高中化学硫及其化合物.ppt

,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,*,单击此处编辑母版标题样式,考,纲,解,读,考,点,展,示,1.了解硫元素单质及其重要化合物的主要性质及应用。,2.了解硫元素单质及其重要化合物对环境质量的影响。,1.结合生产、生活考查SO,2,的性质和用途。,2.浓硫酸的强氧化性和吸水性及SO的检验。,3.含硫化合物之间的相互转化与综合推断。,探究点一硫,1硫的存在,(1)游离态：硫单质俗名_，重要存在于_,附近或地壳的岩层里。,(2)化合态：重要以金属硫化物和硫酸盐的形式存在，如硫铁矿(FeS2)、黄铜矿(CuFeS2)、石膏(_)和芒硝(Na2SO410H2O)等。,2硫的物理性质,硫一般是一种_色固体，难溶于水，微溶于酒精，易溶于_。,【思索】:要清洗附着在试管壁上的硫，可用的试剂是,硫黄,火山口,CaSO,4,2H,2,O,淡黄,CS,2,（剧烈反应并发生爆炸）,2Al+3S Al,2,S,3,2Na+S Na,2,S,（制取Al,2,S,3,的唯一途径）,Fe+S FeS,（黑色）,2Cu+S Cu,2,S,（黑色）,与变价金属反应,生成低价的硫化物,与非金属反应,S+O,2,SO,2,点燃,（阐明硫化氢不稳定）,S+H,2,H,2,S,3硫的化学性质,与金属反应,与化合物的反应,S+6HNO,3,（浓）,H,2,SO,4,+6NO,2,+2H,2,O,S+2H,2,SO,4,（浓）,2SO,2,+2H,2,O,（用热碱溶液清洗硫）,3S+6NaOH 2Na,2,S+Na,2,SO,3,+3H,2,O,（3）用途：大量用于制造硫酸、硫化天然橡胶，也用于制药和黑火药。,硫单质,1(1)下列元素在自然界只有化合态的是_；既有游离态又有化合态的是_。,NSSiCO卤素碱金属,(2)可用_除去试管壁上的硫，由于硫的溶解性是_。,(3)Fe、Cu与S反应后呈_价(填“高”或“低”)，与Cl2反应后呈_价。阐明氧化性_。,(4)硫在空气中燃烧生成_，在纯氧中燃烧生成_。,答案：(1),(2)CS2不溶于水，微溶于酒精，易溶于CS2,(3)低高Cl2S,(4)SO2SO2,【典例精析】,例2,例1,.,下列物质中，不能由单质直接化合生成的是,CuSFeSSO3H2S,例 2 BS与O2生成SO2，SO2再与H2O生成H2SO3，H2SO3可以与NaOH生成Na2SO3，B项对的。A项中的氧化物SiO2、C项CuO、D项中的氧化物Fe3O4均不与H2O反应，故错。,点评非金属元素间的歧化反应和归中反应以及持续氧化都可做元素化合物推断，尤其是框图推断的突破点。下面的变式题则就以此为突破点的框图题进行了考察。,变式题,在如图121所示的转化关系中A、B、C、D、E、F、G、H、I均为常见物质。,已知B、D都是淡黄色固体，且A与D可反应生成离子化合物I，B与I的相对分子质量相似。请完毕下列问题：,(1)写出下列物质的化学式：A_，F_，H_。,148(2)写出C的电子式：_，写出H2O2的电子式：_。,(3)用电子式表达I的形成过程_。,(4)写出BC、EF的化学反应方程式：,BC_，,EF_。,解析 根据B是淡黄色固体，且可以与水反应生成氧气，则B为过氧化钠，A为金属钠，C为氢氧化钠；D是淡黄色固体，且可与氧气发生持续氧化反应，则D为硫单质，E、F、G、H分别为二氧化硫、三氧化硫、硫酸和硫酸钠。,1单质硫和Na,2,O,2,都是,色固体。,2硫的化合价位于中间价态 故单质硫既有,性又有,性；S作为氧化剂时，是一种弱氧化剂，与变价金属(如Fe、Cu)反应时，生成的是低价金属硫化物(如FeS、Cu,2,S)，而Fe、Cu与氯气生成FeCl,3,、CuCl,2,。