2023-2024屆新高考一輪復習人教版 第四章 第2講　硫及其化合物 學案

第2講硫及其化合物

硫及其氧化物；L通過自然界中不同價態(tài)硫元素之間的轉(zhuǎn)化,了解各種含硫元素：i宏觀辨識與

I物質(zhì)及其轉(zhuǎn)化,研究硫單質(zhì)的性質(zhì),掌握單一物質(zhì)性質(zhì)研究過程κ'/I微觀探析

的性質(zhì)1

\2.了解不同價態(tài)硫元素的氧化性和還原性,進一步掌握從物質(zhì)類;/\.......-

硫酸硫酸根TJ-Iy變化觀念與

"/■另U、元素價態(tài)角度研究無機物性質(zhì)的具體思路和方法

離子的檢驗f∕∣平衡思想

IJI

；'、、\3.構(gòu)建硫及其化合物的“價一類”二維圖,并能夠據(jù)此設計含硫元

硫及其化合物：/?素的物質(zhì)的制備、分離、檢驗等簡單的實驗方案,分析解決生產(chǎn)、科學探究與

的轉(zhuǎn)化/\生活以及環(huán)境保護中的常見問題創(chuàng)新意識

4.了解酸雨的危害、形成及其防治;了解硫及其化合物對生態(tài)環(huán)1

I

硫的氧化物的:/境和人體健康的影響,樹立科學合理使用含硫元素的物質(zhì)的理I\:科學態(tài)度與

污染與治理I!社會責任

念和態(tài)度

??必備知識?整合??

一、硫

1.硫的位、構(gòu)、性

(1)硫位于元素周期表的第三周期、第VIA族。

@）、A

(2)原子結(jié)構(gòu)示意圖：))),S?的離子結(jié)構(gòu)示意圖:

⑶性質(zhì)：在化學反應中容易得到2個電子,形成最外層8電子穩(wěn)定結(jié)

構(gòu),表現(xiàn)氧化性。與同主族的氧元素相比,硫元素的原子多一個電子層,

得電子能力相對較弱,而失電子能力相對較強。常見化合價：-2、0、

+4和+6。

2.自然界中硫元素的存在形態(tài)

(1)游離態(tài)：硫單質(zhì)俗稱硫黃,主要存在于火山口附近或地殼的巖層中。

(2)化合態(tài):主要以硫化物和硫酸鹽的形式存在,有關化學式如下：

黃鐵礦黃銅礦石膏芒硝

Na2SO4?IOH2O

FeS2CuFeS2CaS(λ?2乩0

二、硫單質(zhì)

1.硫單質(zhì)的物理性質(zhì)

色態(tài)溶解性

黃色晶體難溶于水,微溶于酒精,易溶于CS2

2.從化合價角度認識硫單質(zhì)的氧化性和還原性

-

氧

-2S化性O

二S

_^^So2(Sor等)

硫與變價金屬反應時，生成低價態(tài)金屬硫化物

與金屬反應Fe+S=^=FeS

q-2CU+sA=C%S、氧化性

硫與非金屬反應

單點燃

(還原性)

質(zhì)S+O2≡=SO2

產(chǎn)物與。2用量無關-----

與堿涔

A2NaS+NaSO+3HO

-=?*3S+6NaOH2232

液反應、

(氧化性、還原性)

洗滌附著在試管內(nèi)壁上的硫

［理解?辨析］

判斷正誤:正確的畫“，錯誤的畫“X”。

(1)硫單質(zhì)與變價金屬反應時一般生成低價態(tài)的金屬硫化物。()

(2)汞蒸氣有毒,實驗室里不慎灑落一些汞,可撒上硫粉進行處理。

()

(3)單質(zhì)硫或含硫物質(zhì)燃燒時,氧氣少量時生成SO2,氧氣足量時生成

so?o)

(4)富含硫黃的礦物在工業(yè)上可用于制造硫酸。()

解析：(1)硫單質(zhì)氧化性較弱。

⑵Hg+S-HgS°

(3)硫單質(zhì)燃燒時,產(chǎn)物只能是SO2,無論的量是否充足,均不會生成

so?o

答案：⑴J(2)√(3)X(4)√

三、硫的氧化物

1.二氧化硫

(1)物理性質(zhì)。

顏色狀態(tài)氣味毒性密度溶解性

刺激性易溶于水

無色氣體直毒比空氣大

氣味(1：40)

(2)從物質(zhì)類別和化合價角度認識SO2白勺化學性質(zhì)。

物質(zhì)類別?度使品紅溶液彳Bl色產(chǎn)不能漂白酸破

甦'指示劑

÷4+4,酸性氧化物Gh2

???rSOSO-

uQnCCZ-_------------------CC_

3、3一的通性*3U33U4

,氧彳匕性元素化合價

一'角度

0

S

羋座座.(可應

SO2+H2OO?5)

酸性

和堿反應SO2+Ca(OH)2=CaSO3∣+H2O

氧化物-

的通性(澄清石灰水)

和堿性氧化物反應cc,cCCC

---------------------------SO9+CaO=CaSO,

①(CaO)-----------------------------------

②較弱的氧化性(如與H2S溶液反應)：S0：;+2H2S3SI+2乩0。

③較強的還原性。

催化劑.

