实验活动5 不同价态含硫物质的转化 课件（共30张PPT）

(共30张PPT)
不同价态含硫物质的转化
您的正文已经简明扼要，但信息却错综复杂，需要用更多的文字来表述。
任务一 回顾含硫物质的转化
高中化学
-2 0 +4 +6
S S S S
H2S S SO2 SO3
Na2S H2SO3 H2SO4
ZnS Na2SO3 Na2SO4
FeS BaSO3 BaSO4
CuS CuSO4
HgS
高中化学
氢化物 单质 氧化物 酸 盐 类别
H2S
S
SO2
SO3
H2SO4
H2SO3
Na2SO4
Na2SO3
Na2S FeS
化合价
-2
0
+4
+6
高中化学
基本思路
任务二 设计不同价态含硫物质转化的实验方案
起始价态物质
目标价态物质
氧化剂或还原剂
设计实验
实施实验
收集证据
验证
高中化学
实验 价态 变化 起始 物质 选择试剂 目标 产物 预期现象
1 - 2 0 H2S Na2S H2SO3 H2O2 KMnO4(H＋) S 产生淡黄色沉淀
2 0 +4 S 空气 SO2 硫燃烧，发出淡蓝色火焰，产生刺激性气味的气体
3 +4 +6 SO2 H2SO3 Na2SO3 H2O2 KMnO4(H＋) H2SO4 Na2SO4 向反应后的溶液中滴加稀盐酸，无现象，再滴加氯化钡溶液，产生白色沉淀；用pH试纸测定反应前后溶液pH
4 +6 +4 H2SO4 Cu S SO2 产生刺激性气味的气体，该气体能使品红溶液褪色
5 +4 0 SO2 H2SO3 H2S S 产生淡黄色沉淀
6 0 -2 S Fe FeS 剧烈反应，产生黑色固体
√
√
√
√
高中化学
1.仪器:试管、注射器、托盘天平、量筒、酒精灯、铁架台、试管架、橡胶塞、乳胶管、胶头滴管、玻璃导管、T型管、止水夹、石棉网、三脚架、玻璃棒、药匙、棉花、镊子、表面皿、火柴、紫色石蕊试纸、滤纸。
2.药品:浓硫酸、稀硫酸、铜片、硫粉、铁粉、Na2S溶液、酸性KMnO4溶液、30%H2O2溶液、碘水、NaOH溶液、Na2SO3溶液、品红溶液、溴百里香酚蓝试剂、酚酞。
任务三 实施不同价态含硫物质转化的实验方案
实验用品
高中化学
[实验1]在两支试管中分别加入约1 mL Na2S溶液，向其中一支边振荡边滴加Na2SO3溶液，并滴加稀硫酸酸化；另一支边振荡边滴加酸性KMnO4溶液，观察并记录实验现象。
实验过程
高中化学
高中化学
[实验1]在两支试管中分别加入约1 mL Na2S溶液，向其中一支边振荡边滴加Na2SO3溶液，并滴加几滴稀硫酸酸化；另一支边振荡边滴加酸性KMnO4溶液，观察并记录实验现象。
实验过程
滴加Na2SO3溶液
稀硫酸酸化
无变化
产生乳白色沉淀
Na2S溶液
2S2－＋SO32－＋6H＋=3S↓＋3H2O
高中化学
滴加酸性
KMnO4溶液
Na2S溶液
产生肉红色沉淀
思考：Na2S溶液中逐滴滴加酸性KMnO4溶液为什么没有产生浅黄色沉淀呢？
[资料卡]已知：Na2S白色固体，易溶于水和稀酸中，硫化钠溶液能溶解单质硫生成多硫化物，Na2S＋(x－1)S=Na2Sx，多硫化物的溶液一般显黄色，随着x值的增加由黄色、棕色至红色。FeS黑色固体，难溶于水，易溶于稀酸中；MnS肉红色固体，难溶于水，易溶于稀酸中。
