第3節 硫的轉化第1課時自然界中的硫 課標要求1了解硫元素在自然界中的轉化、含硫元素的物質在自然界中的存在以及含硫物質的主要來源。2掌握硫單質的物理性質和化學性質。1幾種重要含硫化合物：黃鐵礦(fes2)、石膏(caso42h2o)、芒硝(na2so410h2o)。2自然界中的硫單質主要存在于火山口處。3硫黃是一種淡黃色固體，易溶于cs2，微溶于酒精，不溶于水。洗滌試管壁上殘留的硫黃用cs2或naoh溶液。4硫黃既有氧化性又有還原性，主要反應為fesfes，so2so2。5硫黃在空氣中燃燒產生淡藍色火焰，在o2中燃燒產生藍紫色火焰。 1硫元素在自然界中的存在存在形態存在范圍游離態化合態海洋、大氣、地殼、動植物體內如：硫黃如：硫酸鈉2自然界中不同價態硫元素之間的轉化 特別提醒硫元素的常見價態：2、0、4、6；2價硫元素只有還原性，6價硫元素只有氧化性。1下列含硫物質中，硫元素只能表現還原性的是()ah2sbso2csdh2so4解析：選ah2中s元素只有還原性；o2、中s元素為中間價態，既有氧化性又有還原性；h2o4中s元素為最高價態，只有氧化性。2用短線連接和中相關內容。答案：cdaabbd1物理性質顏色：淡黃色；俗名：硫黃；狀態：固體；溶解性：水中不溶，酒精中微溶，二硫化碳(cs2)中易溶；熔、沸點：較低。特別提醒(1)硫黃是中學階段唯一呈黃色的固態非金屬單質。(2)實驗室可用cs2洗滌附著在試管壁上的硫黃；撒落金屬汞時，可用硫黃粉除去。2硫的同素異形體常見的有斜方硫和單斜硫。3化學性質(1)與非金屬的反應一定條件下，s能與o2等非金屬反應，化學方程式為so2so2，反應中硫的化合價升高，體現了硫的還原性。(2)與金屬的反應一定條件下，s能與fe等金屬反應，化學方程式為fesfes；反應中硫的化合價降低，體現了硫的氧化性。特別提醒(1)硫在o2中燃燒時只能生成so2，不能生成so3。(2)硫在o2中燃燒實驗的集氣瓶中須加少量水或細沙。(3)硫單質與變價金屬反應時生成低價態金屬硫化物，cl2與變價金屬反應時生成高價態金屬氯化物，故氧化性：cl2s。4用途主要用于制造硫酸、化肥、火柴、殺蟲劑等，還用于制造火藥、煙花爆竹等。1判斷正誤。(1)斜方硫和單斜硫屬于同一種物質()(2)等質量的s6和s8所含的硫原子數目相同()(3)1 mol鐵粉與足量硫粉充分反應時轉移3na個電子()(4)某固體呈黃色，則該固體一定是硫黃()(5)硫屬于非金屬元素，在反應時只有氧化性()(6)氧化性：scl()答案：(1)(2)(3)(4)(5)(6)2下列物質能用相應元素單質直接化合生成的是()aso3bfe2s3ccus dso2解析：選dso2so2、fesfes、2cuscu2s。三級訓練節節過關1下列有關硫的性質的敘述正確的是()a淡黃色晶體，不溶于水易溶于酒精b質脆易粉碎，易溶于二硫化碳，加熱易熔化c既有氧化性又有還原性，硫與鐵粉和銅粉分別反應，都可生成二價金屬硫化物d硫在空氣中燃燒的產物是so2，在氧氣中燃燒的產物是so3解析：選b硫不溶于水，微溶于酒精，易溶于cs2，a錯，b正確；硫既有氧化性又有還原性，與fe、cu粉反應時均生成低價硫化物，fesfes,2cuscu2s，c錯；硫不論在空氣中還是在氧氣中燃燒產物均是so2，d錯。2洗滌附著在試管內壁上的硫黃，可選用的方法是()a用cs2洗滌b用澄清石灰水洗滌c用飽和食鹽水洗滌 d用水洗滌解析：選a硫黃易溶于cs2，不溶于水，故用cs2洗滌。