2019-2020年高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)知識梳理與訓(xùn)練 第4章 第3講 硫及其化合物（含解析）.doc

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2019-2020年高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)知識梳理與訓(xùn)練 第4章 第3講 硫及其化合物（含解析）考綱要求1.了解硫及其重要化合物的主要化學(xué)性質(zhì)及應(yīng)用。2.了解硫的氧化物對大氣的污染與防治。1硫單質(zhì)的性質(zhì)及應(yīng)用(1)硫元素的存在形態(tài)形態(tài)(2)硫單質(zhì)的物理性質(zhì)硫單質(zhì)俗稱硫黃，是一種淡黃色固體；不溶于水，微溶于酒精，易溶于CS2；有多種同素異形體，如單斜硫、斜方硫等。(3)從化合價的角度認識硫單質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)O2S2二氧化硫(SO2)(1)物理性質(zhì)二氧化硫是無色，有刺激性氣味的有毒氣體，是大氣污染物之一；易溶于水，通常狀況下，1體積水溶解約40體積SO2。(2)化學(xué)性質(zhì)按要求完成下列方程式：3三氧化硫(SO3)SO3在標準狀況下為無色、針狀晶體，能與水反應(yīng)：SO3H2O=H2SO4，放出大量的熱，SO3是酸性氧化物，它跟堿性氧化物或堿都能反應(yīng)生成硫酸鹽。4硫的氧化物的污染與治理(1)來源：含硫化石燃料的燃燒及金屬礦物的冶煉等。(2)危害：危害人體健康，形成酸雨(pH小于5.6)。(3)治理：燃煤脫硫，改進燃燒技術(shù)。(4)硫酸型酸雨的形成途徑有兩個：途徑1：空氣中飄塵的催化作用，使2SO2O22SO3、SO3H2O=H2SO4。途徑2：SO2H2OH2SO3、2H2SO3O2=2H2SO4。深度思考1如何洗滌附著在試管內(nèi)壁上的硫？答案硫單質(zhì)易溶于CS2且可以與熱的強堿液反應(yīng)：3S6NaOH2Na2SNa2SO33H2O。所以當試管壁上沾有單質(zhì)硫時，可用CS2或熱的強堿液洗滌。2哪些事實能說明硫的氧化性比Cl2的氧化性弱？答案與Fe反應(yīng)，產(chǎn)物中Fe的價態(tài)不同：FeSFeS(Fe為2價)，2Fe3Cl22FeCl3(Fe為3價)。利用置換反應(yīng)：H2SCl2=S2HCl。3將SO2分別通入下表所列的溶液中，回答有關(guān)問題。反應(yīng)物溴水酸性KMnO4溶液氫硫酸(H2S溶液)滴有酚酞的NaOH溶液石蕊溶液品紅溶液反應(yīng)現(xiàn)象褪色褪色有淡黃色沉淀生成褪色變紅褪色SO2的性質(zhì)還原性還原性氧化性酸性氧化物的通性酸性氧化物的通性漂白性解析SO2可使品紅或某些有機色質(zhì)褪色，發(fā)生的是化合反應(yīng)，并且生成的無色化合物不穩(wěn)定，易分解。SO2使滴有酚酞的NaOH溶液褪色，是因為SO2是酸性氧化物；SO2使溴水、酸性KMnO4溶液褪色，是利用SO2的還原性。題組一SO2性質(zhì)的多重性1關(guān)于SO2的敘述中正確的是()ASO2通入氯水后，溶液褪色，酸性減弱B是酸性氧化物，溶于水得穩(wěn)定的亞硫酸CSO2氣體通入NaOH溶液一定得到Na2SO3DS、SO2、SiO2三種物質(zhì)均能與NaOH溶液反應(yīng)，各自又能與某些酸反應(yīng)答案D解析A項中，Cl22H2OSO2=2HClH2SO4，酸性增強；B項中，亞硫酸不穩(wěn)定易分解；C項，通入SO2的量不同，產(chǎn)物可能是Na2SO3，也可能是NaHSO3，還可能是二者的混合物；D項，S和SO2都能和硝酸反應(yīng)，SiO2能和氫氟酸反應(yīng)。2下列說法正確的是()A因為SO2具有漂白性，所以它能使品紅溶液、溴水、酸性KMnO4溶液、石蕊溶液褪色B能使品紅溶液褪色的物質(zhì)不一定是SO2CSO2、漂白粉、活性炭、Na2O2都能使紅墨水褪色，但原理不都相同D等物質(zhì)的量的SO2和Cl2混合后通入裝有濕潤的有色布條的集氣瓶中，漂白效果更好答案BC解析A項，SO2使溴水、酸性KMnO4溶液褪色是因為SO2具有還原性，能使品紅溶液褪色是因為SO2具有漂白性，SO2不能使石蕊溶液褪色；D項，SO2和Cl2等物質(zhì)的量混合后在溶液中發(fā)生反應(yīng)SO2Cl22H2O=H2SO42HCl，從而失去漂白能力。3如圖所示，利用培養(yǎng)皿探究SO2的性質(zhì)。實驗時向Na2SO3固體上滴幾滴濃硫酸，立即用另一表面皿扣在上面。表中對實驗現(xiàn)象的描述或解釋不正確的是()選項實驗現(xiàn)象解釋ABaCl2溶液變渾濁SO2與BaCl2溶液反應(yīng)產(chǎn)生了BaSO3沉淀BNa2S溶液變渾濁SO2與Na2S溶液反應(yīng)產(chǎn)生了S單質(zhì)CKMnO4溶液褪色SO2具有還原性D品紅溶液褪色SO2具有漂白性答案A解析SO2與BaCl2溶液不反應(yīng)；SO2溶于水生成H2SO3，進而與Na2S溶液反應(yīng)生成S單質(zhì)。