第五章 实验活动5 不同价态含硫物质的转化-【优化探究】2025-2026学年新教材高中化学必修第二册同步导学案配套PPT课件（人教版）单选

实验活动5　不同价态含硫物质的转化 优化探究 第五章　化工生产中的重要非金属元素 [实验目的] 1.通过实验加深对硫及其化合物性质的认识。 2.应用氧化还原反应原理实现不同价态含硫物质的转化。 [实验步骤] 1.硫化钠转化为单质硫 (1)实验操作 (2)实验现象 甲:有　　 　　　生成;乙:紫红色　　　　　,产生　　　　　　。  (3)实验结论 S2-能被H2SO3溶液及酸性KMnO4溶液　　　　生成　　　　。  淡黄色沉淀　 褪色　 淡黄色沉淀 氧化　 单质S 2.浓硫酸转化为二氧化硫 (1)实验装置及操作 (2)实验现象 A试管中有　　　　生成,溶液变　　　　,铜片　　　　,B试管中品红溶液　　　　。  (3)浓硫酸和铜反应的化学方程式:Cu+2H2SO4(浓) CuSO4+SO2↑+2H2O。 气泡　 蓝色 溶解　 褪色 3.硫转化为硫化亚铁 (1)实验装置及操作 (2)实验现象:混合物继续保持　　　　　　　,最后生成　　　　固体。  (3)硫粉和铁粉反应的化学方程式:Fe+SFeS。 红热状态　 黑色 问题和讨论 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? 答案: 转化前的含硫物质 转化后的含硫物质 价态变化 Na2S S -2→0 H2SO3 S +4→0 H2SO4 SO2 +6→+4 S FeS 0→-2 2.实验1中用浸NaOH溶液的棉团塞住试管口的作用是什么? 答案:吸收实验过程中可能产生的有毒气体硫化氢和二氧化硫。 3.铁粉与硫粉在空气中混合燃烧时,可能发生哪些反应? 答案:①S+O2SO2,②Fe+SFeS,③3Fe+2O2Fe3O4。 1.某化学小组欲探究不同价态硫元素间的转化,请回答下列问题: (1)请帮他们完成以下实验报告: 实验目的:探究三种价态(0、+4、+6)硫元素间的相互转化。 选用试剂:硫黄、浓硫酸、二氧化硫、氯水、硫化氢、铜片、氧气。 [实验记录] 实验编号 预期的转化 选择的试剂 实验现象 结论(用化学方程式表示) ① S→SO2 硫黄、氧气     ② SO2→S 二氧化硫、 硫化氢     ③ SO2→ H2SO4 二氧化硫、 氯水 氯水褪色   ④ 浓硫酸→SO2       [问题讨论] 从三种价态(0、+4、+6)硫元素间的相互转化还可得到规律:当硫元素处于最低价时只有　　　　性,处于最高价时只有　　　　性,处于中间价时既有　　　　性,又有　　　　性。  (2)根据以上规律判断,下列物质中既有氧化性,又有还原性的有　　　(填字母)。  A.Cl2　B.Na　C.Na+　D.Cl-　E.SO2 答案:(1)①蓝紫色火焰 ②SO2+2H2S===3S+2H2O ③SO2+Cl2+2H2O===H2SO4+2HCl ④铜片、浓硫酸　Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O 还原　氧化　氧化(或还原)　还原(或氧化) (2)AE 解析:(1)①硫黄在氧气中燃烧,产生蓝紫色火焰;②SO2具有弱氧化性,可氧化H2S中-2价的硫元素:SO2+2H2S===3S+2H2O;③SO2具有较强还原性,可被Cl2氧化:SO2+Cl2+2H2O===H2SO4+2HCl;④浓硫酸具有强氧化性,可被Cu还原而生成SO2。(2)Cl2中氯元素为0价,处于中间价态;SO2中硫元素为+4价,处于中间价态,因而Cl2和SO2既有氧化性,又有还原性。 2.亚硫酸钠(Na2SO3)是一种重要的化工产品,常用作防腐剂、漂白剂、脱氯剂等。为探究 Na2SO3 的性质,进行了如下实验。 [性质预测] (1)Na2SO3 中硫元素的化合价是　　　　,属于 S 元素的中间价态,既具有氧化性,又具有还原性。  [实验验证] 资料:酸性条件下,KMnO4 被还原为无色的 Mn2+。   实验序号 实验试剂X 实验现象 ⅰ 酸性KMnO4溶液、稀硫酸 紫红色褪去,变为无色 ⅱ Na2S 溶液、稀硫酸   [分析解释] (2)实验ⅰ中,反应的离子方程式是 　 。  (3)实验ⅱ中,能说明Na2S在酸性条件下被氧化的实验现象是　 。  [继续探究] (4)甲同学认为实验ⅱ的现象不能直接得出“Na2SO3具有氧化性”。 ①对淡黄色浑浊产生的原因作出如下假设: 假设a:酸性溶液中的S具有氧化性,可产生S; 假设b:空气中存在O2,在酸性条件下,由于 　 (用离子方程式表示),可产生S;  假设c:酸性溶液中的S具有氧化性,可产生S。 ②设计实验ⅲ证实了假设a和b不是产生S的主要原因。 实验ⅲ:向Na2S溶液中加入　　　　　　　　　(填试剂名称),产生有臭鸡蛋气味的气体,溶液未变浑浊。  (5)结合实验ⅱ和ⅲ,用离子方程式解释实验ⅱ中产生淡黄色浑浊的原因: 　 。  答案:(1)+4　(2)6H++5S+2Mn===5S+2Mn2++3H2O　(3)加入Na2S溶液,无明显现象;再加入稀硫酸,产生淡黄色浑浊　(4)①4H++2S2-+O2===2S↓+2H2O　②稀硫酸　(5)6H++S+2S2-===3S↓+3H2O 解析:(1)Na2SO3中氧元素为-2价,钠元素为+1价,故硫元素的化合价是+4价。(2)由资料可知,酸性条件下,KMnO4被还原为无色的Mn2+,Na2SO3与酸性高锰酸钾溶液反应的离子方程式为6H++5S+2Mn===5S+2Mn2++ 3H2O。(3)向Na2SO3溶液中加入Na2S溶液,无明显现象;再加入稀硫酸,产生淡黄色浑浊,生成S,说明Na2S在酸性条件下被氧化。(4)①空气中存在O2,在酸性条件下,反应的离子方程式为4H++2S2-+O2===2S↓+2H2O。②实验ⅲ:向Na2S溶液中加入稀硫酸,产生有臭鸡蛋气味的气体(H2S),溶液未变浑浊,说明没有S生成,稀硫酸可以提供假设a的S和H+,提供b中的H+。(5)实验ⅲ证实了假设a和b不是产生S的主要原因,实验ⅱ中Na2SO3和Na2S反应生成S,离子方程式为6H++S+2S2-===3S↓+3H2O。 $$