内容正文:
第五章 化学生产中的重要非金属元素
实验活动5 不同价态含硫物质的转化
学习目标
1.通过旧知回顾、讨论交流,进一步认识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和验证,加深对硫及其化合物性质的认识和理解。
2.通过实验探究、归纳总结,应用氧化还原反应的原理实现不同价态含硫物质的转化,提升实验探究和实验设计能力,培养科学探究精神。
重点:实验探究不同价态含硫物质的转化关系
难点:利用氧化还原反应原理理解不同价态含硫物质的转化
自主学习
实验
操作
现象
实验一
在一支试管中加入1mL Na2S溶液,边振荡边滴加H2SO3溶液,用浸NaOH溶液的棉团塞住试管口
在一支试管中加入1mL Na2S溶液,边振荡边滴加酸性KMnO4溶液,用浸NaOH溶液的棉团塞住试管口
实验二
向试管中加入1mL浓硫酸和一小块铜片,塞上带导管的单孔橡胶塞,加热
实验三
将0.5g硫粉和1.0g铁粉均匀混合,放在石棉网(或陶土网)上堆成条状。用灼热的玻璃棒触及混合粉末的一端,当混合物呈红热状态时,移开玻璃棒
【问题与讨论】
1.铁粉与硫粉在空气中混合燃烧时,可能发生哪些化学反应?
2.在实验过程中你遇到了哪些问题?
学习过程
情境导入:观看视频—不同价态含硫物质的转化(见PPT视频)
一、常见含硫物质的转化
活动一、相同和不同价态含硫物质的转化
任务一、根据氧化还原反应原理,结合元素价态规律及物质类别和性质,思考常见含硫化合物的转化有何特点和规律?
【注意】①同种元素相邻价态的粒子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。
②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2Na2S+Na2SO3+3H2SO4===3Na2SO4+3S↓+3H2O。
任务二、讨论交流:根据上述含硫化合物的转化关系,回答不同价态含硫物质的转化有何规律?
活动二、设计实验探究不同价态含硫物质的转化
任务一、讨论交流:如何设计实验验证不同价态含硫物质的转化?
任务二、结合硫元素的化合价,思考依据氧化还原反应原理,如何通过实验验证不同价态含硫物质转化的发生?并填写表格内容。
二、实验探究不同价态含硫物质的转化
【实验用品】
试管、托盘天平、量筒、酒精灯、铁架台、试管架、橡胶塞、乳胶管、胶头滴管、玻璃导管、石棉网(或陶土网)、玻璃棒、钥匙、棉花、镊子、火柴
浓硫酸、铜片、硫粉、铁粉、Na2S溶液、酸性KMnO4溶液、NaOH溶液、H2SO3溶液、品红溶液。
活动一、实验探究不同价态含硫物质的转化
任务一、利用提供的实验用品,结合教材P30页【实验步骤】,完成下表中的三个实验,并填写表格内容。
任务二、归纳小结:设计实验探究不同价态含硫物质的转化应遵循的原则和一般思路分别是什么?
活动二、问题与讨论
任务一、问题探究:(1)在上述实验中,含硫物质中硫元素的价态发生了怎样的变化?
(2)实验1中用浸有NaOH溶液的棉花团塞住试管口的作用是什么?
(3)铁粉与硫粉在空气中混合燃烧时,可能发生哪些反应?设计实验实现硫元素的价态+4→+6的变化的实验方案,写出反应原理及必要的实验操作、现象。
任务二、应用探究:某化学兴趣小组为了探究常温下某非金属氧化物形成的未知气体的成分。该小组成员将气体通入澄清石灰水中,发现澄清石灰水变浑浊,持续通入,发现浑浊又变澄清,由此该小组成员对该气体的成分提出猜想。
[提出猜想]
猜想1:____________________________;猜想2:____________________________;
猜想3:____________________________________________。
为了验证猜想,该小组设计实验加以探究。
[实验探究]
该小组同学按下图所示装置,将气体从a端通入,则:
(1)B中应该装________(填字母)。
A.NaCl溶液 B.酸性KMnO4溶液
C.盐酸 D.澄清石灰水
(2)A中品红溶液的作用是_______________________________。
(3)D中澄清石灰水的作用是____________________________。
通过该实验,该小组同学观察到以下三个实验现象:
①A中品红溶液褪色 ②C中品红溶液不褪色 ③D中澄清石灰水变浑浊
[得出结论]
(4)由上述现象,该小组同学确认该气体为_________________________________。
课堂练习
1.下列物质的转化在给定条件下能实现的是
①
②
③
④
⑤
⑥
A.①②⑤ B.②③⑥ C.②⑤⑥ D.①③④
2.下列有关离子方程式的书写正确的是
A.溶液中滴加稀氨水