化学人教版2019必修第二册5.1.1硫和二氧化硫（共63张ppt）

(共63张PPT)
第一节 硫及其化合物
第1课时 硫和二氧化硫
第五章 化工生成中的重要非金属元素
火山口附近的硫
硫元素的存在形式：
（1）游离态：单质硫存在于火山口附近或地壳的岩石
游离态和化合态两种
（3）固态硫化物和硫酸盐：
硫铁矿 FeS2
黄铜矿 CuFeS2
石膏 CaSO4.2H2O
芒硝 Na2SO4.10H2O
（2）气态化合物 ：H2S、SO2、SO3
硫元素的存在形式：
游离态和化合态两种
（1）游离态：单质硫存在于火山口附近或地壳的岩石
自然界的硫化合物
黄铁矿
白铁矿
磁黄铁矿
石膏
芒硝
硫铁矿: FeS2
黄铜矿: CuFeS2
石膏 :CaSO4.2H2O
芒硝 :Na2SO4.10H2O
（4）硫也是一种生命元素，组成某些蛋白质时不可离开它。因此化石燃料中经常含有硫元素。
硫元素的存在形式：
游离态和化合态两种
（3）固态硫化物和硫酸盐：
（2）气态化合物 ：H2S、SO2、SO3
（1）游离态：单质硫存在于火山口附近或地壳的岩石
蛋黄内含硫，如果煮鸡蛋的时间过长，硫会转移到蛋黄的边缘，形成灰色的细环。硫是增强人们体质的蛋白质中至关重要的一部分。蛋白质分解后会产生硫化氢(H2S)，它是有臭鸡蛋气味、有剧毒的气体。
蛋白质中的硫：
思考与讨论：
1、硫元素在周期表中的位置？
2、画出硫原子的结构示意图？
3、根据硫原子的结构推测硫元素的化合价并各举一例相应类别的物质？
-2、 0、 +4、 +6
第 周期，第 族
三
ⅥA
一、S和SO2
H2S
FeS
S
SO2
H2SO3
Na2SO3
SO3
H2SO4
Na2SO4
BaSO4
O
S
*淡黄色晶体
*质脆，容易研成粉末。
*不溶于水，微溶于酒精，易溶于二硫化碳。
*俗称：硫磺
(一)硫单质
可用CS2洗去附着在试管壁上的S
1、S单质的物理性质：P2
【思考1】若试管内壁附着有单质硫时，如何洗涤除去
*淡黄色晶体
*质脆，容易研成粉末。
*不溶于水，微溶于酒精，易溶于二硫化碳。
*俗称：硫磺
(一)硫单质
1、S单质的物理性质：P2
*密度比水大（约为2 g/cm3 )
可用CS2洗去附着在试管壁上的S
硫单质在水中为淡黄色沉淀
硫有多种同素异形体，如正交硫、单斜硫、斜方硫等。
S2、S4、S6、S8等
硫的化学性质比较活泼，能与许多金属单质及非金属单质发生化学反应。
2、S单质的化学性质：
(一)硫单质
(一)硫单质
硫的化学性质比较活泼，能与许多金属单质及非金属单质发生化学反应。
2、S单质的化学性质：
S+O2===SO2
点燃
Fe＋S＝ FeS
△
2Cu＋S＝ Cu2S
△
H2＋S＝ H2S
△
注意：S与变价金属反应时，生成低价态金属硫化物。
还原性
弱氧化性
:能与许多金属单质(如Fe、Cu)及非金属单质(如H2)反应
-2、0、+4、+6
S
既有氧化性又有还原性
(纯氧中燃烧为明亮的蓝紫色火焰
空气中燃烧为淡蓝色火焰)
+2
+1
S+Hg = HgS
[常温下,可用S粉除去洒落在地上的汞珠]
特殊地：
+2
补充：S+6NaOH=2Na2S+Na2SO3+3H2O（歧化反应）
【可用强碱溶液洗去附着在试管上的S】
-2 +4
(一)硫单质
2、S单质的化学性质：
3 硫的用途：
硫黄主要用于制造硫酸、化肥、火柴及杀虫剂等,
还用于制造黑火药、烟花爆竹等。
硫化氢(H2S)
无色有臭鸡蛋气味的气体，能溶于水(1:2.6)，有剧毒。
1. 物理性质
其水溶液叫氢硫酸
2. 化学性质
1)可燃性
——H2S气体的性质
2H2S + 3O2 === 2SO2 + 2H2O
点燃
氧气充足
氧气不足
2H2S + O2 === 2S + 2H2O
点燃
2)还原性：较强（硫元素呈现最低价——–2价）
常温下，
H2S与SO2、Cl2不能共存
2H2S + SO2 == 3S + 2H2O
