第12讲硫及其重要化合物(讲义)-2023年高考化学一轮复习”四点“卓越讲义
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考点一、硫及其氧化物的性质和应用
一、硫单质
(1)自然界中的硫
①游离态:硫单质俗称硫黄,主要存在于火山喷口附近或地壳的岩层里。
②化合态:主要以硫化物和硫酸盐的形式存在,有关化学式如下表:
硫铁矿 黄铜矿 石膏 芒硝 FeS 2
CuFeS 2
CaSO 4·2H 2O
Na 2SO 4·10H 2O
(2)物理性质
颜色状态 溶解性
黄色晶体
不溶于水
微溶于酒精
易溶于CS 2
(3)化学性质(反应用化学方程式表示)
S -2
――→氧化性S 0 ――→还原性S +4O 2
①与金属反应⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪
⎫Cu :2Cu +S====△Cu 2S Fe :Fe +S====△FeS 表现氧化性
②与非金属反应⎩⎪⎨⎪⎧
O 2:S +O 2=====点燃SO 2,表现还原性
H 2:S +H 2====△H 2S ,表现氧化性
③与金属反应——表现氧化性。
S 与Fe 、Cu 、Hg 反应的化学方程式为:
Fe +S=====△FeS ,2Cu +S=====△
Cu 2S ,Hg +S===HgS 。
④与强氧化剂浓H 2SO 4反应——表现还原性。
第12讲 硫及其重要的化合物
考纲要求:
1.了解硫元素单质及其重要化合物的制备方法,掌握其主要性质及其应用。
2.了解硫元素单质及其重要化合物对环境的影响。
S +2H 2SO 4(浓)=====△
3SO 2↑+2H 2O 。
⑤与碱反应——既表现氧化性,又表现还原性。
如:与NaOH 溶液反应的化学方程式为: 3S +6NaOH=====△
2Na 2S +Na 2SO 3+3H 2O 。
【易错警示】:
二、二氧化硫
1.SO 2的物理性质
SO 2是一种无色有刺激性气味的有毒气体,密度比空气大,易液化,易溶于水(常温常压下,1体积的水大约能溶解40体积的SO 2)。
高中阶段需掌握的易液化的三种气体分别是SO 2、Cl 2、NH 3。
2.SO 2的化学性质
①
②将二氧化硫分别通入下列溶液中,把产生的现象与其体现的性质填入下表空格中:
溶液 石蕊 试液
加有酚酞 的氢氧化 钠溶液 KMnO 4酸 性溶液 溴水 品红溶液
现象 变红 红色褪去 紫红色 褪去 溴水褪色 品红褪色
SO 2 的性质
溶于水 显酸性
溶于水显 酸性
还原性
还原性 漂白性
2223洗涤附着在试管内壁上的硫,可用CS 2或热强碱液洗涤。
因为硫单质易溶于CS 2也可以与热的强碱溶液反应:3S +6NaOH=====△
2Na 2S +Na 2SO 3+3H 2O 。
间后,再加入BaCl 2溶液,出现的现象是产生白色沉淀,其原因是H 2SO 3被空气中的O 2氧
化为H 2SO 4,H 2SO 4电离产生SO 2-
4,发生反应Ba 2+
+SO 2
-
4===BaSO 4↓。
④SO 2的氧化性:
A .与H 2S 相混合有黄色固体析出,反应的化学方程式为 2H 2S +SO 2===3S↓+2H 2O ;
B .镁能在SO 2气体中燃烧,其方程式为 2Mg +SO 2=====点燃2MgO +S ,Mg +S=====点燃
MgS 。
⑤SO 2的还原性 2SO 2+O 2
催化剂2SO 3
SO 2+Cl 2+2H 2O===H 2SO 4+2HCl
5SO 2+2MnO -
4+2H 2O===5SO 2-
4+2Mn 2+
+4H +
3.SO 2的实验室制法和检验
