《硫的转化》物质的性质与转化PPT(第1课时自然界中不同价态的硫元素及其之间的转化)
第一部分内容：素养目标
1.根据生产、生活中的应用实例或通过实验探究,能从宏观和微观相结合的视角认识硫及其重要化合物的主要性质。
2.能根据题给信息,明确探究实验的目的和原理,设计实验方案,进行实验探究,分析解决实验中出现的问题,得出正确的实验结论。逐步提升科学探究与创新意识。
3.应用氧化还原反应原理和实验研究硫及其重要化合物间的转化关系,培养证据推理与模型认知的意识。
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硫的转化PPT，第二部分内容：课前篇自主预习
知识铺垫
1.硫单质是黑火药的主要成分。黑火药爆炸的化学方程式为
2.硫元素有不同价态,含同种价态硫元素的物质之间可以通过
复分解反应相互转化,含不同种价态硫元素的物质之间可通过氧化还原反应相互转化。
3.探究物质是否具有还原性可通过使其与合适的氧化剂反应来验证,如____________________ ,证明SO2具有还原性。探究物质是否具有氧化性可通过使其与合适的还原剂反应来验证,如Fe2O3+3CO_______2Fe+3CO2,证明Fe3+具有氧化性。
新知预习
一、自然界中的硫
1.硫的存在
2.自然界中不同价态硫元素之间的转化
二、认识硫单质
1.硫的同素异形体
硫单质俗称硫黄,常见的同素异形体有单斜硫和正交硫。
2.硫单质的物理性质
3.硫单质的化学性质
硫元素常见的价态有-2价、0价、+4价、+6价,硫单质由于处于中间价态而既有氧化性,又有还原性。
(1)氧化性
(2)还原性
4.硫单质的用途
硫单质可用于制硫酸、化肥、火柴、杀虫剂等。
三、二氧化硫
1.物理性质
2.化学性质
(1)
(2)可逆反应:在相同条件下能同时向正、反两个方向进行的反应称为可逆反应。在可逆反应的化学方程式中用“____”代替“===”。
3.实验室制法
写出反应的化学方程式:Na2SO3+H2SO4(浓) === Na2SO4+SO2↑+H2O。
4.用途:制硫酸、漂白剂、消毒剂和防腐剂。
【微思考1】若试管内壁附着有单质硫时,可加入NaOH溶液加热,然后洗涤,即可除去,试分析反应的原理并写出相关反应的化学方程式。
提示:单质硫的化合价为0价,既可升高也可降低,当与NaOH溶液反应时,硫发生歧化反应生成易溶于水的Na2S和Na2SO3,化学方程式为3S+6NaOH==2Na2S+Na2SO3+3H2O。
【微思考2】CO2和SO2均为酸性氧化物,在性质上具有一定的相似性,结合已有的知识探究能否用澄清石灰水鉴别CO2和SO2,为什么?
提示:不能。少量的CO2和SO2通入到澄清石灰水中,均产生白色沉淀;足量的CO2和SO2通入到澄清石灰水中现象都是先变浑浊后变澄清。其中SO2与Ca(OH)2反应的离子方程式为SO2+Ca2++2OH- === CaSO3↓+H2O,CaSO3+SO2+H2O === Ca2++2 。
【微思考3】有两瓶经过Cl2和SO2漂白的品红溶液,如何通过简单实验鉴别?将等量Cl2与SO2同时通入品红溶液,漂白性是否会增强?
提示:给漂白后的溶液加热,恢复红色的是经过SO2漂白的品红溶液,否则是Cl2漂白过的品红溶液。
将等量的Cl2与SO2同时通入品红溶液,漂白性会消失,因为Cl2和SO2发生反应生成了H2SO4和HCl。
自主测试
1.下列关于硫的叙述正确的是( )
A.硫是植物生长所需要的一种元素
B.硫单质质脆易粉碎,易溶于水,加热易熔化
C.只能以化合态存在于自然界中
D.在黑火药的爆炸中硫做还原剂
答案:A
解析:硫难溶于水,B项错误;硫在自然界中既有游离态又有化合态,C项错误;在黑火药的爆炸中生成K2S,硫化合价降低,是氧化剂,D项错误。
2.判断正误(正确的打“√”,错误的打“✕”)。
(1)S在足量的纯氧气中充分燃烧生成SO3。( )
(2)将SO2通入品红溶液中,溶液褪色,加热后无变化。( )
(3)二氧化硫具有较强的还原性,故不能用浓硫酸干燥。( )
(4)将SO2通入BaCl2溶液中至饱和,无沉淀产生,再通入CO2,产生沉淀。( )
(5)SO2能使酸性KMnO4溶液褪色,体现了SO2的还原性。( )
(6)潮湿的Cl2和SO2都具有漂白性,那么将二者混合时其漂白能力会增强。( )
答案:(1)× (2)× (3)× (4)× (5)√ (6)×
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硫的转化PPT，第三部分内容：课堂篇探究学习
硫单质的性质
问题探究
1.硫的状态及受热后的现象分别是什么?
