硫的氧化物課件人教版版高中化學(xué)必修一

第三節(jié)硫和氮的氧化物城市日期2007污染指數(shù)首要污染物空氣質(zhì)量級別空氣質(zhì)量狀況北京12-1491可吸入顆粒物Ⅱ良天津12-1482二氧化硫Ⅱ良廣州12-1462可吸入顆粒物Ⅱ良柳州12-14103二氧化硫Ⅲ1輕微污染云浮12-1480可吸入顆粒物Ⅱ良為什么要選擇SO?等作為首要污染物呢?它們是從哪兒來的?具有什么樣的性質(zhì)呢?思

考重點(diǎn)城市空氣質(zhì)量日報(bào)(部分)一

、

硫1、硫元素的存在形式硫元素在自然界既有游離態(tài)又有化合態(tài)。游離態(tài)的硫存在于火山口附近或地殼的巖石。化合態(tài)的硫存在于空氣中如SO?

、SO?

;天然氣和沼氣中含有H?

S。地殼中有固態(tài)金屬硫化物和硫酸鹽：硫鐵礦：FeS?(二硫化亞鐵S-1

價(jià)),不溶于水的黃色固體【俗名：愚人金】。黃銅礦：CuFeS?

(二硫化亞鐵銅)輝銅礦：Cu?S,

還有FeS礦石。金屬硫化物都可以用來冶煉金屬和制取硫酸。金屬硫化物在空氣中加熱生成金屬氧化物、二氧化硫。請寫出CuFeS?

在空氣中煅燒的化學(xué)方程式：+2+2-2

0

+2-2

+3

-2

+4-24

CuFeS?+13o

CuO

Fe?O+

SO?

1+12=13

4【思考】:不活潑金屬硫化物在空氣中加熱的反應(yīng)規(guī)律?

產(chǎn)物是什么?不活潑金屬硫化物在空氣中加熱產(chǎn)物是相應(yīng)的金屬氧化物和二氧化硫。Ag?S和HgS在氧氣中加熱生成金屬單質(zhì)和二氧化硫，因?yàn)锳g?O和HgO受熱分解生成金屬單質(zhì)和氧氣。

被氧化的元素

SHgS+0?Hg+SO?

被還原的元素Hg、0

。SO?氣體主要來源于：金屬冶煉廠、硫酸廠的尾氣、石化燃料燃燒。地殼中的硫酸鹽有：石膏：CaSO?

·2H?O;

熟石膏：2CaSO?H?O【俗名：大凡】2CaSO2H?O=1892S359=2CaSO?H?O+3H?O生石膏是動物的利尿劑；熟石膏用做建筑材料、水泥的添加劑、石膏雕像、制造粉筆，醫(yī)學(xué)上用作石膏繃帶。芒硝：Na?SO?

·

10H?O芒硝用于制造玻璃和皮革鞣制。硫是一種生命元素，組成某些蛋白質(zhì)時(shí)不可離開它。因此化石燃料中經(jīng)常含有硫元素。某些天然氣中含有較多的H?S氣體。沼氣中含有H?S氣體。游離態(tài)的硫存在于火山噴口附近或地殼的巖層里。地面中挖掘出硫°印尼爪哇島上

的工人將挖掘出來的硫裝在小馬我們可以從一些火山地區(qū)的背上的筐子里。在世界各地火山爆發(fā)區(qū)的巖石上都可

以見到細(xì)小的硫晶體。這些晶體呈斜方

形。在某些地區(qū)，如西西里、爪哇和美

國，火山排放口(縫隙)成為硫的主要礦源。這是因?yàn)榱騺碜缘?/p>

球內(nèi)部的氣體。硫廣泛存在于自然界黃色的碲晶體化合態(tài)的硫主要以金屬硫化物和硫酸鹽的形式存在。硫磺主要用作制造硫酸；制造農(nóng)藥石硫合劑(殺菌劑)、農(nóng)藥、炸藥(黑火藥S

、C、KNO?)

、醫(yī)藥(硫磺軟膏)等。黑火藥的爆炸原理：S+2KNO?+3C=K?S+3CO?

個(gè)+N?

