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实验活动5 不同价态含硫物质的转化
第五章　化学工业中的重要非金属元素
素 养 要 求
1、根据硫元素的不同价态，理解硫及其化合物的相互转化，培养“变化观念与科学探究”的核心素养。
2、通过化学实验加深对硫及其化合物性质的认识。
1
不同价态含硫物质的转化
任务一 不同价态含硫物质的转化
【实验目的】
1.通过实验加深对硫及其化合物性质的认识。
2.应用氧化还原反应的原理实现不同价态含硫物质的转化。
【实验仪器】
试管、托盘天平、量筒、试管架、橡胶塞、乳胶管、玻璃导管、药匙、镊子、火柴、胶头滴管、棉花、酒精灯、铁架台、石棉网、玻璃棒等。
【实验药品】
Na2S溶液、H2SO3溶液、NaOH溶液、酸性KMnO4溶液、铜片、浓H2SO4、硫粉、铁粉、品红溶液等。
任务一 不同价态含硫物质的转化
注意：
实验中可能产生少量有毒、有刺激性气味的气体。因此要注意通风，控制药品的用量，严格按照要求进行操作，避免污染空气，保证实验安全。
【实验步骤】
任务一 不同价态含硫物质的转化
1.硫化钠转化为单质硫
(1)实验操作
分别向两支试管中加入1 mL Na2S溶液，一支试管中边振荡边滴加H2SO3溶液；另一支试管中边振荡边滴加酸性KMnO4溶液，用浸NaOH溶液的棉团塞住试管口
演示实验
任务一 不同价态含硫物质的转化
(2)实验现象
甲：有___________生成；
乙：紫红色_____，产生___________。
(3)实验结论
S2－能被H2SO3溶液及酸性KMnO4溶液_ ____生成_____ _。
淡黄色沉淀
褪色
淡黄色沉淀
氧化
单质S
任务一 不同价态含硫物质的转化
2.浓硫酸转化为二氧化硫
(1)实验装置及操作
(2)实验现象
A试管中有_____生成，溶液变_____，铜片_____，B试管中品红溶液_____。
(3)浓硫酸和铜反应的化学方程式：___________________________________。
气泡
蓝色
溶解
褪色
向试管中加入1 mL浓硫酸和一小块铜片，塞上带导管的单孔橡胶塞，加热
任务一 不同价态含硫物质的转化
3.硫转化为硫化亚铁
(1)实验装置及操作
(2)实验现象：混合物继续保持_________，最后生成_____固体。
(3)硫粉和铁粉反应的化学方程式：_____________。
红热状态
黑色
将0.5 g硫粉和1.0 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，当混合物呈红热状态时，移开玻璃棒
任务一 不同价态含硫物质的转化
【问题讨论】
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？
转化前的含硫物质 转化后的含硫物质 价态变化
Na2S S
H2SO3 S
H2SO4 SO2
S FeS
－2→0
＋4→0
＋6→＋4
0→－2
任务一 不同价态含硫物质的转化
2.实验1中用浸NaOH溶液的棉团塞住试管口的作用是什么？
吸收实验过程中可能产生的有毒气体硫化氢和二氧化硫。
3.铁粉与硫粉在空气中混合燃烧时，可能发生哪些反应？
4.亚硫酸钠中＋4价的硫既有氧化性又有还原性，(现有试剂：氯水、硫化钠溶液、亚硫酸钠溶液、稀硫酸、氢氧化钠溶液) 要证明亚硫酸溶液具有还原性，应选用什么试剂？会观察到什么现象？写出反应的离子方程式。
氯水；氯水褪色；H2SO3＋Cl2＋H2O = SO42－＋2Cl－＋4H＋
(2022·安阳高一月考)A、X、Y、Z是中学化学常见物质，它们之间在一定条件下可以发生如图所示的转化关系(部分反应中的H2O没有标注)，其中A、X、Y、Z均含有同一种元素。
D
知识辨析
实验小结
1.不同价态含硫物质的性质及转化关系
任务一 不同价态含硫物质的转化
2.相同价态含硫物质之间的转化
以上两种转化关系均属于相同价态含硫物质之间的转化，从左到右的转化，加入碱可以实现；从右到左的转化，加入酸可以实现。上述转化的化学方程式为：
①H2S＋NaOH===NaHS＋H2O；
②NaHS＋NaOH===Na2S＋H2O；
③Na2S＋2HCl===2NaCl＋H2S↑；
④NaHSO3＋NaOH===Na2SO3＋H2O；
⑤Na2SO3＋H2O＋SO2===2NaHSO3。
当 堂 练 习
2
任务二 限时训练
1.(2022·上海交大附中高一期末)下列反应无法得到淡黄色固体的是(　　)
A.过量空气通入氢硫酸中
B.硫化氢在少量空气中点燃
C.向Na2SO3溶液滴入Na2S溶液
D.金属钠在空气中燃烧
C
任务二 限时训练
2.(2022·武汉高一检测)图为含硫物质之间的转化关系，其中属于氧化还原反应的有(　　)
B
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
任务二 限时训练
3.(2022·内江资中球溪高级中学高一月考)下列各组物质混合后，没有明显现象的是(　　)
①H2S和SO2　 ②SO2和SO3　 ③SO2和氯水
④SO3(气)和Cl2　 ⑤H2S和SO3(气)　 ⑥H2S和Cl2
A.①③⑥ B.②④ C.②⑤⑥ D.③④⑤
B
任务二 限时训练
4.(2023·唐山高一检测)某化学小组欲探究不同价态硫元素间的转化，请回答下列问题：
(1)请帮他们完成以下实验报告：
实验目的：探究三种价态(0、＋4、＋6)硫元素间的相互转化。
选用试剂：硫黄、浓硫酸、二氧化硫、氯水、硫化氢、铜片、氧气。
任务二 限时训练
实验记录(画斜线部分不必填写)：
实验编号 预期的转化 选择的试剂 实验现象 结论(用化学方程式表示)
① S→ SO2 硫黄、氧气
② SO2→S 二氧化硫、硫化氢
③ SO2→H2SO4 二氧化硫、氯水 氯水褪色
④ 浓硫→SO2
蓝紫色火焰
SO2＋2H2S=3S＋2H2O
SO2＋Cl2＋2H2O=H2SO4＋2HCl
铜片、浓硫酸
CuSO4＋SO2↑＋2H2O
任务二 限时训练
问题讨论：从三种价态(0、＋4、＋6)硫元素间的相互转化还可得到规律：当硫元素处于最低价时只有_____性，处于最高价时只有_____性，处于中间价时既有____________性，又有____________性。
还原(或氧化)
还原
氧化
氧化(或还原)
(2)根据以上规律判断，下列物质中既有氧化性，又有还原性的有______ (填字母)。
A.Cl2　 B.Na　 C.Na＋　 D.Cl－　 E.SO2
AE

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