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1、第五章第五章 化工生产中的重要非金属化工生产中的重要非金属第一节第一节 硫及其化合物（第三课时）硫及其化合物（第三课时）课程学习目标课程学习目标掌握硫的化合物之间的转化。掌握硫的化合物之间的转化。2 掌握硫酸根的检验。掌握硫酸根的检验。1能够设计简单的硫的转化实验方案。能够设计简单的硫的转化实验方案。3导入导入 在上两节课中，我们学习了在上两节课中，我们学习了S、SO2、SO3、浓浓硫酸硫酸，那么这一节课，我们学习，那么这一节课，我们学习一下一下SO42-的检验，的检验，硫的单质、化合物之间的转化。硫的单质、化合物之间的转化。新课讲解新课讲解一、硫酸根离子的检验一、硫酸根离子的检验 在三支试管
2、中分别加入少量稀硫酸、在三支试管中分别加入少量稀硫酸、Na2SO4溶溶液和液和Na2CO3溶液，然后各滴入几滴溶液，然后各滴入几滴BaCl2溶液，溶液，观观察现象。再分别加入少量稀盐酸。振荡，观察现象。察现象。再分别加入少量稀盐酸。振荡，观察现象。从这个实验中你能得出什么结论？写出相关反应的从这个实验中你能得出什么结论？写出相关反应的离子方程式。离子方程式。1.【实验【实验5-4】新课讲解新课讲解反应现象：滴加反应现象：滴加反应现象：滴加反应现象：滴加BaClBaCl2 2溶液产生白色沉淀，滴加盐酸后，有气泡产溶液产生白色沉淀，滴加盐酸后，有气泡产溶液产生白色沉淀，滴加盐酸后，有气泡产溶液产生
3、白色沉淀，滴加盐酸后，有气泡产生，沉淀的量减少。生，沉淀的量减少。生，沉淀的量减少。生，沉淀的量减少。注意！注意！BaCl2、Ba（OH）2等可溶性钡的化合物和等可溶性钡的化合物和BaCO3有毒有毒，使用时做好个人防护，相关废弃物应进行无害化处理。使用时做好个人防护，相关废弃物应进行无害化处理。反应的离子方程式：反应的离子方程式：Ba2+CO32-=BaCO3 Ba2+SO42-=BaSO4 BaCO3+2H+=Ba2+H2O+CO2新课讲解新课讲解注意：注意：不能用不能用HNO3酸化，因其具有强氧化性；酸化，因其具有强氧化性；钡盐不能用钡盐不能用Ba(NO3)2溶液，因为在酸性条件下溶液，因
4、为在酸性条件下，SO32-、HSO3-、SO2等会被溶液中等会被溶液中NO3-氧化。氧化。2.硫酸根离子的检验硫酸根离子的检验 先用盐酸先用盐酸把溶液酸化，无明显现象，以排除把溶液酸化，无明显现象，以排除CO32-、SO32-、Ag+等等可能造成的干扰，再加入可能造成的干扰，再加入BaCl2溶液，溶液，根据是否根据是否有白色沉淀有白色沉淀出出 现现，来说明原溶液中是否有，来说明原溶液中是否有SO42-存在。存在。新课讲解新课讲解3.思考与讨论思考与讨论（1）经溶解、过滤和蒸发操作得到的粗盐中还含有一些可溶）经溶解、过滤和蒸发操作得到的粗盐中还含有一些可溶性硫酸盐及性硫酸盐及MgCl2、CaCl
5、2等杂质。如果等杂质。如果按照下表所示顺序除按照下表所示顺序除去他们，应加入去他们，应加入什么实际？什么实际？写出相关反应的离子方程式（可以写出相关反应的离子方程式（可以参考附录参考附录II）新课讲解新课讲解杂质加入的加入的试剂离子方程式离子方程式硫酸硫酸盐氯化化钡溶（溶（BaCl2)Ba2+CO32-=BaCO3MgCl2NaOHMg2+2OH-=Mg(OH)2CaCl2Na2CO3Ca2+CO32-=CaCO3（2）加入你选择的试剂除去杂质后，有没有引入其他离子）加入你选择的试剂除去杂质后，有没有引入其他离子？用什么方法可以除去这些离子？用什么方法可以除去这些离子？引入了引入了OH-离子和