①原理:Na 2SO 3+H 2SO 4(质量分数70%左右)===Na 2SO 4+SO 2↑+H 2O 。
或Cu +2H 2SO 4(浓)=====△
CuSO 4+SO 2↑+2H 2O ②装置:与制取Cl 2相似(可不加热)。
③收集:检验是否收集满:_将湿润的品红试纸放在瓶口,若迅速褪色,证明已收集满。
④尾气吸收:用NaOH 溶液吸收。
3.硫的氧化物对大气的污染
SO 2是大气污染的主要有害物质之一,消除污染的重要途径是减少SO 2向空气中排放,工业规定含SO 2大于0.2 mol/L 的废气必须进行处理。
处理方法通常用碱液吸收(NaOH 或氨水)。
空气中SO 2的主要来源是:①化石燃料的燃烧;②含硫矿石的冶炼;③生产硫酸、磷肥等产生的废气。
SO 2的危害:危害人体健康,形成酸雨(pH<5.6) 硫酸型酸雨的形成途径有两个:
三、三氧化硫(SO 3)
(1)物理性质:熔点16.8 ℃,沸点44.8 ℃,常温下为液态,标准状况下为固态。
(2)化学性质:SO 3具有酸性氧化物的通性。
主要反应如下:
(3)制备:2SO 2+O 2
催化剂2SO 3。
四、O 3的组成与性质
(1)组成
臭氧的分子式为O 3,与O 2互为同素异形体。
(2)产生方式
在放电条件下空气中的O 2可以转化为O 3,反应的化学方程式为3O 2=====放电
2O 3。
(3)物理性质
常温常压下,O 3是一种有特殊臭味的淡蓝色气体,它的密度比O 2大。
(4)化学性质
①不稳定性:O 3不稳定,容易分解,反应的化学方程式为2O 3===3O 2。
②强氧化性:O 3容易使湿润的KI -淀粉试纸变蓝,反应的化学方程式为O 3+2KI +H 2O===2KOH +I 2+O 2。
③漂白和消毒:有些染料受到臭氧的强烈氧化会褪色,臭氧还可以杀死许多细菌,因此臭氧是一种很好的脱色剂和消毒剂。
(5)用途
①可用作脱色剂和消毒剂。
②臭氧层可以吸收来自太阳的紫外线,是人类和其他生物的“保护伞”,氟氯代烷是破坏臭氧层的“元凶”。
五、过氧化氢(H 2O 2)的结构与性质
(1)结构
化学式:H 2O 2,电子式:
,结构式:H—O—O—H ,H 、O 原子个数比为1
︰1,是既含极性键又含非极性键的共价化合物。
(2)化学性质
①不稳定性:加热、加催化剂都能使分解加快。
2H 2O 2=====MnO 2
2H 2O +O 2↑ ②弱酸性:相当于二元弱酸。
H 2O 2
H ++HO -2,HO -
2
H ++O 2-
2。
③强氧化性
A .用10%的双氧水漂白羽毛及丝织品;
B .氧化Fe 2+
、SO 2-
3等还原性物质: H 2O 2+2Fe 2+
+2H +
===2Fe 3+
+2H 2O ,
H 2O 2+SO 2-
3===SO 2-
4+H 2O 。
④使湿润的淀粉-KI 试纸变蓝: H 2O 2+2I -
+2H +
===I 2+2H 2O 。
⑤弱还原性:遇强氧化剂时作还原剂。
2KMnO 4+5H 2O 2+3H 2SO 4===K 2SO 4+2MnSO 4+5O 2↑+8H 2O 。
(3)从氧元素价态的转变来看过氧化氢的氧化性和还原性
O 20
←――失去e -H 2O -12――→得到e
-
H 2O -2
-1价O 全部转化为O 2,H 2O 2表现还原性
歧化,H 2O 2既表现氧化性又表现还原性——不稳定性
-1价O 全部转化为-2价O ,H 2O 2表现氧化性
酸性条件下与MnO -
4反应:滴定分析
自身分解为H 2O 和
O 2(催化剂:MnO 2或FeCl 3或CuSO 4或升温能加快分解):避光阴凉处保存
①与SO 2反应:滴定法测硫含量
