4.2 硫及其化合物的相互转化 课件(共43张PPT)2023-2024学年高一化学苏教版必修一
文档属性
| 名称 | 4.2 硫及其化合物的相互转化 课件(共43张PPT)2023-2024学年高一化学苏教版必修一 |  | |
| 格式 | pptx | ||
| 文件大小 | 1.9MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 苏教版（2019） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2023-11-07 21:23:09 | ||
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文档简介
(共43张PPT)
专题4
第二单元 硫及其化合物的相互转化
素养 目标
1.通过对“硫的转化”的学习增强变化观念与平衡思想素养。
2.通过“氧化还原反应的配平”的学习,能形成证据推理与模型认知,并能运用模型解释化学现象,揭示现象的本质和规律。
基础落实·必备知识全过关
重难探究·能力素养全提升
学以致用·随堂检测全达标
目录索引
基础落实·必备知识全过关
自主梳理
一、硫的化学性质
1.还原性。
与O2反应: ,
空气中燃烧火焰为 色。
2.氧化性。
与Fe反应: 。
与Cu反应: 。
S+O2 SO2
===
点燃
淡蓝
S+Fe FeS
===
S+2Cu Cu2S
===
【微思考1】硫与变价金属Fe、Cu反应,生成高价态硫化物还是低价态硫化物 为什么
提示 低价态硫化物,产物分别是FeS和Cu2S。因为硫的氧化性比较弱。
二、含硫物质的相互转化
1.不同价态含硫化合物
含硫物质 H2S、Na2S S SO2、H2SO3、Na2SO3 SO3、H2SO4、
Na2SO4
硫元素化合价 -2 0 +4 +6
2.含硫化合物之间的相互转化
含硫物质多种多样,在一定条件下可相互转化。通过 反应可实现含有不同价态硫元素的物质之间的转化;通过 反应可实现含有相同价态硫元素的不同物质间的转化。试完成下列转化关系的化学方程式:
能否转化,与反应物的性质、反应条件等因素有关
氧化还原
非氧化还原
① 。
② 。
③ 。
④ 。
⑤ 。
⑥ 。
⑦ 。
⑧ 。
⑨ 。
⑩ 。
S+Fe FeS
===
FeS+2HCl===FeCl2+H2S↑
S+H2 H2S
===
2H2S+O2===2S+2H2O
S+Hg===HgS
S+O2 SO2
===
点燃
2SO2+O2 2SO3
Na2SO3+H2SO4(浓) ===Na2SO4+H2O+SO2↑
SO2+H2O H2SO3
2Na2SO3+O2===2Na2SO4
。
。
SO3+H2O===H2SO4
H2SO4+Ba(OH)2===BaSO4↓+2H2O
【微思考2】实验室中如何制取SO2
提示 Na2SO3与较浓硫酸反应。
三、氧化还原反应的配平
1.标价态:标出 的元素的化合价。
2.列变化:列出升降变化的 。
3.配氧还:根据升降 ,配出氧化剂和还原剂前面的化学计量数。
4.得系数:根据 守恒配平其他物质的系数,配平后将单线改为等号。
【微思考3】化学方程式的配平需要满足什么原则
化合价发生变化
数值
总值
原子
提示 原子守恒,若是氧化还原反应还应该满足电子转移守恒。
自我检测
判断下列说法是否正确,正确的画“√”,错误的画“×”。
(1)硫与汞反应体现了硫的氧化性。( )
(2)试管中残留的硫可以用水洗涤。( )
(3)Na2SO3固体长期露置于空气中会被氧气氧化而变质。( )
(4)H2SO3只有还原性。( )
