高三化学硫单质及其重要化合物的主要性质及应用知识点分析.pdf

硫的转化 教学目标： (2009 考试说明要求) 1、掌握硫单质及其重要化合物的主要性质及应用； 2、能够利用氧化还原反应的相关知识，研究硫元素不同价态之间的相互转化，从而掌 握不同价态硫元素的氧化性和还原性； 3、通过硫元素在生产、生活中的转化实例，体会在应用过程中的环境问题，了解酸雨 的危害及防护措施； 教学重点：硫单质及其重要化合物的主要性质及应用； 教学难点：应用氧化还原反应的相关知识探究不同价态硫元素之间的相互转化； 知识框架： 教学过程： 【讲解】考点一：自然界中不同价态硫元素间的转化： 【教师】：列举硫元素在自然界的存在形式和主要化合物，标出各种物质中硫元素的化合价 【学生】： 1、硫元素在自然界中的存在形态：既有游离态（单质）又有化合态（存在于化 合物中）。 2、含硫元素的常见物质有：硫单质、二氧化硫、硫酸及硫酸盐、硫化物等。 【教师】展视硫元素在自然界的转化关系如图所示： 【投影】 【评析】开门见山，紧扣考试说明，直接从硫的存在和转化入手复习，先使学生形成整体 认识，便于展开后续复习； 认识硫单质 生产、生活中不同价态 硫元素间的转化 复习回顾不同价 态硫元素间的转化 掌握硫的主要性质 掌握不同价态硫元素的氧化性和还原 性，掌握二氧化硫、三氧化硫的性质 掌握浓硫硫酸的性质以及制备；硫酸盐 的性质；酸雨的形成原因及其防治 硫元素在自然界中 的存在和转化 接触含硫元素的物质以及它们 在自然界中的存在 【讲解】考点二：硫单质性质： 【教师】：回忆： 1、从哪些方面描述物质的物理性质？ 2、硫单质的常见的物理性质有哪些？ 【学生】：1、硫单质： （ 1） 、物理性质： 硫单质俗称：硫磺；颜色：淡黄色；状态：固体。 溶解性：硫单质不溶于水、微溶于酒精、易溶于二硫化碳；硫的熔点、沸点都 不高。 硫的同素异形体常见的有：单斜留、斜方硫。 【教师】： 思考：如何用物理方法除去试管上残留的硫？ 【学生】： 因为硫易溶于二硫化碳所以可以用CS2进行洗涤； 【评析】了解记忆性内容，简化处理，使学生有直观认识、了解。处理“简“的得当； （2） 、化学性质 【教师】： 硫作为比较典型的非金属单质，有哪些反应能体现其性质的特点？列举硫单质 发生的典型反应的方程式，对比并对反应体现的硫单质的化学性质进行综合性的描述； 【学生】： 与金属反应： 铁与硫： Fe + S = FeS 铁与铜： 2Cu + S= Cu2S 【教师】：对比讲解铁与氯气的反应：2Fe + 3Cl 2 = 2 FeCl3 与非金属反应 H2 + S H2S，该反应表现了硫的氧化性。 S + O2 SO2 ，该反应表现了硫的还原 与强氧化性酸反应： S + 2H2SO4(浓) = 3SO2+2H2O; S + 4HNO3(浓) = SO2+2H2O+ 4NO2; 与浓的强碱溶液反应： 3S + 6NaOH = 2Na2S + Na2SO3 + 3H2O; 总结：硫是典型的非金属单质，有比较典型的氧化性，但氧化性体现不是很强，同时，硫 单质的还原性也比较强，遇到较强的氧化剂会显还原性；。 【评析】本处能系统的总结硫单质的反应类型及反应种类，能引导学生从氧化还原角度理 解硫单质的特点，可以对以前所复习知识进行巩固复习，使知识更系统。 【练一练】： 1、不能由单质直接化合而制得的是 A、SO2B、CuS C、H2S D、HCl 2、下列说法正确的是 A硫是一种淡黄色的能溶于水的固体B硫在自然界中仅以化合态存在 C铁与硫反应生成硫化亚铁D单斜硫和斜方硫都是硫单质 E硫在空气中燃烧产物是二氧化硫，在纯氧中的燃烧产物是三氧化硫 3、某同学做完硫的实验后，发现试管内壁上的硫很难除去，请利用所学知识，帮他除去 。 另一位同学利用如下原理清洗： 3S+6NaOH ( 热) =2Na2S+Na2SO3+3H2O 在这一反应中,体现了硫的 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 【评析】讲练结合，有利于学生巩固知识 【讲解】考点三：硫的氧化物： 1、 二氧化硫： 【教师】： （1） 、物理性质： 【学生】： 二氧化硫是一种无色、具有刺激性气味气味的有毒气体；易液化。 【教师】：补充：二氧化硫易溶于水，常温、常压下，1 体积水大约溶解40 体积的二氧化 硫。 