硫和含硫化合物的相互转化教学案

硫和含硫化合物的相互转化教学案

‎ ‎ ‎ 硫和含硫化合物的相互转化（1课时）‎ ‎【教学目标】‎ 了解硫元素的常见化合价及其代表物质，掌握硫和含硫化合物的相互转化 重点：掌握硫和含硫化合物的相互转化 难点：掌握硫和含硫化合物的相互转化 ‎【问题探究】‎ 一、硫的性质 ‎1、自然界中的硫元素主要以 、‎ ‎ 、 等形式存在。‎ ‎2、硫元素的常见化合价有 。‎ ‎3、物理性质：颜色 ；俗名 ；溶解性 。‎ ‎4、化学性质 ‎ ‎⑴做氧化剂：H2+S→ ‎ Fe+S→ Cu+S→‎ ‎⑵做还原剂：S+2H2SO4(浓) △ 3SO2↑+2H2O ‎ ‎⑶既做氧化剂，又做还原剂： ‎ ‎3S+6KOH △ 2K2S+3K2SO3+3H2O（此反应用于除去试管中残留的硫）‎ ‎⑷特性：Hg、Ag在常温下虽跟O2不反应，但却易跟S反应 Hg+S＝HgS（此反应用于消除室内洒落的Hg）‎ ‎5、硫及其化合物性质比较 ‎ ‎ S H2S SO2‎ H2SO4‎ 色态味 溶解性 ‎ ‎ 化 学 性 质 制 ‎ 取 ‎★不同价态硫的相互转化 ‎－2 0 ＋4 ＋6‎ S S S S 转化关系图 H2S SO2 SO3‎ FeS S H2SO3 H2SO4‎ HgS Na2SO3 Na2SO4‎ 6‎ ‎ ‎ 写出上述物质间相互转化的化学方程式。‎ ‎【思维点拨】‎ 硫元素的常见化合价有-2价、+4价和+6价。‎ 常见的-2价硫元素的化合物：H2S、HgS、FeS、Na2S、Cu2S等。‎ 常见的+4价硫元素的化合物：SO2、H2SO3、Na2SO3等。‎ 常见的+6价硫元素的化合物：SO3、H2SO4、Na2SO4、BaSO4等。‎ 各种硫化合物之间在一定条件下可以相互转化，相同价态硫的化合物间可以通过非氧化还原反应实现相互转化，而不同价态硫的化合物之间的转化都是氧化还原反应。‎ S SO2‎ SO3‎ H2SO4‎ FeS HgS Na2SO3‎ H2SO3‎ BaSO4‎ H2S Na2SO4‎ ‎⑶‎ ‎⑵‎ ‎⑴‎ ‎⑸‎ ‎⑷‎ ‎⑹‎ ‎⑺‎ ‎⑽‎ ‎⑾‎ ‎⑿‎ ‎⑻‎ ‎⑼‎ ‎⒀‎ ‎⒁‎ ‎⒂‎ ‎⒃‎ ‎⑴H2+SH2S ⑵2H2S+O2=2S+2H2O ⑶Fe+SFeS ‎ ‎⑷Hg+S=HgS ‎⑸FeS+H2SO4=FeSO4+H2S ‎ ‎⑹S+O2 SO2‎ ‎⑺SO2+2H2S=3S+2H2O ‎ ‎⑻2SO2+O2 2SO3‎ ‎⑼SO2+H2O=H2SO3 ⑽SO2+2NaOH=Na2SO3+H2O ‎⑾Na2SO3+H2SO4=Na2SO4+H2O+SO2↑ ⑿2Na2SO3+O2=2Na2SO4‎ ‎⒀2H2SO3+O2=2H2SO4 ⒁SO3+H2O=H2SO4‎ ‎⒂H2SO4+2NaOH=Na2SO4+2H2O ⒃H2SO4+BaCl2=BaSO4↓+2NaCl ‎【同步闯关】‎ 一、选择题 ‎1．下列物质在一定条件下能够与硫黄发生反应 ‎，且硫做还原剂的是 （ ）‎ A、O2 B、Fe C、H2 D、Zn ‎2．下列说法中，不正确的是 （　　）‎ A 硫既可做氧化剂，又可做还原剂 B SO3只有氧化性,SO2只有还原性 C可以用铁罐贮运冷的浓H2SO4‎ D氢硫酸既有氧化性又有还原性 ‎3．下列物质中不能由单质直接化合生成的是 ‎①CuS ②FeS ③SO3 ④Fe2O3 ⑤FeCl2 ⑥Hg2S ‎ A.①②③⑤ B.①③⑤⑥‎ C.①③④⑤⑥ D.全部 ‎4．在空气中不易变质的是( ) ‎ 6‎ ‎ ‎ A.Na2SO3 B.NaHSO4 ‎ C.亚硫酸 D.氢硫酸 ‎5．X盐和Y酸反应，可放出有气味的气体Z；Z跟NaOH溶液反应又得到X；Z氧化的最终产物为W ，W溶于水又得到Y，则X和Y是( )‎ A.Na2S和H2SO4 B.Na2SO3和盐酸C.Na2S和盐酸 D.Na2SO3和H2SO4‎ ‎6、下列关于亚硫酸、浓硫酸的叙述中，正确的是( )‎ A、它们都是酸，彼此不发生化学反应 B、两种酸中，硫元素都既有氧化性，又有还原性 C、两种酸在空气中都很稳定 D、按上述顺序，硫元素的氧化性增强，还原性减弱 ‎7．