【公开课】硫及其化合物++课件高一下学期化学人教版（2019）必修第二册

第五章化工生产中的重要非金属元素第一节硫及其化合物课前引入2022年1月，南太平洋汤加火山喷发时，释放了将近40万吨的二氧化硫，二氧化硫是形成酸雨的罪魁祸首，酸雨进入土壤和海洋之后，会使得土壤和海洋酸化，严重影响农作物生长及海洋生物生存。一、硫1、硫元素的存在①游离态（单质）：火山口或地壳岩层中②化合态:主要以硫化物、硫酸盐形式存在黄铁矿（FeS2）石膏（CaSO4•2H2O）芒硝（Na2SO4•10H2O）黄铜矿（CuFeS2）2、硫的物理性质俗称颜色状态硬度熔点沸点溶解性水酒精CS2113℃445℃持续加热【思考】根据S的原子结构示意图，回答以下问题：（1）硫元素在元素周期表中的位置？（2）与同主族的氧、同周期的氯相比，硫元素的非金属性如何？硫元素的原子半径（）氯原子、氧原子半径硫元素的非金属性（）氧元素、氯元素硫原子得电子能力（）氧原子、氯原子硫化氢的稳定性（）氯化氢、水硫酸（H2SO4）的酸性（）高氯酸（HClO4)OSCl3.硫单质的化学性质从物质类别和价态分析S单质应该有的化学性质？思考：如何清除试管内壁附着的硫?4、硫单质的用途制黑火药制硫酸、硫化橡胶等含硫化合物（S+2KNO3+3C=K2S+N2↑+3CO2↑）制硫磺皂※无色有刺激性气味的有毒气体※密度比空气大※易溶于水（常温常压下1：40）※易液化（沸点：-10℃）2、实验5-1（SO2的溶解性）实验现象实验结论试管内液面上升SO2易溶于水pH试纸变为红色SO2水溶液显酸性1、SO2的物理性质二、二氧化硫3、SO2的化学性质从元素价态和物质类别角度分析，SO2应该有哪些性质？（1）SO2的酸性氧化物的通性（类比CO2）（3）将SO2通入BaCl2溶液中会产生白色沉淀吗？（1）通入澄清石灰石现象？能否用澄清石灰水来区别CO2和SO2？（2）将盐酸逐滴加入Na2SO3溶液中，现象如何？产物是什么？【思考】（2）SO2的氧化性和还原性SO2①强还原性（主要）：与氧气反应：2SO2+O22SO3注意：常温、干燥不反应（2）SO2还可以被其他氧化剂氧化，写出三个常见氧化剂和SO2反应的离子方程式？（1）收集到的酸雨一段时间后，pH值为什么下降？【思考】②弱氧化性：SO2+2H2S===3S↓+2H2O(溶液中)（3）SO2的漂白性（实验5-2）现象：SO2能使品红溶液褪色，但加热后红色又恢复。结论：SO2具有漂白作用，但不持久。特征现象！可用于检验SO2！+4→0【思考】品红溶液通入SO2/Cl2后有什么现象？加热后呢？紫色石蕊试液通入SO2/Cl2后有什么现象？品红溶液通入SO2褪色加热至沸腾红色通入Cl2加热至沸腾不显红色褪色紫色石蕊试液通入SO2通入Cl2很快变红，但不褪色立即变红，随后褪色氯水SO2漂白原理生成物稳定性漂白范围实例二氧化硫与氯水的漂白性比较次氯酸氧化有色物质生成无色物质与有色物质化合生成无色物质无色物质稳定永久漂白无色物质不稳定暂时漂白能使许多有色物质漂白能漂白的物质较少紫色石蕊试液→红→褪色紫色石蕊试液→红Na2O2、O3、H2O2等与HClO一样，可以把有色物质氧化成无色物质，且颜色不能复原。→4、SO2的用途生产硫酸漂白剂消毒剂合成纤维石油炼制等防腐剂农药炸药衡量一个国家化学工业生产能力的标志之一二氧化硫讨论1：下列说法正确的是（）A.SO2能使品红溶液、溴水和酸性KMnO4溶液褪色，是因为SO2具有漂白性B.SO2、Cl2都可用于漂白物质，将等物质的量的两种气体同时作用于潮湿的有色物质时，可增强漂白效果C.活性炭使有色物质褪色是利用了碳单质的还原性，使有色物质发生了还原反应D.SO2使品红溶液褪色后，将褪色后的溶液加热，溶液重新变为红色讨论2：将SO2气体通入BaCl2溶液中，没有看到明显现象，再通入一种气体(或加入一种物质)，产生一种白色沉淀，该气体(或物质)不可能是（）A.Cl2B.NH3C.CO2D.FeCl3讨论3：如何证明某混合气体中既有SO2又有CO2？