高中化學(xué) 第三章 自然界中的元素 第3節(jié) 硫的轉(zhuǎn)化學(xué)案(1)魯科版必修1.doc
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第3節(jié) 硫的轉(zhuǎn)化 互動(dòng)課堂 疏導(dǎo)引導(dǎo) 一、硫 1.硫的物理性質(zhì) 單質(zhì)硫俗稱硫磺,是黃色或淡黃色固體;很脆;不溶于水,微溶于酒精,易溶于二硫化碳;熔沸點(diǎn)較低。 記憶要訣 硫的物理性質(zhì) 硫磺熔點(diǎn)沸點(diǎn)低, 微溶酒精不溶水, 二硫化碳作溶劑, 質(zhì)脆硫磺溶不微。 2.硫在自然界的存在 硫在自然界既有游離態(tài)又有化合態(tài);硫有多種同素異形體,常見(jiàn)的有斜方硫和單斜硫。 3.硫的化學(xué)性質(zhì) 硫有弱的氧化性和弱的還原性。 (1)與非金屬反應(yīng) H2+SH2S S+O2SO2 (2)與金屬反應(yīng) 2Na+S====Na2S 2Cu+S====Cu2S Fe+S====FeS 方法點(diǎn)撥 硫的化學(xué)性質(zhì)的學(xué)習(xí)方法 對(duì)于硫的化學(xué)性質(zhì)的掌握,應(yīng)抓住硫的化合價(jià)的變化這條主線,形成知識(shí)網(wǎng)絡(luò)。 誤區(qū)警示 Fe粉和S粉的反應(yīng) 在空氣中加熱Fe粉和S粉的混合物,不要以為只是Fe與S進(jìn)行反應(yīng),實(shí)際上除Fe與S進(jìn)行反應(yīng)外,F(xiàn)e與O2、S與O2也發(fā)生了副反應(yīng)。 知識(shí)拓展 硫與金屬反應(yīng) 硫與金屬反應(yīng)表現(xiàn)氧化性,S的氧化性比Cl2弱,通常使變價(jià)金屬顯低價(jià)。但Hg與S的反應(yīng)較特殊:不加熱反應(yīng)就能進(jìn)行,且生成高價(jià)Hg。水銀灑落地面,可撒些硫磺與其反應(yīng),以防汞蒸氣中毒。 案例1可以用兩種單質(zhì)直接化合而制得的物質(zhì)是( ?。┆? A.Cu2S B.FeCl2 C.FeS D.CuS 【剖析】 單質(zhì)硫和銅化合生成Cu2S,與鐵反應(yīng)生成FeS,氯氣與鐵化合生成FeCl3。 【答案】 AC 【借題發(fā)揮】 氯氣的氧化性比單質(zhì)硫強(qiáng),與變價(jià)金屬反應(yīng)時(shí),氯氣使變價(jià)金屬顯高價(jià),而單質(zhì)硫使變價(jià)金屬顯低價(jià)。 二、二氧化硫 1.物理性質(zhì) 無(wú)色有刺激性氣味的有毒氣體,易溶于水,易液化,是一種大氣污染物。 2.化學(xué)性質(zhì) (1)SO2具有酸酐的通性: SO2+ H2OH2SO3(易被氧化) 2H2SO3+O2====2H2SO4 (2)氧化性:SO2+2H2S====3S+2H2O (3)強(qiáng)還原性: 2SO2+O22SO3(硫酸的酸酐) SO3+H2O====H2SO4 SO2+Cl2+2H2O====H2SO4+2HCl 要點(diǎn)剖析 SO2的氧化性和還原性 SO2中S的化合價(jià)為+4,處于中間價(jià)態(tài),所以SO2既有氧化性又有還原性。 