第4讲 含硫化合物的性质和应用[考纲要求] 1.了解硫单质的物理性质及硫的氧化性和还原性。2.能从化合价的角度认识SO2的氧化性和还原性。3.了解SO2与其他漂白剂的漂白原理的区别。4.知道浓硫酸的特性和用途，并能用浓硫酸的强氧化性解释硫酸与金属反应的特点。5.知道检验SO时的干扰离子及排除方法，会用正确方法检验SO。6.能用关系式法解多步反应的化学计算。7.知道SO2对环境的的影响。考点一 硫单质1．自然界中硫元素的存在硫元素广泛存在于自然界中，游离态的硫存在于____________附近或地壳的岩层里。化合物的硫主要以__________和________的形式存在。2．硫的物理性质硫俗称________，是一种____色晶体，质脆，易研成粉末，不溶于____，微溶于________，易溶于CS2(用于洗涤沾有硫的容器)。3．硫的化学性质1．如何洗涤附着在试管内壁上的硫？2．哪些事实能说明硫的氧化性比Cl2的氧化性弱？3．将28gFe粉和8g硫粉隔绝空气混合加热，充分反应后冷却至室温，再加入足量的稀H2SO4，可产生标准状况下的气体的体积为________L。考点二 硫的氧化物1．SO2的物理性质23\n颜色气味毒性密度溶解性2．SO2的化学性质特别提醒 中学常见的四大还原性离子还原性：S2－>SO>I－>Fe2＋(1)易被空气中的O2氧化而变质。(2)易被KMnO4(H＋)、HNO3、溴水、氯水、Fe3＋(不氧化Fe2＋)、漂白粉溶液等氧化。(3)SO2、H2SO3、Na2SO3均有强还原性，且还原性：SO>H2SO3>SO2。(4)同理：H2S、S2－、HS－均有强还原性。3．三氧化硫(SO3)SO3在标准状况下为________色、________晶体，能与水反应：________________________________，放出大量的热，SO3是________氧化物，它跟碱性氧化物或碱都能反应生成硫酸盐。4．将SO2分别通入下表所列的溶液中，填写有关问题。反应物溴水酸性KMnO4溶液氢硫酸(H2S溶液)滴有酚酞的NaOH溶液石蕊试液品红溶液反应现象SO2的性质5．在BaCl2溶液中通入SO2气体，未见沉淀生成，若先通入下列的另一种气体，再通入SO2；或者向通入SO2气体的BaCl2溶液中加入下列物质，可以看到沉淀的有________(填序号)。①Cl2、②NH3、③HCl、④NO2、⑤CO2、⑥H2S、⑦HNO3、⑧NaOH、⑨FeCl3溶液、⑩NaClO溶液6．下列溶液能够区别SO2和CO2气体的是( )①澄清的石灰水 ②H2S溶液 ③酸性KMnO4溶液④氯水 ⑤品红溶液23\n A．①②③B．②③④C．除①以外D．全部7.右图是检验某无色气体A是SO2和CO2的混合气体的装置图，按要求回答下列问题。(1)B中加入的试剂是 ，作用是________________________________________________________________________。(2)C中加入的试剂是 ，作用是________________________________________________________________________。(3)D中加入的试剂是 ，作用是________________________________________________________________________。(4)实验时，C中应观察到的现象是________________________________________________________________________。考点三 硫酸1．H2SO4是无色液体，能与水以任意比互溶，溶解时可放出__________，浓H2SO4稀释的方法是将____________沿__________缓缓倒入________并____________________。2．硫酸是强电解质，在水溶液中发生电离的化学方程式为____________________________________。写出稀硫酸与下列物质反应的离子方程式：①铁：________________________________________________________________________；②MgO：________________________________________________________________________；③Ba(OH)2：________________________________________________________________________；④Na2SO3：________________________________________________________________________；⑤BaCl2：________________________________________________________________________。3．浓H2SO4的特性(1)填写下表实验实验现象硫酸的特性少量胆矾加入浓硫酸中用玻璃棒蘸取浓硫酸滴在滤纸上将铜片加入盛有浓硫酸的试管中加热(2)分别写出浓硫酸与Cu、C反应的化学方程式：23\n________________________________________________________________________、________________________________________________________________________。8．