《第2节 第1课时 自然界中的硫　二氧化硫》备课资源

硫的转化第2节课标要求重点难点1.结合真实情境中的应用实例或通过实验探究，了解硫及其重要化合物的主要性质，认识这些物质在生产中的应用和对生态环境的影响。2.结合实例认识硫及其化合物的多样性，了解通过化学反应可探索物质性质、实现物质转化，认识物质及其转化在促进社会文明进步、自然资源综合利用和环境保护中的重要价值。重点1.硫及其化合物的性质与相互转化。2.浓硫酸的特性，硫酸根离子的检验。难点浓硫酸的特性。第1课时新知探究(一)自然界中的硫新知探究(二)

SO2的性质自然界中的硫二氧化硫培优素养二氧化硫与二氧化碳的鉴别与检验新知探究(一)自然界中的硫(一)自然界中不同价态硫元素之间的转化1.硫在自然界中的存在形式2.自然界中不同价态硫元素之间的相互转化H2SO3H2SO4FeS2As4S4HgSAs2S3CaSO4·2H2ONa2SO4·10H2O[微点拨]物质中所含元素处于最高价时只有氧化性，处于最低价时只有还原性，处于中间价态时既有氧化性也有还原性。因此不同价态的硫元素的性质如下：(二)硫单质1.物理性质俗称颜色状态熔、沸点硬度溶解性水酒精CS2硫黄_____________固体不高很脆不溶微溶_____黄色或淡黄色易溶2.同素异形体元素单质[微思考]CO与CO2是否互为同素异形体？提示：不是，互为同素异形体的物质必须为同种元素组成的单质，CO与CO2均是化合物，因此两者不属于同素异形体。3.化学性质硫的化学性质比较活泼，处于中间价态的S能发生氧化反应和还原反应。还原氧化4.用途硫黄主要用于制造硫酸、化肥、火柴及杀虫剂等。题点多维训练1.判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)。(1)要实现高价态的含硫物质向低价态含硫物质转化，一定发生还原反应。()(2)要洗涤试管壁上附着的硫单质，不能用水洗，可以用酒精洗涤。()(3)硫和铁、铜在加热条件下反应生成Fe2S3和CuS。()(4)单质硫在纯氧中燃烧，其氧化产物为SO3。()(5)硫是一种非金属单质，与其他单质反应，只能作氧化剂。()√××××2.下列说法错误的是(

)A.雄黄和雌黄都是含硫的矿物B.自然界中某些微生物会把部分硫酸和亚硫酸转化为硫单质或硫化氢C.硫有多种同素异形体D.S6、Na2S、Na2SO3和SO3四种物质中S元素的化合价依次升高D解析：A项，雄黄和雌黄的主要成分的化学式分别为As4S4、As2S3，都是含硫的矿物，正确；B项，一些微生物可实现硫酸、亚硫酸向硫单质或硫化氢的转化，正确；C项，正交硫和单斜硫都是由硫元素组成的单质，但结构不同，属于同素异形体，正确；D项，S6中S化合价为0价，而Na2S中S的化合价为－2价，错误。3.硫是生物必需的大量营养元素之一，如图是自然界中硫的循环图，在循环过程中价态变化在－2价至＋6价之间，以不同的状态(或形态)发生一系列的变化。下列有关说法不正确的是(

)BA.硫在自然界中既有游离态又有化合态B.过程⑤宜在土壤的富氧区实现C.硫元素的循环过程中既有硫的还原，又有硫的氧化

D.若生物体有机硫的成键方式为

，则过程④中S未发生氧化还原反应(3)分离黑火药中三种成分的方法是将黑火药溶于水，过滤，蒸发滤液得__________，再将滤纸上的物质溶于__________，过滤，滤纸上留下的物质是____________。(3)用水、CS2经过滤可分离三种成分。答案：(1)S、KNO3

