5.1.1硫和二氧化硫 课件33张【新教材】2020-2021学年人教版（2019）高一化学必修二

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
思考与讨论
+16
2
8
6
硫元素得电子的能力相对较弱，而失电子能力则相对较强。在富含氧气的地表附近找到含硫化合物中，硫常常为+4价或+6价。
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
第三周期，第VIA族
容易得到2个电子，形成-2价的硫的化合物
硫
硫化物：硫铁矿(FeS2)等
硫酸盐：芒硝(Na2SO4·10H2O)
石膏(CaSO4·2H2O)
煤和石油
蛋白质
游离态
化合态
火山喷口
地壳岩层
自然界中的硫
自然界中的含硫化合物
白铁矿
磁黄铁矿
黄铁矿
硫铁矿
若试管内壁附着有单质硫时，如何清洗去除?
用CS2洗
一、硫和二氧化硫
1.硫

（1）物理性质
俗称硫黄，黄色晶体，质脆，易研成粉末。硫难溶于水，微溶于酒精，易溶于二硫化碳 CS2。
（2）化学性质
氧化性
与Na、Fe、Cu、Hg等金属及H2反应
2Na + S ＝ Na2S
△
2Cu + S ＝ Cu2S
△
Fe + S ＝ FeS
△
H2 + S ＝ H2S
△
还原性
与O2、浓H2SO4反应
S + O2 ＝ SO2
点燃
S + 2H2SO4(浓) ＝ 3SO2↑+2H2O
△
（2）化学性质
与热碱（NaOH）反应

应用：可以用热碱洗去试管壁上附着的硫单质
3S+6NaOH ＝ 2Na2S+Na2SO3+3H2O
△
（2）化学性质
歧化反应
汞洒落在地面，汞易挥发，汞蒸气有毒。一般会用硫粉来处理：
S＋Hg = HgS
（2）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。
制黑火药：“一硫二硝三木炭”
S+2KNO3+3C K2S+N2↑+3CO2↑
点燃
==
【思考】能否根据Fe、Cu与S、Cl2反应的产物判断S和Cl2的氧化性的强弱?
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。
元素的非金属性：Cl>S
颜色
状态
气味
毒性
密度
溶解性




