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第四章非金属及其化合物第三节硫和氮的氧化物第1课时硫和硫的氧化物1激趣入题2新知预习3预习自测4课堂探究5核心素养6课堂达标7课时作业激趣入题火山喷发时熔岩喷涌、浓烟滚滚，不仅释放出巨大的能量，而且产生许多含有硫元素的气体，在火山口还有硫单质出现。这是硫单质及含硫化合物的来源之一。除此之外，自然界里还有哪些含硫化合物？它们在自然界中是怎样产生和存在的？人们是怎样把它们转化成人类生产和生活所需要的物质的？在使用硫及其化合物的过程中，人们遇到了哪些问题？这些问题是如何解决的？让我们走进教材，学习硫和硫的氧化物。新知预习一、硫1．硫的存在形式(1)物理性质。俗名颜色状态溶解性硫黄________晶体不溶于______，微溶于________，易溶于____________黄色水酒精二硫化碳FeS2CuFeS2Na2SO4·10H2OCaSO4·2H2O(2)化学性质。①还原性：与氧气反应：______________________。②氧化性：a.与铁反应：Fe＋S=====△FeS；b．与铜反应：2Cu＋S=====△Cu2S。③与碱液反应：硫与热的碱液反应生成金属硫化物和亚硫酸盐：3S＋6NaOH=====△2Na2S＋Na2SO3＋3H2O。点拨：硫单质与变价金属反应生成低价的金属硫化物，如Cu2S、FeS。S＋O2=====点燃SO2二、硫的氧化物1．二氧化硫：(1)物理性质。颜色状态气味密度溶解性毒性无色气体__________气味比空气______易溶于水______毒刺激性大有(2)化学性质。有关反应方程式或反应现象：①漂白性：与某些有色物质(如品红)生成不稳定的无色物质。加热或久置可__________________。②与O2反应：______________________。③与H2O反应：________________________。④与足量NaOH反应：_______________________________________。(3)SO2的用途。①漂白纸浆、毛、丝、草帽辫等；②用于杀菌、消毒。恢复原来的颜色2SO2＋O2催化剂△2SO3SO2＋H2OH2SO3SO2＋2NaOH===Na2SO3＋H2O2．三氧化硫：三氧化硫具有酸性氧化物的通性，主要表现如下：(1)与H2O反应：__________________________(2)与碱性氧化物(CaO)反应：___________________________。(3)与碱[Ca(OH)2]反应：__________________________________。点拨：SO2不能漂白酸碱指示剂，只能使紫色的石蕊试液变红，但不能使之褪色。SO3＋H2O===H2SO4SO3＋CaO===CaSO4SO3＋Ca(OH)2===CaSO4＋H2O预习自测1．下列有关硫的性质的叙述正确的是()A．淡黄色晶体，不溶于水易溶于酒精B．质脆易粉碎，不溶于二硫化碳，加热易熔化C．既有氧化性又有还原性，硫与铁粉和铜粉分别反应，都可生成二价金属硫化物D．粘有硫的试管可用CS2或热的NaOH溶液清洗2．二氧化硫能使品红褪色，说明二氧化硫具有()A．还原性B．氧化性C．酸性D．漂白性DD3．下列有关二氧化硫和二氧化碳的说法中正确的是()A．二者都有还原性B．都能使紫色石蕊溶液先变红后褪色C．二者都有一定的氧化性D．都能与石灰水反应，但现象不同解析：CO2无还原性，A错误；SO2和CO2都只能使紫色石蕊溶液变红，B错误；CO2和SO2与石灰水反应现象相同，D错误。C4．(2019·武汉高一检测)下列叙述正确的是()A．无色有刺激性气味的气体一定是SO2B．使澄清石灰水变浑浊的气体一定是CO2C．二氧化硫在空气中燃烧生成三氧化硫D．SO3是一种酸性氧化物解析：A中也可以是HCl；B中也可以是SO2，C中反应没有条件(加热450℃，催化剂)不能生成SO3。