下表是鉴别浓硫酸和稀硫酸的方法，请将实验现象填入下表：浓硫酸稀硫酸物理性质加水观状态密度化学性质铁片铜片(加热)白纸胆矾9．硫酸是中学化学实验室的常见药品，其性质有①酸性 ②吸水性 ③脱水性 ④强氧化性 ⑤催化作用，请将序号填在相应的横线上：(1)锌和稀H2SO4制H2________；(2)浓硫酸作干燥剂________；(3)浓硫酸与蔗糖的炭化实验(黑面包实验)________；(4)实验室用乙醇和冰醋酸制取乙酸乙酯________；(5)乙酸乙酯的水解________；(6)纤维素的水解________；(7)浓硫酸与铜的反应________；(8)浓硫酸使湿润石蕊试纸变红，后来又变黑________。10．将64g铜箔加入到盛有含2molH2SO4的浓H2SO4试管中加热。(1)铜箔能否完全溶解？请解释原因。(2)在反应后的溶液中再加入少量硝酸钠晶体，铜箔表面又有气泡冒出，其原因为________________________________________________________________________________________________________________________________________________。11．某校研究性学习小组，探究一定量的浓硫酸与足量锌充分反应产生的气体产物，进行如下实验：按图组装好实验装置，在A中加入5mL98%的浓硫酸和足量的锌粒，微热试管A，观察到C、D、E中均有气泡产生；随后气泡量减少，品红溶液褪色，D中先出现浑浊后浑浊消失；反应较长时间后，C、D、E中的气泡量又会明显增加。试回答：(1)写出A中从反应开始到停止可能发生反应的化学方程式：________________________________________________________________________。23\n(2)从甲、乙中选择合适的装置填入B、C中，并进行正确连接，a接____、____接b，c接____、____接d；D、E两支试管中CCl4溶液的作用是________________________________________________________________________。(3)能证明浓硫酸具有强氧化性的实验现象为________________________________________________________________________；反应较长时间后气泡量又会明显增加的原因是________________________________________________________________________________________。(4)D中浑浊消失的离子反应方程式为________________________________________________________________________。浓硫酸具有强氧化性，能与金属反应。(1)不活泼金属(如Cu)①开始产生SO2(加热)。②浓度变小，稀H2SO4不再与Cu反应。(2)常温下浓H2SO4使Fe、Al钝化。(3)活泼金属(如Zn)①开始产生SO2。②浓度变小后，产生H2。考点四 SO2－4的检验检验SO的正确操作方法：被检液取清液有无白色沉淀(判断有无SO)先加稀盐酸的目的是________________________________________________________________________，再加BaCl2溶液，有白色沉淀产生，可能发生反应的离子方程式：________________________________________________________________________、________________________________________________________________________、________________________________________________________________________、________________________________________________________________________。12．甲、乙、丙三位同学各设计了一个实验，结果各自都认为自己的试样中含有SO。甲的实验为(1)乙认为甲的实验不严谨，因为试样A中若含有______(仅填一种离子)，也会有此现象。乙的实验为23\n(2)丙认为乙的实验也不严谨，因为试样B中若含有________(仅填一种离子)，也会有此现象。丙的实验为若丙方案合理，则回答：(3)其中试剂Ⅰ是________，现象Ⅰ是____________；试剂Ⅱ是__________，现象Ⅱ是____________(若你认为丙方案不合理，以上四空可以不填)。考点五 SO2对大气的污染与防治1．来源____________的燃烧、含硫金属矿石的冶炼和__________所排放的尾气。2．危害危害________健康，形成________，腐蚀__________。硫酸型酸雨的形成过程：________________________________________________________________________________________________________________________________________________。3．治理开发__________，燃煤________，处理工业尾气。13．