5.1.1硫和二氧化硫課件高一下學(xué)期化學(xué)人教版2

第一節(jié)硫及其化合物學(xué)習(xí)目標(biāo)素養(yǎng)目標(biāo)

1.通過分析硫的原子結(jié)構(gòu),推斷硫元素可能的化學(xué)性質(zhì)并進(jìn)行證實,理解物質(zhì)的微觀結(jié)構(gòu)與宏觀性質(zhì)之間的關(guān)系。

2.結(jié)合實驗探究,了解二氧化硫的物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì),能說出二氧化硫的主要用途。

3.通過二氧化硫與水、氧氣反應(yīng)的學(xué)習(xí),初步建立可逆反應(yīng)的概念

【變化觀念與平衡思想】

基于硫元素為核心建立物質(zhì)轉(zhuǎn)化視角,能夠從物質(zhì)類別和元素價態(tài)兩個角度,依據(jù)復(fù)分解反應(yīng)和氧化還原反應(yīng)原理,分析硫及其化合物的化學(xué)性質(zhì)及含硫物質(zhì)間的轉(zhuǎn)化關(guān)系學(xué)習(xí)目標(biāo)素養(yǎng)目標(biāo)

4.通過實驗探究,了解硫酸的酸性和濃硫酸的特性,能設(shè)計實驗檢驗硫酸根離子。

5.知道含不同價態(tài)硫元素的物質(zhì)可以相互轉(zhuǎn)化,并能設(shè)計實驗進(jìn)行探究或驗證,增強對氧化還原反應(yīng)的認(rèn)識。

6.能說出含硫物質(zhì)進(jìn)入大氣的主要途徑,知道二氧化硫進(jìn)入大氣形成的酸雨會危害環(huán)境,增強環(huán)保意識,培養(yǎng)社會責(zé)任感

【科學(xué)探究與創(chuàng)新意識】

能根據(jù)實驗?zāi)康暮图僭O(shè)設(shè)計實驗方案,選擇適當(dāng)?shù)膶嶒炘噭?探究二氧化硫、硫酸的物理和化學(xué)性質(zhì)、硫酸根離子的檢驗方法、不同價態(tài)含硫物質(zhì)的轉(zhuǎn)化。

【科學(xué)態(tài)度與社會責(zé)任】

能說明硫及其化合物的應(yīng)用對社會發(fā)展的價值和對環(huán)境的影響,能有意識地運用所學(xué)知識和方法解決生產(chǎn)、生活中的簡單化學(xué)問題第1課時硫和二氧化硫新課探究

課堂評價學(xué)習(xí)任務(wù)一硫的性質(zhì)學(xué)習(xí)任務(wù)二二氧化硫的性質(zhì)和用途【新知自主預(yù)習(xí)】一、根據(jù)物質(zhì)的組成分類1.硫元素的“位—構(gòu)—性”學(xué)習(xí)任務(wù)一硫的性質(zhì)新課探究三ⅥA6個2個較弱較強2.單質(zhì)硫的性質(zhì)(1)硫的物理性質(zhì)新課探究色、態(tài)硬度溶解性熔點、沸點密度

晶

體,俗稱

質(zhì)脆,易研成粉末難溶于水,

溶于酒精,

溶于二硫化碳

113℃(熔)、445℃(沸)2.06g·cm-3黃色硫黃微易(2)硫的化學(xué)性質(zhì)硫單質(zhì)中S元素顯0價,處于中間價態(tài),故硫單質(zhì)既具有

