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文檔簡介

fr

第12講硫及其重要的化合物

考綱要求:

1.了解硫元素單質及其重要化合物的制備方法,掌握其主要性質及其應用。

2.了解硫元素單質及其重要化合物對環(huán)境的影響。

考點一、硫及其氧化物的性質和應用

一、硫單質

⑴自然界中的硫

①游離態(tài):硫單質俗稱硫黃,主要存在于火山噴口附近或地殼的巖層里。

②化合態(tài):主要以硫化物和硫酸鹽的形式存在,有關化學式如下表:

硫鐵礦黃銅礦石膏芒硝

FeS2CUFeS2CaSO4?2H2ONa2SO4-IOH2O

(2)物理性質

顏色狀態(tài)溶解性

黃色晶體不溶于水微溶于酒精易溶于CS2

⑶化學性質(反應用化學方程式表示)

Cu:2Cu÷S===Cu2S

①與金屬反應<上表現(xiàn)氧化性

.Fe:Fe÷S===FeS

占燃

S+O^?SO,表現(xiàn)還原性

②與非金屬反應,02:22

表現(xiàn)氧化性

H2:S+H2===H2S,

③與金屬反應——表現(xiàn)氧化性。

S與Fe、Cu,Hg反應的化學方程式為:

Fe÷S≈==FeS,2Cu÷S===Cu2S,Hg÷S=HgS<.

④與強氧化劑濃H2SO4反應——表現(xiàn)還原性。

S+2H2S04(it)=^=3S02↑+2H2OO

⑤與堿反應——既表現(xiàn)氧化性,又表現(xiàn)還原性。

如:與NaOH溶液反應的化學方程式為:

3S+6NaOH^^2Na2S+Na2SO3+3H2Ot,

【易錯警示】:

洗滌附著在試管內壁上的硫,可用CS2或熱強堿液洗滌。因為硫單質易溶于CS2也可以與

熱的強堿溶液反應:3S+6NaOH=^=2Na2S+Na2SO3+3H2O,

L_______________________________________________________________________

二、二氧化硫

1.SO2的物理性質

S02是一種無色有刺激性氣味的有毒氣體,密度比空氣大,易液化,易溶于水(常溫常壓下,

1體積的水大約能溶解40體積的S02)O高中階段需掌握的易液化的三種氣體分別是So2、

CI2、NH3。

2.SCh的化學性質

②將二氧化硫分別通入下列溶液中,把產(chǎn)生的現(xiàn)象與其體現(xiàn)的性質填入下表空格中:

加有酚甌;

石蕊KMnO4酸

溶液的氫氧化溪水品紅溶液

試液性溶液

鈉溶液

紫紅色

現(xiàn)象變紅紅色褪去澳水褪色品紅褪色

褪去

SO2溶于水溶于水顯

還原性還原性漂白性

的性質顯酸性酸性

③將二氧化硫通入水中,反應的化學方程式是SCh+H2θ==H2Sθ3,若在空氣中放置一段時

間后,再加入BaCL溶液,出現(xiàn)的現(xiàn)象是產(chǎn)生白色沉淀,其原因是H2SO3被空氣中的02氧

化為H2SO4,H2SO4電離產(chǎn)生SOZ,發(fā)生反應Ba2++S03=BaSC‰l°

④SO2的氧化性:

A.與HzS相混合有黃色固體析出,反應的化學方程式為

2H2S+Sθ2=3SJ+2H2O;

B.鎂能在SO2氣體中燃燒,其方程式為

占燃占燃

2Mg+SCh分絲=2Mgo+S,Mg+S^≡MgSo

⑤SO2的還原性

2SO,+O,.催化劑-2S0

Δ1

SO2+C12+2H2O=H2SO4+2HC1

2+t

5S02+2Mn0;+2H2O=5SθΓ+2Mn+4H

3.SO2的實驗室制法和檢驗

①原理:Na2SO3+H2SO4(質量分數(shù)70%左右)=Na2SO4+SChT+比0?;駽u+

2H2SO4(濃=CUSo4+S02↑+2H2O

②裝置:與制取CL相似(可不加熱)。

③收集:檢驗是否收集滿:一將濕潤的品紅試紙放在瓶口,若迅速褪色,證明已收集滿。

④尾氣吸收:用NaOH溶液吸收。

3.硫的氧化物對大氣的污染

SO2是大氣污染的主要有害物質之一,消除污染的重要途徑是減少SCh向空氣中排放,工業(yè)

規(guī)定含SO?大于0.2mol/L的廢氣必須進行處理。處理方法通常用堿液吸收(NaOH或氨水)。

空氣中SCh的主要來源是:①化石燃料的燃燒;②含硫礦石的冶煉;③生產(chǎn)硫酸、磷肥等產(chǎn)

生的廢氣。

SCh的危害:危害人體健康,形成酸雨(pH<5.6)

硫酸型酸雨的形成途徑有兩個:

三、三氧化硫(SCh)

(1)物理性質:熔點16.8°C,沸點44.8°C,常溫下為液態(tài),標準狀況下為固態(tài)。

(2)化學性質:S03具有酸性氧化物的通性。主要反應如下:

