5.1硫及其化合物 课件 高一下学期化学人教版（2019）必修第二册

第一节硫及其化合物第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1.通过元素周期表分析S和Cl的性质的相似性和递变性，并通过实验验证S的化学性质，建立对硫的化合物反应的微观探析。2.了解SO2的性质及主要用途，理解SO2的酸性、漂白性及强还原性。初步建立可逆反应的概念，体会性质决定用途的核心理念。3.利用SO2在日常生活中的应用和对环境的危害认知，增强学生环保意识，培养社会责任感。学习目标新课导入2022年1月，南太平洋汤加火山喷发时，释放了将近40万吨的二氧化硫，二氧化硫是形成酸雨的罪魁祸首，酸雨进入土壤和海洋之后，会使得土壤和海洋酸化，严重影响农作物生长及海洋生物生存。【思考】硫元素在自然界中都会以什么状态存在，它们是如何转化的？一、硫单质1.硫的物理性质颜色、状态硬度密度熔点沸点溶解度水酒精CS22.06g·cm-3113℃445℃注意：因为硫易溶于CS2，常用CS2清洗试管内壁上附着的硫单质。【思考】试管内壁附着的硫怎样洗掉？易溶微溶难溶质脆黄色晶体基于元素周期律的知识，从原子结构的角度预测并解释Cl2和S的化学性质的差异。一、硫单质2.硫的化学性质S原子最外层6个电子，易得2个电子，表现出非金属性，但S的非金属性小于O、Cl，故S单质氧化性没有O2、Cl2强。一、硫单质2.硫的化学性质(1)与非金属单质

【思考】这两个反应中，硫的性质一样吗？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，生成有刺激性气味的气体。

H2S：有臭鸡蛋气味，剧毒，20℃时1体积水能溶解2.6体积的H2S，水溶液为氢硫酸，酸性较弱，比碳酸弱。一、硫单质2.硫的化学性质

(2)与金属单质(3)与碱反应

可用于清洗试管内壁附着的硫粉Hg+S

===HgS水银温度计打破，撒硫磺粉除去汞(4)制黑火药

配方为“一硫二硝三木炭”二、二氧化硫1.二氧化硫的物理性质颜色、状态密度溶解度比空气大【实验5-1】无色、有刺激性气味的有毒气体，易液化易溶于水，通常情况下，1体积的水可以溶解约40体积的二氧化硫。二、二氧化硫2.二氧化硫的化学性质①与水反应:②与碱反应：③与碱性氧化物(如CaO)反应：2NaOH+SO2===Na2SO3+H2OCa(OH)2+SO2===CaSO3↓+H2OSO2+CaO===CaSO3SO2+H2O

H2SO3(中强酸)(1)酸性氧化物燃煤烟气中含有SO2为了减少它的污染排放我们通常在燃煤中添加一定量的生石灰。可逆反应：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。二、二氧化硫2.二氧化硫的化学性质(2)还原性①与O2反应:②与氯水反应:③与H2O2反应:

2SO2+O2

2SO3Cl2+SO2+2H2O===2HCl+H2SO4SO2+H2O2

===H2SO4

④与Fe3+反应:

⑤与KMnO4反应:

SO2可使品红溶液等有色物质褪色，原理是生成不稳定的无色物质(二氧化硫的漂白具有可逆性，且不会漂白指示剂)。二、二氧化硫2.二氧化硫的化学性质(4)漂白性(3)氧化性SO2+2H2S===3S↓+2H2O(溶液中)现象：产生淡黄色沉淀（或溶液变成乳白色）二、二氧化硫2.二氧化硫的化学性质氧化型漂白：加合型漂白：吸附型漂白：Cl2

、O3

、Na2O2、H2O2、NaClO、Ca(ClO)2SO2【思考】把二氧化硫和氯气1:1同时通入品红溶液，漂白性会增强吗？【总结】常见漂白剂的漂白原理：(4)漂白性活性炭不会Cl2+SO2+2H2O===2HCl+H2SO4均无漂白性二、二氧化硫SO2和CO2的化学性质比较SO2CO2共性与水反应与碱反应分别通入澄清的石灰水中至过量与碱反应与碱性氧化物反应弱氧化性Ca(OH)2+SO2===CaSO3↓+H2OSO2+CaO===CaSO3SO2+H2O

