2020版新教材高中化學第五章化工生產(chǎn)中的重要非金屬元素1.1硫和二氧化硫課件新人教版必修2

1、第五章化工生產(chǎn)中的重要非金屬元素第一節(jié)硫及其化合物第1課時硫和二氧化硫第1頁，共76頁。第2頁，共76頁。一、硫1.物理性質(zhì)俗稱顏色狀態(tài)硬度溶解性水酒精CS2硫黃_色晶體質(zhì)_,易研成粉末_溶_溶_溶黃脆不微易第3頁，共76頁。【微思考】若試管內(nèi)壁附著有單質(zhì)硫時,如何洗滌除去?提示:用CS2洗滌硫單質(zhì)易溶于CS2。第4頁，共76頁。2.化學性質(zhì)硫的化學性質(zhì)比較活潑,能與許多金屬單質(zhì)及非金屬單質(zhì)發(fā)生化學反應。如:第5頁，共76頁。3.用途:硫黃主要用于制造硫酸、化肥、火柴及殺蟲劑等,還用于制造黑火藥、煙花爆竹等。第6頁，共76頁?！疚⑺伎肌?能不能根據(jù)Fe、Cu與S、Cl2反應的產(chǎn)物判斷S和Cl2

2、的氧化性的強弱?提示:可以。Fe、Cu與S反應生成低價的化合物,Fe、Cu與Cl2反應生成高價的化合物,故Cl2的氧化性大于S。第7頁，共76頁。二、二氧化硫1.物理性質(zhì)顏色狀態(tài)氣味毒性密度溶解性_色氣體_氣味有毒比空氣_溶于水(140)無刺激性大易第8頁，共76頁。2.化學性質(zhì)(1)實驗探究實驗操作 第9頁，共76頁。實驗現(xiàn)象_pH試紙_振蕩后_,再加熱溶液_結論_試管中液面上升變紅溶液紅色褪去恢復紅色SO2易溶于水SO2的水溶液顯酸性SO2具有漂白性,但生成的無色物質(zhì)不穩(wěn)定第10頁，共76頁。(2)可逆反應正反應:向_方向進行的反應;逆反應:向_方向進行的反應;可逆反應:在_下,既能向正反

3、應方向進行,_又能向逆反應方向進行的反應。生成物反應物同一條件同時第11頁，共76頁?！疚⑺伎肌?氫氣與氧氣反應可以生成水,電解水可以得到氫氣與氧氣,該反應是可逆反應嗎?提示:不是。氫氣與氧氣反應可以生成水的條件是燃燒,與電解水的條件不同,故不是可逆反應。第12頁，共76頁。(3)SO2的“4種性質(zhì)”第13頁，共76頁。3.用途制硫酸、漂白劑(漂白紙漿、毛、絲等)、殺菌消毒、食品添加劑。第14頁，共76頁?！厩榫乘伎肌磕惩瑢W發(fā)現(xiàn)夏天爺爺買的白草帽,用了一段時間后變黃了,通過詢問身邊的人了解到草帽是用“硫黃熏”過的,你是否認可該說法?白草帽變黃的原因是什么?第15頁，共76頁。提示:“硫黃熏”這

4、個說法不準確,漂白的原理是利用硫黃在加熱條件下與氧氣反應生成SO2,SO2具有漂白性,將草帽漂白,并非硫黃直接作用;SO2與有色物質(zhì)結合生成無色物質(zhì),在受熱(太陽光照射)等條件下分解放出SO2,又會恢復原色。第16頁，共76頁。知識點一SO2和CO2性質(zhì)的比較【重點釋疑】SO2和CO2性質(zhì)的比較SO2CO2物理性質(zhì)色、味無色、刺激性氣味無色、無味毒性有毒無毒溶解性易溶(140)可溶(11)第17頁，共76頁。SO2CO2化學性質(zhì)與水反應 H2O+SO2 H2SO3 H2O+CO2 H2CO3 與堿反應SO2+OH-(少量)= ,SO2+2OH-(足量)= +H2O CO2+OH-(少量)= ,

