51硫及其化合物第3课时不同价态含硫物质的转化讲与练2020-2021学年人教版高一化学必修二

不同价态含硫物质的转化讲与练知识点一自然界中硫的存在与转化基本知识：1．自然界中不同价态含硫物质的转化写出上述转化的化学方程式：①。②。③。④。答案：①2H2S＋3O2eq\o(=,\s\up7(点燃))2SO2＋2H2O②2SO2＋O2eq\o(,\s\up11(催化剂),\s\do4(△))2SO3③SO3＋H2O=H2SO4④S＋O2eq\o(=,\s\up7(点燃))SO2随堂演练1.硫在自然界中的循环过程如图所示，下列说法不正确的是()A．石油和煤等化石燃料中含有硫元素B．大气中的二氧化硫只来源于火山喷发产生的气体C．地壳中的硫元素常以硫化物和硫酸盐的形式存在D．动植物遗体被微生物分解后，可产生SOeq\o\al(2－,4)和SO2【答案】B【解析】大气中的二氧化硫主要来源于化石燃料的燃烧、火山喷发和微生物的分解。2.有关如图所示硫元素循环说法不合理的是()A.煤、石油中的硫元素燃烧时能生成SO2B.动物尸体腐败过程产生的H2S气体会进入大气C.循环过程中硫元素既发生氧化反应又发生还原反应D.大气中的硫元素会全部转化成H2SO4随雨水降到土壤里【答案】D【解析】煤、石油中的硫元素燃烧时能生成SO2,A正确;动物尸体腐败过程产生的H2S气体会进入大气,B正确;循环过程中,煤、石油中硫元素转化为SO2进入大气,发生氧化反应,再转化为煤、石油中的硫时必定发生还原反应,C正确;大气中的硫元素部分转化成亚硫酸随雨水降到土壤里,D错误。3.自然界中地表硫的转化如图,回答下列问题:(1)从物质分类的角度分析,转化图中的物质属于酸性氧化物的是(填化学式)。(2)由H2S转化为SO2需要用剂;由H2SO3转化为S需要用剂。

