1、第三章第三章 自然界中的元素自然界中的元素第三节第三节 硫的转化硫的转化阳光、阳光、H2O、O2H2SO3H2SO4微生物微生物部分部分SH2S火山爆发火山爆发暴露于地球暴露于地球表面的多种表面的多种含硫矿物含硫矿物地下地下与砷铁汞锑与砷铁汞锑 等元素化合等元素化合含含硫硫矿矿物物雄黄雄黄雌黄雌黄黄铁矿黄铁矿辰砂辰砂石膏石膏(CaSO42H2O)芒硝芒硝(Na2SO410H2O)受空气中氧气、受空气中氧气、水等作用水等作用H2S部分硫SO2SO3一、自然界中硫元素的相互转化一、自然界中硫元素的相互转化硫硫化物：硫化物：黄黄铁矿（铁矿（FeS2)等等砷、铁、汞砷、铁、汞 等元素化合等元素化合硫酸
2、盐：硫酸盐：芒硝（芒硝（Na2SO410H2O)石膏（石膏（CaSO42H2O)煤煤和和石油石油中中蛋白质蛋白质中中游离态游离态化合态化合态火山喷口火山喷口地壳岩层地壳岩层 物理性质物理性质化学性质化学性质 颜颜 色色 状状 态态溶、沸点溶、沸点 其其 他他 溶解性溶解性既可以既可以被氧化被氧化也可以也可以被还原被还原硫是一种比较活泼的非金属元素硫是一种比较活泼的非金属元素黄色或淡黄色黄色或淡黄色固固 体体不不 高高不溶于水，微溶于酒不溶于水，微溶于酒精，易溶于二硫化碳精，易溶于二硫化碳脆，易研成粉末脆，易研成粉末当硫当硫与强还原剂与强还原剂（金属、氢气、碳等）反应时，（金属、氢气、碳等）反应
3、时，表现氧化性表现氧化性。当硫与氧气等当硫与氧气等强氧化剂强氧化剂反应时，反应时，表现还原性表现还原性。Fe+S=Fe+S=FeSFeSS+OS+O2 2=SO=SO2 2点燃点燃硫黄的硫黄的用途用途杀虫杀虫剂剂制药制药化肥化肥火柴火柴硫酸硫酸橡胶工业橡胶工业火药火药烟花爆烟花爆竹竹FeSH2SSO2H2SO3Na2SO3SO3H2SO4Na2SO4BaSO4 S同素异形体同素异形体 最高价最高价(6 6)只有氧化性只有氧化性，最低价最低价(2 2)只具只具有还原性有还原性;中间价中间价(0(0、4)4)既具有氧化性，又既具有氧化性，又具有还原性。具有还原性。从化合价的角度来考虑，分析物质的氧
4、化性从化合价的角度来考虑，分析物质的氧化性或还原性？或还原性？S S S S-2 0 +4+6 二、实验室里研究不同价态硫元素间的转化二、实验室里研究不同价态硫元素间的转化按化合价对它们进行分类按化合价对它们进行分类SO2的制取：的制取：亚硫酸钠固体、较浓的硫酸：亚硫酸钠固体、较浓的硫酸：Na2SO3+H2SO4=Na2SO4+SO2+H2OSO2的物理性质：的物理性质：无色、刺激性、气体；易溶于水；无色、刺激性、气体；易溶于水；有毒有毒。H2S的制取：的制取：FeS、稀盐酸或稀硫酸、稀盐酸或稀硫酸 FeS+2H+=Fe2+H2S H2S物理性质：物理性质：无色，无色，臭鸡蛋味臭鸡蛋味，气体；
5、能溶于水；，气体；能溶于水；剧毒剧毒。【安全认知】FeSH2SSO2H2SO3Na2SO3SO3H2SO4Na2SO4BaSO4 S同素异形体同素异形体 最高价最高价(6 6)只有氧化性只有氧化性，最低价最低价(2 2)只具只具有还原性有还原性;中间价中间价(0(0、4)4)既具有氧化性，又既具有氧化性，又具有还原性。具有还原性。从化合价的角度来考虑，分析物质的氧化性从化合价的角度来考虑，分析物质的氧化性或还原性？或还原性？S S S S-2 0 +4+6 二、实验室里研究不同价态硫元素间的转化二、实验室里研究不同价态硫元素间的转化按化合价对它们进行分类按化合价对它们进行分类非金属的通性非金属
