第5章 第1节 第3课时 不同价态含硫物质的转化（word教参）-【状元桥·优质课堂】2023-2024学年新教材高中化学必修第二册（人教版2019）

第3课时　不同价态含硫物质的转化 [学习目标] 1.了解含硫物质在自然界中的存在与转化，熟悉自然界中常见的含硫物质的类别及硫元素的化合价。（宏观辨识与微观探析） 2.能根据硫元素化合价分析含硫物质的性质，并能设计实验实现不同价态硫元素的相互转化。（科学探究与创新意识） （见学生用书P17） 知识点1　自然界中硫的存在与转化 1.硫元素广泛存在于自然界中，是①　植物　生长不可缺少的元素，组成生命体的②　蛋白质　中含有硫元素。 2.自然界中③　游离　态的硫存在于火山口附近或地壳的岩层中。 3.自然界中化合态的硫通常以④　硫化物　[如⑤　黄铁矿　（FeS2）、⑥　黄铜矿　（CuFeS2）等]、⑦　硫酸盐　[如⑧　石膏　（CaSO4·2H2O）、⑨　芒硝　（Na2SO4·10H2O）等]、氧化物（如SO2、SO3）等形式存在。 知识点2　实验探究不同价态含硫物质的转化 1.转化原理 （1）硫元素常见价态及其转化关系：。 （2）通过⑩　氧化还原　反应实现不同价态含硫物质的相互转化。 （3）利用⑪　氧化　剂，可将硫元素从低价态转化到高价态，利用⑫　还原　剂，可将硫元素从高价态转化到低价态。 2.实验设计 设计实验实现不同价态的硫转化，应遵循科学性、可行性、安全性和绿色化原则。 预期转化 选择试剂 实验操作和现象 实验结论 H2→ 二氧化硫、硫化氢、蒸馏水 将H2S和SO2通入水中，生成⑬　淡黄　色沉淀（或溶液变浑浊） SO2与H2S反应生成⑭　单质硫　 O2→ O2→ H2O4 二氧化硫、新制氯水、BaCl2溶液 将SO2通入新制氯水中，溶液⑮　浅黄绿　色褪去；再向溶液中滴入氯化钡溶液，产生⑯　白色沉淀　 二氧化硫在水中能被强氧化剂氧化为⑰　S　 H2O4→ O2 浓硫酸、铜片 加热铜片和浓硫酸的混合物，有⑱　刺激性　气味气体生成 浓硫酸被金属铜还原为⑲　SO2　 判断正误，正确的打“√”，错误的打“×”。 （1）自然界中不存在游离态的硫单质。 （　×　） （2）大气中的二氧化硫只来源于火山喷发产生的气体。 （　×　） （3）地壳中的硫元素常以硫化物和硫酸盐的形式存在。 （　√　） （4）动植物遗体被微生物分解后，可产生S和SO2。 （　√　） （1）自然界中硫的存在形式有游离态和化合态。单质硫主要存在于火山周围的地域中。 （2）大气中的二氧化硫主要来源于化石燃料的燃烧、火山喷发和微生物的分解。 （见学生用书P18） 探究点1　不同价态含硫物质的转化 1.过去每逢春节、元宵节等传统节日，都要燃放烟花爆竹助兴。现在，为了保护环境，部分地区禁止燃放烟花爆竹。 （1）燃放烟花爆竹时的主要反应是S＋2KNO3＋3CK2S＋3CO2↑＋N2↑，S发生了什么变化？表现什么性质？ （2）燃放烟花爆竹时会闻到强烈的刺激性气味，你知道其中的原因吗？ 答案　（1）反应中S的化合价降低，发生还原反应，表现氧化性。 （2）燃放爆竹时S与空气中的氧气反应生成有刺激性气味的SO2气体。 1.自然界中不同价态硫元素之间的转化 大气中SO2主要有三个来源：化石燃料的燃烧、火山爆发和微生物的分解作用。在自然状态下，大气中的SO2一部分被绿色植物吸收，一部分则与大气中的水结合，经过一系列反应形成H2SO4，随降水落入土壤或水体中，以硫酸盐的形式被植物的根系吸收，转变成蛋白质等有机物，进而被各级消费者所利用，动植物的遗体被微生物分解后，又能将硫元素释放到土壤或大气中，这样就形成一个完整的循环。 2.含硫物质“价—类”二维图 相关化学方程式： ①H2SH2＋S↓ ②S＋O2SO2 ③2SO2＋O22SO3 ④SO3＋H2OH2SO4 ⑤SO2＋H2OH2SO3 ⑥2H2SO3＋O22H2SO4 3.硫及其化合物之间的转化规律 （1）邻位价态原则 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，如图所示： 如：H2O2O3。 （2）相邻价态的粒子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）归中规律 当硫元素的高价态粒子与低价态粒子反应时，一般生成中间价态，如2H2S＋SO23S↓＋2H2O，2Na2S＋Na2SO3＋3H2SO43Na2SO4＋3S↓＋3H2O。 （4）含硫物质的连续氧化规律 【例题1】自然界的硫循环过程如图所示。下列说法中不正确的是（　　） A.火山爆发、化石燃料燃烧均会产生SO2 B.SO2形成酸雨的过程为SO2＋H2OH2SO3 C.可用生石灰处理酸化了的水体 D.自然界的硫循环过程涉及氧化还原反应 答案　B 解析　根据硫的循环过程图可知，火山爆发、化石燃料燃烧均会产生SO2，A项正确；硫的循环过程图中，SO2形成酸雨时转化为硫酸根离子