3下列物質：硫黃、二氧化硫、氯氣、cucl2溶液，其顏色依次是()a黃色、藍色、無色、黃綠色b黃綠色、無色、藍色、黃色c黃色、無色、黃綠色、藍色d無色、藍色、黃綠色、黃色解析：選c硫黃黃色，二氧化硫無色，氯氣黃綠色，cucl2溶液藍色。4已知h2scl2=2hcls，則下列說法正確的是()as是氧化劑 bcl2被氧化c氧化性：scl2 d還原性：h2shcl解析：選d由元素化合價變化可知，h2s是還原劑，cl2是氧化劑，hcl是還原產物，s是氧化產物。氧化性：氧化劑(cl2)氧化產物(s)，還原性：還原劑(h2s)還原產物(hcl)。5下列關于硫的說法正確的是()a硫是一種淡黃色的不溶于水的固體b1 mol s原子參加反應時一定轉移2na個電子c硫與非金屬反應均作還原劑d1.6 g硫與5.6 g鐵反應能得到7.2 g純凈硫化物解析：選a在so2so2反應中，1 mol s原子參加反應時，轉移4na個電子，b錯誤；s與h2反應時，s做氧化劑，c錯誤；fe與s反應時fesfes56 328828 g1.6 g4.4 g反應物fe過量，反應后得到4.4 g fes和2.8 g fe的混合物，d項錯誤。6有關下列三個反應的敘述，正確的是()2h2sso2=3s2h2os2h2so4(濃)=3so22h2o3s6koh2k2sk2so33h2oa反應說明so2能與酸反應，具有堿性氧化物的性質b反應改用稀硫酸，則能放出氫氣c反應和說明s具有兩性元素的性質d反應說明s既具有氧化性又具有還原性解析：選d反應so2作氧化劑說明二氧化硫具有氧化性，不能從氧化還原方面判斷是否具有兩性元素的性質；反應說明s具有還原性，若改用稀硫酸不會放出h2；反應硫的化合價既有升高，又有降低，因此既體現了還原性又體現了氧化性。7寫出下列化學方程式，標出電子轉移情況，并從氧化還原的角度說明硫在下列反應中表現出的性質。(1)硫在氧氣中燃燒：_。(2)銅粉與硫粉共熱：_。(3)硫蒸氣與氫氣反應：_。解析：硫與氧氣反應生成二氧化硫，硫體現還原性；銅粉與硫粉共熱生成硫化亞銅，硫體現氧化性；硫蒸氣與氫氣反應生成硫化氫，硫體現氧化性。1下列物質屬于強電解質的是()a硫黃 bso2cso3 dh2so4解析：選d硫黃既不是電解質也不是非電解質；so2、so3均屬于非電解質。2下列說法錯誤的是()a雄黃和雌黃都是含硫的礦物b自然界中某些微生物會把部分硫酸和亞硫酸轉化為硫單質或硫化氫c硫有多種同素異形體，斜方硫和單斜硫是常見的兩種d硫單質在常溫下與h2劇烈化合，生成h2s氣體解析：選d硫在常溫下與h2不反應，在高溫下硫蒸氣與h2化合生成h2s氣體。3下列含硫物質：s6na2sna2so3so3，硫元素的化合價由低到高的排列順序正確的是()a bc d解析：選b題給物質中硫元素化合價如下：6、na2、na2o3、o3。4下列物質間直接轉化的元素是()單質氧化物酸或堿鹽a氮 b硫c銅 d鐵解析：選ba項，n2no不反應；b項，sso2h2so3na2so3，符合題意；c項，cucuo不反應；d項，fefe3o4不反應。5下列化合物不能用相應元素的單質直接化合生成的是()cusfesal2s3fe2s3cu2sfecl2h2sa bc d解析：選b中2cus,cu2s，中fesfes，中2fe3cl2,2fecl3。