5、CO2+2OH-(足量)= +H2O 氧化性SO2+2H2S=3S+2H2O CO2+C 2CO 高溫=第18頁，共76頁。SO2CO2化學性質(zhì)還原性2SO2+O2 2SO3,也能被酸性KMnO4溶液、氯水、溴水等氧化 無還原性漂白性有,但不穩(wěn)定無催化劑第19頁，共76頁。SO2CO2對環(huán)境的影響過量排放形成酸雨過量排放引起溫室效應第20頁，共76頁。【思考討論】(1)CO2和SO2均為酸性氧化物,在性質(zhì)上具有一定的相似性,結合已有的知識探究能否用澄清石灰水鑒別CO2和SO2,為什么?第21頁，共76頁。提示:不能。少量的CO2和SO2通入澄清石灰水中,均產(chǎn)生白色沉淀;足量的CO2和SO2通入

6、澄清石灰水中現(xiàn)象都是先變渾濁后變澄清。其中SO2與Ca(OH)2反應的離子方程式為SO2+Ca2+2OH-=CaSO3+H2O,CaSO3+SO2+H2O=Ca2+2 。第22頁，共76頁。(2)如何檢驗某無色氣體是SO2還是CO2?提示:將氣體通入品紅溶液中,若品紅溶液褪為無色,加熱,褪色后的溶液又恢復紅色,則氣體為SO2;若品紅溶液不褪色,則為CO2。第23頁，共76頁?！景咐痉丁俊镜淅?(2019長沙高一檢測)濃硫酸和木炭在加熱時發(fā)生反應的化學方程式是2H2SO4(濃)+C CO2+2H2O+2SO2。用如圖所示各裝置設計一個實驗,驗證濃硫酸與木炭在加熱條件下反應產(chǎn)生的各種產(chǎn)物。=第

7、24頁，共76頁。第25頁，共76頁。(1)這些裝置的連接順序(按產(chǎn)物氣流從左到右的方向)是_(填裝置的序號)。第26頁，共76頁。(2)裝置中要檢驗產(chǎn)物中有水蒸氣,則放入的藥品是_;裝置中要檢驗產(chǎn)物中有二氧化碳氣體,則放入的藥品是_;實驗時可觀察到裝置中A瓶的溶液褪色,C瓶的溶液不褪色,A瓶溶液的作用是_,B瓶溶液的作用是_,C瓶溶液的作用是_。第27頁，共76頁?！舅季S建?！拷獯鹩嘘P檢驗SO2和CO2同時存在的問題的思維流程如下:第28頁，共76頁。【解析】(1)濃硫酸與木炭共熱生成CO2、SO2和H2O,應先檢驗水蒸氣的存在,因為在驗證二氧化碳、二氧化硫的存在時都需通過溶液,會帶出水蒸氣

8、;二氧化碳、二氧化硫都能使澄清的石灰水變渾濁,所以不能先通過澄清的石灰水來檢驗二氧化碳的存在,應先檢驗二氧化硫的存在并除去二氧化硫后再檢驗二氧化碳的存在。故第29頁，共76頁。檢驗流程為檢驗水蒸氣檢驗并除盡二氧化硫檢驗二氧化碳。(2)檢驗水蒸氣用無水硫酸銅,白色固體遇水變藍則裝置中要檢驗產(chǎn)物中有水蒸氣,則放入的藥品是無水硫酸銅粉末;裝置中要檢驗產(chǎn)物中有二氧化碳氣體,二氧化碳的檢驗方法為通入澄清的石灰水,使澄清的石灰水變渾濁,則放入的藥品是澄清石灰水;第30頁，共76頁。實驗時可觀察到裝置中A瓶的溶液褪色,C瓶的溶液不褪色,因此裝置A中盛有紅色的品紅溶液來檢驗二氧化硫;二氧化硫影響二氧化碳的檢驗

