化學(xué)人教版 (2019)實驗活動5 不同價態(tài)含硫物質(zhì)的轉(zhuǎn)化精品學(xué)案-學(xué)案下載-教習(xí)網(wǎng)

知識精講
知識點01 自然界中硫的存在和轉(zhuǎn)化
1．自然界中硫的存在
（1）游離態(tài)的硫主要存在于________附近或____________中。
（2）化合態(tài)的硫廣泛存在于動植物體內(nèi)、海洋、大氣和地殼中：
①動植物體內(nèi)：組成生命體的________中含有硫；
②巖層深處和海底的無氧環(huán)境中：金屬硫化物，如黃鐵礦（____）、黃銅礦（________）等；
③地表附近的富氧環(huán)境中：硫酸鹽，如石膏（____________）、芒硝（____________）等；
④大氣中：少量的____、____、____等。
2．自然界中不同價態(tài)含硫物質(zhì)的轉(zhuǎn)化
寫出上述轉(zhuǎn)化的化學(xué)方程式：
①________________________________。
②________________________________。
③________________________________。
④________________________________。
【即學(xué)即練1】游離態(tài)的硫存在于：①火山噴口附近；②土壤中；③地殼的巖層里；④空氣中（）。
A．①②③ B．①③ C．②④ D．④
知識點02 不同價態(tài)含硫物質(zhì)的轉(zhuǎn)化
1．硫元素的常見價態(tài)及性質(zhì)
2．實驗探究不同價態(tài)含硫物質(zhì)的轉(zhuǎn)化
結(jié)論：不同價態(tài)硫元素之間的相互轉(zhuǎn)化主要是通過____________反應(yīng)實現(xiàn)的。上述轉(zhuǎn)化中利用氧化劑，可將硫元素從____價態(tài)轉(zhuǎn)化到____價態(tài)；利用還原劑，可將硫元素從____價態(tài)轉(zhuǎn)化到____價態(tài)。
【即學(xué)即練2】（2021·西寧高一檢測）根據(jù)物質(zhì)中S元素的化合價判斷下列說法錯誤的是（）。
A．H2SO4具有氧化性
B．H2S具有還原性
C．S只有氧化性
D．SO2既有氧化性又有還原性
能力拓展
考法01 自然界中的硫循環(huán)
【典例1】（2022·成都高一檢測）硫在自然界的循環(huán)過程如圖所示，下列說法錯誤的是（）。
A．氫、氧兩種元素也參與了硫的循環(huán)
B．在生成硫酸的過程中，SO2發(fā)生還原反應(yīng)
C．工廠產(chǎn)生的含SO2的煙氣應(yīng)經(jīng)脫硫處理以減少環(huán)境污染
D．火山氣體中的H2S和SO2可以發(fā)生如下反應(yīng)：SO2+2H2S3S↓+2H2O，氧化產(chǎn)物與還原產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比為2∶1
【知識拓展】自然界中硫元素的轉(zhuǎn)化
考法02 硫及其化合物間的轉(zhuǎn)化關(guān)系
【典例2】（2022·南通高一檢測）A、B兩氣體有下列一系列反應(yīng)。如下圖：
（1）A是________，B是________，E是________，F(xiàn)是________。
（2）A和B在水中反應(yīng)的離子方程式是________________________。
（3）H和I反應(yīng)的離子方程式是________________________________。
【知識拓展】硫及其化合物之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系
1．不同價態(tài)硫的氧化性和還原性的關(guān)系
