【同步讲义】高中化学（苏教版2019）必修第一册--4.2.1 含硫物质之间的转化 讲义

第二单元 硫及其化合物的相互转化

第1课时 含硫物质之间的转化

知识点01  含硫物质的相互转化

1．不同价态含硫化合物

2．含硫化合物之间的相互转化

含硫物质多种多样，在一定条件下可相互转化。通过___________反应可实现含有不同价态硫元素的物质之间的转化；通过___________反应可实现含有相同价态硫元素的不同物质间的转化。

试完成下列转化关系的化学方程式：

①____________________________________________

②____________________________________________

③____________________________________________

④____________________________________________

⑤____________________________________________

⑥____________________________________________

⑦____________________________________________

⑧____________________________________________

⑨____________________________________________

⑩____________________________________________

⑪____________________________________________

⑫____________________________________________

【即学即练1】硫黄在空气中燃烧生成气体甲，甲溶于水得乙溶液，向乙溶液中滴加双氧水，乙溶液变成丙溶液。向丙溶液里加入Na2S生成气体丁，把丁通入乙溶液中得到沉淀戊。甲、乙、丙、丁、戊均含有硫元素，则它们分别为(　　)

A．SO3、H2SO4、H2SO3、H2S、S

B．SO2、H2SO3、H2SO4、S、H2S

C．SO3、H2SO4、H2SO3、S、H2S

D．SO2、H2SO3、H2SO4、H2S、S

考法01  硫的性质

1．硫的化学性质

(1)与金属反应

硫是比较活泼的非金属元素，能与大多数金属在加热时反应。

2Na＋SNa2S　(剧烈反应并发生爆炸)

2Al＋3SAl2S3　(制取Al2S3的唯一途径)

Hg＋S===HgS　(黑色，可用硫粉处理撒在地面上的汞)

Fe＋SFeS　(黑色)

2Cu＋SCu2S　(黑色)

(2)与非金属反应

S＋O2SO2　S＋H2H2S

(3)与碱、氧化剂等物质反应

硫是非金属单质，可与碱反应，所以可用热碱液洗涤熔化硫的试管。

硫单质的化合价处于中间价态，可被强氧化剂氧化：S＋2KNO3＋3CK2S＋3CO2↑＋N2↑

2．硫与Cl2的性质比较

【典例1】下列能说明单质硫的氧化性比氧气的氧化性弱的事实是(　　)

A．Na与硫反应生成Na2S，与O2反应生成Na2O

B．硫在氧气中燃烧生成的产物是二氧化硫

C．硫在常温下是固体，氧气在常温下是气体

D．CO2在常温下是气体，CS2在常温下是液体

考法02  硫及其化合物之间的相互转化

1．常见含硫物质间的转化

2．硫及其化合物之间的转化规律

(1)邻位价态原则

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

H2  O2O3

(2)相邻价态的粒子不发生氧化还原反应：如S和H2S、S和SO2、SO2和浓硫酸之间不发生氧化还原反应。

(3)归中规律

当硫元素的高价态粒子与低价态粒子反应时，一般生成中间价态，如2H2S＋SO2===3S↓＋2H2O，2Na2S＋Na2SO3＋3H2SO4===3Na2SO4＋3S↓＋3H2O。

(4)含硫物质的连续氧化规律

硫元素

【典例2】在学习了硫的转化后，某学生绘制了如图转化关系。

(1)写出指定物质的化学式：A__________，B__________，D______________。

(2)写出“H2SO4→C”的化学方程式：_________________________________(写一个即可)。

(3)写出A与SO2相互转化的化学方程式：_________________________________________。

(4)写出一个由SO2直接生成H2SO4的化学方程式：_________________________________。

题组A  基础过关练

1．下列关于硫的说法不正确的是(　　)

A．试管内壁附着的硫可用二硫化碳溶解除去

B．游离态的硫存在于火山喷口附近或地壳的岩层里

C．单质硫既有氧化性，又有还原性

D．硫在过量纯氧中的燃烧产物是三氧化硫

2．下列化合物能由两种单质直接化合生成的是(　　)

A．Fe2S3        B．CuS　      C．SO3        D．SO2

3．下列物质在一定条件下能够与硫黄发生反应，且硫作还原剂的是(　　)

A．O2        B．Fe        C．H2        D．Zn

4．已知S2－＋Cl2===2Cl－＋S↓，下列说法正确的是(　　)

A．Cl2是氧化剂

B．氧化性：S>Cl2

C．还原性：S2－<Cl－

D．该离子方程式可以表示硫化氢溶液与氯气的反应

5．下列变化需要加入氧化剂才能实现的是(　　)

A．SO3→SO2   B．H2SO4→Na2SO4

C．S→SO2   D．H2SO4→SO2

6．下列物质能与SO2在一定条件下发生反应的是(　　)

①NaOH　②氯气　③空气　④氢硫酸　⑤Na2SO3　⑥Na2CO3

A．①②④⑤      B．②③⑤⑥      C．②      D．①②③④⑤⑥

7．硫的氧化性不如氧气强，在下列叙述中不能说明这一事实的是(　　)

A．S＋O2SO2，O2是氧化剂、S是还原剂

B．S是淡黄色固体，O2是无色气体

C．氢硫酸放置在空气中易变浑浊(2H2S＋O2===2S↓＋2H2O)

D．S和Cu反应只能生成Cu2S(硫化亚铜)，而O2与Cu反应生成CuO

8．下列有关硫及其化合物的说法正确的是(　　)

