第五章化學(xué)生產(chǎn)中的重要非金屬元素實(shí)驗(yàn)活動(dòng)5不同價(jià)態(tài)含硫物質(zhì)的轉(zhuǎn)化學(xué)習(xí)目標(biāo)學(xué)習(xí)目標(biāo)1.通過(guò)舊知回顧、討論交流，進(jìn)一步認(rèn)識(shí)含不同價(jià)態(tài)硫元素的物質(zhì)可以相互轉(zhuǎn)化，并能設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行探究和驗(yàn)證，加深對(duì)硫及其化合物性質(zhì)的認(rèn)識(shí)和理解。2.通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究、歸納總結(jié)，應(yīng)用氧化還原反應(yīng)的原理實(shí)現(xiàn)不同價(jià)態(tài)含硫物質(zhì)的轉(zhuǎn)化，提升實(shí)驗(yàn)探究和實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力，培養(yǎng)科學(xué)探究精神。重點(diǎn)：實(shí)驗(yàn)探究不同價(jià)態(tài)含硫物質(zhì)的轉(zhuǎn)化關(guān)系難點(diǎn)：利用氧化還原反應(yīng)原理理解不同價(jià)態(tài)含硫物質(zhì)的轉(zhuǎn)化自主學(xué)習(xí)自主學(xué)習(xí)實(shí)驗(yàn)操作現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)一在一支試管中加入1mLNa2S溶液，邊振蕩邊滴加H2SO3溶液，用浸NaOH溶液的棉團(tuán)塞住試管口在一支試管中加入1mLNa2S溶液，邊振蕩邊滴加酸性KMnO4溶液，用浸NaOH溶液的棉團(tuán)塞住試管口實(shí)驗(yàn)二向試管中加入1mL濃硫酸和一小塊銅片，塞上帶導(dǎo)管的單孔橡膠塞，加熱實(shí)驗(yàn)三將0.5g硫粉和1.0g鐵粉均勻混合，放在石棉網(wǎng)（或陶土網(wǎng)）上堆成條狀。用灼熱的玻璃棒觸及混合粉末的一端，當(dāng)混合物呈紅熱狀態(tài)時(shí)，移開(kāi)玻璃棒【問(wèn)題與討論】1．鐵粉與硫粉在空氣中混合燃燒時(shí)，可能發(fā)生哪些化學(xué)反應(yīng)？2．在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中你遇到了哪些問(wèn)題？學(xué)習(xí)過(guò)程學(xué)習(xí)過(guò)程情境導(dǎo)入：觀看視頻—不同價(jià)態(tài)含硫物質(zhì)的轉(zhuǎn)化（見(jiàn)PPT視頻）一、常見(jiàn)含硫物質(zhì)的轉(zhuǎn)化活動(dòng)一、相同和不同價(jià)態(tài)含硫物質(zhì)的轉(zhuǎn)化任務(wù)一、根據(jù)氧化還原反應(yīng)原理，結(jié)合元素價(jià)態(tài)規(guī)律及物質(zhì)類(lèi)別和性質(zhì)，思考常見(jiàn)含硫化合物的轉(zhuǎn)化有何特點(diǎn)和規(guī)律？【注意】①同種元素相鄰價(jià)態(tài)的粒子間不發(fā)生氧化還原反應(yīng)，如S和H2S、S和SO2、SO2和濃硫酸之間不發(fā)生氧化還原反應(yīng)。②當(dāng)硫元素的高價(jià)態(tài)粒子與低價(jià)態(tài)粒子反應(yīng)時(shí)，一般生成中間價(jià)態(tài)，如2Na2S＋Na2SO3＋3H2SO4=3Na2SO4＋3S↓＋3H2O。任務(wù)二、討論交流：根據(jù)上述含硫化合物的轉(zhuǎn)化關(guān)系，回答不同價(jià)態(tài)含硫物質(zhì)的轉(zhuǎn)化有何規(guī)律？活動(dòng)二、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)探究不同價(jià)態(tài)含硫物質(zhì)的轉(zhuǎn)化任務(wù)一、討論交流：如何設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證不同價(jià)態(tài)含硫物質(zhì)的轉(zhuǎn)化？