5.1.3 不同价态含硫物质的转化-【教学新理念】2023-2024学年高一化学同步授课课件（人教版2019必修第二册）

高中化学 微课堂 CHEMISTRY 第五章 化工生产中的重要非金属元素 5.1.3 不同价态含硫物质的转化 自然界中硫及其化合物 石膏(CaSO4·2H2O) 黄铁矿(FeS2) H2S SO2 SO3 H2SO3 S 芒硝(Na2SO4·10H2O) 黄铜矿(CuFeS2) H2SO4 动植物体内的S在生物腐败时以H2S等形式进入大气，鬼火：磷化氢，燃点很低，可以自燃 上述过程：硫元素既有氧化反应，又有还原反应 3 探究：不同价态含硫物质的转化 （1）请尽可能多地列举每种价态的硫元素所对应的物质。 -2 S 0 S +4 S +6 S FeS H2S Na2S HgS S SO2 H2SO3 Na2SO3 SO3 H2SO4 Na2SO4 CuSO4 BaSO4 （2）设计实验实现其转化。 实验序号 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 1 -2 → 0 H2S 2 0 → -2 S 3 0→ +4 S 4 +4 → 0 H2SO3 5 +4 → +6 H2SO3 6 +6 → +4 H2SO4 氧化剂： Cl2、H2O2、 KMnO4、 浓H2SO4、SO2 还原剂： Fe、H2、 H2S、SO2 活动1：不同价态含硫物质的转化 活动1：不同价态含硫物质的转化 （2）设计实验实现其转化。 实验序号 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 1 -2 → 0 H2S 2 0 → -2 S 氧化剂：H2O2/SO2 S 生成淡黄色固体 还原剂：Fe FeS 剧烈反应，生成黑色固体 实验1：向氢硫酸中滴加过氧化氢溶液，观察现象。 实验2：将还原铁粉和少量硫粉混合，至于陶土网上，用酒精灯加热，待反应开始时停止加热，观察现象。 （2）设计实验实现其转化。 实验序号 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 3 0 → +4 S 4 +4 → 0 H2SO3 氧化剂：O2 SO2 硫燃烧，发出淡蓝色火焰，产生有刺激性气味的气体 还原剂：H2S S 生成淡黄色固体 实验3：在燃烧匙中点燃少量硫粉，观察现象。 实验4：向亚硫酸中滴加氢硫酸，观察现象。 活动1：不同价态含硫物质的转化 （2）设计实验实现其转化。 实验序号 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 5 +4 → +6 H2SO3 6 +6 → +4 H2SO4 氧化剂：H2O2 H2SO4 溶液pH减小 还原剂：Cu SO2 产生有刺激性气味的气体，反应物溶液变蓝 实验5：向亚硫酸中滴加适量过氧化氢溶液，用pH试纸检验反应前后溶液的酸碱度，溶液的pH变小；向反应后的溶液中滴加稀盐酸无明显现象，再滴加氯化钡溶液，产生白色沉淀。 实验6：参阅实验5-3，铜和浓硫酸的反应，并将生成的气体溶于水，制取亚硫酸备用。 活动1：不同价态含硫物质的转化 活动2：绘制硫的价类二维图 SO2 物质类别 化 合 价 单质 氧化物 盐 含氧酸 -2 +4 SO3 氢化物 0 H2S S H2SO3 H2SO4 FeS +6 9 活动2：绘制硫的价类二维图 SO2 物质类别 化 合 价 单质 氧化物 盐 含氧酸 -2 +4 SO3 氢化物 0 H2S S H2SO3 H2SO4 FeS Cl2、H2O2、O2 Cu、C O2 H2S H2 H2O △ SO2、Cl2、O2、 Fe3+、 HNO3 、 KMnO4 O2 NaOH 稀硫酸 +6 Fe 酸碱转化 氧化还原转化 H2O HCl NaOH O2 O2 10 5.1.3 不同价态含硫物质的转化 SO2 物质类别 化 合 价 单质 氧化物 盐 含氧酸 -2 +4 SO3 氢化物 0 H2S S H2SO3 H2SO4 FeS Cl2、H2O2 Cu、C O2 H2S H2 H2O △ SO2 O2 NaOH 稀硫酸 +6 Fe 酸碱转化 氧化还原转化 H2O HCl NaOH O2 O2 氧化剂 还原剂 11 活动3：再探硫酸工艺 SO2 物质类别 化 合 价 单质 氧化物 盐 含氧酸 -2 +4 SO3 氢化物 0 H2S S H2SO3 H2SO4 FeS2 Cl2、H2O2 O2 H2O O2 +6 O2 H2O O2 ① ② ③ Q：从反应可行性角度分析，还可以选择哪条路径生产硫酸？ 活动3：再探硫酸工艺 Q：为什么工业上选择①路径生产硫酸？ ① SO2→SO3→ H2SO4 ② SO2→H2