《不同價態(tài)含硫物質(zhì)的轉(zhuǎn)化》名師學(xué)案

第3課時不同價態(tài)含硫物質(zhì)的轉(zhuǎn)化新知廚習(xí)g)m新知廚習(xí)課程標(biāo)準(zhǔn)核心素養(yǎng)1?認(rèn)識硫兀素在物質(zhì)中具有不同價態(tài)，可以通過氧化還原反應(yīng)實現(xiàn)不同價態(tài)含硫物質(zhì)的轉(zhuǎn)化。2?能從物質(zhì)類別和元素價態(tài)變化的視角，說明硫及其化合物的轉(zhuǎn)化路徑，設(shè)計實驗進行初步驗證，并能分析、解釋有關(guān)實驗現(xiàn)象。1?科學(xué)探究與創(chuàng)新意識：能與同伴合作進行實驗探究，如實觀察、記錄實驗現(xiàn)象，能根據(jù)實驗現(xiàn)象形成初步結(jié)論。2?科學(xué)態(tài)度與社會責(zé)任：能運用硫及其化合物知識分析討論生產(chǎn)、生活中簡單的化學(xué)問題（如環(huán)境保護等），認(rèn)識化學(xué)科學(xué)對社會可持續(xù)發(fā)展的貢獻?；乜劢碳q，穩(wěn)固規(guī)基1.自然界中硫的存在和轉(zhuǎn)化火山噴發(fā)噴口附近h2s-s一so2―so3H2SO3H2SO4地表附近石膏(CaSO4?2H2O)、芒硝(Na2SO4?10H2O)巖層深處黃鐵礦（電）、黃銅礦（CuFeSJ2?實驗探究不同價態(tài)含硫物質(zhì)的轉(zhuǎn)化（1）不同價態(tài)硫元素的轉(zhuǎn)化與性質(zhì)（2）實驗探究不同價態(tài)含硫物質(zhì)的轉(zhuǎn)化轉(zhuǎn)化目標(biāo)（價態(tài)變化）轉(zhuǎn)化前的含硫物質(zhì)選擇試劑（氧化劑或還原劑）轉(zhuǎn)化后的含硫物質(zhì)預(yù)期現(xiàn)象—2一0N°2S溶液氯水S溶液黃綠色褪去，有黃色沉淀產(chǎn)生0一一2S粉末NaNa2S產(chǎn)生輕微的爆炸聲0T4S濃硫酸SO2有刺激性氣味氣體產(chǎn)生

+4-0SO2H2SS有黃色固體產(chǎn)生+6+4濃硫酸CuSO2紅色固體逐漸溶解，有刺激性氣味氣體產(chǎn)生+4+6Na2SO3溶液酸性KMnO4溶液Na2SO4溶液紫紅色褪去結(jié)論：低價態(tài) 發(fā)生氧化反應(yīng) 高價態(tài) 發(fā)生還原反應(yīng) 化學(xué)實驗設(shè)計的原則進行化學(xué)實驗設(shè)計時，應(yīng)遵循科學(xué)性、可行性、安全性和綠色化原則。不同價態(tài)含硫物質(zhì)的轉(zhuǎn)化規(guī)律1.1.2.SO2hoh2so3N稀OHS溶液NaHSO3N稀HS溶液Na2SO3

2.-2 0,（不足）升高2價TI.S+H,S（）（濃）TI.S+H,S（）（濃）-― I4-SO.T+2H,0 t_ _降低2價3.相鄰價態(tài)的微粒不發(fā)生氧化還原反應(yīng)，如s和h2s、S和so2、so2和濃硫酸之間不3.含硫物質(zhì)的連續(xù)氧化硫兀足―°2SO2-°-SO3—―°*h2so4Is—-°2-SO2—-02-S03-H2°*H2S04硫兀熱身小試，學(xué)臥致甬如圖有關(guān)硫元素循環(huán)的說法不合理的是（）It大氣煤、石油中的硫元素燃燒時能生成SO2B?動物尸體腐敗過程產(chǎn)生的H2S氣體會進入大氣C.循環(huán)過程中硫元素既發(fā)生氧化反應(yīng)又發(fā)生還原反應(yīng)D?大氣中的硫元素會全部轉(zhuǎn)化成H2SO4隨雨水降到土壤里解析：選D。D項，大氣中的硫元素部分轉(zhuǎn)化成H2SO4隨雨水降到土壤里，錯誤。下列含硫物質(zhì)中，硫元素只有還原性的是（）A.H2S B.SC.SO2 D.H2SO4解析：選A。硫元素的最高價為+6價，最低價為-2價，當(dāng)硫元素呈現(xiàn)-2價時只有還原性。能實現(xiàn)下列物質(zhì)間直接轉(zhuǎn)化的元素是（）單質(zhì)―氧化物――0酸或堿――――或皿鹽氯 B.