硫及其化合物

硫及其化合物硫酸盐硫矿石火山喷口一、硫1.自然界中硫元素的存在硫元素广泛存在于自然界，游离态的硫存在于附近或地壳的岩层里。化合物的硫主要以和的形式存在。如FeS2、CaSO4·2H2O、Na2SO4·10H2O。硫黄黄水酒精2.硫的物理性质硫俗称，是一种色晶体，质脆，易研成粉末，不溶于，微溶于，易溶于CS2(用于洗涤沾有硫的容器。CuFeS2化学方程式S表现的性质①_____________________②_____________________③_____________________________④_____________________S＋2H2SO4(浓)=====△3SO2↑＋2H2O________3S＋6NaOH=====△2Na2S＋Na2SO3＋3H2O______________Fe＋S=====△FeS2Cu＋S=====△Cu2SS＋H2=====△H2SS＋O2=====点燃SO2氧化性还原性氧化性和还原性3、硫的化学性质思考1(1)S、Cl2与Fe、Cu反应的产物有何差异？原因是什么？硫是一种弱氧化剂，与可变价金属(如Fe、Cu)反应时，生成低价金属硫化物，而Cl2的氧化性强于S，与可变价金属作用，生成高价态氯化物。可用CS2或热NaOH溶液洗涤试管内壁的硫。(2)如何洗涤附着在试管内壁上的硫？简单回忆：硫在氧气中燃烧的现象及产物？S+O2=SO2现象：发出明亮的蓝紫色火焰，有刺激性的气体产生。点燃思考一：SO2有哪些物理性质？颜色：状态：气味：密度：沸点：毒性：一、SO2主要的物理性质有毒无色气体刺激性大于空气-10oC，易液化思考二:若在一个收集满SO2气体的塑料软瓶中，加入约1/4的水，拧紧瓶盖、震荡，可观察到怎样的现象？二氧化硫易溶于水,1体积水约溶解40体积SO2矿泉水瓶瘪了结论：现象:SO2溶于水仅仅是溶于水吗？有没有发生化学反应？在相同条件下，既能向正反应进行，同时又能向逆反应方向进行的化学反应。可逆反应：2H2+O2电解2H2O判断下列反应是否为可逆反应：CO2+H2OH2CO3与水反应：SO2+H2OH2SO3点燃二、SO2的化学性质思考三：酸性氧化物能够和哪些物质反应？1、与水反应：SO2+H2OH2SO3(可逆反应)2、与碱反应：SO2+Ca(OH)2=CaSO3+H2O3、与碱性氧化物反应：SO2+Na2O=Na2SO34、与某些盐反应：CaSO3+SO2+H2O=Ca(HSO3)2SO2+NaHCO3=NaHSO3+CO2酸性氧化物通性0S+4S+6S被还原被氧化即：二氧化硫既具有氧化性又具有还原性O2,Cl2,Br2,I2,HNO3,KMnO4H2SSO2+2H2S=3S+2H2O体现SO2具有强还原性2SO2+O22SO3催化剂△SO2+Cl2+2H2O2HCl+H2SO4体现SO2具有弱氧化性从氧化还原反应角度认识非氧化还原反应(化合)暂时性，加热可复原原理：实质：效果：范围：漂白某些有色物质，不能使紫色石蕊试液褪色SO2具有漂白性特性不稳定无色物质有色物质SO2+H2O+有色物质思考：回忆以前所学到过的具有漂白性的物质，并说明它们漂白的原理。物质原理实质效果范围漂白性物质的比较HClO、O3、H2O2、Na2O2活性炭SO2将有色物质氧化分解与有色物质结合生成不稳定的无色物质将有色物质的分子吸附在其表面物理变化氧化还原反应非氧化还原反应永久性，不可逆暂时性，可逆暂时性，可逆可漂白大多数有色物质，能使紫色石蕊褪色可漂白某些有色物质，不能使石蕊试液褪色可吸附某些有色物质的分子不同。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.问题探究：SO2能使溴水、KMnO4溶液褪色与SO2使品红褪色，实质相同吗?2＋5SO2＋2H2O===2Mn2＋＋5＋4H＋MnO424SO思考2：把SO2气体和Cl2气体分别通入到紫色石蕊试液中，紫色石蕊试液各自有何变化？