硫及其化合物-PPT课件

无
碘水等氧化剂氧化
能与某些有色物质
漂白性
生成不稳定的无色
无
物质而使其褪色
形成酸雨，直接危害
对环境的影响
引起温室效应
人体健康
2．SO2 与 CO2 的常用鉴别法
闻气味
SO2
CO2
刺激性气味 无味
品红溶液
褪色 不褪色
酸性 KMnO4 溶液 溴水
褪色 褪色
不褪色 不褪色
【特别提醒】 (1)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。 (2)注意 SO2 的氧化性的表现 SO2 通入氢硫酸、硫化钠溶液中都会出现浅黄色浑浊，表现了 SO2 的氧化性。 (3)注意除去 CO2 中 SO2 气体方法选择。 将 CO2 和 SO2 混合气体通过溴水、酸性高锰酸钾溶液或饱和 NaHCO3 溶液均能除去 SO2。但在检验浓硫酸与碳反应的产物时不可 用饱和 NaHCO3 溶液来除去 SO2，因为 NaHCO3 与 SO2 反应产生的 CO2 会对实验造成干扰。
【解析】 要检验 SO2，可以用品红溶液，要检验 CO2，应该 用澄清石灰水，但是 SO2 的存在会干扰对 CO2 的检验，所以检验 CO2 时必须考虑先检验 SO2 并且要把它彻底除去。另外生成物还有水蒸 气也需要通过实验来证明。因为在检验 SO2、CO2 时，必须经水溶 液装置，会影响水蒸气的检验，因此，这三种产物的检验顺序必须 是先检验 H2O，再检验 SO2，最后检验 CO2，并且保证每种检验均 不受其他物质的干扰。
③使品红溶液褪色 ④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 ⑤通入溴水中，能使溴水褪
色，再滴加 Ba(NO3)2 溶液有白色沉淀产生
A．都能证明
B．都不能证明
C．③④⑤均能证明
D．只有⑤能证明
解析：CO2 也能产生①④中的实验现象，酸性气体一般都能使 湿润的蓝色石蕊试纸变红，氯气也能使品红溶液褪色。实验⑤说明
考点二
浓硫酸与金属的反应及 SO24－的检验
1．浓硫酸与金属的反应
(1)钝化：常温下浓硫酸使 Fe、Al 钝化，如加热或将浓硫酸稀释，
则可以继续反应。
(2)与活泼金属(如 Zn)反应，开始产生 SO2，硫酸浓度变小后， 产生 H2。
(3)与不活泼金属(如 Cu)反应，开始产生 SO2(加热)，浓度变小 后，稀硫酸不再与 Cu 反应。如 l mol Cu 与含 2 mol H2SO4 的浓硫酸 充分反应，生成的 SO2 小于 1 mol。
某化学兴趣小组为探究铜与浓硫酸的反应，用如图所示装置 进行有关实验。实验中甲同学将 a g 铜片和 12 mL 8 mol·L－1 浓 H2SO4 放入圆底烧瓶中加热，直到反应完毕，最后发现烧瓶中还有一定量 的 H2SO4 和 Cu 剩余。
请回答下列问题： (1)请写出 Cu 与浓 H2SO4 反应的化学方程式：____________。 (2)装置 D 内盛品红溶液，当 C 中气体集满后，D 中有可能观察 到的现象是______________________________________________。 实验装置 D 有可能造成环境污染，试用最简单的方法加以解决 (实验用品自选)__________________________________________。 (3)装置 B 的作用是贮存多余的气体。当 D 处有明显现象后，关 闭旋塞 K，移去酒精灯，但由于余热的作用，A 处仍有气体产生， 此时 B 装置中的现象是____________________________________。
解析：(1)常见烧瓶有：圆底烧瓶、平底烧瓶和蒸馏烧瓶，图示 中带支管的为蒸馏烧瓶。(2)SO2 因有还原性，能使酸性高锰酸钾溶 液褪色，离子反应为：5SO2＋2MnO－ 4 ＋2H2O===5SO42－＋2Mn2＋＋4H ＋。SO2 能与－2 价的 S 反应生成硫单质，体现氧化性：SO2＋4H＋＋ 2S2－===3S↓＋2H2O。(3)SO2 与品红溶液作用的可逆性质：SO2 使品 红溶液褪色，加热后又恢复红色，注意实验操作中品红溶液褪色后 要关闭分液漏斗的旋塞。(4)SO2 为酸性气体，一般用碱性溶液吸收， 也可用酸性高锰酸钾等强氧化性溶液吸收。
