2024年高中化學(xué)新教材同步必修第二冊 第5章 第1節(jié) 第3課時　不同價態(tài)含硫物質(zhì)的轉(zhuǎn)化

第3課時不同價態(tài)含硫物質(zhì)的轉(zhuǎn)化[核心素養(yǎng)發(fā)展目標(biāo)]1.了解含硫物質(zhì)在自然界中的存在與轉(zhuǎn)化。2.能從物質(zhì)類別及化合價的角度預(yù)測常見含硫化合物的轉(zhuǎn)化關(guān)系。一、自然界中硫的存在與轉(zhuǎn)化1．自然界中硫的存在(1)游離態(tài)的硫存在于火山口附近或地殼的巖層中。(2)化合態(tài)的硫廣泛存在于動植物體內(nèi)和海洋、大氣、地殼中：動植物體內(nèi)巖層深處和海底的無氧環(huán)境中地表附近的富氧環(huán)境中大氣層中含硫蛋白質(zhì)等金屬硫化物，如黃鐵礦(FeS2)、黃銅礦(CuFeS2)等硫酸鹽，如石膏(CaSO4·2H2O)、芒硝(Na2SO4·10H2O)等少量的H2S、SO2、SO3等2.自然界中不同價態(tài)含硫物質(zhì)的轉(zhuǎn)化寫出上述轉(zhuǎn)化的化學(xué)方程式：①2H2S＋3O2eq\o(=,\s\up7(點燃))2SO2＋2H2O；②2SO2＋O2eq\o(,\s\up7(催化劑),\s\do5(△))2SO3；③SO3＋H2O=H2SO4；④S＋O2eq\o(=,\s\up7(點燃))SO2。1．判斷正誤(1)由于－2價和＋4價硫不穩(wěn)定，自然界中含硫物質(zhì)都以硫酸鹽的形式存在()(2)在自然界中，空氣中的O2和H2O對硫的轉(zhuǎn)化起到重要的作用()(3)大氣中存在大量的氧氣，因此自然界中硫的轉(zhuǎn)化都是氧化還原反應(yīng)()(4)在巖層深處和海底無氧環(huán)境下，硫元素通常以硫酸鹽的形式存在()(5)因為單質(zhì)硫易與氧氣反應(yīng)，故自然界中不會存在游離態(tài)的硫()答案(1)×(2)√(3)×(4)×(5)×2．硫在自然界中的循環(huán)過程如圖所示，下列說法不正確的是()A．石油和煤等化石燃料中含有硫元素B．大氣中的二氧化硫只來源于火山噴發(fā)產(chǎn)生的氣體C．地殼中的硫元素常以硫化物和硫酸鹽的形式存在D．動植物遺體被微生物分解后，可產(chǎn)生SOeq\o\al(2－,4)和SO2答案B解析大氣中的二氧化硫主要來源于化石燃料的燃燒、火山噴發(fā)和微生物的分解。二、實驗室中研究不同價態(tài)含硫物質(zhì)的轉(zhuǎn)化思考1在含硫化合物的價—類二維圖中填寫相應(yīng)物質(zhì)，并根據(jù)硫元素化合價的變化，分析各種物質(zhì)在反應(yīng)中表現(xiàn)的是氧化性還是還原性，并寫出序號標(biāo)注的反應(yīng)的化學(xué)方程式。①2H2S＋O2(少量)eq\o(=,\s\up7(點燃))2H2O＋2S或SO2＋2H2S=3S＋2H2O。②SO2＋Cl2＋2H2O=H2SO4＋2HCl。③2H2SO4(濃)＋Cueq\o(=,\s\up7(△))CuSO4＋SO2↑＋2H2O。1．實驗設(shè)計：不同價態(tài)含硫物質(zhì)的轉(zhuǎn)化(1)設(shè)計實驗實現(xiàn)不同價態(tài)含硫物質(zhì)的轉(zhuǎn)化，遵循的原則是科學(xué)性、可行性、安全性和綠色化。