第五章 实验活动5 不同价态含硫物质的转化 导学案 2024-2025学年高一下学期化学人教版（2019）必修第二册

实验活动5 不同价态含硫物质的转化 1.通过实验加深对硫及其化合物性质的认识。 2.应用氧化还原反应的原理实现不同价态含硫物质的转化。 器材: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、陶土网、玻璃棒、药匙、棉花、镊子、火柴。 试剂:浓硫酸、铜片、硫粉、铁粉、硫化钠溶液、酸性高锰酸钾溶液、氢氧化钠溶液、亚硫酸溶液、品红溶液。 实验内容 实验装置 实验操作及现象 1.硫化钠转化为单质硫 (1)向一支盛有1 mL硫化钠溶液的试管中边振荡边滴加亚硫酸溶液,观察到的现象是　　　　　　　　　; (2)向另一支盛有1 mL硫化钠溶液的试管中边振荡边滴加酸性高锰酸钾溶液,观察到的现象是　　　　　　　　　; (3)上述两个实验中,都要用浸有氢氧化钠溶液的棉团塞住试管口,其原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 2.浓硫酸转化为二氧化硫 (1)向试管中加入1 mL浓硫酸和一小块铜片,塞上带导管的单孔橡胶塞,加热; (2)试管甲中观察到的现象是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　,试管乙中观察到的现象是　　　　　　　　　　　　; (3)浓硫酸与铜反应的化学方程式是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 3.硫转化为硫化亚铁 (1)将0.5 g硫粉和1.0 g铁粉均匀混合,放在陶土网上堆成条状。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,观察到的现象是　　　　　　　　　　　,最后生成　　　　固体; (2)反应的化学方程式为　　　　　　　　　　 1.实验1涉及了哪些硫的价态变化? 2.实验2涉及的化学反应中,浓硫酸体现了哪些性质? 3.实验2的反应中,当Cu过量时,H2SO4能完全反应吗?为什么? 4.实验3的反应中Fe元素变成多少价?写出反应的化学方程式。 1.实验过程中要注意安全,防止SO2、H2S等有毒气体污染空气,有条件的可在通风橱中进行。 2.铜片与浓硫酸的反应,实验结束时应将导气管口置于品红溶液的液面以上,再撤离酒精灯,以防倒吸。 3.硫粉与还原铁粉反应时,会有少量二氧化硫产生,要注意通风。 某研究性学习小组设计如下实验装置进行探究。 (1)装置A中反应的化学方程式为　　　　　　　　　　　　　　　　。 (2)实验结束后,欲验证反应生成气体的还原性,小组同学取少量装置B中溶液于一洁净的试管中,应向试管中加入的试剂是　　　　　　　(填字母)。 a.品红溶液　　　　　　　　b.稀盐酸 c.BaCl2溶液 d.稀硝酸 (3)实验结束,小组同学立即熄灭酒精灯,可能导致的后果是　　　　　　　　　　。 (4)实验结束,发现在铜片表面附着黑色固体。查阅资料得知此黑色固体可能含有CuO、CuS、Cu2S。常温下CuS和Cu2S都不溶于稀盐酸,在空气中煅烧都转化为Cu2O和SO2。该小组同学收集一定量黑色固体,按如下实验方案探究其成分: ①步骤Ⅱ中检验滤渣洗涤干净的实验方法是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 ②黑色固体的成分是　　　　　　　。 参考答案 实验步骤与结论 1.(1)有黄色沉淀生成　(2)有黄色沉淀生成　(3)实验过程中可能产生有毒气体硫化氢和二氧化硫 2.(2)铜片上有气泡逸出,铜片溶解,溶液变成蓝色　品红溶液逐渐变为无色 (3)Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O 3.(1)混合物继续保持红热　黑色　(2)Fe+SFeS 问题讨论 1.,。 2.酸性和强氧化性。 3.不能。因为反应过程中,浓硫酸变为稀硫酸,Cu与稀硫酸不反应,故H2SO4不能完全反应。 4.+2价,Fe+SFeS。 迁移应用 (1)Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O (2)bc (3)装置B中的溶液会倒吸,可能引起烧瓶破裂 (4)①取少许最后一次洗涤滤液,滴加少量AgNO3溶液,无明显现象 ②CuO、CuS、Cu2S 解析　(2)用BaCl2溶液和稀盐酸,通过生成难溶于酸的白色沉淀,检验S的存在,从而证明SO2被氧化,SO2具有还原性。 (3)实验结束立即熄灭酒精灯,会导致倒吸,甚至可能引起烧瓶破裂。 (4)①滤渣表面会吸附溶液中的Cl-,可通过检验洗涤滤液中是否存在Cl-,以确定滤渣是否洗涤干净。②固体溶于稀盐酸,滤液为蓝色,说明生成了Cu2+,因CuS、Cu2S不溶于稀盐酸,则固体中必含有CuO;CuS、Cu2S在加热条件下均能够转化为Cu2O,可采取极端假设法,通过计算做出判断。 2CuS　~　Cu2O　　　Cu2S　~　Cu2O 192　 144　 160　 144 2.00 g　 m1 2.00 g m2 m1=1.50 g,m2=1.80 g。固体B为1.68 g,介于1.50 g和1.80 g之间,故固体A中含有CuS、Cu2S,黑色固体是CuO、CuS、Cu2S的混合物。 学科网（北京）股份有限公司 $$