高考化学大一轮学考复习考点突破第四章第16讲硫及其化合物课件新人教版.ppt

第16讲硫及其化合物 第四章非金属及其化合物 考纲要求1 了解硫及其重要化合物的制备方法 掌握其主要化学性质及应用 2 了解硫的氧化物对大气的污染与防治 考点一硫及其氧化物的性质 考点三硫及其化合物的综合应用 考点二硫酸硫酸根离子的检验 内容索引 微专题17H2O2与O3的结构 性质和用途 考能提升探究高考明确考向 课时作业 考点一硫及其氧化物的性质 1 硫单质的性质及应用 1 硫元素的存在形态 知识梳理 2 硫单质的物理性质硫单质俗称硫黄 是一种淡黄色固体 不溶于水 微溶于酒精 溶于CS2 有多种同素异形体 如单斜硫 斜方硫等 易 硫化物 硫酸盐 3 从化合价的角度认识硫单质的化学性质 与金属反应表现性 与非金属反应 与强氧化剂反应 如浓硫酸 表现性 还原氧化 氧化 还原 2 二氧化硫 SO2 1 物理性质二氧化硫是无色 有刺激性气味的有毒气体 是大气污染物之一 易溶于水 通常状况下 1体积水溶解约40体积SO2 2 化学性质 按要求完成下列方程式 氧化性 如与H2S溶液反应 SO2 2H2S 3S 2H2O 还原性 漂白性 可使溶液等有机色质褪色 生成不稳定的化合物 酸性氧化物的通性 品红 SO2 H2O H2SO3 2NaOH SO2 Na2SO3 H2O Cl2 SO2 2H2O 2HCl H2SO4 3 SO2与HClO H2O2 Na2O2 活性炭漂白原理的比较 4 三氧化硫 SO3 SO3在标准状况下为无色 针状晶体 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 酸性 SO3 H2O H2SO4 5 硫的氧化物的污染与治理 1 来源 的燃烧及的冶炼等 2 危害 危害人体健康 形成酸雨 pH小于5 6 3 治理 燃煤 改进燃烧技术 4 硫酸型酸雨的形成途径有两个 途径1 空气中飘尘的催化作用 使2SO2 O22SO3 SO3 H2O H2SO4 途径2 SO2 H2O H2SO3 2H2SO3 O2 2H2SO4 含硫化石燃料 金属矿物 脱硫 1 正误判断 正确的打 错误的打 1 硫在自然界中仅以化合态存在 2 硫与铁反应生成硫化亚铁 3 硫与汞反应生成硫化亚汞 体现了硫的弱氧化性 解析硫与汞反应产物为硫化汞 4 硫在空气中燃烧的产物是二氧化硫 在纯氧中燃烧的产物是三氧化硫 解析硫在空气或纯氧中只会生成二氧化硫 5 二氧化硫可广泛用于食品的漂白 解析二氧化硫有毒 严禁用于食品漂白 6 SO2有漂白性 所以SO2可使溴水褪色 解析漂白性是指使有机色质褪色 SO2使溴水褪色体现了二氧化硫的还原性 7 SO2气体通入BaCl2溶液产生白色沉淀BaSO3 解析由于亚硫酸的酸性比盐酸弱 BaSO3可溶于盐酸 故不会生成沉淀 2 用CS2或热的烧碱溶液均能洗涤附着在试管内壁上的硫 分别简述洗涤原理 答案 硫黄易溶于CS2 所以可用CS2溶解试管内壁的硫 硫能与热的烧碱溶液反应生成可溶性的Na2S和Na2SO3 达到除硫的目的 3 潮湿的Cl2和SO2都具有漂白性 那么将二者混合时其漂白能力是否增强 答案 不会增强 由于二者混合时 发生反应 Cl2 SO2 2H2O H2SO4 2HCl 故漂白性减弱或失去 解题探究 题组一性质多样的SO21 关于SO2的叙述中正确的是A 燃煤时加入石灰石减少SO2排放的化学方程式为2CaCO3 2SO2 O22CaSO3 2CO2B SO2是酸性氧化物 溶于水得稳定的亚硫酸C SO2气体通入NaOH溶液一定得到Na2SO3D SO2通入CuSO4与NaCl混合溶液产生白色沉淀 CuCl 体现SO2的还原性 答案 解析 A项 有氧气参加反应 应生成CaSO4 错误 B项 亚硫酸不稳定易分解 错误 C项 通入SO2的量不同 产物可能是Na2SO3 也可能是NaHSO3 还可能是二者的混合物 错误 D项 生成CuCl白色沉淀 铜的化合价降低 必然有一种元素的化合价升高 只能是SO2中 4价的硫被氧化 正确 2 2016 武汉调研 如图所示 利用培养皿探究SO2的性质 实验时向Na2SO3固体上滴几滴浓硫酸 立即用另一培养皿扣在上面 表中对实验现象的描述或解释不正确的是 答案 解析 A项 SO2 Ba OH 2 BaSO3 H2O 正确 B项 SO2溶于水生成H2SO3 进而与Na2S溶液反应生成S单质 正确 D项 SO2中和了NaOH溶液 不是漂白性 错误 3 在BaCl2溶液中通入SO2气体 未见沉淀生成 若再通入下列四种气体 Cl2 NH3 NO2 H2S 均会产生沉淀 回答下列问题 1 通入四种气体时产生的沉淀分别是 2 用方程式表示 和 产生沉淀的原因 BaSO4 BaSO3 BaSO4 S SO2 Cl2 2H2O 2Cl 4H Ba2 BaSO4 或SO2 Cl2 2H2O Ba2 BaSO4 2Cl 4H 2H2S SO2 3S 2H2O 或2H2S H2SO3 3S 3H2O 答案 答案 SO2的特殊性质及应用 1 注意SO2的漂白性和还原性的区别SO2使品红溶液褪色表现的是SO2的漂白性 加热后溶液颜色复原 SO2使酸性高锰酸钾溶液 溴水 氯水 碘水褪色表现的是SO2的还原性 加热后溶液颜色不复原 2 注意SO2的氧化性的表现SO2通入氢硫酸 硫化钠溶液中都会出现浅黄色沉淀 表现了SO2的氧化性 