第五章 第一节 第1课时　硫和二氧化硫 学案（含答案）—2024春高中化学人教版必修二

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
第1课时　硫和二氧化硫
[核心素养发展目标]　1.能从物质类别和硫元素化合价的角度认识硫和二氧化硫的性质，强化“证据推理与模型认知”能力的发展。2.了解二氧化硫与水反应的可逆性、二氧化硫的漂白性及其与氯气漂白原理的不同。
一、硫
1．硫元素
硫元素位置 原子结构示意图 非金属性 主要化合价
第____周期、第___族 比氯、氧_____
2.硫的性质
(1)物理性质
硫(俗称______)是一种______晶体，质脆，易研成粉末。硫________溶于水，________于酒精，易溶于________________。
硫有多种__________，如正交硫和斜方硫。
(2)化学性质
思考1　从物质类别和元素价态的视角预测硫单质的化学性质。
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
特别提醒　硫在空气中和氧气中燃烧都只生成SO2。
思考2　变价金属铁、铜分别在氯气和硫蒸气中反应所得产物中金属元素的价态有何区别？
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
1．判断正误
(1)要洗涤试管壁上附着的硫单质，不能用水洗，可以用酒精洗涤(　　)
(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)单质硫在纯氧中燃烧，其氧化产物为SO3(　　)
(4)硫是一种非金属单质，与其他单质反应，只能作氧化剂(　　)
2．下列化合物能用相应的单质直接化合制得的是________________(填序号)。
①CuS　②FeS　③HCl　④SO2　⑤SO3　⑥FeCl2　⑦CuCl2　⑧Cu2S　⑨HgS　⑩Ag2S
二、二氧化硫
1．物理性质
二氧化硫是一种________色、____________气味的______气体，密度比空气的______，________溶于水，通常情况下，1体积的水可以溶解约________体积的二氧化硫。
2．实验探究
实验操作 (1) (2)用pH试纸测溶液pH
实验现象 (1)试管中液面______ (2)pH试纸呈______ 振荡后溶液________，再加热溶液________
结论 SO2________溶于水，且溶液呈________ SO2具有______，但生成的_________
3．化学性质
思考1　从物质分类角度：SO2为酸性氧化物，可以与水、碱或碱性氧化物反应。
①SO2通入水中，其化学方程式为_________________________________。
②少量SO2通入澄清石灰水中，其离子方程式为__________________________。
③SO2与CaO反应，其化学方程式为_______________________。
(1)从元素化合价角度：SO2中硫元素为中间价态＋4价，既有氧化性又有还原性。
(2)SO2的特性——漂白性
二氧化硫具有________作用，由于它能与某些有色物质生成________的无色物质。这些无色物质容易________而使有色物质恢复原来的颜色。
特别提醒　SO2的漂白具有选择性和不稳定性等特点，可漂白品红溶液，但不能漂白石蕊、甲基橙等指示剂。漂白是使有机色素褪色，无机物褪色不能称为漂白，如SO2能使溴水、酸性KMnO4溶液褪色，体现其还原性而非漂白性。
4．SO2的用途
(1)漂白纸浆、毛、丝等。
(2)用于杀菌消毒，还是一种食品添加剂。
5．可逆反应
在________条件下，既能向________方向进行，同时又能向________方向进行的反应，叫做可逆反应，化学方程式中用“??”而不用“===”。如：SO2＋H2O??H2SO3、2SO2＋O22SO3、Cl2＋H2O??HCl＋HClO。
思考2　SO2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SO3。已知SO3的熔点为16.8 ℃，沸点为44.8 ℃，也是一种酸性氧化物。思考并回答下列问题：
(1)标准状况下，22.4 L SO3所含O原子的数目是3NA吗？为什么？
________________________________________________________________________
(2)试分别写出SO3与H2O、CaO、Ca(OH)2反应的化学方程式。
________________________________________________________________________
1．判断正误
