魯科版必修1 第3章第3節(jié) 硫的轉化（第1課時） 學案.doc

第1課時自然界中的硫二氧化硫 細讀教材記主干一、自然界中的硫自然界中既有游離態(tài)硫又有化合態(tài)硫，游離態(tài)的硫主要存在于火山噴發(fā)口附近，化合態(tài)的硫廣泛存在于含硫礦物中。二、認識硫單質1物理性質同素異形體 俗名顏色狀態(tài)溶解性熔沸點斜方硫單斜硫硫黃淡黃色固體不溶于水，微溶于酒精，易溶cs2較低2化學性質(用化學方程式表示)3硫的用途：制硫酸、化肥、火柴、殺蟲劑、火藥等。三、實驗室里研究不同價態(tài)硫元素間的轉化1硫元素的化合價主要有2、0、4、6。2當硫元素處于最高價態(tài)時，含這種價態(tài)硫元素的物質可能具有氧化性，濃硫酸是一種強氧化劑。3當處于中間價態(tài)時(如s和so2)，既具有氧化性，又具有還原性。4當處于最低價態(tài)時(如h2s)，含有這種價態(tài)硫元素的物質，只具有還原性。四、二氧化硫1物理性質顏色氣味狀態(tài)密度毒性水溶性無色刺激性氣態(tài)比空氣大有毒易溶于水2化學性質3用途制硫酸、漂白劑、消毒劑和防腐劑。重點剖析硫單質中硫元素化合價為0，在化學反應中，化合價既可以升高又可以降低，表現(xiàn)出還原性和氧化性。1表現(xiàn)還原性當硫與氧化性較強的物質反應時，通常失電子，化合價升高，表現(xiàn)一定的還原性，如so2so2。2表現(xiàn)氧化性(1)當硫與h2、部分金屬等還原性較強的物質反應時，通常得電子，化合價降低，表現(xiàn)氧化性，如：sh2h2s，s2cucu2s，shg=hgs。(2)在黑火藥爆炸的反應中，硫的化合價降低，表現(xiàn)氧化性，化學方程式為：s2kno33ck2s3co2n2。3既表現(xiàn)氧化性又表現(xiàn)還原性硫與熱的堿溶液反應時，既表現(xiàn)氧化性，又表現(xiàn)還原性，如3s6naoh2na2sna2so33h2o。特別提醒(1)在黑火藥爆炸反應s2kno33ck2s3co2n2中k2，ko32，o2，s和kno3作氧化劑，c作還原劑。(2)由于s的氧化性不很強，與變價金屬反應，產(chǎn)物中金屬元素顯低價態(tài)。典例印證例題1下列說法正確的是()a硫單質與金屬鐵反應生成硫化亞鐵，體現(xiàn)了硫單質的氧化性b硫單質在常溫下不與任何物質反應c硫單質與非金屬單質反應只能作還原劑d硫單質在空氣中燃燒得到二氧化硫，在純氧中燃燒得到三氧化硫解析a項，硫單質得電子作氧化劑，只能將金屬鐵氧化為2價，該反應中硫單質體現(xiàn)氧化性，正確；常溫下，硫單質可以和汞等物質反應，b項不正確；硫單質與氧化性強的非金屬單質(如o2)反應時化合價可升高，作還原劑，但與氧化性弱的非金屬單質(如h2)反應時化合價可降低，作氧化劑，c項不正確；硫單質無論在空氣中，還是在純氧中燃燒，都只得到二氧化硫，只不過在空氣中燃燒發(fā)出淡藍色火焰，而在純氧中燃燒發(fā)出藍紫色火焰，d項不正確。答案a硫單質與o2反應時所得產(chǎn)物與o2的量的多少無關，硫和o2反應不可能直接生成so3。1在一定條件下，下列物質能與硫發(fā)生反應，且硫作為還原劑的是()acubh2cfedo2解析：選d硫與cu、h2、fe反應時，化合價由，故硫作氧化劑；硫與o2反應時，化合價由，故硫作還原劑。重點剖析1so2與co2的性質比較so2co2物理性質氣味有刺激性氣味無味毒性有毒無毒密度比空氣大比空氣大溶解性易溶(體積比140)可溶(體積比11)續(xù)表so2co2化學性質與水的反應so2h2oh2so3co2h2oh2co3通入紫色石蕊試液中試液變紅試液變紅與堿的反應少量：so22naoh=na2so3h2o少量：co22naoh= na2co3h2o過量：so2naoh= nahso3過量：co2naoh= nahco3弱氧化性so22h2s=3s2h2oco2c2co還原性2so2o22so3，二氧化硫能被酸性高錳酸鉀、氯水、溴水、碘水等氧化劑氧化。