04第18讲含硫化合物的转化及应用【正文】听课手册

第18讲含硫化合物的转化及应用1.能从物质类别、硫的化合价变化角度理解硫及其化合物的转化关系。

2.了解常见多硫化合物的性质及制备方法。考点一含硫化合物的相互转化1.常见硫及其化合物的转化关系(1)硫及其重要化合物的“价—类”二维图根据上图中物质的转化关系,写出相应的化学方程式。① ;② ;③ ;④ ;⑤ ;⑥ ;⑦ ;⑧ ;⑨ ;⑩ ; ; 。(2)硫元素的化合价与氧化性、还原性之间的关系2.硫及其化合物之间的转化规律(1)相同价态硫的化合物间的转化是通过与酸、碱、水反应实现的。如:(2)不同价态含硫物质的转化是通过氧化还原反应实现的。①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。例如②相邻价态的微粒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含硫物质的连续氧化3.实验探究不同价态含硫物质的转化(1)理论依据①硫元素常见的化合价有-2、0、和,可以通过反应实现不同价态含硫物质的相互转化。

②利用,可将硫元素从低价态转化为高价态;利用,可将硫元素从高价态转化为低价态。

(2)含硫物质实验设计举例转化目标(价态变化)转化前的含硫物质选择试剂(氧化剂或还原剂)转化后的含硫物质预期现象-2→0Na2S溶液氯水

出现淡黄色浑浊0→-2S铜

剧烈反应,产生黑色固体0→+4S空气

淡蓝色火焰,产生刺激性气味气体+4→0SO2水溶液Na2S溶液

出现淡黄色浑浊+4→+6SO2水溶液氯水

滴加BaCl2溶液,产生白色沉淀+6→+4浓硫酸铜

加热产生使品红褪色的无色、刺激性气味气体题组含硫物质的相互转化1.[2024·广东珠海实验中学模拟]硫及其化合物的“价—类”二维图体现了化学变化之美。下列有关说法正确的是 ()A.硫在氧气中燃烧直接生成YB.X能使酸性KMnO4溶液褪色,体现其漂白性C.硫化氢与X反应的氧化产物和还原产物的物质的量之比为2∶1D.N可由其相应单质直接化合生成2.[2024·北京昌平区统考]某研究小组用下列装置(夹持装置已略去)研究不同价态硫元素之间的转化。(1)实验Ⅰ中铁丝表面迅速变黑,反应很快停止,其原因是

。

(2)实验Ⅱ中产生大量气体。甲同学猜测该实验实现了S+6→S+4的转化,设计实验证明实现了该转化,实验操作及现象是

(3)实验Ⅲ试管A中反应的化学方程式为

。

①若B中为紫色石蕊溶液,则现象为 。

②若B为H2S溶液,观察到出现淡黄色的固体,写出反应的化学方程式:。

③若B为新制氯水,观察到氯水褪色,推测该反应中硫元素的化合价变化为由价转化为价;为证实产物中氯元素的存在形式,某同学设计实验:向反应后的试管中加入硝酸酸化的硝酸银溶液,观察到产生白色沉淀,由此得出结论:氯水转化为Cl-。该方案是否合理?(填“合理”或者“不合理”),请说明理由:、。(写出2条)

考点二多硫含氧酸盐的性质及应用1.硫代硫酸钠(Na2S2O3)(1)制备①硫化碱法:即将Na2S和Na2CO3以物质的量之比为2∶1配成溶液,然后通入SO2,发生反应的化学方程式为 。

②亚硫酸钠法:即使沸腾的Na2SO3溶液同硫粉反应,其反应的化学方程式为。

(2)性质①中等强度还原剂,可被碘氧化生成连四硫酸钠(Na2S4O6),该反应常用来定量测定碘的含量,反应的离子方程式为I2+2S2O32-2I-+S4O62②可与酸反应,离子方程式为。

2.焦亚硫酸钠(Na2S2O5)(1)制备:由NaHSO3过饱和溶液结晶脱水而成,2NaHSO3Na2S2O5+H2O。(2)性质(Na2S2O5中硫元素的化合价为+4价)①与酸反应放出SO2,如与盐酸反应的化学方程式: 。

②强还原性,如Na2S2O5+2I2+3H2O2NaHSO4+4HI。3.过二硫酸钠(Na2S2O8)、连二亚硫酸钠(Na2S2O4)(1)过二硫酸钠中S元素为价,含有个过氧键(—O—O—),性质与过氧化氢相似,具有氧化性。作为氧化剂参与反应时,过氧键断裂,过氧键中的氧元素由-1价变为-2价,硫元素化合价不变,过二硫酸钠不稳定,受热分解生成Na2SO4、SO3和O2。

(2)连二亚硫酸钠中S元素为价,是强还原剂,能将I2、Cu2+、Ag+还原,能被空气中的氧气氧化。在无氧条件下,用锌粉还原亚硫酸氢钠可制得连二亚硫酸钠。

题组多硫含氧酸盐的性质及应用1.连二亚硫酸钠(Na2S2O4)俗称保险粉,工业上可用于纸浆漂白,该物质的还原性比Na2SO3强,其水溶液能被空气中的氧气氧化,在碱性介质中相对稳定。下列说法不正确的是 ()A.连二亚硫酸钠可以用于除去废水中的重铬酸根离子,使Cr2O72-B.连二亚硫酸钠溶液敞口放置,可能会发生反应的化学方程式为2Na2S2O4+O2+2H2O4NaHSO3C.连二亚硫酸钠用于纸浆漂白的原理与ClO2的漂白原理相同D.在包装保存保险粉时加入少量Na2CO3固体,可以提高保险粉的稳定性2.Na2S2O5是常用的防腐剂和漂白剂,通常由NaHSO3过饱和溶液经结晶脱水制得。可利用烟道气中的SO2生产Na2S2O5,其流程如下:下列说法正确的是 ()A.上述制备过程所涉及的物质中只有一种酸性氧化物B.Na2S2O5作防腐剂和SO2作漂白剂时,均表现还原性C.上述流程中的Na2CO3饱和溶液和Na2CO3固体不可互换D.实验室模拟“结晶脱水”时用到的仪器只有蒸发皿、玻璃棒经典真题·明考向1.[辽宁卷]含S元素的某钠盐a能发生如图转化。下列说法错误的是 ()A.a可能为正盐,也可能为酸式盐B.c为不溶于盐酸的白色沉淀C.d为含极性键的非极性分子D.反应②中还可能生成淡黄色沉淀2.[山东卷]工业上以SO2和纯碱为原料制备无水NaHSO3的主要流程如图所示,下列说法错误的是()A.吸收过程中有气体生成B.结晶后母液中含有NaHCO3C.气流干燥湿料时温度不宜过高D.中和后溶液中含Na2SO3和NaHCO33.[2023·浙江卷]工业上煅烧含硫矿物产生的SO2可以按如下流程脱除或利用。已知:+H2O请回答:(1)富氧煅烧燃煤产生低浓度的SO2,可以在炉内添加CaCO3通过途径Ⅰ脱除,写出反应方程式: 。

(2)煅烧含硫量高的矿物得到高浓度的SO2,通过途径Ⅱ最终转化为化合物A。①下列说法正确的是。

A.燃煤中