第1課時(shí)硫和二氧化硫第五章化工生產(chǎn)中的重要非金屬元素第一節(jié)硫及其化合物1．通過(guò)分析硫的原子結(jié)構(gòu)，推斷硫元素可能的化學(xué)性質(zhì)并進(jìn)行證明，理解物質(zhì)的微觀結(jié)構(gòu)與宏觀性質(zhì)之間的關(guān)系。2．結(jié)合實(shí)驗(yàn)探究，了解SO2的物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)，能說(shuō)出SO2的主要用途。3．通過(guò)對(duì)二氧化硫與水、氧氣反應(yīng)的學(xué)習(xí)，初步建立可逆反應(yīng)的概念。學(xué)習(xí)任務(wù)目標(biāo)問(wèn)題式預(yù)習(xí)一、硫1．硫在元素周期表中的位置：________________，非金屬性：S__(填“＞”“＝”或“＜”)O。2．單質(zhì)硫的性質(zhì)(1)物理性質(zhì)俗名顏色狀態(tài)溶解性硫黃____晶體難溶于__，微溶于____，易溶于________第三周期第ⅥA族＜黃色水酒精二硫化碳(2)化學(xué)性質(zhì)硫的化學(xué)性質(zhì)比較活潑，能與許多金屬單質(zhì)及非金屬單質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。寫出下列反應(yīng)的化學(xué)方程式：2.化學(xué)性質(zhì)有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式或反應(yīng)現(xiàn)象：①漂白性：SO2能與某些有色物質(zhì)(如品紅溶液)反應(yīng)生成不穩(wěn)定的無(wú)色物質(zhì)。這些無(wú)色物質(zhì)容易分解而使有色物質(zhì)________________?；謴?fù)原來(lái)的顏色②與O2反應(yīng)：________________________。③與H2O反應(yīng)：______________________。④與足量NaOH溶液反應(yīng)：_________________________________。⑤與H2S反應(yīng)：__________________________。SO2＋2NaOH===Na2SO3＋H2OSO2＋2H2S===3S＋2H2O3．SO2的用途(1)漂白紙漿、毛、絲等。(2)殺菌消毒。(3)一種食品添加劑。4．可逆反應(yīng)(1)正反應(yīng)：向生成物方向進(jìn)行的反應(yīng)。(2)逆反應(yīng)：向反應(yīng)物方向進(jìn)行的反應(yīng)。(3)可逆反應(yīng)：在同一條件下，既能向正反應(yīng)方向進(jìn)行，同時(shí)又能向逆反應(yīng)方向進(jìn)行的反應(yīng)。SO2與H2O的反應(yīng)為可逆反應(yīng)。任務(wù)型課堂[探究活動(dòng)]某同學(xué)設(shè)計(jì)以下兩個(gè)實(shí)驗(yàn)探究鐵與單質(zhì)硫、氯氣的反應(yīng)：①硫粉與鐵粉反應(yīng)，②鐵絲在氯氣中燃燒，交流討論?；顒?dòng)1鐵粉與硫粉反應(yīng)生成FeS，與氯氣反應(yīng)生成FeCl3。試從微觀角度分析產(chǎn)物中Fe的價(jià)態(tài)不同的原因。提示：S的原子半徑比Cl大，S的非金屬性比Cl弱，則Cl2的氧化性比S強(qiáng)，與變價(jià)金屬鐵反應(yīng)時(shí)，氧化性強(qiáng)的Cl2將Fe氧化生成Fe3＋，氧化性弱的S將Fe氧化生成Fe2＋。硫的物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)活動(dòng)2硫粉與鐵粉在陶土網(wǎng)上加熱，得到黑色固體，同時(shí)產(chǎn)生有刺激性氣味的氣體。請(qǐng)分析產(chǎn)生上述現(xiàn)象的原因。提示：硫粉與鐵粉在加熱時(shí)反應(yīng)生成FeS，部分鐵粉與空氣中的O2反應(yīng)生成Fe3O4，部分硫粉與空氣中的O2反應(yīng)生成有刺激性氣味的SO2氣體。[評(píng)價(jià)活動(dòng)]1．中醫(yī)用藥講究“十八反”和“十九畏”，其中有“硫黃原是火中精，樸硝一見(jiàn)便相爭(zhēng)”的說(shuō)法，硫黃即硫單質(zhì)。下列關(guān)于硫的說(shuō)法正確的是(

