高三化学《硫与硫的化合物》教案 .doc

高三化学硫与硫的化合物教案 考点1硫的性质 1.物理性质 硫有同素异形体如单斜硫、斜方硫、弹性硫等常温为色晶体(淡黄色固体有：等) 2.化学性质 硫原子最外层6个电子较易得电子表现较强的氧化性 (1)与金属反应：Na+S(剧烈反应并发生爆炸) Al+S(制取的唯一途径)Fe+S(黑色) (2)与非金属的反应：S+O2S+H2H2S (3)与化合物的反应S+6HNO3(浓) S+2H2SO4(浓)S+NaOH 特别提醒：在溶液中通过化学反应生成少量硫时有时称乳白色硫的溶解性：不溶于水微溶于酒精易溶于CS2因此用物理方法洗去试管壁上的硫只能用CS2作溶剂由硫能溶于热碱溶液可知用热碱溶液可洗去试管壁上的硫由于NaOH碱性强腐蚀玻璃故实验室常用热Ca(OH)2溶液而不用热NaOH溶液除去试管内的硫 例1(1)将mg铁粉和ng硫粉均匀混合在密闭容器中加热到红热冷却后加入LbmolL1的盐酸就不再产生气体若把已放出的气体收集起来在标准状况下的体积是 (2)若把0.1mol铁粉和1.6g硫粉均匀混合后铺在石棉网上用酒精灯加热引燃完全反应后将残渣全部放入过量的稀H2SO4中充分反应结果所产生的气体体积在标准状况下明显少于2.24L其原因是 解析(1)由Fe+SFeSFeS+2HClFeCl2+H2S得Fe2HCl;又由Fe+2HClFeCl2+H2得Fe2HCl即产生气体的总体积和消耗的盐酸的量与硫粉量无关只由铁的量确定 设加入bmolL1盐酸的体积为V则 2=VbmolL1得V=L或mL 标准状况下产生气体的体积为22.4Lmol1=0.4mL (2)n(S)=0.05mol0.1mol铁粉过量过量的铁粉在加热的条件下被空气中的氧气氧化生成的铁的氧化物与H2SO4反应不再放出H2故放出气体的体积小于2.24L 【答案】(1)0.4mL (2)与硫反应的铁粉过量过量的铁粉在加热的条件下被空气中的氧气氧化生成了铁的氧化物与H2SO4反应不再放出H2故放出气体的体积小于2.24L 【方法技巧】本题定量考查硫与铁化合及其生成的FeS与酸反应通过分析明确一定量的硫与铁的混合物反应后加盐酸产生的气体的物质的量只与铁粉有关且与铁的物质的量相等但利用此结论解题时需注意反应的条件和环境 考点2二氧化碳和二氧化硫性质的异同 1.物理性质 相同点：常温下都是色气体密度都空气 不同点：CO2气味SO2有气味;CO2毒SO2毒;CO2水(1体积水大约溶解1体积气体)SO2水(1体积水大约溶解40体积气体);SO2易液化 2.化学性质 相同点：都是氧化物 都能和水反应生成的酸稳定只能存在于溶液中CO2+H2OH2CO3; SO2+H2OH2SO3 都能与碱反应用量比不同可以生成两种盐 SO2、CO2气体通入澄清石灰水中都是先生成沉淀当SO2、CO2过量时又溶解 Ca(OH)2+SO2CaSO3+SO2+H2O Ca(OH)2+CO2CaCO3+CO2+H2O 不同点： SO2常表现性：2SO2+O22SO3CO2表现性：CO2+C2CO SO2被高锰酸钾、氯水、溴水、碘水等氧化剂氧化CO2不能 SO2具有漂白性能漂白某些有色物质CO2不能 造成环境破坏的原因不同：SO2形成CO2引起 特别提醒：能使品红溶液腿色的物质有：SO2、Cl2、O3、H2O2、Na2O2、活性碳等 SO2使氯水、溴水、酸性KMnO4溶液腿色不是由于其漂白性而是因为其还原性干燥的SO2气体无漂白作用等物质的量SO2和Cl2混合后通入品红溶液中不能使之腿色原因是SO2和Cl2发生反应生成了无漂白性的盐酸和硫酸 例2下列实验能证明某无色气体为SO2的是() 能使澄清石灰水变浑浊能使湿润的蓝色石蕊试纸变红能使品红试液褪色加热后又显红色能使溴水褪色再滴加酸化的BaCl2溶液有白色沉淀产生 A.B.C.D. 