5.1.3 不同价态含硫物质的转化-2020-2021学年高一化学同步课堂帮帮帮（2019人教版必修第二册）

第五章 化工生产中的重要非金属元素 第一节 硫及其化合物 第3课时 不同价态含硫物质的转化 一.自然界中硫的存在和转化 二.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 硫元素常见的化合价有-2、0、+4、+6，可以通过氧化还原反应实现不同价态含硫物质的相互转化。 利用氧化剂，可将硫元素从低价态转化为高价态；利用还原剂，可将硫元素从高价态转化为低价态。 2.不同价态含硫物质的转化 序号 转化目标 转化前的含硫物质 选择试剂 转化后的含硫物质 ① －2→0 H2S __O2(不足)__ S __SO2__ ② 0→－2 S __H2__ H2S __Fe或Cu__ FeS或Cu2S ③ －2→＋4 H2S __O2(足量)__ SO2 ④ 0→＋4 S __O2__ SO2 ⑤ ＋4→0 SO2 __H2S__ S ⑥ ＋4→＋6 SO2 __O2__ SO3 __Cl2__ H2SO4 ⑦ ＋6→＋4 H2SO4 __Cu__ SO2 书写有关化学方程式： ①__2H2S＋O2eq \o(═══,\s\up7(点燃))2S＋2H2O，SO2＋2H2S===3S＋2H2O__； ②__H2＋Seq \o(═══,\s\up7(△))H2S，Fe＋Seq \o(═══,\s\up7(△))FeS或2Cu＋Seq \o(═══,\s\up7(△))Cu2S__； ③__2H2S＋3O2eq \o(═══,\s\up7(点燃))2SO2＋2H2O__； ④__S＋O2eq \o(═══,\s\up7(点燃))SO2__； ⑤__SO2＋2H2S===3S＋2H2O__； ⑥__2SO2＋O2eq \o(,\s\up7(催化剂),\s\do5(△))2SO3，SO2＋Cl2＋2H2O===2HCl＋2H2SO4__； ⑦__Cu＋2H2SO4(浓)eq \o(═══,\s\up7(△))CuSO4＋2H2O＋SO2↑__。 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。  【总结】不同价态硫元素的转化,可通过氧化还原反应实现 (1)价态与性质 ①－2价硫处于最低价态，只有还原性，可被O2、Cl2等氧化剂氧化为S； ②0价、＋4价硫处于中间价态，既有氧化性又有还原性； ③＋6价硫处于最高价态，只有氧化性。 (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(化合价只靠拢不交叉),即台阶式升降,可用下图表示: 相邻价态的同种元素的微粒间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。 (3)不同价态硫元素间的转化,均属于氧化还原反应，需要选择合适的氧化剂或者还原剂。 证明硫单质、SO2具有还原性要选择氧化剂，如酸性KMnO4溶液、氯水等； 证明浓硫酸具有氧化性要选择还原剂，如金属单质、硫单质、H2S等； 证明SO2具有氧化性要选择还原剂，如H2S、Na2S等。 (4)含硫物质的连续氧化 H2S SO2SO3 H2SO4 SSO2 SO3 H2SO4 【典例1】硫在自然界中的循环过程如图所示。下列说法中,不正确的是　(　　) A.火山喷发、森林火灾会产生SO2 B.氢、氧两种元素没有参与硫的循环 C.工厂产生的烟气应经脱硫处理后再排放 D.硫在自然界的循环过程中涉及氧化还原反应 【答案】B　 【解析】 由题图可知,火山喷发、森林火灾都会产生SO2,故A正确;植物、动物和微生物残体的腐败会产生H2S,H2S燃烧产生SO2,所以氢、氧两种元素均参与了硫的循环,故B错误;工厂产生的烟气应经脱硫处理后再排放,可以减少二氧化硫生成,降低酸雨的形成,故C正确;由题图可知,H2S SO2,有元素化合价变化,属于氧化还原反应,所以硫在自然界的循环过程中涉及氧化还原反应,故D正确。 【典例2】硫在空气中燃烧生成气体A,把气体A溶于水得溶液B,向溶液B中滴加溴水,溴水褪色,B变成C,在溶液C中加入Na2S产生气体D,把气体D通入溶液B得黄色沉淀E。A、B、C、D、E都含同一种元素。则A、B、C、D、E分别是(　　) A.SO2、H2SO4、H2SO3、H2S、S B.SO2、H2SO3、H2SO4、H2S、S C.SO2、H2SO3、H2SO4、SO3、Na2S2O3 D.SO3、H2SO4、H2SO3、SO2、Na2S2O3 【答案】B　 【解析】硫在空气中燃烧生成SO2,SO2溶于水得亚硫酸,向亚硫酸中滴加溴水,生成H2SO4和HBr,在硫酸中加入Na2S产生H2S,H2S与H2SO3反应产