鲁科版必修1 第3章第3节 硫的转化第1课时 学案.docx

1、鲁科版必修1 第3章第3节 硫的转化第1课时 学案第3节硫的转化第1课时自然界中的硫二氧化硫目标导航1.了解硫在自然界的存在|，认识硫单质的主要性质和用途。2.了解二氧化硫的物理性质|，掌握二氧化硫的化学性质。一、硫1硫元素的存在硫元素在自然界中主要存在于海洋、大气、地壳中。2自然界中不同价态的硫元素间的转化3物理性质同素异形体俗名颜色状态溶解性熔沸点斜方硫和单斜硫硫黄淡黄色固体不溶于水|，微溶于酒精|，易溶于CS2较低4化学性质(2)硫与金属反应规律：硫在一定条件下与大多数金属反应生成相应的硫化物。硫与变价金属反应生成低价态金属硫化物。二、二氧化硫1物理性质颜色气味状态密度毒性水溶性无色刺激

2、性气态比空气大有毒易溶于水2化学性质(1)酸性氧化物的通性：与水反应：向紫色石蕊试液中通入SO2|，溶液变红色|，微热|，溶液变紫色。二氧化硫与水反应的化学方程式为H2OSO2 H2SO3。与碱反应：二氧化硫与NaOH溶液反应的化学方程式为 2NaOHSO2=Na2SO3H2O(碱过量)或NaOHSO2=NaHSO3(SO2过量)。与碱性氧化物反应：二氧化硫与氧化钙反应的化学方程式为 CaOSO2CaSO3。(2)漂白性：向品红溶液中通入二氧化硫|，振荡后溶液退色|，再加热后|，溶液颜色恢复红色。SO2与某些有色物质生成不稳定的无色物质|，这种无色物质易分解而使有色物质可恢复到原来的颜色。(3

3、)还原性：二氧化硫与氧气反应的化学方程式为2SO2O22SO3。(4)氧化性：二氧化硫与硫化氢反应的化学方程式为SO22H2S=3S2H2O【练一练】1下列说法正确的是_(填序号)。(1)硫的非金属性较强|，所以只以化合态存在于自然界中。(2)分离黑火药中的硝酸钾、木炭、硫黄要用到二硫化碳、水及过滤操作。(3)硫与金属或非金属反应时均作氧化剂。(4)硫在空气中燃烧产物只是SO2。(5)不能由单质直接化合而制得CuS、CuCl2、Fe2S3、FeCl2。(6)用蒸馏水清洗试管内壁残留的硫。答案(2)(4)解析(1)不正确|，元素在自然界中的存在形式虽然与化学活泼性有关|，但不能把非金属性强弱作为

4、唯一判断依据。如O、N、S非金属性较强|，但自然界中有游离态的O2、N2、S|；(2)正确|，黑火药成分中的硫黄溶于CS2后过滤|，将滤液蒸发得到晶体硫|，滤渣再加水溶解过滤|，滤渣为炭粉|，蒸发滤液|，浓缩结晶得到硝酸钾|；(3)不正确|，S单质显0价|，属中间价态|，遇到金属、H2时作氧化剂|，遇到O2、F2等强氧化性非金属时作还原剂|；(4)硫在空气中与O2反应只能生成SO2|；(5)不正确|，硫的氧化性较弱|，与变价金属反应生成低价态硫化物。Cl2的氧化性较强|，与变价金属反应生成高价氯化物|，S与Cu、Fe反应分别生成Cu2S、FeS|，Cl2与Fe、Cu反应分别生成FeCl3、Cu

5、Cl2|；(6)不正确|，硫单质易溶于CS2且可以与热的强碱溶液反应：3S6NaOH2Na2SNa2SO33H2O。所以当试管壁上沾有单质硫时|，可用CS2或热强碱液洗涤。2判断下列有关SO2性质的叙述不正确的是_(填序号)。(1)能使澄清石灰水变浑浊。(2)能使湿润的蓝色石蕊试纸变红。(3)能使品红溶液退色。(4)通入BaCl2溶液生成白色沉淀。(5)通入足量的NaOH溶液中再加BaCl2溶液产生白色沉淀|，该沉淀能溶于盐酸。(6)通入溴水中能使溴水退色|，再滴加Ba(NO3)2溶液有白色沉淀生成。(7)1 mol二氧化硫与足量水反应生成1 mol亚硫酸。(8)实验室制备SO2时|，多余的S

