（新課改省份專版）2020高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí) 4.5 點(diǎn)點(diǎn)突破 氧、硫及其重要化合物學(xué)案（含解析）.doc

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第5課時(shí)　點(diǎn)點(diǎn)突破——氧、硫及其重要化合物 知識(shí)點(diǎn)一　O3和H2O2的性質(zhì)及應(yīng)用 1．臭氧 (1)組成：臭氧的分子式為O3，與 O2互為同素異形體。 (2)化學(xué)性質(zhì) 不穩(wěn)定性 O3不穩(wěn)定，容易分解，反應(yīng)的化學(xué)方程式為2O3===3O2，在放電條件下空氣中的O2可以轉(zhuǎn)化為O3，反應(yīng)的化學(xué)方程式為 3O22O3 強(qiáng)氧化性 O3容易使淀粉KI溶液變藍(lán)色，反應(yīng)的化學(xué)方程式為 2KI＋O3＋H2O===I2＋2KOH＋O2 漂白性 O3因其強(qiáng)氧化性能使有色物質(zhì)褪色，可用作殺菌消毒劑 (3)用途：①可用作脫色劑和消毒劑；②臭氧層可以吸收來自太陽的紫外線，是人類和其他生物的保護(hù)傘。 2．過氧化氫(雙氧水) (1)結(jié)構(gòu) 電子式： ，結(jié)構(gòu)式：H—O—O—H。 (2)化學(xué)性質(zhì) 不穩(wěn)定性 加熱、光照或加催化劑都能加快其分解： 2H2O22H2O＋O2↑，因此H2O2應(yīng)保存在棕色瓶中并放置在陰涼處 弱酸性 相當(dāng)于二元弱酸 H2O2H＋＋HO，HOH＋＋O 強(qiáng)氧化性 ①工業(yè)上用10%的H2O2作為漂白劑，在醫(yī)療上用3%的H2O2作為消毒殺菌劑； ②氧化Fe2＋、SO等還原性物質(zhì)： H2O2＋2Fe2＋＋2H＋===2Fe3＋＋2H2O， H2O2＋Na2SO3===Na2SO4＋H2O； ③使?jié)駶櫟牡矸跭I試紙變藍(lán)： H2O2＋2I－＋2H＋===I2＋2H2O 弱還原性 H2O2中－1價(jià)的氧遇強(qiáng)氧化劑可失去電子轉(zhuǎn)化成0價(jià)氧而被氧化。 2KMnO4＋5H2O2＋3H2SO4===K2SO4＋2MnSO4＋5O2↑＋8H2O [提醒]?、俪齅nO2外，F(xiàn)e2＋、Mn2＋、Cu2＋、Cr3＋等也均能催化H2O2的分解；H2O2在堿性環(huán)境中的分解遠(yuǎn)比在酸性環(huán)境中的快。 ②H2O2作氧化劑時(shí)，其還原產(chǎn)物一般為水，不引入雜質(zhì)且對(duì)環(huán)境無污染，因而又稱為綠色氧化劑，常用于除去具有還原性的雜質(zhì)離子。 3．氧族元素 (1)氧族元素概況 包括氧(O)、硫(S)、硒(Se)、碲(Te)、釙(Po)五種元素。常溫下，單質(zhì)除氧為氣體外，其余均為固體，氧、硫、硒為典型的非金屬元素，碲為類金屬，釙為金屬。 (2)相似性和遞變性 原子結(jié)構(gòu) 最外層都有6個(gè)電子，在化學(xué)反應(yīng)中可顯－2、＋4、＋6價(jià)(氧無最高正價(jià)除外) 化學(xué)性質(zhì) 氫化物 氧、硫、硒的單質(zhì)可直接與氫氣化合生成氫化物：2H2＋O22H2O、H2＋SH2S 碲不能直接與氫氣化合，只能通過其他反應(yīng)間接制取碲化氫 氧化物 硫、硒、碲均有二氧化物、三氧化物，且均是酸酐 能與大多數(shù)金屬直接化合 如：Fe＋SFeS、2Cu＋SCu2S、 3Fe＋2O2Fe3O4、2Cu＋O22CuO [提醒]?