5.1.3不同价态含硫物质的转化 课件-2024-2025学年高一下学期化学人教版（2019）必修第二册

第五章 第一节 硫及其化合物 第3课时 不同价态含硫物质的转化 化工生产中的重要非金属元素 1 硫的存在 黄铁矿(FeS2)、黄铜矿(CuFeS2)等 少量的H2S 、SO2 、SO3 等 (1) 游离态 (2) 化合态 火山喷口 地壳的岩层 芒硝Na2SO4·10H2O 重晶石BaSO4 石膏(CaSO4·2H2O) 动植物体内： 含硫蛋白质等 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： 知识回顾 CaSO4·2H2O FeS2 SO3 H2SO3 H2SO4 Na2SO4·10H2O CuFeS2 点燃 ④S＋O2 SO2 ①2H2S+ 3O2 2SO2 + 2H2O 点燃 ②2SO2+ O2 2SO3 催化剂 △ ③SO3＋H2O H2SO4 火山口硫单质 SO2 SO3 火山爆发 O2 O2 H2SO3 H2SO4 H2O H2O 地表附近的硫化物 硫酸盐 FeS2、CuFeS2等 石膏(CaSO4·2H2O）、 芒硝(Na2SO4·10H2O)等 O2、H2O长期作用 一 自然界中硫的存在和转化 石膏(CaSO4·2H2O) 黄铁矿(FeS2) H2S SO2 SO3 H2SO3 H2SO4 S 芒硝(Na2SO4·10H2O) 黄铜矿(CuFeS2) 一 自然界中硫的存在和转化 一 自然界中硫的存在和转化 自然界中的含硫物质在一定条件下能够互相转化。这种转化在人工条件下也能发生，硫酸的工业生产就是人类通过控制化学反应条件而实现的含硫物质的相互转化。那么实验室里如何实现不同价态含硫物质的相互转化呢？ 5 PART 二 实验室中研究不同价态含硫物质的转化 6 (1)将以上含硫物质，填入下列“价—类”二维图中 SO3 SO2 H2SO4 Na2SO4∙10H2O H2SO3 二 实验室中研究不同价态含硫物质的转化 1.硫元素的常见价态 硫元素价态 -2 0 +4 +6 常见物质（离子） 性质 H2S、S2-、HS- S SO2、SO32-、HSO3- SO3、SO42- 只有还原性 既有氧化性，又有还原性 只有氧化性 S S S S -2 0 +4 +6 根据硫元素化合价的变化，分析各种物质在反应中表现的是氧化性还是还原性。 8 2.转化原理 实现不同价态含硫物质的相互转化需要通过_____________，低价态的硫向高价态转化时需加入_______， 高价态的硫向低价态转化时需加入_______。 氧化还原反应 氧化剂 还原剂 H2S S2- S SO2 SO32- SO3 SO42- 氧化剂 氧化剂 氧化剂 还原剂 还原剂 还原剂 实验室中研究不同价态含硫物质的转化 二 9 【思考讨论】硫元素的常见价态有哪些？不同价态之间如何转化？ 2H2S＋O2(少量)===2S↓＋2H2O 含硫化合物的价-类二维图 ① ② ③ 2H2S＋SO2===3S＋ 2H2O 归中反应 ② SO2 + Cl2 +H2O === H2SO4 + 2HCl ③ 2H2SO4 (浓) + Cu== CuSO4+ 2H2O +2SO2↑ △ ① 二 实验室中研究不同价态含硫物质的转化 二 实验室中研究不同价态含硫物质的转化 3.实验设计 价态 变化 转化前 含硫物质 所加试剂 转化后 含硫物质 预期现象 -2→0 0→+4 +4→+6 +6→+4 +4→0 0→-2 H2S溶液 S SO2 浓H2SO4 SO2 S O2 S 溶液中产生淡黄色沉淀 O2 SO2 淡蓝色火焰，产生刺激性气味气体 溴水 H2SO4 溴水的橙黄色褪去 Cu SO2 生成蓝色溶液和刺激性气味气体 H2S S 生成淡黄色固体 Na Na2S 发生爆炸 11 4.含硫物质的转化规律总结 H2S S SO2 SO3 O2 O2 点燃 O2 催化剂 若含硫物质遇到极强的氧化剂或还原剂，也可能发生跳位转化。 (1)邻位价态原则 当硫元素的化合价升高或降低时，一般升高或降低到其相邻的价态，即台阶式升降，如 12 4.含硫物质的转化规律总结 如：2H2S＋SO2══3S↓＋2H2O 如Na2SO3与浓硫酸发生的是复分解反应。 (2)相邻价态的粒子不发生氧化还原反应：如S和H2S、S和SO2、SO2和浓硫酸之间不发生氧化还原反应。 (3)归中规律 当硫元素的高价态粒子与低价态粒子反应时，一般生成中间价态， (4)含硫物质的连续氧化规律 硫元素 H2S SO2 SO3 H2SO4 S SO2 SO3 H2SO4 13 (俗称元明粉，也叫芒硝) S SO2 SO3 H2SO4 Na2SO4 Na2SO3 【思考讨论】某地区盛产硫黄，如何实现从硫单质制备硫酸钠？ FeS H2S S SO2 SO3 H2SO4 Na2SO3 Na2SO4 H2SO3 -2 0 +4 +6 BaSO4 CuS H2O+ +Ba2+ +NaOH +H2O H+ + +NaOH △ +Cu2+ +H+ Fe2++ 非氧化还原反应 【思考讨论】相同价态的硫元素之间的转化如何实现？ 通入少量SO2：SO2 + 2NaOH === Na2SO3 + H2O 继续通入SO2：SO2 + Na2SO3 === 2NaHSO3 注意：同价态含硫物质间转化时，反应物的量不同，产物不同。 【思考讨论】SO2和通入NaOH溶液反应是否与量有关？试写出有关化学方程式。 【评价训练】判断正误 (1)将SO2通入氢硫酸中，若出现淡黄色浑浊，则证明SO2具有氧化性(　　) (2)硫化氢气体与浓硫酸的反应用双线桥表示电子转移为 (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的反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为2∶1(　　) √ (　　) √ √ × 同种元素的不同价态 “两相靠不交叉” +4 -2 0 氧化剂 还原剂 课堂总结 含硫物质的性质与转化 18 PART 四 课后作业 19 $$