开始时滴加酸性KMnO4溶液少，生成的Mn2＋与剩余的S2－结合为肉红色沉淀MnS，生成的S与S2－结合为Sx2－
高中化学
在试管中加入约1 mL 酸性KMnO4溶液边振荡边滴加Na2S溶液，观察并记录实验现象。
滴加Na2S溶液
酸性KMnO4溶液
紫红色褪去，
产生浅黄色沉淀
开始时硫化钠溶液少，产生的硫单质，
硫单质与锰离子不反应。
Na2S溶液和酸性KMnO4溶液滴加顺序不同，现象不同，你认为哪种滴加方式更合适呢？说明化学反应与什么有关？
向酸性KMnO4溶液滴加Na2S溶液更利于观察到浅黄色沉淀，否则产生肉红色沉淀会干扰浅黄色沉淀的观察。
化学反应的进行与滴加顺序有关。
高中化学
[实验2]在一支试管中加入约1 mL Na2SO3溶液，边振荡边逐滴滴加酸性KMnO4溶液，在另一支试管中加入约1 mL 酸性KMnO4溶液，边振荡边逐滴滴加Na2SO3溶液，观察并记录实验现象，得出实验结论。
实验过程
高中化学
[实验2]在一支试管中加入约1 mL Na2SO3溶液，边振荡边逐滴滴加酸性KMnO4溶液，在另一支试管中加入约1 mL 酸性KMnO4溶液，边振荡边逐滴滴加Na2SO3溶液，观察并记录实验现象，得出实验结论。
实验过程
Na2SO3溶液
滴加过量稀酸性KMnO4溶液
滴加少量稀酸性KMnO4溶液
无色
高中化学
[实验2]在一支试管中加入约1 mL Na2SO3溶液，边振荡边逐滴滴加酸性KMnO4溶液，在另一支试管中加入约1 mL 酸性KMnO4溶液，边振荡边逐滴滴加Na2SO3溶液，观察并记录实验现象，得出实验结论。
实验过程
滴加Na2SO3溶液
酸性KMnO4溶液
紫红色褪去
高中化学
实验现象：第一支试管中先无现象，多滴加酸性KMnO4溶液，溶液呈浅红色；第二支试管中紫红色颜色褪去。
实验结论：5＋2＋6H＋=5＋2Mn2＋＋3H2O
思考：滴加顺序不同，实验现象不同，哪种更利于观察？
当无色溶液和有色溶液混合进行反应时，向有色溶液中滴加无色溶液更利于观察颜色变化。
高中化学
实验1和实验2均是溶液和溶液之间的反应，实验注意事项是取少量溶液时，大约取1mL，即1滴管；取多量溶液时，可以采用倾倒法，但不能超过试管的三分之一。向试管中滴加溶液时，胶头滴管要垂直悬空滴加，仔细观察试管中溶液颜色的变化，根据颜色的变化判断反应的原理。
实验注意事项
高中化学
[实验3]如图所示连接仪器装置，向试管中加入1 mL浓硫酸和一小块铜片，大试管口内壁依次贴有湿紫色石蕊试纸、沾有品红溶液的滤纸、酸性KMnO4溶液的滤纸、碘水的滤纸。加热，观察记录实验现象，得出实验结论；检验与双氧水溶液反应的产物；写出相应的化学方程式或离子方程式。
实验过程
高中化学
实验现象：铜片逐渐溶解，有气泡生成，溶液变绿，
紫色石蕊试纸变红，含品红滤纸红色褪去，含酸性KMnO4溶液的滤纸紫红色褪去，含碘水的滤纸棕色
褪去。
实验结论：Cu＋2H2SO4（浓） CuSO4＋SO2↑＋2H2O
SO2使品红溶液褪色，SO2具有漂白性；
SO2使酸性KMnO4溶液、碘水褪色，SO2具有还原性
5SO2＋2MnO4－＋2H2O=2Mn2＋＋5SO42－＋4H＋
SO2＋I2＋2H2O = 2HI＋H2SO4
SO2＋I2＋2H2O=4H＋＋2I－＋SO42－
高中化学
检验SO2与双氧水溶液反应的产物，写出相关方程式。