提示:硫为黄色或淡黄色固体,受热时硫逐渐熔化为液体,最后变为气体。
2.研细的铁粉和硫粉放在石棉网上,用灼热的玻璃棒引燃,描述实验现象并写出相关反应的化学方程式。
提示:混合物呈红热状态时,移开玻璃棒,混合物继续保持红热,最终生成黑色固体,硫与铁反应放热,反应生成黑色的FeS:Fe+S FeS。
3.熔化后的硫粉与氧气的反应,描述实验现象并写出该反应的化学方程式。
提示:熔化后的硫粉在纯氧中剧烈燃烧,发出明亮的蓝紫色火焰,生成一种带有刺激性气味的气体,并放出大量的热:S+O2== SO2。
知识归纳
硫单质的化学性质总结
典例剖析
例1关于硫的叙述正确的是( )
①黑火药爆炸的反应中,硫元素化合价降低,显还原性 ②分离黑火药中的硝酸钾、炭、硫要用到二硫化碳、水以及过滤操作 ③硫与金属或非金属反应均作为氧化剂
④1.6 g硫与6.4 g铜反应得到8.0 g纯净硫化物
A.①③ B.②④ C.①④ D.②③
答案:B
解析:黑火药爆炸的反应中,硫单质得电子,生成K2S,化合价降低,显氧化性,①不正确;分离黑火药中三种成分可利用它们溶解性的差异,先用CS2处理,使硫溶解,过滤后蒸发滤液,得晶体硫,滤渣再用水处理,溶解硝酸钾,过滤,滤渣为炭粉,滤液经蒸发、浓缩、结晶,得到硝酸钾,②正确;当硫单质与金属反应时,硫做氧化剂,S+O2 SO2中S做还原剂,③不正确;当S与Cu在加热的条件下反应时,由于S的氧化性较弱,只能将Cu氧化成Cu2S,该反应的化学方程式为
2Cu + S Cu2S
2×64 32 160
6.4 g 1.6 g 8.0 g
即6.4 g Cu和1.6 g S恰好反应生成8.0 g Cu2S,④正确。
对点训练1-1下列关于单质硫的性质的说法正确的是( )
A.单质硫跟金属单质的反应中硫都是氧化剂
B.单质硫跟金属单质的反应都需要加热或点燃
C.单质硫跟非金属单质的反应中硫都是还原剂
D.单质硫跟非金属单质的反应中硫都是氧化剂
答案:A
解析:金属元素的化合价只有正价,在金属硫化物中硫元素的化合价一定是负价,单质硫在跟金属单质的反应中都是氧化剂;在硫单质跟金属单质反应的条件中,并不都是加热或点燃,如硫与汞反应不需要加热;如果单质硫跟氧化性弱的非金属单质(如H2)反应,硫显氧化性;如果单质硫跟氧化性强的非金属单质,如与O2反应,硫显还原性。
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硫的转化PPT，第四部分内容：随堂检测
1.下列试剂中能鉴别SO2和CO2的是( )
A.湿润的石蕊试纸 B.品红溶液
C.澄清石灰水 D.HCl溶液
答案:B
解析:碳酸和亚硫酸都能使石蕊变红色,A项错误;二氧化碳和二氧化硫都能使澄清石灰水变浑浊,C项错误;二氧化碳和二氧化硫跟盐酸都不反应,D项错误。
2.下列物质能使品红溶液褪色的是( )
①活性炭 ②过氧化钠 ③氯水 ④二氧化硫 ⑤臭氧
A.①③④ B.②④⑤ C.①②③④ D.①②③④⑤
答案:D
解析:活性炭通过吸附褪色,过氧化钠、氯水、臭氧通过氧化反应褪色,二氧化硫通过生成不稳定的无色物质褪色。
3.下列说法中,不正确的是( )
A.硫是一种黄色、质脆的晶体
B.硫的化合物常存在于火山喷出的气体中和矿泉水里
C.硫易燃烧,其燃烧产物是大气污染物之一
D.硫与铁粉和铜粉分别反应,都可生成二价金属硫化物
答案:D
解析:铜和硫反应生成+1价金属硫化物。
4.关于SO2的叙述中,不正确的是( )
A.SO2在有的反应中显示氧化性,有的反应中显示还原性
B.SO2是酸性氧化物,溶于水可以生成亚硫酸
C.SO2能使酸性KMnO4溶液褪色,说明SO2具有漂白性
D.SO2气体通入品红溶液中,溶液褪色
答案:C
解析:二氧化硫中硫元素的化合价为+4价,可以升高到+6价,也可以降低到0,所以二氧化硫既具有氧化性又具有还原性,A项正确;SO2是酸性氧化物,溶于水时能够与水反应生成亚硫酸,B项正确;SO2能使酸性KMnO4溶液褪色,体现二氧化硫的还原性,C项错误;SO2具有漂白性,通入品红溶液中,品红溶液褪色,D项正确。
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