2．不同價態(tài)硫的轉(zhuǎn)化通過氧化還原反應(yīng)實現(xiàn)，相同價態(tài)硫的轉(zhuǎn)化通過加入酸、堿反應(yīng)實現(xiàn)。
（1）不同價態(tài)硫元素互相轉(zhuǎn)化“三原則一特殊”：
①三原則：鄰位價態(tài)原則、鄰價不氧化還原原則、歸中原則
②一特殊：當(dāng)遇到強氧化劑或強還原劑時，硫元素的化合價可能發(fā)生“跳位”變化。
（2）相同價態(tài)硫元素的物質(zhì)之間的轉(zhuǎn)化：
【特別提醒】（1）+6價S一定有氧化性，但是不一定具有強氧化性。濃硫酸中SO42－具有強氧化性，稀硫酸和Na2SO4中SO42－不具有強氧化性。
（2）SO2不易被O2氧化，但亞硫酸、亞硫酸鹽易被O2氧化。
（3）S2－和SO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(3)) 只有在酸性溶液中才能發(fā)生反應(yīng)，2S2－+SO32－+6H+3S↓+3H2O。
【方法導(dǎo)引】化學(xué)實驗設(shè)計思路
分層提分
題組A 基礎(chǔ)過關(guān)練
1．從硫元素的化合價態(tài)上判斷，下列物質(zhì)中的硫元素不能表現(xiàn)氧化性的是（）。
A．Na2S B．S C．SO2 D．H2SO4
2．早期制硫酸的工藝流程中，涉及到反應(yīng)：NO2+SO2NO+SO3，該反應(yīng)中SO2作（）。
A．氧化劑 B．還原劑 C．催化劑 D．漂白劑
3．下列反應(yīng)中硫元素表現(xiàn)出氧化性的是（）。
A．稀硫酸與鋅粒反應(yīng) B．濃硫酸與銅反應(yīng)
C．二氧化硫與氧氣反應(yīng) D．三氧化硫與水反應(yīng)
4．（2022·河北衡水高一期末檢測）宋代著名法醫(yī)學(xué)家宋慈的《洗冤集錄》中有銀針驗毒的記載，“銀針驗毒”的原理是：4Ag+2H2S+O22X+2H2O，下列說法正確的是（）。
A．X的化學(xué)式為AgS
B．銀針驗毒時，空氣中氧氣失去電子
C．反應(yīng)中Ag和H2S均是還原劑
D．每生成1m1X，反應(yīng)轉(zhuǎn)移2m1e－
5．硫黃在空氣中燃燒生成氣體甲，甲溶于水得溶液乙，向乙溶液中滴加溴水，乙溶液變成丙。在丙里加入Na2S生成氣體丁，把丁通入乙得到沉淀戊。甲、乙、丙、丁、戊均含有硫元素，則它們正確的順序是（）。
A．SO3、H2SO4、H2SO3、H2S、S
B．SO2、H2SO3、H2SO4、H2S、SO3
C．SO3、H2SO4、H2SO3、H2S、S
D．SO2、H2SO3、H2SO4、H2S、S
6．（2021?孝感高一檢測）以化合價為縱坐標(biāo)，以物質(zhì)的類別為橫坐標(biāo)所繪制的圖象叫價類圖。如圖為硫的價類圖，例如d點可表示+6價的硫酸鹽。下列說法錯誤的是（）。
A．a(chǎn)點表示的物質(zhì)所屬的物質(zhì)類別是單質(zhì)
B．b點表示的物質(zhì)可以是SO2或SO3
C．c點表示的化合物的濃溶液可作為干燥劑
D．d點表示的可溶性物質(zhì)能與BaCl2溶液發(fā)生反應(yīng)
7．硫及其部分化合物的轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示：
（1）硫單質(zhì)俗稱硫黃，通常狀況下硫單質(zhì)的顏色為______；
（2）SO2可以使品紅溶液褪色，說明SO2具有______（填“漂白性”或“氧化性”）；
（3）化合物A的化學(xué)式為__________；
（4）反應(yīng)⑤的離子方程式為________________________；
（5）反應(yīng)④中，當(dāng)32gCu完全反應(yīng)時，被還原的H2SO4的物質(zhì)的量為______ml。
8．一同學(xué)分析硫元素的化合價有－2、0、+4、+6，而硫單質(zhì)處于中間價態(tài)，所以硫應(yīng)該既有氧化性，又有還原性。該同學(xué)欲探究硫的還原性，下面是該同學(xué)的實驗探究過程，請解答其中的問題。
