实验活动五不同价态含硫物质的转化【知识清单】人教版的副本2.docx

人教版（2019）必修第二册第五章化工生产中的重要非金属元素

实验活动五不同价态含硫物质的转化

必备知识一不同价态含硫物质转化及规律

根据氧化还原反应原理，结合元素价态规律及物质类别和性质，常见含硫化合物的转化及规律

硫元素价态

2

0

+4

+6

化学性质

只有还原性

既有氧化性，又有还原性

既有氧化性，又有还原性

只有氧化性

代表物质

H2S

S

SO2、H2SO3

H2SO4

不同价态含硫物质的转化规律：

1、归中反应

价态只靠拢，不交叉：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。

2、相邻价态的两物质间不发生氧化还原反应。

必备知识二实验探究不同价态含硫物质的转化

实验一硫化钠转化为单质硫

实验操作：在两只试管中分别加入1mLNa2S溶液，向其中一支试管中滴加H2SO3溶液，另一支试管中滴加酸性KMnO4溶液，用浸NaOH溶液的棉团分别塞住两个试管口，观察并记录现象。

现象：

甲试管：产生淡黄色沉淀；乙试管：紫色褪去，产生淡黄色沉淀。

实验结论：S2－能被H2SO3溶液及酸性KMnO4溶液氧化生成硫单质。

实验二浓硫酸转化为二氧化硫

实验操作：如下图所示连接仪器装置，向试管中加入1mL浓硫酸和一小块铜片，塞上带导管的单孔橡胶塞，加热，观察并记录实验现象。

现象：

A试管中有气泡生成，溶液变蓝色，铜片逐渐溶解，B试管中品红溶液红色褪去。

化学反应方程式：

实验三硫单质转化为硫化亚铁

实验操作：将0.5g硫粉和1.0g铁粉均匀混合，放在石棉网上堆成条状。用灼热的玻璃棒触及混合粉末的一端，当混合物呈红热状态时，移开玻璃棒，观察并记录实验现象。

现象：混合物继续保持红热，最后生成黑色固体。

化学方程式：

【问题讨论】

1、在上述实验中，含硫物质中硫元素的价态发生了怎样的变化？

转化前的含硫物质

转化后的含硫物质

价态变化

H2SO3

S

+4→0

Na2S

S

2→0

浓H2SO4

SO2

+6→+4

S

FeS

0→2

2、实验一中用浸NaOH溶液的棉团塞住试管口的作用是什么？

吸收实验过程中可能产生的硫化氢和二氧化硫。

随堂练习

1、下列反应无法得到淡黄色固体的是()

A.过量空气通入氢硫酸中

B.硫化氢在少量空气中点燃

C.向Na2SO3溶液滴入Na2S溶液

D.金属钠在空气中燃烧

答案：C【解析】亚硫酸钠和硫化钠在酸性环境下可以转化为硫单质，得到淡黄色固体。

2、硫在自然界中的循环过程如下图所示，下列说法不正确的是()

A.石油和煤等化石燃料中含有硫元素

B.大气中的二氧化硫只来源于火山喷发产生的气体

C.地壳中的硫元素常以硫化物和硫酸盐的形式存在

D.动植物遗体被微生物分解后，可产生SO42－和SO2

答案：B【解析】大气中的二氧化硫主要来源于化石燃料的燃烧、火山喷发和微生物的分解。

3、实验室需要制备少量SO2并验证其性质，下列实验装置不能达到相应实验目的的是（）

A．A B．B C．C D．D

答案：D【解析】A．亚硫酸钠和硫酸反应生成硫酸钠和二氧化硫气体，A正确；B．二氧化硫使碘的淀粉溶液褪色是因为反应：SO2+I2+2H2O==4H++2I+SO42－，反应中二氧化硫发生氧化反应，为还原剂，体现的是二氧化硫的还原性，B正确；C．二氧化硫密度大于空气的，应用向上排空气法收集，图中装置二氧化硫短进长出，C正确；D．二氧化硫不溶于饱和亚硫酸氢钠、应用氢氧化钠溶液吸收尾气减少污染，D错误；故选D。

4、硫磺在空气中燃烧生成气体甲，甲溶于水得溶液乙，向乙溶液中滴加溴水，乙溶液褪色变成丙。甲、乙、丙均含有硫元素，则它们正确的顺序是（）A．SO3、H2SO4、H2SO3 B．SO2、H2SO3、H2SO4

C．SO3、H2SO3、H2SO4 D．SO2、H2SO4、H2SO3

答案：B【解析】硫磺在空气中燃烧生成气体甲SO2，甲SO2溶于水得溶液乙H2SO3，向乙H2SO3溶液中滴加溴水，乙溶液褪色变成丙H2SO4，则甲、乙、丙分别为SO2、H2SO3、H2SO4，答案B。

5、造纸工业常用SO2作漂白剂；食品中添加适量SO2可以起到漂白、防腐和抗氧化的作用，但国家对使用范围和用量作了规定，例如SO2用于葡萄酒的最大使用量是0.25g/L。硫酸是重要的化工原料，工业上以硫黄或黄铁矿(主要成分FeS2，烧渣主要成分为Fe2O3)为主要原料生产