H2SO3CO2+H2O

H2CO3CO2+CaO===CaCO3SO2+H2O+CaSO3===Ca(HSO3)2Ca(OH)2+CO2===CaCO3↓+H2OCO2+H2O+CaCO3===Ca(HCO3)2SO2+2H2S===3S↓+2H2O

二、二氧化硫SO2和CO2的化学性质比较SO2CO2差异性还原性被__________________________________等氧化剂氧化——漂白性能使______溶液褪色——鉴别方法①利用SO2的还原性，用__________________或_________鉴别；②利用SO2的漂白性，用______溶液鉴别。除杂方法除去CO2中的SO2：用_________________、_________洗气；或用___________________洗气。酸性KMnO4溶液、X2、Fe3+、H2O2品红酸性KMnO4溶液溴水酸性KMnO4溶液溴水饱和NaHCO3溶液品红二、二氧化硫3.二氧化硫的用途抗氧化剂；杀菌、消毒、干果防腐剂；漂白纸浆、毛、丝、草帽的漂白剂。4.二氧化硫的危害及防治酸雨（pH<5.6)二、二氧化硫4.二氧化硫的危害及防治【思考1】你能分析酸雨的形成原因及过程吗？主要来自含硫高的煤炭的燃烧，火山喷发、工业废气等。2H2SO3+O2===2H2SO4水体酸化，鱼类死亡；土壤酸化，农作物减产；腐蚀建筑物、森林等。【思考2】我们该如何减少二氧化硫的排放，防止大气污染呢？①开发新能源，减少化石燃料燃烧；②煤脱硫处理（石灰固硫SO2+CaO==CaSO3

2CaSO3+O2==2CaSO4

）③工业废气处理排放（石灰乳吸收：SO2+Ca(OH)2==CaSO3↓+H2O）SO2+H2O

H2SO3【实验探究】验证二氧化硫的性质：书写⑥的化学方程式，和①-⑤的作用分别是什么？随堂训练漂白性还原性水溶液呈酸性氧化性吸收尾气Na2SO3+H2SO4(浓)===Na2SO4+SO2↑+H2O

1.下列物质中，不能由单质直接化合生成的是

()①CuS②FeS③SO3④H2S⑤FeCl2

⑥Al2S3A.①③⑤B.①②③⑤

C.①②④⑥D.全部2.如图是研究二氧化硫性质的微型实验装置。现用60%硫酸溶液和亚硫酸钠晶体反应制取SO2气体，实验现象很明显，且不易污染空气。下列说法中错误的是（

）A.紫色石蕊溶液变蓝色B.品红溶液褪色C.溴水橙色褪去D.含酚酞的NaOH溶液红色变浅或褪色

A随堂训练A第一节硫及其化合物第2课时三氧化硫和硫酸第五章化工生产中的重要非金属元素1.通过分析浓硫酸的性质，建立氧化性酸和金属反应、和非金属反应的认知模型，能运用模型解决实际问题。2.运用变化的观念，结合具体化学实验认识浓硫酸的性质，并能解决实际问题。学习目标一、三氧化硫1.三氧化硫的物理性质熔点：16.8℃，沸点：44.8℃。常温下为无色液体；标准状况下为固体，加热为气体；易溶于水，并与水反应生成硫酸，放出大量的热。2.三氧化硫的化学性质酸性氧化物的通性①与H2O反应②与碱反应③与碱性氧化物反应SO3+H2O===H2SO4SO3+2NaOH===Na2SO4+H2OSO3+CaO===CaSO4

A.用装置甲高温分解FeSO4，点燃酒精喷灯前应先向装置内通一段时间N2B.用装置乙可检验分解产生的SO2，现象是石蕊溶液先变红后褪色C.用装置丙可检验分解产生的SO3，现象是产生白色沉淀D.用装置丁可吸收尾气，避免污染环境A随堂训练二、硫酸1.硫酸的工业制备S+O2