個(gè)洗去試管內(nèi)壁沾有的硫磺應(yīng)該用

二硫化碳或熱NaOH溶液。3S+6NaOH=2Na?S+Na?SO?+3H?O,

氧化劑與還原劑的質(zhì)量比22、

硫的物理性質(zhì)：俗稱：硫磺、龍黃。

淡黃色晶體。質(zhì)脆，容易研成粉末。不溶于水，微溶于酒精，易溶于二硫化碳。密度比水大(約為2g/cm3)。熔沸點(diǎn)低(112,8℃,444,6℃)。3、

硫的化學(xué)性質(zhì)

：既有氧化性又有還原性!點(diǎn)燃+4S+0?===

SO?

硫作為還原劑，具有還原性?，F(xiàn)象：有刺激性氣味的氣體生成。硫在空氣中安靜地燃燒，發(fā)出微弱的淡藍(lán)色火焰；硫在純氧中燃燒發(fā)出明亮的藍(lán)紫色火焰。規(guī)律：變價(jià)金屬與S反應(yīng)生成低價(jià)金屬硫化物。變價(jià)金屬與Cl?反應(yīng)生成高價(jià)金屬氯化物。S+Hg=HgS(常溫下反應(yīng))。(消除灑落地面的液態(tài)汞，防止汞蒸氣中毒)。S+FeAFeSS+2CuAcu?S氧化性：Cl?>S樂山大佛開鑿于唐玄宗開元初年(公元713年),為世界第一大石刻彌勒佛，“佛是一座山，山是一尊佛”是其真實(shí)寫照，請同學(xué)們仔細(xì)觀察，歷

經(jīng)千年時(shí)間的流逝，是什么物質(zhì)使大佛鼻翼發(fā)黑，佛容暗茨呢?未受酸雨傷害的水稻受酸雨傷害的水稻二、

二氧化硫

(so?)1、二氧化硫(SO?)的物理性質(zhì)無色有刺激性氣味的氣體。密度比空氣大。易溶于水(常溫常壓下1:40)。易液化(-10℃)。有毒(發(fā)生呼吸道疾病、濃度高時(shí)會令人死亡)。

二氧化硫是污染大氣的主要有害物質(zhì)之一。

正誤判斷：1.標(biāo)準(zhǔn)狀況下，22.4LSO?氣體的分子數(shù)是Na

(v

)2.1moLCu與足量的S反應(yīng)轉(zhuǎn)移的電子數(shù)是2Na

(X

)3.1molS在空氣中完全燃燒生成SO?的分子數(shù)Na(

x

)2、

二氧化硫(SO?)的化學(xué)性質(zhì)(1)二氧化硫跟水反應(yīng)：【實(shí)驗(yàn)4-7】p90

實(shí)驗(yàn)步驟：見書使品紅溶液的紅色褪去；加熱后，溶液又恢復(fù)紅色——SO?

氣體。使品紅溶液的紅色褪去的氣體有Cl?

、SO?

、O?

;加熱后，溶液又恢復(fù)紅色的只有SO?

氣體。氣體的溶解性；NH?1:700

、HCl1:500

、SO?1:40

、H?S1:2.6

、Cl?1;2、CO?

極易溶于水的氣體還有HF、HBr、HI,應(yīng)該用防倒吸裝置吸收。實(shí)驗(yàn)結(jié)論：①SO?易溶于水，且與水反應(yīng)。正反應(yīng)SO?+H?O

逆反應(yīng)

H?SO?②SO?+H?O=H?SO③S

的漂白作用；SO?與有機(jī)色質(zhì)結(jié)合成

不穩(wěn)定無色的物質(zhì)。④漂白后的新物質(zhì)不穩(wěn)定，易受熱分解恢

復(fù)原來的顏色。(檢驗(yàn)SO?

的存在)。實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：①試管中的水面上升，溶液幾乎充滿整個(gè)試管。②pH試紙變紅。③加入品紅溶液，品紅溶液褪色。④加熱后，溶液又變成紅色，同時(shí)有刺激性氣味的氣體生成。①SO?+H?O

H?Se

H++HSO?*亞硫酸是一種不穩(wěn)定的弱酸(亞硫酸>醋酸>碳酸)。

SO?

通入NaHCO?

溶液或Na?CO?

溶液中：SO?+2NaHCO?=Na?SO?+2CO?

個(gè)+H?O

SO?+Na?CO?=Na?SO?+CO?

個(gè)+H?O例1.除去CO?氣體中的少量SO?氣體選用的試劑是

(CDA.NaOH

溶液

B.Na?CO?

溶液

C.NaHCO?

溶液

D.Na?SO?

溶液SO?+Na?SO?+H?O=2NaHSO?可逆反應(yīng)：在同

一條

件下，既能向正反應(yīng)方向進(jìn)行，又能向逆反應(yīng)方向進(jìn)行的反應(yīng)。a.

