1、课时9硫及其化合物【课时导航】课时9 硫及其化合物(本课时对应学生用书第3943页)【课时导航】复习目标了解硫及其化合物的主要性质和重要应用。知识网络问题思考问题1哪些事实能说明硫的氧化性比Cl2的氧化性弱?问题2你能对物质的漂白原理和类型进行分类总结吗?【自主学习】 考点1二氧化硫的性质【基础梳理】1. 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(140)，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+CaOSO2(少量)+2NaOHSO2(过量)+NaOH(SO2通入滴有酚酞的NaOH
2、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。氧化性：SO2+2H2S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) 【举题说法】例题1(2015南通三模)在探究SO2水溶液成分和性质的
3、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【答案】AC【解析】向SO2水溶液中加入少量NaHCO3粉末，有气泡产生，气体为二氧化碳，发生强酸制弱酸的反应，则SO2水溶液呈酸性，A正确；向SO2水溶液中滴加Ba(NO3)2溶液，发生氧化还原反应生成S，Ba2+与S
4、生成硫酸钡白色沉淀，但SO2水溶液中不含有S，B错误；向SO2水溶液中通入H2S气体，发生氧化还原反应生成淡黄色沉淀S，由S元素的化合价降低可知SO2水溶液具有氧化性，C正确；向KMnO4溶液中滴加SO2水溶液，发生氧化还原反应生成Mn2+和S，溶液颜色褪去，由S元素的化合价升高可知SO2水溶液具有还原性，D错误。变式1(2014上海二模)某同学设计了如下装置用于制取SO2和验证SO2的性质。已知：1.0molL-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.
5、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：；现象：。可能：；现象：。【答案】(1) 分液漏斗平衡压强，使分液漏斗内液体能够顺利流下(2) C(3) 与品红化合生成不稳定的无色物质(4) 排尽装置中的空气有必要，防止溶液中SO2被空气中的O2氧化而干扰E中实验(5) BaSO4SO2与Fe3+反应生成S溶液由棕黄色变为浅绿色在酸性条件
6、下SO2与N反应生成S溶液中有气泡产生【解析】(1) 添加液体的玻璃仪器是分液漏斗；导管的作用是平衡分液漏斗中的压强，使分液漏斗内液体能够顺利流下。(2) 品红溶液检验二氧化硫的漂白性，石蕊溶液检验二氧化硫的酸性，溴水具有氧化性检验二氧化硫的还原性，所以选择C。(3) SO2和品红反应的原理是与品红化合生成无色物质，但这种无色物质是不稳定的。(4) N2是性质比较稳定的气体，实验前鼓入N2的目的是排尽装置中的空气，防止溶液中SO2被空气中的O2氧化而干扰E中实验。(5) 装置E中含有硝酸根离子，在酸性条件下具有氧化性会将SO2氧化成硫酸根离子与钡离子生成硫酸钡沉淀，同时Fe3+也会氧化SO2。
7、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
8、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的还原性用酸性高锰酸钾溶液，褪色的是SO2，无明显现象的是CO2。用溴水，橙色褪去的是SO2，无明显变化的是CO2。用硝酸钡溶液，产生白色沉淀的是SO2，无明显变化的是CO2。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【基础梳理】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
9、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。所以在常温下，铝制或铁制容器是可以用来的。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)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