硫C.鋁 D.鐵解析：選BoS與02反應(yīng)生成SO2,SO2再與H2o反應(yīng)生成H2SO3,H2SO3可以與NaOH反應(yīng)生成Na2SO3,B項正確。A項氯氣與氧氣不能直接化合，C項中A12O3、D項中Fe2O3或Fe3O4均不與H2O反應(yīng)。如圖所示是一套檢驗氣體性質(zhì)的實驗裝置。向裝置中緩慢通入氣體X,若關(guān)閉活塞,則品紅溶液無變化而澄清石灰水變渾濁；若打開活塞，則品紅溶液褪色。據(jù)此判斷氣體X和洗氣瓶內(nèi)溶液Y分別可能為（）

①②③④XSO2H2SCO2Cl2Y飽和NaHCO3溶液濃硫酸Na2SO3溶液Na2CO3溶液A.①④ B.①②C.②③ D.③④解析：選A。S02、Cl2均具有漂白性，且均與NaHCO3溶液、Na2CO3溶液反應(yīng)生成CO2,A項正確。合格考訓(xùn)練A項正確。合格考訓(xùn)練1.多數(shù)含硫化合物具有強還原性，下列含硫化合物能在空氣中穩(wěn)定存在的是（）A.硫化鈉 B.亞硫酸鈉C.亞硫酸 D.硫酸鈉解析：選D。硫化鈉、亞硫酸鈉及亞硫酸中硫元素的化合價均非最高價態(tài)，它們在空氣中能被氧氣氧化。2.下列變化需要加入氧化劑實現(xiàn)的是（）A.S-FeS B.S-SO2C.S-SO3 D.S-H2S解析：選B。A項，F(xiàn)e+S====^eS,Fe為還原劑；B項,S+02=點蹙$O2,O2為氧化劑；C項，S不能直接轉(zhuǎn)化為SO3;D項,H2+S=====i2S,H2為還原劑。3?硫在空氣中燃燒生成氣體A,把A溶于水得溶液B,向B中滴加溴水，溴水褪色，B變成C,向C中加Na2S產(chǎn)生氣體D,把D通入B中得淺黃色沉淀E。A、B、C、D、E都含同一種元素。按A、B、C、D、E順序排序的是（）A.SO?、IS"h2so3、H2S、B.SO?、H2A.SO?、IS"h2so3、H2S、B.SO?、H2SO3、H2SO4、IS、C.SO?、h2so3、H2SO4、Sq、Na2SO3D.Sq、IS%H2SO3、Sq、Na2SO3解析：選b。硫在空氣中燃燒生成so2,so2溶于水得h2so3,向h2so3中滴加溴水生成H2SO4和HBr,向H2SO4中加Na2S產(chǎn)生氣體H2S,H2S與H2SO3反應(yīng)產(chǎn)生淺黃色沉淀S,故B項正確。4.中學(xué)化學(xué)中幾種常見物質(zhì)的轉(zhuǎn)化關(guān)系如下圖（部分產(chǎn)物未列出）。A是一種金屬單質(zhì),D是一種非金屬固體單質(zhì)。4A.g也加人秫利醉臧_回A t請回答下列問題:（1） A、C的化學(xué)式分別為A（2） F的濃溶液與A反應(yīng)過程中，F(xiàn)體現(xiàn)的性質(zhì)與下列反應(yīng)中H2SO4體現(xiàn)的性質(zhì)完全相同的是 （填字母）。C+2H2SO4(濃)====￡O2f+2SO2f+2H2OFe+H2SO4===FeSC4+H2fCu+2H2SO4(濃)====￡uSO4+SO2f+2H2OFeO+H2SO4===FeSC4+H2O(3)寫出反應(yīng)E+H2O2-F的化學(xué)方程式： ⑷若反應(yīng)F+D-E轉(zhuǎn)移電子數(shù)為6.02X1023,貝消耗D的質(zhì)量為.解析：由A—硫酸B—C可知，A為變價金屬Fe,B為FeSO4,C為Fe2（SO4）3,由F-C可推知F為H2SO4，進而推出D為S，E為SO2，故F+D-E為2H2SO4（濃）+S====$SO2f+2H2O，所以轉(zhuǎn)移1mole-時，消耗S的質(zhì)量為8g。答案：(1)FeFe2(SO4)3⑵C⑶SO2+H2O2===H,SO4(4)8g等級性測試1.含硫煤燃燒會產(chǎn)生大氣污染物，為防治該污染，某工廠設(shè)計了新的治污方法，同時可得到化工產(chǎn)品，該工藝流程如圖所示，下列敘述不正確的是（）該過程中可得到化工產(chǎn)品H2SO4該工藝流程是除去煤燃燒時產(chǎn)生的SO2

