硫元素不同价态化合物的转化
硫及其化合物：不同价态含硫物质的转化(知识点考试试题和答案解析)
第一节硫及其化合物第2课时不同价态含硫物质的转化(知识点考试试题和答案解析)发展目标体系构建1.结合不同价态的含硫物质，根据氧化还原反应理解其性质，培养“科学探究与模型认知”的核心素养。
2．根据硫元素的不同价态，理解硫及其化合物的相互转化，培养“变化观念与科学探究”的核心素养。
一、自然界中硫的存在和转化1．硫的存在(1)在自然界中硫元素主要以化合态形式存在，如组成生命体的蛋白质中含有硫。
在岩层深处和海底的无氧环境下，通常以硫化物的形式存在，如黄铁矿(FeS2)、黄铜矿(CuFeS2)。
在地表附近，硫化物转化为硫酸盐，如石膏(CaSO4·2H2O)、芒硝(Na2SO4·10H2O)等。
(2)游离态的硫存在于火山口附近或地壳的岩层中。
2．硫的转化火山口附近的硫单质会被大气中的氧气氧化成二氧化硫，二氧化硫可被进一步氧化成三氧化硫。
二、常见硫的价态及转化1．硫元素常见的化合价有－2、0、＋4和＋6，可以通过氧化还原反应实现不同价态含硫物质的相互转化。
利用氧化剂，可将硫元素从低价态转化到高价态；利用还原剂，可将硫元素从高价态转化到低价态。
2．硫的不同价态所对应的常见化合物(1)含有－2价硫的物质有酸：H 2S ，盐：Na 2S 、NaHS 等。
(2)含有＋4价硫的物质有氧化物：SO 2 ，酸：H 2SO 3，盐：Na 2SO 3、NaHSO 3等。
(3)含有＋6价硫的物质有氧化物：SO 3，酸：H 2SO 4，盐：Na 2SO 4、NaHSO 4等。
1．判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)(1)向H 2S 溶液中通入空气，溶液变浑浊，是因为发生了氧化还原反应。
( ) (2)浓硫酸具有强氧化性，SO 2具有还原性，所以浓硫酸不能干燥SO 2。
( )(3)锌粒放入稀硫酸中有气体放出，体现了＋6价硫元素的氧化性。
( ) (4)SO 2转化为Na 2SO 3的反应不是氧化还原反应。
不同价态含硫物质的转化课件-高一化学人教版(2019)必修第二册
O2
+4 SO2
H2S
O2
+6 SO3
④+S6 处于硫元素的最高价态，只有氧化性。遇到还原剂时，一般降
至相邻的价态。 +6
Cu＋2H2SO4(浓)
+4 CuSO4＋SO2↑＋2H2O
六、不同价态含硫物质的转化
1.不同含硫物质的转化规律 （3）含硫物质的连续氧化规律
H2S S
SO2
O2 催化剂
SO3
NaOH
Na2SO3
H2SO3
O2 H2SO4 Ba(OH )2
BaSO4
练一练
中学阶段常见的符合A O2 B O2 C H2O D转化关系的有哪些？ 硫元素: H2S SO2 SO3 H2SO4
S SO2 SO3 H2SO4 碳元素: C CO CO2 H2CO3 钠元素: Na Na2O Na2O2 NaOH
六、不同价态含硫物质的转化
1.不同含硫物质的转化规律
（2）邻位价态原则
① -S2处于硫元素的最低价态，只有还原性。它与氧化剂反应，一般会
升至相邻的价态。
-2
0
H2S+2FeCl3 === 2HCl+2FeCl2+S↓
0 ②S能发生自身氧化还原反应(即歧化反应)，在反应时分别升至和降
至与其相邻的价态。 0
转化目标 加入试剂
现象及方程式
0 → -2
S → H2S
现象：_硫__在__H__2_中__燃___烧__，__产___生__有__臭___鸡__蛋__气___味__的__气___体__ H2
