内容正文:
4.2.1 含硫物质之间的转化
硫及其化合物的相互转化
第二单元
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硫磺 (S)
黄铁矿(FeS2)
石膏(CaSO4·2H2O)
重晶石(BaSO4)
芒硝(Na2SO4·10H2O)
硫元素在自然界中的存在形式
火柴
游离态和化合态
——硫单质、硫化物、硫酸盐等
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【思考】
硫元素常见的化合价有哪些?请写出不同价态的含硫物质。
-2价:H2S、Na2S、FeS等
0价:S
+4价:SO2、H2SO3、Na2SO3、NaHSO3、CaSO3等
+6价:SO3、H2SO4、Na2SO4、NaHSO4、 CaSO4等
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温故知新
我们知道氯元素的化合价有0、-1、+1等,而不同化合价的含氯物质间可以相互转化。那么,含硫物质之间是否也可互相转化?如何转化?
不同价态的含硫物质间通过氧化还原反应转化,相同价态的含硫物质间通过非氧化还原反应转化。
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一
含硫物质之间的转化
(一)不同价态含硫物质间的转化
当硫元素化合价升高或降低时,一般升高或降低到其相邻的价态。
5
一
含硫物质之间的转化
1、硫单质与金属反应:
(1)与钠反应:____________________
(2)与铜在加热条件下反应:_______________
(3)与铁在加热条件下反应: ______________
2Na + S == Na2S
2Cu + S == Cu2S
△
Fe + S == FeS
△
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一
含硫物质之间的转化
(1)与氢气反应:_________________________
化合价变化:0价→ -2价,发生还原反应,表现弱氧化性。
化合价变化:0价→ +4价,发生氧化反应,表现还原性。
(2)与氧气反应:__________________________
2、硫单质与非金属反应:
H2 + S == H2S
△
S + O2 == SO2
点燃
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三
学以致用
请写出下列含硫物质之间转化的化学方程式。
1.常温下,硫单质与汞化合生成硫化汞。
2.长期暴露在空气中的亚硫酸钠会慢慢变成硫酸钠。
3.实验室用过量氢氧化钠溶液吸收二氧化硫。
Hg+S==HgS
将硫磺粉撒在汞上面,除去不慎洒落的汞
2Na2SO3+O2==2Na2SO4
2NaOH+SO2==Na2SO3+H2O
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一
含硫物质之间的转化
不同价态的含硫物质之间能否转化,与反应物的性质、反应条件等因素有关。例如:硫单质能与汞在常温下化合生成硫汞,但硫粉与铁、铜、氢气等反应时必须在加热条件下才能反应。
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一
含硫物质之间的转化
(二)同种价态含硫物质间的转化
1、实验室常用过量的氢氧化钠溶液吸收二氧化硫尾气。
2、SO2溶与水反应生成H2SO3
3、SO3溶于水反应生成H2SO4
4、SO3通入NaOH溶液反应生成Na2SO4
2NaOH + SO2==Na2SO3 + H2O
SO2 + H2O ⇌H2SO3
SO3 + H2O==H2SO4
2NaOH + SO3 == Na2SO4+ H2O
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学科提炼
研究含有同一元素的不同物质之间的转化,通常将这些物质按化合价高低进行排序和分类。以硫元素为例:
①
②
③
⑤
④
⑥
⑦
⑧
⑨
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①S+Hg=HgS
②S+O2 == SO2
点燃
③2SO2+ O2 2SO3
催化剂
△
④SO2+2NaOH==Na2SO3+H2O
⑨SO3+H2O==H2SO4
⑧SO3+2NaOH==Na2SO4+H2O
⑥2Na2SO3+O2==2Na2SO4
⑦2H2SO3+O2==2H2SO4
⑤SO2+ H2O H2SO3
小试牛刀
1.下列转化需要加入氧化剂才能实现的是( )
A.H2S →SO2 B.H2SO4 →SO2
C.H2SO3 →SO2 D.SO3 →SO2
A
13
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