内容正文:
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第3课时
不同价态含硫物质的转化
1
1.自然界中硫的存在
(1)游离态的硫主要存在于 附近或 中。
(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
等 金属硫化物,如 、
等 硫酸盐,如______
、_____
等 少量的H2S、
、SO3等
石膏
含硫蛋白质
黄铁矿(FeS2)
黄铜矿(CuFeS2)
(CaSO4·2H2O)
芒硝
(Na2SO4·10H2O)
SO2
火山喷发口
地壳的岩层
2.自然界中不同价态含硫物质的转化
写出上述转化的化学方程式:
① ,
② ,
③ ,
④ 。
SO3+H2O===H2SO4
判断正误
(1)由于-2价和+4价硫不稳定,自然界中含硫物质都以硫酸盐的形式存在
( )
(2)在自然界中,空气中的O2和H2O对硫的转化起到重要作用( )
(3)大气中存在大量的氧气,因此自然界中硫的转化都是氧化还原反应
( )
(4)在岩层深处和海底无氧环境下,硫元素通常以硫酸盐的形式存在( )
(5)因为单质硫易与氧气反应,故火山喷发口附近不会存在游离态的硫
( )
×
×
×
×
√
理解应用
硫在自然界中的循环过程如图所示,下列说法不正确的是
A.石油和煤等化石燃料中含有硫元素
B.大气中的二氧化硫只来源于火山喷
发产生的气体
C.地壳中的硫元素常以硫化物和硫酸
盐的形式存在
D.动植物遗体被微生物分解后,可产生 和SO2
√
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二、实验室中研究不同价态含硫物质的转化
1.不同价态含硫物质的性质及转化关系
研究含有同一元素的不同物质之间的转化,通常将这些物质按该元素化合价的高低进行排序和分类。以硫元素为例:
2.实验设计
(1)设计实验实现不同价态含硫物质的转化,遵循的原则是科学性、可行性、安全性和绿色化。
(2)实验设计方案
预期转化
(价态变化) 选择试剂 实验操作和现象 实验结论
二氧化硫、硫化氢、蒸馏水 将H2S和SO2通入水中,生成 色沉淀(或溶液变浑浊) SO2与H2S反应生成_______
淡黄
单质硫
二氧化硫、新制氯水、BaCl2溶液 将SO2通入新制氯水中,溶液 色褪去;再向溶液中滴入氯化钡溶液,产生________ 二氧化硫在水中能被强氧化剂氧化为_____
浓硫酸、铜片 加热铜片和浓硫酸的混合物,有 气味气体生成 浓硫酸被金属铜还原为_____
浅黄绿
白色沉淀
刺激性
SO2
3.硫的价—类二维图
写出下列转化的化学方程式:
①H2S―→S: 或 。
SO2+2H2S===3S+2H2O
②SO2―→S: 。
③SO2―→H2SO4: 。
④H2SO4―→SO2: 。
SO2+2H2S===2H2O+3S
SO2+Cl2+2H2O===H2SO4+2HCl
4.相同价态含硫物质之间的转化
写出图述转化的化学方程式:
① ;
② ;
③ ;
④ ;
⑤ 。
以上两种转化关系均属于相同价态含硫物质之间的转化,从左到右的转化,加入碱可以实现;从右到左的转化,加入酸可以实现。
H2S+NaOH===NaHS+H2O
NaHS+NaOH===Na2S+H2O
Na2S+2HCl===2NaCl+H2S↑
NaHSO3+NaOH===Na2SO3+H2O
Na2SO3+H2O+SO2===2NaHSO3
判断正误
(1)将SO2通入氢硫酸中,若出现黄色浑浊,则证明SO2具有氧化性( )
(2)硫化氢气体与浓硫酸反应的双线桥法表示电子转移为
(3)H2S与O2反应,氧气不足生成单质S,氧气过量可以生成SO2( )
(4)SO2+2H2S===3S+2H2O反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为2∶1( )
√
√
×
√
( )
应用体验
Na2SO3中+4价的硫既有氧化性又有还原性。从以下试剂中选择合适试剂验证上述性质。新制氯水、Na2S溶液、Na2SO3溶液、稀H2SO4、NaOH溶液。
性质 还原性 氧化性
试剂
现象
反应的离子方程式
新制氯水、Na2SO3溶液
Na2S溶液、稀H2SO4、Na2SO3溶液
氯水褪色
有淡黄色沉淀生成
3S↓+3H2O
1.硫在自然界的循环过程如图所示。下列说法中,不正确的是
A.火山喷发、森林火灾会产生SO2
B.氢、氧两种元素没有参与硫的循环
C.工厂产生的烟气应经脱硫处理后再
排放
D.硫在自然界的循环过程中,涉及了
氧化还原反应
√
1
2
3
4
2.下列变化,需要加入还原剂才能实现的是
A.H2SO4―→SO2 B.H2S―→SO2
C.S―→SO2 D. ―→SO2
√
1
2
3
4
3.某工厂的一个生产工艺流程如图所示,下列叙述正确的是
A.该工艺流程是用来制备Fe2(SO4)3的
B.气体M是SO3
C.气体M参加的反应是化合反应
D.SO2参加反应时氧化剂和还原剂的
物质的量之比是1∶1
1
2
3
4
√
4.在通常情况下,A为固态单质。根据如图转化关系,回答下列问题:
(1)写出A~E的化学式:
A._____;
B._____;
C._____;
D._____;
E._______。
1
2
3
4
S
H2S
SO2
SO3
H2SO4
(2)写出下列反应的化学方程式:
①E→C:________________________________________;
②C转化为D:_____________________;
③B转化为C:_____________________________。
1
2
3
4
2H2S+3O22SO2+2H2O
2SO2+O22SO3
S+O2SO2
SO
H2→
O2→
O2→H2O4
H2O4→O2
SO
2H2S+O22H2O+2S↓
2H2SO4(浓)+CuCuSO4+SO2↑+2H2O
Cl2+SO+H2O===
2Cl-+SO+2H+
SO+2S2-+6H+===
SO
2H2S+3O22SO2+2H2O
Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O
2SO2+O22SO3
$$