10-11高中化学全程学习方略课件：4.1.3硫和含硫化合物的相互转化(苏教版必修1)

,【例1】下图表示物质AF之间的转化关系，其中A为淡黄色固体物质，B、C为无色溶液，D为气体，E、F为白色沉淀。请填写下列各空：,（1）写出各物质的化学式：A为_，B为_，C为_ ，D为_，E为_，F为_ 。（2）写出下列反应的化学方程式：BA：_。BC：_。（3）写出CF的离子方程式：_。（4）在AF六种物质中，既有氧化性又有还原性的是（填字母代号）_。,【自主解答】中学阶段学过的淡黄色固体物质有S和Na2O2、AgBr，其中能够和氧气反应的是S，则D为SO2，B为H2SO3，E为BaSO3，C为H2SO4，F为BaSO4。硫元素的最高价为+6价，最低价为2价，含处于中间价态0价、+4价硫元素的物质，如S、SO2、H2SO3、BaSO3既有氧化性又有还原性。,答案：（1）S H2SO3 H2SO4 SO2 BaSO3 BaSO4（2）H2SO3+2H2S = 3S+3H2OH2SO3+Cl2+H2O = H2SO4+2HCl（3）SO42-+Ba2+ = BaSO4（4）A、B、D、E,【互动探究】向B溶液中加入Ba（NO3）2溶液，能否产生白色沉淀？为什么？提示：能。H2SO3电离出的H+和Ba（NO3）2电离出的NO3结合成HNO3，HNO3可以将SO32-氧化成SO42-，SO42-和Ba2+结合成白色的BaSO4沉淀。,【例2】工业上用接触法制取硫酸，今有含FeS290%的硫铁矿500t，煅烧时损失5%的硫，SO2转化为SO3时又损失15%的SO2，SO3被水吸收时又损失SO30.5%。求这些硫铁矿最终可制得98%的硫酸多少吨？,【思路点拨】,【自主解答】根据各步反应方程式或硫元素守恒可得如下关系式：4FeS28SO28SO38H2SO4，即FeS22H2SO4，元素的损失率，即为相应的化合物的损失率。假设可制得98% H2SO4的质量为x，则： FeS2 2H2SO4 120 2×98500 t×90%×95%×85%×99.5% x·98%所以有：,解得：x602.6 t。答案：602.6 t,【变式训练】在O2中燃烧0.22 g硫和铁组成的化合物，使其中的硫全部转化为SO2，将这些SO2全部转化为SO3，生成的SO3完全被H2O吸收，所得H2SO4可用 10.0 mL 0.50 mol·L1的NaOH溶液完全中和，则原化合物中硫元素的质量分数约为（ ）A45 B36 C20 D40,【解析】选B。由关系式：SH2SO42NaOH，n（S） n（NaOH） ×0.010 L×0.50 mol·L10.0 025 mol，,1.（2010·洛阳高一检测）某同学取了一支试管准备做实验，发现里面沾了一些硫磺，便利用如下的反应原理进行清洗：3S+6NaOH 2Na2S+Na2SO3+3H2O，那么洗涤硫磺的过程中硫（ ）A表现了氧化性B表现了还原性C既表现了氧化性又表现了还原性D既不表现氧化性也不表现还原性,【解析】选C。在该反应中硫元素的化合价由反应前的0价变为反应后的2价（S2-）和+4价（SO32-），化合价既升高又降低，硫元素既表现氧化性又表现还原性。,2.下列关于化学反应的现象或产物描述错误的是 （ ）A铁粉和硫粉混合加热生成黑色的FeSB铜丝在硫蒸气中燃烧生成黑色的CuSC铜片在氧气中加热，生成黑色的CuOD铁在氧气中燃烧产生黑色的Fe3O4【解析】选B。硫具有弱氧化性，只能将铜氧化成其低价的化合物Cu2S。,3.将8 g硫在16 g氧气中充分燃烧，燃烧后所得气体在标准状况下的总体积为（ ）A5.6 LB11.2 LC15.6 LD22.4 L【解析】选B。S+O2 SO2是一个反应前后气体体积不变的反应，所以反应后气体的总体积等于反应前氧气的体积：V ×22.4 L·mol111.2 L。,4.下列物质在空气中长久放置后，由于被氧化而变质的是（ ）A氢氧化钠溶液B亚硫酸钠溶液C澄清石灰水D氯水【解析】选B。氢氧化钠久置后会与空气中的CO2反应生成碳酸钠而变质；澄清石灰水久置后，其中的溶质Ca（OH）2会与空气中的CO2反应生成CaCO3而变质；久的氯水会变质，是由于生成的次氯酸不稳定而分解；Na2SO3溶液长久放置后，会被空气中的氧气氧化：2Na2SO3+O2 = 2Na2SO4。,5.已知A是固体单质，E的水溶液显强酸性。A、B、C、D、E是含有一种相同元素的五种物质，在一定条件下可发生如图所示的转化。,（1）写出化学式：A_；B _ ；C _ ；D _ ；E _ 。（2）写出化学方程式：B+CA： _，CD： _。,【解析】由A是固体单质和E的水溶液显强酸性，可初步断定A为硫单质，E为硫酸。结合下列转化关系：,答案：（1）S H2S SO2 SO3 H2SO4（2）2H2S+SO2 = 3S+2H2O2SO2+O2 2SO3,A组（30分钟 50分）一、选择题（本题共4小题，每小题6分，共24分）1.