2025屆高三化學(xué)一輪復(fù)習(xí) 第24講 硫及其化合物的相互轉(zhuǎn)化 課件

第四章

金屬及其化合物第24講

硫及其化合物的

相互轉(zhuǎn)化核心知識梳理1.理清硫元素的化合價與氧化性、還原性之間的關(guān)系硫及其化合物的相互轉(zhuǎn)化例如：＋4價硫的化合物之間的轉(zhuǎn)化2.掌握硫及其化合物之間的轉(zhuǎn)化規(guī)律(1)相同價態(tài)的含硫物質(zhì)間的轉(zhuǎn)化:通過酸、堿反應(yīng)實現(xiàn)的。寫出②、③、④反應(yīng)的化學(xué)方程式：②

；③

；④

。H2SO3＋2NaOH===Na2SO3＋2H2ONa2SO3＋H2SO4===Na2SO4＋H2O＋SO2↑SO2＋Na2SO3＋H2O===2NaHSO3硫及其化合物的相互轉(zhuǎn)化例如：-2價硫的化合物之間的轉(zhuǎn)化2.掌握硫及其化合物之間的轉(zhuǎn)化規(guī)律(1)相同價態(tài)的含硫物質(zhì)間的轉(zhuǎn)化:通過酸、堿反應(yīng)實現(xiàn)的。①寫出硫氫化鈉(NaHS)與NaOH反應(yīng)的離子方程式：_______________。②寫出NaHS與HCl反應(yīng)的離子方程式：___________________。HS－＋OH－=H2O＋S2－HS－＋H＋=H2S↑硫及其化合物的相互轉(zhuǎn)化2.掌握硫及其化合物之間的轉(zhuǎn)化規(guī)律(2)不同價態(tài)硫的轉(zhuǎn)化是通過氧化還原反應(yīng)實現(xiàn)的。SSSS-20

+4+6低價態(tài)高價態(tài)加氧化劑加還原劑H2SFeSSSO2H2SO3H2SO4硫及其化合物的相互轉(zhuǎn)化2.掌握硫及其化合物之間的轉(zhuǎn)化規(guī)律(2)不同價態(tài)硫的轉(zhuǎn)化是通過氧化還原反應(yīng)實現(xiàn)的。①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，可用下圖表示如:含硫物質(zhì)的連續(xù)氧化足量O2H2SSSO2H2SO4SO3O2O2O2O2硫及其化合物的相互轉(zhuǎn)化2.掌握硫及其化合物之間的轉(zhuǎn)化規(guī)律②當硫元素的高價態(tài)物質(zhì)與低價態(tài)物質(zhì)間反應(yīng)時，一般生成中間價態(tài)物質(zhì)，即發(fā)生歸中反應(yīng)，化合價只靠近不交叉。遵循“高價＋低價→中間價”╳硫及其化合物的相互轉(zhuǎn)化2.掌握硫及其化合物之間的轉(zhuǎn)化規(guī)律③中間價態(tài)含硫物質(zhì)發(fā)生氧化還原反應(yīng)時化合價有升又有降，即發(fā)生歧化反應(yīng)。④相鄰價態(tài)的含硫物質(zhì)間不發(fā)生氧化還原反應(yīng)如S和H2S、S和SO2、SO2和濃H2SO4之間不發(fā)生氧化還原反應(yīng)。如：3S＋6NaOH(濃)==2Na2S＋Na2SO3＋3H2O0-2＋41.硫在空氣中燃燒生成氣體A，把A溶于水得溶液B，向B中滴加溴水，溴水褪色，B變成C，在C里加Na2S產(chǎn)生氣體D，把D通入B溶液得淺黃色沉淀E。A、B、C、D、E都含同一種元素。按A、B、C、D、E順序排序的是(

)A．SO2、H2SO4、H2SO3、H2S、SB．SO2、H2SO3、H2SO4、H2S、SC．SO2、H2SO3、H2SO4、SO3、Na2S2O3D．SO3、H2SO4、H2SO3、SO2、Na2S2O3B拓展練習(xí)2.硫在自然界的循環(huán)過程如圖所示。下列說法中，不正確的是(

)A．火山噴發(fā)、森林火災(zāi)會產(chǎn)生SO2B．氫、氧兩種元素沒有參與硫的循環(huán)C．工廠產(chǎn)生的煙氣應(yīng)經(jīng)脫硫處理后再排放D．硫在自然界的循環(huán)過程中，

涉及了氧化還原反應(yīng)B拓展練習(xí)拓展練習(xí)3.

