高中化學(xué)必修2 5.5實(shí)驗(yàn)活動(dòng)5不同價(jià)態(tài)含硫物質(zhì)的轉(zhuǎn)化

1、實(shí)驗(yàn)活動(dòng)5不同價(jià)態(tài)含硫物質(zhì)的轉(zhuǎn)化新課講解課程學(xué)習(xí)目標(biāo) 通過(guò)實(shí)驗(yàn)加深對(duì)硫及其化合物性質(zhì)的認(rèn)識(shí)。1應(yīng)用氧化還原反應(yīng)原理實(shí)現(xiàn)不同價(jià)態(tài)含硫物質(zhì)的轉(zhuǎn)化。2新課講解自然界中存在著硫的單質(zhì)，也存在著硫的化合物，我們知道硫具有-2、0、+4、+6等多個(gè)化合價(jià)，那么，硫元素又是如何實(shí)現(xiàn)不同化合價(jià)之間的相互轉(zhuǎn)化的？新課講解【實(shí)驗(yàn)用品】 試管、托盤天平、量筒、酒精燈、鐵架臺(tái)、試管架、橡膠塞、乳膠管、膠頭滴管、玻璃導(dǎo)管、石棉網(wǎng)（或陶土網(wǎng)）、玻璃管、藥匙、棉花、鑷子、火柴 濃硫酸、銅片、硫粉、鐵粉、Na2S溶液、酸性KMnO4溶液、NaOH溶液、H2SO3溶液、品紅溶液高錳酸鉀品紅新課講解一、硫的轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)1.在兩只

2、試管中分別加入1mLNa2S溶液，向其中一支邊振蕩邊滴加H2SO3溶液，另一支邊振蕩邊滴加酸性KMnO4溶液，用浸NaOH溶液的棉團(tuán)分別塞住兩個(gè)試管口，觀察并記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：加入H2SO3溶液的試管中，出現(xiàn)淡黃色渾濁。加入酸性KMnO4溶液的試管中，紫紅色逐漸消失，并出現(xiàn)淡黃色渾濁新課講解新課講解反應(yīng)的化學(xué)方程式：2 Na2S + 3H2SO3= 3S + 3H2O+2Na2SO3 反應(yīng)的離子方程式：5S2-2MnO4-16H+= 2Mn2+8H2O5SSH2SO3+4S2- KMnO4(H+)S2-20S元素化合價(jià)變化-2價(jià)S具有還原性，+4價(jià)S表現(xiàn)氧化性。實(shí)驗(yàn)2.如下圖所示連接儀器

3、裝置，向試管中加入1mL濃硫酸和一小塊銅片，塞上帶導(dǎo)管的單孔橡膠塞，加熱，觀察并記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。新課講解實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：濃硫酸和銅片反應(yīng)產(chǎn)生氣泡，品紅溶液顏色逐漸變淺直至褪色。實(shí)驗(yàn)：銅與濃硫酸反應(yīng)（需要加熱）原理： Cu +2H2SO4(濃)=CuSO4+SO2+2H2O S S 表現(xiàn)S的氧化性 +4 +6 新課講解S元素化合價(jià)變化硫酸銅溶液加入濃硫酸實(shí)驗(yàn)3.將0.5g硫粉和1.0g鐵粉均勻混合，放在石棉網(wǎng)（或陶土網(wǎng)）上堆成條狀，用灼熱的玻璃棒觸及混合粉末的一端，當(dāng)混合物呈紅熱狀態(tài)時(shí)，移開(kāi)玻璃棒，觀察并記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。新課講解本實(shí)驗(yàn)的反應(yīng)類似于如圖裝置硫粉與鐵粉加熱反應(yīng),得到硫化亞鐵Fe + S FeS

