第一單元含硫化合物的性質(zhì)和應(yīng)用課件

第一單元含硫化合物的性質(zhì)和應(yīng)用

硫、氮和可持續(xù)發(fā)展專題四一、二氧化硫的性質(zhì)和作用攝于1908年攝于1968年六十年后呢？酸雨空中死神造成酸雨的罪魁禍?zhǔn)资鞘裁茨?二氧化硫湖北宜都發(fā)生二氧化硫泄漏事故108人出現(xiàn)中毒癥狀

2004年11月09日14:58:47來源：新華網(wǎng)新華網(wǎng)宜昌11月9日電（記者施勇峰）9日零時(shí)，湖北宜都市楚星公司因雷擊突然停電，致使二氧化硫吸收塔系統(tǒng)出現(xiàn)故障，造成二氧化硫意外泄漏，部分居住在附近的居民出現(xiàn)中毒癥狀，108人在凌晨被緊急送往醫(yī)院集中檢查。醫(yī)療救護(hù)組專家認(rèn)定，中毒癥狀明顯者18人，但均無生命危險(xiǎn)。

事故發(fā)生后，宜都市緊急啟動(dòng)危險(xiǎn)化學(xué)品重大事故應(yīng)急救援預(yù)案，成立了二氧化硫事故應(yīng)急處理領(lǐng)導(dǎo)小組和醫(yī)療搶救、現(xiàn)場(chǎng)排查、安全保衛(wèi)、善后處理、事故調(diào)查等6個(gè)工作專班，全力開展施救和事故處理工作。目前，發(fā)生泄漏的事故現(xiàn)場(chǎng)已被封閉，泄漏源已得到控制。

二氧化硫泄漏造成108人中毒“黃”銀耳是怎樣“變”成“雪白雪白”的呢？

一、二氧化硫的性質(zhì)和作用探究二氧化硫的物理性質(zhì)無色氣態(tài)刺激性氣味密度大于空氣有毒顏色狀態(tài)氣味密度（與空氣比較）毒性水溶性探究結(jié)論：現(xiàn)象分析：實(shí)驗(yàn)探究1：將集滿SO2的試管倒扣在水中振蕩，觀察現(xiàn)象并分析現(xiàn)象：試管的液面上升

由于SO2溶于水導(dǎo)致試管內(nèi)氣壓減小，大氣壓把水壓入試管中。二氧化硫易溶于水

（約1︰40）二氧化硫的物理性質(zhì)|水溶性二氧化硫礦泉水瓶癟了思考：在集滿SO2的礦泉水瓶中倒入少量水，立即旋緊瓶塞。振蕩，觀察現(xiàn)象并分析。二氧化硫的物理性質(zhì)|水溶性小結(jié)：二氧化硫是一種無色、有刺激性氣味、有毒、比空氣重、容易液化、易溶于水的氣體。思考：SO2溶于水僅僅只是溶解嗎？有沒有發(fā)生化學(xué)反應(yīng)？如果有，怎樣設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)來證明發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)？實(shí)驗(yàn)探究2：pH試紙測(cè)SO2水溶液的pH探究現(xiàn)象：試紙呈紅色探究結(jié)論：二氧化硫水溶液呈酸性小結(jié):

SO2溶于水，有部分與水發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)生成亞硫酸，體現(xiàn)了酸性氧化物的性質(zhì)。弱酸探究二氧化硫的化學(xué)性質(zhì)SO2+H2OH2SO3（亞硫酸）課堂練習(xí)：請(qǐng)寫出SO2與氧化鈣、氫氧化鈉、Ca(OH)2溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式。化學(xué)性質(zhì)|酸性氧化物通性Ca(OH)2+SO2=CaSO3↓

