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第12讲硫及其重要的化合物

考纲要求:

1.了解硫元素单质及其重要化合物的制备方法,掌握其主要性质及其应用。

2.了解硫元素单质及其重要化合物对环境的影响。

考点一、硫及其氧化物的性质和应用

一、硫单质

⑴自然界中的硫

①游离态:硫单质俗称硫黄,主要存在于火山喷口附近或地壳的岩层里。

②化合态:主要以硫化物和硫酸盐的形式存在,有关化学式如下表:

硫铁矿黄铜矿石膏芒硝

FeS2CUFeS2CaSO4∙2H2ONa2SO4-IOH2O

(2)物理性质

颜色状态溶解性

黄色晶体不溶于水微溶于酒精易溶于CS2

⑶化学性质(反应用化学方程式表示)

Cu:2Cu÷S===Cu2S

①与金属反应<上表现氧化性

.Fe:Fe÷S===FeS

占燃

S+O^⅛SO,表现还原性

②与非金属反应,02:22

表现氧化性

H2:S+H2===H2S,

③与金属反应——表现氧化性。

S与Fe、Cu,Hg反应的化学方程式为:

Fe÷S≈==FeS,2Cu÷S===Cu2S,Hg÷S=HgS<.

④与强氧化剂浓H2SO4反应——表现还原性。

S+2H2S04(it)=^=3S02↑+2H2OO

⑤与碱反应——既表现氧化性,又表现还原性。

如:与NaOH溶液反应的化学方程式为:

3S+6NaOH^^2Na2S+Na2SO3+3H2Ot,

【易错警示】:

洗涤附着在试管内壁上的硫,可用CS2或热强碱液洗涤。因为硫单质易溶于CS2也可以与

热的强碱溶液反应:3S+6NaOH=^=2Na2S+Na2SO3+3H2O,

L_______________________________________________________________________

二、二氧化硫

1.SO2的物理性质

S02是一种无色有刺激性气味的有毒气体,密度比空气大,易液化,易溶于水(常温常压下,

1体积的水大约能溶解40体积的S02)O高中阶段需掌握的易液化的三种气体分别是So2、

CI2、NH3。

2.SCh的化学性质

②将二氧化硫分别通入下列溶液中,把产生的现象与其体现的性质填入下表空格中:

加有酚瓯;

石蕊KMnO4酸

溶液的氢氧化溪水品红溶液

试液性溶液

钠溶液

紫红色

现象变红红色褪去澳水褪色品红褪色

褪去

SO2溶于水溶于水显

还原性还原性漂白性

的性质显酸性酸性

③将二氧化硫通入水中,反应的化学方程式是SCh+H2θ==H2Sθ3,若在空气中放置一段时

间后,再加入BaCL溶液,出现的现象是产生白色沉淀,其原因是H2SO3被空气中的02氧

化为H2SO4,H2SO4电离产生SOZ,发生反应Ba2++S03=BaSC‰l°

④SO2的氧化性:

A.与HzS相混合有黄色固体析出,反应的化学方程式为

2H2S+Sθ2=3SJ+2H2O;

B.镁能在SO2气体中燃烧,其方程式为

占燃占燃

2Mg+SCh分丝=2Mgo+S,Mg+S^≡MgSo

⑤SO2的还原性

2SO,+O,.催化剂-2S0

Δ1

SO2+C12+2H2O=H2SO4+2HC1

2+t

5S02+2Mn0;+2H2O=5SθΓ+2Mn+4H

3.SO2的实验室制法和检验

①原理:Na2SO3+H2SO4(质量分数70%左右)=Na2SO4+SChT+比0。或Cu+

2H2SO4(浓=CUSo4+S02↑+2H2O

②装置:与制取CL相似(可不加热)。

③收集:检验是否收集满:一将湿润的品红试纸放在瓶口,若迅速褪色,证明已收集满。

④尾气吸收:用NaOH溶液吸收。

3.硫的氧化物对大气的污染

SO2是大气污染的主要有害物质之一,消除污染的重要途径是减少SCh向空气中排放,工业

规定含SO?大于0.2mol/L的废气必须进行处理。处理方法通常用碱液吸收(NaOH或氨水)。

空气中SCh的主要来源是:①化石燃料的燃烧;②含硫矿石的冶炼;③生产硫酸、磷肥等产

生的废气。

SCh的危害:危害人体健康,形成酸雨(pH<5.6)

硫酸型酸雨的形成途径有两个:

三、三氧化硫(SCh)

(1)物理性质:熔点16.8°C,沸点44.8°C,常温下为液态,标准状况下为固态。

(2)化学性质:S03具有酸性氧化物的通性。主要反应如下:

(3)制备:2SCh+θ2.催化剂'2SO3。

Δ

四、03的组成与性质

(1)组成

臭氧的分子式为03,与02互为同素异形体。

(2)产生方式

在放电条件下空气中的02可以转化为03,反应的化学方程式为302尊皇203。

(3)物理性质

常温常压下,是一种有特殊臭味的淡蓝色气体,它的密度比大。

(4)化学性质

①不稳定性:。3不稳定,容易分解,反应的化学方程式为203=302。

②强氧化性:03容易使湿润的KI—淀粉试纸变蓝,反应的化学方程式为O3+2K1+

H20=2K0H+I2+02O

③漂白和消毒:有些染料受到臭氧的强烈氧化会褪色,臭氧还可以杀死许多细菌,因此臭氧

是一种很好的脱色剂和消毒剂。

⑸用途

①可用作脱色剂和消毒剂。

②臭氧层可以吸收来自太阳的紫外线,是人类和其他生物的“保护伞”,氟氯代烷是破坏臭氧

层的“元凶”。

五、过氧化氢(H2O2)的结构与性质

(1)结构

化学式:H2O2,电子式:H:9:?:H,结构式:H—o—o—H,H、0原子个数比为1:

1,是既含极性键又含非极性键的共价化合物。

(2)化学性质

①不稳定性:加热、加催化剂都能使分解加快。

2H2O2^^≡2H2O+O2↑

②弱酸性:相当于二元弱酸。

+

H2O2.____∙H+HOΞ,HO?.____∙H+Ofo

③强氧化性

A.用10%的双氧水漂白羽毛及丝织品;

B.氧化Fe2+、SOM等还原性物质:

2++3+

H2θ2+2Fe+2H=2Fe+2H2O,

H2θ2+SθΓ=SθΓ+H2Oo

④使湿润的淀粉一KI试纸变蓝:

+

H2O2+2Γ+2H=I2+2H2O<,

⑤弱还原性:遇强氧化剂时作还原剂。

2KMnO4+5H2O2+3H2SO4=K2SO4+2MnSO4+5θ2T+8H2O(>

(3)从氧元素价态的转变来看过氧化氢的氧化性和还原性

一1价0全部转歧化,H2O2既表现氧化

一1价0全部转化为一2价O,H2O2

化为。2,H2O2性又表现还原性——不

表现氧化性

表现还原性稳定性

①与SCh反应:滴定法测硫含量

自身分解为H2O和②酸性条件下与CU反应:稀硫酸

酸性条件下与。2(催化剂:MnO2或中加入H2O2可使CU溶解

③酸性条件下与Fe?+反应:溶液由

MnO4^反应:滴FeCb或CUSo4或升温

定分析能加快分解):避光阴凉浅绿色变为棕黄色

处保存④酸性条件下与「反应:2bT+

H2O2+2I=I2+2H2O

Sf基础通关练

1.对下列各组实验所作的解释正确的是

实验操作现象解释

有色布

A向放有湿润有色布条的集气瓶中通入氯气氯气有漂白性

条褪色

充分加热铁粉和硫粉的混合物,冷却后取固体少量产生蓝说明铁被硫氧化至

B

于试管中,加入足量稀硫酸,再滴入KFe(CN%色沉淀Fe(Il)

铜丝恢

灼烧铜丝至其表面变黑、灼热,伸入盛有某有机物该有机物中可能有

C复亮红

的试管中醇羟基或较基

向KBrO3溶液中加入少量CCl4,然后通入少量下层呈

D氧化性:CU>Br2

充分振荡,静置橙色

A.AB.BC.CD.D

【答案】C

【解析】A.CL不具有漂白性,CL使湿润的有色布条褪色,是因为CL和H2θ反应生成了

HCIO,HeIO具有漂白性,能使湿润的有色布条褪色,A错误;

B.硫的氧化性较弱,能把铁氧化为Fe(∏),但若实验中铁粉过量,冷却后取固体少量于试

管中,加入足量稀硫酸,一定会产生Fe?+,故再滴入KFe(CN)6产生蓝色沉淀,不能说明铁

被硫氧化至Fe(∏),B错误;

C.灼烧铜丝至其表面变黑、灼热,伸入盛有某有机物的试管中,铜丝恢复亮红色,可能是

因为该有机物含有醇羟基,和黑色的CUo反应生成亮红色的铜,也可能是因为该有机物含

有竣基,将黑色的CUO反应掉剩余亮红色的铜,C正确;

D.向KBQ3溶液中加入少量CCI4,然后通入少量CL,充分振荡,静置,下层呈橙色,说

明有Bn产生,KBrO3作氧化剂,Ch作还原剂,则无法比较CL和Brz的氧化性,D错误:

故选C。

2.下列有关物质的性质与用途具有对应关系的是

A.硫酸钢难溶于盐酸,可用作检查肠胃的内服药剂

B.SO2具有氧化性,可用于漂白纸浆

C.硫磺为淡黄色固体,可用作制硫磺皂

D.KAl(SOJ2∙12HzO易溶于水,可用于净水

【答案】A

【解析】A.胃酸的主要成分是盐酸,利用硫酸钢难溶于盐酸的性质,决定BaSo4可用作检

查肠胃的内服药剂,A符合题意;

B.SCh的漂白不是氧化性漂白,故SOz漂白纸浆不是因为SO2具有氧化性,而是因为SCh

具有漂白性,B不合题意;

C.硫磺用于制硫磺皂是利用硫磺有毒性,可使蛋白质发生变性,故能够杀菌消毒,与硫磺

为淡黄色固体无关,C不合题意;