規(guī)定向右進(jìn)行的反應(yīng)叫正反應(yīng)，向左進(jìn)行的反應(yīng)叫逆反應(yīng)。可逆反應(yīng)用可逆號“

”表示。b.“同一條件下”指反應(yīng)條件相同，如溫度、濃度、壓強(qiáng)、催化劑、電解、點(diǎn)燃等。c.可逆反應(yīng)不同于互為相反的反應(yīng)。電

解2H?O==2H?

個(gè)+O?

個(gè)非可逆反應(yīng)。2H?+0,

辜墊2H?OCuSO?5H?OA=CuSO?+5H?O非可逆反應(yīng)。CuSO?+5H?O=CuSO?5H?Od.可逆反應(yīng)的特點(diǎn)在相同的條件下，正反應(yīng)和逆反應(yīng)同時(shí)進(jìn)行，反應(yīng)物不可能全部轉(zhuǎn)化成生成物，反應(yīng)的最終結(jié)果得到反應(yīng)物和生成物混合物。原料的利用率較低。②SO?漂白原理：由于它能與某些有色物質(zhì)生成不穩(wěn)定的無色物質(zhì)。無色物質(zhì)容

易分解而使有色物質(zhì)恢復(fù)原來的顏色。二氧化硫的漂白作用名稱二氧化硫氯水(Na?O?

、H?O?

、O?)原理與某些有色物質(zhì)直接結(jié)合生成不穩(wěn)定的無色物質(zhì)

。將有色的色素氧化為穩(wěn)定的無色物質(zhì)。實(shí)質(zhì)非氧化還原反應(yīng)。氧化還原反應(yīng)。程度可逆不可逆范圍漂白某些有色物質(zhì)，不能

使紫色石蕊試液褪色。漂白大多數(shù)有色物質(zhì)，能使紫色石蕊試液褪色。漂白性物質(zhì)的對比(2)二氧化硫具有酸性氧化物的通性SO?+Ca(OH)?=CaSO?

ψ+H?C?O?+CaSO?+H?O=實(shí)驗(yàn)室制取SO?

,可選擇堿覆玻煅見氣，防止空氣污染。SO?+2NaOH=Na?SO?+H?OSO?+CaO=CaSO?

石灰法脫硫(鈣基固硫)。2SO?+O?+2CaO+4H?O=2CaSO?

·2H?O

(廢氣中的SO?

轉(zhuǎn)變成石膏建筑材?SO?

溶液吸收法循環(huán)使用：Na?SO?+H?O+SO?=2NaHSO?2NaAsO?====Na?SO?+SO?

個(gè)+H?O工業(yè)廢氣中的SO2用輕質(zhì)CaCO?

的懸狀液吸收：2SO?+O?+2CaCO?+4H?O=2CaSO?

·2H?O

(石膏)硫酸廠的尾氣中SO?

用氨水吸收循環(huán)利用：(2)二氧化硫具有酸性氧化物的通性硫酸廠的尾氣中SO?

用氨水吸收循環(huán)利用：SO?+2NH?

·

H?O=(NH?)?SO?+H?OSO?+H?O+(NH?)?SO?=2NH?

HSO?2NH?HSO?+H?SO?=(NH?)?SO?+2SO?

個(gè)+2H?O(NH?)?SO?+H?SO?=(NH?)?SO?+SO?

個(gè)+H?9o?

通入BaCl?

溶液能否生成BaSO?

沉淀?0

被還原

被氧化

SO?

中的S元素是+4價(jià)，是S

元素的中間價(jià)態(tài)，及可以被還原又可以被氧化。(3)氧化性：

2

H?S+SO?=3S+2H?OSO?+2Mg=2MgO+S

(Mg

過量可生成MgS)S+6S+4SO?

的氧化性——

與H?S

的反應(yīng)SOH板H?S

剖

SSO?+2H?S=3SI+2H?O元2S(4)二氧化硫的還原性；另外，在溶液中SO?還能被O?、Cl

?

、Br

?、l

?

、Fe3+、H?O?

、KMnO?

等試劑氧化。溶液顏色會變成無色。

(SO?

→SO?2)。2SO?+O?

催化劑

催化劑V?O?

(工業(yè)制硫酸的第二步)SO?+H?O=H?SO?

(工業(yè)制硫酸)(4)二氧化硫的還原性：另外，在溶液中SO?還能被O?、Cl

?