(2)設(shè)計實驗方案預(yù)期轉(zhuǎn)化(價態(tài)變化)選擇試劑實驗操作和現(xiàn)象實驗結(jié)論H2eq\o(S,\s\up6(－2))→eq\o(S,\s\up6(0))二氧化硫、硫化氫、蒸餾水將H2S和SO2通入水中，生成淡黃色沉淀(或溶液變渾濁)SO2與H2S反應(yīng)生成單質(zhì)硫eq\o(S,\s\up6(＋4))O2→eq\o(S,\s\up6(0))eq\o(S,\s\up6(＋4))O2→H2eq\o(S,\s\up6(＋6))O4二氧化硫、新制氯水、BaCl2溶液將SO2通入新制氯水中，溶液淺黃綠色褪去；再向溶液中滴入氯化鋇溶液，產(chǎn)生白色沉淀二氧化硫在水溶液中能被強氧化劑氧化為SOeq\o\al(2－,4)H2eq\o(S,\s\up6(＋6))O4→eq\o(S,\s\up6(＋4))O2濃硫酸、銅片加熱銅片和濃硫酸的混合物，生成有刺激性氣味的氣體濃硫酸被金屬銅還原為SO2總結(jié)：硫元素常見的化合價有－2、0、＋4、＋6，可以通過氧化還原反應(yīng)實現(xiàn)不同價態(tài)含硫物質(zhì)的相互轉(zhuǎn)化。低價態(tài)eq\o(,\s\up7(加入氧化劑，發(fā)生氧化反應(yīng)),\s\do5(加入還原劑，發(fā)生還原反應(yīng)))高價態(tài)特別提醒①當(dāng)硫元素的化合價升高或降低時，一般升高或降低到其相鄰的價態(tài)。②同一元素相鄰價態(tài)的微粒間不發(fā)生氧化還原反應(yīng)。如S和H2S、SO2和濃H2SO4。③含硫物質(zhì)的連續(xù)氧化過程：思考2從物質(zhì)轉(zhuǎn)化的角度，列舉從硫單質(zhì)制備硫酸鈉可能的途徑。提示2．相同價態(tài)含硫物質(zhì)之間的轉(zhuǎn)化總結(jié)：相同價態(tài)的不同含硫物質(zhì)間的轉(zhuǎn)化是通過與酸、堿反應(yīng)實現(xiàn)的，從左到右的轉(zhuǎn)化，加入堿可以實現(xiàn)；從右到左的轉(zhuǎn)化，加入酸可以實現(xiàn)。思考3根據(jù)上述轉(zhuǎn)化關(guān)系，寫出SO2在少量、過量條件下分別與氫氧化鈉溶液反應(yīng)的離子方程式。提示SO2少量：SO2＋2OH－=SOeq\o\al(2－,3)＋H2OSO2過量：SO2＋OH－=HSOeq\o\al(－,3)1．判斷正誤(1)將SO2通入氫硫酸中，若出現(xiàn)淡黃色渾濁，則證明SO2具有氧化性()(2)硫化氫氣體與濃硫酸的反應(yīng)用雙線橋表示電子轉(zhuǎn)移為()(3)H2S與O2反應(yīng)，氧氣不足生成單質(zhì)S，氧氣過量可以生成SO2()(4)SO2＋2H2S=3S＋2H2O的反應(yīng)中氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為2∶1()答案(1)√(2)√(3)√(4)×2．(2023·甘肅永昌期中)“價—類”二維圖是元素化合物學(xué)習(xí)的重要工具，部分含硫物質(zhì)的分類與相應(yīng)硫元素的化合價關(guān)系如圖所示。下列說法錯誤的是()A．將d轉(zhuǎn)化為e后溶液酸性增強B．將足量的e加入含f的溶液中，可以聞到臭雞蛋氣味C．將c通入含有a的溶液中，可以生成淡黃色固體D．將f轉(zhuǎn)化為g需要加入氧化劑答案B解析由關(guān)系圖可知：a為H2S，b為S，c為SO2，d為H2SO3，e為H2SO4，f為亞硫酸鹽，g為硫酸鹽；d為H2SO3，e為H2SO4，將d轉(zhuǎn)化為e后溶液酸性增強，A項正確；將足量的H2SO4加入到含亞硫酸鹽的溶液中，產(chǎn)生的是二氧化硫氣體，B項錯誤；將SO2通入含有H2S的溶液中，可以生成淡黃色固體S，C項正確；f為亞硫酸鹽，g為硫酸鹽，將f轉(zhuǎn)化為g，化合物中S元素化合價升高，因此需要加入氧化劑，D項正確。