3 SO2不能漂白酸碱指示剂 只能使紫色石蕊溶液变红 题组二SO2与CO2的检验4 下列溶液能够区别SO2和CO2气体的是 澄清的石灰水 H2S溶液 酸性KMnO4溶液 氯水 品红溶液A B C 除 以外D 全部 答案 解析 SO2和CO2都属于酸性氧化物 它们都能与石灰水反应生成不溶性的盐 所以不能利用这一性质来区别SO2和CO2 SO2具有氧化性 能将H2S溶液氧化生成单质硫 有淡黄色沉淀生成 SO2也具有还原性 能被酸性KMnO4溶液和氯水氧化 溶液褪色 SO2还具有漂白性 能使品红溶液褪色 而CO2没有这些性质 所以可以用 来区别SO2和CO2 5 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 解题指导 答案 品红溶液 检验SO2 酸性KMnO4溶液 除去SO2并检验SO2是否 除尽 澄清石灰水 检验CO2 酸性KMnO4溶液的颜色变浅但不褪成 无色 答案 答案 答案 一定要理解题意是检验气体成分 检验二氧化硫用品红溶液 吸收二氧化硫用酸性KMnO4溶液 检验二氧化碳用澄清石灰水 在检验二氧化碳之前 必须除尽二氧化硫 因为二氧化硫也能使澄清石灰水变浑浊 C装置的作用是除去SO2并检验SO2是否除尽 所以酸性高锰酸钾溶液颜色变浅 但不能褪成无色 若褪成无色则不能证明二氧化硫已除尽 1 SO2和CO2的鉴别方法 1 闻气味法 CO2无气味 SO2有刺激性气味 2 品红溶液法 能使品红溶液褪色的是SO2 不能使品红溶液褪色的是CO2 3 酸性高锰酸钾溶液或溴水法 使酸性高锰酸钾溶液或溴水褪色的是SO2 不能使它们褪色的是CO2 2 检验SO2和CO2同时存在的一般流程SO2和CO2都可使澄清的石灰水变浑浊 检验二者同时存在的一般流程为 注意有时为简化装置 可将除去SO2和检验SO2是否除尽合并为一个装置 用较浓的酸性KMnO4溶液 现象是酸性KMnO4溶液颜色变浅 如本题组的6题C装置的作用 考点二硫酸硫酸根离子的检验 1 硫酸的物理性质H2SO4是无色液体 能与水以任意比互溶 溶解时可放出大量的热 浓H2SO4稀释的方法是将 2 硫酸是强电解质 写出稀硫酸与下列物质反应的离子方程式 铁 MgO Ba OH 2 Na2SO3 BaCl2 知识梳理 浓H2SO4沿烧杯内壁缓缓倒入水中并用玻璃棒不断搅拌 Ba2 BaSO4 Fe 2H Fe2 H2 MgO 2H Mg2 H2O Ba2 2OH 2H BaSO4 2H2O 2H H2O SO2 3 浓H2SO4的特性 1 填写下表 强氧化性 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 2 分别写出浓硫酸与Cu C反应的化学方程式 3 常温下 铁 铝遇浓H2SO4 可用铝槽车运输浓H2SO4 Cu 2H2SO4 浓 CuSO4 SO2 2H2O C 2H2SO4 浓 CO2 2SO2 2H2O 钝化 先加稀盐酸的目的是 再加BaCl2溶液 有白色沉淀产生 整个过程中可能发生反应的离子方程式 2H Ba2 BaSO4 CO2 H2O 2H SO2 H2O Ag Cl AgCl 1 正误判断 正确的打 错误的打 1 用硫酸清洗锅炉中的水垢 解析CaSO4微溶 不能用硫酸清洗锅炉中的水垢 2 用BaCl2溶液鉴别 解析BaSO4 BaSO3均为白色沉淀无法用BaCl2鉴别 3 浓硫酸具有强氧化性 所以浓硫酸不可用于干燥H2和CO 解析浓硫酸虽然具有强氧化性 但不能氧化H2 CO 因而可干燥H2 CO 4 稀硫酸没有氧化性 一般不能发生氧化还原反应 解析稀硫酸溶液中的H 可氧化活泼的金属 5 浓硫酸使蓝矾 CuSO4 5H2O 变成白色粉末 体现了浓硫酸的强氧化性 解析体现浓硫酸的吸水性 6 铜片溶于热的浓硫酸 体现了浓硫酸的酸性和强氧化性 2 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 不能 因为随着反应的进行 浓H2SO4变为稀H2SO4 反应停止 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 H 与又能氧化铜片 发生反应3Cu 2 8H 3Cu2 2NO 4H2O 答案 答案 3 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 胆矾溶解形成蓝色溶液 放出大量热 无明显变化 油状液体 液态 浓H2SO4 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 解题探究 题组一硫酸的性质及应用1 对下列事实的解释错误的是A 在蔗糖中加入浓硫酸出现发黑现象 说明浓硫酸具有脱水性B 向50mL18mol L 1H2SO4溶液中加入足量的铜片加热充分反应后 被还原的H2SO4的物质的量小于0 45molC 常温下 浓硫酸可以用铝制容器贮存 说明铝与浓硫酸不反应D 反应CuSO4 H2S CuS H2SO4能进行 说明CuS既不溶于水也不溶于稀硫酸 答案 解析 浓硫酸能使蔗糖脱水炭化发黑 A项正确 随着反应进行 浓硫酸逐渐变稀 而稀硫酸与铜不反应 故硫酸会有剩余 B项正确 常温下 铝在浓硫酸中其表面会被氧化生成一层致密的氧化物薄膜而钝化 C项错误 根据复分解反应发生的条件可知 D项正确 2 