高中化学 3.3.1 自然界中的硫（探究导学课型）课件 鲁科版必修1.ppt

第1课时自然界中的硫 1 了解硫元素在自然界中的转化及存在 2 了解常见含硫矿物 3 认识硫的物理性质 掌握硫的化学性质 硫的化学性质 一 自然界中的硫1 存在 硫元素在自然界中主要存在于海洋 大气 地壳及动植物体内 2 转化 火山喷发 地表 氢化物氧化物 H2S 微生物 SO2 水化物 H2SO3 S H2S H2SO4 SO3 水化物 地下 黄铁矿FeS2雄黄As4S4辰砂HgS雌黄As2S3 石膏 芒硝 CaSO4 2H2O Na2SO4 10H2O 二 认识硫单质1 硫的同素异形体 和 2 物理性质 俗称 颜色 或 溶解性 S 水中 酒精中 二硫化碳中 硫黄 黄色 淡黄色 不溶 微溶 易溶 斜方硫 单斜硫 3 化学性质4 用途 主要用于制造 化肥 火柴及 等 还可用于制造 烟花爆竹等 S 与非金属单质反应 与金属单质反应 FeCuHg H2O2 Hg S HgS 硫酸 杀虫剂 火药 1 硫的化学性质较活泼 自然界中的硫元素全部以化合态形式存在吗 提示 不是 在火山喷口附近存在游离态的单质硫 2 当硫与变价金属反应时均生成低价金属硫化物吗 提示 不一定 当硫与铁 铜等金属反应时生成低价金属硫化物 FeS Cu2S 而在与汞反应时则生成高价金属硫化物 硫化汞 汞在化合物中有两种价态 2价和 1价 3 已知硫在空气中燃烧时生成SO2 在纯氧中燃烧时会生成SO3吗 提示 不会 硫无论是在空气中还是在纯氧中燃烧时均生成SO2 而SO2与O2只有在催化剂存在时才会反应生成SO3 单质硫的性质 1 硫与铁需要加热才反应 但是移去酒精灯后混合物仍会继续燃烧 为什么 提示 反应虽然需要加热 但是硫与铁的反应是放热反应 反应开始后放出的热量可以使反应继续进行 2 Cl2和S是两种常见的非金属单质 金属Fe Cu可与二者分别发生反应 1 Cl2和S的氧化性谁的更强 思路分析 铁 铜均是变价金属 在与弱氧化剂反应时 分别可以失去2个 1个电子 而与强氧化剂反应时分别失去3个 2个电子 提示 2Fe 3Cl22FeCl3 Cu Cl2CuCl2 Fe SFeS 2Cu SCu2S 铁 铜为变价金属 当与Cl2反应时 均显示较高价态 而与S反应时 均显示较低价态 所以可以得出Cl2的氧化性比S的强 2 能否由单质直接化合得到FeCl2 CuS 思路分析 Cl2氧化性强 与铁反应时只能生成FeCl3 而S的氧化性较弱 与铜反应时只能生成Cu2S 提示 不能 因为Cl2和S的氧化性存在差异 所以与Fe Cu反应时 无论物质的量是多少 与Cl2反应的产物均显示较高价态 即只能生成FeCl3 CuCl2 与S反应的产物均显示低价态 即只能生成FeS Cu2S 3 在黑火药发生爆炸时 可发生如下反应 2KNO3 3C SK2S N2 3CO2 哪种元素被还原 哪种元素被氧化 思路分析 氧化还原反应中 元素化合价升高的被氧化 元素化合价降低的被还原 提示 根据化合价分析 N S元素化合价降低 因此N S元素被还原 C元素化合价升高 因此C元素被氧化 1 硫与金属反应的规律 1 若金属只有一种正价 则与硫反应时生成相应的硫化物 如Na2S Al2S3 2 硫与变价金属反应一般生成低价化合物 如Fe SFeS 2Cu SCu2S 但是与Hg则发生反应Hg S HgS 2 洗涤试管壁上残存的硫除了可以用CS2外 也可以用热的NaOH溶液 发生反应6NaOH 3S2Na2S Na2SO3 3H2O 典题训练 能够说明硫的非金属性比氯弱的事实有 Cl2与铁反应生成FeCl3 S与铁反应生成FeS Cl2和H2的混合气 经强光照射可剧烈反应 而S与H2反应需较高温度 将Cl2通入氢硫酸中可置换出硫 常温时硫单质为固态而氯单质为气态 A B C D 解题指南 比较非金属单质的氧化性强弱的几个常用依据 1 氧化性强的单质可以置换氧化性弱的单质 2 阴离子的还原性越弱对应的单质氧化性越强 3 单质与氢气化合越容易 氧化性越强 4 不同非金属单质与同一种金属反应时 使金属失去电子数多 价态高 的单质氧化性强 解析 选B 氯气的氧化性比硫强 可通过与变价金属反应的化合价 