《硫的转化》上课.ppt

1、普通高中课程标准实验教科书 化学1（必修）第三章,第三节 硫的转化,学习目标： 1.了解不同价态硫元素在自然界中的转化。 2.认识硫单质的物理性质和化学性质。 重难点： 认识硫单质的物理性质和化学性质。,自主学习(P8586) 自然界中不同价态硫元素间的转化 问题:硫元素在自然界转化的过程中都以 哪些物质形式存在？以及在这些物 质中硫元素的价态是多少？,H2O,H2SO4,微生物,S或H2S,火山爆发,地表,地下,与铁砷汞 等元素化合,氧气、水,石膏(CaSO42H2O) 芒硝(Na2SO410H2O),地下,SO2,SO3,H2S,雌黄,辰砂,黄铁矿,H2SO3,S,O2、H2O 阳光,O2

2、,雌黄,自然界中不同价态硫元素间的转化,硫,游离态,化合态,天然硫,硫在自然界中的存在,自主学习二P8687： 1.硫单质的物理性质 2.硫单质的化学性质,二、硫单质 1.物理性质,硫单质俗称_,是一种_色的固体， _溶于水，_溶于酒精，易溶于_, 熔点和沸点_,常见的硫单质有_和 _,互称_,硫单质质脆易 研成粉末.,硫黄,黄或淡黄,不,微,CS2,低,斜方硫,单斜硫,同素异形体,常温时硫以斜方硫形式存在，外观菱形，超过95.6则渐渐转化为另一种同素异形体，外观为针状叫单斜硫。,斜方硫,单斜硫,硫作为一种非金属单质，从哪几个方面预测硫可能具有的化学性质？,问题导引,预测,2.硫单质的化学性质

3、,1、硫元素有哪些价态？,2、单质硫具有怎样的化学性质？,-2、0、+4、+6,既有氧化性又有还原性,（1）硫与铁的反应,观察报告一：,剧烈反应，保持 红热，冷却后为 黑色固体,氧化性,问题探索1,已知:铁粉与硫黄和氯气的反应如下： 试推断： 1、硫黄与氯气 氧化性强弱。,硫的氧化性弱于氯气。,2、硫黄与铜反应的产物,（提示：Cu有+1价和+2价）,结论： 硫与变价金属反应生成低价态硫化物，氯气与变价金属反应生成高价态氯化物。,想一想： 钠和硫反应方程式怎么写呢？,现象：有轻微的爆炸声,身边的化学,一位同学做实验时不小心将温度计打碎了，他先将大个汞珠收集,碎珠撒上一层硫粉,过一会儿再处理掉。请

4、问他利用了硫的什么性质,这就是我们紧急处理洒落水银的方法。 HgSHgS 硫表现氧化性,（2）硫与氧气的反应,观察报告二：,剧烈反应，保持 红热，冷却后为 黑色固体,氧化性,还原性,在氧气中剧烈燃烧，发出蓝紫色火焰，生成刺激性气味气体 在空气中燃烧发出淡蓝色火焰,硫与非金属的反应,0,+4,硫作为还原剂 具有还原性,硫在氧气中燃烧,0,-2,-2,0,硫作为氧化剂，具氧化性。,问题探索2,某同学取了一只试管准备做实验，发现里面沾了一些硫黄，便利用如下的反应原理进行清洗： 3S+6NaOH = 2Na2S+Na2SO3+3H2O 那么洗涤硫的过程中硫表现了什么性质？,（既表现氧化性又表现还原性）

5、,即学即用,根据所学知识如何清洗沾有硫黄的试管 ?,3.硫的用途,制造硫酸 硫化橡胶,农药（石灰 硫黄合剂）,黑火药 焰 火 火 柴,医药 （硫黄软膏）,畅所欲言,你能说出硫在生产、生活中的应用吗?,2、制造火药，烟花爆竹,3.轮胎、胶管等橡胶制品,4、制造硫酸、化肥、火柴、杀虫剂等,小结：硫单质的化学性质,当硫与强还原剂（金属、氢气、碳等）反应时， 表现氧化性。（硫元素化合价降低,若金属元素有多价态时只能得到其低价态化合物） 当硫与氧气等强氧化剂反应时，表现还原 性。（硫元素化合价升高）,硫是一种比较活泼的非金属单质 既可表现氧化性，又可表现还原性,1.下列化合物不能由两种单质直接化合而生成

