PAGEPAGE1第三講硫及其化合物【真題速遞】1.（2024.江蘇）下列有關物質的性質與用途具有對應關系的是（）A.NH4HCO3受熱易分解，可用作化肥B.稀硫酸具有酸性，可用于除去鐵銹C.SO2具有氧化性，可用于紙漿漂白D.Al2O3具有兩性，可用于電解冶煉鋁【答案】B【解析】A.NH4HCO3受熱易分解和用作化肥無關，可以用作化肥是因為含有氮元素；B.鐵銹的主要成分為Fe2O3，硫酸具有酸性可以和金屬氧化物反應，具有對應關系；C.二氧化硫的漂白原理是二氧化硫與有色物質化合成不穩定的無色物質，不涉及氧化還原，故和二氧化硫的氧化性無關；D.電解冶煉鋁，只能說明熔融氧化鋁能導電，是離子晶體，無法說明是否具有兩性，和酸、堿都反應可以體現Al2O3具有兩性。2.（2024.江蘇）下列有關化學反應的敘述正確的是（）A.Fe在稀硝酸中發生鈍化 B.MnO2和稀鹽酸反應制取Cl2C.SO2與過量氨水反應生成(NH4)2SO3 D.室溫下Na與空氣中O2反應制取Na2O2【答案】C【解析】A.鈍化反應應留意必需注明常溫下，濃硝酸與Fe發生鈍化；B.試驗室制備氯氣的反應中應留意鹽酸的濃度和反應溫度；C.過量與少量問題應以少量物質為基準書寫產物；D.鈉的還原性強，其與氧氣反應，溫度不同，產物也不同。3．正誤推斷，正確的打“√”，錯誤的打“×”(1)給定條件下，能實現物質間轉化：Seq\o(→,\s\up11(O2),\s\do4(點燃))SO3eq\o(→,\s\up7(H2O))H2SO4()(2024·江蘇化學，7B)(2)利用，依據①稀鹽酸，②Na2SO3，③Ba(NO3)2溶液，證明SO2與可溶性鋇鹽均可生成白色沉淀()(2014·新課標全國卷Ⅰ，13C)(3)FeS2eq\o(→,\s\up11(O2),\s\do4(煅燒))SO2eq\o(→,\s\up7(H2O))H2SO4在給定條件下可實現上述轉化()(2024·江蘇化學，9B)(4)在未知液中滴加BaCl2溶液出現白色沉淀，加稀硫酸，沉淀不溶解，說明該未知液中存在SOeq\o\al(2－,4)或SOeq\o\al(2－,3)()(2015·浙江理綜，8C)(5)濃硫酸濺到皮膚上時馬上用稀氫氧化鈉溶液沖洗()(2015·山東理綜，7C)【答案】(1)×(2)×(3)×(4)×(5)×4．(2024·江蘇化學，4)下列制取SO2、驗證其漂白性、收集并進行尾氣處理的裝置和原理能達到試驗目的的是()【答案】B【解析】A項，稀H2SO4與銅片不反應，錯誤；B項，SO2能使品紅溶液褪色，體現其漂白性，正確；C項，SO2密度比空氣大，應“進步短出”，錯誤；D項，SO2不與NaHSO3反應，無法汲取SO2，錯誤。5.（2024.北京）化學小組試驗探究SO2與AgNO3溶液的反應。（1）試驗一：用如下裝置（夾持、加熱儀器略）制備SO2，將足量SO2通入AgNO3溶液中，快速反應，得到無色溶液A和白色沉淀B。①濃H2SO4與Cu反應的化學方程式是____________________________________。②試劑a是____________。（2）對體系中有關物質性質分析得出：沉淀B可能為Ag2SO3、Ag2SO4或兩者混合物。（資料：Ag2SO4微溶于水；Ag2SO3難溶于水）試驗二：驗證B的成分①寫出Ag2SO3溶于氨水的離子方程式：__________。②加入鹽酸后沉淀D大部分溶解，剩余少量沉淀F。推斷D中主要是BaSO3，進而推斷B中含有Ag2SO3。向濾液E中加入一種試劑，可進一步證明B中含有Ag2SO3。所用試劑及現象是__________。（3）依據沉淀F的存在，推想的產生有兩個途徑：途徑1：試驗一中，SO2在AgNO3溶液中被氧化生成Ag2SO4，隨沉淀B進入D。途徑2：試驗二中，被氧化為進入D。試驗三：探究的產生途徑①向溶液A中滴入過量鹽酸，產生白色沉淀，證明溶液中含有________：取上層清液接著滴加BaCl2溶液，未出現白色沉淀，可推斷B中不含Ag2SO4。做出推斷的理由：_______。②試驗三的結論：__________。（4）試驗一中SO2與AgNO3溶液反應的離子方程式是_________________。（5）依據物質性質分析，SO2與AgNO3溶液應當可以發生氧化還原反應。將試驗一所得混合物放置一段時間，有Ag和生成。（6）依據上述試驗所得結論：__________________。【答案】(1).Cu+2H2SO4(濃)CuSO4+SO2↑+2H2O(2).濃硫酸(3).Ag2SO3+4NH3H2O=2Ag(NH3)2++SO32-+4H2O(4).品紅溶液(5).若加入品紅溶液，品紅溶液褪色，則證明B中含有Ag2SO3(6).Ag+(7).