2022届高中化学新教材同步必修第二册 第五章 第一节 第3课时 不同价态含硫物质的转化.pptx

1、20222022人教版高中化学新教材同步人教版高中化学新教材同步 精品课件精品课件 不同价态含硫物质的转化 1.了解含硫物质在自然界中的存在与转化，熟悉自然界中常见的含硫 物质的类别及硫元素的化合价。 2.根据硫元素化合价会分析含硫物质的性质，并能设计实验实现不同 价态硫元素的相互转化。 核心素养发展目标 一、自然界中硫的存在与转化 随堂演练知识落实 课时对点练 二、实验室中研究不同价态含硫物质的转化 内 容 索 引 动植物 体内 岩层深处和海底的无氧环 境中 地表附近的富氧环 境中 大气层中 _ 等 金属硫化物，如_ 、 等 硫酸盐，如_ _、_ _等 少量的H2S、 _、SO3等 1.自然

2、界中硫的存在 (1)游离态的硫主要存在于 附近或 中。 (2)化合态的硫广泛存在于动植物体内和海洋、大气、地壳中： 一、自然界中硫的存在与转化 火山喷发口地壳的岩层 含硫蛋 白质 黄铁矿 (FeS2)黄铜矿(CuFeS2) 石膏 (CaSO42H2O) 芒 硝(Na2SO410H2O) SO2 2.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： _ _ _ _ SO3H2O=H2SO4 (1)由于2价和4价硫不稳定。自然界中含硫物质都以硫酸盐的形式存 在() (2)在自然界中，空气中的O2和H2O对硫的转化起到重要作用() (3)大气中存在大量的氧气，因此自然界中硫的转化都是氧化还

3、原反应() (4)在岩层深处和海底无氧环境下，硫元素通常以硫酸盐的形式存在() (5)因为单质硫易与氧气反应，故火山喷口附近不会存在游离态的硫() 判断正误判断正误 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 理解应用理解应用 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。 返回 二、实验室中研究不同价态含硫物质的转化 1.不同价态含硫物质的性质及转化关系 2.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

4、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 二氧化硫、硫 化氢、蒸馏水 将H2S和SO2通入水中，生成 色沉淀(或溶液变浑浊) SO2与H2S反应 生成_淡黄 单质硫 二氧化硫、 新制氯水、 BaCl2溶液 将SO2通入新制氯水中，溶液 _色褪去；再向溶液中滴 入氯化钡溶液，产生_ 二氧化硫在水 中能被强氧化 剂氧化为_ 浓硫酸、 铜片 加热铜片和浓硫酸的混合物， 有 气味气体生成 浓硫酸被金属 铜还原为_ 浅黄绿 白色沉淀 刺激性 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： H2S S：_ 或_。 SO2 S：_。 SO2

5、 H2SO4：_。 H2SO4 SO2：_。 SO22H2S=2H2O3S SO22H2S=3S2H2O (1)将SO2通入氢硫酸中，若出现黄色浑浊，则证明SO2具有氧化性() (2)硫化氢气体与浓硫酸反应的双线桥法表示电子转移为 () 判断正误判断正误 (3)H2S与O2反应，氧气不足生成单质S，氧气过量可以生成SO2() (4)SO22H2S=3S2H2O反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为 21() 深度思考深度思考 1.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，可用右图表示 写出的化学方程式(选考)： _； _； _。 SO22H2S=3S2H2O

6、写出的化学方程式(选考)： _； _； _。 2Na2SO22H2O=4NaOH2S 2Na2SO3O2=2Na2SO4 2.亚硫酸钠中4价的硫既有氧化性又有还原性。现有试剂：氯水、硫化 钠溶液、亚硫酸钠溶液、稀硫酸、氢氧化钠溶液。 (1)要证明亚硫酸溶液具有还原性，应选用什么试剂？会观察到什么现象？ 写出反应的离子方程式。 (2)要证明亚硫酸钠溶液具有氧化性，应选用什么试剂？会观察到什么现 象？写出反应的离子方程式。 (3)如何通过实验证明亚硫酸钠已被氧化？ 答案取少量溶液于试管中，加足量盐酸酸化，若未见白色沉淀产生， 再加少量BaCl2溶液，如果出现白色沉淀，则亚硫酸钠已被氧化。 硫单质及

7、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 归纳总结 (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 2H2SSO2=3S2H2O,2Na2SNa2SO33H2SO4=3Na2SO43S 3H2O。 (4)含硫物质的连续氧化规律 返回 1.硫在自然界的循环过程如图所示。 下列说法中，不正确的是 A.火山喷发、森林火灾会产生SO2 B.氢、氧两种元素没有参与硫的循环 C.工厂产生的