、俪齂＋、Na＋外，一般的金屬硫化物難溶于水，如：FeS、ZnS、CuS等。 ②金屬硫化物在空氣中灼燒，生成金屬氧化物和SO2，如：2ZnS＋3O22ZnO＋2SO2。 [對(duì)點(diǎn)訓(xùn)練] 1．下列有關(guān)雙氧水說法錯(cuò)誤的是(　　) A．H2O2、Na2O2都屬于過氧化物，都存在共價(jià)鍵 B．雙氧水是綠色氧化劑，可作醫(yī)療消毒劑 C．H2O2在過氧化氫酶的催化下，溫度越高，分解速率越快 D．H2O2作漂白劑是利用其氧化性，漂白原理與HClO類似，與SO2不同 解析：選C　酶在過高的溫度下會(huì)失去活性，故C項(xiàng)錯(cuò)誤。 2．如圖為大氣平流層中臭氧層被破壞的一個(gè)流程圖，下列說法不正確的是(　　) A．O3轉(zhuǎn)化為O2是物理變化 B．反應(yīng)①中破壞的化學(xué)鍵為共價(jià)鍵 C．反應(yīng)②可表示為O3＋Cl===ClO＋O2 D．少量的Cl能破壞大量的O3 解析：選A　O3轉(zhuǎn)化為O2是同素異形體間的轉(zhuǎn)化，屬于化學(xué)變化，A錯(cuò)誤；反應(yīng)①是ClO＋O===O2＋Cl中破壞的化學(xué)鍵ClO為共價(jià)鍵，B正確；結(jié)合圖示分析反應(yīng)②是臭氧和氯原子反應(yīng)生成ClO和氧氣，C正確；由圖分析可知氯原子會(huì)和臭氧反應(yīng)破壞臭氧分子結(jié)構(gòu)，氯原子在反應(yīng)中做催化劑，少量的Cl能破壞大量的O3，D正確。 知識(shí)點(diǎn)二　硫及其氧化物的性質(zhì) 1．自然界中的硫 (1)物理性質(zhì) 俗稱 顏色狀態(tài) 溶解性 硫黃 色晶體 不溶于水 微溶于酒精 易溶于CS2 (2)化學(xué)性質(zhì) H2 O2 ①與金屬反應(yīng)表現(xiàn)氧化性 ②與非金屬反應(yīng) ③與強(qiáng)氧化劑反應(yīng)(如濃硫酸)：S＋2H2SO4(濃)3SO2↑＋2H2O，表現(xiàn)還原性。 ④與NaOH溶液反應(yīng)：3S＋6NaOH2Na2S＋Na2SO3＋3H2O，表現(xiàn)氧化性和還原性。 [提醒]?、倭蚺c變價(jià)金屬反應(yīng)時(shí)，生成低價(jià)態(tài)金屬硫化物(如Cu2S、FeS)。 ②汞蒸氣有毒，實(shí)驗(yàn)室里不慎灑落一些汞，可撒上硫粉進(jìn)行處理。 2．二氧化硫(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： ① ②氧化性(如與H2S溶液反應(yīng))： SO2＋2H2S===3S↓＋2H2O ③ ④漂白性：可使品紅溶液等有機(jī)色質(zhì)褪色，生成不穩(wěn)定的化合物。 [提醒]?、俟I(yè)上可利用SO2來漂白紙漿、毛、絲、草帽辮等，但不能用于食品的增白。SO2還用于殺菌、消毒等，可用作干果的防腐劑。 ②SO2不能漂白紫色石蕊溶液，紫色石蕊溶液中通入SO2變紅色。 (3)實(shí)驗(yàn)室制法 ①固體Na2SO3與較濃H2SO4反應(yīng) Na2SO3＋H2SO4===Na2SO4＋SO2↑＋H2O； ②銅與濃H2SO4混合加熱 Cu＋2H2SO4(濃)CuSO4＋SO2↑＋2H2O。 (4)SO2對(duì)大氣的污染與防治 來源 化石燃料的燃燒及含硫礦石的冶煉 危害 污染大氣，危害人體健康，形成酸雨 防治 開發(fā)新能源、燃煤除硫、處理工業(yè)廢氣 (5)SO2和CO2的鑒別 試劑 現(xiàn)象及結(jié)論 原理(化學(xué)方程式) 品紅溶液 使品紅溶液褪色的是SO2；不能使品紅溶液褪色的是CO2 —— KMnO4溶液 使紫色褪去的是SO2，無明顯現(xiàn)象的是CO2 2KMnO4＋5SO2＋2H2O===K2SO4＋2MnSO4＋2H2SO4 溴水 使橙色褪去的是SO2，無明顯現(xiàn)象的是CO2 Br2＋SO2＋2H2O===2HBr＋H2SO4 硝酸酸化的Ba(NO3)2溶液 產(chǎn)生白色沉淀的是SO2，無明顯現(xiàn)象的是CO2 3SO2＋2HNO3＋2H2O===3H2SO4＋2NO↑ Ba(NO3)2＋H2SO4===BaSO4↓ ＋2HNO3 FeCl3溶液 使棕黃色變?yōu)闇\綠色的是SO2，無明顯現(xiàn)象的是CO2 2FeCl3＋SO2＋2H2O===FeCl2＋FeSO4＋4HCl 澄清石灰水 不能用澄清石灰水鑒別SO2和CO2，原因是二者都能使澄清石灰水變渾濁 3．漂白性物質(zhì)分類匯總 漂白 原理 漂白劑 有效 成分 漂白 原理 變化 類別 漂白 特點(diǎn) 適用范圍 吸附 作用型 活性炭 活性炭 吸附 漂白 物理 變化 物理 漂白 一般用于溶 液中的漂白 強(qiáng)氧 化劑型 (不可 逆) Cl2 HClO 利用 HClO 的強(qiáng)氧 化性進(jìn) 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(jī)色質(zhì) 次氯 酸鹽 HClO Na2O2 H2O2 利用 H2O2 的氧化 性進(jìn)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(jī)色質(zhì) H2O2 加合 反應(yīng)型 (可逆) SO2 SO2 SO2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 4．三氧化硫(SO3) (1)物理性質(zhì) 熔點(diǎn)16.8 ℃，沸點(diǎn)44.8 ℃，在常溫下為態(tài)，在標(biāo)準(zhǔn)狀況下為態(tài)。 (2)化學(xué)性質(zhì) 反應(yīng) 化學(xué)方程式 與水反應(yīng) SO3＋H2O===H2SO4(放出大量的熱) 與氧化鈣反應(yīng) SO3＋CaO===CaSO4 與氫氧化鈉反應(yīng) SO3＋2NaOH===Na2SO4＋H2O [對(duì)點(diǎn)訓(xùn)練] 1．判斷正誤(正確的打“√”，錯(cuò)誤的打“”)。 (1)硫在空氣中燃燒生成SO2，在純氧中燃燒生成SO3() (2)試管內(nèi)壁上附著的硫黃可用熱的堿液清洗(√) (3)SO2可廣泛應(yīng)用于食品漂白() (4)將SO2通入BaCl2溶液，能產(chǎn)生白色的BaSO3沉淀() (5)SO2和Cl2等物質(zhì)的量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() (6)SO2、漂白粉、活性炭、Na2O2都能使紅墨水褪色，其原理相同() (7)因?yàn)镾O2具有漂白性，所以它能使品紅溶液、酸性高錳酸鉀溶液、石蕊溶液褪色() 2．(2018浙江4月選考)下列反應(yīng)中能產(chǎn)生二氧化硫的是(　　) A．氧化銅和稀硫酸反應(yīng)　　　 B．亞硫酸鈉和氧氣反應(yīng) C．三氧化硫和水反應(yīng) D．銅和熱的濃硫酸反應(yīng) 解析：選D　A項(xiàng)中發(fā)生反應(yīng)：CuO＋H2SO4===CuSO4＋H2O，不符合題意；B項(xiàng)中發(fā)生反應(yīng)：2Na2SO3＋O2===2Na2SO4，不符合題意；C項(xiàng)中發(fā)生反應(yīng)：SO3＋H2O===H2SO4，不符合題意；D項(xiàng)中發(fā)生反應(yīng)：Cu＋2H2SO4(濃)CuSO4＋SO2↑＋2H2O，有SO2產(chǎn)生，符合題意。 