因若含有Ag2SO4，加入BaCl2溶液會生成難溶的BaSO4白色沉淀(8).2Ag++SO2+H2O=Ag2SO3+2H+(9).二氧化硫與硝酸銀溶液反應生成亞硫酸銀【解析】本題的試驗目的是探究SO2與硝酸銀溶液的反應，試驗過程先用銅片和濃硫酸反應制備SO2，再將SO2通入硝酸銀溶液中，對所得產物進行探究，可依據元素化合物學問解答。(1)①銅和濃硫酸在加熱的條件下反應生成硫酸銅、二氧化硫和水，化學方程式為：Cu+2H2SO4(濃)CuSO4+SO2↑+2H2O，故答案為：Cu+2H2SO4(濃)CuSO4+SO2↑+2H2O；②由于反應時逸出的SO2氣體可能帶出少量硫酸，所以試劑a應為除雜試劑，可用濃硫酸，故答案為：濃硫酸；（2）①Ag2SO3溶于氨水得到Ag(NH3)2+，離子方程式為：Ag2SO3+4NH3H2O=2Ag(NH3)2++SO32-+4H2O，故答案為：Ag2SO3+4NH3H2O=2Ag(NH3)2++SO32-+4H2O；②推想沉淀D為BaSO3，加過量稀鹽酸溶解得濾液E和少量沉淀F，則E中可能含有溶解的SO2，可用品紅溶液檢驗，若加入品紅溶液，品紅溶液褪色，則證明B中含有Ag2SO3，故答案為：品紅溶液；若加入品紅溶液，品紅溶液褪色，則證明B中含有Ag2SO3；（3）①加入過量鹽酸產生白色沉淀，說明含有Ag+；B中不含Ag2SO4，因若含有Ag2SO4，加入BaCl2溶液會生成難溶的BaSO4白色沉淀，故答案為：Ag+；因若含有Ag2SO4，加入BaCl2溶液會生成難溶的BaSO4白色沉淀；（4）依據以上分析，二氧化硫與硝酸銀溶液反應生成亞硫酸銀沉淀，離子方程式為：2Ag++SO2+H2O=Ag2SO3+2H+，故答案為：2Ag++SO2+H2O=Ag2SO3+2H+；（6）該試驗的結論為二氧化硫與硝酸銀溶液反應生成亞硫酸銀，故答案為：二氧化硫與硝酸銀溶液反應生成亞硫酸銀。【考綱解讀】考點內容說明硫及其重要化合物了解硫及其重要化合物的制備方法，駕馭其主要化學性質及其應用2.了解硫的氧化物對環境的影響高考必考點之一，常以選擇題、非選擇題的形式出現【學問梳理】一．硫的性質與存在1.存在2.物理性質俗稱顏色狀態溶解性水酒精CS2硫黃黃色晶體不溶微溶3.化學性質(寫出化學方程式)①S與Fe的反應：②S與Cu的反應：③S與Hg的反應：④S與O2的反應：⑤S與H2的反應：⑥S與NaOH溶液共熱：二．二氧化硫和三氧化硫1．物理性質(1)二氧化硫顏色氣味毒性密度溶解性無色有刺激性氣味有毒比空氣于水(2)三氧化硫：熔點16.8℃，沸點44.8℃，常溫下為液態，標準狀況下為態。2．化學性質(寫化學方程式)eq\a\vs4\al(1SO2與,NaOH,的反應)—eq\b\lc\[\rc\(\a\vs4\al\co1(SO2＋NaOH少量=NaHSO3,SO2＋2NaOH過量=Na2SO3＋H2O))(2)SO2與氯水的反應：。(3)SO2與H2O2的反應：。(4)SO2與O2的反應：。(5)SO2與H2S的反應：。(6)SO2的漂白性：使品紅溶液褪色，加熱時，紅色復原(SO2不能使指示劑褪色)。(7)SO3與H2O的反應：。(8)SO3與Ca(OH)2的反應：。3．pH值小于的雨叫酸雨。三．硫酸的性質1.物理性質(1)純硫酸是一種液體，沸點，揮發。(1)溶解性：濃硫酸與水以隨意比互溶，溶解時可放出大量的熱，濃硫酸稀釋的方法是：將沿器壁漸漸注入水中并用玻璃棒不斷攪拌。2.濃硫酸的特性3.硫酸的用途(1)制取化肥，如磷肥、氮肥。(2)制取硫酸鹽，如CuSO4、FeSO4等。(3)制取揮發性酸。(4)用于精煉石油，制造炸藥、農藥、染料等，是試驗室里常用的試劑。4．SOeq\o\al(2－,4)的檢驗被檢液eq\o(→,\s\up10(加足量),\s\do10(鹽酸酸化))取清液eq\o(→,\s\up10(滴加BaCl2),\s\do10(溶液))視察有無白色沉淀(推斷有無SOeq\o\al(2－,4))。【答案】一．2.易溶3.(1)Fe＋Seq\o(=,\s\up10(△))FeS(2)2Cu＋Seq\o(=,\s\up10(△))Cu2S(3)Hg＋S=HgS(4)S＋O2eq\o(=,\s\up10(點燃))SO2(5)S＋H2eq\o(=,\s\up10(△))H2S(6)3S＋6NaOHeq\o(=,\s\up10(△))2Na2S＋Na2SO3＋3H2O二．1.大易溶(2)固2．SO2＋Cl2＋2H2O=2HCl＋H2SO4(3)SO2＋H2O2=H2SO4(4)2SO2＋O2eq\o(=,\s\up10(催化劑),\s\do10(△))2SO3(5)SO2＋2H2S=3S↓＋2H2O(7)SO3＋H2O=H2SO4(8)SO3＋Ca(OH)2=CaSO4＋H2O3．