新教材高中化學(xué)第3章物質(zhì)的性質(zhì)與轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)活動(dòng)不同價(jià)態(tài)硫元素之間的轉(zhuǎn)化學(xué)案魯科版必修1

實(shí)驗(yàn)活動(dòng)：不同價(jià)態(tài)硫元素之間的轉(zhuǎn)化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。SO2水溶液，Na2SO3溶液，濃硫酸，Na2S溶液，稀硫酸，NaOH溶液，酸性KMnO4溶液，氯水，KI溶液，淀粉溶液，品紅溶液，銅片；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。探究不同價(jià)態(tài)硫元素之間相互轉(zhuǎn)化的思路探究不同價(jià)態(tài)硫元素之間的相互轉(zhuǎn)化，實(shí)際上是探究含有不同價(jià)態(tài)硫元素的物質(zhì)之間的相互轉(zhuǎn)化。首先要選擇含有不同價(jià)態(tài)硫元素的物質(zhì)，如含＋4價(jià)硫元素的物質(zhì)可以選擇SO2或Na2SO3其次實(shí)現(xiàn)不同價(jià)態(tài)硫元素之間的相互轉(zhuǎn)化，依據(jù)的是氧化還原理論，需要尋找合適的氧化劑或還原劑再次提供表明相應(yīng)轉(zhuǎn)化實(shí)際發(fā)生的證據(jù)當(dāng)硫元素處于中間價(jià)態(tài)時(shí)，含有這種價(jià)態(tài)硫元素的物質(zhì)(硫黃、二氧化硫、亞硫酸鈉)，既具有氧化性又具有還原性；當(dāng)硫元素處于最高價(jià)態(tài)時(shí)，含有這種價(jià)態(tài)硫元素的物質(zhì)(三氧化硫、濃硫酸)，只具有氧化性；當(dāng)硫元素處于最低價(jià)態(tài)時(shí)，含有這種價(jià)態(tài)硫元素的物質(zhì)(硫化氫、硫化鈉)，只具有還原性。預(yù)期轉(zhuǎn)化選取試劑實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象結(jié)論及化學(xué)方程式+4→+6SSSO2水溶液(或Na2SO3溶液)、酸性高錳酸鉀高錳酸鉀由紫紅色變?yōu)闊o(wú)色+4價(jià)的硫被氧化成+6價(jià)SO2水溶液(或Na2SO3溶液)、氯水氯水褪色+4價(jià)的硫被氧化成+6價(jià)+4→0SSNa2SO3、Na2S、稀硫酸有淡黃色渾濁析出SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))+2H+SO2↑+H2OS2-+2H+H2S↑SO2+2H2S3S↓+2H2O1．二氧化硫具有還原性(1)SO2可以使氯水、溴水、碘水褪色：SO2＋X2＋2H2O=H2SO4＋2HX(X＝Cl、Br或I)(2)可以使酸性高錳酸鉀溶液褪色2．二氧化硫具有氧化性：SO2＋2H2S=3S↓＋2H2O1．列出硫及其化合物的相互轉(zhuǎn)化關(guān)系如何？提示：2．硫及其化合物的相互轉(zhuǎn)化有什么規(guī)律？提示：(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：H2S＋H2SO4(濃)eq\o(=,\s\up7(△))S↓＋SO2↑＋2H2O(2)相鄰價(jià)態(tài)的微粒不發(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。(4)含硫物質(zhì)的連續(xù)氧化規(guī)律。【典例】利用元素的化合價(jià)推測(cè)物質(zhì)的性質(zhì)是化學(xué)研究的重要手段。如圖是硫元素的常見(jiàn)化合價(jià)與部分物質(zhì)類(lèi)別的對(duì)應(yīng)關(guān)系：(1)從硫元素化合價(jià)的角度分析，圖中既有氧化性又有還原性的化合物有________(填化學(xué)式)。(2)將X與Y混合，可生成淡黃色固體，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)___________。(3)Na2S2O3是重要的化工原料，從氧化還原反應(yīng)的角度分析，下列制備N(xiāo)a2S2O3的方案理論上可行的是________(填代號(hào))。a．Na2S＋Sb．Na2SO3＋Sc．SO2＋Na2SO4d．Na2SO3＋Na2SO4【解析】(1)具有中間價(jià)態(tài)的元素既有還原性又有氧化性，S元素的化合價(jià)有－2價(jià)、0價(jià)、＋4價(jià)、＋6價(jià)，所以含0價(jià)和＋4價(jià)S的物質(zhì)既有還原性又有氧化性，其中化合物有SO2、H2SO3、Na2SO3。(2)將H2S與SO2混合，可生成淡黃色固體，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為2H2S＋SO2=3S↓＋2H2O。(3)Na2S2O3中S為＋2價(jià)，從氧化還原的角度分析，反應(yīng)物中S化合價(jià)必須分別大于2和小于2，a中S的化合價(jià)都小于2，c、d中S的化合價(jià)都大于2，b符合題意。答案：(1)SO2、H2SO3、Na2SO3(2)SO2＋2H2S=3S↓＋2H2O(3)b如圖為火山噴發(fā)時(shí)硫元素的轉(zhuǎn)化示意圖，其中甲、乙在常溫下均為氣體，丙為液體，丁為固體。下列關(guān)于甲、乙、丙、丁的判斷不正確的是()A．甲只具有還原性B．乙、丙均為酸性氧化物C．乙既有氧化性