6、O2可用碱液吸收。答案(4)(7)解析(1)正确|，SO2Ca(OH)2=CaSO3H2O|；(2)正确|，SO2H2O H2SO3|，H2SO3使蓝色石蕊试纸变红|；(3)正确|，SO2具有漂白性|，能使品红溶液退色|；(4)不正确|，由于盐酸酸性强于亚硫酸|，不发生复分解反应|；(5)正确|，SO22NaOH=Na2SO3H2O|，Na2SO3BaCl2=BaSO32NaCl|，BaSO32HCl=BaCl2H2OSO2|；(6)正确|，SO2Br22H2O=H2SO42HBr|，H2SO4Ba(NO3)2=BaSO42HNO3|；(7)不正确|，1 mol SO2不能完全反应|；(8)正

7、确|，2NaOHSO2=Na2SO3H2O。3下列现象和结论均正确的是_(填序号)。能使澄清石灰水变浑浊的气体一定是CO2能使品红溶液退色的气体一定是SO2将SO2通入滴有酚酞的NaOH溶液中|，红色消失|，说明SO2具有漂白性通入溴水中能使溴水退色|，再滴加Ba(NO3)2溶液有白色沉淀生成|，说明通入的气体为SO2先通入足量的NaOH溶液|，再滴入BaCl2溶液有白色沉淀生成|，该沉淀溶于稀盐酸|，说明通入的气体为SO2Cl2和SO2通入品红溶液都退色|，但退色原理不同答案解析能使澄清石灰水变浑浊的气体还可能是SO2|，错误|；能使品红溶液退色的气体|，还可能是Cl2、O3等|，错误|；滴

8、有酚酞的NaOH溶液呈红色是因为溶液呈碱性|，通入SO2后|，SO2与NaOH反应|，使溶液碱性减弱而红色消失|，不是因为SO2有漂白性|，错误|；通入溴水中使溴水退色|，说明气体具有还原性|，气体被氧化|，加入Ba(NO3)2溶液有白色沉淀生成|，说明气体被氧化为SO|，可以说明通入的气体为SO2|，正确|；SO2、CO2与碱反应都生成能与BaCl2(或CaCl2)溶液形成白色沉淀的物质|，错误|；Cl2通入品红溶液退色|，是Cl2与H2O反应生成了强氧化性物质HClO|，HClO氧化品红为无色|，而SO2通入品红溶液退色是SO2与品红化合生成无色物质|，原理不同|，正确。4分析CO2与SO

9、2的性质异同|，作出下列选择。(1)下列实验中能证明某气体为SO2的是_。使澄清石灰水变浑浊使湿润的蓝色石蕊试纸变红使品红溶液退色通入足量NaOH溶液中|，再滴加BaCl2溶液|，有白色沉淀生成|，该沉淀溶于稀盐酸通入溴水中|，能使溴水退色|，再滴加Ba(NO3)2溶液有白色沉淀产生(2)除去二氧化碳中混有的少量二氧化硫气体|，可选用的试剂是_(填序号|，下同)。A酸性KMnO4溶液BBaCl2溶液C足量澄清石灰水D饱和碳酸氢钠溶液(3)检验SO2气体中是否混有CO2气体|，可采用的方法是_。A通过品红溶液B通过澄清石灰水C先通过溴水|，再通过澄清石灰水D先通过酸性KMnO4溶液|，再通过澄清

10、石灰水(4)SO2通入下列溶液中|，溶液退色或变浅|，说明SO2具有漂白作用的组合是_(填序号)。KMnO4(H|，aq)溴水碘水氯水Fe3(aq)A B C全部 D都不是答案(1)(2)AD(3)CD(4)D解析(1)CO2、SO2在反应、的现象相同。CO2不与溴及Ba(NO3)2反应|，而SO2Br22H2O=H2SO42HBr|，H2SO4Ba(NO3)2=BaSO42HNO3。故选。(2)酸性KMnO4溶液氧化SO2得硫酸|，2NaHCO3SO2=Na2CO32CO2H2O|，水溶液中BaCl2与SO2不反应|，Ca(OH)2与CO2和SO2均反应生成沉淀|，故选A、D。(3)SO2、