5.6三．1．(1)①無色油狀高難②濃硫酸水(2)【考點精講】考點一、硫及其氧化物的性質1．自然界中硫元素的存在2．硫的物理性質俗稱顏色狀態溶解性水酒精CS2硫黃黃色或淡黃色固體不溶微溶易溶3.硫的化學性質H2eq\o(S,\s\up6(－2))eq\o(→,\s\up10(氧化性))eq\x(\o(S,\s\up6(0)))eq\o(→,\s\up10(還原性))eq\o(S,\s\up6(＋4))O2(1)與金屬反應eq\b\lc\{\rc\}(\a\vs4\al\co1(Cu：2Cu＋S\o(=,\s\up7(△))Cu2S,Fe：Fe＋S\o(=,\s\up7(△))FeS))表現氧化性(2)與非金屬反應eq\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(O2：S＋O2\o(=,\s\up7(點燃))SO2，表現還原性,H2：S＋H2\o(=,\s\up7(△))H2S，表現氧化性))(3)與強氧化劑反應(如濃硫酸)：S＋2H2SO4(濃)eq\o(=,\s\up7(△))3SO2↑＋2H2O，表現還原性。①單質硫燃燒時，產物只能是SO2，無論O2的量是否足夠，均不會生成SO3。②汞蒸氣有毒，試驗室里不慎灑落一些汞，可撒上硫粉進行處理(Hg＋S=HgS)。4．二氧化硫(1)物理性質顏色氣味毒性密度溶解性無色刺激性有毒比空氣大易溶于水(2)化學性質填寫下列表格：現象或化學方程式SO2表現的性質①SO2＋H2OH2SO3酸性氧化物的通性②SO2＋2NaOH=Na2SO3＋H2O③SO2＋NaOH=NaHSO3SO2＋CaO=CaSO3④SO2＋2H2S=3S↓＋2H2O氧化性⑤2SO2＋O2eq\o(,\s\up11(催化劑),\s\do4(△))2SO3還原性⑥SO2＋Cl2＋2H2O=H2SO4＋2HCl使酸性高錳酸鉀溶液、溴水褪色使品紅溶液褪色漂白性(3)SO2對大氣的污染與防治①酸雨的形成過程：②SO2對大氣的污染與防治：5．三氧化硫(1)物理性質：熔點16.8℃，沸點44.8℃，在常溫下為液態，在標準狀況下為固態。(2)化學性質【典例1】1.依據SO2通入不同溶液中試驗現象，所得結論不正確的是()【答案】C【解析】A項，溶液中SO2被FeCl3氧化生成，再與BaCl2反應產生白色沉淀，體現了SO2的還原性；B項，SO2與H2S溶液發生反應SO2＋2H2S===3S↓＋2H2O，體現了SO2的氧化性；C項，SO2使酸性KMnO4溶液褪色，體現了SO2的還原性；D項，SO2與Na2SiO3溶液反應產生膠狀沉淀，依據強酸制弱酸，可得結論酸性：H2SO3＞H2SiO3。【歸納總結】(1)SO2不能漂白酸堿指示劑，如只能使紫色的石蕊溶液變紅，但不能使之褪色。(2)SO2的漂白性和還原性的區分SO2使品紅溶液褪色表現的是SO2的漂白性，加熱后溶液顏色復原；SO2使酸性高錳酸鉀溶液、溴水、氯水、碘水褪色表現的是SO2的還原性，加熱后溶液顏色不復原。(3)SO2氧化性的表現SO2通入氫硫酸、硫化鈉溶液中都會出現淡黃色沉淀，表現了SO2的氧化性。(4)三類漂白劑的區分類型原理舉例特點備注氧化型將有機色質內部“生色團”破壞掉HClO、NaClO、Ca(ClO)2、Na2O2、H2O2、O3等不行逆、長久無選擇性加合型與有機色質內部“生色團”“化合”成無色物質SO2可逆、不長久有選擇性吸附型將有色物質吸附而褪色活性炭物理改變吸附色素【典例2】2.工廠排放的SO2煙氣對環境造成污染，某企業用下列流程綜合處理，下列有關說法正確的是()A．二氧化硫汲取塔中發生的反應為SO2＋SO＋H2O===2HSOB．氨氣汲取塔中發生的反應為HSO＋OH－===H2O＋SOC．上述流程利用的是氧化還原反應原理D．上述流程可循環利用的物質有2種【答案】A【解析】二氧化硫用(NH4)2SO3汲取，正鹽轉化成酸式鹽，發生的離子反應為SO2＋SO＋H2O===2HSO，故A正確；氨氣汲取塔中發生的反應為HSO＋NH3===NH＋SO，故B錯誤；上述流程中各反應都沒有元素的化合價發生改變，不是氧化還原反應，故C錯誤；上述流程可循環利用的物質是(NH4)2SO3，只有1種，故D錯誤。【歸納總結】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共同反應生成硫酸鈣，從而使硫轉移到煤渣中，反應原理為CaO＋SO2eq\o(\s\up6(△),\s\do0())CaSO3,2CaSO3＋O2eq\o(\s\up6(△),\s\do0())2CaSO4，總反應方程式為2CaO＋2SO2＋O2eq\o(\s\up6(△),\s\do0())2CaSO4。