2021-2022学年下学期高一化学人教版（2019）必修第二册5.1.3不同价态含硫物质的转化课件（20张ppt）

(共20张PPT)
第一节 硫及其化合物
第3课时 不同价态含硫物质的转化
在古代中国，稀硫酸被称为“绿矾油”。《黄帝九鼎神丹经诀》卷九中就记载着“炼石胆取精华法”，即干馏石胆(胆矾)而获得硫酸。绿矾油是一种无色黏稠液体，可用于除掉兵器上的铁锈。实验室模拟此过程:可以用FeSO4·7H2O加强热,用加冰水混合物的U形管冷凝即可，用NaOH吸收SO2，理论可得29.5%的H2SO4。上述过程硫的化合价如何变化 你能预测生成的含铁化合物是什么吗 试写出反应的化学方程式。
2FeSO4·7H2O ===== Fe2O3+SO2↑+SO3↑+14H2O
SO3+H2O === H2SO4
高温
【导入】
1.了解含硫物质在自然界中的存在与转化，熟悉自然界中常见的含硫物质的类别及硫元素的化合价。
2.根据硫元素化合价分析含硫物质的性质，并能设计实验实现不同价态硫元素的相互转化。
1.能从物质的类别、元素的价态的角度，预测分析硫及其化合物的性质及转化规律。（宏观辨识与微观探析）
2.能运用氧化还原反应和酸碱反应规律，设计不同价态硫元素转化的反应原理，并结合实验药品设计实验进行探究。（科学探究与创新意识）
一、自然界中硫的存在与转化
1.硫元素广泛存在于自然界中，是 生长不可缺少的元素，组成生命体的
中含有硫元素。
植物
蛋白质
游离
化合
3.自然界中 态的硫广泛存在于硫酸盐、硫化物、火山喷发时释放的气体中、地下水里、动植物体内。
2.自然界中 态的硫存在于火山口附近或地壳的岩层里，煤中也含有少量硫。
1.硫元素广泛存在于自然界中，是 生长不可缺少的元素，组成生命体的
中含有硫元素。
3.自然界中 态的硫广泛存在于硫酸盐、硫化物、火山喷发时释放的气体中、地下水里、动植物体内。
2.自然界中 态的硫存在于火山口附近或地壳的岩层里，煤中也含有少量硫。
【探究导学】
自然界中有丰富的含硫元素物质，如下图
(1)将以上含硫物质，填入下列“价—类”二维图中
SO3
SO2
H2SO4
Na2SO4 10H2O
H2SO3
(2)完成以上转化的化学方程式：
①________________
②_______________
③____________________
④__________________
⑤__________________
⑥_____________________
SO3＋H2O===H2SO4
2H2SO3＋O2===2H2SO4
SO2+H2O H2SO3
2SO2+O2 2SO3
催化剂
△
相关链接
自然界中不同价态硫元素之间的转化
大气中SO2主要有三个来源：化石燃料的燃烧、火山爆发和微生物的分解作用。在自然状态下，大气中的SO2，一部分被绿色植物吸收；一部分则与大气中的水结合，经过一系列反应形成H2SO4，随降水落入土壤或水体中，以硫酸盐的形式被植物的根系吸收，转变成蛋白质等有机物，进而被各级消费者所利用，动植物的遗体被微生物分解后，又能将硫元素释放到土壤或大气中，这样就形成一个完整的循环。
含有硫元素的物质在自然界中依靠大自然的作用进行相互转化。那么，在实验室中怎样实现这些物质间的转化呢？
二、实验室里研究不同价态硫元素之间的转化
【思考与交流】
氧化
还原
价态:
性质:
只有还原性
既有氧化性
又有还原性
只有氧化性
低价态
高价态
-2
S
0
S
+4
S
+6
S
【知识支持】
发生____反应
发生____反应
S S S S
-2 0 +4 +6
确定研究物质
① ③ ⑤
② ④ ⑥
Na2S S Na2SO3 浓H2SO4