(1)SO2的水溶液中存在SO2、H2SO3的原因是SO2与H2O反应为可逆反应(　　)
(2)SO2可使溴水褪色，是因为SO2有漂白性(　　)
(3)SO2气体通入BaCl2溶液产生白色沉淀BaSO3(　　)
(4)某气体通入品红溶液后，品红溶液褪色，则该气体一定是SO2(　　)
(5)SO2通入紫色石蕊溶液中先变红色后褪色(　　)
2．如图所示装置可用于收集SO2并验证其某些化学性质，下列说法正确的是(　　)
选项 试剂 现象 结论
A 酸性KMnO4溶液 溶液褪色 SO2有氧化性
B 品红溶液 溶液褪色 SO2有漂白性
C NaOH溶液 无明显现象 SO2与NaOH溶液不反应
D 硫化氢水溶液 溶液变浑浊 SO2有还原性
3.我们已经学习了许多具有漂白性的物质。
(1)请列举你知道的常见的漂白剂：____________________________。
(2)氯水和二氧化硫的水溶液都有漂白性，若将二者混合，漂白性会增强吗？______(填“会”或“不会”)，并说明原因：__________________________________________________。
常见漂白剂漂白性的区别
漂白剂 漂白原理 特点
氯水(HClO)、Ca(ClO)2、H2O2 利用物质的氧化性氧化有色物质而使之失去原有的颜色 不可逆，褪色后不能恢复原来的颜色
SO2 与有色物质结合生成不稳定的无色物质 可逆，在一定条件下又能恢复原来的颜色
活性炭 具有较大的比表面积，可以吸附有色物质而使之失去原有的颜色 部分吸附剂可重复使用
1．下列关于单质硫的叙述：①通常状况下为黄色晶体；②不溶于水、易溶于酒精和CS2；③氧化性比氯气弱；④只能被还原不能被氧化；⑤医药上用来制作硫黄软膏，治疗某些皮肤病；⑥硫有许多同素异形体，如正交硫和斜方硫。其中正确的是(　　)
A．①②③⑤ B．②③⑤⑥
C．③④⑤⑥ D．①③⑤⑥
2．下列物质能与SO2气体反应，但无沉淀产生的是(　　)
①溴水　②Ba(OH)2溶液　③石灰水　④Na2CO3溶液　⑤稀硫酸　⑥Na2SO4溶液　⑦Na2SO3溶液
A．只有① B．①④⑤
C．④⑥⑦ D．①④⑦
3．将SO2分别通入下列五种溶液中：
回答下列问题：
(1)试管①中的实验现象：酸性KMnO4溶液__________，证明SO2具有________性。
(2)试管②中的实验现象：溶液__________，证明SO2具有________性。
(3)试管③中的实验现象：溶液______，证明SO2能中和NaOH，写出该反应的离子方程式：________________________________________________________________________。
(4)试管④中能产生__________沉淀，该沉淀是________________。
(5)试管⑤中能产生白色沉淀，该沉淀是________________。
第一节　硫及其化合物
第1课时　硫和二氧化硫
一、
1．三　ⅥA　　弱　－2、0、＋4、＋6
2．(1)硫黄　黄色　难　微溶　二硫化碳(CS2)　同素异形体
(2)思考1　硫是化学性质比较活泼的非金属单质，能与许多金属单质及非金属单质发生化学反应；处于中间价态的S能发生氧化反应和还原反应：H2、Na2、Fe O2、O、O。
S＋O2SO2　H2＋SH2S　2Cu＋SCu2S
Fe＋SFeS
思考2　因为氯气的氧化性较强，氯气与变价金属铁、铜反应时，生成高价金属氯化物FeCl3和CuCl2；而硫的氧化性较弱，硫与变价金属铁、铜反应时，一般生成低价态的金属硫化物FeS和Cu2S。
应用体验
1．(1)×　(2)√　(3)×　(4)×
2．②③④⑦⑧⑨⑩
二、
1．无　有刺激性　有毒　大　易　40
2．上升　红色　红色褪去　恢复红色　易　酸性　漂白性　无色物质不稳定
3．思考1　①SO2＋H2O??H2SO3　②SO2＋Ca2＋＋2OH－===CaSO3↓＋H2O　③SO2＋CaO===CaSO3
(1)2SO3　H2SO4＋2HCl　3S＋2H2O
(2)漂白　不稳定　分解
5．同一　正反应　逆反应
思考2　(1)不是，因为标准状况下SO3是固态，22.4 L SO3不是1 mol。
(2)SO3＋H2O===H2SO4；SO3＋CaO===CaSO4；SO3＋Ca(OH)2===CaSO4＋H2O。
应用体验
1．(1)√　(2)×　(3)×　(4)×　(5)×
2．B
3．(1)活性炭、过氧化氢、过氧化钠、氯水、次氯酸、次氯酸盐、臭氧、二氧化硫
(2)不会　若将等物质的量的氯气和二氧化硫气体相混合，在溶液中发生反应：SO2＋Cl2＋2H2O===H2SO4＋2HCl，从而失去漂白能力
随堂演练　知识落实
1．D　2.D
3．(1)褪色　还原　(2)褪色　漂白
(3)褪色　SO2＋2OH－===SO＋H2O(或SO2＋OH－===HSO)　(4)白色　BaSO3　(5)BaSO4