方程式：_____S__+__H_2__=__H__2_S________________________
硫的价态转化及方程式
硫的价态转化及方程式
1硫的价态转化
硫（S）是地球表面上最丰富的稀有无机元素，它的价态转化是一个重要的研究对象，对重大的环境效应产生影响。
在自然界中，硫在环境中以四种常见的价态存在：元素硫（S0）、单价硫（S6+）、双价硫（S4+、S2-）和八价硫（S8）。
2常见的价态转化过程
元素硫可以分解成单价硫通过加热或光激活，单价硫可以通过化学反应转化为双价硫。
双价硫又能转化为8价硫，或者将8价硫通过化学反应转化为单价硫。
自然环境中，常见的代表该过程的方程式是：
3代表硫的价态转化的方程式
①元素硫转化为单价硫：
S0→S6+
②单价硫转换为双价硫：
S6++H2O->2H++HS-
③双价硫转换为八价硫：
S4++2H+->S8
④八价硫转换为单价硫：
2S8+8H+->8S6+
4结论
硫的价态转换是地球环境中非常重要且复杂的一个过程，它是硫在环境中各种形态存在和交换的过程，生物体也相应多少受到它的影响。
从上面的方程式可以看出，常见的硫的价态转化有四个过程，即元素硫转化为单价硫，单价硫转换为双价硫，双价硫转换为八价硫，八价硫转换为单价硫。
实验活动2——不同价态含硫物质的转化
实验现象
混合物保持红热，冷却后得到黑色固体
实验结论
单质硫被还原为S2－
转化反应的化学方程式
S＋Fe FeS
[实验拓展]不同价态含硫物质的转化
(1)实现不同价态含硫物质的转化，首先要明确有哪些不同价态的含硫物质，其次是用什么方法实现这些物质间的转化。下面是不同价态的含硫物质。
C.Na2SO3＋Na2SO4D.SO2＋Na2SO3
(4)工业制硫酸中，转化②是在________(填设备名称)进行的。进行转化③时，不用水而用98.3%的浓H2SO4吸收SO3，原因是_________________________。
(5)NaHSO4溶液显强酸性，向NaHSO4溶液中滴入Ba(OH)2溶液，恰好使溶液呈中性，则发生反应的离子方程式为_________________________________________________________
(3)整个装置设计有一处不合理是____________________________________________。
Ⅱ.探究SO2的性质
在装置C中先后四次加入同浓度同体积不同情况的钡盐溶液，控制食用油油层厚度一致、通入SO2流速一致。四次实验现象如下表：
A．燃煤时为减少X的排放，可在煤中添加石灰石
B．X有漂白性，可使石蕊溶液先变红后褪色
C．Z与铁反应时，Z的浓度越大，反应速度越快
D．N可由其相应单质直接化合生成
答案A
2..如图所示为硫元素的单质及其化合物的价类二维图，其X、Y、Z、W为含硫化合物，下列说法正确的是()
不同价态含硫物质的转化
第一章 第一节 第3课时 不同价态含硫物质的转化
教材P7页 资料卡片
第一章 第一节 第3课时 不同价态含硫物质的转化
1.自然界中不同价态硫元素间的转化
教材p8 探究
第一章 第一节 第3课时 不同价态含硫物质的转化
第一章 第一节 第3课时 不同价态含硫物质的转化
第一章 第一节 第3课时 不同价态含硫物质的转化
①雨水样品的
【解析】(1)①酸雨放置时pH变小,其原因是雨水中的 H2SO3被空气中氧气氧化所致:SO2+H2O 噲 垐 ?? H2SO3, 2H2SO3+O2====2H2SO4。
pH变化的原 因是什么?