硫酸是中学化学实验室的常见药品 其性质有 酸性 吸水性 脱水性 强氧化性 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先变红 后来又变黑 答案 答案 答案 答案 答案 答案 答案 答案 浓硫酸与金属的反应规律 1 钝化 常温下浓硫酸使Fe Al钝化 若加热或将浓硫酸稀释 则可以继续反应 2 与活泼金属 如Zn 反应 开始产生SO2 硫酸浓度变小后 产生H2 3 与某些不活泼金属 如Cu 反应 开始产生SO2 加热 浓度变小后 稀硫酸不再与Cu反应 如1molCu与含2molH2SO4的浓硫酸充分反应 生成SO2的物质的量小于1mol 4 浓硫酸在与金属的反应中既表现强氧化性 生成SO2 又表现酸性 生成硫酸盐 浓硫酸在与非金属的反应中只表现氧化性 题组二的检验3 下列过程中 最终的白色沉淀物不一定是BaSO4的是 答案 解析 A中二氧化硫被硝酸氧化为硫酸 加氯化钡一定生成硫酸钡沉淀 B中的亚硫酸根被硝酸氧化为硫酸根 沉淀也是硫酸钡 C中所得沉淀可能是氯化银 D中先加过量盐酸无沉淀 再加氯化钡产生的白色沉淀一定是硫酸钡 4 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 则下列关于该溶液所含离子的推断中正确的是 答案 解析 考点三硫及其化合物的综合应用 知识梳理 1 硫及其化合物的转化关系 SO2 SO3是酸性氧化物 H2SO3 H2SO4是酸 物质的类别可以帮助我们理解它们的性质 相同价态的不同含硫化合物间是通过酸碱反应规律联系在一起的 如 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 3 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 解题探究 1 硫在空气中燃烧生成气体A 把A溶于水得溶液B 向B中滴加溴水 溴水褪色 B变成C 在C里加Na2S产生气体D 把D通入B溶液得浅黄色沉淀E A B C D E都含同一种元素 按A B C D E顺序排序的是A SO2 H2SO4 H2SO3 H2S SB SO2 H2SO3 H2SO4 H2S SC SO2 H2SO3 H2SO4 SO3 Na2S2O3D SO3 H2SO4 H2SO3 SO2 Na2S2O3 答案 解析 硫在空气中燃烧生成SO2 SO2溶于水得H2SO3 向H2SO3中滴加溴水生成H2SO4和HBr 在H2SO4溶液中加Na2S产生气体H2S H2S与H2SO3反应产生浅黄色沉淀S 故B项正确 2 实验室为探究铁与浓硫酸的反应 并验证SO2的性质 设计如图所示装置进行实验 请回答下列问题 1 实验时将导管a插入浓硫酸中 可使装置B中的溶液不发生倒吸 其原因是 当装置A中试管内气体压强减小时 空气可从导管a进入装置A 导管a起平衡气压的作用 所以可使装置B中的溶液不发生倒吸 装置A中试管内气体压强减小时 空气可从导管a进入装置A 导管a起平衡气压的作用 答案 解析 2 装置B中酸性KMnO4溶液逐渐褪色 则装置B中发生反应的离子方程式是 装置C中发生反应的化学方程式是 SO2具有还原性 能使酸性KMnO4溶液褪色 发生反应的离子方程式为5SO2 2Mn2 4H SO2还具有氧化性 能氧化H2S生成单质S 发生反应的化学方程式为2H2S SO2 2H2O 3S 2H2S SO2 2H2O 3S 答案 解析 3 装置D的作用是 实验结束时需从导管a通入大量空气 其目的是 SO2具有漂白性 能使品红溶液褪色 但该反应是不稳定的 所以装置D的作用是验证SO2的漂白性和生成物的不稳定性 由于装置中还残留有SO2气体 所以实验结束时需从导管a通入大量空气 其目的是使装置中残留的SO2气体完全被装置E中的NaOH溶液吸收 以防止污染环境 验证SO2的漂白性和生成物的不稳定性 使装置中残留的SO2气体完全被装置E中的NaOH溶液吸收 以防止污染环境 答案 解析 4 若装置A反应后的溶液中金属阳离子只含有Fe3 则装置A中发生反应的化学方程式是 答案 微专题17H2O2与O3的结构 性质和用途 1 过氧化氢 其水溶液俗称双氧水 1 过氧化氢的分子结构 过氧化氢分子中含有极性键和非极性键 其结构式为H O O H 电子式为 2 过氧化氢的化学性质 氧化性 过氧化氢是绿色氧化剂 具有较强的氧化性 例如 H2O2 2KI 2HCl 2KCl I2 2H2O2Fe2 H2O2 2H 2Fe3 2H2OH2O2 H2S S 2H2OH2O2 SO2 H2SO4注意在酸性条件下H2O2的还原产物为H2O 在中性或碱性条件下其还原产物为OH 或氢氧化物 还原性 过氧化氢遇到强氧化剂被氧化生成氧气 例如 2KMnO4 5H2O2 3H2SO4 2MnSO4 K2SO4 5O2 8H2O 不稳定性 过氧化氢在常温下缓慢分解生成氧气和水 加热或者加入催化剂 MnO2 Cu2 Fe3 等 快速分解 3 过氧化氢的用途 作消毒剂 杀菌剂 作漂白剂 脱氯剂 纯H2O2还可作火箭燃料的氧化剂等 2 氧气的同素异形体臭氧 O3 1 物理性质常温常压下 臭氧是一种有特殊臭味的淡蓝色气体 它的密度比氧气大 比氧气易溶于水 吸入少量臭氧对人体有益 吸入过量对人体健康有一定危害 2 化学性质 强氧化性 Ag Hg等金属在臭氧中可以被氧化 