4、點(diǎn)燃S與一些變價(jià)金屬(如Fe,Cu)反應(yīng)時(shí)一般得到的是低價(jià)態(tài)的硫化物實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：剛開(kāi)始無(wú)現(xiàn)象，玻璃棒呈紅熱狀態(tài)后，反應(yīng)迅速，并有黑色固體生成。S S，表現(xiàn)S的氧化性 0 -2 新課講解S元素化合價(jià)變化硫磺 (S)1.在上述實(shí)驗(yàn)中，含硫物質(zhì)中硫元素的價(jià)態(tài)發(fā)生了怎樣的變化？實(shí)驗(yàn)1中.在Na2S和H2SO3反應(yīng)中，Na2S中S的化合價(jià)由-2變?yōu)?價(jià)，H2SO3化合價(jià)由+4變?yōu)?價(jià)；在Na2S和酸性KMnO4的反應(yīng)中，S的化合價(jià)由-2變?yōu)?價(jià)。實(shí)驗(yàn)2中.濃硫酸中S的化合價(jià)由+6變?yōu)?4.實(shí)驗(yàn)3中.S的化合價(jià)由0價(jià)變?yōu)?2價(jià)。新課講解硫粉硫粉交流與討論2.鐵粉和硫粉在空氣中混合燃燒，可能發(fā)生哪些化學(xué)反應(yīng)？

5、可能發(fā)生鐵和氧氣、鐵和硫、硫和氧氣的反應(yīng)。3.在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中你遇到了哪些問(wèn)題？你是如何解決的？在實(shí)驗(yàn)1中可能遇到實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象不明顯，在操作中要注意充分搖動(dòng)；實(shí)驗(yàn)2中反應(yīng)過(guò)于劇烈，要注意控制加熱溫度；實(shí)驗(yàn)3中不能引燃，要把玻璃棒加熱到紅熱狀態(tài)。交流與討論二、硫元素轉(zhuǎn)化規(guī)律S S S S-2 0 +4 +6 FeSH2SHgSSO3H2SO4Na2SO4BaSO4SSO2H2SO3Na2SO3NaHSO3新課講解1.硫元素的化合價(jià)及其化合物硫元素最高價(jià)(6)只有氧化性，最低價(jià)(2)只具有還原性 ;中間價(jià)(0、4)既具有氧化性，又具有還原性。使硫元素由高價(jià)態(tài)向低價(jià)態(tài)轉(zhuǎn)化需要加入還原劑,而硫元素低價(jià)態(tài)向高價(jià)

6、態(tài)轉(zhuǎn)化需要加入氧化劑。新課講解2.硫元素的氧化性和還原性溴水、HNO3、Fe3+ 、H2O2MnO4(H+)、Cu、C、HI、H2SH2SCl2、O2、 KMnO4(H+)H2SSSO2-20+4+6H2SO4O2 H23.不同價(jià)態(tài)硫元素間的相互轉(zhuǎn)化新課講解辰砂 HgS 參考答案4.硫及其化合物之間相互轉(zhuǎn)化Na2SO4H2SO4BaSO4SO3SO2SH2SH2SO3Na2SO3 新課講解 2H2S + SO2 = 3S +H2O S + O2 = SO2 2SO2+O2 2SO3 SO3 + H2O = H2SO4 2NaOH+SO2=Na2SO3+H2O H2O+SO2 H2SO32Na2

7、SO3+O22Na2SO4 2NaOH+H2SO4 = Na2SO4+2H2OBaCl2+H2SO4 = BaSO4+2HCl點(diǎn)燃催化劑加熱相同價(jià)態(tài)含硫化合物間-酸堿反應(yīng)規(guī)律轉(zhuǎn)化不同價(jià)態(tài)含硫化合物間-氧化還原反應(yīng)規(guī)律新課講解1、下列轉(zhuǎn)化需要加入氧化劑才能實(shí)現(xiàn)的是（ ）AH2S SO2 B. H2SO4 SO2CSO42- BaSO4 D. SO32- SO2A課堂練習(xí)課堂練習(xí)答案為：A【解析】A該反應(yīng)中S元素化合價(jià)由-2價(jià)變?yōu)?4價(jià)，則H2S是還原劑，需要氧化劑才能實(shí)現(xiàn)，如氧氣，故A正確；B該反應(yīng)中S元素化合價(jià)由+6價(jià)變?yōu)?4價(jià)，則H2SO4是氧化劑，需要還原劑才能實(shí)現(xiàn)，如Cu，故B錯(cuò)誤；C該