(5)氯气可以将铁氧化到+3价,而硫只能将铁氧化到+2价,所以氯气的氧化性大于硫的氧化性。( )
(6)SO3不能由S和O2化合而成。( )
(7)SO2具有强还原性,能与具有强氧化性的浓硫酸反应。( )
(8)稀硫酸因其+6价的S而具有强氧化性。( )
√
×
√
×
√
√
×
×
重难探究·能力素养全提升
探究一 硫和含硫化合物的相互转化
情境探究
(1)对于不慎洒落的汞应如何处理
(2)硫在足量O2中燃烧,可以生成SO3吗
提示 把硫粉撒在汞的表面。
提示 不可以,只生成SO2,与O2的量无关。
(3)结合以前所学知识,你认为Cl2和S的氧化性哪个强
化到+3价,而S只能将铁氧化到+2价,即Cl2得电子能力比S强,Cl2的氧化性比S强。
(4)硫元素的常见化合价有哪些 各价态分别对应哪些物质
(5)SO2具有还原性,浓硫酸有强氧化性,为什么实验室可用浓硫酸干燥SO2气体
提示 -2价:H2S、Na2S、FeS等;+4价:SO2、H2SO3、Na2SO3等;+6价:SO3、H2SO4、Na2SO4等。
提示 因为SO2和浓硫酸中硫的化合价分别为+4、+6价,无中间价态,两者不反应。
知识归纳
1.S与Cl2的比较
2.硫及其化合物的“价类二维图”
3.含有相同价态的硫元素的物质通过非氧化还原反应实现转化,而含有不同价态的硫元素的物质则通过氧化还原反应实现转化。
应用体验
1.如图是硫元素价态与含硫元素物质类别的二维坐标图,其中b、c、d、e分子中只含有一个S原子,下列说法错误的是( )
A.物质j和物质e反应生成物质a
B.物质b既有氧化性又有还原性
C.物质d的浓溶液具有脱水性
D.物质f可以与物质q发生氧化还原反应
D
解析 j是硫化氢,e是亚硫酸,二者可以发生归中反应得到单质硫,A项正确;b是二氧化硫,+4价的硫化合价既可以升高又可以降低,因此既有氧化性又有还原性,B项正确;d是硫酸,浓硫酸具有脱水性,C项正确;硫酸盐无氧化性,因此不能和硫化物发生氧化还原反应,D项错误。
规律方法 硫及含硫化合物的相互转化
2.[2023河北邯郸高一期末]天然气是应用广泛的燃料,但含有少量H2S等气体。在酸性溶液中利用氧化亚铁硫杆菌(T·f菌)可实现天然气的催化脱硫,其原理如图所示(天然气已略去)。下列说法错误的是( )
A.过程①中H2S为还原剂
B.过程②中反应的离子方程式为4Fe2++O2+4H+===4Fe3++2H2O
C.该脱硫过程需要不断补充Fe2(SO4)3溶液
D.该脱硫过程的总反应为2H2S+O2===2S+2H2O
C
解析 根据图示信息,过程①中Fe3+将H2S氧化为S单质,本身被还原为Fe2+,H2S为还原剂,A正确;过程②中O2将Fe2+氧化为Fe3+,反应的离子方程式为4Fe2++O2+4H+===4Fe3++2H2O,B正确;综合反应①、②可知,Fe2(SO4)3是该总反应的催化剂,不需要补充,C错误;综合反应①、②,该脱硫过程的总反应为2H2S+O2===2S+2H2O,D正确。
3.有关下列三个反应的叙述,正确的是( )
①2H2S+SO2===3S+2H2O
A.反应①说明SO2能与酸反应,具有碱性氧化物的性质
B.反应②改用稀硫酸,则能放出氢气
C.反应②和③说明S具有两性元素的性质
D.反应③说明S既具有氧化性又具有还原性
D
解析 反应①SO2作氧化剂,说明二氧化硫具有氧化性,不能从氧化还原方面判断是酸性或碱性氧化物;反应②体现浓硫酸的强氧化性,S的还原性;反应③硫的化合价既有升高,又有降低,因此既体现了还原性,又体现了氧化性。
探究二 氧化还原反应的配平
情境探究
(1)配平原则。
①原子守恒原则:反应物和生成物各元素及其原子个数不变。