又具有

,寫出下列反應(yīng)的化學(xué)方程式。

新課探究氧化性還原性S+FeFeSS+2CuCu2SS+O2SO2【實驗活動探究】

某?；瘜W(xué)興趣小組通過實驗探究硫的化學(xué)性質(zhì)?！緦嶒?】將研細(xì)的硫粉和鐵粉按照一定比例混合均勻,放在陶土網(wǎng)上堆成條狀或如圖甲所示的形狀。用灼熱的玻璃棒觸及一端,當(dāng)混合物呈紅熱狀態(tài)時移開玻璃棒,觀察發(fā)生的現(xiàn)象?！緦嶒?】取少量硫粉放入燃燒匙中,將燃燒匙放在酒精燈上加熱至硫粉熔化并燃燒后,迅速伸入盛滿氧氣的集氣瓶(底部有少量水)中,觀察發(fā)生的現(xiàn)象。新課探究【實驗3】用坩堝鉗夾住一束鐵絲,燃燒后立刻放入充滿氯氣的集氣瓶中,觀察發(fā)生的現(xiàn)象。新課探究問題一:實驗1中混合物持續(xù)紅熱,生成黑色固體FeS。據(jù)此得出什么結(jié)論?試寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式。[答案]提示:Fe與S反應(yīng)生成FeS放出熱量,S具有氧化性;Fe+SFeS。新課探究問題二:實驗2中發(fā)出藍(lán)紫色火焰,產(chǎn)生刺激性氣味的氣體SO2

。試寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式,體現(xiàn)單質(zhì)硫的什么性質(zhì)?[答案]提示:S+O2

SO2;體現(xiàn)單質(zhì)硫的還原性。問題三:實驗3中鐵絲劇烈燃燒,產(chǎn)生棕褐色煙,生成FeCl3固體。從微觀角度分析Fe與S、Cl2反應(yīng)產(chǎn)物中Fe元素價態(tài)不同的原因。[答案]提示:S原子半徑比Cl原子的大,非金屬性:S<Cl,則單質(zhì)的氧化性:Cl2>S;與變價金屬鐵反應(yīng)時,強氧化性的Cl2將Fe氧化生成Fe3+,弱氧化性的S將Fe氧化生成Fe2+。新課探究【核心知識講解】1.從元素化合價角度認(rèn)識單質(zhì)硫的化學(xué)性質(zhì)新課探究2.單質(zhì)硫、O2和Cl2的氧化性比較新課探究物質(zhì)單質(zhì)硫O2Cl2與變價金屬(如Fe、Cu等)反應(yīng)的產(chǎn)物低價態(tài)金屬硫化物,如FeS、Cu2S等復(fù)雜金屬氧化物,如Fe3O4等高價態(tài)金屬氯化物,如FeCl3、CuCl2等氧化性強弱比較和鐵反應(yīng)時氧化性:S<O2<Cl2【知識遷移應(yīng)用】例1下列物質(zhì)間的反應(yīng)中,硫表現(xiàn)出還原性的是(

)A.硫與氫氣 B.硫與氧氣C.硫與鐵 D.硫與鈉[解析]硫與氫氣在加熱條件下生成H2S,S作氧化劑,表現(xiàn)氧化性,A不符合題意;在加熱條件下,硫與鐵、鈉反應(yīng)分別生成FeS、Na2S,S作氧化劑,表現(xiàn)氧化性,C、D均不符合題意;硫與氧氣反應(yīng)生成SO2,S作還原劑,表現(xiàn)出還原性,B符合題意。B

新課探究例2下列物質(zhì)中,不能由單質(zhì)直接化合生成的是(

)①CuS

②FeS

③SO3

④H2SA.①③ B.①②③C.①②④ D.全部[解析]S具有弱氧化性,與Cu、Fe反應(yīng)生成Cu2S、FeS:2Cu+SCu2S,Fe+SFeS;S與O2點燃生成SO2,不能直接生成SO3:S+O2SO2;S與H2加熱生成H2S:S+H2H2S;綜上所述A項符合題意。新課探究A

[易錯警示](1)硫單質(zhì)具有弱氧化性,與變價金屬(如Fe、Cu等)反應(yīng)時,一般生成低價態(tài)金屬硫化物(如FeS、Cu2S等);注意Cl2具有強氧化性,與變價金屬反應(yīng)生成高價態(tài)金屬氯化物(如FeCl3、CuCl2等)。(2)單質(zhì)硫燃燒時,產(chǎn)物只能是SO2,無論O2的量是否充足,均不會生成SO3。新課探究【新知自主預(yù)習(xí)】一、SO2的物理性質(zhì)1.物理性質(zhì)學(xué)習(xí)任務(wù)二

