内容正文:
专题4
硫与环境保护
第二单元 硫及其化合物的相互转化
苏教版2019必修第一册
氧化还原反应方程式的配平
2
含硫物质间的转化
1
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明·学习目标
1.分析硫的不同化合价,找到不同化合价的含硫元素的转化规律;
2.了解氧化还原反应方程式的配平原则、配平步骤及配平分类。
引·新课导入
过年燃放的鞭炮后的“火药味”,汽车尾气中刺鼻的气味,藏着一位神秘的元素——硫。
硫是一个“百变星君”,那么含硫物质如何转化呢?
01
含硫物质间的转化
探·知识奥秘
一、含硫物质间的转化
S S S S
-2
0
+4
+6
(1)不同价态含硫物质的转化
通过氧化还原反应实现不同价态含硫物质的转化
低价态的硫向高价态转化时需加入氧化剂,
高价态的硫向低价态转化时需加入还原剂。
SO2
H2SO4
H2S
H2SO3
Na2S
Na2SO3
Na2SO4
SO3
探·知识奥秘
一、含硫物质间的转化
转化目标 加入试剂 现象及方程式
-2 0
H2S S
-2 0
Na2S S
0 -2
S H2S
0 -2
S FeS
O2(不足)
现象:有黄色固体生成
方程式:
2H2S+O2 2S+2H2O
点燃
氯水
现象:有黄色固体生成
方程式:
Na2S+Cl2 S+2NaCl
H2
Fe
现象:有臭鸡蛋气味气体生成
方程式:
S+H2 H2S
△
现象:有黑色固体生成
方程式:
S+Fe FeS
△
(1)不同价态含硫物质的转化
探·知识奥秘
一、含硫物质间的转化
转化目标 加入试剂 现象及方程式
0 +4
S SO2
+4 0
SO2 S
+4 +6
SO2 H2SO4
+6 +4
H2SO4 SO2
O2
现象:发出明亮的蓝紫色火焰,
产生刺激性气味的气体
方程式:
现象:有黄色固体生成
方程式:
现象:溶液紫红色褪去
方程式:
现象:有黑色固体生成
方程式:
H2S
S+O2 SO2
点燃
2H2S+SO2 3S+2H2O
酸性
KMnO4
5SO2 + 2MnO4-+ 2H2O = 5SO4 2-+ 2Mn2+ + 2H+
Cu
Cu+H2SO4(浓) CuSO4+SO2↑+2H2O
△
(1)不同价态含硫物质的转化
探·知识奥秘
一、含硫物质间的转化
H2S
足量O2
SO2
S
O2
O2
催化剂
SO3
H2O
H2SO4
2H2S+3O2 2SO2+2H2O
点燃
S+O2 SO2
点燃
2SO2 +O2 2SO3
△
催化剂
SO3 +H2O H2SO4
硫元素
含硫物质的连续氧化
(1)不同价态含硫物质的转化
探·知识奥秘
一、含硫物质间的转化
(1)不同价态含硫物质的转化
①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。
规律总结
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。
如2H2S+SO2===3S↓+2H2O
探·知识奥秘
一、含硫物质间的转化
(2)相同价态含硫物质的转化
SO2
NaOH
②
H2SO3
H2O
①
SO2
③
Na2SO3
NaHSO3
①SO2 +H2O H2SO3
②H2SO3 +NaOH = Na2SO3 +H2O
③Na2SO3 +SO2+H2O = 2NaHSO3
NaOH
④
稀硫酸
⑤
加热
⑥
④NaHSO3 +NaOH = Na2SO3 +H2O
⑤Na2SO3 +H2SO4= Na2SO4 +H2SO3
⑥H2SO3 SO2+H2O
△
1.如图是某元素的价类二维图。其中A是一种酸式盐,E的相对分子质量比D的相对分子质量大16,当x为一种强酸时,有如下转化关系。下列说法不正确的是( )
析·典型范例
B
A.物质A、B、C、D、E、F中均含有硫元素
B.物质D可以使石蕊溶液先变红后褪色
C.物质C可在纯氧中燃烧,火焰呈蓝紫色
D.物质F的浓溶液可以用铁制容器盛放
析·典型范例
2.请根据下图所示,回答下列问题:
(1)X的化学式为 ,Y的化学式为 。
(2)欲制备Na2S2O3,从氧化还原角度分析,下列选项中合理的是 (填序号)。
A.Na2S与S B.Na2SO3与S
C.Na2SO3与Na2SO4 D.SO2与Na2SO4
H2S
SO2
B
02
氧化还原反应方程式的配平
探·知识奥秘
(1)配平原则
二、氧化还原反应方程式的配平
配平三大原则
电子守恒
氧化剂得电子总数 = 还原剂失电子总数
反应前后电荷总数相等
电荷守恒
化合价降低总数 = 化合价升高总数
反应前后原子的种类和个数不变
原子守恒
探·知识奥秘
(2)配平步骤
二、氧化还原反应方程式的配平
①标变价:
标出反应前后变价元素的化合价。
②列升降:
列出化合价的变化值。
③令相等:
求最小公倍数使化合价升降总数相等
④配系数:
先配平变价元素,再利用原子守恒配平其他元素。
⑤查守恒:
检查原子、电荷、电子是否守恒。
探·知识奥秘
二、氧化还原反应方程式的配平
①标变价:
配平:H2S+HNO3―→S↓+NO↑+H2O
H2S+HNO3―→S↓+NO↑+H2O
-2 +5 0 +2
标出反应前后变价元素的化合价
②列升降:
列出化合价的变化值
H2S:
HNO3:
③令相等:
↑2
↓3
× 3
× 2
求最小公倍数使化合价升降总数相等
3H2S + 2HNO3 ―→ S↓+NO↑+H2O