3．(2017海南高考)分別將足量下列氣體通入稀Na2S溶液中，可以使溶液變渾濁的是(　　) A．CO　　　　　　　　　 B．SO2 C．HCl D．CO2 解析：選B　CO不與Na2S發(fā)生反應(yīng)，因此沒有沉淀產(chǎn)生，故A錯(cuò)誤；SO2具有弱氧化性，與Na2S發(fā)生氧化還原反應(yīng)且有沉淀S單質(zhì)生成，即SO2＋2S2－＋4H＋===3S↓＋2H2O，故B正確；利用強(qiáng)酸制弱酸原理，HCl與Na2S發(fā)生反應(yīng)2H＋＋S2－===H2S，沒有沉淀產(chǎn)生，故C錯(cuò)誤；CO2通入稀Na2S溶液中，不產(chǎn)生沉淀，故D錯(cuò)誤。 4.如圖表示某固態(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)。化合物B在常溫常壓下為氣體，B和C的相對(duì)分子質(zhì)量之比為4∶5，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和A的氫化物反應(yīng)生成A的化學(xué)方程式： ________________________________________________________________________。 (3)將5 mL 0.10 molL－1的E溶液與10 mL 0.10 molL－1的NaOH溶液混合。 ①寫出反應(yīng)的離子方程式：_____________________________________________； ②反應(yīng)后溶液的pH________7(填“大于”“小于”或“等于”)，理由是____________ ________________________________________________________________________。 解析：能在空氣中反應(yīng)生成氣體的單質(zhì)，應(yīng)該為非金屬單質(zhì)，常見的為C、S，結(jié)合B、C的相對(duì)分子質(zhì)量之比為4∶5和D為重要的化工原料，可推知：A為S，B為SO2，C為SO3，D為H2SO4，E為H2SO3。(3)將5 mL 0.10 molL－1的E(H2SO3)溶液與10 mL 0.10 molL－1的NaOH溶液混合，兩者恰好完全反應(yīng)，所得溶液為Na2SO3溶液，由于SO＋H2OHSO＋OH－，所以溶液顯堿性。 答案：(1)S＋H2H2S　(2)H2SO3＋2H2S===3S↓＋3H2O　(3)①H2SO3＋2OH－===SO＋2H2O?、诖笥凇a2SO3是強(qiáng)堿弱酸鹽，水解后溶液顯堿性 知識(shí)點(diǎn)三　硫酸　硫酸鹽 1．硫酸的物理性質(zhì) (1)純硫酸是一種無色油狀液體，沸點(diǎn)，難揮發(fā)。 (2)溶解性：濃H2SO4與水以任意比互溶，溶解時(shí)可放出大量的熱。 (3)濃硫酸的稀釋方法： 將濃硫酸沿器壁慢慢注入中，并用玻璃棒不斷攪拌。 2．稀H2SO4具有酸的通性 硫酸是強(qiáng)電解質(zhì)，在水溶液中的電離方程式為H2SO4===2H＋＋SO ，能與指示劑、金屬、堿性氧化物、堿、鹽等物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)。 3．