鲁科版化学必修1第三章 第三节《硫的转化》ppt课件9份

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名称 鲁科版化学必修1第三章 第三节《硫的转化》ppt课件9份
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文件大小 5.6MB
资源类型 教案
版本资源 鲁科版
科目 化学
更新时间 2012-09-12 10:09:22

文档简介

(共17张PPT)
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
一、自然界中的硫
火山爆发
火山口的硫
自然界中不同价态硫元素间的转化
阳光 O2
氧化
H2SO3
H2SO4
微生物
还原
S
H2S
火山爆发
大气
地表
地下
与砷铁汞锑
等元素化合
含硫
矿物
雄黄
雌黄
辉锑矿
黄铁矿
辰砂
石膏(CaSO4·2H2O)
芒硝(Na2SO4·10H2O)
受空气中氧气、水等作用
H2S
部分硫

硫化物:硫铁矿(FeS2)等
硫酸盐:芒硝(Na2SO4·10H2O)
石膏(CaSO4·2H2O)
煤和石油中
蛋白质中
游离态
化合态
火山喷口
地壳岩层
天然硫
硫单质的物理性质


溶沸点
同素异形体
黄色或淡黄色
固体、很脆
不溶于水
微溶于酒精
易溶于CS2
不高
溶解性
斜方硫、单斜硫
等多种
实 验
观察硫黄样品
研磨硫块
在三个装有
硫粉的试管中分
别加入蒸馏水、
酒精、二硫化碳
硫单质的化学性质
预测
1、与金属反应
2、与非金属反应
实 验
将铁粉与硫
粉的混合物平铺
在一石棉网上,
用一根加热后的
玻璃棒去引燃药
品的一端。
硫与铁的反应
现象:剧烈燃烧,发光
发热,生成黑色固体。
注意: 生成 硫化亚铁 FeS
Fe + S = FeS
氧化剂

0
-2
不生成 硫化铁 Fe2S3
反应放出的热能使反应继续进行
实 验
在研钵中研
磨钠与硫粉
的混合物
硫与钠的反应
现象:燃烧,火星四射,
并轻微爆炸.
2Na + S = Na2S
氧化剂
研磨
0
-2
[讨论]硫和氯气都能分别与铜、铁反应,试比较反应有何异同。
结论:氯气的氧化性比硫强
Fe + S = FeS

硫是氧化剂
2Cu + S = Cu2S

化合反应
生成低价的金属硫化物
+1
+2
Cu + Cl2 = CuCl2
点燃
2Fe + 3Cl2 = 2FeCl3

氯气是氧化剂
化合反应
生成高价的金属氯化物
+2
+3
硫与非金属的反应
S + O2 = SO2
点燃
0
+4
硫作为还原剂
具还原性
H2 + S = H2S

C + 2S = CS2
高温
0
-2
-2
0
硫作为氧化剂,具氧化性。
划火柴时常闻到的一股呛鼻的气味,就是
火柴头成份中的硫燃烧后产生的二氧化硫。
硫在氧气中燃烧
小结:硫单质的化学性质
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
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)
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)
长白山温泉
广东从化温泉
天然温泉
H2S H2SO3 H2SO4 BaSO4
FeS S SO2 SO3 CuSO4
硫元素知识网
SO2 + O2 SO3
催化剂
2H2SO3 + O2 === 2H2SO4
SO2 + Br2 + 2 H2O = H2SO4 + 2HBr
SO2 + Cl2 + 2 H2O = H2SO4 + 2HCl
2Na2SO3 + O2 === 2Na2SO4
+4
+6
S→S
SO2 + 2 H2S = 3 S ↓ + 2 H2O
玻璃片
H2S
SO2
析出硫
0
-2
S→S←S
+4(共71张PPT)
第3节 硫的转化
一、自然界中的硫
火山爆发
火山口的硫
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(CaSO4·2H2O)
芒硝(Na2SO4·10H2O)
地下
SO2
SO3
H2S
雌黄
辰砂
黄铁矿
H2SO3
S
O2、H2O
阳光
O2
雌黄
自然界中不同价态硫元素间的转化
实验1:
(1) 观察硫粉的颜色、状态;
(2) 取少量硫粉,放在试管中,在酒精灯 上将其加热至熔化,观察发生的现象,说明了硫单质的什么性质?
实验2 :
取三只试管,分别加入少量的硫粉,分别加入水、酒精、二硫化碳,观察溶解情况,说明了硫单质的什么性质?
【合作探究一】:
(1)颜色 状态 。
硬度 。
(2)熔沸点 .
(3)溶解度: 于水;微溶于 ,易 溶于 。
小结:硫单质的物理性质:
黄色或淡黄色
固体
小,很脆,易研成粉末
不高

酒精
CS2
下列说法中,正确的是( )
A.硫是一种淡黄色的能溶于水的固体
B.硫在自然界中仅以化合态存在
C.除去试管内壁少量硫可用酒精溶解
D.硫有多种同素异形体,常见的有斜方硫和单斜硫
【迁移应用】
D
预测硫单质可能具有什么化学性质?
【合作探究二】硫单质的化学性质
【实验2】
把研细的硫粉和铁粉按照一定的比例混合均匀,放在石棉网上。当混合物呈红热状态时,移开玻璃棒,观察现象。
【实验3】
取少量硫粉放入燃烧匙中,将燃烧匙放在酒精灯上加热至硫粉呈熔化状态后 ,迅速伸入底部有少量水的盛满氧气的集气瓶中,观察现象。
实验 现象 化学方程式 表现出的性质
硫与铁
反应
硫与氧
气反应
剧烈反应,保持
红热,冷却后为
黑色固体.
Fe + S = FeS

S + O2 = SO2
点燃
氧化性
还原性
S在氧气中剧烈燃烧,
明亮的蓝紫色火焰,
生成刺激性气味气体.
结论:氯气的氧化性强于硫
【思考讨论】
1.对比铁分别与氯气、硫的反应的产物,
讨论氯气和硫的氧化性强弱。
2.试写出硫与铜反应的化学反应方程式。
Fe+S = FeS
2Fe+3Cl2 = 2 FeCl3
点燃

2Cu+S = Cu2S

1.硫与变价金属反应时生成金属的 价态化合物。
2.单质硫的化合价为 价,处于 价态,
因此单质硫既具有 性又具有 性。
小结:

0
中间
氧化
还原
(1)硫与强还原剂(金属、氢气等)反应时,
表现氧化性(硫元素化合价降低)。
(2)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)
1.下列化合物不能由两种单质直接化合而生成的是( )
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
【阅读课本P87(身边的化学)】
 黑火药的主要成分是硫磺、硝石和木炭。点燃后,发生迅猛的氧化还原反应,主要反应得方程式为:S + 2KNO3 + 3C === K2S + 3CO2 ↑+ N2 ↑
该反应中氧化剂是 还原剂 ,氧化产物是 。
【问题三】在硫的用途中硫体现的性质
S和KNO3
C
CO2
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
那么硫在此过程中硫表现了什么性质?
既表现氧化性又表现还原性
根据所学知识如何清洗沾有硫黄的试管

【迁移应用】
即学即用:
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。
身边的化学:
Hg+S=HgS,利用硫的氧化性
可用于制备硫酸、化肥、火柴、杀虫剂等
硫磺的用途:
2.制造火药,烟花爆竹
S
+
2KNO3
+
3C
点燃
K2S
+
3CO2
+
N2
3.轮胎、胶管等橡胶制品
硫化橡胶有很好的耐磨性和弹性。
4.药用
硫磺温泉可以医治皮肤病。
1.自然界中含硫元素的物质可通过氧化还原反应相互转化。
2.硫单质的物理性质
3.硫单质的化学性质
4.硫的多种用途及其表现的性质
课堂小结:
课堂小结
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
研究物质性质的基本程序和方法是什么?
观察物质的外观性质
预测物质的性质
实验和观察
解释及结论
观察法
分类法
实验法
观察法
比较法
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
1.使学生了解关于硫元素在自然界中的转化
在自然界中的存在以及含硫物质的主要来源
2、认识硫的物理性质和化学性质
学习重点:自然界中硫元素的相互转化;硫的物理性质和化学性质。
学习难点:根据硫元素的不同价态探究和预测硫单质的化学性质。
学习目标:
预测硫的化学性质
金属单质
非金属单质
非金属单质
氧化性
还原性
角度1:物质类别
角度2:化合价
畅所欲言
说说你在日常生产和生活中
接触到的含有硫元素的物质
火山口的硫黄矿
规律:与变价金属反应生成低价金属硫化物。
对比铁分别与氯气、硫的反应产物,讨论硫和氯气的氧化性强弱?
问题探索
Fe + S = FeS
2Fe + 3Cl2 = 2FeCl3

