1、第12讲 硫及其化合物 第12讲 硫及其化合物 考纲导学 第12讲 硫及其化合物 考纲要求 命题预测 1.了解硫元素单质及其重要化合物的主要性质及应用。2.了解硫元素单质及其重要化合物对环境的影响。1.硫及其化合物的综合考查。本部分为元素化合物的重要组成部分，命题中会以各种题型对硫及其化合物之间的转化以及含硫化合物如SO2、SO3和H2SO4的性质进行考查。难度较大。2.与环境保护、绿色化学相联系。以SO2对环境的影响，辐射考查环境污染以及食品安全等社会生活问题是高考的热点，以及浓硫酸性质实验改进等，难度较大。要点探究 探究点一 硫第12讲 要点探究 1硫的存在(1)游离态：硫单质俗名_，主要
2、存在于_附近或地壳的岩层里。(2)化合态：主要以金属硫化物和硫酸盐的形式存在，如硫铁矿(FeS2)、黄铜矿(CuFeS2)、石膏(_)和芒硝(Na2SO410H2O)等。2硫的物理性质硫通常是一种_色固体，难溶于水，微溶于酒精，易溶于_。硫黄火山口CaSO42H2O淡黄CS2第12讲 要点探究 3硫的化学性质 与金属反应Fe：FeS=Cu：2CuS=与非金属反应O2：SO2=点燃 H2：H2S=H2S与强氧化剂反应浓H2SO4：S2H2SO4浓=3SO22H2O浓HNO3：S4HNO3浓=SO24NO22H2OFeSCu2SSO2第12讲 要点探究【要点深化】1硫元素的化合价与氧化性、还原性之
3、间的关系第12讲 要点探究 2硫及其化合物之间的转换规律(1)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：第12讲 要点探究(2)相邻价态的粒子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。(3)典型的归中反应2H2SSO2=3S2H2O2Na2SNa2SO33H2SO4=3Na2SO43S3H2O(4)含硫物质的连续氧化硫元素H2S足量O2SO2O2SO3H2O H2SO4SO2SO2O2SO3H2O H2SO4第12讲 要点探究【典例精析】例1 2009福建卷能实现下列物质间直接转化的元素是()单质O2 氧化
4、物H2O酸或碱NaOH或HCl盐A硅 B硫 C铜 D铁第12讲 要点探究 例 1 B S与O2生成SO2，SO2再与H2O生成H2SO3，H2SO3可以与NaOH生成Na2SO3，B项正确。A项中的氧化物SiO2、C项CuO、D项中的氧化物Fe3O4均不与H2O反应，故错。第12讲 要点探究 点评非金属元素间的歧化反应和归中反应以及连续氧化都可做元素化合物推断，特别是框图推断的突破点。下面的变式题则就以此为突破点的框图题进行了考查。第12讲 要点探究 在如图121所示的转化关系中A、B、C、D、E、F、G、H、I均为常见物质。第12讲 要点探究 已知B、D都是淡黄色固体，且A与D可反应生成离子
5、化合物I，B与I的相对分子质量相同。请完成下列问题：(1)写出下列物质的化学式：A_，F_，H_。148(2)写出C的电子式：_，写出H2O2的电子式：_。(3)用电子式表示I的形成过程_。(4)写出BC、EF的化学反应方程式：BC_，EF_。第12讲 要点探究 第12讲 要点探究 解析 根据B是淡黄色固体，且可以与水反应生成氧气，则B为过氧化钠，A为金属钠，C为氢氧化钠；D是淡黄色固体，且可与氧气发生连续氧化反应，则D为硫单质，E、F、G、H分别为二氧化硫、三氧化硫、硫酸和硫酸钠。探究点二 硫的氧化物环境保护第12讲 要点探究 【知识梳理】有毒1二氧化硫(1)物理性质通常状况下，二氧化硫是一
6、种无色有刺激性气味的_气体，密度比空气大，易_，易溶于水(140)。(2)化学性质液化第12讲 要点探究 SO22NaOH=Na2SO3H2OSO2NaOH=NaHSO3SO22H2S=3S2H2OSO2Cl22H2O=2HClH2SO4品红第12讲 要点探究 液态2三氧化硫(1)物理性质熔点16.8，沸点44.8，常温下为_，标准状况下为_。(2)化学性质酸性氧化物，与H2O、CaO、Ca(OH)2、NaHSO3反应的方程式为：H2OSO3_(放出大量的热)CaOSO3_Ca(OH)2SO3_2NaHSO3SO3Na2SO42SO2H2O(除去SO2中的SO3)固态H2SO4CaSO4CaS