方法二：氨水脫硫法該脫硫法采納噴霧汲取法，霧化的氨水與煙氣中的SO2干脆接觸汲取SO2，其反應的化學方程式為2NH3＋SO2＋H2O=(NH4)2SO3,2(NH4)2SO3＋O2=2(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汲取煙氣中的SO2，得到Na2SO3和NaHSO3，發生反應的化學方程式為2NaOH＋SO2=Na2SO3＋H2O，Na2CO3＋SO2=Na2SO3＋CO2，Na2SO3＋SO2＋H2O=2NaHSO3。方法四：雙堿脫硫法先利用燒堿汲取SO2，再利用熟石灰漿液進行再生，再生后的NaOH堿液可循環運用，化學反應原理為①汲取反應：2NaOH＋SO2=Na2SO3＋H2O,2Na2SO3＋O2=2Na2SO4。②再生反應：Na2SO3＋Ca(OH)2=CaSO3↓＋2NaOH，Na2SO4＋Ca(OH)2=CaSO4↓＋2NaOH。【考點一精練】1.下列不是酸雨的形成緣由的是()A．森林遭到亂砍濫伐，破壞了生態平衡B．工業上大量燃燒含硫燃料C．汽車排出大量尾氣D．大氣中的二氧化碳含量增多【答案】D【解析】工業上大量燃燒含硫燃料和汽車排出大量尾氣是產生能夠形成酸雨SO2和NOx的主要緣由。森林遭到亂砍濫伐，破壞了生態平衡，空氣中的SO2等不能被植物汲取或降解，這些都是形成酸雨的重要緣由。大氣中的CO2含量增多與酸雨的形成無關，與溫室效應有關，故D選項正確。2.下列制取SO2、驗證其漂白性、收集并進行尾氣處理的裝置和原理能達到試驗目的的是()【答案】B【解析】A項，稀H2SO4與銅片不反應，錯誤；B項，SO2能使品紅溶液褪色，體現其漂白性，正確；C項，SO2密度比空氣大，應“進步短出”，錯誤；D項，SO2不與NaHSO3反應，無法汲取SO2，錯誤。3.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。下列說法正確的是()A．溶液B中發生的反應為2SO2＋O2===2SO3B．可用酸性高錳酸鉀溶液檢驗溶液C中是否含有Fe3＋C．由以上流程可推知氧化性：Fe3＋>O2>SOD．此工藝的優點之一是物質能循環利用【答案】D【解析】本題以綜合處理SO2廢氣的工藝流程為載體，考查氧化還原反應的相關學問。結合題中流程可以分析得出其中涉及2個反應，依次為2Fe3＋＋SO2＋2H2O===2Fe2＋＋SO＋4H＋、4Fe2＋＋O2＋4H＋===4Fe3＋＋2H2O，故A錯，同時由以上兩個氧化還原反應方程式可知C錯；用酸性高錳酸鉀溶液只能檢驗溶液C中是否含有Fe2＋，而不能檢驗Fe3＋，B錯。4.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、石蕊試液褪色B．能使品紅溶液褪色的物質不肯定是SO2C．SO2，漂白粉，活性炭，Na2O2都能使紅墨水褪色，且原理相同D．等物質的量的SO2和Cl2混合后通入裝有潮濕的有色布條的集氣瓶中，漂白效果更好【答案】B【解析】A項中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不能使石蕊試液褪色；能使品紅溶液褪色的物質許多，不僅僅是SO2，所以該項錯誤。C項的這些漂白劑的漂白原理不都相同，所以該項錯誤。D項，SO2和Cl2等物質的量混合后在溶液中發生反應SO2＋Cl2＋2H2O===H2SO4＋2HCl，從而失去漂白實力，所以該項錯誤。5.SO2是主要大氣污染物之一。工業上煙氣脫硫的方法如下：請回答下列問題：(1)石灰—石膏法的流程如圖：該法原料便宜，產物有利用價值。寫出氧化室中發生反應的化學方程式________________________________________________________________________。(2)堿法的流程如圖：。該法汲取快，效率高。若在操作中持續通入含SO2的煙氣，則最終產物X為________。操作過程中測得汲取塔內溶液pH＝7，則溶液中含硫微粒的濃度由大到小的依次為________________。(已知：H2SO3Ka1＝1.3×10－2，Ka2＝6.2×10－8)。(3)工業上在石灰—石膏法和堿法的基礎上，結合兩種方法的優點，設計出新的脫硫方案如下：其中物質Y的化學式為________，轉化塔中反應的化學方程式是________。