硫及其化合物导学案(学生版)

硫及其化合物导学案(学生版)硫及其化合物导学案(学生版)硫及其化合物导学案(学生版)xxx公司硫及其化合物导学案(学生版)文件编号：文件日期：修订次数：第1.0次更改批准审核制定方案设计，管理制度硫及其化合物考点1二氧化硫的性质物理性质：SO2是一种无色有刺激性气味的有毒气体，密度比空气大，溶于水(1∶40)，液化。2.化学性质(1)作为酸性氧化物(与CO2相似)，能与、、反应。SO2+H2O(SO2通入石蕊试液中，石蕊)

SO2+CaO

SO2(少量)+2NaOH

SO2(过量)+NaOH(SO2通入滴有酚酞的NaOH溶液中，现象是)

SO2+Ca(OH)2(少量SO2可以使澄清石灰水变)

(2)从化合价角度来看，SO2既有氧化性又有还原性。①氧化性：SO2+2H2S

②还原性与O2反应：(工业制硫酸)

与碘水反应：(SO2通入I2的淀粉溶液，现象是)

与Fe3+的盐溶液(酸性)反应：与H2O2溶液(酸性)反应：SO2+H2O22H++S与酸性KMnO4溶液反应：。(SO2通入酸性KMnO4溶液中，现象是)(3)SO2还具有漂白性，可以使溶液褪色，加热又恢复至溶液的原颜色。3.SO2的实验室制备(写出化学方程式)：Na2SO3(s)+H2SO4(浓)例题1在探究SO2水溶液成分和性质的实验中，下列根据实验现象得出的结论正确的是 ()A.向SO2水溶液中加入少量NaHCO3粉末，有气泡产生，说明SO2水溶液呈酸性B.向SO2水溶液中滴加Ba(NO3)2溶液，有白色沉淀产生，说明SO2水溶液中含有SC.向SO2水溶液中通入H2S气体，有淡黄色沉淀产生，说明SO2水溶液具有氧化性D.向KMnO4溶液中滴加SO2水溶液，溶液颜色褪去，说明SO2水溶液具有漂白性变式1某同学设计了如下装置用于制取SO2和验证SO2的性质。已知：1.0mol·L-1Fe(NO3)3溶液的pH=1。试回答以下问题：(1)装置A中用于添加浓硫酸的仪器名称为，导管①的作用是。(2)B、C、D三个装置分别先后验证了SO2的哪些性质(填字母)。A.吸附性、酸性、还原性B.还原性、酸性、还原性C.漂白性、酸性、还原性D.漂白性、酸性、氧化性(3)SO2和品红反应的原理是。(4)实验前鼓入N2的目的是，简述此操作是否有必要：。(5)装置E中产生了白色沉淀，其成分是(填化学式)，分析E中产生白色沉淀的可能原因及观察到的现象(写两种)。可能①：；现象：。可能②：；现象：。1.酸性氧化物通入钡盐(或钙盐)溶液中(1)SO2通入BaCl2溶液中，无现象，不能发生反应。(2)CO2通入CaCl2溶液中，无现象，不能发生反应。(3)SO3加入BaCl2溶液中，有白色沉淀：SO3+H2O+BaCl2BaSO4↓+2HCl(4)SO2通入Ba(NO3)2溶液中，有白色沉淀：3SO2+2H2O+3Ba2++2N3BaSO4↓+2NO↑+4H+2.SO2与CO2的鉴别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，所以不能用澄清石灰水鉴别SO2和CO2，可以用如下方法鉴别。(1)闻气味：有刺激性气味的是SO2。(2)利用SO2的漂白性：用品红溶液，使品红溶液褪色的是SO2(有时还需要再加热看能否复原)，不能使品红溶液褪色的是CO2。(3)利用SO2的氧化性：用氢硫酸，出现浑浊的是SO2，无明显现象的是CO2。(4)利用SO2的还原性①用酸性高锰酸钾溶液，褪色的是SO2，无明显现象的是CO2。②用溴水，橙色褪去的是SO2，无明显变化的是CO2。③用硝酸钡溶液，产生白色沉淀的是SO2，无明显变化的是CO2。④用FeCl3溶液，使棕黄色变浅的为SO2，无明显变化的是CO2。考点2硫酸及硫酸根离子的检验1.浓硫酸的物理性质纯硫酸是色液体，能以与水混溶，溶于水时(填“放”或“吸”)热，沸点，难挥发。浓硫酸稀释时，应将加入中，并不断。2.浓硫酸的特性(1)吸水性：吸收混在气体中的水蒸气、混在固体中的湿存水、结晶水合物中的部分结晶水。用途：常用作干燥剂。能干燥的气体：等；不能干燥的气体：等。(2)脱水性：把物质中的脱去，属于变化。(3)强氧化性①金属Fe、Al常温下接触浓硫酸或浓硝酸时会。它们的表面被氧化为致密的氧化物薄膜，这层薄膜阻止了酸与内层金属的进一步反应。所以常温下，铝制或铁制容器是可以用来。②与金属反应：加热时，浓硫酸可以与除金、铂之外的所有金属反应，生成高价金属硫酸盐，本身一般被还原成。Cu+2H2SO4(浓)