②得失电子守恒原则:氧化剂所得电子总数等于还原剂所失电子总数。
(2)方法步骤。
以Cu+HNO3(浓)——Cu(NO3)2+NO2↑+H2O为例:
“一标”——标出反应前后化合价有变化的元素的化合价。
“二等”——通过最小公倍数法使化合价升降总数相等。
“三定”——确定氧化剂和还原剂、氧化产物和还原产物的化学计量数。
“四查”——用观察法配平其他物质的化学计量数,并检查原子个数是否相等,配平后将短线改为等号。
Cu+2HNO3(浓)——Cu(NO3)2+2NO2↑+H2O
Cu+4HNO3(浓) ===Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O
知识归纳
氧化还原反应方程式的配平依据和步骤
(1)氧化还原反应方程式配平的依据是电子守恒。
(2)氧化还原反应方程式配平的步骤:标价态、列变化、令相等、定系数。
(3)根据化合价升降只能确定氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物的化学计量数,其他物质的化学计量数需运用观察法、奇偶法、守恒法等来确定。
应用体验
1.[2023河北邢台第一中学高一期末]某运载火箭的主要燃料是偏二甲肼(用R表示)和四氧化二氮,在火箭发射时,二者剧烈反应产生大量气体并释放出大量的热,该反应的化学方程式为R+2N2O4===3N2↑+4H2O↑+2CO2↑,则下列叙述错误的是( )
A.此反应是氧化还原反应
B.反应瞬间产生大量高温气体,推动火箭飞行
C.在反应中N2O4作还原剂
D.R的分子式为C2H8N2
C
解析 N元素在四氧化二氮中的化合价为+4价,反应生成氮气,N元素的化合价变化,反应是氧化还原反应,故A正确;偏二甲肼和四氧化二氮剧烈反应产生大量气体并释放出大量的热,瞬间产生大量高温气体,推动火箭飞行,故B正确;N2O4中N元素化合价降低,N2O4是氧化剂,偏二甲肼中所含元素化合价一定有升高的,故偏二甲肼作还原剂,故C错误;根据原子守恒可知,偏二甲肼的分子式为C2H8N2,故D正确。
2.工业上将Na2CO3和Na2S配成溶液,再通入SO2可制取Na2S2O3,同时放出CO2。下列说法不正确的是( )
A.上述反应中氧化剂与还原剂的物质的量比是2∶1
B.上述反应中的Na2CO3和Na2S的物质的量比最佳是1∶2
C.每生成1 mol Na2S2O3转移4 mol 电子
D.Na2S2O3既是氧化产物,又是还原产物
C
解析 反应的化学方程式为2Na2S+Na2CO3+4SO2===3Na2S2O3+CO2,反应中Na2S为还原剂,SO2为氧化剂,则氧化剂与还原剂的物质的量之比为2∶1,A项正确;根据反应的方程式,反应中的Na2CO3和Na2S的物质的量比最佳是1∶2,B项正确;反应中每生成1 mol Na2S2O3,转移 mol电子,C项错误;由反应方程式中S元素的化合价变化可知,硫元素既被氧化又被还原,Na2S2O3既是氧化产物,又是还原产物,D项正确。
规律方法 氧化还原反应的计算
电子守恒法解题的步骤是:首先找出氧化剂、还原剂及其物质的量以及每摩尔氧化剂、还原剂得失电子的量,然后根据电子守恒列出等式。计算公式如下:n(氧化剂)×得电子原子数×原子降价数=n(还原剂)×失电子原子数×原子升价数。
3.储氢纳米碳管的成功研制体现了科技的进步。用电弧法合成的碳纳米管常伴有大量的杂质——碳纳米颗粒。这种碳纳米颗粒可用氧化气化法提纯。其反应中的反应物和生成物有C、CO2、H2SO4、K2Cr2O7、K2SO4、Cr2(SO4)3和H2O七种。
(1)请用上述物质填空,并配平化学方程式:
(2)上述反应中氧化剂是 (填化学式),被氧化的元素是 (填元素符号)。
