鲁科版必修一第三章第三节硫的转化学案

1第三节硫的转化学案【学习目标】嵩阳高中高一化学组1、了解硫在自然界中的转化、含硫元素在自然界中的存在及主要来源。2、能应用氧化还原反应的知识，探究含硫元素物质间的相互转化。3、认识硫的物理性质和化学性质。认识二氧化硫的化学性质。4、通过实验室探究不同价态硫之间的转化，能运用氧化还原反应寻找合适的氧化剂和还原剂，实现不同价态硫元素之间的转化。5、了解硫及化合物在生产、生活中的应用，体会应用过程中的环境问题，了解酸雨的危害，能够提出减少向大气中排放二氧化硫的措施。第一课时【联想·质疑】火山喷发时熔岩喷涌、浓烟滚滚，不仅释放出巨大的能量，而且产生许多含硫元素的气体，在火山喷口还有硫单质生成。这是硫单质及其化合物的来源之一。除此之外，自然界中还有那些含硫化合物？人们是怎样把这些化合物转化为人类生产和生活所需要的物质的？在此过程中，人们遇到了哪些问题？这些问题又是怎样解决的？【学习内容】1.自然界中既有态的硫，又有态的硫。硫单质还是我国四大发明之一的的主要成分。自然界中不同价态硫元素之间的转化，常常可通过以下过程实现的、、。自然界中含不同价态硫元素的物质主要有。（举几例）2.硫单质俗称，它有多种同素异形体，常见的有等，它溶于水，溶于酒精，溶于CS2，熔点和沸点不高。3.硫单质既有性，又有性。硫单质与金属铁的反应（化学方程式为），生成黑色的（填名称）体现了硫单质的性。硫单质在氧气中燃烧（化学方程式为），火焰呈色，生成二氧化硫，体现了硫单质的性。硫的氧化性比氧气和氯气的。另外，硫蒸气与红热的铜丝反应与铁相似，反应的化学方程式为；硫也可被热的浓氢氧化钾溶液溶解生成硫化钾、亚硫酸钾，试写出反应的化学方程式。4.举例说明硫的重要用途。【练习】1.下列说法不正确．．．的是A.硫是一种淡黄色的能溶于水的晶体B.硫的化合物常存在于火山喷出的气体中和矿泉水里C.硫在自然界中既有游离态又有化合态D.硫是生物生长所需要的一种元素2.下列说法有关硫的说法错误的是A.硫单质既有氧化性又有还原性B.硫在空气中燃烧产物是二氧化硫C.硫蒸气与红热的铜丝反应生成硫化铜D.硫单质的氧化性比氧气和氯气的弱3.下列反应中硫表现还原性的是A.硫和氢气B.硫和氧气C.硫和铁D.硫和铜4.下列物质的化学式，错误的是A.黄铁矿FeSB.石膏CaSO4·2H2OC.苏打Na2CO3D.胆矾CuSO4·5H2O5.黑火药的成分为“一硫、二硝、三木炭”，爆炸的化学反应方程式是：S＋2KNO3＋3C＝K2S＋N2↑＋CO2↑，在该反应中，氧化剂是，还原剂是，氧化产物是。6．某同学取了一支试管准备做实验，发现里面沾了一些硫黄，便利用如下的反映原理进行清洗：3S＋6NaOH＝2Na2S＋Na2SO3＋3H2O那么洗涤硫的过程中硫，A.表现了氧化性B.表现了还原性C.既表现了氧化性又表现了还原性D.既不表现氧化性也不表现还原性被氧化与被还有的物质的质量比为，标出该反应的电子转移的方向和数目。7.下列用途中与硫有关的是。①改良橡胶的物理特性②洗温泉浴治皮肤病③工业上制硫酸④制火柴⑤作为酸性速效化学肥料⑥熏制草编织品⑦制造火药⑧制杀虫剂第二课时【交流·研讨】1、实验室中怎样实现不同价态的硫元素间的相互转化？2、什么是酸雨？如何防治？【学习内容】21.二氧化硫是一种色气味的毒气体，易溶于水且生成，说明二氧化硫是一种氧化物。二氧化硫能使品红退色，说明它具有，利用这一性质可鉴别SO2和CO2气体。由于SO2中硫元素的价态为＋4，所以SO2既有，又有。2.不同价态硫元素间的转化，在自然界中是通过空气中的等实现的；在实验室中主要是依据氧化还原反应规律，通过使用实现的；在工业生产中是利用把低价态硫转化成高价态硫。实验室中要实现S4→S6、S4→S0的转化，可利用氧化还原反应，分别选择氯水、氧气、硫化氢与二氧化硫反应，反应的化学方程式为：、、。这三个反应分别体现了SO2具有性和性。实验室常用亚硫酸钠固体和较浓的硫酸反应制备少量SO2，反应的化学方程式为。