。③与非金属反应：热的浓硫酸可将碳、硫、磷等非金属单质氧化到其高价态的氧化物或含氧酸，本身被还原为，在这类反应中浓硫酸只表现。C+2H2SO4(浓)。

(蔗糖与浓硫酸的脱水实验中，闻到刺激性气味的原因)S+2H2SO4(浓)

④与其他还原性物质反应H2S+H2SO4(浓)

2HI+H2SO4(浓)

例题2某兴趣小组在实验室用铜和硫酸为原料，采用多种方法制取硫酸铜。制备方法如下：方法一:(1)甲同学取6.4g铜片和10mL18mol·L-1浓硫酸，放在试管中共热时发现，铜与热的浓硫酸反应后并没有得到预期的蓝色溶液，而是在试管底部看到灰白色沉淀。甲同学为了验证其中灰白色沉淀的主要成分。设计下列实验：实验步骤：倾倒掉上层液体后，向所得灰白色的固体中加入适量蒸馏水，边加边搅拌。实验现象：。实验结论：所得灰白色固体的化学式为。(2)乙同学还观察到加热过程中，试管内壁上部析出少量淡黄色固体物质，持续加热，淡黄色固体物质又慢慢地溶于浓硫酸而消失。淡黄色固体消失的原因是(用化学反应方程式回答)。直到最后反应完毕，发现试管中还有铜片剩余。乙同学根据自己所学的化学知识，认为试管中还有硫酸剩余。他这样认为的理由是。方法二:(3)丙同学认为甲同学设计的实验方案不好，他自己设计的思路如下：2Cu+O22CuO、CuO+H2SO4CuSO4+H2O对比甲同学的方案，你认为丙同学的优点是，②。方法三:(4)丁同学取一块铜片和稀硫酸放在试管中，再向其中滴入双氧水，发现溶液逐渐呈蓝色。写出反应的化学方程式：。变式2某研究性学习小组设计如下实验装置进行探究。(1)装置A中反应的化学方程式为。(2)实验结束后，欲验证反应生成气体的还原性，小组同学取装置B中溶液少量于一洁净的试管中，应向试管中加入的试剂是(填字母)。a.品红溶液 b.稀盐酸c.BaCl2溶液 d.稀硝酸(3)实验结束，小组同学立即熄灭酒精灯，可能导致的后果是。(4)实验结束，发现在铜片表面附着黑色固体。查阅资料得知：此黑色固体可能含有CuO、CuS、Cu2S。常温下CuS和Cu2S都不溶于稀盐酸，在空气中煅烧都转化为Cu2O和SO2。该小组同学收集一定量黑色固体，按如下实验方案探究其成分：步骤Ⅱ中检验滤渣洗涤干净的实验方法是