任務(wù)二、結(jié)合硫元素的化合價(jià)，思考依據(jù)氧化還原反應(yīng)原理，如何通過(guò)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證不同價(jià)態(tài)含硫物質(zhì)轉(zhuǎn)化的發(fā)生？并填寫(xiě)表格內(nèi)容。二、實(shí)驗(yàn)探究不同價(jià)態(tài)含硫物質(zhì)的轉(zhuǎn)化【實(shí)驗(yàn)用品】試管、托盤(pán)天平、量筒、酒精燈、鐵架臺(tái)、試管架、橡膠塞、乳膠管、膠頭滴管、玻璃導(dǎo)管、石棉網(wǎng)（或陶土網(wǎng)）、玻璃棒、鑰匙、棉花、鑷子、火柴濃硫酸、銅片、硫粉、鐵粉、Na2S溶液、酸性KMnO4溶液、NaOH溶液、H2SO3溶液、品紅溶液?；顒?dòng)一、實(shí)驗(yàn)探究不同價(jià)態(tài)含硫物質(zhì)的轉(zhuǎn)化任務(wù)一、利用提供的實(shí)驗(yàn)用品，結(jié)合教材P30頁(yè)【實(shí)驗(yàn)步驟】，完成下表中的三個(gè)實(shí)驗(yàn)，并填寫(xiě)表格內(nèi)容。任務(wù)二、歸納小結(jié)：設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)探究不同價(jià)態(tài)含硫物質(zhì)的轉(zhuǎn)化應(yīng)遵循的原則和一般思路分別是什么？活動(dòng)二、問(wèn)題與討論任務(wù)一、問(wèn)題探究：（1）在上述實(shí)驗(yàn)中，含硫物質(zhì)中硫元素的價(jià)態(tài)發(fā)生了怎樣的變化？（2）實(shí)驗(yàn)1中用浸有NaOH溶液的棉花團(tuán)塞住試管口的作用是什么？（3）鐵粉與硫粉在空氣中混合燃燒時(shí)，可能發(fā)生哪些反應(yīng)？設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)實(shí)現(xiàn)硫元素的價(jià)態(tài)＋4→＋6的變化的實(shí)驗(yàn)方案，寫(xiě)出反應(yīng)原理及必要的實(shí)驗(yàn)操作、現(xiàn)象。任務(wù)二、應(yīng)用探究：某化學(xué)興趣小組為了探究常溫下某非金屬氧化物形成的未知?dú)怏w的成分。該小組成員將氣體通入澄清石灰水中，發(fā)現(xiàn)澄清石灰水變渾濁，持續(xù)通入，發(fā)現(xiàn)渾濁又變澄清，由此該小組成員對(duì)該氣體的成分提出猜想。[提出猜想]猜想1：____________________________；猜想2：____________________________；猜想3：____________________________________________。為了驗(yàn)證猜想，該小組設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)加以探究。[實(shí)驗(yàn)探究]該小組同學(xué)按下圖所示裝置，將氣體從a端通入，則：(1)B中應(yīng)該裝________(填字母)。A．NaCl溶液 B．酸性KMnO4溶液C．鹽酸 D．澄清石灰水(2)A中品紅溶液的作用是_______________________________。(3)D中澄清石灰水的作用是____________________________。通過(guò)該實(shí)驗(yàn)，該小組同學(xué)觀察到以下三個(gè)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：①A中品紅溶液褪色②C中品紅溶液不褪色③D中澄清石灰水變渾濁[得出結(jié)論](4)由上述現(xiàn)象，該小組同學(xué)確認(rèn)該氣體為_(kāi)________________________________。課堂練習(xí)課堂練習(xí)1．下列物質(zhì)的轉(zhuǎn)化在給定條件下能實(shí)現(xiàn)的是

