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高中化学必修二第五章 第一节硫及其化合物
第一课时学案
【学习目标】
1．了解硫元素在自然界中的转化，含硫元素的物质在自然界中的存在及其主要来源，从我国古代黑火药发明和使用感受中华民族在科技发展进程中的共享，增强文化自信。
2．掌握二氧化硫的物理性质、化学性质、典型实验现象，能书写所发生反应的化学方程式，知道这些物质的主要应用。进一步掌握从物质类别、元素价态角度研究无机物性质的具体思路和方法。了解可逆反应的概念。
3．了解酸雨的危害、形成和防治，能够提出减少向大气中排放二氧化硫的措施。
【目标一】硫
硫是重要的非金属元素，也是人类最早认识的化学元素之一。在古代，硫单质及含硫化合物就常常被炼丹家所使用。硫单质还是我国古代四大发明之一----黑火药的主要成分。硫及其化合物在现代生产和生活中仍发挥着重要的作用。
1．存在形式
游离态：硫单质俗称 ，主要存在 附近或 。
化合态：主要以 和 的形式存在。
几种含硫化合物的化学式：
黄铁矿 黄铜矿 石膏 重晶石 芒硝 。
2．物理性质：
______色晶体（俗称__________），质______，易研成粉末。熔点113℃，沸点445℃。
_____溶于水，_____溶于酒精，_____溶于CS2（二硫化碳）。
3．化学性质：
我国古代四大发明之一的黑火药是由硫磺粉、硝酸钾和木炭粉按照一定比例混合而成的，爆炸时的化学方程式为：S+2KNO3+3C=== K2S+N2↑+3CO2↑
请从元素价态角度预测硫单质有哪些性质？能与常见的哪类物质发生反应？
⑴ 做还原剂：
硫燃烧的现象及方程式：
⑵ 作氧化剂：
硫是较弱的氧化剂，加热时能与氢气化合，硫与变价金属反应时(需加热)金属呈现低价。
S + H2 Cl2 + H2
Fe + S Fe + Cl2
Cu + S Cu + Cl2
⑶ 既作氧化剂又作还原剂： S + KOH
4．特性：
Hg、Ag在常温下虽不跟O2反应，但却容易跟S发生化学反应。
Hg + S===
【思考1】实验室不小心打碎了（含水银）温度计，如何处理？
【思考2】实验室洗涤试管壁上附着的硫单质，常用哪些方法？
【目标二】SO2的性质
1．物理性质
SO2是一种____色、________气味的_____气体，密度比空气____，____液化，_____毒。
在通常情况下，1体积的水可以溶解约40体积的二氧化硫。
【扩展】部分气体的溶解度数据（常温常压下1体积水溶解气体的最大体积）
气体 O2 CO2 Cl2 SO2 HCl NH3
溶解度 0.031 0.75 2 40 500 700
2．化学性质
（1）SO2具有酸性氧化物的性质
⑴ 与水反应【实验5-1】：
与水反应：SO2 + H2O
亚硫酸属于 ，但其酸性比碳酸 。能使紫色石蕊试液变红。
电离方程式为： 。
亚硫酸不稳定，又容易分解，写出化学方程式：
【思考】什么是可逆反应？
【扩展】SO2 是 的酸酐（是某含氧酸 ( http: / / baike. / view / 114958.htm" \t "_blank )脱去一分子水或几分子水，所剩下的部分。
无机含氧酸的酸酐就是含氧酸中心元素对应的同价态的酸性氧化物）。
思考：硫酸的酸酐是
⑵ 跟碱溶液反应：SO2 + 2NaOH=== （SO2不足量）
SO2 + NaOH=== (SO2过量)
SO2使澄清石灰水变浑浊的化学方程式为：
继续通入SO2，又变澄清，化学方程式为：
【思考】能用澄清石灰水鉴别SO2和CO2吗？鉴别两者的方法：
⑶ 与碱性氧化物反应：SO2 + Na2O=== SO2 + CaO===
（二）SO2的氧化性与还原性
【思考】请从元素价态角度预测二氧化硫具有哪些性质，能与哪些物质发生反应？
SO2中的硫元素呈+4价，是硫元素的中间价态，既有 性，又有 性。