D.明帆KAI(SO41•用于净水是由于其电离出的AW能够发生水解生成氢氧化铝胶体,

具有很强的吸附性,与其易溶于水无关,D不合题意;

故答案为:A0

3.古代四大发明之一黑火药的配方“一硫二硝三木炭”,爆炸时产生N2、C02气体和大量的

烟。下列说法正确的是

A.配方中“硝'’是指硝酸,作氧化剂B.着火时只因产生气体而爆炸

C.硫是指硫黄,作还原剂D.大量的烟是K2S

【答案】D

【解析】黑火药爆炸反应方程式为S+2KNO3+3C=K2S+3CO2+N2,

A.黑火药由硫磺、木炭、硝酸钾混合而成,配方中“硝”是指硝酸钾,故A错误;

B.着火时,除了因放出气体而爆炸外,还因为放出大量的热使产生气体膨胀而爆炸,故B

错误;

C.硫是指硫黄,S元素化合价降低生成K2S,硫作氧化剂,故C错误;

D.爆炸时生成K2S、CO2、N2,Ce)2、N2是无色气体,大量的烟是KzS,故D正确;

选D。

4.下列说法正确的是

A.试管内壁附着的硫用酒精、CS2、热的NaOH溶液均可清洗除去

B.含硫燃料(如煤)中加入生石灰,可减少因SCh引起的酸雨,也可减少因CCh排放引起的

温室效应

C.SO2、H2S>Hl均具有还原性,故均不能用浓硫酸干燥

D.将SO2和SCh两种气体的混合物通入BaCl2溶液,只有BaSC)4沉淀,SCh从溶液中逸出

【答案】D

【解析】A.硫难溶于水,微溶于酒精,易溶于二硫化碳,硫和氢氧化钠加热反应生成硫化

钠、亚硫酸钠和水,因此试管内壁附着的硫用CS2、热的NaOH溶液均可清洗除去,不能用

酒精清洗,故A错误;

B.二氧化硫和氧化钙反应生成亚硫酸钙,含硫燃料(如煤)中加入生石灰,可减少因SO2引

起的酸雨;二氧化碳和氧化钙不反应,因此不能减少因CCh排放引起的温室效应,故B错

误;

C.SO2、H2S.Hl均具有还原性,FhS、Hl不能用浓硫酸干燥,但SCh能用浓硫酸干燥,

主要是相邻价态不反应,故C错误;

D.将SCh和SO3两种气体的混合物通入Bacb溶液,二氧化硫和氯化钢不反应,三氧化硫

和水、氯化钢反应生成硫酸物和盐酸,因此只有BaSo4沉淀,而SCh从溶液中逸出,故D

正确。

综上所述,答案为D。

5.下列有关硫单质性质的叙述中,正确的是

A.硫与金属或非金属反应时均作氧化剂

B.自然界中在富氧环境中的含硫化合物,硫通常显+4价或+6价

C.硫燃烧时,硫过量时燃烧的产物是S02,氧气过量时燃烧的产物是SCh

D.硫在空气中的燃烧产物是SO2,在纯氧中的燃烧产物也是SO2

【答案】D

【解析】A.硫单质为零价,是中间价态,与金属反应时显氧化性;硫与非金属性比它强的

非金属(如氧、氯、氟等)反应时,硫是还原剂,A错误;

B.+4价硫有还原性,且还原性较强,在富氧环境中容易被氧化成+6价,故在自然界中主

要以+6价存在,B错误;

C.硫在过量氧气中燃烧也只生成二氧化硫,C错误;

D.硫在空气中或者纯氧中的燃烧产物只能是SCh,D正确;

故选D。

6.双氧水(凡0?)与下列溶液反应,不能体现H/)?氧化性的是

A.酸性KMnO4溶液B.淀粉Kl溶液

C.溶有SOz的BaCI2溶液D.盐酸酸化的FeCL溶液

【答案】A

【解析】A.双氧水与酸性高镒酸钾溶液反应时,双氧水为反应的还原剂,反应中被氧化为

氧气,表现还原性,故A符合题意;

B.双氧水与淀粉碘化钾溶液中的碘化钾反应时,双氧水为反应的氧化剂,反应中被还原为

水,表现氧化性,故B不符合题意;

C.双氧水与溶有二氧化硫的氯化钢溶液中的二氧化硫反应时,双氧水为反应的氧化剂,反

应中被还原为水,表现氧化性,故C不符合题意;

D.双氧水与盐酸酸化的氯化亚铁溶液中的氯化亚铁反应时,双氧水为反应的氧化剂,反应

中被还原为水,表现氧化性,故D不符合题意;

故选A0

7.下图是有关二氧化硫性质的实验装置图,下列说法正确的是

A.a中紫色石蕊先变红后褪色

B.b中品红溶液褪色,加热后又恢复红色

C.C中氢硫酸溶液出现黄色浑浊,体现SO2的还原性

D.d中溟水褪色,体现了二氧化硫漂白性

【答案】B

【解析】A.二氧化硫溶于水变为亚硫酸,亚硫酸显酸性,能使紫色石蕊变红,但二氧化硫

不能漂白石蕊,因此a中紫色石蕊变红,不褪色,故A错误;