濃H2SO4的特性 (1)填寫下表 實(shí)驗(yàn) 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 濃硫酸的特性 少量膽礬加入濃硫酸中 藍(lán)色固體變成白色 吸水性 用玻璃棒蘸取濃硫酸點(diǎn)在濾紙上 沾有濃H2SO4的濾紙變 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(qiáng)氧化性 (2)分別寫出濃硫酸與Cu、C反應(yīng)的化學(xué)方程式： Cu＋2H2SO4(濃)CuSO4＋SO2↑＋2H2O、 C＋2H2SO4(濃)CO2↑＋2SO2↑＋2H2O。 (3)常溫下，鐵、鋁遇濃H2SO4鈍化,可用鋁(或鐵)槽車運(yùn)輸濃硫酸。 [提醒]　①H2SO4是高沸點(diǎn)、難揮發(fā)性的強(qiáng)酸，利用這一性質(zhì)可以制取HCl和HF：H2SO4(濃)＋NaClNaHSO4＋HCl↑，CaF2＋H2SO4===CaSO4＋2HF↑。 ②由“量變”引起的“質(zhì)變”：金屬(如Cu、Zn等)與濃H2SO4反應(yīng)時(shí)，要注意H2SO4濃度對(duì)反應(yīng)產(chǎn)物的影響。開始階段產(chǎn)生SO2氣體，隨著反應(yīng)的進(jìn)行，H2SO4的濃度變小，最后變?yōu)橄2SO4，Cu與稀H2SO4不反應(yīng)，Zn與稀H2SO4反應(yīng)生成H2而不是SO2。 4．硫酸的工業(yè)制備 (1)工藝流程 [提醒]　工業(yè)上用98%的硫酸吸收SO3，可以避免用水吸收SO3產(chǎn)生的酸霧腐蝕設(shè)備，并且可以提高吸收率。 (2)反應(yīng)原理 ①燃燒硫鐵礦(FeS2)或硫制備SO2： 4FeS2＋11O22Fe2O3＋8SO2或S＋O2SO2。 ②SO2轉(zhuǎn)化為SO3：2SO2＋O22SO3。 ③SO3吸收生成H2SO4：SO3＋H2O===H2SO4。 5．SO、SO的檢驗(yàn) (1)SO的檢驗(yàn) ①向溶液中加入鹽酸，將產(chǎn)生的氣體通入品紅溶液中，紅色褪去，發(fā)生的離子反應(yīng)為SO＋2H＋===H2O＋SO2↑。 ②加入氯化鋇溶液生成白色沉淀，然后加入鹽酸，沉淀溶解并產(chǎn)生具有刺激性氣味的氣體，發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為SO＋Ba2＋===BaSO3↓，BaSO3＋2H＋===Ba2＋＋SO2↑＋H2O。 (2)SO的檢驗(yàn) ①檢驗(yàn)方法 檢驗(yàn)SO的正確操作方法：被檢液加足量鹽酸酸化,取清液有無白色沉淀產(chǎn)生(判斷有無SO) ②檢驗(yàn)誤區(qū) 誤區(qū)1 只加可溶性鋇鹽、而不先加鹽酸酸化 將導(dǎo)致CO、PO、SO等干擾離子判斷成SO。因上述離子會(huì)產(chǎn)生BaCO3、Ba3(PO4)2、BaSO3白色沉淀 誤區(qū)2 誤將Ag＋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(cuò)誤是未注意溶液中不含SO，而含Ag＋時(shí)也會(huì)產(chǎn)生同樣的現(xiàn)象：Ag＋＋Cl－===AgCl↓(白色) 誤區(qū)3 誤將SO判斷成SO 如先用稀硝酸酸化，再加入BaCl2溶液或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(cuò)誤是未注意NO在酸性環(huán)境中具有強(qiáng)氧化性，將SO氧化成SO而產(chǎn)生干擾 6．