①

②③④⑤⑥A．①②⑤ B．②③⑥ C．②⑤⑥ D．①③④2．下列有關(guān)離子方程式的書(shū)寫(xiě)正確的是A．溶液中滴加稀氨水：B．溶液刻蝕電路銅板：C．溶于NaOH溶液：D．稀硫酸滴入溶液中：3．在一定條件下進(jìn)行的下列化學(xué)反應(yīng)，已知A、B、C中均含有同種元素，則下列對(duì)應(yīng)物質(zhì)不正確的是選項(xiàng)A物質(zhì)B物質(zhì)C物質(zhì)D物質(zhì)ANaOH溶液Na2CO3溶液NaHCO3溶液CO2BFeFeCl2FeCl3Cl2CAlCl3溶液Al(OH)3NaAlO2溶液NaOH溶液DH2SSSO2O2A．A B．B C．C D．D4．下列有關(guān)硫元素及其化合物的說(shuō)法或描述正確的是A．硫黃礦制備硫酸經(jīng)歷兩步：B．酸雨與土壤中的金屬氧化物反應(yīng)后，硫元素以單質(zhì)的形式進(jìn)入土壤中C．閃鋅礦(ZnS)遇到硫酸銅溶液轉(zhuǎn)化為銅藍(lán)(CuS)，說(shuō)明CuS很穩(wěn)定，不具有還原性D．在燃煤中加入石灰石可減少SO2排放，發(fā)生的反應(yīng)為5．工業(yè)上制汞的過(guò)程是：焙燒辰砂（主要含HgS），發(fā)生反應(yīng)：HgS+O2Hg+SO2，還原出的汞呈氣態(tài)，冷凝得液態(tài)汞。其流程如圖，下列說(shuō)法不正確的是（

）A．含汞煙氣可以采用活性炭吸附法處理達(dá)標(biāo)后再排放B．HgS+O2Hg+SO2該反應(yīng)中HgS只做還原劑C．洗滌粗汞時(shí)不可用5%的硫酸代替5%的硝酸D．流程中加入氧化鈣的目的是減少SO2的排放6．部分含硫物質(zhì)的分類(lèi)與相應(yīng)化合價(jià)關(guān)系如圖所示。下列推斷不合理的是A．a(chǎn)可與O2反應(yīng)直接生成c B．b既可被氧化，也可被還原C．可向H2O2中加入b制得d D．可存在的轉(zhuǎn)化關(guān)系7．固態(tài)單質(zhì)甲及其化合物之間的轉(zhuǎn)化如圖所示(某些產(chǎn)物及反應(yīng)條件略去)。下列分析錯(cuò)誤的是A．甲在空氣中燃燒產(chǎn)生淡藍(lán)色火焰B．工業(yè)上乙→丙的條件是：高溫、高壓、催化劑C．乙和丙的相對(duì)分子質(zhì)量比為4：5D．戊既有還原性又有氧化性8．下列物質(zhì)轉(zhuǎn)化在給定條件下能實(shí)現(xiàn)的是A．B．C．D．9．下表所列各組物質(zhì)中，物質(zhì)之間通過(guò)一步反應(yīng)就能實(shí)現(xiàn)如圖所示轉(zhuǎn)化的是物質(zhì)選項(xiàng)abcANONO2HNO3BNa2SiO3SiSiO2CAlAlCl3Al(OH)3DSSO2SO3A．A B．B C．C D．D10．某白色粉末樣品，可能含有、、和，取少量樣品進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)：①溶于水，得到無(wú)色透明的溶液；②向①的溶液中滴加過(guò)量稀鹽酸，溶液變渾濁，產(chǎn)生可以使澄清石灰水變渾濁的氣體，離心分離；③?、诘纳蠈忧逡?，向其中滴加溶液，有沉淀生成。該樣品中一定存在的是A．、 B．、C．、 D．、11．一定條件下進(jìn)行下列化學(xué)反應(yīng)，已知A、B、C中均含有同一種元素，D為非金屬單質(zhì)。下列說(shuō)法不正確的是A．若A為非金屬單質(zhì)，則C可能為NO2B．若A為金屬單質(zhì)，則C可能為FeCl3C．若A為一種含鐵礦石，則C可能為SO3D．若A為氣態(tài)氫化物，則C可能為CO212．某研究小組在實(shí)驗(yàn)室用硫化堿法制備N(xiāo)a2S2O3·5H2O。