高中化学人教版(2019)必修第二册课件：5

第3课时不同价态含硫物质的转化学业基础核心微网络新课程标准1.认识硫及其化合物的多样性，了解不同价态含硫物质的转化关系；2．通过实验探究，了解物质性质，实现物质转化。素养新要求1.能从物质类别、硫元素价态的角度，依据复分解反应和氧化还原反应原理，预测物质的化学性质和变化；2．能结合不同价态含硫物质间的转化合理利用自然资源，并形成环境保护意识。一、自然界中硫元素的存在和转化1．自然界中不同价态硫元素间的转化SO2

SO3SFeS2CuFeS2CaSO4·2H2ONa2SO4·10H2O2．不同价态硫的转化通过[8]________反应实现：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，可用图示表示(1)

氧化还原

2SO2＋O22SO3

SO2＋2H2S===3S＋2H2O二、硫及其化合物的“价—类二维图”

3．连二亚硫酸钠(Na2S2O4)(1)加热时分解，能溶于冷水，在热水中分解，不溶于乙醇。其水溶液性质不稳定，有极强的还原性，属于强还原剂，能将I2、Cu2＋、Ag＋还原。(2)暴露于空气中易吸收氧气而被氧化，同时也易吸潮发热而变质，并能夺取空气中的氧结块并发出刺激性酸味。吸收空气中氧气的方程式：2Na2S2O4＋O2＋2H2O===4NaHSO3或Na2S2O4＋O2＋H2O===NaHSO3＋NaHSO4。(3)在无氧条件下，将SO2通入锌粉的水悬浮液中生成ZnS2O4溶液，再加入NaOH溶液，可制得连二亚硫酸钠。4．焦亚硫酸钠(Na2S2O5)(1)重要性质成品为白色或微黄结晶粉末，能溶于水、甘油，微溶于乙醇，露置空气中易氧化成硫酸钠，与强酸接触放出二氧化硫而生成相应的盐类，加热到150℃分解。(2)制备方法通常用NaHSO3过饱和溶液经结晶脱水制得，其化学方程式为2NaHSO3===Na2S2O5＋H2O。[即学即练]1．判断正误，正确的打“√”，错误的打“×”。(1)硫在过量、纯净的O2中燃烧的产物是SO3。(

)(2)将SO2通入氢硫酸中，若出现黄色浑浊，则证明SO2具有氧化性。(

)提示：×。硫与O2反应的产物是SO2而不是SO3。提示：√。将SO2通入氢硫酸中，发生反应SO2＋2H2S===3S＋2H2O，SO2表现氧化性。(3)在反应H2S＋H2SO4(浓)===S↓＋SO2↑＋2H2O中，氧化产物为SO2，还原产物为S。(

)提示：×。根据氧化还原反应规律分析反应

氧化产物为S，还原产物为SO2。

答案：BD解析：碳与少量O2反应生成CO，CO不溶于水，A项错误；S与O2生成SO2，SO2再与H2O生成H2SO3，H2SO3可以与NaOH生成Na2SO3，B项正确；CuO不溶于水，C项错误；Na与O2生成Na2O，Na2O与水反应生成NaOH，NaOH可与HCl反应生成NaCl，D项正确。3．如图是硫在自然界的循环，相关说法不正确的是(

)

A．大气中的硫可能以酸雨的形式进入土壤B．煤和石油中的硫燃烧生成三氧化硫进入大气C．化石燃料中的硫来自形成化石燃料的生物体D．煤和石油燃烧产生的颗粒物可能是导致雾霾的成因之一答案：B

答案：BD核心素养目标不同价态含硫物质的转化[例]人们认识和应用物质常从两方面入手，一是从物质的类别认识该物质可能跟哪些物质发生反应；二是从物质所含元素的化合价分析该物质是否具有氧化性或还原性。如下图所示是硫元素的各个价态与物质类别的对应关系：(1)写出指定物质的化学式：A________，B________。(2)D转化为硫酸是酸雨形成的重要过程之一，写出其反应的化学方程式_________________________。(3)若C是铜盐，试写出由H2SO4→C的化学方程式_________________________________________________________。(4)为进一步减少SO2的污染并变废为宝，我国正在探索在一定条件下用CO还原SO2得到单质硫的方法来除去SO2。写出该反应的化学方程式_____________________________。SO3

H2S2H2SO3＋O2===2H2SO4

2CO＋SO2

S＋2CO2解析：A中S的化合价为＋6价且为氧化物，因此A为三氧化硫；B中S的化合价为－2价且为气态氢化物，因此B为硫化氢；C为铜盐且由硫酸反应得到，因此C为硫酸铜；由硫元素的价态及对应物质的类别可知，D为亚硫酸，E为亚硫酸盐。状元随笔SO2、SO3是酸性氧化物，H2SO3、H2SO4是酸，物质的类别可以帮助我们理解它们的性质。相同价态的不同含硫化合物间是通过与酸或碱反应联系在一起的。如：

[提升]如图是硫元素在自然界中的循环示意图，下列说法不正确的是(

)

A．硫在自然界只有游离态B．煤中含有硫元素，燃煤中加入生石灰可脱硫C．硫具有弱氧化性，和变价金属反应，通常将金属氧化成低价态D．氢硫酸是弱酸，能与碱、碱性氧化物反应答案：A解析：硫在自然界中主要以化合态形式存在，在火山喷口附近或地壳的岩层里有游离态的硫存在，A错误；煤中含有硫元素，燃煤时生成SO2，加入生石灰后，SO2与CaO反应生成CaSO3，CaSO3再被O2氧化生成CaSO4，减少SO2的排放，起到脱硫的作用，B正确；硫具有弱氧化性，与变价金属(如Fe、Cu等)反应生成低价态金属硫化物，C正确；氢硫酸是弱酸，具有酸的通性，可与碱、碱性氧化物反应，D正确。关键能力硫及其化合物间的转化规律