SO22SO2+O2

2SO3

SO3+H2O===H2SO4沸腾炉接触室吸收塔不用水，与水反应放热，形成酸雾影响吸收。4FeS2+11O2

2Fe2O3+8SO2

二、硫酸2.硫酸的物理性质无色油状液体与水以任意比混合，并放出大量的热。色态约338℃，难挥发（高沸点）沸点密度1.84g/cm3，密度比水大溶解性【思考】如何稀释浓硫酸?将浓硫酸沿着容器内壁缓慢地注入水中，并用玻璃棒不断搅拌。

①使酸碱指示剂变色②与活泼金属反应③与碱反应④与碱性氧化物反应⑤与盐反应使紫色石蕊试液变红Zn+2H+===Zn2++H2↑OH−

+

H+===H2OCuO+2H+===Cu2++H2O

二、硫酸3.稀硫酸的化学性质——酸的通性二、硫酸4.浓硫酸的特性(1).吸水性：吸收物质中原本含有的水分子应用：①作干燥剂②除结晶水

物理变化

化学变化

干燥中性气体或酸性气体：不能干燥碱性或还原性气体：NH3、H2S、HBr、HIH2、O2、Cl2、CO2、CO、CH4、SO2、N2等。二、硫酸4.浓硫酸的特性(2).脱水性：【实验】蔗糖和浓硫酸的混合。蔗糖变黑，体积膨胀，放出大量热，产生刺激性气味气体。脱水性是指浓硫酸能把有机物中的氢氧原子按2：1（H2O）的个数比脱去。【思考1】在两张pH试纸上蘸涂稀/浓硫酸，观察现象差异。稀硫酸：pH试纸变红；浓硫酸：pH试纸先变红后变黑【区别】有水为吸，无水则脱。1.如图所示的实验装置中，从实验开始到过一段时间后，对观察到的实验现象叙述不正确的是（）A．甲中苹果块会变干瘪 B．乙中胆矾晶体表面有“白斑”C．丙中小试管内有晶体析出 D．丁中pH试纸变成红色D随堂训练【思考2】浓硫酸和浓盐酸敞口放置，浓度如何变化，本质一样吗？二、硫酸4.浓硫酸的特性(3).强氧化性：现象：a试管中铜丝表面___________，b试管中的品红溶液逐渐变为_____，c试管中的紫色石蕊溶液逐渐变为_____，将a试管里的溶液慢慢倒入水中，溶液变为_____。有气泡产生无色红色蓝色

加热时，浓硫酸能与大多数金属反应(Au、Pt除外)，生成SO2气体。①与金属单质反应二、硫酸4.浓硫酸的特性(3).强氧化性：【思考1】可抽动的铜丝有什么作用？【思考2】铜丝为何螺旋状？【思考3】浸有碱液的棉花团有什么作用？【思考4】浓硫酸表现了什么性质？增大接触面积。吸收尾气，防止污染大气。控制反应发生与停止。生成SO2，表现氧化性；生成CuSO4，表现酸性。二、硫酸4.浓硫酸的特性(3).强氧化性：【思考5】浓硫酸能和金属反应，为什么可用铝罐车和铁罐车来运输浓硫酸？常温下，浓硫酸能让Fe、Al钝化。Fe、Al与冷的浓H2SO4或浓HNO3反应，生成了致密的氧化膜，阻止酸与内层金属进一步反应，从而保护金属，这个过程叫做“钝化”。钝化是______变化，体现了浓H2SO4和浓HNO3的___________。

故可用铁罐车或铝槽车运输冷的浓硫酸、浓硝酸。化学强氧化性二、硫酸4.浓硫酸的特性(3).强氧化性：②与非金属单质反应【思考1】浓硫酸和蔗糖的脱水实验反应，为什么“黑面包”变得疏松多孔，并且有刺激性气味产生？还体现了浓硫酸的什么性质？

强氧化性

【思考2】如何设计实验验证上述产物？二、硫酸4.浓硫酸的特性(3).强氧化性：C+2H2SO4(浓)