探·知识奥秘
二、氧化还原反应方程式的配平
④配系数:
3H2S + 2HNO3 ―→ S↓+ NO↑+ H2O
先配平变价元素,再利用原子守恒配平其他元素。
4
2
3
⑤查守恒:
3H2S + 2HNO3 == 3S↓+ 2NO↑+ 4H2O
检查原子、电荷、电子是否守恒。
用H原子守恒配平H2O
用配平过程中未使用过的O原子检查是否守恒
-2 +5 0 +2
探·知识奥秘
二、氧化还原反应方程式的配平
(3)配平分类
1. 正向配平法
①完全氧化还原反应:变价元素全部变
C+ H2SO4 CO2+ SO2+ H2O
0 +6 +4 +4
×1
4
2
×2
2
2
2
②归中反应:
同一元素的高价与低价反应生成该元素的某中间价态的反应
H2S + SO2 —— S ↓ + H2O
2
×2
×1
2
4
3
2
0 +4 0
探·知识奥秘
二、氧化还原反应方程式的配平
(3)配平分类
2. 逆向配平法
① 部分氧化还原反应:变价元素部分被氧化或部分被还原
+4 -1 +2 0
MnO2+ HCl(浓) MnCl2+ Cl2 + H2O
×1
2
2
×1
4
2
②歧化反应:同种物质中同种价态的同种元素一部分被氧化、
一部分被还原的反应
S+ KOH —— K2SO3 + K2S + H2O
6
3
3
2
×1
×2
4
2
0 +4 -2
3
探·知识奥秘
二、氧化还原反应方程式的配平
(3)配平分类
3. 整体配平法
某物质所含元素化合价多个元素变价时,将该物质当作一个整体来计算化合价的变化数
FeS2+ O2 —— Fe2O3 + SO2
高温
1
10
11
×11
4
×4
4
11
2
8
+4-1 0 +3- 2 +4-2
4. 0价配平法
适用于无法确定化合物中某些元素具体化合价的情况
Fe3C + HNO3 Fe(NO3)3 + NO2 + CO2 + H2O
0 0 +5 +3 +4 +4
9
4
13
×1
×13
1
13
3
22
11
探·知识奥秘
二、氧化还原反应方程式的配平
(3)配平分类
5. 离子反应的配平
分析化合价的升降,先配电子得失守恒,再根据原子守恒和电荷守恒配平。
ClO- + Fe2+ + H+ — Cl- + Fe3+ + H2O
+1 +2 -1 +3
×1
1
2
×2
2
2
2
MnO4- + H+ + Cl- — Mn2+ + Cl2↑ + H2O
+7 -1 +2 0
×2
2
5
×5
2
5
2
10
16
8
6. 缺项配平
补项原则
条件 补项原则
酸性条件 缺H或多O补H+,少O补H2O
碱性条件 缺H或多O补H2O,少O补OH-
探·知识奥秘
二、氧化还原反应方程式的配平
缺项是指某些反应物或生成物有缺失,一般与反应的酸碱性有关。
+7 +3 +4 +2
×2
2
5
×5
2
5
10
2
MnO4-+ C2O42-+ CO2+ Mn2+ + .
16H+
8H2O
(3)配平分类
析·典型范例
(1)_______KI+_______KIO3+_______H2SO4===_______I2+_______K2SO4+ _______H2O
(2) ________P4+________KOH+________H2O===________K3PO4+________PH3
3.配平以下氧化还原反应方程式。
5 1 3 3 3
3
2 9 3 3 5
(1)_______ClO-+_______Fe(OH)3+_______===_______Cl-+_______FeO+_______H2O
(2) _______Mn2++_______ClO+_______H2O===_______MnO2↓+_______Cl2↑+_______
析·典型范例
4.配平以下氧化还原反应方程式。
3 2 4OH- 3 2
5
5 2 4 5
1 8H+
第二单元
硫及其化合物的相互转化
含硫物质间的
转化
氧化还原反应方程式的配平
不同价态含硫物质的转化
相同价态含硫物质的转化
配平原则
配平步骤
理·核心要点
配平分类
A.溶液显碱性:
B.S转化为:
C.向溶液中通入少量:
D.工业上利用和石灰乳反应制备石膏:
1.将转化为的一种方法如下。下列有关反应的离子方程式正确的是( )
练·技能实战
B
2.硫循环对动植物和人类的生存意义重大,硫元素在自然界中的部分循环示意图如图,已知甲和乙分别表示两种氧化物。下列说法正确的是( )
练·技能实战
B
A.硫元素在自然界中只能以化合态的形式存在
B.反应1中,氧化剂和还原剂的物质的量之比为1∶2
C.乙能使品红溶液褪色
D.芒硝的化学式为
3.按要求写出相关方程式
练·技能实战
(1)NO被H2O2氧化为NO的离子方程式是_________________________________
(2)在H2SO4的酸性环境中ClO2与碘化钾反应的离子方程式
2NO+3H2O2===2H++2NO+2H2O
2ClO2+10I-+8H+===2Cl-+5I2+4H2O
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您的聆听
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苏教版2019必修第一册
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