疑難突破 造成酸雨的主要污染物是什么?如何減輕這種污染氣體的排放以保護(hù)好環(huán)境? SO2和氮的氧化物是形成酸雨的主要污染物,主要是來(lái)自于化石燃料的燃燒,化石燃料在燃燒過(guò)程中,將+4價(jià)硫轉(zhuǎn)化為+6價(jià)的硫的固態(tài)化合物的過(guò)程稱為固硫,如在煤的燃燒時(shí),加入生石灰可以起到固硫的作用:S+O2====SO2,SO2+CaO====CaSO3,2CaSO3+O2====2CaSO4或?qū)θ济合冗M(jìn)行脫硫處理或?qū)⒚杭庸こ蓺怏w或液體燃料,以降低硫?qū)Υ髿獾奈廴尽*? (4)漂白性:二氧化硫能夠與某些有色物質(zhì)化合生成不穩(wěn)定的無(wú)色物質(zhì)。如:SO2通入品紅溶液中,品紅溶液變成無(wú)色;把無(wú)色溶液加熱,溶液又恢復(fù)紅色。 案例2下列物質(zhì)均具有漂白作用,其中一種與另外三種的漂白原理不同的是( ?。┆? A.HClO B.H2O2 C.SO2 D.O3 【剖析】 A、B、D三項(xiàng)物質(zhì)均有強(qiáng)氧化性,能使有色物質(zhì)褪色;C項(xiàng)SO2能與某些有色物質(zhì)化合生成無(wú)色不穩(wěn)定的物質(zhì)。 【答案】 C 【借題發(fā)揮】 有漂白性的物質(zhì)通常有三種情況:①利用強(qiáng)氧化性漂白,如:HClO 、H2O2 、O3、硝酸等;②利用物理吸附性,如:活性炭;③利用化合反應(yīng),如:SO2的漂白性。 三、硫酸 1.稀硫酸的性質(zhì) 具有酸的通性。 2.稀硫酸的物理性質(zhì) 純硫酸是無(wú)色油狀液體,易溶于水,能與水按任意比互溶,是一種難揮發(fā)的強(qiáng)酸。 濃硫酸溶于水時(shí)放出大量的熱。 記憶要訣 濃硫酸稀釋 酸入水,沿器壁,慢慢倒,不斷攪。 3.濃硫酸的特性 (1)吸水性:利用此性質(zhì),可用濃硫酸來(lái)干燥不與其反應(yīng)的氣體。濃H2SO4吸水是把物質(zhì)本身中有自由的H2O分子或結(jié)晶水吸收。 要點(diǎn)剖析 吸水性 (1)就硫酸而言,吸水性是濃硫酸的性質(zhì),而不是稀硫酸的性質(zhì)。 (2)濃硫酸的吸水作用,指的是濃硫酸分子跟水分子強(qiáng)烈結(jié)合,生成一系列穩(wěn)定的水合物,并放出大量的熱:====,故濃硫酸吸水的過(guò)程是化學(xué)變化的過(guò)程,吸水性是濃硫酸的化學(xué)性質(zhì)。 (3)濃硫酸不僅能吸收一般的游離態(tài)水(如空氣中的水),而且還能吸收某些結(jié)晶水合物(如CuSO45H2O、Na2CO310H2O)中的水。 (2)脫水性:濃硫酸可將許多有機(jī)物脫水,反應(yīng)時(shí),按水分子里氫、氧原子個(gè)數(shù)比(2∶1)奪取這些有機(jī)物里的氫原子和氧原子,使其碳化。 要點(diǎn)剖析 脫水性 (1)就硫酸而言,脫水性是濃硫酸的性質(zhì),而非稀硫酸的性質(zhì),即濃硫酸有脫水性且脫水性很強(qiáng)。 (2)脫水性是濃硫酸的化學(xué)特性,物質(zhì)被濃硫酸脫水的過(guò)程是化學(xué)變化的過(guò)程,反應(yīng)時(shí),濃硫酸按水分子中氫、氧原子數(shù)的比(2∶1)奪取被脫水物中的氫原子和氧原子。 (3)可被濃硫酸脫水的物質(zhì)一般為含氫、氧元素的有機(jī)物,其中蔗糖、木屑、紙屑和棉花等物質(zhì)中的有機(jī)物,被脫水后生成了黑色的炭(碳化)。 (3)強(qiáng)氧化性: ①與金屬單質(zhì)反應(yīng)不會(huì)放出氫氣,而是放出二氧化硫氣體。 Cu+2H2SO4(濃)CuSO4+SO2↑+2H2O 常溫下,濃硫酸與鐵、鋁發(fā)生反應(yīng),在表面形成一層致密的氧化膜,即發(fā)生鈍化。 ②與非金屬單質(zhì)反應(yīng): C+2H2SO4(濃)2SO2↑+CO2↑+2H2O 要點(diǎn)剖析 強(qiáng)氧化性 (1)跟金屬反應(yīng) ①常溫下,濃硫酸能使鐵、鋁等金屬鈍化。 ②加熱時(shí),濃硫酸可以與除金、鉑之外的所有金屬反應(yīng),生成高價(jià)金屬硫酸鹽,本身一般被還原成SO2。反應(yīng)中,硫酸表現(xiàn)出了強(qiáng)氧化性和酸性。 (2)跟非金屬反應(yīng) 熱的濃硫酸可將碳、硫、磷等非金屬單質(zhì)氧化到其高價(jià)態(tài)的氧化物或含氧酸,本身被還原為SO2。在這類反應(yīng)中,濃硫酸只表現(xiàn)出氧化性。 (3)跟其他還原性物質(zhì)反應(yīng) 濃硫酸具有強(qiáng)氧化性,實(shí)驗(yàn)室制取H2S、HBr、HI等還原性氣體不能選用濃硫酸。 四、硫酸鹽 1.硫酸鈣 白色固體。 CaSO42H2O叫石膏。石膏加熱失水變成熟石膏2CaSO4H2O,熟石膏與水混合又可變?yōu)槭唷? 2.硫酸鋇 BaSO4不溶于水、不溶于酸,在醫(yī)療上俗稱“鋇餐”。 活學(xué)巧用 1.能夠說(shuō)明硫的非金屬性比氯弱的事實(shí)有( ?。┆? ①Cl2與鐵反應(yīng)生成FeCl3,S與鐵反應(yīng)生成FeS?、贑l2和H2的混合氣,經(jīng)強(qiáng)光照射可劇烈反應(yīng),而S與H2反應(yīng)需較高溫度?、蹖l2通入氫硫酸中可置換出硫?、艹貢r(shí)硫單質(zhì)為固態(tài)而氯單質(zhì)為氣態(tài) A.①③ B.①②③ C.②④ D.①②③④ 【思路解析】 非金屬性即指氧化性,氯氣的氧化性比硫強(qiáng),可通過(guò)與變價(jià)金屬反應(yīng)的化合價(jià)、反應(yīng)條件、置換反應(yīng)來(lái)判斷。 【答案】 B 2.下列化學(xué)反應(yīng)中,SO2是還原劑的是( ?。┆? A.SO2+2H2S====3S↓+2H2O B.SO2+2Mg====2MgO+S C.SO2+NaOH====NaHSO3 D.2SO2+O22SO3 【思路解析】 可通過(guò)反應(yīng)前后SO2中硫元素化合價(jià)的升高來(lái)判斷。 【答案】 D 3.下列變化中可以說(shuō)明SO2具有漂白性的是( ?。┆? A.SO2通入高錳酸鉀酸性溶液中紅色褪去 B.SO2通入品紅溶液紅色褪去 C.SO2通入溴水溶液中紅棕色褪去 D.SO2通入氫氧化鈉與酚酞的混合溶液紅色褪去 【思路解析】 A、C項(xiàng)體現(xiàn)SO2的還原性;B項(xiàng)是SO2的漂白性;D項(xiàng)體現(xiàn)了SO2酸性氧化物的性質(zhì)。 