云南省保山曙光學(xué)校高三化學(xué)《第12講 硫及其化合物》教學(xué)設(shè)計(jì)

1、第12講：硫及其化合物【內(nèi)容與解析】本節(jié)課復(fù)習(xí)的內(nèi)容是硫及其化合物的性質(zhì)與應(yīng)用。主要是兩個(gè)內(nèi)容：1二氧化硫的性質(zhì)。2硫酸的性質(zhì)。二氧化硫的性質(zhì)主要體現(xiàn)在二氧化硫的四個(gè)性質(zhì)上，酸性氧化物、二氧化硫的還原性、二氧化硫的氧化性、二氧化硫的漂白性。硫酸的性質(zhì)上，主要是濃硫酸的三大特性：吸水性、脫水性、強(qiáng)氧化性。所以就在于這些性質(zhì)的區(qū)別上?！窘虒W(xué)目標(biāo)與解析】1教學(xué)目標(biāo)1. 了解硫元素單質(zhì)及其重要化合物的主要性質(zhì)及應(yīng)用。2了解硫元素單質(zhì)及其重要化合物對(duì)環(huán)境質(zhì)量的影響。2目標(biāo)解析1. 了解硫元素單質(zhì)及其重要化合物的主要性質(zhì)及應(yīng)用。就是指二氧化硫的四個(gè)性質(zhì)，濃硫酸的三大特性。2了解硫元素單質(zhì)及其重要化合物對(duì)環(huán)

2、境質(zhì)量的影響。就是指二氧化硫會(huì)造成酸雨，硫酸型酸雨，而且是隨時(shí)間的變化酸雨的PH值會(huì)越來(lái)越小。所以就有酸雨的防護(hù)問題?！締栴}診斷分析】本節(jié)中學(xué)生感到困難的地方就是在于復(fù)習(xí)過(guò)程中，在濃硫酸的計(jì)算上，要掌握的是不能用濃硫酸的量來(lái)進(jìn)行計(jì)算，因?yàn)闈饬蛩岬牧恳欢ㄒ^(guò)量，所以就要搞清硫酸在計(jì)算過(guò)程中到底反應(yīng)了多少物質(zhì)這是硫酸計(jì)算的關(guān)鍵。再就是二氧化硫性的判斷，很多同學(xué)會(huì)把二氧化硫的漂白性，與還原性搞不清楚，這就是要掌握，無(wú)機(jī)物質(zhì)的顏色是不能漂白的。【教學(xué)條件支持】這節(jié)課主要是通過(guò)PPT這個(gè)手段，因?yàn)檫@樣能加快復(fù)習(xí)的速度，節(jié)約復(fù)習(xí)的時(shí)間。特別是二氧化硫的四個(gè)性質(zhì)與濃硫酸的三大特性上，這樣，學(xué)生更能掌握這兩種

3、物質(zhì)的性質(zhì)。【復(fù)習(xí)過(guò)程】問題一：硫的存在與性質(zhì)？設(shè)計(jì)意圖：加深對(duì)硫性質(zhì)的印象。師生活動(dòng)：1自然界中的硫？(1)游離態(tài)：存在于火山噴口附近或地殼的巖層里。(2)化合態(tài)2物理性質(zhì)？俗稱硫黃，顏色狀態(tài)：淡黃色固體，溶解性：水中不溶，酒精中微溶，CS2中易溶。3化學(xué)性質(zhì)？(1)與非金屬反應(yīng)與H2、O2反應(yīng)的化學(xué)方程式為：SH2H2S，SO2SO2(現(xiàn)象：紫色火焰)。(2)與金屬反應(yīng)與Fe、Cu反應(yīng)的化學(xué)方程式為：FeSFeS，2CuSCu2S。(3)與堿反應(yīng)與NaOH反應(yīng)的化學(xué)方程式為：3S6NaOH2Na2SNa2SO33H2O。問題二、硫化氫的性質(zhì)？師生活動(dòng)：1物理性質(zhì)顏色：無(wú)色，氣味：臭雞蛋氣味

