5.1-硫及其化合物ppt课件（含视频）-（2019）新人教版高中化学必修二.rar

第一节第一节 硫及其化合物硫及其化合物第五章 化工生产中的重要非金属元素一、硫和二氧化硫（一）硫（一）硫 1、结构特点: 第三周期，第VIA族，易得2个电子，S单质具有氧化性，但比氧气的氧化性弱，常见的化合价是-2、0、+4、+6，最高价氧化物对应的水化物是H2SO4 2 2、存在形式：、存在形式： （1）游离态： 存在于火山喷口或地壳的岩层，火山喷出物中含大量的硫化物，如H2S、SO2、SO3等 （2）化合态： 主要以硫化物和硫酸盐的形式存在： 硫铁矿（FeS2）、黄铜矿（CuFeS2）、石膏（CaSO42H2O）、芒硝（Na2SO410H2O） （3）硫是一种生命元素，组成某些蛋白质时离不开它， 这也正是煤、石油、天然气等化石燃料中经常含 硫的原因 3 3、物理性质：、物理性质： 硫（俗称硫磺）是一种硫（俗称硫磺）是一种黄色晶体，质脆，易研黄色晶体，质脆，易研成粉末。硫难溶于水，成粉末。硫难溶于水，微溶于酒精，易溶于二微溶于酒精，易溶于二硫化碳（硫化碳（CSCS2 2）注：常用CS2把S与其它物质分开，也可用 CS2洗去沾在试管内壁的S 4 4、化学性质：、化学性质： （1 1）与金属反应：）与金属反应： FeS 2Cu+SCu2S S+Hg=HgS 注： S与变价金属反应时，一般只能生成低价态的金属硫化物 汞洒落在地面可撒些硫磺覆盖，这样可以防止汞蒸气中毒 （2）与非金属反应： S+H2H2S S+O2SO2 （空气中：淡蓝色火焰；纯氧：蓝紫色火焰） （3）与NaOH反应： 3S+6NaOH2Na2S+Na2SO3+3H2O 利用热碱液洗去附着在试管壁上的S Fe+S（二）二氧化硫（二）二氧化硫1 1、物理性质、物理性质： 无色、有刺激性气味的有毒气体，密度比空气大，易液化，易溶于水。通常情况下，1体积的水可以溶解约40体积的SO2 2、化学性质： （1）酸性氧化物： 与水反应：SO2+H2OH2SO3 与碱反应： SO2+Ca(OH)2=CaSO3+H2O SO2+Ca2+2OH-=CaSO3+H2O与碱性氧化物反应： SO2+Na2O=Na2SO3 （2 2）还原性：能被）还原性：能被KMnOKMnO4 4（HH+ +）、）、HH2 2OO2 2、氯、氯 水、水、OO2 2、HNOHNO3 3等氧化剂氧化等氧化剂氧化 与与OO2 2反应反应: : 2SO2+O22SO3 正反应：把向生成物方向进行的反应叫做正反应 逆反应：把向反应物方向进行的反应叫做逆反应可逆反应：I、定义： 在同一条件下，既能向正反应方向进行，同时又能向逆反应方向进行的反应 II、表示： 用“”连接反应物与生成物III、特点： 必须同一条件下进行，正逆反应同时发生 与X2反应： SO2+X2+2H2O=H2SO4+2HX（X2包括：Cl2、Br2、I2）（Cl2和SO2以物质的量1:1混合后失去漂白作用） 与KMnO4（H+）反应,使其紫色褪去： (3)(3)弱氧化性：弱氧化性： 2H2S+SO2=3S+2H2O（现象：黄色沉淀产生） 5SO2+2MnO4-+2H2O=2Mn2+5SO42-+4H+ 与Fe3+反应，溶液由黄色变为浅绿色： SO2+2H2O+2Fe3+=SO42-+2Fe2+4H+(4)漂白性： SO2能与某些有色物质生成不稳定的无色物质。这种无色物质容易分解而使有色物质恢复原色（可逆，非氧化还原反应）例：品红褪色变红 注：SO2不能漂白酸碱指示剂,如：将SO2通入紫色石 蕊试液中，试液变红色（并不褪色） 将SO2或CO2通入到CaCl2或BaCl2溶液中，均无明显变化 将SO2通入到Ba(NO3)2溶液中，能生成BaSO4沉淀3 3、用途：、用途： （1 1）漂白纸浆、毛、丝、草帽等）漂白纸浆、毛、丝、草帽等 （2）用于食品添加剂，食品中适量添加SO2可以起到漂白、杀菌、抗氧化（例如：葡萄酒的制作，最大使用量为0.25g/L）的作用 4 4、常见漂白剂漂白原理的比较、常见漂白剂漂白原理的比较类型类型 漂白原理漂白原理 漂白特点漂白特点 变化类变化类型型 举例举例 能否能否漂白漂白指示指示剂剂 氧化型氧化型 加合型加合型 吸附型吸附型 漂白剂具有强氧化性，因与有色物质发生氧化还原反应而使其褪色 褪色后不会恢复原色 化学变化 HClO、Na2O2、O3、H2O2 能 漂白剂与某些有色物质结合生成无色物质而使其褪色 一定条件下发生分解，又恢复原色 化学变化 SO2 不能 某些固体物质具有疏松多孔的结构，能吸附有色物质 处理后可重复使用 物理变化 