高中化学第一节 硫及其化合物第1课时教学设计

这是一份高中化学第一节 硫及其化合物第1课时教学设计，共16页。

第1课时 硫和二氧化硫
eq \a\vs4\al([新教材内容有哪些]) eq \a\vs4\al([新课程标准是什么])

新知探究(一) 硫的性质[学考层级]
[自学新教材]
阅读教材，回答下列问题：
1．物理性质
2．化学性质
硫是较活泼的非金属元素，能与许多金属单质及非金属单质发生化学反应。请写出硫分别与下列物质反应的化学方程式，并指明各反应的氧化剂和还原剂。
(1)Fe：S＋Feeq \(=====,\s\up7(△))FeS，S是氧化剂， 是还原剂。
(2)Cu：S＋2Cueq \(=====,\s\up7(△))Cu2S，S是氧化剂， 是还原剂。
(3)H2：S＋H2eq \(=====,\s\up7(△))H2S，S是氧化剂， 是还原剂。
(4)O2：S＋O2eq \(=====,\s\up7(点燃))SO2，S是还原剂， 是氧化剂。
[落实新知能]
1．硫的氧化性和还原性
2．硫单质性质的易错点
(1)由于S的氧化性不很强，与变价金属反应时，生成低价态金属硫化物(如Cu2S、FeS)。
(2)硫单质与O2反应时所得产物与O2的量的多少无关，硫和O2反应不可能直接生成SO3。
3．硫的知识拓展
(1)在加热的条件下硫能与氢氧化钠溶液发生歧化反应：
3S＋6NaOHeq \(=====,\s\up7(△))2Na2S＋Na2SO3＋3H2O。其中S既表现氧化性，又表现还原性。因此除去硫，除可用CS2溶解除去外，也可用热的NaOH溶液。
(2)煤中含有较多的低价硫化物和单质硫，向煤中掺入一定比例的生石灰，会将燃烧生成的SO2转化为固态炉渣，有效减少SO2的排放量，主要反应的化学方程式是：SO2＋CaOeq \(=====,\s\up7(高温))CaSO3、2CaSO3＋O2eq \(=====,\s\up7(高温))2CaS4。
(3)有些石油(柴油、汽油)也含有较多的低价硫化物，这样的石油在燃烧时也会排放SO2，导致空气污染。
[演练新学考]
1．下列说法中不正确的是( )
A．硫是一种黄色的能溶于水的固体
B．硫在自然界中既有化合态又有游离态存在
C．硫与铁反应生成硫化亚铁
D．硫在空气中的燃烧产物是二氧化硫
2．在一定条件下，下列物质能与硫发生反应，且硫作为还原剂的是( )
A．Cu B．H2
C．Fe D．O2
3．下列物质中，不能由单质直接化合生成的是( )
①CuS ②FeS ③SO3 ④H2S ⑤FeCl2
A．①③⑤ B．①②③⑤
C．①②④⑤ D．全部
新知探究(二) 二氧化硫[学考层级]
[自学新教材]
阅读教材，回答下列问题：
1．通过实验探究二氧化硫的性质
根据以上实验分析可知：
(1)二氧化硫的物理性质
二氧化硫是一种无色、有 气味的有毒气体，密度比空气 ，易液化，易溶于水，1体积的水可以溶解约 体积的二氧化硫。
(2)二氧化硫的化学性质
①酸性氧化物的通性：与水反应的化学方程式是SO2＋H2OH2SO3；与NaOH溶液反应的化学方程式是2NaOH＋SO2===Na2SO3＋H2O。
②强还原性：与氧气反应的化学方程式是2SO2＋O2eq \(,\s\up7(催化剂),\s\d5(△))2SO3。
③弱氧化性：与H2S 反应的化学方程式：2H2S＋SO2===3S＋2H2O。
④特性——漂白性：二氧化硫具有漂白性，原理是二氧化硫可与某些有色物质生成 ，这些无色物质容易分解而使 。
2．三氧化硫具有酸性氧化物的通性
结合酸性氧化物的通性举例写出三氧化硫分别与水、碱、碱性氧化物反应的化学方程式：
(1)与水反应：SO3＋H2O===H2SO4。
(2)与碱(石灰乳)反应：SO3＋Ca(OH)2===CaSO4＋H2O。
(3)与碱性氧化物(CaO)反应：SO3＋CaO===CaSO4。
3．可逆反应
(1)正反应：向 方向进行的反应。
(2)逆反应：向 方向进行的反应。
(3)可逆反应：在同一条件下，既能向 方向进行，同时又能向 方向进行的反应，如SO2＋H2OH2SO3。
[落实新知能]
1．二氧化硫的四大性质
[注意] SO2使溴水褪色，表现还原性；使含有酚酞的NaOH溶液褪色，表现其酸性氧化物的性质，使品红溶液褪色表现其漂白性。
2．可逆反应的特点
[演练新学考]
1．分别将足量下列气体通入稀Na2S溶液中，可以使溶液变浑浊的是( )
A．CO B．SO2
C．HCl D．CO2