点燃
2.制造火药,烟花爆竹
S
+
2KNO3
+
3C
点燃
K2S
+
3CO2
+
N2
黄色或淡黄色的固体;
很脆,易研成粉末;
不溶于水、微溶于酒精、易溶于二硫化碳;
熔点和沸点都不高。
归纳总结
硫单质的物理性质
长白山温泉
广东从化温泉
天然温泉

硫化物:硫铁矿(FeS2)等
硫酸盐:芒硝(Na2SO4·10H2O)
石膏(CaSO4·2H2O)
煤和石油中
蛋白质中
游离态
化合态
火山喷口
地壳岩层
天然硫
硫在自然界中的存在
硫是重要的非金属元素,是人类最早认识的化学元素之一。
硫还是我国的四大发明之一的黑火药的一种主要成份。
硫及其化合物对人类的生产和生活起着重要的作用。
一、自然界中的硫
一.电解原理
1.电解定义:在外加直流电源 的作用下,电解质在两个电极上分别发生 氧化反应和还原 反应的过程叫电解。
2.电极名称及电极反应
阳极:与电源 正极 相连的电极,发生氧化 反应。
阴极:与电源 负极 相连的电极,发生 还原反应。
⑶ 电子和离子的移动方向
①电子:从电源的 负极流向电解池的 阴极 ,从电解池的 阳极 流向电源的 正极。
②离子:阳离子移向电解池的阴极 ,在阴极上得电子被还原 。
阴离子移向电解池的阳极, 在阳极上失电子被氧化。
说明:(1)判断一个装置是否为电解池主要看有无外加电源。
(2)放电顺序(惰性电极)
①阳极:S2->I->Br->Cl->OH->含氧酸根>F-
②阴极:Ag+>Hg2+>Fe3+>Cu2+>H+>Pb2+>Sn2+>Fe2+>Zn2+>Al3+>
Mg2+>Na+>Ca2+>K+
B案答案
二、电解原理的应用
1、电解饱和食盐水
阴极: 2H++2e- → H2↑阳极: 2Cl-→ Cl2↑ +2e-
总离子方程式:2Cl-+2H2O = 2OH- + H2 ↑ +Cl2 ↑
2 、粗铜精炼
(1)阳极材料:粗铜 阳极反应: Cu→Cu2+ +2e-
阴极材料:纯铜 阴极反应: Cu2++2e- → Cu
(2)溶液中 Cu2+浓度 减小 。
(3)阳极泥的成分 比Cu不活泼的金属如Au、Ag、Pt等
3、向铁上电镀铜
阳极材料: 铜 阴极材料 :铁 电镀液: CuSO4 溶液
阳极反应: Cu→Cu2+ +2e-阴极反应:Cu2+ +2e- → Cu
电镀液浓度:不变
通电
1、下列关于电解池的叙述中正确的是( )
A.与电源正极相连的是电解池的阴极
B.在电解池的阴极发生氧化反应
C.在电解池电解质溶液中阴离子移向阴极
D.在外电路电子从电池的负极沿导线流入电解池的阴极
2、下列描述中正确的是( )
A.电解法精炼粗铜,用粗铜作为阴极
B.电解法精炼粗铜,溶液中Cu2+浓度不变
C.精炼粗铜时,阳极质量的减少与阴极质量的增加相等
D.在镀件上电镀铜,用铜做阳极,镀件做阴极
自主检测:
D
D
右图是电解CuCl2溶液的装置,其中a、b为
石墨电极,则下列判断中,正确的是( )
A、a是负极
B、在a电极上有红色金属析出
C、阳离子在b电极上发生还原反应,b为阴极。
D、溶液中阴离子移向b极
【问题一】
C
小结:
电解池电极的判断方法:
(1)电源标记
(2)反应类型
(3)反应现象
(4)三个流向 ①电子 ② 阴阳离子 ③电流
某同学用铁做电极电解饱和食盐水溶液,下列有关说法正确的是( )
A、两个铁电极分别是正、负极
B、与电源正极相连的铁电极发生的反应为:
4OH-→2H2O+O2↑+4e-
C、与电源负极相连的铁电极发生的反应为:
2H++2e-→H2 ↑
D、溶液中氯离子移向阳极被氧化生成氯气
【针对练习】
C
电极反应式书写原则:
⑴确定两极上的反应物质
①阳极:
若是活性电极(金属活动性顺序中Ag以前),则电极材料失电子。
若是惰性电极(Pt Au 石墨),则要根据阴离子放电顺序加以判断
②阴极:直接根据阳离子放电顺序进行判断,
⑵阴阳极得失电子数目相等
小结:
以惰性电极电解CuSO4溶液 若阳极上产生
气体的物质的量为0.010 0 mol,则阴极上析出Cu
的质量为( )
A.0.64 g B.1.28 g C.2.56 g D.5.12 g
【问题二】
B
电解计算技巧:
⑴利用得失电子数目相等
⑵利用电解总方程式
(3)根据关系式法计算:
常见的电极产物中计算关系式
物质:H2~ O2 ~ Cl2 ~ Cu ~ Ag ~ H+ ~ OH- ~ e-
n(mol) 2 1 2 2 4 4 4 4
小结:
(2009年潍坊统考改编)如图所示装置,如果起始时盛有1000mLpH=5的硫酸铜溶液(25oC)(CuSO4足量),一段时间后溶液的pH变为1,
(1)写出电极反应式
石墨棒:________________,  
铁 棒:__________________
(2)电极上应析出铜的质量约是______
(3)若要使溶液恢复到起始浓度
(忽略溶液体积的变化)可向溶液
中加入 ,其质量约为 .
【针对练习】

石墨
直流电源
CuSO4
溶液
4OH-→2H2O+O2↑+4e-
2Cu2++4e-→2Cu
3.2g
CuO或CuCO3
4g或6.2g
熔点119℃
低于95.4℃
高于95.4℃
硫的同素异形体间的转化
(2010年山东理综改编)对金属制品进行抗腐蚀处理,可延长其使用寿命。
(1)以下为铝材表面处理的一种方法:
①碱洗的目的是除去铝材表面的自然氧化膜,碱洗时常有气泡冒出,
原因是 (用离子方程式表示)。
为将碱洗槽液中的铝以沉淀形式回收,最好向糟液中加入下列试剂中的 .
a.NH3 b.CO2 c.NaOH d.HNO3
②以铝材为阳极,在H2SO4溶液中电解,铝材表面形成氧化膜,阳极电极反应
式为 。
(2)镀铜可防止铁制品腐蚀,电镀时用铜而不有石墨作阳极的原因是

(3)利用右图装置,可以模拟铁的电化学防护。
若X为碳棒,为减缓铁的腐蚀,开关K应
置于 处。
【问题三】
2Al+2OH-+6H2O=2[Al(OH)4]-+3H2↑
b
2Al+3H2O→Al2O3+6H++6e-
补充溶液中消耗的Cu2+,保持溶液中Cu2+浓度恒定
N
电解原理在生产生活中的应用:
(1)氯碱工业
(2)粗铜精炼
(3)电镀
(4)钢铁的电化学防护:
外加电流的阴极保护法
小结:
钢铁生锈现象随处可见,钢铁的电化腐蚀原理
如图所示:
①写出石墨电极的电极反应式

②将该装置作简单修改即可成为钢铁电
化学防护的装置,请在右图虚线框内所
示位置作出修改,并用箭头标出导线中
电子流动方向。
③写出修改后石墨电极的电极反应式

【针对练习】
2H2O+O2+4e-→4OH-
2Cl-→Cl2↑+2e-
1、判断电解池两极的方法
2、书写电极反应式的原则
3、运用电子守恒法和书写电池总反应式法来解有关电解池的计算
4、熟练掌握电解池在生产生活中的四大用途
课堂小结:
恳请批评指正
谢 谢!
近三年高考中“电化学”考察统计
08年 30题 4分
09年 29题 12分
10年 29题 12分
反应KClO3+6HCl(浓) KCl+3Cl2↑+3H2O
(1)氧化剂:______ 还原剂:_______
物 质的量之比:__________
(2)氧化产物: _______还原产物:_______   
物质的量之比:_______   
(3)当生成1mol Cl2时,转移电子的物质的量
________
【问题一】
KClO3
HCl
1:5
Cl2
Cl2
5:1
mol
小结:
同种元素不同价态之间发生氧化还原反应时,化合价变化一般是向中间靠拢,而且一般是邻近转化。
【针对练习】
浓H2SO4不能干燥H2S,因为可发生如下反应:
H2S+H2SO4(浓) S +SO2+2H2O反应:
(1)该反应的氧化产物是__________ ;还原 产物________
(2)若H2S过量,可与SO2继续反应,发生反应的化学方程式为:
____________________________
S
SO2
SO2+2H2S=3S +2H2O
【问题二】
思考:比较物质氧化性、还原性 强弱有哪些方法。
1. 已知Cl2+2FeCl2 2FeCl3;
2KI+2FeCl3 2KCl+I2+2FeCl2,
下列判断正确的是( )
A.氧化性:Cl2>I2 > Fe3+
B. 还原性:Fe2+ >I->Cl-
C. Fe3+只有氧化性, Fe2+只有还原性
D. FeCl3能使湿润的淀粉KI试纸变蓝
D
2KMnO4+16HCl(浓) 2MnCl2 +2KCl +8H2O+5Cl2↑
MnO2+4HCl(浓) MnCl2+Cl2↑+2H2O
O2+ 4HCl (g) 2H2O+2Cl2 ↑