+H2O(變渾濁)2NaOH+SO2=Na2SO3

+H2OCaO+SO2=CaSO3實(shí)驗(yàn)探究3：向盛有少量SO2水溶液的試管中滴加若干滴品紅溶液，觀察溶液的顏色變化探究現(xiàn)象：紅色褪去探究二氧化硫的化學(xué)性質(zhì)思考1：SO2的水溶液能使品紅溶液褪色，說明SO2具有什么特性？探究結(jié)論：SO2具有漂白性二氧化硫的化學(xué)性質(zhì)|漂白性思考2：還有哪種氣體的水溶液也具有漂白性？資料——氯水的漂白原理：氯水中HClO將有色物質(zhì)氧化成無色物質(zhì)，漂白后的無色物質(zhì)不能再恢復(fù)成原來的顏色，稱為永久性漂白。思考3：SO2的漂白原理與氯水的漂白原理是否相同？氯氣實(shí)驗(yàn)探究3：加熱已被SO2漂白的品紅溶液的試管，觀察試管中的顏色變化探究現(xiàn)象：SO2與某些有色物質(zhì)(如：品紅)化合生成不穩(wěn)定的無色物質(zhì)。受熱又分解，恢復(fù)成原來的顏色。現(xiàn)象分析：溶液由無色又變?yōu)榧t色二氧化硫的化學(xué)性質(zhì)|漂白性SO2的漂白過程是暫時(shí)的，受熱

可恢復(fù)。

氯水

二氧化硫原理實(shí)質(zhì)程度范圍氯水和二氧化硫漂白性的比較氯水中HClO將有色物質(zhì)氧化成無色物質(zhì)氧化漂白永久性漂白SO2溶于水與有色物質(zhì)化合生成不穩(wěn)定的無色物質(zhì)化合漂白暫時(shí)性漂白探究結(jié)論：漂白某些有色物質(zhì)（如品紅）,不能使紫色石蕊試液褪色可漂白大多數(shù)有色物質(zhì),能使紫色石蕊試液褪色有毒食品毒發(fā)事件發(fā)現(xiàn)地方毒竹筍以硫磺處理，含大量二氧化硫四川彭州毒粉絲以化肥漂白及硫磺處理，含有大量二氧化硫山東龍口銀耳用化工原料硫磺熏蒸，讓蒸出來的銀耳變白深圳鹽田區(qū)漂白牙菜、魚翅、白果以工業(yè)用漂白水漂白各式各樣的產(chǎn)品北京、廣東白沙糖含大量的二氧化硫海南省海口市不法商販利用二氧化硫的漂白性思考：根據(jù)SO2中S元素的化合價(jià)從氧化還原

角度推測(cè)它應(yīng)該具有怎樣的化學(xué)性質(zhì)？理論探究：可降可升可降理論推斷：SO2中硫元素的化合價(jià)位于中間價(jià)態(tài)，既具有還原性又具有氧化性。探究二氧化硫的化學(xué)性質(zhì)實(shí)驗(yàn)探究4：向一支試管中加入5mLSO2水溶液，滴加BaCl2溶液，再滴加0.5mL3%的H2O2溶液，振蕩放置片刻后滴加稀鹽酸觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。二氧化硫化學(xué)性質(zhì)|還原性探究現(xiàn)象：無現(xiàn)象溶液變混濁沉淀不溶解現(xiàn)象分析：

SO2被H2O2氧化生成H2SO4，

H2SO4與BaCl2反應(yīng)生成BaSO4方程式：小結(jié)：SO2具有較強(qiáng)的還原性，能被H2O2、Cl2、Br2、O2等氧化劑氧化。問題探究：剛制備的SO2水溶液放置一段時(shí)間pH會(huì)慢慢變小，用化學(xué)方程式和適當(dāng)?shù)奈淖终f明。SO2+H2O=H2SO32H2SO3+O2=2H2SO4溶液中的弱酸H2SO3逐漸被氧氣氧化成強(qiáng)酸H2SO4二氧化硫化學(xué)性質(zhì)|還原性酸雨：主要指pH＜5.6的雨水，其主要是含有硫酸和硝酸。

資料：正常雨水(含雨、霜、露、雹、霧等)由于存在CO2原因其pH約為5.6。在水中當(dāng)pH＜5.5時(shí),大部分魚類難以生存;當(dāng)降到小于5時(shí),各種魚類和兩棲動(dòng)物及昆蟲、水草及浮游生物面臨滅絕。