O3能使湿润的淀粉 KI试纸变蓝 其反应的化学方程式如下 O3 2KI H2O I2 2KOH O2 漂白和消毒许多染料受到臭氧的强烈氧化会褪色 臭氧还能杀死许多细菌 4 臭氧层能吸收来自太阳的大部分紫外线 是人类和其他生物的保护伞 氟氯烃是破坏臭氧层的 元凶 5 臭氧的用途 脱色剂 消毒剂等 1 臭氧 O3 可应用于游泳池 生活用水 污水的杀菌和消毒 大气中的臭氧层能有效阻挡紫外线 长期吸入大量臭氧会引起口干燥 咳嗽等不适症状 臭氧发生器是在高压电极的作用下将空气中的氧气转化为臭氧的装置 下列说法正确的是A 氧气转化为臭氧是物理变化B 臭氧分子的相对分子质量为36C 一个臭氧分子中含有3个氧原子D 臭氧对人的身体健康不利 应该拒绝使用臭氧 答案 解析 转化过程物质发生了变化 有新物质生成 应为化学变化 故A错误 根据分子式的含义知臭氧的相对分子质量为16 3 48 故B错误 根据分子式的含义标在化学式中元素符号右下角的数字表示该元素的原子个数 知一个臭氧分子中含有3个氧原子 故C正确 臭氧可应用于游泳池 生活用水 污水的杀菌和消毒 对人的身体健康也有有利的一面 当然也有弊 故D错误 2 O3是重要的氧化剂和水处理剂 在平流层存在 2O3 3O2 O3 O O2 粒子X能加速O3的分解 X O3 XO O2 XO O X O2 X Cl Br NO等 已知 2O3 g 3O2 g H 144 8kJ mol 1 t 时K 3 1076 下列说法不正确的是A O3转变为O2的能量曲线可用右图表示B O3转变为O2为氧化还原反应C 臭氧层中氟里昂释放出的氯原子是O3分解的催化剂D t 时 3O2 g 2O3 g K 3 33 10 77 答案 解析 根据吸热反应 H 0 放热反应 H 0 图像中反应物的总能量大于生成物的总能量 反应是放热反应 反应焓变 生成物的总能量 反应物的总能量 据此分析A正确 O2可以转化成O3 但元素化合价未变 不是氧化还原反应 故B错误 X参与反应 加快了速率 本身的质量和化学性质在反应前后不变 属于催化剂 所以氟利昂在紫外线的照射下分解的氯原子在此转化过程中作为催化剂 故C正确 相同条件下 逆反应的K值是正反应K值的倒数 故D正确 3 H2O2是重要的化学试剂 在实验室和生产实际中应用广泛 1 写出H2O2的结构式 H2O2在MnO2催化下分解的化学方程式 2 我们知道 稀硫酸不与铜反应 但在稀硫酸中加入H2O2后 则可使铜顺利溶解 写出该反应的离子方程式 在 海带提碘 的实验中 利用酸性H2O2得到碘单质的离子方程式是 你认为H2O2被称为绿色氧化剂的主要原因是 H O O H 2H2O22H2O O2 H2O2 Cu 2H Cu2 2H2O H2O2 2I 2H 2H2O I2 还原产物为水 对环境无 污染 答案 答案 答案 答案 3 H2O2还有一定的还原性 能使酸性KMnO4溶液褪色 写出反应的离子方程式 实验室常用酸性KMnO4标准液测定溶液中H2O2的浓度 酸性KMnO4溶液应盛放在 填 酸式 或 碱式 滴定管中 判断到达滴定终点的现象是 4 H2O2是一种二元弱酸 写出其第一步电离的方程式 它与过量的Ba OH 2反应的化学方程式为 答案 5H2O2 2 6H 5O2 2Mn2 8H2O 酸式 滴入最后一滴酸性KMnO4溶液后变浅紫色 30s内不褪色 H2O2 Ba OH 2 BaO2 2H2O 答案 答案 考能提升 探究高考明确考向 1 2 3 1 高考选项组合题 下列说法正确的是A SO2作纸浆的漂白剂没有发生化学变化 2016 四川理综 1C B SO2和SO3混合气体通入Ba NO3 2溶液可得到BaSO3和BaSO4 2015 重庆理综 2D C H2 SO2 CO2三种气体都可用浓H2SO4干燥 2015 安徽理综 9C D 用KOH溶液鉴别SO3 g 和SO2 2014 重庆理综 2A 答案 解析 SO2的漂白性是利用SO2与有色物质化合生成无色物质 是化学变化 A项错误 SO3溶于水生成H2SO4 在酸性条件下将SO2氧化为 因而SO2和SO3的混合气体通入Ba NO3 2溶液中最终沉淀为BaSO4 B项错误 C项 三种物质均不与浓硫酸反应 能用浓硫酸干燥 正确 氢氧化钾与二氧化硫和三氧化硫都能反应 而且都没有明显现象 因此不能用KOH溶液鉴别 D项错误 1 2 3 2 2016 北京理综 28 以Na2SO3溶液和不同金属的硫酸盐溶液作为实验对象 探究盐的性质和盐溶液间反应的多样性 1 2 3 1 2 3 1 经检验 现象 中的白色沉淀是Ag2SO3 用离子方程式解释现象 答案 解析 由 0 2mol L 1Na2SO3溶液和饱和Ag2SO4溶液反应 产生白色沉淀是Ag2SO3 可知离子方程式为2Ag Ag2SO3 2Ag Ag2SO3 1 2 3 用稀H2SO4证实沉淀中含有Cu 的实验现象是 答案 解析 根据题给信息Cu Cu Cu2 可知 棕黄色沉淀若含有Cu Cu 会在稀硫酸作用下生成红色的铜 析出红色固体 通过下列实验证实 沉淀中含有Cu2 和 1 2 3 a 白色沉淀A是BaSO4 试剂1是 b 证实沉淀中含有Cu2 和的理由是 HCl和BaCl2溶液 在I 作用下 Cu2 转化为白色沉 答案 解析 1 2 3 3 已知 Al2 SO3 3在水溶液中不存在 经检验 现象 的白色沉淀中无 该白色沉淀既能溶于强酸 