a.與O2反應RSOz+CV△2SO3。

b.與鹵素單質(zhì)的水溶液反應:X2+SO2+2H2O—2HX+H2SO∣(X=C1、Br、Do

c.與鐵鹽溶液反應：2Fe"+SO2+2H2O2Fe2++4H++SO亍。

d.與CUX2溶液反應生成CuX白色沉淀:2CUX2+SO2+2H2O——2CUXl

+H2S0?1+2HX(X=C1>Br、I)。

e.與酸性KMnCI4溶液反應而使其褪色:2KMn(V5Sθ2+2H2θ-

④漂白性:可使顯紅溶液等有機色質(zhì)褪色,生成不穩(wěn)定的無色物質(zhì)。

(3)SO2的實驗室制法。

①Na2SO3+H2SO∣(質(zhì)量分數(shù)為70%左右)一Na2SO4+SO2t+40。

②Cu+2Hg(濃)4uS0∣+S02t+2H20O

2.三氧化硫(SO3)

⑴物理性質(zhì)：熔點16.8℃,沸點44.8℃,常溫下為液態(tài),標準狀況

下為固態(tài)。

(常在NA中考查)

⑵化學性質(zhì)：S03具有酸I生氧化物的通性。

主要反應如下：

?θSO3+H2O^H2SO4

_堿性氧化物(CaO)CiCCC°。C

SO3------------------------ASO3+CaO^^CaSO4

堿

[Ca(OH)JSO3+Ca(OH)2"=?！?^+凡。

3.硫的氧化物的污染與治理

(1)來源:含硫化石燃料的燃燒及金屬礦物的冶煉等。

⑵危害:危害人體健康,形成酸雨(pH小于5.6)c

(3)治理:燃煤脫硫,改進燃燒技術。

(4)硫酸型酸雨的形成途徑：

途徑1:空氣中粉塵的催化作用，2S02+02M2S03>S03+H20-H2SOlo

途徑2IS02+H20^H2S03>2H2S03+02-2H2S01O

［理解?辨析］

判斷正誤:正確的畫“，錯誤的畫“X”。

(I)SO2有漂白性,所以SOz可使濱水褪色。()

(2)S(λ氣體通入BaCl2溶液產(chǎn)生白色沉淀BaSO3。()

(3)Sθ2和Cb等物質(zhì)的量混合后通入裝有濕潤的有色布條的集氣瓶中,

漂白效果更好。()

(4)SO2、漂白粉、活性炭、Na2O2都能使紅墨水褪色,其原理相同。()

(5)SO2具有氧化性,可用于漂白紙漿。()

解析：(l)S02使濱水褪色是因為S(λ有還原性,與濱水發(fā)生了氧化還原

反應。

(2)亞硫酸的酸性比鹽酸弱,SO?與BaCI2溶液不會發(fā)生反應。

⑶SO2+C12+2H2O—H2S04+2HC1O

(4)漂白粉、Na2O2利用了強氧化性漂白，活性炭利用吸附性來漂白。

(5)Sθ2與有機色質(zhì)內(nèi)部“生色團”“化合”成無色物質(zhì)來進行漂白。

答案：(I)X(2)X(3)X(4)X(5)×

四、硫酸硫酸根離子的檢驗

1.硫酸的物理性質(zhì)

硫酸是一種無色、黏稠的油狀液體,密度比水的大,與水以任意比互溶,

溶解時可放出大量的熱。稀釋濃硫酸的方法是將濃硫酸沿器壁慢慢注

入水中，并用玻璃棒不斷攪拌。

2.稀硫酸具有酸的通性

小。4是強電解質(zhì)，在水溶液中的電離方程式為H2SO4—2H,+S0Q,因此

稀硫酸具有酸的通性（寫出下列反應的離子方程式）。

L使紫色石蕊溶液變紅色

與金屬反應(ZMZn+2H+=Zn*+HzT

稀

硫與金屬氧化物+2+

CUO+2H=CU+H2O

酸反應（CUO）'

2t

與堿反應*CU(OH)2+2H*=Cu+2H2O

[Cu(OH)J------------------------------------

t

與鹽反應-CuCO3+2H*=Cu+H2O+CO2↑

:

(CuCO3)-----------------------------..........-

3.濃硫酸的三大特性

.可以是H/OQ）、為。②或結(jié)晶水

/

常用作干燥劑,但不能干燥HzS'HI、

（吸水^電一

×-γ-×NH3等勺對有機物

局涌—將有機物中的氫和氧按水的組成比脫

亍“去,如使蔗糖變黑

rF-A--常溫下,鐵、鋁遇濃硫酸姬

Cu+2HzS（?（濃）0=

CuSO4+SO2↑+2H2O

-C__AC+2H2SO4（濃）0=

C02↑+2SO2↑+2H2O

4.HzSOi化學性質(zhì)的“兩大”易錯點

（1）由“量變”引起“質(zhì)變”：隨著反應的進行,硫酸濃度變小,體現(xiàn)稀

硫酸的性質(zhì)。

(2)ISO,是高沸點、難揮發(fā)性的強酸,利用這一性質(zhì)可以制取HCl和

HFHS0∣(*)+NaCll?HS04+HClt,CaFz+IW—CaS(λ+2HF↑。

5.硫酸的工業(yè)制備

三步驟設備三反應

黃鐵礦煨燒沸騰爐4Fes2+1102迤匹2Fe2()3+8s02

催化劑.

S02的催化氧化接觸室2SO2+O2△2SO3

S03吸收吸收塔S()3+H2O_H2SO4

6.硫酸根離子的檢驗

.T0勺of?Ir

待測液加足最稀鹽酸酸跖取清液滴加BaeI，溶應有白色沉淀產(chǎn)生,證明該溶液

中含有SOf,否則不含。

五、硫及其化合物的相互轉(zhuǎn)化及應用

相同價態(tài)通過酸堿反應實現(xiàn)

價態(tài)

只有氧化性卜+6-

既有氧化性,+4-

又有還原性I、。.

