【2020秋备课】高中化学学案新人教版必修1-4.3-硫和氮的氧化物(第1课时).docx

4.3 硫和氮的氧化物（第一课时）
【学习目标】
1. 了解硫元素在自然界中的存在形式及硫单质的性质。
2. 把握SO2、SO3的性质。
【自主学习】
一．硫的氢化物、氧化物及其水化物的性质
二．硫单质与氢化物、氧化物的性质及化合价关系
强还原性 氧化性、还原性 强氧化性
特殊留意：中间价态的两类硫既有氧化性，又有还原性，SO2、H2SO3、Na2SO3以还原性为主。
一． 硫的四种价态间的含硫物质之间的网络关系

①H2S是具有臭蛋气味的剧毒气体，其水溶液——氢硫酸是一种具有挥发性的二元弱酸，硫化氢、氢硫酸都具有强还原性可被碘水、溴水、氯水、FeCl3溶液、HNO3等氧化。H2S能燃烧，燃烧依反应条件不同而不同。
②硫与Fe、Cu反应时，由于其非金属性比氯弱，所以生成低价态的物质FeS、Cu2S。
③硫的氧化物有SO2和SO3，其中SO2是一种有刺激气味的气体，易液化，易溶于水——其水溶液叫亚硫酸、二元弱酸。SO2是重要的大气污染物(其危害详见课本)，防治方法有排烟除硫燃料脱硫等。
[例1]已知硫酸锰（MnSO4）和过硫酸钾（K2S2O8）两种盐溶液在银离子催化下可发生氧化还原反应，生成高锰酸钾、硫酸钾和硫酸。
（1）请写出并配平上述反应的化学方程式：___________________________；
（2）此反应的还原剂是_________，它的氧化产物是____ __。
（3）此反应的离子反应方程式可表示为： 。
若该反应所用的硫酸锰改为氯化锰，当它跟过量的过硫酸钾反应时，除有高锰酸钾、硫酸钾、硫酸生成外，其他的生成物还有 _________
答案：
（1）2MnSO4＋5K2S2O8＋8H2O2KMnO4＋4K2SO4＋8H2SO4
（2）MnSO4 KMnO4
（3）2Mn2＋＋5S2O82－＋8H2O2MnO4－＋10SO42－＋16H＋
（4）盐酸、氯化钾
[例2]如图所示，已知：①甲、乙、丙、丁均为前三周期元素的单质。②在确定条件下甲与丙和甲与丁都按物质的量之比1∶3反应，分别生成X和Y，在产物中元素甲呈负价。③在确定条件下乙与丙和乙与丁都按物质的量之比1∶2反应，分别生成Z和W，在产物中元素乙呈负价。请填空：
（1）甲是__________ 乙是 。
（2）甲与丙反应生成X的化学方程式是 ___________________________。
（3）和丁反应生成W的化学方程式________
答案：
2.（1）氮 氧
（2）N2＋3H22NH3
（3）O2＋2Mg2MgO
【考题再现】
1．下列气体不能用浓H2SO4干燥的是
A.CO2 B.H2S C.SO2 D.HCl
2．下列说法不正确的是
A.硫是一种淡黄色的能溶于水的晶体
B.硫的化合物常存在于山火喷出的气体中和矿泉水里
C.硫与氧属于同一主族
D.硫在空气中的燃烧产物是二氧化硫，在纯氧中的燃烧产物是三氧化硫
3．下列物质属于分子晶体的化合物是
A 石英 B 硫磺 C 干冰 D 食盐
4．水的状态除了气、液和固态外，还有玻璃态。它是由液态水急速冷却到165K时形成的，玻璃态的水无固定外形，不存在晶体结构，且密度与一般液态水的密度相同，有关玻璃态水的叙述正确的是
A．水由液态变为玻璃态，体积缩小
B．水由液态变为玻璃态，体积膨胀
C．玻璃态是水的一种特殊状态
