硫的转化.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,第三章自然界中的元素,第,3,节 硫的转化,问题,1:,自然界中有哪些含有硫元素的物,质？,硫磺、二氧化硫、三氧化硫、硫酸、硫酸盐,等,硫元素的存在形态：游离态,+,化合,态,问题,2:,自然界中的含硫物质是怎样转化的,？,SO,3,SO,2,S,H,2,S,地下,H,2,S,H,2,SO,4,H,2,SO,3,石膏,(,CaSO,4,2H,2,O,),芒硝,(Na,2,SO,4,10H,2,O),地表,O,2,H,2,O,微生物,自然界中不同价态硫元素间的转化,黄铁矿,FeS,2,雄黄,As,4,S,4,雌黄,As,2,S,3,辰砂,辰砂,HgS,实 验,1.,观察硫黄样品,2.,在三个装有,硫粉的试管中分,别加入蒸馏水、,酒精、二硫化碳,3.,加热硫粉,不高,不溶于,水,微溶于酒精,易溶于,CS,2,固体、很脆,黄色或淡黄色,熔沸点,溶解性,态,色,观察报告,探究一：硫的物理性质,硫的同素异形体之间的相互转化,低于,95.4,高于,95.4,熔点,119,硫和氯气一样都是典型的非金属单质，你能否根据氯气的性质预测硫单质可能具有哪些化学性质？,方法 导引,实验 探究,1.,铁与硫反应：,实验现象：,剧烈反应，生成黑色固体；,产生刺激性气味气体。,反应开始后就移开玻璃棒，为什么反应仍能进行？,反应体现硫的什么性质？,对比金属铁与氯气、硫反应时的产物，,比较氯气与硫氧化性强弱？,如何验证反应产物是三价铁还是二价铁？,反应开始后就移开玻璃棒，为什么反应仍能进行？,如何验证反应产物是三价铁还是二价铁？,反应体现硫的什么性质？,反 应 放 热,体现硫的氧化性,Fe+S=FeS,对比金属铁与氯气、硫反应时的产物，,比较氯气与硫氧化性强弱？,硫的氧化性弱于氯气，是一种弱氧化剂，,硫只能将变价金属氧化成低价态。,试写出硫与钠、铜粉反应方程式,2Cu+S=Cu,2,S,2Na+S=Na,2,S,研磨,实验 探究,硫与氧气的反应,实验现象：,剧烈燃烧；,发出蓝紫色火焰；,生成刺激性气味气体。,S+O,2,=S0,2,点燃,体现硫的还原性,问题,3,试从原子结构、化合价角度解释硫单质的氧化性、还原性。,问题探索,2,某同学取了一只试管准备做实验，发现里面沾了一些硫黄，便利用如下的反应原理进行清洗：,3S+6NaOH=2Na,2,S+Na,2,SO,3,+3H,2,O,那么洗涤硫的过程中硫表现了什么性质？,（既表现氧化性又表现还原性）,即学即用,根据所学知识如何清洗沾有硫黄的试管,?,热的,NaOH,溶液、二硫化碳,0 -2 +4,1,、可用于制备硫酸、化肥、火柴、杀虫剂等,硫黄的用途,2.,制造火药，烟花爆竹,S,+,2KNO,3,+,3C,点燃,K,2,S,+,3CO,2,+,N,2,3.,轮胎、胶管等橡胶制品,硫化橡胶,有很好的耐磨性和弹性。,4.,药用,广东从化温泉,长白山温泉,广东从化温泉,长白山温泉,广东从化温泉,硫黄温泉,可以医治皮肤病。,长白山温泉,广东从化温泉,二、二氧化硫,1.,物理性质,颜色：,状态：,气味：,毒性：,密度：,溶解性：,收集方法：,无色,气体,有刺激性气味,有毒,比空气大,易溶于水（,1:40,）,向上排空气法（长进短出）,2.,化学性质,二氧化硫属于哪种氧化物？,根据二氧化硫中硫元素的化合价判断：,二氧化硫具有什么样的性质？,2,、化学性质,1,、具有酸性氧化物的通性,(1),、,与,H,2,O,反应,SO,2,+H,2,O H,2,SO,3,（亚硫酸）,(2),、与碱反应,SO,2,+2NaOH=Na,2,SO,3,+H,2,O,酸性强弱为：HCl H,2,SO,3,H,2,CO,3,二氧化硫通入澄清石灰水中会有什么现象？,实验室制取,SO,2,时，为防止空气污 染，用什么试剂吸收尾气？