只有還原性k-2-

酸單質(zhì)或鹽物質(zhì)

氧化物類別

注意：(1)同種元素相鄰價態(tài)的粒子間不發(fā)生氧化還原反應,如S和H?S、

S和So2、S02和濃硫酸之間不發(fā)生氧化還原反應。

(2)當硫元素的高價態(tài)粒子與低價態(tài)粒子反應時,一般生成中間價態(tài),

如2Na2S÷Na2SO3÷3H2SO4=≡3Na2SO4÷3SI÷3H2O0

［理解?辨析］

判斷正誤:正確的畫“J”，錯誤的畫“義”。

（1）一定量濃硫酸中加入足量鋅粒加熱,產(chǎn)生的氣體為SOz和1的混合

氣體。（）

⑵將銅片放入濃硫酸中，無明顯現(xiàn)象是因為銅片發(fā)生了鈍化。（）

⑶在濃硫酸與鋅片共熱的反應中，濃硫酸既表現(xiàn)出強氧化性又表現(xiàn)

出酸性。（）

（4）向久置的Na2SO3溶液中加入足量BaCl2溶液，出現(xiàn)白色沉淀;再加入

足量稀鹽酸,部分沉淀溶解,則部分Na2SO3被氧化。（）

（5）濃硫酸具有強氧化性,S02具有還原性,所以濃硫酸不能干燥SO2o

（）

解析：（1）濃硫酸與活潑金屬（如鋅）反應時,開始濃硫酸表現(xiàn)強氧化性,

產(chǎn)生二氧化硫氣體；當濃硫酸變?yōu)橄×蛩釙r,產(chǎn)生的氣體為氫氣。

⑵銅片與濃硫酸反應需要加熱。

（4）BaSO3能和稀鹽酸反應,BaSO1與稀鹽酸不反應。

答案：⑴J(2)×(3)√(4)√(5)×

知識建構(gòu)

物理性質(zhì)

硫單質(zhì)

硫的位、構(gòu)、性及存在形態(tài)

化學性質(zhì)

物理性質(zhì)

物理性質(zhì)硫及其化合物二氧化硫-化學性質(zhì)

化學性質(zhì)

硫酸制法

制法

硫的氧化物物理性質(zhì)

硫酸根離子的檢驗

化學性質(zhì)

硫的氧化物的污染與防治

------------------??關鍵能力?提升??-----------

考點一硫及其氧化物

尸典型例題

某學習小組為探究S02氣體的性質(zhì)，設計如圖所示裝置進行實驗,下列

說法錯誤的是（B）

A.裝置A中酸性KMno4溶液褪色,SO?和KMnoI發(fā)生了氧化還原反應

B.裝置B中生成淡黃色沉淀,體現(xiàn)了二氧化硫的還原性

C.裝置C中品紅溶液褪色可以驗證SO?的漂白性

D.裝置D的作用是吸收多余的SO2,防止污染空氣

解析:酸性高鋸酸鉀溶液有強氧化性,二氧化硫有還原性,兩者能發(fā)生

氧化還原反應,A正確;裝置B中生成淡黃色沉淀,說明硫化氫被二氧

化硫氧化為硫單質(zhì)，則體現(xiàn)了二氧化硫的氧化性,B錯誤;二氧化硫有

漂白性,可使品紅溶液褪色,裝置C中品紅溶液褪色可以驗證SO?的漂

白性,C正確;二氧化硫是酸性氧化物且有毒,能與氫氧化鈉溶液反應,

裝置D的作用是吸收多余的SO2,防止污染空氣,D正確。

［思維建模］S02的制備及性質(zhì)探究的一般裝置設計流程

發(fā)生裝置性質(zhì)探究尾氣處理

也可用盛堿石

灰的干燥管

π.

s

組NaOH

溶

液

漂白性尾氣

發(fā)生裝置探究裝置探究裝置探究裝置吸收裝置

。針對訓練

1.二氧化硫是一種大氣污染物,可用氨水吸收處理。如圖是實驗室制

取二氧化硫并驗證其部分性質(zhì)的裝置,下列說法正確的是（B）

溶液溶液

A.使用品紅溶液是用來驗證SOz的還原性

B.SO?的發(fā)生裝置中，使用70%的濃硫酸既可以加快反應速率又有利于

生成的S（λ逸出

C."CrO溶液由橙紅色變成綠色（生成Cr"）,氧化劑與還原劑的物質(zhì)

的量之比是3：1

D.過量的氨水吸收SOz氣體可以生成亞硫酸氫鏤

解析：S02氣體具有漂白性,能夠使品紅溶液褪色，因此使用品紅溶液

是用來驗證SO2的漂白性,A錯誤;在SO?的發(fā)生裝置中，70%的濃硫酸中

H+濃度大,既可以加快制取氣體的反應速率，同時又利用濃硫酸的吸

水性,可以減少S（λ氣體在溶液中的溶解,有利于生成的SOz逸此B正

確;K2Cr2O7具有強氧化性,會將SO2氧化為H2SOb其本身被還原產(chǎn)生

Cr",1molK2CnO7被還原得到6mol電子,1molSO2被氧化失去2mol

電子,則根據(jù)氧化還原反應中得失電子數(shù)目相等,可知氧化劑與還原

劑的物質(zhì)的量之比是1：3,C錯誤;當氨水過量時一,反應生成正鹽亞硫

酸鏤,D錯誤。

2.(2022?廣東茂名第三次綜合測試)檢驗炭粉與濃硫酸反應產(chǎn)生氣

體的裝置和所加藥品如圖所示,下列敘述不正確的是(C)