9、,因此檢驗二氧化碳前先除盡二氧化硫,裝置B中盛有的酸性高錳酸鉀溶液除去二氧化硫,而不除去二氧化碳,裝置C中的紅色的品紅溶液是用來證明SO2氣體已完全除盡的。第31頁，共76頁。答案:(1)(2)無水硫酸銅粉末澄清石灰水檢驗二氧化硫的存在除去氣體中的SO2證明SO2氣體已完全除盡第32頁，共76頁。【母題追問】(1)裝置B中試劑能否使用氫氧化鈉溶液?還可以使用什么試劑?提示:不能溴水。若用氫氧化鈉溶液,CO2也被吸收,則無法檢驗,溴水可以將SO2吸收而不影響CO2。 第33頁，共76頁。(2)若裝置按連接,得出的結論是什么?提示:能檢測出SO2和CO2,不能檢測出H2O。因為裝置中會帶出水蒸氣,

10、故無法通過中的現(xiàn)象證明反應有水生成。第34頁，共76頁。【方法規(guī)律】SO2和CO2的鑒別方法試劑現(xiàn)象及結論品紅溶液使品紅溶液褪色的是SO2;不能使品紅溶液褪色的是CO2氫硫酸出現(xiàn)渾濁的是SO2,無明顯現(xiàn)象的是CO2高錳酸鉀溶液使紫色褪去的是SO2,無明顯現(xiàn)象的是CO2第35頁，共76頁。試劑現(xiàn)象及結論溴水使橙色褪去的是SO2,無明顯現(xiàn)象的是CO2碘水(含淀粉)使藍色褪去的是SO2,無明顯現(xiàn)象的是CO2硝酸酸化的硝酸鋇溶液產(chǎn)生白色沉淀的是SO2,無明顯現(xiàn)象的是CO2第36頁，共76頁?！具w移應用】1.(2019日照高一檢測)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

11、紅色消失B.滴有酚酞的NaOH溶液中通入SO2氣體后紅色消失C.品紅溶液中通入SO2氣體后紅色消失D.溴水中通入SO2氣體后橙色消失 第37頁，共76頁?！窘馕觥窟xC。SO2氣體通入酸性KMnO4溶液后紫紅色消失,通入溴水后橙色消失都是利用了SO2的還原性;滴有酚酞的NaOH溶液紅色消失,是因為通入的SO2氣體與水反應生成了酸,酸消耗了NaOH;只有SO2氣體通入品紅溶液后紅色消失,才能證明SO2具有漂白性。第38頁，共76頁。2.(2019臨沂高一檢測)實驗室可用如圖裝置(略去部分夾持儀器)制取SO2并驗證其性質(zhì)。世紀金榜導學號第39頁，共76頁。(1)盛裝70%H2SO4溶液的儀器名稱為_

12、。儀器組裝完成后,關閉兩端活塞,向裝置B的長頸漏斗內(nèi)注入液體至形成一段液柱,若_,則整個裝置氣密性良好。第40頁，共76頁。(2)裝置B的作用之一是通過觀察產(chǎn)生氣泡的多少判斷SO2生成的快慢,其中的液體最好選擇_(填代號)。a.蒸餾水b.飽和Na2CO3溶液c.飽和NaHSO3溶液d.飽和NaOH溶液第41頁，共76頁。(3)C試管中的試劑可以驗證二氧化硫的氧化性,現(xiàn)象為_。第42頁，共76頁。(4)為驗證二氧化硫的還原性,充分反應后,取試管D中的溶液分成三份,分別進行如下實驗:方案:向第一份溶液中加入AgNO3溶液,有白色沉淀生成;方案:向第二份溶液中加入品紅溶液,紅色褪去;方案:向第三份溶