酸雨的形成結(jié)論：SO2中的S為+4價(jià)，處于中間價(jià)態(tài)，

所以可能既有氧化性，也可能有還原性。SO2+H2OH2SO32H2SO3+O2=2H2SO4SO2+H2OH2SO32H2SO3+O2=2H2SO42SO2+O22SO3SO3+H2O=H2SO4

催化劑來自于空氣里煙塵中的金屬氧化物酸雨的形成二氧化硫的來源

煤、化石燃料的燃燒,含硫礦石的冶煉、硫酸、磷肥等生產(chǎn)的工業(yè)廢氣（必須凈化回收，避免硫資源浪費(fèi)和空氣污染）被污染的樹葉酸雨的危害二氧化硫物理性質(zhì)無色、有刺激性氣味、有毒、比空氣重、易溶于水結(jié)小堂課化學(xué)性質(zhì)問題探究1：（1）SO2使滴有酚酞的NaOH溶液紅色褪去，

SO2體現(xiàn)

性；（2)SO2使品紅褪色，SO2體現(xiàn)

性；（3)SO2使溴水褪色，SO2體現(xiàn)

性。酸漂白還原SO2使品紅褪色的原理是SO2與有色物質(zhì)結(jié)合生成了不穩(wěn)定的無色物質(zhì)。SO2時(shí)溴水褪色是因?yàn)镾O2具有還原性，與Br2發(fā)生氧化還原反應(yīng)。SO2+Br2+2H2O=H2SO4+2HBr問題探究2：下列可以用來鑒別SO2和CO2

的方法是A、通入紫色石蕊試液B、聞氣味C、通入澄清石灰水D、通入品紅溶液中都是酸性氧化物，都可以使石蕊變紅SO2有刺激性氣味，而CO2沒有SO2可使品紅褪色，而CO2不能都可以使澄清石灰水變渾濁BD[隨堂檢測(cè)]1、

下列物質(zhì)中的硫元素既有氧化性又有還原性的是（）

A、H2SB、SO3C、H2SO4D、SO2

2、

下列氣體中，有毒、能污染大氣，但可以用堿液吸收的是（）

A、COB、CO2

C、SO2D、N2DC3.一個(gè)城市的環(huán)保部門采集了一份雨水樣品,每隔一段時(shí)間測(cè)定一次pH值,其結(jié)果如下:1.請(qǐng)你寫出酸雨開始呈酸性的化學(xué)方程式.2.這種雨水的pH值逐漸減小,其原因何在?(提示:從硫元素的化合價(jià)和酸性強(qiáng)弱方面考慮)測(cè)試時(shí)間0小時(shí)后1小時(shí)后2小時(shí)后4小時(shí)后5小時(shí)后雨水的pH值4.744.634.574.534.53SO2+H2O=H2SO3SO3+H2O=H2SO4O2+H2SO3=H2SO4空氣中的氧氣在灰塵等存在下能夠逐漸將水中的H2SO3氧化成強(qiáng)酸硫酸。第一單元含硫化合物的性質(zhì)和應(yīng)用

硫、氮和可持續(xù)發(fā)展專題四二、硫酸的制備和性質(zhì)工業(yè)制硫酸的生產(chǎn)過程沸騰爐接觸室吸收塔1.二氧化硫的制備：4FeS2＋11O22Fe2O3＋8SO2

或S＋O2SO22.二氧化硫的催化氧化：3.三氧化硫的吸收：（完成方程式）2、硫酸的物理性質(zhì)（1）無色、油狀液體（2）易溶于水，能以任意比與水混溶溶解時(shí)放出大量的熱（3）難揮發(fā)性酸入水、沿玻棒、緩慢倒、不斷攪1、可以使紫色石蕊試液4、與堿反應(yīng)：2、與金屬反應(yīng)：5、與某些鹽反應(yīng)：3、與金屬氧化物：變紅Fe+2H+==Fe2++H2

CuO+2H+==Cu2++H2OCu(OH)2+2H+==Cu2++2H2O

Ba2++SO42-==BaSO4稀硫酸：H2SO4=2H++SO42-酸的通性？

硫酸的性質(zhì)

