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§3.1.1 硫与二氧化硫
【知识导航】
一.硫单质
把木炭粉(C)、硫磺粉(S)和硝酸钾(KNO3)按一定比例混合，就可以制得黑火药。
思考：已知黑火药引燃后生成硫化钾(K2S)固体和两种无毒气体，试写出该反应的化学方程式。
1.黑火药
2e-
10e-
指出黑火药爆炸反应中的氧化剂、还原剂
氧化剂
还原剂
????+2????????????3+3????=????2????+3????????2↑+????2↑
?
点燃
黑火药引燃后为什么能发生爆炸？
想一想
黑火药中既有氧化剂和还原剂，在火源或外力作用下，发生氧化还原反应，生成大量气体，体积迅速膨胀，发生爆炸
2.硫元素在自然界中的分布
火山喷口附近或地壳的岩层里
主要以硫化物和硫酸盐的形式存在
游离态
化合态
①硫化物形式 黄铁矿：FeS2；黄铜矿：CuFeS2。
②硫酸盐形式 芒硝：Na2SO4·10H2O 石膏：CaSO4·2H2O。
③存在于某些蛋白质中。
自然界的硫单质
火山口附近的硫
印尼东爪哇外南梦，卡瓦伊真火山喷出的气体通过火山口内的喷气孔形成硫黄，当地很多青壮年男子冒险去火山口采硫黄矿谋生。这些硫矿被运到当地工厂加工，在硫化橡胶、漂白糖等工业步骤中使用。
【对点训练1】
下列关于硫元素在自然界中存在的叙述中，错误的是( )
A.主要以化合态形式存在
B.硫元素在地壳中分布很广，但含量较低
C.主要以游离态形式存在
D.硫元素的存可以是游离态，也可以是化合态
C
【微点拨】
我国古代炼丹术士仙药不灵，点石成金未成；但在专心研究中却发明了______________，
这是一项了不起的发明，是我国古代值得骄傲的_________________之一；后来传入欧洲，
为人类进步作出了重要的贡献。
其中还原剂为_______________，被还原的元素为______________________________________________。
黑火药
四大发明
木炭
0价的硫元素和+5价的氮元素
3.硫的物理性质
密度为1.92g·cm-3，熔点106.8℃、沸点444.7℃。
自然硫
硫粉
{5C22544A-7EE6-4342-B048-85BDC9FD1C3A}俗称
颜色状态
硬度
溶解性
水
酒精
CS2
硫黄
黄色或浅黄色
质脆，
易研成粉末
难溶
微溶
易溶
【思考】若试管内壁附着有单质硫，如何洗涤除去?
可用二硫化碳作为洗涤剂清洗附着在试管壁上的硫
· S ·
：
：
原子结构示意图：
电子式：
常见的化合价有：－2、0、＋4、＋6
4.硫的原子结构
5.硫的化学性质
(1)硫的氧化性
①和金属反应
将铁粉与硫粉充分混合，置于一铁皮上，加热到混合物开始出现红热，立即移去热源
现象：混合物继续保持红热，冷却后得到黑色固体。
????????+????=????????????
?
+2
思考：铜粉与硫粉反应的产物是什么？
2????u+????=????????2????
?
+1
硫的氧化性不强，只能把金属氧化到较低的价态。
△
△
氧化性：
回忆：氯气与铁粉或铜粉反应的产物分别是什么？
2????????+3????????2=2????????????????3
?
????????+????=????????????
?
????????+????????2=????????????????2
?
2????????+????=????????2????
?
????????2>????
?
+2
+2
+3
+1
3????????+2????2?=?????????3????4
?
+8/3
S与一些变价金属(如Fe,Cu)反应时一般得到的是低价态的硫化物
点燃
点燃
△
△
△
汞蒸气对人体有毒，实验室中可用硫粉处理散落的汞滴
????????+????=????????????
?
不挥发的黑色固体、性质稳定，不溶于一般的强酸
②和非金属单质反应：硫粉在加热条件下能与氢气反应
????2+?????????2????
?
硫化氢的水溶液称为氢硫酸，是一种弱电解质，能使紫色石蕊试液呈浅红色。
(2)硫的还原性
实验：将燃着的硫伸入盛满氧气的集气瓶中，观察现象。
现象：硫在氧气中燃烧，发出明亮的蓝紫色火焰，并产生刺激性气味（硫在空气中燃烧发出淡蓝色火焰）
????+????2=????????2
?