實(shí)驗(yàn)裝置如下圖所示，可觀察到②中溶液先析出黃色固體，其量先增多后又減少，當(dāng)溶液pH至7左右時(shí)，溶液接近無(wú)色，說(shuō)明反應(yīng)已完成。下列有關(guān)實(shí)驗(yàn)說(shuō)法不正確的是A．欲檢驗(yàn)②中SO2是否被充分吸收，③中試劑可以是品紅溶液B．據(jù)反應(yīng)現(xiàn)象推測(cè)②中含硫物質(zhì)的轉(zhuǎn)化順序?yàn)椋篊．蒸發(fā)結(jié)晶可得到產(chǎn)品Na2S2O3·5H2OD．提純Na2S2O3·5H2O晶體所用的方法為重結(jié)晶13．在給定條件下，下列選項(xiàng)所示的物質(zhì)間轉(zhuǎn)化均能實(shí)現(xiàn)的是A．SO2CaSO3CaSO4B．FeFe2O3FeCl3C．HCl(aq)Cl2Ca(ClO)2D．Cu2(OH)2CO3CuOCuCl2(aq)14．焦亞硫酸鈉()常在食品加工中作防腐劑、漂白劑、疏松劑，可通過(guò)冷卻過(guò)飽和溶液制得。某化學(xué)興趣小組取焦亞硫酸鈉樣品溶于水，將溶液分成甲、乙、丙、丁四份，探究其溶液的性質(zhì)。實(shí)驗(yàn)記錄如下：實(shí)驗(yàn)操作現(xiàn)象Ⅰ在甲中滴加幾滴酸性溶液酸性溶液褪色Ⅱ在淀粉溶液中滴加幾滴碘水，然后再滴加適量的乙，振蕩淀粉溶液先變藍(lán)后變?yōu)闊o(wú)色溶液Ⅲ在丙中滴加溶液產(chǎn)生白色沉淀Ⅳ在丁中通入產(chǎn)生淺黃色沉淀下列敘述正確的是A．由實(shí)驗(yàn)Ⅰ可知，溶于水得到的溶液有漂白性B．由實(shí)驗(yàn)Ⅱ可知，溶于水得到的溶液能使溴水褪色C．取實(shí)驗(yàn)Ⅲ中的白色沉淀加入過(guò)量稀硝酸，若沉淀不溶解，則白色沉淀為D．由實(shí)驗(yàn)Ⅳ可知，溶于水得到的溶液有還原性15．幾種含硫物質(zhì)的轉(zhuǎn)化如下圖(部分反應(yīng)條件略去)，下列判斷不正確的是A．①中，試劑a可以是CuB．②中，需要確保NaOH溶液足量C．③中，生成1mol時(shí)，轉(zhuǎn)移4mol電子D．③中，將S換為，氧化產(chǎn)物為16．“價(jià)一類(lèi)”二維圖是預(yù)測(cè)物質(zhì)性質(zhì)的重要思維工具。如圖是硫元素的常見(jiàn)化合價(jià)與部分物質(zhì)類(lèi)別的對(duì)應(yīng)關(guān)系：(1)圖中X、Y、Z三種物質(zhì)中，屬于電解質(zhì)的是(用化學(xué)式表示)。(2)的電離方程式為。(3)硫代硫酸鈉俗稱(chēng)海波。從類(lèi)別的角度分析，其屬于(填標(biāo)號(hào))。A．鹽

B、堿

C．酸

D．氧化物從價(jià)態(tài)的角度分析，(填標(biāo)號(hào))A．只有氧化性

B．既有氧化性又有還原性

C．只有還原性(4)Z的濃溶液可用鋁質(zhì)容器儲(chǔ)存的原因是。(5)從物質(zhì)的性質(zhì)分析，Y不可用進(jìn)行干燥(填標(biāo)號(hào))。A．濃硫酸

B．堿石灰

C．P2O5固體(6)請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一個(gè)Z轉(zhuǎn)化為Y的路徑(用化學(xué)方程式表示)17．亞硫酸鈉是一種無(wú)機(jī)物，化學(xué)式為Na2SO3，是常見(jiàn)的亞硫酸鹽，是白色、單斜晶體或粉末。對(duì)眼睛、皮膚、黏膜有刺激作用，可污染水源。受高熱分解產(chǎn)生有毒的硫化物煙氣。工業(yè)上主要用于制亞硫酸纖維素酯、硫代硫酸鈉、有機(jī)化學(xué)藥品、漂白織物等，還用作還原劑、防腐劑、去氯劑等。請(qǐng)回答：(1)亞硫酸鈉分解的化學(xué)方程式為4Na2SO3Na2S＋3Na2S