實(shí)驗(yàn)室里研究不同價(jià)態(tài)的硫元素之間的轉(zhuǎn)化 課件 2023-2024學(xué)年高一上學(xué)期化學(xué)魯科版（2019）必修第一冊(cè)

化學(xué)必修一第三章

物質(zhì)的性質(zhì)與轉(zhuǎn)化第2節(jié)硫的轉(zhuǎn)化第2課時(shí)

實(shí)驗(yàn)室里研究不同價(jià)態(tài)的硫元素之間的轉(zhuǎn)化核心素養(yǎng)發(fā)展目標(biāo)1、科學(xué)探究與創(chuàng)新意識(shí)：了解含硫物質(zhì)在自然界中的存在與轉(zhuǎn)化過(guò)程，并能通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究了解不同價(jià)態(tài)含硫物質(zhì)的相互轉(zhuǎn)化。2、證據(jù)推理與模型認(rèn)知：能從物質(zhì)類(lèi)別和化合價(jià)的角度認(rèn)識(shí)硫、二氧化硫的性質(zhì)，認(rèn)識(shí)其在生產(chǎn)中的應(yīng)用和對(duì)環(huán)境的影響，并能設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行驗(yàn)證，分析、解釋有關(guān)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。學(xué)業(yè)目標(biāo)1、認(rèn)識(shí)硫元素在物質(zhì)中具有不同價(jià)態(tài)，可通過(guò)氧化還原反應(yīng)實(shí)現(xiàn)含有不同價(jià)態(tài)硫元素的物質(zhì)的相互轉(zhuǎn)化。2、結(jié)合真實(shí)情境中的應(yīng)用實(shí)例或通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究，了解硫的主要性質(zhì)，認(rèn)識(shí)其在生產(chǎn)中的應(yīng)用和對(duì)生態(tài)環(huán)境的影響?；顒?dòng)·探究不同價(jià)態(tài)硫元素之間的轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?/p>

選取含有硫元素的物質(zhì)，通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究0、+4、+6這三種價(jià)態(tài)硫元素之間的相互轉(zhuǎn)化。實(shí)驗(yàn)用品：①實(shí)驗(yàn)藥品

二氧化硫水溶液、亞硫酸鈉溶液、濃硫酸、硫化鈉溶液、稀硫酸、氫氧化鈉溶液、酸性高錳酸鉀溶液、氯水、碘化鉀溶液、品紅溶液、銅片。②實(shí)驗(yàn)儀器

酒精燈、玻璃管、橡膠塞、導(dǎo)氣管、試管夾、試管、膠頭滴管、鐵架臺(tái)等(3)實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)及實(shí)施預(yù)期轉(zhuǎn)化試劑及操作實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)結(jié)論SO2→S(或SO32－→S)

生成

沉淀SO2被Na2S

生成______

生成

沉淀Na2SO3被Na2S還原生成_______淡黃色還原單質(zhì)硫淡黃色單質(zhì)硫2S2－＋SO32－＋6H＋＝3S↓+3H2OSO32-與S2-在酸性條件下不共存，生成硫沉淀。5SO2→H2SO4

(或SO32－→SO42－)酸性KMnO4溶液___________酸性KMnO4溶液能

SO2

氯水____________氯水能

SO2思考：如果黃綠色褪去不明顯，如何檢驗(yàn)反應(yīng)是否發(fā)生了？淡黃綠色褪去氧化紫紅色褪去氧化

取少量溶液與小試管中，滴加BaCl2溶液產(chǎn)生白色沉淀，證明有SO2被氧化生成SO42-

。5SO2＋2MnO4－＋2H2O＝2Mn2＋+5SO42－＋4H＋

SO2＋Cl2

＋2H2O＝2Cl－＋SO42－＋4H＋

6H2SO4→SO2

Cu片

產(chǎn)生

，品紅溶液______濃硫酸能被銅____生成_____逐漸溶解氣體褪色還原SO2SO2的檢驗(yàn)——品紅溶液7Cu＋2H2SO4(濃)

CuSO4＋SO2↑＋2H2O二、實(shí)驗(yàn)室里研究不同價(jià)態(tài)硫元素之間的轉(zhuǎn)化硫單質(zhì)及其化合物之間的轉(zhuǎn)化規(guī)律(1)鄰位價(jià)態(tài)原則當(dāng)硫元素的化合價(jià)升高或降低時(shí)，一般升高或降低到其相鄰的價(jià)態(tài)，即臺(tái)階式升降，如(2)相鄰價(jià)態(tài)的粒子不發(fā)生氧化還原反應(yīng)：如S和H2S、S和SO2、SO2和濃硫酸之間不發(fā)生氧化還原反應(yīng)。(3)歸中規(guī)律