(3)H2SO4在上述反应中表现出来的性质是 (填字母)。
A.氧化性 B.氧化性和酸性
C.酸性 D.还原性和酸性
答案 (1)3 2 K2Cr2O7 8 3 CO2↑ 2 K2SO4 2 8
(2)K2Cr2O7 C (3)C
解析 综合所给物质的化合价和反应的部分化学方程式可知,该反应中氧化剂为K2Cr2O7,还原产物为Cr2(SO4)3,还原剂为C,氧化产物为CO2。
3C+2K2Cr2O7+8H2SO4===3CO2↑+2K2SO4+2Cr2(SO4)3+8H2O。显然,H2SO4在反应中表现酸性。
学以致用·随堂检测全达标
1
2
3
4
1.下列说法不正确的是( )
A.硫是一种淡黄色的不溶于水的晶体
B.硫的化合物常存在于火山喷出的气体中和矿泉水里
C.硫易燃烧,其燃烧产物是大气污染物之一
D.硫在空气中的燃烧产物是二氧化硫,在纯氧中的燃烧产物是三氧化硫
D
解析 硫在空气和纯氧中燃烧都生成SO2,SO2在催化剂存在且加热条件下与O2反应生成SO3,D项错误。
1
2
3
4
2.关于硫的叙述正确的是( )
A.硫的非金属性较强,所以主要以化合态存在于自然界中
B.SO2气体通入BaCl2溶液中会产生白色沉淀
C.硫与金属或非金属反应时均作氧化剂
D.3.2 g硫与6.4 g铜反应能得到9.6 g纯净硫化物
A
1
2
3
4
解析 硫的非金属性较强,易形成硫化物或硫酸盐,因此硫在自然界中主要以硫化物和硫酸盐的形式存在,A项正确;SO2不与BaCl2溶液反应,B项错误;硫单质中硫元素为零价,是中间价态,与金属反应时显氧化性,与非金属性比它强的非金属反应时硫显还原性,C项错误;2Cu+S===Cu2S,3.2 g硫和6.4 g铜反应,其物质的量之比为1∶1,说明硫过量,根据铜的量计算,可知1.6 g S和6.4 g Cu恰好完全反应,还有1.6 g S未反应,得到的物质是1.6 g 的S和8 g的Cu2S,为混合物,D项错误。
1
2
3
4
3.配平下列方程式:
(1) MnO2+ HCl(浓) MnCl2+ Cl2↑+ H2O
(2) NO2+ H2O=== HNO3+ NO
(3) BrF3+ H2O=== HBrO3+ Br2+ HF+ O2
(4) NaIO3+ NaHSO3=== I2+ Na2SO4+ H2SO4+
H2O
1 4 1 1 2
3 1 2 1
3 5 1 1 9 1
4 10 2 7 3
2
1
2
3
4
4.Na2SO3中有+4价的硫,既有氧化性又有还原性,现有试剂:溴水、Na2S溶液、Na2SO3溶液、H2SO4溶液、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 ,反应的离子方程式为 。
(2)要证明Na2SO3具有氧化性,应选用的试剂有 ,看到的现象是 ,反应的离子方程式为 。
(3)要证明H2SO3酸性小于H2SO4,选用的试剂有 ,反应的现象是 ,反应的离子方程式为 。
1
2
3
4
解析 (1)要证明Na2SO3具有还原性,应选用具有氧化性的物质溴水。向Na2SO3溶液中滴加溴水,溴水褪色,说明Na2SO3具有还原性。
1
2
3
4
(2)要证明Na2SO3具有氧化性,应选用具有还原性的物质Na2S溶液以及提供酸性环境的H2SO4溶液。向Na2SO3溶液中先加入少量H2SO4溶液,再滴加Na2S溶液,若溶液出现浑浊,说明有单质硫生成,则Na2SO3具有氧化性。
(3)要证明H2SO3酸性小于H2SO4,应选用的试剂为Na2SO3溶液和H2SO4,向Na2SO3溶液中滴加硫酸,若有刺激性气味气体产生,说明H2SO3酸性小于H2SO4。