4在BaCl2溶液中通入SO2氣體，未見沉淀生成，若再通入下列四種氣體Cl2NH3NO2H2S均會產(chǎn)生沉淀?；卮鹣铝袉栴}：(1)通入四種氣體時產(chǎn)生的沉淀分別是_；_；_；_。(2)用方程式表示和產(chǎn)生沉淀的原因_；_。答案(1)BaSO4BaSO3BaSO4S(2)SO2Cl22H2O=SO2Cl4H、SOBa2=BaSO4(或SO2Cl22H2OBa2=BaSO42Cl4H)2H2SSO2=3S2H2O(或2H2SH2SO3=3S3H2O)1二氧化硫的復(fù)習(xí)方法在復(fù)習(xí)二氧化硫的性質(zhì)時，要從以下幾個角度復(fù)習(xí)：(1)屬性：屬于酸性氧化物，所以具有酸性氧化物的通性，可類比CO2氣體的化學(xué)性質(zhì)，但應(yīng)注意與CO2的區(qū)別。(2)價、態(tài)：二氧化硫中的硫為4價，處于中間價態(tài)，所以既能升，也能降，既具有氧化性，也具有還原性，但主要表現(xiàn)還原性。(3)特性：漂白性。2常見的能用于漂白的物質(zhì)的比較用于漂白的物質(zhì)實際參與漂白的物質(zhì)漂白原理變化類別漂白特點能漂白的物質(zhì)活性炭活性炭吸附漂白物理變化物理漂白不可逆一般用于溶液漂白氯氣(潮濕)次氯酸利用次氯酸的強氧化性進行漂白化學(xué)變化氧化還原漂白，不可逆可以漂白所有有機色質(zhì)次氯酸鹽次氯酸過氧化鈉過氧化氫過氧化氫的強氧化性化學(xué)變化氧化還原漂白，不可逆可以漂白所有有機色質(zhì)過氧化氫二氧化硫二氧化硫二氧化硫與有色物質(zhì)化合生成不穩(wěn)定的無色物質(zhì)化學(xué)變化非氧化還原漂白，可逆具有選擇性，如品紅、棉、麻、草等題組二SO2與CO2的檢驗5下列溶液能夠區(qū)別SO2和CO2氣體的是()澄清的石灰水H2S溶液酸性KMnO4溶液氯水品紅溶液ABC除以外D全部答案C解析SO2和CO2都屬于酸性氧化物，它們都能與石灰水反應(yīng)生成不溶性的鹽，所以不能利用這一性質(zhì)來區(qū)別SO2和CO2。SO2具有氧化性，能將H2S溶液氧化生成單質(zhì)硫(有淡黃色沉淀生成)；SO2也具有還原性，能被酸性KMnO4溶液和氯水氧化(溶液褪色)；SO2還具有漂白性，能使品紅溶液褪色。而CO2沒有這些性質(zhì)。所以可以用、來區(qū)別SO2和CO2。6下列實驗中能證明某氣體為SO2的是()使澄清石灰水變渾濁使?jié)駶櫟乃{色石蕊試紙變紅使品紅溶液褪色通入足量NaOH溶液中，再滴加BaCl2溶液，有白色沉淀生成，該沉淀溶于稀鹽酸通入溴水中，能使溴水褪色，再滴加Ba(NO3)2溶液有白色沉淀產(chǎn)生A都能證明B都不能證明C均能證明D只有能證明答案D解析CO2也能產(chǎn)生中的實驗現(xiàn)象，酸性氣體一般都能使?jié)駶櫟乃{色石蕊試紙變紅，氯氣也能使品紅溶液褪色。實驗說明氣體有還原性，結(jié)合后續(xù)實驗現(xiàn)象說明該氣體是SO2。7.如圖是檢驗?zāi)碂o色氣體A是SO2和CO2的混合氣體的裝置圖，按要求回答下列問題。(1)B中加入的試劑是_，作用是_。(2)C中加入的試劑是_，作用是_。(3)D中加入的試劑是_，作用是_。(4)實驗時，C中應(yīng)觀察到的現(xiàn)象是_。解題指導(dǎo)一定要理解題意是檢驗氣體成分，檢驗二氧化硫用品紅溶液，吸收二氧化硫用酸性KMnO4溶液，檢驗二氧化碳用澄清石灰水；在檢驗二氧化碳之前，必須除盡二氧化硫，因為二氧化硫也能使澄清石灰水變渾濁。C裝置的作用是除去SO2并檢驗SO2是否除盡，所以酸性高錳酸鉀溶液顏色變淺，但不能褪成無色，若褪成無色則不能證明二氧化硫已除盡。答案(1)品紅溶液檢驗SO2(2)酸性KMnO4溶液除去SO2并檢驗SO2是否除盡(3)澄清石灰水檢驗CO2(4)酸性KMnO4溶液的顏色變淺但不褪成無色(或不褪色，或不褪成無色)1SO2鑒別的一般方法(1)利用物理性質(zhì)鑒別氣味：用標準的聞氣體氣味法，SO2有刺激性氣味。(2)利用化學(xué)性質(zhì)鑒別氧化性：與硫化氫氣體混合，有淡黃色固體生成。還原性：將氣體通入稀氯水中，使氯水褪色；將氣體通入稀溴水中，使溴水褪色；將氣體通入酸性高錳酸鉀溶液中，酸性高錳酸鉀溶液褪色；將氣體通入氯化鐵溶液中，氯化鐵溶液由黃色變成淺綠色；將氣體通入硝酸鋇溶液中，產(chǎn)生沉淀。(3)漂白性將氣體通入品紅溶液中，能使品紅溶液褪色；加熱顏色又恢復(fù)。2檢驗SO2和CO2同時存在的一般流程SO2和CO2都可使澄清的石灰水變渾濁，檢驗二者同時存在的一般流程為流程設(shè)計檢驗SO2除去SO2檢驗SO2是否除盡檢驗CO2選用試劑品紅溶液酸性KMnO4溶液品紅溶液澄清的石灰水預(yù)期現(xiàn)象褪色褪色不褪色變渾濁注意有時為簡化裝置，可將除去SO2和檢驗SO2是否除盡合并為一個裝置，用較濃的酸性KMnO4溶液，現(xiàn)象是酸性KMnO4溶液顏色變淺。(如本題組的7題C裝置的作用)題組三SO2對環(huán)境的污染及治理8(1)下列物質(zhì)中，可形成酸雨的是_。