5.1《硫及其化合物——硫和二氧化硫》（第1课时）课件(共41张PPT)

(共41张PPT)
“人间炼狱”
印尼伊真火山
为什么火山会有这样颜色的火焰？
这种颜色的火焰是有什么引起的呢？
硫磺
第1课时　硫和二氧化硫
第五章
化工生产中的重要非金属元素
第一节　硫及其化合物
选择性必修一
1st
学习目标
化工生产中的重要非金属元素
1、认识硫的存在与性质。
2、会依据酸性氧化物的通性及硫元素的化合价分析理解硫的氧化物的性质，会比较二氧化硫和
氯水 漂白性的区别。
3、了解可逆反应的特点。
核心素养
1、通过学习硫及二氧化硫的知识培养学生论据推理与模型认知的化学核心素养。
2、通过实验进一步训练学生的操作技能，体会实验对认识和研究物质性质的重要作用，培养学
生科学探究的化学核心素养。
向奋斗在一线的老师致敬
CHINA PRESS DAY
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Part one
根据元素组成分类
01
一、硫元素在元素周期表中的位置、结构、化合价
O
S
硫是一种重要的非金属元素，位于元素周期表的
。
第三周期 第VIA族
原子结构
+16
2
8
6
硫原子的最外层有 电子，在化学反应中容易得到 电子，形成 硫的化合物。与同主族的氧元素相比，硫元素的原子多一个电子层，得电子的能力相对 ，而失电子能力则相对 。这也是我们在富含氧气的地表附近找到含硫化合物中，硫常常为 ，而氧为-2价的原因。
6个
2个
-2价
+4价或+6价
较弱
较强
一、硫元素在元素周期表中的位置、结构、化合价
自然界的硫单质
火山口附近的硫
印尼东爪哇外南梦，卡瓦伊真火山喷出的气体通过火山口内的喷气孔形成硫黄，当地很多青壮年男子冒险去火山口采硫黄矿谋生。这些硫矿被运到当地工厂加工，在硫化橡胶、漂白糖等工业步骤中使用。
二、硫的存在
黄铁矿：FeS2；黄铜矿：CuFeS2
① 硫化物形式：
芒硝：Na2SO4·10H2O；石膏：CaSO4·2H2O
② 硫酸盐形式:
③ 存在于某些蛋白质中
1. 游离态
火山口附近或地壳的岩层里
2. 化合态
硫化物和硫酸盐的形式
3.1、硫的物理性质
硫黄
黄色晶体
质脆、易研成粉末
难溶
微溶
易溶
俗称
颜色状态
硬度
溶解性
水
酒精
CS2
图5-1 硫粉
【思考1】
若试管内壁附着有单质硫，如何洗涤除去
3.2、硫的化学性质
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。
硫单质既有氧化性又有还原性。
与金属反应
与Fe
与Cu
Fe+S FeS
2Cu+S Cu2S
S
与碱反应(洗涤试管内壁附着的S ）
与氧气
与氢气
H2+S H2S
S+O2 SO2
点燃
与非金属反应
实验现象：硫在氧气中燃烧产生明亮的蓝色火焰。
3S+6NaOH Na2SO3+2Na2S+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
3.3、硫的用途
Fe、Cu与S反应生成低价的化合物，Fe、Cu与Cl2反应生成高价的化合物，故Cl2的氧化性大于S。
请根据Fe、Cu与S、Cl2反应的产物判断S和Cl2的氧化性强弱
【思考2】
乐山大佛开凿于唐玄宗开元初年（公元713年），为世界第一大石刻弥勒佛，“佛是一座山，山是一尊佛”是其真实写照，请同学们仔细观察，历经千年时间的流逝，是什么物质使大佛鼻翼发黑，佛容暗淡呢？
3.3、硫的用途
重点城市空气质量日报
城市 污染指数 首要污染物 空气质量级别 空气质量状况
北京 88 可吸入颗粒物 Ⅱ 良
天津 78 二氧化硫 Ⅱ 良
石家庄 81 可吸入颗粒物 Ⅱ 良
秦皇岛 66 二氧化硫 Ⅱ 良
太原 105 二氧化硫 Ⅲ1 轻微污染
大同 60 可吸入颗粒物 Ⅱ 良
阳泉 64 二氧化硫 Ⅱ 良
长治 62 可吸入颗粒物 Ⅱ 良
呼和浩特 79 二氧化硫 Ⅱ 良
3.3、硫的用途
二氧化硫
二氧化硫
是常见的硫的氧化物。但是二氧化硫有毒。无论是化学实验还是工业生产都不能向空气中排放SO2
二氧化硫检测仪