（1）該同學(xué)應(yīng)該選擇________（填“氧化劑”或“還原劑”）進(jìn)行實驗探究。
（2）該同學(xué)用紅熱的玻璃棒引燃了石棉網(wǎng)上的硫粉，硫粉開始燃燒，反應(yīng)的化學(xué)方程式為_______________________。
（3）該同學(xué)欲驗證硫燃燒產(chǎn)物的性質(zhì)，請你幫助他選擇合適的試劑，并說明原因。
A．新制的氯水 B．品紅溶液
C．滴有酚酞的NaOH稀溶液 D．H2S氣體
題組B 能力提升練
1．條件的改變可能會對化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生影響。下列在一定條件下，一種反應(yīng)物過量，另一種反應(yīng)物仍不能完全反應(yīng)的是（）。
A．過量的氫氣與氧氣
B．過量的濃鹽酸與二氧化錳
C．過量的銅與濃硫酸
D．過量的鋅與18ml·L－1硫酸
2．（2021~2022學(xué)年江蘇無錫高一上學(xué)期期末）如圖為火山噴發(fā)時硫元素的轉(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，又有還原性
D．丁為黃色或淡黃色固體
3．（2022·武漢高一檢測）圖為含硫物質(zhì)之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系，其中屬于氧化還原反應(yīng)的有（）。
A．1個 B．2個 C．3個 D．4個
4．（2021~2022學(xué)年德州高一上學(xué)期期末檢測）下列表示對應(yīng)化學(xué)反應(yīng)的離子方程式正確的是（）。
A．用亞硫酸鈉溶液處理紙漿中的殘氯：SO32－+2OH－+Cl22Cl－+SO42－+H2O
B．二氧化硫通入足量的溴水中：SO2+Br2+2H2O2HBr+2H++SO42－
C．硫酸氫銨溶液中滴加少量NaOH溶液：H++NH4++2OH－NH3?H2O+H2O
D．向酸性KMnO4溶液中通入SO2：2MnO4－+5SO2+4OH－2Mn2++5SO42－+2H2O
5．（2022·寧波高一檢測）有一白色粉末，對它的實驗現(xiàn)象為：
則X的化學(xué)式為（）。
A．Na2SO4 B．Na2CO3 C．（NH4）2SO4 D．Na2SO3
6．（2021·湖北麻城實高一期末）下列依據(jù)實驗方案和現(xiàn)象對濃硫酸性質(zhì)做出的判斷合理的是（）。
A．由I可知，濃硫酸具有脫水性
B．由I可知，濃硫酸具有弱酸性
C．由II可知，濃硫酸具有強氧化性
D．由II可知，濃硫酸具有吸水性
7．（2022·湖南邵東高一上期末）在下述轉(zhuǎn)化關(guān)系中，已知B、D都是淡黃色固體，且A與D為單質(zhì)，并可反應(yīng)生成離子化合物。試回答：
（1）G的化學(xué)式為________；
（2）寫出B的陰離子的化學(xué)式______________。
（3）寫出B+水→C的化學(xué)反應(yīng)方程式_______________________。
（4）B和E反應(yīng)也可生成H，則該反應(yīng)的化學(xué)方程式為________________。
8．如圖的坐標(biāo)系是部分含硫化合物的轉(zhuǎn)化關(guān)系圖。
（1）X的名稱為________，Z的化學(xué)式為________。
（2）用圖中物質(zhì)之間的反應(yīng)，證明SO2有氧化性的反應(yīng)的化學(xué)方程式為________________________________。
（3）若X能與Na2O2的反應(yīng)生成Y，則該反應(yīng)的化學(xué)方程式為_________________。
