高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)第四章非金屬及其化合物第三講硫及其化合物學(xué)案

第三講硫及其化合物考點(diǎn)一硫及其氧化物(命題指數(shù)★★★★★)1．自然界中的硫：(1)物理性質(zhì)。俗稱顏色狀態(tài)溶解性硫黃黃色晶體不溶于水微溶于酒精易溶于CS2(2)從化合價(jià)的角度認(rèn)識(shí)硫單質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)。③與強(qiáng)氧化劑反應(yīng)(如濃硫酸)：S＋2H2SO4(濃)eq\o(=,\s\up7(△),\s\do5())3SO2↑＋2H2O，表現(xiàn)還原性。④與NaOH溶液反應(yīng)：3S＋6NaOHeq\o(=,\s\up7(△),\s\do5())2Na2S＋Na2SO3＋3H2O，表現(xiàn)氧化性和還原性。硫與變價(jià)金屬反應(yīng)時(shí)，一般生成低價(jià)態(tài)金屬硫化物(如Cu2S、FeS)，但硫與汞反應(yīng)生成硫化汞。2．二氧化硫(SO2)：(1)物理性質(zhì)。二氧化硫是無(wú)色、有刺激性氣味的有毒氣體，是大氣污染物之一；易溶于水，通常狀況下，1體積水溶解約40體積SO2。(2)化學(xué)性質(zhì)。按要求完成下列方程式：①酸性氧化物的通性②氧化性(如與H2S溶液反應(yīng))：SO2＋2H2S=3S↓＋2H2O④漂白性：可使品紅溶液等有機(jī)色質(zhì)褪色，生成不穩(wěn)定的化合物。(3)實(shí)驗(yàn)室制法。①固體Na2SO3與較濃H2SO4反應(yīng)Na2SO3＋H2SO4=Na2SO4＋SO2↑＋H2O；②銅與濃硫酸混合加熱Cu＋2H2SO4(濃)eq\o(=,\s\up7(△),\s\do5())CuSO4＋SO2↑＋2H2O。(4)SO2對(duì)大氣的污染與防治。來(lái)源化石燃料的燃燒及含硫礦石的冶煉危害污染大氣，危害人體健康，形成酸雨形成酸雨的過(guò)程防治開(kāi)發(fā)新能源、燃煤除硫、處理工業(yè)廢氣3.三氧化硫(SO3)：(1)物理性質(zhì)：熔點(diǎn)16.8℃，沸點(diǎn)44.8℃，常溫下為液態(tài)，標(biāo)準(zhǔn)狀況下為固態(tài)。(2)化學(xué)性質(zhì)：SO3具有酸性氧化物的通性。主要反應(yīng)如下：1．判斷下列說(shuō)法是否正確，正確的打“√”，錯(cuò)誤的打“×”。(1)硫在自然界中僅以化合態(tài)存在。()提示：×。硫在自然界中以游離態(tài)和化合態(tài)存在。(2)硫在空氣中燃燒的產(chǎn)物是二氧化硫，在純氧中燃燒的產(chǎn)物是三氧化硫。()提示：×。硫與氧氣反應(yīng)的產(chǎn)物只有二氧化硫。(3)硫黃易溶于CS2，所以可用CS2溶解試管內(nèi)壁的硫。()提示：√?？捎肅S2或熱NaOH溶液溶解試管內(nèi)壁的硫。(4)利用化合反應(yīng)可以制備CuS。()提示：×。銅與S反應(yīng)生成Cu2S。(5)SO2有漂白性，所以SO2可使溴水褪色。()提示：×。漂白性是指使有機(jī)色質(zhì)褪色，SO2使溴水褪色體現(xiàn)了二氧化硫的還原性。(6)SO2氣體通入BaCl2溶液產(chǎn)生白色沉淀BaSO3。()提示：×。由于亞硫酸的酸性比鹽酸弱，BaSO3可溶于鹽酸，故不會(huì)生成沉淀。(7)SO2、漂白粉、Na2O2都能使鮮花褪色，其原理相同。()提示：×。SO2與有色物質(zhì)發(fā)生化合反應(yīng)，漂白粉、Na2O2利用強(qiáng)氧化性漂白。(8)SO2和Cl2等物質(zhì)的量混合后通入裝有濕潤(rùn)的有色布條的集氣瓶中，漂白效果更好。()提示：×。等物質(zhì)的量的SO2和Cl2反應(yīng)生成硫酸和鹽酸，失去漂白性。2．酸雨是一種環(huán)境污染問(wèn)題，也是一種復(fù)雜的大氣化學(xué)和大氣物理現(xiàn)象。實(shí)驗(yàn)室用如圖所示裝置模擬石灰石燃煤煙氣脫硫?qū)嶒?yàn)：(1)實(shí)驗(yàn)中為提高石灰石漿液脫硫效率采取什么措施？寫(xiě)出通入SO2和空氣發(fā)生反應(yīng)生成石膏(CaSO4·2H2O)的化學(xué)方程式。提示：增大反應(yīng)物接觸面積可以提高反應(yīng)速率，所以提高石灰石漿液脫硫效率采取的措施是不斷攪拌；二氧化硫與碳酸鈣、氧氣、水反應(yīng)生成石膏和二氧化碳，反應(yīng)的化學(xué)方程式：2CaCO3＋2SO2＋O2＋4H2O=2CaSO4·2H2O＋2CO2。(2)將脫硫后的氣體通入KMnO4溶液，如何粗略判斷煙氣脫硫效率。提示：二氧化硫具有強(qiáng)的還原性，能夠使酸性高錳酸鉀溶液褪色，所以粗略判斷煙氣脫硫效率的方法是高錳酸鉀溶液顏色褪去的快慢。命題角度1：硫及其氧化物的性質(zhì)【典例1】(2021·湖州模擬)實(shí)驗(yàn)室為探究鐵與濃硫酸(足量)的反應(yīng)，并驗(yàn)證SO2的性質(zhì)，設(shè)計(jì)如圖所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A．裝置B中酸性KMnO4溶液逐漸褪色，體現(xiàn)了二氧化硫的還原性B．實(shí)驗(yàn)結(jié)束后可向裝置A的溶液中滴加KSCN溶液檢驗(yàn)是否有Fe2＋C．裝置D中品紅溶液褪色可以驗(yàn)證SO2的漂白性D．裝置E的作用為吸收多余的SO2，防止污染空氣【解析】選B。該實(shí)驗(yàn)探究鐵與濃硫酸在加熱條件下的反應(yīng)，并驗(yàn)證SO2的性質(zhì)，A裝置即為鐵與濃硫酸反應(yīng)產(chǎn)生SO2；B、C、D裝置分別是驗(yàn)證SO2的不同性質(zhì)，E裝置為尾氣處理裝置。A項(xiàng)，裝置B中酸性KMnO4溶液逐漸褪色，說(shuō)明SO2被氧化，即體現(xiàn)了二氧化硫的還原性，正確；B項(xiàng)，KSCN溶液用來(lái)檢驗(yàn)是否有Fe3＋，錯(cuò)誤；C項(xiàng)，品紅溶液用來(lái)檢驗(yàn)物質(zhì)的漂白性，故裝置D中品紅溶液褪色可以驗(yàn)證SO2的漂白性，正確；D項(xiàng)，SO2為酸性氧化物，與氫氧化鈉溶液反應(yīng)，防止污染空氣，正確。在題干條件不變的情況下，下列說(shuō)法不正確的是()A．裝置C中產(chǎn)生淡黃色的沉淀，體現(xiàn)了SO2的氧化性B．裝置E易發(fā)生倒吸現(xiàn)象C．裝置D中品紅溶液褪色后加熱又變紅色，可驗(yàn)證SO2溶于水顯酸性D．實(shí)驗(yàn)時(shí)將導(dǎo)管a插入濃硫酸中，可防止裝置B中的溶液倒吸【解析】選C。裝置C中發(fā)生的反應(yīng)為SO2＋2H2S=3S↓＋2H2O，產(chǎn)生的黃色沉淀為S，該反應(yīng)體現(xiàn)了SO2的氧化性，故A正確；裝置E中的試劑為NaOH溶液，用于吸收未反應(yīng)的SO2，易產(chǎn)生內(nèi)外氣體壓強(qiáng)差，發(fā)生倒吸，故B正確；品紅溶液褪色后加熱又變紅色，體現(xiàn)SO2的漂白性，故C錯(cuò)誤；導(dǎo)管a的作用是使裝置A中內(nèi)外壓強(qiáng)相同，防止裝置B中的溶液倒吸，故D正確?！緜溥x例題】某興趣小組探究SO2氣體的還原性，裝置如圖所示，下列說(shuō)法不合理的是()A．甲裝置中FeCl3溶液逐漸變?yōu)闇\綠色，可以說(shuō)明SO2具有還原性B．乙裝置中藍(lán)色褪去，說(shuō)明還原性：SO2>I－C．丙裝置中吸收尾氣有可能倒吸D．甲、乙裝置中發(fā)生的反應(yīng)轉(zhuǎn)移電子數(shù)一定相等【解析】選D。甲裝置中FeCl3溶液逐漸變?yōu)闇\綠色，說(shuō)明Fe3＋被還原為Fe2＋，則SO2被氧化，可以說(shuō)明SO2具有還原性，A項(xiàng)正確；乙裝置中藍(lán)色褪去，說(shuō)明SO2與碘水發(fā)生了氧化還原反應(yīng)，在該反應(yīng)中SO2為還原劑，I－為還原產(chǎn)物，根據(jù)還原性：還原劑>還原產(chǎn)物，可知還原性：SO2>I－，B項(xiàng)正確；SO2能被NaOH溶液迅速吸收，導(dǎo)致丙裝置中導(dǎo)管內(nèi)壓強(qiáng)明顯減小，丙裝置中可能產(chǎn)生倒吸，C項(xiàng)正確；甲、乙裝置中發(fā)生的離子反應(yīng)依次為2Fe3＋＋SO2＋2H2O=2Fe2＋＋SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))＋4H＋、SO2＋I(xiàn)2＋2H2O=4H＋＋SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))＋2I－，由于甲、乙裝置中消耗反應(yīng)物的物質(zhì)的量不確定，故反應(yīng)中轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量不一定相等，D項(xiàng)錯(cuò)誤。