(3)制備:2SCh+θ2.催化劑'2SO3。

Δ

四、03的組成與性質

(1)組成

臭氧的分子式為03,與02互為同素異形體。

(2)產(chǎn)生方式

在放電條件下空氣中的02可以轉化為03,反應的化學方程式為302尊皇203。

(3)物理性質

常溫常壓下,是一種有特殊臭味的淡藍色氣體,它的密度比大。

(4)化學性質

①不穩(wěn)定性:。3不穩(wěn)定,容易分解,反應的化學方程式為203=302。

②強氧化性:03容易使?jié)駶櫟腒I—淀粉試紙變藍,反應的化學方程式為O3+2K1+

H20=2K0H+I2+02O

③漂白和消毒:有些染料受到臭氧的強烈氧化會褪色,臭氧還可以殺死許多細菌,因此臭氧

是一種很好的脫色劑和消毒劑。

⑸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“保護傘”,氟氯代烷是破壞臭氧

層的“元兇”。

五、過氧化氫(H2O2)的結構與性質

(1)結構

化學式:H2O2,電子式:H:9:?:H,結構式:H—o—o—H,H、0原子個數(shù)比為1:

1,是既含極性鍵又含非極性鍵的共價化合物。

(2)化學性質

①不穩(wěn)定性:加熱、加催化劑都能使分解加快。

2H2O2^^≡2H2O+O2↑

②弱酸性:相當于二元弱酸。

+

H2O2.____?H+HOΞ,HO?.____?H+Ofo

③強氧化性

A.用10%的雙氧水漂白羽毛及絲織品;

B.氧化Fe2+、SOM等還原性物質:

2++3+

H2θ2+2Fe+2H=2Fe+2H2O,

H2θ2+SθΓ=SθΓ+H2Oo

④使?jié)駶櫟牡矸垡籏I試紙變藍:

+

H2O2+2Γ+2H=I2+2H2O<,

⑤弱還原性:遇強氧化劑時作還原劑。

2KMnO4+5H2O2+3H2SO4=K2SO4+2MnSO4+5θ2T+8H2O(>

(3)從氧元素價態(tài)的轉變來看過氧化氫的氧化性和還原性

一1價0全部轉歧化,H2O2既表現(xiàn)氧化

一1價0全部轉化為一2價O,H2O2

化為。2,H2O2性又表現(xiàn)還原性——不

表現(xiàn)氧化性

表現(xiàn)還原性穩(wěn)定性

①與SCh反應:滴定法測硫含量

自身分解為H2O和②酸性條件下與CU反應:稀硫酸

酸性條件下與。2(催化劑:MnO2或中加入H2O2可使CU溶解

③酸性條件下與Fe?+反應:溶液由

MnO4^反應:滴FeCb或CUSo4或升溫

定分析能加快分解):避光陰涼淺綠色變?yōu)樽攸S色

處保存④酸性條件下與「反應:2bT+

H2O2+2I=I2+2H2O

Sf基礎通關練

1.對下列各組實驗所作的解釋正確的是

實驗操作現(xiàn)象解釋

有色布

A向放有濕潤有色布條的集氣瓶中通入氯氣氯氣有漂白性

條褪色

充分加熱鐵粉和硫粉的混合物,冷卻后取固體少量產(chǎn)生藍說明鐵被硫氧化至

B

于試管中,加入足量稀硫酸,再滴入KFe(CN%色沉淀Fe(Il)

銅絲恢

灼燒銅絲至其表面變黑、灼熱,伸入盛有某有機物該有機物中可能有

C復亮紅

的試管中醇羥基或較基

向KBrO3溶液中加入少量CCl4,然后通入少量下層呈

D氧化性:CU>Br2

充分振蕩,靜置橙色

A.AB.BC.CD.D

【答案】C

【解析】A.CL不具有漂白性,CL使?jié)駶櫟挠猩紬l褪色,是因為CL和H2θ反應生成了

HCIO,HeIO具有漂白性,能使?jié)駶櫟挠猩紬l褪色,A錯誤;

B.硫的氧化性較弱,能把鐵氧化為Fe(∏),但若實驗中鐵粉過量,冷卻后取固體少量于試

管中,加入足量稀硫酸,一定會產(chǎn)生Fe?+,故再滴入KFe(CN)6產(chǎn)生藍色沉淀,不能說明鐵

被硫氧化至Fe(∏),B錯誤;

C.灼燒銅絲至其表面變黑、灼熱,伸入盛有某有機物的試管中,銅絲恢復亮紅色,可能是

因為該有機物含有醇羥基,和黑色的CUo反應生成亮紅色的銅,也可能是因為該有機物含

有竣基,將黑色的CUO反應掉剩余亮紅色的銅,C正確;

D.向KBQ3溶液中加入少量CCI4,然后通入少量CL,充分振蕩,靜置,下層呈橙色,說

明有Bn產(chǎn)生,KBrO3作氧化劑,Ch作還原劑,則無法比較CL和Brz的氧化性,D錯誤:

故選C。

2.下列有關物質的性質與用途具有對應關系的是

A.硫酸鋼難溶于鹽酸,可用作檢查腸胃的內服藥劑

B.SO2具有氧化性,可用于漂白紙漿

C.硫磺為淡黃色固體,可用作制硫磺皂

D.KAl(SOJ2?12HzO易溶于水,可用于凈水

【答案】A

【解析】A.胃酸的主要成分是鹽酸,利用硫酸鋼難溶于鹽酸的性質,決定BaSo4可用作檢

查腸胃的內服藥劑,A符合題意;

B.SCh的漂白不是氧化性漂白,故SOz漂白紙漿不是因為SO2具有氧化性,而是因為SCh

具有漂白性,B不合題意;