稀硫酸：

具有酸的通性

濃硫酸：具有一些特性①能吸收空氣中的水分濃H2SO4用途：部分氣體的干燥劑（1）吸水性②還能奪取結(jié)晶水合物中的結(jié)晶水

3、濃硫酸的特性CuSO4·5H2O

藍(lán)色CuSO4

白色觀察濃硫酸的特性？

濃硫酸能按水的組成比脫去有機(jī)物中的氫、氧元素，使有機(jī)物最終變成黑色的炭C12H22O11

蔗糖濃硫酸12C

+

11H2O現(xiàn)象：①變成黑色的炭②體積膨脹，疏松多孔③生成了有刺激性氣味的氣體？“黑面包”實(shí)驗(yàn)④放出大量的熱（2）脫水性

3、濃硫酸的特性

清華學(xué)子劉海洋濃硫酸潑熊事件討論：吸水性與脫水性的區(qū)別吸水性—吸水性是指物質(zhì)中本身就存有水，濃硫酸直接將水分子吸收。脫水性—濃硫酸將有機(jī)物中的氫、氧元素按水的比例脫去。

3、濃硫酸的特性①與金屬反應(yīng)

3、濃硫酸的特性（3）強(qiáng)氧化性Cu+H2SO4（濃）==CuO+H2O+SO2↑△CuO+H2SO4==CuSO4+H2O氧化性酸性思考：在這個(gè)反應(yīng)中，

濃硫酸表現(xiàn)出什么性質(zhì)？?Cu+2H2SO4（濃）=CuSO4+SO2+2H2O

0+6+4+2失2e-得2e-氧化性酸性[分析1]在此反應(yīng)過程中，濃硫酸表現(xiàn)了什么性質(zhì)？

[分析2]隨著反應(yīng)的進(jìn)行，濃硫酸的濃度有何改變？

3、濃硫酸的特性（3）強(qiáng)氧化性

2、常溫下鐵、鋁等和濃硫酸接觸時(shí)能夠使金屬表面生成一層致密的氧化膜而阻止了反應(yīng)，從而發(fā)生用途：冷的濃硫酸能用鐵或鋁的容器貯存或運(yùn)輸

鈍化[拓展信息]1、在加熱時(shí)幾乎能與除了鉑、金以外的任何其他金屬反應(yīng)，且能將變價(jià)金屬的單質(zhì)氧化到較高的價(jià)態(tài)，例如：2Ag+2H2SO4（濃）==Ag2SO4+SO2↑+2H2O2Fe+6H2SO4（濃）==Fe2(SO4)3+3SO2↑+6H2O△△0＋3

3、濃硫酸的特性（3）強(qiáng)氧化性[探索思考]

將足量鋅粒放入濃硫酸中加熱，在反應(yīng)開始的一段時(shí)間內(nèi)會(huì)產(chǎn)生H2嗎？隨著反應(yīng)的進(jìn)行呢？試解釋原因。Zn+H2SO4（?。?ZnSO4+H2↑Zn+2H2SO4(濃)==ZnSO4+SO2↑+2H2O+6+4+10

3、濃硫酸的特性（3）強(qiáng)氧化性思考：比較稀、濃H2SO4的氧化性

稀H2SO4

濃H2SO4表現(xiàn)氧化性的微粒還原產(chǎn)物氧化能力

+1HH2SO2等較弱強(qiáng)

+6

S酸的氧化性氧化性的酸氧化一些非金屬C+2H2SO4（濃）===CO2↑+2SO2↑+2H2O

0氧化性+4

思考：如何設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證上述反應(yīng)產(chǎn)物？+6+4