13、液中加入BaCl2溶液,產(chǎn)生白色沉淀。第43頁，共76頁。上述方案合理的是方案_(填“”“”或“”);試管D中發(fā)生反應的離子方程式為_。第44頁，共76頁。(5)裝置E的作用是_。裝置F中為_溶液。第45頁，共76頁?！窘馕觥?1)根據(jù)儀器特點,該儀器名稱為分液漏斗,液柱高度保持不變,說明氣密性良好;(2)SO2易溶于水,能與NaOH溶液、Na2CO3溶液反應,但在飽和NaHSO3溶液中溶解度較小,c項正確;(3)SO2能將 氧化,生成硫單質(zhì),所以現(xiàn)象為有淺黃色沉淀生成;第46頁，共76頁。(4)方案,氯水中加入AgNO3溶液也可得到白色沉淀;方案中二氧化硫和氯水均可使品紅褪色;方案中產(chǎn)生沉淀

14、可證明SO2與Cl2發(fā)生了氧化還原反應(因溶液顯酸性,不會產(chǎn)生BaSO3沉淀,而是BaSO4沉淀),選方案;(5)E為安全瓶,防止倒吸;裝置F起到吸收尾氣中SO2的作用,可選用NaOH溶液。第47頁，共76頁。答案:(1)分液漏斗液柱高度保持不變(2)c(3)有淺黃色沉淀生成(4)SO2+Cl2+2H2O=4H+ +2Cl-(5)防止倒吸NaOH(合理即可)第48頁，共76頁?！狙a償訓練】(2019東莞高一檢測)檢驗SO2氣體中是否混有CO2氣體,可采用的方法是()A.通過品紅溶液B.通過澄清石灰水C.先通過NaOH溶液,再通過澄清石灰水D.先通過酸性KMnO4溶液,再通過澄清石灰水第49頁，

15、共76頁?！窘馕觥窟xD。A項檢驗的是SO2而不是CO2;B項中不管是否混有CO2,均有白色沉淀;C項中不管是否混有CO2,均無白色沉淀生成;D項在通過酸性KMnO4溶液時混合氣體中僅SO2被吸收,再通過澄清石灰水若有白色沉淀,說明混有CO2;若無白色沉淀,說明不混有CO2。綜上分析,D正確。第50頁，共76頁。知識點二常見的漂白劑及漂白原理【重點釋疑】常見的能用于漂白的物質(zhì)的比較類型吸附型氧化型化合型物質(zhì)活性炭氯氣、漂白粉(液)、次氯酸二氧化硫第51頁，共76頁。類型吸附型氧化型化合型漂白原理吸附漂白利用次氯酸的強氧化性進行漂白與有色物質(zhì)化合生成不穩(wěn)定的無色物質(zhì)變化類別物理變化氧化還原反應化學

16、變化漂白特點不可逆加熱恢復原色能漂白的物質(zhì)一般用于溶液漂白可漂白所有有機色質(zhì)具有選擇性,如品紅、棉、麻、草等第52頁，共76頁。【易錯提醒】(1)漂白是指使有機色質(zhì)褪色,漂白劑不一定使無機色質(zhì)(如KMnO4、CuSO4H2O等)褪色,即使能使無機色質(zhì)褪色,也不稱漂白作用(如SO2使KMnO4溶液褪色)。(2)活性炭的吸附是物理變化,而化合型、氧化型漂白均為化學變化。第53頁，共76頁。(3)Na2O2具有漂白性,但通常不用它作漂白劑,因為Na2O2具有較強的腐蝕性。第54頁，共76頁。【思考討論】(1)分別將SO2及Cl2通入品紅溶液中并加熱,現(xiàn)象有何不同?若分別通入紫色石蕊試液中呢? 第55

17、頁，共76頁。提示:第56頁，共76頁。(2)將等物質(zhì)的量的SO2和Cl2同時通入同一品紅溶液中,有何現(xiàn)象?請解釋原因。提示:等物質(zhì)的量的SO2和Cl2同時通入同一品紅溶液中,發(fā)生反應SO2+Cl2+2H2O=H2SO4+2HCl,失去漂白能力,品紅溶液不褪色。第57頁，共76頁?！景咐痉丁俊镜淅?2019聊城高一檢測)下列說法正確的是()A.SO2具有漂白性,能使品紅溶液和酸性KMnO4溶液褪色且常作食品的漂白劑B.活性炭、膠體、H2O2、O3等都有漂白性C.氯氣具有漂白性D.Na2O2也有漂白性,其漂白原理和SO2相似第58頁，共76頁?！窘忸}指南】解答本題應注意以下兩點:(1)SO2

