5.1.硫及其化合物（1、2课时）课件（26张ppt）2022-2023学年下学期高一化学人教版（2019）必修第二册

(共26张PPT)
第五章 化工生产中的重要非金属材料
第一节 硫及其化合物
第一课时
【学习目标】
1、认识硫元素在物质中具有不同价态，可通过氧化还原反应实现含有不同价
态硫元素的物质的相互转化。
2、结合真实情境中的应用实例或通过实验探究，了解硫、二氧化硫的主要性
质，认识其在生产中的应用和对生态环境的影响。
3、能说明二氧化硫的应用对环境的影响。
【核心素养】
1、硫的存在形式；
2、硫单质、二氧化硫的物理性质和化学性质；
3、硫单质的用途。
一、硫单质 ：(一种重要的非金属元素)
1、硫元素的存在形式
硫元素广泛存在自然界中，既能以游离态形式存在，又能以化合态的形式存在。
①游离态：火山口附近或地壳的岩石。
②化合态：硫化物和硫酸盐。
硫化物：硫铁矿（FeS2）、黄铜矿（CuFeS2）
补充：石油、煤、天然气、组成生命体的蛋白质中也含有硫元素
硫化氢 H2S （水溶液叫氢硫酸）
硫酸盐：石膏(CaSO4·2H2O)、芒硝(Na2SO4·10H2O)
2、单质物理性质
俗名 颜色 状态 溶解性
硫黄 晶体 不溶于 ，微溶于 ，易溶于 。
黄色
水
酒精
二硫化碳(CS2)
（思考：试管内壁附着的硫怎样洗掉？）
拓展：
1、硫有多种同素异形体，以上为正交硫的数据。
2、单质硫在常温下是以S8环状分子的形式存在，
习惯上用符号S表示。
3. 化学性质
（从位---构---性三维角度分析）
【思考与交流】画出硫原子的结构示意图，并判断硫元素在元素周期表中的位置，预测其性质。
+16
2 8 6
位置：第 ______ 周期、第______族
VIA
性质：易__________电子；
具有______性，氧化性：氧______硫；
的化合价有:______________________；
最高价氧化物的水化物是___________。
得到2个
氧化
>
2、0、+4、+6
H2SO4
三
小结：硫单质中硫元素显0价，处于中间价态，化合价既可升高又可降低，
故单质硫既可以表现出还原性又可以表现出氧化性。
(1)氧化性：可与H2、金属单质等反应
H2 ＋ S == H2S

生成有臭鸡蛋气味的气体
Fe ＋ S == FeS


2Cu ＋ S == Cu2S
与变价金属反应时，将金属氧化为低价硫化物
结论：Cl2____S (氧化性)
>
Hg ＋ S ＝ HgS
(此反应用于处理洒落的水银)
2Ag ＋ S＝Ag2S
(银质器皿变黑)
(2)还原性：与O2反应
S ＋O2 === SO2
点燃
现象：在空气中燃烧发出淡蓝色火焰，
在氧气中燃烧发出明亮的蓝紫色火焰。
（3）与热的碱溶液反应

3S＋6NaOH == 2Na2S＋Na2SO3＋3H2O
应用：可以用热碱洗去试管内壁残留的硫单质
注意：2S2 ＋SO32 ＋6H＋＝3S↓＋3H2O
硫主要用于制造硫酸、化肥、火柴及杀虫剂等，还用于制造黑火药、烟花爆竹等。
4、硫的用途：
S + 2KNO3 + 3C = K2S + N2↑ + 3CO2↑
1、中国古代四大发明之“黑火药”成分为“一硫二硝三木炭”
2、羊毛、蚕丝或麻类纤维及其制品可用硫磺熏烧漂白。
(1)硫元素在自然界中只存在化合态，没有游离态 (　　)
(2)高价态的含硫物质要实现向低价态含硫物质转化，一定发生还原反应 (　　)
(3)要洗涤试管壁上附着的硫单质，不能用水洗，可以用CS2洗涤 (　 　)
(4)硫和铁、铜在加热条件下生成Fe2S3和CuS (　　 )
(5)单质硫在纯氧中燃烧，其氧化产物为SO3，产生淡蓝色火焰 (　　)