H2S + Cl2 == S + 2HCl
3)不稳定性：
H2S == H2 + S
△
[加热到300℃可分解]
[知识补充]
1)二元弱酸
——氢硫酸的性质
2)强还原性：
H2S + Cl2 == S↓ + 2HCl
H2S(少量) + NaOH ——
H2S(足量) + NaOH ——
Na2S + H2O
2
NaHS + H2O
2H2S + O2 = 2S↓ + 2H2O
(与O2、Cl2、浓硫酸、硝酸、 KMnO4溶液等反应)
(久置氢硫酸易变质)
2
思考: 与H2S气体的燃烧反应有什么区别？
(Br2、Fe3+、I2均可以氧化H2S)
硫化氢(H2S)
无色有臭鸡蛋气味的气体，能溶于水(1:2.6)，有剧毒。
1. 物理性质
其水溶液叫氢硫酸
2. 化学性质
[知识补充]
[知识扩展] 硫化物的溶解性
K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H) Cu Hg Ag
K2S CaS Na2S
易溶于水
MgS Al2S3
与水反应，
发生双水解
ZnS FeS
白色
黑色
难溶于水，
可溶与强酸
FeS + 2HCl= FeCl2+ H2S↑
黑色,难溶于水又难溶于酸
PbS CuS Cu2S HgS Ag2S
CuSO4 ＋H2S =CuS↓＋H2SO4
无色的气体
密度比空气大
SO2是污染大气的主要有害物质之一
有毒
易液化(－10 ℃ )
1.SO2的物理性质P2：
色、态：
气 味：
密 度：
其 他：
毒 性：
有刺激性气味
易溶于水
(常温常压下 1 : 40 )
溶解性：
注意:对比Cl2的物理性质
黄绿色气体
易液化(－34.6 ℃ )
能溶于水(1:2)
(二) SO2
2、SO2的实验室制法
实验室通常用Na2SO3粉末和70%的浓硫酸制备SO2
Na2SO3 (固)+H2SO4(70%)=Na2SO4+H2O+SO2
反应原理：强酸制弱酸
收集：
检验：
干燥：
尾气处理：
向上排空气法
湿润的蓝色石蕊试纸或品红试纸
用浓H2SO4或P2O5固体
用NaOH溶液吸收
2、SO2的实验室制法
3、SO2的化学性质：
1)具有酸性氧化物的通性
3）氧化性
2）强还原性
4）漂白性
→物质类别看：
→从化合价看:
→特殊性：
[主要]
-2、 0、 +4、+6
SO2
SO2化学性质实验
酸性氧化物具有哪些通性
与碱性氧化物反应生成盐
与H2O反应生成酸
酸性氧化物
与碱反应生成盐和水
1）具有酸性氧化物的通性：
（类似CO2）
3、SO2的化学性质：
【实验5-1】观察现象并得到结论
【实验5-1】观察现象并得到结论
试管内水位上升；说明SO2易溶水。用PH试纸测定，溶液呈酸性。
现象与结论
SO2 + H2O
H2SO3
① SO2跟水反应：
可逆反应：在同一条件下, 既能向正反应方向进行，
同时又能向逆反应方向进行。
特点
1.同条件、同时发生
2.反应物和生成物共存。
H2SO3是一种弱酸，但酸性： H2SO3 >醋酸>碳酸
思考：2H2+O2===2H2O,2H2O===2H2+O2是否是可逆反应？
点燃
通电
你学过的哪些反应是属于可逆反应？
H2+I2 2HI
△
1）具有酸性氧化物的通性：
（类似CO2）
SO2 + H2O
H2SO3
（亚硫酸不稳定）
CO2 + H2O
H2CO3
Cl2 + H2O HCl + HClO
3、SO2的化学性质：
练一练：
1、仿照CO2，写出SO2与NaOH、Ca(OH)2等溶液的反应方程式
2、尾气SO2能否用水来吸收？为防止空气污染如何吸收尾气？
SO2 + 2NaOH = Na2SO3 + H2O（SO2少量）
SO2+NaOH=NaHSO3 （SO2过量）
SO2 + Ca(OH)2 = CaSO3↓ + H2O（SO2少量）
2SO2 + Ca(OH)2 = Ca(HSO3)2 （SO2过量）
能使澄清石灰水变浑浊的气体，不一定是CO2，还可能是SO2。