6下列關于單質硫的性質的說法正確的是()a單質硫跟金屬單質的反應中硫都是氧化劑b單質硫跟金屬單質的反應都需要加熱或點燃c單質硫跟非金屬單質的反應中硫都是還原劑d單質硫跟非金屬單質的反應中硫都是氧化劑解析：選a金屬元素在硫化物中的化合價只有正價，硫元素的化合價一定是負價，單質硫在跟金屬單質的反應中都是氧化劑；在硫單質跟金屬單質反應的條件中，s與hg反應不需要加熱；如果單質硫跟氧化性弱的非金屬單質如h2反應，則顯氧化性；如果單質硫跟氧化性強的非金屬單質如o2反應，則顯還原性。7已知：4hcl(濃)mno2mncl2cl22h2o，cl22nabr=br22nacl，na2sbr2=2nabrs，則氧化性由強到弱的排列順序正確的是()amno2cl2br2s bmno2br2cl2scsbr2cl2mno2 dcl2br2mno2s解析：選a由反應知氧化性：mno2cl2；由反應知氧化性：cl2br2；由反應知氧化性：br2s。88 g硫能與0.25 mol某單質在一定條件下完全反應，該單質不可能是()ah2 bo2ccu dmg解析：選cn(s)0.25 mol，該單質與硫的物質的量之比是11，所以該單質可以為mg、h2、o2，不能為cu。9硫是自然界中廣泛存在的元素。(1)等物質的量的s2、s4、s6一定含有相同的_。a分子數b原子數c質量d體積(2)現有某種硫蒸氣的密度折算到標準狀況下是11.42 gl1，則它的化學式為_。(3)實驗室將鈉和硫混合，研磨時能發生輕微爆炸，寫出反應的化學方程式：_。解析：(1)s2、s4、s6均為分子，等物質的量的s2、s4、s6具有相同的分子數；(2)硫蒸氣的摩爾質量為22.4 lmol111.42 gl1256 gmol1，這種硫的相對分子質量為256,256328，分子式為s8；(3)硫與鈉反應生成硫化鈉。答案：(1)a(2)s8(3)s2na=na2s10.如圖裝置，待內外空氣壓強不變時標注出水銀的刻度(用紅漆)。取下橡膠塞，在玻璃燃燒匙中加入硫粉，用酒精燈點燃后迅速移入錐形瓶中并塞緊橡膠塞。硫粉安靜地燃燒，水銀柱移向左管。當火焰熄滅后，靜置，水銀柱又慢慢地回到原先標注的刻度。簡要回答下列問題：(1)水銀柱移向左管說明了什么_。(2)硫粉未燃盡時火焰就熄滅了，說明_。(3)根據水銀柱最后又回到原先標注的刻度，可得到的結論是_。解析：so2so2，該反應放出熱量，使系統內的溫度升高，壓強增大；當反應物o2被消耗完后，反應自動停止；由于1體積的o2參加反應生成1體積的so2，氣體的物質的量在反應前后沒有發生變化，當溫度恢復后，水銀柱會慢慢地回到原先標注的刻度。答案：(1)硫燃燒放出熱量，使錐形瓶內氣體受熱膨脹(2)氧氣不足(3)硫燃燒消耗的氧氣的體積等于生成的二氧化硫的體積1常溫下單質硫主要以s8形式存在。加熱時，s8會轉化為s6、s4、s2等。下列說法中正確的是()as6、s4、s2互為同素異形體bs6、s4、s2在氧氣中完全燃燒時的產物可能不同cs6分子的摩爾質量是192 gds8轉化為s6、s4、s2屬于物理變化解析：選as6、s4、s2均是由硫元素組成的不同單質，互為同素異形體；單質硫燃燒時均產生so2；s6的摩爾質量為192 gmol1；同素異形體之間的轉化為化學變化。232 g s在44.8 l o2(標準狀況)中充分燃燒，所得產物的質量為()a80 gb96 gc32 gd64 g解析：選d32 g(1 mol) s與44.8 l(2 mol) o2完全反應生成1 mol(64 g) so2，o2有剩余(1 mol)。