《硫和氮的氧化物》导学案
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约17600字。
第一课时 硫单质及其氧化物
目标导学
1.了解硫单质的物理性质,掌握硫单质的主要化学性质;
2.掌握二氧化硫的物理性质、化学性质及其对环境的影响;
3.了解可逆反应的概念;
温故知新
1.请写出硫原子结构示意图。
2.结合初中学习的硫单质性质,归纳总结出硫单质的物理性质。
3.硫单质在空气中与纯氧中燃烧现象分别是什么?
知识精讲
一、硫单质的性质
1.存在形态
(1)游离态:硫单质俗名硫黄,主要存在于火山口附近或地壳的岩层里。
(2)化合态:主要以金属硫化物和硫酸盐的形式存在,如硫铁矿(FeS2)、黄铜矿(CuFeS2)、石膏(CaSO4•2H2O
)和芒硝(Na2SO4•10H2O)等。
2.物理性质:黄色晶体,俗称“硫黄”,不溶于水,微溶于酒精,易溶于CS2(用于洗去试管壁上的硫);质脆,易研成粉末,呈淡黄色。
3.化学性质:
①与金属反应(与变价金属反应生成低价态硫化物。)
Fe+S =====△FeS(黑色)
2Cu + S=====△Cu2S(黑色)
②与非金属反应
S+O2 =====点燃SO2
硫在空气中燃烧火焰颜色为淡蓝色,在氧气中燃烧火焰颜色为蓝紫色。
S+H2 =====△H2S
4.用途:大量用于制造硫酸、硫化天然橡胶,也用于制药和黑火药。
二、硫的氧化物的性质及其应用
1.二氧化硫:
(1)物理性质:
SO2是无色而有刺激性气味的有毒气体,密度比空气大,容易液化(-10℃),易溶于水(1∶40)。
(2)化学性质:
①与单质的反应
2SO2+O2 2SO3
可逆反应:在同一条件下,既向正反应方向进行,同时又向逆反应方向进行的反应。
②与化合物的反应
【实验4-7】观察与思考
1. 实验中原盛有SO2 气体的试管水位有什么变化?说明了什么?
2.用pH试纸检验试管内水溶液酸碱性。
3.向试管中水溶液滴加品红溶液,振荡,观察颜色变化?加热试管,再观察有什么变化?
解释:1.试管内水位上升;说明SO2易溶水
2.试纸变红色,溶液呈酸性
3.使品红溶液的红色褪去;加热后,溶液又恢复红色
反应原理:SO2+H2O H2SO3
还可以与以下物质反应:
CaO+SO2 = CaSO3
SO2+2H2S = 3S↓+2H2O
SO2(少量)+2NaOH = Na2SO3+H2O
SO2(大量)+NaOH = NaHSO3 (SO2+2NaOH=Na2SO3+H2O Na2SO3+SO2+H2O=2NaHSO3)
将SO2缓慢通入到澄清石灰水中至过量,先生成白色沉淀,后来白色沉淀缓慢消失。发生如下反应:
SO2+Ca(OH)2= CaSO3↓+H2O CaSO3+SO2+H2O=Ca(HSO3)2
SO2(少量)+2NH3+H2O =(NH4)2SO3
SO2(大量)+NH3+H2O = NH4HSO3
③漂白性,能跟有色有机化合物(如品红)生成无色物质(可逆、非氧化还原反应)
现象为:品红溶液先褪色,加热后又恢复原色
原理:与有色物质结合生成不稳定的无色物质。
漂白性物质小结:
氧化作用 化合作用 吸附作用
漂白剂 HClO、O3、Na2O2、H2O2、Ca(ClO)2 SO2 活性炭
原理 具有强氧化性,将有色物质氧化成无色 与某些有色物质化合成不稳定的无色物质 吸附有色物质
特点 不可逆,褪色后颜色不再复原 可逆,受热或放置一段时间可复原
变化类型 化学变化 化学变化 物理变化
永久漂白 暂时漂白 永久漂白
SO2与CO2的性质比较
SO2 CO2
物
理
性 气味 有刺激性气味 无味
毒性 有毒 无毒
溶解性 极易溶 1∶40 微溶 1∶1
化
学
性
质 与水的
反应 SO2+H2O H2SO3 CO2+H2O H2CO3
与碱的
反应 SO2气体通入澄清石灰水中,先生成沉淀,当气体过量时沉淀又溶解
SO2+Ca2++2OH- =CaSO3↓+H2O
CaSO3+SO2+H2O=Ca2++HSO3- CO2气体通入澄清石灰水中,先生成沉淀,当气体过量时沉淀又溶解
CO2+Ca2++2OH- = CaCO3↓+H2O
CaCO3+CO2+H2O=Ca2++HCO3-
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