,思考,2,、具有还原性,(,2),SO,2,+Cl,2,+2H,2,O=H,2,SO,4,+2HCl,SO,2,+Br,2,+2H,2,O=H,2,SO,4,+2HBr,（,4,）,2SO,2,+O,2,2SO,3,催化剂,（,1,）,SO,2,+H,2,O,2,=H,2,SO,4,（,3,）,SO,2,+MnO,4,-,SO,4,2-,+Mn,2+,总结：,SO,2,、,H,2,SO,3,、,SO,3,2-,具有,较强的还原性,，能被双氧水、氯气、高锰酸钾、氧气、硝酸、氯化铁等氧化剂氧化。,3,、具有弱氧化性,SO,2,+2H,2,S =3S+2H,2,O,4,、,具有,漂白性,能使,品红,褪色,(,用来检验,SO,2,）,原理：SO,2,跟某些有色物质化合生成,无色不稳定,的,物质，受热恢复原来颜色。,但不能漂白酸碱指示剂。,它可以用来漂白纸浆、毛、丝、草编制品等。,【,讨论,交流,】,氯水和,SO,2,都具有漂白作用，则将,1molSO,2,和,1molCl,2,通入同一容器水中，所得溶液的漂白作用加强吗？,提示：,SO,2,+Cl,2,+2H,2,O=H,2,SO,4,+2HCl,【,讨论,交流,】,SO,2,可以使高锰酸钾褪色,品红,氯水褪色原理一样吗？,表现还原性，表现漂白性。,酸性,KMnO,4,溶液,氯水或溴水,向品红溶液通,SO,2,，然后加热,紫色石蕊试液,实验结论,实验现象,实验内容,变红,溴水褪色,紫色褪色,先红色退去，后恢复红色,SO,2,+Br,2,+2H,2,O=H,2,SO,4,+2HBr,还原性,SO,2,的漂白性是可逆的,SO,2,的性质,SO,2,+H,2,O H,2,SO,3,SO,2,+Cl,2,+2H,2,O=H,2,SO,4,+2HCl,氯水褪色,实验结论,实验现象,实验内容,SO,2,的性质,BaCl,2,溶液,无现象,不反应,溶有,SO,2,的,BaCl,2,溶液中加入双氧水,产生白色沉淀,SO,2,+H,2,O,2,=H,2,SO,4,SO,4,2-,+Ba,2+,=BaSO,4,溶液中有浅黄色沉淀生成,SO,2,+2H,2,S,=,3S+2H,2,O,出现白色沉淀,加,盐酸后沉淀溶解,SO,2,+Ba(OH),2,=BaSO,3,+H,2,O,BaSO,3,+2HCl=BaCl,2,+H,2,O+SO,2,氢硫酸溶液,氢氧化钡溶液,SO,2,和,CO,2,都是典型的酸性氧化物，在,化学性质上既有相似性又有差异性，如何区分这两种气体？,例如：,SO,2,+Ca(OH),2,=CaSO,3,+H,2,O,SO,2,+CaSO,3,+H,2,O=Ca(HSO,3,),2,易溶于水,1.,通入品红溶液,，能使品红溶液褪色，且加热后又恢复红色的是二氧化硫，不褪色的是二氧化碳。,2.,通入酸性高锰酸钾溶液,，溶液褪色的是二氧化硫，无明显现像的是二氧化碳。,3.,通入硫化氢溶液,，有淡黄色沉淀生成的是二氧化硫，无明显现像的是二氧化碳。,4.,通入氯水,，能使氯水褪色的二氧化硫，不褪色的是二氧化碳。,5.,通入溴水,，能使溴水褪色的二氧化硫，不褪色的是二氧化碳。,CO,2,、,SO,2,的鉴别方法,知识巩固,:,1.,下列物质中，能在自然界中长期存在的是,()A.S B.Na C.FeS,2,D.Cl,2,AC,2.,下列物质中，能通过单质间的化合反应直接得到的是（）,A.,CuS,B.FeCl,2,C.,FeS,D.Cu,2,S,CD,3,下列说法中，不正确的是,(),A,硫是一种淡黄色、不溶于水的固体,.,B,硫的化合物常存在于火山喷出的气体中和矿泉水里,C,硫在,氧,气中的燃烧产物是三氧化硫,D,1.6 g,硫与,6.4 g,铜反应能得到,8.0g,硫化物,C,4,、能够说明硫的氧化性比氯弱的事实有（）,通常状况下硫为固体，氯气为气体,与金属单质反应，硫被还原为,-2,价，氯被还原为,-1,价,Cl,2,与铁反应生成,FeCl,3,S,与铁反应生成,FeS,将,Cl,2,通入氢硫酸（,H,2,S,）中可置换出硫,A,、,B,、,C,、,D,、,D,5,、请描述下述各步的实验现象，并写出,的化学反应方程式。