1．可用热水或者酒精洗涤附着在试管壁上的硫。
(× )
2．将 SO2 分别通入紫色石蕊试液、溴水、酸性 KMnO4 溶液中，
溶液都能褪色，均表现了 SO2 的漂白性。
( ×)
3．工业上用铝槽车装运浓硫酸是由于铝不与浓硫酸发生反应。
( √) 4．浓硫酸使胆矾晶体变为白色粉末，表现了浓硫酸的吸水性。
(√ )
2．三氧化硫 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 SO3 是酸性氧化物，与 H2O、CaO、Ca(OH)2 反应的化学方程式 为：SO3＋H2O===H2SO4；CaO＋SO3===CaSO4；SO3＋ Ca(OH)2===CaSO4＋H2O。
Ca(OH)2＋SO2=== CaSO3↓＋H2O CaSO3＋SO2＋H2O===
Ca(HSO3)2 SO2＋2H2S===3S↓＋
2H2O
Ca(OH)2＋CO2=== CaCO3↓＋H2O CaCO3＋CO2＋H2O ===Ca(HCO3)2
CO2＋C=高==温==2CO
能被酸性高锰酸钾、
还原性 氧气、氯水、溴水、
考点一
SO2 与 CO2 的性质比较和鉴别
1．SO2 与 CO2 性质的比较
SO2 无色、有刺激性 颜色气味
气味
CO2 无色无味
易溶，常温常压
溶解性
微溶，常温常压下 1∶1
下 1∶40
与碱 反应
氧化性
通入澄清石灰水中， 通入澄清石灰水中，
先生成沉淀，当气体 先生成沉淀，当气体
过量时沉淀又溶解
过量时沉淀又溶解
硫及其化合物
[考纲展示] 1．了解硫元素单质及其重要化合物的主要性质及应用。 2．了解硫元素单质及其重要化合物对环境质量的影响。
一、硫 1．存在形态及单质物理性质
2．化学性质
二、SO2 和 SO3 1．二氧化硫 (1)物理性质 颜色：无色；气味： 刺激性气味 ；毒性：有毒 ；溶解性：易溶于
水。
【答案】 (1)验证产物气流中有 SO2 除去产物气流中的 SO2 验证产物气流中 SO2 已被 B 瓶溶液全部除去
(2)澄清石灰水 CO2 (3)无水 CuSO4 A 前 产物气流通过 A、B、C、D 时会带出水 蒸气，所以必须在 A 之前
1．下列实验中能证明某气体为 SO2 的是( ) ①使澄清石灰水变浑浊 ②使湿润的蓝色石蕊试纸变红
【特别提醒】 (1)注意“量变”引起的“质变” ①浓硫酸参加的反应，随着反应的进行，因水的生成和硫酸的 消耗会造成硫酸浓度的减小进而引起“质变”。如浓硫酸与 Zn、Cu 的反应。 ②铁和浓硫酸加热条件下，可发生反应，但产物决定于铁的量， 铁不足生成 Fe3＋，铁过量生成 Fe2＋。 (2)注意工业上生产胆矾的方法 工业上生产胆矾时，一般不用铜和浓硫酸反应，而是先把铜在 空气中灼烧后，再与稀硫酸反应，目的是节约原料和防止污染。 (3)检验 SO24－时，慎选酸化用酸 用于酸化的酸只能用稀盐酸，不能用稀硫酸或稀硝酸，若有 SO23－ 干扰，可溶性钡盐也不能选择 Ba(NO3)2，因为在酸性条件下，NO－ 3 会 把 SO32－、BaSO3 等氧化为 SO24－和 BaSO4 而对检验造成干扰。
气体有还原性，结合后续实验现象说明该气体是 SO2。 答案：D
2．(2010·新课标全国高考卷)某化学兴趣小组为探究 SO2 的性质， 按下图所示装置进行实验。( )
请回答下列问题： (1)装置 A 中盛放亚硫酸钠的仪器名称是__________，其中发生 反应的化学方程式为____________________________； (2) 实 验 过 程 中 ， 装 置 B 、 C 中 发 生 的 现 象 分 别 是 __________________、________________，这些现象分别说明 SO2 具有的性质是______和______；装置 B 中发生反应的离子方程式为 ____________________________； (3)装置 D 的目的是探究 SO2 与品红作用的可逆性，请写出实验 操作及现象________________________； (4)尾气可采用______溶液吸收。