3.工业上制取硫酸时，先将黄铁矿(FeS2)燃烧生成Fe2O3和SO2，再在催化剂作用下，将，用吸收SO3后，用水或稀硫酸稀释得到各种浓度的硫酸。写出上述制取硫酸的三个反应的化学方程式：、、。4.硫酸是强电解质，其电离方程式为：，除了具有酸的通性外，硫酸还具有其他一些。纯硫酸是一种色状的液体，质量分数为98.3％的浓硫酸沸点是338℃。浓硫酸是一种难性的强酸，易溶于水，浓硫酸溶解时放出大量的热，因此稀释浓硫酸时应。浓硫酸的三大特性是性、性、性。浓硫酸做干燥剂是利用了它的性，浓硫酸使蔗糖变黑，体现了它的性。浓硫酸与金属铜、木炭在加热条件下反应的化学方程式分别为、。这两个反应都体现了浓硫酸的性。5.在实验室中检验溶液中是否含有SO42-时，常常先将溶液用酸化，以排除CO32-等可能造成的干扰。再加入溶液，如果出现色沉淀，则说明原溶液中含有SO42-。若用硝酸酸化合适吗？6.石膏的化学式是，将石膏加热到150℃－170℃，石膏失去所含的大部分结晶水而变成熟石膏（填化学式）；硫酸钡用做钡餐透视，是因为它非常稳定，，，。7.硫的氧化物是形成酸雨的主要物质，形成酸雨时，主要发生了下列反应：、、。防止或减少酸雨的形成，一般应从两方面着手。其一，；其二，。【方法引导】【例题1】在通常的情况下，A是固体，B、C、D四种物质均含同一种元素，它们之间的相互关系如右图所示，括号内为该元素的化合价。（1）A、B、C、D四种物质所含有的同一种元素R为，在自然界界中以态存在，常见的矿石有。（2）根据R所处的化合价分析，A、B、C、D四种物质各具有什么性质？A；B；C；D。（3）实验室中常见的A、B、C、D所代表的物质有那些？写出他它们的化学式和名称。A；B；C；D。（4）若C为有刺激性气味的气体，将C通过澄清的石灰水和品红溶液时各有何现象？说明产生这种现象的原因。。（5）对于A→C的转化：①转化时A表现性，发生反应。②在自然界界中通过哪些过程实现这个转化？。③若实验室中实现这个转化，需要具有性的物质反应，常见的能实现这个转化的物质有转化时的反应方程式为，。（6）对于C→A的转化：①转化时C表现性，发生反应。A(0)B(-2)C(+4)D(+6)3②在自然界界中通过哪些过程实现这个转化？。③若实验室中实现这个转化，需要C与具有性的物质反应，常见的能实现这个转化的物质有转化时的反应方程式为。（7）对于A→B的转化：①转化时A表现性，发生反应。②在自然界界中通过哪些过程实现这个转化？。③若实验室中实现这个转化，需要A与具有性的物质反应，常见的能实现这个转化的物质有，转化时的反应方程式为，。（8）对于B→A的转化：①转化时B表现性，发生反应。②在自然界界中通过哪些过程实现这个转化？。③若实验室中实现这个转化，需要B与具有性的物质反应，常见的能实现这个转化的物质有，转化时的反应方程式为，。（9）对于C→D的转化：①转化时C表现性，发生反应。②在自然界界中通过哪些过程实现这个转化？。③若实验室中实现这个转化，需要C与具有性的物质反应，常见的能实现这个转化的物质有，转化时的反应方程式为，。（10）对于D→C的转化：若实验室中实现这个转化，需要D与具有性的物质反应，常见的能实现这个转化的物质有转化时的反应方程式为，。【解析】本题以硫元素的四种常见的化合价为背景，以四种化合价的相互转化为题材设计题目。要解决这样的问题首先要了解硫元素常见的价台，以及每一种价态中常见的物质；其次，用氧化还原反应的基本规律作为解题工具；另外，还要知道常见的氧化剂和还原剂。【答案】（1）硫元素游离态和化合态硫单质、硫铁矿、石膏、芒硝、雄黄、雌黄、辰砂等（2）既具有氧化性又具有还原性只具有还原性既具有氧化性又具有还原性只具有氧化性（3）硫（S）；硫化氢（H2S）、硫化物（S2—）、硫氢化物（HS—）；二氧化硫（SO2）、亚硫酸（H2SO3）、亚硫酸盐（SO32—）、亚硫酸氢盐（HSO3—）；三氧化硫（SO3）、硫酸（H2SO4）、硫酸盐（SO42—）、硫酸氢盐（HSO4—）。