鲁科版 (2019)必修 第一册第2节 硫的转化备课课件ppt

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学业要求1．根据生产、生活中的应用实例或通过实验探究，能从宏观和微观相结合的视角认识硫及其重要化合物的主要性质。2．能根据题给信息，明确探究实验的目的和原理，设计实验方案，进行实验探究，分析解决实验中出现的问题，得出正确的实验结论，逐步提升科学探究与创新意识。3．应用氧化还原反应原理和实验，研究硫及其重要化合物间的转化关系，培养证据推理与模型认知的意识。
一、自然界中的硫1．硫的存在
2．自然界中不同价态硫元素之间的转化
Na2SO4·10H2O
二、认识硫单质1．硫的同素异形体硫单质俗称硫黄，常见的同素异形体有________和________。2．硫单质的物理性质
3.硫单质的化学性质硫元素常见的价态有－2价、0价、＋4价、＋6价，硫单质由于处于中间价态而既有氧化性，又有还原性。(1)氧化性。与铁发生反应：Fe＋S FeS(2)还原性。与氧气发生反应：S＋O2 SO24．硫单质的用途硫单质可用于制硫酸、化肥、火柴、杀虫剂等。
三、二氧化硫1．物理性质
SO2＋2H2S===3S↓＋2H2O
2SO2＋O2 2SO3
Cl2＋SO2＋2H2O===H2SO4＋2HCl
(2)可逆反应：在相同条件下能同时向________________进行的反应称为可逆反应。在可逆反应的化学方程式中用“_____”代替“===”。
[即学即练]1．判断下列说法是否正确，正确的打“√”，错误的打“×”。(1)S在足量的纯氧气中充分燃烧生成SO3。(　　)(2)将SO2通入品红溶液中，溶液褪色，加热后无变化。(　　)(3)二氧化硫具有较强的还原性，故不能用浓硫酸干燥。(　　)(4)将SO2通入BaCl2溶液中至饱和，无沉淀产生，再通入CO2，产生沉淀。(　　)(5)SO2能使酸性KMnO4溶液褪色，体现了SO2的还原性。(　　)(6)潮湿的Cl2和SO2都具有漂白性，那么将二者混合时其漂白能力增强。(　　)(7)硫是一种淡黄色的能溶于水的晶体。(　　)(8)硫的化合物常存在于火山喷发的气体中和矿泉水中。(　　)
2．区别SO2与CO2可用的方法是(　　)A．品红溶液 B．澄清石灰水C．紫色石蕊溶液 D．BaCl2溶液
解析：SO2与CO2均属于酸性氧化物，可利用二氧化硫的漂白性、还原性来鉴别二者。二氧化硫使品红溶液褪色，而二氧化碳不能，故选项A正确；SO2和CO2均使石灰水变浑浊，不能区别，故选项B错误；SO2和CO2均使紫色石蕊溶液变红，不能区别，故选项C错误；SO2和CO2均不与氯化钡溶液反应，现象相同，不能区别，故选项D错误。
3．如图是研究二氧化硫性质的微型实验装置。现用60%的硫酸溶液和亚硫酸钠晶体反应制取SO2气体，实验现象很明显，且不易污染空气。下列说法中错误的是(　　)A．紫色石蕊溶液先变红后褪色B．品红溶液褪色C．溴水橙色褪去D．含酚酞的NaOH溶液红色变浅
解析：二氧化硫能与水反应生成亚硫酸，亚硫酸显酸性，紫色石蕊溶液变红色不褪色，选项A错误；因为二氧化硫有漂白性，所以品红溶液褪色，选项B正确；因二氧化硫具有还原性，能与溴水发生反应：Br2＋SO2 ＋2H2O===2HBr＋H2SO4，所以溴水褪色，故选项C正确；因二氧化硫能与NaOH反应生成亚硫酸钠和水，溶液碱性减弱，所以溶液红色变浅，故D正确。
4．下列说法中，不正确的是(　　)A．硫是一种黄色、质脆的晶体B．硫的化合物常存在于火山喷出的气体中和矿泉水里C．硫易燃烧，其燃烧产物是大气污染物之一D．硫与铁粉和铜粉分别反应，都可生成二价金属硫化物