本 课 结 束
专题4
第二单元 硫及其化合物的相互转化
素养 目标
1.通过对“硫的转化”的学习增强变化观念与平衡思想素养。
2.通过“氧化还原反应的配平”的学习,能形成证据推理与模型认知,并能运用模型解释化学现象,揭示现象的本质和规律。
基础落实·必备知识全过关
重难探究·能力素养全提升
学以致用·随堂检测全达标
目录索引
基础落实·必备知识全过关
自主梳理
一、硫的化学性质
1.还原性。
与O2反应: ,
空气中燃烧火焰为 色。
2.氧化性。
与Fe反应: 。
与Cu反应: 。
S+O2 SO2
===
点燃
淡蓝
S+Fe FeS
===
S+2Cu Cu2S
===
【微思考1】硫与变价金属Fe、Cu反应,生成高价态硫化物还是低价态硫化物 为什么
提示 低价态硫化物,产物分别是FeS和Cu2S。因为硫的氧化性比较弱。
二、含硫物质的相互转化
1.不同价态含硫化合物
含硫物质 H2S、Na2S S SO2、H2SO3、Na2SO3 SO3、H2SO4、
Na2SO4
硫元素化合价 -2 0 +4 +6
2.含硫化合物之间的相互转化
含硫物质多种多样,在一定条件下可相互转化。通过 反应可实现含有不同价态硫元素的物质之间的转化;通过 反应可实现含有相同价态硫元素的不同物质间的转化。试完成下列转化关系的化学方程式:
能否转化,与反应物的性质、反应条件等因素有关
氧化还原
非氧化还原
① 。
② 。
③ 。
④ 。
⑤ 。
⑥ 。
⑦ 。
⑧ 。
⑨ 。
⑩ 。
S+Fe FeS
===
FeS+2HCl===FeCl2+H2S↑
S+H2 H2S
===
2H2S+O2===2S+2H2O
S+Hg===HgS
S+O2 SO2
===
点燃
2SO2+O2 2SO3
Na2SO3+H2SO4(浓) ===Na2SO4+H2O+SO2↑
SO2+H2O H2SO3
2Na2SO3+O2===2Na2SO4
。
。
SO3+H2O===H2SO4
H2SO4+Ba(OH)2===BaSO4↓+2H2O
【微思考2】实验室中如何制取SO2
提示 Na2SO3与较浓硫酸反应。
三、氧化还原反应的配平
1.标价态:标出 的元素的化合价。
2.列变化:列出升降变化的 。
3.配氧还:根据升降 ,配出氧化剂和还原剂前面的化学计量数。
4.得系数:根据 守恒配平其他物质的系数,配平后将单线改为等号。
【微思考3】化学方程式的配平需要满足什么原则
化合价发生变化
数值
总值
原子
提示 原子守恒,若是氧化还原反应还应该满足电子转移守恒。
自我检测
判断下列说法是否正确,正确的画“√”,错误的画“×”。
(1)硫与汞反应体现了硫的氧化性。( )
(2)试管中残留的硫可以用水洗涤。( )
(3)Na2SO3固体长期露置于空气中会被氧气氧化而变质。( )
(4)H2SO3只有还原性。( )
(5)氯气可以将铁氧化到+3价,而硫只能将铁氧化到+2价,所以氯气的氧化性大于硫的氧化性。( )
(6)SO3不能由S和O2化合而成。( )
(7)SO2具有强还原性,能与具有强氧化性的浓硫酸反应。( )
(8)稀硫酸因其+6价的S而具有强氧化性。( )
√
×
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重难探究·能力素养全提升
探究一 硫和含硫化合物的相互转化
情境探究
(1)对于不慎洒落的汞应如何处理
(2)硫在足量O2中燃烧,可以生成SO3吗
提示 把硫粉撒在汞的表面。
提示 不可以,只生成SO2,与O2的量无关。
(3)结合以前所学知识,你认为Cl2和S的氧化性哪个强
化到+3价,而S只能将铁氧化到+2价,即Cl2得电子能力比S强,Cl2的氧化性比S强。
