新教材高中化学第3章物质的性质与转化实验活动不同价态硫元素之间的转化学案鲁科版必修1

实验活动：不同价态硫元素之间的转化选取含有硫元素的物质，通过实验探究0、＋4、＋6这三种价态硫元素之间的相互转化。SO2水溶液，Na2SO3溶液，浓硫酸，Na2S溶液，稀硫酸，NaOH溶液，酸性KMnO4溶液，氯水，KI溶液，淀粉溶液，品红溶液，铜片；酒精灯，玻璃管，橡胶塞，导气管，试管夹，试管，胶头滴管，铁架台等。探究不同价态硫元素之间相互转化的思路探究不同价态硫元素之间的相互转化，实际上是探究含有不同价态硫元素的物质之间的相互转化。首先要选择含有不同价态硫元素的物质，如含＋4价硫元素的物质可以选择SO2或Na2SO3其次实现不同价态硫元素之间的相互转化，依据的是氧化还原理论，需要寻找合适的氧化剂或还原剂再次提供表明相应转化实际发生的证据当硫元素处于中间价态时，含有这种价态硫元素的物质(硫黄、二氧化硫、亚硫酸钠)，既具有氧化性又具有还原性；当硫元素处于最高价态时，含有这种价态硫元素的物质(三氧化硫、浓硫酸)，只具有氧化性；当硫元素处于最低价态时，含有这种价态硫元素的物质(硫化氢、硫化钠)，只具有还原性。预期转化选取试剂实验现象结论及化学方程式+4→+6SSSO2水溶液(或Na2SO3溶液)、酸性高锰酸钾高锰酸钾由紫红色变为无色+4价的硫被氧化成+6价SO2水溶液(或Na2SO3溶液)、氯水氯水褪色+4价的硫被氧化成+6价+4→0SSNa2SO3、Na2S、稀硫酸有淡黄色浑浊析出SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))+2H+SO2↑+H2OS2-+2H+H2S↑SO2+2H2S3S↓+2H2O1．二氧化硫具有还原性(1)SO2可以使氯水、溴水、碘水褪色：SO2＋X2＋2H2O=H2SO4＋2HX(X＝Cl、Br或I)(2)可以使酸性高锰酸钾溶液褪色2．二氧化硫具有氧化性：SO2＋2H2S=3S↓＋2H2O1．列出硫及其化合物的相互转化关系如何？提示：2．硫及其化合物的相互转化有什么规律？提示：(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：H2S＋H2SO4(浓)eq\o(=,\s\up7(△))S↓＋SO2↑＋2H2O(2)相邻价态的微粒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，如2H2S＋SO2=3S↓＋2H2O、2Na2S＋Na2SO3＋3H2SO4=3Na2SO4＋3S↓＋3H2O。(4)含硫物质的连续氧化规律。【典例】利用元素的化合价推测物质的性质是化学研究的重要手段。如图是硫元素的常见化合价与部分物质类别的对应关系：(1)从硫元素化合价的角度分析，图中既有氧化性又有还原性的化合物有________(填化学式)。(2)将X与Y混合，可生成淡黄色固体，该反应的化学方程式为____________。(3)Na2S2O3是重要的化工原料，从氧化还原反应的角度分析，下列制备Na2S2O3的方案理论上可行的是________(填代号)。a．Na2S＋Sb．Na2SO3＋Sc．SO2＋Na2SO4d．Na2SO3＋Na2SO4【解析】(1)具有中间价态的元素既有还原性又有氧化性，S元素的化合价有－2价、0价、＋4价、＋6价，所以含0价和＋4价S的物质既有还原性又有氧化性，其中化合物有SO2、H2SO3、Na2SO3。(2)将H2S与SO2混合，可生成淡黄色固体，该反应的化学方程式为2H2S＋SO2=3S↓＋2H2O。(3)Na2S2O3中S为＋2价，从氧化还原的角度分析，反应物中S化合价必须分别大于2和小于2，a中S的化合价都小于2，c、d中S的化合价都大于2，b符合题意。答案：(1)SO2、H2SO3、Na2SO3(2)SO2＋2H2S=3S↓＋2H2O(3)b如图为火山喷发时硫元素的转化示意图，其中甲、乙在常温下均为气体，丙为液体，丁为固体。下列关于甲、乙、丙、丁的判断不正确的是()A．甲只具有还原性B．乙、丙均为酸性氧化物C．乙既有氧化性