《不同价态含硫物质的转化》名师学案.docVIP

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第3课时不同价态含硫物质的转化

课程标准

核心素养

1.认识硫元素在物质中具有不同价态，可以通过氧化还原反应实现不同价态含硫物质的转化。

2.能从物质类别和元素价态变化的视角，说明硫及其化合物的转化路径，设计实验进行初步验证，并能分析、解释有关实验现象。

1.科学探究与创新意识：能与同伴合作进行实验探究，如实观察、记录实验现象，能根据实验现象形成初步结论。

2.科学态度与社会责任：能运用硫及其化合物知识分析讨论生产、生活中简单的化学问题(如环境保护等)，认识化学科学对社会可持续发展的贡献。

1．自然界中硫的存在和转化

火

山

喷

发

喷口附近

H2S←S―→SO2―→SO3

↓↓

H2SO3H2SO4

地表附近

石膏(CaSO4·2H2O)、

芒硝(Na2SO4·10H2O)

岩层深处

黄铁矿(FeS2)、黄铜矿(CuFeS2)

2.实验探究不同价态含硫物质的转化

(1)不同价态硫元素的转化与性质

(2)实验探究不同价态含硫物质的转化

转化目

标(价态

变化)

转化前的

含硫物质

选择试剂

(氧化剂或

还原剂)

转化后的

含硫物质

预期现象

－2→0

Na2S

溶液

氯水

S

溶液黄绿色褪去，有黄色沉淀产生

0→－2

S粉末

Na

Na2S

产生轻微的爆炸声

0→＋4

S

浓硫酸

SO2

有刺激性气味气体产生

＋4→0

SO2

H2S

S

有黄色固体产生

＋6→

＋4

浓硫酸

Cu

SO2

红色固体逐渐溶解，有刺激性气味气体产生

＋4→

＋6

Na2SO3

溶液

酸性

KMnO4

溶液

Na2SO4

溶液紫红色褪去

结论：eq\x(低价态)eq\o(,\s\up7(\a\vs4\al(发生氧化反应)),\s\do5(发生还原反应))eq\x(高价态)

3．化学实验设计的原则

进行化学实验设计时，应遵循科学性、可行性、安全性和绿色化原则。

不同价态含硫物质的转化规律

1．相同价态的不同含硫物质间通过酸碱反应规律联系在一起，如

SO2eq\o(,\s\up7(H2O),\s\do5(△))H2SO3eq\o(,\s\up7(NaOH溶液),\s\do5(稀H2SO4))NaHSO3eq\o(,\s\up7(NaOH溶液),\s\do5(稀H2SO4))Na2SO3

2．当硫元素的化合价升高或降低时，一般升高或降低到其相邻的价态，即台阶式升降，如

3．相邻价态的微粒不发生氧化还原反应，如S和H2S、S和SO2、SO2和浓硫酸之间不发生氧化还原反应。

4．含硫物质的连续氧化

硫元素eq\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(H2S\o(――→,\s\up7(足量O2))SO2\o(――→,\s\up7(O2))SO3\o(――→,\s\up7(H2O))H2SO4,S\o(――→,\s\up7(O2))SO2\o(――→,\s\up7(O2))SO3\o(――→,\s\up7(H2O))H2SO4))

1．如图有关硫元素循环的说法不合理的是()

A．煤、石油中的硫元素燃烧时能生成SO2

B．动物尸体腐败过程产生的H2S气体会进入大气

C．循环过程中硫元素既发生氧化反应又发生还原反应

D．大气中的硫元素会全部转化成H2SO4随雨水降到土壤里

解析：选D。D项，大气中的硫元素部分转化成H2SO4随雨水降到土壤里，错误。

2．下列含硫物质中，硫元素只有还原性的是()

A．H2S B．S

C．SO2 D．H2SO4

解析：选A。硫元素的最高价为＋6价，最低价为－2价，当硫元素呈现－2价时只有还原性。

3．能实现下列物质间直接转化的元素是()

单质eq\o(――→,\s\up7(＋O2))氧化物eq\o(――→,\s\up7(＋H2O))酸或碱eq\o(――――――→,\s\up7(＋NaOH或HCl))盐

A．氯 B．硫

C．铝 D．铁

解析：选B。S与O2反应生成SO2，SO2再与H2O反应生成H2SO3，H2SO3可以与NaOH反应生成Na2SO3，B项正确。A项氯气与氧气不能直接化合，C项中Al2O3、D项中Fe2O3或Fe3O4均不与H2O反应。

4．如图所示是一套检验气体性质的实验装置。向装置中缓慢通入气体X，若关闭活塞，则品红溶液无变化而澄清石灰水变浑浊；若打开活塞，则品红溶液褪色。据此判断气体X和洗气瓶内溶液Y分别可能为()

①

②

③

④

X

SO2

H2S

CO2

Cl2

Y

饱和NaHCO3

溶液

浓硫酸

Na2SO3

溶液

Na2CO3

溶液

A．①④ B．①②

C．②③ D．③④

解析：选A。SO2、