解析：铜和硫反应生成＋1价金属硫化物。
5．当我们查看葡萄酒标签上的成分信息时，常发现其成分中含有少量SO2。下列关于SO2说法正确的是(　　)A．SO2属于非法添加剂，不该添加到葡萄酒中B．SO2具有还原性，少量的SO2可防止葡萄酒氧化变质C．SO2具有还原性，不能用浓硫酸干燥D．SO2可以使酸性KMnO4溶液褪色，体现了它的漂白性
解析：葡萄酒中的少量SO2可以防腐、除杂，并有抗氧化的作用，少量SO2对人体是无害的，故A错误，B正确；SO2与H2SO4中硫元素的化合价分别是＋4价和＋6价，属于相邻价态，它们之间不会发生氧化还原反应，故C错误；SO2使酸性KMnO4溶液褪色显示的是它的还原性，故D错误。
6．绿矾在高温下易分解，用如图所示装置检验绿矾的分解产物(加热装置已略去)。绿矾分解反应的化学方程式为2FeSO4·7H2O Fe2O3＋SO2↑＋SO3↑＋14H2O。已知二氧化硫的沸点为－10 ℃，三氧化硫的沸点为44.8 ℃，b为干燥的试管。下列有关说法不正确的是(　　)A．SO2是还原产物，Fe2O3是氧化产物B．b中所得到的溶液中硫酸的质量分数理论上为29.5%C．将反应后的气体通入氯化钡溶液中，产生的沉淀为BaSO3、BaSO4D．将反应后的气体通入足量硝酸钡溶液中，产生的沉淀只有BaSO4
一 SO2和CO2性质的比较[例1]　如图是检验某无色气体A是SO2和CO2的混合气体的装置图，按要求回答下列问题：(1)装置B中加入的试剂是________，作用是___________________。(2)装置C中加入的试剂是______________，作用是_________________________。(3)装置D中加入的试剂是__________，作用是________________。(4)实验时，装置C中应观察到的现象是________________________________________。
除去SO2并检验SO2是否除尽
酸性KMnO4溶液的颜色变浅但不褪成无色
解析：检验SO2用品红溶液，吸收SO2用酸性KMnO4溶液，检验CO2用澄清石灰水。在检验CO2之前，必须除尽SO2，因为SO2也能使澄清石灰水变浑浊。装置C的作用是除去SO2并检验SO2是否除尽，所以酸性KMnO4溶液颜色变浅，但不能褪成无色，若褪成无色则不能证明二氧化硫已除尽。
状元随笔 (1)若仅是除去CO2中混有的SO2可用饱和NaHCO3溶液：SO2＋NaHCO3===NaHSO3＋CO2。(2)CO2的存在不影响SO2的检验，但SO2的存在会影响CO2的检验(使澄清石灰水变浑浊)，须先除去(用溴水或酸性KMnO4溶液，品红溶液可用于检验SO2，但一般不用于除SO2)。
[提升1]　某化学兴趣小组为了探究常温下某未知气体的成分，将该气体通入澄清石灰水中，发现澄清石灰水变浑浊，持续通入，发现浑浊又变澄清。由此该小组同学对气体的成分提出猜想。【提出猜想】猜想1：________________；猜想2：________________；猜想3：________________。为了验证猜想，该小组同学设计如下实验进行探究。
气体含有CO2和SO2
【实验探究】该小组同学按如图所示连接装置，将气体从a端通入。
(1)B中盛放的溶液应该是________(填字母)。a．NaCl溶液 b．酸性KMnO4溶液c．盐酸 d．澄清石灰水(2)A中品红溶液的作用是__________________________。(3)D中澄清石灰水的作用是__________________________。通过以上实验，该小组同学观察到以下实验现象：①A中品红溶液褪色；②C中品红溶液不褪色；③D中澄清石灰水变浑浊。【得出结论】(4)由上述现象，该小组同学认为该气体________________。