10、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)与其他还原性物质反应H2S+H2SO4(浓)2HI+H2SO4(浓)【举题说法】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10mL18 molL-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
11、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
12、程式：。【答案】(1) 灰白色物质溶解，溶液变为蓝色CuSO4(2) S+2H2SO4(浓)3SO2+2H2O随着反应的进行，硫酸的浓度逐渐变小，稀硫酸不能与铜发生反应(3) 产生等量的硫酸铜，消耗的硫酸更少不产生污染物SO2 (4) H2SO4+Cu+H2O2CuSO4+2H2O【解析】(1) 浓硫酸有吸水性、脱水性，在试管底部看到的灰白色沉淀是浓硫酸与铜反应生成的无水硫酸铜。(2) 反应中生成的淡黄色固体是硫，在加热条件下硫可被浓硫酸氧化。(3) 丙同学的方案H2SO4的用量少，且没有有毒气体二氧化硫产生。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。
13、(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：1 步骤中检验滤渣洗涤干净的实验方法是。黑色固体的成分是。【答案】(1)Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2
14、+2H2O(2) bc(3) 装置B中的溶液会倒吸，可能引起烧瓶破裂(4) 取最后一次洗涤滤液少许，滴加少量AgNO3溶液，无明显现象CuO、CuS、Cu2S【解析】(2) 通过检验S，说明SO2被氧化。品红溶液能够验证SO2的漂白性，不能证明SO2的还原性；用BaCl2和盐酸，通过生成难溶于酸的白色沉淀，证明SO2的还原性；HNO3具有强氧化性，能够将BaSO3氧化为难溶于酸的BaSO4，会对验证气体的还原性产生干扰。(3) SO2易溶于水，实验结束立即熄灭酒精灯，会导致倒吸。(4) 滤渣表面会吸附溶液中的Cl-，可通过检验洗涤滤液中是否存在Cl-，以确定滤渣是否洗涤干净。固体溶于盐酸滤液为
15、蓝色说明生成了Cu2+，因CuS、Cu2S不溶于盐酸，故固体中必含有CuO；因CuS、Cu2S在加热条件下均能够转化为Cu2O，可采取极端假设法，通过计算作出正确的判断：2CuSCu2OCu2SCu2O1921441601442.00gm12.00gm2m1=1.50gm2=1.80g固体B为1.68g，介于1.50g和1.80g之间，故固体A中含有CuS、Cu2S。故黑色固体是CuO、CuS、Cu2S的混合物。利用BaSO4既不溶于水也不溶于酸的性质可检验S，对于未知溶液进行S的检验需要注意以下问题：(1) Ag+的干扰：先用盐酸酸化，能防止Ag+干扰，因为Ag+Cl-AgCl。(2) C、
16、S的干扰：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，如BaCO3+2H+Ba2+CO2+H2O。因此检验S时，必须用酸酸化(不能用稀硝酸酸化)。(3) 所用钡盐溶液一般不用Ba(NO3)2溶液，因为在酸性条件下，S会被溶液中的N (H+)氧化为S，从而得出错误的结论。 考点3硫及其化合物的相互转化【基础梳理】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.
17、含硫物质的连续氧化【举题说法】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 【答案】实验编号预期的转化选择的试剂实验现象结论10 +4硫黄、氧气硫剧烈燃烧，发出蓝紫色火焰，有刺激性气味的气体生成S具有还原性2+4 0二氧化硫、氢硫酸有淡黄色沉淀生成SO2具有氧化性3+4 +6二氧化硫、酸性KMnO4溶液溶液紫红色褪去SO2具有还原性4+6 +4铜片、浓硫酸C