②酸性条件下与Cu 反应:稀硫酸中加入H 2O 2可使Cu 溶解 ③酸性条件下与Fe 2+
反应:溶液由浅绿色变为棕黄色
④酸性条件下与I -
反应:2H +
+H 2O 2+2I -
===I 2+2H 2O
1.对下列各组实验所作的解释正确的是 选
项
实验操作
现象 解释
A
向放有湿润有色布条的集气瓶中通入氯气
有色布
条褪色
氯气有漂白性
B
充分加热铁粉和硫粉的混合物,冷却后取固体少量于试管中,加入足量稀硫酸,再滴入
36
K Fe(CN)
产生蓝色沉淀 说明铁被硫氧化至
Fe (℃)
C
灼烧铜丝至其表面变黑、灼热,伸入盛有某有机物的试管中
铜丝恢
复亮红
色
该有机物中可能有醇羟基或羧基
D
向
3
KBrO 溶液中加入少量
4
CCl ,然后通入少量
2
Cl ,
下层呈
氧化性:
22
Cl >Br
基础通关练
A .A
B .B
C .C
D .D
【答案】C
【解析】A .Cl 2不具有漂白性,Cl 2使湿润的有色布条褪色,是因为Cl 2和H 2O 反应生成了HClO ,HClO 具有漂白性,能使湿润的有色布条褪色,A 错误;
B .硫的氧化性较弱,能把铁氧化为Fe(II),但若实验中铁粉过量,冷却后取固体少量于试管中,加入足量稀硫酸,一定会产生Fe 2+,故再滴入K 3Fe(CN)6产生蓝色沉淀,不能说明铁被硫氧化至Fe(℃),B 错误;
C .灼烧铜丝至其表面变黑、灼热,伸入盛有某有机物的试管中,铜丝恢复亮红色,可能是因为该有机物含有醇羟基,和黑色的CuO 反应生成亮红色的铜,也可能是因为该有机物含有羧基,将黑色的CuO 反应掉剩余亮红色的铜,C 正确;
D .向KBrO 3溶液中加入少量CCl 4,然后通入少量Cl 2,充分振荡,静置,下层呈橙色,说明有Br 2产生,KBrO 3作氧化剂,Cl 2作还原剂,则无法比较Cl 2和Br 2的氧化性,D 错误; 故选C 。
2.下列有关物质的性质与用途具有对应关系的是 A .硫酸钡难溶于盐酸,可用作检查肠胃的内服药剂 B .2SO 具有氧化性,可用于漂白纸浆 C .硫磺为淡黄色固体,可用作制硫磺皂 D .()422KAl SO 12H O ⋅易溶于水,可用于净水 【答案】A
【解析】A .胃酸的主要成分是盐酸,利用硫酸钡难溶于盐酸的性质,决定BaSO 4可用作检查肠胃的内服药剂,A 符合题意;
B .SO 2的漂白不是氧化性漂白,故SO 2漂白纸浆不是因为SO 2具有氧化性,而是因为SO 2具有漂白性,B 不合题意;
C .硫磺用于制硫磺皂是利用硫磺有毒性,可使蛋白质发生变性,故能够杀菌消毒,与硫磺为淡黄色固体无关,C 不合题意;
D .明矾()422KAl SO 12H O ⋅用于净水是由于其电离出的Al 3+能够发生水解生成氢氧化铝胶体,
具有很强的吸附性,与其易溶于水无关,D不合题意;
故答案为:A。
3.古代四大发明之一黑火药的配方“一硫二硝三木炭”,爆炸时产生N2、CO2气体和大量的烟。
下列说法正确的是
A.配方中“硝”是指硝酸,作氧化剂B.着火时只因产生气体而爆炸
C.硫是指硫黄,作还原剂D.大量的烟是K2S
【答案】D
【解析】黑火药爆炸反应方程式为S+2KNO3+3C=K2S+3CO2+N2。
A.黑火药由硫磺、木炭、硝酸钾混合而成,配方中“硝”是指硝酸钾,故A错误;
B.着火时,除了因放出气体而爆炸外,还因为放出大量的热使产生气体膨胀而爆炸,故B 错误;
C.硫是指硫黄,S元素化合价降低生成K2S,硫作氧化剂,故C错误;
D.爆炸时生成K2S、CO2、N2,CO2、N2是无色气体,大量的烟是K2S,故D正确;
选D。
4.下列说法正确的是
A.试管内壁附着的硫用酒精、CS2、热的NaOH溶液均可清洗除去
