人教版高中化学必修一第四章导学案：硫及其化合物

1、第二课时：硫及其化合物1.硫元素概述（1）元素周期表的位置：第三周期第VIA族（2）原子结构示意图：（3）主要化合价：-2价，0价，+2价，+4价，+6价（4）自然界存在形式：自然界中既有游离态的也有化合态的，游离态的硫主要存在于火山喷口附近或者地壳的岩层里，化合态的硫主要以硫化物和硫酸盐的形式存在。【随堂练习】硫的非金属性较强，所以只以化合态存在于自然界中2.单质硫的相关性质2.1 硫的物理性质单质硫俗称硫磺，为黄色晶体，不溶于水，微溶于酒精，易溶于CS2。2.2 硫的化学性质（1）弱氧化性：单质硫具有弱氧化性，可以与H2和大部分金属反应，但只能将变价金属氧化为低价态。与Fe反应： 铁显2价

2、而不是3价与Cu反应： 铜显1价而不是2价与Hg反应： 与H2反应： （2）还原性：在一定条件下，硫黄可被O2、浓H2SO4等强氧化剂氧化与O2反应：空气中反应只有微弱的淡蓝色火焰，氧气中反应会有明亮的蓝紫色火焰。（3）与C和KNO3反应：S2KNO33CK2SN23CO2制黑火药“一硫二硝三木炭”的反应原理。（4）与NaOH溶液反应：S在强碱溶液里加热可发生自身的氧化还原反应反应方程式：实验室常根据此反应用热的NaOH溶液洗去试管壁上沾有的硫。2.3 硫的用途(1)制农药：如石硫合剂(石灰、硫黄)用于杀死果树的害虫。(2)制黑火药：“一硫二硝三木炭”。(3)消除汞蒸气：实验室里不慎洒落一些汞

3、，可撒上硫粉处理。【随堂练习】1判断下列描述的正误(正确的打“”，错误的打“”)(1)金属汞一旦撒落在实验室地面或桌面时，必须尽可能收集并深埋处理。()(2)黑火药由硫黄、硝石、木炭三种物质按一定比例混合制成。()(3)下列物质的转化在一定条件下能够实现：SSO3H2SO4。()(4)硫是一种易溶于水的黄色晶体。()(5)硫在空气中燃烧生成SO2而在纯氧中燃烧生成SO3。()(6)硫和氯气与铁反应后铁元素的价态相同。()(7)硫与金属或非金属反应均作氧化剂。()(8)黑火药的主要成分是硝酸钾、炭、硫，用二硫化碳、水通过过滤操作可将三者分离。()2下列物质中，不能由单质直接化合生成的是()CuS

4、FeSSO3H2SFeCl2ABC D全部3实验室常用热的NaOH溶液洗去试管壁上沾有的硫，其反应方程式为6NaOH3S2Na2SNa2SO33H2O。在此反应中硫表现的性质是()A氧化性B还原性C既无氧化性又无还原性D既有氧化性又有还原性3.硫的氧化物2.1 二氧化硫(1)物理性质：SO2是无色有刺激性气味的有毒气，密度比空气大，易溶于水（1:40）(2)化学性质具有酸性氧化物的性质。与少量NaOH溶液反应：与足量NaOH溶液反应：具有还原性，能被Cl2、Br2、I2、H2O2、KMnO4等氧化剂氧化。与O2反应 ：2SO2+O22SO3硫酸型酸雨形成的第一步与Cl2反应：与酸性高锰酸钾溶液

5、反应：反应现象：酸性高锰酸钾溶液紫色褪去与H2O2反应：与FeCl3溶液反应：反应现象：溶液有棕黄色变为浅绿色具有氧化性：与H2S反应：具有漂白性：使品红溶液褪色(原理：SO2有色物质无色物质有色物质SO2)。2.2 三氧化硫(1)SO3的物理性质：熔点16.8 ，沸点44.8 ，在常温下为液态，在标准状况下为固态。(2)SO3的化学性质：具有酸性氧化物的通性与水反应：(放出大量的热)与氧化钙反应：与氢氧化钠反应：2.3 硫的氧化物对环境的影响SO2对大气的污染与防治：（1）来源：化石燃料的燃烧和含硫矿石的冶炼。（2）危害：形成酸雨腐蚀建筑，危害人的身体健康。硫酸型酸雨的形成过程空气中的粉尘等