活性炭 （三）三氧化硫（三）三氧化硫1 1、物理性质：、物理性质： 标准状况下，SO3是一种无色固体（注意体积计算） 2、化学性质： 酸性氧化物，具有酸性氧化物的通性 （1）与水反应：SO3+H2O=H2SO4 反应放出大量热，产物能使紫色石蕊试液变红 （2）与碱反应：SO3+Ca(OH)2=CaSO4+H2O SO3+Ca2+2OH-=CaSO4+H2O （3）与碱性氧化物反应：SO3+MgO=MgSO4 二、硫酸二、硫酸（一）工业制法：4FeS2+11O2 Fe2O3+8SO22SO2+O2三步骤三原料三反应三设备备注SO2的制取、净化、干燥黄铁矿或硫黄 沸腾炉用98.3%的浓硫酸吸收SO3，可以避免形成酸雾，并能提高吸收效率SO2的催化氧化空气接触室SO3的吸收和H2SO4的生成98.3%的浓硫酸SO3+H2O=H2SO4 吸收塔或S+O2 SO22SO3（二）物理性质： 纯净的硫酸是无色、黏稠、难挥发的油状液体，稀释时放出大量的热 （三）稀硫酸的性质具有酸的通性1、与酸碱指示剂反应： 使紫色石蕊试液变红 2、与活泼金属反应： Zn+H2SO4（稀）=ZnSO4+H2 Zn+2H+=Zn2+H2 3、与碱性氧化物反应： Fe2O3+3H2SO4=Fe2(SO4)3+3H2O Fe2O3+6H+=2Fe3+3H2O 4、与碱反应： 2Fe(OH)3+3H2SO4=Fe2(SO4)3+6H2O Fe(OH)3+3H+=Fe3+3H2O 5、与盐反应： H2SO4+BaCl2=BaSO4+2HCl SO42-+Ba2+=BaSO4 （四）浓硫酸的特性（四）浓硫酸的特性吸水性、脱水性、强氧化性吸水性、脱水性、强氧化性 1 1、吸水性：、吸水性： 浓硫酸可吸收空气中的水分和结晶水合物中的结晶水，常作干燥剂。可干燥酸性气体（如CO2、SO2、Cl2、HCl等）和中性气体（如H2、O2、N2等）；不能干燥碱性气体（NH3）和还原性气体（如H2S、HBr、HI等）实例： 浓硫酸敞口放置在空气中，其质量增大，密度减小，浓度减小，体积增大 浓硫酸可吸收CuSO45H2O中的结晶水，使蓝色晶体失去结晶水变为CuSO4白色粉末 2 2、脱水性：、脱水性： 将有机物中的H、O以H2O的形式脱去。通常说的腐蚀性即脱水性 C12H22O11（蔗糖）12C+11H2O C2H5OHCH2=CH2+H2O 注： 有机物被浓硫酸脱去水并不一定都生成C 把浓硫酸点在蓝色石蕊试纸上，将看到试纸先变红，后变黑，变黑就是脱水炭化了 若不慎将浓硫酸溅在皮肤上，应用大量水进行冲洗，然后再涂上NaHCO3稀溶液 3 3、强氧化性：、强氧化性： 与铁、铝常温下钝化，可用铝、铁的制品装与铁、铝常温下钝化，可用铝、铁的制品装 运冷的浓硫酸运冷的浓硫酸 与Cu反应： Cu+2H2SO4（浓）CuSO4+2H2O+SO2 与C反应： C+2H2SO4(浓)CO2+2SO2+2H2O 注：注： 钝化现象是在金属表面形成一层致密的氧化薄膜，钝化现象是在金属表面形成一层致密的氧化薄膜，从而阻止浓硫酸与内层金属进一步反应；从而阻止浓硫酸与内层金属进一步反应；钝化也是钝化也是化学变化化学变化 在只有浓硫酸参加的反应中，随着硫酸的消耗及生成 物水含量的增加，硫酸的浓度逐渐减小，浓硫酸逐渐 变成了稀硫酸，故有些反应就不能继续进行了，硫酸 会有剩余。比如：铜与浓硫酸的反应 浓硫酸的强氧化性主要是硫酸中的S表现的；稀硫酸的 氧化性是H+表现的 加热时，铁、铝仍可以与浓硫酸反应 浓硫酸还可与H2S、HBr、HI、FeCl2等还原性物质发 生反应（五）常见的硫酸盐1、硫酸钙： 自然界中的硫酸钙常以石膏（CaSO42H2O）的形式存在 石膏（CaSO42H2O） 熟石膏（2CaSO4H2O） 石膏 石膏的用途： 制作各种模型、医用石膏绷带、调节水泥的硬化速度 2、硫酸钡： 自然界中的硫酸钡以重晶石的形式存在 硫酸钡的用途： 重晶石是生产其他钡盐的原料；硫酸钡可用作消化系统X射线检查的内服药剂，俗称“钡餐” 3、硫酸铜： 白色粉末，结合水后变成蓝色晶体，俗称胆矾(CuSO45H2O)，利用这一性质可以用来检验酒精中是否含少量水 胆矾的用途： 胆矾可以和石灰乳混合制成一种常用的农药波尔多液 三、硫酸根离子的检验三、硫酸根离子的检验（一）硫酸根离子的检验： 加盐酸加BaCl2白色沉淀有SO42-存在 （二）粗盐提纯的试剂加入顺序： BaCl2必须在NaCO3之前加，NaOH可在前两者前、中、后加都行，然后过滤，再加稀HCl，用pH试纸调节中性即可 四、不同价态含硫物质的转化四、不同价态含硫物质的转化