B.含硫燃料(如煤)中加入生石灰,可减少因SO2引起的酸雨,也可减少因CO2排放引起的温室效应
C.SO2、H2S、HI均具有还原性,故均不能用浓硫酸干燥
D.将SO2和SO3两种气体的混合物通入BaCl2溶液,只有BaSO4沉淀,SO2从溶液中逸出【答案】D
【解析】A.硫难溶于水,微溶于酒精,易溶于二硫化碳,硫和氢氧化钠加热反应生成硫化钠、亚硫酸钠和水,因此试管内壁附着的硫用CS2、热的NaOH溶液均可清洗除去,不能用酒精清洗,故A错误;
B.二氧化硫和氧化钙反应生成亚硫酸钙,含硫燃料(如煤)中加入生石灰,可减少因SO2引起的酸雨;二氧化碳和氧化钙不反应,因此不能减少因CO2排放引起的温室效应,故B错误;
C.SO2、H2S、HI均具有还原性,H2S、HI不能用浓硫酸干燥,但SO2能用浓硫酸干燥,主要是相邻价态不反应,故C错误;
D.将SO2和SO3两种气体的混合物通入BaCl2溶液,二氧化硫和氯化钡不反应,三氧化硫
和水、氯化钡反应生成硫酸钡和盐酸,因此只有BaSO 4沉淀,而SO 2从溶液中逸出,故D 正确。
综上所述,答案为D 。
5.下列有关硫单质性质的叙述中,正确的是 A .硫与金属或非金属反应时均作氧化剂
B .自然界中在富氧环境中的含硫化合物,硫通常显+4价或+6价
C .硫燃烧时,硫过量时燃烧的产物是SO 2,氧气过量时燃烧的产物是SO 3
D .硫在空气中的燃烧产物是SO 2,在纯氧中的燃烧产物也是SO 2 【答案】D
【解析】A .硫单质为零价,是中间价态,与金属反应时显氧化性;硫与非金属性比它强的非金属(如氧、氯、氟等)反应时,硫是还原剂,A 错误;
B .+4价硫有还原性,且还原性较强,在富氧环境中容易被氧化成+6价,故在自然界中主要以+6价存在,B 错误;
C .硫在过量氧气中燃烧也只生成二氧化硫,C 错误;
D .硫在空气中或者纯氧中的燃烧产物只能是SO 2,D 正确; 故选D 。
6.双氧水(22H O )与下列溶液反应,不能体现22H O 氧化性的是 A .酸性4KMnO 溶液 B .淀粉KI 溶液
C .溶有2SO 的2BaCl 溶液
D .盐酸酸化的2FeCl 溶液
【答案】A
【解析】A .双氧水与酸性高锰酸钾溶液反应时,双氧水为反应的还原剂,反应中被氧化为氧气,表现还原性,故A 符合题意;
B .双氧水与淀粉碘化钾溶液中的碘化钾反应时,双氧水为反应的氧化剂,反应中被还原为水,表现氧化性,故B 不符合题意;
C .双氧水与溶有二氧化硫的氯化钡溶液中的二氧化硫反应时,双氧水为反应的氧化剂,反应中被还原为水,表现氧化性,故C 不符合题意;
D .双氧水与盐酸酸化的氯化亚铁溶液中的氯化亚铁反应时,双氧水为反应的氧化剂,反应中被还原为水,表现氧化性,故D 不符合题意; 故选A 。
7.下图是有关二氧化硫性质的实验装置图,下列说法正确的是
A.a中紫色石蕊先变红后褪色
B.b中品红溶液褪色,加热后又恢复红色
SO的还原性
C.c中氢硫酸溶液出现黄色浑浊,体现
2
D.d中溴水褪色,体现了二氧化硫漂白性
【答案】B
【解析】A.二氧化硫溶于水变为亚硫酸,亚硫酸显酸性,能使紫色石蕊变红,但二氧化硫不能漂白石蕊,因此a中紫色石蕊变红,不褪色,故A错误;
B.b中品红溶液褪色,由于二氧化硫的漂白是暂时性漂白,加热后又恢复红色,故B正确;
SO的氧化性,故C错C.c中氢硫酸溶液出现黄色浑浊,二氧化硫中硫化合价降低,体现
2
误;
D.d中溴水褪色,二氧化硫与溴水发生氧化还原反应,体现了二氧化硫氧化性,故D错误。
综上所述,答案为B。
8.由SO2和O2制备SO3(熔点16.8℃,沸点44.8℃)的模拟装置如下图所示)(加热和夹持装置省略):