又能溶于强碱 还可使酸性KMnO4溶液褪色 推测沉淀中含有亚硫酸根和 根据题意知实验 的白色沉淀中无 该白色沉淀既能溶于强酸 又能溶于强碱 还可使酸性KMnO4溶液褪色 推测沉淀中含有氢氧根离子 铝离子和亚硫酸根离子 Al3 OH 答案 解析 1 2 3 对于沉淀中亚硫酸根的存在形式提出两种假设 被Al OH 3所吸附 存在于铝的碱式盐中 对假设 设计了对比实验 证实了假设 成立 a 将对比实验方案补充完整 步骤一 步骤二 按上图形式呈现 b 假设 成立的实验证据是 V1明显大于V2 答案 解析 1 2 3 步骤一中向2mL0 1mol L 1的Al2 SO4 3溶液中滴加稍过量的Na2SO3溶液 生成碱式亚硫酸铝沉淀 然后再向沉淀中滴加V1体积的稀氢氧化钠溶液至沉淀恰好溶解 此时溶液中的溶质为NaAlO2和Na2SO3 实验方案设计步骤二的思路是取等体积等物质的量浓度的Al2 SO4 3溶液与过量稀氨水反应生成不含的Al OH 3沉淀 然后再向沉淀中滴加同浓度的稀氢氧化钠溶液至沉淀恰好溶解 并记录体积为V2 此时溶液中的溶质为NaAlO2 比较V1和V2的大小 可推知假设 成立 1 2 3 4 根据实验 亚硫酸盐的性质有 盐溶液间反应的多样性与 有关 根据实验 亚硫酸盐的溶解性 Ag2SO3沉淀 Na2SO3 碱式亚硫酸铝 氧化还原性 被I2 酸性高锰酸钾氧化 在水溶液中的酸碱性 盐溶液间反应的多样性与两种盐溶液中阴 阳离子的性质和溶液的酸碱性有关 亚硫酸盐的溶解性 氧化还原性 在水 答案 解析 溶液中的酸碱性 两种盐溶液中阴 阳离子 的性质和反应条件 1 2 3 3 2014 四川理综 9 硫代硫酸钠是一种重要的化工产品 某兴趣小组拟制备硫代硫酸钠晶体 Na2S2O3 5H2O 查阅资料 1 Na2S2O3 5H2O是无色透明晶体 易溶于水 其稀溶液与BaCl2溶液混合无沉淀生成 2 向Na2CO3和Na2S混合溶液中通入SO2可制得Na2S2O3 所得产品常含有少量Na2SO3和Na2SO4 3 Na2SO3易被氧化 BaSO3难溶于水 可溶于稀HCl 1 2 3 制备产品 实验装置如图所示 省略夹持装置 实验步骤 1 检查装置气密性 按图示加入试剂 仪器a的名称是 E中的试剂是 选填下列字母编号 A 稀H2SO4B NaOH溶液C 饱和NaHSO3溶液 答案 解析 分液漏斗 B 仪器a有活塞 故a为分液漏斗 在A装置中产生污染环境的气体SO2 故E装置用于处理未反应的SO2 在给定的三种溶液中 只有NaOH溶液能吸收SO2 1 2 3 2 先向C中烧瓶加入Na2S和Na2CO3混合溶液 再向A中烧瓶滴加浓H2SO4 3 待Na2S和Na2CO3完全消耗后 结束反应 过滤C中混合物 滤液经 填写操作名称 结晶 过滤 洗涤 干燥 得到产品 从溶液中得到晶体的操作包括蒸发 结晶 过滤 洗涤 干燥这五步 答案 解析 蒸发 1 2 3 探究与反思 1 为验证产品中含有Na2SO3和Na2SO4 该小组设计了以下实验方案 请将方案补充完整 所需试剂从稀HNO3 稀H2SO4 稀HCl 蒸馏水中选择 取适量产品配成稀溶液 滴加足量BaCl2溶液 有白色沉淀生成 若沉淀未完全溶解 并有刺激性气味的气体产生 则可确定产品中含有Na2SO3和Na2SO4 答案 解析 过滤 用蒸馏水洗涤沉淀 向沉淀中加入足量稀HCl 1 2 3 根据 中 3 可知BaSO3可溶于HCl 而BaSO4难溶于HCl 则在配制的稀溶液中加入BaCl2溶液后 将生成的沉淀过滤 洗涤后 向沉淀中加入HCl 沉淀未完全溶解 说明溶液中含有 沉淀溶解的部分生成了刺激性气味的气体为SO2 则沉淀中含有BaSO3 故原溶液中含有 1 2 3 2 为减少装置C中生成Na2SO4的量 在不改变原有装置的基础上对实验步骤 2 进行了改进 改进后的操作是 由 中 3 可知Na2SO3易被氧化 故装置中的氧气能将Na2SO3氧化 为了减少Na2SO4的生成量 应先将装置中的空气排尽 可先用A装置中生成的SO2将装置中的空气排尽 答案 解析 先向A中烧瓶滴加浓H2SO4 产生的 气体将装置中空气排尽后 再向C中烧瓶加入Na2S和Na2CO3混合溶液 1 2 3 3 Na2S2O3 5H2O的溶解度随温度升高显著增大 所得产品通过 方法提纯 因为硫代硫酸钠的溶解度随温度升高而显著增大 故可采用重结晶法将其提纯 答案 解析 重结晶 1 2 3 课时作业 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 1 下列关于硫及其化合物的说法中不正确的是A 硫粉在过量的纯氧中燃烧也不能生成三氧化硫B SO2既可以是含硫物质的氧化产物 也可以是含硫物质的还原产物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 自然界中存在可溶于CS2的游离态的硫 答案 解析 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 硫粉燃烧生成二氧化硫 二氧化硫催化氧化生成三氧化硫 故A正确 二氧化硫的生成可以是浓硫酸被还原生成 也可以是硫单质被氧化生成 故B正确 二氧化硫能使滴有酚酞的氢氧化钠溶液褪色 体现了酸性氧化物与碱反应的性质 与漂白性无关 故C错误 自然界中存在游离态的硫 如火山口存在游离态的硫 