命題角度2：SO2和CO2的鑒別【典例2】(2021·濟(jì)寧模擬)已知：2H2SO4(濃)＋Ceq\o(=,\s\up7(△))CO2↑＋2SO2↑＋2H2O，如圖虛線框中的裝置可用來(lái)檢驗(yàn)濃硫酸與木炭粉在加熱條件下反應(yīng)產(chǎn)生的所有氣體產(chǎn)物，填寫(xiě)下列空白：(1)如果將裝置中①②③三部分儀器的連接順序變?yōu)棰冖佗郏瑒t可以檢出的物質(zhì)是________________________________；不能檢出的物質(zhì)是__________________________________________________。(2)如果將儀器的連接順序變?yōu)棰佗邰?，則可以檢出的物質(zhì)是___________；不能檢出的物質(zhì)是________________________。(3)如果將儀器的連接順序變?yōu)棰冖邰?，則可以檢出的物質(zhì)是____________；不能檢出的物質(zhì)是________________________?！窘馕觥垦b置①為檢驗(yàn)產(chǎn)物H2O，只能放在裝置②③之前，若放在裝置②③之后或裝置②③之間，則氣流通過(guò)裝置②或③溶液后會(huì)帶出水蒸氣，則無(wú)法驗(yàn)證使無(wú)水CuSO4變藍(lán)的水蒸氣是否是生成物。裝置③和裝置②位置也不得變更，因?yàn)镾O2、CO2均能使澄清石灰水變渾濁。故在用澄清石灰水來(lái)驗(yàn)證CO2前一定要排除SO2的干擾。答案：(1)SO2、CO2H2O(2)H2O、SO2CO2(3)SO2、CO2H2O(1)裝置②中的酸性高錳酸鉀溶液可以改用什么試劑？提示：溴水。利用SO2的還原性將其除去。(2)有同學(xué)認(rèn)為裝置②中后兩個(gè)裝置可以合成一個(gè)，你認(rèn)為如何處理？什么現(xiàn)象說(shuō)明達(dá)到目的？提示：只用盛有過(guò)量的酸性高錳酸鉀溶液的洗氣瓶即可。酸性高錳酸鉀溶液的顏色變淺，說(shuō)明SO2除盡。1．三類(lèi)漂白劑的對(duì)比：類(lèi)型原理舉例特點(diǎn)備注氧化型將有機(jī)色質(zhì)內(nèi)部“生色團(tuán)”破壞掉HClO、NaClO、Ca(ClO)2、Na2O2、H2O2、O3等不可逆、持久無(wú)選擇性加合型與有機(jī)色質(zhì)內(nèi)部“生色團(tuán)”結(jié)合成無(wú)色物質(zhì)SO2可逆、不持久有選擇性吸附型將有色物質(zhì)吸附而褪色活性炭物理變化吸附色素2.SO2和CO2的鑒別：(1)鑒別方法。試劑現(xiàn)象及結(jié)論品紅溶液使品紅溶液褪色的是SO2；不能使品紅溶液褪色的是CO2氫硫酸出現(xiàn)渾濁的是SO2，無(wú)明顯現(xiàn)象的是CO2高錳酸鉀溶液使紫色褪去的是SO2，無(wú)明顯現(xiàn)象的是CO2溴水使橙色褪去的是SO2，無(wú)明顯現(xiàn)象的是CO2碘水(含淀粉)使藍(lán)色褪去的是SO2，無(wú)明顯現(xiàn)象的是CO2(2)檢驗(yàn)SO2和CO2同時(shí)存在的一般流程。流程設(shè)計(jì)檢驗(yàn)SO2?除去SO2?檢驗(yàn)SO2是否除盡?檢驗(yàn)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(yù)期現(xiàn)象褪色褪色不褪色變渾濁注意：有時(shí)為簡(jiǎn)化裝置，可將除去SO2和檢驗(yàn)SO2是否除盡合并為一個(gè)裝置。命題點(diǎn)1：硫及其氧化物的性質(zhì)(基礎(chǔ)性考點(diǎn))1．下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A．殘留在試管內(nèi)壁上的硫可用CS2溶解除去，也可用熱的NaOH溶液除去B．硫單質(zhì)與變價(jià)金屬反應(yīng)時(shí)一般生成低價(jià)態(tài)的金屬硫化物C．汞蒸氣有毒，實(shí)驗(yàn)室里不慎灑落一些汞，可撒上硫粉進(jìn)行處理D．單質(zhì)硫或含硫物質(zhì)燃燒時(shí)，氧氣少量時(shí)生成SO2，氧氣足量時(shí)生成SO3【解析】選D。硫能溶于CS2，且能與NaOH反應(yīng)生成可溶性的Na2S和Na2SO3，A項(xiàng)正確；硫在氧氣中燃燒只生成SO2，D項(xiàng)錯(cuò)誤。2．(2021·石家莊模擬)根據(jù)SO2通入不同溶液中的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，所得結(jié)論不正確的是()選項(xiàng)溶液現(xiàn)象結(jié)論A含HCl、BaCl2的FeCl3溶液產(chǎn)生白色沉淀SO2有還原性BH2S溶液產(chǎn)生黃色沉淀SO2有氧化性C酸性KMnO4溶液紫色溶液褪色SO2有漂白性D溴水橙色褪去SO2有還原性【解析】選C。A.FeCl3將SO2氧化成硫酸根離子，硫酸根離子與鋇離子反應(yīng)生成硫酸鋇沉淀，該反應(yīng)中二氧化硫被氧化，表現(xiàn)了還原性，故A正確；B.SO2與H2S反應(yīng)生成S單質(zhì)，該反應(yīng)中SO2中＋4價(jià)S元素被還原生成0價(jià)的單質(zhì)S，二氧化硫被還原，表現(xiàn)了氧化性，故B正確；C.酸性高錳酸鉀能將二氧化硫在水溶液中氧化成硫酸，自身被還原為無(wú)色的二價(jià)錳離子，是酸性高錳酸鉀的氧化性的體現(xiàn)，體現(xiàn)二氧化硫的還原性，故C錯(cuò)誤；D.SO2與溴水反應(yīng)生成硫酸和氫溴酸，該反應(yīng)中SO2中＋4價(jià)S元素被氧化生成＋6價(jià)的硫酸，二氧化硫被氧化，表現(xiàn)了還原性，故D正確。命題點(diǎn)2：SO2和CO2的鑒別(綜合性考點(diǎn))3．下列實(shí)驗(yàn)中能證明某氣體為SO2的是()①使澄清石灰水變渾濁②使?jié)駶?rùn)的藍(lán)色石蕊試紙變紅③使品紅溶液褪色④通入足量NaOH溶液中，再滴加BaCl2溶液，有白色沉淀生成，該沉淀溶于稀鹽酸⑤通入溴水中，能使溴水褪色，再滴加Ba(NO3)2溶液有白色沉淀產(chǎn)生A．都能證明 B．都不能證明C．③④⑤均能證明 D．只有⑤能證明【解析】選D。①CO2也能使澄清石灰水變渾濁；②酸性氣體均能使?jié)駶?rùn)的藍(lán)色石蕊試紙變紅；③Cl2也能使品紅溶液褪色；④CO2、SO2均有此現(xiàn)象。4．(2021年廣東適應(yīng)性測(cè)試)推理是一種重要的能力。打開(kāi)分液漏斗活塞，進(jìn)行如圖所示的探究實(shí)驗(yàn)，對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的預(yù)測(cè)及分析錯(cuò)誤的是()A.試管內(nèi)CCl4層溶液褪色，說(shuō)明Br2具有氧化性B．試管中的紅色花瓣褪色，說(shuō)明SO2具有漂白性C．試管中產(chǎn)生大量氣泡，說(shuō)明Na2SO3被氧化產(chǎn)生SO3D．一段時(shí)間后試管內(nèi)有白色沉淀，說(shuō)明有SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))生成【解析】選C。由圖可知該實(shí)驗(yàn)為SO2的制備及其性質(zhì)探究。SO2與Br2反應(yīng)為SO2＋Br2＋2H2O=H2SO4＋2HBr，說(shuō)明Br2具有氧化性，A正確；試管中紅色花瓣褪色，說(shuō)明SO2具有漂白性，B正確；試管中產(chǎn)生大量氣泡，原因是錐形瓶?jī)?nèi)發(fā)生反應(yīng)：H2SO4＋Na2SO3=Na2SO4＋SO2↑＋H2O，C錯(cuò)誤；一段時(shí)間后，試管中有白色沉淀產(chǎn)生，是由于試管中反應(yīng)產(chǎn)生SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))而與Ba2＋結(jié)合產(chǎn)生BaSO4沉淀，D正確?！炯庸逃?xùn)練—拔高】某同學(xué)利用如圖裝置探究SO2的性質(zhì)。下列有關(guān)反應(yīng)的方程式，不正確的是()A．①中溶液顯紅色的原因：COeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))＋H2OHCOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(3))＋OH－B．