6、离子和CO32-离子，加入适量盐酸可以除去离子，加入适量盐酸可以除去这些离子。这些离子。新课讲解新课讲解新课讲解新课讲解（3）设计除去杂质的实验方案时，除了要考虑所加试剂的种类，还）设计除去杂质的实验方案时，除了要考虑所加试剂的种类，还要考虑哪些问题？要考虑哪些问题？离子角度离子角度:钙离子通常加碳酸钠除去；镁离子要加氢氧化钠除去；硫钙离子通常加碳酸钠除去；镁离子要加氢氧化钠除去；硫酸根离子要加氯化钡除去酸根离子要加氯化钡除去;然后考虑顺序然后考虑顺序:先加氯化钡再加碳酸钠，可以保证过量钡离子通过形先加氯化钡再加碳酸钠，可以保证过量钡离子通过形成碳酸钡沉淀被除去成碳酸钡沉淀被除去,反之过量钡离
7、子会留下来成为新的杂质。最后过反之过量钡离子会留下来成为新的杂质。最后过量的碳酸钠和氢氧化钠可以用盐酸来除去量的碳酸钠和氢氧化钠可以用盐酸来除去.新课讲解新课讲解二二.不同价态含硫物质的转化不同价态含硫物质的转化1.自然界中硫的存在和转化自然界中硫的存在和转化阅读课本资料卡片，了解自阅读课本资料卡片，了解自然界中硫的存在和转化然界中硫的存在和转化新课讲解新课讲解 从图从图5-7可以看出，自然界中的含硫物质可以看出，自然界中的含硫物质在一定条件下能够相互转化。而这种转化在一定条件下能够相互转化。而这种转化在人工条件下也能发生，那么在实验室里在人工条件下也能发生，那么在实验室里是如何实现不同价态含
8、硫物质的相互转化是如何实现不同价态含硫物质的相互转化呢？呢？S-2S0S+4S+6-2e+2e-4e+4e-2e+2e“高价显氧化性，低价显还原性，中间价态两边转高价显氧化性，低价显还原性，中间价态两边转”SO2既有氧化性，又有还原性。既有氧化性，又有还原性。2.不同价态含硫物质的转化不同价态含硫物质的转化不同价态的硫转化关系不同价态的硫转化关系新课讲解新课讲解 H2SH2SO4(浓浓)SSO22H2O不不同同价价态态硫硫的的转转化化是是通通过过氧氧化化还还原原反反应应实实现现的的。当当硫硫元元素素的的化化合合价价升升高高或或降降低低时时，一一般般升升高高或或降降低低到到其其相相邻邻的的价价态
9、态，即台阶式升降，可用下图表示即台阶式升降，可用下图表示新课讲解新课讲解相邻价态的微粒不发生氧化还原反应相邻价态的微粒不发生氧化还原反应如如S和和H2S、S和和SO2、SO2和浓硫酸之间不发生氧化还原反应和浓硫酸之间不发生氧化还原反应.2H2SSO2=3S2H2O2Na2SNa2SO33H2SO4=3Na2SO43S3H2O新课讲解新课讲解含硫物质的连续氧化含硫物质的连续氧化新课讲解新课讲解新课讲解新课讲解FeS2SO2SO3H2SO4H2OO2O2SSO2SO3H2SO4O2O2H2OH2SSO2SO3H2SO4足量足量足量足量O O2 2O2H2O提示：常用的氧化剂有浓硫酸、提示：常用的氧
10、化剂有浓硫酸、Cl2、KMnO4等，等，还原剂有金属单质、还原剂有金属单质、H2、Na2S等，等，5.实验设计：实验设计：从上述转化关系中选择你感兴趣的一种或几种，从上述转化关系中选择你感兴趣的一种或几种，设设 计计实验实现其转化，并填写下表实验实现其转化，并填写下表转化目化目标（价（价态变化）化）转化前的化前的含硫物含硫物质选择试剂（氧（氧化化剂或或还原原剂）转化后的含硫化后的含硫物物质预期期现象象-2-0H2SSO2S有黄色固体有黄色固体新课讲解新课讲解6.实验探讨：实验探讨：综合考虑实验安全和环境保护，选择综合考虑实验安全和环境保护，选择一一 种种实验方案进行实验。实验过程中及时观察和实
11、验方案进行实验。实验过程中及时观察和记录记录 实验实验现象，并对其进行分析，通过推理得出结论现象，并对其进行分析，通过推理得出结论，就就你的结论和发现的问题与同学交流你的结论和发现的问题与同学交流。新课讲解新课讲解独立设计独立设计 化学化学实验设计注意事项：实验设计注意事项：化学实验设计指实验者在实施化学实化学实验设计指实验者在实施化学实验前，根据一定的化学实验目的和要求，运用化学知识与技能，按验前，根据一定的化学实验目的和要求，运用化学知识与技能，按照一定的实验方法对实验的原理、仪器、装置、步骤和方法等进行照一定的实验方法对实验的原理、仪器、装置、步骤和方法等进行合理安排与规划。合理安排与规