6、的是（ ） A.CuS B.Na2S C.H2S D.FeCl3 2.下列反应中硫表现还原性的是( ) A. 硫和氢气 B. 硫和氧气 C. 硫和铁 D. 硫和铜,【迁移应用】,A,B,知识巩固:1.在自然界中既能以游离态形式又能以化合态形式存在的元素是( )A. 氯 B. 钠 C. 氧 D. 硫,CD,2.下列物质中，能通过单质间的化合反应直接得到的是（ ） A. CuS B. FeCl2 C. FeS D. Cu2S,CD,3下列说法中，不正确的是( ) A硫是一种淡黄色、不溶于水的固体. B硫的化合物常存在于火山喷出的气体中和矿泉水里 C硫在氧气中的燃烧产物是三氧化硫 D1.6 g硫与6

7、.4 g铜反应能得到8.0g 硫化物,C,4. 下列说法中，不正确的是（ ） 硫是一种淡黄色的能溶于水的固体 硫在自然界中仅以化合态存在 硫与铁反应生成硫化亚铁 硫在空气中的燃烧产物是二氧化硫,AB,5. 我国古代四大发明之一的黑火药的一种简单配方为 “一硫，二硝，三木炭” 。 黑火药爆炸的化学方程式 : S + 2KNO3 + 3C = K2S + 3CO2 + N2 硫在该反应中体现了_性。,氧化,1:预习课本 二、实验室里不同价态硫 元素间的转化 2:课本P93 12,作 业,自主学习三P8889：,1. SO2的物理性质 2. SO2的化学性质,三、二氧化硫 1.物理性质,颜色： 状态

8、： 气味： 毒性： 密度： 溶解性： 收集方法： 尾气处理方法：,无色,气体,有刺激性气味,有毒,比空气大,易溶于水（1:40）,向上排空气法（长进短出）,用氢氧化钠溶液吸收,2.化学性质,二氧化硫属于哪种氧化物？ 根据二氧化硫中硫元素的化合价判断： 二氧化硫具有什么样的性质？,(1)酸性氧化物的通性：,a、与水反应,b、与碱性氧化物反应,c、与碱反应 （与NaOH溶液和澄清石灰水反应）,d、与盐反应的复分解反应,二氧化硫的化学性质,SO2 + H2O = H2SO3,H2SO3 = SO2 + H2O,(1)SO2与水反应,1.SO2具有酸性氧化物的通性,(2)SO2与碱反应,SO2 + 2

9、NaOH = Na2SO3 + H2O,【思考】 SO2与CO2怎样区别？,(3)SO2与碱性氧化物反应,（2）二氧化硫的还原性,a、与氧气反应,催化剂 ,b、与卤素单质反应,c、与过氧化物反应,d、能使酸性高锰酸钾和Fe3+溶液褪色,SO2 + Cl2 + 2H2O = 2HCl + H2SO4,（3）.二氧化硫的氧化性-与H2S反应,a、SO2 + 2H2S = 3S + 2H2O,b、SO3- + 2S2- + 6H+ = 3S + 3H2O,有淡黄色沉淀生成,最近中央电视台生活节目组的记者在福建、桂林和北京的一些市场发现,一些看起来非常白而又鲜亮诱人的银耳竟是经过特殊工序处理的用国家明

10、令禁止使用的“硫磺”熏蒸而成。 白银耳是怎样熏出来的？央视生活栏目的记者日前深入福建古田县一探究竟。 在加工现场,一名工人往一个小锅里放硫磺,并用火点燃。田地里散发出一股刺鼻的气味。经权威部门检测显示,这些白色银耳都有二氧化硫残留,甚至有的残留量还不低。,问题： 根据黄银耳变白，推测SO2具有什么性质？,新闻回放：,品红溶液褪色,溶液变回红色,SO2有漂白作用,被SO2漂白不稳定,容易变回原来的颜色,二氧化硫的化学性质,结论：二氧化硫具有漂白性，它的漂白原理是与有色物质结合成不稳定的无色物质。暂时的漂白,（4）二氧化硫的漂白性,二氧化硫的漂白原理：,SO2 + H2O H2SO3H2SO3 +

