人教版（2019）高中化学必修二 5.1 硫及其化合物 第三课时 课件（41张ppt）

(共41张PPT)
第五章 化工生产中的重要非金属元素
　第一节　硫及其化合物
第3课时　
硫酸根离子的检验
不同价态含硫物质的转化
知识回顾：
同学们在上学期我们在学习氯的相关知识中，氯离子是怎么检验的呢？
氯离子的检验步骤：
排除碳酸根离子的干扰
一、硫酸根离子的检验
【实验5-4】
在三支试管中分别加入少量稀硫酸、Na2SO4溶液和Na2CO3溶液，然后各滴入几滴BaCl2溶液，观察现象。再分别加入少量稀盐酸，振荡，观察现象。从这个实验中你能够得出什么结论？写出相关反应的离子方程式。
实验 操作
实验 现象 先_________ _____,加入 盐酸后_____ _______ 先________ _____,加入 盐酸后___ _________ 先_________
_____,加入盐
酸后_______
____________
_____
实验 结论 与Ba2+反应生成不溶于 盐酸的_________,离子方程 式: ___________________ 与Ba2+
反应生成白
色沉淀BaCO3,
可溶于盐酸
生成白色
沉淀
沉淀
不溶解
生成白色
沉淀
沉
淀不溶解
生成白色
沉淀
沉淀溶
解,且有气泡
产生
白色沉淀
+Ba2+===BaSO4↓
一、硫酸根离子的检验
【实验5-4】
结论：检验 的正确操作方法:
被检液 取清液 有无白色沉淀产生 (判断有无 )。
先加稀盐酸的目的是_______________________。
防止 、 、Ag+干扰
一、硫酸根离子的检验
【真实情景思考】
现在我们炒菜用的精盐又细又白，你知道精盐是由粗盐经过什么样的程序制得的吗？粗盐经溶解、过滤和蒸发后还含有硫酸盐及CaCl2、MgCl2等杂质。如何进行粗盐提纯吗？
(2)加入你选择的试剂除去杂质后，有没有引入其他离子？用什么方法除去这些离子？
粗盐的提纯
(1) 经溶解、过滤、蒸发操作得到的粗盐中含有一些可溶性硫酸盐及CaCl2、MgCl2等杂质。如果按照下表所示顺序除去它们，应加入什么试剂？
(3)设计除去杂质的实验方案时，除了要考虑所加试剂的种类，还要考虑哪些问题？
杂质 加入的试剂 离子方程式
硫酸盐
CaCl2
MgCl2
BaCl2
NaOH
Mg2+＋2OH-===Mg(OH)2↓
Na2CO3
Ba2++===BaSO4↓
Ca2++===CaCO4↓
【思考与讨论】
【思考与讨论】
为使杂质离子完全除去，要加入过量的试剂。后续试剂要能够将前面所加过量的试剂除去，由此可知碳酸钠溶液要在氯化钡溶液之后加入。
通常加入试剂的几种顺序：
①BaCl2溶液→NaOH溶液→Na2CO3溶液→盐酸
②NaOH溶液→BaCl2溶液→Na2CO3溶液→盐酸
③BaCl2溶液→Na2CO3溶液→NaOH溶液→盐酸
粗盐的提纯
【思考与讨论】
为了除去粗盐中的CaCl2、MgCl2、Na2SO4及泥沙，可将粗盐溶于水，通过如下几个实验步骤，可制得纯净的食盐水：①加入稍过量的Na2CO3溶液；②加入稍过量的NaOH溶液；③加入稍过量的BaCl2溶液；④滴入稀盐酸至无气泡产生；⑤过滤，不正确的操作顺序是（　　）
A． ⑤③②①⑤④ B． ⑤③①②⑤④
C． ⑤②③①⑤④ D． ⑤②①③⑤④
D
【课堂练习】
硫酸盐
重晶石
石膏
胆矾
【资料卡片】
【资料卡片】
二、不同价态含硫物质的转化
二、不同价态含硫物质的转化
二、不同价态含硫物质的转化
1、自然界中硫的存在和转化
石膏(CaSO4·2H2O)
黄铁矿(FeS2)
H2S
SO2
SO3
H2SO3
H2SO4
S
芒硝(Na2SO4·10H2O)
黄铜矿(CuFeS2)
SO2
SO3
H2S
H2SO3
H2SO4
石膏(CaSO4·2H2O)
芒硝(Na2SO4·10H2O)
黄铜矿(CuFeS2)
黄铁矿(FeS2)
S
1、自然界中硫的存在和转化
二、不同价态含硫物质的转化
(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
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。
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SO 和SO2
解析　大气中的二氧化硫主要来源于化石燃料的燃烧、火山喷发和微生物的分解。
√
√
2、实验室不同价态含硫物质的转化
二、不同价态含硫物质的转化
S
S
S
S
-2
0
+4
+6
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
思维建模
不同价态硫元素间转化的思维模型
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
1.同价态硫(＋4价)化合物之间的相互转化关系如图。
理解应用
写出图中序号所示反应的化学方程式。
① ；
② ；
③ 。
Na2SO3＋H2SO4===Na2SO4＋SO2↑＋H2O
SO2＋2NaOH===Na2SO3＋H2O
2.当硫元素的化合价升高或降低时，一般升高或降低到其相邻的价态，即台阶式升降，可用下图表示