A．SO2、H2SO3均具有还原性，故浓硫酸能氧化SO2和H2SO3

B．H2S与浓硫酸在不同的条件下反应的氧化产物只能是SO2

C．单质氧化物酸盐，能按照上述转化关系直接转化的可以是硫元素

D．硫黄矿制备硫酸经历两步：SSO3H2SO4

9．汞蒸气有毒，万一把汞洒出，可以在有汞滴的部位撒一层硫粉，这时发生反应的化学方程式是______________________________。室内有汞蒸气时应进行通风以降低汞蒸气的浓度，这时通风口装在墙的________(填“上”或“下”)部效率高。

10．Na2SO3中有＋4价的硫，它既有氧化性又有还原性，现有试剂：溴水、Na2S溶液、Na2SO3溶液、H2SO4、NaOH溶液、氨水。

(1)要证明Na2SO3具有还原性，应选用的试剂有________________，看到的现象是________________，反应的离子方程式为___________________________。

(2)要证明Na2SO3具有氧化性，应选用的试剂有________________，看到的现象是________________，反应的离子方程式为___________________。

(3)证明H2SO3的酸性小于H2SO4，选用的试剂有________________，反应的现象是________________，反应的离子方程式为___________________。

11．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)除胶头滴管、酒精灯外，你认为本实验必不可少的一种玻璃仪器是__________。

(2)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。

实验记录(画斜线部分不必填写)：

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。

(3)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

题组B  能力提升练

1．下列化合物中，能用相应的单质直接化合得到的是(　　)

①CuS　②FeS　③HCl　④SO2　⑤SO3　⑥FeCl2　⑦CuCl2

A．全部      B．①②③④⑤⑦       C．②④⑤⑦    D．②③④⑦

2．以下物质间的每步转化不能通过一步反应实现的是(　　)

A．C→CO→CO2→Na2CO3

B．S→SO3→H2SO4→Na2SO4

C．Fe→FeCl2→FeCl3→Fe(OH)3

D．Na→Na2O2→NaOH→NaCl

3．有关下列三个反应的叙述正确的是(　　)

①2H2S＋SO2===3S↓＋2H2O

②S＋2H2SO4(浓)3SO2↑＋2H2O

③3S＋6KOH2K2S＋K2SO3＋3H2O

A．反应①说明SO2能与酸反应，具有碱性氧化物的性质

B．反应②改用稀H2SO4，则能放出氢气

C．反应②和③说明S具有两性元素的性质

D．反应③中被氧化的硫元素与被还原的硫元素的质量之比为1∶2

4．单质X与浓H2SO4共热，反应中X与H2SO4的物质的量之比为1∶2，则X元素在生成物中的化合价可能为(　　)

①＋1　②＋2　③＋3　④＋4

A．②④        B．③④        C．①②        D．①③

5．A～D是含同一元素的四种物质，相互之间有如图所示的转化关系，其中A是单质，D是最高价氧化物对应的水化物。那么A可能是(　　)

A．S        B．Cl2        C．Fe       D．Mg

6．在通常状况下，A为固态单质。根据如图所示转化关系，回答下列问题：

(1)写出A、C、E的化学式：

A．__________，C.__________，E.__________。

(2)写出下列反应的化学方程式：

①E→C_________________________________________________。

②C→D___________________________________________________。

(3)B与E的浓溶液__________(填“能”或“不能”)发生反应，若能反应，则反应的化学方程式为__________________________________，反应现象为___________________________。

(4)将C通入BaCl2溶液中，没有明显现象，但若加入H2O2，则有白色沉淀生成，请分析其原因：_____________________________，并写出有关的化学方程式：____________________________。

题组C  培优拔尖练

1．相同质量的铁与足量的稀硫酸及足量的CuO反应制单质铜，有人设计以下两种方案：

①FeH2Cu，

②CuOCuSO4Cu。

若实验过程中，根据一般的实验方法和实验操作规则进行操作，对两者制得单质铜的量作比较正确的是(　　)

A．相等      B．①多      C．②多      D．无法判断

2．若0.1 mol某单质与足量的硫充分反应，生成物的质量比该单质的质量增加了1.6 g，则组成这种单质的元素不可能是(　　)

A．Ag        B．Fe        C．Cu        D．K

3．某兴趣小组探究SO2气体还原Fe3＋，他们使用的药品和装置如下图所示，下列说法不合理的是(　　)

A．能表明I－的还原性弱于SO2的现象是B中蓝色溶液褪色

B．装置C的作用是吸收SO2尾气，防止污染空气

C．为了验证A中发生了氧化还原反应，加入KMnO4溶液，紫红色褪去

D．为了验证A中发生了氧化还原反应，加入用稀盐酸酸化的BaCl2溶液，产生白色沉淀

4．下图表示物质A～F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。请填写下列空白：

(1)写出各物质的化学式：

A__________，B___________，C_____________，D__________，E___________，F_____________。

(2)写出下列反应的化学方程式：

B―→A：________________________________________________________。

B―→C：________________________________________________________。

(3)写出C―→F的离子方程式：_____________________________________。

(4)在A～F六种物质中，既有氧化性又有还原性的是________(填字母)。

5．利用元素的化合价推测物质的性质是化学研究的重要手段。如图是硫元素的常见化合价与部分物质类别的对应关系：

(1)从硫元素化合价变化的角度分析，图中既有氧化性又有还原性的化合物有_____________________ (填化学式)。

(2)将X与Y混合，可生成淡黄色固体，该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为_____。

(3)Z的浓溶液与铜单质在一定条件下可以发生化学反应，该反应的化学方程式为__________________________________________________________________。

(4)Na2S2O3是重要的化工原料。从氧化还原反应的角度分析，下列制备Na2S2O3的方案理论上可行的是________(填字母)。

a．Na2S＋S   b．Na2SO3＋S

c．SO2＋Na2SO4   d．Na2SO3＋Na2SO4