11、 色素 无色物质（不稳定）,SO2能使品红溶液褪色，这是检验SO2的一种方法 但是不能漂白酸碱指示剂,想一想：,1、我们学过的物质中有哪些物质具有漂白性呢？举例，漂白原理是什么？ 2、氯气和二氧化硫都具有漂白性，二者混合是不是增强漂白性呢？为什么？ 3、SO2可以使高锰酸钾褪色和SO2使品红褪色原理一样吗？,几种具有漂白性物质的性质比较：,问题探究2： SO2具有漂白性，氯水有漂白性，如果SO2 和Cl2按体积比1：1混在一起，有漂白性吗？,问题探究1：SO2能使溴水、KMnO4溶液褪色与SO2使品红褪色，实质相同吗?,不同，前者缘于SO2的还原性，发生的是氧化还原反应。后者缘于其漂白性，发生

12、的是非氧化还原反应.,A 、和氯气单独通过时相同 B、和二氧化硫单独通过时相同 C、是二者作用效果之和 D、可能失去漂白性,二氧化硫和氯水发生化学反应生成新物质，而HCl 和H2SO4是没有漂白性的，因此漂白性可能消失 SO2 + Cl2 + 2H2O = 2HCl + H2SO4,问题探究3： （1）SO2使滴有酚酞的NaOH溶液红色褪去， SO2体现 ； （2) SO2使品红褪色，SO2体现 性； （3) SO2使溴水褪色，SO2体现 性。 （4） SO2使高锰酸钾溶液褪色，SO2体现 性。 （5）SO2+2H2S = 3S+2H2O，SO2体现 性。 （6）SO2使石蕊试液变红，SO2体

13、现 。,酸性氧化物,漂白,还原,还原,氧化,酸性氧化物,【信息】已知SO2与澄清石灰水反应，有与CO2类似的现象。试判断SO2通入澄清石灰水直至过量有何现象，并写出反应方程式。 【讨论交流】 SO2与CO2怎样鉴别？,提示：利用SO2的漂白性。,二氧化硫与二氧化碳的鉴别,二氧化硫和二氧化碳都能使澄清的石灰水变浑浊，若通人的气体过量，则沉淀都消失。所以不能用澄清的石灰水鉴别二氧化硫与二氧化碳。 1)用品红溶液，使品红溶液褪色的是二氧化硫，不能使品红溶液褪色的是二氧化碳。 2)用氢硫酸，出现浑浊的是二氧化硫，无明显现象的是二氧化碳。 2H2S+SO23S+2H2O 3)用硝酸酸化的硝酸钡溶液，产生

14、白色沉淀的是二氧化硫，无明显现象的是二氧化碳。 其原理是：2HNO3+SO2=H2SO4+2NO2 Ba（NO3）2+H2SO4=BaSO4+2HNO3,（讨论：）,试一试,下列可以用来鉴别SO2 和CO2 的方法是 A、通入紫色石蕊试液 B、闻气味 C、通入澄清石灰水 D、通入品红溶液中,都是酸性氧化物，都可以使石蕊变红,SO2有刺激性气味，而CO2没有,都可以使澄清石灰水变浑浊,SO2可使品红褪色，而CO2不能,B D,SO3 + H2O = H2SO4,可以漂白白纸浆、毛、丝、 草编制品等 杀灭霉菌和细菌 作食物和干果的防腐剂,制造硫酸：,二氧化硫的用途,SO3 ：无色固体，熔点（16.

15、8）和沸点(44.8) 都比较低。,物理性质,化学性质,1、物质分类的角度酸性氧化物 A、与水反应生成酸 SO2 + H2O H2SO3 B、与碱反应生成盐和水 SO2 + 2NaOH Na2SO3 + H2O C、与碱性氧化物反应生成盐 2、氧化还原的角度既有氧化性，又有还原性 2SO2 + O2 2SO3 3、特殊性角度漂白性：暂时性漂白 品红 褪色 红色 无色,由于溶解了二氧化碳的缘故，正常雨水的PH值在5.6左右，然而，当空气中大量N和S的氧化物随雨水降落下来就会使得雨水的PH值小于5.6而形成酸雨。,正常雨水的PH值在5.6左右，酸雨的PH值小于.,酸雨：主要指pH值小于5.6的雨水

