高三化学一轮复习 4_3 硫及其化合物教学设计

第四章 非金属及其化合物 第三课时 硫及其化合物〖复习目标〗（1）掌握硫及其化合物（H 2S 、SO 2、SO 3、H 2SO 4等）主要性质及应用。

（2）掌握SO 42-与SO 32-的检验方法。

（3）了解硫元素重要化合物对环境质量的影响。

〖教学重点〗硫及其化合物（H 2S 、SO 2、SO 3、H 2SO 4等）主要性质及应用、SO 42-与SO 32-的检验 〖教学难点〗硫及其化合物（H 2S 、SO 2、SO 3、H 2SO 4等）性质的应用、SO 42-与SO 32-的检验 〖教学过程〗【知识精讲】 1、硫（1）硫元素的存在形态形态——游离态—火山喷口附近或地壳的岩层里—化合态—主要以硫化物和硫酸盐的形式存在（2）硫单质的物理性质硫单质俗称硫黄，是一种淡黄色固体；不溶于水，微溶于酒精，易溶于CS 2；有多种同素异形体，如单斜硫、斜方硫等。

残留在试管内壁上的硫呈现 淡黄色，可以用 CS 2溶解除去，因为硫的溶解性为难溶于水，微溶于酒精，易溶于二硫化碳。

（3）从化合价的角度认识硫单质的化学性质S 单质为0价，为中间价，既有氧化性又具有还原性。

①氧化性：H 2+S=====△H 2S Fe+S=====△FeS （氧化性较弱，Fe 为+2价） 2Cu+SCu 2S （Cu 为+1价）② 还原性：S+O 2=======点燃SO 2 2、二氧化硫 （1）SO 2的物理性质①颜色、状态：SO 2是一种无色、有刺激性气味的气体。

②溶解性：SO 2易溶于水，通常状况下，1体积水溶解约40体积SO 2，且易液化。

③毒性：SO2有毒，尾气中的SO2用碱溶液吸收。

④密度：SO 2的密度比空气的大，收集SO 2用向上排空气法。

（2）SO 2的化学性质①具有酸性氧化物的通性 A ．与H 2O 反应SO 2与水反应生成H 2SO 3，化学方程式为： SO 2+H 2O=H 2SO 3 。

B ．使指示剂变色：SO 2能使石蕊试液变红色。

注意：SO 2不能使指示剂褪色。

C ．与碱反应当NaOH 足量时，反应的化学方程式为：SO 2+2NaOH= Na 2SO 3+H 2O ；当NaOH 不足量时，反应的化学方程式为：SO 2+NaOH= NaHSO 3 。

D ．可与碱性氧化物或某些盐反应。

SO 2与Na 2SO 3溶液反应生成NaHSO 3，化学方程式为： SO 2+Na 2SO 3+H 2O=2NaHSO 3。

②氧化性将SO 2通入到氢硫酸（H 2S 溶液）中：A ．反应的化学方程式为：2H 2S+SO 2 =3S↓+2H 2O ；B ．实验现象：产生淡黄色沉淀。

③还原性A ．SO 2被O 2氧化成SO 3的反应的化学方程式为：2SO 2+O 22SO 3。

B ．SO 2的水溶液能被X 2（Cl 2、Br 2、I 2）氧化，如SO 2能使溴水褪色，反应的化学方程式为：SO 2+Br 2+2H 2O= 2HBr+H 2SO 4 。

C ．SO 2能使酸性KMnO 4溶液的紫红色褪去,反应的离子方程式为： 2MnO -4 +5SO 2+2H 2O= 2Mn 2++5SO 2-4+4H +④漂白性SO 2+H 2O+有色物质————→化合不稳定无色物质————→Δ有色物质3．三氧化硫SO 3在标准状况下为无色、针状晶体。