C.硫磺用于制硫磺皂是利用硫磺有毒性,可使蛋白質發(fā)生變性,故能夠殺菌消毒,與硫磺

為淡黃色固體無關,C不合題意;

D.明帆KAI(SO41?用于凈水是由于其電離出的AW能夠發(fā)生水解生成氫氧化鋁膠體,

具有很強的吸附性,與其易溶于水無關,D不合題意;

故答案為:A0

3.古代四大發(fā)明之一黑火藥的配方“一硫二硝三木炭”,爆炸時產(chǎn)生N2、C02氣體和大量的

煙。下列說法正確的是

A.配方中“硝'’是指硝酸,作氧化劑B.著火時只因產(chǎn)生氣體而爆炸

C.硫是指硫黃,作還原劑D.大量的煙是K2S

【答案】D

【解析】黑火藥爆炸反應方程式為S+2KNO3+3C=K2S+3CO2+N2,

A.黑火藥由硫磺、木炭、硝酸鉀混合而成,配方中“硝”是指硝酸鉀,故A錯誤;

B.著火時,除了因放出氣體而爆炸外,還因為放出大量的熱使產(chǎn)生氣體膨脹而爆炸,故B

錯誤;

C.硫是指硫黃,S元素化合價降低生成K2S,硫作氧化劑,故C錯誤;

D.爆炸時生成K2S、CO2、N2,Ce)2、N2是無色氣體,大量的煙是KzS,故D正確;

選D。

4.下列說法正確的是

A.試管內壁附著的硫用酒精、CS2、熱的NaOH溶液均可清洗除去

B.含硫燃料(如煤)中加入生石灰,可減少因SCh引起的酸雨,也可減少因CCh排放引起的

溫室效應

C.SO2、H2S>Hl均具有還原性,故均不能用濃硫酸干燥

D.將SO2和SCh兩種氣體的混合物通入BaCl2溶液,只有BaSC)4沉淀,SCh從溶液中逸出

【答案】D

【解析】A.硫難溶于水,微溶于酒精,易溶于二硫化碳,硫和氫氧化鈉加熱反應生成硫化

鈉、亞硫酸鈉和水,因此試管內壁附著的硫用CS2、熱的NaOH溶液均可清洗除去,不能用

酒精清洗,故A錯誤;

B.二氧化硫和氧化鈣反應生成亞硫酸鈣,含硫燃料(如煤)中加入生石灰,可減少因SO2引

起的酸雨;二氧化碳和氧化鈣不反應,因此不能減少因CCh排放引起的溫室效應,故B錯

誤;

C.SO2、H2S.Hl均具有還原性,F(xiàn)hS、Hl不能用濃硫酸干燥,但SCh能用濃硫酸干燥,

主要是相鄰價態(tài)不反應,故C錯誤;

D.將SCh和SO3兩種氣體的混合物通入Bacb溶液,二氧化硫和氯化鋼不反應,三氧化硫

和水、氯化鋼反應生成硫酸物和鹽酸,因此只有BaSo4沉淀,而SCh從溶液中逸出,故D

正確。

綜上所述,答案為D。

5.下列有關硫單質性質的敘述中,正確的是

A.硫與金屬或非金屬反應時均作氧化劑

B.自然界中在富氧環(huán)境中的含硫化合物,硫通常顯+4價或+6價

C.硫燃燒時,硫過量時燃燒的產(chǎn)物是S02,氧氣過量時燃燒的產(chǎn)物是SCh

D.硫在空氣中的燃燒產(chǎn)物是SO2,在純氧中的燃燒產(chǎn)物也是SO2

【答案】D

【解析】A.硫單質為零價,是中間價態(tài),與金屬反應時顯氧化性;硫與非金屬性比它強的

非金屬(如氧、氯、氟等)反應時,硫是還原劑,A錯誤;

B.+4價硫有還原性,且還原性較強,在富氧環(huán)境中容易被氧化成+6價,故在自然界中主

要以+6價存在,B錯誤;

C.硫在過量氧氣中燃燒也只生成二氧化硫,C錯誤;

D.硫在空氣中或者純氧中的燃燒產(chǎn)物只能是SCh,D正確;

故選D。

6.雙氧水(凡0?)與下列溶液反應,不能體現(xiàn)H/)?氧化性的是

A.酸性KMnO4溶液B.淀粉Kl溶液

C.溶有SOz的BaCI2溶液D.鹽酸酸化的FeCL溶液

【答案】A

【解析】A.雙氧水與酸性高鎰酸鉀溶液反應時,雙氧水為反應的還原劑,反應中被氧化為

氧氣,表現(xiàn)還原性,故A符合題意;

B.雙氧水與淀粉碘化鉀溶液中的碘化鉀反應時,雙氧水為反應的氧化劑,反應中被還原為

水,表現(xiàn)氧化性,故B不符合題意;

C.雙氧水與溶有二氧化硫的氯化鋼溶液中的二氧化硫反應時,雙氧水為反應的氧化劑,反

應中被還原為水,表現(xiàn)氧化性,故C不符合題意;

D.雙氧水與鹽酸酸化的氯化亞鐵溶液中的氯化亞鐵反應時,雙氧水為反應的氧化劑,反應

中被還原為水,表現(xiàn)氧化性,故D不符合題意;