)A．硫是一種黃色能溶于水的晶體B．過(guò)量的硫與鐵反應(yīng)生成Fe2S3C．試管內(nèi)壁上的硫黃可用二硫化碳清洗D．硫在過(guò)量純氧中燃燒生成三氧化硫√C

解析：硫是一種黃色晶體，難溶于水，A項(xiàng)錯(cuò)誤；硫與鐵反應(yīng)生成FeS，與硫的用量無(wú)關(guān)，B項(xiàng)錯(cuò)誤；硫黃易溶于二硫化碳，試管內(nèi)壁上的硫黃可用二硫化碳清洗，C項(xiàng)正確；硫在過(guò)量純氧中燃燒生成二氧化硫，D項(xiàng)錯(cuò)誤。2．關(guān)于單質(zhì)硫的敘述：①通常狀況下為黃色晶體；②難溶于水，微溶于酒精；③氧化性比氯氣弱；④只能被還原不能被氧化；⑤醫(yī)藥上用來(lái)制硫黃軟膏治療某些皮膚病。其中正確的是(

)A．①②③⑤ B．②③⑤C．②④⑤ D．③⑤√A

解析：①單質(zhì)硫在常溫下是一種黃色晶體，故①正確；②單質(zhì)硫難溶于水，微溶于酒精，故②正確；③S的非金屬性比Cl弱，因此單質(zhì)硫的氧化性比氯氣弱，故③正確；④在單質(zhì)硫中，S的化合價(jià)為0價(jià)，處于最高＋6價(jià)和最低－2價(jià)之間，因此單質(zhì)硫既有氧化性又有還原性，既能被還原又能被氧化，故④錯(cuò)誤；⑤單質(zhì)硫能殺死病菌，醫(yī)藥上用來(lái)制硫黃軟膏，治療某些皮膚病，故⑤正確。硫的化學(xué)性質(zhì)(1)與氧氣反應(yīng)：硫黃在空氣或純氧中燃燒，無(wú)論空氣或純氧是否過(guò)量，都只生成SO2。(2)S、O2和Cl2的氧化性比較單質(zhì)SO2Cl2與變價(jià)金屬(如Fe等)反應(yīng)生成低價(jià)態(tài)金屬硫化物，如FeS等生成物可能有多種價(jià)態(tài)，如Fe3O4等生成高價(jià)態(tài)金屬氯化物，如FeCl3等氧化性強(qiáng)弱S<O2<Cl2(3)洗滌附著在試管內(nèi)壁上的硫黃①用二硫化碳洗滌。[探究活動(dòng)]二氧化碳和二氧化硫均可用作食品添加劑。飲用含二氧化碳的飲料，可使體內(nèi)的熱量隨二氧化碳?xì)怏w排出，產(chǎn)生清涼爽快的感覺(jué)，還能刺激口感。食品中添加適量的二氧化硫可以起到漂白、防腐和抗氧化等作用。例如，在葡萄酒釀制過(guò)程中，葡萄汁中某些細(xì)菌的繁殖會(huì)影響發(fā)酵，添加適量的二氧化硫可以起到殺菌的作用。二氧化硫又是一種抗氧化劑，能防止葡萄酒中的一些成分被氧化，起到保質(zhì)作用，并有助于保持葡萄酒的天然果香味。二氧化硫的鑒別、凈化及檢驗(yàn)活動(dòng)1

SO2作為抗氧化劑體現(xiàn)了SO2的什么性質(zhì)？提示：體現(xiàn)了SO2的還原性。活動(dòng)2

CO2和SO2均為酸性氧化物，在性質(zhì)上具有一定的相似性，結(jié)合已有的知識(shí)探究能否用澄清石灰水鑒別CO2和SO2，為什么？提示：不能用澄清石灰水鑒別SO2和CO2，因?yàn)槎咄ㄈ氤吻迨宜袝r(shí)，現(xiàn)象相同，即開(kāi)始產(chǎn)生白色沉淀，之后沉淀溶解?；顒?dòng)3

若要證明某氣體是CO2和SO2的混合氣體，需用哪些試劑？順序如何確定？提示：可用品紅溶液、酸性KMnO4溶液和澄清石灰水?；旌蠚怏w→品紅溶液→酸性KMnO4溶液→品紅溶液→澄清石灰水。活動(dòng)4