2．如图是研究二氧化硫性质的微型实验装置。现用60%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．紫色石蕊溶液变蓝色
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
3．下列各组两个反应互为可逆反应的是( )
①H2＋Cl2eq \(=====,\s\up7(点燃))2HCl与2HCleq \(=====,\s\up7(电解))H2↑＋Cl2↑
②H2SO4(浓)＋2HBr===2H2O＋Br2＋SO2↑与Br2＋SO2＋2H2O===2HBr＋H2SO4
③2NO2===N2O4与N2O4===2NO2
④2SO2＋O2eq \(,\s\up7(催化剂),\s\d5(△))2SO3与2SO3eq \(,\s\up7(催化剂),\s\d5(△))2SO2＋O2
A．①② B．②③
C．③④ D．②④

新知探究(三) 二氧化硫性质综合应用[选考层级]
[难度增一点]
[典例1] 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＋)、石蕊溶液褪色
B．能使品红溶液褪色的不一定是SO2
C．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相遇在溶液中具有漂白能力
[知能深一点]
1．常见漂白剂的漂白原理及特点
2．Cl2、SO2的漂白问题分析模型
[选考难一点]
1．大约4000年前，埃及人已经用硫燃烧所形成的二氧化硫漂白布匹。在古罗马著名诗人荷马的著作里讲到硫燃烧有消毒和漂白作用。下列物质都具有漂白性：①潮湿的氯气、②二氧化硫、③活性炭、④过氧化钠，其漂白原理相同的是( )
A．①③ B．②③
C．①④ D．②④
2．SO2通入下列溶液中，溶液褪色或变浅，说明SO2具有漂白作用的组合是( )
①KMnO4(H＋，aq) ②溴水 ③碘水 ④氯水 ⑤Fe3＋(aq)
A．①⑤ B．②③
C．全部 D．都不是
[难度增一点]
[典例2] 某化学兴趣小组为了探究常温下某非金属氧化物形成的未知气体的成分。该小组成员将气体通入澄清石灰水，发现澄清石灰水变浑浊，持续通入发现浑浊又变澄清，由此该小组成员对气体的成分提出猜想。
[提出猜想]
猜想1：该气体为CO2
猜想2：该气体为SO2
猜想3：________________
为了验证猜测，该小组设计实验加以探究：
[实验探究]
该小组同学按如图所示装置，将气体从a端通入，则：
(1)B中应该装下列________试剂(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：____________________________________________。
通过该实验，该小组同学观察到以下三个实验现象：
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确认该气体的成分为：______________________________
________________________。
[知能深一点]
1．二氧化硫与二氧化碳鉴别方法
2．检验SO2和CO2同时存在的一般流程
[选考难一点]
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：①洗气瓶 ②干燥管
药品：③固态生石灰 ④苏打溶液 ⑤小苏打溶液
A．①⑤ B．②⑤
C．①③ D．①④
2．如图是检验某无色气体A是SO2还是SO2和CO2的混合气体的装置图，按要求回答下列问题：
(1)B中加入试剂是________，作用是_________________________________________。
(2)C中加入试剂是________，作用是_______________________________________。
(3)D中加入试剂是________，作用是_______________________________________。
(4)实验时，C中应观察到的实验现象是___________________________________。
eq \a\vs4\al([课时跟踪训练])
A级—学业水平考试达标练
1．下列关于硫的说法不正确的是( )
A．试管内壁附着的硫可用二硫化碳溶解除去
B．游离态的硫存在于火山喷口附近或地壳的岩层里
C．单质硫既有氧化性，又有还原性