6、颗粒作为催化剂发生反应：2SO2+O22SO3SO3与水反应生成硫酸，随着降雨而落下：SO3H2O=H2SO4（3）治理：消除SO2对环境污染的“三”方法方法一：钙基固硫法。为防治酸雨，工业上常用生石灰和含硫的煤混合后燃烧，燃烧时硫、生石灰、O2共同反应生成硫酸钙，从而使硫转移到煤渣中，反应原理为CaOSO2CaSO3,2CaSO3O2=2CaSO4，总反应方程式为2CaO2SO2O22CaSO4。方法二：氨水脱硫法。该脱硫法采用喷雾吸收法，雾化的氨水与烟气中的SO2直接接触吸收SO2，其反应的化学反应为：NH3SO2H2O=NH4HSO3,2NH3SO2H2O=(NH4)2SO3，2(NH4

7、)2SO3O2=2(NH4)2SO4。方法三：钠、碱脱硫法。钠、碱脱硫法是用NaOH/Na2CO3吸收烟气中的SO2，得到Na2SO3和NaHSO3，发生反应的化学方程式为2NaOHSO2=Na2SO3H2O，Na2CO3SO2=Na2SO3CO2，Na2SO3SO2H2O=2NaHSO3。【随堂练习】1判断下列描述的正误(正确的打“”，错误的打“”)(1)SO2与Ca(OH)2、NaHCO3均发生化学反应。()(2)二氧化硫可广泛用于食品的增白。()(3)实验室里用Na2SO3和浓H2SO4在常温下反应制取SO2气体。()(4)用二氧化硫漂白纸浆和草帽辫。()(5)用过量氨水吸收工业尾气中S

8、O2的离子方程式：2NH3H2OSO2=2NHSOH2O。()(6)SO2有漂白性，所以SO2可使溴水褪色。()2下列说法正确的是()A因为SO2具有漂白性，所以它能使品红溶液、酸性高锰酸钾溶液、石蕊溶液褪色B能使品红溶液褪色的不一定是SO2CSO2、漂白粉、活性炭、Na2O2都能使红墨水褪色，其原理相同DSO2和Cl2等物质的量混合后通入装有湿润的有色布条的集气瓶中，漂白效果更好3下列溶液中能够区别SO2和CO2的是()石灰水 H2S溶液 KMnO4溶液 氯水 品红溶液ABC除以外 D全部4.硫酸及硫酸盐4.1 硫酸的物理性质(1)纯硫酸是一种无色油状液体，沸点高，难挥发。(2)溶解性：浓H

9、2SO4与水以任意比互溶，溶解时可放出大量的热，浓H2SO4稀释的方法是：将浓H2SO4沿器壁慢慢注入水中，并用玻璃棒不断搅拌。4.2 硫酸的化学性质（I）稀硫酸硫酸是强电解质，具有酸的通性，在水溶液中的电离方程式为H2SO4=2H+SO，能与指示剂、金属、碱性氧化物、碱、盐等物质发生反应。稀硫酸与金属反应时，起氧化作用的是H，在书写离子方程式的时候要拆开：Fe+2H+=Fe2+H2（II）浓硫酸：浓硫酸除了具有酸的性质外，还具有强氧化性、强脱水性和吸水性。浓硫酸中起氧化作用的是+6价的S，在书写离子方程式的时候，浓硫酸不可以拆开。（1）强氧化性：加热条加下与Cu反应：化学方程式：离子方程式：

