[引入]我们已经学习了SO2和H2SO4这两种重要的含硫化合物,你还知道在自然界中哪些物质中存在硫元素吗?在这些物质中硫元素以什么形式存在?
[回答]火山喷口附近、含硫矿物、石膏(CaSO4·2H2O)、芒硝(Na2SO4·10H2O)等。
[板书]一、硫元素的存在形式
[视频]硫元素的存在形式
[板书]存在形式 游离态
化合态
[提问]硫元素的主要化合价有哪些?列举一些含硫元素的物质,并按硫元素的化合价进行分类。
(学生完成教材93页交流与讨论1)
[小结]主要化合价有:-2 、0 、+4 、+6
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S S S S
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Na2S
HgS
[设问] 人类对硫元素的利用,从本质上看,就是实现硫与含硫化合物的相互转化,如何实现它们之间的转化呢?
[板书] 二、硫和含硫化合物的相互转化
(学生完成教材94页交流与讨论2,教师给予适当讲解、指导)
[小结](1)S + Hg = HgS
硫化汞没有毒性,可以用硫处理散落在地上的汞,这样就可以防止汞中毒了。
(2)工业上或实验室用亚硫酸钠与浓硫酸反应制备二氧化硫。
Na2SO3+H2SO4=Na2SO4+SO2↑+H2O
(3)长期露置在空气中的亚硫酸钠会被空气中的氧气氧化成硫酸钠,写出转化的化学方程式。
2Na2SO3+O2=2Na2SO4 ,Na2SO3应密封保存。
(4)实验室常用过量的氢氧化钠溶液吸收二氧化硫尾气,生成亚硫酸钠。
2NaOH+SO2=Na2SO3+H2O
[讨论]请同学们判断以上四个反应哪些是氧化还原反应,哪些是非氧化还原反应。
[提问]如果从化合价的角度来考虑,物质什么时候具有氧化性,什么时候具有还原性?(以硫元素为例)
[回答]元素处在最高价(+6)只有氧化性,处在最低价(-2)只具有还原性;中间价(0、+4)既态既具有氧化性、又具有还原性。
[追问]怎样实现相同或不相同价态的含硫物质间的转化?
不同价态的含硫物质间通过氧化还原反应规律来转化,相同价态的含硫物质间通过非氧化还原反应规律来转化。
[交流与讨论3] 某地区盛产硫磺,如何实现从硫单质制备硫酸钠?
(学生思考、讨论,提出各种制备路线,教师小结)
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[分组竞赛]教材第94页“整理与归纳1”。
写出实现下列转化的化学方程式,如果是在水溶液中的反应,请写出离子方程式。注意反应的条件。
[提示]探讨物质的反应类型,可以从酸碱型反应(非氧化还原反应)、氧还型反应、特殊反应出发进一步研究。比如SO2是酸性氧化物,可以发生酸碱型反应,同时SO2中的硫元素是的价态是+4,化合价可升也可降,故也可以发生氧还型反应。
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① S + Hg = HgS ② S + O2
= SO2
③ 2SO2+O2 2SO3 ④ SO3 + H2O = H2SO4
⑤ 2NaOH+SO2=Na2SO3+H2O 2OH-+SO2 = SO32-+H2O
⑥
H2O+SO2
H2SO3
⑦2Na2SO3+O2=2Na2SO4
⑧2NaOH+H2SO4 = Na2SO4+H2O H++OH- = H2O
⑨BaCl2+H2SO4 = BaSO4↓+2HCl Ba2++SO42- = BaSO4↓
[整理与归纳2]硫与含硫化合物之间的转化在生产中有着重要的应用,请举例说明。
(复习接触法制硫酸的原理)
[课堂练习]
1.下列转化需要加入氧化剂才能实现的是( )
A. H2S SO2 B. H2SO4 SO2
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C. SO42- BaSO4
D. SO32- SO2