内容正文:
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第五章 第一节 第3课时 不同价态含硫物质的转化
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学习目标:
1. 了解不同价态含硫物质之间的转化;
2. 能利用氧化还原反应原理设计不同价态物质之间的相互转化;
3. 能说出含硫物质进入大气的主要途径,知道二氧化硫进入大气能形成酸雨危害环境,增强环保意识。
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硫及其化合物转化
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知识整理
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1. 硫及其化合物的转化关系
SO2、SO3是酸性氧化物,H2SO3、H2SO4是酸,物质的类别可以帮助我们理解它们的性质。相同价态的不同含硫化合物间是通过酸碱反应规律联系在一起的。
2.含硫物质的连续氧化。
H2S (
足量O
2
)SO2 (
O
2
/V
2
O
5
)SO3 (
H
2
O
)H2SO4
S (
O
2
)SO2 (
O
2
/V
2
O
5
)SO3 (
H
2
O
)H2SO4
3.含硫化合物的价态变化规律
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(化合价靠拢不交叉),即台阶式升降,如可用下图表示:
[注意] 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。
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硫元素转化
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知识整理
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1. 相同价态硫元素之间的转化
左图两种转化关系均属于相同价态硫元素之间的转化,从左到右的转化,加入碱可以实现;从右到左的转化,加入酸可以实现
2. 不同价态硫元素之间的相互转化
不同价态硫元素之间的相互转化主要通过氧化还原反应实现。上述转化中,从左到右,硫元素化合价升高,需加入氧化剂。从右到左,硫元素化合价降低,需加入还原剂。
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典型例题
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1.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
2.下列转化不能通过一步反应实现的是( )
A.H2SSO2 B.SSO3
C.SO2H2SO4 D.H2SO4(浓)SO2
3.物质的类别和核心元素的化合价是研究物质性质的两个重要角度。请根据如图所示,回答下列问题:
(1)Y的化学式为______,检验Y所用的试剂是______。
(2)W的浓溶液与铜单质在加热条件下可以发生化学反应,反应的化学方程式为______________________________________________。
(3)欲制备Na2S2O3,从氧化还原角度分析,合理的是________(填字母)。
a.Na2S+S b.Na2SO3+S
c.Na2SO3+Na2SO4 d.SO2+Na2SO4
(4)将X与SO2混合,可生成淡黄色固体。该反应的氧化剂与还原剂的物质的量之比为________。
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分层练习
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基础性——强调基础扎实
1.硫是生物必需的营养元素之一,下列关于如图所示的自然界中硫循环的描述正确的是( )
A.含硫杆菌及好氧/厌氧菌促进了硫的循环
B.硫循环中硫的化合物均为无机物
C.上述硫循环中硫元素均被氧化
D.烧煤时加石灰石,可减少酸性气体及温室气体的排放
2.和氢硫酸反应不能产生沉淀的是( )
A.Pb(NO3)2溶液 B.Na2S溶液
C.CuSO4溶液 D.H2SO3溶液
3.由下列元素形成的单质,不能实现如下转化关系的是( )
单质氧化物酸(或碱)盐
A.C B.S
C.Na D.Cu
4.下列关于不同价态含硫物质的转化实验,合理的是( )
A.图Ⅰ:0价→+2价 B.图Ⅱ:0价→+6价
C.图Ⅲ:+4价→+6价 D.图Ⅳ:+6价→+4价
综合性——强调融会贯通
5.硫化氢的转化是资源利用和环境保护的重要研究课题。将H2S和空气的混合气体通入FeCl3、FeCl2和CuCl2的混合溶液中回收S,其转化如图所示(CuS不溶于水)。下列说法中不正确的是( )
A.过程①中,生成CuS的反应为H2S+Cu2+,CuS↓+2H+
B.过程②中,Fe3+作氧化剂
C.回收S的总反应为2H2S+O2,2H2O+2S
D.过程③中,各元素化合价均未改变
6.(2022·安徽黄山下学期期末)下图是硫元素的常见化合价与部分含硫物质类别的对应关系图,下列说法正确的是
A.X、Z都可以被W的浓溶液氧化
B.W的浓溶液使胆矾变白,说明W的浓溶液具有脱水性
C.Z具有漂白性,所