B.b中品红溶液褪色,由于二氧化硫的漂白是暂时性漂白,加热后又恢复红色,故B正确;

C.C中氢硫酸溶液出现黄色浑浊,二氧化硫中硫化合价降低,体现SO?的氧化性,故C错

误;

D.d中溪水褪色,二氧化硫与滨水发生氧化还原反应,体现了二氧化硫氧化性,故D错误。

综上所述,答案为B。

8.由SCh和02制备SCh(熔点16.8°C,沸点44.8°C)的模拟装置如下图所示)(加热和夹

持装置省略):

下列说法正确的是

A.装置①中的试剂为饱和NaHSo3溶液

B.实验室可用铜与稀硫酸在加热条件下制取SCh

C.装置③反应管中的钻石棉用作反应的催化剂

D.从装置⑤逸出的气体有过量的SCh和。2

【答案】C

【解析】A项,进入高温反应管的气体必须干燥,①应是浓硫酸,故A项错误;B项,铜与

稀硫酸不反应,故B项错误;C项,通常情况下,SO2和0?反应很慢,需用催化剂催化,

故C项正确:D项,该反应是可逆反应,④中逸出的气体主要是SCh和02及少量的SCh气

体,则⑤中应盛放碱石灰,可除去SO2、SO3,故D项错误。答案为C。

(1)单质硫燃烧时,产物只能是SO2,无论。2的量是否充足,均不会生成SO3O

⑵汞蒸气有毒,实验室里不慎洒落一些汞,可撒上硫粉进行处理(Hg+S-HgS)。

(3)实验室中,残留在试管内壁上的硫可用CS2溶解除去,也可用热的NaOH溶液除去。

(4)SO2不能漂白酸碱指示剂,如只能使紫色的石蕊溶液变红,但不能使之褪色。

(5)SO2能使澳水、酸性KMno4溶液褪色,体现了SCh的还原性,而不是漂白性。

(6)注意SO2的漂白性和还原性的区别

SCh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;SCh使酸性高镒酸钾溶

液、淡水、氯水、碘水褪色表现的是S02的还原性,加热后溶液颜色不复原。

(7)常见漂白剂的漂白原理比较

漂白剂、活性炭

SO2HCI0Na2O2^H2O2ʌO3

与某些有色物质化合生成无吸附有

漂白原理将有色物质氧化为无色物质

色物质色物质

可逆性可逆,加热恢复原色不可逆,加热或久置不恢复原色不可逆

-物理漂白-

漂白方式化合型漂白氧化型漂白

(吸附性)

漂白对象某些有色物质(指示剂除外)有色有机物(包括指示剂)有色物质

'查缺补漏练

1.下列实验操作及现象能够达成相应实验目的的是

实验目的实验操作及现象

检验NaM、溶液是向Na2SO3溶液中加入Ba(No溶液,出现白色沉淀,再加

A

否变质入稀硝酸,沉淀不溶解

证明食盐中是否有

B向淀粉Kl溶液中滴入稀硫酸,再加入食盐,溶液立即变蓝色

10;

证明碳的非金属性强将浓盐酸滴入碳酸钠固体中,生成的气体通入盛有硅酸钠溶

C

于硅液的试管中,出现浑浊

D证明S02具有漂白性将S02通入酸性KMnO4溶液中,溶液紫色褪去

A.AB.BC.CD.D

【答案】B

【解析】A.向Na2SO3溶液中加入Ba(No3)2溶液,生成亚硫酸领白色沉淀,再加入稀硝酸,

由于溶液中有硝酸存在,可以把亚硫酸铁氧化为硫酸锁,不能判断Na?SC)3溶液是否变质,

故A错误;

B.向淀粉Kl溶液中滴入稀硫酸,再加入食盐,酸性条件下io:能将r氧化为%,U遇淀粉

溶液变蓝,则若出现溶液立即变蓝色,可证明食盐中含有10;,故B正确;

C.浓盐酸易挥发,挥发出的氯化氢气体通入硅酸钠溶液中也能生成硅酸沉淀,故不能证明

碳的非金属性强于硅,故C错误;

D.将SO2通入酸性KMnO4溶液中,溶液紫色褪去是因为在酸性条件下SO2将MnO4还原为

Mn2+,证明SO]具有还原性,而不是漂白性,故D错误;

答案选B。

2.下列指定反应的离子方程式正确的是

A.向NaCIO溶液中通入足量SCh气体:ClO+SO2+H2O=HCIO+HSO;

B.将铜屑加入含Fe3+的溶液中:Fe3÷+Cu=Fe2++Cu2+

2+-

C.0.1mol∙L-IBaCI2溶液中加入足量稀硫酸:Ba+SO;=BaSO4;

+

D.Na2CO3溶液中滴入少量盐酸:CO^+2H=H2O+CO2↑

【答案】C

【解析】A.向NaClo溶液中通入足量SO2气体,二者发生氧化还原反应,正确的离子方程

+

式为:CIO-+SO2+H2O=SO^-+CΓ+2H,故A错误;

