自然界的硫

硫及其化合物知识导图一、硫1、自然界中硫元素的存在（1）游离态：存在于火山喷口附近或地壳的岩层里。

（2）化合态：主要以硫化物以及硫酸盐的形式存在。

有关常见含硫化合物的化学式为：硫铁矿：FeS 2，黄铜矿：CuFeS 2，石膏：CaSO 4·2H 2O ，芒硝：Na 2SO 4·10H 2O 2、物理性质硫单质俗称：硫黄，颜色状态：黄色晶体，溶解性难溶于水，微溶于酒精，易溶于CS 2。

3、化学性质 （1）与金属反应 2Na+S =Na 2S2Al+3S ∆Al 2S 3(干法制，是制备Al 2S 3的唯一途径) Fe+S ∆FeS (黑色) 2Cu+S ∆Cu 2S(黑色)注：硫与金属反应时，如果金属有变价，则一般生成低价的硫化物，但也有特例： Hg+S= HgS（2）与非金属反应H 2+S ∆H 2SS+O 2点燃SO 2（3）与碱液反应3S+6NaOH ∆2Na 2S+ Na 2SO 3+3H 2O二、氧化物(SO 2、SO 3)1、SO 2（1）物理性质无色有刺激性气味的有毒气体，密度比空气大，易溶与水。

（2）化学性质①酸性氧化物的通性与水反应生成对应的酸：SO2+H2O H2SO3与碱反应：SO2+2NaOH=Na2SO3+H2OSO2+Ca(OH)2=CaSO3↓+H2O(SO2也能使澄清的石灰水变浑浊)与碱性氧化物反应：SO2+CaO=CaSO3(煤中的钙基固硫法)由于煤在燃烧时，所含的硫转化为SO2，SO2与加入的碱性氧化物生石灰反应生CaSO3，CaSO3在高温条件下与空气中的O2反应生成不易分解的CaSO4，这样就减少了煤燃烧时向大气排放的SO2的量，减轻了对环境的污染。

与某些盐反应：SO2+NaHCO3= NaHSO3+CO2↑(用饱和的NaHCO3溶液除CO2中SO2)注：可逆反应在同一条件下，同时向正、逆反应方向进行的反应。

如：2H2+O 22H2O，2H2O2H2↑+O2↑这两个反应条件不同，故不能视为可逆反应。

自然界中的硫1 自然界中不同价态硫元素之间的转化（1）硫的存在（2）自然界中不同价态硫元素之间的转化（如图3－2－1所示）图3－2－1（3）硫及其化合物的“价一类”二维图（如图3－2－2所示）图3－2－2对图3－2－2的解释：2 认识硫单质（1）教材P95观察·思考硫单质的性质硫单质具有氧化性：Fe＋SFeS（黑色固体）硫单质具有还原性：S＋O2SO2硫单质与氧气反应，无论氧气是否足量，其一步反应都只能生成SO2，不能生成SO3。

SO2生成SO3需要催化剂。

（2）硫单质的物理性质名师提醒（1）由硫元素组成的单质有多种，如正交硫和单斜硫。

（2）由同一种元素组成的性质不同的几种单质，叫作该元素的同素异形体。

如正交硫和单斜硫是常见的硫元素的同素异形体，氧气和臭氧是氧元素的同素异形体。

（3）同素异形体之间的性质差异，主要表现在物理性质上。

（3）硫单质的化学性质硫单质中硫元素的化合价为0，故硫单质既有氧化性，又有还原性。

①氧化性硫与铁、铜、钠、汞、氢气等物质反应时表现出氧化性。

2Cu＋S Cu2S（黑色难溶固体）Fe＋S FeS（黑色难溶固体）2Na＋S Na2S（研磨即可发生反应，加热会发生爆炸）Hg＋S===HgS（常温下反应，利用此反应可以除去洒落的汞）H2＋S H2S（H2S是具有臭鸡蛋气味的气体，硫必须加热成硫蒸气后才能与氢气发生反名师提醒（1）硫的氧化性没有氯气的强，氯气能把铁从0价氧化为＋3价，把铜从0价氧化为＋2价，而硫只能把铁从0价氧化为＋2价，把铜从0价氧化为＋1价，即硫与变价金属反应时，一般只能生成低价态的金属硫化物。

通过生成物中金属元素价态的高低可以比较氯气和硫的氧化性强弱。

（2②还原性硫与氧气等物质反应时表现出还原性。

S ＋O 2SO 2 S ＋6HNO 3（浓）H 2SO 4＋6NO 2↑＋2H 2O③硫单质既表现出氧化性，又表现出还原性的反应0价是硫元素的中间价态，硫与热的碱液反应时既表现出氧化性又表现出还原性。