,淡黄,氧化,还原,【归纳拓展】,2、硫的氢化物,硫化氢的制取：,FeS+H,2,SO,4,（稀）,FeSO,4,+H,2,S,（不能用浓H2SO4或硝酸，由于H2S具有强还原性）,H,2,S是无色、有臭鸡蛋气味的有毒气体；能溶于水，密度比空气略大。,硫化氢的化学性质,A可燃性：,当,2/1时，,2H,2,S+O,2,2S+2H,2,O,点燃,（H,2,S过量）,2/3时，,当,2H,2,S+3O,2,2SO,2,+2H,2,O,点燃,（O,2,过量）,当,时，,两种反应物所有反应完，而产物既有S又有SO2,B强还原性：,常见氧化剂Cl,2,、Br,2,、Fe,3+,、HNO,3,、KMnO,4,等，甚至SO,2,均可将H,2,S氧化。,C不稳定性：300以上易受热分解,H,2,S的水溶液叫氢硫酸，是二元弱酸。,H,2,S S+H,2,高考这样考过,(上海5)和氢硫酸反应不能产生沉淀的是,APb(NO3)2溶液 B Na2S溶液,CCuSO4溶液 DH2SO3溶液,答案：B,（1）,二氧化硫,(1)物理性质,色态：,色气体；,气味：,；,毒性：,；,密度：比空气,；,溶解性：,；,易液化。,（2）化学性质（,SO2是,H2SO3,的酸酐,）,无,刺激性,有毒,大,易溶,(140),SO,2,2NaOH=Na,2,SO,3,H,2,O,SO,2,NaOH=NaHSO,3,SO,2,2H,2,S=3S2H,2,O,SO,2,Cl,2,2H,2,O=2HClH,2,SO,4,品红,(3)二氧化硫对大气的污染,二,氧化,硫,1某同学用如图所示的装置来探究SO,2,的性质。,(1)试验前首先应做的操作是_。,(2)试验室用亚硫酸钠固体与较浓硫酸反应制取SO2气体，写出该反应的化学方程式：_。,(3)分别将SO2气体通入下列C溶液中，请回答问题：,若C为紫色石蕊试液,若C为品红溶液,若C为酸性KMnO4溶液，通入足量SO2，现象：_，体现SO2的_性。,若C为澄清石灰水，将SO2慢慢通入直至过量，现象为_，写出对应的离子方程式_。,若为Na2S溶液，通入足量SO2，现象：，体现SO2的_性。,解析：(1)试验前应先检查装置的气密性。,(2)Na2SO3固体与较浓硫酸反应制取SO2气体遵照强酸制弱酸的原理。,(3)SO2只能使紫色石蕊试液变红，而不能使其褪色。,SO2具有漂白性，能与品红溶液生成无色物质而使其颜色褪去，但无色物质性质不稳定，加热后又会恢复本来颜色。,SO2有较强的还原性，酸性KMnO4溶液有较强的氧化性，两者反应使紫色褪去。,SO2与碱溶液反应，因量的不一样产物不一样，现象也不一样。开始SO2的量少，发生SO2Ca(OH)2=CaSO3H2O，后来SO2量增长至过量，白色沉淀又溶解。,答案：(1)检查装置的气密性,(2)Na2SO3H2SO4(浓)=Na2SO4SO2H2O,(3)紫色溶液变红色红色不褪去(或溶液颜色无变化),品红溶液颜色褪去品红溶液恢复本来颜色,溶液褪色还原,首先有白色沉淀生成，然后白色沉淀消失,SO2Ca22OH=CaSO3H2O，,CaSO3SO2H2O=Ca2,高考这样考过,(山东12)下列由有关试验现象所推出的结论对的的是,A Cl2、SO2均能使品红溶液褪色，阐明两者均有氧化性,B向溶液中滴加酸化的Ba(NO3)2溶液出现白色沉淀，阐明该溶液中一定有SO42,C Fe与稀HNO3、稀H2SO4反应均有气泡产生，阐明Fe与两种酸均发生置换反应,D分别充斥HCl、NH3的烧瓶倒置于水中后液面均迅速上升，阐明两者均易溶于水,(上海卷13)下列试验过程中，一直无明显现象的是ANO2通入FeSO4溶液中 BCO2通入CaCl2溶液中CNH3通入AlCl3溶液中 