A二氧化硫B氟氯代烴C二氧化碳D甲烷(2)現(xiàn)有以下幾種措施：對燃燒煤時產(chǎn)生的尾氣進行除硫處理；少用原煤作燃料；燃煤時鼓入足量空氣；開發(fā)清潔能源。其中能減少酸雨產(chǎn)生的措施是_。ABCD答案(1)A(2)C解析(1)SO2溶于雨水生成亞硫酸，進而被空氣中的氧氣氧化為硫酸，降落到地面即為酸雨；氟氯代烴破壞臭氧層；CO2、CH4均屬于溫室氣體，不能形成酸雨，故答案為A。(2)二氧化硫是形成酸雨的主要原因，而大氣中二氧化硫的主要來源之一是含硫燃料(包括煤、石油、天然氣等)的燃燒，所以減少酸雨的重要措施是對煤等燃料進行脫硫處理，或者開發(fā)新能源來代替煤等燃料。9如圖所示是一種綜合處理SO2廢氣的工藝流程，若每步都完全反應(yīng)。下列說法正確的是()A溶液B中發(fā)生的反應(yīng)為2SO2O2=2SO3B可用酸性高錳酸鉀溶液檢驗溶液C中是否含有Fe2C由以上流程可推知氧化性：Fe3O2SOD此工藝的優(yōu)點之一是物質(zhì)能循環(huán)利用答案BD解析本題以綜合處理SO2廢氣的工藝流程為載體，考查氧化還原反應(yīng)的相關(guān)知識。結(jié)合題中流程可以分析得出其中涉及2個反應(yīng)，依次為2Fe3SO22H2O=2Fe2SO4H、4Fe2O24H=4Fe32H2O，故A錯，同時由以上兩個氧化還原反應(yīng)方程式可知C錯；用酸性高錳酸鉀溶液能檢驗溶液C中是否含有Fe2，B正確。四種常見的SO2尾氣處理方法方法一：鈣基固硫法為防治酸雨，工業(yè)上常用生石灰和含硫的煤混合后燃燒，燃燒時硫、生石灰、O2共同反應(yīng)生成硫酸鈣，從而使硫轉(zhuǎn)移到煤渣中，反應(yīng)原理為CaOSO2CaSO3,2CaSO3O22CaSO4，總反應(yīng)方程式為2CaO2SO2O22CaSO4。方法二：氨水脫硫法該脫硫法采用噴霧吸收法，霧化的氨水與煙氣中的SO2直接接觸吸收SO2，其反應(yīng)的化學(xué)方程式為2NH3SO2H2O=(NH4)2SO3,2(NH4)2SO3O2=(NH4)2SO4。(或生成NH4HSO3，然后進一步氧化)方法三：鈉、堿脫硫法鈉、堿脫硫法是用NaOH/Na2CO3吸收煙氣中的SO2，得到Na2SO3和NaHSO3，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為2NaOHSO2=Na2SO3H2O，Na2CO3SO2=Na2SO3CO2，Na2SO3SO2H2O=2NaHSO3。方法四：雙堿脫硫法先利用燒堿吸收SO2，再利用熟石灰漿液進行再生，再生后的NaOH堿液可循環(huán)使用，化學(xué)反應(yīng)原理為吸收反應(yīng)：2NaOHSO2=Na2SO3H2O,2Na2SO3O2=2Na2SO4。再生反應(yīng)：Na2SO3Ca(OH)2=CaSO32NaOH，Na2SO4Ca(OH)2=CaSO42NaOH?？键c二硫酸硫酸根離子的檢驗1硫酸的物理性質(zhì)H2SO4是無色液體，能與水以任意比互溶，溶解時可放出大量的熱，濃H2SO4稀釋的方法是將濃H2SO4沿燒杯內(nèi)壁緩緩倒入水中并用玻璃棒不斷攪拌。2硫酸是強電解質(zhì)，寫出稀硫酸與下列物質(zhì)反應(yīng)的離子方程式：鐵：Fe2H=Fe2H2；MgO：MgO2H=Mg2H2O；Ba(OH)2：Ba22OH2HSO=BaSO42H2O；Na2SO3：SO2H=H2OSO2；BaCl2：Ba2SO=BaSO4。3濃H2SO4的特性(1)填寫下表實驗實驗現(xiàn)象硫酸的特性少量膽礬加入濃硫酸中藍色固體變白吸水性用玻璃棒蘸取濃硫酸滴在濾紙上沾有濃H2SO4的濾紙變黑脫水性將銅片加入盛有濃硫酸的試管中加熱銅片逐漸溶解，產(chǎn)生無色刺激性氣味的氣體強氧化性(2)分別寫出濃硫酸與Cu、C反應(yīng)的化學(xué)方程式：Cu2H2SO4(濃)CuSO4SO22H2O、C2H2SO4(濃)CO22SO22H2O。(3)常溫下，鐵、鋁遇濃H2SO4可用鋁槽車運輸濃H2SO4。4SO的檢驗檢驗SO的正確操作方法：被檢液取清液有無白色沉淀(判斷有無SO)先加稀鹽酸的目的是防止CO、SO、Ag干擾，再加BaCl2溶液，有白色沉淀產(chǎn)生，可能發(fā)生反應(yīng)的離子方程式：CO2H=CO2H2O、SO2H=SO2H2O、AgCl=AgCl、Ba2SO=BaSO4。深度思考1下表是鑒別濃硫酸和稀硫酸的方法，請將實驗現(xiàn)象填入下表：濃硫酸稀硫酸物理性質(zhì)加水放出大量熱無明顯變化觀狀態(tài)油狀液體液態(tài)密度濃H2SO4稀H2SO4化學(xué)性質(zhì)鐵片無明顯變化(鈍化)鐵片逐漸溶解，并產(chǎn)生無色氣體銅片(加熱)銅片溶解，產(chǎn)生無色氣體不反應(yīng)白紙變黑無明顯變化膽礬藍色變白膽礬溶解形成藍色溶液2.將64g銅箔加入到盛有含2molH2SO4的濃H2SO4試管中加熱。(1)銅箔能否完全溶解？請解釋原因。(2)在反應(yīng)后的溶液中再加入少量硝酸鈉晶體，銅箔表面又有氣泡冒出，其原因為_。答案(1)不能，因為隨著反應(yīng)的進行，濃H2SO4變?yōu)橄2SO4，反應(yīng)停止。