4.1、二氧化硫的物理性质
颜色 状态 气味 毒性 密度 溶解性
无色
气体
刺激性气味
有毒
比空气大
无色
气体
刺激性气味
有毒
比空气大
易溶于水
(1:40)
4.1、二氧化硫的物理性质
【实验5-1】
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，观察试管内液面的上升。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（保留该溶液供实验5-2使用）
颜色
状态
气味
毒性
密度
溶解性
4.1、二氧化硫的物理性质
思考：
SO2溶于水仅仅是溶于水吗？有没有发生化学反应？其产物又是什么？能否设计实验验证你的猜测？
探究现象：
溶液呈红色
探究结论：
SO2溶于水后形成的水溶液显酸性。
(1) 酸性氧化物的通性，性质类似CO2
① SO2+H2O H2SO3
弱酸，不稳定，容易分解
可逆反应
①正反应：向___________方向进行的反应；
②逆反应：向___________方向进行的反应；
③可逆反应：在_____________下，既能向正反应方向进行，_________又能向逆反应方向进行的反应。
生成物
反应物
同一条件
同时
4.2、二氧化硫的化学性质
②与碱反应
2NaOH+SO2==Na2SO3+H2O
Ca(OH)2+SO2==CaSO3↓+H2O
Ca(OH)2+2SO2==Ca(HSO3)2
NaOH+SO2==NaHSO3
Na2SO3+SO2+H2O==2NaHSO3
CaSO3+SO2+H2O==2Ca(HSO3)2
③与碱性氧化物反应
CaO+SO2=CaSO3
④与盐反应
SO2不足：SO2+2NaHCO3===Na2SO3+2CO2+H2O
SO2过量：SO2+NaHCO3===NaHSO3+CO2
4.2、二氧化硫的化学性质
SO2
+4
SO3
S
H2S
还原性
氧化性
（2）强还原性
4.2、二氧化硫的化学性质
SO2能被O2、X2(Cl2、Br2、I2)、KMnO4(H＋)溶液等强氧化剂氧化。
b．与X2反应：X2＋SO2＋2H2O===2HX＋H2SO4　
a．与O2反应：2SO2＋O2 2SO3，该反应为可逆反应。
△
催化剂
c . 2KMnO4+5SO2+2H2O===K2SO4+2MnSO4+2H2SO4
SO2
+4
SO3
S
H2S
还原性
氧化性
(3) 弱氧化性
4.2、二氧化硫的化学性质
SO2+2H2S===3S ↓ +2H2O
结论：二氧化硫既具有氧化性有具有还原性
品红溶液褪色
SO2有漂白性
无色溶液又恢复原来的红色
SO2的漂白性是暂时的，不稳定，容易变回原来的颜色
4.2、二氧化硫的化学性质
(4)漂白性:【实验5-2】
然后加热试管，注意通风，
在观察溶液的变化。
用试管取2 mL 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。
实验
现象
结论
SO2可与某些有色物质生成不稳定的无色物质，但见光、加热或长时间放置，不稳定物质又分解为原有色物质和SO2。
4.2、二氧化硫的化学性质
二氧化硫的漂白原理
SO2＋H2O＋有色物质—→化合生成不稳定无色物质—→有色物质。
二氧化硫具有漂白作用 ; 工业上常用二氧化硫来漂白纸浆、毛、丝等
4.2、二氧化硫的化学性质
常见漂白剂的漂白原理及特点
氧化型 加合型 吸附型
物质
原理
效果
实质
将有色物质氧化成无色物质
生成不稳定的无色物质
较大表面积，吸附有色物质
永久
暂时
氧化还原反应
非氧化还原反应
物理性质
HClO、Ca(ClO)2
Na2O2、H2O2
SO2
活性炭
永久
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
如何除去二氧化碳中的二氧化硫？
如何检验混合气体中的二氧化碳和二氧化硫？
学习小结
SO2
氧化性
酸性氧化物
还原性
漂白性
与氢氧化钠
与水
与H2S
与氧气
与氯气
能使酸性高锰酸钾溶液
SO2+H2O
H2SO3
SO2+2NaOH