(2020·煙臺模擬)連二亞硫酸鈉(Na2S2O4)俗稱保險粉，易被氧氣氧化。利用如圖裝置，在錐形瓶中加入HCOONa、NaOH、CH3OH(溶劑)和水形成的混合液，通入SO2時發(fā)生反應(yīng)生成保險粉和一種常見氣體，下列說法錯誤的是

A.制備保險粉的離子方程式為：HCOO－＋OH－＋2SO2===＋CO2↑＋H2OB.NaOH溶液的主要作用是吸收逸出的CO2C.多孔玻璃球泡的作用是增大氣體與溶液的接觸面積，使SO2能被充分吸收D.為避免產(chǎn)生的Na2S2O4被O2氧化，使硫酸與亞硫酸鈉先反應(yīng)，產(chǎn)生的SO2排出裝置

中殘留的O2√4.(2020·威海模擬)某學(xué)習(xí)小組設(shè)計制取SO2并驗證其部分性質(zhì)的實驗裝置圖如圖(夾持裝置省略)，下列敘述正確的是

A.取反應(yīng)后D中溶液少許，滴加品紅溶液，紅色褪去，就能說明SO2具有漂白性B.A裝置中比較理想的反應(yīng)物質(zhì)是Na2SO3固體和質(zhì)量分數(shù)為10%的硫酸C.B裝置溶液變紅色，說明SO2是酸性氧化物；C裝置產(chǎn)生白色沉淀的原因為：

BaCl2＋SO2＋H2OBaSO3↓＋2HClD.關(guān)閉彈簧夾a，打開彈簧夾b，用酒精燈在三頸燒瓶下微熱，若能觀察到B中長導(dǎo)管口有明顯氣泡現(xiàn)象，冷卻后液體倒吸，就能判斷裝置A、B氣密性良好√拓展練習(xí)專項突破1.硫是生物必需的營養(yǎng)元素之一，下列關(guān)于自然界中硫循環(huán)(如圖所示)的說法正確的是A.含硫桿菌及好氧/厭氧菌促進了硫的循環(huán)B.硫循環(huán)中含硫化合物均為無機物C.上述硫循環(huán)中硫元素均被氧化D.燒煤時加石灰石，可減少酸雨及溫室氣體的排放一、硫的循環(huán)轉(zhuǎn)化A可減少SO2的排放，但不會減少溫室氣體的排放硫循環(huán)中硫元素有的被氧化，有的被還原專項突破2.天然氣是一種重要的化工原料和燃料。常含有少量H2S。一種在酸性介質(zhì)中進行天然氣脫硫的原理示意圖如圖所示。下列說法正確的是A.整個脫硫過程中Fe2(SO4)3溶液并未參與反應(yīng)B.整個脫硫過程中參加反應(yīng)的n(H2S)∶n(O2)＝2∶1C.脫硫過程需不斷補充FeSO4D.CH4是天然氣脫硫過程的催化劑B反應(yīng)①:Fe2(SO4)3＋H2S=2FeSO4＋H2SO4＋S↓反應(yīng)②:4FeSO4＋O2＋2H2SO4=2Fe2(SO4)3＋2H2O總反應(yīng)方程式：2H2S＋O2=2S↓＋2H2OCH4在反應(yīng)過程中沒有參加反應(yīng)，因此不是天然氣脫硫過程的催化劑專項突破3.如圖所示某固態(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4∶5，化合物D是重要的工業(yè)原料。解析：常見的固態(tài)單質(zhì)能在空氣中反應(yīng)生成氣體化合物的只有C、S,→B、C的相對分子質(zhì)量之比為4∶5(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：___________________。SSO2H2SO3SO3H2SO4H2+SH2S△==H2SO3＋2H2S=3S↓＋3H2O專項突破3.如圖所示某固態(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4∶5，化合物D是重要的工業(yè)原料。解析：常見的固態(tài)單質(zhì)能在空氣中反應(yīng)生成氣體化合物的只有C、S,→B、C的相對分子質(zhì)量之比為4∶5SSO2H2SO3SO3H2SO4(3)寫出一個由D生成B的化學(xué)方程式：