硫元素自然界的新鲜空气自然界中，硫元素是一种常见的化学元素。

它存在于地壳、水体、大气中，并对地球上的生态系统和人类健康产生着重要影响。

本文将探讨硫元素在自然界中的分布、循环以及对环境和人类的影响。

一、硫元素的分布硫元素广泛存在于地球上。

在地壳中，硫的主要含量为硫酸盐和硫化物。

硫酸盐主要存在于岩石、土壤和矿物中，而硫化物则广泛存在于一些矿石中，如黄铁矿和黄铜矿。

此外，海水中也含有大量的硫元素。

大气中的硫元素主要以二氧化硫（SO2）的形式存在。

二氧化硫是由火山喷发、燃烧活动和工业过程等释放的。

此外，生物过程也会导致硫元素的释放，例如海洋中浮游生物的死亡和腐化过程。

这些二氧化硫通过大气传播，最终沉积在地壳和水体中。

二、硫元素的循环硫元素在自然界中通过硫循环进行着不断的转化和传递。

硫元素的最初来源是地壳中的硫矿石，当这些矿石受到风化和溶解作用时，其中的硫酸盐会释放出来。

此外，地壳中的其他硫化物，如黄铁矿和黄铜矿，在一些氧化还原反应中也会释放硫元素。

大气中的二氧化硫通过燃烧活动和生物过程的释放而进入。

一旦进入大气中，二氧化硫会发生一系列化学反应，形成硫酸盐和其他硫化合物。

这些化合物可以通过大气降水（酸雨）的形式沉降到地表，并进一步进入水体和生态系统。

硫元素也参与生物地球化学过程。

一些微生物和植物能够直接吸收和利用硫元素，将其转化为有机化合物。

同时，动物通过食物链摄入硫元素，并在代谢过程中释放硫化氢等化合物。

这些化合物将进一步参与硫循环，从而完成硫元素的循环和再利用。

三、硫元素对环境和人类的影响硫元素在环境中的循环和转化对生态系统和环境健康具有重要影响。

一方面，硫元素的过量沉积会导致土壤和水体的酸化，对植物生长和水生生物造成危害。

另一方面，硫元素的循环也影响着大气中二氧化硫的浓度，而高浓度的二氧化硫则对人类健康造成危害。

酸雨是硫元素对环境的主要影响之一。

酸雨不仅破坏了植物叶片的表面，还会渗入土壤，导致土壤酸化，进而影响植物的养分吸收。

自然界硫的存在形式硫是一种非金属元素，化学符号为S，原子序数为16，位于周期表的第三周期，第六族。

硫的化学性质非常活泼，常与其他元素形成化合物，存在于自然界中的各种形式。

1. 硫矿硫矿是自然界存在最广泛的硫化物矿物，包括黄铁矿、辉硫矿、方铅矿、黄铜矿等。

硫矿是以硫为主要成分的矿物，是硫的主要来源。

在地壳中，硫矿分布非常广泛，可以在各种不同的岩石中找到，包括沉积岩、火山岩、变质岩等。

其中黄铁矿是最常见的硫矿之一，也是最重要的非金属矿物之一。

2. 硫化氢硫化氢是一种无色、有毒的气体，是硫的一个氢化物。

在自然界中，硫化氢主要通过微生物分解生物物质而产生，也会在地下油气田中自然生成。

硫化氢密度大于空气，能够与氧气、酸、碱等反应，容易引起爆炸，是一种非常危险的气体。

3. 硫酸盐硫酸盐是指含有硫酸根离子（SO4 2-）的化合物，包括硫酸钙、硫酸铁、硫酸铜等。

硫酸盐在自然界中分布广泛，是矿物中的常见成分之一，也是土壤中的一种重要组成部分。

在水中，硫酸盐通常以钙、镁等元素的形式存在。

4. 硒化物硒是周期表中的非金属元素，与硫有着相似的性质。

在自然界中，硒通常以硒化物的形式存在，如硒电镀、硒黄和硒化铜等。

硒的化合物对人体有着一定的毒性，可能会引起硒中毒的症状。

5. 硫酸硫酸是一种无色、有毒、腐蚀性非常强的液体，是硫化氢的氧化产物。

在自然界中，硫酸主要以天然硫酸铁和硫酸铜的形式存在于矿物中。

硫酸广泛应用于化工、制药、炼油等领域，是一种重要的化学品。

6. 元素硫元素硫是一种黄色的脆性固体，是硫化氢的氧化产物。

在自然界中，元素硫以2种形式存在：一种是生物合成的有机硫，另一种是地质过程中形成的无机硫。

元素硫在化学和医药等领域有着广泛的应用。

总结硫是自然界中非常常见的元素，在各种硫化物、硫酸盐、硫酸、元素硫等形式存在。

硫化氢、硒化物等化合物对人体有一定的毒性，需要注意防范。