漂白性有，不穩(wěn)定對環(huán)境的影響形成酸雨引起溫室效應2so2與co2的鑒別與除雜(1)鑒別聞氣味方法：so2為無色有刺激性氣味的氣體，co2為無色無味的氣體。利用二氧化硫的還原性，用酸性高錳酸鉀溶液或溴水鑒別，看是否退色。利用二氧化硫的漂白性，用品紅溶液鑒別。(2)除雜co2中含so2可用飽和nahco3溶液或酸性kmno4溶液除去so2。特別提醒(1)so2和co2分別通入澄清石灰水中，反應現(xiàn)象相似，故不能用于鑒別。(2)so2有漂白性屬于化合漂白，生成的無色物質受熱時又會恢復到原色。但并不是所有與so2有關的退色都屬于so2的漂白性，如so2能使滴有酚酞的naoh溶液退色是因為so2與h2o生成的h2so3與堿發(fā)生中和反應，so2不能漂白酸堿指示劑；so2能使溴水和酸性kmno4溶液退色是因為so2的還原性。典例印證例題2(1)下列有關so2氣體的實驗現(xiàn)象中不正確的是()a裝滿so2氣體的試管倒立在滴有紫色石蕊的水槽中，進入試管的液體呈紅色b將so2通入裝有品紅溶液的試管里，紅色逐漸退去，給試管加熱無明顯變化c打開盛有so2氣體的集氣瓶口的玻璃片，可聞到刺激性氣味d將so2氣體通入裝有溴水的試管里，橙紅色逐漸退去(2)將so2氣體通入澄清石灰水中現(xiàn)象為_，化學反應方程式為_；將so2氣體通入澄清的cacl2溶液中是否會出現(xiàn)同樣的現(xiàn)象_(填“是”或“否”)，寫出化學反應方程式或解釋原因：_。(3)如圖所示是實驗室制取so2并驗證so2的某些性質的裝置圖。請回答下列問題：在f中發(fā)生的化學反應方程式為_。a中的實驗現(xiàn)象為_，此實驗證明so2是_氣體。b中的品紅溶液_，證明so2有_。c中的實驗現(xiàn)象是_，證明so2有_性。d中的實驗現(xiàn)象是_，證明so2有_性。e的作用是_，反應的化學方程式為_。解析(1)二氧化硫易溶于水，且與水發(fā)生可逆反應生成亞硫酸，二氧化硫的漂白是暫時的，加熱后品紅又會變成紅色。二氧化硫是有刺激性氣味的氣體，有較強的還原性，能與溴水發(fā)生氧化還原反應：so2br22h2o=h2so42hbr，從而使溴水退色。(2)二氧化硫能使品紅溶液退色，而二氧化碳不能，這兩種氣體與另外三種溶液反應的現(xiàn)象基本相同。答案(1)b(2)有白色沉淀產(chǎn)生，繼續(xù)通入過量的二氧化硫氣體，沉淀又溶解so2ca(oh)2=caso3h2o、caso3h2oso2=ca(hso3)2否因為它違反了強酸制弱酸的原理(3)na2so3h2so4=na2so4so2h2o紫色石蕊試液變紅酸性退色漂白性溶液變渾濁氧化溶液退色還原吸收多余的so2，防止污染空氣so22naoh=na2so2h2o(1)so2具有漂白性，但so2通入石蕊試液只變紅，不退色，而且so2使某些有色物質退色時，并不一定體現(xiàn)漂白性，如so2使溴水、kmno4退色，體現(xiàn)還原性等。(2)少量so2通入ba(oh)2溶液中會產(chǎn)生白色沉淀，但so2通入bacl2溶液中不會產(chǎn)生沉淀，若將so2通入ba(no3)2溶液會產(chǎn)生baso4沉淀。2能證明so2具有漂白性的是()a酸性kmno4溶液中通入so2氣體后，紫紅色消失b紅色的酚酞溶液通入so2后，紅色消失c品紅溶液中通入so2后，紅色消失d溴水通入so2后，橙色消失解析：選c漂白性是指某物質將有機色素轉化成無色物質的性質，退色則是泛指有色的物質和溶液顏色退去。