實驗活動5　不同價態(tài)含硫物質的轉化

1、高中同步學案優(yōu)化設計GAO ZHONG TONG BU XUE AN YOU HUA SHE JI實驗活動5不同價態(tài)含硫物質的轉化第五章2022【實驗目的】1.通過實驗加深對硫及其化合物性質的認識。2.應用氧化還原反應原理實現(xiàn)不同價態(tài)含硫物質的轉化?！緦嶒炂鞑募霸噭?.器材試管、天平、量筒、酒精燈、鐵架臺、試管架、橡膠塞、乳膠管、膠頭滴管、玻璃導管、石棉網(wǎng)(或陶土網(wǎng))、玻璃棒、藥匙、棉花、鑷子、火柴。2.試劑濃硫酸、銅片、硫粉、鐵粉、Na2S溶液、酸性KMnO4溶液、NaOH溶液、H2SO3溶液、品紅溶液。【實驗過程和結論】1.驗證含硫物質的氧化性和還原性實驗操作過程實驗現(xiàn)象解釋原因在兩支試

2、管中分別加入1 mL Na2S溶液,向其中一支試管邊振蕩邊滴加H2SO3溶液,向另一支試管邊振蕩邊滴加酸性KMnO4溶液,用浸NaOH溶液的棉花團分別塞住兩個試管口第一支試管中溶液變渾濁(或產(chǎn)生淡黃色沉淀),第二支試管中紫色消失Na2S與H2SO3溶液反應生成硫;KMnO4具有強氧化性,把S2-氧化生成2.驗證濃硫酸的強氧化性 實驗操作過程實驗現(xiàn)象解釋原因按圖所示連接儀器裝置,向試管中加入1 mL濃硫酸和一小塊銅片,塞上帶導管的單孔橡膠塞,加熱,當加熱至試管中的液體變得比較透明時,停止加熱,冷卻后把上層液體倒入盛有少量水的燒杯中銅片逐漸溶解,有氣泡產(chǎn)生,產(chǎn)生的氣體能使品紅溶液褪色;溶液冷卻并稀

3、釋后呈藍色加熱條件下,發(fā)生反應Cu+2H2SO4(濃) CuSO4+SO2+2H2O3.驗證硫單質的氧化性 實驗操作過程實驗現(xiàn)象解釋原因將0.5 g硫粉和1 g鐵粉均勻混合,放在石棉網(wǎng)上堆成條狀。用灼熱的玻璃棒觸及混合粉末的一端,當混合物呈紅熱狀態(tài)時,移開玻璃棒混合物繼續(xù)保持紅熱狀態(tài),生成黑色固體鐵與硫會發(fā)生化合反應: Fe+S FeS,產(chǎn)物為黑色固體,放出大量的熱【問題討論】1.當銅與濃硫酸充分反應后,試管底部往往可觀察到少量的白色固體,請問該白色固體是什么?提示 Cu與濃硫酸的主反應為Cu+2H2SO4(濃) CuSO4+SO2+2H2O,由于濃硫酸過量且濃硫酸具有吸水性,故所得白色固體為

4、CuSO4。2.在銅與濃硫酸反應的實驗中,反應的尾氣需用NaOH溶液吸收,這樣做的目的是什么?提示 二氧化硫有毒,是重要的大氣污染物,實驗室一般用NaOH溶液吸收SO2,化學方程式為SO2+2NaOH = Na2SO3+H2O。3.硫粉和鐵粉在空氣中混合并加熱時,可能會發(fā)生哪些化學反應?提示 鐵粉與硫粉混合后加熱生成硫化亞鐵,同時還會發(fā)生鐵與氧氣、硫與氧氣的反應等?！就卣箤嶒灐磕硨嶒炐〗M在探究SO2性質的時候,發(fā)現(xiàn)若將SO2氣體通入足量的Ba(OH)2溶液中,有白色沉淀生成,再滴入稀硝酸,沉淀無明顯變化,但有無色氣體生成,遇空氣無色氣體變?yōu)榧t棕色?；卮鹣铝袉栴}:(1)寫出上述實驗中通入SO2生

5、成白色沉淀的離子方程式:。請用離子方程式表示加入稀硝酸后生成無色氣體的原因:。(2)若將SO2氣體通入足量的BaCl2溶液中,則無明顯現(xiàn)象產(chǎn)生。同時向BaCl2溶液中通入NH3和SO2有白色沉淀產(chǎn)生,產(chǎn)生沉淀的化學式:。同時向BaCl2溶液中通入SO2和Cl2有白色沉淀產(chǎn)生,產(chǎn)生沉淀的化學式:。同時向BaCl2溶液中通入SO2和NO2是否有白色沉淀生成,請判斷并說明原因:。(3)若將SO2通入H2S溶液中有淡黃色沉淀生成,請寫出反應的化學方程式:,該反應中體現(xiàn)了SO2的(填“還原性”或“氧化性”)。解析 (1)將SO2通入足量Ba(OH)2溶液中,反應生成BaSO3沉淀和H2O;BaSO3中硫元素顯+4價,具有還原性,滴入稀硝酸后,發(fā)生氧化還原反應,BaSO3被氧化為BaSO4,HNO3則被還原為NO,產(chǎn)生無色氣體。(2)向BaCl2溶液中通入NH3和SO2,反應生成BaSO3沉淀和NH4Cl。向BaCl2溶液中通入Cl2和SO2,SO2、Cl2和H2O發(fā)生氧化還原反應生成H2SO4和HCl,H2SO4再與BaCl2反應生成BaSO4沉淀。向BaCl2溶液中通入NO2和SO2,NO2與水生成HNO3和NO,SO2在溶液中可被HNO3氧化