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不同價態含硫物質的轉化
您的正文已經簡明扼要，但信息卻錯綜復雜，需要用更多的文字來表述。
任務一 回顧含硫物質的轉化
高中化學
-2 0 +4 +6
S S S S
H2S S SO2 SO3
Na2S H2SO3 H2SO4
ZnS Na2SO3 Na2SO4
FeS BaSO3 BaSO4
CuS CuSO4
HgS
高中化學
氫化物 單質 氧化物 酸 鹽 類別
H2S
S
SO2
SO3
H2SO4
H2SO3
Na2SO4
Na2SO3
Na2S FeS
化合價
-2
0
+4
+6
高中化學
基本思路
任務二 設計不同價態含硫物質轉化的實驗方案
起始價態物質
目標價態物質
氧化劑或還原劑
設計實驗
實施實驗
收集證據
驗證
高中化學
實驗 價態 變化 起始 物質 選擇試劑 目標 產物 預期現象
1 - 2 0 H2S Na2S H2SO3 H2O2 KMnO4(H＋) S 產生淡黃色沉淀
2 0 +4 S 空氣 SO2 硫燃燒，發出淡藍色火焰，產生刺激性氣味的氣體
3 +4 +6 SO2 H2SO3 Na2SO3 H2O2 KMnO4(H＋) H2SO4 Na2SO4 向反應后的溶液中滴加稀鹽酸，無現象，再滴加氯化鋇溶液，產生白色沉淀；用pH試紙測定反應前后溶液pH
4 +6 +4 H2SO4 Cu S SO2 產生刺激性氣味的氣體，該氣體能使品紅溶液褪色
5 +4 0 SO2 H2SO3 H2S S 產生淡黃色沉淀
6 0 -2 S Fe FeS 劇烈反應，產生黑色固體
√
√
√
√
高中化學
1.儀器:試管、注射器、托盤天平、量筒、酒精燈、鐵架臺、試管架、橡膠塞、乳膠管、膠頭滴管、玻璃導管、T型管、止水夾、石棉網、三腳架、玻璃棒、藥匙、棉花、鑷子、表面皿、火柴、紫色石蕊試紙、濾紙。
2.藥品:濃硫酸、稀硫酸、銅片、硫粉、鐵粉、Na2S溶液、酸性KMnO4溶液、30%H2O2溶液、碘水、NaOH溶液、Na2SO3溶液、品紅溶液、溴百里香酚藍試劑、酚酞。
任務三 實施不同價態含硫物質轉化的實驗方案
實驗用品
高中化學
[實驗1]在兩支試管中分別加入約1 mL Na2S溶液，向其中一支邊振蕩邊滴加Na2SO3溶液，并滴加稀硫酸酸化；另一支邊振蕩邊滴加酸性KMnO4溶液，觀察并記錄實驗現象。
實驗過程
高中化學
高中化學
[實驗1]在兩支試管中分別加入約1 mL Na2S溶液，向其中一支邊振蕩邊滴加Na2SO3溶液，并滴加幾滴稀硫酸酸化；另一支邊振蕩邊滴加酸性KMnO4溶液，觀察并記錄實驗現象。
實驗過程
滴加Na2SO3溶液
稀硫酸酸化
無變化
產生乳白色沉淀
Na2S溶液
2S2－＋SO32－＋6H＋=3S↓＋3H2O
高中化學
滴加酸性
KMnO4溶液
Na2S溶液
產生肉紅色沉淀
思考：Na2S溶液中逐滴滴加酸性KMnO4溶液為什么沒有產生淺黃色沉淀呢？
[資料卡]已知：Na2S白色固體，易溶于水和稀酸中，硫化鈉溶液能溶解單質硫生成多硫化物，Na2S＋(x－1)S=Na2Sx，多硫化物的溶液一般顯黃色，隨著x值的增加由黃色、棕色至紅色。FeS黑色固體，難溶于水，易溶于稀酸中；MnS肉紅色固體，難溶于水，易溶于稀酸中。