某研究性学习小组计划研究当地酸雨的形成过程，于是取来雨水作水样进行测定，随时间的推移，多次测定该样品的pH，得到如下数据：时间(h)开始81624324048pH5.04.84.54.34.24.04.0(1)雨水样品放置时pH变化的主要原因为________________________________________________________________________(用化学方程式表示)。由此可以得出酸雨的形成过程可能是________________________________________________________________________。如果将刚取样的上述雨水和自来水相混合，pH将______(填“增大”、“减小”或“不变”)，原因是________________________________________________________________________________________________________________________________________________，二氧化硫表现________性。(2)下面是酸雨给人类造成的危害，其中不正确的是( )A．腐蚀建筑物、雕塑等B．污染水源C．改良碱性土壤D．损害庄稼(3)你认为减少酸雨产生的途径可采取的措施是( )23\n①少用煤作燃料 ②把工厂的烟囱造高 ③燃料脱硫④在已酸化的土壤中加石灰 ⑤开发新能源A．①②③B．②③④⑤C．①③⑤D．①③④⑤常见的能用于漂白的物质的比较完成下列表格：用于漂白的物质实际参与漂白的物质漂白原理变化类别漂白特点能漂白的物质活性炭活性炭物理漂白不可逆一般用于溶液漂白氯气次氯酸利用次氯酸的强氧化性进行漂白化学变化氧化还原漂白，不可逆可以漂白所有有机色质次氯酸盐次氯酸过氧化钠化学变化可以漂白所有有机色质过氧化氢二氧化硫非氧化还原漂白，________具有选择性，如品红、棉、麻、草等【例1】 SO2和Cl2都是具有漂白作用的物质，若将等物质的量的这两种气体混合，同时作用于潮湿的红色布条，此时可观察到红色布条( )A．立即褪色B．慢慢褪色C．先褪色后复原D．不褪色【例2】 已知有机色质的发色官能团可以被氧化或发生加成反应生成无色物质。(1)为了探索比较SO2和Cl2的漂白原理，甲同学做了如下对比实验：a．将干燥的SO2和干燥的Cl2分别通到干燥的品红试纸上，发现红色试纸均不褪色；b．将SO2和Cl2分别通入品红溶液中，发现品红溶液均褪色；c．加热b中漂白后的溶液，发现前者恢复红色，并产生刺激性气体，后者不能；d．将SO2和Cl2分别持续通入紫色石蕊试液中，发现前者只变红，不褪色，后者先变红，后褪色。请根据甲同学的实验事实，简要说明SO2与Cl2的漂白原理相同与不同之处。①相同之处：SO2和Cl2本身都没有漂白性，起漂白作用的分别是与水反应后的产物________和________。②不同之处：H2SO3只能与某些有机色质发生______反应，生成不稳定的无色物质，产物受热分解再放出SO223\n，是非氧化还原反应。HClO能与很多有机色质发生________反应，生成物较稳定。(2)乙同学为了探索对比O3、H2O2和Cl2的漂白能力大小，将等体积等浓度的品红溶液与三种漂白剂呈喷雾状分别反应，至完全褪色时，发现消耗三种漂白剂的物质的量相同，但褪色时间O3最短，H2O2次之，Cl2最长。③消耗三种漂白剂的物质的量相同的原因是：每摩尔物质__________相等。④O3漂白速度较H2O2快的主要原因是________________________________________________________________________；Cl2漂白速度最慢的主要原因可能是________________________________________________________________________。(3)丙同学为了比较H2O2和NaClO的氧化性强弱，将两者混合，观察到产生大量无色无味气体。⑤丙同学认为，发生反应的离子方程式为________________________________________________________________________，由此确认NaClO的氧化性强于H2O2；丁同学认为产生气体也可能是H2O2分解的原因，建议丙同学进一步补充实验来确认。补充实验需要的试剂是______________________和____________________。硫及其化合物的转化关系1.2．当硫元素的化合价升高或降低时，一般升高或降低到其相邻的价态，即台阶式升降如：H2O2O3H2S＋H2SO4(浓)S升高2价↓＋S降低2价O2↑＋2H2O3．相邻价态的微粒不发生氧化还原反应如S和H2S、S和SO2、SO2和浓硫酸之间不发生氧化还原反应。4．含硫物质的连续氧化硫元素【例3】 在下列物质转化中，A是一种正盐，D的相对分子质量比C的相对分子质量大16，E是酸，当X无论是强酸还是强碱时，都有如下的转化关系：当X是强酸时，A、B、C、D、E均含同一种元素；当X是强碱时，A、B、C、D、E均含另外同一种元素。请回答：(1)A是________，Y是________，Z是________。23\n(2)当X是强酸时，E是________，写出B生成C的化学方程式：________________________________________________________________________。(3)当X是强碱时，E是________，写出B生成C的化学方程式：________________________________________________________________________。