含硫物質(zhì)的性質(zhì)與轉(zhuǎn)化1．如圖是硫元素在自然界中的循環(huán)示意圖，下列說法不正確的是()A．硫在自然界只有化合態(tài)B．煤中含有硫元素，燃煤中加入生石灰可脫硫C．硫具有弱氧化性，和變價金屬反應(yīng)，通常將金屬氧化成低價態(tài)D．硫化氫溶于水得到氫硫酸，氫硫酸是弱酸，能與堿、堿性氧化物反應(yīng)答案A2．下列轉(zhuǎn)化能一步實現(xiàn)且需要加入氧化劑才能實現(xiàn)的是()①S→FeS②S→SO2③S→SO3④H2S→SA．①②B．③④C．①③D．②④答案D解析①Fe＋Seq\o(=,\s\up7(△))FeS，F(xiàn)e為還原劑；②S＋O2eq\o(=,\s\up7(點燃))SO2，O2為氧化劑；③S不能直接轉(zhuǎn)化為SO3；④H2S＋Cl2=2HCl＋S↓，Cl2為氧化劑。3．(2023·石家莊第一中學(xué)高一期中)雙堿法脫硫過程如圖所示，下列說法錯誤的是()A．過程Ⅰ中，SO2未被氧化B．雙堿法脫硫過程中，Ca(OH)2可以循環(huán)利用C．過程Ⅱ中，1molO2可氧化2molNa2SO3D．總反應(yīng)為2Ca(OH)2＋2SO2＋O2=2CaSO4＋2H2O答案B解析由題干圖示信息可知，過程Ⅰ反應(yīng)的化學(xué)方程式為2NaOH＋SO2=Na2SO3＋H2O，反應(yīng)中SO2未被氧化，A項正確；由題干圖示信息可知，雙堿法脫硫過程中，過程Ⅰ反應(yīng)的化學(xué)方程式為2NaOH＋SO2=Na2SO3＋H2O，過程Ⅱ反應(yīng)的化學(xué)方程式為2Na2SO3＋O2＋2Ca(OH)2=2CaSO4＋4NaOH，故Ca(OH)2不可以循環(huán)利用，而NaOH可以循環(huán)利用，B項錯誤；由過程Ⅱ反應(yīng)的化學(xué)方程式可知過程Ⅱ中，1molO2氧化2molNa2SO3，C項正確；由過程Ⅰ反應(yīng)的化學(xué)方程式和過程Ⅱ反應(yīng)的化學(xué)方程式可知總反應(yīng)為2Ca(OH)2＋2SO2＋O2=2CaSO4＋2H2O，D項正確。4．已知甲、乙、丙為常見單質(zhì)，A、B、C、D、E、F、G、X均為常見的化合物；A、B、C、D、E、X等的焰色試驗均呈黃色；B和X的摩爾質(zhì)量相同，E的相對分子質(zhì)量比D的相對分子質(zhì)量大16。在一定條件下，各物質(zhì)相互轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示。(1)寫出X和G的化學(xué)式：X__________，G__________。(2)寫出有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式。D＋丙：________________________________________________________________________。C＋G：________________________________________________________________________。(3)寫出B與H2O反應(yīng)的離子方程式：_______________________________________________；若消耗0.5molB，轉(zhuǎn)移電子________mol。