【化学课件】实验活动5：不同价态含硫物质的转化 2023-2024学年高一下学期化学人教版（2019）必修第二册.pptx

实验活动5：不同价态含硫物质的转化 物质分类非金属单质非金属氧化物非金属氧化物对应水化物盐化合价非金属氢化物20+4+6SH2SSO2H2SO3SO3H2SO4Na2SNa2SO3 Na2SO4一、回忆学过的含硫物质，完成以下价类二维图。一、回忆学过的含硫物质，完成以下价类二维图。二、从氧化还原的角度预测二、从氧化还原的角度预测Na2S、浓硫酸、浓硫酸、S的性质。的性质。物质性质Na2S浓硫酸S还原性氧化性和还原性氧化性旧知回顾 一、实验目的一、实验目的1.通过实验加深对硫及其化合物性质的认识。2.应用氧化还原反应原理实现不同价态含硫物质的转化。二、实验器材及试剂二、实验器材及试剂1.器材试管、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、石棉网(或陶土网)、玻璃棒、药匙、棉花、镊子、火柴。2.试剂浓硫酸、铜片、硫粉、铁粉、Na2S溶液、酸性KMnO4溶液、NaOH溶液、H2SO3溶液、品红溶液。高锰酸钾品红 三、请选择合适试剂，设计实验验证你的预测。三、请选择合适试剂，设计实验验证你的预测。限选试剂：浓硫酸、铜片、硫粉、铁粉、限选试剂：浓硫酸、铜片、硫粉、铁粉、Na2S溶液、酸性溶液、酸性KMnO4溶液、溶液、NaOH溶液、溶液、H2SO3溶液、品红溶液溶液、品红溶液选择试剂选择试剂选择依据选择依据预期现象预期现象Na2S的还原性的还原性 浓硫酸的氧化性浓硫酸的氧化性 S的氧化性的氧化性 酸性酸性KMnO4溶液溶液铁粉铁粉铜片铜片酸性高锰酸钾溶液紫红色褪去酸性高锰酸钾溶液紫红色褪去可能出现淡黄色沉淀可能出现淡黄色沉淀生成黑色固体生成黑色固体产生淡黄色沉淀产生淡黄色沉淀铜片溶解，溶液稀释后为蓝色，铜片溶解，溶液稀释后为蓝色，产生刺激性气味气体，产生刺激性气味气体，该气体可使品红溶液褪色该气体可使品红溶液褪色验证物质的氧验证物质的氧化性，选择还化性，选择还原剂，验证物原剂，验证物质的还原性，质的还原性，选择氧化剂。选择氧化剂。H2SO3溶液溶液 四、实验验证实验步骤实验现象（1）在试管中加入1mLNa2S溶液，边振荡边滴加酸性KMnO4溶液，用浸NaOH溶液的棉团塞住试管口，观察并纪录实验现象。（2）在试管中加入1mLNa2S溶液，边振荡边滴加H2SO3溶液，用浸NaOH溶液的棉团塞住试管口，观察并纪录实验现象。溶液紫红色褪去，产生淡黄色沉淀。产生淡黄色沉淀。1.验证Na2S的还原性 反应的化学方程式：2 Na2S+3H2SO3=3S+3H2O+2Na2SO3 反应的离子方程式：5S2-2MnO4-16H+=2Mn2+8H2O5SSH2SO3+4S2-KMnO4(H+)S2-20S元素化合价变化-2价S具有还原性，+4价S表现氧化性。实验步骤实验现象如上图所示连接仪器装置，向试管中加入1mL浓硫酸和一小块铜片，塞上带导管的单孔橡胶塞，加热，观察并纪录实验现象。A试管中有气泡生成，溶液稀释后为蓝色，铜片溶解，B试管中品红溶液褪色。2.验证浓硫酸的氧化性原理：Cu+2H2SO4(浓)=CuSO4+SO2+2H2O S S 表现S的氧化性 +4 +6 S元素化合价变化 实验步骤实验现象将0.5g硫粉和1.0g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，当混合物呈红热状态时，移开玻璃棒，观察并纪录实验现象。混合物继续保持红热，最后生成黑色固体。3.验证硫单质的氧化性硫粉与铁粉加热反应,得到硫化亚铁Fe+S FeS点燃S与一些变价金属(如Fe,Cu)反应时一般得到的是低价态的硫化物S S，表现S的氧化性 0 -2 S元素化合价变化 思考1.