2022届高考化学一轮复习专题4第1单元含硫化合物的性质和应用苏教版

第一单元含硫化合物的性质和应用2013高考导航考纲要求命题热点1.了解硫单质的主要性质及应用。2.了解硫元素的重要化合物的主要性质及应用。3.了解硫的重要化合物对环境的影响。预计今后的命题热点仍以SO2和H2SO4中的氧化还原反应为主干，以化工生产为背景，综合考查物质的性质以及与此相关的理论、实验、计算；或结合生产、生活中的环境污染实例，编制新情景题目，考查综合分析应用能力。教材回扣•夯实双基一、硫1．物理性质颜色状态：黄色或淡黄色晶体。溶解性：水中_________，酒精中_______，CS2中________。难溶微溶易溶2．化学性质特别提醒(1)S在O2中燃烧发出蓝紫色火焰，在空气中燃烧为淡蓝色火焰。(2)实验室处理洒落的汞常用硫粉。(3)S与变价金属反应生成低价化合物，Cl2与变价金属反应生成高价化合物，说明Cl2的氧化性比S强。3．同素异形体同一种元素形成的几种不同的_______，这种现象称为同素异形现象；像金刚石与石墨、红磷和________、O2和O3等由同种元素形成的几种性质不同的单质，叫做这种元素的______________。硫有多种同素异形体。单质白磷同素异形体二、二氧化硫1．物理性质颜色气味毒性密度溶解性无色刺激性有毒比空气大易溶于水2.化学性质思考感悟把SO2和Cl2分别通入紫色石蕊试液中，现象相同吗？为什么？【提示】把SO2和Cl2分别通入到紫色石蕊试液中，现象不同，其原因是：SO2溶于水生成H2SO3，使石蕊试液变红，但不能使石蕊试液褪色；Cl2溶于水生成了HCl和HClO，酸性使石蕊试液变红，又由于HClO的强氧化性，所以最终使石蕊试液褪色。3．酸雨的形成化石燃料的燃烧、含硫金属矿石的冶炼和硫酸的生产等过程中产生的二氧化硫,在光照、烟尘中的金属氧化物等作用下,与氧气反应生成三氧化硫，三氧化硫溶于雨水后形成硫酸.反应方程式：2SO2＋O2

2SO3、SO3＋H2O===H2SO4；SO2＋H2OH2SO3、2H2SO3＋O2===2H2SO4。2．物理性质挥发性：__________；溶解性：浓H2SO4与水以任意比互溶，溶解时可放出大量的热，浓H2SO4稀释的方法是：__________________________________________________________________。难挥发将浓H2SO4沿烧杯内壁缓缓注入水中，并用玻璃棒不断搅拌3．稀H2SO4的通性硫酸是强电解质，在水溶液中发生电离的方程式为____________________，能与指示剂、金属、碱性氧化物、碱、盐等物质发生反应。4．浓H2SO4的特性考点串讲•深度剖析考点一SO2与CO2的性质比较SO2CO2物理性质颜色、气味无色、刺激性气味无色、无味密度比空气大比空气大毒性有毒无毒溶解性易溶，常温常压下1∶40能溶，常温常压下1∶1沸点相对较高，易液化相对较低，难液化SO2CO2化学性质与水反应SO2＋H2OH2SO3CO2＋H2OH2CO3与碱反应通入澄清的石灰水中，先生成沉淀，当气体过量时沉淀又溶解Ca(OH)2＋SO2===CaSO3↓＋H2OCaSO3＋SO2＋H2O===Ca(HSO3)2Ca(OH)2＋CO2===CaCO3↓＋H2OCaCO3＋CO2＋H2O===Ca(HCO3)2通入澄清的石灰水中，先生成沉淀，当气体过量时沉淀又溶解化学性质还原性能被酸性高锰酸钾、氧气、氯水、溴水、碘水等氧化剂氧化无漂白性能与某些有色物质生成不稳定的无色物质而使其褪色无对环境的影响形成酸雨，直接危害人体健康引起温室效应SO2CO2鉴别①利用二氧化硫的刺激性气味②利用二氧化硫的还原性，用酸性高锰酸钾溶液或溴水鉴别③利用二氧化硫的漂白性，用品红溶液鉴别除杂欲除去CO2中的SO2，可视具体情况选用饱和NaHCO3溶液或酸性KMnO4溶液或溴水或饱和Na2SO3溶液即时应用1．SO2通入下列溶液中，溶液褪色或颜色变浅，说明SO2具有漂白作用的组合是(

)①KMnO4(H＋，aq)