答案(1)Na2SSO3(2)2Na2SO3＋O2=2Na2SO4SO3＋2NaOH=Na2SO4＋H2O(3)2Na2O2＋2H2O=4Na＋＋4OH－＋O2↑0.5解析A、B、C、D、E、X的焰色試驗均呈黃色，則均含有鈉元素，甲、乙、丙為常見的單質(zhì)，甲和乙反應(yīng)生成X，甲和丙反應(yīng)生成A，可推知甲為鈉；甲、乙能與單質(zhì)丙連續(xù)兩次反應(yīng)，可能是甲、乙分別被連續(xù)氧化，B和水反應(yīng)又生成單質(zhì)丙，則丙為氧氣，B為過氧化鈉，A為氧化鈉，C為氫氧化鈉；B和X的摩爾質(zhì)量相同，則X為硫化鈉，乙為單質(zhì)硫，F(xiàn)為二氧化硫，G為三氧化硫；E的相對分子質(zhì)量比D的相對分子質(zhì)量大16，則E為硫酸鈉，D為亞硫酸鈉，將上述物質(zhì)代入各轉(zhuǎn)化關(guān)系，符合題意。題組一自然界中硫的轉(zhuǎn)化1．(2023·洛陽高一期末)火山噴發(fā)是硫元素在自然界中轉(zhuǎn)化的重要途徑，反應(yīng)過程如圖所示。下列說法錯誤的是()A．SO3由SO2氧化產(chǎn)生B．FeS2等礦物轉(zhuǎn)化為石膏時，需要暴露于地球表面C．火山噴發(fā)時收集的雨水，放置一段時間后pH變大D．火山噴發(fā)口附近可能發(fā)現(xiàn)硫黃答案C解析SO2發(fā)生氧化反應(yīng)生成SO3，A正確；FeS2等礦物暴露于地球表面才能被氧化，最終轉(zhuǎn)化為石膏，B正確；硫酸型酸雨中含有亞硫酸，放置一段時間會被氧氣氧化為硫酸，雨水的酸性增強，pH變小，C錯誤；火山噴發(fā)的氣體中可能會含有硫蒸氣，當(dāng)它們到達(dá)地面后會在噴口附近凝結(jié)，形成硫黃，D正確。2．下列有關(guān)硫元素循環(huán)的說法不合理的是()A．煤、石油中的硫元素燃燒時能生成SO2B．動物尸體腐敗過程產(chǎn)生的H2S氣體會進(jìn)入大氣C．循環(huán)過程中硫元素既發(fā)生氧化反應(yīng)又發(fā)生還原反應(yīng)D．大氣中的硫元素會全部轉(zhuǎn)化成H2SO4變成酸雨答案D題組二硫元素的“價—類”二維圖3．(2023·安徽阜陽高一期中)如圖是硫元素的“價—類”二維圖，圖中箭頭表示物質(zhì)之間的相互轉(zhuǎn)化。下列有關(guān)說法錯誤的是()A．c、f、g分別轉(zhuǎn)化為d、e、h的反應(yīng)都可以是化合反應(yīng)B．a(chǎn)與c可以發(fā)生氧化還原反應(yīng)，且氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為1∶2C．c與過氧化鈉反應(yīng)得到的產(chǎn)物是g和O2D．b存在于火山口附近或地殼的巖層中答案C解析硫的＋4價氧化物、酸及鹽轉(zhuǎn)化為＋6價相應(yīng)化合物都可以通過氧氣氧化，這些反應(yīng)都是化合反應(yīng)，A項正確；硫化氫與二氧化硫反應(yīng)生成硫和水：SO2＋2H2S=3S＋2H2O，反應(yīng)中氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為1∶2，B項正確；過氧化鈉具有氧化性，SO2具有還原性，SO2與過氧化鈉反應(yīng)生成硫酸鈉，C項錯誤；游離態(tài)的硫存在于火山口附近或地殼的巖層中，D項正確。4．(2022·山東淄博高一期末)在“價—類”二維圖中融入“杠桿模型”，可直觀辨析部分物質(zhì)轉(zhuǎn)化及其定量關(guān)系。如圖所示，圖中的字母分別代表硫及其常見化合物，下列推斷不合理的是()A．b、d、f既具有氧化性又具有還原性B．硫酸型酸雨的形成過程涉及b到c的轉(zhuǎn)化C．d與c在一定條件下反應(yīng)可生成b或aD．