已知H2SO3酸性強(qiáng)于H2CO3，除去CO2中的SO2可用哪些方法？提示：(1)將混合氣體通入足量的飽和NaHCO3溶液中。(2)將混合氣體通入足量的酸性KMnO4溶液中。[評(píng)價(jià)活動(dòng)]1．二十大報(bào)告提出，要推進(jìn)美麗中國(guó)建設(shè)，堅(jiān)持山水林田湖草沙一體化保護(hù)和系統(tǒng)治理。綠色植物是空氣天然的“凈化器”。研究發(fā)現(xiàn)，1公頃柳杉每月可以吸收160kgSO2。下列物質(zhì)不能用于吸收SO2的是(

)A．AlCl3 B．CaOC．NaOH D．NH3·H2OA

解析：SO2屬于酸性氧化物，能與堿(如NaOH、NH3·H2O)和堿性氧化物(如CaO)發(fā)生反應(yīng)而被吸收?！?．檢驗(yàn)SO2氣體中是否混有CO2氣體，可采用的方法是(

)A．通過(guò)品紅溶液B．通過(guò)澄清石灰水C．先通過(guò)NaOH溶液，再通過(guò)澄清石灰水D．先通過(guò)足量酸性KMnO4溶液，再通過(guò)澄清石灰水D

解析：SO2、CO2都能使澄清石灰水變渾濁，需先利用SO2的還原性除去SO2，再檢驗(yàn)CO2?！?．能與SO2氣體發(fā)生反應(yīng)，但無(wú)沉淀產(chǎn)生的是(

)①溴水②Ba(OH)2溶液③澄清石灰水④Na2CO3溶液⑤稀硫酸⑥Na2SO3溶液A．只有① B．①③④C．④⑤⑥ D．①④⑥√D

解析：有關(guān)反應(yīng)為①SO2＋Br2＋2H2O===H2SO4＋2HBr(無(wú)沉淀生成)；②SO2＋Ba(OH)2===BaSO3↓＋H2O(有沉淀生成)；③SO2＋Ca(OH)2===CaSO3↓＋H2O(有沉淀生成)；④SO2＋Na2CO3===Na2SO3＋CO2(無(wú)沉淀生成)；⑤SO2與稀硫酸不反應(yīng)；⑥SO2＋Na2SO3＋H2O===2NaHSO3(無(wú)沉淀生成)。符合題意的有①④⑥，選D。4．(2022·江蘇卷)實(shí)驗(yàn)室制取少量SO2水溶液并探究其酸性，下列實(shí)驗(yàn)裝置和操作不能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖?

)A．用裝置甲制取SO2氣體B．用裝置乙制取SO2水溶液C．用裝置丙吸收尾氣中的SO2D．用干燥pH試紙檢驗(yàn)SO2水溶液的酸性√C

解析：60%硫酸和NaHSO3(s)可發(fā)生反應(yīng)：H2SO4＋2NaHSO3===Na2SO4＋2SO2↑＋2H2O，因此裝置甲可以制取SO2氣體，A正確；氣體通入液體時(shí)“長(zhǎng)進(jìn)短出”，裝置乙可以制取SO2水溶液，B正確；SO2不與飽和NaHSO3溶液發(fā)生反應(yīng)，因此裝置丙不能吸收尾氣中的SO2，C錯(cuò)誤；SO2水溶液顯酸性，可用干燥的pH試紙檢驗(yàn)其酸性，D正確。5．某化學(xué)實(shí)驗(yàn)興趣小組的同學(xué)用下圖所示裝置通入SO2氣體進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。(1)請(qǐng)?zhí)畛浔碇锌崭瘢汗苤忻藁ǖ奈恢芒佗冖邰苊藁ń≡噭┦锶芤浩芳t溶液淀粉和碘水混合液氫硫酸現(xiàn)象__________褪色淺黃色體現(xiàn)SO2的性質(zhì)酸性氧化物漂白性________氧化性(2)寫出③中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式：_________________________

__________________________________________________________________。解析：(1)①二氧化硫是酸性氧化物，溶于水生成亞硫酸，可使石蕊溶液變紅；②二氧化硫通過(guò)品紅溶液，品紅褪色，體現(xiàn)了二氧化硫的漂白性；③二氧化硫通過(guò)淀粉和碘水混合液，二氧化硫被碘氧化，溶液藍(lán)色褪去，體現(xiàn)了二氧化硫的還原性。(2)二氧化硫和碘反應(yīng)的化學(xué)方程式是SO2＋I(xiàn)2＋2H2O===H2SO4＋2HI。答案：(1)①變紅②褪色③還原性(2)SO2＋I(xiàn)2＋2H