(2)H與NO又能氧化銅片，發(fā)生反應(yīng)3Cu2NO8H=3Cu22NO4H2O題組一硫酸的性質(zhì)及應(yīng)用1硫酸廠有一輛存放過濃硫酸的鐵槽車。某工人違反操作規(guī)程，邊吸煙邊用水沖洗鐵槽車，結(jié)果發(fā)生了爆炸。下列對引起爆炸的原因說法正確的是()A濃硫酸遇明火爆炸B濃硫酸遇水發(fā)熱爆炸C鐵與水(常溫下)反應(yīng)產(chǎn)生的氧化物爆炸D稀釋后的硫酸與鐵反應(yīng)產(chǎn)生的氫氣在空氣中遇明火而爆炸答案D解析存放過濃硫酸的鐵槽車，用水沖洗，稀釋后的硫酸與鐵反應(yīng)產(chǎn)生氫氣，氫氣與空氣混合，達到爆炸極限，遇到吸煙時的明火發(fā)生爆炸，D項正確。2以下每個選項中的兩組物質(zhì)都能反應(yīng)，且能放出同一種氣體的是()A銅與稀硫酸，銅與濃硫酸B鐵與稀硫酸，鐵與濃硫酸C硫化鈉與稀硫酸，亞硫酸鈉與稀硫酸D硫化鈉與稀硫酸，硫化鈉與稀鹽酸答案D解析銅與稀硫酸不反應(yīng)，A項錯誤；鐵與稀硫酸反應(yīng)生成的氣體為氫氣，鐵與濃硫酸反應(yīng)生成的氣體為二氧化硫，B項錯誤；硫化鈉與稀硫酸反應(yīng)生成的氣體為硫化氫，亞硫酸鈉與稀硫酸反應(yīng)生成的氣體為二氧化硫，C項錯誤。3硫酸是中學(xué)化學(xué)實驗室的常見藥品，其性質(zhì)有酸性吸水性脫水性強氧化性催化作用，請將序號填在相應(yīng)的橫線上：(1)鋅和稀H2SO4制H2_；(2)濃硫酸作干燥劑_；(3)濃硫酸與蔗糖的炭化實驗(黑面包實驗)_；(4)實驗室用乙醇和冰醋酸制取乙酸乙酯_；(5)乙酸乙酯的水解_；(6)纖維素的水解_；(7)濃硫酸與銅的反應(yīng)_；(8)濃硫酸使?jié)駶櫴镌嚰堊兗t，后來又變黑_。答案(1)(2)(3)(4)(5)(6)(7)(8)1濃流酸的性質(zhì)及應(yīng)用熟記濃硫酸的五大性質(zhì)(強氧化性、脫水性、吸水性、酸性和難揮發(fā)性)及它們的應(yīng)用，特別是濃硫酸的強氧化性、脫水性和吸水性，重點是濃硫酸的強氧化性。2理清濃硫酸的脫水性和吸水性的區(qū)別(1)吸水性：濃硫酸能吸收物質(zhì)中游離的水，可用作干燥劑。(2)脫水性：濃硫酸可將有機物中的H、O以21比例脫去。3注意“量變”引起的“質(zhì)變”在理解濃硫酸與銅、鋅、鐵、鋁以及與碳、硫等反應(yīng)時，我們要動態(tài)地看待反應(yīng)過程，例如在濃硫酸與銅的反應(yīng)中，開始是濃硫酸，但隨著反應(yīng)的進行硫酸的濃度逐漸減小，最后變成了稀硫酸，稀硫酸與銅不反應(yīng)。題組二SO的檢驗4用下面的方案進行某些離子的檢驗，其中方案設(shè)計最嚴密的是()A檢驗試液中的SO：試液無沉淀白色沉淀B檢驗試液中的SO：試液無沉淀白色沉淀C檢驗試液中的I：試液深黃色溶液深黃色溶液D檢驗試液中的CO：試液白色沉淀沉淀溶解答案B解析A選項中先加入稀硝酸，如果溶液中沒有SO，而存在SO，硝酸可能將SO氧化成SO，最終也會出現(xiàn)白色沉淀，A選項錯誤；B選項中先加入足量稀鹽酸，可以排除SO、Ag等離子的干擾，然后加入BaCl2溶液產(chǎn)生白色沉淀，說明原溶液中存在SO，B選項正確；如果溶液中存在I，I具有還原性，被過氧化氫氧化為碘單質(zhì)，碘單質(zhì)遇淀粉溶液顯藍色，但是C選項中最終溶液沒有變藍色，故C選項錯誤；D選項中如果存在SO，也會出現(xiàn)相同的實驗現(xiàn)象，故D選項錯誤。5對某酸性溶液(可能含有Br、SO、H2SO3、NH)分別進行如下實驗：加熱時放出的氣體可以使品紅溶液褪色；加堿調(diào)至堿性后，加熱時放出的氣體可以使?jié)櫇竦募t色石蕊試紙變藍；加入氯水時，溶液略顯黃色，再加入BaCl2溶液，產(chǎn)生的白色沉淀不溶于稀硝酸。對于下列物質(zhì)不能確認其在原溶液中是否存在的是()ABrBSOCH2SO3DNH答案B解析加熱時放出的氣體可以使品紅溶液褪色，則溶液中一定含有H2SO3，因H2SO3不穩(wěn)定，分解產(chǎn)生的SO2可使品紅溶液褪色。加堿加熱后，產(chǎn)生使?jié)櫇竦募t色石蕊試紙變藍的氣體，即有NH3產(chǎn)生，說明溶液中一定含有NH。加入氯水時溶液顯黃色，說明原溶液中含有Br，再加BaCl2有白色不溶于稀HNO3的沉淀生成，說明此時溶液中含SO，但可能是原溶液含有的，也可能是氯水氧化H2SO3產(chǎn)生的，故不能確定的為SO。SO檢驗的易錯點1只加可溶性鋇鹽，不酸化誤將CO、PO、SO等干擾離子判斷成SO。因上述離子會產(chǎn)生BaCO3、Ba3(PO4)2、BaSO3白色沉淀。2誤將Ag、Pb2判斷成SO如向待測液中滴加BaCl2溶液，再加稀鹽酸有白色沉淀便斷定含SO。其錯誤是未注意溶液中不含SO，而含Ag或Pb2時也會產(chǎn)生同樣的現(xiàn)象：AgCl=AgCl(白色)，Pb22Cl=PbCl2(白色)。3誤將SO判斷成SO如向待測液中滴加用稀鹽酸酸化的Ba(NO3)2溶液生成白色沉淀，便誤以為有SO。該錯誤是未注意NO具有強氧化性，在酸性環(huán)境中發(fā)生反應(yīng)：Ba2SO=BaSO3(白色)，3BaSO32H2NO=3BaSO4(白色)2NOH2O?？