无色
刺激性气味
比空气大
2. 二氧化硫
（1）物理性质
易溶于水(1：40)
气体
有毒
(2)化学性质
实验
操作



实验
现象


结论
试管中
液面上升
pH试纸
变红
振荡后溶液红色褪去，
再加热溶液恢复红色
SO2易
溶于水
SO2的水溶液显酸性
SO2具有漂白性，但生成的无色物质不稳定
【实验探究】
探究结论：经测量二氧化硫的水溶液pH<7， 说明溶
液呈酸性，这是由于：
SO2 + H2O = H2SO3
亚硫酸易分解：
H2SO3 = SO2 + H2O
SO2 + H2O
正反应:左 右
逆反应:右 左
H2SO3
在相同条件下， 既能向正反应方向进行，同时又能向逆反应方向进行的化学反应。
可逆反应：
我们学过的哪些反应是可逆反应？
H2 燃烧生成水，水通电时生成氢气和氧气，是可逆反应吗？
反应条件不同，不是可逆反应。
CO2 + H2O H2CO3
酸性氧化物的通性
（2） 化学性质
SO2的氧化性
SO2的漂白性
SO2的还原性
又有氧化性
既有还原性(为主)
SO2
+4
S
+6
S
-2
S
0
酸性氧化物的通性
与水的反应
SO2 + H2O H2SO3
与碱反应
不能用Ca(OH)2验证SO2、CO2
写出SO2与Ca(OH)2反应的化学方程式
SO2+2NaOH =
Na2SO3+H2O
SO2+ NaOH =
NaHSO3
SO2少量
SO2足量
与碱性氧化物反应
SO2+ Na2O = Na2SO3
SO2+ CaO = CaSO3
与盐反应
SO2+ Na2SO3+H2O = 2NaHSO3
SO2+ CaSO3+H2O = Ca(HSO3)2
2NaHCO3+SO2 = Na2SO3 +2CO2 +H2O
SO2+ NaHCO3 = NaHSO3+CO2
除去CO2中的SO2，可用饱和NaHCO3溶液
酸性氧化物的通性
SO2的还原性
a.与O2反应
2SO2 + O2 2SO3
催化剂
?
常温下SO2很难被O2氧化
b.与卤素反应 (使氯水溴水碘水褪色)
SO2+2H2O+Cl2=H2SO4+2HCl
SO2+2H2O+X2=H2SO4+2HX
生成两种强酸，酸性增强
SO2+2H2O+Br2=H2SO4+2HBr
SO2+2H2O+I2=H2SO4+2HI
SO3: 无色固体，熔点(16.8℃)和沸点(44.8℃)都比较低。
c.与其它氧化剂反应
例如：KMnO4 ，K2Cr2O4 ，Fe3+、 Na2O2、
H2O2、NO2 ……
SO2能使酸性KMnO4褪色（可用于除去SO2）
5SO2+2H2O+2MnO4- = 2Mn2++5SO42-+4H+
2Fe3+ + SO2 + 2H2O = 2Fe2+ + SO42- + 4H+
SO2的还原性
较弱的氧化性
SO2 + 2H2S = 2H2O + 3S↓
漂白性
SO2 具有漂白性，能使某些有色物质褪色。将SO2通入品红溶液中，品红溶液褪色，加热后溶液有能恢复原来的红色，这一原理可以检验SO2的存在。
几种具有漂白性物质的性质比较
物质
HClO、氯水、Na2O2
SO2
活性炭
原理
将有色物质氧化
与有色物质结合生成无色物质
将有色物质的分子吸附在其表面
实质
氧化还原反应
非氧化还原反应
物理吸附
产物稳定性
稳定
不稳定
——
品红溶液
褪色，加热后不恢复
褪色，加热后恢复红色
褪色
紫色石蕊溶液
先变色褪色
变红，不褪色
褪色
SO2是暂时性漂白，且不能漂白指示剂
制造硫酸
可以漂白纸浆、毛、丝、草编制品等
杀灭霉菌和细菌
作食物和干果的防腐剂
二氧化硫在葡萄酒果汁中可以杀菌、起抗氧化防腐的作用
（3）二氧化硫的用途
如何检验某无色气体是SO2还是CO2?
试剂
现象及结论
品红溶液
使品红溶液褪色的是SO2
不能使品红溶液褪色的是CO2
氢硫酸
出现浑浊的是SO2，无明显现象的是CO2
高锰酸钾溶液
使紫色褪去的是SO2，无明显现象的是CO2
溴水
使橙色褪去的是SO2，无明显现象的是CO2
【典例】如图是检验某无色气体A是SO2和CO2的混合气体的装置图，按要求回答下列问题：
(1)B中加入的试剂是 ，作用是 。
(2)C中加入的试剂是 ，作用是 。
(3)D中加入的试剂是 ，作用是 。
(4)实验时，C中应观察到的现象是 。
【答案】(1)品红溶液　检验SO2　
(2)酸性KMnO4溶液　
除去SO2并检验SO2是否除尽　
(3)澄清石灰水　检验CO2　
(4)酸性KMnO4溶液的颜色变浅但不褪成无色
【归纳】检验SO2和CO2同时存在的一般流程
注意：SO2和CO2都能使澄清石灰水变浑浊
流程设计
检验SO2?除去SO2 ? 再次检验SO2?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
【注意】有时为简化装置，可将除去SO2和检验SO2是否除尽合并为一个装置，试剂选用较浓的酸性KMnO4溶液，现象是酸性KMnO4溶液颜色变浅，但不褪成无色。
1. 下列物质中的硫元素既有氧化性又有还原性的是（ ）
A. H2S B. SO3 C. H2SO4 D. SO2
D
【课堂练习】
2. 下列可以用来鉴别SO2和CO2的方法是（ ）
A. 通入紫色石蕊试液 B. 闻气味
C. 通入澄清石灰水 D. 通入品红溶液中
BD
3.下列关于硫的叙述中不正确的是（ ）
A.试管内壁附着的硫可用二硫化碳溶解除去
B.硫在自然界中只能以硫化物和硫酸盐的形态存在
C.化石燃料的大量燃烧是空气中二氧化硫含量升高的原因
D.分离黑火药中的硝酸钾、木炭、硫要用到二硫化碳、水及过滤操作
B
【课堂练习】
4.下列说法正确的是（ ）
A.因SO2具有漂白性，所以能使品红溶液、溴水、酸性KMnO4溶液、石蕊试液褪色
B.能使品红溶液褪色的物质不一定是SO2
C.SO2、漂白粉、活性炭、Na2O2都能使红墨水褪色，原理相同
D.等物质的量的SO2和Cl2混合后通入装有湿润的有色布条的集气瓶中，漂白效果更好
B
【课堂练习】
5.查看葡萄酒标签上的成分信息时，常发现其成分中含有少量 SO2 。下列关于 SO2 说法正确的是（ ）
A.SO2 具有还原性，不能用浓硫酸干燥
B.SO2 不能作食品添加剂，不该添加到葡萄酒中
C.SO2 具有还原性，少量的 SO2 可防止葡萄酒氧化变质
D.SO2 可以使酸性 KMnO4 溶液褪色，体现了它的漂白性
C
【课堂练习】
6.下列说法正确的是（ ）
A.向BaCl2溶液中通入SO2气体，溶液还澄清，滴入3％ H2O2后有白色沉淀
B.可以用澄清石灰水鉴别SO2和CO2二氧化碳
C.向紫色石蕊中通入SO2，溶液先变红后褪色
D.SO2使溴水褪色，体现了SO2的漂白性
A
【课堂练习】