现象是否相同？思考3：把SO2,Cl2混合在一起通入有色溶液中，漂白能力会增强吗？思考1：把SO2气体和Cl2气体分别通入到品红溶液中，现象是否相同？加热呢？•相同点：酸性氧化物•与水反应：•与澄清石灰水反应：•不同点：•氧化还原角度：•漂白性：思考4：同样作为酸性氧化物，如何鉴别SO2和CO2？•练习：•能用于鉴别SO2和CO2的溶液是A.澄清石灰水B.品红溶液C.紫色石蕊试液D.氯化钡溶液B.品红溶液鉴别SO2气体的方法：常用品红溶液，看能否使其褪色，有时还需加热看能否再复原．鉴别CO2气体的方法：用澄清石灰水，看能否使其变浑浊，足量时再变澄清．SO2对大气的污染与防治：结论：SO2中的S为+4价，处于中间价态，所以可能既有氧化性，也可能有还原性。SO2+H2OH2SO32H2SO3+O2=2H2SO4SO2+H2OH2SO32H2SO3+O2=2H2SO42SO2+O22SO3SO3+H2O=H2SO4催化剂空气的粉尘酸雨的形成（1）火山的爆发（3）含硫矿石的冶炼（4）硫酸、磷酸、纸浆生产的工业废气含硫矿石的冶炼（2）主要来自化石燃料的燃烧SO2主要来源于哪里？（3）对煤、石油等传统能源进行预处理：（4）对SO2等进行回收利用；（2）开辟新能源代替传统的燃煤；（5）大力提倡植树造林，尤其栽种吸收SO2较多的柳杉、银槐、银杏等。酸雨的防治：（1）提高全民的环保意识，加强国际合作。思考?煤中含有S，燃烧时会产生SO2排放到空气中去污染空气，请利用今天学过的知识设计一个合理方案来减少煤燃烧时SO2的排放量，并写出有关方程式？往煤中加生石灰-----CaO,煤燃烧产生的SO2和生石灰产生反应生成CaSO3,CaSO3再被氧化成CaSO4，从而减少了SO2排放量，主要反应为：方案！SO2+CaO=CaSO3O2+2CaSO3=2CaSO3氨水脱硫法该脱硫法采用喷雾吸收法，雾化的氨水与烟气中的SO2直接接触吸收SO2，其反应的化学方程式为2NH3＋SO2＋H2O===(NH4)2SO3,2(NH4)2SO3＋O2===2(NH4)2SO4。(或生成NH4HSO3，然后进一步氧化)钠、碱脱硫法钠、碱脱硫法是用NaOH/Na2CO3吸收烟气中的SO2，得到Na2SO3和NaHSO3，发生反应的化学方程式为2NaOH＋SO2===Na2SO3＋H2O，Na2CO3＋SO2===Na2SO3＋CO2，Na2SO3＋SO2＋H2O===2NaHSO3。练习1、某次采集酸雨样品，每隔一段时间测定一次pH，得到数据如下：时间开始8h16h24h32h40h48hpH5.04.84.54.34.24.04.0请回答：(1)放置时，雨水样品pH变化的主要原因____________(2)pH变化的化学方程式：_______________(3)为减少酸雨的产生，你认为可采取的措施是。①减少以煤作为燃料；②把工厂的烟囱建得高一些；③将燃料脱硫；④在已酸化的土壤中加石灰；⑤开发新能源①③⑤2H2SO3+O2=2H2SO4H2SO3被空气中的氧气氧化成H2SO4，硫酸酸性比亚硫酸强将SO2分别通入下表所列的溶液中，溶液都出现褪色现象，分别体现了SO2的哪种性质。拓展反应物溴水酸性KMnO4溶液滴有酚酞的NaOH溶液品红溶液反应现象褪色褪色褪色褪色SO2的性质还原性还原性酸性氧化物的通性漂白性二氧化硫物理性质无色、有刺激性气味、有毒、易液化、比空气重、易溶于水化学性质1、与水反应生成酸SO2+H2OH2SO32、与碱反应生成盐和水SO2+2NaOHNa2SO3+H2O3、既有氧化性，又有还原性2SO2+O22SO34、漂白性：暂时性漂白，可逆品红褪色红色无色SO2催化剂2.三氧化硫(1)物理性质熔点：16.8℃，沸点：44.8℃，常温下为态，标准状况下为。(2)化学性质酸性氧化物，与H2O、CaO、Ca(OH)2反应的方程式分别为；；。三、硫的氧化物对大气的污染1.来源：的燃烧及的冶炼等。