学年鲁科版必修1第3章第3节硫的转化(第1课时)学案

学年鲁科版必修1第3章第3节硫的转化（第1课时）学案

第1课时 自然界中的硫 二氧化硫

[目的导航] 1.了解硫在自然界的存在，看法硫单质的主要性质和用途。2.了解二氧化硫的物理性质，掌握二氧化硫的化学性质。

一、硫

1．硫元素的存在

硫元素在自然界中主要存在于陆地、大气、地壳中。 2．自然界中不同价态的硫元素间的转化

3．物理性质

同素异形体 俗名 颜色 形状 溶解性 熔沸点

斜方硫和

单斜硫 硫黄 淡黄色 固体

不溶于水，微溶于

酒精，易溶于CS2 较低

4．化学性质

(2)硫与金属反响规律：

①硫在一定条件下与大少数金属反响生成相应的硫化物。

②硫与变价金属反响生成低价态金属硫化物。

二、二氧化硫

1．物理性质

颜色 气息 形状 密度 毒性 水溶性

无色 抚慰性 气态 比空气大 有毒 易溶于水

2．化学性质

(1)酸性氧化物的通性：

①与水反响：向紫色石蕊试液中通入SO2，溶液变白色，微热，溶液变紫色。二氧化硫与水反响的化学方程式为H2O＋SO2H2SO3。

②与碱反响：二氧化硫与NaOH溶液反响的化学方程式为 2NaOH＋SO2===Na2SO3＋H2O(碱过量)或NaOH＋SO2===NaHSO3(SO2过量)。

③与碱性氧化物反响：二氧化硫与氧化钙反响的化学方程式为 CaO＋SO2=====△CaSO3。

(2)漂白性：

①向品红溶液中通入二氧化硫，振荡后溶液退色，再加热后，溶液颜色恢复白色。

②SO2与某些有色物质生成不动摇的无色物质，这种无色物质易分解而使有色物质可恢复到原来的颜色。 (3)恢复性：

二氧化硫与氧气反响的化学方程式为2SO2＋O2催化剂△2SO3。

(4)氧化性：

二氧化硫与硫化氢反响的化学方程式为SO2＋2H2S===3S↓＋2H2O

【练一练】

1．以下说法正确的选项是________(填序号)。

(1)硫的非金属性较强，所以只以化合态存在于自然界中。

(2)分别黑火药中的硝酸钾、木炭、硫黄要用到二硫化碳、水及过滤操作。

(3)硫与金属或非金属反响时均作氧化剂。

(4)硫在空气中熄灭产物只是SO2。

(5)不能由单质直接化合而制得CuS、CuCl2、Fe2S3、FeCl2。

(6)用蒸馏水清洗试管内壁残留的硫。

答案 (2)(4)

解析 (1)不正确，元素在自然界中的存在方式虽然与化学生动性有关，但不能把非金属性强弱作为独一判别依据。如O、N、S非金属性较强，但自然界中有游离态的O2、N2、S；(2)正确，黑火药成分中的硫黄溶于CS2后过滤，将滤液蒸发失掉晶体硫，滤渣再加水溶解过滤，滤渣为炭粉，蒸发滤液，稀释结晶失掉硝酸钾；(3)不正确，S单质显0价，属中间价态，遇到金属、H2时作氧化剂，遇到O2、F2等强氧化性非金属时作恢复剂；(4)硫在空气中与O2反响只能生成SO2；(5)不正确，硫的氧化性较弱，与变价金属反响生成低价态硫化物。Cl2的氧化性较强，与变价金属反响生成低价氯化物，S与Cu、Fe反响区分生成Cu2S、FeS，Cl2与Fe、Cu反响区分生成FeCl3、CuCl2；(6)不正确，硫单质易溶于CS2且可以与热的强碱溶液反响：3S＋6NaOH=====△2Na2S＋Na2SO3＋3H2O。所以当试管壁上沾有单质硫时，可用CS2或热强碱液洗濯。

