《硫及其化合物(第二课时)》课件

《硫及其化合物（第二课时）》地表:石膏CaSO4·2H2O

芒硝Na2SO4·10H2O火山喷发S

一、自然界中硫的存在和转化地下:黄铁矿FeS2

黄铜矿CuFeS2

一、自然界中硫的存在和转化H2SSO3SO2H2SO4H2SO3地表:石膏CaSO4·2H2O

芒硝Na2SO4·10H2O火山喷发S地下:黄铁矿FeS2

黄铜矿CuFeS2

一、自然界中硫的存在和转化含硫元素的物质混合物纯净物单质化合物无机化合物有机化合物氧化物酸盐硫液化二氧化硫硫酸硫化钠亚硫酸钠硫酸钠混合物纯净物单质化合物无机化合物有机化合物氧化物酸盐 SSO2SO3H2SO3H2SO4FeS、Cu2SNa2SO3、Na2SO4、CaSO4含硫元素的物质想一想含硫物质种类繁多，我们如何将它们的转化建立起联系呢？-20+4+6H2SFeSCu2SSSO2H2SO3Na2SO3SO3H2SO4Na2SO4CaSO4

二、实验室中不同价态含硫物质的转化

-20

+4+6

SS

S

S元素化合价

二、实验室中不同价态含硫物质的转化

-20

+4+6

SS

S

S元素化合价物质的性质既有还原性

又有氧化性

只有氧化性

只有

还原性

1.转化原理发生氧化反应发生还原反应

-20+4+6

SS

S

S

1.转化原理常见氧化剂O2H2O2KMnO4(H+)Cl2NaClOFeCl3

浓硫酸常见还原剂

1.转化原理常见氧化剂O2H2O2KMnO4(H+)Cl2NaClOFeCl3

浓硫酸常见还原剂金属单质H2CONa2SKIFeCl2

2.实验设计实验设计科学性可行性安全性绿色化

2.实验设计目的原理用品步骤现象结论实验方案

2.实验设计实验目的应用氧化还原反应原理实现不同价态含硫物质的转化实验药品浓硫酸、铜片、硫粉、铁粉、Na2S溶液、酸性KMnO4溶液、氯水、NaOH溶液、Na2SO3溶液、H2SO3溶液、品红溶液转化关系（价态变化）转化前的含硫物质选择试剂（氧化剂或还原剂）转化后的含硫物质预期现象

2.实验设计转化关系（价态变化）转化前的含硫物质选择试剂（氧化剂或还原剂）转化后的含硫物质预期现象0→-2SFe/CuFeS/Cu2S0→+4SO2SO2+6→+4浓H2SO4CuSO2