有刺激性气味的有毒气体
二氧化硫溶于水，能与水反应，生成亚硫酸，是一种中强酸，能使紫色石蕊试液呈红色。
点燃
3????+6????????????(热)=2????2????+????2????????3+3????2????
?
(3)既表现氧化性又表现还原性
硫粉附着于试管上，可以使用加入氢氧化钾溶液随后加热以除去。
硫元素的常见化合价
S S S S
-2
0
+4
+6
FeS
H2S
HgS
SO3
H2SO4
Na2SO4
BaSO4
S
SO2
H2SO3
Na2SO3
NaHSO3
化学性质：从硫元素的价态看，常见的化合价有 -2、0、+4、+6等价态，单质硫处于中间价态。单质硫既有氧化性，又有还原性。
常见的含硫矿物
硫磺 (S)
黄铁矿(FeS2)
石膏(CaSO4·2H2O)
重晶石(BaSO4)
常见的含硫矿物与常见的含硫物质
常见的含硫物质
二.硫的重要化合物-
二氧化硫
1.二氧化硫（SO2）物理性质
颜色：
状态：
气味：
毒性：
密度：
溶解度：
无色
气体
有刺激性气味
比空气大
易溶于水（1:40）
有毒
硫元素的常见化合价
+6
+4
0
-2
SO2
请你根据二氧化硫中硫元素的化合价，预测二氧化硫有哪些化学性质呢？
2.二氧化硫的化学性质
(1)具有酸性氧化物的通性（类比CO2）
化学性质
CO2
SO2
与水反应
CO2+H2O?H2CO3
与NaOH反应
CO2+2NaOH=
Na2CO3+H2O
干燥二氧化硫气体不能使用碱石灰，思考其中的原因。
SO2+H2O?H2SO3
SO2+2NaOH=
Na2SO3+H2O
(2)弱氧化性
与????2????反应：
?
????????????+????????????????==????????+????????????????
?
(3)强还原性
(1)与氧气反应：
?
????????????????+?????????????????????????????????????????????????????
?
催化剂
(2)与氯水反应：
?
????????????+????????????+????????????????====????????????????????+????????????????
?
(3)与溴水反应：
?
(4)与碘水反应：
?
????????????+????????????+????????????????====????????????????????+????????????????
?
????????????+????????+????????????????====????????????????????+????????????
?
{9D7B26C5-4107-4FEC-AEDC-1716B250A1EF}
所加
试剂
①
亚硫酸钠和75%的硫酸
②
滴有酚酞的NaOH溶液
③
溴水
④
品红
溶液
⑤
稀硫酸与Na2S溶液
⑥
高锰酸钾溶液
实验现象
淡黄色沉淀
溶液中产生气泡
酸性氧化物
还原性
漂白性
氧化性
还原性
产生二氧化硫
溶液褪色
溶液褪色
溶液褪色
溶液褪色
【实验探究】SO2的性质-氧化性与还原性探究
实验室制取二氧化硫
实验：取一支试管，向其中加入5ml二氧化硫水溶液，滴加氯化钡溶液和0.5ml 3% 的过氧化氢溶液，振荡，静置片刻后，观察实验现象。
现象记录：滴加氯化钡后无明显现象，滴加过氧化氢后产生白色沉淀。
实验结论：亚硫酸经过过氧化氢的氧化后，
产生硫酸根离子，与钡离子反应生成硫酸钡沉淀。
不稳定的二氧化硫
在一定的温度并有催化剂存在的条件下，二氧化硫被氧气氧化为三氧化硫。
2SO2+O2? 2SO3
SO3也是一种酸性氧化物，可以与水反应生成硫酸。
SO3+H2O=H2SO4
△
催化剂
无色物质
有色物质（品红）

SO2
分解
不稳定
加热
加热
冷却