② SO2跟碱反应：
用浓NaOH溶液
3、SO2的化学性质：
① SO2跟水反应：
1）具有酸性氧化物的通性：
（类似CO2）
SO2 + H2O
H2SO3
（亚硫酸不稳定）
③ SO2跟碱性氧化物反应：
SO2+CaO CaSO3
(用于煤的脱硫)
SO2 + 2NaOH = Na2SO3 + H2O（SO2少量）
SO2+NaOH=NaHSO3 （SO2过量）
SO2 + Ca(OH)2 = CaSO3 ↓ + H2O（SO2少量）
2SO2 + Ca(OH)2 = Ca(HSO3)2 （SO2过量）
④ SO2跟某些盐的反应
CaSO3 ＋ SO2＋ H2O = Ca(HSO3)2
2NaHCO3 ＋ SO2 = Na2SO3＋ 2CO2＋ H2O
(用饱和NaHCO3溶液除去CO2中的SO2)
2CaSO3 ＋ O2 = 2CaSO4
或: NaHCO3 + SO2 = NaHSO3 + CO2
3、SO2的化学性质：
① SO2跟水反应：
1）具有酸性氧化物的通性：
（类似CO2）
SO2 + H2O
H2SO3
（亚硫酸不稳定）
② SO2跟碱反应：
2）SO2的漂白性:
—常用于检验 SO2
[实验5－2]
加热，又恢复原来的颜色。
实验现象：
品红溶液褪色
是SO2跟有色物质化合生成一种无色的不稳定化合物。
SO2的漂白原理：
特别注意：SO2不能漂白酸碱指示剂
应用：SO2可以用来漂白纸浆、毛、丝、草编制品等。
SO2 的漂白性特点：
1、暂时性、可逆的
2、选择性
属于非氧化还原反应.
向SO2水溶液中滴加紫色石蕊试液，溶液 。
只变红不褪色
2）SO2的漂白性:
—常用于检验 SO2
[实验5－2]
古代用燃烧硫的方法漂白布料
一些商家用SO2来加工漂白一些食物这种做法可取吗？
可以，但有使用限量！
P4
【思考】
某同学发现夏天爷爷买的白草帽,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,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,将草帽漂白,并非硫黄直接作用;SO2与有色物质结合生成无色物质,在受热(太阳光照射)等条件下分解放出SO2,又会恢复原色。
思考与讨论：
除了SO2，还有哪些物质具有漂白性？它们的漂白原理有何不同？
活性炭、
Cl2水 （HClO)、 Na2O2 、O3 、H2O2、等……
Cl2水（HClO）、Ca(ClO)2、ClO2、H2O2、Na2O2、O3 SO2 活性炭、
胶体
原理
实质
效果
范围
强氧化剂，将有色物质氧化成无色物质
可漂白大多数有色物质，能使紫色石蕊试液先变色后褪色
SO2溶于水与有色物质直接化合生成不稳定的无色物质
永久性（加热也不恢复）
暂时性（加热后可恢复）
漂白某些有色物质，不能使紫色石蕊试液褪色(石蕊变红)
吸附有色物质
氧化还原反应
非氧化还原反应
物理变化
漂白性物质的对比
(氧化型)
(化合型)
(吸附型)
部分吸附剂可以重复使用
【特别提醒】
(1)漂白是有机色素失去原有颜色的过程，可能发生化学反应，如氧化型和结合型，也可能不发生化学反应，如吸附型。
(2)SO2的漂白性实质是H2SO3与有色物质结合成不稳定的无色化合物。干燥的SO2无漂白性。
思考：SO2使高锰酸钾溶液、氯水(溴水、碘水)等褪色，
是否是利用漂白性？
不是！是SO2强还原性
3）SO2的强还原性：
与氧化剂如O2、KMnO4、氯水、HNO3、Fe3+、H2O2等反应
① SO2在加热并有催化剂时，能被O2氧化为SO3
2SO2 + O2 2SO3
催化剂
△
（可逆反应）
补充：三氧化硫
SO3 + Ca(OH)2 = CaSO4 + H2O
SO3 + CaO = CaSO4
SO3 + H2O＝H2SO4
化学性质：硫酐，具有酸性氧化物的通性
物理性质：无色针状晶体， 熔点为16.8℃，沸点为44.8℃。