(4)若是未知溶液，检验的正确操作是 待测液―盐――酸―酸――化→取清液―B―a―C―l2―溶―液→白色沉淀，即可确定存在 SO42－。Ag＋＋Cl－===AgCl↓可排除 Ag＋的干扰；SO23－＋2H＋===SO2↑ ＋H2O 可排除 SO23－的干扰；CO23－＋2H＋===CO2↑＋H2O 可排除 CO23－的干扰。
5．向一无色溶液中滴加 BaCl2 溶液产生白色沉淀，再加稀硝酸
沉淀不溶解，则溶液中一定含有 SO24－。
(× )
1．牢记 1 条转化主线：H2S→S→SO2→SO3→H2SO4 2．掌握 SO2 的 4 个化学性质： ①酸性氧化物的性质；②还原性； ③氧化性；④漂白性。 3．掌握浓 H2SO4 的 3 大特性： ①吸水性；②脱水性；③强氧化性。 4．熟记 4 个化学方程式： ①SO2＋2NaOH===Na2SO3＋H2O； ②SO2＋X2＋2H2O===H2SO4＋2HX(X 为卤素)； ③Cu＋2H2SO4(浓)==△===CuSO4＋SO2↑＋2H2O； ④C＋2H2SO4(浓)==△===CO2↑＋2SO2↑＋2H2O。
三、硫酸 1．物理性质 浓硫酸难挥发，密度比水大，与水以任意比互溶，溶于水时放 出大量的热 ，浓硫酸稀释的方法是：将浓硫酸沿器壁慢慢注入水中， 并不断搅拌 。 2．稀硫酸的性质 稀硫酸具有酸的通性，硫酸是二元强酸，能与酸碱指示剂、排 在 H 前面的金属、碱性氧化物、碱、某些盐等物质发生反应。
3．浓硫酸的特性：如图
(4)浓硫酸在与金属的反应中既表现氧化性又表现酸性。浓硫酸
在与非金属的反应中只表现氧化性。
2．SO24－的检验 (1)若无 Ag＋、SO23－的干扰，检验方法是：先加 BaCl2 或 Ba(NO3)2 溶液，若产生白色沉淀，再加稀盐酸或稀硝酸，沉淀不溶解，则溶 液中含有 SO42－。 (2)若有 Ag＋干扰，则选择 Ba(NO3)2 溶液和稀硝酸，按照以上方 法检验。 (3)若有 SO23－干扰，则选择 BaCl2 溶液和稀盐酸，按照以上方法 检验。
(2011·北京市东城区高三综合练习)某探究性学习小组利用下 图中所列装置设计实验，证明浓硫酸和木炭粉在加热条件下反应有 SO2 和 CO2 生成。
(1)实验时可观察到装置中 A 瓶溶液褪色，C 瓶溶液不褪色。 A 瓶溶液的作用是___________________________________， B 瓶溶液的作用是___________________________________， C 瓶溶液的作用是___________________________________。 (2)装置 D 中所盛溶液是________，可验证的产物是______。 (3)若想同时验证另一种产物的存在，需使用的药品为________， 该装置在整套装置中的位置是________，理由是________________。
答案：(1)蒸馏烧瓶 Na2SO3＋H2SO4(浓)===Na2SO4＋SO2↑＋ H2O
(2)溶液由紫红色变为无色 无色溶液中出现黄色浑浊 还原性 氧化性 5SO2＋2MnO－ 4 ＋2H2O===2Mn2＋＋5SO24－＋4H＋
(3)品红溶液褪色后，关闭分液漏斗的旋塞，点燃酒精灯加热， 溶液恢复为红色 (4)NaOH
CO2
溶于水生成亚 硫酸，亚硫酸酸
性比碳酸强
品红 溶液
褪色
漂白性
溴水
褪色
SO2＋Br2＋ 2H2O===H2SO4＋
2HBr
还原性
O2
2SO2＋O2
催化剂 △
2SO3
生成
H2S 气体 淡黄 色固 SO2＋2H2S===3S↓＋2H2O 体
(3)SO2 对大气的污染与防治 ①来源：化石燃料的燃烧及 含硫矿石 的冶炼。 ②危害：危害人体健康，形成酸雨(pH 小于 5.6 )。 ③治理：开发新能源、燃煤除硫、处理工业废气。
试剂 反应现象 有关化学方程式
SO2 表现的性质
紫色变 石蕊试液
红色
SO2＋H2
2SO3 酸性氧化物
澄清 石灰水
先生成白色沉
SO2＋
淀，后沉淀消 Ca(OH)2===CaSO3↓
失
＋H2O CaSO3＋SO2
＋Ha2CO3 溶液
有气泡
Na2CO3＋ SO2===Na2SO3＋