18、具有還原性,可以使一些具有氧化性的有色溶液褪色。(2)氯氣本身沒有漂白性,與水反應生成的次氯酸具有漂白性。第59頁，共76頁?！窘馕觥窟xB。SO2使酸性KMnO4溶液褪色是因為其具有還原性而不是漂白性,且SO2有毒,不能用于食品漂白,A錯誤;活性炭、膠體具有吸附性,能吸附色素,H2O2、O3、Na2O2等有強氧化性,能氧化色素物質(zhì),B正確,D錯誤;氯氣沒有漂白性,C錯誤。第60頁，共76頁?！灸割}追問】(1)將A中反應后的溶液加熱分別有什么現(xiàn)象?提示:加熱后褪色的品紅溶液恢復紅色,而褪色后的酸性KMnO4溶液無明顯現(xiàn)象。第61頁，共76頁。(2)上題涉及的物質(zhì)既能用于漂白又能用于殺菌消毒的有哪

19、些?提示:H2O2、O3、氯氣、Na2O2。既能漂白又能殺菌消毒的物質(zhì)具有(或與水反應產(chǎn)生的物質(zhì)具有)強氧化性。第62頁，共76頁?！具w移應用】1.(2019撫州高一檢測)A、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,溶液先變紅后褪色。將A和B按11的體積比充分混合,通入品紅溶液中,品紅溶液不褪色,通入紫色石蕊溶液中,溶液只變紅不褪色。試回答下列問題:第63頁，共76頁。(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:_或_。第6

20、4頁，共76頁。(3)寫出B與NaOH溶液反應的離子方程式:_。(4)加熱通入A后變?yōu)闊o色的品紅溶液,現(xiàn)象是_;加熱通入B后變?yōu)闊o色的品紅溶液,現(xiàn)象是_。第65頁，共76頁?！窘馕觥烤哂衅鬃饔?能使品紅溶液褪色的氣體有Cl2、SO2、O3等。A氣體不能使紫色石蕊溶液褪色,但能使紫色石蕊溶液變紅色,所以A為SO2:H2O+SO2 H2SO3;B氣體使紫色石蕊溶液先變紅后褪色,為Cl2:H2O+Cl2 HCl+HClO,HCl使紫色石蕊溶液變紅,HClO能使紫色石蕊溶液變?yōu)闊o色。如果將Cl2與SO2等體積混合通第66頁，共76頁。入溶液中,則發(fā)生下列反應:Cl2+SO2+2H2O=H2SO4+2

21、HCl,生成的鹽酸和硫酸都沒有漂白作用,它們只能使紫色石蕊溶液變紅。第67頁，共76頁。答案:(1)SO2Cl2(2)2NaOH+SO2(少量)=Na2SO3+H2ONaOH+SO2(過量)=NaHSO3(3)2OH-+Cl2 Cl-+ClO-+H2O(4)溶液變?yōu)榧t色無明顯變化第68頁，共76頁。2.下列物質(zhì)都可用于漂白,但漂白原理與其他三種物質(zhì)不相同的是()A.ClO2B.SO2C.H2O2D.NaClO第69頁，共76頁。【解析】選B。ClO2、H2O2、NaClO均具有氧化性,具有漂白性,漂白的原理是與有色物質(zhì)發(fā)生氧化還原反應,是永久性的和不可逆的過程;SO2具有漂白性,原理是與有色物質(zhì)結合成一種無色的不穩(wěn)定的物質(zhì),加熱顏色又恢復,因此SO2的漂白是可逆的、非氧化還原反應的、暫時性的過程,答案選B。第70頁，共76頁?！舅仞B(yǎng)提升】銀耳俗稱白木耳,屬于真菌類的食物,它是現(xiàn)代人們特別喜歡的一種養(yǎng)生