1、第3节 硫的转化第1课时自然界中的硫 课标要求1了解硫元素在自然界中的转化、含硫元素的物质在自然界中的存在以及含硫物质的主要来源。2掌握硫单质的物理性质和化学性质。1几种重要含硫化合物：黄铁矿(FeS2)、石膏(CaSO42H2O)、芒硝(Na2SO410H2O)。2自然界中的硫单质主要存在于火山口处。3硫黄是一种淡黄色固体，易溶于CS2，微溶于酒精，不溶于水。洗涤试管壁上残留的硫黄用CS2或NaOH溶液。4硫黄既有氧化性又有还原性，主要反应为FeSFeS，SO2SO2。5硫黄在空气中燃烧产生淡蓝色火焰，在O2中燃烧产生蓝紫色火焰。 1硫元素在自然界中的存在存在形态存在范围游离态化合态海洋、大
2、气、地壳、动植物体内如：硫黄如：硫酸钠2自然界中不同价态硫元素之间的转化 特别提醒硫元素的常见价态：2、0、4、6；2价硫元素只有还原性，6价硫元素只有氧化性。1下列含硫物质中，硫元素只能表现还原性的是()AH2SBSO2CSDH2SO4解析：选AH2中S元素只有还原性；O2、中S元素为中间价态，既有氧化性又有还原性；H2O4中S元素为最高价态，只有氧化性。2用短线连接和中相关内容。答案：CDAABBD1物理性质颜色：淡黄色；俗名：硫黄；状态：固体；溶解性：水中不溶，酒精中微溶，二硫化碳(CS2)中易溶；熔、沸点：较低。特别提醒(1)硫黄是中学阶段唯一呈黄色的固态非金属单质。(2)实验室可用C
3、S2洗涤附着在试管壁上的硫黄；撒落金属汞时，可用硫黄粉除去。2硫的同素异形体常见的有斜方硫和单斜硫。3化学性质(1)与非金属的反应一定条件下，S能与O2等非金属反应，化学方程式为SO2SO2，反应中硫的化合价升高，体现了硫的还原性。(2)与金属的反应一定条件下，S能与Fe等金属反应，化学方程式为FeSFeS；反应中硫的化合价降低，体现了硫的氧化性。特别提醒(1)硫在O2中燃烧时只能生成SO2，不能生成SO3。(2)硫在O2中燃烧实验的集气瓶中须加少量水或细沙。(3)硫单质与变价金属反应时生成低价态金属硫化物，Cl2与变价金属反应时生成高价态金属氯化物，故氧化性：Cl2S。4用途主要用于制造硫酸
4、、化肥、火柴、杀虫剂等，还用于制造火药、烟花爆竹等。1判断正误。(1)斜方硫和单斜硫属于同一种物质()(2)等质量的S6和S8所含的硫原子数目相同()(3)1 mol铁粉与足量硫粉充分反应时转移3NA个电子()(4)某固体呈黄色，则该固体一定是硫黄()(5)硫属于非金属元素，在反应时只有氧化性()(6)氧化性：SCl()答案：(1)(2)(3)(4)(5)(6)2下列物质能用相应元素单质直接化合生成的是()ASO3BFe2S3CCuS DSO2解析：选DSO2SO2、FeSFeS、2CuSCu2S。三级训练节节过关1下列有关硫的性质的叙述正确的是()A淡黄色晶体，不溶于水易溶于酒精B质脆易粉碎
5、，易溶于二硫化碳，加热易熔化C既有氧化性又有还原性，硫与铁粉和铜粉分别反应，都可生成二价金属硫化物D硫在空气中燃烧的产物是SO2，在氧气中燃烧的产物是SO3解析：选B硫不溶于水，微溶于酒精，易溶于CS2，A错，B正确；硫既有氧化性又有还原性，与Fe、Cu粉反应时均生成低价硫化物，FeSFeS,2CuSCu2S，C错；硫不论在空气中还是在氧气中燃烧产物均是SO2，D错。2洗涤附着在试管内壁上的硫黄，可选用的方法是()A用CS2洗涤B用澄清石灰水洗涤C用饱和食盐水洗涤 D用水洗涤解析：选A硫黄易溶于CS2，不溶于水，故用CS2洗涤。3下列物质：硫黄、二氧化硫、氯气、CuCl2溶液，其颜色依次是()