多步反应的关系法计算【例4】 某化工厂使用一种含杂质为25%的黄铁矿生产硫酸，已知黄铁矿与氧气反应的化学方程式为4FeS2＋11O22Fe2O3＋8SO2。(1)根据硫酸工业生产中各步反应的化学方程式，分析1molFeS2完全转化为____molSO2，假设SO2与氧气在一定条件下完全反应能生成____molSO3，SO3被水完全吸收后能生成____molH2SO4。(2)写出用黄铁矿生产硫酸的关系式：________________________________________________________________________。(3)若取1t该矿石，可制得98%的浓硫酸多少吨？(假设生产过程中硫的损失不计)归纳总结 关系法计算的适用范围及建立关系式的方法,(1)关系法计算的适用范围,凡反应连续进行，上一步反应的产物为下一步反应的反应物再反应时，均可用关系式法。,(2)建立关系式的方法有①利用方程式中化学计量数间的关系建立关系式。②叠加化学方程式来找关系式。③可利用原子守恒思想(在化学反应过程中，原子的种类和数目不变)直接找出参与反应的FeS2与硫酸间的定量关系。S原子守恒可得：S～H2SO4，一个FeS2中含有两个S原子，故FeS2～2H2SO4。【例5】 金属锡的纯度可以通过下述方法分析：将试样溶于盐酸，反应的化学方程式为Sn＋2HCl===SnCl2＋H2↑，再加入过量的FeCl3溶液，发生如下反应：SnCl2＋2FeCl3===SnCl4＋2FeCl2，最后用已知浓度的K2Cr2O7溶液滴定生成的Fe2＋反应的化学方程式为6FeCl2＋K2Cr2O7＋14HCl===6FeCl3＋2KCl＋2CrCl3＋7H2O。现有金属锡试样0.613g，经上述反应后，共用去0.100mol·L－1K2Cr2O7溶液16.0mL。求试样中锡的百分含量(假定杂质不参加反应)。23\n高考题组一 硫及其化合物所参与的离子反应1．判断下列说法是否正确，正确的划“√”，错误的划“×”(1)碳酸钡与硫酸反应：Ba2＋＋SO===BaSO4↓( )(2022·四川理综，11D)(2)H2SO4与Ba(OH)2溶液反应：Ba2＋＋OH－＋H＋＋SO―→BaSO4↓＋H2O( )(2022·上海，18A)(3)CuSO4溶液吸收H2S气体：Cu2＋＋H2S―→CuS↓＋2H＋( )(2022·上海，18B)(4)NH4HSO3溶液与足量NaOH溶液混合共热：NH＋HSO＋2OH－NH3↑＋SO＋2H2O( )(2022·天津理综，11B)高考题组二 SO2的污染及处理措施2．(2022·海南，1)下列物质中，可形成酸雨的是( )A．二氧化硫B．氟氯代烃C．二氧化碳D．甲烷3．(2022·海南，20－Ⅰ改编)固硫剂是把煤燃烧时生成的二氧化硫以盐的形式固定在炉渣中的物质，可减少二氧化硫对大气的污染。下列物质中可用作固硫剂的有( )A.CaO B.Na2CO3 C.NH4NO3 D.P2O5高考题组三 SO2的性质及实验探究4．(2022·上海，7)下列溶液中通入SO2一定不会产生沉淀的是( )A．Ba(OH)2B．Ba(NO3)2C．Na2SD．BaCl25．(2022·海南，6)光谱研究表明，易溶于水的SO2所形成的溶液中存在着下列平衡：SO2＋xH2OSO2·xH2OH＋＋HSO＋(x－1)H2O H＋＋SO据此，下列判断中正确的是( )A．该溶液中存在着SO2分子B．该溶液中H＋浓度是SO3浓度的2倍C．向该溶液中加入足量的酸都能放出SO2气体D．向该溶液中加入过量NaOH可得到Na2SO3、NaHSO3和NaOH的混合溶液6．判断下列说法是否正确，正确的划“√”，错误的划“×”(1)将SO2通入BaCl2溶液中可生成BaSO3沉淀( )(2022·大纲全国卷Ⅰ，7C)(2)1L1mol·L－1的碳酸钠溶液吸收SO2的量大于1L1mol·L－1硫化钠溶液吸收SO2的量23\n( )(2022·上海，14D)7．(2022·课标全国卷，27)某化学兴趣小组为探究SO2的性质，按下图所示装置进行实验。请回答下列问题：(1)装置A中盛放亚硫酸钠的仪器名称是________，其中发生反应的化学方程式为________________________________________________________________________；(2)实验过程中，装置B、C中发生的现象分别是________、________，这些现象分别说明SO2具有的性质是________和________；装置B中发生反应的离子方程式为________；(3)装置D的目的是探究SO2与品红作用的可逆性，请写出实验操作及现象________；(4)尾气可采用________溶液吸收。8．(2022·北京理综，27)甲、乙两同学为探究SO2与可溶性钡的强酸盐能否反应生成白色BaSO3沉淀，用下图所示装置进行实验(夹持装置和A中加热装置已略，气密性已检验)。实验操作和现象：操作现象关闭弹簧夹，滴加一定量浓硫酸，加热A中有白雾生成，铜片表面产生气泡(白雾为挥发的H2SO4蒸气)B中有气泡冒出，产生大量白色沉淀C中产生白色沉淀，液面上方略显浅棕色并逐渐消失打开弹簧夹，通入N2，停止加热，一段时间后关闭——从B、C中分别取少量白色沉淀，加稀盐酸均未发现白色沉淀溶解(1)A中反应的化学方程式是________________________________________________________________________。(2)C中白色沉淀是__________，该沉淀的生成表明SO2具有________性。