品紅溶液酸性KMnO4溶液品紅溶液Ca(OH)2溶液

A.a中品紅溶液褪色,說明混合氣體中有SO2

B.b中酸性KMnOl溶液的作用是除去SO2

+

C.b中發(fā)生反應的離子方程式為5S02+2Mn04+4H-5SθΓ+2Mn+2?0

D.c中品紅溶液不褪色,d中Ca(OH)2溶液變渾濁,說明混合氣體中存

在C02

解析：S02能使品紅溶液褪色而CO?不能，當a中品紅溶液褪色,說明混

合氣體中有S02,A項正確;b中酸性KMnol溶液的作用是除去SO2,防止

對后續(xù)二氧化碳的檢驗產(chǎn)生干擾,B項正確;題中所給離子方程式不符

合元素守恒和電荷守恒,b中發(fā)生反應的離子方程式為

5S02+2Mn04+2H20-5Sθf+2Mn"+4H-,C項錯誤；C中品紅溶液不褪色，

證明二氧化硫已被除盡,此時d中Ca(OH)2溶液變渾濁,說明混合氣體

中存在Cθ2,D項正確。

3.環(huán)保是21世紀人類社會的主要課題之一,十九大報告中提出了新

目標“建成富強、民主、文明、和諧、美麗的社會主義現(xiàn)代化強國”。

火電廠、燃煤鍋爐是S02污染集中、規(guī)模較大的行業(yè),石灰石一石膏煙

脫硫是除去SOz的一種常用方法,其過程如圖Io研究發(fā)現(xiàn):PH和溫度

會對石灰石漿液的脫硫效率產(chǎn)生一定影響。當煙氣通入速度一定時一，

石灰石漿液的脫硫效率與漿液pH的關系如圖2,下列有關說法正確的

是（C）

MT5^TaS03：一：CaSoJTaSOI?2刈

圖1

脫硫效率/%

5.05.25.45.65.86.0PH

圖2

A.煙氣通入石灰石漿液時的溫度越高,吸收越快,吸收率越高

B.石灰石漿液pH>5.7時,煙氣脫硫效率降低的原因是石灰石的溶解

度增大

C.將脫硫后的氣體通入KMnOi溶液,可粗略判斷煙氣脫硫效率的高低

D.上述方法中用石灰石漿液吸收64gSO2理論生成22gCO2

解析:煙氣通入石灰石漿液時的溫度越高,氣體二氧化硫的溶解度越

小，部分二氧化硫不能被溶解,就會逸出溶液使吸收率降低,故A錯誤;