②如何用实
②可以通过检验不同时间的雨水中 SO4 2- 的浓度大小确 定2H2SO3+O2====2H2SO4的发生。分别取2 mL 0 h和3 h的雨水于试管中,加入等量盐酸酸化,再加入等量足量
测试时间/h 雨水的pH
0 4.73
1 4.63
2 4.56
3 4.55
4 4.55
分析数据,回答下列问题: (1)①雨水样品的pH变化的原因是什么?(科学探究) ②如何用实验验证①中变化原因?(证据推理) ③如果将刚取样的上述雨水和自来水相混合,pH将如何变化?原因是什么?(科学探究) (2)减少酸雨产生的途径有哪些?(社会责任)
【案例示范】 大型节日时,人们经常会燃放烟花爆竹等。但这会带来很大的空气污染,近几年,越来 越多的城市全年全区域禁止燃放烟花爆竹。
(1)燃放爆竹时的主要反应是S+2KNO3+3C====K2S+3CO2↑+N2↑,S发生了什么变化?表现 什么性质? 提示:反应中S的化合价降低,发生还原反应,表现氧化性。 (2)燃放爆竹时会闻到强烈的刺激性气味,你知道其中的原因吗? 提示:燃放爆竹时S与空气中的氧气反应生成有刺激性气味的SO2气体。
硫的价态转化及方程式
硫的价态转化及方程式
以《硫的价态转化及方程式》为标题，本文将详细介绍硫的价态转化及其表示方法。
硫元素可以以多种价态存在，它们之间可以通过一系列的反应进行转变。
除了原子态外，硫还可以呈现出-2、0、+2、+4、+6的价态，且这些价态都可以通过多种反应实现转化，以及用于许多实验中。
硫在0价态下可以与氢气或水反应，形成亚硫酸根和升硫酸根，这一反应的方程式可以表示如下：
2HS- + H2 2H2S
2HS- + H2O S + 2OH- + H2
硫在-2价态下可以与氧气反应，形成硫酸，该反应的方程式可以表示如下：
2S2- + O2 2SO4-
硫在+2价态下可以与氧气反应，形成硫酸根，该反应的方程式如下：
2S2+ + O2 2SO3
硫在+4价态下可以与氯气反应，形成硫酰氯，这一反应的方程式可以表示为：
2S2+ + Cl2 2SO2Cl
此外，硫以+6价态存在时，可同氧气反应，生成亚硫酸，其方程式为：
2S2+ + O2 2SO3-
以上就是硫的几种价态转化及相应的方程式。
从以上可以看出，硫的价态转换是由不同的反应和反应条件来决定的，这些反应方程式也为进一步研究硫的性能提供了基础。
硫元素的价态转换是物理和化学方面研究的重要课题，从不同价态可以观察出硫的毒性、腐蚀性以及生物作用能力。
在环境污染领域也有重要的意义。
比如，硫的价态转换可以检测污染源的种类和浓度，以及有效地控制污染物的活性状态。
综上所述，硫的价态转换是物理、化学和生态方面的重要内容，对于提高环境保护和检测污染源也有重要的意义。
此外，硫的价态转换及方程式是有效地研究硫性质和功能的基础。
硫及其化合物
(4)如果去掉装置 B，还能否根据 D 中的现象判 断气体 X 中有氢气？________(填“能”或“不 能”)。 原因是： ____________________________ ________________________。
Ⅱ . 上述实验显示：不同浓度的硫酸与锌反应 时，硫酸可以被还原为 SO2，也可被还原为氢 气。为了进一步验证这一事实，该小组同学拟 用如图装置进行实验(实验时压强为 101 kPa， 温度为 0 ℃)。
(1)若在烧瓶放入 1.30 g 锌粒，与 c mol· L H2SO4 反应，为保证实验结论的可靠，在洗气瓶中加入 1 －1 mol· L NaOH 溶液的体积 V≥________ mL，量 气管的适宜规格是 ________( 选填 “200 mL”“400 mL”或“500 mL”) (2)若 1.30 g 锌粒完全溶解，氢氧化钠洗气瓶增重 1.28 g ， 则 发 生 反 应 的 化 学 方 程 式 为 ______________________________________。 (3)若烧瓶中投入 a g 锌且完全反应， 氢氧化钠洗气 瓶增重 b g，量气管中收集到 V mL 气体，则有： a/65 mol＝b/64 mol＋V/22 400 mol， 依据的原理是 ________________。