【教师】： （2） 、化学性质： SO2是酸性氧化物，同时是亚硫酸的酸酐，它具有酸性氧化物的通性,列举反应说明 【学生】： a与水的反应，化学方程式是；SO2+ H2O = H2SO3 b与碱的反应（aOH 、Ca(OH)2）化学方程式如下： SO2Ca（OH ）2CaSO3 H2O，CaSO3H2O SO2Ca（HSO3）2。 c与碱性氧化物的反应（Na2O、CaO） ：SO2+ Na2O = Na2 SO3 【教师】：二氧化硫的氧化性和还原性 SO2中，硫的化合价是 +4 价，因此二氧化硫既有一定的氧化性，又有一定的还原性。 举例说明 【学生】： a氧化性：SO2 + H2S = 3S + 2H2O b还原性： 2SO2 + O2 = 2SO3 【教师】：扩展补充： SO2与氯水反应化学方程式： SO2 + Cl 2 + 2H2O = H2SO4 + 2HCl SO2与氯化铁溶液反应的离子方程式： SO2 +2Fe 3+ +2H 2O = SO4 2- + 2 Fe2+ + 4H+ 另外 KMnO 4、Br2、I2等其他强氧化剂可以把 SO2氧化生成 +6 价的硫。 【教师】：二氧化硫的漂白性： 品红溶液中通入二氧化硫，品红溶液的颜色褪色，当给试管加加热，溶液又变成红色; 试解释其中的原因： 【学生】：二氧化硫溶于水生成的亚硫酸能与有色物质结合，生成一种无色且不稳定的化合 物，该物质受热易分解。 【评析】：此处可以扩展讲解：氯水具有漂白性，二氧化硫也具有漂白性，那么同时往品 红溶液中通入氯气、二氧化硫（物质的量1：1）是否漂白效果更好？为什么？ 【教师】：从 SO2 + Cl2 + 2H2O = H2SO4 + 2HCl 这个反应着手分析。 【教师】：2、三氧化硫：在标准状况下是一种无色晶体；溶于水形成硫酸。 【学生】：书写三氧化流与水反应的化学方程式：SO3 + H2O = H2SO4 【评析】对于“三氧化硫”应要求学生注意其在标况下的状态；此知识点在高考考查物 质的量一节经常涉及；而此处恰恰使学生的薄弱环节。 【练一练】： 1、有关二氧化硫的说法中，错误的是 ASO2通入 Na2SO3或 NaHCO3溶液中能发生反应 BSO2能使品红溶液退色，是因为 SO2具有氧化性 C给已被SO2退色的品红溶液用酒精等加热，可恢复原来的红色 DSO2和 O2混合加热，可生成 SO3 2、下列对SO2和 SO3的叙述正确的是 A通常条件下都是无色气体，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D都能与碱溶液反应 3、检验二氧化硫中是否含有二氧化碳应采用的方法是 A. 通过石灰水B. 先通过高锰酸钾溶液（酸性），再通过石灰水 C. 通过品红溶液D. 先通过小苏打溶液，再通过石灰水 4、BaCl2溶液中通入 SO2气体无明显现象，在其中加入新制氯水后，有白色沉淀生成，加 入 稀 盐 酸 后 ， 沉 淀 不 消 失 。 此 白 色 沉 淀 是， 写 出 反 应 的 化 学 方 程 式：。 【讲解】考点四：硫酸及硫酸盐： 【教师】：1、浓硫酸，说明浓硫酸有哪些常见的物理性质； 【学生】： （1） 、物理性质： 纯硫酸是一种无色粘稠状液体、难挥发、有强吸水性、溶解时放出大量的热。 【教师】： 【思考】：浓硫酸稀释时应该怎样操作？ 【学生】：在烧杯中注入水，将浓硫酸沿烧杯壁慢慢倒入烧杯中，并用玻璃棒不断搅拌，以 防止硫酸稀释放热造成溶液局部温度过高发生迸溅。 【教师】： （2） 、化学性质： 【讲解】：、硫酸具有酸的通性：写出硫酸的电离方程式：H2SO4 = 2 H + + SO4 2- 回顾初中知识回答硫酸可能具有怎样的化学性质呢？ 【学生】 A、稀硫酸可以使蓝色石蕊试纸变红； B、稀硫酸可以与金属反应：【学生书写】铁与稀硫酸反应： C、稀硫酸可以与金属氧化物反应：【学生书写】氧化铁与稀硫酸反应： D、稀硫酸可以与氢氧化物反应：【学生书写】氢氧化铁与稀硫酸反应： E、稀硫酸可以与碳酸盐反应：【学生书写】碳酸钠与稀硫酸反应： 【讲解】：、除上述通性以外浓硫酸具有吸水性、脱水性、强氧化性等特性。 【教师】：A、吸水性： 浓硫酸能吸收空气中的水分，实验室中常用浓硫酸来干燥不与它起反应的气体。 【学生】可以干燥CO2 、H2、O2等气体。 不能干燥如NH3 、 HI 、HBr 等气体。 【教师】硫酸不可以干燥碱性气体、还原性气体；可以干燥除此以外的酸性气体、中性气 体。 