【答案】 B 4.造成大氣污染的SO2主要來(lái)源于( ?。┆? A.自然界硫化物分解 B.火山噴發(fā) C.汽車排出的廢氣 D.大量含硫燃料燃燒 【思路解析】 化石燃料(主要煤和石油中含硫)的燃燒排放SO2。 【答案】 D 5.雨水樣品的pH變小的主要原因是什么?有人在英國(guó)進(jìn)行的一項(xiàng)研究結(jié)果表明:高煙囪可以有效地降低地表面SO2濃度。在20世紀(jì)的60~70年代的10年間,由發(fā)電廠排放出的SO2增加了35%,但由于建筑高煙囪的結(jié)果,地面濃度降低了30%之多。請(qǐng)你從全球環(huán)境保護(hù)的角度,分析這種方法是否可取?簡(jiǎn)述其理由。 【思路解析】 酸雨放置時(shí)pH變小的原因是雨水中的H2SO3被空氣中的氧氣氧化所致。溶解在雨水中的HNO3和HNO2,也都對(duì)H2SO3有氧化作用,H2SO3被氧化成H2SO4,弱電解質(zhì)變成強(qiáng)電解質(zhì),完全電離,酸性增強(qiáng),pH變小。將煙囪建高,并沒(méi)有減少SO2的排放,只是將SO2在地表的含量降了下來(lái),無(wú)疑將增加高空中SO2的濃度,酸雨依舊會(huì)形成。 【答案】 略 6.下列說(shuō)法不正確的是( ?。┆? A.自然界中硫是一種淡黃色難溶于水的固體 B.硫的化合物常存在于火山噴出的氣體中和礦泉水里 C.大量排放二氧化硫會(huì)加劇酸雨的形成 D.硫在空氣中的燃燒產(chǎn)物是二氧化硫,在純氧中的燃燒產(chǎn)物是三氧化硫 【思路解析】 硫難溶于水,微溶于酒精,易溶于二硫化碳;硫在氧氣中的燃燒產(chǎn)物只能是二氧化硫,不可能生成三氧化硫,如要使SO2轉(zhuǎn)化為SO3,需在催化劑并加熱的條件下與O2發(fā)生化合。 【答案】 D 7.環(huán)境污染已成為人類社會(huì)面臨的重大威脅,下列名詞與環(huán)境污染有關(guān)的是( ?。┆? ①酸雨?、诔粞蹩斩础、郯咨廴尽、軠厥倚?yīng)?、莩喑薄、薰饣瘜W(xué)煙霧 A.只有①③④⑤ B.只有①②③④⑥ C.只有③④⑤⑥ D.全部 【思路解析】 題意表達(dá)為下列現(xiàn)象是由環(huán)境污染引起的。 【答案】 D 8.下列反應(yīng)的離子方程式可用“H++OH-====H2O”來(lái)表示的是( ?。┆? A.次氯酸和氫氧化鉀 B.硫酸和氫氧化鋇 C.硫酸氫鈉和氫氧化鈉 D.氫氧化鎂和鹽酸 【思路解析】 能用此離子方程式表示的物質(zhì)必須是能完全電離出氫離子的強(qiáng)酸或硫酸的酸式鹽和易溶的強(qiáng)堿反應(yīng),且只生成水。 【答案】 C 9.為了除去鍍?cè)阡X表面的銅鍍層可選用的試劑有 …( ?。┆? A.?。龋危? B.濃HNO3 C.濃H2SO4 D.濃鹽酸 【思路解析】 滿足除去表面的銅但不能溶解鋁,A項(xiàng)能溶解鋁;B項(xiàng)能溶解銅但使鋁鈍化;C項(xiàng)常溫下不與銅反應(yīng);D項(xiàng)不能溶解銅。 【答案】 B 10.在一定體積的18 molL-1的濃硫酸中加入過(guò)量銅片并加熱,被還原的硫酸為0.9 mol,則濃硫酸的實(shí)際體積為( ?。