（4）已知：SO32－+I2+H2OSO42－+2I－+2H+。某溶液中可能含有大量的Na+、NH4+、Fe2+、K+、I－、SO32－、SO42－。向該溶液中滴加少量溴水，溶液仍呈無色，依此可判斷該溶液中肯定含有___________；肯定不能含有______________。
（5）向50mL濃硫酸中加入銅片，加熱，反應(yīng)一段時間，共收集到2.24L（標(biāo)準(zhǔn)狀況）的SO2，將反應(yīng)后的混合物加水稀釋，再加入足量鋅粉放出15.68L（標(biāo)準(zhǔn)狀況）的H2，則原濃硫酸的物質(zhì)的量濃度為_____，整個過程消耗鋅粉的質(zhì)量為_____。
題組C 培優(yōu)拔尖練
1．（2022·鞍山高一檢測）北京時間2022年1月15日，南太平洋島國湯加境內(nèi)發(fā)生了“21世紀(jì)至今最劇烈的火山噴發(fā)”，對該國造成了嚴(yán)重的破壞。火山噴發(fā)是硫元素在自然界中轉(zhuǎn)化的重要途徑，部分過程如圖所示。下列說法錯誤的是（）。
A．SO2、SO3均是酸性氧化物
B．火山噴發(fā)易誘發(fā)酸雨
C．以上硫的轉(zhuǎn)化過程涉及的反應(yīng)均為氧化還原反應(yīng)
D．火山口可能發(fā)生的反應(yīng)有2H2S+SO23S+2H2O
2．（2022·杭州高一檢測）含硫元素的幾種化合物存在下列轉(zhuǎn)化關(guān)系：
濃硫酸SO2Na2SO3溶液Na2S2O3S
下列判斷不正確的是（）。
A．反應(yīng)①中濃硫酸作氧化劑
B．反應(yīng)②表明SO2有酸性氧化物的性質(zhì)
C．反應(yīng)③中硫元素既被氧化又被還原
D．反應(yīng)④中稀硫酸作還原劑
3．（2022·成都高一檢測）實驗室Cu與濃H2SO4反應(yīng)的實驗裝置改進(jìn)如圖（加熱及固定裝置省略）。下列說法錯誤的是（）。
A．裝置乙用于檢驗SO2
B．U形管中可放置生石灰，以吸收SO2防止污染空氣
C．伸入或者上提銅絲，可以控制反應(yīng)的發(fā)生和停止
D．實驗結(jié)束后，立即將4～5mL水加入試管甲，觀察溶液顏色
4．（2022?烏魯木齊高一檢測）如圖所示是一系列含硫化合物的轉(zhuǎn)化關(guān)系（反應(yīng)中生成的水已略去），其中說法正確的是（）。
A．反應(yīng)①說明SO2具有漂白性，反應(yīng)②說明SO2具有酸性
B．反應(yīng)②中生成物n（Na2SO3）∶n（NaHSO3）＝1∶1時，則反應(yīng)物n（SO2）∶n（NaOH）＝1∶2
C．反應(yīng)③④⑤均屬于氧化還原反應(yīng)
D．工業(yè)上可利用反應(yīng)②和反應(yīng)④回收SO2
5．（雙選）（2021·濰坊高一檢測）下列有關(guān)含硫物質(zhì)轉(zhuǎn)化判斷正確的是（）。
A．0.1mlCu與足量的硫充分反應(yīng)，生成物的質(zhì)量比該單質(zhì)的質(zhì)量增加了1.6g
B．如圖是銅與濃硫酸反應(yīng)的實驗裝置，B中盛裝的是濃硫酸，作用是干燥SO2
C．Cu投入稀硫酸中加熱，沒有明顯變化，加入一定量的H2O2溶液，金屬Cu逐漸溶解，反應(yīng)中H2O2起催化作用
D．·L－1的Na2S2O3溶液恰好把224mL（標(biāo)準(zhǔn)狀況）Cl2轉(zhuǎn)化為Cl－，則S2O32－將轉(zhuǎn)化為SO42－
6．（2022·長沙跟一下學(xué)期期中檢測）長期存放的Na2SO3，會被空氣中的氧氣部分氧化。某化學(xué)興趣小組通過實驗測定某無水Na2SO3，被氧化的程度。
（Ⅰ）甲同學(xué)設(shè)計了下圖實驗。
請回答：
（1）寫出B裝置中反應(yīng)的離子方程式_____________________________________；
（2）寫出D裝置中反應(yīng)的化學(xué)方程式________________________________；