（1）SO 3与水的反应：SO 3 +H 2O=H 2SO 4 ，反应放出大量的热。

（2）SO 3是酸性氧化物，它跟碱性氧化物或碱都能反应生成硫酸盐。

①SO 3与氧化钙的反应：SO 3+CaO= CaSO 4 。

②SO 3与Ca(OH)2的反应：SO 3+Ca(OH)2=CaSO 4+H 2O 。

4.硫的氧化物的污染与治理（1）含硫化石燃料的燃烧及金属矿物的冶炼等。

（2）危害：危害人体健康，形成酸雨(pH 小于5.6)。

（3）治理：燃煤脱硫，改进燃烧技术。

（4）硫酸型酸雨的形成途径有两个：途径1：空气中飘尘的催化作用， 2SO 2＋O 22SO 3、SO 3＋H 2O===H 2SO 4。

途径2：SO 2＋H 2O H 2SO 3、2H 2SO 3＋O 2===2H 2SO 4。

5.硫酸（1）稀硫酸：具有酸的通性。

（2）硫酸的物理性质纯H 2SO 4是无色油状液体，沸点高，难挥发，密度大于水，溶解于水时放出大量的热。

浓H 2SO 4稀释的方法是将浓H 2SO 4沿烧杯内壁缓缓倒入水中并用玻璃棒不断搅拌。

（3）浓硫酸的特性①吸水性（常用作干燥剂）A ．可用浓H 2SO 4干燥的气体有：H 2、O 2、N 2、CO 2、Cl 2、HCl 、SO 2、CO 、CH 4、C 2H 2、C 2H 4等。

B ．不能用浓硫酸干燥的气体有：碱性气体，如 NH 3 ；还原性气体，如 H 2S 、HBr 、HI 等。

②脱水性浓H 2SO 4将有机物里的氢、氧元素按原子个数 2:1的比例脱去， 例如：C 2H 5OH ————→170℃浓硫酸CH 2=CH 2↑+H 2O 。

③强氧化性 A ．与金属的反应浓H 2SO 4能氧化Cu 等不活泼的金属，反应的化学方程式为：Cu+2H 2SO 4(浓)CuSO 4+SO 2↑+H 2O 。

冷的浓H 2SO 4能使铁、铝发生钝化。

【注意】注意“量变”引起的“质变”在理解浓硫酸与铜、锌、铁、铝以及与碳、硫等反应时，我们要动态地看待反应过程，例如在浓硫酸与铜的反应中，开始是浓硫酸，但随着反应的进行硫酸的浓度逐渐减小，最后变成了稀硫酸，稀硫酸与铜不反应。

B ．与非金属的反应加热条件下浓H 2SO 4能氧化C 等非金属单质，反应的化学方程式为： C+2H 2SO 4（浓）=====△ CO 2↑+2SO 2↑+2H 2O 。

6．SO 42-与SO 32-的检验（1）SO 42‾的检验被检液————————→加足量盐酸酸化取清液——————→滴加BaCl 2溶液有无白色沉淀（判断有无SO 2-4 ）检验SO 42‾时要防止其他离子的干扰①Ag ＋干扰：先用盐酸酸化，能防止Ag ＋干扰，因为Ag ＋＋Cl －=AgCl↓。

②CO 32‾、SO 32‾干扰：因为BaCO 3、BaSO 3也是白色沉淀，与BaSO 4白色沉淀所不同的是这些沉淀能溶于强酸中。

因此检验SO 42‾时，必须用酸酸化(不能用稀HNO 3酸化)。

例如：BaCO 3＋2H ＋=H 2O ＋CO 2↑＋Ba 2＋。

所用钡盐溶液不能为Ba(NO 3)2溶液，因为在酸性条件下，SO 2-3 等会被溶液中的NO 3‾(H ＋)氧化为SO 42‾，从而得出错误的结论。

（2）SO 32‾的检验加入氯化钡溶液生成白色沉淀，再加入盐酸，沉淀溶解并产生具有刺激性气味的气体。

发生的反应为：SO 32‾＋Ba 2＋=BaSO 3↓，BaSO 3＋2H ＋=Ba 2＋＋SO 2↑＋H 2O 。

【方法精讲】1、二氧化硫检验与性质探究SO 2和CO 2中S 和C 的化合价均为+4价，但对于CO 2而言为其最高价，只具有氧化性，而S 为中间价，既有氧化性又具有还原性，故在性质表现的时候要注意其区别。