CO2↑+2SO2↑+2H2O白色变为蓝色检验H2O的存在品红溶液褪色检验SO2的存在KMnO4颜色变浅除去SO2气体不褪色检验SO2是否除尽变浑浊检验CO2SO2和CO2混合气体的检验流程设计检验SO2→除去SO2→检验SO2是否除尽→检验CO2试剂及装置实验现象混合气体中含有SO2混合气体中含有CO2装置A中的品红溶液褪色。装置C中的品红溶液不褪色，装置D中的澄清石灰水变浑浊。二、硫酸二、硫酸5.硫酸的用途

硫酸是重要的化工原料，可用于生产化肥、农药、炸药、染料和盐类等，工业上一般以硫磺或者其他含硫矿物（如黄铁矿）为原料制备硫酸。

硫酸的产量被视为一个国家无机化工工业发展水平的标志。三、归纳总结物理性质纯净的硫酸是无色油状液体，沸点高，难挥发，密度比水的大(98%的浓H2SO4密度为1.84g·cm-3)，溶于水放出大量的热。吸水性常用作干燥剂能干燥H2、O2、N2、CO2、Cl2、HCl、SO2、CO、CH4等不能干燥碱性气体如NH3等，还原性气体如H2S、HBr、HI等化学性质除结晶水：使蓝色CuSO4·5H2O变成白色CuSO4粉末化学性质脱水性

将有机物中的氢、氧元素按原子个数2∶1的比例脱去,如蔗糖脱水炭化强氧化性与活泼金属反应2Fe+6H2SO4(浓)

Fe2(SO4)3+3SO2↑+6H2O,常温下浓硫酸使Fe、Al钝化与不活泼金属反应Cu+2H2SO4(浓)

CuSO4+SO2↑+2H2O与非金属反应C+2H2SO4(浓)CO2↑+2SO2↑+2H2O与其他还原性物质反应H2S＋H2SO4(浓)===S↓＋SO2↑＋2H2O1.下列现象反映了硫酸的哪些主要性质：

(1)浓硫酸滴在木条上，过一会儿，木条变黑。

(2)敞口放置浓硫酸时，质量增加。

(3)锌粒投入稀硫酸中，有气泡产生。

(4)把铜片放入浓硫酸里加热，有气体产生。

(5)利用浓硫酸和食盐固体反应可制HCl气体。

(6)浓硫酸不能用来干燥硫化氢气体。

(7)利用硫化亚铁跟稀硫酸反应可制H2S气体。(8)常温下可以用铁或铝的容器贮存浓硫酸。

(7)强酸性(1)脱水性

(2)吸水性

(3)酸性(4)酸性和强氧化性(5)难挥发性(6)强氧化性随堂训练(8)强氧化性随堂训练2.50mL物质的量浓度为18mol·L-1的浓硫酸中加入足量铜片并加热，充分反应，被还原的硫酸______0.45mol，消耗铜的物质的量_____0.45mol。原因是_____________________________________________。3.将一定量的锌与100mL18.5mol·L-1浓硫酸充分反应后，锌完全溶解，同时生成气体A33.6L(标准状况)。将反应后的溶液稀释至1L，测得溶液的c(H+)＝0.1mol·L-1，则下列叙述正确的是______(填字母)。A.气体A为SO2和H2的混合物B.气体A中SO2和H2的体积比为4∶1C.反应中共消耗Zn97.5gD.反应中共转移3mol电子小于小于随着反应的进行，浓硫酸变稀，稀硫酸不与铜反应ACD第一节硫及其化合物

第五章化工生产中的重要非金属元素1.通过分析二氧化硫的制取方法和性质验证，能运用模型解决实际问题。2.通过分析硫酸根检验实验，建立离子检验认知模型，能运用模型解决实际问题。3.结合粗盐提纯的实验操作与步骤安排，进一步体会化学的应用价值。学习目标一、二氧化硫制备方法一：利用浓H2SO4的氧化性方法二：强酸制弱酸Na2SO3+H2SO4(浓)===Na2SO4+SO2↑+H2O

注意：浓硫酸的浓度70%左右，若浓度太高，氢离子浓度小反应速率慢；若浓度太小，二氧化硫易溶于水，难以逸出。

(2)硫酸铜：CuSO4＋5H2O===CuSO4·5H2O(胆矾)