C

(2)6mol

(3)KNO3

CS2

C新知探究(二)SO2的性质1.实验室中研究不同价态硫元素之间的转化含不同价态硫元素的物质之间的转化，是通过氧化还原反应来实现的，低价态的硫向高价态转化时需加入氧化剂，高价态的硫向低价态转化时，需加入还原剂。2.二氧化硫的性质(1)物理性质颜色状态气味密度溶解性毒性无色气体刺激性气味比空气大易溶于水有毒(2)化学性质SO2＋2NaOH===Na2SO3＋H2OSO2＋2H2S===3S↓＋2H2OCl2＋SO2＋2H2O===H2SO4＋2HCl褪色褪色又恢复原色3.用途制硫酸、漂白剂、食品添加剂。4.可逆反应在__________下能同时向_________________进行的反应称为可逆反应。可逆反应的化学方程式用“

”代替“===”。相同条件正、反两个方向下列实验操作体现了二氧化硫的哪些性质？应用化学实验操作实验现象试管中液面上升溶液颜色变红色溶液红色褪去结论

实验操作实验现象溶液的紫红色褪去溶液的浅黄绿色褪去振荡后溶液的红色褪去，加热后又复原结论

续表提示：SO2易溶于水SO2的水溶液呈酸性SO2与碱反应SO2具有还原性SO2具有还原性SO2具有漂白性题点多维训练题点(一)二氧化硫呈现酸性氧化物的性质1.下列反应中，不能说明SO2是酸性氧化物的是(

)A.Na2SO3＋2HCl===SO2↑＋H2O＋2NaClB.SO2＋2NaOH===Na2SO3＋H2OC.SO2＋2H2S===3S↓＋2H2OD.SO2＋Na2O===Na2SO3解析：SO2能与H2S反应是因为发生氧化还原反应：SO2＋2H2S===3S↓＋2H2O，不能说明SO2是酸性氧化物，C符合题意。C2.同类物质性质相似，SO2和CO2同属于酸性氧化物，性质类似。下列说法不正确的是(

)A.SO2与澄清石灰水反应生成白色沉淀CaSO3B.SO2与BaO反应生成BaSO3C.SO2与水反应生成H2SO3D.SO2和Na2O2反应生成Na2SO3和O2解析：SO2与澄清石灰水反应生成白色沉淀CaSO3，A正确；SO2与BaO反应生成BaSO3，B正确；SO2与水反应生成H2SO3，C正确；SO2具有还原性，Na2O2具有强氧化性，因此SO2和Na2O2发生氧化还原反应生成Na2SO4，D错误。D题点(二)二氧化硫的氧化性3.在实验探究活动中将足量下列气体通入稀Na2S溶液中，可以使溶液变浑浊的是(

)A.COB.SO2 C.HCl D.H2解析：CO、H2与稀Na2S溶液不反应，无浑浊，A、D项错误；二氧化硫具有氧化性，与Na2S反应生成S沉淀，则可以使溶液变浑浊，B项正确；因为HCl的酸性比硫化氢强，所以将足量HCl气体通入稀Na2S溶液中发生反应生成氯化钠和硫化氢，但无浑浊，C项错误。BC解析：令反应后剩余气体的物质的量为1mol，则由阿伏加德罗定律知，原混合气体共4mol，由方程式2H2S＋SO2===3S↓＋2H2O可知，参加反应的H2S为2mol，SO2为1mol，若剩余的气体为1molH2S，则原混合气体中H2S和SO2的体积比为3∶1；若剩余的气体为1molSO2，则原混合气体中H2S和SO2的体积比为2∶2＝1∶1。题点(三)二氧化硫的还原性5.已知铁氰化钾溶液遇Fe2＋会生成蓝色沉淀。将一定量的SO2通入FeCl3溶液中，取混合溶液分别进行下列实验，能证明SO2与FeCl3溶液发生氧化还原反应的是(