4、，毒性：有毒。2化學(xué)性質(zhì)(1)弱酸性氫硫酸是一種二元弱酸，能與NaOH溶液反應(yīng)。NaOH足量：2NaOHH2S=Na2S2H2O，NaOH不足：NaOHH2S=NaHSH2O。(2)還原性H2S與O2反應(yīng)O2過(guò)量：2H2S3O22SO22H2O，O2不足：2H2SO22S2H2O。3制備實(shí)驗(yàn)室常用硫化物與酸反應(yīng)制取H2S，如FeS與鹽酸的反應(yīng)的化學(xué)方程式為FeS2HCl=FeCl2H2S。問題三：二氧化硫的性質(zhì)師生活動(dòng)：1物理性質(zhì)SO2是無(wú)色、有刺激性氣味的有毒氣體，密度比空氣大，容易液化，易溶于水。2化學(xué)性質(zhì)(1)酸性氧化物通性與H2O反應(yīng)：SO2H2O=H2SO3。與堿性氧化物反應(yīng)與CaO

5、的反應(yīng)為：CaOSO2=CaSO3。與堿反應(yīng)與NaOH溶液的反應(yīng)為：2NaOHSO2=Na2SO3H2O。與某些弱酸鹽溶液反應(yīng)與Na2CO3溶液反應(yīng)：Na2CO3SO2=Na2SO3CO2。(2)還原性SO2能被O2、X2(Cl2、Br2、I2)、KMnO4(H)溶液等強(qiáng)氧化劑氧化。與O2反應(yīng)：2SO2O22SO3，該反應(yīng)為放熱反應(yīng)。與X2反應(yīng)：SO2X22H2O=2HXH2SO4。(3)氧化性與H2S反應(yīng)：2H2SSO2=3S2H2O。(4)漂白性原理：SO2與有色物質(zhì)化合生成不穩(wěn)定的無(wú)色物質(zhì)而起漂白作用，但見光、加熱或長(zhǎng)時(shí)間放置，不穩(wěn)定物質(zhì)又分解為原有色物質(zhì)和SO2。問題四、三氧化硫以及硫

6、酸的性質(zhì)？師生活動(dòng)：1物理性質(zhì)SO3的熔點(diǎn)16.8 ，沸點(diǎn)44.8 ，標(biāo)準(zhǔn)狀況下SO3為晶體。2化學(xué)性質(zhì)SO3是一種酸性氧化物，與H2O、CaO、Ca(OH)2反應(yīng)的化學(xué)方程式分別為：SO3H2O=H2SO4，SO3CaO=CaSO4，SO3Ca(OH)2=CaSO4H2O。3硫酸的物理性質(zhì)純硫酸是一種無(wú)色粘稠的液體，常用的濃硫酸中H2SO4的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為98.3%，其密度為1.84 gcm3，其物質(zhì)的量濃度為18.4molL1。硫酸是一種高沸點(diǎn)、難揮發(fā)的強(qiáng)酸，易溶于水，能以任意比與水混溶。特別提醒：濃硫酸溶解時(shí)放出大量的熱，稀釋時(shí)應(yīng)將濃硫酸沿器壁慢慢加入水中，邊加邊攪拌。4稀H2SO4硫酸是強(qiáng)

7、電解質(zhì)，在水溶液中發(fā)生電離：H2SO4=2HSO，溶液呈強(qiáng)酸性。與指示劑、堿、堿性氧化物、活潑金屬、鹽等物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)。5濃H2SO4的特性(1)吸水性(常用作干燥劑)中學(xué)化學(xué)中常用濃H2SO4干燥的氣體有：H2、O2、CO2、SO2、Cl2、HCl等。不能用濃硫酸干燥的氣體有：堿性氣體，如NH3；還原性氣體，如H2S等。干燥氣體常用盛濃H2SO4的洗氣瓶，其裝置為：(2)脫水性脫水性：指濃H2SO4將有機(jī)物里的氫、氧元素按原子個(gè)數(shù)21的比例脫去水的性質(zhì)。例如：C2H5OHC2H4H2O。(3)強(qiáng)氧化性常溫下，鐵、鋁遇濃H2SO4發(fā)生“鈍化”。原因：常溫下，鐵、鋁遇濃H2SO4生成一層致密的氧化