白色蓝色

主要用于制作模型和医用石膏绷带，调节水泥的硬化速率。主要用于检验水的存在，与石灰乳混合制备波尔多液。(3)硫酸钡：又称重晶石，不溶于水和酸，且不易被X射线透过。主要用作消化系统X射线检查的内服药剂，即“钡餐”。二、硫酸盐皓矾:ZnSO4.7H2O绿矾:FeSO4·7H2O

芒硝:Na2SO4·10H2O

明矾:KAl(SO4)·12H2O

泻盐:MgSO4·7H2O注意Ba2+有毒

【实验】如下图设计实验，观察现象。从这个实验中你能够得出什么结论？写出相关反应的离子方程式。现象：滴加BaCl2溶液三支试管中均产生白色沉淀；再加盐酸，①和②中沉淀不消失，③中沉淀溶解，且有气泡产生。

①②③

【思考1】能否用稀硝酸代替稀盐酸？【思考2】能否用Ba(NO3)2溶液代替BaCl2溶液？

四、粗盐的提纯海水晒盐粗盐精盐难溶性杂质：含泥沙等可溶性杂质：MgCl2

、CaCl2、Na2SO4等除去杂质四、粗盐的提纯【思考2】加入选择的试剂除去杂质后，有没有引入其他离子？用什么方法除去这些离子？Na2CO3必须加在BaCl2之后；盐酸必须在过滤操作以后再加【思考1】粗盐中的杂质可以用什么试剂除去？硫酸盐——BaCl2溶液；CaCl2——Na2CO3溶液；MgCl2——NaOH溶液。加入除杂试剂的顺序可以是：①BaCl2→NaOH→Na2CO3→HCl②BaCl2→Na2CO3→NaOH→HCl③NaOH→BaCl2→Na2CO3→HCl【实验器材及试剂】器材：托盘天平、药匙、量筒、烧杯、玻璃棒、胶头滴管、漏斗、滤纸、蒸发皿、坩埚钳、铁架台(带铁圈)、石棉网(或陶土网)、酒精灯、火柴。试剂：粗盐、蒸馏水、0.1mol·L-1BaCl2溶液、20%NaOH溶液、饱和Na2CO3溶液、6mol·L-1盐酸、pH试纸。四、粗盐的提纯四、粗盐的提纯步骤1:溶解用托盘天平称取5g粗盐，放入100mL烧杯中，然后加入20mL水，用_______搅拌，使粗盐全部溶解，得到粗盐水。步骤2:除S向粗盐水中滴加过量的________溶液(约2～3mL)，使____与______完全反应生成_______沉淀，将烧杯静置。步骤3:检验S是否沉淀完全静置后，沿烧杯壁向上层清液中继续滴加2～3滴BaCl2溶液。若_______________，则表明已沉淀完全；若__________，则应继续滴加BaCl2溶液，直至沉淀完全。玻璃棒BaCl2BaSO4溶液不出现浑浊出现浑浊

Ba2+四、粗盐的提纯步骤4:除Mg2+、Ca2+、及过量的Ba2+向粗盐水中滴加过量的_______溶液(约0.25mL)，使Mg2+与_____完全反应生成___________沉淀；然后滴加过量的饱和_________溶液(2～3mL)，使Ca2+、Ba2+与______完全反应生成沉淀。步骤5:检验Mg2+、Ca2+和Ba2+是否沉淀完全用与第3步类似的方法分别检验Mg2+、Ca2+和Ba2+是否沉淀完全。步骤6:过滤将烧杯静置，然后过滤，除去生成的沉淀和不溶性质。NaOHOH−Mg(OH)2Na2CO3

