内容正文:
第3课时 硫酸根离子的检验 不同价态含硫物质的转化
课程内容标准
学业质量水平
1.能从物质类别、元素价态的角度,依据复分解反应和氧化还原反应的原理,预测含硫物质的化学性质和变化。
2.认识硫元素在物质中可以具有不同的价态,可通过氧化还原反应实现不同价态含硫物质的相互转化。
1.能依据化学问题解决的需要,选择常见的实验仪器、装置及试剂,完成简单的物质性质、物质检验等实验。(水平1)
2.能设计物质转化的方案,能运用化学符号表征物质的转化,能说明化学变化的本质特征和变化规律。(水平2)
一、硫酸根离子的检验
1.硫酸根离子的检验
(1)检验SOeq \o\al(2-,4)的正确操作
待测液eq \o(――→,\s\up7(盐酸酸化),\s\do5( ))无明显现象eq \o(――→,\s\up7(BaCl2溶液),\s\do5( ))出现白色沉淀,即可确定溶液中存在SOeq \o\al(2-,4)。
(2)理论依据
①先加稀盐酸的目的是排除COeq \o\al(2-,3)、SOeq \o\al(2-,3)、Ag+等离子的干扰。
②再加BaCl2溶液,若存在SOeq \o\al(2-,4),发生反应的离子方程式为Ba2++SOeq \o\al(2-,4)===BaSO4↓。
2.粗盐的提纯
(1)除去粗盐中的可溶性杂质
注意 ①每一步加入的除杂试剂都必须过量;为提高实验效率,可多次沉淀,一次过滤;先过滤,后加入稀盐酸中和。
②要先加入过量的BaCl2溶液除去SOeq \o\al(2-,4),再加入过量的Na2CO3溶液除去Ca2+和过量的Ba2+。
(2)除杂原理
杂质
加入的试剂
离子方程式
硫酸盐
BaCl2溶液
Ba2++SOeq \o\al(2-,4)===BaSO4↓
MgCl2
NaOH溶液
Mg2++2OH-===Mg(OH)2↓
CaCl2
Na2CO3溶液
Ca2++COeq \o\al(2-,3)===CaCO3↓
二、不同价态含硫物质的转化
1.自然界中硫的存在
(1)硫元素广泛存在于自然界中,是植物生长不可缺少的元素,组成生命体的蛋白质中就含有硫。
(2)游离态的硫存在于火山口附近或地壳的岩层中。
(3)在岩层深处和海底的无氧环境下,硫元素与铁、铜等金属元素形成的化合物通常以硫化物的形式存在,如黄铁矿(FeS2)等。在地表附近,由于受氧气和水的长期作用,硫化物会转化为硫酸盐,如石膏(CaSO4·2H2O)等。
2.自然界中硫的转化
火山口附近的硫单质会被大气中的O2氧化成SO2,SO2进一步被氧化生成SO3。SO2和SO3遇水分别形成亚硫酸和硫酸。
3.不同价态含硫物质的转化
(1)硫元素常见价态及其转化关系
(2)通过氧化还原反应实现不同价态含硫物质的相互转化。低价态的硫元素向高价态转化时需加入氧化剂,高价态的硫元素向低价态转化时需加入还原剂。
1.巧判断(对的画“√”,错的画“×”)
(1)某溶液中先滴加Ba(NO3)2溶液,后滴加稀盐酸,产生白色沉淀,则该溶液中一定含有SOeq \o\al(2-,4)( × )
(2)除去粗盐中含有的Ca2+、Mg2+及SOeq \o\al(2-,4),加入试剂的先后顺序可以是NaOH溶液→BaCl2溶液→Na2CO3溶液( √ )
(3)将-2价硫元素转化为0价时,可加入H2O2溶液、氯水等具有氧化性的物质( √ )
(4)将+6价硫元素转化为+4价时,可加入金属单质、SO2等具有还原性的物质( × )
(5)硫元素的常见价态有-2、0、+4和+6,可通过氧化还原反应实现不同价态含硫物质的相互转化( √ )
2.自然界中硫元素的循环如下图所示,下列说法不合理的是( )
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
D [煤、石油中的硫元素燃烧时能生成SO2,A正确;动物尸体腐败过程产生的H2S气体会进入大气,B正确;循环过程中,煤、石油中的硫元素转化为SO2进入大气,发生氧化反应,再转化为煤、石油中的硫时必定发生还原反应,C正确;大气中的硫元素部分转化成亚硫酸,进一步转化为H2SO4随雨水降到土壤里,D错误。]
3.(教材改编题)下列物质中的硫元素既能表现出氧化性又能表现出还原性的是( )
①H2S ②S ③SO2 ④H2SO3 ⑤H2SO4
A.①②③
B.②③④
C.③④⑤
D.①④⑤
B [H2S中S元素显-2价态,处于最低价态,则H2S只有还原性,①错误;S、SO2和H2SO3中S元素均处于中间价态,三种物质中硫元素既有氧化性又有还原性,则②③④正确;H2SO