D．玻璃态水是分子晶体
5．依据下图回答问题：
（1）上述装置中，在反应前用手掌紧贴烧瓶外壁检查装置的气密性，如观看不到明显的现象，还可以用什么简洁的方法证明该装置不漏气。

（2）写出浓硫酸和木炭粉在加热条件下发生反应的化学方程式：

（3）假如用图中的装置检验上述反应的全部产物，写出下面标号所表示的仪器中应加入的试剂的名称及其作用： A中加入的试剂是 ，作用是 。
B中加入的试剂是 ，作用是 。
C中加入的试剂是 ，作用是 。
D中加入的试剂是 ，作用是 。
试验时，C中应观看到的现象是 。
课堂反馈：
1.下列方法可用于制备卤化氢气体的是
A.NaCl与浓硝酸加热制备HCl
B.NaF与浓硫酸加热制备HF
C.NaBr与浓磷酸加热制备HBr
D.NaI与浓硫酸加热制备HI
2.下列物质不能用单质化合而成的是
A.CuS B.FeS C.FeCl3D.HgS
3.将绿矾晶体加强热，除生成水蒸气以外，还发生如下反应：2FeSO4Fe2O3+SO2+SO3，如将生成的混和气体通过氯化钡溶液，应发生的现象有
A.确定产生BaSO4沉淀
B.确定产生BaSO3沉淀
C.确定有SO2逸出
D.确定有SO3气体逸出
5.关于酸雨的下列分析正确的是
A.因空气中无催化剂，SO2不能转化成SO3，酸雨中只含H2SO3
B.SO2在空气中有条件形成SO3，所以酸雨中含H2SO4
C.酸雨是无法避开的
D.H2SO4形成的酸雨比H2SO3危害大
6.为了除去混在CO2中的SO2和O2，下列试剂使用的挨次正确的是①饱和Na2CO3溶液；②饱和NaHCO3溶液；③浓硫酸；④灼热的铜网；⑤碱石灰
A.①②③ B.②③④ C.②⑤④ D.③④⑤
7.将11.2g铁粉和2.2g硫粉均匀混合，在密闭容器中加热到红热，冷却后加入足量的盐酸， 在标况下收集到的气体体积为
A.11.2L B.5.6L C.4.48L D.2.24L
8.在确定条件下，将70ml H2S气体和90mlO2混合，点燃并使其均反应完。再恢复到原来条件则生成SO2生成气体的体积为
A.70ml B.60ml C.55ml D.50ml
9.对于反应Br2+SO2+2H2O2HBr+H2SO4和2HBr+H2SO4(浓) Br2+SO2+2H2O下列说法中正确的是
A.它们互为可逆反应
B.它们相互冲突，不行能符合事实
C.反应条件的转变引起了反应方向的转变，它们都符合事实
D.氧化性：(浓)H2SO4＞Br2；还原性：SO2＞HBr
10.只能表示一个化学方程式的离子方程式为A.Ba2++2OH-+2H++SO42-BaSO4+2H2O
B.CO32-+2H+H2O+CO2
C.2Br-+Cl22Cl-+Br2
D.SO2+Cl2+2H2O4H++2Cl-+SO42-
11.下列各组离子在水溶液中能大量共存的是
A.CO32-、HCO3-、OH-、Na+
B.K+、Cl-、S2-、CO32-
C.H+、Br-、Na+、SO32-
D.Ba2+、Cu2+、NO3-、SO42-
课外作业
1.将下列离子：Al3+、Na+、K+、NO3-、OH-、S2-、MnO4-、F e3+、NH4+、H+、AlO2-、CO32-按可能大量共存的状况，把它们全部分成A、B两组，而且每组中都含有不少于两种阳离子和两种阴离子，则
A组： B组：
2.已知四种物质在水中、液氨中的溶解度(g溶质/100g溶剂)。