18、u溶解，溶液变蓝，有刺激性气味的气体生成浓硫酸具有氧化性变式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【答案】D【解析】二氧化硫、二氧化氮都是造成酸雨的原因，A错误；该反应中二氧化硫作氧化剂，说明具有氧化性，B错误；在火山口附近存在单质硫，C错误；D正确。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：2CuFeS2+4O2Cu2S+3SO2+2FeO2Cu2S+3O22Cu2O+2SO22Cu2O+
19、Cu2S6Cu+SO2(1) 每生成1mol Cu，共消耗mol O2；(2) 反应中的氧化剂是。分析：(1)则每生成1mol Cu，共消耗2.5mol O2。(2)则反应的反应物Cu2O、Cu2S中铜元素化合价都降低，Cu2O、Cu2S都为氧化剂，Cu2S同时也是还原剂。答案：(1) 2.5(2) Cu2O、Cu2S【随堂检测】1. (2015上海十二校联考)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：O2Fe3+SC. 溶液的pH：ABCD. A与C
20、溶液成分相同，但物质的量浓度之比不同【答案】BD【解析】溶液B中发生的反应是亚铁离子被氧气氧化为铁离子的反应，反应的离子方程式为4Fe2+O2+4H+4Fe3+2H2O，A错误；氧化还原反应中氧化剂的氧化性大于氧化产物，由反应2Fe3+2H2O+SO22Fe2+S+4H+、4Fe2+O2+4H+4Fe3+2H2O可知，氧化性：O2Fe3+S，B正确；反应过程中溶液的体积不变，溶液A为Fe2(SO4)3溶液，铁离子水解使A溶液显酸性，溶液B为发生反应2Fe3+2H2O+SO22Fe2+S+4H+后的溶液，溶液酸性大大增强，溶液C为发生反应4Fe2+O2+4H+4Fe3+2H2O后的溶液，消耗了氢
21、离子，故C的酸性大于A小于B，即三种溶液中氢离子浓度：BCA，则溶液的pH：ACB，C错误；溶液A中的溶质为硫酸和硫酸铁，溶液C的溶质也是硫酸和硫酸铁，不过C中硫酸的物质的量浓度大于A，D正确。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. 上下移动中铜丝可控制SO2的量B. 中选用品红溶液验证SO2的生成C. 中选用NaOH溶液吸收多余的SO2D. 为确认CuSO4生成，向中加水，观察颜色【答案】D【解析】上下移动铜丝可改变与浓硫酸接触的铜丝的量，进而控制生成SO2的量，A正确；SO2的检验用品红溶液，B正确；过量SO2可用NaOH溶液吸收，
22、C正确；由于浓硫酸过量，而浓硫酸遇水会放出大量热量，要确认CuSO4生成，应取中溶液少许倒入水中并搅拌，D错误。3. (2015上海六校联考)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【答案】C【解析】SO2与氨水反应生成X，则X中含有亚硫酸铵或亚硫酸氢铵中的一种或两种，在X中加过量硫酸生成硫酸铵或硫酸氢铵和二氧化硫气体，二氧化硫经氧化、水合等生成硫酸，气体a为二氧化硫。X中含有亚硫酸铵或亚硫酸氢铵，A正确；Y可能为硫酸铵或硫酸氢铵，B正确；a为S
23、O2，C错误；S最外层有6个电子，最高正化合价是+6价，则S的化合价不可能为+7价，D正确。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。()(
24、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。()【答案】(1) (2) (3) (4) (5) (6) (7) (8) (9) (10) 【解析】(1) 酸性KMnO4溶液具有氧化性，溶液紫红色褪去，体现了SO2的还原性。(2) SO2和氯水都具有漂白性，都能使品红褪色。(3) 氨气会与浓硫酸反应生成硫酸铵，不能用浓硫酸干燥。(4) 浓硫酸会使铝表面钝化，生成致密氧化膜阻止反应继续进行，因此可用铝槽车运输浓硫酸。(5) 二氧化硫具有还原性，发生反应：2H2O+SO2+Br2H2SO4+2HBr。(6) 虽然SO2具有漂白性，但SO
25、2属于有毒气体，不能用于食品的增白。(7) 干燥SO2和Cl2是利用浓硫酸的吸水性。(8) SO2具有漂白性，可用于纸浆的漂白。(9) BaCO3虽难溶于水，但能溶于酸，不能用作钡餐，BaSO4可用作钡餐。(10) 雾霾是雾和霾的组合词，霾的核心物质是空气中悬浮的灰尘颗粒，SO2是气体，减少SO2的排放可减少环境污染，但不能消除雾霾。【问题思考和基础梳理答案】【参考答案】问题思考问题1与Fe反应，产物中Fe的价态不同：Fe+SFeS(Fe为+2价)，2Fe+3Cl22FeCl3(Fe为+3价)。利用置换反应：H2S+Cl2S+2HCl。问题2基础梳理考点11. 易易2. (1) 水碱性氧化物碱