①中溶液紅色褪去的原因：2SO2＋COeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))＋H2O=CO2＋2HSOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(3))C．②中溶液顯淺黃綠色的原因：Cl2＋H2O=HCl＋HClOD．②中溶液黃綠色褪去的原因：SO2＋Cl2＋2H2O=H2SO4＋2HCl【解析】選C。碳酸鈉溶液顯堿性，能使酚酞變紅色，其水解的離子方程式為COeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))＋H2OHCOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(3))＋OH－，故A正確；亞硫酸的酸性強(qiáng)于碳酸，在碳酸鈉溶液中通入足量的二氧化硫發(fā)生反應(yīng)2SO2＋COeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))＋H2O=CO2＋2HSOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(3))，NaHSO3溶液顯酸性，所以溶液紅色褪去，故B正確；氯氣溶于水，部分與水反應(yīng)，部分以氯氣分子的形式存在于溶液中，所以氯水顯淺黃綠色是因?yàn)槿芙饬寺葰?，故C錯(cuò)誤；二氧化硫與氯水反應(yīng)生成HCl和硫酸，即發(fā)生SO2＋Cl2＋2H2O=H2SO4＋2HCl，氯氣被消耗，所以溶液的黃綠色褪去，故D正確?？键c(diǎn)二硫酸的性質(zhì)、SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))的檢驗(yàn)(命題指數(shù)★★★★★)1．硫酸的物理性質(zhì)：(1)純硫酸是一種無(wú)色油狀液體，沸點(diǎn)高，難揮發(fā)。(2)溶解性：濃H2SO4與水以任意比互溶，溶解時(shí)可放出大量的熱。2．稀H2SO4具有酸的通性：硫酸是強(qiáng)電解質(zhì)，電離方程式為H2SO4=2H＋＋SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))。3．濃硫酸的特性：(1)填寫(xiě)下表。濃硫酸的特性實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象吸水性少量膽礬加入濃硫酸中藍(lán)色固體變成白色脫水性用玻璃棒蘸取濃硫酸點(diǎn)在濾紙上沾有濃硫酸的濾紙變黑強(qiáng)氧化性將銅片加入盛有濃硫酸的試管中加熱銅片逐漸溶解，產(chǎn)生無(wú)色刺激性氣味的氣體(2)分別寫(xiě)出濃硫酸與Cu、C反應(yīng)的化學(xué)方程式。①Cu＋2H2SO4(濃)CuSO4＋SO2↑＋2H2O、②C＋2H2SO4(濃)CO2↑＋2SO2↑＋2H2O。(3)常溫下，鐵、鋁遇濃硫酸鈍化，可用鋁(或鐵)槽車(chē)運(yùn)輸濃硫酸。鈍化是化學(xué)變化而非物理變化。4．SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))、SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))的檢驗(yàn)：(1)SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))的檢驗(yàn)。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(yīng)為SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))＋2H＋=H2O＋SO2↑。②加入氯化鋇溶液生成白色沉淀，然后加入鹽酸，沉淀溶解并產(chǎn)生具有刺激性氣味的氣體，發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))＋Ba2＋=BaSO3↓，BaSO3＋2H＋=Ba2＋＋SO2↑＋H2O。(2)SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))的檢驗(yàn)。①檢驗(yàn)SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))的正確操作方法：被檢液取上層清液有無(wú)白色沉淀產(chǎn)生(判斷有無(wú)SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4)))。②操作目的：先加稀鹽酸的目的是防止COeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))、SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))、Ag＋干擾，再加BaCl2溶液，有白色沉淀產(chǎn)生。整個(gè)過(guò)程中可能發(fā)生反應(yīng)的離子方程式：COeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))＋2H＋=CO2↑＋H2O、SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))＋2H＋=SO2↑＋H2O、Ag＋＋Cl－=AgCl↓、Ba2＋＋SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))=BaSO4↓。5．硫酸的工業(yè)制備：(1)工藝流程。(2)反應(yīng)原理。①燃燒硫鐵礦(FeS2)或硫制備SO2：4FeS2＋11O2eq\o(=,\s\up7(高溫))2Fe2O3＋8SO2或S＋O2eq\o(=,\s\up7(點(diǎn)燃))SO2。②SO2轉(zhuǎn)化為SO3：2SO2＋O2eq\o(,\s\up7(催化劑),\s\do5(△))2SO3。③SO3吸水生成H2SO4：SO3＋H2O=H2SO4。1．判斷下列說(shuō)法是否正確，正確的打“√”，錯(cuò)誤的打“×”。(1)濃硫酸敞口放置在空氣中，質(zhì)量增加，體現(xiàn)了濃硫酸的吸水性。()提示：√。濃硫酸能吸收空氣中的水分子，質(zhì)量增加。(2)銅片溶于熱的濃硫酸，體現(xiàn)了濃硫酸的酸性和強(qiáng)氧化性。()提示：√。Cu＋2H2SO4(濃)eq\o(=,\s\up7(△))CuSO4＋SO2↑＋2H2O，生成CuSO4和SO2分別體現(xiàn)酸性和氧化性。(3)由于濃硫酸具有強(qiáng)氧化性，所以濃硫酸不可用于干燥SO2。()提示：×。濃硫酸和二氧化硫是相鄰價(jià)態(tài)，不發(fā)生反應(yīng)。(4)50mL18.4mol·L－1的濃硫酸與足量的銅反應(yīng)，可產(chǎn)生SO2物質(zhì)的量為0.46mol。()提示：×。隨反應(yīng)進(jìn)行，濃硫酸變?yōu)橄×蛩?，反?yīng)停止，故0.92molH2SO4不可能完全反應(yīng)。(5)向溶液中滴加酸化的Ba(NO3)2溶液出現(xiàn)白色沉淀，說(shuō)明該溶液中一定有SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))。()提示：×。酸化的NOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(3))可將SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))氧化為SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))，也會(huì)產(chǎn)生白色沉淀BaSO4。2．(1)在加熱條件下金屬與濃硫酸反應(yīng)還原產(chǎn)物都只能生成SO2嗎？提示：不一定?；顫娊饘偃鏩n與濃硫酸反應(yīng)生成SO2，隨反應(yīng)進(jìn)行H2SO4的濃度變小，最后變?yōu)橄2SO4，Zn與稀H2SO4反應(yīng)生成H2。(2)實(shí)驗(yàn)室可以利用反應(yīng)H2SO4(濃)＋NaCleq\o(=,\s\up7(△))NaHSO4＋HCl↑制取HCl，是利用硫酸的酸性大于鹽酸嗎？如果不是，原因是什么？提示：H2SO4是高沸點(diǎn)、難揮發(fā)性的強(qiáng)酸，利用這一性質(zhì)可以制取HCl等揮發(fā)性酸。命題角度1：濃硫酸的性質(zhì)及應(yīng)用【典例1】(2021·鄭州模擬)濃硫酸分別與三種鈉鹽反應(yīng)，現(xiàn)象如圖。下列分析正確的是()A．對(duì)比①和②可以說(shuō)明還原性：Br－>Cl－B．