AgNO3 Ba(NO3)2 AgCl BaCl2
水 170 9.3 1.5×10-433.3
液氨 86 97.2 0.8 0
这几种化合物在两溶剂中能发生复分解反应的方向分别是：
3.亚硫酸钠中有+4价的硫，它既有氧化性又有还原性。现有试剂：溴水、硫化钠溶液、亚 硫酸钠溶液、稀硫酸、烧碱溶液、氨水。
①要证明Na2SO3具有还原性，应选用的试剂有 ，看到的现象 ，反应的离子方程式为 。
②要证明Na2SO3具有氧化性，应选用的试剂有 、 看到的现象 ，反应的离子方程 式为
4.摄影工艺中的废定影液的PH值小于7，其中含有银的简洁化合物，为了回收银，进行如下 操作：向盛有定影液的烧杯中，加入少量稀NaOH溶液，再加入硫化钠溶液，生成黑色沉淀。过滤，将固体移入坩埚中加碳酸钠和硼砂(催化剂)混合加热，放出二氧化碳和氧气。将残留的固体用水洗涤，即得到固体银，而洗涤液中主要含有硫化钠，试回答下列问题：(1)开头时为何要向废液中加入少量氢氧化钠溶液?(2)过程中的黑色沉淀物质是什么?(3)写出加热时坩埚内发生的反应的化学方程式。
考查目的：这是一道信息题，用学习过的化学学问解释实际问题，培育同学解决实际问题的力气。
5.氯酸钾和亚硫酸氢钠间氧化还原反应生成Cl-和SO42-的速度，如右图所示，又已知这个反应的速度随着溶液中氢离子浓度增大而加快。
(1)为什么反应开头时反应速度加快?
(2)为什么后期反应速度下降?
6.将0.8g某种铁的硫化物在O2流里灼烧，使硫全部氧化为二氧化硫，再将所得的SO2通 过氧化剂使之全部转化为三氧化硫，并与水化合完全转化为硫酸。这些硫酸恰好与40ml 0.5 mol/L NaOH溶液中和，则某种铁的硫化物中含硫的质量分数 。
7.地球外层的臭氧层中存在臭氧和氧原子，可滤除大量的紫外光，但不少大气污染物会破 坏臭氧层，如超音速飞机排放物中的NO与NO2，它们可发生如下反应：O3+NONO2+O2
O+NO2NO+O2，这两个反应反复循环，其总的反应方程式为 ，由此可见，氮氧化物在破坏臭氧层过程中起了 作用。
8.有一瓶亚硫酸钠溶液已部分氧化变质：2Na2SO3+O22Na2SO4，某同学设计了下列试验，确定Na2SO3的纯度：
①称取ag样品。称量时所用主要仪器的名称是
②样品的溶解。溶解过程中使用玻璃棒搅拌的目的
③在溶液中加入过量的BaCl2溶液且用盐酸酸化。
(1)为什么要用盐酸酸化?
(2)BaCl2为什么要过量?
(3)怎样检验BaCl2溶液是否过量?
(4)为什么要洗涤沉淀?
(5)怎样洗涤沉淀?
(6)怎样推断沉淀是否洗净?
(7)烘干沉淀并计算。烘干后称量沉淀质量为bg，列出计算Na2SO3纯度的计算式。
9.将amol H2S和1mol O2置于一个容积可变的容器内进行反应。维持容器内气体的压强不变(101KPa)，在120℃下测得反应前后容器内气体的密度分别为d1和d2。若a的取值不同，则H2S的氧化产物可能有如下三种状况：
(1)全部是SO2此时a的取值范围是 。
(2)全部是S，此时a的取值范围是 ，并且d1 d2(填“小于”、“大于”或“等于”)。
(3)部分是SO2，部分是S，此时a的取值范围是 。反应所生成SO2的物质的量为 mol。容器内气体的物质的量之和为 mol(以含a的代数式表示)。
【自主评价】
本节内容所涉及的学问点你都把握了吗？把没有把握的、有疑问的记录下来，便利以后的复习。