（4）通入澄清的石灰水时有白色沉淀，因为，SO2+Ca(OH)2=CaSO3↓+H2O，亚硫酸钙为白色沉淀；通入品红溶液时品红溶液褪色，因为二氧化硫与有机色质结合生成无色物质，从而使品红褪色。（5）①还原氧化②火山喷发。③氧化氧气、硝酸、浓硫酸等。S+O2=SO2（条件为点燃）S+2H2SO4（浓）=3SO2↑+2H2O（6）①氧化还原②微生物作用③还原性硫化氢SO2+H2S=3S+2H2O（7）①氧化还原②火山喷发③还原氢气、金属。H2+S=H2SFe+S=FeS2Cu+S=Cu2S（条件均为加热）（8）①还原氧化②缓慢氧化③氧气氯气、氧气、浓硫酸、硝酸、高价金属盐、二氧化硫。H2S+Cl2=S+2HCl2H2S+O2=2S+2H2OSO2+H2S=3S+2H2OH2S+H2SO4(浓)=S↓+2H2O+SO2↑（9）①还原氧化②缓慢氧化（氧气、水蒸气、阳光）、火山喷发。③氧化氧气、氯气、双氧水、硝酸、酸性KMnO4溶液。SO2+2H2O+Cl2=2HCl+H2SO42SO2+O2=2SO3（10）还原碳、金属、硫化氢硫等2H2SO4(浓)+Cu=CuSO4+SO2↑+2H2OC+2H2SO4(浓)=CO2↑+2SO2↑+2H2O(条件均为加热)【例题2】下列说法中不正确的是A.硫单质与金属铁的反应生成硫化亚铁，体现了硫单质的氧化性B.SO2能使酸性KMnO4溶液、氯水退色，说明SO2具有漂白作用C.H2S既有还原性，又有氧化性D.医疗上常用BaSO4作X射线透视的“钡餐”【解析】A中硫单质得电子做氧化剂，金属铁失电子，做还原剂，该反应中硫单质体现氧化性，A正确。B中SO2体现的是还原性，酸性KMnO4溶液、氯水具有强氧化性，被SO2还原而退色，故B不正确。C中H2S中硫元素化合价为－2，在反应中可升高，体现还原性，氢元素化合价4为＋1，在反应中可降低，体现氧化性，C正确。D中BaSO4性质稳定，不溶于水，不溶于酸，也不易被X射线透过，故常用作X射线透视的“钡餐”，D正确。【答案】B【例题3】下列现象产生的主要原因与排放SO2有关的是A.酸雨B.光化学烟雾C.臭氧空洞D.温室效应【练习】1.石膏用于制造各种模型以及医用石膏绷带的理由是A.石膏加热时失水B.石膏易于成型C.熟石膏很快凝固D.熟石膏加水后重新变成石膏2.下面列出的BaSO4在医学上用做钡餐的理由有：①既不溶于水又不溶于酸②对人体无害③不易被X射线透过④有治疗疾病的作用，其中正确的是A.只有①B.①和③C.①和④D.②和③环境污染已成为人类社会面临的重大问题。请结合有关材料，回答3～5题3.下列现象与环境污染无关的是A.潮汐B.酸雨C.温室效应D.光化学烟雾4.下列做法中，不会造成大气污染的是A.燃放烟花爆竹B.燃烧液化气C.建筑工地上飘浮的水泥等粉尘D.利用太阳能烧水5.下列说法中，不正确的是A.硫酸工业的尾气必须回收、净化处理，主要是为了充分利用原料B.所谓的“酸雨”，主要指含有硫的氧化物和氮的氧化物形成的酸性雨水C.大气中大量的SO2来源于煤和石油的燃烧以及金属矿石的冶炼D.消除大气污染的主要方法之一是减少污染物的排放6.用化学方法区别SO2与CO2最好选用的化学试剂是A.紫色的石蕊试液B.品红溶液C.澄清的石灰水D.氢氧化钠溶液7.SO2既有氧化性，又有还原性，主要表现为还原性。下列反应中，SO2表现为氧化性的反应是ASO2+2H2S＝3S↓+2H2OBSO2+H2OH2SO3CSO2+2KOH＝K2SO3+H2ODSO2+C12+2H2O＝H2SO4+2HCI8.SO2溶于水后所得的溶液的性质是A.有氧化性、无还原性、无酸性B.有还原性、无氧化性、无酸性C.有氧化性、有还原性、有酸性D.有还原性、无氧化性、有酸性9.下列变化中可以说明SO2具有漂白性的是A.SO2通入酸性高锰酸钾溶液中红色褪去B.SO2通入品红溶液红色褪去C.SO2通入溴水溶液中红棕色褪去D.S