10、加热条加下与常温下，铁、铝遇浓H2SO4钝化，可用铝槽车运浓H2SO4。（2）强脱水性：用玻璃棒蘸取浓硫酸滴在滤纸上，沾有浓H2SO4的滤纸变黑。（3）吸水性：少量胆矾加入浓硫酸中，蓝色固体变成白色。这其实是浓硫酸的物理性质。根据浓硫酸的这一特性可以做某些气体的干燥剂。4.3 硫酸的用途(1)制取化肥、硫酸盐、挥发性酸。(2)消除金属表面的氧化物。(3)用于精炼石油，制造炸药、农药、染料等，是实验室里常用的试剂。4.4 SO的检验（1）原理利用Ba2SO=BaSO4(白色)，BaSO4具有不溶于稀盐酸、稀硝酸的特性。（2）试剂可溶性钡盐(BaCl2)、稀盐酸。（3）检验方法流程：待检液无现象有

11、无白色沉淀(判断有无SO)。文字叙述：取适量待测液于试管中，加入足量稀盐酸酸化，再加入BaCl2溶液，若有白色沉淀产生，则溶液中含有SO。（4）检验的误区只加可溶性钡盐，不酸化。误将CO、PO、SO等干扰离子判断成SO。因上述离子会产生BaCO3、Ba3(PO4)2、BaSO3白色沉淀。误将Ag判断成SO。如向待测液中滴加BaCl2溶液，再加稀盐酸有白色沉淀便断定含SO。其错误是未注意溶液中不含SO，而含Ag时也会产生同样的现象：AgCl=AgCl(白色)。误将SO判断成SO。如向待测液中滴加用稀盐酸酸化的Ba(NO3)2溶液生成白色沉淀，便误以为有SO。该错误是未注意NO在酸性环境中具有强氧

12、化性，将SO氧化成SO而产生干扰。【随堂练习】1判断下列描述的正误(正确的打“”，错误的打“”)。(1)用浓硫酸除去HCl中的H2O。()(2)常温下能够用铁、铝等容器盛放浓H2SO4，是因为浓H2SO4的强氧化性使其钝化。()(3)浓硫酸滴入蔗糖中，将产生的气体通入溴水中，根据实验现象判断浓硫酸具有脱水性、氧化性。()(4)由矿盐(主要成分是NaCl，还有SO等其他可溶性杂质的离子)生产食盐，除去SO最合适的试剂是Ba(NO3)2。()(5)用硫酸清洗锅炉中的水垢。()(6)浓硫酸是一种干燥剂，能够干燥氢气、氧气、氨气、CO等气体，但不能干燥有较强还原性的HI、H2S等气体。()(7)向溶液

13、中滴加酸化的Ba(NO3)2溶液出现白色沉淀，说明溶液中一定有SO。()(8)浓硫酸使蓝矾(CuSO45H2O)变成白色粉末，体现了浓硫酸的强氧化性。()(9)浓硫酸与单质硫反应的化学方程式为2H2SO4(浓)S3SO22H2O，在此反应中，浓硫酸既表现了其强氧化性又表现了其酸性。()(10)把足量的铜粉投入到只含H2SO4 2 mol的浓硫酸中，得到的气体体积在标准状况下为22.4 L。()(11)蔗糖的“黑面包”实验中只体现了浓硫酸的脱水性。()(12)白纸上滴加浓硫酸后变黑体现了浓硫酸的吸水性。()2下列说法中正确的是()A浓硫酸滴在润湿的蓝色石蕊试纸上，试纸先变红，然后褪色，最后变黑，

14、说明浓硫酸具有酸性、氧化性和吸水性B样品无明显现象出现白色沉淀，说明样品中含SOC常温下浓硫酸能用铁制容器盛装，说明浓硫酸与Fe不反应D浓硫酸有氧化性，稀硫酸没有氧化性3鉴别稀硫酸和浓硫酸既简单、又可靠的方法是()A加酚酞试液B与铜片作用C加BaCl2溶液和硝酸D用玻璃棒各蘸取少量滴在纸上4下列四种溶液中一定存在SO的是()A向甲溶液中加入BaCl2溶液，产生白色沉淀B向乙溶液中加入BaCl2溶液，有白色沉淀，再加入盐酸，沉淀不溶解C向丙溶液中加入盐酸使之酸化，再加入BaCl2溶液，有白色沉淀产生D向丁溶液中加入硝酸使之酸化，再加入硝酸钡溶液，有白色沉淀产生【硫及其化合物随堂练习答案及部分解析