____________________________________________。C＋2H2SO4(濃)

CO2↑＋2SO2↑＋2H2O△==△==Cu+2H2SO4(濃)CuSO4+2H2O+SO2↑專項突破3.如圖所示某固態(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的相對分子質(zhì)量之比為4∶5，化合物D是重要的工業(yè)原料。SSO2H2SO3SO3H2SO4(4)將5mL0.10mol·L－1E溶液與10mL0.10mol·L－1NaOH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_______________________________________；大于③加熱反應(yīng)后的溶液，其pH______(填“增大”“不變”或“減小”)，理由是________________________________。增大升高溫度促進Na2SO3溶液的水解H2SO3＋2OH－=SO32-＋2H2ONa2SO3溶液中SO32-發(fā)生水解使溶液顯堿性專項突破二、實驗室中硫及其化合物的轉(zhuǎn)化4.某小組同學(xué)設(shè)計實驗實現(xiàn)幾種價態(tài)硫元素的轉(zhuǎn)化?？蛇x用的實驗藥品如下：①Na2SO3溶液②濃硫酸③Na2S溶液④稀硫酸⑤酸性KMnO4溶液⑥品紅溶液⑦銅片實驗序號預(yù)期轉(zhuǎn)化選擇試劑(填序號)證明實現(xiàn)轉(zhuǎn)化的現(xiàn)象ⅰ