键c三硫及其化合物的綜合應(yīng)用1硫及其化合物的轉(zhuǎn)化關(guān)系SO2、SO3是酸性氧化物，H2SO3、H2SO4是酸，物質(zhì)的類別可以幫助我們理解它們的性質(zhì)。相同價態(tài)的不同含硫化合物間是通過酸堿反應(yīng)規(guī)律聯(lián)系在一起的。如：SO2H2SO3NaHSO3Na2SO32當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)，即臺階式升降如：H2O2O3H2SH2SO4(濃)S升高2價S降低2價O22H2O3相鄰價態(tài)的微粒不發(fā)生氧化還原反應(yīng)如S和H2S、S和SO2、SO2和濃硫酸之間不發(fā)生氧化還原反應(yīng)。4含硫物質(zhì)的連續(xù)氧化硫元素題組一物質(zhì)推斷與性質(zhì)應(yīng)用1右圖表示某固態(tài)單質(zhì)A及其化合物之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系(某些產(chǎn)物和反應(yīng)條件已略去)?；衔顱在常溫常壓下為氣體，B和C的相對分子質(zhì)量之比為45，化合物D是重要的工業(yè)原料。(1)寫出A在加熱條件下與H2反應(yīng)的化學(xué)方程式：_。(2)寫出E與A的氫化物反應(yīng)生成A的化學(xué)方程式：_。(3)寫出一個由D生成B的化學(xué)方程式：_。(4)將5mL0.10molL1的E溶液與10mL0.10molL1的NaOH溶液混合。寫出反應(yīng)的離子方程式：_；反應(yīng)后溶液的pH_7(填“大于”、“小于”或“等于”)，理由是_；加熱反應(yīng)后的溶液，其pH_(填“增大”、“不變”或“減小”)，理由是_。答案(1)SH2H2S(2)H2SO32H2S=3S3H2O(3)C2H2SO4(濃)CO22SO22H2O(其他合理答案也可)(4)H2SO32OH=SO2H2O大于Na2SO3是強堿弱酸鹽，水解后溶液呈堿性增大水解是吸熱反應(yīng)，加熱使SO水解程度增大，因而pH增大解析常見的固體單質(zhì)除了金屬之外還有B、C、Si、P、S、I2，而能在空氣中反應(yīng)生成氣體化合物的只有C、S。由A在加熱條件下可與氫氣反應(yīng)，B、C的相對分子質(zhì)量之比為45，確定A是單質(zhì)硫，因為SO2和SO3的相對分子質(zhì)量之比恰為45，硫酸是重要的工業(yè)原料，化合物E應(yīng)為H2SO3。將5mL0.10molL1的E(H2SO3)溶液與10mL0.10molL1的NaOH溶液混合，二者恰好完全反應(yīng)，所得溶液為Na2SO3溶液；由于SOH2OHSOOH，所以溶液顯堿性。根據(jù)水解的特點可知加熱溶液可以促進水解。題組二含硫化合物的性質(zhì)實驗2某化學(xué)興趣小組為探究SO2的性質(zhì)，按如圖所示裝置進行實驗。請回答下列問題：(1)裝置A中盛放亞硫酸鈉的儀器名稱是_，其中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_。(2)實驗過程中，裝置B、C中發(fā)生的現(xiàn)象分別是_、_；這些現(xiàn)象分別說明SO2具有的性質(zhì)是_和_；裝置B中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為_。(3)裝置D的目的是探究SO2與品紅反應(yīng)的可逆性，請寫出實驗操作及現(xiàn)象_。(4)尾氣可采用_溶液吸收。答案(1)蒸餾燒瓶Na2SO3H2SO4(濃)=Na2SO4SO2H2O(2)溶液由紫紅色變?yōu)闊o色無色溶液中出現(xiàn)黃色渾濁還原性氧化性5SO22MnO2H2O=2Mn25SO4H(3)品紅溶液褪色后，關(guān)閉分液漏斗的活塞，點燃酒精燈加熱，溶液恢復(fù)為紅色(4)NaOH(答案合理即可)解析(1)裝置A中盛放亞硫酸鈉的儀器帶有支管，因此是蒸餾燒瓶(注意與圓底燒瓶的區(qū)別)。(2)由于SO2中S的價態(tài)處于中間價態(tài)，故既有氧化性又有還原性，所以通過酸性KMnO4溶液時被氧化，酸性KMnO4溶液被還原，溶液顏色由紫紅色變?yōu)闊o色；通過Na2S溶液時，SO2體現(xiàn)氧化性，發(fā)生歸中反應(yīng)，生成單質(zhì)硫，可看到無色溶液中出現(xiàn)黃色渾濁。(3)SO2漂白品紅是可逆的，加熱褪色后的溶液又會恢復(fù)為紅色。(4)吸收酸性氣體SO2應(yīng)使用堿性溶液，如NaOH溶液。3某興趣小組在實驗室用銅和硫酸為原料，采用多種方法制取硫酸銅，制備方法如下：方法一(1)濃硫酸試劑瓶上適合貼上的標簽是_(填序號)。(2)甲同學(xué)取6.4g銅片和10mL18molL1濃硫酸，放在試管中共熱時發(fā)現(xiàn)，銅與熱的濃硫酸反應(yīng)后并沒有得到預(yù)期的藍色溶液，而是在試管底部看到灰白色沉淀。甲同學(xué)為了驗證其中灰白色沉淀的主要成分，設(shè)計下列實驗：實驗步驟：傾倒掉上層液體后，向所得灰白色的固體中加入適量蒸餾水，邊加邊攪拌。實驗現(xiàn)象：_。