(4)硫元素的常见化合价有哪些 各价态分别对应哪些物质
(5)SO2具有还原性,浓硫酸有强氧化性,为什么实验室可用浓硫酸干燥SO2气体
提示 -2价:H2S、Na2S、FeS等;+4价:SO2、H2SO3、Na2SO3等;+6价:SO3、H2SO4、Na2SO4等。
提示 因为SO2和浓硫酸中硫的化合价分别为+4、+6价,无中间价态,两者不反应。
知识归纳
1.S与Cl2的比较
2.硫及其化合物的“价类二维图”
3.含有相同价态的硫元素的物质通过非氧化还原反应实现转化,而含有不同价态的硫元素的物质则通过氧化还原反应实现转化。
应用体验
1.如图是硫元素价态与含硫元素物质类别的二维坐标图,其中b、c、d、e分子中只含有一个S原子,下列说法错误的是( )
A.物质j和物质e反应生成物质a
B.物质b既有氧化性又有还原性
C.物质d的浓溶液具有脱水性
D.物质f可以与物质q发生氧化还原反应
D
解析 j是硫化氢,e是亚硫酸,二者可以发生归中反应得到单质硫,A项正确;b是二氧化硫,+4价的硫化合价既可以升高又可以降低,因此既有氧化性又有还原性,B项正确;d是硫酸,浓硫酸具有脱水性,C项正确;硫酸盐无氧化性,因此不能和硫化物发生氧化还原反应,D项错误。
规律方法 硫及含硫化合物的相互转化
2.[2023河北邯郸高一期末]天然气是应用广泛的燃料,但含有少量H2S等气体。在酸性溶液中利用氧化亚铁硫杆菌(T·f菌)可实现天然气的催化脱硫,其原理如图所示(天然气已略去)。下列说法错误的是( )
A.过程①中H2S为还原剂
B.过程②中反应的离子方程式为4Fe2++O2+4H+===4Fe3++2H2O
C.该脱硫过程需要不断补充Fe2(SO4)3溶液
D.该脱硫过程的总反应为2H2S+O2===2S+2H2O
C
解析 根据图示信息,过程①中Fe3+将H2S氧化为S单质,本身被还原为Fe2+,H2S为还原剂,A正确;过程②中O2将Fe2+氧化为Fe3+,反应的离子方程式为4Fe2++O2+4H+===4Fe3++2H2O,B正确;综合反应①、②可知,Fe2(SO4)3是该总反应的催化剂,不需要补充,C错误;综合反应①、②,该脱硫过程的总反应为2H2S+O2===2S+2H2O,D正确。
3.有关下列三个反应的叙述,正确的是( )
①2H2S+SO2===3S+2H2O
A.反应①说明SO2能与酸反应,具有碱性氧化物的性质
B.反应②改用稀硫酸,则能放出氢气
C.反应②和③说明S具有两性元素的性质
D.反应③说明S既具有氧化性又具有还原性
D
解析 反应①SO2作氧化剂,说明二氧化硫具有氧化性,不能从氧化还原方面判断是酸性或碱性氧化物;反应②体现浓硫酸的强氧化性,S的还原性;反应③硫的化合价既有升高,又有降低,因此既体现了还原性,又体现了氧化性。
探究二 氧化还原反应的配平
情境探究
(1)配平原则。
①原子守恒原则:反应物和生成物各元素及其原子个数不变。
②得失电子守恒原则:氧化剂所得电子总数等于还原剂所失电子总数。
(2)方法步骤。
以Cu+HNO3(浓)——Cu(NO3)2+NO2↑+H2O为例:
“一标”——标出反应前后化合价有变化的元素的化合价。
“二等”——通过最小公倍数法使化合价升降总数相等。
“三定”——确定氧化剂和还原剂、氧化产物和还原产物的化学计量数。
“四查”——用观察法配平其他物质的化学计量数,并检查原子个数是否相等,配平后将短线改为等号。
Cu+2HNO3(浓)——Cu(NO3)2+2NO2↑+H2O
Cu+4HNO3(浓) ===Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O
知识归纳
