第五章 第一节 第3课时 不同价态含硫物质的转化-【金版新学案】2025-2026学年高中化学必修第二册同步课堂高效讲义教师用书word（人教版，单选）

第3课时　不同价态含硫物质的转化 [学习目标]　1．了解含硫物质在自然界中的存在与转化。　2．能从物质类别及化合价的角度预测常见含硫化合物的转化关系。 任务一　自然界中硫的存在和转化 1．自然界中硫元素的存在 (1)游离态：存在于火山口附近或地壳的岩层中。 (2)化合态 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 含硫蛋 白质等 金属硫化物。如：黄铁矿(FeS2)、黄铜矿(CuFeS2)等 硫酸盐。如：石膏(CaSO4·2H2O)、芒硝(Na2SO4·10H2O)等 H2S、SO2、 SO3等 2．自然界中不同价态含硫物质的转化 [交流研讨]　自然界中不同价态含硫物质的转化简图如下，按要求写出对应转化的化学方程式。 ①_________________________________________________________________。 ②________________________________________________________________。 ③_________________________________________________________________。 ④________________________________________________________________。 提示：①2H2S＋3O22SO2＋2H2O ②2SO2＋O22SO3 ③SO3＋H2O===H2SO4 ④S＋O2SO2 1．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。(　　) 提示：× (2)在自然界中，空气中的O2和H2O对硫的转化起到重要的作用。(　　) 提示：√ (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。(　　) 提示：× (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。(　　) 提示：× (5)因为单质硫易与氧气反应，故自然界中不会存在游离态的硫。(　　) 提示：× 2．如图是硫元素在自然界中的循环示意图，下列有关说法错误的是(　　) A．硫在自然界中既有游离态又有化合态 B．过程⑤宜在土壤的富氧区实现 C．过程②是氧化反应 D．过程①可以通过不同的化学反应实现 答案：B 解析：从题图中可以看出，硫在自然界中既有以单质形式(游离态)存在的S，也有以化合态形式存在的H2S、、有机硫等，A正确；过程⑤将转化为H2S，S元素化合价降低表现氧化性，不能在土壤的富氧区实现，B错误；过程②中，S转化为，S元素化合价升高，发生氧化反应，C正确；过程①由H2S转化为S，可以通过分解反应实现，也可以通过H2S与O2接触后发生反应实现，D正确。 学生用书第11页 任务二　实验室中研究不同价态含硫物质的转化 [交流研讨1]　完善下列硫的“价—类”二维图，并按要求写出对应转化的化学方程式。 (1)H2S→S：_______________________________________________。 (2)SO2→S：________________________________________________。 (3)SO2→H2SO4：_____________________________________________。 (4)H2SO4→SO2：____________________________________________。 提示： (1)2H2S＋O22H2O＋2S或SO2＋2H2S===3S＋2H2O (2)SO2＋2H2S===2H2O＋3S (3)SO2＋Cl2＋2H2O===H2SO4＋2HCl (4)2H2SO4(浓)＋CuCuSO4＋SO2↑＋2H2O 1．不同价态含硫物质的转化 实验设计遵循原则：科学性、可行性、安全性和绿色化。 [预测性质] [实验方案] 转化目标 选择试剂 实验操作和现象 实验结论 H2→ 二氧化硫、硫化氢、蒸馏水 将H2S和SO2通入水中，生成淡黄色沉淀（或溶液变浑浊） SO2与H2S反应生成单质硫 O2→ 转化目标 选择试剂 实验操作和现象 实验结论 O2→H2O4 二氧化硫、新制氯水、BaCl2溶液 将SO2通入新制氯水中，溶液浅黄绿色褪去；再向溶液中滴入氯化钡溶液，产生白色沉淀 二氧化硫在水中能被强氧化剂氧化为S H2O4→O2 浓硫酸、铜片 加热铜片和浓硫酸的混合物，有刺激性气味的气体生成 浓硫酸被金属铜还原为SO2 特别提醒：含硫物质的连续氧化过程： 2．相同价态含硫物质之间的转化 (1)含＋4价硫物质之间的转化 (2)含－2价硫物质之间的转化 相同价态的不同含硫物质间的转化是通过与酸、碱反应实现的。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。 [交流研讨2]　已知：氢硫酸为二元弱酸，SO2为二元弱酸H2SO3的酸酐。请写出下列序号①～⑤对应转化的化学方程式。 