在由Na2S、Na2SO3、Na2SO4组成的固体混合物中，已知S的质量分数为25.6% ，则氧的质量分数为( )‎ A.36.8% B.37.6% ‎ C.51.2% D.无法计算 ‎8．将SO2通入BaCl2溶液，未见沉淀，通入另一气体X仍无沉淀，则X可能是( )‎ A.H2S B.NH3 ‎ C.Cl2 D.CO2‎ ‎9．对于反应3S+6KOH △ K2SO3+2K2S+3H20，下列说法中正确的是 ( )‎ A．S是氧化剂，KOH是还原剂 ‎ B．若3mol硫完全反应，则反应中共转移了 ‎4mol电子 C．还原剂与氧化剂的质量之比为2：1‎ D．氧化产物与还原产物的物质的量之比为3：2‎ ‎10．将碘水滴入Na2S溶液中，溶液浑浊；将溴水滴入KI溶液中，溶液由无色变为褐色，通过以上两个实验可得到的正确结论是（ ）‎ A．离子的氧化性由强到弱的顺序为：Br->I->S2-‎ B．离子的还原性由强到弱的顺序为：Br->I->S2-‎ C．元素的非金属性由强到弱的顺序为：Br>I>S D．离子的还原性由强到弱的顺序为：S2->I->Br-‎ ‎11.某酸B与钠盐A反应生成刺激性气体C，C可在一定条件下被氧化为D，D溶于水生成酸B，C与苛性钠液反应生成A。则满足条件的物质的化学式可以是：‎ A B ‎ C D ‎ ‎12．汞蒸气有毒。①万一把汞洒出，可以在有微细汞滴的部位撒一层硫磺粉，这时发生反应的化学方程式是________________‎ ‎_____________________________。‎ ‎　　 ②室内有汞蒸气时应进行通风以降低汞蒸气浓度，这时通风口装在墙的________（填“上”或“下”）部的效率高。‎ ‎【探索提高】‎ ‎1．有两种白色钾盐（正盐）粉末A、B ，加入稀盐酸后分别生成无色气体D和E 。D和E通入氢氧化钡溶液都能使其浑浊；D、E通入品红溶液只有D使其褪色；D还能使溴水褪色生成两种酸的混合溶液。‎ ‎⑴请写出两种盐的名称：‎ A为 ，B ；‎ 6‎ ‎ ‎ ‎⑵完成下列化学方程式：‎ ‎ ①A ＋ H2SO4 ：‎ ‎ ②E＋ Ca(OH)2 ：‎ ‎③D + Br2 ＋ H2O ‎2．亚硫酸钠中有+4价的硫，它既有氧化性又有还原性，现有试剂：溴水、Na2S溶液、Na2SO3溶液、稀H2SO4、NaOH溶液、氨水 ‎(1)要证明Na2SO3具有还原性，应选用的试剂有__________，看到的现象是____ ，反应的方程式为_____________________ _。‎ ‎(2)要证明Na2SO3具有氧化性，应选用的试剂有_______________，看到的现象是_______‎ ‎_________，反应的方程式为____ _。‎ ‎【拓展阅读】 ‎ 硫的氧化物 在火山爆发时，同硫化氢一齐产生的还有二氧化硫，硫在空气中燃烧也变成二氧化硫。而在当时人们并不知道它是二氧化硫，只知道它是一种具有恶臭的气体。远在1702年化学家施塔尔曾经用碱性溶液，吸收硫磺燃烧的生成的气体，得到亚硫酸盐溶液，所以后来也将燃烧硫磺的气体叫做无水亚硫酸。但因二氧化硫能溶于水，故必须等到用汞槽代替水槽之后，才能收集到这种较纯的气体。‎ 英国化学家普利斯特里（Priestley,J. 1733～1804）在1774年，用硫酸加热做实验。他说：“硫酸加热简单没有气体发生。…但这种气体却于意外发现。并且我认为这个发现，费了颇重的代价。即用蚀烧了更久的时间，还是没有气体。我觉得失望，乃将烛撤掉；但在我将玻璃瓶从汞槽撤开以前，一点水银经由曲管通入热酸；于是立刻之间，瓶中布满浓厚白烟，发出无限气体，经过的导管裂成碎片（我想是因为忽然发生的热），并且有些热酸泼到我的手上，手烫得非常利害，至今仍可看见受伤的痕迹。瓶中凝结的，有白色的似盐的物体，放出的臭，非常令人气窒。”