5.1.3不同价态含硫物质的转化 课件 2023-2024学年高一下学期化学人教版（2019）必修第二册

第一节 硫及其化合物 第3课时 第五章 化工生产中的重要非金属元素 1 2 1 本节重、难点 自然界中硫的存在和转化 实验室中研究不同价态含硫物质的转化 知识导航 H2S SO3 SO2 H2SO3 H2SO4 自然界中硫元素的存在示意图 S 地表附近： 石膏(CaSO4·2H2O) 芒硝(Na2SO4·10H2O) 岩层深处和海底的无氧环境 黄铜矿(CuFeS2) 黄铁矿(FeS2) 阅读课本P7资料卡片，了解自然界中硫的存在和转化 知识梳理 自然界中硫的存在与转化 部分硫 SO2 光照、H2O、O2 氧化 H2SO3 H2SO4 S H2S 微生物 还原 SO3 地表 H2S 大气 火山爆发 与砷、铁、汞等元素化合 受空气中氧气和水等作用 地下 石膏(CaSO4•2H2O)、芒硝(Na2SO4•10H2O) 黄铁矿 雌黄 雄黄 辰砂 FeS2 As2S3 As4S4 HgS 含硫 矿物 知识梳理 一、自然界中硫的存在和转化 1．自然界中硫的存在 （1）游离态的硫主要存在于火 山口附近或 地壳的岩层中。 火山口 地壳的岩层 火山喷口附近 地壳岩层 知识梳理 （2）化合态的硫广泛存在于动植物体内和海洋、大气、地壳中： 动植物体内 岩层深处和海底的无氧环境中 地表附近的富氧环境中 大气层中 含硫蛋 等 金属硫化物， 如黄铁矿（FeS2）、黄铜矿（CuFeS2） 硫酸盐，如石膏（CaSO）、（Na2SO4·10H2O）等 少量的H2S、SO2、SO3等 含硫蛋白质 黄铁矿（FeS2） 黄铜矿（CuFeS2） 硫铁矿、黄铜矿 石膏（CaSO4·2H2O） 芒硝（Na2SO4·10H2O） SO2 石膏CaSO4·2H2O 知识梳理 自然界中的硫元素主要以硫单质、硫化物、硫酸盐等形式存在。 (1)岩层深处和海底： 无氧环境下硫单质转化成硫化物，发生还原反应。 (2)地表附近： 硫化物转化为硫酸盐，发生氧化反应。 (3)火山口附近： 硫单质转化成二氧化硫，二氧化硫又转化成三氧化硫，均为氧化反应。 知识梳理 2、自然界中硫的存在和转化 从上图可以看出，自然界中的含硫物质在一定条件下能够相互转化。 这些物质在自然界中是如何转化的呢？ 知识梳理 自然界中的含硫物质在一定条件下能够相互转化。而这种转化在人工条件下也能发生，硫酸的工业生产就是人类通过控制化学反应条件而实现的含硫物质的转化，那么在实验室里是如何实现不同价态含硫物质的相互转化呢？ O2少量生成S单质 知识梳理 S -2 S 0 S +4 S +6 -2e +2e -4e +4e -2e +2e 还原剂 氧化剂 还原剂 氧化剂 还原剂 氧化剂 只有还原性 只有氧化性 既有氧化性又有还原性 知识梳理 低价态的硫向高价态转化时需加入_________剂， 高价态的硫向低价态转化时需加入_________剂。 S S S S -2 0 +4 +6 氧化 还原 思考题：常见的氧化剂和还原剂各有哪些？ ①常用的氧化剂：浓硫酸、O2、Cl2、酸性KMnO4 、H2O2等。②常用的还原剂：金属单质、H2、Na2S 等。 硫元素的化合价升高或者降低时，一般升高或降低到其相邻的价态，即台阶式升降 知识梳理 化学实验设计 化学实验设计是指实验者在实施化学实验之前，根据一定的实验目的，运用化学知识与技能，按照一定的实验方法，对实验的原理、试剂、仪器与装置、步骤和方法等所进行的规划。 运用化学实验设计时，应遵循科学性、可行性、安全性和绿色化原则。化学实验设计一般以实验设计方案的形式呈现，通常包括实验课题、实验目的、实验原理、实验仪器与试剂、实验步骤及注意事项、实验数据及处理、实验结论与讨论等。 知识梳理 1）从上述转化关系中，选择一种或几种，设计实验实现其转化，并填写下表。 转化目标 （价态变化） 转化前的 含硫物质 选择试剂 转化后的 含硫物质 预期现象 -2 → 0 H2S SO2 S 产生淡黄色固体 氯水 0 → -2 S +4 → 0 SO2 H2S S 产生淡黄色固体 H2 Na 轻微的爆炸声 H2S Na2S 产生臭鸡蛋气味气体 0 →+4 S O2 浓硫酸 SO2 产生刺激性气味气体 （2）实验设计方案 知识梳理 转化目标 转化前的 含硫物质 选择试剂 转化后的 含硫物质 预期现象 -2→+4 H2S SO2 O2 产生刺激性气味气体 +6→+4 浓硫酸 Cu SO2 产生刺激性气味气体 +4→+6 Na2SO3 SO2 酸性KMnO4 Na2SO4 SO42- 溶液紫红色褪去 硫元素常见的价态有-2