(3)先向盛有蔗糖的烧杯中滴加几滴水,再注入足量浓硫酸后搅拌,生成黑色疏松的固体。浓硫酸表现的性质是(填序号)。

A.脱水性 B.强酸性C.强氧化性 D.挥发性(4)将二氧化硫通入氢硫酸中,产生的现象是;若有128gSO2参加反应,反应中氧化产物的物质的量为。【答案】(1)SO2、SO3(2)氧化还原(3)AC(4)生成淡黄色沉淀4mol【解析】(2)由H2S转化为SO2,S元素化合价升高,需要加入氧化剂;由H2SO3转化为S,S元素化合价降低,需要加入还原剂。(3)蔗糖中滴加几滴水,再注入足量浓硫酸后搅拌;浓硫酸使蔗糖脱水碳化,并与生成的炭反应生成SO2、CO2和H2O,浓硫酸表现出脱水性和强氧化性,故选AC。(4)SO2通入氢硫酸中,发生反应:SO2+2H2S3S↓+2H2O,产生淡黄色固体。该反应中氧化产物和还原产物均为S,128gSO2的物质的量为2mol,参与反应时消耗4molH2S,故反应生成4mol氧化产物(S)。知识点二实验室中研究不同价态含硫物质的转化基本知识：1.实验设计(1)设计实验实现不同价态硫转化，遵循的原则是科学性、可行性、安全性和绿色化。(2)实验设计方案预期转化选择试剂实验操作和现象实验结论H2eq\o(S,\s\up6(－2))→eq\o(S,\s\up6(0))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eq\o(S,\s\up6(+4))O2→eq\o(S,\s\up6(0))eq\o(S,\s\up6(+4))O2→H2eq\o(S,\s\up6(+6))O4二氧化硫、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SOeq\o\al(2－,4)H2eq\o(S,\s\up6(+6))O4→eq\o(S,\s\up6(+4))O2浓硫酸、铜片加热铜片和浓硫酸的混合物，有刺激性气味气体生成浓硫酸被金属铜还原为SO2(3)不同价态含硫物质的价类二维图写出下列转化的化学方程式：①H2S→S：。②SO2→S：。③SO2→H2SO4：。④H2SO4→SO2：。答案：①2H2S＋O2eq\o(=,\s\up7(点燃))2H2O＋2S↓或SO2＋2H2S=3S＋2H2O。②SO2＋2H2S=2H2O＋3S。③SO2＋Cl2＋2H2O=H2SO4＋2HCl。④2H2SO4(浓)＋Cueq\o(=,\s\up7(△))CuSO4＋SO2↑＋2H2O。2.硫单质及其化合物之间的转化规律(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H2eq\o(S,\s\up6(－2))eq\o(,\s\up11(O2，不足),\s\do4(H2，△))eq\o(S,\s\up6(0))eq\o(,\s\up11(O2),\s\do4(H2S))eq\o(S,\s\up6(+4))O2eq\o(→,\s\up7(O2))eq\o(S,\s\up6(+6))O3(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，如2H2S＋SO2=3S＋2H2O,2Na2S＋Na2SO3＋3H2SO4=3Na2SO4＋3S↓＋3H2O。(4)含硫物质的连续氧化规律硫元素eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(H2S\o(→,\s\up7(足量O2))SO2\o(→,\s\up7(O2))SO3\o(→,\s\up7(H2O))H2SO4,S\o(→,\s\up7(O2))SO2\o(→,\s\up7(O2))SO3\o(→,\s\up7(H2O))H2SO4))随堂演练1．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H2SO3B．H2S与浓H2SO4在不同的条件下反应的氧化产物只能是SO2C．单质eq\o(→,\s\up7(＋O2))氧化物eq\o(→,\s\up7(＋H2O))酸或碱eq\o(→,\s\up7(＋NaOH或HCl))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：Seq\o(→,\s\up7(O2/点燃))SO3eq\o(→,\s\up7(H2O))H2SO4【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。2．(2020·宿迁一中期中)硫元素常见化合价及其物质类别关系如图，下列说法错误的是()A．X是H2SB．Y既有氧化性又有还原性C．将X与Y混合，不能生成硫D．工业上制Z的主要原料是硫铁矿【答案】C【解析】－2价硫的氢化物，为硫化氢，则X是H2S，故A正确；处于中间价态的元素具有氧化性和还原性，＋4价的硫处于中间价态，所以Y既有氧化性又有还原性，故B正确；将X是硫化氢、Y是二氧化硫，两者混合，发生归中反应，能生成硫，故C错误；工业上制硫酸用煅烧硫铁矿来造气，则工业上制Z的主要原料是硫铁矿，故D正确。3.中学化学中几种常见物质的转化关系如图L5120(部分产物未列出)。A是一种金属单质,D是一种非金属固体单质。图L5120请回答下列问题:(1)A、C的化学式分别为A,C。

(2)F的浓溶液与A反应过程中,F体现的性质与下列反应中H2SO4体现的性质完全相同的是。

A.C+2H2SO4(浓)CO2↑+2SO2↑+2H2OB.Fe+H2SO4FeSO4+H2↑C.Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2OD.FeO+H2SO4FeSO4+H2O(3)写出反应E+H2O2F的化学方程式:。

(4)若反应F+DE转移电子数为6.02×1023,则消耗D的质量为。【答案】(1)FeFe2(SO4)3(2)C(3)SO2+H2O2H2SO4(4)8g【解析】ABC,则A为变价金属Fe,B为FeSO4,C为Fe2(SO4)3,由F→C知F为H2SO4,进而推出D为S,E为SO2,故F+DE为2H2SO4(浓)+S3SO2↑+2H2O,所以转移1mole时,消耗S的质量为8g。4．某工业烟气中含有CO、CO2、N2、SO2等气体，用Na2SO3溶液吸收并回收SO2的过程如图所示。(1)SO2的浓度：Ⅰ________Ⅱ(填“＞”或“＜”)。(2)图示过程中可以循环利用的物质是________(填化学式)。(3)上述吸收过程中发生的主要反应的化学方程式是_____________________________________。(4)解吸过程需要加热，在这个过程中常伴有少量SOeq\o\al(2－,4)产生。①证明产物中含SOeq\o\al(2－,4)的实验方法是：取少量解吸后的溶液，_____________________________________________________________________________________________(填操作和现象)。②产生SOeq\o\al(2－,4)的原因是___________________________________________________________。【答案】(1)＜(2)Na2SO3(3)Na2SO3＋SO2＋H2O=2NaHSO3(4)①先加入过量盐酸，再加入BaCl2溶液，有白色沉淀生成②加热过程中，SOeq\o\al(2－,3)(或HSOeq\o\al(－,3))被空气中的氧气氧化成SOeq\o\al(2－,4)【解析】(1)烟气中含有CO、C