,品红溶液,实验：,1,、,SO,2,通入紫色石蕊试液中，变红。,2,、,SO,2,通入氯化钡溶液中，无现象；滴加双氧水，产生白色沉淀。,3,、,SO,2,通入品红溶液中，红色退去；加热后，红色复原。,4,、,SO,2,通入溴水中，黄色退去。,5,、,SO,2,通入酸性,KMnO,4,溶液中，溶液紫红色退去。,6,、实验完后，,SO,2,通入氢氧化钠溶液中。,7,、将,SO,2,与,H,2,S,混合，产生淡黄色固体。,三、硫酸,（一）、物理性质：纯硫酸为无色黏稠状液体，密度比水大，能与水互溶，溶于水时放出大量的热。浓硫酸易吸水，常用作干燥剂。,问题探讨：如何稀释浓硫酸？,（二）化学性质,：,1,、强酸性,(,有酸的通性,),3,、,脱水性：将有机物中的,H,和,O,按,2,：,1,脱去 形成水。（原本无水）,浓硫酸可以使蔗糖炭化,2,、吸水性,(,用作干燥剂,),可以干燥：,H,2,、,O,2,、,HCl,、,Cl,2,、,CO,、,CO,2,、,SO,2,等。不可干燥：,NH,3,、,H,2,S,。,4,、强氧化性。,Cu+2H,2,SO,4,(浓)=,=,CuSO,4,+SO,2,+2H,2,O,现象：有气体产生，产生气体使品红褪色：,反应后试管中液体溶于水溶液呈蓝色,思考：,1,、为何对,SO,2,进行尾气吸收？吸收试剂用什么？,2,、向,50mL18,mol,L,-1,的,H,2,SO,4,溶液中加入足量的铜片，充分加热后，被还原的,H,2,SO,4,的物质的量是多少？,小于,0.45,mol,原因：,随着反应的进行，浓硫酸浓度变稀，不再反应,C2H,2,SO,4,（浓）,=,CO,2,2SO,2,2H,2,O,常温下，浓硫酸,或浓硝酸,可使铁、铝表面形成一层致密氧化物的保护膜而钝化,b.,非金属与浓硫酸的反应实验,思考：如何检验某溶液中有,CO,3,2,?,先加入氯化钙溶液产生白色沉淀，再加入盐酸，产生能使澄清石灰水变浑浊的,无色无味,气体。,思考：如何检验某溶液中有,SO,4,2,?,先加入过量的,盐酸,无现象，再加氯化钡或氢氧化钡溶液，如果产生白色沉淀，证明原溶液中存在硫酸根离子,三、酸雨及其防治,（阅读课本,90,知识回答下属知识）,空气中的二氧化硫在氧气和水蒸气,的共同作用下形成酸雾。,空气中的二氧化硫在氧气和水蒸气的,共同作用下随雨水降落就成为酸雨。,结论：氮氧化物和硫的氧化物是形成酸雨,主要原因,酸雾：,酸雨：,下酸雨后森林！,1.,SO,2,形成,酸雨的产生,原理,原理一：,2SO,2,+O,2,2SO,3,SO,3,+H,2,O=H,2,SO,4,2H,2,SO,3,+O,2,=2H,2,SO,4,SO,2,+H,2,O H,2,SO,3,原理二：,粉尘等催化,回忆：氮氧化物形成酸雨的原理？,汽车尾气等产生,NO,、,NO,2,等氮氧化物,。,形成酸雨的原理可简单表述为：,2NO+O,2,=2NO,2,3NO,2,+H,2,O=2HNO,3,+NO,2.酸雨的防治,例题：为防治酸雨降低煤燃烧时向大气排放的二氧化硫，,工业上将生石灰和含硫煤混合后使用,。请写出燃烧时有关“固硫”（不使硫化合物进入大气）反应的化学方程式,_，,_。,SO,2,+CaO=CaSO,3,高温,O,2,+2CaSO,3,=2CaSO,4,高温,要知道,：由,SO,2,形成的,H,2,SO,3,、,Na,2,SO,3,也具有较强的,还原性。,2H,2,SO,3,+O,2,=2H,2,SO,4,2,Na,2,SO,3,+O,2,=2,Na,2,SO,4,不同价态硫之间的转化,S SO,2,SO,3,H,2,SO,4,Na,2,SO,3,Na,2,SO,4,例题：为防治酸雨降低煤燃烧时向大气排放的二氧化硫，,工业上将生石灰和含硫煤混合后使用,。请写出燃烧时有关“固硫”（不使硫化合物进入大气）反应的化学方程式,_，,_。