2021年高考化学一轮复习全程考点透析24硫及其化合物课件
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6、研究表明,氮氧化物和二氧化硫在形成雾霾时与大气中的氨有 关(如下图所示)。下列叙述错误的是( )
A.雾和霾的分散剂相同 B.雾霾中含有硝酸铵和硫酸铵 C.NH3 是形成无机颗粒物的催化剂 D.雾霾的形成与过度施用氮肥有关 答案:C
7、根据 SO2 通入不同溶液中的实验现象,所得结论不正确的 是( )
教材研读
一 硫及其氧化物 二 硫酸及硫酸根离子的检验 三 硫及其化合物的相互转化
教材研读
一 硫及其氧化物
1.硫元素在自然界中的存在 硫酸盐
2.硫单质 (1)物理性质 硫单质俗称硫黄,是一种__黄__色__或__淡__黄__色固体;_不__溶于水, _微__溶于酒精,_易__溶于 CS2。 (2)原子结构 硫元素位于第__3_周期第__Ⅵ__A__族,原子结构示意图为
化学变 化
可以漂 氧化还
白所有 原漂白,
有机色 不可逆
质
用于漂 白的物
质 过氧化
钠
过氧化 氢
实际参 与漂白 的物质
过氧 化氢
漂白 原理
过氧化 氢的强 氧化性
变化 类别
漂白 能漂白 特点 的物质
化学 变化
可以漂 氧化还
白所有 原漂白,
有机色 不可逆
质
用于漂 白的物
质
二氧化 硫
实际参 与漂白 的物质
(3)实验室制法:N_a_2_S_O__3+__H__2S__O_4_(浓__)_=_=_=_N__a_2S__O_4_+__S_O_2_↑__+__H__2O (写化学方程式)。 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 : _S__O_3_+__H_2_O__=_=_=_H_2_S_O__4__,放出大量的热。SO3 是__酸__性__氧化 物,它跟碱性氧化物或碱都能反应生成硫酸盐。
5.如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___________________。
只能生成 FeCl3。
3.某兴趣小组探究 SO2 气体还原 Fe3+、I2,他们使用的药品 和装置如图所示:
(1)下列实验方案适用于在实验室制取所需 SO2 的是________。 A.Na2SO3 溶液与 HNO3 B.Na2SO3 固体与浓硫酸 C.固体硫在纯氧中燃烧 D.铜与热浓硫酸
(2)装置 C 的作用是___________________________________。 (3)在上述装置中通入过量的 SO2,请设计实验验证 A 中 SO2 与 Fe3+发生了氧化还原反应:__________________________ ___________________________________________________。 (4)上述装置中能表明 SO2 的还原性强于 I-的现象是 ___________________________________________________。
()
(5)SO2通入品红溶液中褪色的原理与SO2通入溴水中褪色的原理相同 (
)
(6)洗涤附着在试管内壁上的硫用CS2或热的浓NaOH溶液 ( ) (7)除去CO2中的SO2可将混合气体通过盛有酸性高锰酸钾溶液的洗气瓶(
)
(8)SO2使滴有酚酞的NaOH溶液褪色,体现了SO2的漂白性 ( )
[答案] (1)× (2)× (3)× (4)× (5)× (6)√ (7)√ (8)×
[答案] C
如图,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,立即用另一表面皿扣在上面。
下表中对实验现象的描述或解释不正确的是( )
选 实验现象
项
解释
A
BaCl2 溶液变浑浊
SO2 与 BaCl2 溶液反应产生了 BaSO3 沉淀