D．硫在空气中的燃烧产物是二氧化硫，在过量纯氧中的燃烧产物是三氧化硫
2．有学生为了证明SO2是一种酸性氧化物，做了以下实验：向滴有酚酞的氢氧化钠溶液中通入过量的SO2气体，溶液褪色，关于该实验下列说法错误的是( )
A．该实验一定能证明SO2是一种酸性氧化物
B．若SO2是一种酸性氧化物，溶液中可能发生的反应是：SO2＋2NaOH===Na2SO3＋H2O
C．若SO2是一种酸性氧化物，溶液中可能发生的反应是：SO2＋Na2SO3＋H2O===2NaHSO3
D．若要证明SO2是一种酸性氧化物，还需在实验结束后再加酚酞或氢氧化钠溶液
3．SO2 既有氧化性又有还原性，还有漂白性。下列对它变化中表现的性质标注正确的是( )
①SO2使溴水褪色(氧化性)
②SO2使品红溶液褪色(漂白性)
③SO2通入氢硫酸(H2S)产生淡黄色浑浊(还原性)
④SO2使润湿的蓝色石蕊试纸变红(水溶液酸性)
A．只有②④ B．只有③④
C．只有①③ D．①②③④
4．下列反应中，SO2表现了还原性的是( )
A．SO2＋H2OH2SO3
B．SO2＋2NaOH===Na2SO3＋H2O
C．2SO2＋O2eq \(,\s\up7(催化剂),\s\d5(△))2SO3
D．SO2＋CaO===CaSO3
5．如图所示装置可用于收集SO2并验证其某些化学性质，下列说法正确的是( )
6．为了除去SO2中少量的HCl气体，应将混合气体通入( )
A．溴水 B．NaHSO3饱和溶液
C．NaOH溶液 D．NaHCO3饱和溶液
7．同学们用如图所示实验，探究SO2及其水溶液的性质。下列说法正确的是( )
A．①的溶液呈酸性，是由于SO2＋H2OH2SO32H＋＋SOeq \\al(2－,3)
B．②中品红褪色，不足以证明具有漂白性的是SO2
C．③中溶液恢复红色，一定是H2SO3分解造成的
D．上述实验涉及SO2的溶解性和强氧化性
8．如图，利用培养皿探究SO2的性质。实验时向Na2SO3固体上滴几滴浓硫酸，立即用另一表面皿扣在上面。
下表中对实验现象的描述和所做的解释不正确的是( )

9．某兴趣小组探究SO2的性质，他们使用的药品和装置如图所示，下列说法不合理的是( )
A．能表明I－的还原性弱于SO2的现象是B中蓝色溶液褪色
B．装置C的作用是吸收SO2尾气，防止污染空气
C．为了验证A中发生了氧化还原反应，加入KMnO4溶液，紫红色褪去
D．为了验证A中发生了氧化还原反应，加入用稀盐酸酸化的BaCl2溶液，产生白色沉淀
10．如图是实验室制取SO2并验证SO2某些性质的装置图。若观察到装置④中有淡黄色沉淀生成，⑤中的溴水褪色，请回答：
(1)①中发生反应的离子方程式为____________________________________________。
(2)②中的实验现象是__________________________________________________。
(3)③中的实验现象是__________________________________________________，
证明SO2有________性。
(4)④中SO2作________剂。
(5)⑤中反应生成两种强酸，该反应的离子方程式是____________________________
________________________________________________________________________，
当1 ml SO2参与反应时，转移电子的物质的量是____。
(6)⑥的作用是___________________________________________________________。
B级—选考等级考试增分练
1．如图所示的实验中，通入足量的SO2后，试管①和②中溶液的颜色分别是( )
A．①为红色，②为红色 B．①为蓝色，②为无色
C．①为无色，②为蓝色 D．①为红色，②为无色
2．下列离子方程式正确的是( )
A．向NaOH溶液中通入少量SO2：
SO2＋OH－===HSOeq \\al(－,3)
B．向氯水中通入少量SO2：
Cl2＋SO2＋2H2O===4H＋＋2Cl－＋SOeq \\al(2－,4)
C．将SO2通入到饱和NaHCO3溶液中：
2H＋＋COeq \\al(2－,3)===H2O＋CO2↑
D．将SO2通入到BaCl2溶液中：
SO2＋H2O＋Ba2＋===BaSO3↓＋2H＋
3．下列溶液能区别SO2和CO2的是( )