B.将铜屑加入含Fe3+的溶液中,离子方程式是2Fe3++Cu=2Fe"+Cu2+,故B错误;

C.氯化钏和足量硫酸反应生成硫酸粉的离子方程式为Ba2++S0:=BaSChJ,故C正确;

D.Na2CO3溶液中滴入少量盐酸生成氯化钠和碳酸氢钠,反应的离子方程式是

COjH-=HCOG故D错误;

故选Co

3.实验室用如图装置探究SCh气体的某些化学性质。下列说法错误的是

A.为了验证A中发生了氧化还原反应,加入用稀盐酸酸化的BaeI2溶液,产生白色沉淀

B,为了验证A中发生了氧化还原反应,加入酸性KMno4溶液,紫色褪去

C.能表明SO2的还原性比「的强的现象是B中蓝色溶液褪色

D.装置C的作用是吸收SO2尾气,防止污染空气

【答案】B

【解析】A.A中加入用稀盐酸酸化的BaCb溶液,产生白色沉淀,表明溶液中有SO:生成,

3+2+

从而表明FeCh将SCh氧化为SOj,A中发生了氧化还原反应2Fe+SOι+2H2O=2Fe+SO;

+4H+,A项正确;

B.SO2、Cr都具有还原性,都可以和酸性KMnO4溶液发生氧化还原反应使酸性KMno4溶

液褪色,不能验证A中发生了氧化还原反应,B项错误;

C.B中发生反应为Sθ2+l2+2H2θ=4H*+Sθj+2I∖根据同一氧化还原反应中还原剂的还原性

强于还原产物,则SO2的还原性比r强,观察到的实验现象为B中蓝色溶液褪色,c项正确;

D.SCh是一种有刺激性气味的有毒气体,会污染环境,所以装置C的作用是吸收SCh尾气,

防止污染空气,D项正确;

答案选Bo

4.下列关于硫及其化合物说法正确的是

A.自然界中不存在游离态的硫

B.SO?能使紫色的KMnO4溶液褪色

C.SO2是无色、无味、有毒的气体

D.浓硫酸在加热条件下与铜反应证明浓硫酸有脱水性

【答案】B

【解析】A.火山口附近存在游离态的硫,A错误;

B.二氧化硫能与酸性高镒酸钾溶液发生氧化还原反应,能使其褪色,B正确;

C.二氧化硫有刺激性气味,C错误;

D.浓硫酸与铜反应能证明浓硫酸具有酸性和氧化性,不能证明其有脱水性,D错误;

故选B。

5.气体F和气体S02在通常条件下同时通入盛有BaCL溶液的洗气瓶中(如图所示),若洗

气瓶中有沉淀生成,则气体F可能为下列气体中的

①C02②NC>2③NH3④。2⑤CL⑥H。

A.O©③④B.②③④⑤C.②③④⑥D.②④⑤⑥

【答案】B

【解析】二氧化硫与氯化钢不发生反应,故另一种气体通入后可能与二氧化硫发生反应生成

硫酸根后与钢离子产生沉淀,或者与二氧化硫产生亚硫酸盐再与氯化钢反应生成亚硫酸钢沉

淀;

①中二氧化碳与氯化钢不反应,与二氧化硫也不反应,故不会产生沉淀,不肯能;②二氧化

氮与水二氧化硫在溶液中发生氧化还原反应生成硫酸,硫酸与氯化铁反应生成硫酸钢沉淀,

故符合;③氨气与二氧化硫在溶液中反应可能生成亚硫酸钱,亚硫酸镂与氯化铁反应生成亚

硫酸领沉淀,故符合;④氧气与二氧化硫在溶液中反应生成硫酸,硫酸与氯化钢反应生成硫

酸物I沉淀,故符合;⑤氯气和二氧化硫在水溶液中反应生成硫酸和盐酸,硫酸与氯化钏反应

生成硫酸钢沉淀,故符合;⑥HCl与二氧化硫和氯化钢都不反应,故没有沉淀现象,故不符

合;故能生成沉淀的是②③④⑤;

故选答案B。

6.下列有关实验操作、现象和结论正确的是

实验操作实验现象实验结论

把S02和气体X一起通入到

X气体具有强氧

A有白色沉淀产生

BaCl2溶液中化性

B向溶液Y中加入浓氢氧化钠溶有气体产生,该气体使湿润的红溶液Y不一定是

液并加热色石蕊试纸变蓝钱盐溶液

过量铁粉加入稀硝酸中,充分反稀硝酸能将Fe

C有无色气泡产生,溶液呈血红色

应后,滴加KSCN溶液氧化成Fe',

生成淡黄色沉淀和能使品红溶该溶液中一定含

D向某溶液中加入稀硫酸

液褪色的刺激性气味的气体有S四

A.AB.BC.CD.D

【答案】B

【解析】A.若二氧化硫和氯化钢发生反应生成亚硫酸领沉淀,则有

SO2+H2O+BaCl2KBaSO3^+2HCl,从方程式看出盐酸是强酸,不符合“强生弱”的规律;