混合气体讨论4：实验室制如何制备SO2气体？原理:酸性漂白性氧化性还原性尾气处理装置：浓三、三氧化硫1、物理性质：2、化学性质：3、制备（工业制法）：无色易升华，熔点16.8℃，沸点44.8℃，标况下不是气体。硫酸酸酐，具有酸性氧化物的通性SO3+2NaOH=Na2SO4+H2OSO3+Na2O=Na2SO4SO3+H2O=H2SO42SO2+O22SO3了解：硫化氢（H2S）1、物理性质无色气体，有臭鸡蛋味，能溶于水(2.6体积)，比空气重，有毒。2、化学性质（1）不稳定性：受热易分解(300度以上)（2）可燃性（3）强还原性如：O2、FeCl3；Cl2、Br2、I2、SO2（H2SO3）；浓硫酸、硝酸、酸性高锰酸钾；H2O2、Na2O2等注意：H2S、HS—、S2—均性有强还原性氢硫酸为二元弱酸（4）酸性H2S+CuSO4＝CuS↓(黑色)+H2SO4H2S+Pb(NO3)2=PbS↓（黑色）+2HNO33、H2S的实验室制法(1)原理：FeS(固)+2H+＝Fe2++H2S↑(2)装置：固+液→气用启普发生器制气体:①固+液→气(不需要加热)，②要求反应物是固体，生成气体难溶(不需要加热)(因为FeS是固体状的，且难溶于水。)用启普发生器或简易启普发生器(3)收集：向上排空气法或排饱和NaHS溶液(4)检验：湿润的Pb(NO3)2或(CH3COO)2Pb试纸放在集气瓶口，看试纸是否变黑。四、硫酸（一）硫酸的工业制法工业上制取硫酸常用浓硫酸而不用水吸收SO3，原因是SO3与水反应为放热反应，易产生酸雾，影响SO3的吸收。（二）硫酸的物理性质颜色状态沸点密度溶解性约338℃1.84g/cm3【思考1】稀释浓硫酸时应该如何操作?【思考2】试求算98％的浓硫酸(ρ=1.84g/cm3)的物质的量浓度？【思考3】如何鉴别浓硫酸和稀硫酸？观察法稀释放热法称量法（三）浓硫酸的特性1、浓硫酸的吸水性思考：将浓硫酸滴到胆矾上，有什么现象？吸收存在于周围环境中的水分2、浓硫酸的脱水性有机物将H、O按2:1比例脱去脱水炭化浓硫酸实验操作

实验现象实验原理实验结论蔗糖变黑，体积膨胀，变成疏松多孔的海绵状，并放出有刺激性气味的气体浓硫酸具有脱水性强氧化性思考：将浓硫酸滴到蓝色石蕊试纸上，会有什么现象？3、浓硫酸的强氧化性a.与非金属反应浓硫酸与炭反应是否生成了CO2、H2O和SO2。按正确的顺序连接下列仪器？装置图及实验操作实验现象实验原理实验结论d、将a试管里的溶液慢慢倒入水中，溶液变为_____a、试管中铜丝表面_________________________c、试管中的紫色石蕊溶液逐渐变为________逐渐变黑色，有气泡产生红色蓝色b、试管中的品红溶液逐渐变为________无色浓硫酸具有酸性和强氧化性Cu＋2H2SO4(浓)===CuSO4＋SO2↑＋2H2O∆b.与金属反应在浓硫酸与铜反应中，思考回答以下问题：（1）本实验采用可抽动的铜丝与浓硫酸反应，这样设计的优点是什么？（2）增大反应物浓度可以加快反应速率，实验室用金属与酸反应制取氢气时，硫酸浓度是否越大越好?（4）若改为2mol浓硫酸与1mol锌片反应，锌片能否完全溶解，能否生成1molSO2？（3）2mol浓硫酸与1mol铜反应，铜能否完全溶解，能否生成1molSO2？（5）浓硫酸能和金属反应，为什么可用铝罐车和铁罐车来运输浓硫酸？讨论：用如图所示实验装置(夹持仪器已略去)探究铜丝与过量浓硫酸的反应。下列实验操作不合理的是（）A．上下移动①中铜丝可控制SO2的量B．②中选用品红溶液验证SO2的生成C．③中选用NaOH溶液吸收多余的SO2D．为确认CuSO4生成，向①中加水，观察颜色c、与还原性化合物反应（如与H2S反应）：（四）硫酸的用途H2SO4硫酸盐农药染料化肥炸药冶金硫酸是世界上用量最大、用途最广的化工基本原料之