①石灰水 ②石蕊溶液 ③品红溶液 ④酸性KMnO4溶液 ⑤新制氯水 ⑥H2S溶液 ⑦NaOH溶液
A．③④⑤⑥ B．①②⑦
C．②③④⑤⑥ D．③④
4．某化学课题小组将二氧化硫的制备与多个性质实验进行了一体化设计，实验装置如图所示。下列说法不正确的是( )
A．a、b、c中依次盛装70%硫酸、Na2SO3固体、NaOH溶液
B．实验时，湿润的pH试纸、鲜花、品红溶液、KMnO4溶液均褪色，Na2S溶液出现淡黄色沉淀
C．此设计可证明SO2水溶液的酸性，SO2的氧化性、还原性、漂白性
D．点燃酒精灯加热，品红溶液恢复原色，KMnO4溶液不恢复原色
5．为了探究Cl2、SO2同时通入H2O中发生的反应，某校化学兴趣小组同学设计了如图所示的实验装置。
(1)该化学兴趣小组的同学现采用Na2SO3与70%的硫酸为原料制取SO2，采用MnO2和浓盐酸(12 ml·L－1)为原料制取Cl2。在此实验中，F仪器的作用是________；气体发生装置B应选择以下三种装置中的__________(填序号)。
(2)装置D中主要反应的离子方程式为________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)为验证通入装置D中的气体是Cl2过量还是SO2过量，兴趣小组的同学准备了以下试剂：
①氯化铁溶液 ②氯化亚铁溶液 ③硫氰化钾溶液
④品红溶液 ⑤酸性高锰酸钾溶液
若Cl2过量，取适量D中溶液滴加至盛有________(填一个序号)的试管内，再加入________(填一个序号)。产生的现象是___________________________________________。
若SO2过量，取适量D中溶液滴加至盛有________(填一个序号)的试管内，产生的现象是________________________________________________________________________。
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。
3.了解可逆反应的概念及表示方法。
俗名
颜色
状态
溶解性
硬度
硫黄
晶体
难溶于水，微溶于 ，易溶于
质 ，易研成粉末
实验操作
实验现象
实验结论
—
SO2为 色有 气味的气体
试管中液面
SO2 于水
溶液颜色变
SO2的水溶液显 性
溶液先 ，振荡后 ，再加热后溶液颜色
SO2具有 ，但生成的化合物
常见漂白剂的漂白原理对比
类型
原理
特点
举例
氧化型
漂白剂本身是氧化剂，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
Cl2、Ca(ClO)2、
ClO2、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，可以吸附有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

SO2和CO2混合气体的检验
试剂
操作
现象与结论
品红溶液
将气体分别通入品红溶液中
品红溶液褪色的是SO2，不褪色的是CO2
酸性KMnO4溶液
将气体分别通入酸性KMnO4溶液中
酸性KMnO4紫红色溶液褪色的是SO2，无变化的是CO2
溴水(或氯水)
将气体分别通入溴水(或氯水)中
溴水(或氯水)褪色的是SO2，无变化的是CO2
氢硫酸
将气体分别通入氢硫酸溶液中
产生黄色浑浊的是SO2，无变化的是CO2
流程设计
检验SO2⇨ 除去SO2⇨ 检验SO2
是否除尽 ⇨检验CO2
实验装置
所选试剂
品红溶液
酸性KMnO4溶液
品红溶液
澄清石灰水
预期现象
褪色
褪色或变浅
不褪色
变浑浊
说明：有时为了简化装置，可将除去SO2和检验SO2是否除尽合并为一个装置，并使用较浓的酸性KMnO4溶液，现象为酸性KMnO4溶液的颜色变浅。
选项
试剂
现象
结论
A
酸性KMnO4溶液
溶液褪色
SO2有氧化性
B
品红溶液
溶液褪色
SO2有漂白性
C
NaOH溶液
无明显现象
SO2与NaOH
溶液不反应
D
紫色石蕊溶液
溶液变红色
后不褪色
SO2有酸性，
没有漂白性
①SO2溶于水
②向①的水溶液中
滴入品红溶液
③将②的
溶液加热
选项
实验现象
解释
A
BaCl2溶液变浑浊
SO2与BaCl2溶液反应产生了BaSO3沉淀
B
Na2S溶液变浑浊
SO2与Na2S溶液反应产生了S单质
C
酸性KMnO4溶液褪色
SO2具有还原性
D
品红溶液褪色
SO2具有漂白性