故選A0

7.下圖是有關二氧化硫性質的實驗裝置圖,下列說法正確的是

A.a中紫色石蕊先變紅后褪色

B.b中品紅溶液褪色,加熱后又恢復紅色

C.C中氫硫酸溶液出現(xiàn)黃色渾濁,體現(xiàn)SO2的還原性

D.d中溟水褪色,體現(xiàn)了二氧化硫漂白性

【答案】B

【解析】A.二氧化硫溶于水變?yōu)閬喠蛩?,亞硫酸顯酸性,能使紫色石蕊變紅,但二氧化硫

不能漂白石蕊,因此a中紫色石蕊變紅,不褪色,故A錯誤;

B.b中品紅溶液褪色,由于二氧化硫的漂白是暫時性漂白,加熱后又恢復紅色,故B正確;

C.C中氫硫酸溶液出現(xiàn)黃色渾濁,二氧化硫中硫化合價降低,體現(xiàn)SO?的氧化性,故C錯

誤;

D.d中溪水褪色,二氧化硫與濱水發(fā)生氧化還原反應,體現(xiàn)了二氧化硫氧化性,故D錯誤。

綜上所述,答案為B。

8.由SCh和02制備SCh(熔點16.8°C,沸點44.8°C)的模擬裝置如下圖所示)(加熱和夾

持裝置省略):

下列說法正確的是

A.裝置①中的試劑為飽和NaHSo3溶液

B.實驗室可用銅與稀硫酸在加熱條件下制取SCh

C.裝置③反應管中的鉆石棉用作反應的催化劑

D.從裝置⑤逸出的氣體有過量的SCh和。2

【答案】C

【解析】A項,進入高溫反應管的氣體必須干燥,①應是濃硫酸,故A項錯誤;B項,銅與

稀硫酸不反應,故B項錯誤;C項,通常情況下,SO2和0?反應很慢,需用催化劑催化,

故C項正確:D項,該反應是可逆反應,④中逸出的氣體主要是SCh和02及少量的SCh氣

體,則⑤中應盛放堿石灰,可除去SO2、SO3,故D項錯誤。答案為C。

(1)單質硫燃燒時,產(chǎn)物只能是SO2,無論。2的量是否充足,均不會生成SO3O

⑵汞蒸氣有毒,實驗室里不慎灑落一些汞,可撒上硫粉進行處理(Hg+S-HgS)。

(3)實驗室中,殘留在試管內壁上的硫可用CS2溶解除去,也可用熱的NaOH溶液除去。

(4)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。

(5)SO2能使澳水、酸性KMno4溶液褪色,體現(xiàn)了SCh的還原性,而不是漂白性。

(6)注意SO2的漂白性和還原性的區(qū)別

SCh使品紅溶液褪色表現(xiàn)的是SO2的漂白性,加熱后溶液顏色復原;SCh使酸性高鎰酸鉀溶

液、淡水、氯水、碘水褪色表現(xiàn)的是S02的還原性,加熱后溶液顏色不復原。

(7)常見漂白劑的漂白原理比較

漂白劑、活性炭

SO2HCI0Na2O2^H2O2?O3

與某些有色物質化合生成無吸附有

漂白原理將有色物質氧化為無色物質

色物質色物質

可逆性可逆,加熱恢復原色不可逆,加熱或久置不恢復原色不可逆

-物理漂白-

漂白方式化合型漂白氧化型漂白

(吸附性)

漂白對象某些有色物質(指示劑除外)有色有機物(包括指示劑)有色物質

'查缺補漏練

1.下列實驗操作及現(xiàn)象能夠達成相應實驗目的的是

實驗目的實驗操作及現(xiàn)象

檢驗NaM、溶液是向Na2SO3溶液中加入Ba(No溶液,出現(xiàn)白色沉淀,再加

A

否變質入稀硝酸,沉淀不溶解

證明食鹽中是否有

B向淀粉Kl溶液中滴入稀硫酸,再加入食鹽,溶液立即變藍色

10;

證明碳的非金屬性強將濃鹽酸滴入碳酸鈉固體中,生成的氣體通入盛有硅酸鈉溶

C

于硅液的試管中,出現(xiàn)渾濁

D證明S02具有漂白性將S02通入酸性KMnO4溶液中,溶液紫色褪去

A.AB.BC.CD.D

【答案】B

【解析】A.向Na2SO3溶液中加入Ba(No3)2溶液,生成亞硫酸領白色沉淀,再加入稀硝酸,

由于溶液中有硝酸存在,可以把亞硫酸鐵氧化為硫酸鎖,不能判斷Na?SC)3溶液是否變質,

故A錯誤;

B.向淀粉Kl溶液中滴入稀硫酸,再加入食鹽,酸性條件下io:能將r氧化為%,U遇淀粉

溶液變藍,則若出現(xiàn)溶液立即變藍色,可證明食鹽中含有10;,故B正確;

C.濃鹽酸易揮發(fā),揮發(fā)出的氯化氫氣體通入硅酸鈉溶液中也能生成硅酸沉淀,故不能證明

碳的非金屬性強于硅,故C錯誤;

D.將SO2通入酸性KMnO4溶液中,溶液紫色褪去是因為在酸性條件下SO2將MnO4還原為

Mn2+,證明SO]具有還原性,而不是漂白性,故D錯誤;

答案選B。

2.下列指定反應的離子方程式正確的是

A.向NaCIO溶液中通入足量SCh氣體:ClO+SO2+H2O=HCIO+HSO;

B.將銅屑加入含F(xiàn)e3+的溶液中:Fe3÷+Cu=Fe2++Cu2+

2+-

C.0.1mol?L-IBaCI2溶液中加入足量稀硫酸:Ba+SO;=BaSO4;