【答案】(1)2CaSO3＋O2＋4H2O===2(CaSO4·2H2O)(2)NaHSO3c(HSO)＞c(SO)＞c(H2SO3)(3)NaOHNa2SO3＋Ca(OH)2===2NaOH＋CaSO3↓【解析】(1)SO2被氫氧化鈣汲取轉化為亞硫酸鈣，亞硫酸鈣易被氧化轉化為石膏，則氧化室中發生反應的化學方程式為2CaSO3＋O2＋4H2O===2(CaSO4·2H2O)。(2)若在操作中持續通入含SO2的煙氣，則亞硫酸鈉汲取SO2轉化為亞硫酸氫鈉，即最終產物X為NaHSO3；操作過程中測得汲取塔內溶液pH＝7，這說明溶液顯中性。由于亞硫酸氫鈉顯酸性，這說明溶液中還含有亞硫酸鈉，又因為亞硫酸的第一步電離遠大于其次步電離，則溶液中含硫微粒的濃度由大到小的依次為c(HSO)＞c(SO)＞c(H2SO3)。(3)物質Y可以循環利用，則Y應當是強堿氫氧化鈉，與SO2反應生成亞硫酸鈉，亞硫酸鈉與石灰乳反應生成氫氧化鈉和亞硫酸鈣。亞硫酸鈣被氧化轉化為石膏，則轉化塔中反應的化學方程式是Na2SO3＋Ca(OH)2===2NaOH＋CaSO3↓。考點二、硫酸硫酸根離子的檢驗1.硫酸的物理性質H2SO4是無色液體，能與水以隨意比互溶，溶解時可放出大量的熱，濃H2SO4稀釋的方法是將濃H2SO4沿燒杯內壁緩緩倒入水中并用玻璃棒不斷攪拌。2.硫酸是強電解質，寫出稀硫酸與下列物質反應的離子方程式(1)鐵：Fe＋2H＋=Fe2＋＋H2↑；(2)MgO：MgO＋2H＋=Mg2＋＋H2O；(3)Ba(OH)2：Ba2＋＋2OH－＋2H＋＋SOeq\o\al(2－,4)=BaSO4↓＋2H2O；(4)Na2SO3：SOeq\o\al(2－,3)＋2H＋=H2O＋SO2↑；(5)BaCl2：Ba2＋＋SOeq\o\al(2－,4)=BaSO4↓。3.濃H2SO4的特性(1)填寫下表試驗試驗現象濃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漸漸溶解，產生無色刺激性氣味的氣體強氧化性、酸性(2)分別寫出濃硫酸與Cu、C反應的化學方程式：Cu＋2H2SO4(濃)eq\o(=,\s\up7(△))CuSO4＋SO2↑＋2H2O、C＋2H2SO4(濃)eq\o(=,\s\up7(△))CO2↑＋2SO2↑＋2H2O。(3)常溫下，鐵、鋁遇濃H2SO4鈍化，可用鋁槽車運輸濃H2SO4。4.SOeq\o\al(2－,4)的檢驗檢驗SOeq\o\al(2－,4)的正確操作方法：被檢液eq\o(→,\s\up7(加足量鹽酸酸化))取清液eq\o(→,\s\up7(滴加BaCl2溶液))有無白色沉淀產生(推斷有無SOeq\o\al(2－,4))。先加稀鹽酸的目的是防止COeq\o\al(2－,3)、SOeq\o\al(2－,3)、Ag＋干擾，再加BaCl2溶液，有白色沉淀產生。整個過程中可能發生反應的離子方程式：COeq\o\al(2－,3)＋2H＋=CO2↑＋H2O、SOeq\o\al(2－,3)＋2H＋=SO2↑＋H2O、Ag＋＋Cl－=AgCl↓、Ba2＋＋SOeq\o\al(2－,4)=BaSO4↓。【典例1】1.用下面的方案進行某些離子的檢驗，其中方案設計最嚴密的是()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，假如溶液中沒有SO，而存在SO，硝酸可能將SO氧化成SO，最終也會出現白色沉淀，錯誤；B選項中先加入足量稀鹽酸，可以解除SO、Ag＋等離子的干擾，然后加入BaCl2溶液產生白色沉淀，說明原溶液中存在SO，正確；假如溶液中存在I－，I－具有還原性，被過氧化氫氧化為碘單質，碘單質遇淀粉溶液顯藍色，但是C選項中最終溶液沒有變藍色，C錯誤；D選項中假如存在SO，也會出現相同的試驗現象，錯誤。選B。【易錯概覽】SOeq\o\al(2－,4)檢驗的易錯點(1)誤將Ag＋、Pb2＋推斷成SOeq\o\al(2－,4)。如向待測液中滴加BaCl2溶液，再加稀鹽酸有白色沉淀便斷＋＋Cl－=AgCl↓(白色)，Pb2＋＋2Cl－=PbCl2↓(白色)。(2)誤將SOeq\o\al(2－,3)推斷成SOeq\o\al(2－,4)。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SOeq\o\al(2－,4)。該錯誤是未留意NOeq\o\al(－,3)在酸性環境中具有強氧化性，發生反應：Ba2＋＋SOeq\o\al(2－,3)=BaSO3↓(白色)，3BaSO3＋2H＋＋2NOeq\o\al(－,3)=3BaSO4↓(白色)＋2NO↑＋H2O。【典例2】2.將濃硫酸與下列物質作用時，既表現氧化性，又表現酸性的是()①紅熱的木炭②H2S氣體③Cu④FeO⑤NH3⑥使木材炭化⑦CuSO4·5H2O⑧對鐵、鋁的鈍化A．