新蘇教版高中化學(xué)必修1教學(xué)設(shè)計2：4.2.1 含硫物質(zhì)之間的轉(zhuǎn)化

新蘇教版高中化學(xué)必修1PAGEPAGE1第1課時含硫物質(zhì)之間的轉(zhuǎn)化【提出問題】硫在自然界主要以硫單質(zhì)（游離態(tài)）、硫化物和硫酸鹽（化合態(tài)）等形式存在。【學(xué)生活動】S元素有－2、+4、+6等多種價態(tài)，請大家列舉不同價態(tài)的含硫化合物，并寫出它們的化學(xué)式。【學(xué)習(xí)反饋】一、不同價態(tài)的硫的化合物1．－2價：H2S、Na2S、FeS；+4價：SO2、H2SO3、Na2SO3 +6價：SO3、H2SO4、Na2SO4、BaSO4、CaSO4、FeSO4【指導(dǎo)閱讀】P93幾種重要的硫酸鹽 2．幾種重要的硫酸鹽【提出問題】人類對硫元素的利用，從本質(zhì)上看，就是實(shí)現(xiàn)含硫物質(zhì)的相互轉(zhuǎn)化。以硫為原料生產(chǎn)硫酸的過程就是一個很好的例證。請同學(xué)們從S元素化合價的角度分析一下相關(guān)的硫及其化合物的轉(zhuǎn)化過程【學(xué)生反饋】S轉(zhuǎn)化為SO2和SO2的催化氧化中S元素的化合價升高，屬于氧化還原反應(yīng)，而SO3和水化合的反應(yīng)中，S元素的化合價不變，屬于非氧化還原反應(yīng)。二、硫及其化合物的相互轉(zhuǎn)化【分析講解】通過氧化還原反應(yīng)實(shí)現(xiàn)含不同價態(tài)硫元素的物質(zhì)之間的轉(zhuǎn)化 2．通過非氧化還原反應(yīng)實(shí)現(xiàn)含相同價態(tài)硫元素的物質(zhì)之間的轉(zhuǎn)化 ⑴實(shí)驗室制取H2S 原理：FeS+H2SO4(稀)＝FeSO4+H2S↑ 裝置：啟普發(fā)生器、固體+液體反應(yīng)的簡易裝置 檢驗：H2S+CuSO4＝CuS↓+H2SO4 尾氣處理：H2S+2NaOH＝Na2S+H2O ⑵實(shí)驗室制取SO2 原理：Na2SO3+H2SO4(濃)＝Na2SO4+H2O+SO2↑ 裝置：固體+液體反應(yīng)的簡易裝置（不能用啟普發(fā)生器）【提出問題】硫酸鹽除了BaSO4、PbSO4外，大多數(shù)都可溶于水。SO42－可以和Ba2+結(jié)合生成BaSO4沉淀，實(shí)驗室經(jīng)常利用這個性質(zhì)來檢驗SO42－。【演示實(shí)驗】分別取少量的Na2CO3、AgNO3和Na2SO4溶液于試管中，滴入BaCl2溶液，均產(chǎn)生白色沉淀。再分別往沉淀中加入足量鹽酸，觀察現(xiàn)象。另取少量Na2SO3溶液于試管中，加入BaCl2溶液，產(chǎn)生白色沉淀；將濁液分成兩份，分別加入鹽酸和硝酸，觀察沉淀是否溶解。【講解分析】通過上述實(shí)驗可以看出，在SO42－離子檢驗的時候，SO32－、CO32－、Ag+等離子均可能會產(chǎn)生干擾。利用沉淀能否溶于鹽酸（不是硝酸，硝酸有強(qiáng)氧化性會將BaSO3氧化為BaSO4）來排除CO32－、SO32－的干擾?？梢韵燃欲}酸酸化，通過沒有白色沉淀產(chǎn)生來排除Ag+的干擾。【歸納小結(jié)】⑶SO42－離子的檢驗：SO42－+Ba2+＝BaSO4↓六、習(xí)題處理(教材習(xí)題參考答案)1.C 2.C 3.A4.S+O2eq\o(=,\s\up7(點(diǎn)燃))SO2；2SO2+O22SO3；SO3+H2O＝H2SO45.SO2與水化合生成H2SO3，H2SO3被氧氣氧化生成硫酸：2H2SO3+O2＝2H2SO4。硫酸是強(qiáng)電解質(zhì)，能電離出SO42－。且H2SO4比H2SO3更容易電離出H+，因而溶液中H+濃度增大，pH減小。6.應(yīng)用溶液中電荷守恒求出Fe3+和Fe3+濃度：C(H+)+2C(Fe2+)+3C(Fe3+)＝2C(SO42－)C(H+)＝C(Fe2+)＝C(Fe3+)＝2mol/L 溶解最多的Fe粉以后，溶液變?yōu)镕eSO4溶液，此時C(Fe2+)＝C(SO42－)＝6mol/L 根據(jù)Fe元素守恒，最多可溶解的Fe為：（0.1L×6mol/L－0.1L×2mol/L－0.1L×2mol/L）×56g/mol＝11.2g7.第一種：CaCO3eq\o(=,\s\up7(高溫))CaO+CO2；CaO+SO2＝CaSO3；2CaSO3+O2＝2CaSO4第二種：MgCO3eq\o(=,\s\up7(高溫))MgO+CO2；MgO+SO2＝MgSO3；2MgSO3+O2＝2MgSO48.這種做法并不可取。加高煙囪只能降低地面的二氧化硫濃度，沒有降低二氧化硫的排放量，并沒有從根本上消除二氧化硫可能帶來的污染。9.SO2+2NaOH＝Na2SO3+H2O；SO2+NaOH＝NaHSO3 至少需要NaOH溶液446.43L?！菊n外探究】⑴按不同時段提取所在地區(qū)某次降水的雨水樣品，分別測量雨水的pH（用pH試紙粗略測量，有條件的可以和本地環(huán)保部門聯(lián)系，用pH計更準(zhǔn)確地測量；或者從環(huán)保部門獲得本地區(qū)的雨水pH資料），記錄后求本次降水的pH平均值。根據(jù)所學(xué)知識判斷本次降水是否屬于酸雨。如果本次降水屬于酸雨，請你說明本地區(qū)產(chǎn)生酸雨的主要原因，并根據(jù)本地區(qū)的實(shí)際情況提出你防治酸雨的建議。如果本次降水不屬于酸雨，請你說明本地區(qū)不容易產(chǎn)生酸雨的可能原因。⑵火柴盒側(cè)面所涂的物質(zhì)是紅磷和三硫化二銻等的混合物，而火柴頭上通常含有氯酸鉀、二氧化錳、硫等物質(zhì)。等兩者摩擦?xí)r，引摩擦而產(chǎn)生的熱量使跟氯酸鉀接觸的紅磷發(fā)火，并引起火柴頭上的易燃物燃燒，從而使火柴桿著火。通過以下方案可進(jìn)行火柴頭中含有硫的實(shí)驗探究：將多根火柴放在如下圖所示實(shí)驗裝置中的漏斗下面，用一根燃著的火柴點(diǎn)燃，慢慢拉動注射器活塞抽氣，讓火柴燃燒產(chǎn)生的氣體通過稀品紅溶液（或者稀溴水、稀KMnO4溶液等）。①請你按照以上方案進(jìn)行火柴頭中含有硫的探究，記錄實(shí)驗現(xiàn)象，并通過實(shí)驗現(xiàn)象來解釋你的結(jié)論。②思考一下：在上述方案中能否使用燒堿溶液或飽和石灰水來代替品