+

D.Na2CO3溶液中滴入少量鹽酸:CO^+2H=H2O+CO2↑

【答案】C

【解析】A.向NaClo溶液中通入足量SO2氣體,二者發(fā)生氧化還原反應,正確的離子方程

+

式為:CIO-+SO2+H2O=SO^-+CΓ+2H,故A錯誤;

B.將銅屑加入含F(xiàn)e3+的溶液中,離子方程式是2Fe3++Cu=2Fe"+Cu2+,故B錯誤;

C.氯化釧和足量硫酸反應生成硫酸粉的離子方程式為Ba2++S0:=BaSChJ,故C正確;

D.Na2CO3溶液中滴入少量鹽酸生成氯化鈉和碳酸氫鈉,反應的離子方程式是

COjH-=HCOG故D錯誤;

故選Co

3.實驗室用如圖裝置探究SCh氣體的某些化學性質。下列說法錯誤的是

A.為了驗證A中發(fā)生了氧化還原反應,加入用稀鹽酸酸化的BaeI2溶液,產(chǎn)生白色沉淀

B,為了驗證A中發(fā)生了氧化還原反應,加入酸性KMno4溶液,紫色褪去

C.能表明SO2的還原性比「的強的現(xiàn)象是B中藍色溶液褪色

D.裝置C的作用是吸收SO2尾氣,防止污染空氣

【答案】B

【解析】A.A中加入用稀鹽酸酸化的BaCb溶液,產(chǎn)生白色沉淀,表明溶液中有SO:生成,

3+2+

從而表明FeCh將SCh氧化為SOj,A中發(fā)生了氧化還原反應2Fe+SOι+2H2O=2Fe+SO;

+4H+,A項正確;

B.SO2、Cr都具有還原性,都可以和酸性KMnO4溶液發(fā)生氧化還原反應使酸性KMno4溶

液褪色,不能驗證A中發(fā)生了氧化還原反應,B項錯誤;

C.B中發(fā)生反應為Sθ2+l2+2H2θ=4H*+Sθj+2I?根據(jù)同一氧化還原反應中還原劑的還原性

強于還原產(chǎn)物,則SO2的還原性比r強,觀察到的實驗現(xiàn)象為B中藍色溶液褪色,c項正確;

D.SCh是一種有刺激性氣味的有毒氣體,會污染環(huán)境,所以裝置C的作用是吸收SCh尾氣,

防止污染空氣,D項正確;

答案選Bo

4.下列關于硫及其化合物說法正確的是

A.自然界中不存在游離態(tài)的硫

B.SO?能使紫色的KMnO4溶液褪色

C.SO2是無色、無味、有毒的氣體

D.濃硫酸在加熱條件下與銅反應證明濃硫酸有脫水性

【答案】B

【解析】A.火山口附近存在游離態(tài)的硫,A錯誤;

B.二氧化硫能與酸性高鎰酸鉀溶液發(fā)生氧化還原反應,能使其褪色,B正確;

C.二氧化硫有刺激性氣味,C錯誤;

D.濃硫酸與銅反應能證明濃硫酸具有酸性和氧化性,不能證明其有脫水性,D錯誤;

故選B。

5.氣體F和氣體S02在通常條件下同時通入盛有BaCL溶液的洗氣瓶中(如圖所示),若洗

氣瓶中有沉淀生成,則氣體F可能為下列氣體中的

①C02②NC>2③NH3④。2⑤CL⑥H。

A.O?③④B.②③④⑤C.②③④⑥D.②④⑤⑥

【答案】B

【解析】二氧化硫與氯化鋼不發(fā)生反應,故另一種氣體通入后可能與二氧化硫發(fā)生反應生成

硫酸根后與鋼離子產(chǎn)生沉淀,或者與二氧化硫產(chǎn)生亞硫酸鹽再與氯化鋼反應生成亞硫酸鋼沉

淀;

①中二氧化碳與氯化鋼不反應,與二氧化硫也不反應,故不會產(chǎn)生沉淀,不肯能;②二氧化

氮與水二氧化硫在溶液中發(fā)生氧化還原反應生成硫酸,硫酸與氯化鐵反應生成硫酸鋼沉淀,

故符合;③氨氣與二氧化硫在溶液中反應可能生成亞硫酸錢,亞硫酸鏤與氯化鐵反應生成亞

硫酸領沉淀,故符合;④氧氣與二氧化硫在溶液中反應生成硫酸,硫酸與氯化鋼反應生成硫

酸物I沉淀,故符合;⑤氯氣和二氧化硫在水溶液中反應生成硫酸和鹽酸,硫酸與氯化釧反應

生成硫酸鋼沉淀,故符合;⑥HCl與二氧化硫和氯化鋼都不反應,故沒有沉淀現(xiàn)象,故不符

合;故能生成沉淀的是②③④⑤;

故選答案B。

6.下列有關實驗操作、現(xiàn)象和結論正確的是

實驗操作實驗現(xiàn)象實驗結論

把S02和氣體X一起通入到

X氣體具有強氧

A有白色沉淀產(chǎn)生

BaCl2溶液中化性

B向溶液Y中加入濃氫氧化鈉溶有氣體產(chǎn)生,該氣體使?jié)駶櫟募t溶液Y不一定是

液并加熱色石蕊試紙變藍錢鹽溶液

過量鐵粉加入稀硝酸中,充分反稀硝酸能將Fe

C有無色氣泡產(chǎn)生,溶液呈血紅色

應后,滴加KSCN溶液氧化成Fe',

生成淡黃色沉淀和能使品紅溶該溶液中一定含

D向某溶液中加入稀硫酸

液褪色的刺激性氣味的氣體有S四

A.AB.BC.CD.D

【答案】B

【解析】A.若二氧化硫和氯化鋼發(fā)生反應生成亞硫酸領沉淀,則有

SO2+H2O+BaCl2KBaSO3^+2HCl,從方程式看出鹽酸是強酸,不符合“強生弱”的規(guī)律;