问题：标况下，1摩尔SO3体积约为22.4L？
（放出大量的热）
② SO2能与KMnO4溶液反应使其褪色。
5SO2 + 2KMnO4+ 2H2O = K2SO4 + 2MnSO4 + 2H2SO4
5SO2+2MnO4-+2H2O=5SO42+2Mn2++4H+
（此反应也可用来吸收SO2）
③ SO2能使氯水(溴水、碘水)等褪色
SO2 + Cl2 + 2H2O = H2SO4 + 2HCl
（两种气体生成两种强酸）
SO2 + I2 + 2H2O = H2SO4 + 2HI
SO2 + Br2 + 2H2O = H2SO4 + 2HBr
SO2 + Cl2 + 2H2O = 4H++SO42- + 2Cl-
3）SO2的强还原性：
与氧化剂如O2、KMnO4、氯水、HNO3、Fe3+、H2O2等反应
学以致用
(1)该化学兴趣小组的同学为制取Cl2、SO2气体，现采用Na2SO3与70%的硫酸为原料制取SO2，采用MnO2和浓盐酸(12 mol/L)为原料制取Cl2。在此实验中，F仪器的作用是 ；
防倒吸
为了探究Cl2、SO2同时通入H2O中发生的反应，
某校化学兴趣小组同学设计了如图所示的实验装置。
学以致用
(2)发生装置B应选择右边三种装置中的____(填序号)。
(3)D装置中主要反应的离子方程式为　 　。
①
Cl2＋SO2＋2H2O=4H＋＋SO42-＋2Cl－
为了探究Cl2、SO2同时通入H2O中发生的反应，
某校化学兴趣小组同学设计了如图所示的实验装置。
为了探究Cl2、SO2同时通入H2O中发生的反应，
某校化学兴趣小组同学设计了如图所示的实验装置。
学以致用
(4)为验证通入D装置中的气体是Cl2过量还是SO2过量，兴趣小组的同学准备了以下试剂：
若Cl2过量，取适量D中溶液滴加至盛有____(选填一个序号,下同)试剂的试管内，再加入___试剂。发生的现象是 。若SO2过量，取适量D中溶液滴加至盛有____试剂的试管内，发生的现象是 。
②
③
溶液呈红色
④
紫红色褪为无色
①氯化铁溶液　②氯化亚铁溶液　③KSCN溶液　④酸性高锰酸钾溶液
思考与讨论：
根据SO2的强还原性推测SO2分别与Fe3+、H2O2反应的离子方程式
2Fe3+＋ SO2＋ 2H2O = 2Fe2+ ＋SO42—＋4H+
SO2 + H2O2 = H2SO4
SO2 + H2O2 = 2H++ SO42—
注意：常温下，H2S、SO2不能共存
2H2S + SO2==3S + 2H2O
体现SO2氧化性的唯一反应
+4
0
淡黄色沉淀
4）SO2的弱氧化性
小结
二氧化硫的化学性质：
1.酸性氧化物的通性
2.漂白性（暂时）
3.还原性(强）
SO2 SO3、SO42-
SO32- SO42-
4、氧化性（弱）
2H2S+SO2 3S + 2H2O
[O]
【练习】将SO2分别通入下列溶液中，填写有关问题
反应物 反应现象 SO2的性质
溴水
酸性KMnO4溶液
滴有酚酞的 NaOH溶液
石蕊溶液
品红溶液
褪色
还原性
紫红色褪去
还原性
红色褪去
酸性氧化物
变红
酸性氧化物
褪色
漂白性
SO2和Cl2漂白比较
若将等物质的量的Cl2和SO2气体相混合后，在溶液中发生反应：SO2＋Cl2＋2H2O=H2SO4＋2HCl，从而失去漂白能力．
SO2和CO2的性质比较
SO2 CO2
主要物性
与水反应
与碱反应
鉴定存在
无色、有刺激性气味、易溶于水(1∶40)
无色、无味、
能溶于水(1∶1)
SO2＋H2O H2SO3
CO2＋H2O H2CO3
能使品红褪色，
能使澄清石灰水变浑浊
不能使品红褪色，
能使澄清石灰水变浑浊
Ca(OH)2 CaSO3 Ca(HSO3)2
Ca(OH)2 CaCO3 Ca(HCO3)2
思考与讨论：
1、根据SO2、CO2的性质比较，试分析鉴别这两种气体的方法有几种？
2、如何处去CO2中混有的少量SO2杂质？