解析能使澄清石灰水变浑浊的气体有SO2、CO2;能使湿润的蓝色石蕊试纸变红的气体为酸性气体(如：HCl、HBr、SO2、CO2等);能使品红褪色的气体有Cl2、SO2但Cl2有颜色褪色后加热又显红色的只有SO2;能使溴水褪色再滴加酸化的BaCl2溶液有白色沉淀生成只有SO2气体符合 【答案】C 【规律总结】SO2和CO2都能使澄清的石灰水变浑浊若通入的气体过量则沉淀都可消失所以不能用澄清的石灰水鉴别SO2和CO2通常可用以下方法： 用品红溶液使品红溶液褪色的是SO2不能使品红溶液褪色的是CO2 用氢硫酸出现浑浊的是SO2无明显现象的是CO22H2S+SO22H2O+3S 用高锰酸钾溶液紫色褪去的是SO2无明显现象的是CO2 2KMnO4+5SO2+2H2OK2SO4+2MnSO4+2H2SO4 用溴水使橙色褪去的是SO2无明显现象的是CO2Br2+2H2O+SO22HBr+H2SO4 用硝酸酸化的硝酸钡溶液产生白色沉淀的是SO2无明显现象的是CO2 2H2O+2HNO3+3SO23H2SO4+2NOBa(NO3)2+H2SO4BaSO4+2HNO3 用FeCl3溶液使棕黄色颜色变浅的是SO2无明显现象的是CO2 2FeCl3+SO2+2H2OFeCl2+FeSO4+4HCl 考点3浓硫酸和稀硫酸氧化性比较 比较项目浓硫酸稀硫酸 氧化性强弱氧化性(S)氧化性(H+) 氧化性的原因 还原产物一般是可以是硫单质H2 与金属单质的反应在常温下使铁、铝钝化因加热条件下可以反应规律：金属+H2SO4 能与排在金属活动顺序表氢之前的金属发生置换反应 与非金属单质的反应加热条件下可以和某些非金属单质反应不能反应 与H2S等还原性物质反应能够反应不能反应 特别提醒：硫酸的性质取决于硫酸的浓度98.3%的浓H2SO4密度为1.84gcm3比水的密度大;硫酸的浓度越大密度越大如将50%的H2SO4溶液和10%的H2SO4溶液等体积混合则所得溶液的质量分数大于30%;浓H2SO4或密度小于浓硫酸的溶液被稀释或与浓H2SO4混合时都是将浓H2SO4沿玻璃棒注入其中并不断搅拌使其散热 例3(xx届创博智典联考题)中学教材高中化学第一册有如下图1所示的铜与浓硫酸反应实验装置该实验过程中会有二氧化硫气体放出污染室内空气严重地损害师生健康.为此某课外小组对此实验进行如图2所示的改进改进的实验操作简单现象明显并且几乎无二氧化硫气体泄漏实验步骤如下： 图1图2 首先按装置图安装仪器安装仪器时在支管胶塞的铁丝构上挂一片品红试纸 向试管中加入约10毫升的浓硫酸加热(在加热浓硫酸时将铜片向上提起铜片先不要伸入浓硫酸中)当加热至沸腾时把铜片放下使其完全浸入浓硫酸中反应即刻发生等不需要反应时停止加热并将铜片提起离开浓硫酸反应就停止了 回答下列问题： (1)如图2所示铜片与沸腾的浓硫酸接触后可看到的现象有：; (2)塑料袋作用是：; (3)为了防止反应结束后留在试管中的气体和塑料袋中的气体污染环境可进行的操作是：;相关的离子方程式是： 解析当铜片接触热浓硫酸时有大量的白雾产生(白雾是由于二氧化硫气体与水结合形成亚硫酸小液滴缘故)并沿支管口喷在品红试纸上使品红试纸的红色开始褪色而且原来无色硫酸溶液开始变绿当品红试纸完全褪成白色后把铜片向上提使其离开浓硫酸溶液反应马上停止 