Na2SO3+H2O
SO2+2H2S
3S+2H2O
2SO2+O2
2SO3
催化剂
SO3+H2O
H2SO4
、
CI2+SO2+2H2O
H2SO4+2HCI
( )
褪色
使品红溶液
( )
褪色
加热后又
( )
恢复原色
4.3、二氧化硫的用途
制硫酸
制漂白剂
消毒剂
防腐剂
⑵可以漂白纸浆、毛、丝、草编制品等
⑶杀灭霉菌和细菌
⑷作食物和干果的防腐剂
4.3、二氧化硫的用途
SO3 + H2O === H2SO4
⑴制硫酸：
2SO2 + O2 2SO3
催化剂
△
二氧化硫的制备
（1）原理: Na2SO3+H2SO4(浓) = Na2SO4 + H2O +SO2↑
（2）原料: 亚硫酸钠粉末和浓硫酸
（3）发生装置：固＋液
（4）除杂装置：浓硫酸
（5）收集装置：向上排空气法
（6）尾气处理装置：用氢氧化钠溶液吸收SO2
4.4、二氧化硫的污染
在新闻报道中，我们经常听到有关酸雨的报道。酸雨对我们的环境和生活产生了巨大的影响。
酸雨是如何形成的呢
4.4、二氧化硫的污染
① SO2有刺激性气味,有毒,排入空气中会污染空气
② SO2和NO2是形成酸雨的主要物质
③ 酸雨的PH值小于5.6
正常雨水的PH=5.6，是因为溶有CO2
探讨：酸雨的形成过程
④酸雨的防治：开发新能源，安装工业脱硫装置，尾气处理。
(1)物理性质：
(2)化学性质：酸性氧化物的通性
①与水的反应：
②与碱性氧化物反应：
③与碱反应：
熔点为16.8℃，沸点为44.8℃，常温下不为气体。
注意：不能说在标准状态下1molSO3所占的体积为22.4L。
SO3＋H2O===H2SO4（放出大量热）
SO3+Ca(OH)2===CaSO4+H2O
SO3+CaO===CaSO4
5、三氧化硫的性质
（1）物理性质：
氢硫酸是一种二元弱酸，具有酸的通性。
（2）化学性质：
①弱酸性：
H2S是一种无色、有臭鸡蛋气味的有毒气体，溶于水即得氢硫酸。
H2S+2NaOH=Na2S+2H2O
SO2通入氢硫酸H2S中：
②还原性
H2S通入FeCl3溶液：
2FeCl3+H2S=2FeCl2+S↓+2HCl
SO2 + 2H2S =3S↓+ 2H2O
6、硫化氢的性质
课堂练习
1．下列物质中，不能由单质直接化合生成 (　　)
①CuS　 ②FeS　 ③SO3　 ④H2S　 ⑤FeCl2
A．①③⑤　 B．①②③⑤ C．①②④⑤ D．全部
A
①Cu和S反应生成Cu2S；②FeS可以由两者反应生成；③S和O2反应生成SO2；④H2S可以由两者反应生成；⑤Fe和Cl2反应生成FeCl3
故答案为：A
【解析】
学习小结
反应物 反应现象 SO2的性质
溴水
酸性KMnO4溶液
氢硫酸(H2S溶液)
滴有酚酞的NaOH溶液
石蕊溶液
品红溶液
褪色
还原性
褪色
还原性
氧化性
有淡黄色物质生成
酸性氧化物
褪色
水溶液酸性
变红
褪色
漂白性
2．将SO2分别通入下表所列的溶液中，填写有关问题
3.将硫黄在氧气中燃烧生成气体A，把气体A溶于水得溶液B，向B中滴加溴水，溴水褪色而B变为C；在C中加入Na2S产生气体D，若将D通入B溶液，可得沉淀E；A、B、C、D、E中均含有硫元素。在下列各组中按A、B、C、D、E排列的是（ ）
A.SO2、H2SO4、H2SO3、H2S、S
B.SO2、H2SO3、H2SO4、SO2、SO3
C.SO2、H2SO4、H2SO3、SO2、S
D.SO2、H2SO3、H2SO4、H2S、S
D
学习小结
4.某化学兴趣小组为探究SO2的性质，按下图所示装置进行实验。
请回答下列问题：(1)装置A中的化学方程式为：
学习小结
Na2SO3＋H2SO4(浓) Na2SO4＋SO2↑＋H2O
(2)实验过程中，装置B中产生的现象为 这说明
SO2具有 。
(3)装置C的目的是探究SO2与品红溶液作用的可逆性，请写出实验操作及现象
.
(4)尾气可采用 溶液吸收。
溶液由紫红色变为无色
还原性
品红溶液褪色后，关闭分液漏斗旋塞，点燃酒精灯加热，溶液恢复为红色
NaOH
学习小结
向奋斗在一线的老师致敬
课堂小结
感谢您的观看
选择性必修一
THS