5.1 第1课时 硫和二氧化硫课件 2023-2024学年高一下学期化学人教版

第5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课时硫和二氧化硫一、硫1.S与非金属的反应2.S与金属的反应一、硫小试牛刀1.判断正误(1)高价态的含硫物质要实现向低价态的含硫物质转化,一定发生还原反应。(

)(2)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。(

)(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。(

)√×××一、硫小试牛刀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

⑩Ag2S②③④⑦⑧⑨⑩二、SO2的性质下面播放当天的空气质量日报,请同学们关注空气质量日报的污染指数及首要污染物、空气质量级别、空气质量状况。首要污染物有二氧化硫、二氧化氮、可吸入颗粒。二、SO2的性质进行实验:SO2的水溶性和SO2水溶液的酸碱性的检验。实验装置图实验操作实验现象结论(1)把充满SO2、塞有橡胶塞的试管倒立在水槽中,在水面下打开橡胶塞,观察试管内液面的变化;(2)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(1)试管中液面上升;(2)pH试纸呈红色SO2易溶于水,且形成的溶液呈酸性二、SO2的性质pH试纸变红,说明溶液显酸性,SO2是一种酸性氧化物,溶于水时可与水反应生成亚硫酸(H2SO3),反应的化学方程式为二、SO2的性质小试牛刀

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,分别写出下列化学方程式。(1)SO2通入水中:__________________________。(2)少量SO2通入澄清石灰水中:__________________________。(3)SO2与CaO反应:_________________________。SO2+H2O

H2SO3Ca(OH)2+SO2CaSO3↓+H2OCaO+SO2CaSO3二、SO2的性质根据SO2中硫元素的化合价,预测SO2的化学性质。SO2中S元素的化合价是+4价,处于中间价态,化合价能升高到+6价,也能降低到低价态。故SO2既有氧化性,又有还原性。二、SO2的性质1.SO2的强还原性(1)与O2反应:(2)与Cl2反应:Cl2+SO2+2H2O

2HCl+H2SO42.SO2的弱氧化性SO2+2H2S

3S+2H2O,该反应中产物硫单质既是氧化产物,也是还原产物。2SO2+O2

2SO3二、SO2的性质拓展延伸SO3是酸性氧化物,具有酸性氧化物的通性,如SO3+H2O

H2SO4、SO3+Na2O

Na2SO4、SO3+2NaOH

Na2SO4+H2O。二、SO2的性质进行实验:SO2的漂白性。实验操作(1)用试管取

2

mL

SO2水溶液,向其中滴入1~2滴品红溶液,振荡,观察溶液的颜色变化;(2)加热试管,注意通风,再观察溶液颜色的变化实验现象结论二氧化硫具有漂白作用,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。(1)振荡后溶液红色褪去;(2)加热后溶液恢复红色SO2具有漂白性,但生成的无色物质不稳定三、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。因此在同一条件下,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。如:SO2+H2O

H2SO32SO2+O2

2SO3注意:可逆反应中,化学方程式中的符号用“

”而不用“

”。三、可逆反应小试牛刀判断下列反应是否为可逆反应。（1）是（2）不是四、SO2的用途阅读教材,归纳

SO2

的用途。SO2可以漂白纸浆、毛、丝等;可用于杀菌消毒;可用作食品添加剂。四、SO2的用途小试牛刀1.判断正误。(1)SO2的水溶液中存在SO2、H2SO3的原因是SO2与H2O的反应为可逆反应。(

)(2)SO2可使溴水褪色,是因为SO2具有漂白性。(

)(3)SO2中硫的化合价为+4价,是硫元素的中间价态,所以SO2既有氧化性又有还原性。(

)(4)SO2气体通入BaCl2溶液中产生白色沉淀BaSO3。(

)(5)某气体通入品红溶液后,品红溶液褪色,则该气体一定是SO2。(

)√×√××四、SO2的用途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(

)B四、SO2的用途3.请素列化举合你物知中道我的们常已见经的学漂习白了剂许: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:______________________________________________________________________________________________________。活性炭、过氧化氢、过氧化钠、氯水、次氯酸、次氯酸盐、臭氧、二氧化硫等不会若将等物质的量的氯气和二氧化硫气体混合,在溶液中发生反应:SO2+Cl2+2H2O

H2SO4+2HCl,二者均失去漂白能力总结课堂练习1.常温下单质硫主要以S8形式存在。加热时,S8会转化为S6、S4、S2等。当温度达到750℃时,硫蒸气主要以S2形式存在(占92%)。下列说法中正确的是(

)A.S8转化为S6、S4、S2属于物理变化B.不论哪种硫分子,完全燃烧时都生成二氧化硫C.S2、S4、S6、S8都是硫元素形成的单质,为同种物质D.把硫单质在空气中加热到750℃即得S2B课堂练习2.将少量SO3分别加入含有下列离子的溶液中,下列离子的物质的量不会减少的是(

