5.5 实验活动5 不同价态含硫物质的转化 课件 (共43张PPT) 人教版（2019） 必修 第二册

(课件网) 第五章 化工生产中的重要非金属元素 实验活动5 不同价态含硫物质的转化 自然界中存在着硫的单质，也存在着硫的化合物，我们知道硫具有－2、0、＋4、＋6等多个化合价，那么，硫元素又是如何实现不同化合价之间的相互转化的？ ~~~~~~~~~~~~~ 实验活动5 ~~~~~~~~~~~~~ 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. 应用氧化还原反应原理实现不同价态含硫物质的转化。 [实验用品] 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、陶土网、玻璃棒、药匙、棉花、镊子、火柴。 浓硫酸、铜片、硫粉、铁粉、Na2S 溶液、酸性KMnO4溶液、NaOH溶液、H2SO4溶液、品红溶液。 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，控制试剂的用量，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] 1. 在两支试管中分别加入 1mL Na2S溶液，向其中一支边振荡边滴加 H2SO4 溶液，另一支边振荡边滴加酸性KMnO4溶液，用浸 NaOH 溶液的棉团分别塞住两个试管口，观察并记录实验现象。 实验现象： 加入H2SO3溶液的试管中，出现淡黄色浑浊。 加入酸性KMnO4溶液的试管中，紫红色逐渐消失，并出现淡黄色浑浊 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＋＋8H2O＋5S↓ S H2SO3 ＋4 S2－ KMnO4(H＋) S2－ －2 0 S元素化合价变化 －2价S具有还原性，＋4价S表现氧化性。 2. 如下图所示连接仪器装置，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，观察并记录实验现象。 实验现象： 浓硫酸和铜片反应产生气泡，品红溶液颜色逐渐变浅直至褪色。 硫酸铜溶液加入浓硫酸 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：铜与浓硫酸反应 (需要加热) 3. 将 0.5g 硫粉和 1.0g 铁粉均匀混合，放在陶网上堆成条状。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，观察并记录实验现象。 本实验的反应类似于如图装置 硫粉与铁粉加热反应，得到硫化亚铁 Fe ＋ S ═══ FeS 点燃 实验现象：刚开始无现象，玻璃棒呈红热状态后，反应迅速，并有黑色固体生成。 S S 表现S的氧化性 0 －2 S 元素化合价变化 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。 [问题和讨论] 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？ 实验1中：在Na2S和H2SO3反应中，Na2S中S的化合价由－2变为0价，H2SO3化合价由＋4变为0价； 在Na2S和酸性KMnO4的反应中，S的化合价由－2变为0价。 实验2中：浓硫酸中S的化合价由＋6变为＋4. 实验3中：S的化合价由0价变为－2价。 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。 硫元素转化规律 1. 硫元素的化合价及其化合物 S S S S －2 0 ＋4 ＋6 FeS H2S HgS SO3 H2SO4 Na2SO4 BaSO4 S SO2 H2SO3 Na2SO3 NaHSO3 2. 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。 3. 不同价态硫元素间的相互转化 溴水、HNO3、Fe3＋ 、H2O2 MnO4(H ... ...