检验该气体中是否含有SO2
检验该气体中是否含有CO2
解析：首先根据题给信息，分析可能涉及的物质，进行假设，本题中猜想气体可能含有SO2或CO2或二者都有；然后分析题目涉及物质的化学性质，如SO2和CO2性质的异同点；最后根据题意对假设进行一一验证，最终得出正确结论。SO2和CO2在某些方面性质较相似，如都能使澄清石灰水变浑浊，若通入的气体过量，则浑浊又变澄清。但SO2具有还原性，能被强氧化剂氧化，且SO2可使品红溶液褪色，而CO2不具备这些性质，可利用性质差异检验CO2、SO2是否存在。
关键能力二氧化硫与二氧化碳性质比较1．SO2和CO2性质的比较
2.SO2和CO2分别与BaCl2(或CaCl2)溶液、Ba(NO3)2[或Ca(NO3)2]溶液反应的情况
3.SO2和CO2的鉴别与检验方法(1)SO2和CO2的鉴别方法①闻气味，前者有刺激性气味，后者无气味。②将SO2、CO2分别通入品红溶液中，前者能使品红溶液褪色，后者无明显现象。③将SO2、CO2分别通入少量酸性KMnO4溶液或少量新制氯水中，前者能使溶液颜色褪去，后者无明显现象(两种方法原理相同，均利用了SO2的还原性)。
④将SO2、CO2分别通入H2S溶液中，前者能使溶液中出现浑浊，后者无明显现象。(2)SO2、CO2共存时二者的检验方法因为CO2、SO2均可以与澄清石灰水反应生成白色沉淀，所以其混合气体采用下面方法检验：混合气体→品红溶液(溶液红色褪去，检验SO2的存在)→足量酸性KMnO4溶液(除去SO2)→品红溶液(溶液不褪色，确认SO2已被除尽)→澄清石灰水(溶液变浑浊，检验CO2的存在)。
二 常见漂白性物质的漂白原理[例2]　下列说法正确的是(　　)A．因为SO2具有漂白性，所以它能使品红溶液、溴水、KMnO4(H＋)溶液、石蕊溶液褪色B．能使品红溶液褪色的不一定是SO2C．SO2、漂白粉、活性炭、Na2O2都能使红墨水褪色，其原理相同D．等物质的量的SO2和Cl2通入溶液中后仍具有漂白能力
解析：SO2能使品红溶液褪色是因为SO2具有漂白性，使溴水、酸性KMnO4溶液褪色是因为SO2具有还原性，SO2不能使指示剂褪色，A错误；能使品红溶液褪色的物质很多，不仅仅是SO2，如一些强氧化性物质，B正确；这些漂白剂的漂白原理不都相同，SO2漂白属于化合型漂白，活性炭漂白属于吸附型漂白，漂白粉、Na2O2漂白属于氧化型漂白，C错误；等物质的量的SO2和Cl2在溶液中恰好反应生成H2SO4和HCl，失去漂白能力，D错误。
状元随笔常见漂白剂的漂白原理主要有三种：氧化型(利用物质的氧化性，发生化学变化)、化合型(与有色物质发生化合反应生成无色物质，发生化学变化)和吸附型(表面吸附，发生物理变化)。
[提升2]　下列有色溶液褪色原理相同的是(　　)①SO2使品红溶液褪色　②Cl2使品红溶液褪色　③将Na2O2加入含酚酞的水溶液中，溶液先变红后褪色　④SO2使酸性KMnO4溶液褪色A．①② B．②④C．②③ D．①④
解析：①SO2与品红反应生成无色物质，体现其漂白性；②氯气和水反应生成的HClO具有强氧化性，能使品红溶液褪色；③Na2O2和水反应生成的NaOH显碱性，故溶液先变红，Na2O2与水反应的过程中可生成H2O2，H2O2具有强氧化性从而使溶液褪色；④SO2使酸性KMnO4溶液褪色，是因为发生了氧化还原反应5SO2＋2KMnO4＋2H2O===K2SO4＋2MnSO4＋2H2SO4，与SO2的还原性有关；所以有色溶液褪色原理相同的是②③。
关键能力常见漂白性物质的比较1．常见漂白性物质的漂白原理分析