┆? A.等于50 mL B.大于50 mL C.等于100 mL D.大于100 mL 【思路解析】 根據(jù)反應(yīng)Cu+2H2SO4(濃)CuSO4+SO2↑+2H2O可計(jì)算出參與反應(yīng)的硫酸為1.8 mol,體積為100 mL,但隨著反應(yīng)的進(jìn)行硫酸的濃度在減小。 【答案】 D 11.若用濃H2SO4時(shí)不慎沾在皮膚上,清洗的方法是( ) A.先用NaOH中和,再用水洗 B.用紗布擦凈后涂油 C.用大量水沖洗 D.用布擦后,用水沖洗,再用NaHCO3溶液(3%~5%)沖洗 【思路解析】 濃硫酸溶于水會(huì)放出大量的熱,用水沖洗會(huì)使皮膚被灼燒得更嚴(yán)重。 【答案】 D 12.向鹽酸中加入濃硫酸會(huì)有白霧產(chǎn)生,下列敘述中與此現(xiàn)象無(wú)關(guān)的是( ) A.濃硫酸具有脫水性 B.濃硫酸具有吸水性 C.鹽酸具有揮發(fā)性 D.氣態(tài)物質(zhì)的溶解度隨溫度的升高而降低 【思路解析】 濃鹽酸有揮發(fā)性,加入濃硫酸會(huì)吸水放熱。 【答案】 A 13.下列關(guān)于濃硫酸和稀硫酸的敘述正確的是( ?。┆? A.常溫時(shí)都能與鐵發(fā)生反應(yīng),放出氣體 B.加熱時(shí)都能與銅發(fā)生反應(yīng) C.都能作為氣體干燥劑 D.硫元素的化合價(jià)都是+6 【思路解析】 A不正確,因?yàn)槌叵聺釮2SO4會(huì)使鐵鈍化。 B不正確,稀H2SO4在加熱的情況下也不與銅反應(yīng)。 C不正確,稀H2SO4沒(méi)有吸水性,不能作干燥劑。 D正確,無(wú)論是在濃H2SO4還是在稀H2SO4中,硫元素的化合價(jià)均為+6。濃H2SO4與濃HNO3類似,常溫下使Fe、Al鈍化。 【答案】 D 14.下列變化中,能證明硫酸是強(qiáng)酸的事實(shí)是( ?。┆? A.能使石蕊試液變紅 B.能跟磷酸鈣反應(yīng)制磷酸 C.能跟氯化鈉反應(yīng)制氯化氫 D.能跟鋅反應(yīng)產(chǎn)生氫氣 【思路解析】 A項(xiàng)和D項(xiàng)只能說(shuō)明硫酸是酸不能判斷酸的強(qiáng)弱;B項(xiàng)產(chǎn)物磷酸是中強(qiáng)酸,必須由強(qiáng)酸制得;C項(xiàng)說(shuō)明硫酸是高沸點(diǎn)酸。 【答案】 B 15.只用一種試劑就能鑒別Na2S、Na2SO3、Na2CO3、Na2SO4的是( ) A.BaCl2溶液 B.鹽酸 C.品紅溶液 D.NH4Cl 【思路解析】 A項(xiàng)加入Na2SO3、Na2CO3、Na2SO4中均有沉淀生成;B項(xiàng)加入各溶液中依次出現(xiàn)臭雞蛋氣味、刺激性氣味、無(wú)味三種氣體,另一種Na2SO4溶液中無(wú)現(xiàn)象;C、D項(xiàng)加入各溶液現(xiàn)象相同,無(wú)法鑒別。 【答案】 B- 1.請(qǐng)仔細(xì)閱讀文檔,確保文檔完整性,對(duì)于不預(yù)覽、不比對(duì)內(nèi)容而直接下載帶來(lái)的問(wèn)題本站不予受理。
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