(3)C中液面上方生成浅棕色气体的化学方程式是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。23\n(4)分析B中不溶于稀盐酸的沉淀产生的原因，甲认为是空气参与反应，乙认为是白雾参与反应。①为证实各自的观点，在原实验基础上：甲在原有操作之前增加一步操作，该操作是__________；乙在A、B间增加洗气瓶D，D中盛放的试剂是________________________________________________________________________。②进行实验，B中现象：甲大量白色沉淀乙少量白色沉淀检验白色沉淀，发现均不溶于稀盐酸。结合离子方程式解释实验现象异同的原因：________________________________________________________________________。(5)合并(4)中两同学的方案进行实验。B中无沉淀生成，而C中产生白色沉淀，由此得出的结论是________________________________________________________________________。高考题组四 硫酸的性质及实验探究9．(2022·北京理综，9)用下图所示实验装置(夹持仪器已略去)探究铜丝与过量浓硫酸的反应。下列实验不合理的是( )A．上下移动①中铜丝可控制SO2的量B．②中选用品红溶液验证SO2的生成C．③中选用NaOH溶液吸收多余的SO2D．为确认CuSO4生成，向①加水，观察颜色10．(2022·福建理综，25)工业上常用铁质容器盛装冷浓硫酸。为研究铁质材料与热浓硫酸的反应，某学习小组进行了以下探究活动：【探究一】(1)将已去除表面氧化物的铁钉(碳素钢)放入冷浓硫酸中，10分钟后移入硫酸铜溶液中，片刻后取出观察，铁钉表面无明显变化，其原因是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)另称取铁钉6.0g放入15.0mL浓硫酸中，加热，充分反应后得到溶液X并收集到气体Y。①甲同学认为X中除Fe3＋外还可能含有Fe2＋。若要确认其中的Fe2＋，应选用________(选填序号)。a．KSCN溶液和氯水 b．铁粉和KSCN溶液c．浓氨水d．酸性KMnO4溶液②乙同学取336mL(标准状况)气体Y通入足量溴水中，发生反应：SO2＋Br223\n＋2H2O===2HBr＋H2SO4然后加入足量BaCl2溶液，经适当操作后得干燥固体2.33g。由此推知气体Y中SO2的体积分数为________。【探究二】分析上述实验中SO2体积分数的结果，丙同学认为气体Y中还可能含有H2和Q气体。为此设计了下列探究实验装置(图中夹持仪器省略)。(3)装置B中试剂的作用是________________________________________________________________________。(4)认为气体Y中还含有Q的理由是________________________________________________________________________(用化学方程式表示)。(5)为确认Q的存在，需在装置中添加M于________(选填序号)。a．A之前 b．A－B间 c．B－C间 d．C－D间(6)如果气体Y中含有H2，预计实验现象应是________________________________________________________________________。(7)若要测定限定体积气体Y中H2的含量(标准状况下约有28mLH2)，除可用测量H2体积的方法外，可否选用质量称量的方法？做出判断并说明理由________________________________________________________________________________________________________________________________________________。现象描述要规范考生答卷案例——找错纠错失分原因分析该题为综合实验题，主要考查的是SO2的性质及其实验操作，是一个常规的实验题，源于课本，主要考查了学生的分析能力、观察能力及文字表述能力等。整体难度不大，但暴露出许多考生观察装置不仔细，书写不规范的问题。23\n第一：将(1)问的答案写成烧瓶、圆底烧瓶而没有注意到该烧瓶和普通烧瓶的区别——“支管”。第二：(2)问中的现象描述只写出“褪色”、“产生沉淀”，现象描述太笼统，未指明溶液变色前后的颜色或沉淀的颜色。第三：(3)问中只答出“加热，溶液恢复红色”而没有叙述何时加热、怎么加热”。解决方案与规范指导：1.高考现场：审题时要用铅笔标出装置的特殊部位，如“支管”处、“酒精灯”。2．复习时：注意积累描述现象和操作的模板：如①颜色：……由……(具体颜色)变为……(具体颜色)②气体：溶液中产生……(颜色)的气泡，(或)在固体表面产生……(颜色)气泡。③沉淀：在……(颜色)溶液中产生……(颜色)的沉淀(浑浊)……23\n课时规范训练 教材习题回扣1．下列有关二氧化硫的说法中，错误的是( )A．二氧化硫能漂白某些物质，说明它具有氧化性B．二氧化硫的水溶液能使紫色石蕊溶液变红，说明它能与水反应生成H2SO3C．将足量二氧化硫通入酸性高锰酸钾溶液中，溶液褪色，说明二氧化硫具有还原性D．实验室可用氢氧化钠溶液处理含有二氧化硫的尾气2．下列反应中能产生SO2的是( )①硫在空气中燃烧 ②亚硫酸钠和硫酸反应 ③碳和热的浓硫酸反应 ④铜和热的浓硫酸反应A．①③④B．①④C．