d在加熱條件下與強堿溶液反應(yīng)生成e和f，且n(e)∶n(f)＝2∶1答案C解析根據(jù)“價—類”二維圖可知，a為H2S，b為H2SO3，c為H2SO4，d為S單質(zhì)，e為－2價的硫化物，f為＋4價亞硫酸鹽，g為＋6價的硫酸鹽。b為H2SO3，d為S，f為亞硫酸鹽，其中S元素都處于中間價態(tài)，既有氧化性又有還原性，A正確；酸雨形成涉及H2SO3轉(zhuǎn)化為H2SO4，B正確；d為S，S在加熱條件下與強堿溶液反應(yīng)生成硫化物和亞硫酸鹽，兩者物質(zhì)的量之比為2∶1，D正確。題組三含硫物質(zhì)的相互轉(zhuǎn)化5．下列有關(guān)硫及其化合物的說法正確的是()A．SO2、H2SO3均具有還原性，故濃H2SO4均能氧化SO2和H2SO3B．H2S與濃H2SO4在不同的條件下反應(yīng)的氧化產(chǎn)物只能是SO2C．單質(zhì)eq\o(→,\s\up7(＋O2))氧化物eq\o(→,\s\up7(＋H2O))酸或堿eq\o(→,\s\up7(＋NaOH或HCl))鹽，能按照上述轉(zhuǎn)化關(guān)系直接轉(zhuǎn)化的可以是硫元素D．硫黃制備硫酸經(jīng)歷兩步：Seq\o(→,\s\up7(O2/點燃))SO3eq\o(→,\s\up7(H2O))H2SO4答案C解析價硫與＋6價硫之間無中間價；B項，氧化產(chǎn)物可能是S或SO2；D項，S與O2的燃燒反應(yīng)只生成SO2，不能生成SO3。6．(2023·石家莊高一期末)下列關(guān)于不同價態(tài)含硫物質(zhì)的轉(zhuǎn)化實驗中，硫元素的化合價變化合理的是()A．圖Ⅰ：0價→＋2價B．圖Ⅱ：0價→＋6價C．圖Ⅲ：＋4價→＋6價D．圖Ⅳ：＋6價→＋4價答案C解析鐵與硫加熱生成硫化亞鐵，硫元素化合價從0價變?yōu)椋?價，A項錯誤；硫與氧氣反應(yīng)生成二氧化硫，硫元素化合價從0價變?yōu)椋?價，B項錯誤；FeCl3溶液中通入SO2，生成FeCl2、H2SO4、HCl，硫元素從＋4價變?yōu)椋?價，C項正確；加熱CuSO4·5H2O，硫元素的化合價不變，D項錯誤。7．硫元素的幾種化合物存在下列轉(zhuǎn)化關(guān)系，下列判斷正確的是()濃H2SO4eq\o(→,\s\up7(Cu),\s\do5(①))SO2eq\o(→,\s\up7(NaOH溶液),\s\do5(②))Na2SO3溶液eq\o(→,\s\up7(S),\s\do5(③))Na2S2O3eq\o(→,\s\up7(稀H2SO4),\s\do5(④))SA．反應(yīng)①中生成的SO2具有還原性，故可作漂白劑B．反應(yīng)④中當(dāng)消耗1mol硫酸時，轉(zhuǎn)移6mol電子C．可以用CS2清洗做過實驗③后附著在試管壁上的硫D．反應(yīng)④生成S的原子利用率是100%(已知原子利用率為期望產(chǎn)物的總質(zhì)量與生成物的總質(zhì)量之比)答案C解析反應(yīng)①中生成的SO2具有還原性，但作漂白劑的原理是利用二氧化硫可結(jié)合有色物質(zhì)生成不穩(wěn)定的無色物質(zhì)，與還原性無關(guān)，故A錯誤；反應(yīng)④的化學(xué)方程式：Na2S2O3＋H2SO4=Na2SO4＋S↓＋SO2↑＋H2O，消耗1mol硫酸時，反應(yīng)中轉(zhuǎn)移2mol電子，故B錯誤；硫單質(zhì)易溶于CS2，故C正確；由化學(xué)方程式可知反應(yīng)④生成S的原子利用率不是100%，故D錯誤。8．如圖所示，硫酸工業(yè)中產(chǎn)生的SO2通過下列過程既能制得H2SO4又能制得H2。下列說法不正確的是()A．