但二氧化硫和X气体一起通入到氯化钢溶液当中,有白色沉淀生成,有两种情况:一是白

色沉淀是硫酸钢,则X具有强氧化性;二是盐酸被中和,则X是氨气,故A项错误;

B.向溶液Y中加入浓氢氧化钠溶液并加热,该气体使湿润的红色石蕊试纸变蓝,则该气体

是碱性气体,氢氧化钠不挥发,故溶液Y不一定是铉盐溶液,故B项正确;

C.铁粉加入稀硝酸中,如果Fe过量,过量的Fe会Fe3+反应生成Fe?+,3Fe+8HNCh

=3Fe(No3)2+2NoT+4H9,若铁的量很多,则三价铁全部被还原,则加入KSCN不会呈血红

色,故C项错误;

D.向某溶液中加入稀硫酸,生成淡黄色沉淀和能使品红溶液褪色的刺激性气味的气体,据

分析该黄色沉淀是单质S,能使品红溶液褪色的刺激性气味的气体为S02;则有如下情

况F)Na2S2O3+H2SO4=Na2SO4+Sl+SO2↑+H2O,则溶液中有S2O;i(2)溶液中有亚硫酸根遇

2

到氢离子会生SO2,SO2与S3在酸性条件下能生成单质S,故溶液中还可能有SO:和S-,

故D项错误;

故答案选B。

7.探究浓硫酸和SCh性质的实验装置如下图所示(部分夹持装置已省略)。下列现象预测与

解释或结论存在错误的是

仪器现象预测解释或结论

冷却后,把液体倒入水中,溶液为蓝

A试管1铜被氧化,转化为C/.

B试管2紫红色溶液由深变浅,直至褪色SO?具有还原性

C试管3注入稀硫酸后,出现黄色浑浊S02具有氧化性

锥形NaOH溶液完全转化为NaHSO3溶

D溶液红色变浅

瓶液

A.AB.BC.CD.D

【答案】D

【解析】实验中浓硫酸和铜丝反应生成二氧化硫,酸性高锯酸钾可检验二氧化硫的还原性,

稀硫酸和ZnS生成H2S,HzS和二氧化硫反应生成单质S,体现了SCh的氧化性,最后过量

的SO2与氢氧化钠反应生成亚硫酸氢钠,溶液显酸性。

A.冷却后将液体倒入水中,溶液为蓝色,说明CU被浓硫酸氧化,生成了硫酸铜溶液,A

正确;

B.酸性高镭酸钾可氧化二氧化硫,紫红色溶液由深变浅,直至褪色,体现了二氧化硫的还

原性,B正确;

C.加入稀硫酸后,稀硫酸与ZnS反应生成HzS,HaS和SCh反应生成单质S,出现黄色浑

浊,体现了SCh的氧化性,C正确;

D.NaHSe)3溶液是酸性的,酚!⅛溶液应该褪色而不是颜色变浅,D错误;

故答案选D。

1.SO2和Co2的鉴别方法

试剂现象及结论原理(化学方程式)

使品红溶液褪色的是SO2;不能

品红溶液—

使品红溶液褪色的是CO2

高钵酸钾溶使紫色褪去的是S02,无明显现2KMn04+5s02+2H20=κ2s04+

象的是CO22MnSO4+2H2SO4

使橙色褪去的是S02,无明显现

滨水Br2+2H2O+SO2=2HBr+H2SO4

象的是CCh

硝酸酸化的产生白色沉淀的是S02,无明显2H2O+2HNO3+3SO2=3H2SO4+^

硝酸钢溶液现象的是CO22NO↑Ba(NO3)2+H2SO4=BaSO4∣+

2HNO3

使棕黄色颜色变浅绿色的是

2FeCl3+SO2+2H2O=FeCl2+

FeCl3溶液

SO2,无明显现象的是CO2FeSO4+4HCl

不能用澄清石灰水鉴别SCh和Co2,原因是二者都能使澄清石灰水变浑

澄清石灰水

2.检验SO2和CO2同时存在的一般流程

S02和CO2都可使澄清的石灰水变浑浊,检验二者同时存在的一般流程为

流程设计检验SCh=除去Sθ2=检验S02是否除尽=检验CO2

选用试剂品红溶液酸性KMnO4溶液品红溶液澄清的石灰水

预期现象褪色褪色不褪色变浑浊

注意有时为简化装置,可将除去S02和检验S02是否除尽合并为一个装置,用较浓的酸

性KMnO4溶液,现象是酸性KMnO4溶液颜色变浅。(如本题组的6题C装置的作用)

能力提升练

1.除去下列试样中的杂质(括号内的物质为杂质),选用的试剂正确的是

选项ABCD

试样

NO(NO2)Fe(Cu)CO2(HCl)SO2(CO2)

饱和溶液Ca(°H%溶液

除杂试剂H2O硫酸Nag

A.AB.BC.CD.D

【答案】A

【解析】A.NO2与HzO反应生成NO,3NO2+H2O≈2HNO3+NO,因此可以用H2O除去NO

中的NCh,A正确;