實驗結(jié)論：所得灰白色固體的化學(xué)式為_。(3)乙還觀察到加熱過程中，試管內(nèi)壁上部析出少量淡黃色固體物質(zhì)，持續(xù)加熱，淡黃色固體物質(zhì)又慢慢地溶于濃硫酸而消失。淡黃色固體消失的原因是(用化學(xué)方程式回答)_ _。直到最后反應(yīng)完畢，發(fā)現(xiàn)試管中還有銅片剩余，乙根據(jù)自己所學(xué)的化學(xué)知識，認為試管中還有硫酸剩余。他這樣認為的理由是_。方法二(4)丙同學(xué)認為甲設(shè)計的實驗方案不好，他自己設(shè)計的思路是2CuO22CuO，CuOH2SO4=CuSO4H2O。對比甲的方案，你認為丙同學(xué)的優(yōu)點是_；_。方法三(5)丁同學(xué)取一銅片和稀硫酸放在試管中，再向其中滴入雙氧水發(fā)現(xiàn)溶液逐漸呈藍色，寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式_。答案(1)BD(2)灰白色物質(zhì)溶解，溶液變?yōu)樗{色CuSO4(3)S2H2SO4(濃)3SO22H2O隨著反應(yīng)的進行，濃硫酸的濃度逐漸變小，溶液由濃變稀，稀硫酸不能與銅發(fā)生反應(yīng)(4)產(chǎn)生等量的硫酸銅，消耗的硫酸更少不產(chǎn)生有毒氣體SO2(5)H2SO4CuH2O2=CuSO42H2O解析(1)濃硫酸有強烈的腐蝕性和氧化性，故選B、D。(2)濃硫酸有吸水性、脫水性，在試管底部看到的灰白色沉淀是濃硫酸與銅反應(yīng)生成的無水硫酸銅。(3)反應(yīng)中生成的淡黃色固體是硫，持續(xù)加熱，硫被濃硫酸氧化。(4)丙同學(xué)用H2SO4的量少，且沒有二氧化硫有毒氣體產(chǎn)生。(5)銅片有還原性，能被氧化成銅離子，過氧化氫有氧化性能被還原為水，稀硫酸提供氫離子。題組三含硫化合物的性質(zhì)與重要物質(zhì)的制備4(xx海南，17)硫代硫酸鈉(Na2S2O3)可用做分析試劑及鞣革的還原劑，它受熱、遇酸易分解。工業(yè)上可用反應(yīng)：2Na2SNa2CO34SO2=3Na2S2O3CO2制得。實驗室模擬該工業(yè)過程的裝置如圖所示。回答下列問題：(1)b中反應(yīng)的離子方程式為_，c中試劑為_。(2)反應(yīng)開始后，c中先有渾濁產(chǎn)生，后又變澄清。此渾濁物是_。(3)d中的試劑為_。(4)實驗中要控制SO2生成速率，可以采取的措施有_(寫出兩條)。(5)為了保證硫代硫酸鈉的產(chǎn)量，實驗中通入SO2不能過量，原因是_。答案(1)SO2H=SO2H2O或HSOH=SO2H2O硫化鈉和碳酸鈉混合溶液(2)硫(3)NaOH溶液(4)控制反應(yīng)溫度、調(diào)節(jié)酸的滴加速度(或調(diào)節(jié)酸的濃度等)(5)若SO2過量，溶液顯酸性，產(chǎn)物分解解析根據(jù)裝置圖可知，最左側(cè)裝置是制備SO2，中間裝置用來制備硫代硫酸鈉(Na2S2O3)，右側(cè)裝置是尾氣處理裝置(吸收SO2)。(1)b用來制備SO2，實驗室常用亞硫酸鈉(或亞硫酸氫鈉)和硫酸反應(yīng)生成二氧化硫、硫酸鈉和水，離子方程式為SO2H=SO2H2O或HSOH=SO2H2O；根據(jù)制取硫代硫酸鈉(Na2S2O3)的方程式2Na2SNa2CO34SO2=3Na2S2O3CO2，可知c中試劑為硫化鈉和碳酸鈉混合溶液。(2)因為SO2具有氧化性，溶液中存在S2，所以二者能發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成單質(zhì)S。(3)d是尾氣處理裝置(吸收SO2)，所以d中盛放的試劑是NaOH溶液。(4)控制SO2生成速率，可以采取控制反應(yīng)溫度、調(diào)節(jié)酸的滴加速度(或調(diào)節(jié)酸的濃度)的方法。(5)硫代硫酸鈉(Na2S2O3)屬于強堿弱酸鹽，與酸容易發(fā)生反應(yīng)(S2O2H=SSO2H2O)，若SO2過量，則溶液顯酸性，硫代硫酸鈉(Na2S2O3)就發(fā)生反應(yīng)導(dǎo)致產(chǎn)品質(zhì)量減少。題組四含硫化合物的性質(zhì)與污染冶理5脫硫技術(shù)能有效控制SO2對空氣的污染。(1)向煤中加入石灰石可減少燃燒產(chǎn)物中SO2的含量，該反應(yīng)的化學(xué)方程式是_。(2)海水呈弱堿性，主要含有Na、K、Ca2、Mg2、Cl、SO、Br、HCO等。含SO2的煙氣可利用海水脫硫，其工藝流程如圖所示：向曝氣池中通入空氣的目的是_。通入空氣后，曝氣池中的海水與天然海水相比，濃度有明顯不同的離子是_(填字母)。aClbSOcBrdHCO(3)用NaOH溶液吸收煙氣中的SO2，將所得的Na2SO3溶液進行電解，可得到NaOH，同時得到H2SO4，其原理如圖所示。(電極材料為石墨)圖中a極連接電源的_(填“正”或“負”)極，C口流出的物質(zhì)是_。SO放電的電極反應(yīng)為_。電解過程中陰極區(qū)堿性明顯增強，用平衡移動的原理解釋堿性增強的原因：_。