3.2.1 自然界中的硫　二氧化硫 课件(共29张PPT)2023-2024学年高一化学鲁科版（2029）必修第一册

(课件网) 第3章 物质的性质与转化 第2节 硫的转化 第1课时 自然界中的硫 二氧化硫 硫是重要的非金属元素，也是人类最早认识的化学元素之一。在古代，硫单质及含硫化合物就常常被炼丹家所使用。硫单质还是我国古代四大发明之———黑火药的主要成分。硫及其化合物在现代生产和生活中仍发挥着重要的作用。 火山喷发时的景象 火山喷发时熔岩喷涌、浓烟滚滚，不仅释放出巨大的能量，而且产生了许多含有硫元素的气体，在火山口还有硫单质出现。这是自然界中硫单质及含硫化合物的来源之一。 一、自然界中的硫 1.自然界中不同价态硫元素之间的转化 硫元素广泛存在于自然界中。海洋、大气和地壳中乃至动植物体内，都含有硫元素。 地层深处蕴藏着大量含有硫元素的物质。火山喷发时，部分硫元素转化成硫化氢气体，部分硫元素转化成二氧化硫和三氧化硫气体。二氧化硫在大气中存在的时间比较短，当有氧气、水蒸气、阳光等存在时，二氧化硫会被氧化成三氧化硫。二氧化硫和三氧化硫溶于水，分别生成亚硫酸和硫酸。一些微生物会把部分亚硫酸和硫酸转化成硫单质或硫化氢。 火山喷发时，熔融态的含有硫元素的物质与含有铁、砷、汞等元素的物质反应形成矿物。暴露于地球表面的多种含硫矿物，受到空气中氧气和水蒸气等的作用，转化成新的物质，如石膏、芒硝等。 自然界中不同价态硫元素之间的转化 自然界中有丰富的含有硫元素的物质，如硫化氢、硫单质、二氧化硫、三氧化硫、亚硫酸、硫酸、硫酸钠等。从物质类别角度分析，硫及其化合物包括氢化物、单质、氧化物、酸、盐等；从硫元素的化合价角度分析，包括分别含有 -2、0、+4 和 +6 价硫元素的物质，如下图所示。硫及其化合物之间可以相互转化。 硫及其化合物的“价—类”二维图 2.认识硫单质 硫单质，俗称硫黄。通常状况下，它是一种黄色或淡黄色的固体；很脆，易研成粉末；不溶于水，微溶于酒精，易溶于二硫化碳(CS2)；熔点和沸点都不高。 硫单质的性质 [实验 1] 取少量硫粉放入试管中，观察它的颜色、状态；在酒精灯上加热，观察发生的现象。 硫的熔化 [实验 2]把研细的硫粉和铁粉按照一定比例混合均匀，放在石棉网上堆成条状或如图所示的形状。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。 硫粉与铁粉的反应 [实验3] 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熔化并燃烧后，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。 硫在氧气中燃烧 硫元素的两种同素异形体 由硫元素组成的单质有多种，如正交硫和单斜硫。由同一种元素组成的性质不同的几种单质，叫作该元素的同素异形体。同素异形体之间的性质差异，主要表现在物理性质上。正交硫和单斜硫是常见的硫元素的同素异形体。 硫单质能与金属铁反应生成硫化亚铁 (FeS)，体现了硫单质的氧化性；能与氧气反应生成二氧化硫，体现了硫单质的还原性。 硫黄主要用于制造硫酸、化肥、火柴及杀虫剂等。 二、实验室里研究不同价态硫元素之间的转化 探究不同价态硫元素之间相互转化的思路 探究不同价态硫元素之间的相互转化，实际上是探究含有不同价态硫元素的物质之间的相互转化。 首先，要选择含有不同价态硫元素的物质，如含 +4 价硫元素的物质可以选择二氧化硫或亚硫酸钠。 其次，实现不同价态硫元素之间的相互转化，依据的是氧化还原理论，需要寻找合适的氧化剂或还原剂。 再次，提供表明相应转化实际发生的证据。 含有不同价态硫元素的物质之间转化时，所发生的反应属于氧化还原反应。 当硫元素处于中间价态时，含有这种价态硫元素的物质(如硫黄、二氧化硫、亚硫酸钠)，既具有氧化性又具有还原性；当硫元素处于最高价态时， ... ...