)选项操作现象A加入NaOH溶液生成红褐色沉淀B加入Ba(NO3)2溶液生成白色沉淀C加入酸性KMnO4溶液紫色褪去D加入K3[Fe(CN)6](铁氰化钾)溶液生成蓝色沉淀D解析：将一定量的SO2通入FeCl3溶液中，再加入NaOH溶液，FeCl3与NaOH反应有红褐色氢氧化铁沉淀生成，即使SO2与Fe3＋不发生氧化还原反应，也会有红褐色沉淀生成，不能证明SO2与FeCl3溶液发生了氧化还原反应，故A错误；加入Ba(NO3)2溶液，有白色沉淀生成，硝酸根离子在酸性条件下具有氧化性，能够氧化二氧化硫生成硫酸根离子，硫酸根离子与钡离子反应生成硫酸钡沉淀，即使SO2与Fe3＋不发生氧化还原反应，也可产生白色沉淀，不能证明SO2与FeCl3溶液发生了氧化还原反应，故B错误；加入酸性KMnO4溶液，紫色褪去，因为二氧化硫具有还原性，能够还原酸性高锰酸钾溶液，即使SO2与Fe3＋不发生氧化还原反应，也可使酸性高锰酸钾溶液褪色，因此不能证明SO2与FeCl3溶液发生了氧化还原反应，故C错误；加入K3[Fe(CN)6](铁氰化钾)溶液生成蓝色沉淀，则可证明溶液中存在Fe2＋，说明SO2与FeCl3溶液发生了氧化还原反应，故D正确。6.

如图所示的是验证二氧化硫性质的微型实验，a、b、c、d是浸有相关溶液的棉球。将浓硫酸滴入装有亚硫酸钠固体的培养皿中。关于此实验的“现象”“解释或结论”以及对应关系均正确的是(

)B选项现象解释或结论Aa处橙黄色褪去氧化性：H2SO4>Br2Bb处变为红色二氧化硫与水反应生成酸性物质Cc处变为蓝色二氧化硫具有一定的氧化性Dd处红色先褪去后恢复二氧化硫具有漂白性且漂白性不稳定解析：浓硫酸和亚硫酸钠反应生成SO2。SO2具有还原性，能把溴水还原，SO2在溶液中被Br2氧化生成H2SO4，所以a处橙黄色褪去，说明氧化性：Br2>H2SO4，A项错误；SO2是酸性氧化物，溶于水生成亚硫酸，溶液显酸性，所以b处变为红色，B项正确；SO2不能把碘化钾氧化生成单质碘，因此c处不可能变为蓝色，C项错误；SO2具有漂白性，能使品红溶液褪色，加热后才能恢复到原来的颜色，D项错误。题点(四)二氧化硫的漂白性7.不法商贩为了牟取不当经济利益，用硫黄(燃烧硫黄)对银耳进行熏制，使银耳增白。这些不法商贩所制取的银耳是利用了(

)A.SO2的氧化性

B.SO2的漂白性C.SO2的还原性

D.S的漂白性解析：SO2具有漂白性，在一定条件下可将银耳漂白，B项符合题意。B8.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、溴水、酸性KMnO4溶液、石蕊溶液褪色B.能使品红溶液褪色的不一定是SO2C.SO2、漂白粉、活性炭、Na2O2都能使红墨水褪色，其原理相同D.SO2和Cl2等物质的量混合后同时通入装有湿润的有色布条的集气瓶中，漂白效果更好B解析：A项，SO2使品红溶液褪色表现出漂白性；SO2具有还原性，能与溴水、酸性KMnO4溶液发生反应，而使其溶液褪色；SO2的水溶液显酸性，使紫色的石蕊溶液变为红色，错误。B项，SO2有漂白性，能使品红溶液褪色，但是有漂白性的物质不一定是SO2，正确。C项，SO2、漂白粉、活性炭、Na2O2都能使红墨水褪色，但是漂白原理不相同，SO2是和有色物质化合生成无色物质，漂白粉、Na2O2是利用它们的强氧化性漂白，活性炭是利用其吸附作用，错误。D项，等物质的量的SO2和Cl2混合后会与水发生反应：Cl2＋SO2＋2H2O===H2SO4＋2HCl，产生的物质均无漂白性，因此等物质的量的SO2和Cl2混合后通入装有湿润的有色布条的集气瓶中，漂白能力会消失，错误。1.SO2和CO2性质的比较培优素养二氧化硫与二氧化碳的鉴别与检验化学性质与碱的反应SO2气体通入澄清石灰水中，先生成沉淀，当气体过量时沉淀又溶解：Ca(OH)2＋SO2===CaSO3↓＋H2OCaSO3＋SO2＋H2O===Ca(HSO3)2CO2气体通入澄清石灰水中，先生成沉淀，当气体过量时沉淀又溶解：Ca(OH)2＋CO2===CaCO3↓＋H2OCaCO3＋CO2＋H2O===Ca(HCO3)2续表续表2.CO2、SO2的鉴别——“七用一不用”(1)“七用”闻气味SO2有强刺激性气味，而CO2没有通入品红溶液能褪色的是SO2，否则为CO2通入H2S溶液中产生淡黄色浑浊的是SO2，否则为CO2(SO2＋2H2S===3S↓＋2H2O，CO2不反应)通入橙色溴水中能褪色的是SO2，否则为CO2(Br2＋SO2＋2H2O===H2SO4＋2HBr，CO2不反应)通入硝酸酸化的硝酸钡溶液有白色沉淀的是SO2，没有的是CO2通入FeCl3溶液溶液的黄色变浅的是SO2，颜色不变的是CO2通入酸性KMnO4溶液能使溶液褪色的是SO2，否则为CO2续表(2)“一不用”不能用澄清的石灰水，因为两种气体都能使澄清石灰水变浑浊，过量时又变澄清。[典例]某化学兴趣小组为了探究常温下某非金属氧化物形成的未知气体的成分，该小组成员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：气体为CO2；猜想2：_________________________________________；猜想3：________________________________________。为了验证猜想，该小组设计实验加以探究。[实验探究]该小组同学按下图所示装置，将气体从a端通入。(1)B中应该装__________(填字母)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__________________。通过该实验，该小组同学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)由上述现象该小组同学确认该气体为_____________。解析：SO2和CO2在某些性质方面较相似，如都能使澄清石灰水变浑浊，若通入的气体过量，则浑浊都可消失，但SO2具有还原性，能被强氧化剂氧化，且SO2可使品红溶液褪色，而CO2不具备这些性质，可利用差异性鉴别CO2的存在与否。答案：气体为SO2气体为CO2和SO2的混合气体(1)B