③④B．①②⑤⑧C．①②③④⑦D．以上答案均不正確【答案】A【解析】與木炭、H2S反應及Fe、Al鈍化時濃硫酸只表現氧化性；濃硫酸與NH3反應時只表現酸性，⑥是濃硫酸的脫水性；⑦是吸水性。③和④滿意題意。選A。【考點二精練】1.下列用途中所選用的物質正確的是()A．X射線透視腸胃的內服劑——碳酸鋇B．生活用水的消毒劑——明礬C．工業生產氯氣的原料——濃鹽酸和二氧化錳D．配制波爾多液原料——膽礬和石灰乳【答案】D【解析】A.硫酸鋇是不溶于鹽酸的白色難溶物，可以做鋇餐，故A錯誤；B．氯氣能夠和水反應生成次氯酸，次氯酸可以殺菌消毒，常用來對水進行殺菌消毒，明礬做凈水劑，故B錯誤；C．工業生產氯氣的原料是飽和食鹽水，稱為氯堿工業，故C錯誤；D．膽礬和石灰乳混合可以配制波爾多液，故D正確。2.在試驗探究課上，同學們主動思索，共設計出如圖所示的四種試驗方案用以驗證濃硫酸的吸水性，其中在理論上可行的是()A．①②③④B．①③④C．①②④D．②③④【答案】A【解析】①中置于空氣中的濃硫酸因汲取空氣中的水放熱，故可從溫度計讀數來驗證，故①選；②濃硫酸吸水，膽礬失去結晶水，變為白色的無水硫酸銅粉末，能夠證明濃硫酸的吸水性，故②選；③濃硫吸水，飽和硝酸鉀溶液中析出晶體硝酸鉀，能證明濃硫酸吸水性，故③選；④濃硫酸吸水，試管中的水削減，證明濃硫酸具有吸水性，故④選。3.向100mL18mol·L－1的H2SO4溶液中加入足量的鐵片并加熱。充分反應后，溶液中溶質的成分和所得氣體的成分分別是()A．硫酸鐵二氧化硫B．硫酸亞鐵二氧化硫、氫氣C．硫酸鐵、硫酸亞鐵二氧化硫、氫氣D．硫酸鐵二氧化硫、氫氣【答案】B【解析】濃硫酸與鐵在加熱的條件下反應生成硫酸鐵、二氧化硫和水，當濃硫變成稀硫酸后，過量的鐵將三價鐵離子還原成亞鐵離子，稀硫酸與鐵反應生成硫酸亞鐵和氫氣，故B選項正確。4.下列現象或事實可用同一原理說明的是()A．濃硫酸和濃鹽酸長期暴露在空氣中濃度降低B．SO2和FeSO4溶液使酸性高錳酸鉀的紫色褪去C．漂白粉和水玻璃長期暴露在空氣中變質D．亞硫酸鈉溶液和氯化鋁溶液在空氣中蒸干不能得到對應的溶質【答案】B【解析】A中濃硫酸變稀是因為其吸水性，濃鹽酸變稀是因為HCl揮發；B中紫色褪去都是因為發生了氧化還原反應；C中漂白粉和水玻璃長期暴露在空氣中均會變質，前者是與空氣中的水和二氧化碳發生反應，生成的次氯酸又分解，發生了氧化還原反應，而后者只發生了復分解反應，是強酸制弱酸(碳酸的酸性強于硅酸)；D中前者生成亞硫酸鈉是因為發生了氧化還原反應，后者得到的是氫氧化鋁，是因為Al3＋水解生成Al(OH)3和HCl，且HCl易揮發。5.a、b、c、d、e、均可溶于水的固體，組成它們的離子有分別取它們的水溶液進行試驗。結果如下：①a溶液與b溶液反應生成白色沉淀，沉淀可溶于e溶液；②a溶液與c溶液反應生成白色沉淀，沉淀可溶于e溶液；③a溶液與d溶液反應生成白色沉淀，沉淀可溶于鹽酸；④b溶液與適量d溶液反應生成白色沉淀，加入過量d溶液，沉淀量削減，但不消逝。據此推斷（）A．e溶液中肯定含有HSOB．a溶液中肯定含有Al3＋C．d溶液中肯定有SOD．c溶液中可能含有CO【答案】A【解析】由④可以推知d溶液中肯定有OH－，b溶液中肯定有Al3＋；由a溶液可以與b、c、d三種溶液反應產生可溶于酸的沉淀，可以推知a中肯定含有CO，e溶液中肯定含有HSO。考點三硫及其化合物的相互轉化及應用1.二維構建硫及其化合物的性質【典例1】1.生產硫酸最古老的方法是以綠礬為原料，在蒸餾釜中煅燒。反應的化學方程式為：2FeSO4·7H2OFe2O3＋SO2↑＋SO3↑＋14H2O。其中三氧化硫與水蒸氣同時冷凝便得到硫酸。用如圖所示裝置模擬用綠礬制硫酸的試驗，并檢驗生成的硫酸和二氧化硫(加熱裝置已略去)。其中b為干燥的試管。下列關于該反應說法正確的是()A．若將反應后的三種氣體通入BaCl2溶液中，產生的沉淀為BaSO3、BaSO4B．b中產物用紫色石蕊試液即可檢驗出其中H＋和SOC．為檢驗反應的另一種生成物，試管c中應加入的試劑為NaOH溶液D．b中所得到的硫酸的質量分數為29.5%【答案】D【解析】A項，若將反應后的三種氣體通入BaCl2溶液中，產生的沉淀為BaSO4，二氧化硫不能和氯化鋇反應，故A錯誤；B項，b中產物用紫色石蕊試液能檢驗出氫離子的存在，但檢驗不出硫酸根離子，故B錯誤；C項，氫氧化鈉只能汲取二氧化硫無現象推斷，應用品紅試液檢驗，故C錯誤；D項，化學反應中生成1molSO3,14molH2O，發生SO3＋H2O===H2SO4；反應后溶液中含13molH2O；1molH2SO4；溶質質量分數＝＝29.5%；故D正確。