写出③④⑤的化学方程式(选考)
③____________________；
④_______________；
⑤_______________________。
SO2＋2H2S===3S＋2H2O
写出①②⑤的化学方程式(选考)
①________________________________；
②_____________________________________；
⑤_______________________。
2Na2S＋O2＋2H2O===4NaOH＋2S↓
2Na2SO3＋O2===2Na2SO4
归纳总结
硫单质及其化合物之间的转化规律
(1)邻位价态原则
当硫元素的化合价升高或降低时，一般升高或降低到其相邻的价态，即台阶式升降，如
(2)相邻价态的粒子不发生氧化还原反应：如S和H2S、S和SO2、SO2和浓硫酸之间不发生氧化还原反应。
(3)归中规律
当硫元素的高价态粒子与低价态粒子反应时，一般生成中间价态，如：2H2S＋SO2===3S＋2H2O，
2Na2S＋Na2SO3＋3H2SO4===3Na2SO4＋3S↓＋3H2O。
(4)含硫物质的连续氧化规律
硫元素
H2S
SO2
SO3
H2SO4
S
SO2
SO3
H2SO4
跟踪强化
1
2
1.实验证明铜在低温下不能和氧气发生反应，也不能和稀硫酸共热发生反应。但工业上却是将废铜屑倒入热的稀硫酸中并不断地通入空气来制取硫酸铜溶液的。
(1)写出铜屑在上述状态下发生的一系列反应的化学方程式：_______________
______；___________________________。
2CuO
CuO＋H2SO4===CuSO4＋H2O
解析　第一种方法中，Cu与O2反应后的生成物迅速溶解在热的稀硫酸中生成CuSO4；第二种方法是在加热条件下使铜与浓硫酸反应，H2SO4会被还原为SO2，H2SO4的利用率低且生成的气体有毒。
1
2
(2)利用铜和浓硫酸在加热条件下也能制备硫酸铜溶液，其化学方程式为
(3)以上两种方法是前者好还是后者好：_______，原因是
_____________________________________________________。
Cu＋
前者好
制得相同质量的产
品，前者消耗的硫酸少，而且后者生成的SO2会造成大气污染
【化学与职业】
化工工程师
化工工程师是解决人类在生产、生活等领域面临的化工相关问题的专业技术人才，工作在石油炼制、化肥生产、医药开发和环境治理等了领域。主要工作是依据科学原理，统筹各方面的资源，设计化工生产的工艺流程，并监控生产过程，及时解决生产中遇到的技术问题。
化工工程师需要具有高度的社会责任感、团队精神、全局观念、风险管控意识和创新能力，并具备化学、化工、安全、经济、环境等方面的专业知识。
1、常温下单质硫主要以S8形式存在。加热时，S8会转化为S6、S4、S2等。当温度达到750 ℃时，硫蒸气主要以S2形式存在(占92%)。下列说法中正确的是(　　)
A． S8转化为S6、S4、S2属于物理变化
B． 不论哪种硫分子，完全燃烧时都生成二氧化硫
C． S2、S4、S6、S8都是硫元素形成的单质，为同种物质
D． 把硫单质在空气中加热到750℃即得S2
B
【课堂练习】
2、FeS2的结构类似于Na2O2，是一种过硫化物，与酸反应时首先生成H2S2，H2S2类似于H2O2，易分解：H2S2===H2S＋S↓。实验室制取H2S时，某学生误将FeS2当作了FeS，反应完后，不可能生成的物质为(　　)　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
A． H2S B． S
C． Fe2＋ D． Fe3＋
D
【课堂练习】
3、实验室用硫酸和硫化亚铁反应制取少量硫化氢气体，装置中可能涉及如图组件。关于这些组件的说明正确的是(　　)
A． ①能控制气体发生速度
B． 若气体不纯而万一发生爆炸，②具有
保护装置的作用
C． ③用于硫化氢的干燥和收集
D． ④用于硫化氢的尾气处理
B
【课堂练习】
4、对于反应：
A． 该反应是可逆反应，在相同条件下，反应可同时向两个方向进行
B． 1 mol氧气与2 mol二氧化硫混合发生反应能生成2 mol 三氧化硫
C． 在该反应中二氧化硫作还原剂，氧气作氧化剂
D． 该反应有0.4 mol电子发生转移时，生成三氧化硫0.2 mol
2SO2+O2 2SO3
叙述不正确的是 (　　)
B
【课堂练习】
5、已知X为一种常见酸的浓溶液，能使蔗糖变黑。A与X反应的转化关系如图所示，其中反应条件及部分产物均已略去，则下列有关说法正确的是(　　)
A． X使蔗糖变黑的现象主要体现了X的强氧化性
B． 若A为铁，则足量A与X在室温下即可完全反应
C． 若A为碳单质，则将C通入少量的澄清石灰水中，一定
有白色沉淀产生
D． 工业上，B转化为D的反应条件为高温、常压、使用催化剂
D
【课堂练习】
（新教材）2019-2020人教版高中化学必修第二册新学案课件：5、1第3课时不同价态含硫物质的转化38张
（新教材）2019-2020人教版高中化学必修第二册新学案课件：5、1第3课时不同价态含硫物质的转化38张