但二氧化硫和X氣體一起通入到氯化鋼溶液當中,有白色沉淀生成,有兩種情況:一是白

色沉淀是硫酸鋼,則X具有強氧化性;二是鹽酸被中和,則X是氨氣,故A項錯誤;

B.向溶液Y中加入濃氫氧化鈉溶液并加熱,該氣體使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍,則該氣體

是堿性氣體,氫氧化鈉不揮發(fā),故溶液Y不一定是鉉鹽溶液,故B項正確;

C.鐵粉加入稀硝酸中,如果Fe過量,過量的Fe會Fe3+反應生成Fe?+,3Fe+8HNCh

=3Fe(No3)2+2NoT+4H9,若鐵的量很多,則三價鐵全部被還原,則加入KSCN不會呈血紅

色,故C項錯誤;

D.向某溶液中加入稀硫酸,生成淡黃色沉淀和能使品紅溶液褪色的刺激性氣味的氣體,據(jù)

分析該黃色沉淀是單質S,能使品紅溶液褪色的刺激性氣味的氣體為S02;則有如下情

況F)Na2S2O3+H2SO4=Na2SO4+Sl+SO2↑+H2O,則溶液中有S2O;i(2)溶液中有亞硫酸根遇

2

到氫離子會生SO2,SO2與S3在酸性條件下能生成單質S,故溶液中還可能有SO:和S-,

故D項錯誤;

故答案選B。

7.探究濃硫酸和SCh性質的實驗裝置如下圖所示(部分夾持裝置已省略)。下列現(xiàn)象預測與

解釋或結論存在錯誤的是

儀器現(xiàn)象預測解釋或結論

冷卻后,把液體倒入水中,溶液為藍

A試管1銅被氧化,轉化為C/.

B試管2紫紅色溶液由深變淺,直至褪色SO?具有還原性

C試管3注入稀硫酸后,出現(xiàn)黃色渾濁S02具有氧化性

錐形NaOH溶液完全轉化為NaHSO3溶

D溶液紅色變淺

瓶液

A.AB.BC.CD.D

【答案】D

【解析】實驗中濃硫酸和銅絲反應生成二氧化硫,酸性高鋸酸鉀可檢驗二氧化硫的還原性,

稀硫酸和ZnS生成H2S,HzS和二氧化硫反應生成單質S,體現(xiàn)了SCh的氧化性,最后過量

的SO2與氫氧化鈉反應生成亞硫酸氫鈉,溶液顯酸性。

A.冷卻后將液體倒入水中,溶液為藍色,說明CU被濃硫酸氧化,生成了硫酸銅溶液,A

正確;

B.酸性高鐳酸鉀可氧化二氧化硫,紫紅色溶液由深變淺,直至褪色,體現(xiàn)了二氧化硫的還

原性,B正確;

C.加入稀硫酸后,稀硫酸與ZnS反應生成HzS,HaS和SCh反應生成單質S,出現(xiàn)黃色渾

濁,體現(xiàn)了SCh的氧化性,C正確;

D.NaHSe)3溶液是酸性的,酚!?溶液應該褪色而不是顏色變淺,D錯誤;

故答案選D。

1.SO2和Co2的鑒別方法

試劑現(xiàn)象及結論原理(化學方程式)

使品紅溶液褪色的是SO2;不能

品紅溶液—

使品紅溶液褪色的是CO2

高缽酸鉀溶使紫色褪去的是S02,無明顯現(xiàn)2KMn04+5s02+2H20=κ2s04+

象的是CO22MnSO4+2H2SO4

使橙色褪去的是S02,無明顯現(xiàn)

濱水Br2+2H2O+SO2=2HBr+H2SO4

象的是CCh

硝酸酸化的產(chǎn)生白色沉淀的是S02,無明顯2H2O+2HNO3+3SO2=3H2SO4+^

硝酸鋼溶液現(xiàn)象的是CO22NO↑Ba(NO3)2+H2SO4=BaSO4∣+

2HNO3

使棕黃色顏色變淺綠色的是

2FeCl3+SO2+2H2O=FeCl2+

FeCl3溶液

SO2,無明顯現(xiàn)象的是CO2FeSO4+4HCl

不能用澄清石灰水鑒別SCh和Co2,原因是二者都能使澄清石灰水變渾

澄清石灰水

2.檢驗SO2和CO2同時存在的一般流程

S02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

流程設計檢驗SCh=除去Sθ2=檢驗S02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S02和檢驗S02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6題C裝置的作用)

能力提升練

1.除去下列試樣中的雜質(括號內的物質為雜質),選用的試劑正確的是

選項ABCD

試樣

NO(NO2)Fe(Cu)CO2(HCl)SO2(CO2)

飽和溶液Ca(°H%溶液

除雜試劑H2O硫酸Nag

A.AB.BC.CD.D

【答案】A

【解析】A.NO2與HzO反應生成NO,3NO2+H2O≈2HNO3+NO,因此可以用H2O除去NO

中的NCh,A正確;

