1、一、硫1物理性质硫有多种同素异形体。如单斜硫、斜方硫、弹性硫等。常温为淡黄色晶体(淡黄色固体有：Na2O2、AgBr、黄铁矿、TNT等)。不溶于水，微溶于酒精，易溶于CS2。2化学性质硫原子最外层有6个电子，较易得电子，表现较强的氧化性。(1)与金属反应：NaS=Na2S(剧烈反应并发生爆炸)2Al3S Al2S3(制取Al2S3的唯一途径)FeS FeS(黑色)(2)与非金属的反应：SO2 SO2SH2=H2S(3)与化合物的反应：S6HNO3(浓)H2SO46NO22H2OS2H2SO4(浓)3SO22H2O3S6NaOH 2Na2SNa2SO33H2O【基础题一】(1)将m g铁粉和n
2、g硫粉均匀混合，在密闭容器中加热到红热，冷却后加入 L b molL1的盐酸就不再产生气体。若把已放出的气体收集起来，在标准状况下的体积是 0.4m mL。(2)若把0.1 mol铁粉和1.6 g硫粉均匀混合后，铺在石棉网上用酒精灯加热引燃，完全反应后，将残渣全部放入过量的稀H2SO4中充分反应，结果所产生的气体体积在标准状况下明显少于2.24 L，其原因是 与硫反应的铁粉过量，过量的铁粉在加热的条件下被空气中的氧气氧化，生成了铁的氧化物，与H2SO4反应不再放出H2，故放出气体的体积小于2.24 L。(1)由FeS FeS，FeS2HCl=FeCl2H2S，得Fe2HCl；又由Fe2HCl=
3、FeCl2H2，得Fe2HCl，即产生气体的总体积和消耗的盐酸的量与硫粉量无关，只由铁的量确定。设加入b molL1盐酸的体积为V，则2Vb molL1得VL或mL 标准状况下产生气体的体积为22.4 Lmol10.4m mL。(2)n(S)0.05 mol0.1 mol，铁粉过量，过量的铁粉在加热的条件下被空气中的氧气氧化，生成的铁的氧化物与H2SO4反应不再放出H2，故放出气体的体积小于2.24 L。二、硫的氧化物1SO2的性质物理性质 无色气体，有刺激性气味，密度比空气大，易液化(10)，易溶于水(140)，有毒 化 学 性 质 酸性氧化物 与碱反应生成亚硫酸盐和水：SO22NaOH=N
4、a2SO3H2O 与水反应生成亚硫酸：SO2H2OH2SO3(可逆反应，H2SO3为中强酸，可使石蕊试液变红)与碱性氧化物反应：SO2CaO=CaSO3 化学性质既具有氧化性又具有还原性，以还原性为主 还原性：2SO2O2 2SO3(可逆反应，用于工业制H2SO4)SO2Cl2H2O=2HClH2SO4(Br2、I2也有类似反应)KMnO4、HNO3、NO2、Fe3等也可将SO2氧化 氧化性：SO22H2S=3S2H2O 漂白性 使品红溶液褪色，加热又恢复原来颜色(可逆性)二氧化硫的用途 用于制H2SO4、漂白纸浆、消毒杀菌等 2.SO2的实验室制法反应原理 Na2SO3H2SO4=Na2SO
5、4SO2H2O(可加热提高反应速率)Cu2H2SO4(浓)CuSO4SO22H2O 发生装置 固体与液体反应制取气体，发生装置与制Cl2相似 收集方法 向上排空气法 干燥 用浓H2SO4或P2O5酸性干燥剂(不可用碱石灰)尾气处理 用NaOH等碱溶液吸收多余的二氧化硫气体 3.几种物质漂白原理的比较SO2 氯水、H2O2、Na2O2、O3 活性炭 漂白原理 与有色物质结合生成无色物质 将有色物质氧 化为无色物质 吸附有 色物质 变化类型 化学变化 化学变化 物理变化 是否可逆 可逆，加热或日久后恢复原来颜色 不可逆，加热或日久后不恢复原来颜色 4.SO2的危害和治理SO2是大气主要污染物，直接