二氧化硫的性質(zhì)和用途新課探究顏色氣味毒性密度溶解性無色有

氣味

毒

比空氣的

溶于水,通常情況下,1體積的水可以溶解約40體積的SO2

刺激性有大易2.實驗探究新課探究實驗操作實驗現(xiàn)象試管內(nèi)液面

,pH試紙變成紅色

結(jié)論

SO2能溶于水,所得溶液呈

性

上升酸二、從“價—類”二維視角認(rèn)識SO2的化學(xué)性質(zhì)新課探究中間還原性1.具有酸性氧化物的性質(zhì)(物質(zhì)類別)(1)與水反應(yīng)①SO2與水反應(yīng)生成H2SO3,H2SO3不穩(wěn)定,容易分解成SO2與H2O,化學(xué)方程式為

。

②可逆反應(yīng):在

,既能向

進(jìn)行,同時又能向

進(jìn)行的反應(yīng)。

新課探究SO2+H2OH2SO3同一條件下正反應(yīng)方向逆反應(yīng)方向可逆反應(yīng)特點:新課探究[注意]可逆反應(yīng)這一概念的關(guān)鍵詞是“同一條件”。例如,2H2+O22H2O和2H2O2H2↑+O2↑不屬于可逆反應(yīng)。(2)與堿溶液反應(yīng)與少量NaOH溶液反應(yīng):SO2+NaOHNaHSO3;與足量NaOH溶液反應(yīng):

。

新課探究SO2+2NaOHNa2SO3+H2O2.

SO2具有氧化性和還原性(元素價態(tài))(1)具有強還原性(2)具有弱氧化性與H2S溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式為

,反應(yīng)現(xiàn)象為產(chǎn)生淡黃色渾濁。

新課探究2SO2+O22SO3SO2+2H2S3S↓+2H2O3.

SO2具有漂白性[教材實驗5-2]新課探究實驗操作實驗現(xiàn)象實驗分析用試管取2mLSO2的水溶液,滴入1~2滴品紅溶液,振蕩,觀察溶液的顏色變化

SO2與品紅溶液反應(yīng)生成了無色物質(zhì)加熱試管,注意通風(fēng),再觀察溶液的變化

加熱時無色物質(zhì)分解,恢復(fù)為原來的顏色

品紅溶液褪色

加熱后溶液恢復(fù)紅色4.

SO2的重要用途(1)工業(yè)上常用SO2來漂白紙漿、毛、絲等。(2)SO2可用于

,還是一種食品添加劑。

新課探究殺菌消毒【實驗活動探究】問題一:若將等物質(zhì)的量的SO2

和Cl2同時通入品紅溶液中,溶液的漂白性是“強強聯(lián)合”嗎?[答案]提示:不是。將等物質(zhì)的量的SO2和Cl2混合后,在溶液中發(fā)生反應(yīng)SO2+Cl2+2H2OH2SO4+2HCl,失去漂白能力。新課探究問題二:品紅溶液中分別通入SO2

和Cl2會出現(xiàn)什么現(xiàn)象?一段時間后對其進(jìn)行加熱,現(xiàn)象又如何?紫色石蕊溶液中分別通入SO2和Cl2會出現(xiàn)什么現(xiàn)象?[答案]提示:新課探究【核心知識講解】1.

SO2和CO2的化學(xué)性質(zhì)比較新課探究

SO2CO2共性與水反應(yīng)

SO2+H2OH2SO3

CO2+H2OH2CO3與堿反應(yīng)

SO2氣體通入澄清石灰水中,先生成沉淀,當(dāng)氣體過量時沉淀又溶解:Ca(OH)2+SO2CaSO3↓+H2OCaSO3+SO2+H2OCa(HSO3)2

CO2氣體通入澄清石灰水中,先生成沉淀,當(dāng)氣體過量時沉淀又溶解:Ca(OH)2+CO2CaCO3↓+H2OCaCO3+CO2+H2OCa(HCO3)2新課探究

SO2CO2共性與堿性氧化物反應(yīng)