開始時滴加酸性KMnO4溶液少，生成的Mn2＋與剩余的S2－結合為肉紅色沉淀MnS，生成的S與S2－結合為Sx2－
高中化學
在試管中加入約1 mL 酸性KMnO4溶液邊振蕩邊滴加Na2S溶液，觀察并記錄實驗現象。
滴加Na2S溶液
酸性KMnO4溶液
紫紅色褪去，
產生淺黃色沉淀
開始時硫化鈉溶液少，產生的硫單質，
硫單質與錳離子不反應。
Na2S溶液和酸性KMnO4溶液滴加順序不同，現象不同，你認為哪種滴加方式更合適呢？說明化學反應與什么有關？
向酸性KMnO4溶液滴加Na2S溶液更利于觀察到淺黃色沉淀，否則產生肉紅色沉淀會干擾淺黃色沉淀的觀察。
化學反應的進行與滴加順序有關。
高中化學
[實驗2]在一支試管中加入約1 mL Na2SO3溶液，邊振蕩邊逐滴滴加酸性KMnO4溶液，在另一支試管中加入約1 mL 酸性KMnO4溶液，邊振蕩邊逐滴滴加Na2SO3溶液，觀察并記錄實驗現象，得出實驗結論。
實驗過程
高中化學
[實驗2]在一支試管中加入約1 mL Na2SO3溶液，邊振蕩邊逐滴滴加酸性KMnO4溶液，在另一支試管中加入約1 mL 酸性KMnO4溶液，邊振蕩邊逐滴滴加Na2SO3溶液，觀察并記錄實驗現象，得出實驗結論。
實驗過程
Na2SO3溶液
滴加過量稀酸性KMnO4溶液
滴加少量稀酸性KMnO4溶液
無色
高中化學
[實驗2]在一支試管中加入約1 mL Na2SO3溶液，邊振蕩邊逐滴滴加酸性KMnO4溶液，在另一支試管中加入約1 mL 酸性KMnO4溶液，邊振蕩邊逐滴滴加Na2SO3溶液，觀察并記錄實驗現象，得出實驗結論。
實驗過程
滴加Na2SO3溶液
酸性KMnO4溶液
紫紅色褪去
高中化學
實驗現象：第一支試管中先無現象，多滴加酸性KMnO4溶液，溶液呈淺紅色；第二支試管中紫紅色顏色褪去。
實驗結論：5＋2＋6H＋=5＋2Mn2＋＋3H2O
思考：滴加順序不同，實驗現象不同，哪種更利于觀察？
當無色溶液和有色溶液混合進行反應時，向有色溶液中滴加無色溶液更利于觀察顏色變化。
高中化學
實驗1和實驗2均是溶液和溶液之間的反應，實驗注意事項是取少量溶液時，大約取1mL，即1滴管；取多量溶液時，可以采用傾倒法，但不能超過試管的三分之一。向試管中滴加溶液時，膠頭滴管要垂直懸空滴加，仔細觀察試管中溶液顏色的變化，根據顏色的變化判斷反應的原理。
實驗注意事項
高中化學
[實驗3]如圖所示連接儀器裝置，向試管中加入1 mL濃硫酸和一小塊銅片，大試管口內壁依次貼有濕紫色石蕊試紙、沾有品紅溶液的濾紙、酸性KMnO4溶液的濾紙、碘水的濾紙。加熱，觀察記錄實驗現象，得出實驗結論；檢驗與雙氧水溶液反應的產物；寫出相應的化學方程式或離子方程式。
實驗過程
高中化學
實驗現象：銅片逐漸溶解，有氣泡生成，溶液變綠，
紫色石蕊試紙變紅，含品紅濾紙紅色褪去，含酸性KMnO4溶液的濾紙紫紅色褪去，含碘水的濾紙棕色
褪去。
實驗結論：Cu＋2H2SO4（濃） CuSO4＋SO2↑＋2H2O
SO2使品紅溶液褪色，SO2具有漂白性；
SO2使酸性KMnO4溶液、碘水褪色，SO2具有還原性
5SO2＋2MnO4－＋2H2O=2Mn2＋＋5SO42－＋4H＋
SO2＋I2＋2H2O = 2HI＋H2SO4
SO2＋I2＋2H2O=4H＋＋2I－＋SO42－
高中化學
檢驗SO2與雙氧水溶液反應的產物，寫出相關方程式。
滴加稀鹽酸
滴加BaCl2溶液
無現象