3、设计一实验方案鉴别某混合气体中既有CO2又有SO2
1、通入品红溶液，观察褪色情况
2、通入酸性高锰酸钾溶液，观察褪色情况
3、闻气味
1、通入饱和 NaHCO3 溶液
2、通入酸性高锰酸钾、氯水、溴水、碘水等溶液
注意：不能用澄清石灰水鉴别！！！
SO2和CO2都可以使澄清石灰水先变浑浊后变澄清，所以当SO2和CO2同时存在时，要想证明CO2的存在，应先将SO2除去再通过澄清石灰水．
流程设计 检验SO2→除去SO2→检验SO2是否除尽→检验CO2 选用试剂 品红溶液 酸性KMnO4溶液 品红溶液 澄清石灰水
预期现象 褪色 褪色 不褪色 变浑浊
3、二氧化硫的用途
A、工业上制硫酸
B、漂白纸浆、毛、丝、草编制品等。
C、杀菌消毒，做食物和干果的防腐剂
D、食品添加剂(不可超标)、抗氧化剂(葡萄酒中)等
2SO2 + O2 2SO3
催化剂
△
SO3 + H2O = H2SO4
SO2
用途
杀菌、抗氧化
防腐剂
制硫酸
漂白有色织物
42
作为葡萄酒中十分重要的添加剂，二氧化硫的使用历史已达200余年之久。到目前为止仍未找到能取代二氧化硫的添加剂。
杀死葡萄皮表面的杂菌、抗氧化、改善风味的作用，没有它，葡萄酒会很快氧化。
1．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
A
学以致用
2．下列溶液中通入SO2，发生反应的原理与SO2使酸性KMnO4溶液褪色原理相同的是(　　　　)
A．淀粉I2溶液褪色 B．品红溶液褪色
C．NaOH酚酞溶液褪色　 D．石蕊溶液变红
A
学以致用
3．少量SO2气体通入BaCl2和FeCl3的混合溶液中，溶液颜色由棕黄色变成浅绿色，同时有白色沉淀产生。针对上述变化，下列分析正确的是(　　　　)
A．该实验表明SO2有漂白性
B．白色沉淀为BaSO3
C．该实验表明FeCl3有还原性
D．反应后溶液酸性增强
D
学以致用
4．如图所示，利用培养皿探究SO2的性质。实验时向Na2SO3固体上滴几滴浓硫酸，反应生成SO2立即用另一培养皿扣在上面。表中对实验现象的描述或解释不正确的是(　　　　)
选项 实验现象 解释
A Ba(OH)2溶液变浑浊 SO2与Ba(OH)2溶液反应产生了BaSO4沉淀
B Na2S溶液变浑浊 SO2与Na2S溶液反应产生了S单质
C KMnO4溶液褪色 SO2具有还原性
D NaOH的酚酞溶液褪色 SO2具有漂白性
AD
5．某兴趣小组探究SO2气体还原Fe3＋，他们使用的药品和装置如图所示，下列说法不合理的是(　　　　)
A．能表明I－的还原性强于SO2的现象是B中蓝色溶液褪色
B．装置C的作用是吸收SO2尾气，防止污染空气
C．为了验证A中发生了氧化还原反应，加入KMnO4溶液，紫红色褪去
D．为了验证A中发生了氧化还原反应，加入用稀盐酸酸化的BaCl2溶液，产生白色沉淀
AC
6．以下是实验室制SO2并检验SO2某些性质的装置图
已知：2H2S＋SO2===3S↓＋2H2O。
请回答下列问题：
(1)⑥中发生反应的化学方程式为 。
Na2SO3＋H2SO4(浓)=Na2SO4＋SO2↑＋H2O　
(2)①中的实验现象为 ，证明SO2的水溶液具有____性
溶液变红
酸
6．以下是实验室制SO2并检验SO2某些性质的装置图
已知：2H2S＋SO2===3S↓＋2H2O。
请回答下列问题：
(3)②中的品红溶液____，证明SO2具有____性。
褪色
漂白
(4)③中的实验现象为__ __，证明SO2具有____性。
溶液变浑浊
氧化
6．以下是实验室制SO2并检验SO2某些性质的装置图
已知：2H2S＋SO2===3S↓＋2H2O。
请回答下列问题：
(5)④中的实验现象为__ __，证明SO2具有__ __性。
溶液褪色
还原
(6)⑤的作用是 ，
反应的化学方程式为 。　
吸收多余的SO2，防止污染空气
SO2＋2NaOH=Na2SO3＋H2O
课堂小结