①②④D．①②③④3．通过以下两种方法均可以制得硫酸铜：方法1：铜屑在空气中灼烧后，在加热条件下与稀硫酸反应。方法2：铜与浓硫酸在加热条件下反应。(1)请写出制取过程中发生反应的化学方程式。方法1：__________________________________。方法2：__________________________________。(2)从原料利用率、环境保护等角度看应选用________，制备硫酸铜较好。4．某硫酸厂周围的空气中含有较多的二氧化硫，环保部门为了测定空气中二氧化硫的体积分数，做了如下实验：取标准状况下的空气1.000L(含氮气、氧气、二氧化碳、二氧化硫等)，缓慢通过足量溴水(反应的化学方程式为SO2＋Br2＋2H2O===2HBr＋H2SO4)，在所得溶液中加入过量的氯化钡溶液，产生白色沉淀，将沉淀洗涤、干燥，称得其质量为0.233g。试回答：(1)加入过量氯化钡溶液的目的是________________________________________________________________________。(2)过滤时，洗涤沉淀的目的是________________________________________________________________________。(3)该空气中二氧化硫的体积分数________。能力提升训练一、单项选择题1．下列实验报告记录的实验现象正确的是( )23\n2．下列化学反应的离子方程式正确的是( )A．在稀氨水中通入过量CO2：NH3·H2O＋CO2===NH＋HCOB．少量SO2通入漂白粉溶液中：SO2＋H2O＋Ca2＋＋2ClO－===CaSO3↓＋2HClOC．用稀HNO3溶解FeS固体：FeS＋2H＋===Fe2＋＋H2S↑D．向NH4HCO3溶液中加入足量Ba(OH)2溶液：2HCO＋Ba2＋＋2OH－===BaCO3↓＋CO＋2H2O3．如图，在注射器中加入少量Na2SO3晶体，并吸入少量浓硫酸(以不接触纸条为准)。则下列有关说法正确的是( )A．蓝色石蕊试纸先变红后褪色B．品红试纸、蘸有酸性KMnO4溶液的滤纸均褪色，证明SO2具有漂白性C．湿润淀粉KI试纸未变蓝说明SO2的氧化性弱于I2D．NaCl溶液可用于除去实验中多余的SO24．由于浓硫酸具有多种特性——强烈的吸水性、脱水性与强的氧化性，在中学化学实验中经常用到浓硫酸制取气体。在以下几个实验中，使用的硫酸采用较高浓度的原因不是基于上述特征的是( )A．在实验室利用Na2SO3与硫酸制取SO2气体时，一般采用浓度较大的硫酸B．在制取乙烯的实验中使用浓硫酸作催化剂C．以浓硫酸与甲酸(HCOOH)制取CO气体D．利用金属Cu与浓硫酸反应制取SO2气体5．在实验探究课上，同学们积极思考，共设计出下图所示的四种实验方案用以验证浓硫酸的吸水性，其中在理论上可行的是( )A．①②③④B．①③④23\nC．①②④D．②③④二、不定项选择题6．下列关于硫及其化合物的说法中正确的是( )A．自然界中存在游离态的硫B．二氧化硫的排放会导致光化学烟雾的产生C．二氧化硫能使滴有酚酞的氢氧化钠溶液褪色，体现了其漂白性D．浓硫酸可用来干燥SO2、CO、Cl2等气体7．下列关于浓硫酸与稀硫酸的说法，不正确的是( )A．浓硫酸有脱水性，稀硫酸没有脱水性B．浓硫酸有氧化性，稀硫酸没有氧化性C．浓硫酸和稀硫酸都有酸性D．常温下，稀硫酸可与铜发生反应8．化学实验中常将溶液或试剂进行酸化，下列酸化处理的措施中正确的是( )A．定性检验SO，将BaCl2溶液用HNO3酸化B．为提高高锰酸钾溶液的氧化能力，用盐酸将高锰酸钾溶液酸化C．检验溶液中是否含有Fe2＋时，用硝酸酸化D．检验溶液中是否含有SO时，在无其他阳离子干扰的条件下，先用盐酸酸化，所得溶液再加BaCl2溶液9．锌与100mL18.5mol·L－1的浓硫酸充分反应后，锌完全溶解，同时生成气体甲33.6L(标准状况)。将反应后的溶液稀释至1L，测得溶液的pH＝1。下列叙述不正确的是( )A．反应中共消耗1.8molH2SO4B．气体甲中SO2与H2的体积比为4∶1C．反应中共消耗97.5gZnD．反应中共转移6mol电子三、非选择题10．某同学欲研究SO2的性质。(1)将相关的含硫物质分为如下表所示3组，则第2组中物质X的化学式是________。第1组第2组第3组S(单质)SO2、X、Na2SO3、NaHSO3SO3、H2SO4、Na2SO4、NaHSO4(2)利用下图所示的装置研究SO2的性质：(熔点：SO2－76.1℃，SO316.8℃，沸点：SO2－10℃，SO345℃)①装置Ⅰ模拟工业生产中SO2催化氧化的反应，其化学方程式是23\n________________________________________________________________________。②甲同学按Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ的顺序连接装置，装置Ⅱ的作用是________________________________________________________________________；装置Ⅲ中溶液逐渐褪色，生成Mn2+，同时pH降低，则该反应的离子方程式是________________________________________________________________________。③乙同学按Ⅰ、Ⅱ、Ⅳ的顺序连接装置，若装置Ⅳ中有40mL2.5mol·L-1NaOH溶液，反应后增重4.8g，则装置Ⅳ中发生反应的化学方程式是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。