a項是so2的還原性；b項so2通入水中顯酸性而消耗堿，最終使溶液呈酸性，酚酞指示劑恢復至無色；d項發(fā)生：br2so22h2o=2hbrh2so4，a、d兩項kmno4和br2都是無機物，屬強氧化劑，均被so2還原而退色；只有c項so2與品紅結合生成無色物質，符合要求。題組一硫的性質1判斷正誤(1)硫元素在自然界中只能以化合態(tài)存在。()(2)硫單質與氫氣反應時，硫單質體現(xiàn)了還原性。()(3)硫單質與鐵反應不能直接生成硫化鐵。()(4)若試管上沾有硫單質，可用水清洗干凈。()(5)硫在空氣中燃燒生成so2，在純氧氣中燃燒則生成so3。()答案：(1)(2)(3)(4)(5)2寫出下列化學方程式并從氧化還原的角度說明硫在下列反應中表現(xiàn)出的性質。(1)硫在氧氣中燃燒_。(2)銅粉與硫粉共熱_。(3)硫蒸氣與氫氣反應_。解析：硫與氧氣反應生成二氧化硫，硫體現(xiàn)還原性；銅粉與硫粉共熱生成硫化亞銅，硫體現(xiàn)氧化性；硫蒸氣與氫氣反應生成硫化氫，硫體現(xiàn)氧化性。答案：(1)so2點燃,so2，還原性(2)2cus,cu2s，氧化性(3)sh2,h2s，氧化性題組二二氧化硫的性質3判斷正誤(1)so2具有漂白性，能使溴水、kmno4溶液退色。()(2)so2是酸性氧化物，具有酸性氧化物的通性。()(3)so2能使紫色石蕊試液先變紅后退色。()(4)少量so2通入bacl2溶液中能生成白色沉淀。()(5)可用飽和na2co3溶液除去co2中的so2。()答案：(1)(2)(3)(4)(5)4下列實驗能證明二氧化硫存在的是_。能使澄清石灰水變渾濁能使?jié)駶櫟乃{色石蕊試紙變紅能使品紅溶液退色通入足量的氫氧化鈉溶液再加bacl2溶液有白色沉淀產(chǎn)生，該沉淀溶于稀鹽酸通入溴水能使溴水退色，再滴加ba(no3)2溶液有白色沉淀產(chǎn)生解析：co2或so2都可使澄清石灰水變渾濁，因而不能確定so2的存在。co2或so2等酸性氣體都可使?jié)駶櫟乃{色石蕊試紙變紅，因而不能確定so2的存在。cl2或so2都能使品紅溶液退色，因而不能確定so2的存在。co2或so2都可以實現(xiàn)該反應過程，因而不能確定so2的存在。證明有so2存在。答案：一、選擇題1下列有關硫的說法中，不正確的是()a硫有多種同素異形體b硫的化學性質與氧氣相同c硫在空氣中燃燒時，火焰呈淡藍色；在氧氣中燃燒時，火焰呈藍紫色d硫在一定條件下能與某些金屬反應，生成金屬硫化物解析：選bs與o2都是活潑的非金屬單質，性質有相似之處，但不完全相同，o2比s非金屬性強。2做完銅與硫蒸氣反應的實驗后，要除去試管內(nèi)壁上附著的硫，可采用的方法是()a用酒精洗滌b用鹽酸洗滌c用水洗滌 d用cs2洗滌解析：選d硫的洗滌主要是利用硫的溶解性特點，硫易溶于cs2，因此可用cs2將硫除去。也可利用硫的化學性質，用naoh溶液將硫除去。3雙選下列有關so2的說法中，正確的是()a二氧化硫能使指示劑退色b澄清石灰水不能鑒別so2和co2cso2能使酸性kmno4溶液迅速退色d少量so2通入飽和cacl2溶液中能產(chǎn)生白色沉淀解析：選b、c二氧化硫能使指示劑變色，不能使其退色；so2和co2分別與石灰水反應的現(xiàn)象相同，無法鑒別；so2具有還原性，能與酸性kmno4溶液發(fā)生氧化還原反應而使其退色；so2與cacl2溶液不反應。4下列物質中能使品紅溶液退色，但原理與其他不同的是()aso2 bcl2cna2o2 dco2解析：選aso2、hclo(cl2與水反應的產(chǎn)物)、na2o2均有漂白性，可使品紅溶液退色，但hclo和na2o2均是因為本身具有強氧化性使其退色，而so2是與有機色素化合使其退色，原理不同；co2不能使品紅溶液退色。