步骤7:除过量的OH−、C

向所得滤液中滴加______，用玻璃棒搅拌，直到______________，并用pH试纸检验，使滤液呈中性或微酸性。步骤8:蒸发将滤液倒入_______中，用酒精灯加热，同时用玻璃棒不断搅拌。当蒸发皿中_____________时，停止加热，利用蒸发皿的余热使滤液蒸干。步骤9:冷却得精盐用坩埚钳将蒸发皿夹持到石棉网(或陶土网)上冷却，得到去除了杂质离子的精盐。四、粗盐的提纯盐酸没有气泡冒出蒸发皿出现较多固体【思考3】物质分离和提纯原则应该有哪些？四、粗盐的提纯(1)“不增”——不能引入新的杂质；(2)“不减”——不能减少被提纯物质；(3)“易分离”——杂质或反应后的杂质易与被提纯物质分离；(4)“易复原”——被提纯的物质要容易复原。第一节硫及其化合物第4课时含硫物质的转化第五章化工生产中的重要非金属元素1.运用变化的观念认识含硫化合物性质，实现含硫物质之间的转化，并能解决实际问题。2.能从物质类别和元素价态变化的视角说明含硫物质的转化。学习目标新课引入1.游离态的硫主要存在于_______附近或___________中。2.化合态的硫广泛存在于动植物体内和海洋、大气、地壳中：火山口地壳的岩层动植物体内岩层深处和海底的无氧环境中地表附近的富氧环境中大气层中__________等金属硫化物，如______________、______________等硫酸盐，如______________________、___________________等少量的H2S、____、SO3等含硫蛋白质黄铁矿(FeS2)黄铜矿(CuFeS2)石膏(CaSO4·2H2O)芒硝(Na2SO4·10H2O)SO2一、自然界中硫的存在二、理清硫元素的化合价与氧化性、还原性之间的关系1.同种元素相邻价态的粒子间不发生氧化还原反应，如S和H2S、S和SO2、SO2和浓硫酸之间不发生氧化还原反应。

三、掌握硫及其化合物之间的转化规律3.硫元素的低价态粒子与高价态粒子相互转化需要加入氧化剂或还原剂。SO2稀H2SO4Cl2

、O2

、Fe3+、HNO3、H2O2、Na2O2、KMnO4(H+)Cu、C、H2S、HBr、HI浓H2SO4SH2SH2O2

、浓H2SO4

H2SCl2

、O2

、Fe3+、HNO3、浓H2SO4、H2O2、Na2O2、KMnO4(H+)O2

浓HNO34.同价态硫元素之间的转化也是物质推断的重要突破点，可以从物质类别的角度进行分析与迁移。如：下图各物质之间的转化，可类比CO2、Na2CO3、NaHCO3之间的转化。足量NaOH溶液过量强酸少量NaOH少量强酸强酸NaOH足量NaOH溶液过量强酸少量NaOH少量强酸强酸NaOH三、掌握硫及其化合物之间的转化规律

AB随堂训练【思考】将SO2通入到BaCl2溶液中，再加入什么物质才能产生沉淀？2.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、SB.SO2、H2SO3、H2SO4、SO2、SO3C.SO2、H2SO4、H2SO3、SO2、SD.SO2、H2SO3、H2SO4、H2S、SD随堂训练3.已知X为一种常见酸的浓溶液，能使蔗糖变黑。A与X反应的转化关系如图所示，其中反应条件及部分产物均已略去，则下列有关说法正确的是(

)A.X使蔗糖变黑的现象主要体现了X的强氧化性B.若A为铁，则足量A与X在室温下即可完全反应C.若A为碳单质，则将C通入少量的澄清石灰水中，一定有白色沉淀产生D.工业上，B转化为D的反应条件为高温、常压、使用催化剂D随堂训练五、硫代硫酸钠(选讲)Na2S2O3·5H2O(1)俗名：(2)物理性质：1.硫代硫酸钠的性质大苏打、海波、次亚硫酸钠。无色透明的晶体，易溶于水。(3)化学性质：①酸性条件下能发生歧化反应，不稳定

②还原性强，易被氧化

五、硫代硫酸钠(选讲)2.硫代硫酸钠的制备方法一：在沸腾的温度下使Na2SO3溶液与硫粉反应；方法二：将Na2S和Na2CO3以物质的量比2:1配成溶液，然后通入SO2。

2Na2S＋Na2CO3＋4SO2===

3Na2S2O3＋CO2

1.某化学科研小组在实验室模拟制备硫代硫酸钠（俗称大苏打）晶体。查阅资料：Na2S2O3易溶于水，向Na2CO3和Na2S混合溶液中通入SO2可制得Na2S2O3。实验装置如图所示（省略夹持装置）：随堂训练(1)组装好仪器后，接下来应该进行的实验操作是_______________⁠，然后加入试