DSO2通入已酸化的Ba(NO3)2溶液中,(上海7)下列溶液中通入SO2一定不会产生沉淀的是,A Ba(OH)2 B Ba(NO3)2,C Na2S D BaCl2,(全国7)下列论述对的的是,ALi在氧气中燃烧重要生成Li2O2,B将SO2通入BaCl2溶液可生成BaSO3沉淀,C将CO2通入次氯酸钙溶液可生成次氯酸,D将NH3通入热的CuSO4溶液中能使Cu2+还原成Cu,(上海卷13)下列试验过程中，一直无明显现象的是,ANO2通入FeSO4溶液中 BCO2通入CaCl2溶液中,CNH3通入AlCl3溶液中,DSO2通入已酸化的Ba(NO3)2溶液中,1.SO2的检查,【归纳总结】,2.SO,2,使溶液褪色的实质,将气体通入品红溶液中，品红溶液褪色，将褪色后的品红溶液加热又恢复红色，则一定为SO,2,气体。,3SO2与CO2的鉴别措施,(1)运用二氧化硫的刺激性气味。,(2)运用二氧化硫的还原性，用高锰酸钾溶液或溴水与否褪色鉴别。,(3)运用二氧化硫的漂白性，用品红溶液鉴别。,4中学常见的四大还原性离子,还原性：S2SOIFe2,(1)易被空气中的O2氧化而变质。,(2)易被KMnO4(H)溶液、HNO3、溴水、氯水、Fe3(不氧化Fe2)、漂白粉溶液等氧化。,(3)SO2、H2SO3、Na2SO3均有强还原性，且SOH2SO3SO2。,(4)同理：H2S、S2、HS均有强还原性。,尤其提醒(1)SO2、CO2混合气的检查：,混合气品红(检查SO2)KMnO4(H)溶液(除去SO2)品红(检查SO2与否除净)石灰水(检查CO2),(2)除去CO2中的SO2气体，可将混合气体通过酸性KMnO4溶液或溴水，也可通过饱和的NaHCO3溶液(H2SO3的酸性不小于H2CO3的酸性)。,液态,3三氧化硫,(1)物理性质,熔点16.8，沸点44.8，常温下为_，原则状况下为_。,(2)化学性质,酸性氧化物(是 H2SO4 的酸酐)。与H2O、CaO、Ca(OH)2、NaHSO3反应的方程式为：,H2OSO3_(放出大量的热),CaOSO3_,Ca(OH)2SO3_,2NaHSO3SO3Na2SO42SO2H2O(除去SO2中的SO3),固态,H,2,SO,4,CaSO,4,CaSO,4,+H,2,O,1物理性质,(1)纯硫酸是一种 液体，沸点 ，挥发。,(2)溶解性：浓H2SO4与水以 比 ，溶解时可放出 ，浓H2SO4稀释的措施是：。,2稀H2SO4具有酸的通性,硫酸是强电解质，在水溶液中发生电离的方程式,，能与指示剂、金属、碱性氧化物、碱、盐等物质发生反应。,3浓H2SO4的特性,(1)吸水性：常用作干燥剂，但不能干燥NH3、H2S、HI、HBr等。,(2)脱水性：将有机物中的氢氧原子以21比例脱去，如乙醇制乙烯,无色油状,高,难,任意,互溶,大量的热,将浓H2SO4沿器壁慢慢注入水中并不停搅拌,H,2,SO,4,=2H,硫酸,(3)强氧化性,铁、铝遇浓H,2,SO,4,，可用铝槽车装运浓硫酸。,与Cu：,。,与C：,。,钝化,4.SO42-的鉴定（干扰离子也许有：CO32-、SO32-、SiO32-、Ag、PO43-等）：,待测液,澄清液,（阐明待测液中具有SO42-离子）,白色沉淀,硫酸的用途：制过磷酸钙、硫酸铵、硫酸铜、硫酸亚铁、医药、炸药，用于铅蓄电池，作干燥剂、制挥发性酸、作脱水剂和催化剂等。,硫酸,1下列有关浓硫酸的论述对的的是(),A浓硫酸具有吸水性，因而能使蔗糖炭化,B浓硫酸在常温下可迅速与铜片反应放出二氧化硫气体,C浓硫酸是一种干燥剂，可以干燥氨气、氢气等气体,D浓硫酸在常温下可以使铁、铝等金属钝化,解析：浓H2SO4使蔗糖炭化由于其具有脱水性，A项错。浓H2SO4与Cu反应必须要加热，B项错。