11．中学化学中几种常见物质的转化关系如下图(部分产物未列出)。A是一种金属单质，D是一种非金属固体单质。请回答下列问题：(1)A、C的化学式分别为A ，C 。(2)F的浓溶液与A反应过程中，F体现的性质与下列反应中H2SO4体现的性质完全相同的是 。A．C＋2H2SO4(浓)CO2↑＋2SO2↑＋2H2OB．Fe＋H2SO4===FeSO4＋H2↑C．Cu＋2H2SO4(浓)CuSO4＋SO2↑＋2H2OD．FeO＋H2SO4===FeSO4＋H2O(3)写出反应E＋H2O2―→F的化学方程式：________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(4)若反应F＋D―→E转移电子数为6.02×1023，则消耗D的质量为________。12．某化学兴趣小组为探究铜跟浓硫酸的反应，用下图所示装置进行有关实验。请回答：(1)试管Ⅰ中发生反应的化学方程式为________________________________________________________________________。(2)实验过程中，怎样操作可防止SO2污染空气？________________________________________________________________________。23\n(3)实验中，用ag铜片和VmL18mol·L-1的浓硫酸放在试管中共热，直到反应完毕，发现试管中还有铜片剩余，该小组学生根据所学的化学知识认为还有一定量的硫酸剩余。①有一定量的硫酸剩余但未能使铜片完全溶解，你认为原因是________________________________________________________________________。②下列药品中能用来证明反应结束后的试管中确有硫酸剩余的是 (填序号字母)。a．铁粉b．BaCl2溶液c．银d．Na2CO3溶液(4)在定量测定剩余的硫酸的物质的量浓度时，某同学通过实验测得剩余铜片的质量为bg(假设反应前后溶液的体积不变)，则剩余硫酸的物质的量浓度为________________________________________________________________________。23\n答案基础再现·深度思考考点一1．火山喷口 硫矿石 硫酸盐2．硫黄 黄 水 酒精3．2Cu＋SCu2SFe＋SFeS 氧化 S＋O2SO2 还原 S＋H2H2S 氧化 S＋2H2SO4(浓)3SO2↑＋2H2O 还原 氧化 还原考点二 硫的氧化物1．无色 有刺激性气味 有毒 比空气大 易溶于水2．SO2＋H2OH2SO32NaOH＋SO2===Na2SO3＋H2O2SO2＋O22SO3Cl2＋SO2＋2H2O===2HCl＋H2SO4品红3．无 针状 SO3＋H2O===H2SO4 酸性考点三1．大量的热 浓H2SO4 烧杯内壁 水中 用玻璃棒不断搅拌2．H2SO4===2H＋＋SO2－4①Fe＋2H＋===Fe2＋＋H2↑②MgO＋2H＋===Mg2＋＋H2O③Ba2＋＋2OH－＋2H＋＋SO2－4===BaSO4↓＋2H2O④SO2－3＋2H＋===H2O＋SO2↑⑤Ba2＋＋SO2－4===BaSO4↓3．(1)蓝色固体变白 吸水性 沾有浓H2SO4的滤纸变黑 脱水性 铜片逐渐溶解，产生无色刺激性气味的气体 强氧化性(2)Cu＋2H2SO4(浓)CuSO4＋SO2↑＋2H2OC＋2H2SO4(浓)CO2↑＋2SO2↑＋2H2O考点四防止CO2－3、SO2－3、Ag＋干扰 CO2－3＋2H＋===CO2↑＋H2O SO2－3＋2H＋===SO2↑＋H2O Ag＋＋Cl－===AgCl↓ Ba2＋＋SO2－4===BaSO4↓考点五1．化石燃料 硫酸厂2．人体 酸雨 建筑物 2SO2＋O22SO3；H2O＋SO3===H2SO4或SO2＋H2OH2SO3；2H2SO3＋O2===2H2SO43．新能源 脱硫23\n深度思考1．硫单质可以与热的浓碱液反应3S＋6NaOH2Na2S＋Na2SO3＋3H2O。所以当试管壁上沾有单质硫时，可用CS2或热浓碱液洗涤。2．①与Fe反应，产物中Fe的价态不同，Fe＋SFeS(Fe为＋2价),2Fe＋3Cl22FeCl3(Fe为＋3价)。②利用置换反应：H2S＋Cl2===S↓＋2HCl。3．11.24．褪色 褪色 有浅黄色沉淀生成 褪色 变红 褪色还原性 还原性 氧化性 酸性 酸性 漂白性5．①②④⑥⑦⑧⑨⑩6．C7．(1)品红溶液 检验SO2(2)酸性KMnO4溶液 除去SO2并检验SO2是否除尽(3)澄清石灰水 检验CO2(4)酸性KMnO4溶液的颜色不褪尽(或不褪色，或不褪成无色)8．放出大量热 无明显变化 油状液体 液态 ρ浓H2SO4>ρ稀H2SO4 无明显变化(钝化) 铁片逐渐溶解，并产生无色气体 铜片溶解，产生无色气体 不反应 变黑 无明显变化 蓝色变白 胆矾溶解形成蓝色溶液9．(1)① (2)② (3)③④ (4)②⑤ (5)⑤ (6)⑤ (7)①④ (8)①③10．(1)不能，因为随着反应的进行，浓H2SO4变为稀H2SO4，反应停止。(2)H＋与NO又能氧化铜片，发生反应3Cu＋2NO＋8H＋===3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O11．