8、烟气应经脱硫处理后再 排放 D.硫在自然界的循环过程中，涉及了 氧化还原反应 123 随堂演练知识落实 4 1234 解析由图分析可知火山喷发、森林 火灾都会产生SO2，故A正确； 动植物和微生物残体的腐败会产生H2S， H2S燃烧产生SO2，所以氢、氧两种元 素参与硫的循环，故B错误； 工厂产生的烟气应经脱硫处理后再排放，可以减少二氧化硫生成，降低 酸雨的形成，故C正确； 由图可知：H2SSO2，有化合价变化，属于氧化还原反应，所以硫在自 然界的循环过程中，涉及了氧化还原反应，故D正确。 2.(2019安徽省郎溪中学第一学期检测)甲、乙、丙、丁四种物质之间的 转化关系如图所示，则下列说法错误

9、的是 A.若甲是C，则乙可能是O2 B.若甲是Fe，则乙可能是Cl2 C.若甲是NaOH溶液，则乙可能是SO2 D.若甲是H2S，则乙可能是O2 1234 解析若甲是C，则乙可能是O2，丙是CO，丁是CO2，A正确； 若甲是Fe，乙是Cl2，则丙是氯化铁，氯化铁和氯气不反应，B错误； 若甲是NaOH溶液，则乙可能是SO2，丙是亚硫酸钠，丁是亚硫酸氢钠，C正确； 若甲是H2S，则乙可能是O2，丙是S，丁是SO2，D正确。 3.(2019吉林榆树一中期末)某工厂的一个生产工艺流程如图所示，下列 叙述正确的是 A.该工艺流程是用来制备Fe2(SO4)3的 B.气体M是SO3 C.气体M参加的反应是化

10、合反应 D.SO2参加反应时氧化剂和还原剂的物质的量之比是11 1234 解析由工艺流程的箭头指向可知，该过程中的硫酸亚铁和硫酸铁可循 环使用，气体M和SO2为反应物，指向流程之外的箭头只有硫酸(部分硫 酸又参与循环)，即硫酸铁和二氧化硫作用生成硫酸和硫酸亚铁，气体M 和硫酸、硫酸亚铁作用生成硫酸铁。根据上述分析该工艺流程是用来制 备硫酸的，A项错误； 1234 根据反应关系知气体M、H2SO4和FeSO4作 用生成Fe2(SO4)3，所以M是具有氧化性的 气体，如O2等，B项错误； 气体M、FeSO4溶液和硫酸溶液作用生成 Fe2(SO4)3，气体M参加的反应是氧化还 原反应，C项错误； 1

11、234 SO2参加反应时的化学方程式为SO2Fe2(SO4)32H2O=2FeSO4 2H2SO4，参加反应时氧化剂和还原剂的物质的量之比是11，D项正确。 4.(2019湖南岳阳一中高一检测)在通常情况下，A为 固态单质。根据如图转化关系，回答下列问题： (1)写出AE的化学式： A_；B_；C_；D_；E_。 1234 (2)写出下列反应的化学方程式： EC：_； C转化为D：_； B转化为C：_。 S H2SSO2SO3H2SO4 1234 解析固体单质A能和氧气反应，也能和氢气反 应，说明是非金属单质，根据其氧化产物可继续 和氧气反应可判断A是S，和氢气反应生成硫化 氢，硫化氢燃烧即生

12、成SO2，硫和氧气反应生成 SO2，SO2和氧气反应生成三氧化硫，三氧化硫 溶于水生成硫酸；浓硫酸在加热的条件下和铜发 生氧化还原反应，生成硫酸铜、SO2和水。 返回 课时对点练 123456789 题组一自然界中硫的存在与转化题组一自然界中硫的存在与转化 1.下列说法不正确的是 A.硫是一种黄色的难溶于水的晶体 B.硫的化合物常存在于火山喷出的气体中和矿泉水里 C.硫易燃烧，其燃烧产物是大气污染物之一 D.硫在空气中的燃烧产物是二氧化硫，在纯氧中的燃烧产物是三氧化硫 A组基础对点练 解析硫在空气和纯氧中燃烧都生成SO2，SO2在催化剂存在且加热条件 下与O2反应生成SO3，D项错误。 2.(

13、2020沈阳皇姑区校级期中)H2S有剧毒， 不能排放在空气中，将H2S和O2的混合气体 通入FeCl3、CuCl2的混合溶液中反应回收S， 其物质转化如图所示。下列说法错误的是 123456789 A.Cu2和H2S反应的离子方程式为H2SCu2=CuS2H B.O2在转化过程中发生的反应为O24Fe24H=4Fe32H2O C.图示转化中，有三种元素的化合价未发生改变 D.为避免混合液失效，混合气体中H2S和O2的比例应大于21 123456789 根据图中各元素化合价知，Cu元素化合价都是2价、H元素化合价都是 1价、Cl元素化合价都是1价，所以化合价不变的是Cu、H、Cl元素， 故C正确