重要的硫酸鹽 化學(xué)式 俗名 顏色 主要性質(zhì) 用途 2CaSO4H2O 熟石膏 白色 2CaSO4H2O＋3H2O===2(CaSO42H2O) 塑像、模型、粉筆、醫(yī)療繃帶等 CaSO42H2O 生石膏 白色 2(CaSO42H2O) 3H2O＋2CaSO4H2O 水泥添加劑 FeSO47H2O 綠礬 淺綠色 暴露在空氣中被氧化為三價(jià)鐵鹽 用于配制藍(lán)黑墨水，補(bǔ)血?jiǎng)? CuSO45H2O 膽礬、藍(lán)礬 藍(lán)色 CuSO45H2OCuSO4(白)＋5H2O 配制波爾多液，鍍銅液 Na2SO410H2O 芒硝 白色 — 造紙，制緩瀉劑、合成洗滌劑 KAl(SO4)212H2O 明礬 白色 — 凈水劑 [對(duì)點(diǎn)訓(xùn)練] 1．(2019鄆城一中月考)宋代《圖經(jīng)本草》中有記載：“取此一物，置于鐵板上，聚炭封之。囊袋吹令火熾，其礬即沸流出，色赤如融金汁者，是其也?？捶卸ㄖM，去火待冷，取出按為末，色似黃丹?！蔽闹小暗\”的化學(xué)式是(　　) A．ZnSO47H2O　　　　　 B．FeSO47H2O C．KAl(SO4)212H2O D．CaSO42H2O 解析：選B　由題給信息知，文中的“礬”為FeSO47H2O，B正確。 2．下列關(guān)于硫酸的敘述中，正確的是(　　) A．濃硫酸具有脫水性，因而能使蔗糖炭化 B．濃硫酸有強(qiáng)氧化性，不可貯存在鋁、鐵容器中 C．濃硫酸是一種干燥劑，能夠干燥氨氣、氫氣等氣體 D．稀釋濃硫酸時(shí)，應(yīng)將水沿著器壁慢慢加入到濃硫酸中，并用玻璃棒不斷攪拌 解析：選A　使蔗糖炭化，表現(xiàn)濃硫酸的脫水性，A正確；濃硫酸雖具有強(qiáng)氧化性，但可與鋁、鐵在常溫下發(fā)生鈍化反應(yīng)，在表面生成一層致密的氧化膜，故可貯存在鋁、鐵容器中，B錯(cuò)誤；濃硫酸與氨氣反應(yīng)，不能用于干燥氨氣，C錯(cuò)誤；濃硫酸密度比水大，稀釋濃硫酸時(shí)，應(yīng)防止酸液飛濺，應(yīng)將濃硫酸沿著器壁慢慢加入到水中，并用玻璃棒不斷攪拌，D錯(cuò)誤。 3．在某溶液中加入BaCl2溶液，生成白色沉淀，加入稀硝酸，沉淀不溶解，則下列關(guān)于該溶液所含離子的推斷中正確的是(　　) A．一定含有SO B．含有SO和Ag＋ C．可能含有SO、Ag＋、SO中的一種或兩種 D．可能含有SO或CO 解析：選C　A項(xiàng)錯(cuò)誤，C項(xiàng)正確，不能排除Ag＋、SO的干擾；B項(xiàng)錯(cuò)誤，因?yàn)槿芤褐蠸O與Ag＋反應(yīng)不能大量共存；D項(xiàng)錯(cuò)誤，由“加入稀硝酸，沉淀不溶解”可以判斷不可能含有CO。 4．用硫及其化合物制硫酸有下列三種反應(yīng)途徑，某些反應(yīng)條件和產(chǎn)物已省略。下列有關(guān)說法不正確的是(　　) 途徑①：SH2SO4 途徑②：SSO2SO3H2SO4 途徑③：FeS2SO2SO3H2SO4 A．途徑①的反應(yīng)中體現(xiàn)了濃HNO3的強(qiáng)氧化性 B．途徑②、③的第二步反應(yīng)在實(shí)際生產(chǎn)中可以通過增大O2的濃度來降低成本 C．由途徑①、②、③分別制取1 mol H2SO4，理論上各消耗1 mol S，各轉(zhuǎn)移6 mol e－ D．途徑②、③比途徑①污染相對(duì)小且原子利用率高，更能體現(xiàn)“綠色化學(xué)”的理論 解析：選C　途徑①屬于濃硝酸和非金屬單質(zhì)的反應(yīng)，表現(xiàn)了濃硝酸的強(qiáng)氧化性，A項(xiàng)正確；途徑②、③的第二步反應(yīng)為可逆反應(yīng)，通過增大O2的濃度來提高SO2的轉(zhuǎn)化率，降低成本，B項(xiàng)正確；由途徑①、②分別制取1 mol H2SO4，理論上各消耗1 mol S，各轉(zhuǎn)移6 mol e－，而途徑③轉(zhuǎn)移7 mol e－，C項(xiàng)錯(cuò)誤。 