且S易溶于CS2 故D正确 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 2 下列说法正确的是A SO2和SO3都是酸性氧化物 二者的水溶液都是强酸B 将铜片放入浓硫酸中 无明显现象是因为铜片发生了钝化C 铜与硫化合的产物是CuSD 富含硫黄的矿物在工业上可用于制造硫酸 答案 解析 SO2溶于水形成亚硫酸 亚硫酸是弱酸 A项错误 常温下铜片和浓硫酸不反应 加热条件下才反应 B项错误 铜与硫化合的产物是Cu2S C项错误 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 3 2016 天门高三模拟 硫酸 亚硫酸和氢硫酸是含硫的三种酸 下列说法不正确的是A 若向Na2S溶液中通入SO2 则产生淡黄色沉淀B 这三种酸都是二元酸 都能与氢氧化钠反应生成酸式盐和正盐C 这三种酸的水溶液久置在空气中都会变质且原溶质的浓度减小D 向氢硫酸 亚硫酸溶液中滴加氯水都会发生氧化还原反应 答案 解析 硫酸在空气中不会变质 只是浓度变小 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 4 下列关于硫的化合物的说法正确的是A 在燃煤中加入石灰石可减少SO2排放 发生的反应为2CaCO3 2SO2 O22CO2 2CaSO4B 把SO2通入酸性高锰酸钾溶液可验证SO2的漂白性C 浓硫酸能与木炭反应 证明浓硫酸既具有强氧化性又具有强酸性D SO3与SO2都是酸性氧化物 都能与少量Ca OH 2反应生成难溶性沉淀 答案 解析 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 高温下 CaCO3与SO2能发生如下反应 2CaCO3 2SO2 O22CO2 2CaSO4 所以可在燃煤中加入石灰石以减少SO2的排放 A项正确 SO2具有还原性 能使酸性高锰酸钾溶液褪色 B项错误 浓硫酸与木炭的反应中 浓硫酸作氧化剂 证明浓硫酸具有强氧化性 该反应中浓硫酸不表现其强酸性 C项错误 SO2与少量Ca OH 2生成易溶的Ca HSO3 2 D项错误 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 5 下列实验报告记录的实验现象正确的是 答案 解析 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 SO2的水溶液呈酸性 使石蕊溶液显红色 但不能漂白石蕊溶液 SO2能漂白品红溶液 使品红溶液褪为无色 SO2的饱和溶液加入Ba NO3 2溶液中 SO2被与Ba2 形成BaSO4沉淀 d试管中 SO2 2NaOH Na2SO3 H2O Na2SO3与BaCl2反应生成BaSO3沉淀 6 用下图所示装置进行下列实验 将 中溶液滴入 中 预测的现象与结论相符的是 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 答案 解析 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 将浓硫酸滴入浓盐酸中 浓硫酸溶解 放出大量的热 促进了氯化氢的逸出 A项错误 浓硫酸与铜反应需在加热条件下进行 B项错误 浓硫酸使胆矾失去结晶水 是浓硫酸的吸水性 该变化为化学变化 C项错误 浓硫酸有脱水性 可使蔗糖炭化 并放出大量的热量 进而与生成的炭反应生成SO2 D项正确 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 7 下列四种溶液中一定存在的是A 向甲溶液中加入BaCl2溶液 产生白色沉淀B 向乙溶液中加入BaCl2溶液 有白色沉淀 再加入盐酸 沉淀不溶解C 向丙溶液中加入盐酸使之酸化 再加入BaCl2溶液 有白色沉淀产生D 向丁溶液中加入硝酸使之酸化 再加入硝酸钡溶液 有白色沉淀产生 答案 解析 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 8 为探究Na2SO3溶液的性质 在白色点滴板的a b c d四个凹槽中滴入Na2SO3溶液 再分别滴加下图所示的试剂 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 对实验现象的 解释或结论 错误的是 答案 解析 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 9 CuSO4是一种重要的化工原料 有关制备途径及性质如图所示 下列说法错误的是A 途径 所用混酸中H2SO4与HNO3物质的量之比最好为3 2B 与途径 相比 途径 更好地体现了绿色化学思想C 生成等量的硫酸铜 三个途径中参加反应的硫酸的物质的量 D 利用途径 制备16g硫酸铜 被还原的硫酸的物质的量为0 1mol 答案 解析 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 A项 3Cu 8H 2 3Cu2 2NO 4H2O 当恰好完全反应时 H 和的物质的量之比为8 2 所以混酸中H2SO4与HNO3物质的量之比为3 2 正确 B项 途径 中产生有毒的气体NO 途径 中产生有毒的气体SO2 