氧化还原反应方程式的配平依据和步骤
(1)氧化还原反应方程式配平的依据是电子守恒。
(2)氧化还原反应方程式配平的步骤:标价态、列变化、令相等、定系数。
(3)根据化合价升降只能确定氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物的化学计量数,其他物质的化学计量数需运用观察法、奇偶法、守恒法等来确定。
应用体验
1.[2023河北邢台第一中学高一期末]某运载火箭的主要燃料是偏二甲肼(用R表示)和四氧化二氮,在火箭发射时,二者剧烈反应产生大量气体并释放出大量的热,该反应的化学方程式为R+2N2O4===3N2↑+4H2O↑+2CO2↑,则下列叙述错误的是( )
A.此反应是氧化还原反应
B.反应瞬间产生大量高温气体,推动火箭飞行
C.在反应中N2O4作还原剂
D.R的分子式为C2H8N2
C
解析 N元素在四氧化二氮中的化合价为+4价,反应生成氮气,N元素的化合价变化,反应是氧化还原反应,故A正确;偏二甲肼和四氧化二氮剧烈反应产生大量气体并释放出大量的热,瞬间产生大量高温气体,推动火箭飞行,故B正确;N2O4中N元素化合价降低,N2O4是氧化剂,偏二甲肼中所含元素化合价一定有升高的,故偏二甲肼作还原剂,故C错误;根据原子守恒可知,偏二甲肼的分子式为C2H8N2,故D正确。
2.工业上将Na2CO3和Na2S配成溶液,再通入SO2可制取Na2S2O3,同时放出CO2。下列说法不正确的是( )
A.上述反应中氧化剂与还原剂的物质的量比是2∶1
B.上述反应中的Na2CO3和Na2S的物质的量比最佳是1∶2
C.每生成1 mol Na2S2O3转移4 mol 电子
D.Na2S2O3既是氧化产物,又是还原产物
C
解析 反应的化学方程式为2Na2S+Na2CO3+4SO2===3Na2S2O3+CO2,反应中Na2S为还原剂,SO2为氧化剂,则氧化剂与还原剂的物质的量之比为2∶1,A项正确;根据反应的方程式,反应中的Na2CO3和Na2S的物质的量比最佳是1∶2,B项正确;反应中每生成1 mol Na2S2O3,转移 mol电子,C项错误;由反应方程式中S元素的化合价变化可知,硫元素既被氧化又被还原,Na2S2O3既是氧化产物,又是还原产物,D项正确。
规律方法 氧化还原反应的计算
电子守恒法解题的步骤是:首先找出氧化剂、还原剂及其物质的量以及每摩尔氧化剂、还原剂得失电子的量,然后根据电子守恒列出等式。计算公式如下:n(氧化剂)×得电子原子数×原子降价数=n(还原剂)×失电子原子数×原子升价数。
3.储氢纳米碳管的成功研制体现了科技的进步。用电弧法合成的碳纳米管常伴有大量的杂质——碳纳米颗粒。这种碳纳米颗粒可用氧化气化法提纯。其反应中的反应物和生成物有C、CO2、H2SO4、K2Cr2O7、K2SO4、Cr2(SO4)3和H2O七种。
(1)请用上述物质填空,并配平化学方程式:
(2)上述反应中氧化剂是 (填化学式),被氧化的元素是 (填元素符号)。
(3)H2SO4在上述反应中表现出来的性质是 (填字母)。
A.氧化性 B.氧化性和酸性
C.酸性 D.还原性和酸性
答案 (1)3 2 K2Cr2O7 8 3 CO2↑ 2 K2SO4 2 8
(2)K2Cr2O7 C (3)C
解析 综合所给物质的化合价和反应的部分化学方程式可知,该反应中氧化剂为K2Cr2O7,还原产物为Cr2(SO4)3,还原剂为C,氧化产物为CO2。
3C+2K2Cr2O7+8H2SO4===3CO2↑+2K2SO4+2Cr2(SO4)3+8H2O。显然,H2SO4在反应中表现酸性。
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1.下列说法不正确的是( )