8、反應(yīng)中各元素化合價(jià)不變，不發(fā)生氧化還原反應(yīng)就能實(shí)現(xiàn)，故C錯(cuò)誤；D該反應(yīng)中各元素化合價(jià)不變，不發(fā)生氧化還原反應(yīng)就能實(shí)現(xiàn)，故D錯(cuò)誤；2、下列化學(xué)品久置于空氣中因發(fā)生氧化還原反應(yīng)而變質(zhì)的是（ ） A、NaOH B、濃H2SO4 C、Na2SO3 D、Na2SO4C課堂練習(xí)課堂練習(xí)答案為：C【解析】ANaOH與空氣中的二氧化碳、水反應(yīng)而變質(zhì)，沒(méi)有元素的化合價(jià)變化，不發(fā)生氧化還原反應(yīng)，故A不選；BH 2 SO 4在空氣中不發(fā)生反應(yīng)，故B不選；CNa 2 SO 3 在空氣中被氧氣氧化為硫酸鈉，有元素的化合價(jià)變化，發(fā)生氧化還原反應(yīng)，故C選；D Na 2 SO 4 在空氣中不發(fā)生反應(yīng)，故D不選；3、下列離子方

9、程式書寫正確的是（ ） A、硫化亞鐵與鹽酸反應(yīng) S2- + 2H+ = H2S B、SO2通入溴水中 SO2 +Br2 +2H2O=SO42- +2Br- +4H+ C、硫酸與氫氧化鋇溶液 H+SO42-+Ba2+OH-=BaSO4+H2O D、亞硫酸與氫氧化鈉溶液混合 H+ + OH -=H2OB課堂練習(xí)4、已知下列氧化劑均能氧化+4價(jià)的硫元素，為了除去稀硫酸中混有的亞硫酸，應(yīng)選用的最合理的氧化劑是（ ）A. KMnO4 B. Ca(ClO)2 C. H2O2 D. Cl2課堂練習(xí)C解析：除雜時(shí)不能引入新的雜質(zhì).其他能夠引入雜質(zhì)的氧化劑都不行,只能是過(guò)氧化氫(H2O2)了.5、將SO2通入B

10、aCl2溶液，未見(jiàn)沉淀，通入另一氣體 X仍無(wú)沉淀，則X可能是 （ ） A.H2S B.NH3 C.Cl2 D.CO2D課堂練習(xí)課堂練習(xí)答案為：D 【解析】ASO2通入BaCl2溶液，未見(jiàn)沉淀，通入H2S與二氧化硫反應(yīng)生成S沉淀，故A不選；B通入NH3溶液呈堿性，溶液中生成大量的SO32-離子，生成沉淀BaSO3，故B不選；CCl2具有氧化性，在溶液中將SO2氧化為SO42-離子，生成沉淀BaSO4，故C不選；DSO2與CO2都不與BaCl2反應(yīng)，并且所對(duì)應(yīng)的酸都比鹽酸弱，通入SO2與CO2都不會(huì)生成沉淀，故D選；6下列現(xiàn)象或事實(shí)可用同一原理解釋的是( )A氯水和SO2使品紅溶液退色 B濃硫酸和

11、濃硝酸長(zhǎng)期暴露在空氣中濃度降低C濃硫酸和濃硝酸都可以用鐵質(zhì)容器儲(chǔ)運(yùn) DSO2可使品紅和酸性高錳酸鉀溶液退色課堂練習(xí)C7某化學(xué)課外興趣小組為探究銅與濃硫酸的反應(yīng)，用如圖所示的裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)：新課講解寫出銅與濃硫酸反應(yīng)的化學(xué)方程式：_，實(shí)驗(yàn)中若有m g銅參加了反應(yīng)，則有_mol硫酸被_ (填“氧化”或“還原”)，電子轉(zhuǎn)移數(shù)目為_(kāi)mol。 請(qǐng)回答下列問(wèn)題：實(shí)驗(yàn)中他們?nèi)?4 g銅片和12 mL 18 molL-1濃硫酸放在圓底燒瓶中共熱，直到反應(yīng)停止，最后發(fā)現(xiàn)燒瓶中還有銅片剩余，該小組中的同學(xué)認(rèn)為還有一定量的硫酸剩余。課堂練習(xí)答案：Cu+2H2SO4(濃) CuSO4+SO2+2H2O m/64 還原 m/32=課堂練習(xí)答案： D 隨著反應(yīng)的進(jìn)行，濃硫酸逐漸變?yōu)橄×蛩?，稀硫酸不與銅反應(yīng)下列試劑中，能證明反應(yīng)停止