下列说法正确的是
A.装置℃中的试剂为饱和NaHSO3溶液
B.实验室可用铜与稀硫酸在加热条件下制取SO2
C.装置℃反应管中的铂石棉用作反应的催化剂
D.从装置℃逸出的气体有过量的SO2和O2
【答案】C
【解析】A项,进入高温反应管的气体必须干燥,℃应是浓硫酸,故A项错误;B项,铜与稀硫酸不反应,故B项错误;C项,通常情况下,SO2和O2反应很慢,需用催化剂催化,故C项正确;D项,该反应是可逆反应,℃中逸出的气体主要是SO2和O2及少量的SO3气体,则℃中应盛放碱石灰,可除去SO2、SO3,故D项错误。
答案为C。
(1)单质硫燃烧时,产物只能是SO2,无论O2的量是否充足,均不会生成SO3。
(2)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(Hg+S HgS)。
(3)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。
(4)SO2不能漂白酸碱指示剂,如只能使紫色的石蕊溶液变红,但不能使之褪色。
(5)SO2能使溴水、酸性KMnO4溶液褪色,体现了SO2的还原性,而不是漂白性。
(6)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。
(7)常见漂白剂的漂白原理比较
漂白剂SO2HClO、Na2O2、H2O2、O3活性炭
漂白原理与某些有色物质化合生成无
色物质
将有色物质氧化为无色物质
吸附有
色物质
可逆性可逆,加热恢复原色不可逆,加热或久置不恢复原色不可逆
漂白方式化合型漂白氧化型漂白物理漂白(吸附性)
漂白对象某些有色物质(指示剂除外)有色有机物(包括指示剂)有色物质
1.下列实验操作及现象能够达成相应实验目的的是
选
项
实验目的实验操作及现象查缺补漏练
A .A
B .B
C .C
D .D
【答案】B
【解析】A .向23Na SO 溶液中加入()32Ba NO 溶液,生成亚硫酸钡白色沉淀,再加入稀硝酸,由于溶液中有硝酸存在,可以把亚硫酸钡氧化为硫酸钡,不能判断23Na SO 溶液是否变质,故A 错误;
B .向淀粉KI 溶液中滴入稀硫酸,再加入食盐,酸性条件下3IO -
能将-I 氧化为2I ,2I 遇淀粉溶液变蓝,则若出现溶液立即变蓝色,可证明食盐中含有3IO -
,故B 正确;
C .浓盐酸易挥发,挥发出的氯化氢气体通入硅酸钠溶液中也能生成硅酸沉淀,故不能证明碳的非金属性强于硅,故C 错误;
D .将2SO 通入酸性4KMnO 溶液中,溶液紫色褪去是因为在酸性条件下2SO 将-
4MnO 还原为Mn 2+,证明2SO 具有还原性,而不是漂白性,故D 错误; 答案选B 。
2.下列指定反应的离子方程式正确的是
A .向NaClO 溶液中通入足量SO 2气体:ClO+SO 2+H 2O=HClO+HSO 3-
B .将铜屑加入含Fe 3+的溶液中:Fe 3++Cu=Fe 2++Cu 2+
C .0.1mol·L 1BaCl 2溶液中加入足量稀硫酸:Ba 2++SO 24-
=BaSO 4↓ D .Na 2CO 3溶液中滴入少量盐酸:CO 23-
+2H +=H 2O+CO 2↑
【答案】C
【解析】A .向NaClO 溶液中通入足量2SO 气体,二者发生氧化还原反应,正确的离子方程
式为:2224ClO SO H O=SO Cl 2H ---+
++++,故A 错误;
B .将铜屑加入含3Fe +的溶液中,离子方程式是3222Fe Cu=2Fe Cu +++++,故B 错误;
C .氯化钡和足量硫酸反应生成硫酸钡的离子方程式为Ba 2++SO 24-
=BaSO 4↓,故C 正确;