(1)Zn＋2H2SO4(浓)===ZnSO4＋SO2↑＋2H2OZn＋H2SO4(稀)===ZnSO4＋H2↑(2)3或4 4或3 2 1 防倒吸(3)C中品红溶液褪色 浓H2SO4变成稀H2SO4后，与Zn反应放出H2(4)SO2＋H2O＋CaSO3===Ca2＋＋2HSO12．(1)Ag＋ (2)SO2－3 (3)盐酸 无明显变化 BaCl2溶液 白色沉淀13．(1)2H2SO3＋O2===2H2SO4 雨水溶解二氧化硫生成亚硫酸，亚硫酸又被空气中的氧气氧化为硫酸，降落下来形成酸雨 减小 自来水中的氯气(或次氯酸)把亚硫酸氧化成硫酸 还原 (2)C (3)C规律方法·解题指导规律方法吸附漂白 物理变化 过氧化氢 过氧化氢的强氧化性 氧化还原漂白，不可逆 二氧化硫 二氧化硫与有色物质化合生成不稳定的无色物质 化学变化 可逆【例1】 D [SO2和Cl2都具有漂白作用，等物质的量的SO2和Cl2混合后遇水会发生如下反应：SO2＋Cl2＋2H2O===H2SO4＋2HCl，生成的酸无漂白性，所以红色布条不褪色。]【例2】 ①H2SO3 HClO ②加合或化合 氧化还原 ③得电子数 ④氧化性O3>H2O2 Cl2与H2O反应生成HClO浓度较小 ⑤H2O2＋ClO－===Cl－＋H2O＋O2↑ AgNO323\n溶液 稀HNO3【例3】 (1)(NH4)2S O2 H2O(2)H2SO4 2H2S＋3O22SO2＋2H2O(3)HNO3 4NH3＋5O24NO＋6H2O解析 本题考查氮、硫及其化合物的转化关系。由D的相对分子质量比C的相对分子质量大16，容易联想D比C分子增加1个氧原子，则D可能是氧化物，而E为酸，则应为含氧酸，而Y是能提供“O”的物质，A为正盐，与碱反应放出的物质能连续两次氧化最后得一含氧酸，可推知A可能是铵盐：ANH3NONO2HNO3是可能的，而A与强酸反应时，生成的物质也会连续氧化两次，最后生成含氧酸，则A可能为硫化物(含S2－)：AH2SSO2SO3H2SO4综合上面叙述可确定A是(NH4)2S。【例4】 (1)2 2 2(2)FeS2～2H2SO4(3)1t黄铁矿可制得98%的浓硫酸1.25吨解析 (3)设生成98%浓硫酸的质量为xFeS2 ～ 2H2SO41202×981t×(1－25%)x·98%解得x＝1.25t。【例5】 93.1%解析 该题是应用关系式法解多步反应的综合计算题。根据题目所给出的三个化学反应，得出Sn与K2Cr2O7的物质的量的关系。3Sn～3SnCl2～6FeCl2～K2Cr2O7则该试样中含锡的质量为x。3Sn ～ K2Cr2O73×119g1molx0.100mol·L－1,×0.0160Lx＝(3×119g×0.100mol·L－1×0.0160L)/1mol≈0.571g所以w(Sn)＝0.571g/0.613g×100%≈93.1%。真题重组·规范集训1．(1)× (2)× (3)√ (4)√2．A 3.AB 4.D5．A [SO2与水反应是可逆反应，故溶液中存在SO2分子。]6．(1)× (2)×7．(1)蒸馏烧瓶 Na2SO3＋H2SO4(浓)===Na2SO4＋SO2↑＋H2O (2)溶液由紫红色变为无色 无色溶液中出现黄色浑浊 还原性 氧化性 5SO2＋2MnO＋2H2O===2Mn2＋＋5SO2－4＋4H23\n＋ (3)品红溶液褪色后，关闭分液漏斗的活塞，点燃酒精灯加热，溶液恢复为红色 (4)NaOH8．(1)Cu＋2H2SO4(浓)CuSO4＋SO2↑＋2H2O (2)BaSO4 还原(3)2NO＋O2===2NO2(4)①通N2一段时间，排除装置中的空气饱和NaHSO3溶液②甲：SO2－4＋Ba2＋===BaSO4↓，乙：2Ba2＋＋2SO2＋O2＋2H2O===2BaSO4↓＋4H＋，白雾的量远多于装置中O2的量(5)SO2与可溶性钡的强酸盐不能反应生成BaSO3沉淀9．D [移动铜丝，可控制铜丝与浓硫酸的接触，即控制SO2的生成量，故A合理；SO2能使品红溶液褪色，故B合理；SO2有毒，且属于酸性氧化物，故C合理；浓硫酸过量，试管中剩余浓硫酸，应将反应后的混合液慢慢加入到大量水中，否则易出现液体喷出试管而发生危险，故D不合理。]10．(1)铁钉表面被钝化(或其他合理答案) (2)①d ②66.7% (3)检验SO2是否除尽 (4)C＋2H2SO4(浓)△,CO2↑＋2SO2↑＋2H2O (5)c (6)D中固体由黑变红和E中固体由白变蓝 (7)否，用托盘天平无法称量D或E的差量(或可，用分析天平称量D或E的差量)课时规范训练教材习题回扣1．A 2.D3．(1)2Cu＋O2△,2CuO，CuO＋H2SO4△,CuSO4＋H2O Cu＋2H2SO4△,CuSO4＋SO2↑＋2H2O (2)方法14．(1)使溶液中产生的SO2－4完全沉淀 (2)除去沉淀中附着的过量BaCl2 (3)2.24%能力提升训练1．B 2.A 3.C 4.A 5.A 6.AD 7.BD8．D 9.BD10．(1)H2SO3 (2)①2SO2＋O22SO3②使SO3凝结成固体与SO2分离5SO2＋2H2O＋2MnO===5SO2－4＋2Mn2＋＋4H＋③3SO2＋4NaOH===Na2SO3＋2NaHSO3＋H2O11．(1)Fe Fe2(SO4)3 (2)C(3)SO2＋H2O2===H2SO4 (4)8g12．(1)Cu＋2H2SO4(浓)CuSO4＋SO2↑＋2H2O(2)在试管Ⅲ管口放一团蘸有碱液的棉花；实验结束后立即将铜丝上移，离开液面(3)①反应过程中浓硫酸被消耗同时生成水，浓硫酸逐渐变稀，而铜不与稀硫酸反应②ad (4)[18－]mol·L－123
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