(1) 如图装置，同学甲先向带 支管的试管中放入铜粉和 3 mL 水，然后从分液漏斗中加 98%的浓 H2SO4 0.5 mL， 加热 至沸腾，该试管中液体没有明 显变化，试用数据解释原因 _________________________ _________________________ ______________________。
2－ 2．SO4 的检验 2－ (1)检验 SO4 时要防止其他离子的干扰：
不同价态含硫物质转化
H2O2
(Cl2水,KMnO4等)）
S
生成淡黄色沉淀
(Cl2水或KMnO4溶液褪色）
0 +4 S
空气
SO2
淡蓝色火焰， 有刺激性气味气体
+4 +6
SO2 (H2SO3, SO32-)
H2O2 (Cl2水,KMnO4 等)）
H2SO4 (SO42-)
1.反应前后溶液PH变 小 2.稀HCl，BaCl2,有白
⑤CO2
⑥ H2S ⑦ HNO3 ⑧ NaOH ⑨ FeCl3溶液 ⑩ NaClO溶液
BaSO3不溶于水，溶于强酸
BaSO4不溶于水，也不溶于强 酸
向通入SO2气体的BaCl2溶液中加入下列物质，可以看到沉淀的 有________(填序号)（。已知BaS在水溶液中不存在）
① Cl2 ② NH3 ③ HCl ④ NO2
S
H2S ，SO2
思考：
2. 在BaCl2溶液中通入SO2气体，未见沉淀生成，SO2+BaCl2 ×
若先通入下列气体中的一种，再通入SO2； 或者向通入SO2气体的BaCl2溶液中加入下列物质， 可以看到沉淀的有________(填序号)。（已知BaS在水溶液中不存在）
① Cl2 ② NH3 ③ HCl ④ NO2
⑤ CO2、
⑥ H2S ⑦ HNO3 ⑧ NaOH ⑨ FeCl3溶液 ⑩ NaClO溶液
加入碱性物质： (生成BaSO3沉淀）
②⑧
加入具有氧化性物质： （生成BaSO4沉淀)
①④⑦⑨⑩
加入H2S： （生成S沉淀）
⑥
O2
3
SO3
H2O
H2SO
4
岩层深处和 硫化物 海底无氧环境 （如黄铁矿FeS2、黄铜矿CuFeS2
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
硫元素不同价态化合物的转化
硫元素具有多种不同价态，包括硫化氢(H2S)、二氧化硫(SO2)、三氧化硫(SO3)等。
这些化合物在生产和生活中广泛应用，因此对它们之间的转化及其反应机理有着重要的研究价值。
本文将介绍硫元素不同价态化合物的转化过程及相关的反应机理和应用。
1、硫化氢反应
硫化氢(H2S)是一种无色有毒的气体，主要应用于化学工业、冶金工业和医药工业等领域。
硫化氢可以通过以下反应进行制备：
FeS + 2HCl → FeCl2 + H2S
此反应可用于制备纯净的硫化氢气体，还可以用于分析化学中的气体定量分析。
另外，硫化氢还可以通过以下反应进行氧化反应：
此反应可以用于除臭和净化空气等领域。
另外，二氧化硫还可以与碱金属反应生成硫酸盐：
此反应可以用于制备碱性硫酸盐，常应用于纺织、造纸和食品等行业。
三氧化硫(SO3)是制备硫酸的重要中间体，也是制备其他化学品的重要原料。
它可以通过以下反应制备：
2SO2 + O2 → 2SO3
此反应可用于制备纯净的三氧化硫，其中V2O5是催化剂。
SO3在工业生产中，通常是在氧气的催化下合成的。
由于SO3的不稳定性和强腐蚀性，它必须与其他传热介质混合使用。
总结
硫元素的不同价态化合物在工业生产和生活中得到了广泛应用。
在这些化合物之间进行反应转化的研究，对于生产高质量产品、保护环境和人类健康等方面有着重要的作用。
不同硫化合物的反应机理及其应用也是未来研究的重点之一。