B.H2SO4與Fe反應,H2SO4+Fe=FeSO4+H2↑,不能除去Cu,B錯誤;

C.Co2也能與NazCCh反應,Na2CO3+H2O+CO2=2NaHCO3,C錯誤;

D.S02也能與Ca(OH)2反應,SO2+Ca(OH)2=CaSO3;+H2O,D錯誤;

故選Ao

2.下列實驗中能證明有SCh存在的是

①使澄清石灰水變渾濁②使?jié)駶櫟乃{色石蕊試紙變紅③使品紅褪色④通入足量的NaOH溶

液中,再滴加BaCI2溶液有白色沉淀生成,該沉淀溶于稀鹽酸⑤通入濱水中能使濱水褪色,

且滴加BaCl2溶液有白色沉淀產(chǎn)生。

A.都能證明B.都不能證明C.③④⑤能證明D.只有⑤能證明

【答案】D

【解析】①使澄清石灰水變渾濁的氣體有二氧化碳、二氧化硫等,①不符合題意;

②使?jié)駶櫟乃{色石蕊試紙變紅說明是酸性氣體,二氧化碳、二氧化硫等都可以有此現(xiàn)象,②

不符合題意;

③品紅溶液褪色加熱恢復紅色是二氧化硫的漂白性,使品紅溶液褪色的有氯氣等強氧化性氣

體,③不符合題意;

④二氧化碳、二氧化硫通入足量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,④不符合題意;

⑤通入漠水中能使溟水褪色,說明氣體具有還原性,被氧化,且滴加BaCh溶液有白色沉淀

產(chǎn)生,證明生成硫酸根離子,可以證明二氧化硫的存在,⑤符合題意;

綜上所述,只有⑤符合題意;

故選D。

3.CO2氣體中含有少量SCh,欲得到純凈、干燥的CCh,通過如圖所示的洗氣瓶,①②兩瓶

中所裝的試劑應該是

A.①飽和NaHCO3溶液;②濃硫酸B.①Nac)H溶液:②濃硫酸

C.①濃硫酸;②NaoH溶液D.①濃硫酸;②Na2CO3溶液

【答案】A

【解析】CO2氣體中含有少量SCh,欲得到干燥純凈的CO2,先將氣體通入到飽和碳酸氫鈉

溶液中除掉S02,再用濃硫酸除掉水蒸氣,故A符合題意。

綜上所述,答案為A。

4.類比法是化學研究物質的重要方法之一,下列相關類比的說法正確的是

A.足量C02通入澄清石灰水中先產(chǎn)生渾濁后澄清,足量SO2通入澄清石灰水現(xiàn)象相同

B.Al可溶于Nae)H溶液,Al也可溶于氨水

C.NHqCl加熱分解能產(chǎn)生NH.”NKNCh加熱分解也一定產(chǎn)生NH3

D.Co2可溶于水生成碳酸,則Siθ2也可溶于水生成硅酸

【答案】A

【解析】A.Co2和SOz都是酸性氧化物,與氫氧化鈣反應都應該生成對應的鹽(亞硫酸鈣和

碳酸鈣都是白色沉淀)和水,氣體過量時都因為生成酸式鹽而溶于水,現(xiàn)象相同,A正確;

B.Al只會與強堿溶液發(fā)生反應,氨水是弱堿,不與Al反應,B錯誤;

C?硝酸錢受熱分解時發(fā)生氧化還原反應生成一氧化二氮和水,不能生成氨氣,C錯誤;

D.SiO2不溶于水也不與水發(fā)生反應,D錯誤;

答案選A。

5.下列試劑不能鑒別SO2和CO2氣體的是

①石灰水②H2S溶液⑧KMno4溶液④澳水⑤品紅溶液

A.??③④B.②③④C.只有①D.①③

【答案】C

【解析】SCh和CCh都是酸性氧化物,都具備酸性氧化物的通性。但S02中的硫元素的化合

價為+4價,處于中間價態(tài),既能升高,也能降低,因此SCh不僅具有還原性還具有氧化性,

同時SCh還具有一定的漂白性。

①石灰水與二氧化硫反應產(chǎn)生白色的亞硫酸鈣沉淀,與二氧化碳反應產(chǎn)生白色的碳酸鈣沉淀,

石灰水都會變渾濁,現(xiàn)象相同,不能鑒別;

②H2S溶液與二氧化硫反應產(chǎn)生黃色渾濁物硫單質,與二氧化碳不反應,可以鑒別;

③KMno4溶液與二氧化硫發(fā)生氧化還原反應而褪色,與二氧化碳不反應,可以鑒別:

④澳水與二氧化硫發(fā)生氧化還原反應而褪色,與二氧化碳不反應,可以鑒別;

⑤品紅溶液遇到二氧化硫褪色,遇到二氧化碳不褪色,可以鑒別;

綜上所述,不能鑒別SCh和C02氣體的只有①,答案選C。

6.檢驗SCh中是否含有C02,應采用的方法是

A.通過石灰水

B.通過品紅溶液

C.先通過酸性KMnO4溶液,再通過澄清石灰水

D.先通過NaHCO3溶液,再通過澄清石灰水

【答案】C

【解析】A.二氧化硫和二氧化碳均能使澄清石灰水變渾濁,A錯誤:

B.品紅溶液不能用來檢驗二氧化碳,B錯誤;

C.先通過高缽酸鉀溶液,二氧化硫被反應掉,再通過澄清石灰水,若變渾濁可證明有二氧

化碳,C正確;

