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(共40张PPT)
第一节 硫及其化合物
第五章 化工生产中的重要非金属元素
——硫和二氧化硫
火山伤害事件调查
火山附近矿工身体受到危害
火山附近刺激性气味
形成强酸性火山湖，在水中及附近除了可能的一些嗜酸细菌外，没有生命存活
一些现场照片如下：
找嫌犯
强酸性火山湖
蓝色火焰
硫磺矿
S＋O2 SO2
（产生蓝色火焰）
点燃
资料卡片1
少量SO2进入人体内最终生成硫酸盐，可通过正常解毒后由尿液排出体外，不会产生毒性作用；但如果人过量摄入SO2，易产生过敏，可能会引发呼吸困难、腹泻、呕吐等症状，对脑及其他组织也产生损伤。
颜色 状态 气味 毒性 密度 溶解性
色 气体 气味 有毒 比空气___ 溶于水
(1∶40)
无
刺激性
大
易
结论： SO2是伤害矿工身体的凶手
对生物伤害性极强的强酸性火山湖水，
是否也是SO2造成的呢？
分析角度
物质类别
化合价
SO2是酸性氧化物
大部分酸性氧化物可与水反应生成酸
SO2溶于水实验
SO2＋H2O H2SO3
现象：试管内液面上升，但不能充满整支试管；pH试纸测定其pH显酸性
结论：SO2易溶于水，且与水反应生成酸，该反应为可逆反应。
模拟过程
数据
1 30℃时，饱和SO2水溶液pH≈0.9
2 火山湖水pH≈0.3（与数据1有差距）
3 火山湖水平均温度约为32℃
测定时间（h） 0 1 2 4 8
SO2水溶液pH 4.70 4.62 4.56 4.55 4.55
实验室昨天制取的SO2水溶液，每隔一段时间测定其pH数据如下：
数据
为什么SO2水溶液随放置时间延长，pH先逐渐减小，后保持不变？
H2SO3 H2SO4
O 2
？
请设计实验证明是否发生了该反应。
实验验证
原理：利用Ba2＋检验硫酸根存在
现象：A中无明显现象，B中有白色沉淀生成
2H2SO3＋O2＝2H2SO4
变化路径：SO2 H2SO3 H2SO4
H2O
O2
结论：SO2是形成强酸性火山湖水的元凶。
联想： H2SO3能被O2氧化为H2SO4，同含＋4价的硫元素，SO2能否也被O2氧化呢？SO2转化为H2SO4，是否有其他可能的路径呢？
性质
SO2：＋4价，处于硫元素的中间价态， 可失电子，具有还原性
＋4
实验验证
现象：实验①和②均褪色
结论：SO2具有还原性。
可能路径：SO2 SO3 H2SO4
H2O
O2
其他证据
查阅资料
资料卡片二
1.二氧化硫在适当的温度并有催化剂存在的条件下，可以被氧气氧化，生成三氧化硫。三氧化硫也是一种酸性氧化物，溶于水时与水发生剧烈反应，生成硫酸。
2.火山灰尘可作SO2转化为SO3的催化剂。
结论
SO2是形成强酸性火山湖的元凶。
变化路径如图：
SO2
SO3
H2SO3
H2SO4
+O2
+H2O
+H2O
+O2
+4
+6
+4
+6
催化剂
SO2具有氧化性，那它能否与火山中还原性的物质反应呢？
已知：火山喷发出来的气体中含有硫化氢（H2S）
SO2具有氧化性，与火山中还原性的物质H2S反应的化学方程式为：
SO2 + 2H2S === 3S↓ + 2H2O
SO2溶于水产生的H2SO3能与某些有色物质结合成不稳定的无色物质而具有漂白性---加热可恢复颜色并释放出二氧化硫.