提示：①H2S＋NaOH===NaHS＋H2O； ②NaHS＋NaOH===Na2S＋H2O； ③Na2S＋2HCl===2NaCl＋H2S↑； ④NaHSO3＋NaOH===Na2SO3＋H2O； ⑤Na2SO3＋H2O＋SO2===2NaHSO3。 [交流研讨3]　请写出少量、过量SO2分别与氢氧化钠溶液反应的离子方程式。 提示：SO2少量：SO2＋＋H2O； SO2过量：SO2＋。 学生用书第12页 1．下列转化不能一步实现的是(　　) A．S→H2S B．S→SO3 C．H2SO4→SO2 D．Na2SO3→SO2 答案：B 解析：H2＋SH2S，A不选；S和O2反应只能生成SO2，B选；浓硫酸和还原性物质反应生成SO2，C不选；Na2SO3与浓H2SO4反应生成SO2，D不选。 2．如图所示的转化关系中，A为单质，B为一种具有还原性的二元含氧酸，C为溶液，且溶液中仅有一种溶质，D为气体，E、F为白色沉淀。物质间转化过程中需要加入的试剂未完全写出。回答下列问题： (1)在空格处写出相应物质的化学式： A为________；D为________。 (2)③中所加的试剂应该具有________(填“氧化”或“还原”)性，可能为________或________(填化学式)。 (3)写出B→E的离子方程式： _____________________________________________ _______________________________________________________________。 答案：(1)S　SO2 (2)氧化　O2　H2O2(或其他合理答案) (3)H2SO3＋Ba2+＋2OH－===BaSO3↓＋2H2O 解析：学习过的具有还原性的二元含氧酸只有亚硫酸，再由H2O＋SO2⥫⥬H2SO3可知，D为SO2，A为S。由H2SO3＋Ba(OH)2===BaSO3↓＋2H2O、2H2SO3＋O2===2H2SO4可知，C为H2SO4，E为BaSO3，F为BaSO4。 1．Na2SO3中＋4价的硫元素，既有氧化性，又有还原性。要证明Na2SO3具有还原性，需选用的试剂是(　　) A．硫化钠溶液 B．盐酸 C．氯化钙溶液 D．溴水 答案：D 解析：要证明Na2SO3具有还原性，应选用具有氧化性的溴水。 2．下列有关硫及其化合物的说法正确的是(　　) A．SO2、H2SO3均具有还原性，故浓H2SO4均能氧化SO2和H2SO3 B．H2S与浓H2SO4在不同的条件下反应的氧化产物只能是SO2 C．单质氧化物酸或碱盐，能按照上述转化关系直接转化的可以是硫元素 D．硫黄制备硫酸经历两步：SH2SO4 答案：C 解析：A项，SO2、H2SO3虽然有还原性，但与浓H2SO4之间不能发生氧化还原反应，因为＋4价硫与＋6价硫之间无中间价；B项，氧化产物可能是S或SO2；D项，S与O2的燃烧反应只生成SO2，不能生成SO3。 3．如图所示是硫及其部分化合物的“价—类”二维图。 下列说法正确的是(　　) A．X点对应的物质只有一种 B．Z点对应物质的化学式为H2SO4 C．W点对应的物质在空气中易被氧化 D．X点对应的物质与足量O2在点燃条件下经一步反应可以转化为Y 答案：C 解析：X点对应的物质可以是S2、S6、S8，故A错误；Z点对应物质为＋4价的酸，其化学式为H2SO3，故B错误；W点对应的物质为＋4价的盐，可以在空气中被氧气氧化为硫酸盐，故C正确；硫单质与足量O2在点燃条件下经一步反应只能转化为SO2，SO2转化为SO3需要在适当的温度以及氧气和催化剂的作用下完成，故D错误。 4．“青矾”主要成分是绿矾(FeSO4·7H2O)，有关物质转化如图所示。 已知：SO3、SO2的沸点依次为16.8 ℃、－10 ℃。下列说法正确的是(　　) A．矾油主要成分是H2SO4和H2SO3 B．铁的氧化物只能是Fe2O3 C．白色固体R是BaSO4和BaSO3 D．上述转化中发生了氧化还原反应 答案：D 解析：气体混合物冷凝时SO3与H2O反应生成H2SO4并放出大量热，SO2沸点低，且与水反应生成的H2SO3不稳定而分解逸出，故矾油主要成分是H2SO4，A选项错误；根据氧化还原反应，绿矾分解生成了SO2，硫的化合价降低，故铁的化合价必升高，含＋3价铁的氧化物可能有氧化铁、四氧化三铁，B选项错误；SO2通入Ba(NO3)2溶液中在酸性条件下具有强氧化性，能氧化SO2生成，白色固体R是BaSO4，C选项错误；FeSO4分解、SO2与Ba(NO3)2溶液反应都是氧化还原反应，D选项正确。 5．(2024·贵州毕节高一检测)双碱法脱硫过程如图所示，下列说法错误的是(　　) A．过程Ⅰ中，SO2未被氧化 B．双碱法脱硫过程中，Ca(OH)2可以循环利用 C．过程Ⅱ中，1 mol O2可氧化2 mol Na2SO3 D．总反应为2Ca(OH)2＋2SO2＋O2===2CaSO4＋2H2O 答案：B 解析：由题干图示信息可知，过程Ⅰ反应的化学方程式为2NaOH＋SO2===Na2SO3＋H2O，反应中SO2未被氧化，过程Ⅱ反应的化学方程式为2Na2SO3＋O2＋2Ca(OH)2===2CaSO4＋4NaOH，故双碱法脱硫过程中，Ca(OH)2不可以循环利用，而NaOH可以循环利用，A项正确，B项错误；由过程Ⅱ反应的化学方程式可知，1 mol O2氧化2 mol Na2SO3，C项正确；由过程Ⅰ、Ⅱ反应的化学方程式可知总反应为2Ca(OH)2＋2SO2＋O2=== 2CaSO4＋2H2O，D项正确。 学科网（北京）股份有限公司 $