)A.SO23-

B.Ba2+

C.OH-

D.Cl-D课堂练习3.生活中我们都会发现,煮鸡蛋时间太久或放置时间过长,蛋黄上会产生一层“黑膜”,该黑膜的成分是硫化亚铁。这是由于鸡蛋里的蛋白质受热分解成小分子的氨基酸,有的氨基酸含硫元素,会形成硫化氢,而蛋黄中富含铁元素,当硫化氢遇到铁元素就形成了硫化亚铁,也就是蛋黄上覆盖的那层“黑膜”。某同学由此联想到铁与硫单质的反应,为了验证铁与硫单质反应产物中铁元素的化合价,该同学设计了以下实验:课堂练习请回答以下问题:(1)混合粉末A中A中硫粉必须过量的原因是______________________________________________________________________________________________________________。防止因铁粉过量而使滤渣C中含有的铁粉与H2SO4反应,生成Fe2+干扰实验,过量的铁粉还能与可能存在的Fe3+反应,防止影响实验结果课堂练习(2)反应在“惰性环境”中进行的原因是___________________________________________。(3)操作②的作用是___________________________,也可改用_____________。(4)操作③稀硫酸煮沸的目的是_______________________________________________________________________。(5)为检验产物中铁元素的价态,对D溶液进行的实验操作最好是______________________________________________________________________________________________________________________________________________________。防止环境中的O2参与反应除去混合物中过量的硫粉CS2防止H2SO4溶液中溶解的氧气氧化生成的Fe2+加入煮沸的KSCN溶液,若溶液变红色,证明产物中有Fe3+;若溶液无明显现象,再滴入过氧化氢溶液(或新制氯水),溶液显红色,则证明产物中有Fe2+课堂练习4.向盛有下列溶液的试管中分别通入SO2气体:①紫色石蕊溶液②NaOH溶液(滴有酚酞溶液)③品红溶液④溴水请回答下列问题:(1)试管①中的现象是________________________,发生反应的化学方程式为_________________________。紫色石蕊溶液变红SO2+H2OH2SO3课堂练习(2)试管②中的现象是______________,发生反应的化学方程式为____________________________,若继续通入过量的SO2,则发生反应的化学方程式为_____________________________。(3)试管③中的现象是_______________,若将吸收SO2的溶液加热,现象是_______________。红色变浅SO2+2NaOHNa2SO3+H2ONa2SO3+SO2+H2O2NaHSO3品红溶液褪色溶液恢复红色课堂练习(4)试管④中的现象是______________。(5)上述实验,SO2表现出酸性氧化物性质的是_________(填序号,下同),SO2表现出漂白性的是________,SO2表现出还原性的是_________。溴水褪色①②③④

SO2+Ca(OH)2CaSO3+H2O

(2)SO2与碱反应SO2+2NaOH==Na2SO3+H2O1.SO2具有酸性氧化物的通性（3）与碱性氧化物反应：

SO2+Na2O=Na2SO3

（亚硫酸钠）

SO2+CaO==CaSO3

（亚硫酸钙）

CaSO3+SO2+H2O

Ca(HSO3)2Na2SO3+SO2+H2O==2NaHSO3(1)SO2与水反应实验室制取SO2，可选择用碱液吸收尾气，防止空气污染

Ca(OH)2+2SO2Ca(HSO3)2NaOH+SO2==NaHSO3SO2不足SO2足量SO2不足SO2足量石灰法脱硫（2）氧化性（3）还原性能被KMnO4（H+）、H2O2、氯水、O2、HNO3等氧化剂氧化①与氧气反应：2SO2+O22SO3

②与X2反应：SO2+X2+2H2O=H2SO4+2HX（X2包括：Cl2、Br2、I2）S

S

S（SO2）S-20+4+6SO2既有还原性又有氧化性SO2+2H2S=3S+2H2O

实验步骤现象结论往装有SO2溶液的试管内滴入2-3滴品红溶液,然后振动试管。把试管内液体用酒精灯加热品红溶液褪色溶液变回红色SO2有漂白作用被SO2漂白不稳定,容易变回原来的颜色

这是检验SO2的方法之一.[实验5－2]书p43.SO2的漂白性2.SO2既有还原性又有氧化性1.SO2具有酸性氧化物的通性原理：二氧化硫与某些有色物质直接生成不稳定的无色物质实质：化合作用程度：暂时性，加热可复原范围：