D .23Na CO 溶液中滴入少量盐酸生成氯化钠和碳酸氢钠,反应的离子方程式是
233CO H =HCO -+-+,故D 错误;
故选C 。
3.实验室用如图装置探究SO 2气体的某些化学性质。
下列说法错误的是
A .为了验证A 中发生了氧化还原反应,加入用稀盐酸酸化的2BaCl 溶液,产生白色沉淀
B .为了验证A 中发生了氧化还原反应,加入酸性4KMnO 溶液,紫色褪去
C .能表明2SO 的还原性比I -的强的现象是B 中蓝色溶液褪色
D .装置C 的作用是吸收2SO 尾气,防止污染空气 【答案】B
【解析】A .A 中加入用稀盐酸酸化的BaCl 2溶液,产生白色沉淀,表明溶液中有24SO -
生成,
从而表明FeCl 3将SO 2氧化为24SO -
,A 中发生了氧化还原反应2Fe 3++SO 2+2H 2O=2Fe 2++2-4
SO +4H +,A 项正确;
B .SO 2、Cl 都具有还原性,都可以和酸性KMnO 4溶液发生氧化还原反应使酸性KMnO 4溶液褪色,不能验证A 中发生了氧化还原反应,B 项错误;
C .B 中发生反应为SO 2+I 2+2H 2O=4H ++2-
4SO +2I ,根据同一氧化还原反应中还原剂的还原性强于还原产物,则SO 2的还原性比I 强,观察到的实验现象为B 中蓝色溶液褪色,
C 项正确;
D .SO 2是一种有刺激性气味的有毒气体,会污染环境,所以装置C 的作用是吸收SO 2尾气,防止污染空气,D 项正确; 答案选B 。
4.下列关于硫及其化合物说法正确的是 A .自然界中不存在游离态的硫 B .2SO 能使紫色的4KMnO 溶液褪色 C .2SO 是无色、无味、有毒的气体
D .浓硫酸在加热条件下与铜反应证明浓硫酸有脱水性 【答案】B
【解析】A .火山口附近存在游离态的硫,A 错误;
B .二氧化硫能与酸性高锰酸钾溶液发生氧化还原反应,能使其褪色,B 正确;
C .二氧化硫有刺激性气味,C 错误;
D .浓硫酸与铜反应能证明浓硫酸具有酸性和氧化性,不能证明其有脱水性,D 错误; 故选B 。
5.气体F 和气体SO 2在通常条件下同时通入盛有BaCl 2溶液的洗气瓶中(如图所示),若洗气瓶中有沉淀生成,则气体F 可能为下列气体中的
℃CO 2℃NO 2℃NH 3℃O 2℃Cl 2℃HCl A .℃℃℃℃ B .℃℃℃℃
C .℃℃℃℃
D .℃℃℃℃
【答案】B
【解析】二氧化硫与氯化钡不发生反应,故另一种气体通入后可能与二氧化硫发生反应生成硫酸根后与钡离子产生沉淀,或者与二氧化硫产生亚硫酸盐再与氯化钡反应生成亚硫酸钡沉淀;
℃中二氧化碳与氯化钡不反应,与二氧化硫也不反应,故不会产生沉淀,不肯能;℃二氧化氮与水二氧化硫在溶液中发生氧化还原反应生成硫酸,硫酸与氯化钡反应生成硫酸钡沉淀,故符合;℃氨气与二氧化硫在溶液中反应可能生成亚硫酸铵,亚硫酸铵与氯化钡反应生成亚
硫酸钡沉淀,故符合;℃氧气与二氧化硫在溶液中反应生成硫酸,硫酸与氯化钡反应生成硫酸钡沉淀,故符合;℃氯气和二氧化硫在水溶液中反应生成硫酸和盐酸,硫酸与氯化钡反应生成硫酸钡沉淀,故符合;℃HCl 与二氧化硫和氯化钡都不反应,故没有沉淀现象,故不符合;故能生成沉淀的是℃℃℃℃; 故选答案B 。
6.下列有关实验操作、现象和结论正确的是
A .A
B .B
C .C
D .D
【答案】B
【解析】A .若二氧化硫和氯化钡发生反应生成亚硫酸钡沉淀,则有222
3SO H O BaCl BaSO 2HCl ++↓+,从方程式看出盐酸是强酸,不符合“强生弱”的规律;