7、O4+H2O第12讲 要点探究 3硫的氧化物对大气的污染(1)来源：_。(2)危害：危害人体健康，形成酸雨(pH_)。(3)治理：燃煤脱硫、改进燃烧技术。【要点深化】1将二氧化硫分别通入下列溶液中，产生的现象与其体现的性质如下：含硫化石燃料的燃烧及金属矿物的冶炼5.6第12讲 要点探究 溶液 石蕊试液 加有酚酞的 氢氧化钠溶液 KMnO4 酸性溶液 溴水 品红溶液 现象 变红 褪色 褪色 褪色 褪色 SO2 的性质 溶于水 显酸性 溶于水 显酸性 还原性 还原性 漂白性 第12讲 要点探究 SO2 CO2 物理性质 气味 有刺激性气味 无味 毒性 有毒 无毒 溶解性 易溶(体积比140)可溶(
8、体积比11)化 学 性 质 与水的反应 SO2H2OH2SO3 CO2H2O H2CO3 与碱的 反应 SO2气体通入澄清石灰水中，先生成沉淀，当气体过量时沉淀又溶解：Ca(OH)2SO2CaSO3H2O CaSO3SO2H2OCa(HSO3)2 CO2气体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)2CO2CaCO3H2O CaCO3CO2H2OCa(HCO3)2 第12讲 要点探究 与碱性氧化物反应SO2CaOCaSO3CO2CaO=高温CaCO3弱氧化性SO22H2S3S2H2OCO2C=高温 2CO还原性 能被酸性高锰酸钾、氯水、溴水、碘水等氧化剂氧化无化学性质
9、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第12讲 要点探究 对环境的影响 形成酸雨，直接危害人体健康 引起温室效应 鉴别 利用二氧化硫的还原性，用酸性高锰酸钾溶液或溴水鉴别 利用二氧化硫的漂白性，用品红溶液鉴别 第12讲 要点探究【典例精析】例2 某探究学习小组利用图122中所列装置设计实验，证明浓硫酸和木炭粉在加热条件下反应有SO2和CO2生成。图122第12讲 要点探究(1)实验室可观察到装置A的溶液褪色，C瓶的溶液不褪色。A瓶的作用是_，B瓶的作用是_，C瓶的作用是_。(2)装置D中所盛的液体是_，可验证的产物是_。(3)若想同时验证另一种产物的存在，需使用的药品为_，该
10、装置在整套装置中的位置是_，理由是_。第12讲 要点探究 例 2(1)验证产物中有SO2 除去产物中的SO2 验证产物中SO2已被B瓶的溶液全部除去(2)澄清石灰水 CO2(3)无水CuSO4 A前 产物气流通过A、B、C、D时会带出水蒸气，所以必须在A之前解析 要检验SO2，可以用品红溶液，要检验CO2，应该用澄清的石灰水，但是SO2的存在会干扰对CO2的检验，所以检验CO2时必须考虑先检验SO2并且要把它完全除去。另外生成物还有水蒸气也需要通过实验来证明。因为在检验SO2、CO2时，必须经过水溶液装置，会影响水蒸气的检验，因此，这三种产物的检验顺序是先检验H2O，再检验SO2，最后检验CO
11、2，并且保证每种检验均不受其他物质的干扰。第12讲 要点探究 点评 SO2和CO2都可以使澄清石灰水先变浑浊后变澄清，所以当SO2和CO2同时存在时，要想证明CO2的存在，应先将SO2除去(而且要通过实验确认已经除尽)，再通过澄清石灰水。区别SO2和CO2关键是找出这两种物质在性质上的区别，根据物质在性质上的区别选择合适的试剂加以区别。下面的变式题主要考查了酸性氧化物的特性以及SO2的氧化性和还原性。第12讲 要点探究 下列化学实验中，能证明某种中学常见气体为SO2的是()能使澄清的石灰水变浑浊；能使湿润的蓝色石蕊试纸变红；既能使品红溶液褪色又能使澄清的石灰水变浑浊；将其通入足量的NaOH溶液
12、中，再滴加BaCl2溶液，有白色沉淀生成，该沉淀溶于稀盐酸；通入溴水，能使溴水褪色，再滴加Ba(NO3)2溶液，有白色沉淀产生A都能证明B都不能证明C都能证明D只有能证明第12讲 要点探究 C能使澄清的石灰水变浑浊的气体还可能是 CO2，错；酸性气体不只 SO2 一种，错；CO2 也可以产生这样的现象，错。探究点三 浓硫酸的性质及硫酸根离子的检验第12讲 要点探究 【知识梳理】1硫酸的物理性质硫酸_挥发，易溶于水，浓硫酸溶于水放出_，所以稀释浓硫酸的方法是_。2稀硫酸的通性稀硫酸具有酸的五个通性，能分别与_、_、_、_及_发生反应。将浓H2SO4沿器壁慢慢注入水中并不断搅拌难大量的热指示剂与活