,SO,2,+CaO=CaSO,3,高温,O,2,+2CaSO,3,=2CaSO,4,高温,已知：木炭与浓硫酸在加热条件下可发生如下反应：,C2H,2,SO,4,（浓）CO,2,2SO,2,2H,2,O，为验证该,反应的所有产物，某同学设计了下列实验，试回答下,列问题,：,1.试回答各装,置中的现象以,及各装置 中,试剂的作用。,2.能不能将E,装置放在,A,和,B,之间，为什么？,3.,能否去掉,D,装置？,A,B,C,D,E,学用结合,练习：,现有雨水样品1份，每隔一段时间测定该雨水样品的pH，所得数据如下表：,测试时间h,0,1,2,3,4,雨水的pH,4.73,4.62,4.56,4.55,4.55,分析数据，回答下列问题。,（）雨水样品的pH变化的原因是（用化学方程式表示）_,（）如果将刚取样的上述雨水和用氯气消毒后的自来水混合，pH将变_，原因是（用化学方程,式表示）_,H,2,SO,3,+Cl,2,+H,2,O=2HCl+H,2,SO,4,2H,2,SO,3,+O,2,2H,2,SO,4,小,即学即用,1,、,下列说法正确的是（）,A、硫是一种淡黄色易溶于水的固体,B、硫在过量的氧气中燃烧生成三氧化硫,C、硫粉与铁粉加热生成硫化亚铁,D、硫是一种硬度很大，熔沸点很高的固体,C,3,.,我国古代四大发明之一的黑火药的一种简单配方为,“,一硫，二硝，三木炭,”,。,黑火药爆炸的化学方程式:,S+2KNO,3,+3C=K,2,S+3CO,2,+N,2,硫在该反应中体现了_性，请设计实验分离黑火药中的三组分。,氧化,2,、,.下列物质中，能在自然界中长期存在的是()A.S B.Na C.FeS,2,D.Cl,2,AC,第一步将混合物溶于,CS,2,过滤得到,S,第二步将滤渣,溶于水过滤得到,C,再将滤液蒸发结晶,得到,KNO,3,S S S S,-2 0 +4 +6,确定研究物质,如：,Fe,S S Na,2,SO,3,浓H,2,SO,4,方法导引,2.讨论实验方案可行性,3.实施实验方案,4.归纳整理得出结论,1.设计实验方案,所提供药品,和用品,Fe,S,固体,、Na,2,SO,3,固体,、,硫粉、,浓硫酸、,氯水,、,品红试纸、稀硫酸、氯化钡溶液,活动,.,探究,1.设计实验方案,第二步：讨论实验方案的可行性,-2 0,S S:,+4 0,S S:,+4 +6,S S:,+6 +4,S S:,氯水,、,Na,2,SO,3,固体,稀硫酸、氯化钡溶液,Fe,S,固体,Na,2,SO,3,固体,稀硫酸,产物,硫单质,产物,硫酸钡,硫粉,浓硫酸,湿润的品红试纸,产物,二氧化硫,第三步：实施实验方案,S S S S,-2 0 +4 +6,编号,S实现的转化,实验方案,主要实验现象,1,将,Fe,S,固体与稀硫酸产生,H,2,S,和,N,a,2,SO,3,固体与稀硫酸产生,SO,2,同时通入集气瓶,2,将,Na,2,SO,3,固体与稀硫酸产生,SO,2,通入氯化钡溶液,。,然后滴入,氯水,。,3,加热硫粉与,浓硫酸,的混合物，将湿润的品红试纸放在试管口。,+40,+4+6,-20,+6+4,产生淡黄,色的烟,产生白,色沉淀,湿润的品红,试纸褪色,第四步：归纳整理得出结论,硫的转化实验,结论：不同价态的硫可通过氧化还原反应相互转化！,3,、浓硫酸的特性,(1),吸水性。浓硫酸能吸收空气和结晶水合物中的水分子。,(2),脱水性。浓硫酸能将有机物中的,H,和,O,元素按水的组成比脱去，使之发生炭化。,(3),强氧化性,Cu+2H,2,SO,4,(浓)=,=,CuSO,4,+SO,2,+2H,2,O,a.,金属与浓硫酸的反应实验,现象：有气体产生，产生气体使品红褪色：,反应后试管中液体溶于水溶液呈蓝色,随着反应的进行，浓硫酸浓度变稀，不再反应,C2H,2,SO,4,（浓）,=,CO,2,2SO,2,2H,2,O,常温下，浓硫酸可使铁、铝表面形成一层致,密氧化物的保护膜而钝化,b.,非金属与浓硫酸的反应实验,钝化：常温、浓硫酸或浓硝酸、铁或铝,