高中化学苏教版必修一第一单元 含硫化合物的性质和应用学案

    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

★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

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。

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(    ) 

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              ；

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。

  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.

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

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