450℃
(1)上述三个反应中氧化剂分别是:
________、 ________、________
(2)其氧化性由强到弱排列: __________
CuCl2
KMnO4>MnO2> O2
KMnO4
MnO2
O2
3. Cu + Cl2 CuCl2
2Cu + S Cu2S
氧化性:Cl2 ___S
依据:________________________
点燃

>
不同氧化剂与变价金属反应时,若条件相似,
则金属价态升高越大,氧化剂氧化性越强。
小结:
1.根据方程式判断
氧化性:氧化剂 >氧化产物   还原性:还原剂>还原产物
2.根据反应条件的难易判断
3.根据不同还原剂(或氧化剂)与同一种氧化剂(或还原剂)反应,产物的价态来判断
4.根据物质活动顺序进行判断
金属活动顺序
F、 O、 Cl、 Br、 I、 S
还原性逐渐减弱,对应阳离子的氧化性增强
非金属活动顺序
K、Ca、Na、Mg、Al、Zn、Fe、Sn、Pb、(H)、Cu、Hg、Ag、Pt、Au
原子的氧化性逐渐减弱,对应阴离子的还原性逐渐增强
5. 根据元素周期表同周期、
同主族性质递变规律
同周期元素从左至右还原性减弱、氧化性增强。
同主族元素从上至下还原性增强、氧化性减弱。
6.根据电极反应判断氧化性、还原性的强弱
在原电池中,负极物质的还原性一般强于正极物质的还原性
【问题三】
(2008年海南化学·4)锌与很稀的硝酸反应生成硝酸锌、硝酸铵和水。当生成1 mol硝酸锌时,被还原的硝酸的物质的量为( )
A.2 mol B.1 mol
C.0.5 mol D.0.25 mol
D
小结:氧化还原反应常用计算方法
电子守恒法
氧化剂得电子总数=还原剂失电子总数
【针对练习】
24mL浓度为0.05mol/L的Na2SO3溶液,恰好与20mL浓度为0.02mol/L的K2Cr2O7溶液完全反应,元素Cr在被还原的产物中的化合价是( )
A、+6 B、+3 C、+2 D、0
B
课堂小结:
1.氧化还原反应中基本概念的辨析,特别注意同种元素不同价态之间发生的复杂氧化还原反应。
2.氧化性、还原性强弱比较方法。
3.利用电子守恒规律计算氧化还原反应
祝老师们身体健康
祝同学们学习进步(共31张PPT)
普通高中课程标准实验教科书
化学1(必修)
第三章
第3节 硫的转化
鲁科版
一、自然界中的硫
火山爆发
火山口的硫
1.火山喷发时,产生的许多含有硫元素的气体是什么?
2.自然界中含硫的化合物有哪些
它们如何由火山喷发产生的硫单质转化而来
O2、H2O、
阳光
H2SO3
H2SO4
微生物
还原
S
H2S
火山爆发
大气
地表
地下
与砷铁汞锑
等元素化合
含硫
矿物
雄黄
雌黄
辉锑矿
黄铁矿
辰砂
石膏(CaSO4·2H2O)
芒硝(Na2SO4·10H2O)
受空气中氧气、水等作用
H2S
部分硫
SO2
SO3
部分硫

硫化物:硫铁矿(FeS2)等
硫酸盐:芒硝(Na2SO4·10H2O)
石膏(CaSO4·2H2O)
煤和石油中
蛋白质中
游离态
化合态
火山喷口
地壳岩层
天然硫
硫在自然界中的存在


溶沸点
同素异形体
黄色或淡黄色
固体、很脆
不溶于水
微溶于酒精
易溶于CS2
不高
溶解性
斜方硫、单斜硫
等多种
实 验
观察硫黄样品
研磨硫块
在三个装有
硫粉的试管中分
别加入蒸馏水、
酒精、二硫化碳
2.认识硫单质
预测
(1)与金属反应
(2)与非金属反应
实 验
把研细的硫
粉和铁粉混合物
放在石棉网上堆
成条状,用一根
加热后的玻璃棒
去引燃药品的一
端。
硫与铁的反应
现象:剧烈燃烧,发光
发热,生成黑色固体。
注意: 生成 硫化亚铁 FeS
Fe + S = FeS
氧化剂

0
-2
不生成 硫化铁 Fe2S3
反应放出的热能使反应继续进行
[讨论]硫和氯气都能分别与铜、铁反应,试比较反应有何异同。
结论:氯气的氧化性比硫强
Fe + S = FeS

硫是氧化剂
2Cu + S = Cu2S

化合反应
生成低价的金属硫化物
+1
+2
Cu + Cl2 = CuCl2
点燃
2Fe + 3Cl2 = 2FeCl3

氯气是氧化剂
化合反应
生成高价的金属氯化物
+2
+3
硫与非金属的反应
S + O2 = SO2
点燃
0
+4
硫作为还原剂
具还原性
H2 + S = H2S