①和③相比可說(shuō)明氧化性：Br2>SO2C．②中試管口白霧是HCl遇水蒸氣所致，說(shuō)明酸性：H2SO4>HClD．③中濃H2SO4被還原成SO2【解析】選A。A項(xiàng)，反應(yīng)①生成的紅棕色氣體是溴蒸氣，反應(yīng)②白霧是氯化氫，說(shuō)明濃硫酸能將溴離子氧化成溴單質(zhì)，而不能將氯離子氧化成氯氣；B項(xiàng)，反應(yīng)③生成的是二氧化硫氣體，非氧化還原反應(yīng)，而且亞硫酸鈉與溴化鈉不是同一類(lèi)型；C項(xiàng)，白霧說(shuō)明氯化氫易揮發(fā)；D項(xiàng)，反應(yīng)③生成的二氧化硫來(lái)自亞硫酸鈉，非氧化還原反應(yīng)。在題干條件不變的情況下，下列說(shuō)法不正確的是()A．由實(shí)驗(yàn)①現(xiàn)象可知不能用濃硫酸干燥HBr氣體B．由實(shí)驗(yàn)②現(xiàn)象可知，濃硫酸與NaF反應(yīng)可以制得HF氣體C．由實(shí)驗(yàn)③現(xiàn)象可知，濃硫酸可以干燥SO2氣體D．若在試管中放入KI溶液可以制得HI氣體【解析】選D。由實(shí)驗(yàn)①可知濃硫酸可將Br－氧化為Br2，故濃硫酸不能干燥HBr氣體，A正確；由實(shí)驗(yàn)②現(xiàn)象可知，利用濃硫酸難揮發(fā)性可以制備揮發(fā)性酸，B正確；由實(shí)驗(yàn)③現(xiàn)象可知，濃硫酸不能氧化＋4價(jià)硫元素，故濃硫酸可以干燥SO2氣體，C正確；還原性HI＞HBr，濃硫酸可將KI氧化為I2，D錯(cuò)誤。命題角度2：SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))的檢驗(yàn)【典例2】在某溶液中加入BaCl2溶液，生成白色沉淀，加入稀硝酸，沉淀不溶解，則下列關(guān)于該溶液所含離子的推斷中正確的是()A．一定含有SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))B．含有SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))和Ag＋C．可能含有SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))、Ag＋、SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))中的一種或兩種D．可能含有SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))或COeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))【解析】選C。A項(xiàng)錯(cuò)誤，C項(xiàng)正確，不能排除Ag＋、SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))的干擾；B項(xiàng)錯(cuò)誤，因?yàn)槿芤褐蠸Oeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))與Ag＋反應(yīng)不能大量共存；D項(xiàng)錯(cuò)誤，由“加入稀硝酸，沉淀不溶解”可以判斷不可能含有COeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))。(1)將上題的BaCl2溶液和稀硝酸的加入順序顛倒，能否確定溶液中含有SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))？提示：不能。若溶液中含有SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))，被硝酸氧化為SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))，加入也會(huì)產(chǎn)生BaSO4沉淀。(2)將上題的稀硝酸改為鹽酸，能否確定溶液中含有SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))？提示：不能。不能排除Ag＋的干擾。【講臺(tái)揮灑一刻】SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))檢驗(yàn)的易錯(cuò)點(diǎn)(1)忽視鹽酸的滴加。未滴加鹽酸將導(dǎo)致COeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))、POeq\o\al(\s\up1(3－),\s\do1(4))、SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))等干擾離子判斷成SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))。因上述離子會(huì)產(chǎn)生BaCO3、Ba3(PO4)2、BaSO3白色沉淀。(2)誤將Ag＋、Pb2＋判斷成SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))。如向待測(cè)液中滴加BaCl2溶液，再加稀鹽酸有白色沉淀便斷定含SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))。其錯(cuò)誤是未注意溶液中不含SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))，而含Ag＋或Pb2＋時(shí)也會(huì)產(chǎn)生同樣的現(xiàn)象：Ag＋＋Cl－=AgCl↓(白色)，Pb2＋＋2Cl－=PbCl2↓(白色)。(3)誤將SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))判斷成SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))。如向待測(cè)液中滴加用稀鹽酸酸化的Ba(NO3)2溶液生成白色沉淀，便誤以為有SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))。該錯(cuò)誤是未注意NOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(3))在酸性環(huán)境中具有強(qiáng)氧化性，發(fā)生反應(yīng)：Ba2＋＋SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))=BaSO3↓(白色)，3BaSO3＋2H＋＋2NOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(3))=3BaSO4↓(白色)＋2NO↑＋H2O。Ｋ【備選例題】下列過(guò)程中，最終的白色沉淀物不一定是BaSO4的是()【解析】選C。A項(xiàng)，二氧化硫被硝酸氧化為硫酸，加氯化鋇一定生成硫酸鋇沉淀；B項(xiàng)，亞硫酸根被硝酸氧化為硫酸根，沉淀也是硫酸鋇；C項(xiàng)，所得沉淀可能是氯化銀；D項(xiàng)，先加過(guò)量鹽酸無(wú)沉淀，再加氯化鋇產(chǎn)生的白色沉淀一定是硫酸鋇。1．濃硫酸的三大特性的認(rèn)識(shí)：(1)濃硫酸吸水性、脫水性的區(qū)別。(2)濃硫酸的強(qiáng)氧化性反應(yīng)規(guī)律。①Fe、Al的鈍化。常溫下，當(dāng)Fe、Al遇到濃硫酸時(shí)，會(huì)與濃硫酸發(fā)生反應(yīng)，表面生成一層致密的氧化物薄膜而出現(xiàn)“鈍化”現(xiàn)象。②常溫下與活潑金屬反應(yīng)(鐵、鋁除外)表現(xiàn)強(qiáng)氧化性和酸性，生成硫酸鹽和SO2，硫酸濃度變小后，生成的氣體為H2。③與不活潑金屬和非金屬反應(yīng)的規(guī)律。a．反應(yīng)需要加熱，否則不反應(yīng)。b．還原產(chǎn)物一般是SO2，一般金屬被氧化為高價(jià)態(tài)的硫酸鹽，非金屬被氧化為高價(jià)態(tài)氧化物或含氧酸。c．濃硫酸與金屬反應(yīng)時(shí)，既表現(xiàn)酸性又表現(xiàn)強(qiáng)氧化性，而與非金屬反應(yīng)時(shí)，只表現(xiàn)強(qiáng)氧化性。d．隨著反應(yīng)的進(jìn)行，濃硫酸濃度變小，一旦變?yōu)橄×蛩?，反?yīng)即停止。④與具有還原性的化合物反應(yīng)，如與H2S、HI、HBr、FeCl2等物質(zhì)反應(yīng)。2．由“量變”引起的“質(zhì)變”的物質(zhì)大比拼：(1)濃硫酸：金屬(如Cu、Zn等)與濃H2SO4反應(yīng)時(shí)，要注意H2SO4濃度對(duì)反應(yīng)產(chǎn)物的影響。