普利斯特里第二天把少量的水银与硫酸放入瓶中加热，没等到硫酸沸腾就开始产生了大量的气体。用汞槽收集起来，跟上次取得的一样具有恶臭，既能被水吸收，又能灭烛。后来他又用铜、铁、银、硫分别和硫酸共热，都制出了这种具有恶臭的气体。这时才知道这种气体是由硫和氧组成的。‎ 在1772年，普利斯特里和道尔顿曾先后发现，在装有水银的密闭器中燃烧硫磺，结果在燃烧前后其中气体的体积不变。这一事实跟在相同条件下燃烧木炭一样，气体体积不发生变化，由此推知无水亚硫酸类似无水碳酸，在它们的组成中所含的氧如果变为气体，其体积应相同。道尔顿根据氧气的密度为1．1，测得无水亚硫酸的密度为2．3，所以他推断无水亚硫酸中硫与氧的重量几乎相等。1807年盖·吕萨克加热使硫酸盐分解，在汞槽上面收集分解的气体，再用苛性钾处理。他发现苛性钾吸收硫酸盐分解的无水亚硫酸，而剩下分解出来的氧气，并找出了二者容量上的比例。他说：“我所加热的第一种硫酸盐是硫酸铜。它首先放出水分；但到了曲颈瓶红热时，（无水）硫酸的白烟立刻发出，并带有云雾似的气体，（无水）亚硫酸有强臭，并且洗涤后，火柴能在其中复燃数次。那么这种气体是无水亚硫酸和氧气的混合物。……这两种气体，容量上几乎有2与1之比例。”他用硫酸亚铁加热，则与硫酸铜有些不同，所产生的氧气要少一些。其原因在于这种化合物中存在的亚铁，用去了一部分氧气。盖·吕萨克用硫酸铅做同样性质的实验，结果硫酸中分解出来的无水亚硫酸与氧气的容量比例也大约是2比1。如果在无水亚硫酸中硫与氧的重量之比是1：1，那么在无水硫酸（即三氧化硫）中硫与氧重量之比则应为1：1．5。这就是硫的两种氧化物中硫与氧应用的重量之比。由于当时还没有分子概念，因此只有这两种氧化物成分的重量比。‎ 6‎ ‎ ‎ ‎ 硫和含硫化合物的相互转化 答案 问题探究 一、1、硫单质、硫化物、硫酸盐 ‎2、-2 0 +4 +6‎ ‎3、淡黄色，硫磺，不溶于水、微溶于酒精、易溶于二硫化碳。‎ ‎4、（1）H2S FeS Cu2S ‎5.‎ S H2S SO2‎ H2SO4‎ 色态味 淡黄色晶体 无色有臭鸡蛋气味的气体 无色有刺激性气味 无色无味油状液体 溶解性 不溶于水、微溶于酒精、易溶于二硫化碳 ‎1：2.6，能溶于水 ‎1：40，易溶于水 与水任意比例混溶 化学性质 与金属、非金属反应 可燃性，还原性，其水溶液是弱酸 是酸性氧化物，具有氧化性、还原性、漂白性 具有强酸性，强氧化性，吸水性，脱水性 制取 无 FeS+2HCl==FeCl2+H2S↑‎ Na2SO3+H2SO4==Na2SO4+H2O+‎ SO2↑‎ 略 同步闯关 ‎1.A 2.B ‎ ‎3、C 解析：S与Cu化合得到Cu2S；S与O2化合得到SO2；Fe与O2化合得到Fe3O4；S与Hg化合得到HgS。‎ ‎4.B ‎ ‎5.A 解析：X为Na2SO3，Y为H2SO4，发生氧化还原反应产生Z气体SO2。W是SO3。‎ ‎6、D ‎7、B 解析：由题可知，钠元素的物质的量为硫元素的两倍， 25.6%×2×23/32= 36.8%，则氧元素的质量分数为1—25.6%—36.8%=37.6%。‎ ‎8、D ‎ ‎9、B 解析：S既是氧化剂，又是还原剂，还原剂与氧化剂的质量比为1：2，氧化产物与还原产物的物质的量之比为1：2。‎ ‎10、CD 解析：单质的氧化性是Br2 〉I2 〉S；离子的还原性是S2-〉I-〉Br-； 非金属性是Br 〉I 〉S。‎ ‎ 探索提高 ‎1. Na2SO3或NaHSO3 Na2SO4 SO2 SO3‎ ‎2、①Hg＋SHgS ②下 6‎ ‎ ‎ ‎3、①亚硫酸钾 碳酸钾 ‎ ‎②K2SO3+ H2SO4== K2SO4+H2O+SO2↑‎ ‎ Ca(OH)2+CO2==CaCO3↓+H2O SO2＋Br2+2H2O==H2SO4+2HBr ‎4、（1）溴水，使溴水的红棕色褪去，‎ Na2SO3+ Br2+H2O== Na2SO4+2HBr ‎ （2）Na2S溶液，有淡黄色沉淀生成，Na2SO3+ 2Na2S+3H2O == 3S↓+6NaOH 6‎