内容正文:
第3课时 不同价态含硫物质的转化
课程标准
核心素养目标
1.认识硫元素在物质中可以具有不同价态,可通过氧化还原反应实现含有不同价态硫元素的物质的相互转化。
2.结合实例认识硫及其化合物的多样性,了解通过化学反应可以探索物质性质、实现物质转化,认识物质及其转化在自然资源综合利用和环境保护中的重要价值。
1.科学探究与创新意识:知道含不同价态硫元素的物质可以相互转化,并能设计实验探究或验证,增强对氧化还原反应的认识。
2.科学态度与社会责任:能说出含硫物质进入大气的主要途径,知道二氧化硫进入大气能形成酸雨危害环境,增强环保意识,培养社会责任感。
[对应学生用书P13]
一、自然界中硫的存在和转化
1.自然界中硫的存在
2.自然界中硫的转化
火山口附近的硫单质会被大气中的O2氧化成SO2,可被进一步氧化生成SO3,SO2和SO3遇水分别形成亚硫酸和硫酸。
二、不同价态含硫物质的转化
1.从物质类别和元素价态两个维度认识含硫物质的性质
2.设计实验,实现不同价态含硫物质的转化
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
0→-2
S
Fe
FeS
剧烈反应,生成黑色固体
-2→0
H2S
SO2
S
生成黄色固体
0→+4
S
空气
SO2
发出淡蓝色火焰,产生有刺激性气味的气体
+4→0
SO2
H2S
S
生成黄色固体
+6→+4
H2SO4
Cu
SO2
产生有刺激性气味的气体,该气体能使品红溶液褪色
+4→+6
H2SO3
H2O2
H2SO4
反应后溶液pH减小,滴加盐酸,无明显现象,再滴加BaCl2溶液,产生白色沉淀
3.整合信息,得出结论
根据上述实验探究,完成各物质间的相互转化关系(如图所示):
◆名师点拨
自然界中含硫物质的转化
(1)自然界中含硫物质有H2S、S、SO2、SO3、H2SO3、H2SO4、Na2SO4、CaSO4等。
(2)从物质类别角度分析,硫及其化合物包括氢化物、单质、氧化物、酸、盐等。
(3)从元素价态角度分析,包括含-2、0、+4或+6价硫元素的物质。
(4)通过复分解反应可实现同种价态含硫物质的转化,通过氧化还原反应可实现不同价态含硫物质的转化。
备课札记
◆名师点拨
含硫物质的性质与元素价态的关系
◆微辨析(对的画“√”,错的画“×”)
(1)硫元素常见的化合价有-2、0、+4和+6,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)利用还原剂可将硫元素从低价态转化到高价态,如SO2→SO3( × )
(3)利用氧化剂,可将硫元素从高价态转化到低价态,如H2SO4(浓)→SO2( × )
(4)根据氧化还原反应规律推知,H2SO4与SO2不反应,故可用浓硫酸干燥SO2( √ )
[对应学生用书P14]
探究一__基于“价态类别”二维图建立含硫物质之间的转化关系
硫元素可以存在于不同类别的物质中,从物质类别和元素价态两个角度进行综合考虑,可以构建起硫元素的物质家族。基于核心元素认识物质,是研究含硫物质的重要视角,为我们认识含硫物质的性质和实现物质转化提供了思路。
[问题设计]
(1)结合图中物质的转化,利用多种方法制备SO2,并写出相应反应的化学方程式。
提示:①S+O2SO2;②2H2S+3O22SO2+2H2O;③Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O;④Na2SO3+H2SO4(70%)===Na2SO4+SO2↑+H2O(其他合理答案均可)。
(2)结合图中物质的转化,利用多种方法制备H2SO4,并写出相应反应的化学方程式。
提示:①SO3+H2O===H2SO4;②2H2SO3+O2===2H2SO4(其他合理答案均可)。
(1)含硫物质的两条转化途径
(2)含硫物质的转化规律
【例1】 (2023·保定高一期末)硫元素的常见化合价及其对应的化合物示意图如图所示(图中盐指正盐,且阳离子均为Na+),下列有关说法正确的是( )
A.过量的硫单质与一定量的氧气反应可以生成c
B.b在一定条件下可以一步转化成c、d、e、f、g
C.e的稀溶液或浓溶液中都存在大量有e分子
D.硫单质与氢气反应可一步制得a,a是一种强酸
B