除去粘在试管上的少量硫，可采用的方法是（ ）A用纯碱溶液清洗B用盐酸洗涤C用CS2溶解D用热水煮沸,【解析】选C。硫不溶于水、纯碱和盐酸，而且也不能和它们反应。硫易溶于CS2，所以可以向试管中加入CS2，用力振荡使硫充分溶解，将溶液倒入指定的容器，然后再用蒸馏水洗涤干净。,2.下列离子方程式书写正确的是（ ）A氯化铁溶液中通入硫化氢，有淡黄色沉淀生成：Fe3+H2S = Fe2+2H+SB过量的SO2通入NaOH溶液中：SO2+2OH = SO32-+H2OC铜片在加热条件下与浓硫酸反应：Cu+SO42+4H+ Cu2+SO2+2H2ODSO2使溴水褪色：SO2+Br2+2H2O = SO42-+2Br+4H+,【解析】选D。A选项离子方程式电荷不守恒，正确的离子方程式为：2Fe3+H2S = 2Fe2+2H+S；过量的SO2通入NaOH溶液中生成NaHSO3，正确的离子方程式为：SO2+OH=HSO3；在浓硫酸中，水的含量极低，硫酸大部分以H2SO4分子的形式存在，H+浓度很小，不能拆写成离子形式，生成的CuSO4大部分是以固体的形式存在，也不能拆写成离子形式，故C项不正确。,3.（2010·汕头高一检测）有一白色粉末X，对它的实验现象为：则X的化学式为（ ）ANa2SO4 BNa2CO3 C（NH4）2SO4 DNa2SO3,【解析】选D。Na2SO4、（NH4）2SO4都不能和硫酸反应，排除A和C选项；Na2CO3和硫酸反应生成CO2气体，CO2和NaOH反应生成Na2CO3，Na2CO3和溴水反应生成NaBr、NaBrO和CO2气体，NaBr、NaBrO和BaCl2溶液不能反应生成白色沉淀，排除B选项；Na2SO3溶液发生反应的流程为：,4.实验室有一瓶久置的白色粉末，元素分析证明它由钾、硫、氧三种元素组成，钾和硫的质量比为3916，下列结论正确的是（ ）A根据元素分析结果推测该粉末为纯净物B将粉末溶于水，加入氯化钡，观察到有白色沉淀生成，证明原粉末是硫酸钾C将粉末加入盐酸中，产生气泡，证明原粉末是亚硫酸钾D将粉末溶于水，加入氯化钡和盐酸，观察到有白色沉淀和气泡生成，证明原粉末是硫酸钾和亚硫酸钾的混合物,【解析】选D。n（K）n（S） 21，所以该白色粉末的化学式可以表示为：K2SOx，它可能是K2SO3，也可能是K2SO4，还可能是K2SO3和K2SO4的混合物，A选项错误；K2SO3、K2SO4分别能和氯化钡反应生成白色的BaSO3和BaSO4沉淀，B选项错误；将粉末加入盐酸中，产生气泡，说明原粉末中含有K2SO3，可能全部是K2SO3，也可能是K2SO3和K2SO4的混合物，C选项错误。,二、非选择题（本题共2小题，共26分）5.（12分）为了证明铁和硫反应产物中铁的化合价，下面是某同学设计的实验过程的一部分：,请回答下列问题：（1）混合粉末A中要使硫粉过量，其目的是_。（2）反应在“惰气环境”中进行的原因是_。（3）操作用烧热的玻璃棒点触混合粉末，反应即可持续进行，说明_。（4）操作的作用是什么_。（5）操作稀H2SO4煮沸的目的是_。（6）为了证明产物中铁元素的价态，对D溶液的实验操作最好是_。,【解析】铁和硫反应生成FeS，要验证产物中铁的化合价，必须排除Fe和Fe3+的干扰。硫粉过量的目的是保证Fe全部反应；空气中的氧气能够将Fe2+氧化成Fe3+，所以反应要在“惰气环境”中进行，溶解滤渣的稀硫酸和检验Fe2+是否存在的KSCN溶液，应先加热煮沸以排除其中所含氧气的影响。,答案：（1）防止因铁过量而使滤渣C中含铁粉与H2SO4反应，生成Fe2+干扰实验（2）防止空气中O2参与反应（3）硫和铁反应是放热反应（4）除去混合物中的硫粉（5）防止溶液中溶解的O2与Fe2+反应（6）加入煮沸的KSCN溶液，看是否变红,6.（14分）（2010·泉州高一检测）下面是某同学在学习硫元素时的学习方案，请你加以完善。（1）硫原子的结构：硫是第16号元素（即核内质子数为16），它的原子结构示意图是_，从结构可以知道硫元素是一种典型的非金属元素。（2）硫单质的物理性质：硫是一种淡黄色的_体（气、液、固），主要存在于火山喷发口附近或地壳的岩层里，这是硫以游离态形式存在于自然界中。硫元素在自然界中也有以化合态形式存在的，如许多金属矿石是含硫化合物，如胆矾 _（填化学式）。,（3）设计如下实验探究硫和含硫化合物的相互转化：（）完成下列各个反应的化学方程式A中在加热时发生的反应 _。C中的反应 _。,（）记录观察到的实验现象B中品红试液由红色变为_，加热后又_，（结论：可以根据该现象用品红试液来证明SO2的存在与否）。D中没有观察到什么现象，在实验结束后往D中滴加H2O2后则可以看到_。E中溶液由紫红色变为无色，反应的离子方程式是：2MnO4-+5SO2+2H2O = 2Mn2+5SO42+4H+反应中SO2是_剂（填“氧化”或“还原”）。,（）G的作用是吸收尾气，写出反应的离子方程式：_。（）该同学想利用F溶液来研究硫酸型酸雨在放置一段时间后，其pH变小的理由。请简要的阐明你的理由_。,