2.SO2和氯水的漂白性比较(1)原理比较
1．在试管中注入某红色溶液，给试管加热，溶液颜色逐渐变浅或消失，则原溶液可能是(　　)①滴有石蕊的H2SO4溶液　②滴有酚酞的氨水溶液　③滴有酚酞的氢氧化钠溶液　④滴有酚酞的饱和氢氧化钙溶液　⑤溶有SO2的品红溶液A．②⑤ B．②④C．①③ D．②④⑤
解析：滴有石蕊的H2SO4溶液显示红色，加热以后，溶液颜色不变，故①不符合题意；滴有酚酞的氨水溶液显示红色，因为氨水显碱性，氨水受热容易挥发出氨气，导致碱性减弱，溶液颜色逐渐变浅，故②符合题意；滴有酚酞的氢氧化钠溶液显示红色，氢氧化钠受热不变化，加热后碱性几乎不变，溶液颜色不变，故③不符合题意；滴有酚酞的饱和氢氧化钙溶液显红色，加热后，氢氧化钙的溶解度随着温度的升高而降低，所以溶液碱性减弱，溶液颜色逐渐变浅，故④符合题意；二氧化硫有漂白性，能使品红溶液褪色，但加热后，SO2与品红结合生成的无色物质不稳定，发生分解反应又生成SO2，二氧化硫从溶液中逸出，品红溶液又显红色，故⑤不符合题意。
2．下列溶液中通入SO2一定不会产生沉淀的是(　　)A．Ba(OH)2 B．Ba(NO3)2C．Na2S D．BaCl2
3．将甲气体通入BaCl2溶液，未见沉淀生成，然后通入乙气体，有沉淀生成，则甲、乙气体不可能是(　　)A．SO2、H2S B．SO2、NO2C．NH3、CO2 D．CO2、SO2
解析：氯化钡溶液中通入二氧化硫不反应，再通入硫化氢，二氧化硫和硫化氢反应生成单质硫沉淀，A不符合题意；氯化钡溶液中通入二氧化硫不反应，再通入二氧化氮，二氧化氮和水反应生成硝酸，可以氧化二氧化硫生成硫酸根离子，硫酸根再与氯化钡反应生成硫酸钡沉淀，B不符合题意；氯化钡溶液中通入氨气不反应，再通入二氧化碳可以生成碳酸钡沉淀和氯化铵，C不符合题意；氯化钡溶液中通入二氧化碳和二氧化硫都不反应，不会出现沉淀，D项符合题意。
4．由SO2和O2制备SO3(熔点为16.8 ℃，沸点为44.8 ℃)的模拟装置如图所示(加热和夹持装置省略)。下列说法正确的是(　　)A．装置①中的试剂为饱和NaHSO3溶液B．实验室可用铜与稀硫酸在加热条件下反应制取SO2C．装置③反应管中的铂石棉用作反应的催化剂D．从装置⑤逸出的气体有过量的SO2和O2
解析：A项，进入高温反应管的气体必须干燥，①中的试剂应是浓硫酸，所以错误；B项，铜与稀硫酸不反应，所以错误；C项，SO2和O2反应需用催化剂催化，所以正确；D项，该反应是可逆反应，④中逸出的气体主要是SO2和O2及少量的SO3气体，则⑤中应盛放碱石灰，可除去SO2、SO3，所以错误。
5．(双选)将SO2分别通入下列各溶液中，下列有关说法正确的是(　　)A．试管a中实验可以证明SO2具有还原性B．试管b中溶液褪色，说明SO2具有强氧化性C．试管c中能产生白色沉淀，说明SO2具有还原性D．试管d中能产生白色沉淀，加入稀硝酸后沉淀完全溶解
6．亚硫酸钠中有＋4价的硫，它既有氧化性又有还原性，现有试剂：溴水、Na2S溶液、Na2SO3溶液、稀硫酸、NaOH溶液。(1)要证明Na2SO3具有还原性，应选用的试剂有_________________，看到的现象是__________________，反应的离子方程式为____________________________________。(2)要证明Na2SO3具有氧化性，应选用的试剂有__________________________，看到的现象是____________，反应的离子方程式为_________________________________。
溴水、Na2SO3溶液
稀硫酸、Na2SO3溶液、Na2S溶液