石灰石漿液pH>5.7時,煙氣脫硫效率降低的原因是石灰石的溶解度

減小,石灰石的濃度減小,脫硫效率隨之下降,故B錯誤;脫硫后的氣

體是否殘存二氧化硫,含多少,可以根據(jù)高鋅酸鉀溶液褪色的程度和

快慢粗略判斷煙氣脫硫效率的高低,故C正確；根據(jù)上述分析得到總

反應為2CaC03+2S02+02+4H20-2CaS04?2H20+2C02,1mol二氧化硫反

應生成1?nol二氧化碳，即每吸收64g二氧化硫理論上同時生成44g

二氧化碳,故D錯誤。

［歸納拓展］檢驗SCh和CO?同時存在的一般流程

流程

檢驗SO?=除去SO?=檢驗SO?是否除盡今檢驗CO2

設計

選用酸性品紅澄清

品紅溶液

試劑KMno4溶液溶液石灰水

預期

褪色褪色不褪色變渾濁

現(xiàn)象

注意:有時為簡化裝置,可將除去SOz和檢驗SOz是否除盡合并為一個

裝置,用較濃的酸性KMnoI溶液,現(xiàn)象是酸性KMnoI溶液顏色變淺,但不

褪成無色。

考點二硫酸硫酸根離子的檢驗

1.（2022?廣東東莞測試）濃硫酸分別與三種鈉鹽反應,現(xiàn)象如圖。下

列分析正確的是（A）

①事試管上部有紅棕色氣體

濃硫酸卜色△試管上部無現(xiàn)象,管口

NaCl（S）出現(xiàn)白霧

③產(chǎn)生有刺激性氣味的氣

Na2SOj⑥體,能使品紅溶液褪色

A.對比①和②可以說明還原性:Br>C1

B.①和③相比可說明氧化性:Br2>S02

C.②中試管口白霧是HCI遇水蒸氣所致,說明酸性:FLSODHCl

D.③中濃硫酸被還原成SO2

解析:A項,①中生成的紅棕色氣體是澳蒸氣,②中白霧是鹽酸小液滴，

說明濃硫酸能將澳離子氧化成澳單質(zhì)，而不能將氯離子氧化成氯氣，

可以說明還原性Br>C1,正確;B項,③中生成的是二氧化硫氣體,是

非氧化還原反應,而且亞硫酸鈉與澳化鈉不是同一類型的物質(zhì)，錯

誤;C項，白霧說明氯化氫易揮發(fā),錯誤;D項,③中生成的是二氧化硫

氣體,是非氧化還原反應,錯誤。

2.下列物質(zhì)的檢驗中,其結(jié)論一定正確的是（C）

A.向某溶液中加入BaCl2溶液,產(chǎn)生白色沉淀,加入稀硝酸后，白色沉

淀不溶解,也無其他現(xiàn)象,說明原溶液中一定含有SOf

B.向某溶液中加入鹽酸產(chǎn)生無色氣體,該氣體能使澄清石灰水變渾濁,

說明該溶液中一定含有COr或SOf

C.取少量久置的Na2SO3樣品于試管中加水溶解,再加足量鹽酸酸化，

然后加BaCI2溶液,若加鹽酸時有氣體產(chǎn)生,加BaCl2溶液時有白色沉

淀產(chǎn)生,說明Na2SO3樣品已部分被氧化

D.將某氣體通入品紅溶液中，品紅溶液褪色,該氣體一定是SO2

解析:該溶液中還可能含有Ag'或S0f,A錯誤;使澄清石灰水變渾濁的

氣體可能為CO2、S02,溶液中可能存在Co至、HCo3、S0,或HSO3,B

錯誤;加入足量鹽酸有氣體產(chǎn)生,氣體為SO2,排除SOr的干擾,再加入

BaCl2溶液有白色沉淀產(chǎn)生,沉淀為BaSOb說明一定含有SOf,則

Na2SO3樣品已部分被氧化,C正確;通入氯氣也能使品紅溶液褪色,D錯

誤。

3.（2022?北京人大附中三模）向2mL0.2mol/LCUSo,溶液中滴加

0.2mol/LNa2SO3溶液時溶液變綠,繼續(xù)滴加產(chǎn)生棕黃色沉淀,經(jīng)檢驗

棕黃色沉淀中不含S0f.通過實驗探究棕黃色沉淀的成分。

實驗1:向棕黃色沉淀中加入稀硫酸,觀察到溶液變藍,產(chǎn)生紅色固體

實驗2:

淀粉溶液

無明顯

取上層清液現(xiàn)象

分成兩份

洗凈的棕白色

家化鈿溶液H沉淀A

黃色沉淀沉淀

已知：Cu+J?Cu+Cu",Cd-CuII（白色）+12。

下列對實驗現(xiàn)象的分析正確的是（B）

A.實驗1中加入稀硫酸后溶液變藍可證實棕黃色沉淀中含有Cut

B.實驗2中加入Kl溶液后產(chǎn)生白色沉淀,可證實棕黃色沉淀中含有

Cu2+

C.實驗2中加入淀粉溶液后無明顯現(xiàn)象,說明不存在Cu2+

D.在「的存在下,Cu.與So交發(fā)生了氧化還原反應,產(chǎn)生CuI沉淀和

So歹,說明棕黃色沉淀中含有CU2*和SOf

解析:加入稀硫酸后,溶液變藍,說明溶液中有Cu",可能固體中就有

CiA不能說明棕黃色沉淀中含有Cut,A錯誤;根據(jù)已知條件Cl*」-CuI

I（白色）+b加入Kl溶液后出現(xiàn)白色沉淀,說明棕黃色沉淀中含有

Cu",B正確;淀粉遇碘單質(zhì)變藍,實驗2中加入淀粉溶液后無明顯現(xiàn)象,

說明不存在碘單質(zhì)，不能說明不存在Cu",C錯誤;根據(jù)實驗2中白色沉

2

淀A為BaSO1,且加入淀粉溶液后無明顯現(xiàn)象,則溶液中無L,Cu*J→

CuII(白色)+I2,I2與Sor反應生成碘離子和硫酸根離子,硫酸根離子

與氯化鋼反應生成白色沉淀BaSO4,不是Cd與Sor反應,D錯誤。

［歸納拓展］SOf檢驗的易錯點

⑴只加可溶性銀鹽,不酸化。誤將co^、pof?Sor等干擾離子判斷

成SO因上述離子會與Ba"反應產(chǎn)生BaCO3、Ba3(PO1)2>BaSOs等白

色沉淀。

⑵誤將Ag、Pb*判斷成SOf,如向待測液中滴加BaCl2溶液有白色沉

淀生成,再加稀鹽酸白色沉淀不溶解,便斷定待測液中含有SOfo其

錯誤是未注意溶液中不含SOj-,而含Ag'或Pb?’時也會產(chǎn)生同樣的現(xiàn)

2+

象:Ag,+Cl—AgClI(?fe),Pb+2CΓ-PbCl21(白色)。

(3)誤將SOF判斷成SOf,如向待測液中滴加用稀硝酸酸化的

Ba(NOD2溶液生成白色沉淀,便誤以為待測液中含有SOf。該錯誤是

2

3

未注意NO3(H)具有強氧化性:Ba+SO-BaSO31白

i

&）,3BaS03+2H+2N03.==3BaScU（白色）+2Not+H2Oo

考點三硫及其化合物的轉(zhuǎn)化

尸典型例題

硫及其化合物的“價一類”二維圖體現(xiàn)了化學變化之美。下列有關說

法正確的是(A)