14、； 由转化图可知，总反应2H2SO2=2S2H2O，所以为了避免混合液 失效，混合气体中H2S和O2的比例应小于21，故D错误。 解析Cu2和H2S反应生成CuS沉淀，反应的离子 方程式为H2SCu2=CuS2H，故A正确； 由转化图可知，O2能将二价铁离子氧化成三价 铁离子，反应为O24Fe24H=4Fe3 2H2O，故B正确； 3.(2019长春三中高一期中)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.硫在自然界中只有游离态 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

15、123456789 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。 123456789 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； 123456789 题组二不同价态含硫物质性质与转化题组二不同价态含硫物质性质与转化 4.下列有关硫及其化合物的说法正确的是 A.SO2、H2SO3

16、均具有还原性，故浓H2SO4均能氧化SO2和H2SO3 B.H2S与浓H2SO4在不同的条件下反应的氧化产物只能是SO2 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。 123456789 5.(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H2S B.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 123456789 123456789 将X是硫化氢、

17、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。 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； 123456789 6.(2020福州期中)用下列两种途径制取H2SO4，某些反应条件和产物已省 略，下列有关说法不正确的是 A.途径反应中体现了浓硝酸的强氧化性和酸性 B.途径的第二步反应在实际生产中可以通过增大O2的浓度来降低成本 C.由途径和分别制取1 mol H2SO4，理论上各消耗1 m

18、ol S，各转移 6 mol电子 D.途径与途径相比更能体现“绿色化学”理念 解析S与浓硝酸反应生成硫酸、二氧化氮和水，该反应中只体现了浓硝 酸的强氧化性，不能体现酸性，故A错误； 增大O2的浓度，可以提高SO2的转化率，所以途径的第二步反应在实 际生产中可以通过增大O2浓度来降低成本，故B正确； 途径和都是由S来制备H2SO4，S的化合价从0价升高到6价，制取 1 mol H2SO4，理论上各消耗1 mol S，各转移6 mol e，故C正确； 途径S与浓硝酸反应生成硫酸、二氧化氮和水，有副产物二氧化氮，而 且二氧化氮会污染大气，所以途径与途径相比更能体现“绿色化学” 的理念，且原子利用率1

19、00%，故D正确。 123456789 7.Na2SO3中4价的硫元素，既有氧化性，又有还原性。要证明Na2SO3具 有还原性，需选用的试剂是 A.硫化钠溶液 B.盐酸 C.氯化钙溶液 D.溴水 123456789 解析要证明Na2SO3具有还原性，应选用具有氧化性的溴水。 123456789 8.单质X与浓硫酸共热，反应中X与硫酸的物质的量之比为12，则X元 素在生成物中的化合价可能为 1234 A. B. C. D. 9.(2019北京西城区高一期末)硫的含量影响钢铁性能。一种测定硫含量 的方法是将钢样中硫转化为二氧化硫气体。再用测硫装置进行测定。某 测定硫含量的流程如下： (1)气体a的

20、主要成分有CO2、_、_。 123456789 解析煅烧时，钢铁中所含的C元素和S元素与氧气反应生成二氧化碳、 二氧化硫，还有部分氧气剩余，所以气体a的成分是SO2、CO2、O2。 SO2O2 123456789 Fe3O4SO2 123456789 (3)吸收装置中，H2O2氧化SO2的化学方程式是_。 H2O2SO2=H2SO4 解析双氧水具有强氧化性，二氧化硫具有还原性，二者发生氧化还原 反应生成硫酸，反应方程式为H2O2SO2=H2SO4。 123456789 (4)用NaOH溶液中和生成的溶液b，消耗z mL NaOH溶液，若消耗1 mL NaOH溶液相当于硫的质量为y g，则该钢样

21、中硫的质量分数为_。 1.(2020上海奉贤区检测)用NaOH溶液清洗试管壁上的硫，发生反应S NaOH Na2SO3Na2SH2O(未配平)，下列说法错误的是 A.硫在反应中既作氧化剂，又作还原剂 B.也可以用CS2清洗试管壁上的硫 C.生成的Na2SO3和Na2S的物质的量之比为12 D.氧化产物是Na2S B组综合强化练 1234567 解析S在反应中化合价既升高，又降低，方程式为3S6NaOH= 2Na2SNa2SO33H2O，故A正确； S易溶于二硫化碳，所以也可以用CS2清洗试管壁上的硫，故B正确； 根据配平的方程式得到生成的Na2SO3和Na2S的物质的量之比为12，故 C正确；