11、CO2都能使澄清石灰水变浑浊|，需先利用SO2的还原性|，除去SO2|，再检验CO2。(4)SO2能使KMnO4(H|，aq)退色|，其原理是KMnO4(H|，aq)将SO2氧化为H2SO4|，本身被还原为无色的Mn2。SO2使卤水退色|，其原理是卤水将SO2氧化为H2SO4|，本身被还原为无色的HX：SO2X22H2O=H2SO42HX。SO2能使棕黄色的Fe3(aq)颜色变浅|，其原理是Fe3将SO2氧化为H2SO4|，本身被还原为浅绿色Fe2：SO22H2O2Fe3=2Fe24HSO。SO2的漂白作用是SO2与有色物质的化合反应|，不是氧化还原反应|，且被SO2漂白的物质受热后能恢复为原

12、来的颜色|，而以上反应均为氧化还原反应|，且反应后溶液受热不能恢复为原来的颜色|，故都不是SO2的漂白作用。一、SO2与CO2的性质比较1物理性质SO2CO2相同点常温下|，都是无色气体|，密度都大于空气不同点气味刺激性气味无味毒性有毒无毒溶解性易溶(体积比140)可溶(体积比11)2化学性质SO2CO2与水的反应SO2H2O H2SO3CO2H2O H2CO3与碱的反应Ca(OH)2SO2=CaSO3H2OCa(OH)2CO2=CaCO3H2O与盐的反应CaSO3SO2H2O=Ca(HSO3)2CaCO3CO2H2O=Ca(HCO3)2与碱性氧化物的反应SO2CaO=CaSO3CO2CaO=

13、CaCO3弱氧化性SO22H2S=3S2H2OCO2C2CO还原性2SO2O22SO3SO2能被酸性高锰酸钾溶液、Na2O2、H2O2、HNO3、Fe3、氯水、溴水、碘水等氧化剂氧化X2SO22H2O=H2SO42HXXCl、Br、I无漂白性有|，不稳定无对环境的影响形成酸雨引起温室效应特别提醒验证SO2和CO2性质时的注意事项(1)SO2和CO2都可以使澄清石灰水先变浑浊后变澄清|，所以当SO2和CO2同时存在时|，要想证明CO2的存在|，应该先将SO2除去再通过澄清石灰水。(2)CO2和SO2混合气体鉴别的实验题|，品红溶液经常要使用两次|，分别用于检验SO2的存在以及证明SO2是否被除尽

14、。(3)SO2与CO2的最大区别在于SO2具有漂白性、还原性和氧化性|，而CO2只有氧化性。解决有关问题时|，要注意相似性方面的干扰。【例1】某同学为了检验浓硫酸与木炭粉在加热条件下反应C2H2SO4(浓)CO22SO22H2O产生的所有气体产物|，选用了下图所示实验装置。(1)中无水硫酸铜的作用是_。(2)中酸性KMnO4溶液的作用是_。(3)中两次用到品红溶液|，它们的作用分别是A_|，B_。(4)中出现的现象是_|，发生反应的离子方程式是_。解析本实验的目的是验证反应产生的混合气体中是否含有CO2、SO2、H2O。检验H2O用CuSO4、CuSO4(白)5H2O=CuSO45H2O(蓝色

15、晶体)|，检验CO2用澄清石灰水|，根据石灰水是否变浑浊判断|；检验SO2一般用品红溶液|，根据品红溶液是否退色判断。检验的顺序为检验H2O检验SO2除SO2检验SO2除尽检验CO2。答案(1)检验H2O(2)除去CO2中的SO2(3)检验SO2检验CO2中的SO2是否除尽(4)溶液变浑浊CO2Ca22OH=CaCO3H2O解题反思检验混合气体中含CO2、SO2的一般顺序检验SO2(品红)除SO2(酸性KMnO4溶液)检验SO2除尽(品红)检验CO2(澄清石灰水)。注：品红溶液可以检验SO2|，不可除去SO2。变式训练1为了除去CO2气体中的SO2气体|，下列仪器和药品组合合理的是()仪器：洗

16、气瓶干燥管药品：固态生石灰苏打溶液小苏打溶液A B C D答案A解析洗气瓶必须与液态试剂对应|，干燥管必须与固态试剂对应。SO2既能与NaHCO3溶液反应|，又能与Na2CO3溶液反应|；CO2只能与Na2CO3溶液反应|，不能与NaHCO3溶液反应。解题反思除去CO2气体中的SO2气体的两种思路(1)转化法|，通入饱和NaHCO3溶液：SO22NaHCO3=Na2SO32CO2H2O不选用饱和Na2CO3溶液的理由是Na2CO3H2OCO2=2NaHCO3。(2)氧化法：通入酸性KMnO4溶液等氧化性物质的溶液。二、常见漂白性物质及漂白原理1漂白剂的类型及漂白原理类型原理特点举例氧化型漂白剂