B Na2S 溶液变浑浊 SO2 与 Na2S 溶液反应产生了 S 单质
基础自测
1.判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)二氧化硫作纸浆漂白剂,没有发生化学变化
()
(2)下列物质的转化在一定条件下能够实现:S SO3 H2SO4
()
(3)SO2和SO3混合气体通入Ba(NO3)2溶液可得到BaSO3和BaSO4
(
)
(4)硫和氯气分别与铁反应后铁元素的价态相同
解析:选 B。分离硝酸钾、炭、硫的混合物,先用水溶解,过滤分离出炭、硫, 再用二硫化碳溶解,过滤分离出炭,B 项正确。
2.下列物质中,不能由单质直接化合生成的是 ( ) ①CuS ②FeS ③SO3 ④H2S ⑤FeCl2 A.①③⑤ B.①②③⑤ C.①②④⑤ D.全部
[答案] A
[解析] Cu 与 S 化合只能生成 Cu2S,S 与 O2 反应只能生成 SO2,Fe 在 Cl2 中燃烧,
[解析] 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。
液
液)
溶液
反应
品红 溶液
现象
SO2 的性
质
解析:SO2 可使品红溶液或某些有机色质退色,发生的是化合反应,并且生成的 无色化合物不稳定,易分解;SO2 使滴有酚酞的 NaOH 溶液退色,是因为 SO2 是 酸性氧化物;SO2 使溴水、酸性 KMnO4 溶液退色,是利用 SO2 的还原性;SO2 与 H2S 溶液反应生成 S 单质,利用的是 SO2 的氧化性。
_____________,最外层有_6__个电子,易得 2 个电子而呈现 -2 价。
(3)化学性质(写化学方程式)
3.二氧化硫(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 40 体积 SO2。 (2)化学性质(写化学方程式)
硫及其氧化物的特殊性质 (1)实验室中,残留在试管内壁上的硫可用 CS2 溶解除去,也 可用热的 NaOH 溶液除去,反应方程式为 3S+6NaOH==△=== 2Na2S+Na2SO3+3H2O。
(2)硫单质的氧化性较弱,与变价金属反应时一般生成低价态 金属硫化物(和 Cl2 与变价金属的反应情况相反),如 FeS、Cu2S 等。 (3)汞蒸气有毒,实验室里不慎洒落一些汞,可撒上硫粉进行 处理。 (4)SO2 不能漂白酸碱指示剂,如只能使紫色的石蕊试液变红, 但不能使之退色。
解析:(1)Na2SO3 溶液与 HNO3 反应放出的是 NO 或 NO2,固体硫在纯氧中燃烧 制备的 SO2 中混有 O2,实验室可通过 Na2SO3 固体与浓硫酸反应或铜与热浓硫酸 反应制取 SO2,故本题选 BD。(2)装置 C 的作用是吸收多余的 SO2,防止污染空 气。(3)通入过量的 SO2,则 Fe3+全部被还原为 Fe2+,可以用 KSCN 溶液验证反 应后的溶液中不存在 Fe3+;同时 SO2 被氧化为 SO24-,故也可验证反应后的溶液 中存在 SO24-。(4)若 SO2 能把 I2 还原为 I-,即 B 中蓝色溶液退色,则说明 SO2 的 还原性强于 I-。
A.①②③
B.②③④
C.除①以外
D.全部
解析:选 C。SO2 和 CO2 都属于酸性氧化物,它们都能与澄清的石灰水反应生成 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(溶液退色);SO2 还具有漂白性,能使品红溶液退色,而 CO2 没有这些性质,所以可以用②、③、④、⑤来区别 SO2 和 CO2。
[解析] (2)S 燃烧只能生成 SO2。 (4)S 与 Fe 反应生成 FeS,Cl2 与 Fe 反应生成 FeCl3。 (5)SO2 通入品红溶液中体现漂白性,SO2 通入溴水中体现其还原性。
2.将 SO2 分别通入下表所列的溶液中,填写空白。