該過程可循環(huán)利用的物質(zhì)是I2和HIB．該過程總反應(yīng)的化學(xué)方程式為SO2＋2H2O=H2SO4＋H2C．X物質(zhì)是I2D．SO2在過程中表現(xiàn)出了還原性與漂白性答案D解析由圖可知反應(yīng)Ⅰ是碘單質(zhì)與二氧化硫反應(yīng)生成硫酸和氫碘酸，反應(yīng)Ⅱ是氫碘酸分解生成氫氣和碘單質(zhì)，該過程可循環(huán)利用的物質(zhì)是I2和HI，A正確；反應(yīng)Ⅰ：I2＋SO2＋2H2O=2HI＋H2SO4，反應(yīng)Ⅱ：2HIeq\o(=,\s\up7(△))I2＋H2↑，總反應(yīng)的化學(xué)方程式是SO2＋2H2O=H2SO4＋H2，B、C正確；反應(yīng)Ⅰ過程中SO2只表現(xiàn)出了還原性，D錯誤。9．“臭堿”(主要成分是Na2S)、“純堿”是兩種化工產(chǎn)品，下列說法錯誤的是()A．臭堿和純堿都屬于堿類B．Na2S在空氣中易被氧化C．可利用Na2S溶液與稀硫酸反應(yīng)制備H2SD．臭堿可使氯水褪色答案A解析臭堿的主要成分是Na2S，純堿的主要成分是Na2CO3，都屬于鹽類，A錯誤；Na2S中硫元素為－2價，處于最低價，在空氣中易被氧化為硫單質(zhì)，能被氯水氧化，B、D正確；可利用稀硫酸的強酸性與Na2S溶液制備H2S，C正確。10．在指定條件下，下列選項所示的物質(zhì)間的轉(zhuǎn)化能實現(xiàn)的是()A．Cu2S(s)eq\o(→,\s\up7(O2),\s\do5(高溫))Cu(s)B．Cu(s)eq\o(→,\s\up7(Fe2SO43))Fe(s)C．Cu(s)eq\o(→,\s\up7(S))CuS(s)D．Cu(s)eq\o(→,\s\up7(H2SO4濃/△))SO2(g)答案D解析高溫條件下，Cu2S與O2反應(yīng)生成Cu2O、SO2氣體，A錯誤；Fe2(SO4)3具有較強氧化性，與Cu反應(yīng)的化學(xué)方程式為Fe2(SO4)3＋Cu=2FeSO4＋CuSO4，B錯誤；S的氧化性較弱，常溫下與Cu不反應(yīng)，加熱條件下反應(yīng)生成Cu2S，C錯誤；濃硫酸具有強氧化性，加熱條件下濃H2SO4能與Cu反應(yīng)生成CuSO4、SO2和H2O，D正確。11．(2022·山東濟寧高一期末)在實驗室進(jìn)行鐵粉和硫粉混合加熱的實驗，產(chǎn)物又進(jìn)行了系列實驗，流程如圖。下列說法正確的是()A．氣體A和D含有同一物質(zhì)，且均為氧化產(chǎn)物B．硫元素至少參加了2個氧化還原反應(yīng)C．沉淀F可以和NaOH溶液在加熱的條件下反應(yīng)D．若固體B中加濃硫酸，發(fā)生反應(yīng)時被氧化的和被還原的均為同一種元素答案C解析由題圖知，氣體A中SO2是氧化產(chǎn)物，氣體D中SO2是還原產(chǎn)物，A項錯誤；鐵粉和硫粉反應(yīng)生成FeS，S和O2反應(yīng)生成SO2，H2S和H2SO4(濃)反應(yīng)生成S、SO2和H2O，反應(yīng)中S元素化合價都發(fā)生改變，故硫元素至少參加了3個氧化還原反應(yīng)，B項錯誤；沉淀F是S，S與NaOH溶液在加熱條件下反應(yīng)生成Na2S、Na2SO3和H2O，C項正確；固體B為FeS，F(xiàn)eS和濃硫酸反應(yīng)生成Fe2(SO4)3、S、SO2和H2O，其中被氧化的元素為Fe和S，被還原的元素為S，故發(fā)生反應(yīng)時被氧化的和被還原的均不為同一種元素，D項錯誤。12．