4、S2属于化学变化。 硫(S) S元素的价类二维视角 知识梳理 知识梳理 【思考】请从化合价的角度分析硫单质的化学性质？ S单质：既有氧化性又有还原性，以氧化性为主 ①与金属反应 2Na + S = Na2S(加热或研磨爆炸) 2Cu + S == Cu2S(黑色) Fe + S == FeS(黑色) 特殊地：Hg + S = HgS(常温下反应 ,除去洒落在地上的Hg珠) 2Ag + S = Ag2S(常温下反应 ,银器久置变黑) 表现 性 S可与大多数金属反应，但遇变价金属只能氧化得到低价态 氧化 硫(S) 知识梳理 【思考】请从化合价的角度分析硫单质的化学性质？ H2： ，表现 性 O2： ，表现 性 还原 氧化 ②S与非金属反应 S＋O2 === SO2 点燃 现象？ 纯氧中：明亮的蓝紫色火焰 空气中：淡蓝色火焰；并有刺激性气味的气体产生 S+H2 == H2S △ 2SO2＋O2 ==== 2SO3 催化剂 △ ③ 与氧化性酸反应 ④可与强碱溶液反应 【可用热的NaOH溶液洗去附着在试管上的S】 S＋2H2SO4(浓)=== 3SO2↑＋2H2O S＋6HNO3(浓) === H2SO4＋6NO2↑＋ 2H2O 硫(S) 例题1．下列说法错误的是( ） A、硫是一种淡黄色的不溶于水的晶体 B、硫的化合物常存在于火山喷出的气体中和矿泉水里 C、等质量的S6和S8分子分别与足量的KOH反应，消耗KOH的物 质的量相同 D、硫在空气中的燃烧产物是 SO2，在纯氧中的燃烧产物是SO3 D 巩固提升 知识补充 硫化氢(H2S) 1. 物理性质: 无色有臭鸡蛋气味的气体，能溶于水(1:2.6)，有剧毒。 其水溶液叫氢硫酸。 2. 化学性质——H2S气体的性质 ①可燃性 2H2S + 3O2=== 2SO2 + 2H2O 点燃 氧气充足 氧气不足 2H2S + O2=== 2S + 2H2O 点燃 ②还原性：较强（硫元素呈现最低价—— –2价） 常温下，H2S与SO2、Cl2不能共存 2H2S + SO2 = 3S + 2H2O H2S + Cl2 = S↓+ 2HCl ③不稳定性： H2S == H2 + S △ [加热到300℃可分解] 2. 化学性质——氢硫酸的性质 ①二元弱酸 ②强还原性 (与O2、Cl2、浓硫酸、硝酸、 KMnO4溶液等反应) H2S(少量) +2NaOH === Na2S +2H2O H2S(足量) + NaOH === NaHS + H2O ③作沉淀剂 H2S是一种极好的金属沉淀剂，可以使Cu2+、Hg2+、Ag+ 等金属阳离子形成硫化物沉淀 知识补充 硫化氢(H2S) H2S+CuSO4=CuS↓(黑色）+H2SO4 H2S+Pb2+=PbS↓(黑色）+2H+ 实验室制备H2S：H2SO4(稀)+FeS=H2S↑+FeSO4 乙炔（H2S）：通CuSO4溶液除去 （H2S的检验：使湿润的醋酸铅试纸变黑） 巩固提升 例题2：下列说法正确的是（ ） A、Na2S溶液在空气中氧化变质的离子方程式： 2S2-+O2+4H+=2S⬇+2H2O B、H2S制备实验中用硫酸铜处理尾气的化学方程式： H2S+CuSO4=CuS⬇+H2SO4 C、过量H2S通入FeCl3溶液中产生淡黄色沉淀，发生的离子方程式为： 3H2S+2Fe3+=2FeS⬇+S⬇+6H+ D、醋酸铅中通入过量的H2S中产生黑色沉淀，发生的离子方程式为： Pb2++H2S=PbS↓+2H+ B 知识梳理 二氧化硫(SO2) 1、物理性质 ① 色、 气味、有毒气体 ②密度比空气 。 ③ 溶于水 ( 1: 40 ) ④易液化(－10℃) (另有 易液化) 氯气、氨气 无 刺激性 大 易 ( SO2是大气污染物) 【思考】试从SO2 分子结构解释原因 结构：v形，SO2是极性分子与同是极性分子的H2O 相似相溶 防倒吸 【再思考】SO2与CO2分子的立体结构分别是 和为 ; 相同条件下二者在水中的溶解度较大的是 (写分子式)，理由是？ 角形 直线形 SO2 SO2是极性分子，CO2是非极性分子， 根据“相似相溶”原理，SO2在水中的溶解度较大 SO2是一种无色、有刺激性气味的有毒气体，易溶于水（1:40），溶于水时可与水反应生成亚硫酸（H2SO3）。工业上可利用SO2来漂白纸浆、毛、丝、草帽辫等。SO2还用于杀菌、消毒等,可用作干果的防腐剂。 KMnO4\O2\X2\HNO3\Fe3＋ SO2＋2H2S＝3S＋2H2O 对标CO2 SO2的“四性”： 知识梳理 二氧化硫(SO2) 2、化学性质 性质决定物质用途，请从性质的角度分析SO2这些用途？ ①酸性氧化物的通性 与H2O反应： 与NaOH(足量)反应： 2NaOH＋SO2=Na2SO3＋H2O SO2 + H2O H2SO3 紫色石蕊试液滴入SO2的水溶液中： 溶液变红色 H2SO3是一种弱酸，但酸性：H2SO3 >醋酸>碳酸 SO2通入Ca(OH)2溶液? 少量SO2: SO2 + Ca2+ +2OH- ==CaSO3↓+ H2O 过量SO2: SO2 + OH- =HSO3- 不可用澄清石灰水鉴别SO2和CO2 CaSO3＋SO2＋H2O=Ca(HSO3)2 先浑浊后澄清 知识梳理 二氧化硫(SO2) 2、化学性质 知识梳理 二氧化硫(SO2) 2、化学性质 ①酸性氧化物的通性 与碱性氧化物反应 与某些盐的反应 SO2+ CaO CaSO3 (用于煤的脱硫) 2CaSO3 ＋ O2 == 2CaSO4 2SO2 + Na2CO3 +H2O= 2NaHSO3 + CO2 应用：用饱和NaHCO3溶液除去CO2中的SO2气体 SO2 + NaHCO3 = NaHSO3 + CO2 注意: SO2与氧化性盐 [如Ca(ClO)2、Ba(NO3)2]发生氧化还原反应 (CO32-、HCO3-、SiO32-盐等) 知识梳理 二氧化硫(SO2) 可被O2、O3、X2(卤素单质)、KMnO4(H+)、HNO3、Fe3+、Na2O2 、 H2O2、Ca(ClO)2 等多种氧化剂氧化。 SO2 + Br2 + 2H2O = H2SO4 + 2HBr (SO2使溴水褪色) 5SO2 + 2KMnO4+ 2H2O = K2SO4 + 2MnSO4 + 2H2SO4 (SO2使KMnO4(H+)溶液褪色) 通常用于吸收SO2 还原性：SO2〉I -〉Fe2+ 〉Br-〉Cl- 2、化学性质 ②SO2的强还原性 Cl2+SO2+2H2O=2HCl+H2SO4（其溶液不再有漂白性） 【思考】写出过量SO2通入 Ca(ClO)2 发生的化学方程式 2SO2(过量) + Ca(ClO)2 + 2H2O= CaSO4 + H2SO4 + 2HCl 例题2：在BaCl2溶液中通入SO2气体，未见沉淀生成，若再通入下列物质，则可以看到沉淀的是 。 ①Cl2　 ②NH3　 ③NO2　④H2S ⑤HCl ⑥CO2 ⑦HNO3 ⑧NaOH ⑨FeCl3 ⑩NaClO 具有强氧化性的物质: ①Cl2 ③NO2 ⑦HNO3 ⑨FeCl3 ⑩NaClO 具有碱性的物质: ②NH3 ⑧NaOH 2H2S+SO2 = 3S↓+2H2O ①②③④⑦⑧⑨⑩ 巩固提升 ③SO2的氧化性： 注意：常温下，H2S、SO2不能共存 2H2S + SO2= 3S↓ + 2H2O 体现SO2氧化性的唯一反应 淡黄色沉淀 ④SO2的漂白性： 漂白原理: SO2跟有色物质化合生成一种无色的不稳定化合物。 