22、 Na2S中S元素的化合价是2，是0价S元素降低的结果，所以Na2S是还原 产物，故D错误。 1234567 2.(2019合肥八中高一月考)下列物质制备实验设计中，能体现“经济、 高效、环保”精神的最佳方案是 A.铜与浓硫酸共热制备硫酸铜 B.Cu(OH)2与稀硫酸反应制备硫酸铜 C.先灼烧废铜屑生成氧化铜，然后再用浓硫酸溶解制备硫酸铜 D.适当温度下，使铜片在持续通入空气的稀硫酸中溶解制备硫酸铜 1234567 解析选项A，该法有环境污染物SO2生成； 选项B，该法原料有Cu(OH)2，不经济； 选项C，该法需要灼烧，耗能过多。 选项WXYZ ASSO2SO3H2SO4 BNaNa2O2N

23、aOHNaCl CFeFeCl3Fe(OH)2FeCl2 DAlAlCl3NaAlO2Al2(SO4)3 3.如图W、X、Y、Z为四种物质，若箭头表示能一步转化的常见反应， 其中常温下能实现图示转化关系的是 1234567 解析A项，S生成SO2需要点燃，不能一步生成SO3或H2SO4； B项，Na生成Na2O2需要加热； C项，Fe生成FeCl3需要点燃且不能一步生成Fe(OH)2。 4.(2019河南商丘高一期末)如图所示，硫酸工业中产生的SO2通过下列过 程既能制得H2SO4又能制得H2。下列说法不正确的是 A.该过程可循环利用的物质是I2和HI B.该过程总反应的化学方程式为SO2 2

24、H2O=H2SO4H2 C.X物质是I2 D.SO2在过程中表现出了还原性与漂白性 1234567 解析由图可知反应是碘单质与 二氧化硫反应生成硫酸和氢碘酸， 反应是氢碘酸分解生成氢气和碘 单质，该过程可循环利用的物质是 I2和HI，A正确； 1234567 反应：I2SO22H2O=2HIH2SO4，SO2(化合价46)在过程 中只表现出了还原性，D错误。 1234567 5.(2020湖南张家界期中)硫黄在空气中燃烧生成气体甲，甲溶于水得溶 液乙，向乙溶液中滴加溴水，溴水褪色，乙变成丙。在丙里加入Na2S生 成气体丁，把丁通入乙得到沉淀戊。甲、乙、丙、丁、戊均含有硫元素， 则它们正确的顺序

25、是 A.SO3H2SO4H2SO3H2SS B.SO2H2SO3H2SO4SO2SO3 C.SO3H2SO4H2SO3SO2Na2S2O3 D.SO2H2SO3H2SO4H2SS 1234567 6.(2019北京朝阳区高一上学期期末)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：_(填“”或“”)。 1234567 解析烟气中含有CO、CO2、N2、SO2等气体，通过亚硫酸钠溶液吸收 二氧化硫，相当于富集了二氧化硫，亚硫酸氢钠受热易分解生成二氧化 硫，因此SO2的浓度：。 (2)图示过程中可以循环利用的物质是_

26、(填化学式)。 1234567 解析亚硫酸钠溶液吸收二氧化硫时发生反应：Na 2SO3SO2 H2O=2NaHSO3。 (3)上述吸收过程中发生的主要反应的化学方程式是_ _。 Na2SO3 =2NaHSO3 Na2SO3SO2H2O 解析亚硫酸氢钠受热分解生成二氧 化硫、水和亚硫酸钠，因此可以循环 利用的是Na2SO3。 1234567 (4)解吸过程需要加热，在这个过程中常伴有少量 产生。 证明产物中含 的实验方法是：取少量解吸后的溶液，_ _ (填操作和现象)。 产生 的原因是_ _。 盐酸，再加入BaCl2溶液，有白色沉淀生成 先加入过量 1234567 7.含硫化合物的种类很多，现有

27、SO2、Na2SO3、H2SO4、CuSO4这4种常见 的含硫化合物。回答下列问题： (1)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的方法来除去SO2。写出该反应的化学方程式：_ _。 2COSO2 若反应中有5 mol电子转移，则生成的碘单质是_mol。 1234567 (2)亚硫酸钠和碘酸钾在酸性溶液中发生以下反应： 配平上面的氧化还原反应方程式。 5215111 0.5 解析Na2SO3中S元素由4价6价，升高了2价，KIO3中I元素由5 价0价，降低了5价，最小公倍数为10，然后依据原子守恒得5Na2SO3 2KIO3H2SO4=5Na2SO4K2SO4I2H2O； 解析依据生成1 mol I2，共转移电子10 mol，因此转移5 mol电子时， 生成0.5 mol I2。 1234567 (3)向FeCl3和BaCl2的酸性混合溶液中通入SO2气体，有白色沉淀生成。此 沉淀是_(填字母)。 A.BaSO4 B.FeS C.BaSO3 D.S A 返回