ⅱ

①③④淡黃色沉淀ⅲ②⑥⑦

(1)實驗ⅰ選擇的試劑是①和________(填序號)，證明實現(xiàn)轉(zhuǎn)化的現(xiàn)象是_________，該轉(zhuǎn)化利用了Na2SO3的________性。⑤酸性KMnO4溶液褪色還原專項突破二、實驗室中硫及其化合物的轉(zhuǎn)化4.某小組同學(xué)設(shè)計實驗實現(xiàn)幾種價態(tài)硫元素的轉(zhuǎn)化?？蛇x用的實驗藥品如下：①Na2SO3溶液②濃硫酸③Na2S溶液④稀硫酸⑤酸性KMnO4溶液⑥品紅溶液⑦銅片(2)實驗ⅱ實現(xiàn)了___________價S向_____價S的轉(zhuǎn)化。(3)實驗ⅲ中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是________________________________________，證明實現(xiàn)轉(zhuǎn)化的現(xiàn)象是________________________________________。＋4(或－2)0將產(chǎn)生的氣體通入品紅溶液，品紅溶液褪色專項突破A.導(dǎo)管a的作用是有利于硫酸滴入B.裝置A中的反應(yīng)體現(xiàn)硫酸的酸性C.裝置B、D作用完全相同D.裝置C中先有淡黃色渾濁產(chǎn)生，后又變澄清，說明過程中有硫單質(zhì)生成5.實驗室通過如圖所示裝置制備Na2S2O3，反應(yīng)原理：2Na2S＋Na2CO3＋4SO2=3Na2S2O3＋CO2。下列有關(guān)說法錯誤的是C解析：實驗過程中可以通過B中產(chǎn)生氣泡的速率調(diào)節(jié)滴加硫酸的速率，同時SO2與C中物質(zhì)反應(yīng)易引起倒吸，B還可以起到平衡氣壓、防倒吸的作用，D的作用僅僅是作安全瓶，起防倒吸的作用，C錯誤專項突破6.[2018·全國卷Ⅰ,27(1)(2)]焦亞硫酸鈉(Na2S2O5)在醫(yī)藥、橡膠、印染、食品等方面應(yīng)用廣泛。回答下列問題：(1)生產(chǎn)Na2S2O5，通常是由NaHSO3過飽和溶液經(jīng)結(jié)晶脫水制得。寫出該過程的化學(xué)方程式：_______________________。三、化工生產(chǎn)中陌生含硫化合物的制備2NaHSO3=Na2S2O5＋H2O專項突破(2)利用煙道氣中的SO2生產(chǎn)Na2S2O5的工藝為：①pH＝4.1時，Ⅰ中為____________(寫化學(xué)式)溶液。NaHSO3解析：酸性條件下，SO2與Na2CO3溶液反應(yīng)生成NaHSO3。②工藝中加入Na2CO3固體，并再次充入SO2的目的是___________________。得到NaHSO3過飽和溶液專項突破7.連二亞硫酸鈉(Na2S2O4)俗稱保險粉，可以用作染色工藝的還原劑，紙漿、肥皂等的漂白劑。Na2S2O4易溶于水，難溶于乙醇，在堿性介質(zhì)中較穩(wěn)定，在空氣中易被氧化?；卮鹣铝袉栴}：(1)Na2S2O4在潮濕空氣中被氧化，生成的兩種常見酸式鹽是_____________________(填化學(xué)式)。NaHSO3、NaHSO4Na2S2O4中S顯＋3價，在潮濕空氣中被氧化，S部分轉(zhuǎn)化為＋4價，部分轉(zhuǎn)化為＋6價，則生成的兩種常見酸式鹽為NaHSO3和NaHSO4。專項突破(2)鋅粉法制備Na2S2O4的工藝流程如圖所示：①工業(yè)上常將鋅塊進行預(yù)處理得到鋅粉—水懸濁液，其目的是________。增大鋅的表面積，加快化學(xué)反應(yīng)速率②步驟Ⅰ中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為____________________。Zn＋2SO2=ZnS2O4③在步驟Ⅲ中得到的Na2S2O4固體要用乙醇洗滌，其優(yōu)點是________________，“后續(xù)處理”最終要加入少量的Na2CO3固體，其原因是_____________________________________________。減少Na2S2O4的溶解損失Na2CO3為堿性物質(zhì)，保險粉在堿性介質(zhì)中較穩(wěn)定專項突破(2)鋅粉法制備Na2S2O4的工藝流程如圖所示：(3)目前，我國普遍采用甲酸鈉法生產(chǎn)連二亞硫酸鈉，其原理是先將HCOONa和燒堿加入乙醇水溶液中，然后通入SO2發(fā)生反應(yīng)，有CO2氣體放出，總反應(yīng)的離子方程式是___________________________________。HCOO－＋OH－＋2SO2=S2O42-＋CO2＋H2O真題演練1.(2021·遼寧，8)含S元素的某鈉鹽a能發(fā)生如圖轉(zhuǎn)化。下列說法錯誤是A.a可能為正鹽，也可能為酸式鹽B.c為不溶于鹽酸的白色沉淀C.d為含極性鍵的非極性分子D.反應(yīng)②中還可能生成淡黃色沉淀√解析c為BaSO4，故c為不溶于鹽酸的白色沉淀，B正確；d為SO2，由SO2易溶于水并根據(jù)“相似相溶”原理可知，d是含有極性鍵的極性分子，C錯誤；鹽a為Na2SO3或者NaHSO3，也可能是Na2S2O3，Na2S2O3與稀鹽酸可發(fā)生反應(yīng)：Na2S2O3＋2HCl===2NaCl＋S↓＋SO2↑＋H2O，故反應(yīng)②中還可能生成淡黃色沉淀，D正確。2.[2022·全國甲卷，26(2)(3)(5)(6)]硫酸鋅(ZnSO4)是制備各種含鋅材料的原料，在防腐、電鍍、醫(yī)學(xué)上有諸多應(yīng)用。硫酸鋅可由菱鋅礦制備。菱鋅礦的主要成分為ZnCO3，雜質(zhì)為SiO2以及Ca、Mg、Fe、Cu等的化合物。其制備流程如下：本題中所涉及離子的氫氧化物溶度積常數(shù)如下表：離子Fe3＋Zn2＋Cu2＋Fe2＋Mg2＋Ksp4.0×10－386.7×10－172.2×10－208.0×10－161.8×10－11回答下列問題：(2)為了提高鋅的浸取效果，可采取的措施有_________________________________、________________。將焙燒后的產(chǎn)物碾碎，增大接觸面積增大硫酸的濃度解析由題干信息，菱鋅礦的主要成分為ZnCO3，雜質(zhì)為SiO2以及Ca、Mg、Fe、Cu等的化合物，結(jié)合流程圖分析，菱鋅礦焙燒，主要發(fā)生反應(yīng)：ZnCO3ZnO＋CO2↑，再加入H2SO4酸浸，得到含Zn2＋、Ca2＋、Mg2＋、Fe2＋、Fe3＋、Cu2＋的溶液，加入物質(zhì)X調(diào)節(jié)pH＝5，結(jié)合表格數(shù)據(jù)，過濾得到濾渣①為Fe(OH)3、CaSO4、SiO2，濾液①中主要含有Zn2＋、Cu2＋、Mg2＋、Ca2＋、Fe2＋，再向濾液①中加入KMnO4溶液氧化Fe2＋，過濾得到濾渣②為Fe(OH)3和MnO2，濾液②中加入鋅粉，發(fā)生反應(yīng)：Zn＋Cu2＋===Zn2＋＋