【答案】(1)支管口有白雾试管中出现绿色品红试纸褪色铜片部分溶解 (2)收集多余的SO2气体防止污染空气; (3)在反应后的试管中、塑料袋中加适量的碱吸收SO2气体 SO2+2OHH2O+SO32或SO2+OHHSO3 【规律总结】浓硫酸的吸水性：吸收物质中由水分子组成的的水蒸气或结晶水可用作干燥剂但一般不能干燥碱性和还原性气体脱水性：将某些化合物中(主要是有机化合物)中H、O两原子按水的组成比21脱去(浓硫酸可用作有机反应的催化剂和脱水剂) 浓硫酸使湿润的石蕊试纸先变红(酸性引起)后变黑(脱水性引起);而稀硫酸则只能使湿润的石蕊试纸变红不能使之变黑或褪色 考点4溶液中SO42的检验 1.原理：利用Ba2+SO42BaSO4(白色)BaSO4盐酸、硝酸的特性 2.试剂： 3.检验的误区 干扰检验的离子：Ag+能与SO42离子反应生成难溶于水的白色沉淀Ag2SO4;Ag+还能与Cl反应生成难溶于水的白色沉淀AgCl;SO32、CO32、SiO32、PO43等能与Ba2+反应生成难溶于水的白色沉淀但这些白色沉淀溶于强酸中 4.检验步骤 在待测溶液中加入排除等离子的干扰注意一般不用稀HNO3因为稀HNO3能将氧化成而被漏检 在排除干扰后的溶液中加入产生的白色沉淀一定是BaSO4则此溶液中一定含有SO42 特别提醒：检验SO42的关键是既要注意试剂的选择又要注意操作顺序的优化方能排除干扰离子的误导要全面考虑综合分析正确推导 例4对某酸性溶液(可能含有Br、SO42、H2SO3、NH4+)分别进行如下实验： 加热时放出的气体可以使品红溶液褪色加碱调至碱性后加热时放出的气体可以使湿润的红色石蕊试纸变蓝加入氯水时溶液略显黄色再加入BaCl2溶液时产生的白色沉淀不溶于稀硝酸对于下列物质不能确认其在溶液中是否存在的是() A.BrB.SO42C.H2SO3D.NH4+ 解析加热时放出的气体可以使品红褪色则溶液中一定含有H2SO3因H2SO3不稳定分解产生的SO2可使品红褪色加碱后加热产生使润湿的红色石蕊试纸变蓝的气体即有NH3产生说明溶液中一定含有NH4+加氯水时溶液显黄色说明原溶液中含有Br再加BaCl2有白色不溶于HNO3的沉淀生成说明此时溶液中含SO42但可能是原溶液含有的也可能是氯水氧化H2SO3产生的故不能确定的为SO42 【答案】B 【误区警示】SO42检验的误区： 只加可溶性钡盐不酸化误将CO32、PO43、SO32、Ag+等干扰离子判成SO42此时上述离子同样会产生BaCO3、Ba3(PO4)2、BaSO3、AgCl的白色沉淀 误将Ag+、Pb2+判成SO42如向待测液中滴加BaCl2溶液再加盐酸有白色沉淀便断定含SO42其错误是未注意溶液中不含SO42而含Ag+或Pb2+也会有同样现象 因为Ag+ClAgCl(白色)Pb2+2ClPbCl2(白色) 误将SO32判成SO42如向待测液中滴加用盐酸酸化的Ba(NO3)2溶液生成白色沉淀便误以为有SO42该错误是未注意NO3具有强氧化性在酸性环境中发生反应：Ba2+ SO32BaSO3(白色)3BaSO3+2H+2NO33BaSO4(白色)+2NO+H2O 再如向待测液中滴加用硝酸酸化的BaCl2溶液产生白色沉淀便错误认定一定含SO42也同样是落入干扰离子转化为SO42从而生成BaSO4的陷阱中 参考答案 考点1硫的性质 1.多种淡黄Na2O2、AgBr、黄铁矿、TNT 2.(1)Na2SAl2S3Al2S3FeS(2)SO2 (3)H2SO4+6NO2+2H2O2SO2+2H2ONa2S+Na2