6、危害人类身体健康，酸雨为SO2产生的二次污染物。SO2的主要来源为燃烧含硫的燃料(如煤)，消除SO2污染的最有效的途径是减少SO2的排放。5三氧化硫SO3是硫的最高价氧化物，为白色易挥发晶体，是典型的酸性氧化物。【基础题二】下列实验能证明某无色气体为SO2的是()能使澄清石灰水变浑浊能使湿润的蓝色石蕊试纸变红能使品红试液褪色，加热后又显红色能使溴水褪色，再滴加酸化的BaCl2溶液有白色沉淀产生ABCDC【解析】能使澄清石灰水变浑浊的气体有SO2、CO2；能使湿润的蓝色石蕊试纸变红的气体为酸性气体(如：HCl、HBr、SO2、CO2等)；能使品红褪色的气体有Cl2、SO2，但Cl2有颜色，褪色后
7、加热又显红色的只有SO2；能使溴水褪色，再滴加酸化的BaCl2溶液有白色沉淀生成，只有SO2气体符合。【思考题】研究性学习小组进行SO2的制备及性质探究实验。(1)根据反应Na2SO3(s)H2SO4(浓)=Na2SO4SO2H2O，制备SO2气体。用下列简图，在方框中画出制备并收集SO2的实验装置(含试剂)示意图。答：实验装置图如下：实验过程中，使用分液漏斗滴加浓硫酸的操作是 打开分液漏斗上口的活塞，旋开分液漏斗的旋塞，缓慢滴加。(2)将SO2气体分别通入下列溶液中：品红溶液，现象是 。溴水溶液，现象是 。硫化钠溶液，现象是 溶液褪色溶液褪色有浅黄色沉淀(或溶液变浑浊)(3)有一小组在实验中
8、发现，SO2产生缓慢，以致后续实验现象很不明显，但又不存在气密性问题。请你推测可能的原因并说明相应的验证方法(可以不填满)原因 ，验证方法 。原因 ，验证方法 。Na2SO3变质取待测试样于试管中，加适量蒸馏水配成溶液，先滴入足量稀盐酸，再滴入BaCl2溶液有白色沉淀生成，则证明该Na2SO3固体变质不是浓硫酸用洁净玻璃棒蘸取待测试样，涂白纸不变黑，则证明该溶液不是浓硫酸【解析】(1)分析制备二氧化硫的反应原理，由制备二氧化硫所用试剂的状态、反应条件确定气体的发生装置；由二氧化硫的性质(密度、水溶性、毒性等)确定其收集装置和尾气吸收装置，在此基础上画出收集二氧化硫的实验装置图。(2)二氧化硫具
9、有漂白性，可使品红溶液褪色；二氧化硫具有还原性，可被溴水氧化，进而使溴水褪色；二氧化硫具有氧化性，能与还原剂硫化钠溶液反应生成单质硫，而使溶液变浑浊。(3)由题意可知制取二氧化硫过程中，气体产生缓慢，实验现象很不明显，但不是气密性问题，所以只能与所用试剂有关，如Na2SO3变质，被氧化为Na2SO4或所用液体不是浓硫酸等。三、浓硫酸1脱水性：将有机物中的H、O元素按水的组成(21)比脱去。2吸水性：常用作干燥剂，但不能干燥NH3、H2S等。3强氧化性：(1)氧化金属：可以氧化大多数金属(除Pt和Au外)，如铜在加热条件下与浓硫酸的反应方程式：Cu2H2SO4(浓)CuSO4SO22H2O，浓硫
10、酸在反应中表现了氧化性和酸性。(2)氧化某些非金属：如碳，在加热条件下与浓硫酸反应的化学方程式：C2H2SO4(浓)CO22SO22H2O，浓硫酸在反应中表现了氧化性。(3)氧化某些还原性化合物：如H2S、Fe2等。H2SH2SO4(浓)=SSO22H2O(不能用浓硫酸干燥H2S)。在以上反应中，浓硫酸一般被还原为SO2。【考点释例3】单质X与浓H2SO4共热，反应中X与H2SO4的物质的量之比为12，则X元素在生成物中的化合价可能为()1 2 3 4ABCDA【解析】若X为金属：X2H2SO4 XSO4SO22H2OX为2价若X为非金属：X2H2SO4 XO22SO22H2OX为4价。重要考