該過程中化合價發(fā)生改變的元素只有Fe和S圖中涉及的反應(yīng)之一為Fe2(SO4)3+SO2+2H2O===2FeSq+2H2SO4解析:選C。根據(jù)工藝流程圖可知該工藝中Fe2(SO4)3溶液吸收SO2生成FeSO4和H2SO4,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為Fe2(SO4)3+SO2+2H2O===2FeSq+2H2SO4，亥工藝不僅吸收了二氧化硫，還得到了化工產(chǎn)品硫酸，A、D正確；根據(jù)上述分析可知，該工藝流程是除去煤燃燒2.時產(chǎn)生的SO?,B正確；該過程中化合價發(fā)生變化的元素有0、Fe、S,C2.如圖所示是一系列含硫化合物的轉(zhuǎn)化關(guān)系(反應(yīng)中生成的水已略去)，其中說法正確的是(彎阪先變戳后褪哲—ND1 ■NiijS十NiiiSMaliSO,⑤Na^SjOa-i-Ziifoirj^ASO2-i-Na25O;1MaliSO,⑤Na^SjOa-i-Ziifoirj^A.反應(yīng)①說明so2具有漂白性，反應(yīng)②說明so2A.B.反應(yīng)②中生成物n(Na2SO3):n(NaHS03)=1:1時，則反應(yīng)物n(SO2):n(NaOH)=1:2C.反應(yīng)③④⑤均屬于氧化還原反應(yīng)工業(yè)上可利用反應(yīng)②和反應(yīng)④回收S02解析：選D。反應(yīng)①中先變藍后褪色顯然是因為KI03的還原產(chǎn)物先是I2后是I-，說明S02具有還原性，反應(yīng)②屬于酸性氧化物和堿的反應(yīng)，說明S02具有酸性氧化物的通性，A錯誤；根據(jù)元素守恒，當(dāng)n(Na2SO3):n(NaHS03)二1：1時，n(SO2):n(NaOH)二2：3,B錯誤；反應(yīng)④是非氧化還原反應(yīng)，C錯誤；反應(yīng)②吸收了二氧化硫，反應(yīng)④放出了S02，可以通過反應(yīng)②和反應(yīng)④回收二氧化硫，D正確。3.由S02和02制備S03(熔點16.8°C,沸點44.8°C)的模擬裝置如下圖所示(加熱和夾持裝置省略):③冰水共存物tf人空氣③冰水共存物tf人空氣F列說法正確的是()裝置①中的試劑為飽和NaHS03溶液實驗室可用銅與稀硫酸在加熱條件下制取S02裝置③反應(yīng)管中的鉑石棉用作反應(yīng)的催化劑D.從裝置⑤逸出的氣體有過量的SO2和02解析：選C。進入高溫反應(yīng)管的氣體必須干燥，裝置①中的試劑應(yīng)是濃硫酸，故A項錯誤；銅與稀硫酸不反應(yīng)，故B項錯誤；通常情況下，SO2和o2反應(yīng)很慢，需用催化劑催化，故C項正確；該反應(yīng)是可逆反應(yīng)，裝置④中逸出的氣體主要是SO2和o2及少量的SO3氣體，則裝置⑤中應(yīng)盛放堿石灰，可除去SO?、S03，故D項錯誤。4.已知2FeSO4=高溫溫Fe2O3+SO2f+SO3仁下列有關(guān)操作、裝置、原理及對現(xiàn)象的表述正確的是（）T 乙 丙」用裝置甲高溫分解FeSO4,點燃酒精噴燈前應(yīng)先向裝置內(nèi)通一段時間N2用裝置乙可檢驗分解產(chǎn)生的SO2,現(xiàn)象是石蕊溶液先變紅后褪色用裝置丙可檢驗分解產(chǎn)生的SO3，現(xiàn)象是產(chǎn)生白色沉淀用裝置丁可吸收尾氣，避免污染環(huán)境解析：選A。A.點燃酒精噴燈前應(yīng)先向裝置內(nèi)通一段時間N2，排除裝置中的空氣，避免空氣中氧氣的干擾，A正確；B.裝置乙不能檢驗分解產(chǎn)生的SO2，產(chǎn)物中有SO3對SO2的檢驗造成干擾，且SO2只能使石蕊溶液變紅，B錯誤；C.SO3易溶于水，當(dāng)混合氣體經(jīng)過乙時，SO3會被吸收,所以要想檢驗SO3，應(yīng)該把乙和丙的位置互換,C錯誤；D.飽和NaHSO3溶液不能吸收尾氣SO2，d錯誤。