硫在化工、制药、医药、矿物等行业中有着广泛的应用。

硫元素在自然界中有两种存在方式：游离态和化合态。

游离态中硫元素的化合价为零价，化合态中硫元素的化合价不同。

例如SO3 、 SO2 中硫元素的化合价分别为+6价和+4价，硫化氢中硫元素为-2价，硫酸盐中硫元素为+6价等。

自然界中的硫二氧化硫本节课是鲁科版高一化学（必修一）第三章第一节《硫的转化》第一课时的内容。

是在学习了氧化还原反应基本理论知识后学习的以氧化还原反应为基础要求认识硫及其化合物的性质探索不同价态硫的转化。

宏观辨识与微观探析:通过含硫物质的转化利用氧化还原反应原理掌握元素的氧化性还原性与其所处的价态的关系。

证据推理与模型认知:通过铁及其化合物之间转化的学习，让学生建构起分类观和转化观等化学基本方法。

科学探究与创新意识 :能针对物质性质及物质转化的探究问题，提出有依据的假设，选取试剂，设计实验方案并实施，基于实验事实得出结论。

科学精神与社会责任 :探究不同价态硫元素间的转化生产、生活中不同硫元素间的转化，体会化学知识在生活中具体应用。

教学重点：硫、二氧化硫的主要性质教学难点：探究硫元素之间的相互转化。

实验用品、多媒体教学平台【导入】2011年11月26日,刚果(金)东部城市戈马附近的维龙加国家公园(Virunga National Park),尼亚穆拉吉拉火山(Nyamulagira Volcano)岩浆喷发，维龙加国家公园推出徒步观赏火山喷发的项目。

带领游客近距离一睹盛况。

【视频播放】火山喷发的相关视频。

【教师讲述】火山喷发不仅释放出巨大的能量，而且产生许多含有硫元素的气体，在火山口还有硫单质出现。

我们本节课的内容是关于硫元素的。

【教师提出问题】1、硫元素在自然界中的存在形式有几种？2、不同的存在方式中硫元素的化合价有什么不同？举例说明。

【学生自主学习讨论】【结论】硫元素在自然界中有两种存在方式：游离态和化合态。

游离态中硫元素的化合价为零价，化合态中硫元素的化合价不同。

例如SO3 、 SO2 中硫元素的化合价分别为+6价和+4价，硫化氢中硫元素为-2价，硫酸盐中硫元素为+6价等。

第2节硫的转化第1课时自然界中的硫二氧化硫学习目标：1.了解含硫元素的物质在自然界中的存在形态以及含硫物质的主要来源。

2.掌握硫单质的物理性质和化学性质。

(重点)3.掌握二氧化硫的性质。

(重难点)一、自然界中的硫微点拨：硫元素的常见价态：－2、0、＋4、＋6；－2价硫元素只有还原性，＋6价硫元素只有氧化性。

二、硫单质1．同素异形体(1)定义：由同一种元素组成的性质不同的几种单质。

(2)几种元素的同素异形体：硫单质俗称硫黄，常见的同素异形体有正交硫、单斜硫；氧元素有O2、O3；碳元素有金刚石、石墨等。

2．物理性质硫单质是一种黄色或淡黄色的固体，很脆，不溶于水，微溶于酒精，易溶于CS2。

微点拨：(1)硫黄是中学阶段唯一呈黄色的固态非金属单质。

(2)实验室可用CS 2洗涤附着在试管壁上的硫黄。

3．化学性质(1)氧化性：如硫与金属铁反应，反应方程式：S ＋Fe=====△FeS 。

(2)还原性：如硫与O 2的反应，反应方程式：S ＋O 2=====点燃SO 2。

微点拨：硫在空气、氧气中燃烧火焰颜色不同，但产物相同。

4．用途主要用于制造硫酸、化肥、火柴、杀虫剂等，还用于制造火药、烟花爆竹等。

三、硫元素不同化合价之间的相互转化价态： S －2 S 0 S ＋4 S ＋6↓ ↓ ↓ ↓性质：只有还原性 既有氧化性又有还原性 只有氧化性低价态发生氧化反应发生还原反应高价态微点拨：元素的最高价只有氧化性，最低价只有还原性，中间价态既有氧化性也有还原性。

四、二氧化硫1．物理性质颜色气味 密度 毒性 状态 溶解性 无色刺激性 ρSO 2>ρ空气 有毒 气态 易溶于水 2．化学性质3．实验室制法：实验室常用Na2SO3固体与较浓的硫酸反应制取SO2(写出反应的化学方程式)：Na2SO3＋H2SO4(浓)===Na2SO4＋H2O＋SO2↑。