B.H2SO4与Fe反应,H2SO4+Fe=FeSO4+H2↑,不能除去Cu,B错误;

C.Co2也能与NazCCh反应,Na2CO3+H2O+CO2=2NaHCO3,C错误;

D.S02也能与Ca(OH)2反应,SO2+Ca(OH)2=CaSO3;+H2O,D错误;

故选Ao

2.下列实验中能证明有SCh存在的是

①使澄清石灰水变浑浊②使湿润的蓝色石蕊试纸变红③使品红褪色④通入足量的NaOH溶

液中,再滴加BaCI2溶液有白色沉淀生成,该沉淀溶于稀盐酸⑤通入滨水中能使滨水褪色,

且滴加BaCl2溶液有白色沉淀产生。

A.都能证明B.都不能证明C.③④⑤能证明D.只有⑤能证明

【答案】D

【解析】①使澄清石灰水变浑浊的气体有二氧化碳、二氧化硫等,①不符合题意;

②使湿润的蓝色石蕊试纸变红说明是酸性气体,二氧化碳、二氧化硫等都可以有此现象,②

不符合题意;

③品红溶液褪色加热恢复红色是二氧化硫的漂白性,使品红溶液褪色的有氯气等强氧化性气

体,③不符合题意;

④二氧化碳、二氧化硫通入足量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,④不符合题意;

⑤通入漠水中能使溟水褪色,说明气体具有还原性,被氧化,且滴加BaCh溶液有白色沉淀

产生,证明生成硫酸根离子,可以证明二氧化硫的存在,⑤符合题意;

综上所述,只有⑤符合题意;

故选D。

3.CO2气体中含有少量SCh,欲得到纯净、干燥的CCh,通过如图所示的洗气瓶,①②两瓶

中所装的试剂应该是

A.①饱和NaHCO3溶液;②浓硫酸B.①Nac)H溶液:②浓硫酸

C.①浓硫酸;②NaoH溶液D.①浓硫酸;②Na2CO3溶液

【答案】A

【解析】CO2气体中含有少量SCh,欲得到干燥纯净的CO2,先将气体通入到饱和碳酸氢钠

溶液中除掉S02,再用浓硫酸除掉水蒸气,故A符合题意。

综上所述,答案为A。

4.类比法是化学研究物质的重要方法之一,下列相关类比的说法正确的是

A.足量C02通入澄清石灰水中先产生浑浊后澄清,足量SO2通入澄清石灰水现象相同

B.Al可溶于Nae)H溶液,Al也可溶于氨水

C.NHqCl加热分解能产生NH.”NKNCh加热分解也一定产生NH3

D.Co2可溶于水生成碳酸,则Siθ2也可溶于水生成硅酸

【答案】A

【解析】A.Co2和SOz都是酸性氧化物,与氢氧化钙反应都应该生成对应的盐(亚硫酸钙和

碳酸钙都是白色沉淀)和水,气体过量时都因为生成酸式盐而溶于水,现象相同,A正确;

B.Al只会与强碱溶液发生反应,氨水是弱碱,不与Al反应,B错误;

C∙硝酸钱受热分解时发生氧化还原反应生成一氧化二氮和水,不能生成氨气,C错误;

D.SiO2不溶于水也不与水发生反应,D错误;

答案选A。

5.下列试剂不能鉴别SO2和CO2气体的是

①石灰水②H2S溶液⑧KMno4溶液④澳水⑤品红溶液

A.©©③④B.②③④C.只有①D.①③

【答案】C

【解析】SCh和CCh都是酸性氧化物,都具备酸性氧化物的通性。但S02中的硫元素的化合

价为+4价,处于中间价态,既能升高,也能降低,因此SCh不仅具有还原性还具有氧化性,

同时SCh还具有一定的漂白性。

①石灰水与二氧化硫反应产生白色的亚硫酸钙沉淀,与二氧化碳反应产生白色的碳酸钙沉淀,

石灰水都会变浑浊,现象相同,不能鉴别;

②H2S溶液与二氧化硫反应产生黄色浑浊物硫单质,与二氧化碳不反应,可以鉴别;

③KMno4溶液与二氧化硫发生氧化还原反应而褪色,与二氧化碳不反应,可以鉴别:

④澳水与二氧化硫发生氧化还原反应而褪色,与二氧化碳不反应,可以鉴别;

⑤品红溶液遇到二氧化硫褪色,遇到二氧化碳不褪色,可以鉴别;

综上所述,不能鉴别SCh和C02气体的只有①,答案选C。

6.检验SCh中是否含有C02,应采用的方法是

A.通过石灰水

B.通过品红溶液

C.先通过酸性KMnO4溶液,再通过澄清石灰水

D.先通过NaHCO3溶液,再通过澄清石灰水

【答案】C

【解析】A.二氧化硫和二氧化碳均能使澄清石灰水变浑浊,A错误:

B.品红溶液不能用来检验二氧化碳,B错误;

C.先通过高钵酸钾溶液,二氧化硫被反应掉,再通过澄清石灰水,若变浑浊可证明有二氧

化碳,C正确;

