内容正文:
第五章 化工生产中的重要非金属元素A练——基础过关
第一节 硫及其化合物
课时3 不同价态含硫物质的转化
本课学习目标
(1)知道含不同价态硫元素的物质可以相互转化,并能设计实验进行探究或验证,增强对氧化还原反应的认识。
(2)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,培养社会责任感。
重点:硫及其化合物的性质与相互转化。
课前预习导学
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+O22S+2H2O,SO2+2H2S===3S+2H2O__;
②__H2+SH2S,Fe+SFeS或2Cu+SCu2S__;
③__2H2S+3O22SO2+2H2O__;
④__S+O2SO2__;
⑤__SO2+2H2S===3S+2H2O__;
⑥__2SO2+O22SO3,SO2+Cl2+2H2O===2HCl+2H2SO4__;
⑦__Cu+2H2SO4(浓)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
【知识归纳总结】
1.常见含硫的物质的转化
2.不同价态硫的化合物的转化
(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。
注意浓硫酸在一定条件下与金属或还原性盐反应时既体现强氧化性又体现酸性,如
Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+2H2O+SO2↑。
(2)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,即台阶式升降,如:
H2 O2 O3
(3)含硫物质的连续氧化
硫元素
当堂练习达标
知识点一 自然界中硫的存在和转化
1.下列名称与化学式表示同一物质的是
A.明矾FeSO4·7H2O B.石膏Na2SO4·10H2O
C.胆矾CuSO4·5H2O D.重晶石Na2CO3·10H2O
2.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
3.如图是硫元素在自然界中的循环示意图,下列有关说法不正确的是( )
A.硫元素在自然界中既有游离态又有化合态
B.过程⑤可在土壤的缺氧区实现
C.循环过程中硫元素只被还原
D.若生物体有机硫中硫元素为-2价,则过程③中发生的是还原反应
知识点二 实验不同价态含硫物质的转化
4.下列转