、Br

?、l

?

、Fe3+、H?O?

、KMnO?等試劑氧化。溶液顏色會變成無色。

(SO?

→SO?2)。SO?+Cl?+2H?O=H?SO?+2HCl(SO?是脫氯劑)SO?+Br?+2H?O=H?SO?+2HBr(SO?用于海水提溴)SO?+l?+2H?O=H?SO?+2HISO?+X?+2H?O=H?SO?+2HX(X=Cl、Br、I)5SO?+2KMnO?+2H?O=K?SO?+2MnSO?+2H?SO?所以：SO?

能使氯水、溴水和酸性KMnO?溶液褪色。我們知道SO?和Cl?

都具有漂白性。為了使漂白性更強(qiáng)，有人提出將兩者混合使用，你認(rèn)為這種做法能達(dá)到預(yù)期目的嗎?SO?+Cl?+2H?O=H?SO?+2HCl(兩種刺激性氣味的氣體通入水中生成兩種強(qiáng)酸)。用FeCl?吸收氧氣和SO?的混合氣體，消除SO2對空氣的污染：SO?+2Fe3++2H?O=S0?2-+2Fe2++4H+4Fe2++0?+4H1=4Fe3++2H?O2SO?+0?+2H?o=Fe2=2H?SO?H?O?是綠色的氧化劑(脫硫劑)H?O?+SO?=H?SO?

(H?O?是脫硫劑)SO?+Na?O?=Na?SO?3SO?+2HNO?

(稀)+2H?O=3H?SO?+2NO

個(gè)SO?+2HNO?

(濃)=H?SO?+2NO?

個(gè)(3)還原性：被NO?

、HNO?

氧化2NO+O?=2NO?

(NO

催化劑)鉛室法制硫酸(工業(yè)制硫酸)SO?+H?O=H?SO?V?Qs△2SO?+O?2SONO?在上述過程中的作用，與H?SO?在下述變化中的作用相似的是

(

BD

)A.潮濕的氯氣通過盛有濃H?SO?

的洗氣瓶B.硫化氫通入濃H?SO?

B.濃H?SO?

做氧化劑C.濃H?SO?

滴入螢石中，加熱D.加入少量的H?SO?

使乙酸乙酯水解D.稀H?SO?

做催化劑形成，反應(yīng)過程如下；①SO?+NO?=SO?+NO②SO?+H?O=H?SO?③2NO+O?=2NO?①NO?做氧化劑①③過程N(yùn)O?做催化劑例8.研究發(fā)現(xiàn)，空氣中少量的NO?能參與硫酸型酸雨的三、

三氧化硫(酸性氧化物)1.SO?

的物理性質(zhì)S

O3是無色易揮發(fā)的晶體，熔點(diǎn)為16.8℃,沸點(diǎn)為44.8℃。SO?

溶于濃硫酸形成“發(fā)煙硫酸”。SO?

與H?O反應(yīng)生成H?SO?

,同時(shí)放出大量的熱。SO?

+H?O=H?SO?

(工業(yè)制硫酸的第三步)SO3與堿性氧化物或堿反應(yīng)時(shí)生成硫酸鹽：SO?+CaO=CaSO?SO?+Ca(OH)?=CaSO?+H?O工業(yè)上制硫酸的原理：FeS2

燃燒

催化氧化或S

沸騰爐

SO?

接觸室4FeS2+11O?

鼻逞2Fe?O?+8SO?

點(diǎn)燃S+O?===SO?接觸室吸收塔+H?O吸收塔SO?+H?O=H?SO?H?SO?SO?課堂練習(xí)：1.下列可以用來鑒別SO?

和CO?

的方法是

BD(

)A.通入紫色石蕊試液

B.聞氣味C.通入澄清石灰水

D.通入品紅溶液中2.在BaCl?的水溶液中通入SO?未見沉淀，把其分成A、B兩份，向A中通入

NH?

氣，B中通入Cl?則(

)

BaSO。A.只有A中產(chǎn)生沉淀BaSQsO?B.只有B中產(chǎn)生沉淀C.都不產(chǎn)生沉淀D.都產(chǎn)生沉淀3.下列能說明SO?

具有漂白作用的是(

)A.SO?

通入酸性高錳酸鉀，溶液的紫紅色褪去B.SO?

通入品紅溶液，品紅溶液褪色C.SO?

通入溴水，溴水的橙色褪去D.SO?