3、濃硫酸的特性（3）強(qiáng)氧化性啟發(fā)思維：1.考慮每個(gè)裝置在檢驗(yàn)過程中所起的作用？2.考慮這些產(chǎn)物時(shí)應(yīng)有怎樣的先后順序？3.檢驗(yàn)CO2時(shí)怎樣排除SO2的干擾？C+2H2SO4（濃）===CO2↑+2SO2↑+H2OC與濃硫酸反應(yīng)產(chǎn)物的鑒別C+2H2SO4（濃）===CO2↑+2SO2↑+H2O三、硫酸的用途[思考2]:請(qǐng)你根據(jù)日常生活知識(shí)歸納硫酸的用途思考：濃硫酸作為干燥劑不能干燥哪些氣體？1、不能干燥：（1）堿性氣體：NH3（2）部分還原性氣體：H2S、HBr、HI等2、能干燥：H2、CO、CO2、SO2等氣體[課堂練習(xí)]

1.問題解決：一鐵罐車運(yùn)載濃硫酸發(fā)生事故。思考：（1）鐵可與硫酸反應(yīng)，為何可將濃硫酸密閉在鐵罐中？在此鐵罐出口處腐蝕嚴(yán)重，這說明了濃硫酸具有什么性質(zhì)？（2）清洗此鐵罐時(shí)一定要遠(yuǎn)離火源，為什么呢？（3）道路被破壞，樹木被燒死的原因是什么呢？（4）如何處理被泄露的硫酸呢？1．（1）冷的濃硫酸能使鐵鈍化，所以可將濃硫酸密閉在鐵罐中。鐵罐出口處腐蝕嚴(yán)重，說明濃硫酸具有吸水性。（2）稀硫酸與鐵反應(yīng)生成氫氣，有火源可能引起爆炸。（3）濃硫酸的強(qiáng)腐蝕性。（4）灑石灰。參考答案：

第一單元含硫化合物的性質(zhì)和應(yīng)用

硫、氮和可持續(xù)發(fā)展專題四三、硫和含硫化合物的相互轉(zhuǎn)化

自然界中哪些地方或哪些物質(zhì)中含硫或硫的化合物？鞭炮火柴石膏像一、硫的存在形式：游離態(tài)

化合態(tài)

硫有哪些主要化合價(jià)？你知道哪些含硫化合物?按化合價(jià)對(duì)它們進(jìn)行分類。SSSS-2SSSS0+4+6SO3H2SO4Na2SO4BaSO4CuSO4SO2H2SO3Na2SO3H2SNa2SFeSS[交流與討論1

]：請(qǐng)同學(xué)們完成教材93頁交流與討論1

二、硫和含硫化合物的相互轉(zhuǎn)化

（1）

Hg+S=HgS（用硫處理散落在地上的汞，以防止汞中毒）[交流與討論２

]：請(qǐng)同學(xué)們完成教材94頁交流與討論2

（2）Na2SO3+H2SO4=Na2SO4+SO2↑+H2O（3）2Na2SO3+O2＝2Na2SO4

，Na2SO3應(yīng)密封保存。（4）2NaOH+SO2=Na2SO3+H2O[思考１]請(qǐng)同學(xué)們判斷以上四個(gè)反應(yīng)哪些是氧化還原反應(yīng)，哪些是非氧化還原反應(yīng)。[思考２]如果從化合價(jià)的角度來考慮，物質(zhì)什么時(shí)候具有氧化性，什么時(shí)候具有還原性？（以硫元素為例）

元素處在最高價(jià)(＋6)只有氧化性，處在最低價(jià)(－2)只具有還原性；中間價(jià)(0、＋4)態(tài)既具有氧化性、又具有還原性。[思考３]怎樣實(shí)現(xiàn)相同或不相同價(jià)態(tài)的含硫物質(zhì)間的轉(zhuǎn)化？

不同價(jià)態(tài)的含硫物質(zhì)間通過氧化還原反應(yīng)規(guī)律來轉(zhuǎn)化，相同價(jià)態(tài)的含硫物質(zhì)間通過非氧化還原反應(yīng)規(guī)律來轉(zhuǎn)化。[交流與討論3]某地區(qū)盛產(chǎn)硫磺，如何實(shí)現(xiàn)從硫單質(zhì)制備硫酸鈉？Na2SO4H2SO4SO3SO2SNa2SO3[提示]探討物質(zhì)的反應(yīng)類型，可以從酸堿型反應(yīng)（非氧化還原反應(yīng)）