11、点1 二氧化硫1二氧化硫与某些物质反应的现象化学式 或名称 实验现象 反应的化学方程式 溴水 使橙色溶液变无色 Br22H2OSO2=2HBrH2SO4 酸性高 锰酸钾 使紫红色溶液变无色 2KMnO45SO22H2O=K2SO42MnSO42H2SO4 碘 淀粉 使蓝色溶液变无色 SO2I22H2O=H2SO42HI 石蕊 试液 使紫色溶液变红色 SO2H2OH2SO3 品红 使红色溶液变无色 不作要求 化学式 或名称 实验现象 反应的化学方程式 氯水 使浅黄绿色溶液变无色 SO2Cl22H2O=H2SO42HCl Fe3 使黄色溶液变浅绿色 2Fe3SO22H2O=2Fe24HSO42-澄
12、清 石灰水 使无色溶液出现白色浑浊，再通入SO2又溶解 SO2Ca(OH)2=CaSO3H2OCaSO3SO2H2O=Ca(HSO3)2 硝酸钡 溶液 使无色溶液出现白色浑浊，再通入SO2不溶解 3Ba22NO3SO22H2O=3BaSO42NO4H 2.二氧化碳和二氧化硫性质的异同(1)物理性质相同点：常温下，都是无色气体，密度都大于空气。不同点：CO2没有气味，SO2有刺激性气味；CO2无毒，SO2有毒；CO2能溶于水(1体积水大约溶解1体积气体)，SO2易溶于水(1体积水大约溶解40体积气体)；SO2易液化。(2)化学性质相同点：都是酸性氧化物。都能和水反应，生成的酸不稳定，只能存在于溶
13、液中CO2H2O H2CO3；SO2H2O H2SO3。都能与碱反应，用量比不同，可以生成两种盐。SO2、CO2气体通入澄清石灰水中，都是先生成沉淀，当SO2、CO2过量时又溶解。Ca(OH)2SO2=CaSO3H2OCaSO3SO2H2O=Ca(HSO3)2Ca(OH)2CO2=CaCO3H2OCaCO3CO2H2O=Ca(HCO3)2不同点：SO2常表现还原性：2SO2O22SO3CO2表现氧化性：CO2C 2COSO2被高锰酸钾、氯水、溴水、碘水等氧化剂氧化，CO2不能。SO2具有漂白性，能漂白某些有色物质，CO2不能。造成环境破坏的原因不同：SO2形成酸雨，CO2引起温室效应。(3)鉴
14、别方法SO2和CO2都能使澄清的石灰水变浑浊，若通入的气体过量，则沉淀都可消失。所以不能用澄清的石灰水鉴别SO2和CO2。通常可用以下方法：用品红溶液，使品红溶液褪色的是SO2，不能使品红溶液褪色的是CO2。用氢硫酸，出现浑浊的是SO2，无明显现象的是CO2。2H2SSO2=2H2O3S用高锰酸钾溶液，紫色褪去的是SO2，无明显现象的是CO2。2KMnO45SO22H2O=K2SO42MnSO42H2SO4用溴水，使橙色褪去的是SO2，无明显现象的是CO2。Br22H2OSO2=2HBrH2SO4用硝酸酸化的硝酸钡溶液，产生白色沉淀的是SO2，无明显现象的是CO2。2H2O2HNO33SO2=
