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硫及其化合物转化

重要金属及非金属元素及其化合物 · 高三
先确认一下:这一关能不能学
上面这几节是它的地基 —— 没通的话,补完再回来,比硬啃快得多。
讲清楚它是什么

定义 硫元素在-2、0、+4、+6价态间通过氧化还原反应相互转化的核心网络。

从哪来 建立在“3. 常见物质分子式”之上,需准确识别 $H_2S$、$S$、$SO_2$、$SO_3$、$H_2SO_4$ 等核心物种。

为什么 硫原子最外层有6个电子,易得2电子显-2价,或失电子/共用电子对偏移显+4、+6价。不同价态间存在电子转移驱动力,且硫的氧化物与酸之间可通过水合、分解或氧化还原实现闭环转化,形成稳定的化学平衡与反应网络。

价态阶梯法
画出-2、0、+4、+6四个台阶,强调“相邻价态易转化,跨价态需强氧化/还原剂”。适合逻辑性强、喜欢结构化记忆的学生。
工业流程法
从“火法炼铜”或“接触法制硫酸”的实际生产流程切入,串联 $S \to SO_2 \to SO_3 \to H_2SO_4$ 及尾气处理 $SO_2 \to Na_2SO_3$。适合对实际应用感兴趣、空间思维较好的学生。
实验现象推演法
通过“铜与浓硫酸反应”、“硫粉燃烧”、“$SO_2$ 通入品红”等经典实验现象,反向推导物质转化路径。适合形象思维强、依赖实验直观感受的学生。
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练一道
基础题
写出硫单质与氧气反应生成二氧化硫的化学方程式,并标出电子转移方向和数目。
变式
将 $SO_2$ 通入 $FeCl_3$ 溶液中,溶液由黄色变为浅绿色,写出离子方程式,并说明硫元素价态变化。
试试手自己判
检测题
在酸性条件下,$MnO_4^-$ 将 $SO_2$ 氧化为 $SO_4^{2-}$,自身被还原为 $Mn^{2+}$。请写出该反应的离子方程式,并计算氧化剂与还原剂的物质的量之比。
看答案和判分标准
答案:$2MnO_4^- + 5SO_2 + 2H_2O = 2Mn^{2+} + 5SO_4^{2-} + 4H^+$;氧化剂与还原剂物质的量之比为 2:5。
判对标准:
离子方程式配平正确(原子、电荷守恒);比值计算正确(2:5)。
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