6、的通性-S1.与非金属的反应与非金属的反应2.与金属反应与金属反应3.与碱反应与碱反应-热碱液热碱液洗涤附有硫磺的试管洗涤附有硫磺的试管 3S+6NaOH=2Na2S+Na2SO3+3H2O4.与水反应与水反应5.与盐反应与盐反应 置换反应置换反应硫元素的价态变化硫元素的价态变化与氯气类似与氯气类似歧化反应歧化反应酸性氧化物酸性氧化物：能和碱反应生成盐和水的氧化物能和碱反应生成盐和水的氧化物通性通性1.与碱反应与碱反应2.与碱性氧化物与碱性氧化物 反应反应3.与水反应与水反应4.与盐反应与盐反应 CO2 +2NaOH=Na2CO3+H2O CO2+Ca(OH)2=CaCO3 +H2O CO2
7、+Na2O=Na2CO3 CO2+CaO=CaCO3 CO2+H2O H2CO3 CO2 +Na2CO3+H2O=2NaHCO3 CO2+CaCO3+H2O=Ca（HCO3）2二氧化硫二氧化硫实验室制取：实验室制取：亚硫酸钠固体、较浓亚硫酸钠固体、较浓的硫酸的硫酸 Na2SO3+H2SO4(浓浓)=Na2SO4+SO2+H2O物理性质物理性质：无色、刺激性、气体；无色、刺激性、气体；易溶于水易溶于水；有毒；有毒酸性氧化物通性：酸性氧化物通性：与水：与水：碱性氧化物：碱性氧化物：与碱：与碱：与某些盐溶液：与与某些盐溶液：与Na2CO3、Na2SOSO3 3溶液溶液SO2+H2O H2SO3SO2
8、+Na2O=Na2SO3SOSO2 2+Ca(OH)Ca(OH)2 2=Ca=CaSOSO3 3+H+H2 2O OCaCaSOSO3 3+SO+SO2 2+H+H2 2O=O=Ca(HCa(HSOSO3 3)2 2化学性质化学性质漂白性漂白性-课本课本89页页 图图3-3-7 将将SO2通入品红溶液，品红溶液褪色，加热，通入品红溶液，品红溶液褪色，加热，又恢复红色。又恢复红色。原理：原理：有机色质化合生成无色物质。该物质受有机色质化合生成无色物质。该物质受热易分解，又恢复原色热易分解，又恢复原色。催化剂催化剂【小结】【小结】SOSO2 2具有具有强强还原性，还原性，弱弱氧化性氧化性。【思考】
9、【思考】如何区分如何区分SO2、CO2？酸：酸：在水溶液中电离出的在水溶液中电离出的阳离子全部是阳离子全部是H+的化合物的化合物通性通性与指示剂反应与指示剂反应与金属反应与金属反应-盐酸、硝酸盐酸、硝酸的不同产物的不同产物与碱反应与碱反应与金属氧化物反应与金属氧化物反应与盐反应与盐反应【推测】【推测】从中心元素从中心元素S S的化合价的角的化合价的角度，分析度，分析H H2 2SOSO3 3、H H2 2SOSO4 4的性的性质质H2SO3的性质的性质：弱酸弱酸：具有酸的通性。：具有酸的通性。氧化性氧化性 H2SO3+2H2S=3S+3H2O还原性还原性 2H2SO3+O2=2H2SO4 H2
10、SO3+Cl2+H2O=H2SO4+2HClNa2SO3的性质的性质：2Na2SO3+O2=2Na2SO4 SO32+2H+=SO2+H2O与与SO2类似类似S+2HS+2H2 2SOSO4 4(浓浓)3SO)3SO2 2+2H+2H2 2O OCu+2HCu+2H2 2SOSO4 4(浓浓)CuSO)CuSO4 4+SO+SO2 2+2H+2H2 2O O C+2HC+2H2 2SOSO4 4(浓浓)COCO2 2+2SO+2SO2 2+2H+2H2 2O O 物理性质物理性质：纯净的硫酸及浓硫酸（质量分数纯净的硫酸及浓硫酸（质量分数98.3%）是无色、）是无色、粘稠、油状液体，易溶于水，与