C + 2S = CS2
高温
0
-2
-2
0
硫作为氧化剂,具氧化性。
划火柴时常闻到的一股呛鼻的气味,就是
火柴头成份中的硫燃烧后产生的二氧化硫。
硫在氧气中燃烧
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
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)
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)
长白山温泉
广东从化温泉
天然温泉
含有硫元素的物质在自然界中依靠大自然的作用进行相互转化。那么,在实验室中怎样实现这些物质间的转化呢?
提出问题
SO2 + O2 SO3
催化剂
2H2SO3 + O2 === 2H2SO4
SO2 + Br2 + 2 H2O = H2SO4 + 2HBr
SO2 + Cl2 + 2 H2O = H2SO4 + 2HCl
2Na2SO3 + O2 === 2Na2SO4
+4
+6
S→S
返回
知识支持
H2S H2SO3 H2SO4 BaSO4
FeS S SO2 SO3 CuSO4
硫元素知识网
知识支持
SO2 + 2 H2S = 3 S ↓ + 2 H2O
玻璃片
H2S
SO2
析出硫
0
-2
S→S←S
+4
+4
+6
S→S
返回
Cu+2H2SO4(浓) CuSO4+SO2↑+2H2O
C+2H2SO4(浓) CO2+2SO2↑+2H2O
(1)设计的方案尽量减少环境污染(SO2,H2S均有毒),认真对待尾气的处理。
(2)实验方案要能判断是否实现了转化。
(3)画出实验装置图。
(1)实验内容:探究不同价态(0,+4,+6)硫元素之间的转化。
(2)实验目的:探究不同价态(0,+4,+6)硫元素之间的转化;归纳总结SO2、浓硫酸的化学性质。
(3)实验用品:试管,试管夹,玻璃棒,胶头滴管,单孔橡皮塞,酒精灯,铁架台(带铁圈),药匙,烧杯,圆底烧瓶,止水夹,橡皮管,硫粉,亚硫酸钠,氢氧化钠稀溶液,品红溶液,酸性KMnO4溶液,氯水,浓硝酸,稀硝酸,碘化钾溶液,碘水,酚酞,氢硫酸,浓硫酸,BaCl2溶液,锌粒,铜片,火柴。
第一、学习注意事项:
①试剂药品的取量 ②操作正确 ③安全问题 ④注意有毒物质的吸收
第二、学生检查实验所需的仪器和药品。
第三、由学生依自己的设计方案动手实验并记录实验现象
(1)根据实验结果,用图示的方法,表示不同价态硫元素之间的相互转化关系。能写出方程式的请完成化学反应方程式。
(2)通过实验,总结二氧化硫,浓硫酸的化学性质。
(3)在实验过程中,你遇到了哪些问题?是如何解决的?
(4)你还能实现其它含有不同价态硫元素的物质之间的相互转化呢?
(5)黄铁矿(FeS2)是比较常见的含硫的矿石,是我国工业上用来制造硫酸的一种原材料,如何把FeS2转化为H2SO4?请你设计FeS2→H2SO4转化的可能的方法。
0 氧化剂 +4 氧化剂 +6
S 还原剂 S 还原剂 S
强氧化剂
强还原剂
1相互转化关系
(1)物理性质:无色,有刺激性气味的有毒气体,易溶于水。
(2)化学性质
①酸性氧化物的通性。 SO2+2NaOH=Na2SO3+H2O
②与水反应
SO2+H2O H2SO3
③氧化性 SO2+H2S=3S↓+2H2O
④还原性 2SO2+O2 2SO3
⑤能使品红溶液褪色(该性质用来检验SO2)。
(1)吸水性——干燥剂。
(2)脱水性;
(3)强氧化性
Cu+2H2SO4(浓) CuSO4+SO2↑+2H2O
1 酸雨的形成
煤、石油等
含硫元素
O2
SO2
2SO2+O2 2SO3
SO3+H2O=H2SO4
SO2+H2O H2SO3
2H2SO3+O2=2H2SO4
1.控制酸性物质的排放
2.改变能源结构,开发利用清洁能源。
P88页1、2、3、4、5。(共18张PPT)
在哥伦比亚东部的普莱斯火山地区,有一条河,全长580多公里,河里鱼虾绝迹,两岸寸草不生。要是哪个不知天高地厚的人喝一口那河里的水,便会高热眩晕,口舌溃烂,五脏俱损甚至死亡。如果有人想到河里去游泳,过不了多久,就会皮开肉绽,一命呜呼,甚至连块骨头也留不下。这条河就是堪称世界五大奇河之一的“雷欧维拉力河”,当地人称它为“谋杀河” !!!
你知道吗
含硫物质的产生
SO3
SO2
S
H2S
地下
雄黄
雌黄
黄铁矿
辰砂
H2S
H2SO4
H2SO3
石膏(CaSO4·2H2O)
芒硝(Na2SO4·10H2O)
地表
O2
H2O
微生物
探究一:硫的物理性质
实验啦
1、观察试管中硫粉的颜色和状态
2、向一支装有少量硫粉的试管中加
水,了解硫在水中的溶解情况
3、将另一支装有少量硫粉的试管放
在酒精灯上加热至熔化,观察发
生的现象
总结:硫的物理性质
1、一种黄色或淡黄色的固体
4、很脆,易研成粉末
3、熔点和沸点都不高
2、不溶于水
微溶于酒 精,易溶于二硫化碳
硫有多种同素异形体 如:斜方硫、弹性硫等
单 斜 硫
探究二:硫的化学性质
2、从物质类别的角度,预测硫单质可能
与哪几类物质反应?
1、从元素化合价的角度,预测硫单质可能
具有什么化学性质?
交流研讨
探究硫与氧气的反应
取少量的硫粉放入燃烧匙中,将燃烧匙放在酒精灯上加热至硫粉呈熔化状态后,迅速伸入底部有少量水的盛满氧气的集气瓶中。请同学们仔细观察实验现象
观察·思考1
实验现象:
1、产生明亮的蓝紫色火焰
2、生成一种有刺激性气味的气体
探究硫粉和铁粉的反应
把研细的硫粉和铁粉按照一定比例均匀混合,并按照右图放在铜片上,用灼热的玻璃棒触及一端。请同学们仔细观察现象并作记录。
观察·思考2
实验现象:
1、混合物呈红热状态,有火星产生
2、移开玻璃棒后反应仍然在进行
3、小磁铁落下
铜片
玻璃棒
KSCN
没有明显现象
产物
交流研讨
1、通过什么现象说明铁粉与硫粉反
应了?
2、移开玻璃棒后仍能剧烈反应说明
什么?
3、如何检验产物中铁元素的化合价
为+2价,还是+3价?
(知识支持:铁的硫化物易溶与强酸中)
稀盐酸
溶液
S具有弱的氧化性,只能将变价金属氧化为低价
知识·整合
S
0
中间价态
低价
-2
高价
+4 +6
还原剂
氧化剂
H2S
FeS等
SO2、SO3
H2SO3、H2SO4
Na2SO4 等
长白山温泉
广东从化温泉
1、“硫磺”温泉可以医治皮肤病
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
S + 2KNO3 + 3C == K2S + 3CO2↑+ N2↑
点燃
3.轮胎、胶管等橡胶制品
4、制造硫酸、化肥、火柴、杀虫剂等
下列说法不正确的是( )
A、硫是一种淡黄色能溶解于水的固体
B、硫在自然界中仅以化合态存在
C、硫与铁反应生成硫化亚铁
D、硫在空气中燃烧产物是二氧化硫,    
在纯氧中燃烧的产物是三氧化硫
迁移·应用
AB
某同学做实验的时候,不小心把温度计打碎了,他首先将大个的汞珠收集起来,然后再碎汞上面撒了一层硫粉,过了一会,将其扫起一块处理掉。
请问:这位同学处理碎汞的方法,应用了硫单质的什么性质?
迁移·应用
某同学做完硫的实验后,发现试管壁上附着的硫很难除去。
请你用所学的知识,帮他把试管清洗干净。
迁移·应用
另一位同学利用如下的原理清洗:
这一反应体现了硫的( )
B、还原性
C、既有氧化性
又有还原性
D、既无氧化性
又无还原性
3S+6KOH == 2K2S+K2SO3+3H2O

A、氧化性
C(共30张PPT)
普通高中课程标准实验教科书
化学1(必修)
第三章
第3节 硫的转化
一、自然界中的硫
火山爆发
火山口的硫
提出问题
1.火山喷发时,产生的许多含有硫元素的气体是什么?
2.自然界中含硫的化合物有哪些
它们如何由火山喷发产生的硫单质转化而来
1.自然界中不同价态硫元素间的转化
O2、H2O、
阳光
H2SO3
H2SO4
微生物
还原
S
H2S
火山爆发
大气
地表
地下
与砷铁汞锑
等元素化合
含硫
矿物
雄黄
雌黄
辉锑矿
黄铁矿
辰砂
石膏(CaSO4·2H2O)
芒硝(Na2SO4·10H2O)
受空气中氧气、水等作用
H2S
部分硫
SO2
SO3
部分硫

硫化物:硫铁矿(FeS2)等
硫酸盐:芒硝(Na2SO4·10H2O)
石膏(CaSO4·2H2O)
煤和石油中
蛋白质中
游离态
化合态
火山喷口
地壳岩层
天然硫
硫在自然界中的存在
硫单质的物理性质


溶沸点
同素异形体
黄色或淡黄色
固体、很脆
不溶于水
微溶于酒精
易溶于CS2
不高
溶解性
斜方硫、单斜硫
等多种
实 验
观察硫黄样品
研磨硫块
在三个装有
硫粉的试管中分
别加入蒸馏水、
酒精、二硫化碳
2.认识硫单质
硫单质的化学性质
预测
(1)与金属反应
(2)与非金属反应
实 验
把研细的硫
粉和铁粉混合物
放在石棉网上堆
成条状,用一根
加热后的玻璃棒
去引燃药品的一
端。
硫与铁的反应
现象:剧烈燃烧,发光
发热,生成黑色固体。
注意: 生成 硫化亚铁 FeS
Fe + S = FeS
氧化剂

0
-2
不生成 硫化铁 Fe2S3
反应放出的热能使反应继续进行
[讨论]硫和氯气都能分别与铜、铁反应,试比较反应有何异同。
结论:氯气的氧化性比硫强
Fe + S = FeS

硫是氧化剂
2Cu + S = Cu2S

化合反应
生成低价的金属硫化物
+1
+2
Cu + Cl2 = CuCl2
点燃
2Fe + 3Cl2 = 2FeCl3

氯气是氧化剂
化合反应
生成高价的金属氯化物
+2
+3
硫与非金属的反应
S + O2 = SO2
点燃
0
+4
硫作为还原剂
具还原性
H2 + S = H2S