5．(1)用過量的鋅與濃H2SO4反應(yīng)，某同學(xué)認(rèn)為除了生成SO2外，還有H2產(chǎn)生，理由是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (2)用過量銅片與含0.2 mol H2SO4的濃H2SO4共熱足夠長時(shí)間(只考慮銅與濃H2SO4反應(yīng)，忽略其他副反應(yīng))，甲認(rèn)為產(chǎn)生的SO2少于0.1 mol，理由是______________________ ________________________________________________________________________； 而乙同學(xué)認(rèn)為產(chǎn)生的SO2為0.1 mol，理由是_____________________________________ ________________________________________________________________________。 (3)實(shí)驗(yàn)證明在低溫下銅不能與O2反應(yīng)，也不能與稀H2SO4共熱發(fā)生反應(yīng)，但工業(yè)上卻是將廢銅屑倒入熱的稀H2SO4中并通入空氣來制備CuSO4溶液的。銅屑在此狀態(tài)下被溶解的化學(xué)方程式為______________________________________________________________。 利用銅制備CuSO4的另一種方法為_____________________________________ (用化學(xué)方程式表示)。以上兩種方法____________________________________(填“前”或“后”)者較好，原因是______________________________________________________ ________________________________________________________________________。 解析：濃H2SO4與金屬反應(yīng)時(shí)，隨著反應(yīng)的進(jìn)行，H2SO4的量不斷減少，硫酸由濃變稀，稀H2SO4可與鋅反應(yīng)產(chǎn)生氫氣，但稀H2SO4不與銅反應(yīng)。在稀H2SO4存在的條件下，Cu與O2在加熱條件下反應(yīng)生成堿性氧化物CuO，并迅速溶解在熱的稀H2SO4中生成CuSO4。 答案：(1)Zn過量，隨著反應(yīng)的進(jìn)行，濃H2SO4變稀，稀H2SO4可與Zn反應(yīng)產(chǎn)生H2 (2)由反應(yīng)Cu＋2H2SO4(濃)CuSO4＋SO2↑＋2H2O可知，若0.2 mol H2SO4全部反應(yīng)可生成0.1 mol SO2，但隨著反應(yīng)的進(jìn)行，濃H2SO4變稀，而稀H2SO4與銅不反應(yīng)　加熱時(shí)間足夠長，水比硫酸易揮發(fā)，硫酸始終保持較高濃度，直至與銅完全反應(yīng) (3)2Cu＋2H2SO4(稀)＋O22CuSO4＋2H2O Cu＋2H2SO4(濃)CuSO4＋SO2↑＋2H2O　前 若制得1 mol CuSO4，第一種方法只需1 mol H2SO4，而第二種方法則要用2 mol H2SO4，而且生成的SO2會(huì)造成大氣污染