D5．(2019·宜春高一检测)硫酸型酸雨形成的主要原因是()A．汽车排出的大量尾气B．自然界中硫化物的分解C．工业上大量燃烧含硫的燃料D．制硝酸厂排出的大量尾气解析：A项，汽车排出的大量尾气中含有NO、NO2，会导致硝酸型酸雨，错误；B项，自然界中硫化物的分解产生SO2很少，不足以形成酸雨，错误；C项，工业上大量燃烧含硫的燃料，会产生大量SO2，该气体溶于水形成亚硫酸，亚硫酸再与空气中的氧气发生反应形成硫酸，导致硫酸型酸雨，正确；D项，制硝酸厂排出的大量尾气中含有NO、NO2，会导致硝酸型酸雨，但氮的氧化物主要是形成光化学烟雾，错误。C6．(2019·洛阳高一检测)下列离子方程式书写正确的是()A．向NaOH溶液中通入少量的SO2：SO2＋OH－===HSO－3B．向氯水中通入少量的SO2：Cl2＋SO2＋2H2O===4H＋＋2Cl－＋SO2－4C．将SO2通入饱和的NaHCO3溶液中：2H＋＋CO2－3===H2O＋CO2↑D．将SO2通入BaCl2溶液中：SO2＋H2O＋Ba2＋===BaSO3↓＋2H＋B解析：A应为SO2＋2OH－===SO2－3＋H2O；C应为2HCO－3＋SO2===SO2－3＋2CO2↑＋H2O；D不反应。课堂探究问题探究：1.哪些事实能说明硫的氧化性比Cl2的氧化性弱？2．将SO2通入BaCl2溶液中，会有沉淀生成吗？将SO2通入Ba(OH)2溶液中呢？知识点1SO2和CO2的性质比较探究提示：1.①与Fe反应，产物中Fe的价态不同：Fe＋S=====△FeS(Fe为＋2价)，2Fe＋3Cl2=====点燃2FeCl3(Fe为＋3价)。②利用置换反应：H2S＋Cl2===S↓＋2HCl。2．SO2与BaCl2溶液不能发生反应，没有沉淀生成；SO2是酸性氧化物，能够与Ba(OH)2反应：SO2＋Ba(OH)2===BaSO3↓＋H2O，生成白色沉淀BaSO3。知识归纳总结：SO2CO2物理性质色、味无色、刺激性气味无色、无味毒性有毒无毒溶解性易溶(1∶40)可溶(1∶1)SO2CO2与水反应SO2＋H2OH2SO3CO2＋H2OH2CO3化学性质与碱反应SO2＋OH－(少量)===HSO－3，SO2＋2OH－(足量)===SO2－3＋H2OSO2气体通入澄清的石灰水中，先生成沉淀，当气体过量时沉淀又溶解：Ca(OH)2＋SO2===CaSO3↓＋H2O，CaSO3＋SO2＋H2O===Ca(HSO3)2CO2＋OH－(少量)===HCO－3，CO2＋2OH－(足量)===CO2－3＋H2OCO2气体通入澄清的石灰水中，先生成沉淀，当气体过量时沉淀又溶解：Ca(OH)2＋CO2===CaCO3↓＋H2O，CaCO3＋CO2＋H2O===Ca(HCO3)2SO2CO2氧化性SO2＋2H2S===3S↓＋2H2OCO2＋C=====高温2CO还原性2SO2＋O2催化剂△2SO3，也能被酸性KMnO4、氯水、溴水等氧化无还原性化学性质漂白性有，但不稳定无对环境的影响过量排放形成酸雨过量排放引起温室效应点拨：(1)SO2能使酸性高锰酸钾溶液、品红溶液褪色，褪色的原理不同，其中SO2使酸性KMnO4溶液褪色体现了SO2的还原性，而使品红溶液褪色体现了SO2的漂白性。(2)SO2和CO2都能使澄清石灰水变浑浊，故SO2对CO2的检验存在干扰。(3)CO2能够引起温室效应，但其不是大气污染物。(2019·衡水高一检测)某化学实验兴趣小组的同学用如图装置通入SO2气体进行实验。典例1(1)请填写表中空格：(2)写出③中发生反应的化学方程式：______________________________。管中棉花的位置①②③④棉花浸取的试剂石蕊试液品红溶液淀粉和碘水氢硫酸实验现象__________________褪色浅黄色体现SO2的性质酸性氧化物漂白性____________________变红色褪色还原性氧化性I2＋SO2＋2H2O===H2SO4＋2HI解析：SO2是酸性氧化物，由于硫元素为＋4价，是中间价态，既有氧化性又有还原性。