A.硫是一种淡黄色的不溶于水的晶体
B.硫的化合物常存在于火山喷出的气体中和矿泉水里
C.硫易燃烧,其燃烧产物是大气污染物之一
D.硫在空气中的燃烧产物是二氧化硫,在纯氧中的燃烧产物是三氧化硫
D
解析 硫在空气和纯氧中燃烧都生成SO2,SO2在催化剂存在且加热条件下与O2反应生成SO3,D项错误。
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2.关于硫的叙述正确的是( )
A.硫的非金属性较强,所以主要以化合态存在于自然界中
B.SO2气体通入BaCl2溶液中会产生白色沉淀
C.硫与金属或非金属反应时均作氧化剂
D.3.2 g硫与6.4 g铜反应能得到9.6 g纯净硫化物
A
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解析 硫的非金属性较强,易形成硫化物或硫酸盐,因此硫在自然界中主要以硫化物和硫酸盐的形式存在,A项正确;SO2不与BaCl2溶液反应,B项错误;硫单质中硫元素为零价,是中间价态,与金属反应时显氧化性,与非金属性比它强的非金属反应时硫显还原性,C项错误;2Cu+S===Cu2S,3.2 g硫和6.4 g铜反应,其物质的量之比为1∶1,说明硫过量,根据铜的量计算,可知1.6 g S和6.4 g Cu恰好完全反应,还有1.6 g S未反应,得到的物质是1.6 g 的S和8 g的Cu2S,为混合物,D项错误。
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3.配平下列方程式:
(1) MnO2+ HCl(浓) MnCl2+ Cl2↑+ H2O
(2) NO2+ H2O=== HNO3+ NO
(3) BrF3+ H2O=== HBrO3+ Br2+ HF+ O2
(4) NaIO3+ NaHSO3=== I2+ Na2SO4+ H2SO4+
H2O
1 4 1 1 2
3 1 2 1
3 5 1 1 9 1
4 10 2 7 3
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4.Na2SO3中有+4价的硫,既有氧化性又有还原性,现有试剂:溴水、Na2S溶液、Na2SO3溶液、H2SO4溶液、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 ,反应的离子方程式为 。
(2)要证明Na2SO3具有氧化性,应选用的试剂有 ,看到的现象是 ,反应的离子方程式为 。
(3)要证明H2SO3酸性小于H2SO4,选用的试剂有 ,反应的现象是 ,反应的离子方程式为 。
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解析 (1)要证明Na2SO3具有还原性,应选用具有氧化性的物质溴水。向Na2SO3溶液中滴加溴水,溴水褪色,说明Na2SO3具有还原性。
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(2)要证明Na2SO3具有氧化性,应选用具有还原性的物质Na2S溶液以及提供酸性环境的H2SO4溶液。向Na2SO3溶液中先加入少量H2SO4溶液,再滴加Na2S溶液,若溶液出现浑浊,说明有单质硫生成,则Na2SO3具有氧化性。
(3)要证明H2SO3酸性小于H2SO4,应选用的试剂为Na2SO3溶液和H2SO4,向Na2SO3溶液中滴加硫酸,若有刺激性气味气体产生,说明H2SO3酸性小于H2SO4。
本 课 结 束