11、水以任意比互溶，密粘稠、油状液体，易溶于水，与水以任意比互溶，密度为度为1.84g/cm3，是典型的高密度、高沸点、难挥发性，是典型的高密度、高沸点、难挥发性的酸。的酸。【注意】【注意】沸点高、密度高沸点高、密度高;溶解度大、溶解放出热量大。溶解度大、溶解放出热量大。+4+6SS化学性质化学性质硫酸、浓硫酸硫酸、浓硫酸1)1)强酸：酸的通性强酸：酸的通性指示剂指示剂 金属金属【概括整合】【概括整合】H2S H2SO3 H2SO4 BaSO4 FeS S SO2 SO3 CuSO4 【注】【注】浓硫酸中浓硫酸中H2SO4主要以分子形式存在，浓硫主要以分子形式存在，浓硫酸与固体反应无离子方程式酸与
12、固体反应无离子方程式。不同价态硫元素间的转化不同价态硫元素间的转化【问题分析】【问题分析】1.为什么含硫化石燃料的使用会引发硫酸型酸雨？为什么含硫化石燃料的使用会引发硫酸型酸雨？2.不同价态硫元素间如何转化？不同价态硫元素间如何转化？-本质原因本质原因SO2+2 H2S =3 S +2 H2O 玻璃片玻璃片H2SSO2析出硫析出硫0-2SSS+4返回#12.幻灯片 12+4 S氧化性氧化性-2 S还原性还原性+4 S 还原性还原性+6 S氧化性氧化性 0 S还原性还原性+6 S 氧化性氧化性有有S S产生产生SOSO2 2、H H2 2S S混合有黄色混合有黄色固体固体SOSO2 2+2H+2
13、H2 2S=S=3S+2H3S+2H2 2O OSOSO2 2转化为转化为SOSO4 42-2-SOSO2 2通入通入BaClBaCl2 2溶液中，再加溶液中，再加入氯水。入氯水。无现象，加无现象，加氯水后有白氯水后有白色沉淀生成色沉淀生成BaBa2+2+SO+SO4 42-2-=BaSO=BaSO4 4 有有+4+4价价S S产产生生浓硫酸浓硫酸 硫硫品红试品红试纸褪色纸褪色S+2HS+2H2 2SOSO4 4(浓浓)=3SO=3SO2 2+2H+2H2 2O O有有+4+4价价S S产产生生浓硫酸浓硫酸 铜铜品红试品红试纸褪色纸褪色Cu+2HCu+2H2 2SOSO4 4(浓浓)=SO=S
14、O2 2+2H+2H2 2O O+CuSO+CuSO4 46【综合实践】【综合实践】1.1.合理组装实验仪器，分别检验产物的成分。合理组装实验仪器，分别检验产物的成分。2.2.类比类比-新课堂新课堂109109页页 2 2题题C+2H2SO4(浓浓)CO2+2SO2+2H2O4FeS2 +11 O2 2Fe2O3+8SO2 高高 温温SO3 +H2O H2SO4【了解】【了解】硫酸的工业制法硫酸的工业制法接触法制硫酸接触法制硫酸（1 1）主要原料：硫铁矿（又称黄铁矿，主）主要原料：硫铁矿（又称黄铁矿，主要成分要成分FeSFeS2 2)或硫黄、空气、或硫黄、空气、98.398.3?浓硫酸。浓硫酸。(2)(2)生产原理生产原理S+O2 =SO2点燃点燃2SO2 +O2 2SO3催化剂催化剂加加 热热硫酸工业生产流程动画 硫酸的工业生产沸沸 腾腾 炉炉接接 触触 室室吸吸 收收 塔塔净化冷 却(3)生产流程生产流程