開(kāi)始階段產(chǎn)生SO2氣體，隨著反應(yīng)的進(jìn)行，H2SO4的濃度變小，最后變?yōu)橄×蛩?，Cu與稀硫酸不反應(yīng)，Zn與稀硫酸反應(yīng)生成H2而不是SO2。(2)濃硝酸：金屬(如Cu、Zn等)與濃硝酸反應(yīng)時(shí)，要注意硝酸濃度對(duì)反應(yīng)產(chǎn)物的影響。開(kāi)始階段產(chǎn)生NO2氣體，隨著反應(yīng)的進(jìn)行，硝酸的濃度變小，最后變?yōu)橄∠跛?，反?yīng)均生成NO。(3)濃鹽酸：二氧化錳與濃鹽酸在加熱條件下反應(yīng)生成氯氣，隨著反應(yīng)的進(jìn)行，鹽酸變稀，反應(yīng)停止。命題點(diǎn)1：濃硫酸的性質(zhì)及應(yīng)用(基礎(chǔ)性考點(diǎn))1．(2021·三明模擬)探究濃硫酸和銅的反應(yīng)，下列裝置或操作正確的是()A．用裝置甲進(jìn)行銅和濃硫酸的反應(yīng)B．用裝置乙收集二氧化硫并吸收尾氣C．用裝置丙稀釋反應(yīng)后的混合液D．用裝置丁測(cè)定余酸的濃度【解析】選C。銅與濃硫酸需要在加熱條件下才能反應(yīng)，A錯(cuò)誤；二氧化硫的密度比空氣的大，應(yīng)使用向上排空氣法收集，即氣體應(yīng)“長(zhǎng)進(jìn)短出”，B錯(cuò)誤；反應(yīng)后的混合液中含有過(guò)量的濃硫酸，稀釋時(shí)，應(yīng)將其沿?zé)瓋?nèi)壁慢慢倒入水中，且用玻璃棒不斷攪拌，C正確；應(yīng)使用堿式滴定管(帶膠管)盛裝氫氧化鈉溶液，D錯(cuò)誤。2．(2021·淮北模擬)蔗糖與濃硫酸反應(yīng)的探究實(shí)驗(yàn)改進(jìn)裝置如圖所示，該實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)體現(xiàn)了“綠色”“微型”的特點(diǎn)，下列說(shuō)法正確的是()A.該實(shí)驗(yàn)體現(xiàn)了濃硫酸的脫水性、酸性和強(qiáng)氧化性B．反應(yīng)中，品紅褪色，加熱后又恢復(fù)紅色C．紫色石蕊先變紅后褪色D．該裝置無(wú)法證明二氧化硫具有氧化性【解析】選B。由實(shí)驗(yàn)裝置可知，濃硫酸使蔗糖脫水后，C與濃硫酸發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成二氧化硫、二氧化碳和水，品紅溶液褪色、酸性高錳酸鉀溶液與二氧化硫發(fā)生氧化還原反應(yīng)，高錳酸鉀可氧化二氧化硫，驗(yàn)證二氧化硫的還原性，紫色石蕊溶液變紅，硫化鈉溶液有黃色的沉淀產(chǎn)生，二氧化硫?qū)Νh(huán)境有害，要進(jìn)行尾氣處理，以此來(lái)解答。濃硫酸使蔗糖脫水，體現(xiàn)濃硫酸的脫水性，C與濃硫酸發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成二氧化硫、二氧化碳和水，體現(xiàn)濃硫酸的強(qiáng)氧化性，該實(shí)驗(yàn)沒(méi)有體現(xiàn)出濃硫酸的酸性，故A錯(cuò)誤；蔗糖與濃硫酸反應(yīng)生成了SO2，可以漂白品紅生成不穩(wěn)定的無(wú)色物質(zhì)，受熱后品紅又恢復(fù)紅色，故B正確；SO2不能使酸堿指示劑褪色，與水反應(yīng)生成亞硫酸，使石蕊溶液變紅，故C錯(cuò)誤；SO2與Na2S溶液反應(yīng)生成黃色沉淀，證明SO2具有氧化性，故D錯(cuò)誤。命題點(diǎn)2：SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))的檢驗(yàn)及應(yīng)用(綜合性考點(diǎn))3．有一瓶Na2SO3溶液，可能部分被氧化，某同學(xué)進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)：取少量溶液，滴入Ba(NO3)2溶液，產(chǎn)生白色沉淀，再加入足量稀硝酸，充分振蕩后，白色沉淀不溶解。對(duì)此實(shí)驗(yàn)的下列敘述正確的是()A．實(shí)驗(yàn)證實(shí)Na2SO3已部分氧化B．實(shí)驗(yàn)中加入Ba(NO3)2溶液后的沉淀一定是BaSO4C．實(shí)驗(yàn)中加入足量硝酸后的沉淀是BaSO4和BaSO3的混合物D．此次實(shí)驗(yàn)不能確定Na2SO3是否部分被氧化【解析】選D。Na2SO3溶液可能部分被氧化變質(zhì)，則滴入Ba(NO3)2溶液，生成的白色沉淀一定有亞硫酸鋇，可能有硫酸鋇，加入足量稀硝酸后，亞硫酸鋇被氧化成硫酸鋇，即此時(shí)的白色沉淀是硫酸鋇?！炯庸逃?xùn)練—拔高】1．下列對(duì)濃硫酸的敘述正確的是()A．常溫下，濃硫酸與鐵、鋁發(fā)生鈍化，所以鐵、鋁質(zhì)容器能盛裝濃硫酸B．濃硫酸具有吸水性，能使蔗糖炭化C．濃硫酸與單質(zhì)在加熱條件下反應(yīng)，濃硫酸既表現(xiàn)強(qiáng)酸性，又表現(xiàn)強(qiáng)氧化性D．濃硫酸和Na2SO3反應(yīng)制取SO2時(shí)，濃硫酸表現(xiàn)出強(qiáng)氧化性【解析】選A。常溫下，濃硫酸與鐵、鋁發(fā)生鈍化，在表面生成一層致密的氧化膜而阻礙反應(yīng)的繼續(xù)進(jìn)行，故A正確；濃硫酸使蔗糖炭化是濃硫酸的脫水性，故B錯(cuò)誤；濃硫酸和銅片加熱反應(yīng)生成硫酸銅和二氧化硫氣體，反應(yīng)中濃硫酸表現(xiàn)氧化性和酸性，但與碳單質(zhì)的反應(yīng)中，濃硫酸只表現(xiàn)強(qiáng)氧化性，故C錯(cuò)誤；濃硫酸和Na2SO3反應(yīng)制取SO2時(shí)，濃硫酸表現(xiàn)出酸性，元素化合價(jià)沒(méi)有發(fā)生變化，不是氧化還原反應(yīng)，故D錯(cuò)誤。2．濃硫酸具有以下A～F的性質(zhì)：A．酸性B．高沸點(diǎn)、難揮發(fā)C．吸水性D．脫水性E．強(qiáng)氧化性F．溶于水放出大量的熱(1)濃硫酸與銅共熱發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)________________________________________________________________________________。濃硫酸在該反應(yīng)中表現(xiàn)的性質(zhì)有__________。(用“A”“B”“C”“D”“E”“F”填空，下同)(2)在過(guò)氧化氫與稀硫酸的混合溶液中加入銅片，常溫下就生成藍(lán)色溶液。寫(xiě)出有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式：_______________________________________。(3)向蔗糖晶體中滴入2～3滴水，再滴入適量的濃硫酸。發(fā)現(xiàn)加水處立即變黑，黑色區(qū)域不斷擴(kuò)大，最后變成一塊疏松的焦炭，并伴有刺激性氣味的氣體產(chǎn)生。寫(xiě)出產(chǎn)生有刺激性氣味氣體的化學(xué)方程式：_____________________________________________________________，該實(shí)驗(yàn)中濃硫酸表現(xiàn)的性質(zhì)有________________?！窘馕觥?1)濃硫酸有強(qiáng)氧化性，與銅共熱的化學(xué)方程式為2H2SO4(濃)＋Cueq\o(=,\s\up7(△))CuSO4＋SO2↑＋2H2O，反應(yīng)中硫元素化合價(jià)由＋6價(jià)降到＋4價(jià)，濃硫酸表現(xiàn)了強(qiáng)氧化性，同時(shí)有一部分H2SO4在反應(yīng)中生成CuSO4，表現(xiàn)出了酸性。(2)過(guò)氧化氫有強(qiáng)氧化性，常溫下向過(guò)氧化氫與稀硫酸的混合溶液中加入銅片發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為Cu＋H2O2＋H2SO4=CuSO4＋2H2O。(3)根據(jù)題給現(xiàn)象，說(shuō)明濃硫酸表現(xiàn)出了脫水性、吸水性、強(qiáng)氧化性，同時(shí)，濃硫酸溶于水會(huì)放出大量的熱，可引發(fā)反應(yīng)2H2SO4(濃)＋Ceq\o(=,\s\up7(△))CO2↑＋2SO2↑＋2H2O。答案：(1)2H2SO4(濃)＋Cueq\o(=,\s\up7(△))CuSO4＋SO2↑＋2H2OA、E(2)Cu＋H2O2＋H2SO4=CuSO4＋2H2O(3)2H2SO4(濃)＋Ceq\o(=,\s\up7(△))CO2↑＋2SO2↑＋2H2OC、D、E、F3．