16、，其主要是含有硫酸和硝酸。,酸雨有哪些危害？,3、酸雨的危害 P93 3,左侧图片摄于1908年,右侧图片摄于1968年,乐山大佛遭受酸雨腐蚀,被污染的树叶,酸雨的危害,如何控制酸雨？,1、改善燃料种类，积极开发新能源； 2、对煤（其中含硫为0.3%-5%)进行处理,如选洗加工、综合开发、在煤中加入适量的生石灰、对排放的烟进行处理以回收SO2. 3、种植能够吸收SO2的有关树木(如臭椿、垂柳、柳杉）等；,资料卡片： 防治酸雨的措施？,SO2 + Ca(OH)2 = CaSO3 + H2O 2CaSO3 + O2 =2 CaSO4,4、 SO2和NO2的回收利用,5. 某化学小组采集了一份雨水样

17、品,每隔一段时间测定一次pH值,其结果如下:请你写出酸雨开始呈酸性的化学方程式。这种雨水的pH值逐渐减小,其原因何在?,空气中的氧气在灰尘等存在下能够逐渐将水中的H2SO3氧化成强酸硫酸。,练一练,使指示剂变色：,与碱发生中和反应：,与碱性氧化物反应：,与盐反应：,稀硫酸与硝酸使紫色石蕊试液变红,H+ + OH - = H2O,2 H+ + CuO = Cu2+ + H2O,2 H+ + CO3 2- = H2O + CO2,与活泼金属反应,二、硫酸的氧化性,（一）硫酸的性质,1.【思考】稀硫酸和浓硫酸的性质有何不同？ 浓H2SO4的物理性质 A.色态：无色、粘稠的油状液体 B.沸点：约338

18、难挥发酸（高沸点酸） C.密度：1.84g/cm3高密度酸 D.溶解性：跟水任意比互溶，溶解放出大量热。 两高：沸点、密度高 两大：溶解度、溶解放热量大,2.你对浓硫酸知多少？,（1）浓硫酸在稀释时应注意什么问题？,应将浓硫酸沿烧杯壁向水中慢慢注入，并用玻璃棒不断搅拌。,（2）实验室制HCl气体是用以下反应制备，你能说明反应进行的理由吗？,注：高沸点酸制低沸点酸，难挥发性酸制易挥发性酸,3.浓硫酸的特性：,1) 吸水性:能吸收水份,可干燥与它不反应的气体,思考：1.能用浓硫酸干燥H2S、NH3气体吗？,2.将硫酸铜晶体投入浓硫酸中,有何现象?,问题探究,1、下列不能用浓硫酸干燥的气体是 （ ）

19、 Cl2 O2 SO2 H2 HCl NH3 CO2,2)、脱水性,浓硫酸与木屑、棉花、纸屑反应,浓硫酸与蔗糖反应,浓硫酸能按水的组成比脱去有机物中的氢和氧元素,a.浓硫酸沾到衣服上应如何处理? b.浓硫酸沾到皮肤上应如何处理?,浓硫酸的吸水性与脱水性有何区别?,实验：将浓硫酸慢慢加入蔗糖中，并用玻 璃棒搅拌,现象：,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,原因：,C12H22O11 浓硫酸能将蔗糖中的H和O按原子个数比2：1脱去形成水，使蔗糖生成炭,问题探究,1、写出蔗糖遇浓硫酸发生的化学方程式：,C12H22O11 12C+11H2O,2、蔗糖分子中含有水，浓硫

20、酸将水吸去使它生成炭而变黑，这种说法对吗？试分析。,不对，因为蔗糖分子中没有水,【思考】浓硫酸具有强氧化性，稀硫酸是否有氧化性？如果有，其氧化性与浓硫酸的氧化性有何不同？ 浓硫酸与稀硫酸比较： 稀H2SO4：由H+和SO42-构成弱氧化性（由H+体现）可与活泼金属反应生成H2 浓H2SO4：由H2SO4分子构成强氧化性（由 S 体现）,加热时可与大多数金属和某些非金属反应，通常生成SO2,书P95实验4-8 铜与浓硫酸的反应,现象：,有气体产生，此气体使品红溶液褪色或紫色的石蕊试液变红,反应后溶液倒入少量的水中，溶液呈蓝色,反应原理：,Cu+2H2SO4 （浓）= CuSO4+SO2+2H2O,浓硫酸与碳的反应：,C+2H2SO（浓）= CO2+2SO2 +2H2O