(4)二氧化硫的漂白性-封管实验
封管中封闭了少许溶有二氧化硫的品红试液，将试管加热至溶液变红，停止加热，上下颠倒几下封管，冷却后观察试液颜色变化。
二氧化硫漂白的草帽，放置一段时间后变黄了，为什么？
工业上常用二氧化硫来漂白纸浆、毛、丝、草编制品等，但时间久了，纸张、草帽会发黄，这是因为二氧化硫漂白后的生成物不稳定。
几种具有漂白性物质的性质比较：
物质
氯水、漂白粉
SO2
原理
实质
效果
范围
将有色物质氧化成无色物质
氧化还原反应
(化学变化)
永久性
可漂白大多数有色物质，能使紫色石蕊褪色
与有色物质直接化合生成不稳定的无色物质
非氧化还原反应 (化学变化)
暂时性
可漂白某些有色物质，不能使石蕊试液褪色
【总结】
酸性氧化物的通性
二氧化硫的化学性质
还原性
氧化性
漂白性
特性
价态
类别
使滴有酚酞的氢氧化钠褪色
使品红溶液褪色
使酸性高锰酸钾溶液褪色
用石灰乳将煤烟气脱硫(SO2)
火山喷出的硫化氢和二氧化硫气体反应得到硫磺
连线：
3.二氧化硫的实验室制法
H2SO4 (75%) + Na2SO3 = SO2 ↑ +H2O+ Na2SO4
利用了什么原理？
体现了亚硫酸的什么性质？
———强制弱、难挥发制易挥发
———弱酸性、不稳定性
某混合气体由SO2、CO2 和水蒸气组成，为分别检验三
种气体，使用下列装置：
可供选择的药品为：酸性高锰酸钾溶液、品红溶液、澄清石灰水、无水硫酸铜，指明各容器中的药品，
D装置作用是___________________________
说明存在CO2的实验现象是___________________
a
b
c
c
d
e
无水硫酸铜
品红
高锰酸钾
品红
澄清石灰水
d中品红不褪色，e中出现白色浑浊
检验SO2是否除净
用途：用饱和的NaHCO3溶液除去CO2中的SO2
2、怎样除去CO2中的SO2?
SO2 + 2NaHCO3 = Na2SO3 + 2CO2 + H2O
1、能用澄清石灰水鉴别CO2和SO2吗?
SO2 + Ca(OH)2 CaSO3 + H2O
想一想
4.SO2的用途
SO2的主要用途
制造硫酸
漂白纸浆、
草帽
杀菌消毒
防腐剂
SO2可以用来杀菌、抗氧化、防腐
5.三氧化硫
是一种无色易升华的固体，具有强刺激性臭味。熔点16.8℃，沸点44.8℃。
标况（1atm，0℃)下为固态，在常温常压下为液态。
溶于水，并跟水反应生成硫酸和放出大量的热。因此又称硫酸酐。
溶于浓硫酸而成发烟硫酸。
6.亚硫酸
H2SO3叫做亚硫酸，至今未制得游离的亚硫酸，它仅存于水溶液中。
性质：
1.类别：
二元弱酸(中等强度，比大多数弱酸如碳酸、醋酸酸性强)
H2SO3?H++HSO3- HSO3-?H++SO32-
2.价态：
有还原性和氧化性，以还原性为主。
2H2SO3+O2=2H2SO4
?
7.亚硫酸盐
溶解性和碳酸盐相似。
化学性质：
1.(类别)具有盐的通性
Na2SO3+BaCl2=BaSO3↓+2NaCl
沉淀溶于盐酸，在硝酸中被氧化为BaSO4，沉淀不消失。
2.(价态)强还原性
2Na2SO3+O2=2Na2SO4
亚硫酸盐在空气中易被氧气氧化为硫酸盐。
Na2SO3+H2SO4=Na2SO4+SO2↑+H2O
实验室用此法制SO2，一般用浓硫酸（1:1）。
三. 酸雨的形成与防治
H2SO4
SO2
燃料燃烧
二氧化硫
火电厂将氧化钙混合煤粉燃烧以减少二氧化硫的排放
1. 酸雨成因
腐蚀建筑物
破坏土壤成分使农作物减产甚至死亡
破坏露天文物古迹
湖泊酸化
2.酸雨的危害：
3.讨论交流防治应对二氧化硫污染雨的措
施
①研究开发能代替化石燃料的新能源
②对含硫燃料进行预先脱硫处理
③对释放的二氧化硫进行处理或回收利用
④少开车，多乘坐公共交通工具出行

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