【學問拓展】接觸法制硫酸(1)造氣①設備：沸騰爐②原理：4FeS2＋11O2eq\o(=,\s\up7(高溫))2Fe2O3＋8SO2(2)接觸氧化①設備：接觸室②原理：2SO2＋O22SO3(3)三氧化硫的汲取①設備：汲取塔②原理：SO3＋H2O=H2SO3工業處理：①爐氣要凈化，以防催化劑中毒②常壓下(400℃～500℃)轉化率已經很高，反應沒必要采納高壓操作③為了防止形成酸霧，提高汲取率，汲取SO3時不用水而用98.3%的濃H2SO【典例2】2.某學習小組在通過反應Na2S2O3＋H2SO4=Na2SO4＋S↓＋SO2↑＋H2O探討反應速率的影響因素后，對Na2S2O3產生了愛好，查資料知Na2S2O3的名稱為硫代硫酸鈉，俗稱海波，可以看成是用一個S原子取代了Na2SO4中的一個O原子而形成。該試驗小組運用類比學習的思想預料了Na2S2O3的某些性質，并通過試驗探究驗證自己的預料。提出假設(1)部分學生認為Na2S2O3與Na2SO4結構相像，化學性質也相像，因此室溫時Na2S2O3溶液的pH______(填“＞”“＝”或“＜”)7。(2)部分學生從S元素化合價推想Na2S2O3與SO2性質相像，均有較強的__________。試驗探究取適量Na2S2O3晶體，溶于水中制成Na2S2O3溶液，進行如下探究(填寫下表中空格)。試驗操作試驗現象試驗結論(或離子方程式)探究①(3)________溶液pH＝8(4)________探究②向新制氯水(pH＜2)中滴加少量Na2S2O3溶液氯水顏色變淺(5)________(6)請你重新設計一個試驗方案，證明Na2S2O3被氯水氧化，你的方案是_______________________________________________________________________________________。答案(1)＝(2)還原性(3)用玻璃棒蘸取Na2S2O3溶液點在pH試紙中部，將試紙顏色與標準比色卡比照(4)硫代硫酸根離子水解顯堿性(或S2Oeq\o\al(2－,3)＋H2OHS2Oeq\o\al(－,3)＋OH－)(5)硫代硫酸根離子具有還原性(或S2Oeq\o\al(2－,3)＋4Cl2＋5H2O=2SOeq\o\al(2－,4)＋8Cl－＋10H＋)(6)取少量反應后的溶液，向其中滴入氯化鋇溶液，再加入稀鹽酸，若產生的沉淀不溶解，則硫代硫酸鈉被氧化了，否則沒被氧化。【學問小結】二氧化硫的制備與性質總結(1)常用亞硫酸鈉與濃硫酸反應制取二氧化硫，進而驗證二氧化硫水溶液的酸性、漂白性、還原性、氧化性等。①制取原理Na2SO3＋H2SO4(濃)=Na2SO4＋SO2↑＋H2O②綜合試驗裝置(2)試驗室也可用銅片與濃硫酸反應制取二氧化硫，進而驗證二氧化硫水溶液的酸性、漂白性、還原性、氧化性等。①制取原理：Cu＋2H2SO4(濃)eq\o(=,\s\up7(△))CuSO4＋SO2↑＋2H2O②綜合試驗裝置【考點三精練】1.CuSO4是一種重要的化工原料，其有關制備途徑及性質如圖所示。下烈說法正確的是()A．途徑①、②和③都體現了硫酸的酸性和氧化性B．Y可以是甲醛溶液C．CuSO在1100℃分解所得氣體X可能是SO2和SO3的混合氣體D．將CuSO4溶液蒸發濃縮、冷卻結晶，因Cu2＋水解得不到膽礬晶體【答案】B【解析】A，轉化關系分析可知，途徑①②表現酸性，而③產生二氧化硫氣體表現濃硫酸強氧化性和酸性，故A錯誤；B項，甲醛與新制Cu(OH)2在堿性條件下反應生成紅色Cu2O；C，硫酸銅分解生成Cu2O與氧氣、SO3、SO2，依據2CuSO4===Cu2O＋SO2↑＋SO3↑＋O2↑知，X可能是O2、SO2和SO3的混合氣體，若只是二氧化硫和三氧化硫，銅元素、硫元素化合價只有降低，無元素化合價上升，故C錯誤；D，將CuSO4溶液蒸發濃縮、冷卻結晶，過濾洗滌可制得膽礬晶體，故D錯誤。2.試驗室可利用硫酸廠爐渣(主要成分為鐵的氧化物及少量FeS、SiO2等)制備聚鐵和綠礬(FeSO4·7H2O)，聚鐵的化學式為[Fe2(OH)n(SO4)3－0.5n]n，制備過程如圖27所示。下列說法不正確的是()A．氣體M的成分是SO2，通入H2O2中可生成硫酸，可循環運用B．制備綠礬時，向溶液X中加入過量的鐵，充分反應后，經過濾得到溶液Y，再經濃縮、結晶等步驟得到綠礬C．溶液Z的pH影響聚鐵中鐵的質量分數，若溶液Z的pH偏小，將導致聚鐵中鐵的質量分數偏大D．足量氧氣的作用是將反應生成Fe2＋氧化為Fe3＋，同時將生成的H2S氧化為S【答案】C【解析】A項，固體W中含有S、SiO2，將其灼燒。