12、划。进行进行化学实验设计时，应遵循科学性，可行性、安全性和绿色化原化学实验设计时，应遵循科学性，可行性、安全性和绿色化原则。化学实验设计一般以实验设计方案的形式呈现，通常包括实验课题、则。化学实验设计一般以实验设计方案的形式呈现，通常包括实验课题、实验目的、实验原理、实验仪器与实际、实验步骤及注意事项、实验数实验目的、实验原理、实验仪器与实际、实验步骤及注意事项、实验数据及处理、实验结论与讨论等。据及处理、实验结论与讨论等。新课讲解新课讲解 7.化学实验设计化学实验设计阅读课本化学阅读课本化学与职业与职业-化化工工程师工工程师，谈，谈谈自己的感想。谈自己的感想。新课讲解新课讲解8.关注关注化学
13、化学 先用盐酸先用盐酸把溶液酸化，无明显现象，以排除把溶液酸化，无明显现象，以排除CO32-、SO32-、Ag+等可能造成的干扰，再加入等可能造成的干扰，再加入BaCl2溶液，根溶液，根据是否有白色沉淀出现，来说明原溶液中是否有据是否有白色沉淀出现，来说明原溶液中是否有SO42-存在。存在。课堂梳理课堂梳理一、硫酸根离子的检验一、硫酸根离子的检验二、硫的相互转化二、硫的相互转化课堂梳理课堂梳理1.下列物质中的硫元素不能表现氧化性的是（下列物质中的硫元素不能表现氧化性的是（）ANa2S BS CSO2 DH2SO4A新课讲解新课讲解【解析】答案【解析】答案为：A S的最高化合价只有氧化性，最低化
14、合价只有的最高化合价只有氧化性，最低化合价只有还原性，中原性，中间价价态既有氧化性又有既有氧化性又有还原性。原性。2.下列关于下列关于SO2的叙述正确的是（的叙述正确的是（）A.SO2是无色、无味、有毒的是无色、无味、有毒的气体气体 B.SO2与与NaOH溶液反应生成溶液反应生成Na2SO4 C.SO2能使紫色的能使紫色的KMnO4溶液褪色溶液褪色 D.SO2有毒，不能用作视频添加剂有毒，不能用作视频添加剂新课讲解新课讲解C解析：答案解析：答案为：CA.SO2是无色、无刺激性气味、有毒的气体；是无色、无刺激性气味、有毒的气体；B.SO2与与NaOH溶液反溶液反应生成生成Na2SO3；C.SO2
15、能使紫色的能使紫色的KMnO4溶液褪色溶液褪色D.二氧化硫可作食品添加二氧化硫可作食品添加剂,葡萄酒的配料表中葡萄酒的配料表中,就有二氧化硫的添加。就有二氧化硫的添加。3.列事实与括号中浓硫酸的性质对应关系正确的是（）列事实与括号中浓硫酸的性质对应关系正确的是（）A空气中敞口久置的浓硫酸质量增大（挥发性）空气中敞口久置的浓硫酸质量增大（挥发性）B浓硫酸浓硫酸在加热条件下与铜反应（脱水性）在加热条件下与铜反应（脱水性）C浓硫酸在纸上书写的字迹变黑（氧化性）浓硫酸在纸上书写的字迹变黑（氧化性）D浓硫酸可用来干燥某些气体（吸水性）浓硫酸可用来干燥某些气体（吸水性）D新课讲解新课讲解答案：【答案：【D
16、】A、敞口久置的、敞口久置的浓硫酸，会吸收空气中的水分変稀，是硫酸，会吸收空气中的水分変稀，是浓硫酸的吸水性；硫酸的吸水性；B、在加、在加热条件下条件下铜与与浓硫酸硫酸发生氧化生氧化还原反原反应，表，表现的是的是浓硫酸的氧化硫酸的氧化性和酸性；性和酸性；C、浓硫酸在硫酸在纸上上书写的字迹写的字迹变黑黑，表，表现的是的是浓硫酸的脱水性；硫酸的脱水性；D、浓硫酸可以用来干燥气体，表硫酸可以用来干燥气体，表现的是的是浓硫酸的吸水性。硫酸的吸水性。4.在实验室中，几位同学围绕浓硫酸的化学性质进行了如下实在实验室中，几位同学围绕浓硫酸的化学性质进行了如下实验探究：将适量的蔗糖放入烧杯中，加入几滴水，搅拌均匀；验探究：将适量的蔗糖放入烧杯中，加入几滴水，搅拌均匀；然后再加入适量浓硫酸，迅速搅拌，观察到蔗糖逐渐变黑，体然后再加入适量浓硫酸，迅速搅拌，观察到蔗糖逐渐变黑，体积膨胀，并产生有刺激性气味的气体。积膨胀，并产生有刺激性气味的气体。(1)生成的黑色物质是生成的黑色物质是 _（填化学式）（填化学式）(2)有刺激性气味的气体主要成分是有刺激性气味的气体主要成分是_（填化学式）（填化学式），写出产生