另外二氧化硫的漂白性也是考查和探究的重点，要注意其原理为强结合能力。

（1）SO 2和CO 2的鉴别方法SO 2和CO 2都能使澄清的石灰水变浑浊，若通入的气体过量，则沉淀都可消失。

所以不能用澄清的石灰水鉴别CO 2和SO 2。

通常可用以下方法：①用品红溶液，使品红溶液褪色的是SO 2，不能使品红溶液褪色的是CO 2。

②用氢硫酸，出现浑浊的是SO 2，无明显现象的是CO 2。

2H 2S ＋SO 2=3S↓＋2H 2O 。

③用酸性KMnO 4溶液，紫色褪色的是SO 2，无明显现象的是CO 2； 2KMnO 4＋5SO 2＋2H 2O=K 2SO 4＋2MnSO 4＋2H 2SO 4。

④用溴水，使橙色褪去的是SO 2，无明显现象的是CO 2；Br 2＋2H 2O ＋SO 2=2HBr ＋H 2SO 4。

⑤用HNO 3酸化的Ba(NO 3)2，溶液产生白色沉淀的是SO 2，无明显现象的是CO 2。

2HNO 3＋3SO 2＋2H 2O=3H 2SO 4＋2NO↑， Ba(NO 3)2＋H 2SO 4=BaSO 4↓＋2HNO 3。

⑥用FeCl 3溶液，使棕黄色变绿色的是SO 2，无明显现象的是CO 2。

（2）常见的能用于漂白的物质的比较（3）二氧化硫的制取及性质探究 ①二氧化硫的制取Na 2SO 3+H 2SO 4(浓)=Na 2SO 4+H 2O+SO 2↑ Cu+2H 2SO 4(浓) =====△CuSO 4+2H 2O+SO 2↑ ②性质探究二氧化硫的性质探究热点为其氧化性、还原性及漂白性，一般为验证性实验。

（4）四种常见的SO 2尾气处理方法 方法一：钙基固硫法为防治酸雨，工业上常用生石灰和含硫的煤混合后燃烧，燃烧时硫、生石灰、O 2共同反应生成硫酸钙，从而使硫转移到煤渣中，反应原理为CaO ＋SO 2=====△CaSO 3、2CaSO 3＋O 2=====△2CaSO 4，总反应方程式为 2CaO ＋2SO 2＋O 2=====△2CaSO 4。

方法二：氨水脱硫法该脱硫法采用喷雾吸收法，雾化的氨水与烟气中的SO 2直接接触吸收SO 2，其反应的化学方程式为2NH 3＋SO 2＋H 2O===(NH 4)2SO 3、2(NH 4)2SO 3＋O 2===(NH 4)2SO 4。

(或生成NH 4HSO 3，然后进一步氧化)方法三：钠、碱脱硫法钠、碱脱硫法是用NaOH/Na2CO3吸收烟气中的SO2，得到Na2SO3和NaHSO3，发生反应的化学方程式为2NaOH＋SO2===Na2SO3＋H2O，Na2CO3＋SO2===Na2SO3＋CO2，Na2SO3＋SO2＋H2O===2NaHSO3。

方法四：双碱脱硫法先利用烧碱吸收SO2，再利用熟石灰浆液进行再生，再生后的NaOH碱液可循环使用，化学反应原理为①吸收反应：2NaOH＋SO2===Na2SO3＋H2O,2Na2SO3＋O2===2Na2SO4。

②再生反应：Na2SO3＋Ca(OH)2===CaSO3↓＋2NaOH，Na2SO4＋Ca(OH)2===CaSO4↓＋2NaOH。

2、浓硫酸的特性浓硫酸的特性表现在其吸水性、脱水性和强氧化性。

（1）硫酸跟金属反应的一般规律①稀硫酸跟金属活动顺序中氢前面的金属反应放出H2，跟氢后面的金属不反应。

②在常温下铁、铝遇冷的浓硫酸发生“钝化”，但加热时却剧烈地反应。

③Au、Pt与浓、稀硫酸均不发生反应。

④除Au、Pt之外的大部分金属，在加热的条件下均能跟浓硫酸发生反应，但不放出H2。