但二氧化硫和X 气体一起通入到氯化钡溶液当中,有白色沉淀生成,有两种情况:一是白色沉淀是硫酸钡,则X 具有强氧化性;二是盐酸被中和,则X 是氨气,故A 项错误; B .向溶液Y 中加入浓氢氧化钠溶液并加热,该气体使湿润的红色石蕊试纸变蓝,则该气体是碱性气体,氢氧化钠不挥发,故溶液Y 不一定是铵盐溶液,故B 项正确; C .铁粉加入稀硝酸中,如果 Fe 过量,过量的Fe 会Fe 3+反应生成Fe 2+,3Fe+8HNO 3
=3Fe(NO3)2+2NO↑+4H2O,若铁的量很多,则三价铁全部被还原,则加入KSCN不会呈血红色,故C项错误;
D.向某溶液中加入稀硫酸,生成淡黄色沉淀和能使品红溶液褪色的刺激性气味的气体,据分析该黄色沉淀是单质S,能使品红溶液褪色的刺激性气味的气体为SO2;则有如下情
S O-;(2)溶液中有亚硫酸根遇况:(1)Na2S2O3+H2SO4=Na2SO4+S↓+SO2↑+H2O,则溶液中有2
23
SO-和S2,到氢离子会生SO2,SO2与S2在酸性条件下能生成单质S,故溶液中还可能有23
故D项错误;
故答案选B。
7.探究浓硫酸和SO2性质的实验装置如下图所示(部分夹持装置已省略)。
下列现象预测与解释或结论存在错误的是
A.A B.B C.C D.D
【答案】D
【解析】实验中浓硫酸和铜丝反应生成二氧化硫,酸性高锰酸钾可检验二氧化硫的还原性,稀硫酸和ZnS生成H2S,H2S和二氧化硫反应生成单质S,体现了SO2的氧化性,最后过量的SO2与氢氧化钠反应生成亚硫酸氢钠,溶液显酸性。
A.冷却后将液体倒入水中,溶液为蓝色,说明Cu被浓硫酸氧化,生成了硫酸铜溶液,A 正确;
B.酸性高锰酸钾可氧化二氧化硫,紫红色溶液由深变浅,直至褪色,体现了二氧化硫的还原性,B正确;
C.加入稀硫酸后,稀硫酸与ZnS反应生成H2S,H2S和SO2反应生成单质S,出现黄色浑浊,体现了SO2的氧化性,C正确;
D.NaHSO3溶液是酸性的,酚酞溶液应该褪色而不是颜色变浅,D错误;
故答案选D。
1.SO2和CO2的鉴别方法
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
流程设计 检验SO 2⇒除去SO 2⇒检验SO 2是否除尽⇒检验CO 2
选用试剂 品红溶液 酸性KMnO 4溶液
品红溶液 澄清的石灰水 预期现象 褪色
褪色
不褪色
变浑浊
注意 有时为简化装置,可将除去SO 2和检验SO 2是否除尽合并为一个装置,用较浓的酸性KMnO 4溶液,现象是酸性KMnO 4溶液颜色变浅。
(如本题组的6题C 装置的作用)
1.除去下列试样中的杂质(括号内的物质为杂质),选用的试剂正确的是 选项 A B C D 试样 NO(NO 2)
Fe(Cu) CO 2(HCl)
SO 2(CO 2)
除杂试剂 2H O
硫酸
饱和
23
Na CO 溶液
()2
Ca OH 溶液
A .A
B .B
C .C
D .D
【答案】A
【解析】A .NO 2与H 2O 反应生成NO ,3NO 2+H 2O=2HNO 3+NO ,因此可以用H 2O 除去NO 中的NO 2,A 正确;
B .H 2SO 4与Fe 反应,H 2SO 4+Fe=FeSO 4+H 2↑,不能除去Cu ,B 错误;
C .CO 2也能与Na 2CO 3反应,Na 2CO 3+H 2O+CO 2= 2NaHCO 3,C 错误;
D .SO 2也能与Ca(OH)2反应,SO 2+Ca(OH)2= CaSO 3↓+H 2O ,D 错误; 故选A 。
2.下列实验中能证明有SO 2存在的是
℃使澄清石灰水变浑浊℃使湿润的蓝色石蕊试纸变红℃使品红褪色℃通入足量的NaOH 溶液中,再滴加BaCl 2溶液有白色沉淀生成,该沉淀溶于稀盐酸℃通入溴水中能使溴水褪色,且滴加BaCl 2溶液有白色沉淀产生。