26、H2SO3变红CaSO3Na2SO3+H2ONaHSO3红色褪去CaSO3+H2O浑浊 (2) 3S+2H2O2SO2+O22SO3SO2+I2+2H2OH2SO4+2HI蓝色褪去2Fe3+SO2+2H2O2Fe2+S+4H+5SO2+2Mn+2H2O5S+2Mn2+4H+紫红色褪去(3) 品红3. Na2SO4+SO2+H2O考点21. 无油状任意比放高浓硫酸水搅拌2. (1) H2、O2、CO2、SO2、Cl2、HClNH3、H2S、HBr、HI(2) H、O元素按水的组成比化学(3) 钝化盛装浓硫酸或浓硝酸SO2CuSO4+SO2+2H2OSO2氧化性CO2+2SO2+2H2O3SO2+
27、2H2OS+SO2+2H2OI2+SO2+2H2O趁热打铁，事半功倍。请老师布置同学们完成配套检测与评估中的练习第1516页。【课后检测】课时9硫及其化合物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()活性炭氯水二氧化硫 臭氧 次氯酸钠 双氧水A. B. C. D. 3. (2015上海黄浦二模)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
28、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： HNO3Fe3+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114. 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
29、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)56 g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。
30、()(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a g铜片和12 mL 18 molL-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
31、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. (2014山东高考)工业上常利用含硫废水生产Na2S2O35H2O，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)()2H2S(aq)+SO2(g)3S(s)+2H2O(l)()S(s)+Na2SO3(aq)Na2S2O3(aq)()(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，
32、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(填字母)。a. 蒸馏水 b. 饱和Na2SO3溶液c. 饱和NaHSO3溶液 d. 饱和NaHCO3溶液实验中，为使SO2缓慢进入烧瓶C，采用的操作是。已知反应()相对较慢，则烧瓶C中反应达到终点的现象是。反应后期可用酒精灯适当加热烧瓶A，实验室用酒精灯加热时必须使用石棉网的仪器还有(填字母)。a. 烧杯b. 蒸发皿c. 试管d. 锥形瓶(4)反应终止后，烧
33、瓶C中的溶液经蒸发浓缩、冷却结晶即可析出Na2S2O35H2O，其中可能含有Na2SO3、Na2SO4等杂质。利用所给试剂设计实验，检测产品中是否存在Na2SO4，简要说明实验操作、现象和结论： 。已知Na2S2O35H2O遇酸易分解：S2+2H+S+SO2+H2O供选择的试剂：稀盐酸、稀硫酸、稀硝酸、BaCl2溶液、AgNO3溶液。9. (2015上海闵行一模)某课外小组制备SO2并探究SO2的相关性质，他们设计了下图装置(夹持仪器省略)。(1)实验需要大约100 mL的11硫酸(浓硫酸与溶剂水的体积比)，配制该硫酸时需要的玻璃仪器有：玻璃棒、，配制过程： 。(2)图中装置A的作用是。(3)