而途径 中的反应为2Cu O2 2H2SO42CuSO4 2H2O 反应中不产生有毒气体 正确 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 C项 根据途径 中的反应 生成1molCuSO4 要消耗1molH2SO4 途径 的反应为Cu 2H2SO4 浓 CuSO4 SO2 2H2O 生成1molCuSO4 要消耗2molH2SO4 即三个途径中参加反应的硫酸的物质的量 正确 D项 n CuSO4 0 1mol 根据反应 中的反应方程式 Cu为还原剂 O2为氧化剂 硫酸没有被还原 错误 10 现有Na2SO3 Na2SO4混合物样品ag 为了测定其中Na2SO3的质量分数 设计了如下方案 其中明显不合理的是A 将样品配制成溶液V1L 取其中25 00mL用标准KMnO4溶液滴定 消耗标准KMnO4溶液V2mLB 向样品中加足量H2O2 再加足量BaCl2溶液 过滤 将沉淀洗涤 干燥 称量其质量为bgC 将样品与足量稀盐酸充分反应后 再加入足量BaCl2溶液 过滤 将沉淀洗涤 干燥 称量其质量为cgD 将样品与足量稀盐酸充分反应 生成的气体依次通过盛有饱和NaHSO3的洗气瓶 盛有浓H2SO4的洗气瓶 盛有碱石灰的干燥管 盛有碱石灰的干燥管 测得干燥管 增重dg 答案 解析 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 A项 用标准KMnO4溶液滴定 KMnO4氧化亚硫酸根 可以根据方程式计算亚硫酸根的量 正确 B项 双氧水氧化亚硫酸根全部变成硫酸根 根据原样品量和硫酸钡沉淀的量列方程组求算 正确 C项 将样品与足量稀盐酸充分反应除亚硫酸根后 再加入足量BaCl2溶液 可求得硫酸根的量 结合原样品的量进行计算 正确 D项 盐酸易挥发 通入NaHSO3的洗气瓶时 会使二氧化硫的量增加 测定结果有误差 错误 11 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3mol电子 答案 解析 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 反应后溶液的pH 1 说明硫酸过量 且反应后硫酸的物质的量为0 05mol 则反应掉的硫酸的物质的量为18 5 0 1mol 0 05mol 1 8mol A项正确 随着反应的进行 硫酸浓度会变稀 可能会生成氢气 所以生成的气体甲可能是SO2和H2的混合物 由Zn 2H2SO4 浓 ZnSO4 SO2 2H2O Zn H2SO4 稀 ZnSO4 H2 不论是生成SO2还是H2 都是1molZn产生1mol气体甲 n Zn n 甲 n ZnSO4 1 5mol 则反应中共消耗Zn97 5g C项正确 反应中转移电子的物质的量为锌的物质的量的两倍 为3mol D项正确 由硫原子守恒可知n SO2 1 8mol 1 5mol 0 3mol n H2 1 5mol 0 3mol 1 2mol 所以SO2和H2的体积比为1 4 B项错误 12 硫在自然界中以游离态和多种化合态形式出现 硫的化合物大多具有氧化性或还原性 许多金属硫化物难溶于水 完成下列填空 1 硫化氢具有还原性 可以和许多氧化剂反应 在酸性条件下 H2S和KMnO4反应生成S MnSO4 K2SO4和H2O 写出该反应的化学方程式 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 5H2S 2KMnO4 3H2SO4 K2SO4 2MnSO4 8H2O 5S 答案 解析 利用 化合价升降相等法 结合题中信息可直接写出并配平氧化还原反应方程式 2 石油化工的废气中有H2S 写出从废气中回收单质硫的两种方法 除空气外 不使用其他原料 以化学方程式表示 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 H2S溶液可直接与O2发生氧化还原反应得到单质硫和水 H2S在氧气中充分燃烧可得SO2和H2O 然后SO2与H2S发生归中反应得到单质硫和水 H2S不稳定 也可直接加热H2S使其分解为单质硫和氢气 2H2S 3O22SO2 2H2O 2H2S SO2 3S 2H2O H2SS H2 或2H2S O22S 2H2O 答案 解析 3 将黑色的Fe2S3固体加入足量盐酸中 溶液中有淡黄色固体生成 产物还有 过滤 微热滤液 然后加入过量氢氧化钠溶液 可观察到的现象是 加入盐酸得到单质硫说明Fe2S3固体溶于盐酸 生成的Fe3 与S2 发生氧化还原反应 得到单质硫 Fe3 还原为Fe2 此外利用电子守恒知也会有剩余S2 与溶液中H 结合为H2S 因此可知产物除硫外 还有FeCl2 H2S 过滤 微热 除去S H2S 后溶液为FeCl2溶液 加入NaOH溶液生成白色Fe OH 2沉淀 然后Fe OH 2沉淀被空气中的氧气氧化 最终变为红褐色Fe OH 3沉淀 因此看到的现象为先有白色沉淀生成 然后沉淀变为灰绿色 最终转化为红褐色沉淀 FeCl2 H2S 先有白色沉淀生成 然后沉淀转化为灰绿色 最终转化为红褐色 答案 解析 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 13 某化学兴趣小组为探究SO2的性质 