6、A黄色、蓝色、无色、黄绿色B黄绿色、无色、蓝色、黄色C黄色、无色、黄绿色、蓝色D无色、蓝色、黄绿色、黄色解析：选C硫黄黄色，二氧化硫无色，氯气黄绿色，CuCl2溶液蓝色。4已知H2SCl2=2HClS，则下列说法正确的是()AS是氧化剂 BCl2被氧化C氧化性：SCl2 D还原性：H2SHCl解析：选D由元素化合价变化可知，H2S是还原剂，Cl2是氧化剂，HCl是还原产物，S是氧化产物。氧化性：氧化剂(Cl2)氧化产物(S)，还原性：还原剂(H2S)还原产物(HCl)。5下列关于硫的说法正确的是()A硫是一种淡黄色的不溶于水的固体B1 mol S原子参加反应时一定转移2NA个电子C硫与非金属反
7、应均作还原剂D1.6 g硫与5.6 g铁反应能得到7.2 g纯净硫化物解析：选A在SO2SO2反应中，1 mol S原子参加反应时，转移4NA个电子，B错误；S与H2反应时，S做氧化剂，C错误；Fe与S反应时FeSFeS56 328828 g1.6 g4.4 g反应物Fe过量，反应后得到4.4 g FeS和2.8 g Fe的混合物，D项错误。6有关下列三个反应的叙述，正确的是()2H2SSO2=3S2H2OS2H2SO4(浓)=3SO22H2O3S6KOH2K2SK2SO33H2OA反应说明SO2能与酸反应，具有碱性氧化物的性质B反应改用稀硫酸，则能放出氢气C反应和说明S具有两性元素的性质D反
8、应说明S既具有氧化性又具有还原性解析：选D反应SO2作氧化剂说明二氧化硫具有氧化性，不能从氧化还原方面判断是否具有两性元素的性质；反应说明S具有还原性，若改用稀硫酸不会放出H2；反应硫的化合价既有升高，又有降低，因此既体现了还原性又体现了氧化性。7写出下列化学方程式，标出电子转移情况，并从氧化还原的角度说明硫在下列反应中表现出的性质。(1)硫在氧气中燃烧：_。(2)铜粉与硫粉共热：_。(3)硫蒸气与氢气反应：_。解析：硫与氧气反应生成二氧化硫，硫体现还原性；铜粉与硫粉共热生成硫化亚铜，硫体现氧化性；硫蒸气与氢气反应生成硫化氢，硫体现氧化性。1下列物质属于强电解质的是()A硫黄 BSO2CSO3
9、 DH2SO4解析：选D硫黄既不是电解质也不是非电解质；SO2、SO3均属于非电解质。2下列说法错误的是()A雄黄和雌黄都是含硫的矿物B自然界中某些微生物会把部分硫酸和亚硫酸转化为硫单质或硫化氢C硫有多种同素异形体，斜方硫和单斜硫是常见的两种D硫单质在常温下与H2剧烈化合，生成H2S气体解析：选D硫在常温下与H2不反应，在高温下硫蒸气与H2化合生成H2S气体。3下列含硫物质：S6Na2SNa2SO3SO3，硫元素的化合价由低到高的排列顺序正确的是()A BC D解析：选B题给物质中硫元素化合价如下：6、Na2、Na2O3、O3。4下列物质间直接转化的元素是()单质氧化物酸或碱盐A氮 B硫C铜
10、D铁解析：选BA项，N2NO不反应；B项，SSO2H2SO3Na2SO3，符合题意；C项，CuCuO不反应；D项，FeFe3O4不反应。5下列化合物不能用相应元素的单质直接化合生成的是()CuSFeSAl2S3Fe2S3Cu2SFeCl2H2SA BC D解析：选B中2CuS,Cu2S，中FeSFeS，中2Fe3Cl2,2FeCl3。6下列关于单质硫的性质的说法正确的是()A单质硫跟金属单质的反应中硫都是氧化剂B单质硫跟金属单质的反应都需要加热或点燃C单质硫跟非金属单质的反应中硫都是还原剂D单质硫跟非金属单质的反应中硫都是氧化剂解析：选A金属元素在硫化物中的化合价只有正价，硫元素的化合价一定是
11、负价，单质硫在跟金属单质的反应中都是氧化剂；在硫单质跟金属单质反应的条件中，S与Hg反应不需要加热；如果单质硫跟氧化性弱的非金属单质如H2反应，则显氧化性；如果单质硫跟氧化性强的非金属单质如O2反应，则显还原性。7已知：4HCl(浓)MnO2MnCl2Cl22H2O，Cl22NaBr=Br22NaCl，Na2SBr2=2NaBrS，则氧化性由强到弱的排列顺序正确的是()AMnO2Cl2Br2S BMnO2Br2Cl2SCSBr2Cl2MnO2 DCl2Br2MnO2S解析：选A由反应知氧化性：MnO2Cl2；由反应知氧化性：Cl2Br2；由反应知氧化性：Br2S。88 g硫能与0.25 mol