浓H2SO4不能干燥碱性气体(如NH3)和还原性气体(如HBr、HI、H2S等)，C项错误。,答案：D,自我检测,高考这样考过,(江苏高考3)下列有关物质的性质和该性质的应用均对的的是,A.常温下浓硫酸能是铝发生钝化，可在常温下用铝制贮藏贮运浓硫酸,B.二氧化硅不与任何酸反应，可用石英制造耐酸容器,C.二氧化氯具有还原性，可用于自来水的杀菌消毒,D.铜的金属活泼性比铁的差，可在海轮外壳上装若干铜块以减缓其腐蚀,答案：A,高考这样考过,(上海13)下列有关硫酸工业生产过程的论述错误的是,A在接触室中使用铁粉作催化剂,B在接触室中运用热互换技术可充足运用能源,C把硫铁矿磨成细粉末，可以提高原料的运用率,D该反应采用450-500重要是由于该温度下催化剂活性好,)浓硫酸有许多重要的性质，在与具有水分的蔗糖作用过程中不能显示的性质是A酸性 B脱水性 C强氧化性 D吸水性 答案：A,(山东理综13)下列推断合理的是,A明矾KAl(SO4)212H2O在水中能形成Al(OH)3胶体，可用作净水剂,B金刚石是自然界中硬度最大的物质，不也许与氧气发生反应,C浓H2SO4有强氧化性，不能与Cu发生剧烈反应,D将SO2通入品红溶液，溶液褪色后加热恢复原色;将SO2通入溴水，溴水色后加热也能恢复原色,答案：A,1,浓,H,2,SO,4,与金属的反应,尤其提醒(1)浓H2SO4与Cu、Ag等金属反应时既体现氧化性又体现酸性，而与C、S等非金属反应时只体现氧化性。,(2)足量的Cu与浓H2SO4反应，产生的SO2的物质的量要不不小于浓H2SO4的二分之一。,归纳总结,2,稀,H,2,SO,4,和浓,H,2,SO,4,的氧化性比较,二、硫酸的工业制法接触法,1、生产过程：,三阶段,SO,2,制取和净化,SO,2,转化为SO,3,SO,3,吸收和H,2,SO,4,的生成,三方程,三设备,有,关,原,理,设备中排出的气 体,说 明,2SO,2,(g)O,2,(g),2SO,3,(g),逆流原理(热互换器)目的：冷热气体流向相反，冷的SO2、O2、N2被预热，而热的SO3、SO2、O2、N2被冷却。,炉气：SO,2,、N,2,、O,2,、矿尘(除尘)、砷硒化合物(洗涤)、H,2,O气(干燥),净化气：SO,2,、N,2,、O,2,矿尘、杂质：易使催化剂“中毒”,H,2,O气：腐蚀设备、影响生产,矿石粉碎，以增大矿石与空气的接触面，加紧反应速率,逆流原理(98.3%的浓硫酸从塔顶淋下，气体由下往上，流向相反，充足接触，吸取更完全),SO,2,、O,2,、N,2,、SO,3,尾气：SO,2,及N,2,、O,2,不能直接排入大气中,4FeS,2,(s),11O,2,(g)=2Fe,2,O,3,(s),8SO,2,(g),SO,3,(g)H,2,O(l)=H,2,SO,4,(l),沸腾炉,接触室,吸取塔,反应条件,理论需要：低温、高压、催化剂；实际应用：400500、常压、催化剂,实际用98.3%的浓硫酸吸取SO3，以免形成酸雾不利于气体三氧化硫被深入吸取,2、尾气处理：,(NH,4,),2,SO,3,(NH,4,),2,SO,4,+SO,2,氨水,NH,4,HSO,3,三、氧族元素,氧(O)、硫(S)、硒(Se)、碲(Te)、钋(Po),思索,1、构造特点怎样？,2、在周期表中的位置及,元素性质的递变规律怎样？,1、氧族元素比较：,原子半径：,OSSeTe,单质氧化性：,O,2,SSeTe,单质颜色：,无色、淡黄色、灰色、银白色,单质状态：,气体、固体、固体、固体,氢化物稳定性：,H,2,OH,2,SH,2,SeH,2,Te,最高价含氧酸酸性：,H,2,SO,4,H,2,SeO,4,H,2,TeO,4,1.