方法导引
2.讨论实验方案可行性
3.实施实验方案
4.归纳整理得出结论
1.设计实验方案
实验室里研究不同价态硫元素间的转化
所提供药品
常见氧化剂：
常见还原剂：
氧气、氯水、浓硫酸、硝酸、酸性KMnO4溶液、铁盐
金属单质、Fe2+、I－、S2－、SO32－
P23-24
1.转化原理
(1)硫元素常见价态及其转化关系
(2)通过 反应实现不同价态含硫物质的相互转化。
(3)低价态的硫向高价态转化时需加入 剂，高价态的硫向低价态转化时需加入 剂。
氧化还原
氧化
还原
2.实验设计
设计实验实现不同价态硫转化，遵循的原则是科学性、可行性、安全性和绿色化。
预期转化 选择试剂 实验操作和现象 实验结论
二氧化硫、硫化氢、蒸馏水 将H2S和SO2通入水中，生成 色沉淀(或溶液变浑浊) SO2与H2S反应生成_______
淡黄
单质硫
二氧化硫、新制氯水、BaCl2溶液 将SO2通入新制氯水中，溶液 色褪去；再向溶液中滴入氯化钡溶液，产生_________ 二氧化硫在水中能被强氧化剂氧化为
_____
浓硫酸、铜片 加热铜片和浓硫酸的混合物，有 气味气体生成 浓硫酸被金属铜还原为____
H2SO4→
SO2
浅黄绿
白色沉淀
刺激性
SO2
思维建模
0 氧化剂 +4 氧化剂 +6
S 还原剂 S 还原剂 S
强氧化剂
强还原剂
【概括整合】 不同价态硫元素之间的相互转化关系
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。
【情境思考】
科学态度与社会责任
H2S H2SO3 H2SO4 BaSO4
FeS S SO2 SO3 CuSO4
硫元素知识网
【课堂小结】
SO2
物质类别
化
合
价
单质
氧化物
盐
含氧酸
－2
+4
SO3
氢化物
硫元素的价类图
0
H2S
S
H2SO3
H2SO4
SO32－
SO42－
FeS
NaOH
Cl2、H2O2、O2
Cu、C、HI、H2S
Cl2、H2O2、O2
O2、浓硫酸
H2S
H2
KMnO4、HNO3、Fe3+
H2O
△
Cl2、O2、SO2、Fe3+、 HNO3 、 KMnO4
O2
NaOH
稀硫酸
+6
Fe
酸碱转化
氧化还原转化
H2O
△
1.下列关于硫的叙述中不正确的是
A.在自然界中既有化合态的硫又有游离态的硫
B.游离态的硫存在于火山喷口附近或地壳的岩层里
C.实验室常用酒精除去附着在试管壁上的硫黄
D.硫是黑火药的主要成分之一
【解析】硫在自然界中既能以化合态(主要为硫化物和硫酸盐)又能以游离态(火山喷口附近或地壳岩层)的形式存在。硫单质俗称硫黄，是一种黄色或淡黄色固体，难溶于水，微溶于酒精，易溶于二硫化碳，常用二硫化碳除去试管内壁附着的硫单质。
√
【随堂训练】
2.硫在自然界中的循环过程如下图所示，下列说法不正确的是
√
A.石油和煤等化石燃料中含有硫元素
B.大气中的二氧化硫只来源于火山喷
　发产生的气体
C.地壳中的硫元素常以硫化物和硫酸
　盐的形式存在
D.动植物遗体被微生物分解后，可产
　生SO42-和SO2
3.A、B、C、D、E五种物质中含有同一种元素，A是淡黄色固体，其相互转化关系如图所示，回答下列问题：
(1)写出B、E的化学式：B____、E_______。
H2S
H2SO4
(2)写出C→D的化学方程式：____________________。
(3)将足量的物质C通入BaCl2溶液中，下列说法正确的是______(填序号)。
①溶液没有明显变化
②溶液中出现白色沉淀
③若继续通入Cl2，则溶液中出现白色沉淀
①③
2SO2＋O2 ===== 2SO3
催化剂
△