(2021·常州模擬)已知固體Na2SO3受熱分解生成兩種正鹽，實(shí)驗(yàn)流程和結(jié)果如下：已知：氣體Y是一種純凈物，在標(biāo)準(zhǔn)狀況下密度為1.518g·L－1。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：(1)氣體Y的化學(xué)式為_(kāi)_______________。(2)實(shí)驗(yàn)流程中，Na2SO3受熱分解的化學(xué)方程式為_(kāi)_____________________________________________________________________________________。(3)另取固體X試樣和Na2SO3混合，加適量蒸餾水溶解，再加入稀鹽酸，立即有淡黃色沉淀產(chǎn)生。則產(chǎn)生淡黃色沉淀的離子方程式為_(kāi)________________________________________________________________(不考慮空氣的影響)。(4)Na2SO3長(zhǎng)期露置在空氣中，會(huì)被氧化成Na2SO4，檢驗(yàn)Na2SO3是否變質(zhì)的實(shí)驗(yàn)操作是___________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________?！窘馕觥?1)氣體Y是一種純凈物，標(biāo)準(zhǔn)狀況下密度為1.518g·L－1，則Y的摩爾質(zhì)量為1.518g·L－1×22.4L·mol－1≈34g·mol－1，根據(jù)元素守恒，推出Y為H2S；(2)由以上分析可知，氣體Y為H2S，以及生成氣體Y的條件，推出固體X中含有S2－，即固體X中含有Na2S，溶液中加入BaCl2溶液，出現(xiàn)白色沉淀，該白色沉淀為BaSO4，則固體X中含有Na2SO4，Na2SO3受熱分解生成Na2S和Na2SO4，反應(yīng)的化學(xué)方程式為4Na2SO3Na2S＋3Na2SO4；(3)固體X試樣和Na2SO3混合，加水溶解后與稀鹽酸反應(yīng)，有淡黃色沉淀產(chǎn)生，即有S單質(zhì)生成，反應(yīng)的離子方程式為2S2－＋SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))＋6H＋=3S↓＋3H2O；(4)Na2SO3長(zhǎng)期露置在空氣中，會(huì)被氧化成Na2SO4，檢驗(yàn)Na2SO3是否變質(zhì)的實(shí)驗(yàn)操作是取少量亞硫酸鈉樣品于一支試管中，加入適量蒸餾水溶解，向溶液中加入足量鹽酸后，再滴入幾滴氯化鋇溶液，若生成白色沉淀說(shuō)明有Na2SO3被氧化為Na2SO4，亞硫酸鈉變質(zhì)。答案：(1)H2S(2)4Na2SO3Na2S＋3Na2SO4(3)2S2－＋SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))＋6H＋=3S↓＋3H2O(4)取少量亞硫酸鈉樣品于一支試管中，加入適量蒸餾水溶解，向溶液中加入足量鹽酸后，再滴入幾滴氯化鋇溶液，若生成白色沉淀說(shuō)明有Na2SO3被氧化為Na2SO4考點(diǎn)三硫及其化合物的相互轉(zhuǎn)化及應(yīng)用(命題指數(shù)★★★★★)1．理清硫元素的化合價(jià)與氧化性、還原性之間的關(guān)系：2．掌握硫及其化合物之間的轉(zhuǎn)化規(guī)律：(1)相同價(jià)態(tài)硫的轉(zhuǎn)化是通過(guò)酸、堿反應(yīng)實(shí)現(xiàn)的如：寫(xiě)出②、③、④反應(yīng)的化學(xué)方程式：②H2SO3＋2NaOH=Na2SO3＋2H2O；③Na2SO3＋H2SO4=Na2SO4＋H2O＋SO2↑；④SO2＋Na2SO3＋H2O=2NaHSO3。(2)相鄰價(jià)態(tài)的同種元素的微粒間不發(fā)生氧化還原反應(yīng)，如S和H2S、S和SO2、SO2和濃硫酸之間不發(fā)生氧化還原反應(yīng)。(3)當(dāng)硫元素的化合價(jià)升高或降低時(shí)，一般升高或降低到其相鄰的價(jià)態(tài)，即臺(tái)階式升降。可用如圖表示：判斷下列說(shuō)法是否正確，正確的打“√”，錯(cuò)誤的打“×”。(1)濃硫酸不能用于干燥H2S，但可以干燥SO2。()提示：√。濃硫酸與H2S發(fā)生氧化還原反應(yīng)，不能用濃硫酸干燥H2S，但可以干燥二氧化硫。(2)Na2SO3既有氧化性又有還原性。()提示：√。Na2SO3中S的化合價(jià)處于中間價(jià)態(tài)，Na2SO3既有氧化性又有還原性。(3)H2S、S在O2中充分燃燒均可生成SO3。()提示：×。H2S、S在O2中充分燃燒均可生成SO2，均得不到SO3。(4)SO2和NaHSO3溶液都能使溴水褪色。()提示：√。SO2、NaHSO3均具有還原性，能與溴水發(fā)生氧化還原反應(yīng)使溴水褪色。(5)硫化鈉和亞硫酸鈉固體長(zhǎng)期暴露在空氣中變質(zhì)。()提示：√。硫化鈉、亞硫酸鈉均具有還原性，易被空氣中的氧氣氧化而變質(zhì)。(6)將SO2通入飽和的NaHCO3溶液中發(fā)生反應(yīng)：2H＋＋COeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))=H2O＋CO2↑。()提示：×。應(yīng)為2HCOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(3))＋SO2=SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))＋2CO2＋H2O?！炯庸逃?xùn)練—拔高】碘循環(huán)工藝不僅能吸收SO2降低環(huán)境污染，同時(shí)又能制得氫氣，具體流程如下：(1)反應(yīng)器中發(fā)生的反應(yīng)SO2表現(xiàn)什么性質(zhì)？提示：還原性。在反應(yīng)器中發(fā)生反應(yīng)為SO2＋I(xiàn)2＋2H2O=2HI＋H2SO4，硫的化合價(jià)升高。(2)分離器中的物質(zhì)分離操作是什么？提示：I2和SO2反應(yīng)生成H2SO4和HI，分離器中為HI和硫酸的分離，應(yīng)利用沸點(diǎn)不同進(jìn)行蒸餾分離。(3)碘循環(huán)工藝的總反應(yīng)的方程式是什么？提示：SO2＋2H2O=H2SO4＋H2。在反應(yīng)器中發(fā)生反應(yīng)：SO2＋I(xiàn)2＋2H2O=2HI＋H2SO4，在膜反應(yīng)器中的反應(yīng)為2HII2＋H2，將兩個(gè)方程式相加得：SO2＋2H2O=H2SO4＋H2。命題角度1：硫及其化合物的相互轉(zhuǎn)化【典例1】(2021·日照模擬)已知2FeSO4eq\o(=,\s\up7(高溫))Fe2O3＋SO2↑＋SO3↑。下列有關(guān)操作、裝置、原理及對(duì)現(xiàn)象的表述正確的是()A．用裝置甲高溫分解FeSO4，先點(diǎn)燃酒精噴燈再向裝置內(nèi)通一段時(shí)間N2B．用裝置乙可檢驗(yàn)分解產(chǎn)生的SO2，現(xiàn)象是石蕊溶液先變紅后褪色C．用裝置丙可檢驗(yàn)分解產(chǎn)生的SO3，現(xiàn)象是產(chǎn)生白色沉淀D.用裝置丁可吸收尾氣，避免污染環(huán)境【解析】選D。A項(xiàng)，點(diǎn)燃酒精噴燈前應(yīng)先向裝置內(nèi)通一段時(shí)間N2，排除裝置中的空氣，避免空氣中氧氣的干擾，錯(cuò)誤；B項(xiàng)，裝置乙不能檢驗(yàn)分解產(chǎn)生的SO2，產(chǎn)物中有SO3，對(duì)SO2的檢驗(yàn)造成干擾，并且SO2只能使石蕊溶液變紅，錯(cuò)誤；C項(xiàng)，SO3易溶于水，當(dāng)混合氣體經(jīng)過(guò)乙時(shí)，SO3會(huì)被吸收，所以要想檢驗(yàn)SO3，應(yīng)該把乙和丙的位置互換，錯(cuò)誤；D項(xiàng)，裝置丁中的飽和Na2SO3溶液可吸收SO2，D正確。(1)(科學(xué)探究與創(chuàng)新意識(shí))上題裝置丁中的溶液還可以是什么試劑？提示：氫氧化鈉溶液、氨水等堿性溶液。(2)(科學(xué)探究與創(chuàng)新意識(shí))若通過(guò)現(xiàn)象證明混合氣體中含有SO2和SO3，儀器和容器如何設(shè)計(jì)？提示：將乙、丙顛倒，乙中試劑改為品紅溶液?！緜溥x例題】X為下列各選項(xiàng)物質(zhì)，X不能滿足如圖轉(zhuǎn)化關(guān)系的是()A．H2SB．N2C．SD．NH3【解析】選B。