②溴水③碘水④氯水⑤Fe3＋(aq)A．①⑤

B．②③C．全部 D．都不是解析：选D。SO2能使酸性高锰酸钾溶液褪色，是由于SO2将高锰酸钾中的Mn7＋还原成无色的Mn2＋：2KMnO4＋5SO2＋2H2O===K2SO4＋2MnSO4＋2H2SO4。SO2能使卤水褪色，是由于SO2将X2还原为无色的X－：SO2＋X2＋2H2O===H2SO4＋2HX(X代表Cl、Br、I)。SO2能使棕黄色的Fe3＋(aq)考点二硫酸1．浓H2SO4与金属反应(1)浓H2SO4常温下能使Fe、Al发生钝化，这也体现了浓H2SO4的强氧化性。(2)浓H2SO4与Zn反应先生成SO2，随着反应进行，浓H2SO4变稀，稀H2SO4与过量的Zn反应生成H2，计算时应用电子守恒法.(3)浓H2SO4与Cu反应只生成SO2，随着反应进行，浓H2SO4变稀，Cu与稀H2SO4不反应，因此足量的Cu与浓H2SO4反应，产生的SO2的物质的量要小于浓H2SO4中所含H2SO4物质的量的一半。即时应用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。如3．硫元素相邻价态的微粒间不发生氧化还原反应。如S和H2S、S和SO2、SO2和浓H2SO4之间不发生氧化还原反应。4．有时硫的化合价会发生跳位转化。5．含硫物质的连续氧化特别提醒(1)S2－、SO2－3在碱性或中性环境中可共存,但在酸性环境中发生反应：SO2－3＋2S2－＋6H＋===3S↓＋3H2O；(2)含＋4价硫的化合物都具有强还原性，如H2SO3、SO2等；浓H2SO4具有氧化性，而硫酸盐、稀硫酸中硫元素均不表现氧化性。即时应用3．(2012·舟山高三质检)如图是有关硫及其化合物的实验装置：实验中用到的试剂可在下列试剂中选择：①浓H2SO4，②70%的H2SO4溶液，③25%的H2SO4溶液，④新开封的Na2SO3粉末，⑤硫化亚铁，⑥NaOH溶液，⑦溴水，⑧Na2CO3溶液。在实验开始后不久即在B瓶中出现固体粉末状物质。试回答：(1)A中分液漏斗中盛放的试剂是________(填序号，下同)，平底烧瓶中盛放的试剂是____________。其中实验开始时反应的化学方程式是________________________________。(2)B中反应的化学方程式是________________________________，反应的氧化产物与还原产物的物质的量之比是________。(3)E(启普发生器)中两种试剂发生反应的化学方程式是________________________________________________________________________。(4)如果A、E两发生装置产生气体的速率相同，流量也相同，在D中发生反应的化学方程式是________________________________。(5)D的作用是________________________________，C的作用是_______________________________。解析：实验室常用亚硫酸钠和硫酸(70%)来制取二氧化硫气体，用硫化亚铁(块状固体)与稀硫酸反应制取硫化氢气体，后者能使用启普发生器而前者不能。A中产生的二氧化硫与E中产生的硫化氢在B中混合发生反应：2H2S＋SO2===3S↓＋2H2O，其氧化产物与还原产物的物质的量之比为2∶1。若A装置中产生二氧化硫的速率与E中产生硫化氢的速率相同，流量也相同时,则通过B中反应后，二氧化硫过量，被D中的氢氧化钠溶液吸收。答案：(1)②

④

Na2SO3＋H2SO4(较浓)===Na2SO4＋SO2↑＋H2O(2)2H2S＋SO2===3S↓＋2H2O

2∶1(3)FeS＋H2SO4(稀)===FeSO4＋H2S↑(4)SO2＋2NaOH===Na2SO3＋H2O(5)吸收多余的SO2，以防止其污染空气防止NaOH溶液倒吸至B中命题视角•把脉高考 (2010·高考北京卷)用如图所示实验装置(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(

)视角1教材高频考点例1A．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加水，观察颜色【解析】移动铜丝，可控制铜丝与浓硫酸的接触，即控制SO2的生成量，故A合理；SO2能使品红溶液褪色，故B合理；SO2有毒，且属于酸性氧化物，故C合理；浓硫酸过量，试管中剩余浓硫酸，应将反应后的混合液慢慢加入到大量水中，否则易出现液体喷出试管而发生危险，故D不合理。【答案】