按如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 蒸馏烧瓶 答案 解析 Na2SO3 H2SO4 浓 Na2SO4 SO2 H2O 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 装置A中盛放亚硫酸钠的仪器带有支管 因此是蒸馏烧瓶 注意与圆底烧瓶的区别 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 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 由于SO2中S的价态处于中间价态 故既有氧化性又有还原性 所以通入酸性KMnO4溶液时被氧化 酸性KMnO4溶液被还原 溶液颜色由紫红色变为无色 通入Na2S溶液时 SO2体现氧化性 发生归中反应 生成单质硫 可看到无色溶液中出现黄色浑浊 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 答案 解析 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 3 装置D的目的是探究SO2与品红反应的可逆性 请写出实验操作及现象 SO2漂白品红是可逆的 加热褪色后的溶液又会恢复为红色 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 答案 解析 4 尾气可采用 溶液吸收 吸收酸性气体SO2应使用碱性溶液 如NaOH溶液 NaOH 答案合理即可 答案 解析 14 工业上常利用含硫废水生产Na2S2O3 5H2O 实验室可用如下装置 略去部分夹持仪器 模拟生产过程 烧瓶C中发生反应如下 Na2S aq H2O l SO2 g Na2SO3 aq H2S aq 2H2S aq SO2 g 3S s 2H2O l S s Na2SO3 aq Na2S2O3 aq 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 1 仪器组装完成后 关闭两端活塞 向装置B中的长颈漏斗内注入液体至形成一段液注 若 则整个装置气密性良好 装置D的作用是 装置E中为 溶液 液柱高度保持不变 若装置不漏气 则长颈漏斗中会形成一段液柱并且液柱高度保持不变 装置D为安全瓶 可防止倒吸 装置E是尾气处理装置 用来吸收过量的SO2 故所盛溶液可以是NaOH溶液等 防止倒吸 NaOH 合理即可 答案 解析 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 2 为提高产品纯度 应使烧瓶C中Na2S和Na2SO3恰好完全反应 则烧瓶C中Na2S和Na2SO3物质的量之比为 2 1 若生成3molNa2S2O3 根据方程式的关系可知需要3molS和3molNa2SO3 生成3molS需2molH2S 而生成2molH2S需2molNa2S且同时生成2molNa2SO3 故需要的Na2S为2mol Na2SO3为1mol 其物质的量之比为2 1 答案 解析 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 3 装置B的作用之一是观察SO2的生成速率 其中的液体最好选择 a 蒸馏水b 饱和Na2SO3溶液c 饱和NaHSO3溶液d 饱和NaHCO3溶液实验中 为使SO2缓慢进入烧瓶C 采用的操作是 已知反应 相对较慢 则烧瓶C中反应达到终点的现象是 反应后期可用酒精灯适当加热烧瓶A 实验室用酒精灯加热时必须使用石棉网的仪器还有 a 烧杯b 蒸发皿c 试管d 锥形瓶 c 控制滴加硫酸的速度 合理即可 溶液变澄清 或浑浊消失 ad 答案 解析 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 装置B中的溶液不能和SO2反应 蒸馏水能溶解SO2 Na2SO3溶液能与SO2反应 SO2 Na2SO3 H2O 2NaHSO3 NaHCO3溶液也能与SO2反应 NaHCO3 SO2 CO2 NaHSO3 为使SO2缓慢进入烧瓶C 应使生成SO2的速率减慢 可通过控制滴加硫酸的速度来实现 因反应 相对较慢 C中反应达到终点时S消耗完 现象是溶液变澄清 蒸发皿加热时不需垫石棉网 试管是小型玻璃仪器 加热时也不需垫石棉网 烧杯 锥形瓶在加热时需垫石棉网 4 反应终止后 烧瓶C中的溶液经蒸发浓缩 冷却结晶即可析出Na2S2O3 5H2O 其中可能含有Na2SO3 Na2SO4等杂质 利用所给试剂设计实验 检测产品中是否存在Na2SO4 简要说明实验操作 现象和结论 已知Na2S2O3 5H2O遇酸易分解 2H S SO2 H2O供选择的试剂 稀盐酸 稀硫酸 稀硝酸 BaCl2溶液 AgNO3溶液 取少量产品溶于足量稀盐酸 静置 取上层溶液 或过滤 取滤液 滴加BaCl2溶液 若出现沉淀则说明含有Na2SO4杂质 合理即可 Na2S2O3和Na2SO3的存在对的检验有干扰 要先除去 根据题给信息 可先加入过量的稀盐酸将二者除去 排除这两种物质的影响 再用BaCl2溶液来检验 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 答案 解析