15、3H2SO42NOBa(NO3)2H2SO4=BaSO42HNO3用FeCl3溶液，使棕黄色颜色变浅的是SO2，无明显现象的是CO2。2FeCl3SO22H2O=FeCl2FeSO44HCl【考点释例1】(湖南省长沙市一中2010届高三第三次月考)亚硫酸钠中有4价的硫，它既有氧化性又有还原性。现有试剂：溴水、硫化钠溶液、Na2SO3溶液、稀硫酸、NaOH溶液、氨水。(1)要证明Na2SO3具有还原性，应选用的试剂有_，看到的现象是 _，反应的离子方程式_。(2)要证明Na2SO3具有氧化性，应选用的试剂有_，看到的现象是 _，反应的离子方程式_。答案：(1)溴水 溴水褪色 SO32-Br2H2
16、O=SO42-2Br2H(2)硫化钠、稀硫酸 有淡黄色沉淀生成 SO32-2S26H=3S3H2O【温馨提示】SO2和SO等4价的S既有氧化性，又有还原性，但是一般以还原性为主。1.(湖南省长沙市一中2010届高三第三次月考)把SO2通入Fe(NO3)3溶液中，溶液由棕色变为浅绿色，但立即又变为棕黄色，这时若滴入BaCl2溶液，会产生白色沉淀。在上述一系列变化过程中，最终被还原的是()ASO2BClCFe3DNO3-D 2.CO2气体中含少量SO2，将此混合气体通过下图所示的装置，可得到干燥纯净的CO2，则甲、乙两瓶中所装的试剂是()甲 乙 A NaOH溶液 浓硫酸 B 浓硫酸 NaOH溶液
17、C 饱和的NaHCO3溶液 浓硫酸 D 浓硫酸 饱和的NaHCO3溶液 答案：C 3.(湖南临湘一中2010届高三11月份月考)某无色溶液可能含有下列钠盐中的几种：A.氯化钠，B.硫化钠，C.亚硫酸钠，D.硫代硫酸钠，E.硫酸钠，F.碳酸钠。向此溶液中加入适量稀H2SO4，有浅黄色沉淀析出，同时有气体产生，此气体有臭鸡蛋气味，可使澄清的石灰水变浑浊，不能使品红试液褪色。根据上述实验现象回答下列问题：(1)不能使品红试液褪色，说明该气体不含 (填分子式)。(2)此无色溶液中至少存在哪几种钠盐？请写出全部可能的情况(填写相应的字母)。第一种情况 B、C、F，第二种情况 B、D、F，第三种情况_，第
18、四种情况_(可不填满，也可补充)。SO2重要考点2 浓硫酸1浓硫酸氧化性和稀硫酸性质的比较：浓硫酸 稀硫酸 起氧化作用的元素 分子中的6价S 电离出来的H 还原产物 一般是SO2 H2 与Cu反应 加热时能氧化Cu 不反应 与Zn反应 生成SO2 生成H2 与Fe、Al反应 常温下将Fe、Al钝化加热时能继续氧化 均发生置换反应 浓硫酸 稀硫酸 氧化性的强弱情况 氧化性强 氧化性弱 脱水性 有 无 吸水性 有 无 2.硫酸根离子和亚硫酸根离子的鉴别方法列表比较如下：试剂 方法 现象 SO42-稀盐酸 BaCl2溶液 先加盐酸酸化，再加BaCl2溶液 有白色沉淀产生 SO32-盐酸，品红 加盐酸
19、，将产生的气体通入品红中 品红溶液褪色 BaCl2溶液，盐酸 先加BaCl2溶液，再加盐酸 先有白色沉淀产生，后沉淀溶解且产生有 刺激性气味的气体【考点释例2】在如图的实验装置中，实验开始一段时间后，对看到的现象叙述不正确的是()A苹果块会干瘪B胆矾晶体表面有“白斑”C小试管内有晶体析出 DpH试纸变红【解析】浓H2SO4具有吸水性和脱水性，前三个实验中显示浓H2SO4的吸水性，现象均正确；最后一个实验主要体现浓H2SO4的酸性和脱水性，pH试纸应先变红后变黑。答案：D【温馨提示】硫酸的性质取决于硫酸的浓度。98.3%的浓H2SO4密度为1.84 gcm3，比水的密度大；硫酸的浓度越大，密度越