產生難溶于稀鹽酸的白色沉淀
SO2＋H2O2 = H2SO4 SO42－＋Ba2＋ = BaSO4↓
高中化學
思考：銅與稀硫酸是否反應？在什么條件下與濃硫酸反應？說明濃硫酸具有什么性質？稀硫酸與濃硫酸的微觀構成的區別是什么呢？
在金屬活動性順序表中，銅排在氫之后，不能置換出稀硫酸中的氫；銅與濃硫酸在常溫下難反應，在加熱下反應，說明該反應與溫度、濃度有關；硫酸是強電解質，在水中完全電離出H＋、SO42－，主要體現酸性，而濃硫酸主要以分子形式存在，+6價的硫具有強氧化性，又與金屬反應，說明濃硫酸具有酸性，該反應體現濃硫酸的強氧化性和酸性。
高中化學
思考：若把銅換成換成C、S，反應能否發生？若能，寫出化學方程式，體現濃硫酸什么性質？
C＋2H2SO4 CO2↑＋2SO2↑＋2H2O
S＋2H2SO4 3SO2↑＋2H2O
濃硫酸具有強氧化性。
高中化學
實驗3是固體和溶液的反應。搭實驗裝置后要檢查裝置的氣密性，再進行實驗。取少量固體時，以鋪滿試管底部為準，先加固體，再加液體。試管口向上傾斜，與桌面呈45度。加熱時，先均勻加熱試管，再固定加熱，產生的氣體通入溶液，反應結束時，一般是先停止通入氣體，再停止加熱，防止引起倒吸現象。
實驗注意事項
高中化學
[實驗4]將1.0g硫粉和2.0 g鐵粉均勻混合，放在石棉網(或陶土網)上堆成條狀，用灼熱的玻璃棒觸及混合粉末的一端，當混合物成紅熱狀態時，移開玻璃棒，觀察并記錄實驗現象，得出實驗結論。
實驗過程
高中化學
實驗現象：反應劇烈，全部混合物呈紅熱狀態，
冷卻后得到黑色的固體。
實驗結論：Fe＋S FeS
該實驗的可能產物是什么呢？
FeS Fe3O4 SO2
高中化學
實驗4是固體和固體的反應。稱量一定質量固體時，先確定砝碼和游碼的讀數，當固體質量小于5.0克時，直接移動游碼到一定讀數，左物右碼原則，向左盤中加固體時，即將平衡時，左手輕輕敲打右手手腕，讓固體慢慢滑落，直至平衡。
實驗注意事項
高中化學
實驗過程
高中化學
以上4個實驗實現不同價態含硫物質轉化的條件是：溶液的酸堿性、滴加順序、溫度、濃度、氣體通入的速度。化學反應條件還有壓強、光照、接觸面等。
任務四 組建不同價態含硫物質連續性轉化實驗
[資料卡]硫化亞鐵難溶于水，能溶于稀酸，與稀酸反應產生具有臭雞蛋氣味的氣體H2S 。
高中化學
實驗現象：硫粉與濃硫酸緩慢反應，紫色石蕊試紙變紅，品紅濾紙紅色褪去，酸性KMnO4溶液紫紅色褪去，碘水的棕色褪去;稀硫酸與硫化亞鐵快速反應，產生氣泡，雙氧水溶液中產生乳白色沉淀,酸性高錳酸鉀溶液顏色褪去，產生乳白色沉淀；中間的中號試管中產生淺乳白色沉淀。
實驗結論：S＋2H2SO4（濃） 3SO2↑＋2H2O
FeS＋H2SO4=FeSO4＋H2S↑
H2S＋H2O2=S↓＋2H2O
SO2＋2H2S=3S↓＋2H2O
H2S具有還原性， SO2具有還原性和氧化性，濃硫酸具有強氧化性。
高中化學
小結：
最低價態
還原性
中間價態
還原性、氧化性
最高價態
氧化性
化合價降低，選還原劑 化合價升高，選氧化劑
-2 0 +4 +6
S S S S
高中化學
起始價態物質
目標價態物質
氧化劑或還原劑
設計實驗
實施實驗
收集證據
驗證
實驗流程
高中化學

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