8、膜。所以常溫下可用鋁槽車裝運(yùn)濃硫酸。能氧化不活潑的金屬，如與Cu反應(yīng)的化學(xué)方程式為：Cu2H2SO4(濃)CuSO4SO22H2O。能氧化非金屬單質(zhì)，如與C反應(yīng)的化學(xué)方程式為：C2H2SO4(濃)CO22SO22H2O。【例1】下列說(shuō)法中錯(cuò)誤的是()A二氧化硫能漂白某些物質(zhì)，說(shuō)明它具有氧化性B二氧化硫的水溶液中滴加氯化鋇無(wú)現(xiàn)象，再加入0.5 mL 3%的過(guò)氧化氫后產(chǎn)生沉淀C將足量二氧化硫通入酸性高錳酸鉀溶液中，溶液褪色，說(shuō)明二氧化硫具有還原性D向某溶液中加入鹽酸能產(chǎn)生使澄清石灰水變渾濁的氣體，證明原溶液中一定含有CO或SO解析A項(xiàng)SO2與某些物質(zhì)化合生成一些不穩(wěn)定的物質(zhì)，而不是SO2的氧化性體

9、現(xiàn)；B項(xiàng)SO2被H2O2氧化為H2SO4，然后與BaCl2反應(yīng)產(chǎn)生沉淀；C項(xiàng)SO2被酸性高錳酸鉀溶液氧化為K2SO4，KMnO4轉(zhuǎn)化為MnSO4，故溶液褪色；D項(xiàng)溶液中也可能含有HCO或HSO。答案AD變式1下圖虛線框中的裝置可用來(lái)檢驗(yàn)濃硫酸與木炭粉在加熱條件下反應(yīng)產(chǎn)生的所有氣體產(chǎn)物，填寫下列空白：(1)如果將裝置中三部分儀器的連接順序變?yōu)?、，則可以檢出的物質(zhì)是_；不能檢出的物質(zhì)是_。(2)如果將儀器的連接順序變?yōu)?、，則可以檢出的物質(zhì)是_；不能檢出的物質(zhì)是_。(3)如果將儀器的連接順序變?yōu)?、，則可以檢出的物質(zhì)是_，不能檢出的物質(zhì)是_。解析：要正確解答本題務(wù)必清楚題所給的實(shí)驗(yàn)裝置各部分的作用及排

10、列順序不可變更的原因。裝置為檢驗(yàn)產(chǎn)物水，只能放在裝置之前，因?yàn)槿舴旁谥蠡蛑g，則氣流通過(guò)裝置一定要帶出水蒸氣，則無(wú)法驗(yàn)證使CuSO4變藍(lán)的水蒸氣一定是產(chǎn)物。裝置和裝置的位置也不得變更，因?yàn)镾O2、CO2均能使澄清石灰水變渾濁，故驗(yàn)證CO2前一定要排除SO2的干擾。答案：(1)SO2、CO2H2O(2)H2OSO2、CO2 (3)SO2、CO2H2O【例2】下列說(shuō)法正確的是()ASO2能使品紅溶液、溴水和酸性高錳酸鉀溶液褪色，是因?yàn)镾O2具有漂白性BSO2和Cl2都有漂白作用，將等物質(zhì)的量的兩種氣體同時(shí)作用于潮濕的有色物質(zhì)時(shí)，可增強(qiáng)漂白作用C活性炭使有色物質(zhì)褪色是利用了碳單質(zhì)具有還原性，使有色

11、物質(zhì)發(fā)生還原反應(yīng)DSO2使品紅溶液褪色，將褪色后的溶液加熱，溶液重新變?yōu)榧t色解析SO2使溴水、KMnO4溶液褪色，這是利用SO2的還原性，而不是漂白性；等物質(zhì)的量的Cl2和SO2作用于有色物質(zhì)時(shí)，它們之間發(fā)生化學(xué)反應(yīng)生成不具有漂白性的物質(zhì)：Cl2SO22H2O=2Cl4HSO；活性炭使有色物質(zhì)褪色是利用它的物理性吸附，不是利用其還原性；SO2的漂白是一種暫時(shí)性漂白，SO2與品紅生成的無(wú)色物質(zhì)不穩(wěn)定，加熱后能夠分解，使溶液重新變?yōu)榧t色。答案D變式2下列五種有色溶液與SO2作用，均能褪色，其實(shí)質(zhì)相同的是()品紅溶液KMnO4酸性溶液溴水滴有酚酞的NaOH溶液淀粉碘溶液AB C D解析：解答本題首先

