高中化学人教版 (2019)必修 第二册第一节 硫及其化合物学案及答案

这是一份高中化学人教版 (2019)必修 第二册第一节 硫及其化合物学案及答案，共8页。

自然界中硫的存在和转化
1.自然界中不同价态硫元素间的转化
2.硫元素不同化合价之间的相互转化
（1）硫的化合价与性质的关系
设计实验实现不同价态含硫物质的转化
书写有关化学方程式：
①______________________________________。②______________________________________。
③______________________________________。④______________________________________。
⑤______________________________________。⑥______________________________________。
⑦
知识点 不同价态含硫物质的转化
1．常见含硫的物质的转化
2．不同价态硫的化合物的转化
（1）价态与性质
①-2价硫处于最低价态，只有还原性，可被O2、Cl2等氧化剂氧化为S；
②0价、+4价硫处于中间价态，既有氧化性又有还原性；
③+6价硫处于最高价态，只有氧化性。
注意浓硫酸在一定条件下与金属或还原性盐反应时既体现强氧化性又体现酸性，
如Cu+2H2SO4（浓） == CuSO4+2H2O+SO2↑。
（2）价态变化规律
当硫元素的化合价升高或降低时，一般升高或降低到其相邻的价态，即台阶式升降，如：
把SO2气体通入BaCl2溶液中，产生了白色沉淀，该沉淀的成分是什么？请解释原因。
【典例】酸雨被人们称为“天堂的眼泪”或“空中死神”，具有很大破坏力。目前，我国的酸雨主要分布地区是长江以南的四川盆地、贵州、湖南、江西以及沿海的福建、广东等地，占我国国土面积的30%。
现有雨水样品1份，每隔一段时间测定该雨水样品的PH，所得数据如下：
分析数据，回答下列问题：
①雨水样品的PH变化的原因是什么？（科学探究）
②如何用实验验证①中变化原因？（证据推理）
③如果将刚取样的上述雨水和自来水相混合，PH将如何变化？原因是什么？（科学探究）
减少酸雨产生的途径有哪些？（社会责任）
1.已知X为一种常见酸的浓溶液，能使蔗糖粉末变黑。A与X反应的转化关系如图所示，其中反应条件及部分产物均已略去，则下列有关说法正确的是（ ）
A.X使蔗糖变黑的现象主要体现了X的强氧化性
B.若A为铁，则足量A与X在室温下即可完全反应
C.若A为碳单质，则将C通入少量的澄清石灰水中，一定可以观察到有白色沉淀产生
D.工业上，B转化为D的反应条件为高温、常压、使用催化剂
2.亚硫酸钠中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。
（1）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。
要证明亚硫酸钠溶液具有氧化性，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。
（3）如何通过实验证明亚硫酸钠已被氧化？
模块3：不同价态含硫化合物的转化
自然界中硫的存在和转化
1.自然界中不同价态硫元素间的转化
2.硫元素不同化合价之间的相互转化
（1）硫的化合价与性质的关系
设计实验实现不同价态含硫物质的转化
书写有关化学方程式：
①2H2S+O2 点燃 2S+2H2O，SO2+2H2S===3S+2H2O。②H2+ S==H2S， Fe+S ===FeS或2Cu+S==Cu2S。
③2H2S+3O2 点燃 2SO2+2H2O。④S+O2 点燃 SO2。
⑤SO2+2H2S === 3S+2H2O。⑥2SO2+ O2 2SO3 ，Cl2+ SO2+2H2O===H2SO4+2HCl
⑦
知识点 不同价态含硫物质的转化
1．常见含硫的物质的转化
2．不同价态硫的化合物的转化
（1）价态与性质
①-2价硫处于最低价态，只有还原性，可被O2、Cl2等氧化剂氧化为S；
②0价、+4价硫处于中间价态，既有氧化性又有还原性；
③+6价硫处于最高价态，只有氧化性。
注意浓硫酸在一定条件下与金属或还原性盐反应时既体现强氧化性又体现酸性，
如Cu+2H2SO4（浓） == CuSO4+2H2O+SO2↑。
（2）价态变化规律
当硫元素的化合价升高或降低时，一般升高或降低到其相邻的价态，即台阶式升降，如：
把SO2气体通入BaCl2溶液中，产生了白色沉淀，该沉淀的成分是什么？请解释原因。
提示：白色沉淀为BaSO4。SO2气体通入BaCl2溶液中，不会直接与BaCl2反应，SO2与水反应生成H2SO3，H2SO3被氧气氧化为H2SO4，H2SO4与BaCl2反应生成BaSO4沉淀。
【典例】酸雨被人们称为“天堂的眼泪”或“空中死神”，具有很大破坏力。目前，我国的酸雨主要分布地区是长江以南的四川盆地、贵州、湖南、江西以及沿海的福建、广东等地，占我国国土面积的30%。
现有雨水样品1份，每隔一段时间测定该雨水样品的PH，所得数据如下：
分析数据，回答下列问题：
①雨水样品的PH变化的原因是什么？（科学探究）
雨水中存在反应SO2+H2O==H2SO3，2H2SO3+O2==2H2SO4，酸性增强，pH变小
②如何用实验验证①中变化原因？（证据推理）
分别取2 mL 0h和3h的雨水于试管中，加入等量盐酸酸化，再加入等量足量的BaCl2溶液，盛有3h的雨水的试管中溶液更浑浊，说明SO42-浓度大，说明2H2SO3+O2 == 2H2SO4的发生
③如果将刚取样的上述雨水和自来水相混合，PH将如何变化？原因是什么？（科学探究）
③变小；自来水使用Cl2消毒，含有Cl2和HClO，与雨水混合发生反应H2SO3+HClO==H2SO4+HCl（或SO2+2H2O+Cl2=H2SO4+2HCl）酸性增强，pH变小
减少酸雨产生的途径有哪些？（社会责任）①少用煤作燃料；②燃料脱硫；③开发新能源
1.已知X为一种常见酸的浓溶液，能使蔗糖粉末变黑。A与X反应的转化关系如图所示，其中反应条件及部分产物均已略去，则下列有关说法正确的是（ D ）
A.X使蔗糖变黑的现象主要体现了X的强氧化性
B.若A为铁，则足量A与X在室温下即可完全反应
C.若A为碳单质，则将C通入少量的澄清石灰水中，一定可以观察到有白色沉淀产生
D.工业上，B转化为D的反应条件为高温、常压、使用催化剂
2.亚硫酸钠中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。
（1）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+
要证明亚硫酸钠溶液具有氧化性，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。
硫化钠溶液、稀硫酸有淡黄色沉淀生成6H++SO32-+2S2- == 3S↓+3H2O
（3）如何通过实验证明亚硫酸钠已被氧化？