(2)检验该气体中是否含有SO2

(3)检验该气体中是否含有CO2

(4)CO2和SO2的混合气体[思维建模]解答有关检验SO2和CO2同时存在问题的流程预期现象褪色褪色或变浅不褪色变浑浊说明：①有时为了简化装置，可将除去SO2和检验SO2是否除尽合并为一个装置。②除去二氧化硫的试剂不能使用氢氧化钠溶液，因为CO2也被吸收，则无法检验；除高锰酸钾外还可以使用氯水或溴水，它们可以将SO2吸收而不影响CO2续表1.下列试剂能用来鉴别SO2和CO2的是(

)A.NaOH溶液

B.酸性高锰酸钾溶液C.饱和碳酸氢钠溶液

D.澄清石灰水浸润素养训练B解析：SO2和CO2都是酸性氧化物，所以都能与NaOH溶液反应且反应都无明显现象，所以NaOH溶液不能用于鉴别二者，A错误；SO2有较强的还原性，可以使酸性高锰酸钾溶液褪色，而CO2不能使其褪色，所以酸性高锰酸钾溶液可以鉴别二者，B正确；SO2与碳酸氢钠反应生成CO2，现象与CO2通入该溶液时相同，所以饱和碳酸氢钠溶液不能用于鉴别二者，C错误；CO2、SO2均可与澄清石灰水反应且反应现象相同，因此澄清石灰水不能用于鉴别二者，D错误。2.为了除去CO2气体中的SO2气体，下列仪器和药品组合合理的是(

)仪器：①洗气瓶②干燥管药品：③固态生石灰④苏打溶液⑤小苏打溶液A.①⑤

B.②⑤

C.①③

D.①④解析：洗气瓶必须与液态试剂对应，干燥管必须与固态试剂对应。SO2既能与NaHCO3溶液反应，又能与Na2CO3溶液反应；CO2只能与Na2CO3溶液反应，不能与NaHCO3溶液反应。A3.CO2气体中含有少量SO2，欲得到干燥纯净的CO2，通过如图所示的洗气瓶，①②两瓶中所装的试剂应该是(

)A.①NaOH溶液；②浓H2SO4溶液B.①浓H2SO4溶液；②NaOH溶液C.①饱和NaHCO3溶液；②浓H2SO4溶液D.①浓H2SO4溶液；②Na2CO3溶液C解析：饱和NaHCO3溶液可除去CO2中的SO2，