15、】2.单质硫的相关性质1.(1)(2)(3)(4)(5)(6)(7)(8)（解析分离KNO3、C、S的混合物，先用水溶解，分离出KNO3，再用CS2溶解、过滤分离出C）2.A3.D3.硫的氧化物1.(1)(2)(3)(4)(5)(6)2.B3.C4.硫酸及硫酸盐1.(1)(2)(3)(4)(5)(6)(7)(8)(9)(10)(11)(12)【解析】理清浓硫酸的脱水性和吸水性的区别(1)吸水性：浓硫酸能吸收物质中游离的水，可用作干燥剂。(2)脱水性：浓硫酸可将有机物中的H、O以21比例脱去。2.B3.D4.C解析：选C甲溶液中可能存在SO、CO或Ag；乙溶液中可能存在Ag；丁溶液用硝酸酸化，若

16、溶液中存在SO或HSO，会被氧化成SO，从而造成误判。【氮及其化合物随堂练习答案及部分解析】2.氮气的相关性质1.(1)2.C3.氮的氧化物1.(1)(2)(3)(4)(5)(6)(7)2.A4.氨气1.(1)(2)(3)(4)(5)(6)(7)2.C3.B5.铵盐1.(1)(2)(3)2.B6.硝酸1.(1)(2)(3)(4)(5)(6)(7)(8)(9)(10)(11)(12)2.A3.D4.B附表：1.不同物质的漂白原理用于漂白的物质实际参与漂白的物质漂白原理变化类型漂白特点漂白范围活性炭活性炭吸附物理变化不可逆一般用于溶液漂白氯气HClO利用次氯酸的强氧化性漂白化学变化不可逆可漂白所有

17、有机色质次氯酸盐次氯酸过氧化钠过氧键强氧化性化学变化不可逆可漂白所有有机色质过氧化氢二氧化硫亚硫酸二氧化硫与有色物质化合生成不稳定的无色物质化学变化可逆具有选择性，漂白品红溶液，以及棉、麻等物品2.SO2和CO2常用鉴别方法SO2和CO2都能使澄清石灰水变浑浊，若通入的气体过量，则沉淀都可以消失，所以不能用澄清的石灰水鉴别SO2和CO2。通常可用以下方法：试剂现象及结论原理(反应方程式)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氢硫酸出现浑浊的是SO2，无明显现象的是CO22H2SSO2=2H2O3S高锰酸钾溶液使紫色褪去的是SO2，无明显现象的是CO22KMnO45SO2

18、2H2O=K2SO42MnSO42H2SO4溴水使橙色褪去的是SO2，无明显现象的是CO2Br22H2OSO2=2HBrH2SO4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CO22H2O2HNO33SO2=3H2SO42NOBa(NO3)2H2SO4=BaSO42HNO3FeCl3溶液使棕黄色颜色变浅的是SO2，无明显现象的是CO22FeCl3SO22H2O=FeCl2FeSO44HCl3.检验CO2、SO2同时存在的实验设计流程流程设计检验SO2除去SO2检验SO2是否除尽检验CO2选用试剂品红溶液酸性KMnO4溶液品红溶液澄清的石灰水预期现象褪色褪色不褪色变浑浊4.鉴别浓稀硫酸的“八种”方法方法操作结论一分别滴到火柴梗上变黑者为浓硫酸二分别加入到盛水的试管中放热者为浓硫酸三加到CuSO45H2O晶体中晶体变白色的为浓硫酸四分别加入铝箔常温下反应的是稀硫酸，不反应的是浓硫酸五滴加到浓盐酸中产生白雾的是浓硫酸六加入铜片并加热溶液变蓝，产生刺激性气味气体的是浓硫酸，不反应的是稀硫酸七用玻璃棒蘸取液体粘稠状的为浓硫酸八称量相同体积的酸质量大的是浓硫酸