(6)硫是一种非金属单质，与其他单质反应，只能作氧化剂 (　　)
(7)清除室内洒落的汞可用硫粉覆盖 ( )
【课堂练习】
×
√
√
√
×
×
×
第五章 化工生产中的重要非金属材料
第一节 硫及其化合物
第二课时
二、二氧化硫
1、二氧化硫的物理性质
颜色 状态 气味 密度 毒性 溶解性
无色
气体
刺激性
比空气大
有毒
易溶于水
1 : 40
特性：易液化( 10℃)
阅读教材P2-3页
收集方法：用“排空气法”或“排饱和亚硫酸氢钠溶液法”
（可用70%的浓硫酸与亚硫酸钠来制取）
Na2SO3＋H2SO4 = Na2SO4＋SO2↑＋H2O
2、二氧化硫的化学性质
思考：研究SO2的化学性质可从哪些方面入手？
从物质分类角度
硫元素价态
氢化物
单质
氧化物
酸
盐
-2
0
+4
+6
H2S
S
SO2
SO3
H2SO3
H2SO4
Na2SO3
Na2SO4
Na2S
物质类别
硫及其化合物的“价—类”二维图
(1)、酸性氧化物
与碱性氧化物反生成盐
与H2O反应生成酸
与碱反应生成盐和水
①实验5 1： SO2的溶解性及其水溶液的酸碱性
实验操作 实验现象 实验结论
把充满SO2、塞有橡胶塞的试管倒立在水中，在水面下打开橡胶塞，观察试管内液面变化？
待液面高度不再明显变化时，在水下用橡胶塞塞紧试管口，取出试管，用pH试纸测定试管中溶液的酸碱度
试管内液
面上升
SO2易溶于水
pH试纸变红
(pH<7)
SO2溶于水时，与水发生反应，其水溶液呈酸性
2、二氧化硫的化学性质
SO2 ＋ H2O H2SO3
二氧化硫是一种酸性氧化物，溶于水时可与水反应生成亚硫酸(H2SO3)，亚硫酸不稳定，同时又容易分解，生成二氧化硫和水。
像这种在同一条件下，既能向正反应方向进行，同时又能向逆反应方向进行的反应，叫做可逆反应。
化学上通常把向生成物方向进行的反应叫做正反应，向反应物方向进行的反应叫做逆反应。
【思考】氢气与氧气反应生成水，水可以电解生成氢气和氧气，这两个方向相反的反应能否叫做可逆反应？为什么
【特别提醒】1、表示方法：用“ ”连接反应物与生成物；
2、特点：必须在同一条件下正逆反应同时发生。
②与碱反应 (与CO2类似)
SO2(少量)＋2NaOH＝Na2SO3＋H2O
SO2(过量)＋NaOH＝NaHSO3
(尾气吸收)
思考：实验室中能否用澄清的石灰水鉴别SO2和CO2？
③与碱性氧化物反应
SO2＋CaO＝CaSO3
应用：燃煤污染的治理(钙基固硫)
(2)、SO2的氧化性和还原性
二氧化硫在适当的温度并有催化剂存在的条件下，可以被氧气氧化，生成三氧化硫。三氧化硫也是一种酸性氧化物，溶于水时与水发生刚烈反应，生成硫酸。
SO3 + H2O = H2SO4
①SO2的还原性：
②SO2的氧化性：
（弱的氧化性，能与H2S发生归中反应）
SO2＋2H2S＝3S↓＋2H2O
向氢硫酸(H2S的水溶液)或Na2S溶液中通入SO2气体，可以看到溶液中析出黄色浑浊。
二氧化硫还能与其它强氧化剂如：HClO、H2O2、Na2O2等反应
从上述事实可知，二氧化硫既有氧化性又有还原性。将SO2通入高锰酸钾、氯水、氯化铁溶液中，观察到颜色褪去。写出相关的离子方程式。
5SO2 + 2MnO4- + 2H2O = 2Mn2+ + 4H+ + 5SO42-
Cl2 + SO2 + 2H2O = 4H + SO42- + 2Clˉ
2Fe3+ + SO2 + 2H2O = 2Fe2+ + 4H+ + SO42-
【思考】二氧化硫使上述溶液褪色属于漂白性吗？
(3)SO2的特性---漂白性
【实验5 2】SO2的漂白性