化合價

Cu

+6-Y------?Z----?M

fθ2

+4-X

0___I____S______________________________-

氫化物/單質(zhì)氧化物酸鹽物質(zhì)類別

-H2S-------------還---------N

A.燃煤時為減少X的排放,可在煤中添加石灰石

B.X有漂白性,可使石蕊溶液先變紅后褪色

C.Z與鐵反應時,Z的濃度越大,反應速率越快

D.N可由其相應單質(zhì)直接化合生成

解析:X是S的+4價氧化物,X是S(λ;Y是S的+6價氧化物,Y是SO3;Z

是S的+6價含氧酸,Z是H2SO4JM是S的+6價含氧酸銅鹽,M是

CuSO1JH2S和CUSo4反應生成CuS沉淀,N是CuSoS(λ不能使指示劑褪

色,S02和水反應生成亞硫酸,SO?能使石蕊溶液變紅，故B錯誤;常溫下

濃硫酸與鐵反應時,鐵發(fā)生鈍化,故C錯誤;CU和S直接化合生成CU2S,

不能生成CuS,故D錯誤。

①變式發(fā)散

l

(1)24mL0.05mol?L^的NazSOs溶液與20mL0.02mol-LT的K2Cr2O7

溶液恰好反應，已知Na2SO3轉(zhuǎn)化為NazSOi,則含Cr元素的還原產(chǎn)物的化

學式為。

⑵硫代硫酸鈉(Na2S2O3)是一種重要的化工原料。從氧化還原反應的

角度分析，下列制備Na2S2O3的方法理論上可行的是(填字

母)。

A.S02+Na2S03B.SO2+Na2SO1

C.Na2SO3+Na2SO,∣D.S+Na2S03

解析：(1)24mL0.05mol?L^'的Na2SO3溶液與20mL0.02mol?LT

的K2CmO7溶液恰好反應，已知Na2SO3轉(zhuǎn)化為Na2SO1,設還原產(chǎn)物中Cr

元素的化合價為X,依據(jù)得失電子守恒可知0.024L×0.05

mol?L'×(6-4)=0.02L×0.02mol?L1X(6-χ)×2,解得x=3,所以

含Cr元素的還原產(chǎn)物的化學式為Cr2(SO1)30

(2)硫代硫酸鈉中硫元素化合價是+2價,根據(jù)氧化還原反應的價態(tài)規(guī)

律可知,氧化劑中硫元素的化合價應大于+2價,還原劑中硫元素的化

合價應小于+2價,D項符合題意。

答案：⑴Cn(So3(2)D

￡針對訓練

1.(2022?山東淄博三模)在“價一類”二維圖中融入“杠桿模型”，

可直觀辨析部分物質(zhì)轉(zhuǎn)化及其定量關系。圖中的字母分別代表硫及其

常見化合物,相關推斷不合理的是(C)

A.b、d、f既具有氧化性又具有還原性

B.硫酸型酸雨的形成過程涉及b到C的轉(zhuǎn)化

C.d與C在一定條件下反應可生成b或a

D.d在加熱條件下與強堿溶液反應生成e和f,且n(e)：n(f)=2：1

解析：a為H2S,d為S,c為H2SO4,硫與濃硫酸加熱反應,根據(jù)價態(tài)變化

規(guī)律，只能生成b(H2SO3),不能生成氫硫酸,C錯誤;d在加熱條件下與

強堿溶液反應生成氫硫酸鹽和亞硫酸鹽,兩者物質(zhì)的量之比為2:

1,D正確。

2.(2022?河南省級聯(lián)測)火山噴發(fā)易引發(fā)大范圍海嘯,大量的火山灰

和火山氣體對氣候造成極大的影響。如圖是火山噴發(fā)產(chǎn)生的化學物質(zhì),

在自然界的轉(zhuǎn)化歷程和工業(yè)應用。下列說法錯誤的是(C)

H2SO4

SO2

A.火山噴發(fā)形成硫酸型酸雨,總反應的化學方程式為2S02+02+2H20=

2H2S01

B.火山噴發(fā)會造成氣溫下降的可能原因是大量氣體進入平流層形成

硫酸氣溶膠阻擋太陽輻射

C.自然界地表層原生銅的硫化物經(jīng)氧化、淋濾作用后變成CUSoI溶液,

向地下深層滲透遇到難溶的PbS,慢慢轉(zhuǎn)變?yōu)殂~藍（CUS）,離子方程式

2+2+2

為Cu+S0j-+Pb+S-PbSO4；+CuSI

D.工業(yè)制備硫酸可用硫鐵礦經(jīng)FeS2-SO2->SOLH2SO∣多步反應制備

解析：由題意可知,硫化鉛轉(zhuǎn)化為硫化銅的反應為硫化鉛與硫酸銅溶

液反應生成硫酸鉛和硫化銅,反應的離子方程式為PbS+Cu2++S0Γ-

CuS+PbSO1,故C錯誤。

3.A、X、Y、Z是中學化學常見物質(zhì)，它們之間在一定條件下可以發(fā)生

如圖所示的轉(zhuǎn)化關系（部分反應中的40沒有標注），其中A、X、Y、Z

均含有同一種元素。

下列有關敘述錯誤的是（D）

A.若A為碳單質(zhì)，則Z為碳酸

B.若A為H2S,Z為硫酸,則X可與A反應生成單質(zhì)S

C.若A為非金屬單質(zhì)或非金屬氫化物,則Z不一定能與金屬銅反應生

成Y

D.若反應①②③都是氧化還原反應,則A、X、Y、Z中含有的同一種元

素一定呈現(xiàn)四種化合價

解析:若A為S,X為S02,Y為S03,Z為H2SOb硫酸與銅不能生成SO3,若

A為NH3,X為NO,Y為NO2,Z為HNO3,Cu與濃硝酸反應生成NO2,故Z不

一定能與金屬銅反應生成Y,C正確;若反應①②③都是氧化還原反應,

如A為Na,X為Na2O,Y為Na2O2,Z為NaoH,A、X、Y、Z中含有的同一

種元素Na只有0價和+1價,D錯誤。

［歸納拓展］符合A2B&C駛D轉(zhuǎn)化關系的物質(zhì)