（3）若起始實驗時稱量出放入錐形瓶中Na2SO3樣品質(zhì)量為a g，實驗后向B裝置的溶液中加入足量BaCl2溶液充分反應(yīng)，過濾、洗滌、干燥、稱量得白色沉淀b g，則樣品中Na2SO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為________________________________；
（4）深入研究發(fā)現(xiàn)，上述實驗方案存在缺陷，致使測得的Na2SO3，質(zhì)量分?jǐn)?shù)偏小，試分析其中的原因（列出一條即可） ________________________________________。
（Ⅱ）乙同學(xué)設(shè)計了另一套實驗裝置如下圖：
（5）實驗中待錐形瓶中不再產(chǎn)生氣體后，打開活塞P從導(dǎo)管左端緩緩鼓入一定量的空氣，這樣做的目的是________________________________；
（6）除已稱量的a g Na2SO3，樣品外，實驗中還應(yīng)測定的數(shù)據(jù)是________處（填圖中字母）裝置實驗前后的質(zhì)量差。
（Ⅲ）現(xiàn)有以下試劑：蒸餾水、鹽酸、稀硝酸、BaCl2溶液、Ba（NO3）2溶液。
（7）丙同學(xué)欲從中選擇合適試劑，來測定已知質(zhì)量為ag的Na2SO3，樣品中Na2SO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，下述實驗方案理論上可行的有________________________。
A．將樣品溶解，加足量鹽酸，再加足量BaCl2溶液，過濾、洗滌、干燥、稱量得沉淀m1 g
B．將樣品溶解，加足量硝酸，再加足量BaCl2溶液，過濾、洗滌、干燥、稱量得沉淀m2g
C．將樣品溶解，加過量BaCl2溶液，過濾后，將濾液蒸干，稱量得固體m3g
D．將樣品溶解，加過量Ba（NO3）2溶液，過濾、洗滌，在沉淀中加入足量鹽酸，再過濾、洗滌、于燥、稱量得固體m4g
課程標(biāo)準(zhǔn)
課標(biāo)解讀
1．掌握硫及其化合物間的轉(zhuǎn)化關(guān)系
2．從氧化還原反應(yīng)和非氧化還原反應(yīng)角度認(rèn)識含硫微粒之間的轉(zhuǎn)化
1．能從物質(zhì)類別和元素價態(tài)變化的視角說明含硫物質(zhì)的轉(zhuǎn)化。
2．能依據(jù)實驗?zāi)康暮图僭O(shè)，設(shè)計解決簡單問題的實驗方案，能觀察并如實記錄實驗現(xiàn)象和數(shù)據(jù)，進(jìn)行分析和推理，得出合理的結(jié)論。
價態(tài)
－2
0
+4
+6
性質(zhì)
只有____性
既有____性又有____性
只有____性
實例
H2S、S2－
S
SO2、H2SO3、SO32－
SO3、H2SO4、SO42－
預(yù)期轉(zhuǎn)化
選擇試劑
實驗操作和現(xiàn)象
實驗結(jié)論
H2S→S
二氧化硫、硫化氫、蒸餾水
將H2S和SO2通入水中，生成_______色沉淀（或溶液變渾濁）
SO2與H2S反應(yīng)生成________
SO2→S
SO2→H2SO4
二氧化硫、新制氯水、BaCl2溶液
將SO2通入新制氯水中，溶液________色褪去：再向溶液中滴入氯化鋇溶液，產(chǎn)生________
二氧化硫在水中能被強氧化劑氧化為________
H2SO4→SO2
濃硫酸、銅片
加熱銅片和濃硫酸的混合物，有________氣味氣體生成
濃硫酸被金屬銅還原為____
性質(zhì)
試劑
化學(xué)方程式
漂白性
氧化性
還原性
酸性氧化物
實驗方案
實驗I：
實驗II：
實驗現(xiàn)象
試紙中心區(qū)域變黑，邊緣變紅
黑色固體溶解，溶液接近無色（溶液中錳元素僅以Mn2+存在），產(chǎn)生能使帶火星的木條復(fù)燃的無色氣體

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