2．判别以下有关SO2性质的表达不正确的选项是________(填序号)。

(1)能使廓清石灰水变混浊。

(2)能使湿润的蓝色石蕊试纸变红。

(3)能使品红溶液退色。

(4)通入BaCl2溶液生成白色沉淀。

(5)通入足量的NaOH溶液中再加BaCl2溶液发生白色沉淀，该沉淀能溶于盐酸。

(6)通入溴水中能使溴水退色，再滴加Ba(NO3)2溶液有白色沉淀生成。 (7)1 mol二氧化硫与足量水反响生成1 mol亚硫酸。

(8)实验室制备SO2时，多余的SO2可用碱液吸收。

答案 (4)(7)

解析 (1)正确，SO2＋Ca(OH)2===CaSO3↓＋H2O；(2)正确，SO2＋H2OH2SO3，H2SO3使蓝色石蕊试纸变红；(3)正确，SO2具有漂白性，能使品红溶液退色；(4)不正确，由于盐酸酸性强于亚硫酸，不发作复分解反响；(5)正确，SO2＋2NaOH===Na2SO3＋H2O，Na2SO3＋BaCl2===BaSO3＋2NaCl，BaSO3＋2HCl===BaCl2＋H2O＋SO2；(6)正确，SO2＋Br2＋2H2O===H2SO4＋2HBr，H2SO4＋Ba(NO3)2===BaSO4＋2HNO3；(7)不正确，1 mol SO2不能完全反响；(8)正确，2NaOH＋SO2===Na2SO3＋H2O。

3．以下现象和结论均正确的选项是________(填序号)。

①能使廓清石灰水变混浊的气体一定是CO2

②能使品红溶液退色的气体一定是SO2

③将SO2通入滴有酚酞的NaOH溶液中，白色消逝，说明SO2具有漂白性

④通入溴水中能使溴水退色，再滴加Ba(NO3)2溶液有白色沉淀生成，说明通入的气体为SO2

⑤先通入足量的NaOH溶液，再滴入BaCl2溶液有白色沉淀生成，该沉淀溶于稀盐酸，说明通入的气体为SO2

⑥Cl2和SO2通入品红溶液都退色，但退色原理不同

答案 ④⑥

解析 能使廓清石灰水变混浊的气体还能够是SO2，①错误；能使品红溶液退色的气体，还能够是Cl2、O3等，②错误；滴有酚酞的NaOH溶液呈白色是由于溶液呈碱性，通入SO2后，SO2与NaOH反响，使溶液碱性削弱而白色消逝，不是由于SO2有漂白性，③错误；通入溴水中使溴水退色，说明气体具有恢复性，气体被氧化，参与Ba(NO3)2溶液有白色沉淀生成，说明气体被氧化为SO2－4，可以说明通入的气体为SO2，④正确；SO2、CO2与碱反响都生成能与BaCl2(或CaCl2)溶液构成白色沉淀的物质，⑤错误；Cl2通入品红溶液退色，是Cl2与H2O反响生成了强氧化性物质HClO，HClO氧化品红为无色，而SO2通入品红溶液退色是SO2与品红化合生成无色物质，原理不同，⑥正确。

4．剖析CO2与SO2的性质异同，作出以下选择。

(1)以下实验中能证明某气体为SO2的是________。 ①使廓清石灰水变混浊 ②使湿润的蓝色石蕊试纸变红

③使品红溶液退色 ④通入足量NaOH溶液中，再滴加BaCl2溶液，有白色沉淀生成，该沉淀溶于稀盐酸 ⑤通入溴水中，能使溴水退色，再滴加Ba(NO3)2溶液有白色沉淀发生