2.实验设计

2.实验设计转化关系（价态变化）转化前的含硫物质选择试剂（氧化剂或还原剂）转化后的含硫物质预期现象+4→0Na2SO3SO2水溶液

+4→+6-2→0Na2S转化关系（价态变化）转化前的含硫物质选择试剂（氧化剂或还原剂）转化后的含硫物质预期现象+4→0Na2SO3SO2水溶液

还原剂S黄色沉淀+4→+6-2→0Na2S

2.实验设计转化关系（价态变化）转化前的含硫物质选择试剂（氧化剂或还原剂）转化后的含硫物质预期现象+4→0Na2SO3SO2水溶液

+4→+6氧化剂H2SO4-2→0Na2S

2.实验设计

2.实验设计转化关系（价态变化）转化前的含硫物质选择试剂（氧化剂或还原剂）转化后的含硫物质预期现象+4→0Na2SO3SO2水溶液

+4→+6-2→0Na2S氧化剂S黄色沉淀预期转化选择试剂实验操作和现象实验结论亚硫酸钠稀硫酸硫化钠向亚硫酸钠溶液中加入稀硫酸，再加入硫化钠溶液，生成色沉淀

反应生成

3.实验分析黄硫

Na2SO3S+4

0预期转化选择试剂实验操作和现象实验结论SO2水溶液氯水氯化钡溶液向SO2水溶液中加入氯水，再加入氯化钡溶液，观察到生成色沉淀

反应生成

3.实验分析

SO2H2SO4+4

+6白硫酸4.小结整理1.邻位转化规律

4.小结整理2.越位转化规律

4.小结整理S+O2SO2点燃3.归中转化规律

4.小结整理H2S+H2SO4S+SO2+H2O

S+H2SO43SO2+H2O

三、工业生产中含硫物质的转化医药化肥精炼石油有色金属农药H2SO4例1.硫在自然界的循环过程如图所示，下列说法不正确的是（）A.石油和煤等化石燃料中含有硫元素B.大气中的二氧化硫只来源于火山喷发C.地壳中的硫元素常以硫化物和硫酸盐的形式存在D.动植物遗体被微生物分解后，可产生SO和SO2

四、典型例题B

四、典型例题例2.已知X为一种常见酸的浓溶液,能使蔗糖粉末变黑。A与X反应转化关系如右图,其中反应条件及部分产物均已略去。

则下列有关说法正确的是(

)

A.X使蔗糖变黑，主要体现X的强氧化性B.若A为铁,足量A与X在室温下可完全反应C.若A为碳单质,则将C通入少量的澄清

石灰水中,一定可以观察到有白色沉淀产生D.工业上,B转化为D的反应条件为高温、常压、使用催化剂H2SO4

SO3

SO2

D不同价态硫元素间转化的思维模型Na2S任务一二氧化硫和二氧化碳的比较与鉴别【问题探究】1.将某无色气体通入澄清石灰水中,发现石灰水变浑浊,该气体一定为二氧化碳吗?提示

不一定。因为二氧化硫也为无色气体,也能使澄清石灰水变浑浊,故该气体可能是CO2或SO2或二者的混合气体。2.下图是常用来检验SO2与CO2混合气体的实验装置,你能说出各装置中试剂的作用吗?上述装置中各部分的作用:A.

;

B.

;

C.

;

D.

。

答案

检验SO2的存在除去SO2气体检验SO2气体是否除尽检验CO2气体【深化拓展】1.SO2与CO2的性质对比物质SO2CO2物理性质颜色无色无色气味有刺激性气味无气味水中的溶解性易溶可溶2.SO2与CO2的鉴别方法

试剂现象及结论气体为SO2气体为CO2品红溶液溶液褪色溶液不褪色氢硫酸出现淡黄色浑浊无明显现象酸性高锰酸钾溶液紫红色褪去无明显现象溴水橙色褪去无明显现象碘水(含淀粉)蓝色褪去无明显现象FeCl3溶液溶液由棕黄色变为浅绿色无明显现象【素能应用】典例1某化学兴趣小组成员为了探究常温下非金属氧化物形成的未知气体的成分,将气体通入澄清石灰水,发现澄清石灰水变浑浊,持续通入发现浑浊又变澄清,由此该小组成员对气体的成分提出猜想。【提出猜想】猜想1:该气体为CO2。猜想2:该气体为SO2。猜想3:

。

为了验证猜想,该小组成员设计实验加以探究:【实验探究】该小组成员按如图所示装置,将气体从a端通入,则:(1)B中应该装入下列溶液中的

(填编号)试剂。

A.NaCl溶液 B.酸性KMnO4溶液C.盐酸 D.澄清石灰水(2)A中品红溶液的作用是

。

(3)D中澄清石灰水的作用是

。通过实验,该小组成员观察到以下三个实验现象:

①A中品红溶液褪色②C中品红溶液不褪色③D中澄清石灰水变浑浊【得出结论】(4)由上述现象,该小组成员确认该气体的成分为

。

答案

该气体为CO2和SO2的混合气体(1)B

(2)验证混合气体中是否含有SO2(3)验证混合气体中是否含有CO2(4)CO2和SO2的混合气体解析

中学阶段能使澄清石灰水先变浑浊,继续通入又变澄清的气体只有CO2和SO2,所以提出的猜想是:①气体为CO2;②气体为SO2;③气体为CO2和SO2的混合气体。要验证气体的成分,必须先验证SO2是否存在,若存在,应除尽后再验证CO2气体是否存在,因为SO2的存在对CO2的验证有干扰。【变式设问】若去掉装置C,D中澄清石灰水变浑浊,能否说明该气体中含有CO2?为什么?提示