不能阐明氧的非金属性比硫强的事实是（）,AH2O的热稳定性比H2S大,B硫化氢水溶液露置于空气中变浑浊,C水在常温下是液体，而H2S是气体,D氧气和氢气化合比硫和氢气化合轻易,C,臭氧（O,3,）,1、物性？,2、化性？,不稳定：2O,3,=3O,2,具有极强的氧化性、能将不活泼金属如银、,汞等氧化,3、用途与危害,用于漂白和消毒,但环境中含量较高会伤害生物.,有刺激性臭味的蓝色气体,4、有关臭氧层：,O,3,O,2,+O,氮氧化合物及氟里昂消耗了,O而使O3不停减少,2、O,2,和O,3,比较,O,2,O,3,颜色,无色,气态淡蓝色,气味,无,刺激性特殊臭味,水溶性,臭氧密度比氧气的大,密度,臭氧比氧气易溶于水,氧化性,强,（不易氧化Ag、Hg等）,极强（O,3,+2KI+H,2,O=2KOH+I,2,+O,2,）,（易氧化Ag、Hg等不活泼金属）,漂白性,无,有（极强氧化性作消毒剂和脱色剂）,稳定性,相互关系,臭氧和氧气是氧的同素异形体,3O,2,2O,3,高压放电,O,2,O,3,2O,3,3O,2,常温：缓慢,加热：迅速,2H,2,O,2,2H,2,O O,2,MnO,2,过氧化氢,俗称；用途,电子式,氧元素价态,强 氧 化 性,漂 白 性,弱 酸 性,试验室制氧气,过氧化氢是一种无色粘稠液体，它的水溶液俗称,双氧水,，呈,弱酸性,，易分解为氧气和水。,3、比较H,2,O和H,2,O,2,H,2,O,H,2,O,2,电子式,化学键,极性键,极性键和非极性键,分子极性,有,有,稳定性,稳定,不稳定,氧化性,较弱（遇强还原剂反应）,2Na+2H,2,O=2NaOH+H,2,较强（遇还原剂反应）,SO,2,+H,2,O,2,=H,2,SO,4,还原性,较弱（遇极强氧化剂反应）,2F,2,+2H,2,O=4HF+O,2,较强（遇较强氧化剂反应）,作用,饮用、溶剂等,氧化剂、漂白剂、消毒剂、脱氯剂等,2MnO,4,+5H,2,O,2,+6H,+,=2Mn,2+,+5O,2,+8H,2,O,2H,2,O,2,2H,2,O+O,2,MnO,2,电解,2H,2,O 2H,2,+O,2,(福建高考23)I、磷、硫元素的单质和化合物应用广泛。,在某强酸性混合稀土溶液中加入H2O2，调整pH3，Ce3通过下列反应形成Ce(OH)4沉淀得以分离。完毕反应的离子方程式：,Ce3H2O2H2O=Ce(OH)4_,(广东文基63)下列处理事故的措施对的的是A金属钠着火，可用水扑灭B误食硫酸铜溶液，可服用鸡蛋清解毒C浓硫酸溅到皮肤上，立即用碳酸钠稀溶液冲洗D氢氧化钠浓溶液溅入眼中，应立即用大量水冲洗，再用稀盐酸冲洗答案：B,化学试验的“绿色化”,1绿色化学的含义：绿色化学又称环境友好化学或清洁化学，是从源头上防止污染产生或把化学过程对环境的负面影响减少到最低程度的化学。,2绿色化学的规定：(1)原料和产品无害；(2)在化学过程中不产生“三废”或使“三废”减少到最低程度。,3化学试验绿色化的五条途径,(1)开发绿色试验。如试验室用H2O2分解制O2替代KClO3分解法，实现了原料和反应过程的绿色化。,(2)防止试验过程中尾气、废物等对环境的污染，试验中有危害性气体产生时要加强尾气吸取，对试验产物尽量再运用等。,(3)在保证试验效果的前提下，尽量减少试验试剂的用量，使试验小型化、微型化。,(4)对于危险或反应条件苛刻，污染严重或仪器、试剂价格昂贵的试验，可采用计算机模拟化学试验或观看试验录像等措施。,(5)妥善处置试验产生的废物，防止污染环境。,4原子经济性：最理想的“原子经济”是指反应物的原子所有转化到期望的最终目的产物中，到达原子运用率为100%。,5符合“绿色化学”规定的化学反应：化合反应、加成反应、加聚反应。,教师寄语,：,让积累成为一种收获，让反思成为一种习惯。,改正一种错题,巩固一类知识,掌握一种措施,比做十个题更有效,