状元随笔认识不同价态含硫物质的性质及转化关系1．根据硫元素的化合价，判断S表现氧化性还是还原性。含有－2价硫的物质只有还原性；含有0价、＋4价硫的物质既有氧化性又有还原性；含有＋6价硫的物质只有氧化性。2．利用氧化剂可将硫元素从低价态转化为高价态，该过程S发生氧化反应；利用还原剂可将硫元素从高价态转化为低价态，该过程S发生还原反应。学考评价

答案：A2．据我国古代第一部药物学专著《神农本草经》记载：“石硫黄……能化金银钢铁，奇物”，所得产物不可能是(

)A．Au2SB．Ag2SC．CuSD．FeS答案：C3．(双选)分别将足量下列气体通入稀Na2S溶液中，可以使溶液变浑浊的是(

)A．COB．SO2C．Cl2

D．CO2答案：BC4．如图为硫及其部分化合物的“价—类二维图”，下列说法错误的是(

)

A．S与O2在点燃时经一步反应生成YB．Z作氧化剂时，理论上可被还原为S单质C．X、Y、Z中只有Y属于非电解质D．X的水溶液在空气中放置，易被氧化答案：A解析：硫单质与氧气在点燃的条件下反应生成二氧化硫，故A错误；Z为＋4价的硫，如Na2SO3，作氧化剂时，化合价降低，如与硫化氢溶液反应生成单质硫，Na2SO3被还原，故B正确；H2S、亚硫酸盐属于电解质，三氧化硫本身不能电离产生自由移动的离子，是非电解质，故C正确；硫化氢易被空气中的氧气氧化，反应为2H2S＋O2===2S↓＋2H2O，故D正确。5．物质类别与元素化合价是研究物质性质的两个视角，下列是硫元素及其化合物的“价—类二维图”。根据要求回答下列问题：(1)写出图中A的化学式：________。(2)SO2属于________氧化物，因此可与NaOH、_________(写出与NaOH不同类别的一个具体物质)等反应。当SO2与NaOH按照物质的量之比为1∶1完全反应的化学方程式是____________________________，生成的盐类物质的化学式为_________。H2SO3酸性Na2CO3SO2＋NaOH===NaHSO3NaHSO3(3)小艾同学预测SO2具有还原性，其理论依据是__________________________________________________________，将SO2通入FeCl3溶液中，下列实验事实能够证实SO2具有还原性的是________。①反应后溶液由黄色变为浅绿色；②取反应后的溶液少许，加入BaCl2溶液，产生白色沉淀；③取反应后的溶液少许，加入Ba(OH)2溶液，产生沉淀，加入少量盐酸后沉淀部分溶解。(4)SO2与酸性高锰酸钾反应时，后者的产物是Mn2＋，试写出该反应的离子方程式______________________________________________，其中SO2是________(填“氧化剂”或“还原剂”)。SO2中S元素化合价为＋4价，化合价能升高，会被氧化为＋6价，说明具有还原性①②

还原剂6．物质的类别和核心元素的化合价是研究物质性质的两个重要角度。请根据如图所示，回答下列问题：(1)X的化学式为________，Y的化学式为________。(2)W的浓溶液与铜单质在加热条件下可以发生化学反应，反应的化学方程式为__________________________________。(3)欲制备Na2S2O3，从氧化还原角度分析，合理的是_____(填字母)。A．Na2S＋SB．Na2SO3＋SC．Na2SO3＋Na2SO4D．SO2＋Na2SO4(4)将X与SO2混合，可生成淡黄色固体，该反应的氧化产物与还原产物的质量之比为__________。H2SSO2

B2∶1

实验活动5不同价态含硫物质的转化实验目的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。实验用品器材：试管、天平、量筒、酒精灯、铁架台、试管架、橡胶塞、乳胶管、胶头滴管、玻璃导管、石棉网(或陶土网)、玻璃棒、药匙、棉花、镊子、火柴试剂：浓硫酸、铜片、硫粉、铁粉、Na2S溶液、酸性KMnO4溶液、NaOH溶液、H2SO3溶液、品红溶液。实验过程和结论1．S2－的还原性：在试管中加入1mLNa2S溶液，向其中边振荡边滴加下列试剂，用浸NaOH溶液的棉团分别塞住两个试管口。试剂现象结论H2SO3溶液试管中______________Na2S作________被________；H2SO3作______，被________酸性KMnO4溶液酸性KMnO4溶液的___________，试管中____________Na2S被______产生淡黄色沉淀还原剂氧化氧化剂还原紫红色褪去产生淡黄色沉淀氧化写出反应的离子方程式：(1)___________________________________；(2)_________________________________________。2S2－＋H2SO3＋4H＋===3S↓＋3H2O

2．浓硫酸的氧化性按照如图所示连接仪器装置，向试管中加入1mL浓硫酸和一小块铜片，塞上带导管的单孔橡胶塞，加热。

(1)现象：铜片表面有______产生；品红溶液逐渐______；反应试管的底部有________生成。(2)结论：浓硫酸具有________性，能氧化不活泼金属，还原产物一般为________。(3)反应的化学方程式：___________________________________。气泡褪色白色固体强氧化

SO2

3．单质硫的氧化性将0.5g硫粉和1g铁粉均匀混合，放在石棉网(或陶土网)上堆成条状。用灼热的玻璃棒触及混合粉末的一端，当混合物呈红热状态时，移开玻璃棒。(1)现象：混合物保持红热，冷却后得到________色固体。(2)结论：硫单质具有________性，能与金属发生