其中的硫元素會變為SO2氣體，SO2氣體可被H2O2氧化為硫酸，正確；B項，溶液X中主要含有Fe3＋，加入還原劑Fe粉的到Fe2＋，獲得含結晶水的鹽需經過蒸發濃縮、冷卻結晶、過濾等步驟，正確；C項，若pH偏小，獲得的聚鐵中SO的比例偏大，等電荷的SO的質量比OH－的質量大，SO的比例偏大必定導致鐵的質量分數變小。3.用硫及其化合物制硫酸有下列三種反應途徑，某些反應條件和產物已省略。下列有關說法不正確的是()途徑①：SH2SO4途徑②：SSO2SO3H2SO4途徑③：FeS2SO2SO3H2SO4A．途徑①的反應中體現了濃HNO3的強氧化性B．途徑②、③的其次步反應在實際生產中可以通過增大O2的濃度來降低成本C．由途徑①、②、③分別制取1molH2SO4，理論上各消耗1molS，各轉移6mole－D．途徑②、③比途徑①污染相對小且原子利用率高，更能體現“綠色化學”的理論【答案】C【解析】途徑①屬于濃硝酸和非金屬單質的反應，表現了濃硝酸的強氧化性，A項正確；途徑②、③的其次步反應為可逆反應，通過增大O2的濃度來提高二氧化硫的轉化率，降低成本，B項正確；由途徑①、②分別制取1molH2SO4，理論上各消耗1molS，各轉移6mole－，而途徑③轉移7mole－，C項錯誤。4.某試驗小組同學為了探究SO2的性質，進行了如下試驗(試驗前，裝置內空氣已排盡)：已知：硫酸的沸點是338℃，酒精燈可加熱至400℃以上。主要試驗步驟：①加熱試管A直到B、D中均出現大量白色沉淀，熄滅酒精燈；②將Cu絲上提離開液面；③從導管F口向裝置中通入空氣一段時間。(1)試管A中發生的主要反應的化學方程式為____________。(2)試管B中出現白色沉淀的緣由是________。(3)試管C中溶液褪色，說明SO2具有________(填“漂白性”或“氧化性”或“還原性”)，請將該反應的離子方程式補充完整：(4)試管D中發生反應的離子方程式為__________。(5)下列敘述正確的是________。a．上下移動銅絲可限制生成SO2的量b．為確認有CuSO4生成，可向試管A中加水，視察顏色c．步驟③可使裝置中殘留氣體完全被汲取，避開污染空氣d．熄滅酒精燈后，B中的液體不會倒吸，因為空氣可經導管F進入試管A，使壓強平衡【答案】(1)Cu＋2H2SO4(濃)CuSO4＋SO2↑＋2H2O(2)蒸發出的硫酸與氯化鋇反應生成了硫酸鋇(3)還原性2MnO＋5SO2＋2H2O===2Mn2＋＋5SO＋4H＋(4)SO2＋2OH－＋Ba2＋===BaSO3↓＋H2O(5)acd【解析】(1)驗證SO2的性質，首先制備SO2，依據試驗：A中用銅絲和濃硫酸加熱制備SO2，Cu＋2H2SO4(濃)CuSO4＋SO2↑＋2H2O；(2)硫酸的沸點338℃，酒精燈可加熱至400℃以上，部分硫酸被蒸發出來，與BaCl2反應生成硫酸鋇沉淀，BaCl2＋H2SO4===BaSO4↓＋2HCl；(3)酸性KMnO4具有強氧化性，SO2既具有氧化性也具有還原性，遇到強氧化性的物質時，表現還原性，因此SO2在此表現還原性，MnO―→Mn2＋，化合價由＋7價變成了＋2價↓5，SO2―→SO化合價由＋4價變成了＋6價↑2，最小公倍數是10，MnO、Mn2＋系數是2，SO2、SO的系數是5，依據反應前后所帶電荷數相等，有H2O參與，有H＋生成，依據反應前后原子個數守恒：2MnO＋5SO2＋2H2O===2Mn2＋＋5SO＋4H＋；(5)SO2是酸性氧化物，SO2＋2NaOH===Na2SO3＋H2O，BaCl2＋Na2SO3===BaSO3↓＋2NaCl，兩式合并得到離子反應方程式：SO2＋2OH－＋Ba2＋===BaSO3↓＋H2O；(5)a、上下移動銅絲可限制反應的進行，節約原料，正確；b、A中含有濃硫酸，不能把水加入濃硫酸中，故b錯誤；c、SO2有毒對環境有污染，必需除去，正確；d、熄滅酒精燈后，B中不會引起倒吸，因為內外壓強相等，正確；因此acd正確。5.某校探討性學習小組，探究肯定量的濃硫酸與足量鋅充分反應產生的氣體產物，進行如下試驗：按圖組裝好試驗裝置，在A中加入5mL98%的濃硫酸和足量的鋅粒，微熱試管A，視察到C、D、E中均有氣泡產生；隨后氣泡量削減，品紅溶液褪色，D中先出現渾濁后渾濁消逝；反應較長時間后，C、D、E中的氣泡量又會明顯增加。試回答下列問題：(1)寫出A中從反應起先到停止可能發生反應的化學方程式：___________________________。(2)從甲、乙中選擇合適的裝置填入B.C中，并進行正確連接，a接________、________接b，c接________、______接d；D、E兩支試管中CCl4的作用是______________________________。(3)能證明濃硫酸具有