3下列事實能夠說明單質氯氣的氧化性比硫強的事實有()硫的沸點比氯氣高與金屬單質反應，硫被還原為2價，氯被還原為1價銅與cl2反應生成cucl2，與s反應生成cu2s將cl2通入氫硫酸(h2s)溶液中溶液變渾濁a b c d解析：選d二者的沸點為物理性質，與二者氧化性強弱無關；二者氧化性強弱與得電子多少無關。4對于反應：3s6koh=2k2sk2so33h2o，下列說法中正確的是()a硫是氧化劑，koh是還原劑b反應中共轉移8 mol電子c還原劑和氧化劑的質量比是12d氧化產物和還原產物的質量比是12解析：選c反應中硫元素的化合價發生變化，其sk2s，化合價02，化合價降低被還原，作氧化劑；sna2so3，化合價04，化合價升高被氧化，作還原劑，還原劑與氧化劑的質量之比是12。5以下物質間的每步轉化不能通過一步反應實現的是()accoco2na2co3bsso3h2so4na2so4cfefecl2fecl3fe(oh)3dn2nono2hno3解析：選ba選項c與o2反應生成co，co與o2反應生成co2，co2與naoh反應生成na2co3；b選項硫單質不能一步轉化為so3；c選項fefecl2fecl3fe(oh)3；d選項n2和o2反應生成no，no與o2反應生成no2，no2與h2o反應生成硝酸。6cus和cu2s都能溶于硝酸，它們高溫下灼燒的產物相同，以下鑒別cus和cu2s兩種黑色粉末的方法合理的是()a將兩種樣品分別溶于硝酸，區別所產生的氣體b將兩種樣品分別溶于硝酸，區別溶液的顏色c取兩種同質量的樣品分別在高溫下灼燒，區別殘留固體的質量d取兩種同質量的樣品分別在高溫下灼燒，區別殘留固體的顏色解析：選c兩種樣品溶于硝酸后都生成cu(no3)2和no氣體，溶液均顯藍色，氣體在空氣中都會變成紅棕色的no2，a、b項不正確；兩樣品灼燒后生成固體cuo，顏色相同，d項不正確；同質量的cus和cu2s所含cu的質量不同，故生成cuo的質量也不相同，殘留固體中質量大的為cu2s，c選項正確。7某種由na2s、na2so3、na2so4組成的固體混合物中，已知s的質量分數為25.6%，則氧的質量分數為()a51.2%b36.8%c37.6% d無法計算解析：選c三種鈉鹽中鈉與硫元素的質量比均為4632，混合后鈉與硫元素的質量比仍為4632，s的質量分數為25.6%，若鈉的質量分數為x，則4632x25.6%，x36.8%，氧元素的質量分數為125.6%36.8%37.6%。8已知氧化性：cl2fe3s，則下列反應不能發生的是()as2cl2=s2clb2fe3s2=2fe2scs2fe2=2fe3s2d2fe2cl2=2fe32cl解析：選c由c項反應推知氧化性：sfe3，與題給條件相矛盾，反應不能發生。9黑火藥的成分是硝酸鉀、硫黃和木炭，俗稱“一硫二硝三木炭”。當加熱或點燃黑火藥時會發生劇烈反應而爆炸，其原理為s2kno33ck2sn23co2。請回答下列問題：(1)該反應中的氧化劑是_，還原劑是_。(2)現有一定量的黑火藥爆炸，產生了標準狀況下的氣體44.8 l，反應過程中轉移電子的物質的量是_。(3)分離黑火藥中三種成分的方法是將黑火藥溶于水，過濾，蒸發濾液得_，再將濾紙上的物質溶于_，過濾，濾紙上留下的物質是_。(4)簡述禁止燃放煙花爆竹的原因_。解析：反應過程化合價變化及電子轉移數目為：因此，s和kno3作氧化劑，c作還原劑。(2)n(n2)n(co2)2 mol。n(n2)2 mol0.5 mol