酸性 氢硫酸 滴有酚酞
反应 溴
石蕊
物 水 KMnO4 溶 (H2S 溶 的 NaOH 溶液
溶液
现象
结论
含 HCl、BaCl2 的 A
FeCl3 溶液
B
H2S 溶液
产生白色沉 淀
产生黄色沉 淀
SO2 有还原性 SO2 有氧化性
溶液
现象
结论
紫色溶液退
C 酸性 KMnO4 溶液
色
SO2 有漂白性
产生胶状沉
D
Na2SiO3 溶液
淀
酸性:H2SO3>H2SiO3
[解析] 产生的白色沉淀为 BaSO4,SO2 中硫元素的化合价从+4 升高到+6,被 Fe3+氧化,体现了 SO2 的还原性,A 项正确;黄色沉淀为硫单质,SO2 中硫元素 的化合价从+4 降低为 0,被 H2S 还原,体现了 SO2 的氧化性,B 项正确;紫色 溶液退色,是因为酸性高锰酸钾溶液具有强氧化性,能将 SO2 氧化,自身被还原 为无色的 Mn2+,体现了 SO2 的还原性而不是漂白性,C 项错误;胶状沉淀为硅 酸,发生的反应为 SO2+H2O+SiO23-===H2SiO3↓+SO32-,原理为强酸制弱酸, 因此 H2SO3 的酸性强于 H2SiO3,D 项正确。
答案:(1)BD (2)吸收多余的 SO2,防止污染空气 (3)取反应后 A 中试液少许,加入 KSCN 溶液,不变红,再加入新制的氯水,溶 液变红(或取反应后 A 中试液少许,加入用稀盐酸酸化的 BaCl2 溶液,产生白色 沉淀,或其他合理答案) (4)B 中蓝色溶液退色
归纳总结
常见的能用于漂白的物质的比较
酸性 KMnO4 溶液 C
退色
SO2 具有还原性
D
品红溶液退色
SO2 具有漂白性
解析:选 A。SO2 与 H2O 反应生成 H2SO3,H2SO3 为中强酸,不与 BaCl2 溶液反 应。
归纳总结
1、SO2 和 CO2 的鉴别方法 SO2 和 CO2 都能使澄清石灰水变浑浊,若通入的气体过量,则沉淀都可以消失,所以不能用澄 清的石灰水鉴别 SO2 和 CO2。通常可用以下方法:
二氧化 硫
漂白 原理
二氧化 硫与有 色物质 化合生 成不稳 定的无 色物质
变化 漂白 能漂白 类别 特点 的物质
化学变 化
具有选 非氧化 择性,如 还原漂 品红、 白,可逆 棉、麻、
草等
SO2 与 CO2 的检验 4.下列溶液能够区别 SO2 和 CO2 气体的是( ) ①澄清的石灰水 ②H2S 溶液 ③酸性 KMnO4 溶液 ④氯 水 ⑤品红溶液
5.硫的氧化物的污染与治理 (1)来源:_含__硫__化__石__燃__料___的燃烧及__金__属__矿__物__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__脱__硫__,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+O2 催化剂 2SO3、 SO3+H2O===H2SO4。 途径 2:SO2+H2O H2SO3、2H2SO3+O2===2H2SO4。
答案:退色 退色 有淡黄色沉淀生成 退色 变红 退色 还原性 还原性 氧化性 酸性氧化物的通性 酸性氧化物的通性 漂白性
能力提升 硫及其氧化物的性质及应用 1.下列关于硫的叙述正确的是( ) A.硫的非金属性较强,所以只以化合态存在于自然界中 B.黑火药的主要成分是硝酸钾、炭、硫,用水、二硫化碳通 过过滤操作可将三者分离 C.硫与金属或非金属反应均作氧化剂 D.硫与铜反应得到硫化铜
用于漂 白的物
质
实际参 与漂白 的物质
漂白 原理Biblioteka 变化 类别漂白 特点
能漂白 的物质
活性炭
活性炭
吸附漂 白
物理变 化
物理漂 白,不可
逆
一般用 于溶液
漂白
用于漂 白的物
质 氯气(潮
湿) 次氯酸
盐 次氯酸
实际参 与漂白 的物质
次氯酸
漂白 原理
利用次 氯酸的 强氧化 性进行 漂白
变化 漂白 能漂白 类别 特点 的物质