选择性：不能使紫色石蕊试液褪色(能使石蕊变红)
——化合反应漂白
SO2的特性——漂白性
食品中添加适量的二氧化硫可以起到漂白、防腐和抗氧化等作用。例如，在葡萄酒酿制过程中，葡萄汁中某些细菌的繁殖会影响发酵，添加适量的二氧化硫可以起到杀菌的作用。二氧化硫又是一种抗氧化剂，能防止葡萄酒中的一些成分被氧化，起到保质作用，并有助于保持葡萄酒的天然果香味。尽管二氧化硫在蜜饯、干果、食糖、果酒等食品的加工中起着重要作用，但如果使用不当就有可能造成食品中二氧化硫的残留量超标，从而对人体健康造成不利影响。为保证消费者健康，我国在食品添加剂使用标准中规定了二氧化硫在食品中的使用范围和最大使用量，如二氧化硫用于葡萄酒的最大使用量为0.25g/L。（可见用于漂白的话，需要的量较大，因此不适宜）
(回忆第一学期归纳的常见漂白小结)
【资料卡片】食品中的二氧化硫
【思考】“白”银耳看起来好像很漂亮的样子。但一般的银耳都是略带黄色的，能否用二氧化硫 漂白，使其变成“白”银耳 ，为什么？
调查结论
①SO2有毒，过量吸入有害人体健康；
②SO2是酸性氧化物，遇水可生成H2SO3；H2SO3具有还原性，被O2氧化成H2SO4；SO2具有还原性，可被O2氧化成SO3，SO3遇水生成H2SO4。
③SO2还原性是导致强酸性火山湖水的元凶；
④SO2具有氧化性，可氧化火山中的另一种有毒气体H2S，生成S单质，是火山硫磺矿的来源之一；
⑤SO2具有漂白作用（具有选择性和不稳定性）。
二、SO2的化学性质
1. 下列反应中，SO2作还原剂的是(　　)
A. SO2＋NaOH===NaHSO3
B. SO2＋H2O2===H2SO4
C. SO2＋2H2S===3S＋2H2O
D. 2Mg＋3SO2===S＋2MgSO3
达标检测
2. 下列变化可以说明SO2具有漂白性的是(　　)
A. SO2通入溴水中，溴水褪色
B. SO2通入酸性高锰酸钾溶液中，溶液的紫红色褪去
C. SO2通入品红溶液中，溶液的红色褪去
D. SO2通入滴有酚酞的氢氧化钠溶液中，溶液的红色褪去
3.下列可以用来鉴别SO2和CO2的方法是
A.通入紫色石蕊试液
B.闻气味
C.通入澄清石灰水
D.通入品红溶液中
选项 实验现象 解释
A BaCl2溶液变浑浊 SO2与BaCl2溶液反应产生了BaSO3沉淀
B Na2S溶液变浑浊 SO2与Na2S溶液反应产生了S单质
C 酸性KMnO4溶液褪色 SO2具有还原性
D 品红溶液褪色 SO2具有漂白性
4. 如下图，利用培养皿探究SO2的性质。实验时向Na2SO3固体上滴几滴浓硫酸，立即用另一表面皿扣在上面。下表中对实验现象的描述或所做的解释不正确的是(　　)
硫元素在自然界中的存在
游离态：
（所以我们知道为什么存在于火山口、地壳岩层、温泉等环境中了）
化合态：
以硫化物和硫酸盐的形式存在
黄铜矿（CuFeS2）
石膏（CaSO4 2H2O）
芒硝（Na2SO4 10H2O）
硫铁矿（FeS2）
二、硫单质
1.物理性质
①单质硫俗称 ，是一种 晶体，质脆，易研成粉末。
②难溶于水，微溶于 ，易溶于 。
硫黄
黄色
酒精
二硫化碳
认识硫单质的性质
(可以用CS2或者热的烧碱溶液
来清洗硫黄)
画出硫的原子结构示意图，它在周期表的哪个位置？预测硫的化学性质，并说出推测的依据。
位于元素周期表的第三周期、第VIA族。
硫原子的最外电子层有6个电子，在化学反应中容易得到2个电子，形成-2价硫的化合物。与同主族的氧元素相比，硫元素的原子多一个电子层，得电子能力相对较弱，而失电子能力则相对较强。所以，硫也可能跟某些强氧化剂反应得到+4或+6价的产物。
2. 硫单质的化学性质
写出下列反应的化学方程式
S＋Fe FeS
S＋2Cu Cu2S
S＋H2 H2S
S＋O2 SO2
氧化
还原
【问】生活中可用硫可以处理泄露的汞（如水银温度计破损），请写出相关的化学反应方程式。
Hg+S=HgS
S与Hg、Ag等不活泼金属的反应在常温下就能进行，且能使Hg显高价。