在上述实验中，含硫物质中硫元素的价态发生了怎样的变化？在上述实验中，含硫物质中硫元素的价态发生了怎样的变化？邻邻位位价价态态原原则则:当当硫硫元元素素的的化化合合价价升升高高或或降降低低时时，一一般般升升高高或或降降低低到到其其相相邻邻的的价价态，即台阶式升降。态，即台阶式升降。转化前的含硫物质转化前的含硫物质转化后的含硫物质转化后的含硫物质价态变化价态变化Na2SSH2SO3SH2SO4SO2SFeS20406402 思考2.铁粉和硫粉在空气中混合燃烧，可能发生哪些化学反应？可能发生铁和氧气、铁和硫、硫和氧气的反应。3.在实验过程中你遇到了哪些问题？你是如何解决的？在实验1中可能遇到实验现象不明显，在操作中要注意充分摇动；实验2中反应过于剧烈，要注意控制加热温度；实验3中不能引燃，要把玻璃棒加热到红热状态。思考4.实验实验1中用浸有中用浸有NaOH溶液的棉花团塞住试管口的作用是什么？溶液的棉花团塞住试管口的作用是什么？吸收实验过程中可能产生的吸收实验过程中可能产生的 有毒气体有毒气体H2S和和SO2。思维要点：考虑混合体系中可能发生的其他反应。思维要点：考虑混合体系中可能发生的其他反应。总结归纳1.硫元素的氧化性和还原性硫元素最高价(6)只有氧化性，最低价(2)只具有还原性;中间价(0、4)既具有氧化性，又具有还原性。使硫元素由高价态向低价态转化需要加入还原剂,而硫元素低价态向高价态转化需要加入氧化剂。溴水、HNO3、Fe3+、H2O2MnO4(H+)、Cu、C、HI、H2SH2SCl2、O2、KMnO4(H+)SSO2-20+4+6H2SH2SO4O2 H22.含硫物质的相互转化 随堂训练1.实验室研究不同价态元素的转化，对于物质的制备和应用至关重要。实验室可以用如图所示装置研究S(6价)S(4价)。(1)装置C的作用是_(2)装置B用于检验产生的气体是否为SO2，则B、D盛放的试剂应分别为_、_(填字母)。a.BaCl2溶液 b.KI淀粉溶液c.FeSO4溶液 d.NaOH溶液e.品红溶液防倒吸。ed 随堂训练(3)实验结束后，发现装置A中溶液几乎为无色，且试管中有较多的白色固体。试管中溶液显无色，体现了浓硫酸的_性。(4)实验结束后，若要证明装置A中白色固体为无水CuSO4，可以采取的操作是_ 将冷却后的A中混合物缓缓加到适量水中，并搅拌，观察溶液颜色变化，若稀释后溶液为蓝色，说明白色固体为无水CuSO4。吸水 随堂训练2.某兴趣小组利用如图实验装置探究二氧化硫的性质。根据要求回答下列问题：(1)装置A中反应的化学方程式为_H2SO4(浓)Na2SO3=Na2SO4SO2H2O。(2)利用装置C可以证明二氧化硫具有漂白性，C中盛放的溶液是_；若要证明其漂白作用是可逆的，还需要的操作是_品红溶液取少量褪色后的溶液于试管中加热，若加热后溶液恢复红色，说明二氧化硫的漂白作用是可逆的。随堂训练(3)通过观察D中现象，即可证明二氧化硫具有氧化性，D中盛放的溶液可以是_(填字母)。a.氯化钠溶液 b.酸性高锰酸钾溶液c.氯化铁溶液 d.硫化钠溶液d(4)研究小组发现B中有白色沉淀生成，若往B中加入过量稀盐酸，沉淀不溶解，沉淀物的化学式是_BaSO4 。随堂训练(2)将生成的黑色固体置于稀硫酸中，有气体放出，写出发生反应的离子方程式：_6.常温下，将铁粉和硫粉混合，不发生反应。某课外活动小组将铁粉和硫粉按物质的量之比为11混合均匀，并置于水平放置且隔绝空气的玻璃管中，加热片刻，反应开始，然后撤去酒精灯，发现反应仍能剧烈进行，并使生成的固体呈红热状态。试回答：(1)上述现象说明了_Fe与S的反应是放热反应。FeS2H=Fe2H2S。(3)已知硫化氢是一种剧毒、有刺激性气味的气体，试说明实验室制取硫化氢时应采用的一条安全措施：_液的洗气瓶。在制H2S的收集装置后连接盛有NaOH溶 谢谢观看