34、若需要对比干燥SO2和湿润SO2的漂白性，则各仪器中需要加入的试剂分别是：C：D：E：品红溶液 F：NaOH溶液若需要先后验证SO2的氧化性与还原性，则各仪器中需要加入的试剂分别是：C：空瓶D：E：F：NaOH溶液写出验证SO2的还原性装置中反应的离子方程式：。(4)亚硫酸钠易被氧化，在下列方框内设计一个实验流程图测定亚硫酸钠的质量分数。设样品质量为mg，流程图示例如下(需要测定的数据自行设定符号表示，列出亚硫酸钠质量分数的计算表达式，并说明各符号的意义)：10. (2014江苏高考)硫化氢的转化是资源利用和环境保护的重要研究课题。由硫化氢获得硫单质有多种方法。(1)将烧碱吸收H2S后的溶液加
35、入到如下图所示的电解池的阳极区进行电解。电解过程中阳极区发生如下反应：S2-2e-S、(n-1)S+S2-，写出电解时阴极的电极反应式：。电解后阳极区的溶液用稀硫酸酸化得到硫单质，其离子方程式可写成。(2)将H2S和空气的混合气体通入FeCl3、FeCl2、CuCl2的混合溶液中反应回收S，其物质转化如下图所示。在图示的转化中，化合价不变的元素是。反应中当有1 mol H2S转化为硫单质时，保持溶液中Fe3+的物质的量不变，需要消耗O2的物质的量为。在温度一定和不补加溶液的条件下，缓慢通入混合气体，并充分搅拌。欲使生成的硫单质中不含CuS，可采取的措施有 。(3)H2S在高温下分解生成硫蒸气和
36、H2。若反应在不同温度下达到平衡时，混合气体中各组分的体积分数如下图所示，H2S在高温下分解反应的化学方程式为。【课后检测答案】课时9硫及其化合物1. A【解析】浓硫酸首先吸收蔗糖中的水分，表现吸水性，然后使蔗糖炭化，生成蜂窝状的黑色固体碳(脱水性)，同时有刺激性气味的气体(SO2)产生：C+2H2SO4(浓)CO2+2SO2+2H2O，表现强氧化性。2. C【解析】漂白原理分三种类型：(1) 化合型，如SO2；(2) 氧化型，如HClO、H2O2、Na2O2、NaClO、O3；(3) 吸附型，如活性炭。在题中的6种情况下，是吸附型脱色，与其他5种试剂的原理不同；是化合型脱色，与其他5种原理不
37、同，其余的属于同一类，是氧化型漂白，故C选项符合题意。3. D【解析】溶液由棕黄色变为浅绿色，但立即又变为棕黄色，说明铁离子变为亚铁离子，后又被氧化为铁离子，所以最终被还原的是N，A正确；溶液由棕黄色变为浅绿色，说明铁离子的氧化性强于稀硫酸，但在硝酸存在下又立即变成棕黄色，说明亚铁离子迅速被氧化成铁离子，故硝酸的氧化性强于铁离子，所以氧化性：HNO3Fe3+稀硫酸，B正确；硝酸根离子被还原为无色的一氧化氮气体，C正确；上述过程中，最终被还原的是N，故相当于二氧化硫与硝酸根离子之间的氧化还原反应，根据得失电子守恒有3SO22N，即3 mol SO2完全反应时生成2 mol NO，故体积比为32，
38、D错误。4. AD【解析】无色溶液如果含有Ag+，加入稀硝酸、氯化钡溶液产生氯化银白色沉淀，A正确；Ba(NO3)2溶液中含有Ba2+，酸性条件下S被N氧化为S，两者反应生成的白色沉淀一定是BaSO4，B错误；酸性条件下Fe2+被N氧化成Fe3+，2Fe3+SO2+2H2O2Fe2+S+4H+，Ba2+SBaSO4，C错误；无色溶液如果含有Ag+，加入氯化钡溶液、稀盐酸产生氯化银白色沉淀，D正确。5. D【解析】此反应中二氧化硫作还原剂，将Fe3+还原为Fe2+，使溶液由棕黄色变成浅绿色，与漂白性无关，A错误；二氧化硫被氧化，生成的沉淀为硫酸钡，B错误；反应中Fe3+被还原为Fe2+，说明Fe
39、Cl3具有氧化性，C错误；反应后生成H+，酸性增强，D正确。6. (1) (2) (3) (4) (5) (6) (7)(8) (9) (10) 【解析】(1) SO2使溴水褪色是因为SO2和Br2发生了氧化还原反应(SO2+Br2+2H2O2HBr+H2SO4)，乙烯使KMnO4溶液褪色也是发生了氧化还原反应。(2) 浓硫酸不与玻璃的成分二氧化硅发生反应，而二氧化硅与氢氟酸反应：SiO2+4HFSiF4+2H2O，所以工艺师用氢氟酸刻蚀石英制作艺术品。(3) 用盐酸排除C、S、Ag+干扰。(4) SO2具有漂白性，可用于纸浆和草帽辫的漂白。(5) 虽然SO2具有漂白性，但SO2属于有毒气体不