(2023·石家莊高一期中)將H2S和空氣的混合氣體通入FeCl3、FeCl2、CuCl2的混合溶液中反應(yīng)回收S，其物質(zhì)轉(zhuǎn)化如圖所示。下列說法正確的是()A．在圖示的轉(zhuǎn)化中，化合價不變的元素只有銅B．根據(jù)圖示可知FeCl3、CuCl2均能氧化H2SC．回收S的總反應(yīng)為2H2S＋O2=2H2O＋2SD．在圖示的轉(zhuǎn)化中發(fā)生的反應(yīng)有4Fe2＋＋O2＋2H2O=4Fe3＋＋4OH－答案C解析由圖可知，化合價不變的元素有銅和氯，A錯誤；由圖可知，F(xiàn)eCl3能氧化H2S，CuCl2與H2S反應(yīng)生成CuS和HCl，B錯誤；由圖可知，反應(yīng)物為硫化氫和氧氣，生成物為硫和水，=4Fe3＋＋2H2O，D錯誤。13．(2023·西安高一期中)研究不同價態(tài)硫元素之間的轉(zhuǎn)化是合理利用硫元素的基礎(chǔ)。Ⅰ.如圖是硫元素的價—類二維圖及含硫物質(zhì)相互轉(zhuǎn)化的部分信息。(1)A的化學(xué)式為________。(2)C有毒，寫出實驗室用足量的NaOH溶液吸收C的化學(xué)方程式：_______________________________________________________________________________________________________。Ⅱ.某小組同學(xué)設(shè)計實驗實現(xiàn)幾種價態(tài)硫元素的轉(zhuǎn)化?？蛇x用的實驗藥品如下：①Na2SO3溶液；②濃硫酸；③Na2S溶液；④稀硫酸；⑤酸性KMnO4溶液；⑥品紅溶液；⑦銅片。實驗序號預(yù)期轉(zhuǎn)化選擇試劑證明實現(xiàn)轉(zhuǎn)化的現(xiàn)象ⅰeq\o(S,\s\up8(＋4))→eq\o(S,\s\up8(＋6))ⅱ①③④淡黃色沉淀ⅲeq\o(S,\s\up8(＋6))→eq\o(S,\s\up8(＋4))②⑦⑥(3)實驗ⅰ選擇的試劑是________(填序號)，證明實現(xiàn)轉(zhuǎn)化的現(xiàn)象是________，該轉(zhuǎn)化利用了Na2SO3的________性。(4)實驗ⅱ實現(xiàn)了＋4價和－2價S向0價S的轉(zhuǎn)化，寫出該轉(zhuǎn)化反應(yīng)的離子方程式：_________________________________________________________________________________________。每生成3mol硫單質(zhì)，轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為________NA。(5)證明實現(xiàn)實驗ⅲ轉(zhuǎn)化的現(xiàn)象是________。答案(1)H2S(2)SO2＋2NaOH=Na2SO3＋H2O(3)①⑤酸性KMnO4溶液褪色還原(4)SOeq\o\al(2－,3)＋2S2－＋6H＋=3S↓＋3H2O4(5)品紅溶液褪色解析(1)A是硫的氫化物，硫元素呈－2價，故A的化學(xué)式是H2S。(2)C是硫的氧化物，硫元素呈＋4價，故C為SO2，用足量的NaOH溶液吸收C的化學(xué)方程式為SO2＋2NaOH=Na2SO3＋H2O。(3)實驗ⅰ預(yù)期轉(zhuǎn)化為eq\o(S,\s\up8(＋4))→eq\o(S,\s\up8(＋6))，亞硫酸鈉中硫元素呈＋4價，具有還原性，能被強氧化劑酸性KMnO4溶液氧化為硫酸根離子，則選擇的試劑是①和⑤，反應(yīng)現(xiàn)象為酸性KMnO4溶液褪色。