SO2+CaOCaSO3

CO2+CaOCaCO3弱氧化性

SO2+2H2S3S+2H2O

CO2+C2CO（續(xù)表）新課探究

SO2CO2差異性還原性能被酸性高錳酸鉀溶液、Cl2、Br2、I2等氧化劑氧化—漂白性能使品紅溶液褪色(暫時性、可逆性)—鑒別方法

①利用二氧化硫的還原性,用酸性高錳酸鉀溶液或溴水鑒別

②利用二氧化硫的漂白性,用品紅溶液鑒別除雜CO2中混有少量SO2將氣體通過飽和NaHCO3溶液洗氣或?qū)怏w通過酸性高錳酸鉀溶液洗氣（續(xù)表）2.三種類型漂白原理的比較新課探究【知識遷移應(yīng)用】例3某化學(xué)興趣小組同學(xué)用如下實驗裝置收集SO2并驗證其某些化學(xué)性質(zhì),下列說法正確的是 (

)B

新課探究選項試劑現(xiàn)象結(jié)論A酸性KMnO4溶液溶液褪色SO2有氧化性B品紅溶液溶液褪色SO2有漂白性CNaOH溶液無明顯現(xiàn)象SO2與NaOH溶液不反應(yīng)D紫色石蕊溶液溶液變紅色后不褪色SO2有酸性,沒有漂白性[解析]SO2能使酸性KMnO4溶液褪色,體現(xiàn)SO2的還原性,A項錯誤;SO2通入NaOH溶液無明顯現(xiàn)象,但并不是不與NaOH反應(yīng),C項錯誤;SO2能使紫色石蕊溶液變紅,是由于SO2+H2OH2SO3,亞硫酸顯酸性使石蕊溶液變紅,且SO2具有漂白性,可漂白品紅溶液,D項錯誤。新課探究

C

新課探究[解析]Na2SO3固體與70%H2SO4溶液反應(yīng)生成SO2氣體,a棉球蘸有品紅溶液,被SO2漂白褪色,棉球變成白色,微熱后重新變紅,A正確;b棉球蘸有含酚酞的NaOH溶液,棉球變?yōu)榘咨?其原因是SO2與NaOH溶液反應(yīng)生成Na2SO3(或NaHSO3)和H2O,溶液堿性減弱,B正確;c棉球蘸有I2與淀粉的混合溶液,發(fā)生反應(yīng):SO2+I2+2H2OH2SO4+2HI,棉球變?yōu)榘咨?SO2作還原劑,體現(xiàn)其還原性,C錯誤;若將試劑改為濃鹽酸和Ca(ClO)2固體,反應(yīng)生成Cl2,Cl2可使品紅溶液褪色,可與NaOH溶液反應(yīng)使其堿性減弱,故a、b處棉球也會變白色,D正確。新課探究[易錯警示](1)SO2的漂白性一般是指與有色有機物質(zhì)的作用,與有色無機物質(zhì)的作用不是漂白性。(2)SO2不能漂白酸堿指示劑,只能使紫色石蕊溶液變紅,但不褪色。(3)SO2使鹵水(氯水、溴水、碘水)、酸性KMnO4溶液等氧化性試劑褪色,體現(xiàn)SO2的還原性。新課探究1.[2023·山東菏澤期末]硫單質(zhì)能與許多金屬單質(zhì)和非金屬單質(zhì)發(fā)生反應(yīng),下列說法正確的是(

)A.硫單質(zhì)在化合反應(yīng)中只體現(xiàn)氧化性B.硫蒸氣與紅熱的銅絲反應(yīng)生成黑色的CuS固體C.硫蒸氣與紅熱的鐵絲反應(yīng)后,殘留的硫可用二硫化碳洗滌D.硫在純氧中燃燒生成三氧化硫[解析]S與O2反應(yīng)生成SO2,S體現(xiàn)還原性,A錯誤;S蒸氣具有弱氧化性,與Cu反應(yīng)生成Cu2S,B錯誤;硫易溶于二硫化碳,故反應(yīng)后殘留的硫可用二硫化碳洗滌,C正確;硫在純氧中燃燒生成二氧化硫,D錯誤。C

課堂評價課堂評價D

課堂評價3.