序号
转化目标
转化前的含硫物质
选择试剂
转化后的含硫物质
①
-2→0
H2S
S
②
0→-2
S
H2S
③
-2→+4
H2S
SO2
④
0→+4
S
SO2
⑤
+4→0
SO2
S
⑥
+4→+6
SO2
SO3
H2SO4
⑦
+6→+4
H2SO4
SO2
测试时间/h
0
1
2
3
4
雨水的pH
4.73
4.63
4.56
4.55
4.55
实验操作步骤
实验现象
①
②
序号
转化目标
转化前的含硫物质
选择试剂
转化后的含硫物质
①
-2→0
H2S
O2(不足)
S
SO2
②
0→-2
S
H2
H2S
Fe或Cu
FeS或Cu2S
③
-2→+4
H2S
O2(足量)
SO2
④
0→+4
S
O2
SO2
⑤
+4→0
SO2
H2S
S
⑥
+4→+6
SO2
O2
SO3
Cl2
H2SO4
⑦
+6→+4
H2SO4
Cu
SO2
测试时间/h
0
1
2
3
4
雨水的pH
4.73
4.63
4.56
4.55
4.55
实验操作步骤
实验现象
①取少量亚硫酸钠溶液于试管中，加足量盐酸酸化，
未见白色沉淀产生
②再加少量BaCl2溶液，
如果出现白色沉淀，则亚硫酸钠已被氧化