⑴ SO2的还原性—能被氧气、卤素单质（Cl2、Br2、I2）、高锰酸钾溶液、氯化铁溶液、双
氧水等氧化剂氧化。写出反应的化学方程式，描述现象。
①与氧气：SO2 + O2
②与卤素单质：SO2 + 2H2O + X2===H2SO4 + 2HX（X＝Cl、Br、I )
③与氯化铁溶液
④与酸性高锰酸钾溶液：5SO2 + 2KMnO4 + 2H2O===K2SO4 + 2MnSO4 + 2H2SO4
⑤与双氧水
⑵ SO2的氧化性
SO2在常温下能氧化H2S气体：
把SO2 、H2S这两种气体同时通入一个干燥的集气瓶中，充分反应后现象是
（三）SO2具有漂白性【实验5-2】：
SO2通入品红溶液无色溶液加热
Cl2通入品红溶液无色溶液加热
SO2的漂白原理： ；
工业上常用SO2来漂白 。此外，二氧化硫常用作杀菌消毒剂、食品添加剂。
【思考】①你学过的具有漂白作用的物质有哪些？其漂白原理是否相同？
②SO2和Cl2均能漂白湿润的有色布条，那么把SO2和Cl2按物质的量之比为1︰1，同时通入
到有色溶液中，漂白效果是否更好？原因（用化学方程式表示）
③将SO2通入KMnO4酸性溶液中，溶液的颜色褪去，这是其漂白性的体现吗？
3．SO2的制法
⑴ 制取原理：用Na2SO3 (粉末)和较浓H2SO4（70%浓硫酸）反应来制备SO2
化学方程式： Na2SO3 + H2SO4(较浓) ===
⑵ 装置：分液漏斗、圆底烧瓶
⑶ 检验：通入品红溶液褪色，后加热又恢复红色；
SO2可使KMnO4溶液褪色：表现出了SO2的 性。
SO2 + KMnO4 + H2O=== H2SO4 + K2SO4 + MnSO4（请你配平）
⑷ 除杂质：通过 或 （除水蒸气）
⑸ 收集：向 排空气法；
⑹ 尾气处理：SO2 + 2NaOH===
【思考】用什么试剂除去H2S、CO2、SO2等气体中的HCl等杂质？
【目标三】SO3
1．物理性质：
已知三氧化硫的熔点16.9 °C，沸点44.8 °C，常温下SO3是无色 体，标况下是无色 体。
易溶于水和硫酸。
2．化学性质：
SO3能强烈的吸水，在空气中发“烟”，与水剧烈反应生成H2SO4，同时放出大量的热，形
成酸雾。
SO3 + H2O===
SO3是 的酸酐，具有酸性氧化物的通性。
SO3 + NaOH===
【目标四】SO2的污染
在空气中质量报告中，二氧化硫是重要衡量指标，为什么？
1．酸雨的形成：空气中二氧化硫以及它们在大气中发生反应后的生成物溶于雨水会形成为酸雨，pH＜5.6。（正常雨水因溶解了CO2，pH约为5.6）
形成硫酸型酸雨，一般认为有以下两种可能：
⑴ SO2溶于水生成H2SO3，H2SO3缓慢氧化成硫酸，方程式为：
_________________________和_____________________________
⑵ SO2在空气中在灰尘或NOx的催化下被O2氧化成SO3，SO3溶于水形成H2SO4。
方程式为：_________________________和_____________________________
2．来源：
⑴ 来自化工燃料（煤、石油等）的燃烧；
⑵ 含硫矿石的冶炼；
⑶ 生产硫酸、硝酸、磷肥、纸浆等产生的工业废气。
3．酸雨的危害：
⑴ 能直接损伤农作物，破坏森林和草原；
⑵ 使土壤、湖泊酸化，造成鱼类等死亡；
⑶ 还会加速建筑物、桥梁、工业设备、以及电信电缆的腐蚀。
4．酸雨的防治
⑴ 消除污染源，改变能源结构，开发利用清洁能源，如太阳能、风能、氢能等。
⑵ 对酸性物质的排放加以控制，如燃料脱硫处理，废气中二氧化硫回收利用、控制汽车尾气排放等。
⑶ 健全法律法规，严格规定污染物的排放标准，提高环境保护意识。
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