应用：SO2可以用来漂白纸浆、毛、丝、草编制品等。 知识梳理 二氧化硫(SO2) 2、化学性质 漂白： 去除纤维材料或制品上的残留有机色素，达到一定白度的加工处理过程 回忆：SO2的漂白原理与氯水、过氧化氢等的漂白原理相同吗？ SO2 有色 物质 无色化合物 SO2 有色 物质 无色化合物 问题：SO2、新制氯水、Na2O2分别加入到紫色石蕊试液中，现象相同吗？ SO2的漂白具有“暂时性” SO2的漂白具有“选择性” SO2不能漂白酸碱指示剂 只变红、不褪色 紫色石蕊试液 SO2 新制氯水 Na2O2 先变红、后褪色 先变蓝，后褪色 H+ H+、HClO OH－、H2O2 知识梳理 拓展延申 【资料卡片】 +SO2+H2O 【思考】为什么SO2不能漂白紫色石蕊？ 因为紫色石蕊分子中没有醌式结构 【探究实验】真正使品红褪色的粒子是什么？ SO2？H2SO3？HSO3-？SO32-？ 下列实验中能证明某气体为SO2的是 (　 ) ①使澄清石灰水变浑浊　②使湿润的蓝色石蕊试纸变红　③使品红溶液褪色　 ④通入足量NaOH溶液中,再滴加BaCl2溶液,有白色沉淀生成,该沉淀溶于稀盐酸 ⑤通入溴水中,能使溴水褪色，再滴加Ba(NO3)2溶液有白色沉淀产生 A.都能证明 B.都不能证明 C.③④⑤均能证明 D.只有⑤能证明 D 问题： SO2和CO2的化学性质相似,鉴别SO2与CO2的常用方法？ SO2 CO2 品红溶液 酸性KMnO4溶液 溴水 褪色 不褪色 褪色 不褪色 褪色 不褪色 巩固提升 其它：氯化铁溶液、硝酸钡溶液。 重难点突破 饱和NaHCO3溶液或溴水、酸性KMnO4溶液 1、怎样除去CO2中的SO2? 2、怎样检验某混合气体中含有CO2和SO2? 品红溶液 Br2水或KMnO4(H+) 品红溶液 澄清石灰水 检验SO2的存在 除去SO2 检验SO2是否除尽 检验CO2存在 SO2 + 2NaHCO3=Na2SO3 +2CO2+ H2O 或SO2 + NaHCO3=NaHSO3 + CO2 思考与交流 饱和NaHCO3溶液或溴水、酸性KMnO4溶液 1、怎样除去CO2中的SO2? 2、怎样检验某混合气体中含有CO2和SO2? 品红溶液 Br2水或KMnO4(H+) 品红溶液 澄清石灰水 检验SO2的存在 除去SO2 检验SO2是否除尽 检验CO2存在 SO2 + 2NaHCO3=Na2SO3 +2CO2+ H2O 或SO2 + NaHCO3=NaHSO3 + CO2 3、怎样检验C2H4中混有CO2和SO2杂质? 品红溶液 Br2水 品红溶液 澄清石灰水 不可用KMnO4(H+)溶液 5C2H4 +12KMnO4+ 18H2SO4 = 6K2SO4 + 12MnSO4 + 10CO2 + 28H2O 思考与交流 工业上制硫酸 漂白纸浆、毛、丝、草编制品等 , 但不能用于食品的增白。 杀菌消毒, 做食物和干果的防腐剂 食品添加剂(不可超标)、抗氧化剂(葡萄酒中)等 (3)用途 作为葡萄酒中十分重要的添加剂，到目前为止仍未找到能取代二氧化硫的添加剂。它可以杀死葡萄皮表面杂菌、抗氧化，没有它，葡萄酒会很快氧化。 二氧化硫(SO2) 二氧化硫和某些含硫化合物的漂白作用也被一些不法商贩非法用来加工食品,以使食品增白等.