⑴硫元素:S(或H2S)-2^S0^S03?2S01O

⑵氮元素:弗(或NH3)-2^N0-%N02?N03O

(3)鈉元素:Na-^Na20-^Na202-?HNa0Hɑ

(4)碳元素:C^C0-2^C02-?HH2C03O

學生必做實驗(四)不同價態(tài)含硫物質(zhì)的轉(zhuǎn)化

1.硫化鈉轉(zhuǎn)化為單質(zhì)硫

(1)實驗操作。

H2SO3

浸有NaOH

溶液

——?療溶液的棉團

N

圖?^L溶^液皆I

甲

!酸性KMnO4

Γ溶液浸有NaOH

—?「T溶液的棉團

然9

乙

⑵實驗現(xiàn)象。

甲：有淡黃色沉淀生成。

乙:溶液紫紅色褪色,產(chǎn)生淡黃色沉淀。

⑶實驗結(jié)論:S?-能被H2SO3及酸性KMn0,氧化生成單質(zhì)S。

2.濃硫酸轉(zhuǎn)化為二氧化硫

⑴實驗裝置及操作。

⑵實驗現(xiàn)象。

A試管中有氣泡生成,銅片溶解,加水稀釋后溶液變藍色,B試管中品

紅溶液褪色。

(3)濃硫酸和銅反應的化學方程式rCu+2H2S01(濃)^uSO1+SO2↑

+2H20O

3.硫轉(zhuǎn)化為硫化亞鐵

(1)實驗裝置及操作。

(2)實驗現(xiàn)象:混合物繼續(xù)保持紅熱狀態(tài),最后生成黑色固體。

(3)硫粉和鐵粉反應的化學方程式:Fe+S^FeS。

G深度思考

⑴在上述實驗中，含硫物質(zhì)中硫元素的價態(tài)發(fā)生了怎樣的變化?

提示：

轉(zhuǎn)化前的含硫物質(zhì)轉(zhuǎn)化后的含硫物質(zhì)價態(tài)變化

Na2SS-2-?0

-

H2SO3S+4*0

H2SO4SO2+6-+4

SFeS0→-2

⑵上述實驗中用浸有NaoH溶液的棉團塞住試管口的作用是什么？

提示:吸收實驗過程中可能產(chǎn)生的有毒氣體硫化氫和二氧化硫。

(3)鐵粉與硫粉在空氣中混合燃燒時,可能發(fā)生哪些化學反應？

提示:①S+OzCM,②Fe+S4FeS,(3)3Fe+202^Fe304o

S鏈接高考

(2022?廣東卷)若將銅絲插入熱濃硫酸中進行如圖(a?d均為浸有相

應試液的棉花)所示的探究實驗,下列分析正確的是(B)

品紅濃NaoH

A.Cu與濃硫酸反應,只體現(xiàn)H2SO.,的酸性

B.a處變紅,說明SO2是酸性氧化物

C.b或C處褪色,均說明S(λ具有漂白性

D.試管底部出現(xiàn)白色固體,說明反應中無H2O生成

解析:銅和濃硫酸反應過程中，生成CUSol體現(xiàn)出濃硫酸的酸性,生成

SO2體現(xiàn)出濃硫酸的強氧化性,故A錯誤;a處的紫色石蕊溶液變紅,其

原因是S(λ溶于水生成了亞硫酸,可說明S(λ是酸性氧化物,故B正確;b

處品紅溶液褪色,其原因是SO?具有漂白性,而c處酸性高鋅酸鉀溶液

褪色,其原因是S(λ和KMnol發(fā)生氧化還原反應,SO?體現(xiàn)出還原性,故C

錯誤;實驗過程中試管底部出現(xiàn)白色固體,根據(jù)元素守恒可知,其成分

為無水CuSO1,而非藍色的CuSO∣?5H20,其原因是濃硫酸具有吸水性，

將反應生成的H2O吸收,故D錯誤。

/拓展訓練

實驗室研究不同價態(tài)元素的轉(zhuǎn)化,對于物質(zhì)的制備和應用至關重要。

實驗室可以用如圖所示裝置研究S(+6價)-S(+4價)。

(1)裝置C的作用是。

(2)裝置B、D盛放的試劑應分別為、(填字母)。

a.BaCb溶液b.KI-淀粉溶液

c.FeS(λ溶液d.NaOH溶液

e.品紅溶液

(3)實驗結(jié)束后,發(fā)現(xiàn)裝置A中溶液幾乎為無色,且試管中有較多的白

色固體。試管中溶液顯無色,體現(xiàn)了濃硫酸的性。

(4)實驗結(jié)束后,若要證明裝置A中白色固體為無水CUSO4,需要采取的

操作是—o

解析：由題圖可知,裝置A中CU與濃硫酸在加熱條件下發(fā)生反應生成

二氧化硫,裝置B中可選用品紅溶液來檢驗二氧化硫,裝置C是安全瓶,

用來防倒吸,裝置D中可選用NaOH溶液來吸收尾氣，防止污染空氣。

濃硫酸具有吸水性,使裝置A中固體變?yōu)榘咨?/p>

答案：(1)防倒吸(或作安全瓶)(2)ed

(3)吸水(4)將冷卻后的A中混合物沿器壁緩緩加入適量水中，并用

玻璃棒攪拌,觀察溶液顏色變化

微專題8高考?？嫉亩嗔蚝跛猁}

近年來高考的知識面不斷擴大,靈活性不斷增加,對新型含硫化

合物的制備與性質(zhì)探究的考查逐漸增多。

下面把?？嫉男滦秃蚧衔餁w納整理如下：

①正酸系列：次硫酸H2SO2、

O

亞硫酸H2SO3(H—O—S—O—H)、

O

H-O-S-O-H

硫酸H2SO.,(O)。

00

Il?lIl

(H—0—Sr÷0-04-S—0—H)

