第4章 重点实验4 不同价态含硫物质之间的转化（Word教参）-【优化指导】2024高考化学一轮复习高中总复习·第1轮（人教单选版 新教材 新高考）

重点实验4　不同价态含硫物质之间的转化 1．理论依据 (1)硫元素常见的化合价有－2价、0价、＋4价和＋6价，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。 (2)利用氧化剂，可将硫元素从低价态转化到高价态；利用还原剂，可将硫元素从高价态转化到低价态。 2．实验设计思路 转化目标(价态变化) 转化前的含硫物质 选择试剂(氧化剂或还原剂) 转化后的含硫物质 预期现象 －2价→0价 Na2S溶液 氯水 S 出现黄色浑浊 0价→－2价 S 铜 Cu2S 剧烈反应，产生黑色固体 0价→＋4价 S 空气 SO2 淡蓝色火焰，产生刺激性气体 ＋4价→0价 SO2水溶液 Na2S溶液 S 出现黄色浑浊 ＋4价→＋6价 SO2水溶液 氯水 H2SO4 滴加BaCl2溶液，产生白色沉淀 ＋6价→＋4价 浓硫酸 铜 SO2 加热产生使品红溶液褪色的无色、刺激性气体 3.探究不同价态含硫物质之间相互转化的实验设计思路 (1)探究不同价态含硫物质之间的相互转化，其实质是探究不同价态硫元素之间的相互转化； (2)要选择含有不同价态硫元素的物质，如含＋4价硫元素的物质可选择SO2、Na2SO3等； (3)实现不同价态含硫物质之间的相互转化，依据的是氧化还原反应理论，需要寻找合适的氧化剂或还原剂； (4)提供表明相应转化实际发生的证据。 1．由图1可实现由亚硫酸钠和硫粉反应制硫代硫酸钠(Na2S2O3)，已知Na2S2O3在酸性溶液中不能稳定存在，有关物质的溶解度曲线如图2所示。下列说法错误的是(　　) A．盛装浓硫酸的仪器名称为分液漏斗 B．B、D中都可以盛放NaOH溶液，防止环境污染 C．该装置设计不够严密，可能会出现倒吸 D．析出硫代硫酸钠晶体的方法是蒸发结晶 D　解析：装置B、D中都可以盛放氢氧化钠溶液，吸收SO2，防止环境污染，B正确；该装置没有防倒吸装置，可能会出现倒吸，C正确；Na2S2O3的溶解度在低温时较小，且溶解度受温度的影响较大，故可采用蒸发浓缩、冷却结晶的方法析出，D错误。 2．某研究小组同学用如下装置探究SO2与Mg的反应，实验时首先关闭K，使①中的反应进行，然后加热玻璃管③。下列说法正确的是(　　) A．③中只生成2种反应产物 B．停止实验时，先打开K可防倒吸 C．实验结束后加热④中溶液，没有明显现象 D．浓硫酸浓度越大，生成SO2的速率越快 B　解析：①为制备SO2的装置，SO2与Mg在③中反应，类似于CO2与Mg的反应，产生MgO和S，生成的S还可与Mg反应生成MgS，故③中生成3种产物，A错误；停止实验时，先打开活塞K，气囊②释放的空气起到缓冲作用，防止④中的溶液倒吸入③，从而起到防倒吸作用，B正确；反应过程中SO2与④中品红溶液生成无色不稳定物质，溶液逐渐褪色，加热后，不稳定物质分解，溶液恢复原色，C错误；Na2SO3和浓硫酸反应的本质是SO与H＋反应生成SO2，浓硫酸的浓度过大，H2O含量少，H2SO4难以电离出H＋，生成SO2的速率反而减慢，D错误。 3．(2023·北京丰台区期末)实验室里研究不同价态硫元素之间的转化。 (1)A中发生反应的化学方程式为__________________________。 (2)B中的现象是_________________________________________________________。 (3)C中的现象是_________________________________________________________， Na2S在反应中作________剂。 (4)D中氯水褪色，此反应中硫元素的化合价由____转化为______；甲认为可以补充一个实验进一步证明硫元素的价态转化，实验方案和现象为取D中褪色后的溶液于试管中____ ________________________________________________________________________。 (5)E的作用是______________，离子方程式为____________________。 (6)上述实验体现SO2的性质有______________________________________________ _______________________________________________________(任写两项即可)。 答案：(1)Cu＋2H2SO4(浓)CuSO4＋SO2↑＋2H2O (2)品红溶液褪色 (3)有黄色沉淀生成　还原 (4)＋4价　＋6价　向其中加入BaCl2溶液(可以不加“盐酸酸化”)，有白色沉淀生成 (5)吸收SO2尾气，防止污染环境　SO2＋2OH－===