2H2S＋3O2=2SO2＋2H2O、2SO2＋O22SO3、SO3＋H2O=H2SO4、H2SO4＋H2S=S↓＋SO2↑＋2H2O，A不符合題意；N2＋O22NO，2NO＋O2=2NO2，3NO2＋H2O=2HNO3＋NO，HNO3和N2不反應(yīng)，B符合題意；S＋O2eq\o(=,\s\up7(點(diǎn)燃))SO2，2SO2＋O22SO3，SO3＋H2O=H2SO4，S＋2H2SO4(濃)eq\o(=,\s\up7(△))3SO2↑＋2H2O，C不符合題意；4NH3＋5O24NO＋6H2O，2NO＋O2=2NO2，3NO2＋H2O=2HNO3＋NO，NH3＋HNO3=NH4NO3，故D不符合題意。命題角度2：硫及其化合物轉(zhuǎn)化的應(yīng)用【典例2】(2021·長(zhǎng)沙模擬)含硫煤燃燒會(huì)產(chǎn)生大氣污染物，為防治該污染，某工廠設(shè)計(jì)了新的治污方法，同時(shí)可得到化工產(chǎn)品，該工藝流程如圖所示，下列敘述不正確的是()A.該過(guò)程中可得到化工產(chǎn)品H2SO4B．該工藝流程是除去煤燃燒時(shí)產(chǎn)生的SO2C．該過(guò)程中化合價(jià)發(fā)生改變的元素只有Fe和SD．圖中涉及的反應(yīng)之一為Fe2(SO4)3＋SO2＋2H2O=2FeSO4＋2H2SO4【以圖析題·培養(yǎng)關(guān)鍵能力】【解析】選C。根據(jù)工藝流程圖可知，該工藝中Fe2(SO4)3溶液吸收SO2生成FeSO4和H2SO4，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為Fe2(SO4)3＋SO2＋2H2O=2FeSO4＋2H2SO4，該工藝不僅吸收了二氧化硫，還得到了化工產(chǎn)品硫酸，A、D兩項(xiàng)正確；根據(jù)A中分析可知該工藝流程是除去煤燃燒時(shí)產(chǎn)生的SO2，B項(xiàng)正確；該過(guò)程中化合價(jià)發(fā)生變化的元素有氧、鐵、硫，C項(xiàng)錯(cuò)誤。(1)(宏觀辨識(shí)與微觀探析)該過(guò)程中Fe2(SO4)3的作用是什么？提示：催化劑。該過(guò)程的總方程式為O2＋2SO2＋2H2O=2H2SO4，F(xiàn)e2(SO4)3起催化作用。(2)(宏觀辨識(shí)與微觀探析)該過(guò)程中每處理1molSO2，轉(zhuǎn)移幾摩爾電子？提示：2mol。Fe2(SO4)3＋SO2＋2H2O=2FeSO4＋2H2SO4中消耗1molSO2，消耗1molFe2(SO4)3，轉(zhuǎn)移2mol電子?！緜溥x例題】中學(xué)化學(xué)中幾種常見(jiàn)物質(zhì)的轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖(部分產(chǎn)物未列出)。A是一種金屬單質(zhì)，D是一種非金屬固體單質(zhì)。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：(1)A、C的化學(xué)式分別為A____________，C____________。(2)F的濃溶液與A反應(yīng)過(guò)程中，F(xiàn)體現(xiàn)的性質(zhì)與下列反應(yīng)中H2SO4體現(xiàn)的性質(zhì)完全相同的是_____________________________________________。A．C＋2H2SO4(濃)eq\o(=,\s\up7(△))CO2↑＋2SO2↑＋2H2OB．Fe＋H2SO4=FeSO4＋H2↑C．Cu＋2H2SO4(濃)eq\o(=,\s\up7(△))CuSO4＋SO2↑＋2H2OD．FeO＋H2SO4=FeSO4＋H2O(3)寫(xiě)出反應(yīng)E＋H2O2→F的化學(xué)方程式：____________________________________________________________。(4)若反應(yīng)F＋D→E轉(zhuǎn)移電子數(shù)為6.02×1023，則消耗D的質(zhì)量為_(kāi)_________。【解析】由Aeq\o(→,\s\up7(稀硫酸))B→C，則A為變價(jià)金屬Fe，B為FeSO4，C為Fe2(SO4)3，由F→C可推知F為H2SO4，進(jìn)而推出D為S，E為SO2，故F＋D→E為2H2SO4(濃)＋Seq\o(=,\s\up7(△))3SO2↑＋2H2O，所以轉(zhuǎn)移1mole－時(shí)，消耗S的質(zhì)量為8g。答案：(1)FeFe2(SO4)3(2)C(3)SO2＋H2O2=H2SO4(4)8g1．中學(xué)階段常見(jiàn)的符合Aeq\o(→,\s\up7(O2))Beq\o(→,\s\up7(O2))Ceq\o(→,\s\up7(H2O))D轉(zhuǎn)化關(guān)系示例2.同價(jià)態(tài)硫元素之間的轉(zhuǎn)化也是物質(zhì)推斷的重要突破點(diǎn)，可以從物質(zhì)類(lèi)別的角度進(jìn)行分析與遷移。如SO2、Na2SO3、NaHSO3之間的轉(zhuǎn)化代表著酸性氧化物、正鹽、酸式鹽之間的轉(zhuǎn)化；H2S、Na2S、NaHS之間的轉(zhuǎn)化代表著二元弱酸、正鹽、酸式鹽之間的轉(zhuǎn)化，可類(lèi)比CO2、Na2CO3、NaHCO3之間的轉(zhuǎn)化。命題點(diǎn)1：硫及其化合物的相互轉(zhuǎn)化(基礎(chǔ)性考點(diǎn))1．(2021·濰坊模擬)如圖是硫元素價(jià)態(tài)與含硫元素物質(zhì)類(lèi)別的二維坐標(biāo)圖，其中b、c、d、e分子中只含有一個(gè)S原子，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A.物質(zhì)j和物質(zhì)e反應(yīng)生成物質(zhì)aB．物質(zhì)b既有氧化性又有還原性C．物質(zhì)d的濃溶液具有脫水性D．若g處是一種酸式鹽，其水溶液顯酸性，促進(jìn)水的電離【解析】選D。如圖是硫元素價(jià)態(tài)與含硫元素物質(zhì)類(lèi)別的二維坐標(biāo)圖，其中b、c、d、e分子中只含有一個(gè)S原子，根據(jù)圖示可知，a為0價(jià)的S單質(zhì)；b為S的＋4價(jià)氧化物SO2；c為S的＋6價(jià)氧化物SO3；d為S的＋6價(jià)酸H2SO4；e為＋4的H2SO3；f為＋6的鹽，為硫酸鹽；g為＋4的亞硫酸鹽；h為S的＋2價(jià)鹽，q為－2價(jià)硫化物，據(jù)此解答。A.j是硫化氫，e是亞硫酸，二者可以發(fā)生歸中反應(yīng)得到單質(zhì)硫，故A正確；B.b是二氧化硫，＋4價(jià)的硫化合價(jià)既可以升高又可以降低，因此既有氧化性又有還原性，故B正確；C.d是硫酸，濃硫酸具有脫水性，故C正確；D.g可為NaHSO3，HSOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(3))的電離程度大于水解程度，該水溶液顯酸性，抑制了水的電離，故D錯(cuò)誤。命題點(diǎn)2：硫及其化合物轉(zhuǎn)化的應(yīng)用(綜合性考點(diǎn))2．海水資源豐富，海水中主要含有Na＋、K＋、Mg2＋、Cl－、SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))、Br－、COeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))、HCOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(3))等離子?；鹆Πl(fā)電時(shí)排放的煙氣可用海水脫硫，其工藝流程如圖所示。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A.海水pH約為8的主要原因是C、HC發(fā)生水解B.吸收塔中發(fā)生的反應(yīng)是SO2+H2OH2SO3C.氧化主要是氧氣將H2SO3、HS、S氧化為SD.經(jīng)稀釋“排放”出的廢水中,S的濃度與海水相同【解析】選D。海水中主要含有Na+、K+、Mg2+、Cl-、S、Br-、C、HC等離子,這些離子中C、HC發(fā)生水解反應(yīng):C+H2OHC+OH-,HC+H2OH2CO3+OH-,使海水呈堿性,A項(xiàng)正確;分析流程圖可知,吸收塔中發(fā)生的反應(yīng)為SO2+H2OH2SO3,B項(xiàng)正確;海水呈弱堿性,吸收了含SO2的煙氣后,硫元素轉(zhuǎn)化為H2SO3、HS、S,所以氧化主要是氧氣將H2SO3、HS、S氧化為S,C項(xiàng)正確;經(jīng)海水稀釋“排放”出的廢水中S的濃度比海水中S的濃度大,D項(xiàng)錯(cuò)誤?！炯庸逃?xùn)練—拔高】1.(2021·福州模擬)如圖所示是一系列含硫化合物的轉(zhuǎn)化關(guān)系(反應(yīng)中生成的水已略去),其中說(shuō)法正確的是()A.