Il'?.........：Il

②過酸系列：過一硫酸H2SO5＞過二硫酸H2S2O800

OO

1=

H-O-S-O-S-O-H

③焦酸系列:焦亞硫酸H2S2O5?焦硫酸H2S2O7(

I

s\

)

/0

④硫代硫酸系列:硫代亞硫酸H2S2O2、硫代硫酸H2S2O3(

⑤連酸系列：連二亞硫酸H2S2O八連多硫酸MS.?6)。6、連二硫酸

00

IlIl

H-O-S-S-O-H

H2S2O6(00)o

尸典型例題

硫代硫酸鈉(Na2S2O3)在工業(yè)生產(chǎn)、醫(yī)藥制造業(yè)中被廣泛應用，工業(yè)普

遍使用Na2CO3與硫黃(S)共煮得至U,裝置如圖。(已知:Na2S2O3在酸性溶

液中不能穩(wěn)定存在,會發(fā)生歧化反應)

⑴步驟1：打開改、關閉電向圓底燒瓶中加入足量甲(濃硫酸)并加

熱,燒瓶中反應的化學方程式：Cu+2H2S0M濃)4CUSO4+SO2↑+2?0o生

成物中，屬于非電解質(zhì)的是。每生成0?5mol還原產(chǎn)物,消

耗Cu的質(zhì)量為,該過程中體現(xiàn)出濃硫酸

的性質(zhì)。

(2)步驟2:始終保持C中溶液呈堿性,反應一段時間后,硫粉的量逐漸

減少,打開K2、關閉Kl并停止加熱。

①須保持C中溶液呈堿性,若呈酸性,則會發(fā)生

和____

(都用離子方程式表示)。

②裝置B、D的試劑相同,均為。

⑶步驟3:將C中所得混合物分離提純后得產(chǎn)品。

利用反應2Na2S+Na2C03+4S02=—3Na2S203+C02?t^ιJ?Na2S2O3o所需儀

器如圖,按氣流方向連接各儀器,接口順序為afg,h-,—

-*,→do

A.制備SOZ

根據(jù)裝置0-B.吸收SCh—

中的試劑性質(zhì)NaOH

fC?制備NaSChi溶液

fD.吸收SO?——

解析：⑶利用反應2Na2S+Na2CC>3+4S02-3Na2S2O3+CO2制備Na2S2O3時.，

應先制取SO2,經(jīng)過安全瓶以防倒吸,再將S(λ通入Na2S?Na2CO3混合溶

液中，同時需考慮SCh的吸收,所以按氣流方向連接各儀器,接口順序

為a→g,h→b,c→e,f→do

答案：(l)S0232g強氧化性、酸性

(2)φCθf+2H-H20+C02tS2Of+2H-H2O+SO2t+SI②氫氧化

鈉溶液

(3)bcef

①變式發(fā)散

Na2S2O3還原性強,工業(yè)上常用來除去溶液中殘留的Cl2,往溶液中加入

適量的Na2S2O3溶液,使其恰好與殘留的Cb完全反應,離子方程式為

+

S2θΓ+4Cl2+5H20-2Sθf+8Cl+10H,請設計實驗方案,證明溶液中有

Cl^:0

解析:證明溶液中有CF,需排除Sof的干擾,應先除去SOf,再檢驗

CΓ0

答案:取少量反應后的溶液于試管中，滴加Ba(No。2溶液至不再產(chǎn)生

沉淀,再取上層清液(或過濾后取濾液)，滴加AgNQs溶液,若產(chǎn)生白色

沉淀,則說明溶液中含有CF

針對訓練

LNa2S2O5是常用的防腐劑和漂白齊(L可利用煙道氣中的S02生產(chǎn)Na2S2O5,

其流程如下:

Na2CO3

Na2CO3^SO2固體SO2

結(jié)晶

NalSzOs

pH=4.1pH=7~8pH=4.1

下列說法正確的是(C)

A.上述制備過程所涉及的物質(zhì)中只有一種酸性氧化物

B.Na2S2O5作防腐劑和SO?作漂白劑時一,均表現(xiàn)還原性

C.上述流程中的NazCG飽和溶液和Na2CO3固體不可互換

D.實驗室模擬“結(jié)晶脫水”時用到的儀器只有蒸發(fā)皿、玻璃棒、燒杯、

漏斗

解析:題述制備過程所涉及的物質(zhì)中有兩種酸性氧化物一一二氧化硫

和二氧化碳,故A錯誤;S(λ作漂白劑時一,未發(fā)生氧化還原反應,沒有表

現(xiàn)還原性,故B錯誤;根據(jù)流程圖分析,題述流程中的Na2CO3飽和溶液

和Na2CO3固體不可互換,否則得不到過飽和的NaHSO3溶液,故C正確;

“結(jié)晶脫水”是加熱固體分解,應該在用埸中進行,故D錯誤。

2.(2022?海南?？谝荒?廣泛用于紡織工業(yè)的連二亞硫酸鈉

(Na2S2O4),俗稱保險粉,是一種強還原劑,可溶于水,但不溶于乙醇,在

堿性介質(zhì)中較穩(wěn)定。

I.工業(yè)上制備保險粉的流程如下:

加水小的入s°晶I溶液B

鋅粉I溶液pH=3l(ZnS2O4)

保險粉②加入質(zhì)量

③加入NaCI固體

溶液C

冷卻至20七分數(shù)為18%

j

溶液D-的NaOH溶液

∣?

(1)步驟①中發(fā)生反應的化學方程式為O

(2)步驟②中生成的沉淀為(填化學式)。

(3)步驟③中加入NaCl固體的作用是

分離出保險粉的方法為、洗滌、干燥,洗滌所用試劑

是