12、要理解SO2與有色試劑作用的化學(xué)反應(yīng)原理，然后根據(jù)SO2具有酸性、漂白性、強(qiáng)還原性的性質(zhì)逐項(xiàng)分析。SO2使品紅溶液褪色，是由于H2SO3與有色物質(zhì)化合生成了無(wú)色物質(zhì)；SO2使酸性KMnO4溶液、溴水、淀粉碘溶液褪色，是由于SO2具有還原性，能分別將KMnO4、Br2、I2還原；SO2使滴有酚酞的NaOH溶液褪色，是由于SO2與NaOH發(fā)生反應(yīng)SO22NaOH=Na2SO3H2O。答案：C【例3】向50 mL 18 molL1的硫酸中加入足量的銅片并加熱，被還原的硫酸的物質(zhì)的量是()A等于0.9 molB大于0.45 mol，小于0.9 molC等于0.45 molD小于0.45 mol解析Cu

13、與稀硫酸不反應(yīng)，在加熱條件下銅和濃硫酸能發(fā)生反應(yīng)。Cu2H2SO4(濃)CuSO4SO22H2O參加反應(yīng)的H2SO4有一半被還原，在Cu與濃H2SO4的反應(yīng)過(guò)程中，濃硫酸濃度逐漸降低，變成稀H2SO4時(shí)反應(yīng)會(huì)停止，所以0.9 mol H2SO4與足量銅片反應(yīng)時(shí)，被還原的H2SO4小于0.45 mol。答案D點(diǎn)評(píng)中學(xué)化學(xué)中常涉及“三酸變稀”問題，具體為：(1)不活潑金屬如Cu、Ag等和濃H2SO4的反應(yīng)只發(fā)生：Cu2H2SO4(濃)CuSO4SO22H2O。隨著反應(yīng)的進(jìn)行，硫酸濃度變稀，Cu與稀H2SO4不再反應(yīng)。(2)活潑金屬如Zn、Mg等與濃H2SO4反應(yīng)先發(fā)生反應(yīng)：Zn2H2SO4(濃)Z

14、nSO4SO22H2O，隨著反應(yīng)進(jìn)行，硫酸濃度變稀，再發(fā)生反應(yīng)：ZnH2SO4=ZnSO4H2。(3)MnO2和濃鹽酸反應(yīng)制Cl2只發(fā)生反應(yīng)：MnO24HCl(濃)MnCl2Cl22H2O，隨著反應(yīng)的進(jìn)行，鹽酸濃度變稀，MnO2與稀鹽酸不再反應(yīng)。(4)金屬如Cu和濃硝酸的反應(yīng)先發(fā)生反應(yīng)：Cu4HNO3(濃)=Cu(NO3)22NO22H2O，隨著反應(yīng)的進(jìn)行，硝酸濃度變稀，再發(fā)生反應(yīng)：3Cu8HNO3(稀)=3Cu(NO3)22NO4H2O。變式3將一定量的鋅與100 mL 18.5 molL1濃硫酸充分反應(yīng)后，鋅完全溶解，同時(shí)生成氣體A 33.6 L(標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài))。將反應(yīng)后的溶液稀釋至1 L，測(cè)

15、得溶液的pH1，則下列敘述中錯(cuò)誤的是()A氣體A為SO2和H2的混合物B氣體A中SO2與H2的體積比為5：1C反應(yīng)中共消耗Zn 97.5 gD反應(yīng)中共轉(zhuǎn)移電子3 mol解析：無(wú)論生成SO2還是H2,1 mol氣體都對(duì)應(yīng)1 mol鋅參與反應(yīng)，并轉(zhuǎn)移2 mol電子，n(氣體)1.5 mol，所以消耗鋅的質(zhì)量為1.5 mol65 gmol197.5 g，轉(zhuǎn)移電子3 mol，故C、D項(xiàng)正確。反應(yīng)中生成1.5 mol ZnSO4，剩余H2SO4的物質(zhì)的量為 0.1 molL11 L0.05 mol，則生成SO2的物質(zhì)的量為n(SO2)18.5 molL10.1 L1.5 mol0.05 mol0.3 m