反應(yīng)①說(shuō)明SO2具有氧化性，反應(yīng)②說(shuō)明SO2具有酸性B.反應(yīng)②中生成物n(Na2SO3)∶n(NaHSO3)＝1∶1時(shí)，則反應(yīng)物n(SO2)∶n(NaOH)＝1∶2C.反應(yīng)③④⑤均屬于氧化還原反應(yīng)D．工業(yè)上可利用反應(yīng)②和反應(yīng)④回收SO2【解析】選D。A項(xiàng)，反應(yīng)①中先變藍(lán)后褪色，說(shuō)明KIO3先轉(zhuǎn)化為I2后轉(zhuǎn)化為I－，SO2體現(xiàn)還原性，錯(cuò)誤；B項(xiàng)，根據(jù)元素守恒，當(dāng)n(Na2SO3)∶n(NaHSO3)＝1∶1時(shí)，n(SO2)∶n(NaOH)＝2∶3，錯(cuò)誤；C項(xiàng)，反應(yīng)④不是氧化還原反應(yīng)，錯(cuò)誤；D項(xiàng)，利用反應(yīng)②④，可以吸收SO2并回收利用，正確。2．大氣中SO2和NOx是形成酸雨的主要物質(zhì)。直接排放含SO2的煙氣會(huì)形成酸雨，危害環(huán)境。(1)某研究小組為了探究NO參與的硫酸型酸雨的形成，在燒瓶中充入含有少量NO的SO2氣體，慢慢通入O2，該過(guò)程中發(fā)生的化學(xué)方程式有_____________________、____________________________；再噴射適量蒸餾水即得硫酸型酸雨，其中NO的作用是______________。(2)減少SO2的污染并變廢為寶是一項(xiàng)很重要的研究工作。我國(guó)正在探究在一定條件下用CO還原SO2得到單質(zhì)硫的方法來(lái)除去SO2。該反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)________________________________________________________________________________________________________________________________。(3)利用鈉堿循環(huán)法可脫除煙氣中的SO2。①在鈉堿循環(huán)法中，Na2SO3溶液作為吸收液，有關(guān)反應(yīng)的離子方程式為_(kāi)________________________________________________________________________________________________________________________________。②在吸收液吸收SO2的過(guò)程中，pH隨n(SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3)))∶n(HSOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(3)))的變化關(guān)系如下表：n(SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3)))∶n(HSOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(3)))91∶91∶11∶91pH8.27.26.2由上表可判斷NaHSO3溶液顯________________性，用化學(xué)平衡原理解釋?zhuān)篲______________________________________________________________?！窘馕觥?1)一氧化氮具有還原性，很容易被氧氣氧化，反應(yīng)的方程式為2NO＋O2=2NO2，二氧化氮能將二氧化硫氧化，反應(yīng)的化學(xué)方程式為NO2＋SO2=SO3＋NO，總反應(yīng)為2SO2＋O2=2SO3，可見(jiàn)整個(gè)過(guò)程一氧化氮的質(zhì)量及化學(xué)性質(zhì)沒(méi)有變化，故NO在反應(yīng)中作催化劑；(2)CO還原SO2得到單質(zhì)硫和二氧化碳，反應(yīng)的化學(xué)方程式為SO2＋2COS＋2CO2；(3)①SO2被Na2SO3溶液吸收生成亞硫酸氫鈉，離子方程式為SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))＋SO2＋H2O=2HSOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(3))；②由表格中的數(shù)據(jù)可知，HSOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(3))越多，酸性越強(qiáng)，則電離生成氫離子，電離方程式為HSOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(3))H＋＋SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))，顯酸性是因其電離大于其水解。答案：(1)2NO＋O2=2NO2NO2＋SO2=SO3＋NO作催化劑(2)SO2＋2COS＋2CO2(3)①SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))＋SO2＋H2O=2HSOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(3))②酸HSOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(3))在溶液中存在如下平衡：HSOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(3))H＋＋SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))、HSOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(3))＋H2OH2SO3＋OH－，HSOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(3))的電離程度大于其水解程度1．(2020·江蘇高考)打贏藍(lán)天保衛(wèi)戰(zhàn)，提高空氣質(zhì)量。下列物質(zhì)不屬于空氣污染物的是()A．PM2.5B．O2C．SO2D．NO【解析】選B。PM2.5、SO2、NO均屬于大氣污染物，O2可供呼吸使用，不是污染物，故選B項(xiàng)。2．(2019·北京高考)化學(xué)小組實(shí)驗(yàn)探究SO2與AgNO3溶液的反應(yīng)。(1)實(shí)驗(yàn)一：用如下裝置(夾持、加熱儀器略)制備SO2，將足量SO2通入AgNO3溶液中，迅速反應(yīng)，得到無(wú)色溶液A和白色沉淀B。①濃H2SO4與Cu反應(yīng)的化學(xué)方程式是___________________________。②試劑a是_________________________________________________。(2)對(duì)體系中有關(guān)物質(zhì)性質(zhì)分析得出：沉淀B可能為Ag2SO3、Ag2SO4或二者混合物。(資料：Ag2SO4微溶于水；Ag2SO3難溶于水)實(shí)驗(yàn)二：驗(yàn)證B的成分①寫(xiě)出Ag2SO3溶于氨水的離子方程式：_______________________________________________________________________________________________________________________________。②加入鹽酸后沉淀D大部分溶解，剩余少量沉淀F。推斷D中主要是BaSO3，進(jìn)而推斷B中含有Ag2SO3。向?yàn)V液E中加入一種試劑，可進(jìn)一步證實(shí)B中含有Ag2SO3。所用試劑及現(xiàn)象是____________________________________。(3)根據(jù)沉淀F的存在，推測(cè)SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))的產(chǎn)生有兩個(gè)途徑：途徑1：實(shí)驗(yàn)一中，SO2在AgNO3溶液中被氧化生成Ag2SO4，隨沉淀B進(jìn)入D。途徑2：實(shí)驗(yàn)二中，SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))被氧化為SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))進(jìn)入D。實(shí)驗(yàn)三：探究SOeq