40、能用于食品的增白。(6) 蔗糖变黑，说明浓硫酸有脱水性；固体膨胀产生有刺激性气味的气体，说明浓硫酸有强氧化性。(7) 常温下铁遇浓硫酸发生钝化，不产生气体，加热时1 mol铁与浓硫酸反应产生1.5 mol SO2气体。(8) SO3(g)和SO2与KOH溶液反应均无明显现象，不能鉴别。(9) 常温下铁与浓硫酸发生钝化，不能继续反应，所以能用铁桶存放浓硫酸。(10) H2O2氧化SO2，SO2中硫元素升高到+6价，在溶液中以硫酸形式存在。7. (1) Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2+2H2O品红溶液褪色SO2+2OH-S+H2O(2) d试剂瓶中液面下降，长颈漏斗中液面上升【解析】(
41、1) 浓硫酸具有氧化性，将铜氧化为硫酸铜，产生的二氧化硫具有漂白性使品红溶液褪色；二氧化硫为有害的酸性气体，可以用碱溶液吸收。(2) 装置B的作用是贮存多余的气体，其中溶液必须与二氧化硫不发生反应，只有饱和NaHSO3溶液与SO2不反应，所以选d；关闭旋塞K，气体进入装置B，压强增大，试剂瓶中液面下降，长颈漏斗中液面上升。8. (1) 液柱高度保持不变防止倒吸NaOH(2) 21(3) c控制滴加硫酸的速度溶液变澄清(或浑浊消失)ad(4) 取少量产品溶于足量稀盐酸，静置，取上层溶液(或过滤、取滤液)，滴加BaCl2溶液，若出现沉淀则说明含有Na2SO4杂质【解析】(1) 若装置气密性良好，则
42、装置B中的长颈漏斗加入水，B瓶内压强变大，在长颈漏斗的颈中会形成一段液柱，且液柱高度保持不变；根据装置图可知装置D是安全瓶，可防止E中液体倒吸进入C中；装置E是用来吸收未反应完全的H2S或SO2的尾气处理装置，因此E中试剂需用碱溶液，如NaOH溶液。(2) 反应()2+反应()+反应()3可得该转化过程的总反应：2Na2S+Na2SO3+3SO23Na2S2O3，则C瓶中Na2S和Na2SO3的物质的量之比最好为21。(3) 为减少SO2的损失，装置B中液体最好是饱和亚硫酸氢钠溶液；可通过控制滴加浓硫酸的速率来减慢SO2的产生速率从而达到SO2缓慢进入烧瓶C的实验要求；烧瓶C中反应达到终点，溶
43、液中的硫全部转化为Na2S2O3，溶液由浑浊变澄清；烧杯、锥形瓶加热时需垫石棉网，蒸发皿、试管可直接用酒精灯加热。(4) 为检验产品中是否含有Na2SO4，可取少量产品溶于足量盐酸，以排除溶液中S(包含S2与盐酸反应生成的S)干扰，然后取上层清液，滴加BaCl2溶液，看是否有白色沉淀，得出上层清液中是否含有S的结论，进而作出产品中有无Na2SO4杂质的判断。9. (1) 烧杯量筒量取50 mL水置于烧杯中，再将50 mL浓硫酸沿玻璃棒缓缓加入到烧杯中，边加边搅拌(2) 确保液体顺利流下(3) 浓硫酸干燥的品红试纸Na2S溶液溴水Br2+ SO2+ 2H2O4H+2Br-+S(4)亚硫酸钠的质量
44、分数w=100%(a表示硫酸钡质量)【解析】(1) 配制大约100 mL的11硫酸时需要的玻璃仪器为玻璃棒、烧杯、量筒；配制过程为将50 mL浓硫酸沿玻璃棒缓缓加入到盛有50 mL水的烧杯中，边加边搅拌。(2) 装置A的作用是保证上下压强相同，确保液体顺利流下。(3) 若需要对比干燥SO2和湿润SO2的漂白性，则首先应对二氧化硫进行干燥，则先通过浓硫酸，再通过干燥的品红试纸检验干燥SO2的漂白性，然后通过品红溶液检验湿润SO2的漂白性，最后用NaOH吸收SO2；验证SO2的氧化性通过还原剂Na2S看是否有S沉淀生成，验证SO2的还原性通过氧化剂溴水看是否褪色，离子方程式为SO2+Br2+2H2
45、OS+2Br-+4H+。(4) 因为亚硫酸钠易被氧化成硫酸钠，硫酸钡不溶于盐酸而亚硫酸钡溶于盐酸，所以流程为样品中n(Na2SO4)= mol，m(Na2SO4)= mol142 gmol-1= g，m(Na2SO3)=g，w(Na2SO3)=100%。10. (1) 2H2O+2e-H2+2OH-+2H+(n-1)S+H2S(2) Cu、H、Cl(或铜、氢、氯)0.5 mol提高混合气体中空气的比例(3) 2H2S2H2+S2【解析】(1) 根据图示，阴极区产生了氢气，所以电极反应式是2H2O+2e-H2+2OH-，然后在酸性条件下发生歧化反应。(2) 根据图示，发生化合价变化的元素是O、Fe、S，没有化合价变化的元素是Cu、H、Cl。根据得失电子守恒，1 mol H2S转化为硫单质失去2 mol电子，氧气得到2 mol电子，氧气的物质的量为0.5 mol；增加铁离子含量，使硫化铜被充分氧化，所以需要增加氧气使亚铁离子被充分氧化。(3) 图示中1 500 时生成的两种气体的体积分数之比是21，只有生成S2才能满足条件，所以化学方程式是2H2S2H2+S2。