20、大，如将50%的H2SO4溶液和10%的H2SO4溶液等体积混合，则所得溶液的质量分数大于30%；浓H2SO4或密度小于浓硫酸的溶液被稀释或与浓H2SO4混合时，都是将浓H2SO4沿玻璃棒注入其中，并不断搅拌，使其散热。1.(湖南省湘潭市2010届高三第二次模拟)下图是某学校实验室从化学试剂商店买回的硫酸试剂标签上的部分内容。据此，下列说法正确的是()A该硫酸的物质的量浓度为9.2 molL1B1 mol Zn与足量的该硫酸反应产生2 g H2C配制200 mL 4.6 molL1的稀硫酸需取该硫酸50 mLD该硫酸与等体积的水混合后所得溶液的物质的量浓度等于9.2 molL1答案：C2.(湖
21、南同升湖实验学校2010届高三第三次月考)将质量分数为98%，密度为1.84 g/mL的浓硫酸，用蒸馏水稀释到49%的硫酸。则其物质的量浓度()A大于9.2 B小于9.2C等于9.2 D不能确定B 3.某化学课外兴趣小组探究铜与浓硫酸的反应情况。甲、乙、丙三位同学进行了下列实验：取12.8 g铜片和20 mL 18 mol/L的浓硫酸放在圆底烧瓶中共热，直至反应完毕，最后发现烧瓶中还有铜片剩余，同时根据所学的知识认为还有较多的硫酸剩余。(1)为什么较多的余酸不再与铜片继续反应？简述理由：。可以证明有余酸的实验方案是 (填字母)。a再加入铁粉b再滴入BaCl2溶液c再加入银d再滴入Na2CO3溶
22、液铜片过量，随着反应的进行，硫酸逐渐变稀，氧化性减弱ad(2)甲同学设计求余酸浓度的实验方案是测定产生气体的量。其方法有多种，请问下列方案中不可行的是 (填字母)。a将产生的气体缓缓通过预先称量的盛有碱石灰的干燥管，结束反应后再次称量b将产生的气体缓缓通入高锰酸钾酸性溶液，再加入足量BaCl2溶液，过滤、洗涤、干燥、称量沉淀c用排水法测定其产生气体的体积(折算成标准状况)d用排饱和NaHSO3溶液的方法测出其产生气体的体积(折算成标准状况)ac(3)乙同学设计测定余酸浓度的实验方案是：测定反应后的混合液中Cu2的量。在反应后的溶液中加蒸馏水稀释至100 mL，加入足量Na2S溶液，充分反应后，
23、过滤、洗涤、干燥、称量沉淀。请写出生成沉淀的离子方程式：。(4)根据甲、乙两同学的实验方案，除测算产生气体的物质的量或反应掉的铜的物质的量外，尚缺少的测量数据是 。Cu2S2=CuS反应后溶液的体积(5)丙同学提出甲、乙两同学的实验方案较复杂，为此他设计了下列较为简易的实验方案：取出反应后的铜片，进行洗涤、干燥、称量。若称得剩余铜片的质量为W g，测得反应后溶液的体积为V mL，请计算剩余硫酸的物质的量浓度mol/L(用含W、V的代数式表示)。【解析】(1)随着反应的进行，硫酸会逐渐变稀，浓硫酸有强氧化性，但稀硫酸没有强氧化性，不能氧化铜。证明有余酸就是要证明溶液中有H。(2)碱石灰既能吸水，也能吸收SO2，无法确定生成SO2的量。SO2在水中有较大的溶解度，用排水法无法测定产生气体的体积。(3)S2和Cu2反应生成CuS沉淀。(4)要测定余酸的浓度，必须知道反应后溶液的体积。(5)反应掉Cu的质量为(12.8W)g，n(Cu)mol。根据反应方程式Cu2H2SO4(浓)CuSO42H2OSO2，可知反应掉的硫酸为：n(H2SO4)2n(Cu)mol，所以剩余的硫酸为：18 mol/L0.02 Lmol(0.36)mol，其浓度为mol/L。