5下列試劑能用于鑒別so2和co2氣體的是()石灰水；h2s溶液；kmno4溶液；溴水；品紅溶液a bc d全部解析：選b石灰水與so2、co2反應現(xiàn)象相同。so2都能使退色，而co2不能。so2通入h2s溶液中，有淡黃色固體生成(或溶液變渾濁)，而co2無明顯現(xiàn)象。6下列關于硫的說法正確的是()a硫是一種淡黃色的不溶于水的固體b銅絲擦亮后伸入硫蒸氣中產(chǎn)物是cusc硫與非金屬反應均作還原劑d1.6 g硫與5.6 g鐵反應能得到7.2 g純凈硫化物解析：選acu與s反應生成cu2s，b錯誤；s與h2反應時，s做氧化劑，c錯誤；fe與s反應時fe sfes56 32 8828 g1.6 g4.4 g則d項中反應物fe過量，反應后得4.4 g fes和2.8 g fe的混合物。7so2通入下列溶液中，溶液褪色或變淺，能說明so2具有漂白作用的是()酸性kmno4溶液溴水碘水氯水fe3(溶液)a bc全部 d都不是解析：選dso2的漂白作用是so2與有色物質發(fā)生化合反應，不是氧化還原反應，被so2漂白的物質受熱后能恢復為原來的顏色。so2能使酸性kmno4溶液褪色，是由于kmno4將so2氧化為h2so4，本身被還原為無色的mn2；so2能使鹵素單質的水溶液褪色，是由于發(fā)生反應so2x22h2o=h2so42hx；同樣，so2也能使fe3被還原。以上反應后的溶液受熱后都不能恢復為原來的顏色，故都不能說明so2具有漂白作用。8下列化合物不能用相應元素的單質直接化合而成的是()cusfesal2s3fe2s3cu2sfecl2a bc d解析：選b硫的氧化性不是很強，與變價金屬反應時生成低價態(tài)的金屬硫化物，所以金屬fe和cu在加熱條件下與硫單質反應時，只能生成fes和cu2s，而不是fe2s3和cus。fe與氧化性強的cl2反應生成fecl3，而不是fecl2。9下列反應的離子方程式不正確的是()a向澄清的石灰水中通入少量so2氣體：ca22ohso2=caso3h2ob過量so2氣體通入氫氧化鈉溶液中：so2oh=hsocso2氣體通入溴水中：so2br2h2o=2h2brsod氫硫酸中通入氯氣：h2scl2=s2cl2h解析：選c向澄清的石灰水中通入so2氣體，反應的化學方程式是so2(少量)ca(oh)2=caso3h2o，對應的離子方程式是ca22ohso2=caso3h2o，a正確；過量so2氣體通入氫氧化鈉溶液中，反應的化學方程式是so2naoh=nahso3，對應的離子方程式是so2oh=hso，b正確；so2氣體通入溴水中，反應的化學方程式是so2br22h2o=2hbrh2so4，對應的離子方程式是so2br22h2o=4h2brso，c不正確；氫硫酸中通入氯氣，反應的化學方程式是h2scl2=s2hcl，對應的離子方程式是h2scl2=s2h2cl，d正確。10下列物質中，既不與h2so3反應，又不與so2反應的是()ah2s bo2cnaoh溶液 ds解析：選dso2和h2so3中的s顯4價，h2s中的s顯2價，它們的中間價態(tài)為0價，所以能發(fā)生反應，生成單質s和h2o，這體現(xiàn)了so2、h2so3的氧化性；在一定條件下，o2可將so2和h2so3中的s由4價氧化到6價，體現(xiàn)了so2和h2so3的還原性；so2是h2so3的酸酐，能和naoh溶液反應；而0價的s與4價的s之間無中間價態(tài)，所以不發(fā)生反應。11so2和cl2都具有漂白作用，能使品紅溶液退色，若將等物質的量的so2、cl2混合后再通入品紅與bacl2的混合溶液，能觀察到的現(xiàn)象是()溶液很快退色溶液不退色出現(xiàn)沉淀不出現(xiàn)沉淀a bc d解析：選c盡管潮濕的so2和cl2都具有漂白作用，但cl2具有強氧化性，而so2具有還原性，若同時使用，它們將會發(fā)生如下反應：so2cl22h2o=h2so42hcl。