答案(1)2SO2O22CaCO32CaSO42CO2(2)將H2SO3、HSO等氧化為SObd(3)負硫酸SO2eH2O=SO2HH2OHOH，H在陰極放電生成H2，c(H)減小，水的電離平衡正向移動，堿性增強解析(1)煤燃燒時，石灰石在高溫下分解產(chǎn)生CaO和CO2，CaO為堿性氧化物，可以與SO2、O2反應(yīng)生成CaSO4，該反應(yīng)的化學(xué)方程式是2SO2O22CaCO32CaSO42CO2。(2)SO2為酸性氧化物，海水呈弱堿性，曝氣池中通入空氣的目的是將SO、HSO等氧化。通入空氣后，溶液中SO的濃度增大，HCO的濃度減小。(3)電解Na2SO3溶液，根據(jù)圖示，a極連接電源的負極，C口流出的物質(zhì)是硫酸。陰極的電極反應(yīng)式為2H2e=H2，陽極的電極反應(yīng)式為SO2eH2O=SO2H。電解過程中H在陰極放電生成H2，陰極區(qū)存在平衡H2OHOH，c(H)減小，水的電離平衡正向移動，堿性增強。探究高考明確考向江蘇五年高考1判斷正誤，正確的劃“”，錯誤的劃“”(1)SO2具有氧化性，可用于漂白紙漿()(xx江蘇，5C)解析SO2具有漂白性，可用于漂白紙漿。(2)向溶液X中先滴加稀硝酸，再滴加Ba(NO3)2溶液，若出現(xiàn)白色沉淀，則溶液X中一定含有SO()(xx江蘇，13B)解析SO、HSO干擾。(3)SSO3H2SO4()(xx江蘇，7)解析S在O2中燃燒生成SO2。(4)常溫下濃硫酸能使鋁發(fā)生鈍化，可在常溫下用鋁制貯罐貯運濃硫酸()(xx江蘇，3A)2(xx江蘇，16)以硫鐵礦(主要成分為FeS2)為原料制備氯化鐵晶體(FeCl36H2O)的工藝流程如下：FeCl36H2O(晶體粗品)回答下列問題：(1)在一定條件下，SO2轉(zhuǎn)化為SO3的反應(yīng)為2SO2(g)O2(g)2SO3(g)，該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達式為K_；過量的SO2與NaOH溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式為_。(2)酸溶及后續(xù)過程中均需保持鹽酸過量，其目的是_、_。(3)通氯氣氧化時，發(fā)生的主要反應(yīng)的離子方程式為_；該過程產(chǎn)生的尾氣可用堿溶液吸收，尾氣中污染空氣的氣體為_。(寫化學(xué)式)。答案(1)SO2NaOH=NaHSO3(2)提高鐵元素的浸出率抑制Fe3水解(3)Cl22Fe2=2Cl2Fe3Cl2、HCl解析(1)根據(jù)化學(xué)反應(yīng)方程式可寫出平衡常數(shù)表達式為K，過量二氧化硫與氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成亞硫酸氫鈉，反應(yīng)的化學(xué)方程式為SO2NaOH=NaHSO3。(2)加入過量鹽酸可保證鐵元素浸出到溶液中，且Fe3容易水解，加酸可抑制其水解。(3)通氯氣的目的是氧化Fe2，尾氣中的有害氣體是剩余的氯氣以及鹽酸揮發(fā)出的氯化氫氣體。各省市兩年高考1判斷正誤，正確的劃“”，錯誤的劃“”(1)SO2使溴水褪色與乙烯使KMnO4溶液褪色的原理相同()(xx大綱全國卷，8A)(2)用KOH溶液鑒別SO3(g)和SO2()(xx重慶理綜，2A)(3)二氧化硫可廣泛用于食品的增白()(xx四川理綜，1A)(4)Na2S2O3溶液中加入稀硫酸的離子方程式：2S2O4H=SO3S2H2O()(xx四川理綜，3D)答案(1)(2)(3)(4)解析(1)都是氧化還原反應(yīng)。(2)氫氧化鉀與二氧化硫和三氧化硫都能反應(yīng)，而且都沒有現(xiàn)象，因此不能用氫氧化鉀溶液鑒別。(3)SO2對人體有害，屬有毒物質(zhì)，錯誤。(4)反應(yīng)產(chǎn)物應(yīng)為SO2、S、H2O，錯誤。2下列措施或敘述不合理的是()A用SO2漂白紙漿和草帽辮(xx廣東理綜，11A)B用硫酸清洗鍋爐中的水垢(xx廣東理綜，11B)C將濃硫酸滴到蔗糖表面，固體變黑膨脹，說明濃硫酸有脫水性和強氧化性(xx廣東理綜，23A)DNa2SO3與H2O2的反應(yīng)為氧化還原反應(yīng)(xx天津理綜，1B)答案B解析A項，SO2具有漂白性，可用來漂白紙漿和草帽辮，但不能用來漂白食品，正確；B項，H2SO4能和水垢反應(yīng)，但生成的CaSO4微溶，由一種微溶物轉(zhuǎn)化成另一種微溶物，并沒有被除去，應(yīng)選取鹽酸或醋酸，錯誤；C項，蔗糖變黑，證明濃硫酸有脫水性；膨脹，說明有氣體生成，說明濃硫酸有強氧化性，正確；D項，Na2SO3中4價的硫元素被H2O2中1價氧元素氧化，二者反應(yīng)為氧化還原反應(yīng)，正確。3xx天津理綜，10(2)洗滌含SO2的煙氣。以下物質(zhì)可作洗滌劑的是_。aCa(OH)2bNa2CO3cCaCl2dNaHSO3答案ab解析SO2為酸性氣體，可用堿性溶液來吸收。4xx福建理綜，25(1)(2)(3)(4)(5)焦亞硫酸鈉(Na2S2O5)是常用的食品抗氧化劑之一。某研究小組進行如下實驗：實驗一焦亞硫酸鈉的制取采用下圖裝置(實驗前已除盡裝置內(nèi)的空氣)制取Na2S2O5。