D.亞硫酸酸性比碳酸強,二氧化硫通過碳酸氫鈉溶液會生成二氧化碳,澄清石灰水變渾濁

不能證明原來的二氧化硫中含有二氧化碳,D錯誤;

故選c。

7.除去二氧化碳中混有的少量二氧化硫氣體,可選用的試劑是

A.燒堿溶液B.五氧化二磷C.飽和小蘇打溶液D.石灰水

【答案】C

【解析】A.二氧化碳和二氧化硫均為酸性氧化物,都與氫氧化鈉溶液反應,不能用氫氧化

鈉溶液除去二氧化碳中混有的少量二氧化硫氣體,A錯誤;

B.二氧化碳和二氧化硫均為酸性氧化物,五氧化二磷為酸性氧化物,二氧化碳和二氧化硫

都不與五氧化二磷反應,不能用五氧化二磷除去二氧化碳中混有的少量二氧化硫氣體,B錯

誤;

C.二氧化碳不與飽和碳酸氫鈉溶液反應,二氧化硫與飽和碳酸氫鈉溶液反應并放出二氧化

碳,能用飽和碳酸氫鈉溶液除去二氧化碳中混有的少量二氧化硫氣體,C正確;

D.二氧化碳和二氧化硫均為酸性氧化物,都與石灰水反應,不能用石灰水除去二氧化碳中

混有的少量二氧化硫氣體,D錯誤;

答案選C。

考點二硫酸硫酸根離子的檢驗

一、稀硫酸具有酸的通性

二、濃硫酸

(1)物理性質

H2SO4不揮發(fā),易溶于水,濃H2SO4溶于水放熱,所以稀釋濃H2SO4時,應將濃H2SO4沿

器壁慢慢注入水中并不斷攪拌。

⑵濃硫酸的特性

常用作干燥劑,但不能干分清濃硫酸的脫水性和吸水性的區(qū)別:

吸水性

燥NH3、H2S,Hl等①吸水性:濃硫酸能吸收物質中游離的水,可用作

干燥劑??梢允俏锢碜兓部梢允腔瘜W變化,如

將有機物中的H、O以原

濃硫酸脫去CuSO4SH2O晶體中的結晶水;

脫水性子數(shù)2:1的比例脫去,

②脫水性:濃硫酸可將有機物中的H、0原子以2:

如使蔗糖變黑

1比例脫去

①常溫下,鐵、鋁遇濃硫酸鈍化

②與Cu反應:Cu+2H2SO4(濃)0=CuSθ4+Sθ2f+2H2θ

氧化性

③與C反應:C+2H2SO4(i?)=^=CO2↑+2SO2↑+2H2O

三、SO歹的檢驗

⑴操作方法:被檢液加足蚓≡酸化取清液滴加空彈液有無白色沉淀(判斷有無Sc)D

(2)原理解釋:先加稀鹽酸的目的是防止CO彳、SO羊、Ag+干擾,再加Bael2溶液,觀察有

+

白色沉淀產(chǎn)生,在此過程中可能發(fā)生反應的離子方程式:COΓ+2H=CO2↑+H2O,SOf

+2H=SO2↑+H2OΛAg'÷C1=AgCl]、Ba2+SO4BaSo小

【易錯警示】:

:(1)濃硫酸使藍磯(CUSOr5H2θ)變成白色粉末,體現(xiàn)了濃HzSCh的吸水性。

:(2)濃H2SO4與金屬反應時體現(xiàn)了濃H2SO4的氧化性和酸性,而與碳等非金屬反應時只:

:體__現(xiàn)__了_-濃__H_2_S_O_4_的__氧_化__性__。_______-_________-_________________________-__I

四、soΓ>SOK的檢驗

(I)SOM的檢驗

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)生的離子反應為SoW+

+

2H=H20+S02↑O

②加入氯化鋼溶液生成白色沉淀,然后加入鹽酸,沉淀溶解并產(chǎn)生具有刺激性氣味的氣體,

2++2+

發(fā)生反應的離子方程式為SOf+Ba=BaSO3I,BaSO3+2H=Ba+SO2↑+H2O?

(2)Sor的檢驗

①檢驗Sor時要防止其他離子的干擾

A.Ag+干擾

先用鹽酸酸化,能防止Ag*干擾,因為Ag'+C「=AgC1(。

B.COT、So歹干擾

因為BaCo3、BaSo3也是白色沉淀,與BaSO4白色沉淀所不同的是這些沉淀能溶于強酸中。

因此檢驗Ser,必須用鹽酸酸化(不能用HNO3酸化)。

所以鋼鹽溶液不能用Ba(No3)2溶液,因為在酸性條件下,SO歹、HSo5、SCh等會被溶液中

的No3(HT)氧化為SOf,從而得出錯誤的結論。

②正確操作

③操作目的:先加稀鹽酸的目的是防止CO王、Sof、Ag*的干擾,再加BaCl2溶液,有白

+

色沉淀產(chǎn)生。整個過程中可能發(fā)生反應的離子方程式:COΓ+2H==CO2↑+H2O,SOf+

++2+

2H=SO2↑+H2O.Ag+Cl-=AgClJ.>Ba+SθΓ=BaSO4μ

五、硫酸的工業(yè)制備

(1)工藝流程。

注意:工業(yè)上用98.3%的硫酸吸收SCh,可以避免用水吸收SO3時產(chǎn)生的酸霧

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