C + 2S = CS2
高温
0
-2
-2
0
硫作为氧化剂,具氧化性。
划火柴时常闻到的一股呛鼻的气味,就是
火柴头成份中的硫燃烧后产生的二氧化硫。
硫在氧气中燃烧
小结:硫单质的化学性质
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
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)
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)
长白山温泉
广东从化温泉
天然温泉
二、实验室里研究不同价态硫元素间的转化
含有硫元素的物质在自然界中依靠大自然的作用进行相互转化。那么,在实验室中怎样实现这些物质间的转化呢?
提出问题
SO2 + O2 SO3
催化剂
2H2SO3 + O2 === 2H2SO4
SO2 + Br2 + 2 H2O = H2SO4 + 2HBr
SO2 + Cl2 + 2 H2O = H2SO4 + 2HCl
2Na2SO3 + O2 === 2Na2SO4
+4
+6
S→S
返回
知识支持
H2S H2SO3 H2SO4 BaSO4
FeS S SO2 SO3 CuSO4
硫元素知识网
知识支持
SO2 + 2 H2S = 3 S ↓ + 2 H2O
玻璃片
H2S
SO2
析出硫
0
-2
S→S←S
+4
+4
+6
S→S
返回
Cu+2H2SO4(浓) CuSO4+SO2↑+2H2O
C+2H2SO4(浓) CO2+2SO2↑+2H2O
实验设计要求
(1)设计的方案尽量减少环境污染(SO2,H2S均有毒),认真对待尾气的处理。
(2)实验方案要能判断是否实现了转化。
(3)画出实验装置图。
活动探究
(1)实验内容:探究不同价态(0,+4,+6)硫元素之间的转化。
(2)实验目的:探究不同价态(0,+4,+6)硫元素之间的转化;归纳总结SO2、浓硫酸的化学性质。
(3)实验用品:试管,试管夹,玻璃棒,胶头滴管,单孔橡皮塞,酒精灯,铁架台(带铁圈),药匙,烧杯,圆底烧瓶,止水夹,橡皮管,硫粉,亚硫酸钠,氢氧化钠稀溶液,品红溶液,酸性KMnO4溶液,氯水,浓硝酸,稀硝酸,碘化钾溶液,碘水,酚酞,氢硫酸,浓硫酸,BaCl2溶液,锌粒,铜片,火柴。
(4)实验步骤:
第一、学习注意事项:
①试剂药品的取量 ②操作正确 ③安全问题 ④注意有毒物质的吸收
第二、学生检查实验所需的仪器和药品。
第三、由学生依自己的设计方案动手实验并记录实验现象
问题讨论
(1)根据实验结果,用图示的方法,表示不同价态硫元素之间的相互转化关系。能写出方程式的请完成化学反应方程式。
(2)通过实验,总结二氧化硫,浓硫酸的化学性质。
(3)在实验过程中,你遇到了哪些问题?是如何解决的?
(4)你还能实现其它含有不同价态硫元素的物质之间的相互转化呢?
(5)黄铁矿(FeS2)是比较常见的含硫的矿石,是我国工业上用来制造硫酸的一种原材料,如何把FeS2转化为H2SO4?请你设计FeS2→H2SO4转化的可能的方法。
问题讨论
概括·整合
0 氧化剂 +4 氧化剂 +6
S 还原剂 S 还原剂 S
强氧化剂
强还原剂
1相互转化关系
2.二氧化硫的性质
(1)物理性质:无色,有刺激性气味的有毒气体,易溶于水。
(2)化学性质
①酸性氧化物的通性。 SO2+2NaOH=Na2SO3+H2O
②与水反应
SO2+H2O H2SO3
③氧化性 SO2+H2S=3S↓+2H2O
④还原性 2SO2+O2 2SO3
⑤能使品红溶液褪色(该性质用来检验SO2)。
3.浓硫酸的特性
(1)吸水性——干燥剂。
(2)脱水性;
(3)强氧化性
Cu+2H2SO4(浓) CuSO4+SO2↑+2H2O
三、酸雨及其防治
1 酸雨的形成
煤、石油等
含硫元素
O2
SO2
2SO2+O2 2SO3
SO3+H2O=H2SO4
SO2+H2O H2SO3
2H2SO3+O2=2H2SO4
2 酸雨的防治
1.控制酸性物质的排放
2.改变能源结构,开发利用清洁能源。(共10张PPT)
第三章
第三节 硫的转化
自然界中不同价态硫元素间的转化
H2O
H2SO3
H2SO4
微生物
S
H2S
火山爆发
地表
地下
与砷铁汞锑
含硫
矿物
雄黄
雌黄
辉锑矿
黄铁矿
辰砂
石膏(CaSO4·2H2O)
芒硝(Na2SO4·10H2O)
受空气中氧气、水等作用
H2S
SO2
SO3
硫单质的物理性质
小结:
黄色或淡黄色固体,很脆,易溶于
二硫化碳;熔点和沸点都有不高
【实验一】 取少量硫粉,放在试管中,观察它的颜色、
状态;在酒精灯上加热到熔化,观察发生的现象
[实验二]将研细的硫粉和铁粉按照一定的比例混合
均匀,放在大试管内加热,观察现象。
硫单质的化学性质
现象:剧烈燃烧,
生成黑色固体。
Fe + S = Fe S
硫做氧化剂

0
-2
[实验三]取少量的硫与燃烧匙中,将燃烧匙放在酒精
灯上加热到硫粉呈熔化状态后,迅速伸人底部有少量
水的盛满氧气的集气瓶中,观察发生的现象。
S + O2 = SO2
点燃
0
+4
硫作还原剂
现象:蓝色火焰,有刺激性气味的气体
实验室中不同价态硫元素间的转化
[活动探究]在硫磺,二氧化硫和硫酸中,硫元素的化合价分别
是0、+4、+6价,请设计实验探究这三种硫元素间的转化
实验编号 预期转化 试剂 现象 结论
实验室中不同价态硫元素间的转化
S→ S → S
+4
+6
0
SO2 + Cl2 + 2 H2O = H2SO4 + 2HCl
硫由低价态到高价态需要氧化剂
S + O2 = SO2
SO2 + O2 SO3
催化剂
高温

实验室中不同价态硫元素间的转化
S→S →S
+4
+6
0
SO2 + 2 H2S = 3 S ↓ + 2 H2O
硫由高价态到低价态需要还原剂
H2SO4 (浓)+ Cu = CuSO4+ SO2 ↑+ H2O
2H2SO4 (浓) + C = CO2 ↑ +2 SO2 ↑ + 2 H2O


课堂小结
0
S
+4
S
+6
S
S
-2






被还原
被氧化
被氧化
被氧化
被还原
被还原
硫由高价态到低价态需要还原剂,被还原,显氧化性;硫由低价态到高价态需要氧化剂,被氧化,显还原性;中间价态既有氧化性又有还原性。
SO2 + O2 SO3
催化剂
2H2SO3 + O2 = 2H2SO4
SO2 + H2 O =H2SO3
SO3 + H2 O = H2SO4
酸雨的形成(共100张PPT)
一、硫的单质
1.物理性质
颜色; ,状态: ,俗称 。
溶解性: 于水、 于酒精,
于二硫化碳。
淡黄色
固体
硫磺
不溶
微溶
易溶
2.化学性质
二、硫的氧化物
1. 二氧化硫
(1)物理性质: 色、有 气味的有毒气体,密度比空气 , 液化, 溶于水。
(2)化学性质
将SO2通入下列溶液,填空:

刺激性



(3)实验室制SO2的化学方程式为:
Na2SO3+H2SO4===Na2SO4+SO2↑+H2O。
2.三氧化硫
(1)物理性质:在标准状况下,SO3是 色固体。
(2)化学性质:具有酸性氧化物的通性,是 的酸酐.

H2SO4
三、硫酸
1.物理性质:纯硫酸是一种 色油状液体,沸点
, 挥发。
2.稀H2SO4具有酸的通性。
3.浓H2SO4的特性:



(1)吸水性(常作干燥剂)
a.不能用浓硫酸干燥的气体有:碱性气体,如 ;还原性气体,如 、 等。
b.干燥气体常用盛浓H2SO4的洗气瓶,其装置为:
NH3
H2S
HI
五、酸雨及防治
1.形成酸雨的物质:
(1)主要物质为 、 ,酸雨的pH值< 。
(2)SO2发生的主要反应:
①SO2+H2O??H2SO3
②2H2SO3+O2===2H2SO4
SO2
NO2
5.6
2.酸雨的主要危害
破坏生态环境、使水质变酸、土壤酸化、危害人体健康等。
3.酸雨的防治措施
(1)对含硫燃料进行脱硫处理,以及对燃料燃烧产生的烟气中的SO2进行回收;
(2)改变能源结构,使用清洁能源。
二氧化硫
SO2使品红褪色是因为其溶液具有漂白性;SO2使紫色酸性KMnO4溶液褪色是因为其具有还原性;SO2使滴加酚酞的NaOH溶液褪色是因为SO2是酸性氧化物;SO2使物质褪色不能一概认为原因都是SO2的漂白性。
(2)漂白是指使有机色质褪色,使无机色质褪色(如溴、KMnO4、CuSO4·5H2O)不称为漂白作用。
2.亚硫酸及其盐的性质
(1)亚硫酸
①H2SO3是不稳定的二元中强酸,
酸性:H2SO3>CH3COOH>H2CO3>H2S。
②SO2、H2SO3、Na2SO3均有强还原性,且SO>H2SO3>SO2。
③同理:H2S、S2-、HS-均有强还原性。
在BaCl2溶液中通入SO2气体,溶液仍澄清;若将BaCl2溶液分盛两支试管中,一支加硝酸,另一支加烧碱溶液,然后再通入SO2气体,结果两支试管都有白色沉淀。由此得出下列结论合理的是(  )
A.氯化钡显两性
B.两支试管的沉淀均是亚硫酸钡
C.SO2有还原性和酸酐的性质
D.升高pH使SO2水溶液中SO23-浓度增大
【解析】 在BaCl2溶液中通入SO2,溶液仍然澄清,这是实验事实。因为如果发生反应,BaCl2+SO2+H2O=BaSO3↓+2HCl,一是出现弱酸H2SO3制强酸盐酸违反规律,二是即使生成BaSO3沉淀,它也溶于盐酸,故BaCl2溶液与SO2不反应,溶液仍澄清。若将BaCl2溶液分成两份,一份加硝酸,硝酸能够将SO2或SO32 -氧化成SO42-,此时的沉淀反应是:Ba2+ +SO42-=BaSO4↓;
另一份加烧碱溶液,再通入SO2,先发生SO2+2NaOH=Na2SO3+H2O,再发生Na2SO3+BaCl2=BaSO3↓+2NaCl。C中SO2能被硝酸氧化和与NaOH溶液反应证明其有还原性和酸酐性质,故C正确。D中升高pH,可理解为加碱,SO2+NaOH―→Na2SO3,当然SO32-浓度加大,故D正确。
【答案】 CD
【规律总法】 强酸盐溶液中通入弱酸的酸酐一般不会生成沉淀。如CaCl2、BaCl2、AgNO3溶液通入SO2或CO2。
1.下列说法正确的是(  )
A.SO2能使酸性KMnO4溶液迅速褪色
B.可以用澄清石灰水鉴别SO2和CO2
C.硫粉在过量的纯氧中燃烧可以生成SO3
D.少量SO2通过浓的CaCl2溶液能生成白色沉淀
解析:SO2中硫为+4价,具有较强的还原性。在酸性条件下SO2能使KMnO4等氧化剂迅速被还原而褪色;SO2、CO2通入澄清的石灰水,均生成白色沉淀,气体过量沉淀消失;通常情况下SO2很难被氧气氧化,只有在一定温度和催化剂存在的条件下才反应生成SO3,且是可逆反应;SO2的水化物是H2SO3,H2SO3的酸性比盐酸弱,因此SO2不能与CaCl2溶液反应。
答案:A
2.下列溶液能够区别SO2和CO2气体的是(  )
①澄清石灰水 ②H2S溶液 ③酸性KMnO4溶液
④氯水 ⑤品红溶液
A.①②③       B.②③④
C.除①以外 D.全部
解析:SO2和CO2都属于酸性氧化物,它们都能与石灰水反应生成不溶性的盐,所以不能利用这一性质来区别SO2和CO2。SO2具有氧化性,能将H2S溶液氧化生成单质硫(有淡黄色沉淀生成);SO2也具有还原性,能被酸性KMnO4溶液和氯水氧化(溶液褪色);SO2还具有漂白性,能使品红溶液褪色。而CO2没有这些性质。所以可以用②、③、④、⑤来区别SO2和CO2。
答案:C
H2SO4的性质
(2009年江苏扬州中学高三月考)将一定量的锌与100 mL 18.5 mol·L-1浓硫酸充分反应后,锌完全溶解,同时生成气体A 33.6 L(标准状况)。将反应后的溶液稀释至1 L,测得溶液的pH=1,则下列叙述中错误的是(  )
A.气体A为SO2和H2的混合物
B.反应中共消耗Zn 97.5 g
C.气体A中SO2和H2的体积比为4∶1
D.反应中共转移3 mol电子
【解析】 反应后溶液体积为1 L,(H+)=0.1 mol·L-1,则n(H+)=1 L×0.1 mol·L-1=0.1 mol,故反应后溶液中剩余硫酸为0.05 mol。
由于浓硫酸在与Zn反应过程中浓度逐渐变稀,故反应中有SO2、H2两种气体产生。
设SO2的物质的量为x,H2的物质的量为y,有
【方法技巧】 由于锌是一定量的,硫酸剩余(已变为稀硫酸),所以对反应过程的分析要分两个阶段进行:①Zn与浓硫酸反应;②Zn与稀硫酸反应。
3.向5 mL 18 mol·L-1的硫酸中加入足量铜片并加热使其充分反应,下列说法正确的是(  )
A.有0.09 mol的硫酸被还原
B.有0.045 mol的硫酸被还原
C.充分反应后体系无硫酸剩余
D.消耗铜的质量一定小于2.88 g
硫元素的价态变化规律
3 .硫元素相邻价态的微粒不发生氧化还原反应。
如S和H2S、S和SO2、SO2和浓H2SO4之间不发生氧化还原反应。
(2008年海南高考)右图表示某固态单质A及其化合物之间的转化关系(某些产物和反应条件已略去)。化合物B在常温常压下为气体,B和C的相对分子质量之比为4∶5,化合物D是重要的工业原料。
(1)写出A在加热条件下与H2反应的化学方程式
________________________________。
(2)写出E与A的氢化物反应生成A的化学方程式
__________________________________。
(3)写出一个由D生成B的化学方程式
____________________________________。
(4) 将5 mL 0.10 mol·L-1的E溶液与10 mL 0.10 mol·L-1的NaOH溶液混合。
①写出反应的离子方程式_______________________________________;
②反应后溶液的pH________7
(填“大于”、“小于”或“等于”),理由是______________________________________;
③加热反应后的溶液,其pH________
(填“增大”、“不变”或“减小”),理由是________________________________________。
【解析】 由题意及设问可知,A是非金属元素的单质,且能与H2在加热的条件下反应,生成的氢化物有还原性,可知是变价元素。B和C是A的两种氧化物且B和C的相对分子质量之比为4∶5,由此可推出A是S,B是SO2,C是SO3,D是H2SO4(浓),E是H2SO3。
4.(2009年泰安质检)在下列物质转化中,A是一种正盐,D的相对分子质量比C的相对分子质量大16,E是酸,当X无论是强酸还是强碱时,都有如下的转化关系:
当X是强酸时A、B、C、D、E均含同一种元素,当X是强碱时,A、B、C、D、E均含另外同一种元素。请回答:
(1)A是________,Y是________,Z是________。
(2)当X是强酸时,E是________,写出B生成C的化学方程式:_______________________________。
(3)当X是强碱时,E是________,写出B生成C的化学方程式:_______________________________。
(4)写出A→B反应的离子方程式:
①X是强酸时________________________________;
②X是强碱时________________________________。
1.(2009年汕头模拟)下列各组气体中,在通常状况下能共存,并且都能用浓硫酸干燥的是(  )
A.SO2、H2S、Cl2     B.NO、O2、HBr
C.SO2、CO2、O2 D.HCl、HBr、HI
答案:C
3.下列说法中不正确的是(  )
A.硫单质与金属铁反应生成FeS,体现了硫单质的氧化性
B.SO2能使酸性KMnO4溶液、氯水褪色,说明SO2具有漂白作用
C.H2S既有还原性,又有氧化性
D.医疗上常用BaSO4作X射线透视的“钡餐”
解析:B项KMnO4溶液、氯水褪色是SO2的还原性,C项H2S中的-2价硫表现还原性,+1价的H表现氧化性。
答案:B
4.SO2是常见的大气污染物之一,我国规定空气中SO2的含量不得超过0.02 mg·L-1。下列措施中能够减少SO2排放量的是(  )
①用天然气代替煤炭做民用燃料 ②提高热能利用率 ③硫酸厂采用更好的催化剂使SO2氧化成SO3 ④使用CS2萃取煤炭中的硫 ⑤燃煤中加入石灰后再使用
A.①②⑤ B.①③⑤
C.①③④ D.③④⑤
解析:催化剂不能提高SO2的转化率,用CS2萃取煤炭中的硫不现实。
答案:A
5.酸雨主要是燃烧含硫燃料时释放SO2造成的,每隔一段时间测定一次酸雨的pH,随时间的推移测得的pH将(  )
A.逐渐变大 B.逐渐减小至某一定值
C.不变 D.无法判断是否变化
答案:B
探究浓H2SO4与Zn的反应
一定量的浓硫酸与足量Zn充分反应时,有SO2和H2生成。某校化学研究性学习小组从定性方面对此作了研究。
定性实验:按图组装好实验装置并微热,观察到C、D、E中均有气泡产生;随后气泡量减少,品红溶液褪色,D中先出现浑浊后浑浊消失;反应较长时间后,C、D、E中的气泡量又会明显增加。
试回答:
(1)从甲、乙中选择合适的装置填入B、C中,并进行正确连接,a接________、________接b,c接________、______接d;D、E两支试管中CCl4溶液的作用是__________________________。
(2)能证明浓硫酸具有强氧化性的实验现象为__________________________________;反应较长时间后气泡量又会明显增加的原因是____________________________________。
(3)一定量的浓硫酸与足量Zn充分反应时,有H2生成的理由是________________________________________。
实验过程中,浓硫酸表现强氧化性的反应方程式是