16、ol，混合物中H2的物質(zhì)的量為1.5 mol0.3 mol1.2 mol，故A正確，B項(xiàng)錯(cuò)誤。答案：B【例4】長(zhǎng)期存放的Na2SO3可能會(huì)部分氧化，現(xiàn)通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)測(cè)定無(wú)水Na2SO3試劑的純度。實(shí)驗(yàn)步驟如下：稱取a g樣品，置于燒杯中； 加入適量蒸餾水，使樣品溶解；加入稀鹽酸，使溶液呈強(qiáng)酸性，再加過(guò)量的BaCl2溶液；過(guò)濾，用蒸餾水洗滌沉淀； 加熱、干燥沉淀物；將沉淀物冷卻至室溫后，稱量； 重復(fù)操作后直至合格，最后得到b g固體?；卮鹣旅鎲栴}：(1)本實(shí)驗(yàn)中是否能用Ba(NO3)2代替BaCl2_，其理由是_。(2)步驟中鹽酸使溶液呈強(qiáng)酸性的目的是_。(3)步驟的合格標(biāo)準(zhǔn)是_。(4)實(shí)驗(yàn)測(cè)得樣品

17、中無(wú)水Na2SO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是_。(列出算式，不需化簡(jiǎn))解析Na2SO3露置在空氣中可以被空氣中的O2氧化生成Na2SO4，將此混合物溶于水配成溶液后，溶液中既有SO又有SO，可通過(guò)反應(yīng)：Ba2SO=BaSO4，由BaSO4的量確定Na2SO4的量，繼而求出未被氧化的Na2SO3的量，但在實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中一定要排除SO，因?yàn)锽aSO3是難溶于水的白色沉淀，SO還可繼續(xù)被氧化成SO，最終也生成BaSO4沉淀，這兩種原因都直接影響測(cè)定的結(jié)果，使所得Na2SO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)比實(shí)際值偏小。答案(1)不能在酸性溶液中NO能把SO氧化成SO，造成結(jié)果錯(cuò)誤(2)保證得到的沉淀是BaSO4，沒有BaSO3(3)連續(xù)

18、兩次稱量的質(zhì)量基本不變(4)(a g142 g/mol)100%點(diǎn)評(píng)檢驗(yàn)SO用Ba2和H，用Ba2來(lái)檢驗(yàn)時(shí)，CO、SO、PO等離子也會(huì)與Ba2生成白色沉淀，所以需加入稀鹽酸。Cl也可能會(huì)和Ag形成AgCl白色沉淀，所以需要先加入稀鹽酸，排除Ag的干擾。對(duì)于SO的干擾，形成的BaSO3白色沉淀若用稀硝酸酸化，則SO會(huì)被氧化成SO進(jìn)而形成BaSO4白色沉淀，所以關(guān)于SO的檢驗(yàn)只能用稀鹽酸先酸化，然后加BaCl2溶液來(lái)檢驗(yàn)。變式4下列四種溶液中，一定存在SO的是()A向甲溶液中加入BaCl2溶液，產(chǎn)生白色沉淀B向乙溶液中加入BaCl2溶液，有白色沉淀，再加入鹽酸，沉淀不溶解C向丙溶液中加入鹽酸使之酸

19、化，再加入BaCl2溶液，有白色沉淀產(chǎn)生D向丁溶液中加入硝酸使之酸化，再加入硝酸鋇溶液，有白色沉淀產(chǎn)生解析：甲溶液中可能存在SO、CO、PO或Ag；乙溶液可能存在Ag；丁溶液中用硝酸酸化，若溶液中存在SO，會(huì)被氧化成SO。答案：C點(diǎn)評(píng)：本題意在培養(yǎng)思維的嚴(yán)謹(jǐn)縝密及發(fā)散思維的能力。【目標(biāo)檢測(cè)】1.下列說(shuō)法不正確的是()A硫是一種淡黃色的能溶于CS2的晶體 B硫的化合物常存在于火山噴出的氣體中和礦泉水里C硫與氧屬于同一主族 D硫在空氣中的燃燒產(chǎn)物是二氧化硫，在純氧中的燃燒產(chǎn)物是三氧化硫2SO2通入下列溶液中，溶液褪色或顏色變淺，說(shuō)明SO2具有漂白作用的是()KMnO4(H，aq)溴水碘水氯水品紅溶液AB C全部 D3下列關(guān)于SO2的敘述，不正確的是()ASO2既可以是含硫物質(zhì)的氧化產(chǎn)物，又可以是含硫物質(zhì)的還原產(chǎn)物BSO2是亞硫酸酐C大氣中SO2的主要來(lái)源是含硫物質(zhì)的燃燒DSO2具