与H2化合的难易程度 置换反应来判断 变式备选 一定条件下 下列物质能与硫反应 且硫作还原剂的是 A KOH溶液B H2C N2D O2 解析 选D 硫与KOH溶液反应时既作氧化剂又作还原剂 与氢气反应时 硫元素得电子 作氧化剂 与氮气不反应 与氧气反应时 失电子被氧化 作还原剂 一 选择题1 双选 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 易溶于二硫化碳 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作还原剂 解析 选A B 硫在自然界中既有游离态又有化合态 C错误 在黑火药的爆炸中硫化合价降低 是氧化剂 D错误 2 下列关于硫的叙述中正确的是 A 沾有硫的试管可以用酒精进行洗涤B 硫是一种黄色 能溶于水的晶体C 硫在空气中燃烧生成二氧化硫D 硫在纯氧中燃烧生成三氧化硫 解析 选C 硫微溶于酒精 因此沾有硫的试管不能用酒精洗涤 应该用CS2洗涤 A错 硫单质不溶于水 B错 硫在空气中和氧气中燃烧均生成二氧化硫 故C正确 D错 3 不能由单质直接化合而得到的化合物是 A FeCl3B SO2C CuSD FeS 解析 选C 铁与氯气化合生成三氯化铁 硫与氧气反应生成二氧化硫 铜与硫反应生成硫化亚铜 铁与硫反应生成硫化亚铁 4 0 1mol某单质与足量的硫充分反应后 质量增加1 6g 则组成这种单质的元素可能是 A 铁B 铜C 氢气D 氧气 解析 选B 根据题意可知参加反应的硫的物质的量为0 05mol 因此该单质与硫的物质的量之比为2 1 只有铜与硫反应时的物质的量之比为2 1 而铁 氢气 氧气与硫反应时的物质的量之比为1 1 因此选B 二 非选择题5 实验室用如图所示的装置验证硫与铜的反应 1 将硫粉加热至沸腾后 然后把一束用砂纸擦亮的铜丝伸入硫蒸气中 可以观察到的现象是 反应的化学方程式为 2 实验结束后 试管中附着的硫常用热的NaOH溶液洗去 其反应方程式为6NaOH 3S2Na2S Na2SO3 3H2O 在此反应中硫表现的性质是 A 氧化性B 还原性C 既有氧化性又有还原性D 既无氧化性又无还原性 解析 1 铜与硫在加热时反应生成黑色的Cu2S 因此可以观察到铜丝在硫蒸气中燃烧 生成黑色固体 反应的化学方程式为2Cu SCu2S 2 从硫元素的化合价分析 硫元素的化合价既有降低也有升高 因此硫在此反应中表现的既有氧化性又有还原性 答案 1 铜丝在硫蒸气中燃烧 生成黑色固体2Cu SCu2S 2 C 6 某课外兴趣小组为了探究铁与硫在隔绝空气的条件下反应所得固体M的成分 设计了如图所示装置 倾斜A使稀硫酸 足量 与固体M充分反应 待反应停止后 B装置增重 C装置中的溶液无变化 反应后进入量气管的气体的体积为VmL 已折算成标准状况 已知CuSO4可用来检验H2S 反应为H2S CuSO4 CuS H2SO4 CuS为黑色固体 根据上述实验事实 回答下列问题 1 如何检验装置的气密性 2 B增重说明了固体中有 量气管中气体为 说明固体中含有 3 B中反应的离子方程式为 如果没有B C装置中产生的现象是 4 通过进一步实验 测得固体M中各种成分的质量和小于反应前铁粉和硫粉的质量之和 如果排除气密性和操作的原因 产生这种现象的原因可能是 解析 1 先在D中加入水 加热A装置验证即可 2 因参与反应的固体与稀硫酸作用产生的气体能使B装置增重 所以产生了H2S气体 说明M中有FeS 又因气体通过B C后还收集到VmL气体 该气体只能是H2 说明原M中还剩余Fe 3 从整个装置的设计来看实验者的目的是先让混合气体通过B洗气瓶除去H2S 反应的离子方程式为2OH H2S 2H2O S2 然后再用CuSO4溶液来检验H2S是否除尽 反应的离子方程式为Cu2 H2S CuS 2H 只要观察C中是否产生黑色 CuS 沉淀即可 4 排除了气密性和操作的原因 可能的原因就只能是气体没有被完全吸收或排出 答案 1 在D中加入水 加热A D装置中量气管液面下降 冷却后恢复到原刻度 说明气密性良好 2 FeSH2Fe 3 2OH H2S 2H2O S2 有黑色沉淀生成 4 装置中留有反应生成的气体未被完全吸收或排出