【实验5-2】用试管取2mL在实验5-1中得到的溶液，向其中滴入1-2滴品红溶液，振荡。观察溶液的颜色变化。然后加热试管，注意通风，再观察溶液的变化。
加热
滴入1-2滴品红溶液
振荡
溶液褪色
溶液恢复原来的颜色
二氧化硫的漂白作用是由于它能与某些有色物质生成不稳定的无色物质。这些无色物质容易分解而使有色物质恢复原来的颜色。
SO2
品红溶液褪色
紫色石蕊
溶液变红
结论：SO2能漂白品红溶液，不能漂白指示剂
将二氧化硫分别通入品红溶液和石蕊溶液中，观察现象。
【思考】“白”银耳看起来好像很漂亮的样子。但一般的银耳都是略带黄色的，能否用二氧化硫漂白，使其变成“白”银耳 ，为什么？
【资料卡片】食品中的二氧化硫
食品中添加适量的二氧化硫可以起到漂白、防腐和抗氧化等作用。例如，在葡萄酒酿制过程中，葡萄汁中某些细菌的繁殖会影响发酵，添加适量的二氧化硫可以起到杀菌的作用。二氧化硫又是一种抗氧化剂，能防止葡萄酒中的一些成分被氧化，起到保质作用，并有助于保持葡萄酒的天然果香味。尽管二氧化硫在蜜饯、干果、食糖、果酒等食品的加工中起着重要作用，但如果使用不当就有可能造成食品中二氧化硫的残留量超标，从而对人体健康造成不利影响。为保证消费者健康，我国在食品添加剂使用标准中规定了二氧化硫在食品中的使用范围和最大使用量，如二氧化硫用于葡萄酒的最大使用量为0.25g/L。
（可见用于漂白的话，需要的量较大，因此不适宜）
Na2O2 H2O2 HClO O3 SO2 活性炭
漂白原理
漂白品红 (有机色素)
漂白石蕊 (指示剂)
是否可逆
效果
氧化性漂白
化合漂白
吸附漂白
能
能
能
能
不能
不能
不可逆
可逆
——
小结：漂白性的物质对比
暂时性
永久性
暂时性
3、二氧化硫的用途
（1）工业上常用来漂白纸浆、毛、丝、草编制品等。
（2）可用于杀菌消毒，是一种食品添加剂，如红酒中适量添加
SO2可以起到杀菌、抗氧化的作用。
1.下列物质不属于“城市空气质量日报”报道内容的是 （ ）
A．二氧化硫　　　　　 B．氮氧化物
C．二氧化碳,　　　 D．悬浮颗粒
2.区别SO2和CO2气体可选用的方法是 ( )
A.通入澄清石灰水中 B.通入品红溶液中,
C.用带火星的木条检验 D.通入石蕊试液中
【课堂练习】
C
B
3.下列关于二氧化硫性质的说法正确的是 ( )
A．氯水中通入一定量二氧化硫气体可增强氯水的漂白性
B．含有酚酞的氢氧化钠溶液中通入二氧化硫气体，溶液变无色，
说明二氧化硫具有漂白性
C．二氧化硫既可被氧化也可被还原,
D．紫色石蕊试液中通入二氧化硫，溶液先变红后退色
C
4、如图是实验室制SO2并验证SO2某些性质的装置图，试回答：
(1)⑥中发生的化学反应方程式为__________________________________________________.
(2)①中实验现象为_____________，证明SO2是__________气体．
(3)②中品红溶液__________，证明SO2有__________性．
(4)③中现象是______________________，证明SO2有__________性．
(5)④中现象是________，证明SO2有_________性．
(6)⑤的作用是_____________________________________________________________________
Na2SO3＋H2SO4=Na2SO4＋SO2↑＋H2O
石蕊变红
酸性
褪色
漂白
出现淡黄色浑浊
氧化
褪色
还原
吸收多余的SO2，防止污染空气 2NaOH＋SO2=Na2SO3＋H2O