4．用途：制硫酸、漂白剂、消毒剂和防腐剂等。

5．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，为可逆反应，可逆反应的化学方程式用“”表示。

硫知识点总结1、硫元素的存在：硫元素在自然界中既有游离态又有化合态。

（如火山口中的硫就以单质存在）2、硫单质：①物质性质：俗称硫磺，淡黄色固体，不溶于水，熔点低。

②化学性质：S+O2 SO2（空气中点燃淡蓝色火焰，纯氧中蓝紫色）3、二氧化硫（SO2）（1）物理性质：无色、有刺激性气味有毒的气体，易溶于水，密度比空气大，易液化。

（2）SO2的制备：S+O2 SO2或Na2SO3＋H2SO4（中等浓度）＝Na2SO4＋SO2↑＋H2O（3）化学性质：①SO2能与水反应SO2+H2O （亚硫酸，中强酸）此反应为可逆反应。

②SO2为酸性氧化物，是亚硫酸（H2SO3）的酸酐，可与碱反应生成盐和水。

a、与NaOH溶液反应：SO2(少量)＋2NaOH＝Na2SO3＋H2O SO2＋2OH－＝SO32－＋H2OSO2(过量)＋NaOH＝NaHSO3 SO2＋OH－＝HSO3－b、与Ca(OH)2溶液反应：SO2(少量)＋Ca(OH)2＝CaSO3↓(白色)＋H2O2SO2(过量)＋Ca(OH)2＝Ca(HSO3)2 (可溶)对比CO2与碱反应：CO2(少量)＋Ca(OH)2＝CaCO3↓(白色)+H2O2CO2(过量)＋Ca(OH)2＝Ca(HCO3)2 (可溶)将SO2逐渐通入Ca(OH)2溶液中先有白色沉淀生成，后沉淀消失，与CO2逐渐通入Ca(OH)2溶液实验现象相同，所以不能用石灰水来鉴别SO2和CO2。

能使石灰水变浑浊的无色无味的气体一定是二氧化碳，这说法是对的，因为SO2是有刺激性气味的气体。

③SO2具有强还原性，能与强氧化剂（如酸性高锰酸钾溶液、氯气、氧气等）反应。

SO2能使酸性KMnO4溶液、新制氯水、溴水、碘水褪色，显示了SO2的强还原性（不是SO2的漂白性）。

加热（催化剂：粉尘、五氧化二钒）SO2＋Cl2＋2H2O＝H2SO4＋2HCl（将SO2气体和Cl2气体混合1:1后作用于有色溶液，漂白效果失去）5SO2+2KMnO4+2H2O =K2SO4+2MnSO4+2H2SO4 离子方程式：④SO2的弱氧化性：如2H2S＋SO2＝3S↓＋2H2O（有黄色沉淀生成）⑤SO2的漂白性：SO2能使品红溶液褪色，加热会恢复原来的颜色。

含硫的天然产物结构
硫是一种常见的化学元素，在自然界中存在着许多含硫的天然产物，它们具有多种重要的生物活性和医学应用。

这些含硫的化合物结构多样，具有丰富的生物活性和药理学特性，对人类健康和医学疾病治疗具有重要意义。

首先，含硫的天然产物包括硫醇、硫醚、硫酸盐、硫酰胺等。

它们在生物体内具有重要的生物活性，如参与代谢过程、调节细胞信号传导、抗氧化和抗炎作用等。

此外，含硫的化合物还被广泛应用于药物合成、农药、化妆品和食品添加剂等领域。

其次，含硫的天然产物在药学领域中具有重要的应用价值。

例如，硫醇类化合物被广泛应用于治疗风湿性关节炎和其他炎症性疾病，硫醚类化合物则被用作抗肿瘤药物的前体，硫酸盐类化合物被用于治疗心血管疾病等。

这些含硫的天然产物结构复杂，具有多种生物活性，对人类健康具有重要的保健和治疗作用。

最后，含硫的天然产物也在食品和农业领域中发挥重要作用。

例如，硫酰胺类化合物被广泛应用于食品添加剂和保健品中，具有抗氧化和抗衰老的功效。

此外，含硫的化合物还被用作农药和植物
生长调节剂，对植物生长和作物产量具有重要的促进作用。

总之，含硫的天然产物结构多样，具有丰富的生物活性和药理学特性，对人类健康和医学疾病治疗具有重要意义。

随着科学技术的不断发展，含硫的天然产物必将在药学、医学、食品和农业等领域发挥更加重要的作用，为人类健康和生活质量的提高做出更大的贡献。