专题4第二单元硫及其化合物的相互转化课件上学期高一化学苏教版必修第一册

(4)典型的归中反应 2H2S＋SO2===3S＋2H2O； 2Na2S＋Na2SO3＋3H2SO4===3Na2SO4＋3S↓＋3H2O；
△ S＋2H2SO4(浓)===== 3SO2↑＋2H2O； H2S＋H2SO4(浓)===S↓＋SO2↑＋2H2O(浓硫酸不能干燥 H2S 气体)。 (5)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。
少人年之心 所事以当异拿于云禽。者，唯志而已矣! 壮人志若与 有毅志力，是万事业可的为双。翼。
把桐意山念 万沉里潜丹如得山下路：，何雄S理风＋不清可于H得老，风g=把声志=气=奋H发g得S起，，何常事不温可做下。 即能发生，因此实验室通过撒硫黄除去不慎洒落的汞。
人以生天各 下有为志己。任。 志心不随立 朗，月天高下，无志可与成秋之霜事洁。
如：
－2
H2 S
O2（不足） H2、△
0
S
O2 H2S
＋4
S
O2―O―2→
＋6
S
O3。
写出上述变化对应的化学方程式：
2H2S＋O2(不足)===2S＋2H2O
。
点燃 S＋O2===== SO2 。
催化剂 2SO2＋O2 △ 2SO3 。
△ H2＋S===== H2S 。
2H2S＋SO2===3S＋2H2O
△ 2H2SO4(浓)===== CuSO4＋SO2↑＋2H2O。(3)Cl2 中氯元素为 0 价，处于中间价态； SO2 中硫元素为＋4 价，处于中间价态，因而 Cl2 和 SO2 既有氧化性，又有还原性。
答案：(1)试管 (2)如表所示 ① ② ③
蓝紫色火焰
④
铜片、浓硫酸
还原 氧化 氧化(或还原) 还原(或氧化) (3)AE
。
(2)相同价态硫的转化是通过非氧化还原反应实现的。 如：
其中②、③、④的化学方程式：
② H2SO3＋2NaOH===Na2SO3＋2H2O
。
③ Na2SO3＋H2SO4===Na2SO4＋H2O＋SO2↑
。
④ Na2SO3＋SO2＋H2O===2NaHSO3
。
[问题探讨]
1．实现“不同价态含硫物质间的转化”需要考虑哪些因素？
因该反应随温度的升高会产生酸雾等杂质，所以图中浓硫酸用于洗气，中间的空 集气瓶用于收集二氧化硫，最后盛放 5% NaOH 溶液的烧杯用于吸收尾气，防止 有毒气体污染空气。
(2)氧化还原反应 点燃
①硫粉燃烧法：S＋O2===== SO2 △
②浓硫酸与 Cu 反应：2H2SO4(浓)＋Cu===== CuSO4＋SO2↑＋2H2O
3．油画所用颜料含有某种白色的铅化合物，置于空气中，天长日久就会生成黑色的 PbS，从而使油画的色彩变暗。可以选用 H2O“2 清洗”，将 PbS 转变为白色的 PbSO4， 而使油画“复原”。填写下列空白： (1)在清洗过程中 H2O2 主要体现________(填“氧化”或“还原”)性。 (2)H2O2 清洗中发生反应的化学方程式为 PbS＋4H2O2===PbSO4＋4H2O，若有 0.1 mol PbS 参与反应，则在此反应中发生转移的电子为________个。
△ 查守恒：C＋2H2SO4(浓)===== CO2↑＋2SO2↑＋2H2O(物质前计量数“1”可省略) [注意] 查守恒指检查“化合价升降守恒”“原子守恒”，离子方程式还要检查 “电荷守恒”。
(2)部分反应型 以 Cu 与稀硝酸反应生成 Cu(NO3)2、NO 和 H2O 为例： 定物质：Cu＋HNO3(稀)——Cu(NO3)2＋NO＋H2O 找变价：C0u ＋H＋N5 O3(稀)——C＋u2 (NO3)2＋＋N2 O＋H2O 标变化：Cu0,↑2＋H＋N5 O3(稀)——C＋u2 (NO3)2＋N＋2,↓3O＋H2O 求倍数：Cu0,↑2×3＋H＋N5 O3(稀)——C＋u2 (NO3)2＋N＋2,↓3×2 O＋H2O 定系数：3Cu＋8HNO3(稀)——3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O 查守恒：3Cu＋8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O 部分被氧化(还原)的物质，确定还原剂(氧化剂)的计量数时应计算参与氧化还原反 应的数目和未参与氧化还原反应的数目之和。如此处 HNO3 的计量数应为产物 Cu(NO3)2 和 NO 中 N 元素的数目之和，即 3×2＋2＝8。