【问】在做完金属与硫反应的硬质试管内,往往存有部分凝固的硫,如何除掉呢
硫易溶于CS2，可用二硫化碳或热的氢氧化钠溶液溶解洗涤试管上残留的硫。
3S＋6NaOH 2Na2S＋Na2SO3＋3H2O
归纳总结
(1)从物质类别和元素化合价角度理解硫的化学性质：
(2)硫在一定条件下与大多数金属反应生成相应的金属硫化物，
与变价金属反应生成其 价金属硫化物。
(3)硫与氧气反应，不论氧气是否足量、浓度如何，
其一步反应都只能生成SO2，不能生成SO3。
二、硫单质的性质
难溶于水，微溶于 ，易溶于 。
5. 下列物质中，不能由单质直接化合生成的是(　　)
①CuS　②FeS　③SO3　④H2S　⑤FeCl2
A. ①③⑤ B. ①②③⑤
C. ①②④⑤ D. 全部
【概念说明 】---可逆反应
正反应：化学上通常把向生成物方向进行的反应叫做正反应。
逆反应：向反应物方向进行的反应叫做逆反应。
可逆反应：在同一条件下，既能向正反应方向进行，
同时又能向逆反应方向进行的反应，叫做可逆反应。
二氧化硫是一种酸性氧化物，溶于水时可与水反应生成亚硫酸(H2SO3)，亚硫酸不稳定，同时又容易分解，生成二氧化硫和水。
【问】氢气与氧气反应生成水，水可以电解生成氢气和氧气，这两个方向相反的反应能否叫做可逆反应？为什么
可逆反应是“同一条件、同一时间”向两个相反方向进行的反应。
归纳总结
三、二氧化硫与氯水的漂白性比较
【问】
6.SO2和Cl2都能用于漂白,若将SO2和Cl2等物质的量混合通入品红溶液,能达到“强强联合”的漂白效果吗
不能,因为SO2和Cl2会发生如下反应:
SO2+Cl2+2H2O====H2SO4+2HCl,
从而失去漂白效果。
【问】
7.二氧化硫的漂白作用是由于它能与某些有色物质生成不稳定的无色物质,这些无色物质容易分解而使有色物质恢复原来的颜色。某气体通入品红溶液能使溶液褪色,如何验证该气体是SO2,还是Cl2
将褪色后的溶液加热,若能恢复原来颜色,则该气体是SO2;若不能恢复原色,则为Cl2
将SO2通入品红溶液中，品红溶液的红色褪去；加热后，溶液又恢复红色
这是检验SO2重要方法
【问】
8.化学兴趣小组为了探究常温下某非金属氧化物形成的未知气体的成分,将气体通入澄清石灰水,发现澄清石灰水变浑浊,持续通入发现溶液又变澄清,由此该小组成员对气体的成分提出猜想。
[提出猜想]猜想1:该气体为CO2。
猜想2:该气体为SO2。
猜想3:______________________。
为了验证猜测,该小组设计实验加以探究。
[实验探究]该小组同学按如图所示装置,将气体从a端通入。
(1)B中应该装下列________试剂(填编号)。
A.NaCl溶液　　 B.酸性KMnO4溶液 C.盐酸 D.澄清石灰水
(2)A中品红溶液的作用是___________________________。
(3)D中澄清石灰水的作用是___________________________。
通过该实验,该小组同学观察到以下三个实验现象:
①A中品红溶液褪色 ②C中品红溶液不褪色 ③D中澄清石灰水变浑浊
[得出结论](4)由上述现象,该小组同学确认该气体的成分为_________________。
【解析】回忆学过的能使澄清石灰水先变浑浊又变澄清的气体,只有CO2和SO2,
所以提出的猜想是:①气体为CO2;②气体为SO2;③气体为CO2和SO2的混合气体。
要验证气体的成分,必须先验证SO2是否存在,并除尽,再验证CO2气体的存在,
因为SO2的存在对CO2的验证有干扰。
答案:气体为CO2和SO2的混合气体
(1)B　(2)验证混合气体中是否含有SO2
(3)验证混合气体中是否含有CO2
(4)CO2和SO2的混合气体
【作业】把课件中涉及的化学反应方程式写出来（自行做好分类罗列）（不能硬背啊，是学习过的原理与方法推理）

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