17、本身是氧化剂|，利用其氧化性氧化有色物质|，使之失去原有的颜色加热时不能恢复原有的颜色NaClO、Ca(ClO)2、HClO、H2O2、O3等化合型漂白剂与有色物质结合生成新的无色物质|，使之失去原来的颜色加热时能恢复原来的颜色二氧化硫等吸附型有些固体物质疏松、多孔|，具有较大的比表面积|，可以吸附无色物质使之失去原来的颜色部分吸附剂可以重复使用活性炭、胶体等2SO2和Cl2漂白比较(1)(2)特别提醒二氧化硫的三种“退色”(1)二氧化硫能使品红退色体现漂白性|；(2)使溴水、氯水及酸性高锰酸钾溶液退色体现还原性|；(3)使滴有酚酞的氢氧化钠溶液退色说明其水溶液呈酸性。【例2】下列说法正确的是

18、()ASO2能使品红溶液、溴水和酸性KMnO4溶液退色|，是因为SO2具有漂白性BSO2、Cl2都可用于漂白物质|，将等物质的量的两种气体同时作用于潮湿的有色物质时|，可增强漂白效果C活性炭使有色物质退色是利用了碳单质的还原性DSO2使品红溶液退色后|，将退色后的溶液加热|，溶液重新变为红色解析SO2能使品红溶液退色|，表现SO2的漂白性|，SO2能使溴水和酸性KMnO4溶液退色表现SO2的还原性|，A项不正确|；当SO2、Cl2等物质的量同时作用于潮湿的有色物质时|，发生以下反应：Cl2SO22H2O=2HClH2SO4|，失去漂白作用|，B项不正确|；活性炭使有机物退色利用了碳的吸附性|，

19、C项不正确|；SO2与品红结合成不稳定的无色物质|，加热后又分解成原来的品红|，故D项正确。答案D解题反思(1)SO2和Cl2同时作用于潮湿的有色物质的漂白性分析：SO2和Cl2同时作用于潮湿的有色物质时发生反应：SO2Cl22H2O=2HClH2SO4。n(Cl2)n(SO2)11|，恰好完全反应生成盐酸和硫酸|，无漂白性|；n(Cl2)n(SO2)11|，Cl2过量|，过量的Cl2起漂白作用|，此时退色后的物质加热时不恢复原色|；n(Cl2)n(SO2)11|，SO2过量|，过量的SO2起漂白作用|，此时退色后的物质加热时能恢复原色。(2)SO2虽有漂白性|，但并不是所有与SO2有关的退色

20、都源于SO2的漂白性。如SO2能使滴有酚酞的NaOH溶液退色是因为SO2与碱发生反应|；SO2能使溴水和酸性KMnO4溶液退色是因为SO2的还原性。变式训练2下列物质能使品红溶液退色|，且退色原理基本相同的是()活性炭新制氯水二氧化硫臭氧过氧化钠双氧水A BC D答案C解析新制氯水、臭氧、双氧水、过氧化钠都是因为具有强氧化性|，可以使品红退色|；SO2是因为与品红化合成不稳定的无色物质|；活性炭由于具有吸附作用使品红退色。解题反思(1)SO2和Cl2都能使品红溶液退色|，可以用加热法区别它们漂白后的溶液。(2)Na2O2(3)Cl2和SO2都可使含酚酞的NaOH溶液退色|，前者是因为Cl2与H

21、2O反应生成具有漂白性的物质|，后者是因为SO2为酸性氧化物|，能与NaOH反应也能与H2O反应。可以依据向退色后的溶液中加入NaOH溶液后的现象|，证明溶液退色的原因。1下列说法不正确的是()A由于地壳的岩层里含硫及其化合物|，因此火山喷出物中含有H2S、SO2等硫的化合物B化石燃料直接燃烧会产生对大气有严重污染的SO2气体C硫在空气中燃烧的产物是SO2|，在氧气中燃烧的产物是SO3D硫是一种黄色晶体|，不溶于水|，微溶于酒精答案C解析S在氧气中燃烧只能生成SO2|，而不是SO3|，如果要使SO2转化为SO3|，需在催化剂并加热的条件下进行。2下列溶液中通入SO2一定不会产生沉淀的是()AB