[2022·海南儋州月考]下列關(guān)于SO2的敘述正確的是 (

)A.SO2是無色、無味、有毒的氣體

B.SO2能使紫色的KMnO4溶液褪色C.SO2與NaOH溶液反應(yīng)生成Na2SO4

D.SO2不能用作食品添加劑[解析]SO2是無色、有刺激性氣味的有毒氣體,A項錯誤;SO2具有還原性,能使紫色的KMnO4溶液褪色,發(fā)生的反應(yīng)為5SO2+2KMnO4+2H2OK2SO4+2MnSO4+2H2SO4,B項正確;SO2屬于酸性氧化物,SO2與NaOH反應(yīng)生成Na2SO3或NaHSO3,C項錯誤;食品中添加適量的二氧化硫可以起到漂白、防腐和抗氧化等作用,SO2能用作食品添加劑,為保證消費者健康,我國在食品添加劑使用標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定了二氧化硫在食品中的使用范圍和最大使用量,D項錯誤。B課堂評價

B課堂評價5.二氧化硫(SO2)主要用于生產(chǎn)硫酸,也可用作防腐劑和抗氧化劑,還可用作漂白劑。實驗室常用Na2SO3固體和70%硫酸溶液反應(yīng)制備SO2。某同學(xué)利用如圖所示裝置(夾持裝置已省略)制備SO2,并驗證其部分性質(zhì)?；卮鹣铝袉栴}:課堂評價(1)按圖組裝好儀器后,應(yīng)先檢查裝置的

。

[解析]實驗中有氣體參與反應(yīng),因此按題圖組裝好儀器后,應(yīng)先檢查裝置的氣密性。(2)儀器a的名稱是

;儀器b中盛放的試劑是

。

(3)實驗過程中,試管c中的品紅溶液褪色,這說明SO2具有

性。氣密性圓底燒瓶70%硫酸溶液漂白課堂評價(4)從氯水、KI溶液、H2S飽和溶液、酸性KMnO4溶液四種試劑中,選擇

加入試管d進(jìn)行實驗,可驗證SO2的氧化性,與此實驗有關(guān)的化學(xué)方程式為

。

[解析]為驗證二氧化硫的氧化性,應(yīng)在試管d中加入還原性的物質(zhì),試管d中盛放H2S飽和溶液,二氧化硫和H2S發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成硫單質(zhì)和水,反應(yīng)的化學(xué)方程式為2H2S+SO23S↓+2H2O。H2S飽和溶液2H2S+SO23S↓+2H2O課堂評價(5)從環(huán)境保護(hù)的角度考慮,進(jìn)行上述實驗還需對該裝置加以改進(jìn),其措施為

。

[解析]二氧化硫?qū)Νh(huán)境有污染,不能直接排放到空氣中,應(yīng)在d后添加一個裝有氫氧化鈉溶液的裝置,用于處理尾氣。(6)上述實驗完成后,加熱試管c,可觀察到的現(xiàn)象是

。

[解析]二氧化硫能與品紅溶液中的有色物質(zhì)結(jié)合而生成無色化合物,這種無色化合物不穩(wěn)定,遇熱分解,恢復(fù)到原來的顏色,實驗完成后,加熱試管c,可觀察到的現(xiàn)象是溶液由無色變?yōu)榧t色。在d后添加一個裝有氫氧化鈉溶液的燒杯溶液由無色變?yōu)榧t色1.

[2023·山東棗莊期末]下列關(guān)于硫及其化合物的說法錯誤的是(

)A.硫單質(zhì)為黃色晶體,難溶于水B.硫與金屬反應(yīng)表現(xiàn)了硫的氧化性C.利用二氧化硫的還原性可漂白紙漿D.二氧化硫?qū)儆谒嵝匝趸?可與氫氧化鈉溶液反應(yīng)[解析]硫單質(zhì)為黃色晶體,難溶于水,A正確;硫與金屬反應(yīng)生成硫化物,表現(xiàn)硫的氧化性,B正確;二氧化硫漂白紙漿,利用二氧化硫的漂白性,C錯誤;二氧化硫?qū)儆谒嵝匝趸?可與氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成亞硫酸鈉和水,D正確。C

備用習(xí)題2.

[2023·上海靜安期末]下列關(guān)于SO2和CO2的認(rèn)識正確的是(

)A.從鑒別角度,品紅溶液或澄清石灰水都能鑒別二者B.從在水中是否發(fā)生電離的角度,二者都屬于電解質(zhì)C