A .都能证明 B .都不能证明
C .℃℃℃能证明
D .只有℃能证明
【答案】D
【解析】℃使澄清石灰水变浑浊的气体有二氧化碳、二氧化硫等,℃不符合题意; ℃使湿润的蓝色石蕊试纸变红说明是酸性气体,二氧化碳、二氧化硫等都可以有此现象,℃
能力提升练
不符合题意;
℃品红溶液褪色加热恢复红色是二氧化硫的漂白性,使品红溶液褪色的有氯气等强氧化性气体,℃不符合题意;
℃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,该沉淀溶于稀盐酸,℃不符合题意;
℃通入溴水中能使溴水褪色,说明气体具有还原性,被氧化,且滴加BaCl2溶液有白色沉淀产生,证明生成硫酸根离子,可以证明二氧化硫的存在,℃符合题意;
综上所述,只有℃符合题意;
故选D。
3.CO2气体中含有少量SO2,欲得到纯净、干燥的CO2,通过如图所示的洗气瓶,℃℃两瓶中所装的试剂应该是
A.℃饱和NaHCO3溶液;℃浓硫酸B.℃NaOH溶液;℃浓硫酸
C.℃浓硫酸;℃NaOH溶液D.℃浓硫酸;℃Na2CO3溶液
【答案】A
【解析】CO2气体中含有少量SO2,欲得到干燥纯净的CO2,先将气体通入到饱和碳酸氢钠溶液中除掉SO2,再用浓硫酸除掉水蒸气,故A符合题意。
综上所述,答案为A。
4.类比法是化学研究物质的重要方法之一,下列相关类比的说法正确的是
A.足量CO2通入澄清石灰水中先产生浑浊后澄清,足量SO2通入澄清石灰水现象相同B.Al可溶于NaOH溶液,Al也可溶于氨水
C.NH4Cl加热分解能产生NH3,NH4NO3加热分解也一定产生NH3
D.CO2可溶于水生成碳酸,则SiO2也可溶于水生成硅酸
【答案】A
【解析】A.CO2和SO2都是酸性氧化物,与氢氧化钙反应都应该生成对应的盐(亚硫酸钙和
碳酸钙都是白色沉淀)和水,气体过量时都因为生成酸式盐而溶于水,现象相同,A正确;B.Al只会与强碱溶液发生反应,氨水是弱碱,不与Al反应,B错误;
C.硝酸铵受热分解时发生氧化还原反应生成一氧化二氮和水,不能生成氨气,C错误;D.SiO2不溶于水也不与水发生反应,D错误;
答案选A。
5.下列试剂不能鉴别SO2和CO2气体的是
℃石灰水℃H2S 溶液℃KMnO4溶液℃溴水℃品红溶液
A.℃℃℃℃B.℃℃℃C.只有℃D.℃℃
【答案】C
【解析】SO2和CO2都是酸性氧化物,都具备酸性氧化物的通性。
但SO2中的硫元素的化合价为+4价,处于中间价态,既能升高,也能降低,因此SO2不仅具有还原性还具有氧化性,同时SO2还具有一定的漂白性。
℃石灰水与二氧化硫反应产生白色的亚硫酸钙沉淀,与二氧化碳反应产生白色的碳酸钙沉淀,石灰水都会变浑浊,现象相同,不能鉴别;
℃H2S溶液与二氧化硫反应产生黄色浑浊物硫单质,与二氧化碳不反应,可以鉴别;
℃KMnO4溶液与二氧化硫发生氧化还原反应而褪色,与二氧化碳不反应,可以鉴别;
℃溴水与二氧化硫发生氧化还原反应而褪色,与二氧化碳不反应,可以鉴别;
℃品红溶液遇到二氧化硫褪色,遇到二氧化碳不褪色,可以鉴别;
综上所述,不能鉴别SO2和CO2气体的只有℃,答案选C。
6.检验SO2中是否含有CO2,应采用的方法是
A.通过石灰水
B.通过品红溶液
C.先通过酸性KMnO4溶液,再通过澄清石灰水
D.先通过NaHCO3 溶液,再通过澄清石灰水
【答案】C
【解析】A.二氧化硫和二氧化碳均能使澄清石灰水变浑浊,A错误;
B.品红溶液不能用来检验二氧化碳,B错误;
C.先通过高锰酸钾溶液,二氧化硫被反应掉,再通过澄清石灰水,若变浑浊可证明有二氧化碳,C正确;
D.亚硫酸酸性比碳酸强,二氧化硫通过碳酸氢钠溶液会生成二氧化碳,澄清石灰水变浑浊。