12、某单质在一定条件下完全反应，该单质不可能是()AH2 BO2CCu DMg解析：选Cn(S)0.25 mol，该单质与硫的物质的量之比是11，所以该单质可以为Mg、H2、O2，不能为Cu。9硫是自然界中广泛存在的元素。(1)等物质的量的S2、S4、S6一定含有相同的_。A分子数B原子数C质量D体积(2)现有某种硫蒸气的密度折算到标准状况下是11.42 gL1，则它的化学式为_。(3)实验室将钠和硫混合，研磨时能发生轻微爆炸，写出反应的化学方程式：_。解析：(1)S2、S4、S6均为分子，等物质的量的S2、S4、S6具有相同的分子数；(2)硫蒸气的摩尔质量为22.4 Lmol111.42 gL1
13、256 gmol1，这种硫的相对分子质量为256,256328，分子式为S8；(3)硫与钠反应生成硫化钠。答案：(1)A(2)S8(3)S2Na=Na2S10.如图装置，待内外空气压强不变时标注出水银的刻度(用红漆)。取下橡胶塞，在玻璃燃烧匙中加入硫粉，用酒精灯点燃后迅速移入锥形瓶中并塞紧橡胶塞。硫粉安静地燃烧，水银柱移向左管。当火焰熄灭后，静置，水银柱又慢慢地回到原先标注的刻度。简要回答下列问题：(1)水银柱移向左管说明了什么_。(2)硫粉未燃尽时火焰就熄灭了，说明_。(3)根据水银柱最后又回到原先标注的刻度，可得到的结论是_。解析：SO2SO2，该反应放出热量，使系统内的温度升高，压强增大
14、；当反应物O2被消耗完后，反应自动停止；由于1体积的O2参加反应生成1体积的SO2，气体的物质的量在反应前后没有发生变化，当温度恢复后，水银柱会慢慢地回到原先标注的刻度。答案：(1)硫燃烧放出热量，使锥形瓶内气体受热膨胀(2)氧气不足(3)硫燃烧消耗的氧气的体积等于生成的二氧化硫的体积1常温下单质硫主要以S8形式存在。加热时，S8会转化为S6、S4、S2等。下列说法中正确的是()AS6、S4、S2互为同素异形体BS6、S4、S2在氧气中完全燃烧时的产物可能不同CS6分子的摩尔质量是192 gDS8转化为S6、S4、S2属于物理变化解析：选AS6、S4、S2均是由硫元素组成的不同单质，互为同素异
15、形体；单质硫燃烧时均产生SO2；S6的摩尔质量为192 gmol1；同素异形体之间的转化为化学变化。232 g S在44.8 L O2(标准状况)中充分燃烧，所得产物的质量为()A80 gB96 gC32 gD64 g解析：选D32 g(1 mol) S与44.8 L(2 mol) O2完全反应生成1 mol(64 g) SO2，O2有剩余(1 mol)。3下列事实能够说明单质氯气的氧化性比硫强的事实有()硫的沸点比氯气高与金属单质反应，硫被还原为2价，氯被还原为1价铜与Cl2反应生成CuCl2，与S反应生成Cu2S将Cl2通入氢硫酸(H2S)溶液中溶液变浑浊A B C D解析：选D二者的沸点
16、为物理性质，与二者氧化性强弱无关；二者氧化性强弱与得电子多少无关。4对于反应：3S6KOH=2K2SK2SO33H2O，下列说法中正确的是()A硫是氧化剂，KOH是还原剂B反应中共转移8 mol电子C还原剂和氧化剂的质量比是12D氧化产物和还原产物的质量比是12解析：选C反应中硫元素的化合价发生变化，其SK2S，化合价02，化合价降低被还原，作氧化剂；SNa2SO3，化合价04，化合价升高被氧化，作还原剂，还原剂与氧化剂的质量之比是12。5以下物质间的每步转化不能通过一步反应实现的是()ACCOCO2Na2CO3BSSO3H2SO4Na2SO4CFeFeCl2FeCl3Fe(OH)3DN2NO