液固态SO3＋H2O=H2SO4CaO＋SO3=CaSO4SO3＋Ca(OH)2=CaSO4＋H2O含硫化石燃料金属矿物2.危害：危害人体健康，形成(pH小于)。3.治理：燃煤，改进燃烧技术。四、硫酸、SO2－的检验1.硫酸(1)物理性质挥发性：；溶解性：浓H2SO4与水以任意比互溶，溶解时可放出；浓H2SO4稀释的方法是。(2)化学性质①稀H2SO4具有酸的通性。4酸雨5.6脱硫大量的热将浓H2SO4沿器壁慢慢注入水中并不断搅拌难挥发H2SO4===2H＋＋SO2－4②浓H2SO4的特性：吸水性：常用作干燥剂，但不能干燥_________________等气体C2H5OHCH2==CH2↑＋H2ONH3、H2S、HI、HBr浓H2SO4170℃强氧化性a.Fe、Al遇浓H2SO4，可用铝槽车装运浓H2SO4b.与Cu反应：Cu＋2H2SO4(浓)CuSO4＋SO2↑＋2H2Oc.与C反应：C＋2H2SO4(浓)CO2↑＋2SO2↑钝化＋2H2O脱水性：将有机物中氢、氧原子以2∶1比例脱去，如3.SO2－4的检验(1)检验SO2－4时要防止其他离子的干扰①Ag＋干扰：先用盐酸酸化，能防止Ag＋干扰，因为Ag＋＋Cl－===AgCl↓。②CO2－3、SO2－3干扰：因为BaCO3、BaSO3也是白色沉淀，与BaSO4白色沉淀所不同的是这些沉淀能溶于强酸中。因此检验SO2－4时，必须用酸酸化(不能用HNO3、H2SO4酸化)。例如：BaCO3＋2H＋===H2O＋CO2↑＋Ba2＋。所用钡盐不能用Ba(NO3)2溶液，因为在酸性条件下，SO2－3、HSO－3、SO2等会被溶液中的NO－3氧化为SO2－4，从而得出错误的结论。(2)正确操作被检液—————→加足量盐酸酸化取清液————→滴加BaCl2溶液有无白色沉淀(判断有无SO2－4)。例2一定量的浓硫酸与足量Zn充分反应时，有SO2和H2生成。某校化学研究性学习小组对此进行研究。按图组装好实验装置，微热试管A，观察到C、D、E中均有气泡产生；随后气泡量减少，品红溶液褪色，D中先出现浑浊后浑浊消失；反应较长时间后，C、D、E中的气泡量又会明显增加。2．SO2－4的检验检验SO2－4的正确操作是：待测液————→酸化取清液——————→溶液沉淀，即可确定是否存在SO2－4。BaCl2盐酸有无白色思考3有人认为浓H2SO4具有强氧化性，不能用来干燥SO2气体，你认为呢？提示这种说法不正确，因为浓H2SO4与SO2中硫价态紧邻，二者不能发生氧化还原反应，故可以干燥SO2。考点精讲考点一SO2与CO2性质的比较、SO2的鉴别1.SO2与CO2的性质比较(1)根据SO2和CO2的性质，试回答鉴别两者的方法。提示①可根据物理性质，CO2无色无味，SO2具有刺激性气味。②利用SO2的强还原性，用酸性高锰酸钾溶液或溴水鉴别。③利用SO2的漂白性，用品红溶液鉴别。(2)若CO2中混有SO2，怎样除去SO2？原理是什么？提示可选用饱和NaHCO3溶液或饱和Na2CO3溶液，利用的是H2SO3的酸性比H2CO3强，强酸制弱酸的原理，但当SO2气体很少时，不宜用Na2CO3溶液，因为过量Na2CO3与CO2也能反应，涉及反应有：SO2＋NaHCO3===NaHSO3＋CO2SO2＋Na2CO3===Na2SO3＋CO2CO2＋Na2CO3＋H2O===2NaHCO3亦可选用KMnO4/H＋溶液或Br2/H2O，利用的是SO2的还原性。(3)检验SO2中是否含有CO2时应该注意什么问题？提示检验SO2中是否有CO2时，应先利用两者的不同将SO2除净，再通入澄清石灰水中检验CO2是否存在。2.怎样鉴别SO2？提示(1)利用SO2的刺激性气味；(2)利用SO2的还原性，用酸性KMnO4溶液或溴水是否褪色鉴别；(3)利用SO2的漂白性，用品红溶液鉴别。例1某同学用如图所示装置探究SO2的性质及其有关实验。(1)实验室用亚硫酸钠固体和一定浓度的硫酸反应制备SO2气体，写出该反应的化学方程