食用这些食品,对人的肝、肾脏等有严重损害,并有致癌作用.但有不少食物的确使用二氧化硫。现在常用的防腐剂有苯甲酸钠、硝酸盐、亚硝酸盐和二氧化硫等。那么到底二氧化硫能否用于食品领域? 注意：SO2不能广泛用于食品的增白，但微量的SO2可用作葡萄酒和干果等的防腐、漂白和抗氧化剂。我国在食品添加剂使用标准中规定了SO2在食品中的使用范围和最大使用量，如SO2用于葡萄酒的最大使用量为0.25g/L 知识拓展 判断：某实验小组想通过下列实验制取SO2这并探究它的性质。 问题1：你知道有哪些方法可以用来制取SO2呢？ Na2SO3(S)+H2SO4(浓，70%左右) =Na2SO4+SO2↑+H2O Cu+2H2SO4（浓）==CuSO4+SO2↑+2H2O △ 4FeS2+11O2 =====2Fe2O3+8SO2 高温 实验室： 工业： S+O2==SO2 点燃 Na2S2O3+H2SO4 =Na2SO4+SO2↑+S+H2O 练习：某实验小组想通过下列实验制取SO2并探究它的性质。 问题2：装置Ⅱ、Ⅳ中现象一致，原因一致吗？为什么？请用离子反应方程式解释Ⅳ中的实验现象？ 5SO2＋2MnO4- ＋2H2O ＝ 2Mn2+＋4H+ + 5SO4 2- 思考：装置Ⅲ中有什么现象？ 再思考：若想要装置Ⅲ中出现白色沉淀，BaCl2溶液可以更换成什么？ 无明显现象 氨水与BaCl2混合溶液或H2O2与BaCl2混合溶液或Ba(NO3)2 或Ba(OH)2 滴加了酚酞的NaOH溶液 问题3：若将装置Ⅴ中的NaOH溶液换成滴加了酚酞的NaOH溶液，该装置会出现什么现象？产生该现象的原因？ 信息：SO2是形成酸雨（pH<5.6）的主要气体。 思考：自然界中SO2的来源？硫酸型酸雨的形成过程？如何治理？ SO2的来源：石油、煤的燃烧及含硫矿物的冶炼 用流程表示硫酸型酸雨的形成过程： 酸雨治理：燃煤脱硫、改进燃烧技术、废气中的回收处理等 再思考：近年来为防治酸雨，工业上常采用“钙基固硫法”即生石灰和含硫的煤混合后燃烧，燃烧时硫、生石灰和氧气共同反应生成硫酸钙,从而使硫酸转移到煤渣中。请写出“钙基固硫法”涉及的化学方程式。 CaO + SO2=CaSO3 2CaSO3+O2=2CaSO4 总反应方程式：2CaO + 2SO2 + O2 = 2CaSO4 知识拓展 信息（关于SO3）：单质S不能和O2直接化合生成SO3，但SO2在适当的温度并有催化剂存在的条件下，可以被氧化，生成SO3。SO3的熔点为16.8 ℃，沸点44.8 ℃，在常温下为液态，在标准状况下为固态。SO3的也是一种酸性氧化物，溶于水时与水发生剧烈反应。 已知2FeSO4 ===Fe2O3+SO2↑+SO3↑。 思考：如下装置是否可以检验气体产物？为什么？ 若不可以，是否可以通过调换装置顺序到达实验目的？ 思考：装置丁是否可以用于尾气处理？若不行，则可以替换成什么？ 知识拓展 如何除去下列气体的杂质气体?(括号内为杂质) ④ CO2 (SO2): 通入饱和食盐水 通入饱和NaHSO3溶液 通入饱和NaHCO3溶液 通入KMnO4溶液或饱和的NaHCO3溶液 ① Cl2(HCl): ② SO2(HCl): ③ CO2(HCl): 关于气体除杂： ⑤SO2 (SO3): 通入饱和的NaHSO3溶液 重难点突破 例题3、X为下列各选项物质，X不能满足如图转化关系的是(　　) 巩固提升 A．H2S　 　B．N2 C．S D．NH3 【思考】中学阶段常见的符合 转化关系 IA IVA VA VIA FeS2 重难点突破 【思考】中学阶段常见的符合 转化关系 $