高中化学第三章自然界中的元素第3节硫的转化学案鲁科版必修1

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1、第3节硫的转化1.自然界中的硫(1)自然界中不同价态硫元素间的转化在口然界里，硫既有游离态，又有化合态，游离态的硫存在于火山喷口附近或地壳的岩层里。以化合态存在的硫分布很广，主要是硫化物和硫酸盐，如黄铁矿(FeSj、石膏(CaSOi・2比0)、芒硝(N/SOr10H20)等。硫的化合物也常存在于火山喷出的气体屮和矿泉水里。硫还是某些蛋白质的组成元素，人体内平均含有0.2%的硫。自然界中不同价态硫元素间的转化图说明：大气中S02主要有三个来源：化石燃料的燃烧、火山爆发和微生物的分解作用。在自然状态下，大气中的S02—

2、部分被绿色植物吸收；一部分则与大气中的水结合，形成H^SOn随降水落入土壤或水体中，以硫酸盐的形式被植物的根系吸收，转变成蛋白质等有机物，进而被各级消费者所利用。动植物的遗体被微生物分解后，又能将硫元素释放到土壤或大气中。这样就形成一个完整的循环回路。(2)认识硫单质①单质硫的物理性质通常状况下，硫单质为黄色或淡黄色固体，俗称硫黄，很脆，易研成粉末；不溶于水,微溶于酒精，易溶于CS2。密度比水大，熔点为112.8°C，沸点为444.6°C。硫有多种同素异形体，常见的有斜方硫和单斜硫。析规律硫的分离与洗涤：根据硫单质

3、的溶解性，常用C5把硫单质与其他物质分离开来，也可以用C5洗去沾在试管内壁上的硫单质。②硫单质的化学性质由于硫单质屮硫元素的化合价为0,既可以升高到+4或+6价，体现还原性；也可以降低到一2价，体现氧化性。a.硫单质的氧化性实验步骤：把研细的硫粉和铁粉按照一定的比例混合均匀，放在石棉网上堆成条状。用灼热的玻璃棒触及一端，当混合物呈红热状态时，移开玻璃棒，观察发生的现象。实验现象：当硫粉和铁粉混合物局部红热而移开玻璃棒后，混合物仍保持红热状态继续反应，生成黑色物质。实验结论：加热后铁跟硫发生化学反应：Fe+S=FeS

4、0实验分析:硫跟铁的反应是氧化还原反应，其中硫是氧化剂，铁是还原剂。硫化亚铁(FeS)为黑色固体，不溶于水。硫跟铁的反应能放出人量的热，它能满足硫和铁继续反应所需要的热量。硫除了与铁可以反应生成硫化业铁外，还可以与其他金属反应。例如：2Na+S^^Na2S,2A1+3S^^A12S3,Hg+S=HgS,2Cu+S^^Cu2S(Cu显+1价而不是+2价)。谈重点硫的弱氧化性实验室中一旦有汞洒落，可向洒落的汞上面撒上硫粉，使汞与硫化合生成硫化汞后再处理。硫与变价金属反应吋，只能得到低价态的金属硫化物，如FeS、C112

5、S等；而CL与金属反应生成高价态的氯化物，如FeCh、CuCl2等，由此说明C12的氧化性比S强。a.硫单质的还原性实验步骤:取少量硫粉放入燃烧匙中，将燃烧匙放在酒精灯上加热至硫粉呈熔化状态后,迅速伸入盛满氧气的集气瓶（底部有少量水）中，观察发生的现象。实验现象：硫粉熔化后，在盛有氧气的集气瓶中燃烧，发出蓝紫色火焰，同时可闻到刺激性气味。占燃实验结论：点燃后硫在氧气中燃烧：s+02—S02o实验分析：硫跟氧气的反应是氧化还原反应，其中硫是还原剂，氧气是氧化剂。若硫在空气中燃烧，燃烧产物仍然是二氧化硫，但火焰呈淡蓝色

6、。不管氧气多少，硫单质只能被氧化成二氧化硫，氧气过量时，过量的氧气也不可能把二氧化硫氧化成三氧化硫，这是因为二氧化硫要氧化成三氧化硫，只有在催化剂、高温加热的情况下才能进行。【例1】关于硫的叙述正确的是（）A.硫的非金屈性较强，所以只以化合态存在于自然界B.分离黑火药屮的硝酸钾、木炭、硫要用到二硫化碳、水以及过滤操作C.硫与金属或非金属反应均作氧化剂D.3.2g硫与6.4g铜反应能得到9.6g纯净物解析:元素在自然界的存在形式虽与化学活泼性有关,但不能以非金属性强弱作为依据,如0、N、S的非金属性并不弱，但在自然界

7、仍存在游离态的单质02、沧、So在火山喷口存在单质硫。分离黑火药中的三组分可利用它们溶解性的差异。先用Ch处理，使硫溶解，过滤后蒸发滤液，得晶体硫。滤渣再用水处理，溶去硝酸钾，过滤，滤渣为木炭粉。滤液蒸发、浓缩、结晶，得到硝酸钾。硫单质为零价，是屮间价态，和金属或氢气反应时显氧化性。硫与非金属性比它强的非金属（如氧、氯、氟等）反应时显还原性。硫与铜化合只能生成硫化亚铜：2Cu+S=Cu,S,铜不足，按铜的量计算，只能生成&0gCu2So答案：B1.实验室里研究不同价态硫元素间的转化（1）探究不同价态硫元素的转化目的

8、耍求：你己经初步认识了硫黄和一些含硫化合物，如二氧化硫和硫酸等。在硫黄、二氧化硫和硫酸这三种物质屮，硫元素的化合价分别为0、+4、+6。请设计实验，探究这三种价态硫元素I'可的相互转化，并实施部分实验。方法引导：探究不同价态硫元素间的相互转化，实际上是探究含有不同价态硫元素物质间的相互转化。首先，要选择含有不同价态硫元素的物质，如硫黄、二氧化硫（或亚硫酸钠）