____________________________________;D中浑浊消失的离子方程式为_________________________________________。
【解析】 (1)B中应该选择乙,乙是一个安全装置,a接3或4;C中应该选择甲,c接2,d接1;由于SO2难溶于CCl4,所以D、E中CCl4溶液的作用是防倒吸。(2)反应开始后,装置中残留的空气首先被排出,能观察到有气泡产生,当空气排尽后,生成的SO2被品红溶液吸收,气泡量减少,品红溶液褪色,说明浓硫酸被还原;反应较长时间后,C、D、E中的气泡量又会明显增加,说明浓硫酸浓度降低,与Zn反应生成的不再是SO2,而是H2。(3)生成H2的原因是:反应一段时间后,浓硫酸浓度下降,变为稀硫酸,稀硫酸具有酸的通性。
一、选择题(每小题5分,共50分)
1.下列关于浓硝酸和浓硫酸的叙述中,不正确的是
(  )
A.露置在空气中,容器内酸液的质量都变化
B.常温下都能用铝容器贮存
C.露置在空气中,容器内酸液的浓度都降低
D.常温下都容易和铜反应
解析:在常温下浓H2SO4与Cu不反应。
答案:D
2.导致下列现象的主要原因与排放SO2有关的是(  )
A.酸雨        B.光化学烟雾
C.臭氧层空洞 D.温室效应
解析:A项酸雨与SO2、NO2有关;B项光化学烟雾与NO2、烃有关;C项与氟氯烃有关;D项与CO2有关。
答案:A
3.(2010年广东惠州高三调研)工业上以硫铁矿为原料制硫酸所产生的尾气中含有SO2,为便于监控,实施环境保护,下列适合测定硫酸尾气SO2含量的试剂是(  )
A.品红溶液 B.氨水、酚酞溶液
C.碘水、淀粉溶液 D.以上都能
答案:C
4.下列说法正确的是(  )
A.SO2能使品红溶液、溴水和酸性高锰酸钾溶液褪色,是因为SO2具有漂白性
B.SO2和Cl2都有漂白作用,将等物质的量的两种气体同时作用于潮湿的有色物质时,可增强漂白作用
C.活性炭使有色物质褪色是利用了碳单质具有还原性,使有色物质发生还原反应
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。
解析:A项溴水、酸性KMnO4溶液褪色是SO2的还原性;B项SO2+Cl2+2H2O===H2SO4+2HCl生成的H2SO4、HCl均不能漂白;C项是活性炭的吸附作用;D项正确。
答案:D
5.(2010年常州质检)下列实验报告记录的实验现象正确的是(  )
7.把SO2通入Fe(NO3)3溶液中,溶液由棕色变为浅绿色,但立即又变为棕黄色,此时若滴入BaCl2溶液,则会产生白色沉淀。在上述一系列变化过程中,最终被还原的是(  )
答案:D
8.(2010年广东中山一中高三统测)强热硫酸亚铁固体可发生如下反应2FeSO4===Fe2O3+SO2↑+SO3↑,若将此反应生成的气体通入BaCl2溶液中,则(  )
A.析出BaSO3沉淀 B.析出BaSO4沉淀
C.逸出SO3气体 D.逸出SO2气体
解析:由于酸性HCl>H2SO3,故BaCl2溶液不能与SO2反应生成BaSO3,所以SO2逸出。SO3溶于水生成H2SO4,与BaCl2生成BaSO4沉淀。
答案:BD
9.标准状况下,某同学向100 mL H2S饱和溶液中通入SO2,所得溶液pH变化如图所示,下列分析中,正确的是(  )
A.ab段反应是:SO2+2H2S===3S↓+2H2O
B.亚硫酸是比氢硫酸更弱的酸
C.原H2S溶液的物质的量浓度为0.05 mol·L-1
D.b点对应的溶液导电性最强
10.(思维拓展题)下列实验过程中产生的现象与对应的图形相符合的是(  )
解析:分析每一图象中曲线的起点、终点和转折点。
A项从O点开始就有NO放出,错;B项SO2通入氯水生成HCl和H2SO4,酸性增强,pH减小,B错;C项从O点就开始生成沉淀,C错。
答案:D
二、非选择题(共50分)
11.(12分)
如图所示,A、B、C、D、E五种物质的相互转化关系
请完成下列问题:
(1)若A通常状态下为固态单质,则A是____,工业上将C→D的条件是:温度________,压强________,用________作催化剂,化学方程式为:________________。
(2)若A通常状态下为气态单质,则A的结构式为________,B与H2O反应的化学方程式:_______________________________________。
D与H2O反应时氧化剂与还原剂的物质的量之比为________;E→C的化学方程式:_____________________________________。
12.(13分)我国农作物因遭受酸雨而造成的损失每年高达15亿元多。为了有效控制酸雨,目前国务院已批准了《酸雨控制区和二氧化硫污染控制区划分方案》等法规。
(1)现有雨水样品一份,每隔一段时间测定该雨水样品的pH,所得数据如下表:
分析数据,回答下列问题:
①雨水样品的pH变化的原因是(用化学方程式表示)
________________________________________________________________________。
②如果将刚取样的上述酸雨和用氯气消毒的自来水混合,pH将________(“增大”、“减小”或“不变”),原因是(用化学方程式表示)________________________________________________________________________。
(2)酸雨可导致下列危害中的________。
A.腐蚀建筑物        B.导致树木枯萎
C.造成洪涝灾害 D.恶化人类环境
(3)你认为减少酸雨产生的途径可采取的下列措施是
________________________________________________________________________。
①少用煤作燃料 ②把工厂的烟囱造高 ③燃料脱硫 ④在已酸化的土壤中加石灰 ⑤开发新能源
A.①②③ B.②③④⑤
C.①③⑤ D.①③④⑤
(4)为了防止酸雨,减少煤燃烧时向大气排放二氧化硫,火力发电厂常用Ca(OH)2的悬浊液吸收煤燃烧时产生的二氧化硫气体,并回收制得有用的石膏(CaSO4·2H2O),则有关反应的化学方程式为:________________________________________________________________________。
解析:首先要明确酸雨的成因,空气中的SO2、SO3及氮的氧化物与水反应随雨雪降落到地面,形成酸雨,酸雨的pH<5.6。酸雨的主要成分是H2SO3,H2SO3中的S为+4价,具有强还原性,易被氧化剂氧化。酸雨放置时pH变化,其原因是其中的H2SO3被空气中的氧气氧化为H2SO4,酸性增强,当H2SO3全部氧化为H2SO4后,pH不再变化。自来水常用Cl2消毒,Cl2也能把H2SO3氧化为H2SO4,使pH发生变化。
酸雨的危害极大,会破坏农作物、森林、草原、鱼类、建筑物、工业设备、电信电缆等。要减少酸雨的产生,首先要了解空气中SO2的来源。大气中SO2的来源主要是化石燃料的燃烧以及含硫矿石的冶炼和硫酸、磷肥、造纸等生产过程中产生的尾气。因此,少用煤作燃料以及对燃料进行脱硫处理,是减少酸雨的有效措施。
开发新能源,如氢能、核能等可以从根本上杜绝SO2的产生;至于把烟囱造高,显然不会改变SO2的排放量,对全球的酸雨危害不会减少。在已酸化的土壤中加石灰,是对因酸雨造成的危害的被动治理措施,与从源头上控制SO2的污染无关。燃料脱硫(又叫固硫),常利用SO2具有酸性氧化物的性质,用碱性物质吸收,从而生成盐。
答案:(1)①2H2SO3+O2===2H2SO4
②减小 H2SO3+Cl2+H2O===H2SO4+2HCl
(2)ABD (3)C
(4)SO2+Ca(OH)2===CaSO3+H2O,
2CaSO3+O2===2CaSO4,CaSO4+ 2H2O===CaSO4·2H2O
13.(12分)某化学兴趣小组模拟测定硫酸工业生产中的SO2、N2、O2混合气体中SO2的体积分数,选用了下列简易实验装置:
(1)若混合气体的流向按从左向右时,上述装置组装连接的顺序是:
混合气体→____________(填a、b、c、d、e)
(2)装置②中发生反应的离子方程式为
__________________________________;
当装置②中出现现象时,应立即停止通气。若此时没有及时停止通气,则测定的SO2的体积分数___(选填“偏高”、“偏低”或“不受影响”)。
(3)你认为下列试剂中,可以用来代替试管中的碘的淀粉溶液的是____________(填编号)。
A.酸性KMnO4溶液 B.NaOH溶液
C.溴水 D.氨水
(4)若碘溶液的浓度为0.05 mol/L、体积为20 mL,与SO2气体恰好完全反应,收集到的N2和O2的体积为297.6 mL(已折算为标准状况下的体积)。则SO2的体积分数为____________。
14.(13分)(2010年泰安检测)欲测定在干燥空气中已部分氧化的Na2SO3样品中Na2SO3的质量分数,甲、乙两组分别设计并完成实验如下:
甲组:称取a g样品,利用如图所示装置(B、C之间导管先充满水),测出A中加入足量较浓硫酸反应后,量筒C中水的体积VmL。
(1)B、C之间导管先充满水的目的是_______________________________________。
(2)你认为本组实验的Na2SO3测定值将偏________(填“高”或“低”),主要原因是_______________________________________。
(3)简述改进实验的最简单方法________________________________________。
乙组:称取a g样品,利用下图所示装置,测出A中加入足量较浓硫酸反应后装置C中足量碱石灰增重为b g。
(4)B装置的作用是__________________________________。
(5)你认为本组实验的Na2SO3测定值将偏________ (填“高”或“低”),主要原因是
__________________________________;
改进方法是__________________________________。
解析:用排水法测气体体积实验的要求:①气体难溶于水;②本实验中B、C两装置中液面高度在测量前后应相同;测量气体质量时,应将装置中的气体全部转移到吸收装置中充分吸收。(共17张PPT)
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
一、自然界中的硫
火山爆发
火山口的硫
自然界中不同价态硫元素间的转化
阳光 O2
氧化
H2SO3
H2SO4
微生物
还原
S
H2S
火山爆发
大气
地表
地下
与砷铁汞锑
等元素化合
含硫
矿物
雄黄
雌黄
辉锑矿
黄铁矿
辰砂
石膏(CaSO4·2H2O)
芒硝(Na2SO4·10H2O)
受空气中氧气、水等作用
H2S
部分硫