這樣兩者等物質的量相混合，會完全喪失漂白作用，溶液不會退色，而生成的h2so4和bacl2反應生成不溶于水和酸(鹽酸)的baso4白色沉淀。12對于反應：3s6koh=2k2sk2so33h2o，下列說法中正確的是()a硫是氧化劑，koh是還原劑b反應中共轉移8 mol電子c還原劑和氧化劑的質量比是12d氧化產(chǎn)物和還原產(chǎn)物的質量比是12解析：選c據(jù)元素化合價變化：s元素由02、4價，故s既是氧化劑又是還原劑：。二、非選擇題13so2與co2的性質既有相似之處，又有不同之處。(1)若將co2持續(xù)不斷地通入ba(oh)2溶液，有關實驗現(xiàn)象為_。若將so2持續(xù)不斷地通入ba(oh)2溶液，有關反應的化學方程式為_、_。(2)現(xiàn)有下列四種氣體：ahcl bnh3cno2 dcl2若將co2通入bacl2溶液至飽和，未見沉淀生成，繼續(xù)通入另一種氣體，產(chǎn)生沉淀，則通入的氣體可能是_(填序號)。若將so2通入bacl2溶液至飽和，未見沉淀生成，繼續(xù)通入no2氣體，產(chǎn)生沉淀，原因是_。解析：(1)足量co2或so2通入ba(oh)2溶液中，先生成白色沉淀baco3或baso3，后沉淀不斷溶解生成ba(hco3)2或ba(hso3)2。(2)向溶有co2氣體的bacl2溶液中通入堿性氣體nh3，使co2轉化為co，遇ba2生成baco3沉淀。no2與h2o反應生成hno3，能將so2(或h2so3)氧化為so，遇ba2生成baso4沉淀。答案：(1)先生成白色沉淀，而后沉淀消失so2ba(oh)2=baso3h2oso2baso3h2o=ba(hso3)2(2)bno2與h2o反應生成hno3把so2氧化為so，生成baso4沉淀14黑火藥的成分是硝酸鉀、硫黃和木炭，俗稱“一硫二硝三木炭”。當加熱或點燃黑火藥時會發(fā)生劇烈反應而爆炸，其原理為s2kno33ck2sn23co2。請回答下列問題：(1)該反應中的氧化劑是_，還原劑是_。(2)現(xiàn)有一定量的黑火藥爆炸，產(chǎn)生了標準狀況下的氣體44.8 l，反應過程中轉移電子的物質的量是_。(3)分離黑火藥中三種成分的方法是將黑火藥溶于水，過濾，蒸發(fā)濾液得_，再將濾紙上的物質溶于_，過濾，濾紙上留下的物質是_。(4)簡述禁止燃放煙花爆竹的原因_。解析：s和kno3作氧化劑，c作還原劑。(2)n(n2)n(co2)2 mol。n(n2)2 mol0.5 mol，n(co)21.5 mol，則n(e)120.5 mol 6 mol。(3)用水、cs2經(jīng)過濾可分離三種成分。答案：(1)s、kno3c(2)6 mol(3)kno3cs2c(4)因為燃放煙花爆竹會產(chǎn)生污染性氣體so2，還有噪聲、粉塵等都會造成環(huán)境污染，而且不小心還會引發(fā)火災，造成意外傷害事故15a、b是兩種常溫下有刺激性氣味的氣體。將a通入品紅溶液中，品紅溶液變?yōu)闊o色；將b通入品紅溶液中，品紅溶液也變?yōu)闊o色。將a通入紫色石蕊溶液中，溶液變?yōu)榧t色；將b通入紫色石蕊溶液中，溶液先變紅后退色。將a和b 按11的體積比充分混合，通入品紅溶液中，品紅溶液不退色，通入紫色石蕊溶液中，溶液只變紅不退色。試回答下列問題：(1)寫出a、b的化學式：a_；b_。(2)寫出a與naoh溶液反應的化學方程式：_。(3)寫出b與naoh溶液反應的離子方程式：_。(4)對通入a后變?yōu)闊o色的品紅溶液進行加熱，現(xiàn)象是_；對通入b后變?yōu)闊o色