(4)實驗ⅱ實現(xiàn)了＋4價和－2價S向0價S的轉(zhuǎn)化，Na2S溶液中硫元素呈－2價，亞硫酸鈉中硫元素呈＋4價，二者在酸性條件下反應(yīng)生成硫和水，該轉(zhuǎn)化反應(yīng)的離子方程式為SOeq\o\al(2－,3)＋2S2－＋6H＋=3S↓＋3H2O；由得失電子守恒可知，每生成3mol硫單質(zhì)，轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為4NA。(5)實驗ⅲ預(yù)期轉(zhuǎn)化為eq\o(S,\s\up8(＋6))→eq\o(S,\s\up8(＋4))，選擇的試劑為銅、濃硫酸，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是Cu＋2H2SO4(濃)eq\o(=,\s\up7(△))CuSO4＋SO2↑＋2H2O，二氧化硫具有漂白性，能使品紅溶液褪色。14．(2023·福建三明高一檢測)已知A是一種不溶于水的固體，在一定條件下有如圖所示的轉(zhuǎn)化關(guān)系(部分產(chǎn)物略)。試回答下列問題：(1)寫出物質(zhì)的化學(xué)式：A_____________________，E____________________。(2)寫出有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式。B＋C→A：___________________________________________________________________；F(濃)＋Cu→C：________________________________________________________________。(3)寫出D和F的稀溶液反應(yīng)的離子方程式：________________________________________。答案(1)SSO3(2)2H2S＋SO2=3S＋2H2O2H2SO4(濃)＋Cueq\o(=,\s\up7(△))CuSO4＋SO2↑＋2H2O(3)FeS＋2H＋=Fe2＋＋H2S↑解析(2)B為H2S，C為SO2，H2S和SO2反應(yīng)生成硫單質(zhì)和水，化學(xué)方程式為2H2S＋SO2=3S＋2H2O；由H2SO4的濃溶液與Cu反應(yīng)生成SO2的化學(xué)方程式為2H2SO4(濃)＋Cueq\o(=,\s\up7(△))CuSO4＋SO2↑＋2H2O。(3)FeS和H2SO4的稀溶液反應(yīng)的離子方程式為FeS＋2H＋=Fe2＋＋H2S↑。15．(2022·山東煙臺高一期末)物質(zhì)類別和元素化合價是研究物質(zhì)性質(zhì)的兩個重要角度?；卮鹣铝袉栴}：Ⅰ.S在不同價態(tài)之間的轉(zhuǎn)化：SO2eq\o(→,\s\up7(①),\s\do5(Na2CO3溶液))Na2SO3溶液eq\o(→,\s\do5(②))Na2S2O3溶液(1)欲制備Na2S2O3溶液，從化合價的角度分析，反應(yīng)②合理的是________(填字母)。a．Na2SO3＋Na2SO4b．Na2SO3＋Sc．Na2SO3＋Na2S2O5Ⅱ.某興趣小組模擬工業(yè)制取Na2S2O3的裝置(夾持和加熱裝置略)如圖所示。(2)裝置A中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為______________________________________________；裝置B的作用為_________________________________________________________________。