。②黑色固体的成分是。考点3硫及其化合物的相互转化1.2.当硫元素的化合价升高或降低时，一般升高或降低到其相邻的价态，即台阶式升降。如：H2S+H2SO4(浓)S↓+SO2↑+2H2O3.相邻价态的微粒不发生氧化还原反应如S和H2S、S和SO2、SO2和浓硫酸之间不发生氧化还原反应。4.含硫物质的连续氧化例题3在硫黄、二氧化硫和硫酸这三种物质中，设计实验，探究这三种价态硫元素间的相互转化。提供的试剂：硫黄、亚硫酸钠、浓硫酸、氢硫酸、酸性KMnO4溶液、氯水、铜片、O2、SO2。完成实验方案和实验记录：实验编号预期的转化选择的试剂实验现象结论10→+42+4→03+4→+64+6→+4变式3(2016·无锡一模)SO2与H2S混合生成S和H2O，下列说法正确的是 ()A.SO2的排放是造成酸雨的唯一原因B.该反应说明SO2具有还原性C.自然界不存在单质形式的硫D.在该反应条件下，H2S的还原性强于S的还原性微课2火法炼铜:传统炼铜的方法主要是火法炼铜，其主要反应如下：①2CuFeS2+4O2Cu2S+3SO2+2FeO②2Cu2S+3O22Cu2O+2SO2③2Cu2O+Cu2S6Cu+SO2↑(1)每生成1molCu，共消耗molO2；(2)反应③中的氧化剂是。【随堂检测】1.下图是一种综合处理SO2废气的工艺流程。若每步反应都完全，下列说法正确的是(设反应过程中溶液的体积不变)()A.溶液B中发生的反应为2SO2+O22SO3B.由反应过程可推知氧化性：O2>Fe3+>SC.溶液的pH：A>B>CD.A与C溶液成分相同，但物质的量浓度之比不同2.用下图所示实验装置(夹持仪器已略去)探究铜丝与过量浓硫酸的反应。下列实验不合理的是()A.上下移动①中铜丝可控制SO2的量B.②中选用品红溶液验证SO2的生成C.③中选用NaOH溶液吸收多余的SO2D.为确认CuSO4生成，向①中加水，观察颜色3.某硫酸厂废气中SO2的回收利用方案如下图所示。下列说法错误的是()A.X可能含有2种盐B.Y可能含有(NH4)2SO4C.a是SO3D.(NH4)2S2O8中S的化合价不可能为+7价4.判断下列说法是否正确。(1)二氧化硫通入酸性KMnO4溶液中，溶液紫红色褪去，体现了SO2的漂白性。 ()(2)品红溶液中分别通入SO2和Cl2，品红均褪色。 ()(3)浓硫酸有吸水性，可用于干燥氨气和二氧化硫。 ()(4)常温下，铝遇浓硫酸会钝化，可用铝槽车运输浓硫酸。 ()(5)二氧化硫具有还原性，可用二氧化硫水溶液吸收溴蒸气。()(6)二氧化硫有漂白、杀菌性能，可在食品生产中大量使用。()(7)利用浓硫酸的脱水性，干燥SO2和Cl2。 ()(8)SO2具有漂白性，可用于纸浆漂白。 ()(9)BaCO3、BaSO4都难溶于水，均可用作钡餐。 ()(10)减少SO2的排放，可以从根本上消除雾霾。 ()【课后检测】1.浓硫酸有许多重要的性质，在与含有水分的蔗糖作用过程中不能显示的性质是 ()A.酸性 B.脱水性C.强氧化性 D.吸水性2.下列物质能使品红溶液褪色，且褪色原理基本相同的组合是()①活性炭②氯水③二氧化硫④臭氧⑤次氯酸钠⑥双氧水A.①②④ B.②③⑤C.②④⑤⑥ D.③④⑥3.SO2通入足量的Fe(NO3)3稀溶液中，溶液由棕黄色变为浅绿色，但立即又变成棕黄色，这时若滴入BaCl2溶液，会产生白色沉淀。针对上述一系列变化，下列说法不正确的是()A.上述过程中，最终被还原的是NB.从上述反应可以得出结论，氧化性：HNO3>Fe3+>稀硫酸C.上述过程中，会产生一种无色难溶于水的气体D.假设SO2完全反应，同温同压下，SO2和逸出气体的体积比为1∶14.下列过程中，最终的白色沉淀不一定是BaSO4的是 ()A.无色溶液白色沉淀B.Ba(NO3)2溶液白色沉淀C.Fe(NO3)2溶液白色沉淀D.无色溶液白色沉淀白色沉淀5.(2015·上海闸北二模)将少量SO2气体通入BaCl2和FeCl3的混合溶液中，溶液颜色由棕黄色变成浅绿色，同时有白色沉淀产生。针对上述变化，下列分析正确的是()A.该实验表明SO2有漂白性B.白色沉淀为BaSO3C.该实验表明FeCl3有还原性D.反应后溶液酸性增强6.判断下列说法是否正确(用“√”或“✕”回答)。(1)SO2使溴水褪色与乙烯使KMnO4溶液褪色的原理相同。()(2)浓硫酸可刻蚀石英制艺术品。 ()(3)BaSO4难溶于酸，用盐酸和BaCl2溶液检验S。 ()(4)用SO2漂白纸浆和草帽辫。 ()(5)二氧化硫可广泛用于食品的增白。 ()(6)将浓硫酸滴到蔗糖表面，固体变黑膨胀，说明浓硫酸有脱水性和强氧化性。 ()(7)56g铁片投入足量浓硫酸中生成NA个SO2分子。 ()(8)用KOH溶液鉴别SO3(g)和SO2。 ()(9)室温下，不能将浓硫酸盛放在铁桶中。 ()(10)H2O2氧化SO2的化学方程式为H2O2+SO2H2SO4。 ()7.某化学兴趣小组为探究铜与浓硫酸的反应，用下图所示装置进行有关实验。甲同学取ag铜片和12mL18mol·L-1浓硫酸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。(1)Cu与浓硫酸反应的化学方程式是。装置E中试管D内盛有品红溶液，当C中气体集满后，D中有可能观察到的现象是，为避免实验装置D有可能造成的环境污染，可用浸有NaOH溶液的棉团塞在试管口，其反应原理是(用离子方程式表示)。(2)装置B的作用是贮存多余的气体。B中应放置的液体是(填字母)。a.饱和Na2SO3溶液 b.酸性KMnO4溶液c.浓溴水 d.饱和NaHSO3溶液当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中现象是。8.工业上常利用含硫废水生产Na2S2O3·5H2O，实验室可用如下装置(略去部分夹持仪器)模拟生产过程。烧瓶C中发生反应如下：Na2S(aq)+H2O(l)+SO2(g)Na2SO3(aq)+H2S(aq)(Ⅰ)2H2S(aq)+SO2(g)3S(s)+2H2O(l)(Ⅱ)S(s)+Na2SO3(aq)Na2S2O3(aq)(Ⅲ)(1)仪器组装完成后，关闭两端活塞，向装置B中的长颈漏斗内注入液体至形成一段液柱，若，则整个装置气密性良好。装置D的作用是。装置E中为溶液。(2)为提高产品纯度，应使烧瓶C中Na2S和Na2SO3恰好完全反应，则烧瓶C中Na2S和Na2SO3的物质的量之比为。(3)装置B的作用之一是观察SO2的生成速率，其中的液体最好选择(