D.亚硫酸酸性比碳酸强,二氧化硫通过碳酸氢钠溶液会生成二氧化碳,澄清石灰水变浑浊

不能证明原来的二氧化硫中含有二氧化碳,D错误;

故选c。

7.除去二氧化碳中混有的少量二氧化硫气体,可选用的试剂是

A.烧碱溶液B.五氧化二磷C.饱和小苏打溶液D.石灰水

【答案】C

【解析】A.二氧化碳和二氧化硫均为酸性氧化物,都与氢氧化钠溶液反应,不能用氢氧化

钠溶液除去二氧化碳中混有的少量二氧化硫气体,A错误;

B.二氧化碳和二氧化硫均为酸性氧化物,五氧化二磷为酸性氧化物,二氧化碳和二氧化硫

都不与五氧化二磷反应,不能用五氧化二磷除去二氧化碳中混有的少量二氧化硫气体,B错

误;

C.二氧化碳不与饱和碳酸氢钠溶液反应,二氧化硫与饱和碳酸氢钠溶液反应并放出二氧化

碳,能用饱和碳酸氢钠溶液除去二氧化碳中混有的少量二氧化硫气体,C正确;

D.二氧化碳和二氧化硫均为酸性氧化物,都与石灰水反应,不能用石灰水除去二氧化碳中

混有的少量二氧化硫气体,D错误;

答案选C。

考点二硫酸硫酸根离子的检验

一、稀硫酸具有酸的通性

二、浓硫酸

(1)物理性质

H2SO4不挥发,易溶于水,浓H2SO4溶于水放热,所以稀释浓H2SO4时,应将浓H2SO4沿

器壁慢慢注入水中并不断搅拌。

⑵浓硫酸的特性

常用作干燥剂,但不能干分清浓硫酸的脱水性和吸水性的区别:

吸水性

燥NH3、H2S,Hl等①吸水性:浓硫酸能吸收物质中游离的水,可用作

干燥剂。可以是物理变化,也可以是化学变化,如

将有机物中的H、O以原

浓硫酸脱去CuSO4SH2O晶体中的结晶水;

脱水性子数2:1的比例脱去,

②脱水性:浓硫酸可将有机物中的H、0原子以2:

如使蔗糖变黑

1比例脱去

①常温下,铁、铝遇浓硫酸钝化

②与Cu反应:Cu+2H2SO4(浓)0=CuSθ4+Sθ2f+2H2θ

氧化性

③与C反应:C+2H2SO4(i⅛)=^=CO2↑+2SO2↑+2H2O

三、SO歹的检验

⑴操作方法:被检液加足蚓≡酸化取清液滴加空弹液有无白色沉淀(判断有无Sc)D

(2)原理解释:先加稀盐酸的目的是防止CO彳、SO羊、Ag+干扰,再加Bael2溶液,观察有

+

白色沉淀产生,在此过程中可能发生反应的离子方程式:COΓ+2H=CO2↑+H2O,SOf

+2H=SO2↑+H2OΛAg'÷C1=AgCl]、Ba2+SO4BaSo小

【易错警示】:

:(1)浓硫酸使蓝矶(CUSOr5H2θ)变成白色粉末,体现了浓HzSCh的吸水性。

:(2)浓H2SO4与金属反应时体现了浓H2SO4的氧化性和酸性,而与碳等非金属反应时只:

:体__现__了_-浓__H_2_S_O_4_的__氧_化__性__。_______-_________-_________________________-__I

四、soΓ>SOK的检验

(I)SOM的检验

①向溶液中加入盐酸,将产生的气体通入品红溶液中,红色褪去,发生的离子反应为SoW+

+

2H=H20+S02↑O

②加入氯化钢溶液生成白色沉淀,然后加入盐酸,沉淀溶解并产生具有刺激性气味的气体,

2++2+

发生反应的离子方程式为SOf+Ba=BaSO3I,BaSO3+2H=Ba+SO2↑+H2O»

(2)Sor的检验

①检验Sor时要防止其他离子的干扰

A.Ag+干扰

先用盐酸酸化,能防止Ag*干扰,因为Ag'+C「=AgC1(。

B.COT、So歹干扰

因为BaCo3、BaSo3也是白色沉淀,与BaSO4白色沉淀所不同的是这些沉淀能溶于强酸中。

因此检验Ser,必须用盐酸酸化(不能用HNO3酸化)。

所以钢盐溶液不能用Ba(No3)2溶液,因为在酸性条件下,SO歹、HSo5、SCh等会被溶液中

的No3(HT)氧化为SOf,从而得出错误的结论。

②正确操作

③操作目的:先加稀盐酸的目的是防止CO王、Sof、Ag*的干扰,再加BaCl2溶液,有白

+

色沉淀产生。整个过程中可能发生反应的离子方程式:COΓ+2H==CO2↑+H2O,SOf+

++2+

2H=SO2↑+H2O.Ag+Cl-=AgClJ.>Ba+SθΓ=BaSO4μ

五、硫酸的工业制备

(1)工艺流程。

注意:工业上用98.3%的硫酸吸收SCh,可以避免用水吸收SO3时产生的酸雾

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