13、泼金属与碱性氧化物与碱与某些盐第12讲 要点探究 3浓H2SO4的特性(1)吸水性利用浓H2SO4的吸水性，其常用作_。(2)脱水性浓H2SO4能够将有机物里的氢、氧元素按原子个数21的比例脱去。(3)强氧化性常温下，铁、铝遇浓H2SO4发生“钝化”。能氧化不活泼的金属，如与Cu反应的化学方程式为_。能氧化非金属单质，如与C反应的化学方程式为_干燥剂C2H2SO4(浓)=CO22SO22H2OCu2H2SO4(浓)=CuSO4SO22H2O第12讲 要点探究【要点深化】1浓硫酸与稀硫酸的鉴别根据浓、稀硫酸物理性质和化学性质上的差异，可归纳出如下的检验方法：(1)观察状态。浓硫酸为油状黏稠液体，
14、而稀硫酸为均一透明液体。(2)利用密度。用手掂掂试剂瓶的份量，浓硫酸的质量大。(3)取少量蒸馏水，向其中加入少量硫酸溶液，如能放出大量的热，则为浓硫酸，反之则为稀硫酸。(4)取少量液体，分别加入铁片，产生气泡的为稀硫酸，不产生气泡的为浓硫酸。(5)用玻璃棒蘸取试样在纸上写字，使纸炭化变黑的溶液为浓硫酸，不能使其炭化的为稀硫酸。第12讲 要点探究(6)取少量试样，加入胆矾，蓝色晶体变白的为浓硫酸，晶体溶解的为稀硫酸。(7)取少量试样，分别投入一小块铜片，稍加热，产生刺激性气味气体且溶液变蓝的为浓硫酸，无明显现象的为稀硫酸。(8)取少量试样滴入石蕊溶液并微热，浓硫酸先变红后红色消失，稀硫酸只变红色
15、。2SO的检验(1)盐酸酸化，排除其他离子的干扰。Ag的干扰：先用盐酸酸化，能防止Ag干扰，因为AgClAgCl。第12讲 要点探究 CO23、SO23 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 SO24时，必须用酸酸化(不能用 HNO3 酸化)。所用钡盐不能用 Ba(NO3)2 溶液，因为在酸性条件下，SO23、HSO3、SO2 等会被溶液中的 NO3 氧化为 SO24，从而得出错误的结论。(2)正确操作被检液 加足量盐酸酸化取清液滴加BaCl2溶液有无白色沉淀(判断有无 SO24)。第12讲 要点探究 例3 2010北
16、京卷用如图123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()【典例精析】图123第12讲 要点探究 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，观察颜色第12讲 要点探究 例3 D 解析该装置的设计具有环保并且能随时控制反应的进行与停止，A、C项正确；本装置利用二氧化硫的漂白性检验其生成，B项正确；D项忽视浓硫酸的稀释要将浓硫酸注入水中，该项错误。第12讲 要点探究 点评观察近几年高考试题可以发现，对浓H2SO4性质的考查具有一定的隐含性，主要表现在以下几个方面：如本题
17、隐含了浓硫酸稀释的操作；隐含条件对反应的影响，如浓H2SO4与不活泼金属、非金属在不加热的条件下不反应，在加热的条件下与Fe、Al发生剧烈反应；隐含浓H2SO4与金属反应时，反应过程中浓度的减小对反应的影响。下面的变式题为与SO和SO的检验有关的离子推断题。第12讲 要点探究 某一无色溶液，可能含有Na、Cu2、NH、Fe3、Al3、Mg2、CO、SO、K等离子中的一种或几种，为确定其组成，做如下实验：取少量待测溶液，向其中滴入盐酸酸化的氯化钡溶液，生成白色沉淀；另取少量待测溶液，向其中加入过氧化钠，产生无色无味气体，并生成白色沉淀；加入过量过氧化钠时，沉淀部分溶解。试判断：溶液中一定存在的离子有_；一定不存在的离子有_；不确定的是_为验证此离子的存在，还应进行_实验。第12讲 要点探究 Al3、Mg2、SO24 Cu2、NH4、Fe3、CO23Na、K 焰色反应解析 根据溶液无色，可知一定不含有：Cu2、Fe3，由可知不含有 CO23，一定含有 SO24；由得到的气体无味，可知一定不含 NH4，由中沉淀部分溶解，可知一定含有 Al3和Mg2。