有漂白作用但不能使石蕊溶液褪色。因此①中石蕊溶液变红色，②中品红褪色，③中SO2表现为还原性，发生反应为I2＋SO2＋2H2O===H2SO4＋2HI。〔变式训练1〕(2019·定西高一检测)下列对SO2和SO3的叙述正确的是()A．标准状况下，都是无色气体，都易溶于水B．都是酸性氧化物，其水溶液都是强酸C．都可使品红溶液褪色，加热时红色又能再现D．都能与碱溶液反应D解析：标准状况下，三氧化硫是固体，二氧化硫是气体，但二氧化硫和三氧化硫都易溶于水，A错误；SO2＋H2OH2SO3、SO3＋H2O===H2SO4，二氧化硫和三氧化硫都是酸性氧化物，但亚硫酸是弱酸，硫酸是强酸，B错误；三氧化硫没有漂白性，二氧化硫具有漂白性，能使品红溶液褪色，但二氧化硫的漂白性不稳定，在加热条件下易恢复为原来颜色，C错误；二氧化硫和三氧化硫都属于酸性氧化物，都能与碱反应生成盐和水，D正确。问题探究：1.SO2通入滴有酚酞的NaOH溶液后溶液褪色，是否体现了二氧化硫的漂白性？2．将过氧化钠固体加入紫色石蕊试液中，会观察到怎样的现象？若通入SO2呢？探究提示：1.不是，氢氧化钠溶液褪色是因为二氧化硫的水溶液呈酸性，中和了氢氧化钠所致。2．过氧化钠与水反应生成氢氧化钠和氧气，溶液呈碱性使石蕊变蓝色，后因为强氧化性而使溶液褪色；若通入二氧化硫气体，溶液会因呈酸性变红色。知识点2常见的漂白剂及漂白原理知识归纳总结：1．常见的漂白剂及漂白原理：类型原理特点举例氧化型漂白剂本身是氧化剂，利用其氧化性氧化有色物质而使之失去原有的颜色加热时不能恢复原来颜色HClO、Ca(ClO)2、O3、H2O2等化合型漂白剂与有色物质结合生成新的无色物质，使之失去原来的颜色加热时能恢复原来的颜色二氧化硫等吸附型有些固体物质疏松、多孔部分吸附剂可重复使用活性炭、胶体2．SO2和Cl2用于漂白的比较(2019·抚州高一检测)A、B是两种常温下有刺激性气味的气体。将A通入品红溶液中，品红溶液变为无色；将B通入品红溶液中，品红溶液也变为无色。将A通入紫色石蕊溶液中，溶液变为红色；将B通入紫色石蕊溶液中，溶液先变红后褪色。将A和B按1∶1的体积比充分混合，通入品红溶液中，品红溶液不褪色，通入紫色石蕊溶液中，溶液只变红不褪色。试回答下列问题：典例2(1)写出A、B的化学式：A________；B________。(2)写出A与NaOH溶液反应的化学方程式：_____________________________________________或________________________________________。(3)写出B与NaOH溶液反应的离子方程式：________________________________。(4)加热通入A后变为无色的品红溶液，现象是________________；加热通入B后变为无色的品红溶液，现象是______________。SO2Cl22NaOH＋SO2(少量)===Na2SO3＋H2ONaOH＋SO2(过量)===NaHSO32OH－＋Cl2Cl－＋ClO－＋H2O溶液变为红色无明显变化解析：具有漂白作用，能使品红溶液褪色的气体有Cl2、SO2、O3等。A气体不能使紫色石蕊溶液褪色，但能使紫色石蕊溶液变红色，所以A为SO2：H2O＋SO2H2SO3；B气体使紫色石蕊溶液先变红后褪色，为Cl2：H2O＋Cl2HCl＋HClO，HCl使紫色石蕊溶液变红，HClO能使紫色石蕊溶液变为无色。如果将Cl2与SO2等体积混合通入溶液中，则发生下列反应：Cl2＋SO2＋2H2O===H2SO4＋2HCl，生成的盐酸和硫酸都没有漂白作用，它们只能使紫色石蕊溶液变红。〔变式训练2〕(2019·洛阳高一检测)下列物质能将品红溶液氧化使其褪色的是()①活性炭②过氧化钠③氯水④二氧化硫⑤臭氧A．①②③④⑤B．②③④⑤C．②③④D．②③⑤解析：活性炭具有吸附性，不是氧化性，①错误；过氧化钠具