17、NO2HNO3解析：选BA选项C与O2反应生成CO，CO与O2反应生成CO2，CO2与NaOH反应生成Na2CO3；B选项硫单质不能一步转化为SO3；C选项FeFeCl2FeCl3Fe(OH)3；D选项N2和O2反应生成NO，NO与O2反应生成NO2，NO2与H2O反应生成硝酸。6CuS和Cu2S都能溶于硝酸，它们高温下灼烧的产物相同，以下鉴别CuS和Cu2S两种黑色粉末的方法合理的是()A将两种样品分别溶于硝酸，区别所产生的气体B将两种样品分别溶于硝酸，区别溶液的颜色C取两种同质量的样品分别在高温下灼烧，区别残留固体的质量D取两种同质量的样品分别在高温下灼烧，区别残留固体的颜色解析：选C两种
18、样品溶于硝酸后都生成Cu(NO3)2和NO气体，溶液均显蓝色，气体在空气中都会变成红棕色的NO2，A、B项不正确；两样品灼烧后生成固体CuO，颜色相同，D项不正确；同质量的CuS和Cu2S所含Cu的质量不同，故生成CuO的质量也不相同，残留固体中质量大的为Cu2S，C选项正确。7某种由Na2S、Na2SO3、Na2SO4组成的固体混合物中，已知S的质量分数为25.6%，则氧的质量分数为()A51.2%B36.8%C37.6% D无法计算解析：选C三种钠盐中钠与硫元素的质量比均为4632，混合后钠与硫元素的质量比仍为4632，S的质量分数为25.6%，若钠的质量分数为x，则4632x25.6%，
19、x36.8%，氧元素的质量分数为125.6%36.8%37.6%。8已知氧化性：Cl2Fe3S，则下列反应不能发生的是()AS2Cl2=S2ClB2Fe3S2=2Fe2SCS2Fe2=2Fe3S2D2Fe2Cl2=2Fe32Cl解析：选C由C项反应推知氧化性：SFe3，与题给条件相矛盾，反应不能发生。9黑火药的成分是硝酸钾、硫黄和木炭，俗称“一硫二硝三木炭”。当加热或点燃黑火药时会发生剧烈反应而爆炸，其原理为S2KNO33CK2SN23CO2。请回答下列问题：(1)该反应中的氧化剂是_，还原剂是_。(2)现有一定量的黑火药爆炸，产生了标准状况下的气体44.8 L，反应过程中转移电子的物质的量是
20、_。(3)分离黑火药中三种成分的方法是将黑火药溶于水，过滤，蒸发滤液得_，再将滤纸上的物质溶于_，过滤，滤纸上留下的物质是_。(4)简述禁止燃放烟花爆竹的原因_。解析：反应过程化合价变化及电子转移数目为：因此，S和KNO3作氧化剂，C作还原剂。(2)n(N2)n(CO2)2 mol。n(N2)2 mol0.5 mol，n(CO2)1.5 mol，则n(e)6 mol。(3)用水、CS2经过滤可分离三种成分。答案：(1)S、KNO3C(2)6 mol(3)KNO3CS2木炭(4)因为燃放烟花爆竹会产生污染性气体SO2，还有噪音、粉尘等都会造成环境污染，而且不小心还会引发火灾，造成意外伤害事故10
21、为了验证铁和硫反应的产物中铁的化合价，某同学设计了一个实验，如图所示：请回答下列问题：(1)混合粉末中硫粉需过量，原因是_。(2)反应在“稀有气体环境中”进行的原因是_。(3)用烧热的玻璃棒点触混合粉末，反应即可持续进行，说明_。(4)操作的作用是_，也可改用_。(5)操作稀硫酸煮沸的目的是_。(6)为证明产物中铁的价态，对D溶液的实验操作最好是_。解析：(1)硫粉与铁粉共热，由于硫原子得电子能力较弱，生成低价的硫化亚铁，但若铁粉过量，过量铁与稀硫酸反应也产生Fe2，干扰实验，因此铁粉的量要少。(2)稀有气体环境可防止氧气氧化Fe或Fe2而影响对FeS的检验。(3)该反应为放出热量的反应，引发反应需加热，使反应正常进行后，可利用反应放出的热维持反应顺利进行。(6)Fe3与SCN发生反应溶液显红色，Fe2无此性质，Fe2易被O2氧化，因此要除去溶液中溶解的O2。答案：(1)防止因铁粉过量而使滤渣中含有铁粉，与稀硫酸反应生成Fe2干扰实验(2)防止氧气参加反应(3)硫粉和铁粉的反应为放出热量的反应(4)除去混合物中的硫粉CS2(5)除去H2SO4中溶解的O2(6)加入煮沸后的KSCN溶液，观察溶液是否变为红色