处于最低价时只有________性，处于最高价时只有________性，处于中间价时既有
________性，又有________性。
(3)根据以上规律判断，下列物质中既有氧化性又有还原性的有________(填字母)。
A．Cl2
B．Na
C．Na＋
D．Cl－
E．SO2
解析：(1)该实验的进行还需一种试剂的反应容器，选试管最合适。(2)①硫黄在氧气中
解析：(1)PbS 转变为 PbSO4，硫元素化合价升高，PbS 体现还原性，故 H2O2 体现 氧化性。(2)由化合价升降守恒可知，PbS → PbSO4 失去 8e－，则有 0.1 mol PbS 参与反应，转移电子个数为 0.1×8×6.02×1023＝4.816×1023。 答案：(1)氧化 (2)4.816×1023
△ 有虽志长不在满年七高尺，无而志心空雄活万百丈岁。。 S＋Fe===== 远志大当的 存希高望远造。就伟大的人物。 FeS，该反应必须在加热的条件下才能化合生成 FeS。
催化剂 2SO2＋O2 △ 2SO3，该反应常温下很难发生，需要一定温度和催化剂才能实现。
2Na2SO3＋O2===2Na2SO4，Na2SO3 固体暴露在空气中易被氧化而变质。
其次，实现不同价态硫元素之间的相互转化，依据是氧化还原反应，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。
1．为实现下列转化，需要加入氧化剂的是
()
A．S2－――→ S
B．SO2――→ S
C．SO23－ ――→ SO2
D．H2SO4――→ SO2
解析：需加入氧化剂的应为含硫物质中硫元素化合价升高的反应，故选 A 项。
标出化合价有变化的元素的化合价。 根据化合价的变化标出电子转移的方向和数目。
根据得失电子守恒确定电子总数(求最小公倍数)。 △
定系数：1C＋2H2SO4(浓)===== 1CO2↑＋2SO2↑＋2H2O 先定氧化剂、还原产物，还原剂、氧化产物的计量数，再用观察法配出其他物质 的计量数，并添加气体符号，注明反应条件，将单线改为双线。
燃烧，产生蓝紫色火焰；②SO2 具有弱氧化性，可氧化 H2S 中－2 价的硫元素：SO2 ＋ 2H2S===3S ＋ 2H2O ； ③SO2 具 有 较 强 还 原 性 ， 可 被 Cl2 氧 化 ： SO2 ＋ Cl2 ＋ 2H2O===H2SO4＋2HCl；④浓硫酸具有强氧化性，可被 Cu 还原而生成 SO2：Cu＋
实验记录(画斜线部分不必填写)：
实验编号 ①
预期的转化 S――→ SO2
选择的试剂 硫黄、氧气
实验现象
结论(用化学 方程式表示)
②
SO2――→ S
二氧化硫、硫化氢
③
SO2――→ H2SO4 二氧化硫、氯水 氯水褪色
④
浓硫酸――→ SO2
问题讨论：从三种价态(0、＋4、＋6)硫元素之间的相互转化还可得到规律Байду номын сангаас当硫元素
3．通过非氧化还原反应实现相同价态含硫物质间的转化 (3)SO3――→ H2SO4――→ Na2SO4――→ BaSO4。
[名师点拨] 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二 氧化硫或亚硫酸钠。
1．常见含硫物质的转化
2．通过氧化还原反应实现不同价态含硫物质间的转化 (1)价态与性质 ①－2 价硫处于最低价态，只有还原性，可被 O2、Cl2 等氧化剂氧化 为 S； ②0 价、＋4 价硫处于中间价态，既有氧化性又有还原性； ③＋6 价硫处于最高价态，只有氧化性。
[注意] 浓硫酸在一定条件下与金属或还原性盐反应时既体现强氧化性
SO2＋2H2S===3S＋2H2O SO2＋Cl2＋2H2O===H2SO4＋2HCl
△ Cu＋2H2SO4(浓)===== CuSO4＋SO2