不能;装置C中品红溶液用于检验SO2是否被B中溶液完全吸收,去掉装置C,若SO2未被完全吸收,则D中澄清石灰水也变浑浊。变式训练1检验SO2气体中是否混有CO2气体,可采用的方法是(

)A.先通过澄清石灰水,再通过品红溶液B.先通过足量品红溶液,再通过澄清石灰水C.先通过足量NaOH溶液,再通过澄清石灰水D.依次通过足量酸性KMnO4溶液、品红溶液,再通过澄清石灰水答案

D解析

利用澄清石灰水检验是否含CO2,由于SO2也能使澄清石灰水变浑浊,要先通过足量酸性KMnO4溶液,用于除去SO2,再用品红溶液检验SO2是否除尽,最后通过澄清石灰水检验是否含CO2。任务二二氧化硫的漂白性【问题探究】1.某同学发现爷爷在夏天买的白草帽,用了一段时间后变黄了,通过询问身边的人了解到草帽是用“硫黄熏”过的,你是否认可该说法?白草帽变黄的原因是什么?提示

“硫黄熏”这个说法不准确,草帽被漂白的原理是利用硫黄在加热条件下与氧气反应生成SO2,SO2具有漂白性将其漂白,并非硫黄直接作用;SO2与有色物质结合生成的无色物质不稳定,在受热(太阳光照射)等条件下分解放出SO2,又会使草帽恢复原色。2.SO2使溴水和酸性KMnO4溶液褪色是不是说明SO2具有漂白性?试写出两反应的化学方程式。提示

不是。说明SO2具有还原性,而不是漂白性。发生的反应分别为SO2+Br2+2H2O===2HBr+H2SO4、2KMnO4+5SO2+2H2O===K2SO4+2MnSO4+2H2SO4。【深化拓展】1.SO2的漂白性(1)SO2的漂白具有选择性,可以漂白品红溶液以及棉、麻等物品,但不能漂白酸碱指示剂,如石蕊溶液等。(2)SO2能使溴水、酸性KMnO4溶液褪色,是因为SO2具有还原性而非漂白性。(3)利用新制氯水、SO2的漂白性,可以鉴别Cl2和SO2。方法是将气体分别通入品红溶液,品红溶液均褪色,然后再加热褪色后的溶液,恢复红色的溶液通入的是SO2,不恢复原来红色的溶液通入的是Cl2。2.漂白原理分类

漂白类型漂白原理特点举例氧化型漂白剂本身是强氧化剂,利用其氧化性氧化有色物质而使之失去原有的颜色不可逆,褪色后不能恢复原色HClO、Na2O2、H2O2化合型漂白剂与有色物质结合生成新的无色物质,使有机色质失去原有的颜色可逆,在一定的条件下又能恢复原来的颜色SO2使品红溶液褪色吸附型有些固体物质疏松、多孔,具有较大的表面积,可以吸附有色物质而使之失去原有的颜色部分吸附剂可重复使用活性炭、木炭【素能应用】典例2某化学实验小组的同学为探究和比较SO2和新制氯水的漂白性,设计了如下实验装置。(1)实验室用装置A制备SO2。某同学在实验时发现打开A的分液漏斗活塞后,漏斗中液体未流下,你认为原因可能是

。

(2)实验室用装置E制备Cl2,其反应的化学方程式为MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O。若有6mol的HCl参加反应,则转移的电子总数为

。(3)①反应开始一段时间后,观察到B、D两个试管中的品红溶液出现的现象是:B:

。D:

。

②停止通气后,再给B、D两个试管分别加热,两个试管中的现象分别为:B:

。

D:

。

答案

(1)分液漏斗的玻璃塞没有取下来(2)1.806×1024

(3)①品红溶液褪色品红溶液褪色②褪色的品红溶液又恢复成红色无明显现象解析

(1)A中分液漏斗的玻璃塞若没有取下,漏斗内气体与空气不连通,打开活塞后液体不能流下。(2)根据制取Cl2的反应原理可知,每生成1

mol

Cl2,消耗4

mol

HCl,转移2

mol电子,故有6

mol

HCl参加反应,则转移3

mol电子。(3)SO2具有漂白性,可使品红溶液褪色,但其漂白是暂时性的,加热后又恢复原来的颜色;Cl2通入品红溶液时与H2O反应生成HCl和HClO,HClO具有强氧化性,会把品红氧化而使其褪色,其漂白是永久性的,故加热不会恢复原来的颜色。【变式设问】另一实验小组的同学认为SO2和氯水都具有漂白性,二者混合使用,漂白性肯定会增强。他们将制取的SO2和Cl2按体积比1∶1同时通入品红溶液中,结果发现褪色效果并不明显,可能的原因是

(用化学方程式表示)。

答案

SO2+Cl2+2H2O===H2SO4+2HCl变式训练2(2021江苏泰州中学高一期末)下列现象能说明SO2具有漂白性的是(

)①SO2通入品红溶液中,溶液褪色②SO2通入滴有酚酞的NaOH溶液中,溶液褪色③SO2通入酸性KMnO4溶液中,溶液褪色④SO2通入氯水中,溶液褪色A.只有① B.只有②和③C.只有③和④ D.只有①和②答案

A解析

①SO2通入品红溶液中,与品红化合生成无色物质,品红溶液褪色,体现SO2的漂白性;②SO2通入滴有酚酞的NaOH溶液中,反应生成Na2SO3,溶液碱性减弱,溶液褪色,体现SO2作为酸性氧化物的性质;③酸性KMnO4溶液具有强氧化性,与SO2发生氧化还原反应,溶液褪色,SO2体现还原性;④SO2通入氯水中,发生反应SO2+Cl2+2H2O===H2SO4+2HCl,SO2是还原剂,体现其还原性。

随堂检测1.2020年,在抗击新型冠状病毒的过程中,中医发挥了重要的作用。中医用药讲究十八反和十八畏,其中有“硫黄原是火中精,朴硝一见便相争”,硫黄即硫单质。下列说法不正确的是(

)A.自然界中的硫是一种黄色难溶于水的固体B.硫的化合物常存在于火山喷出物中C.硫与金属反应,不会生成最高价态金属的硫化物D.硫在空气中的燃烧产物是二氧化硫,在纯氧中的燃烧产物是三氧化硫答案

D解析

硫的氧化性较弱,与变价金属化合时,只能将金属氧化为低价态硫化物,如与Fe、Cu反应,分别生成FeS、Cu2S。硫无论在空气中还是在纯氧中的燃烧产物都是SO2,而不是SO3,如果要使SO2转化为SO3,需在催化剂并加热的条件下与O2发生化合反应。2.葡萄酒是以葡萄为原料酿造的一种果酒,它能调整新陈代谢,促进血液循环,防止体内胆固醇增加。有人认为,葡萄酒是较健康、较卫生的饮料之一。下图是某品牌葡萄酒及其说明书,我们可以看到“食品添加剂:二氧化硫”。下列有关的描述正确的是(

)A.SO2属于非法添加剂,不该添加到葡萄酒中B.SO2具有还原性,少量的SO2可防止葡萄酒氧化变质C.SO2具有还原性,不能用浓硫酸干燥D.SO2可以使酸性KMnO4溶液褪色,体现了其漂白性答案

B解析

适量的SO2可防止葡萄酒氧化,可作为添加剂,A项错误,B项正确;SO2中S显+4价,硫酸中S显+6价,为相邻价态,不会发生氧化还原反应,C项错误;SO2使酸性KMnO4溶液褪色,发生的是氧化还原反应,体现了SO2的还原性,D项错误。3.下列五种有色溶液与SO2作用均能褪色,其实质相同的是(

)①品红溶液②酸性KMnO4溶液③滴有酚酞的NaOH溶液④溴水⑤碘的淀粉溶液A.只有①④ B.①②④C.②③⑤ D.②④⑤答案

D解析

SO2使③中溶液褪色,表现酸性氧化物的通性;SO2使②④⑤中溶液褪色,表现还原性;SO2使①中溶液褪色,表现漂白性。故正确答案为D。4.(2021山东聊城高一期末)某小组设计实验对硫的燃烧产物及其性质进行验证,实验装置如下图所示,以下说法正确