D

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agCu片和12mL18mol·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。视角2追踪命题热点例2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________________________________。(4)F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(5)为什么有一定量的余酸，但未能使Cu完全溶解，你认为原因是________________________________。(6)下列足量药品能够用来证明反应结束后的烧瓶中确有余酸的是____________(填序号)。A．Fe粉 B．BaCl2溶液C．Ag D．Na2CO3溶液(7)甲同学向A中反应后的溶液中通入一种气体单质，使铜片全部溶解且仅生成硫酸铜溶液，请问该气体单质是________(填名称)，反应方程式是________________________________。【解析】本题考查浓H2SO4与Cu反应的相关知识，浓H2SO4与Cu反应产生的SO2，可以使品红溶液褪色，SO2可以用NaOH溶液吸收。B装置的作用是贮存多余的气体，所以F中应盛放饱和NaHSO3溶液，以减小SO2的溶解。随着反应进行,浓H2SO4的浓度不断减小,稀H2SO4与Cu不反应，所以虽然有一定量的余酸，但未能使Cu完全溶解。要使Cu片全部溶解，应该加入氧化剂,通入的单质气体应为O2，不引入新的杂质。【名师指津】由于浓H2SO4与Cu反应而稀H2SO4不反应，因此H2SO4的浓度显得尤为重要。类似考题还有Cu与稀HNO3反应，Cu有剩余，再加稀H2SO4的问题,实际上还是Cu与稀HNO3反应。

用如图装置检验浓硫酸与木炭粉反应的产物。根据要求回答下列问题。视角3易错易误剖析例3(1)简单且切实可行的检验装置的气密性的方法是________________________________。(2)写出浓硫酸和木炭粉在加热条件下发生反应的化学方程式：________________________________。(3)写出下面标号所表示的仪器中应加入的试剂的名称及其作用：A中加入的试剂是________，作用是________________________________。B中加入的试剂是________，作用是_______________________________。C中加入的试剂是________，作用是_______________________________。D中加入的试剂是________，作用是________________________________。(4)实验时，C中应观察到的现象是________________________________________________________________________。【常见错误】

(1)主要错误有：①“用手捂住，观察集气瓶中导管口是否有气泡产生”。②“堵住D装置导管，往分液漏斗中加入水，水不再往下流”、“B、C、D瓶中有气泡冒出即可证明气密性良好”。(2)不配平、不写加热符号、不写气体符号、硫酸忘写“浓”字。(3)产物检验顺序错乱是主要错误，如H2O的检验放在了其他气体后、CO2在SO2之前检验都是不合适的；另外，检验H2O容易将试剂错写为“硫酸铜晶体”。(4)错答成“品红褪色”、“变浑浊”。【错因分析】

(1)思维不严密是造成错误的主要原因。①装置复杂，用手捂温度低，现象不明显；②加水会使仪器沾有水滴，影响后续实验。装置比较复杂时只能用加热方法检验。停止加热后，水会上升到导管里形成一段水柱，才能证明整个装置气密性良好。也可用热毛巾捂烧瓶。(2)平时没有养成做题仔细的好习惯是造成错误的主要原因。书写化学方程式时一定要配平，注意反应条件、沉淀、气体符号等不要遗漏，特殊试剂一定要特殊注明，如H2SO4(浓)、HNO3(浓)等。(3)忽视检验时产物之间的相互影响是造成错误的主要原因。一定要理解题意是检验反应产物，水只能用无水硫酸铜检验，现象为由白色变为蓝色，并且必须放在第一个检验，因为以后装置都是水溶液，不能证明水是不是反应产物；检验二氧化硫用品红溶液，吸收二氧化硫用酸性KMnO4溶液，检验二氧化碳用澄清石灰水；在检验二氧化碳之前，必须除尽二氧化硫，因为二氧化硫也能使澄清石灰水变浑浊。(4)不明确C装置的作用是造成错误的主要原因。C装置的作用是除去SO2并检验SO2是否除尽，所以酸性高锰酸钾溶液颜色变浅，但不能褪色，若褪色不能证明二氧化硫是否除尽。【答案】

(1)反应前先用小火加热圆底烧瓶，B、C、D瓶中有气泡冒出，停止加热后，水会上升到导管里形成一段水柱，证明装置不漏气实验探究•专项突破铜与浓硫酸反应的拓展性探究实验浓硫酸的强氧化性和硫酸根离子的检验是元素化合物知识的重要内容，近几年的高考中将浓H2SO4的氧化性和氧化还原反应的知识相结合的题目不断翻新，硫酸的性质应用于化学实验主要体现在以下三个方面：(1)浓硫酸与金属反应所得产物的实验探究。(2)炭与浓硫酸反应所得产物的实验验证.(3)硫酸根离子检验方法的实验探究。[典例探究]下面是某化学课外活动小组研究浓H2SO4的氧化性的结论并进行了实验验证：①一般认为1∶1的H2SO4浓度大于60%，就具有一定的强氧化性，越浓氧化性越强，60%以下的H2SO4氧化性就不怎么强了。②温度也影响氧化性，如铜放于冷的浓H2SO4中反应不明显，如果加热就可以观察到明显现象。③98%的浓H2SO4物质的量浓度为18.4mol/L，密度为1.84g·cm－3，据以上信息回答：(1)如图装置，同学甲先向带支管的试管中放入铜粉和3mL水，然后从分液漏斗中加98%的浓H2SO40.5mL，加热至沸腾，该试管中液体没有明显变化，