實驗室為探究鐵與濃硫酸（足量）的反應(yīng)，并驗證SO2的性質(zhì)，設(shè)計如圖所示裝置進行實驗，下列說法錯誤的是（）裝置B中酸性KMnO4溶液逐漸褪色，體現(xiàn)了二氧化硫的還原性實驗結(jié)束后可向裝置A的溶液中滴加KSCN溶液檢驗是否有Fe2+裝置D中品紅溶液褪色可以驗證SO2的漂白性D.實驗時將導(dǎo)管a插入濃硫酸中，可防止裝置B中的溶液倒吸解析：選B。該實驗探究鐵與濃硫酸在加熱條件下的反應(yīng)，并驗證SO2的性質(zhì)，裝置A即為鐵與濃硫酸的反應(yīng)裝置，產(chǎn)生SO2；裝置b、c、D分別是驗證SO2的性質(zhì)，裝置E為尾氣處理裝置。A?裝置B中酸性KMnO4溶液逐漸褪色，說明SO2被氧化，即體現(xiàn)了二氧化硫的還原性，故A正確；B.KSCN溶液是用來檢驗是否有Fe3+,故B錯誤；C.裝置D中品紅溶液褪色可以驗證SO?的漂白性，故C正確；D.實驗時將導(dǎo)管a插入濃硫酸中，可以使裝置A中的試管內(nèi)壓強與外界壓強相等，即可防止裝置B中的溶液倒吸，故D正確。6.含硫化合物的種類很多，現(xiàn)有SO2、Na2SO3、H2SO4、CuSO4這4種常見的含硫化合物。回答下列問題：為進一步減少SO2的污染并變廢為寶，我國正在探索在一定條件下用CO還原SO2TOC\o"1-5"\h\z的方法來除去SO2。寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式： 。亞硫酸鈉和碘酸鉀在酸性溶液中發(fā)生以下反應(yīng)：□Na2SO3+dKIO3+DH2SO4==匚Na2SO4+dK2SO4+^【2+口H2O。配平上面的氧化還原反應(yīng)方程式。若反應(yīng)中有5mol電子轉(zhuǎn)移，則生成的碘單質(zhì)是 mol。向FeCl3和BaCl2的酸性混合溶液中通入SO2氣體，有白色沉淀生成。此沉淀是。A．BaSO4 B．FeSC．BaSO3 D．S解析：(1)CO還原SO2,C元素被氧化，化合價由+2價-+4價，升高了2價，S元素被還原，化合價由+4價-0，降低了4價，最小公倍數(shù)為4，再依據(jù)原子守恒得2CO+SO2一定條件S；+2CO2。(2)①Na2SO3中S元素由+4價-+6價，升高了2價，KIO3中I元素由+5價一0價，降低了5價，最小公倍數(shù)為10，然后依據(jù)原子守恒得5Na2SO3+2KIO3+H2SO4===5迪SO4+K2SO4+I2+H2O；②依據(jù)①生成1molI2，共轉(zhuǎn)移電子10mol，因此轉(zhuǎn)移5mol電子時，生成0.5mol打。(3)Fe3+具有氧化性，SO2具有還原性，兩者發(fā)生反應(yīng)生成％+、SO4-,Ba2++SO4-===BaSC4(，因此該白色沉淀是硫酸鋇，故選項A正確。答案：(1)2CC+SC2==條件S；+2CO2(2)①5215 111②0.5(3)A7．A、B是兩種有刺激性氣味的氣體。試根據(jù)下列實驗事實填空。

寫出A?F各物質(zhì)的化學(xué)式：A ,B ,C ,D ,E ,F 。寫出A、B跟水反應(yīng)的離子方程式： 。解析：由框圖中A、B兩種氣體等物質(zhì)的量通入H2O中，生成含C、D的無色溶液，滴入Ba(0H)2溶液生成沉淀F和溶液D，D中滴入AgNO3溶液生成白色沉淀G，可知溶液C、D中含有SO?-、Cl-o氣體B通入過量Ba(OH)2溶液中有沉淀生成，且B是有刺激性氣味的氣體，可知B為SO2,則a為Cl2o答案：(1)ci2SO2H2SO4HClBaSO3BaSO?(2)C12+SO2+2H2O===4H+SO2-+2C1-8.某小組同學(xué)欲研究SO2的性質(zhì)。(1)將相關(guān)的含硫物質(zhì)分為如下表所示3組，第2組中物質(zhì)X的化學(xué)式是 。第1組第2組第3組S(單質(zhì))SO2、X、Na2SO3、NaHSO3SO3、H2SO4、Na2SO4、NaHSO4(2)利用下圖所示的裝置研究SO2的性質(zhì):已知熔點：SO2 —76.1°C, SO3 16.8 °C；沸點：SO2 -10 °C, SO345°C。冰水群懺性KMrnO,hMH冰水群懺性KMrnO,hMHTT