↑＋2H2O
分点突破2
氧化还原反应方程式 的配平
1．遵循的原则 氧化还原反应中发生了电子转移，表现为某些元素化合价的变化。反应过程中电 子不会凭空产生或消失，所以氧化还原反应中得失电子总数一定相等。 2．配平步骤 (1)完全反应型 以碳和浓硫酸反应生成二氧化碳、二氧化硫和水为例： 定物质：C＋H2SO4(浓)——CO2＋SO2＋H2O 依据信息写出主要反应物、生成物的化学式。 找变价：C0 ＋H2＋S6 O4(浓)——＋C4 O2＋＋S4 O2＋H2O
提示：低价态 S→较高价态 S，需要提供氧化剂；较高价态 S→低价态 S，需要提供
还原剂。事实上，不同价态含硫物质间的转化能否发生，除需要从氧化还原基本概
丈不夫要志气薄高，大儿，女倒安要得俯知就卑? 微的人。不要自以为聪明。
器志大坚之者 者 所声，向必功，念闳名金，之石出志柱为高也开发者。，意登谁选必山能远不御择。以之艰?相险而应止，的则必氧臻乎化峻岭剂。 或还原剂外，还需要考虑反应物的性质、反应条件等因素。
又体现酸性，如 Cu＋2H2SO4(浓)==△=== CuSO4＋2H2O＋SO2↑。
(2)价态变化规律 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
－2
H2 S
O2（不足） H2、△
0
S
O2 H2S
＋4
S
O2―O―2→
＋6
S
O3。
(3)含硫物质的连续氧化
硫元素H2S足―量―→O2SO2―O―2→SO3―H―2O→H2SO4 S―O―2→SO2―O―2→SO3―H―2O→H2SO4
2．可通过哪些反应生成 SO2? 提示：(1)非氧化还原反应 用亚硫酸钠固体与约 70%的浓硫酸反应制备二氧化硫(SO2 实验室制法)： Na2SO3＋H2SO4===Na2SO4＋SO2↑＋H2O ①为何用 70%左右的浓硫酸？因为硫酸浓度太稀，生成的 SO2 大量溶于水，不利 于 SO2 气体逸出；硫酸浓度太大，电离出的 H＋太少，难与 Na2SO3 反应。 ②实验装置见下图：
第二单元 硫及其化合物的 相互转化
[素养发展目标]
1．从物质类别和元素化合价的角度，预测不同价态含硫物质的转化，培养宏观
一个人如果胸无大志，辨既使识再有与壮丽微的举观动也探称不析上是的伟人化。 学学科核心素养。
学做任何事得按部就班，急不得。 人之所以异于禽者，唯志而已矣!
立人志生是 各事有业志的。2大．门，学工作会是登氧门入化室的还旅程原。 反应的配平原则和基本方法，建立配平氧化还原反应方程式的
4．某化学小组欲探究不同价态硫元素间的转化。请回答下列问题： (1)除胶头滴管、酒精灯外，你认为本实验必不可少的一种玻璃仪器是________。 (2)请帮他们完成以下实验报告： 实验目的：探究三种价态(0、＋4、＋6)硫元素之间的相互转化。 选用试剂：硫黄、浓硫酸、二氧化硫、氯水、硫化氢、铜片、氧气。
答案：A
△ 2．对于反应 3S＋6KOH===== 2K2S＋K2SO3＋3H2O，下列说法正确的是( )
A．S 是氧化剂，KOH 是还原剂 B．还原剂与氧化剂的质量之比是 2∶1 C．氧化产物和还原产物的物质的量之比为 3∶2 D．若 3 mol 硫完全反应，则反应中共转移 4 mol 电子
△ 解析：在反应 3S＋6KOH===== 2K2S＋K2SO3＋3H2O 中，还原剂和氧化剂都 是 S；氧化剂和还原剂的质量之比为 2∶1；氧化产物和还原产物的物质的量之 比为 1∶2；若 3 mol 硫完全反应时，1 mol S 为还原剂，转化为亚硫酸钾，则 反应中共转移了 1 mol×(4－0)＝4 mol 电子。 答案：D
雄心壮志是茫茫黑夜中的北斗星。
思维模型。 丈夫志气薄，儿女安得知?
人无志向，和迷途的盲人一样。 志之所向，金石为开，谁能御之? 海纳百川有容乃大壁立千仞无欲则刚
分点突破1
含硫物质之间的转化
1．硫元素的化合价及对应的常见物质
2．硫及其化合物的相互转化 (1)不同价态的硫的转化是通过氧化还原反应实现的。 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，可用下图表示：