滴加稀盐酸
滴加BaCl2溶液
无现象
产生难溶于稀盐酸的白色沉淀
SO2＋H2O2 = H2SO4 SO42－＋Ba2＋ = BaSO4↓
高中化学
思考：铜与稀硫酸是否反应？在什么条件下与浓硫酸反应？说明浓硫酸具有什么性质？稀硫酸与浓硫酸的微观构成的区别是什么呢？
在金属活动性顺序表中，铜排在氢之后，不能置换出稀硫酸中的氢；铜与浓硫酸在常温下难反应，在加热下反应，说明该反应与温度、浓度有关；硫酸是强电解质，在水中完全电离出H＋、SO42－，主要体现酸性，而浓硫酸主要以分子形式存在，+6价的硫具有强氧化性，又与金属反应，说明浓硫酸具有酸性，该反应体现浓硫酸的强氧化性和酸性。
高中化学
思考：若把铜换成换成C、S，反应能否发生？若能，写出化学方程式，体现浓硫酸什么性质？
C＋2H2SO4 CO2↑＋2SO2↑＋2H2O
S＋2H2SO4 3SO2↑＋2H2O
浓硫酸具有强氧化性。
高中化学
实验3是固体和溶液的反应。搭实验装置后要检查装置的气密性，再进行实验。取少量固体时，以铺满试管底部为准，先加固体，再加液体。试管口向上倾斜，与桌面呈45度。加热时，先均匀加热试管，再固定加热，产生的气体通入溶液，反应结束时，一般是先停止通入气体，再停止加热，防止引起倒吸现象。
实验注意事项
高中化学
[实验4]将1.0g硫粉和2.0 g铁粉均匀混合，放在石棉网(或陶土网)上堆成条状，用灼热的玻璃棒触及混合粉末的一端，当混合物成红热状态时，移开玻璃棒，观察并记录实验现象，得出实验结论。
实验过程
高中化学
实验现象：反应剧烈，全部混合物呈红热状态，
冷却后得到黑色的固体。
实验结论：Fe＋S FeS
该实验的可能产物是什么呢？
FeS Fe3O4 SO2
高中化学
实验4是固体和固体的反应。称量一定质量固体时，先确定砝码和游码的读数，当固体质量小于5.0克时，直接移动游码到一定读数，左物右码原则，向左盘中加固体时，即将平衡时，左手轻轻敲打右手手腕，让固体慢慢滑落，直至平衡。
实验注意事项
高中化学
实验过程
高中化学
以上4个实验实现不同价态含硫物质转化的条件是：溶液的酸碱性、滴加顺序、温度、浓度、气体通入的速度。化学反应条件还有压强、光照、接触面等。
任务四 组建不同价态含硫物质连续性转化实验
[资料卡]硫化亚铁难溶于水，能溶于稀酸，与稀酸反应产生具有臭鸡蛋气味的气体H2S 。
高中化学
实验现象：硫粉与浓硫酸缓慢反应，紫色石蕊试纸变红，品红滤纸红色褪去，酸性KMnO4溶液紫红色褪去，碘水的棕色褪去;稀硫酸与硫化亚铁快速反应，产生气泡，双氧水溶液中产生乳白色沉淀,酸性高锰酸钾溶液颜色褪去，产生乳白色沉淀；中间的中号试管中产生浅乳白色沉淀。
实验结论：S＋2H2SO4（浓） 3SO2↑＋2H2O
FeS＋H2SO4=FeSO4＋H2S↑
H2S＋H2O2=S↓＋2H2O
SO2＋2H2S=3S↓＋2H2O
H2S具有还原性， SO2具有还原性和氧化性，浓硫酸具有强氧化性。
高中化学
小结：
最低价态
还原性
中间价态
还原性、氧化性
最高价态
氧化性
化合价降低，选还原剂 化合价升高，选氧化剂
-2 0 +4 +6
S S S S
高中化学
起始价态物质
目标价态物质
氧化剂或还原剂
设计实验
实施实验
收集证据
验证
实验流程
高中化学