硫化物:硫铁矿(FeS2)等
硫酸盐:芒硝(Na2SO4·10H2O)
石膏(CaSO4·2H2O)
煤和石油中
蛋白质中
游离态
化合态
火山喷口
地壳岩层
天然硫
硫单质的物理性质


溶沸点
同素异形体
黄色或淡黄色
固体、很脆
不溶于水
微溶于酒精
易溶于CS2
不高
溶解性
斜方硫、单斜硫
等多种
实 验
观察硫黄样品
研磨硫块
在三个装有
硫粉的试管中分
别加入蒸馏水、
酒精、二硫化碳
硫单质的化学性质
预测
1、与金属反应
2、与非金属反应
实 验
将铁粉与硫
粉的混合物平铺
在一石棉网上,
用一根加热后的
玻璃棒去引燃药
品的一端。
硫与铁的反应
现象:剧烈燃烧,发光
发热,生成黑色固体。
注意: 生成 硫化亚铁 FeS
Fe + S = FeS
氧化剂

0
-2
不生成 硫化铁 Fe2S3
反应放出的热能使反应继续进行
实 验
在研钵中研
磨钠与硫粉
的混合物
硫与钠的反应
现象:燃烧,火星四射,
并轻微爆炸.
2Na + S = Na2S
氧化剂
研磨
0
-2
[讨论]硫和氯气都能分别与铜、铁反应,试比较反应有何异同。
结论:氯气的氧化性比硫强
Fe + S = FeS

硫是氧化剂
2Cu + S = Cu2S

化合反应
生成低价的金属硫化物
+1
+2
Cu + Cl2 = CuCl2
点燃
2Fe + 3Cl2 = 2FeCl3

氯气是氧化剂
化合反应
生成高价的金属氯化物
+2
+3
硫与非金属的反应
S + O2 = SO2
点燃
0
+4
硫作为还原剂
具还原性
H2 + S = H2S

C + 2S = CS2
高温
0
-2
-2
0
硫作为氧化剂,具氧化性。
划火柴时常闻到的一股呛鼻的气味,就是
火柴头成份中的硫燃烧后产生的二氧化硫。
硫在氧气中燃烧
小结:硫单质的化学性质
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
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)
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)
长白山温泉
广东从化温泉
天然温泉
H2S H2SO3 H2SO4 BaSO4
FeS S SO2 SO3 CuSO4
硫元素知识网
SO2 + O2 SO3
催化剂
2H2SO3 + O2 === 2H2SO4
SO2 + Br2 + 2 H2O = H2SO4 + 2HBr
SO2 + Cl2 + 2 H2O = H2SO4 + 2HCl
2Na2SO3 + O2 === 2Na2SO4
+4
+6
S→S
SO2 + 2 H2S = 3 S ↓ + 2 H2O
玻璃片
H2S
SO2
析出硫
0
-2
S→S←S
+4(共28张PPT)
硫 的 转 化
自然界有哪些含硫物质?
它们的存在形式?
思考
自然界中的硫
雌黄(As2S3)
雄黄 (As4S4)
黄铁矿(FeS2)
辰砂(HgS)
石膏
芒硝
含硫物质的产生
火山喷发
含硫物质的产生
S
SO2
SO3
H2S
H2SO3
H2SO4
H2S
地表
地下
与铁、砷、汞等元素化合
黄铁矿 FeS2
雄黄 As4S4
雌黄 As4S3
辰砂 HgS
小结:
自然界中硫元素有游离态和化合态两种形态,且在一定条件下可以互相转化
单斜硫
硫的物理性质
1.一种黄色或淡黄色的固体,俗称硫磺
2.很脆,易研成粉末
4.不溶于水、微溶于酒精、易溶于二硫化碳
3.熔点和沸点都不高
硫的化学性质
硫 S
非金属单质
与金属反应
与非金属反应
硫粉和铁粉的反应
实 验
把研细的硫粉和铁粉按照一定比例混合,在石棉网上堆成一定的形状,用灼热的玻璃棒触及一端
Fe
S
+
均匀混合
现象
硫粉和铁粉的反应
现象
1.混合物呈红热状态,有火星产生
2.移开玻璃棒后反应仍然在进行
验证反应产物Fe元素价态
产物
HCl、KSCN
没有明显现象
Fe2+
Fe
S
+
加热
FeS
硫和金属的反应
Fe
S
+
加热
FeS
还原剂
氧化剂
Al
Na
S
S
+
+
Al2S3
Na2S
0
0
+2 -2
加热
加热
2
3
2
反应规律:S为弱氧化剂,可以和绝大多数金属反应生成金属硫化物,但只能将变价金属氧化为低价
硫与氧气的反应
实 验
取少量的硫粉位于玻璃燃烧匙中,将硫粉加热到融化状态,迅速伸入低部有少量水的氧气集气瓶中
O2
S
现象
+
硫与氧气的反应
现象
1.产生明亮的蓝紫色火焰
2.生产一种有刺激性气味的气体
O2
S
+
点燃
SO2
0
0
+4 -2
还原剂
氧化剂
分析硫单质化合价
S
0
中间价态
高价
低价
氧化剂
还原剂
气态氢化物
硫矿石
氧化物
含氧酸
含氧酸盐
解释为什么硫既可以与金属反应,又可以与非金属反应
-2
+4 +6
硫在生活中的用处
1.制造硫酸、化肥、火柴、杀虫剂等
硫在生活中的用处
2.制造火药,烟花爆竹
S
+
2KNO3
+
3C
点燃
K2S
+
3CO2
+
N2
硫在生活中的用处
3.轮胎、胶管等橡胶制品
硫化橡胶有很好的耐磨性和弹性
练习1
下列说法不正确的是()
A:硫是一种淡黄色能溶解于水的固体
B:硫在自然界中仅以化合态存在
C:硫与铁反应生成硫化亚铁
D:硫在空气中燃烧产物是二氧化硫,    在纯氧中燃烧的产物是三氧化硫
练习2
某同学做实验的时候,不小心把温度计打碎了,他首先将大个的汞珠收集起来,然后再碎汞上面撒了一层硫粉,过了一会,将其扫起一块处理掉。
请问:这位同学处理碎汞的方法,应用了硫单质的什么性质?
练习3
某同学做完硫的实验后,发现试管壁上附着的硫很难除去。
请你用所学的知识,帮他把试管清洗干净。
另一位同学利用如下的原理清洗:
3S

6NaOH(热)
2Na2S

Na2SO3

3H2O
这一反应体现了硫的()
A:氧化性
B:还原性
C:既有氧化性又有还原性
D:既无氧化性又无还原性
练习4
某同学在研究硫单质性质的时候,将硫粉和铁粉直接放在石棉网上加热,观查到有蓝色火焰。
请帮他分析,这一过程可能发生了哪些化学反应?
化合价 -2 0 +4 +6
H2S
Na2S
Fe S
Cu2S
S
SO2
H2SO3
Na2SO3
SO3
H2SO4(浓)
Na2SO4





氧化还原反应









[活动·探究] 不同价态硫元素间的转化

常见的氧化剂和还原剂
氧化剂:
还原剂:
酸性KMnO4 溶液、氯气(氯水)、氧气、浓硫酸等
硫化氢、碘化钾、金属单质、氢气等
不同价态的硫元素间相互转化,化合价有升有降,必然发生氧化还原反应,进行实验设计,要选择合适的氧化剂和还原剂 。
二、实验室里研究不同价态硫元素间的转化