【教师】：思考：因为浓硫酸难挥发，所以将一瓶浓硫酸敞口放置于空气中，其浓度、质 量都不发生变化，对吗? 【学生】：不对，浓硫酸具有吸水性可以吸收空气中的水分而导致浓硫酸浓度降低、质量变 大。 【教师】 B、脱水性： 浓硫酸能按水的组成比（2：1）脱去纸屑、棉花、锯末等有机物中的H、 O 元素，使 这些有机物碳化。如：将浓H 2SO4滴在红色石蕊试纸上后，颜色变为 黑色 思考：浓硫酸不慎溅在皮肤上时怎样处理？ 【学生】：先用抹布擦干，后用大量水清洗，然后涂上3%-5% 的碳酸氢钠溶液.。 【教师】 C、强氧化性： a与金属反应：浓硫酸与铜的反应， 【学生】书写化学方程式、离子方程式： 【讲解】常温下，浓硫酸能使铁、铝钝化，但在受热时，浓硫酸不仅能够与铁、铝反应， 还能与绝大多数金属反应。 b与非金属反应 【学生】红热的木炭与浓硫酸的反应化学方程式、离子方程式： 【教师】：红热木炭与浓硫酸反应产物有二氧化碳、二氧化硫、水蒸气，我们应该怎样检验 红热的木炭与浓硫酸反应的产物？ 【学生】：完成练习题“第五题”。 【教师】（3） 、SO42-的检验方法： 【学生】：向待测液中，先加“ 足量的盐酸酸化若没有白色沉淀，然后加入氯化钡溶液有白 色沉淀生成，表明原溶液中含有SO42-。 【投影】硫酸的工业制法流程图： 【学生】：书写里面涉及到的相关化学方程式。 【教师】：2、常见的硫酸盐性质： （1）硫酸铜 （2）石膏 （3）硫酸钡 【练一练】： 1、将下列现象中硫酸表现出来的性质写在空白处。 （1）敞口放置浓硫酸时，质量增加，。 （2）把 CuSO4· 5H2O 晶体放入浓硫酸中时，变为白色， 。 （3）锌粒放入稀硫酸中时，有气体放出，。 （4）把木屑放入浓硫酸中，变黑，。 2、下列气体中，既能用浓硫酸干燥，又能用氢氧化钠干燥的是 ACO2B N2 C SO2D NH3 3、浓硫酸在下列反应中既表现强氧化性又表现酸性的是 ACu+H2SO4（浓） BFe+H 2SO4（浓） CC+H 2SO4（浓） D NaOH+H 2SO4 （浓） 4、足量的锌和下列酸反应，产生H2的物质的量最多的是 A、 10mL18.4mol/L 硫酸B、 30mL3mol/L 盐酸 C、 30mL2mol/L 硫酸D、30mL5mol/L 硝酸 5、根据下图回答问题： （1）上述装置中，在反应前用手掌紧贴烧瓶外壁检查装置的气密性，如观察不到明显的现 象，还可以用什么简单的方法证明该装置不漏气。 答： （2）写出浓硫酸和木炭粉在加热条件下发生反应的化学方程式： _ 。 （3）如果用图中的装置检验上述反应的全部 产物，写出下面标号所表示的仪器中应加入的 试剂的名称及其作用： A 中加人的试剂是_作用是 _。 B 中加入的试剂是_作用是 _。 C 中加入的试剂是_作用是除尽 _气体。 D 中加入的试剂是_作用是 _。 （4）实验时， C 中应观察到的现象是_ 。 【评析】第五题通过实验探究的方式综合考察了：装置气密性检验方法、碳与浓硫酸的反 应、气体的检验方法、二氧化硫使品红褪色等知识点。提高学生对化学知识的灵活运用水 平。 【讲解】考点五、酸雨及防治：（pH 小于 5.6 的酸性降水通常称为酸雨） 【教师】： 1、 形成酸雨的物质：硫的氧化物和氮的氧化物； 2、SO2来源：煤和石油等化石燃料的燃烧，含硫矿石的冶炼和硫酸工业产生的废气 3、形成酸雨时SO2的主要的反应： 4、酸雨的主要危害：破坏生态环境，使土壤变得贫瘠，使森林大面积的死亡，危害人类 的健康等。 酸雨的危害很多，但源头很明确，该如何治理和防护？ 【学生】： 酸雨的防治措施： （1）从实际出发，对酸性物质的排放加以控制；（如减少煤的燃烧，治理汽车尾气） （2）改变能源结构，开发利用氢能、风能、太阳能等清洁能源，从根本上解决问题。 【评析】用化学知识解决日常生活中的实际问题是近几年高考考查的重点、热门。在讲解 过程中应引起重视并对其进行适当扩展。 【练一练】： 1、你认为减少酸雨的产生可采取的措施有下列中的 用煤作燃料把工厂烟囱造高燃料脱硫在已酸化的土壤中加石灰开发新能源 【教学反思】 ：本节课能紧扣考试说明，采用典型的“讲练结合”的教学模式，在系统复习 基础知识的同时，完成相关知识点后，用几道典型的随堂练习题对复习内容进行了及时巩 固。在实际的教学过程中，在老师问题的指引下学生积极思考问题、在教师的启发下进行 知识的总结。