當(dāng)硫元素的高價(jià)態(tài)粒子與低價(jià)態(tài)粒子反應(yīng)時(shí)，一般生成中間價(jià)態(tài)，如2H2S＋SO2＝3S↓＋2H2O，2Na2S＋Na2SO3＋3H2SO4＝3Na2SO4＋3S↓＋3H2O。三、二氧化硫的性質(zhì)及用途1.二氧化硫的物理性質(zhì)

二氧化硫是一種無(wú)色、有刺激性氣味的有毒氣體，密度比空氣大，易液化，易溶于水。聞氣體方法？收集方法？能否做噴泉實(shí)驗(yàn)？2.二氧化硫性質(zhì)探究實(shí)驗(yàn)操作

實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象溶液紅色_____，有_________生成溶液_____，再加熱后溶液顏色__________實(shí)驗(yàn)結(jié)論SO2屬于__________SO2具有______，SO2能與品紅生成無(wú)色化合物，但生成的化合物______變淺白色沉淀褪色恢復(fù)紅色酸性氧化物漂白性不穩(wěn)定3.二氧化硫的化學(xué)性質(zhì)(1)SO2是酸性氧化物，具有酸性氧化物的通性①與堿反應(yīng)(

SO2少量、SO2過(guò)量)

Na2SO3＋SO2＋H2O＝2NaHSO32NaOH＋SO2＝Na2SO3＋H2ONaOH＋SO2＝NaHSO3②與H2O反應(yīng)

③與堿性氧化物（Na2O）反應(yīng)Na2O＋SO2＝Na2SO3

④與鹽反應(yīng)(與Na2SO3溶液反應(yīng))H2O、SO2、H2SO3、HSO3－、SO32－、H＋、OH－。和CO2類(lèi)比SO2＋H2OH2SO3弱酸能否用澄清石灰水鑒別CO2和SO2?SO2溶于水，所得溶液中有哪些微粒？硫元素存在于哪幾種微粒中？(2)SO2具有弱氧化性SO2+2H2S=3S↓+2H2O(3)SO2具有較強(qiáng)還原性

SO2可被X2(Cl2、Br2、I2)、MnO4-(H+)、Cr2O72-(H+)、NO3-(H+)、Fe3+、H2O2

等氧化劑氧化為SO42-。5SO2＋2MnO4－＋2H2O==2Mn2＋＋5SO42－＋4H＋

SO2＋Cl2

＋2H2O==2Cl－＋SO42－＋4H＋

SO2＋2Fe3＋＋2H2O==2Fe2＋＋SO42－＋4H＋SO2＋H2O2

==2H＋＋SO42－SO2＋Na2O2

==Na2SO42SO2＋O2

2SO31.在相同條件下能同時(shí)向正反兩個(gè)方向進(jìn)行的反應(yīng)稱(chēng)為可逆反應(yīng)。2.在可逆反應(yīng)中，用“”代替“=”。＋4－20(4)漂白性SO2具有漂白性，能使某些有色物質(zhì)褪色。將SO2通入品紅溶液中，品紅溶液褪色，加熱后顏色又復(fù)原，利用這一原理可以檢驗(yàn)SO2的存在。SO2的漂白性，是因?yàn)镾O2和有色物質(zhì)化合生成不穩(wěn)定的無(wú)色物質(zhì)，該物質(zhì)受熱后會(huì)分解而重新恢復(fù)原來(lái)的顏色！SO2的漂白品紅溶液

SO2不能漂白指示劑，不能使指示劑褪色！常見(jiàn)漂白劑漂白原理及比較類(lèi)型原理特點(diǎn)舉例氧化型漂白劑本身是強(qiáng)氧化劑，可將有色物質(zhì)氧化，使有色物質(zhì)失去原有的顏色不可逆HClO、Ca(ClO)2、新制氯水、O3、Na2O2、H2O2等加合型漂白劑與有色物質(zhì)結(jié)合生成新的無(wú)色物質(zhì)，使有色物質(zhì)失去原有的顏色可逆SO2或H2SO3吸附型有些固體物質(zhì)疏松多孔，具有較大的表面積，可以吸附有色物質(zhì)而使之失去原有的顏色部分吸附劑可重復(fù)使用活性炭歸納總結(jié)5.用途：4、二氧化硫的制備：Na2SO3+H2SO4(濃)=Na2SO4+SO2↑+H2O實(shí)驗(yàn)室常用Na2SO3固體與較濃的硫酸反應(yīng)制取SO2：（課本P102）制硫酸、食品添加劑(漂白劑、防腐劑、抗氧化劑)。(1)向H2S溶液中通入SO2氣體，生成淡黃色沉淀，說(shuō)明SO2有還原性()(2)SO2能使酸性KMnO4溶液褪色，體現(xiàn)了SO2的還原性()(3)H2S和SO2都具有較強(qiáng)的還原性，故都不能用濃硫酸干燥()(4)將SO2通入品紅溶液中，溶液褪色，加熱后無(wú)變化()(5)濕潤(rùn)的SO2和Cl2都有漂白性，如果將二者混合，則漂白性會(huì)增強(qiáng)()(6)SO2和CO2性質(zhì)相似，通入BaCl2溶液中，都會(huì)產(chǎn)生白色沉淀()×√××××隨堂訓(xùn)練