裝置中有Na2S2O5晶體析出，發(fā)生的反應(yīng)為Na2SO3SO2=Na2S2O5。(1)裝置中產(chǎn)生氣體的化學(xué)方程式為_。(2)要從裝置中獲得已析出的晶體，可采取的分離方法是_。(3)裝置用于處理尾氣，可選用的最合理裝置(夾持儀器已略去)為_(填序號)。實驗二焦亞硫酸鈉的性質(zhì)Na2S2O5溶于水即生成NaHSO3。(4)證明NaHSO3溶液中HSO的電離程度大于水解程度，可采用的實驗方法是_(填序號)。a測定溶液的pHb加入Ba(OH)2溶液c加入鹽酸d加入品紅溶液e用藍色石蕊試紙檢測(5)檢驗Na2S2O5晶體在空氣中已被氧化的實驗方案是_。答案(1)Na2SO3H2SO4(濃)=Na2SO4SO2H2O(或Na2SO32H2SO4(濃)=2NaHSO4SO2H2O)(2)過濾(3)d(4)ae(5)取少量Na2S2O5晶體于試管中，加適量水溶解，滴加足量鹽酸，振蕩，再滴入氯化鋇溶液，有白色沉淀生成解析(1)裝置中發(fā)生的是實驗室制備SO2的反應(yīng)，采用的原理是強酸制備弱酸，故化學(xué)方程式為Na2SO3H2SO4(濃)=Na2SO4SO2H2O。(2)將焦亞硫酸鈉晶體從溶液中分離出來應(yīng)該采取過濾的方法。(3)實驗產(chǎn)生的尾氣主要是SO2氣體，a裝置是密閉的環(huán)境，SO2通不進去，b裝置中食鹽水吸收SO2的效果不如d好，且易引起倒吸，c裝置濃H2SO4不吸收SO2，SO2是一種酸性氧化物，因此用NaOH溶液吸收最好，且d裝置還不易引起倒吸。(4)HSO發(fā)生電離：HSOHSO，同時會發(fā)生水解：HSOH2OH2SO3OH，若HSO的電離大于HSO的水解，則溶液顯酸性，故答案a、e正確。(5)Na2S2O5中S元素的化合價為4價，因此在空氣中易被氧化為6價的SO，因此本題就轉(zhuǎn)化為SO的檢驗，故取少量固體先加鹽酸酸化，排除其他離子的干擾，再加BaCl2溶液，看是否有白色沉淀產(chǎn)生即可。5(xx四川理綜，9)硫代硫酸鈉是一種重要的化工產(chǎn)品。某興趣小組擬制備硫代硫酸鈉晶體(Na2S2O35H2O)。.查閱資料(1)Na2S2O35H2O是無色透明晶體，易溶于水，其稀溶液與BaCl2溶液混合無沉淀生成。(2)向Na2CO3和Na2S混合溶液中通入SO2可制得Na2S2O3，所得產(chǎn)品常含有少量Na2SO3和Na2SO4。(3)Na2SO3易被氧化；BaSO3難溶于水，可溶于稀HCl。.制備產(chǎn)品實驗裝置如圖所示(省略夾持裝置)：實驗步驟：(1)檢查裝置氣密性，按圖示加入試劑。儀器a的名稱是_；E中的試劑是_(選填下列字母編號)。A稀H2SO4BNaOH溶液C飽和NaHSO3溶液(2)先向C中燒瓶加入Na2S和Na2CO3混合溶液，再向A中燒瓶滴加濃H2SO4。(3)待Na2S和Na2CO3完全消耗后，結(jié)束反應(yīng)。過濾C中混合物，濾液經(jīng)_(填寫操作名稱)、結(jié)晶、過濾、洗滌、干燥，得到產(chǎn)品。.探究與反思(1)為驗證產(chǎn)品中含有Na2SO3和Na2SO4，該小組設(shè)計了以下實驗方案，請將方案補充完整。(所需試劑從稀HNO3、稀H2SO4、稀HCl、蒸餾水中選擇)取適量產(chǎn)品配成稀溶液，滴加足量BaCl2溶液，有白色沉淀生成，_，若沉淀未完全溶解，并有刺激性氣味的氣體產(chǎn)生，則可確定產(chǎn)品中含有Na2SO3和Na2SO4。(2)為減少裝置C中生成Na2SO4的量，在不改變原有裝置的基礎(chǔ)上對實驗步驟(2)進行了改進，改進后的操作是_。(3)Na2S2O35H2O的溶解度隨溫度升高顯著增大，所得產(chǎn)品通過_方法提純。答案.(1)分液漏斗B(3)蒸發(fā).(1)過濾，用蒸餾水洗滌沉淀，向沉淀中加入足量稀HCl(2)先向A中燒瓶滴加濃H2SO4，產(chǎn)生的氣體將裝置中空氣排盡后，再向C中燒瓶加入Na2S和Na2CO3混合溶液(3)重結(jié)晶解析.(1)儀器a有活塞，故a為分液漏斗；在A裝置中產(chǎn)生污染環(huán)境的氣體SO2，故E裝置用于處理未反應(yīng)的SO2，在給定的三種溶液中，只有NaOH溶液能吸收SO2。(3)從溶液中得到晶體的操作包括蒸發(fā)、結(jié)晶、過濾、洗滌、干燥這五步。.(1)根據(jù)中(3)可知BaSO3可溶于HCl，而BaSO4難溶于HCl，則在配制的稀溶液中加入BaCl2溶液后，將生成的沉淀過濾、洗滌后，向沉淀中加入HCl，沉淀未完全溶解，說明溶液中含有SO，沉淀溶解的部分生成了刺激性氣味的氣體為SO2，則沉淀中含有BaSO3，故原溶液中含有SO。(2)由(3)可知Na2SO3易被氧化，故裝置中的氧氣能將Na2SO3氧化，為了減少Na2SO4的生成量，應(yīng)先將裝置中的空氣排盡，可先用A裝置中生成的SO2將裝置中的空氣排盡。(3)因為硫代硫酸鈉的溶解度隨溫度升高而顯著增大，故可采用重結(jié)晶法將其提純。練出高分一、單項選擇題1下列關(guān)于硫及其化合物的說法中正確的是()A自然界中不存在游離態(tài)的硫B二氧化硫的排放會導(dǎo)致光化學(xué)煙霧的產(chǎn)生C二氧化硫能使滴有酚酞的氫氧化鈉溶液褪色，體現(xiàn)