漂白某些有色物质，不能使紫色石蕊试液褪色（4）、漂白性：思考1：SO2和氯水的漂白有何不同?品红SO2褪色加热变红可以用品红来检验SO2的存在氯水二氧化硫原理氯水中HClO将有色物质氧化成无色物质SO2溶于水产生的H2SO3与有色物质直接结合生成不稳定的无色物质实质氧化还原反应非氧化还原反应效果永久性暂时性范围可漂白大多数有色物质，能使紫色石蕊试液褪色漂白某些有色物质，不能使紫色石蕊试液褪色物质活性炭潮湿氯气臭氧过氧化钠二氧化硫漂白原理变化吸附色素与某些有色物质结合成不稳定的无色物质(化合漂白)物理永久的暂时的化学变化资料：几种物质漂白性比较将大多数有色的物质氧化为稳定的无色物质（氧化漂白）

能使紫色石蕊试液褪色

不能使紫色石蕊试液褪色思考2：SO2能使溴水、KMnO4溶液褪色与SO2使品红褪色，实质相同吗?前者缘于SO2的还原性，发生的是氧化还原反应；后者缘于其漂白性，发生的是非氧化还原反应。不同！思考与交流1、SO2能使溴水、KMnO4溶液褪色与SO2使品红溶液褪色，实质相同吗?不同。前者体现SO2的还原性，发生的是氧化还原反应，后者体现其漂白性，发生的是非氧化还原反应，其漂白是暂时的。2、怎样除去CO2中的SO2?用饱和的NaHCO3溶液除去CO2中的SO2。SO2+NaHCO3=NaHSO3+CO2

不能用澄清石灰水；（1）闻气味，有刺激性气味的是SO2。（2）通入硫化氢溶液，若气体为SO2，则会有黄色沉淀产生。（3）通入酸性高锰酸钾溶液，若气体为SO2，则高锰酸钾溶液会褪色。（4）通入品红溶液，若气体为SO2则品红溶液褪色，且加热后变回红色。3、如何鉴别SO2、CO2，能否使用澄清石灰水？氯水和SO2都具有漂白作用，则1molSO2通入含1molCl2的氯水中，所得溶液的漂白作用加强吗？不会，∵SO2+Cl2+2H2O=H2SO4+2HCl无漂白作用SO3+H2O==H2SO4（放出大量热）⑵可以漂白白纸浆、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⑴制造硫酸：二氧化硫的用途SO3

：无色固体，熔点（16.8℃）和沸点(44.8℃)都比较低。因此SO3在标准状况下非气态，不能用22.4L/mol进行计算。SO3+CaO=CaSO4SO3+Ca(OH)2=CaSO4+H2O具有酸性氧化物的通性SO3＋2NaHSO3＝Na2SO4＋2SO2＋H2O（除去SO2中混有的SO3气体）2SO2+O22SO3催化剂

△一、

SO2物理性质无色、有刺激性气味、有毒、易溶于水二、SO2化学性质1、与水反应生成酸

SO2+H2OH2SO3

2、与碱反应生成盐和水

SO2+2NaOHNa2SO3+H2O3、既有氧化性，又有还原性

2SO2+O22SO3

4、漂白性：

品红溶液褪色催化剂课堂小结三、SO3的性质【案例示范】【典例】（2019·长沙高一检测）浓硫酸和木炭在加热时发生反应的化学方程式是2H2SO4（浓）+C

CO2↑+2H2O+2SO2↑。用如图所示各装置设计一个实验，验证浓硫酸与木炭在加热条件下反应产生的各种产物。△（1）这些装置的连接顺序（按产物气流从左到右的方向）是________→________→________→________（填装置的序号）。

（2）装置②中要检验产物中有水蒸气，则放入的药品是_________________________；

装置③中要检验产物中有二氧化碳气体，则放入的药品是______________；实验时可观察到装置①中A瓶的溶液褪色，C瓶的溶液不褪色，A瓶溶液的作用是_________________，B瓶溶液的作用是___________，C瓶溶液的作用是___________。

【思维建模】解答有关检验SO2和CO2同时存在的问题的思维流程如下：【解析】（1）浓硫酸与木炭共热生成CO2、SO2和H2O，应先检验水蒸气的存在，因为在验证二氧化碳、二氧化硫的存在时都需通过溶液，会带出水蒸气；二氧化碳、二氧化硫都能使澄清的石灰水变浑浊，所以不能先通过澄清的石灰水来检验二氧化碳的存在，应先检验二氧化硫的存在并除去二氧化硫后再检验二氧化碳的存在。故检验流程为检验水蒸气→检验并除尽二氧化硫→检验二氧化碳。（2）检验水蒸气用无水硫酸铜，白色固体遇水变蓝则装置②中要检验产物中有水蒸气，则放入的药品是无水硫酸铜粉末；装置③中要检验产物中有二氧化碳气体，二氧化碳的检验方法为通入澄清的石灰水，使澄清的石灰水变浑浊，则放入的药品是澄清石灰水；实验时可观察到装置①中A瓶的溶液褪色，C瓶的溶液不褪色，因此装置A中盛有红色的品红溶液来检