1、判斷正誤：2、活性炭、Cl2、SO2都能使品紅褪色，原理是否相同？若將等物質(zhì)的量的氯氣和二氧化硫氣體相混合后漂白能力是否會(huì)增強(qiáng)？

三者的漂白原理不相同，活性炭使品紅褪色，是因?yàn)榛钚蕴康奈阶饔?；氯氣使品紅溶液褪色是因?yàn)槁葰夂退磻?yīng)生成了強(qiáng)氧化性的次氯酸，可以將品紅氧化生成無(wú)色物質(zhì)，此過(guò)程是不可逆的，加熱也不能復(fù)原，而二氧化硫使品紅溶液褪色是二氧化硫和品紅化合生成無(wú)色物質(zhì)，此過(guò)程是可逆的，加熱可恢復(fù)成原來(lái)的紅色。

若將等物質(zhì)的量的氯氣和二氧化硫氣體相混合后，漂白能力不會(huì)增強(qiáng)，因兩者在溶液中發(fā)生反應(yīng)SO2＋Cl2＋2H2O＝H2SO4＋2HCl，從而失去漂白能力。3、用NaOH溶液清洗試管壁上的硫，發(fā)生反應(yīng)：S＋NaOH―→Na2SO3＋Na2S＋H2O(未配平)，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是A.硫在反應(yīng)中既做氧化劑，又做還原劑B.也可以用CS2清洗試管壁上的硫C.生成的Na2SO3和Na2S的物質(zhì)的量之比為2∶1D.還原產(chǎn)物是Na2SC

3S+6NaOH2Na2S+Na2SO3+3H2O失4e－×10－2＋4得2e－×24、硫黃在空氣中燃燒生成氣體甲；將甲溶于水得溶液乙；向溶液乙中滴加溴水時(shí)溴水褪色，乙變?yōu)楸?；在丙中加入硫化鈉又生成氣體丁；把丁通入溶液乙中得沉淀戊。物質(zhì)甲、乙、丙、丁、戊中均含有硫元素，它們依次是A.SO3、H2SO4、H2SO3、H2S、SB.SO2、H2SO3、H2SO4、H2S、SC.SO2、H2SO3、H2SO4、H2S、SO3D.SO2、H2SO3、H2S、H2SO4、Na2S2O3B

SSO2H2SO3H2SO4H2SS5、CO2氣體中含有少量SO2，欲將氣體通過(guò)圖中的洗氣瓶，得到干燥純凈的CO2，則甲、乙兩瓶中所裝的試劑應(yīng)該是(

)A．甲為NaOH溶液，乙為濃硫酸B．甲為濃硫酸，乙為NaOH溶液C．甲為飽和NaHCO3溶液，乙為濃硫酸D．甲為濃硫酸，乙為飽和Na2CO3溶液C

6．現(xiàn)有混有少量SO2雜質(zhì)的CO2氣體，請(qǐng)選用適當(dāng)?shù)膶?shí)驗(yàn)裝置，收集純凈干燥的CO2氣體。(1)要達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康?，按氣流從左到右通入，各接口連接順序正確的是________(填字母，下同)。A．dcabh

B．efabg

C．feabgB

(2)本實(shí)驗(yàn)除去SO2的原理是利用SO2的________。A．氧化性B．漂白性

C．還原性

D．酸性C

(3)SO2與酸性高錳酸鉀溶液反應(yīng)的離子方程式是_______________________________________________________。5SO2＋2MnO4－＋2H2O＝5SO42－＋2Mn2＋＋4H＋歸納總結(jié)CO2與SO2的分析①氣味：有刺激性氣味的氣體是SO2，無(wú)氣味的是CO2。②溶解性：同溫同壓下，將兩種氣體充滿(mǎn)相同的試管，