(2)除去二氧化碳中混有的大批二氧化硫气体，可选用的试剂是________(填序号，下同)。

A．酸性KMnO4溶液

B．BaCl2溶液

C．足量廓清石灰水

D．饱和碳酸氢钠溶液

(3)检验SO2气体中能否混有CO2气体，可采用的方法是________。

A．经过品红溶液

B．经过廓清石灰水

C．先经过溴水，再经过廓清石灰水

D．先经过酸性KMnO4溶液，再经过廓清石灰水

(4)SO2通入以下溶液中，溶液退色或变浅，说明SO2具有漂白作用的组合是________(填序号)。

①KMnO4(H＋，aq) ②溴水 ③碘水 ④氯水

⑤Fe3＋(aq)

A．①⑤ B．②③④

C．全部 D．都不是

答案 (1)③⑤ (2)AD (3)CD (4)D

解析 (1)CO2、SO2在反响①、②、④的现象相反。CO2不与溴及Ba(NO3)2反响，而SO2＋Br2＋2H2O===H2SO4＋2HBr，H2SO4＋Ba(NO3)2===BaSO4↓＋2HNO3。应选⑤。(2)酸性KMnO4溶液氧化SO2得硫酸，2NaHCO3＋SO2===Na2CO3＋2CO2＋H2O，水溶液中BaCl2与SO2不反响，Ca(OH)2与CO2和SO2均反响生成沉淀，应选A、D。(3)SO2、CO2都能使廓清石灰水变混浊，需先应用SO2的恢复性，除去SO2，再检验CO2。(4)SO2能使KMnO4(H＋，aq)退色，其原理是KMnO4(H＋，aq)将SO2氧化为H2SO4，自身被恢复为无色的Mn2＋。SO2使卤水退色，其原理是卤水将SO2氧化为H2SO4，自身被恢复为无色的HX：SO2＋X2＋2H2O===H2SO4＋2HX。SO2能使棕黄色的Fe3＋(aq)颜色变浅，其原理是Fe3＋将SO2氧化为H2SO4，自身被恢复为浅绿色Fe2＋：SO2＋2H2O＋2Fe3＋===2Fe2＋＋4H＋＋SO2－4。SO2的漂白作用是SO2与有色物质的化合反响，不是氧化恢复反响，且被SO2漂白的物质受热后能恢复为原来的颜色，而以上反响均为氧化恢复反响，且反响后溶液受热不能恢复为原来的颜色，故都不是SO2的漂白作用。

一、SO2与CO2的性质比拟

1．物理性质

SO2 CO2

相反点 常温下，都是无色气体，密度都大于空气

不

同

点 气息 抚慰性气息 无味

毒性 有毒 无毒

溶解性 易溶(体积比1∶40) 可溶(体积比1∶1)

2．化学性质

SO2 CO2

与水的

反响 SO2＋H2OH2SO3 CO2＋H2OH2CO3

与碱的反响 Ca(OH)2＋SO2===CaSO3↓＋H2O Ca(OH)2＋CO2===

CaCO3↓＋H2O

与盐的反响 CaSO3＋SO2＋H2O===Ca(HSO3)2 CaCO3＋CO2＋H2O===Ca(HCO3)2

与碱性氧化物的反响 SO2＋CaO===CaSO3 CO2＋CaO===CaCO3

弱氧化性 SO2＋2H2S===3S↓＋2H2O CO2＋C=====△2CO

恢复性 2SO2＋O2催化剂△2SO3

SO2能被酸性高锰酸钾溶液、Na2O2、H2O2、HNO3、Fe3＋、氯水、溴水、碘水等氧化剂氧化

X2＋SO2＋2H2O===H2SO4＋2HX

X＝Cl、Br、I 无

漂白性 有，不动摇 无

对环境

的影响 构成酸雨 惹起温室效应

特别提示 验证SO2和CO2性质时的本卷须知

(1)SO2和CO2都可以使廓清石灰水先变混浊后变廓清，所以当SO2和CO2同时存在时，要想证明CO2的存在，应该先将SO2除去再经过廓清石灰水。

(2)CO2和SO2混合气体鉴别的实验题，品红溶液经常要运用两次，区分用于检验SO2的存在以及证明SO2能否被除尽。