22、a(OH)2 BBa(NO3)2 CNa2S DBaCl2答案D一般说来|，“教师”概念之形成经历了十分漫长的历史。杨士勋（唐初学者|，四门博士）春秋谷梁传疏曰：“师者教人以不及|，故谓师为师资也”。这儿的“师资”|，其实就是先秦而后历代对教师的别称之一。韩非子也有云：“今有不才之子师长教之弗为变”其“师长”当然也指教师。这儿的“师资”和“师长”可称为“教师”概念的雏形|，但仍说不上是名副其实的“教师”|，因为“教师”必须要有明确的传授知识的对象和本身明确的职责。解析SO2是酸性氧化物|，能与Ba(OH)2溶液反应生成BaSO3沉淀|；H2SO3属于中强酸|，不能与BaCl2溶液反应|；H2S

23、O3中S元素呈4价|，因此H2SO3在反应中既表现酸性|，又表现还原性与氧化性|，SO2与Ba(NO3)2、Na2S反应的化学方程式分别为3SO22H2OBa(NO3)2=BaSO42NO2H2SO4|，3SO22Na2S=3S2Na2SO3。3有关硫的氧化物的叙述正确的是()空气中二氧化硫主要源于硫酸厂的废气二氧化硫与飘尘接触|，部分氧化为三氧化硫|，危害更严重酸雨中的含硫化合物只有硫的氧化物和硫酸减少大气中SO2污染的主要方法之一是减少含硫化石燃料的燃烧A BC D答案B解析大气中SO2主要来源于煤和石油产品的燃烧|，错|；SO2与O2在飘尘等催化下可生成SO3|；SO3溶于水生成强酸H2

24、SO4|，危害更大|，正确|；酸雨中还有硫酸盐|，错|；煤和石油中均含有硫元素|，正确。4区别二氧化硫和二氧化碳气体的最佳方法是()A通入澄清的石灰水 B用湿润的蓝色石蕊试纸C用品红溶液 D根据有无毒性答案C解析CO2和SO2都是酸性氧化物|，与Ca(OH)2生成的CaCO3和CaSO3都难溶于水|，通入澄清石灰水时溶液均变浑浊|；溶于水时两种水溶液均呈酸性|，均能使蓝色石蕊试纸变红色|；毒性不能作为区别气体的方法|；SO2能使品红溶液退色|，而CO2不能。5某无色气体A中可能含有H2S、SO2、CO2、HCl气体中的一种或几种。(1)将此气体通入氯水后溶液变得无色透明(已知H2SCl2=S2

25、HCl2H2SSO2=3S2H2O)。(2)将得到的溶液分为两份：其中一份取出少量在试管中加入用盐酸酸化的BaCl2溶液|，出现白色沉淀。另一份取出少量加入用硝酸酸化的AgNO3溶液|，也得到白色沉淀。请回答：(1)气体A中肯定含有的气体是_。(2)气体A中肯定不存在的气体是_|，理由是_。(3)气体A中不一定存在的气体是_。答案(1)SO2(2)H2SH2S与SO2不共存、H2S能被Cl2氧化成S|，使溶液变浑浊(3)CO2、HCl解析氯水为黄绿色|，将气体A通入氯水中得无色透明溶液|，说明气体中一定有SO2|，因为SO2Cl22H2O=2HClH2SO4|；一定无H2S|，因为2H2SSO

26、2=3S2H2O|，SO2和H2S不共存|；向溶液中加入盐酸酸化的BaCl2溶液产生白色沉淀|，进一步证明有SO2气体|；向另一份中加入硝酸酸化的AgNO3溶液产生白色沉淀|，不能说明一定有HCl|，因为氯水中存在Cl|，且SO2与Cl2、H2O反应也生成了HCl。6某化学兴趣小组为探究SO2的性质|，按下图所示装置进行实验。请回答下列问题。(1)装置A中盛放亚硫酸钠的仪器名称是_|，其中发生反应的化学方程式为_|；(2)实验过程中|，装置B中产生的现象为_|，这说明SO2具有_。(3)装置C的目的是探究SO2与品红溶液作用的可逆性|，请写出实验操作及现象_|；(4)尾气可采用_溶液吸收。答案(1)蒸馏烧瓶Na2SO3H2SO4(浓)=Na2SO4SO2H2O(2)溶液由紫红色变为无色还原性(3)品红溶液退色后|，关闭分液漏斗旋塞|，点燃酒精灯加热|，溶液恢复为红色(4)NaOH解析此实验题目的明确|，主要探究SO2的性质|，根据装置图中试剂可知主要探究还原性及漂白性。尾气SO2的处理方法是用NaOH溶液吸收。分层训练基础