1、高考资源网（） 您身边的高考专家第2讲含硫化合物的性质和应用考纲点击1了解氧、硫单质及其重要化合物的主要性质及应用。2了解氧、硫单质及其重要化合物对环境的影响。3氧、硫各部分知识的综合应用。一、二氧化硫的性质和用途1物理性质颜色气味毒性密度溶解性_溶于水2化学性质(相关化学方程式)3酸雨(硫酸型酸雨)(1)空气中SO2的来源化石燃料的燃烧；_的冶炼；_工业等产生的废气。(2)硫酸型酸雨的形成在光照、烟尘中的金属氧化物作用下，跟氧气反应生成SO3，SO3溶于雨水后形成硫酸。对应反应的方程式为_，_；空气中的SO2遇雨水生成H2SO3，H2SO3被空气中的氧气氧化成硫酸。对应的方程式为_，_。(3
2、)主要危害使水体、土壤酸化，影响鱼类、农作物及树木生长；腐蚀建筑物、雕塑等。(4)防治方法从消除污染源入手，研发新能源，如太阳能、氢能、核能等；对含硫燃料进行_处理，对工业生产中产生的SO2废气进行_；提高全民的环保意识。即时训练1分析如图实验装置，回答相关问题。(1)在中发生的化学反应方程式为_。(2)中的实验现象为石蕊溶液_，此实验证明SO2是_气体。(3)中的品红试液_，证明SO2有_性。(4)中实验现象是_，证明SO2有_性。(5)中实验现象是_，证明SO2有_性。(6)的作用是_，反应的化学方程式为_。二、硫酸的制备和性质1接触法制硫酸步骤设备反应原理造气接触氧化SO3的吸收2硫酸的
3、性质(1)稀硫酸写出下列相关反应方程式：(2)浓硫酸物理性质纯H2SO4是_液体，沸点_，_挥发，密度_水，溶于水时_。浓硫酸的特性3硫酸的用途(1)制取化肥，如磷肥、氮肥；(2)清除金属表面的氧化物；(3)制取挥发性酸；(4)用于精炼石油，制造炸药、农药等，是实验室里常用的试剂。4几种重要的硫酸盐及用途俗名化学式用途石膏CaSO42H2O制模型、石膏绷带，调节水泥硬化时间明矾净水剂、泡沫灭火器绿矾净水剂、防治缺铁性贫血胆矾制石灰硫黄合剂重晶石BaSO4“钡餐”透视、白色颜料等即时训练2下列关于硫酸工业生产过程的叙述错误的是()。A在接触室中使用铁粉作催化剂B在接触室中运用热交换技术可充分利用
4、能源C把硫铁磨成细粉末，可以提高原料的利用率D该反应采用450500 主要是因为该温度下催化剂活性好即时训练3试判断下列情况分别属于硫酸的哪种性质？A脱水性；B难挥发性；C强酸性；D二元酸；E氧化性；F吸水性(1)铜和浓硫酸加热反应，产生SO2气体_。(2)在硫酸盐中有NaHSO4这样的酸式盐_。(3)在烧杯中放入蔗糖，滴入浓硫酸变黑_。(4)在NaCl中加入浓硫酸，加热，产生HCl气体_。(5)在稀硫酸中放入锌粒就产生H2_。(6)用稀硫酸清洗金属表面的氧化物_。(7)浓硫酸敞口久置会增重_。即时训练4中学教材中有如图1所示的铜与浓硫酸反应实验装置，该实验过程中会有二氧化硫气体放出，污染室内
5、空气，严重地损害师生健康。为此某课外小组对此实验进行如图2所示的改进，改进的实验操作简单现象明显，并且几乎无二氧化硫气体泄漏。实验步骤如下：首先按装置图安装仪器，安装仪器时，在支管胶塞的铁丝钩上挂一片品红试纸。向试管中加入约10 mL的浓硫酸，加热(在加热浓硫酸时，将铜片向上提起，铜片先不要伸入浓硫酸中)，当加热至沸腾时，把铜片放下，使其完全浸入浓硫酸中，反应即刻发生。等不需要反应时停止加热并将铜片提起，离开浓硫酸，反应就停止了。回答下列问题：(1)如图2所示，铜片与沸腾的浓硫酸接触后可看到的现象有：_；(2)塑料袋的作用是_；(3)为了防止反应结束后留在试管中的气体和塑料袋中的气体污染环境，
6、可进行的操作是_；相关的离子方程式是_。三、硫和含硫化合物的相互转化1自然界中硫的存在形态(1)游离态：存在于_附近或地壳的岩层里。(2)2硫单质的主要性质来源:Z_xx_k.Com(1)残留在试管内壁上的硫呈现_色，可以用_溶解除去，因为硫的溶解性为_。(2)如何比较S与Cl2的氧化性强弱？(从与非金属、金属反应的角度举三个例子)_。(3)S在空气中燃烧和在纯氧中燃烧时，现象是否相同？产物是否相同？_。3含硫化合物间的相互转化请写出下列各步转化的化学方程式即时训练5硫黄在空气中燃烧生成气体甲，甲溶于水得溶液乙，向乙溶液中滴加溴水，溴水褪色，乙变成丙。在丙里加入Na2S生成气体丁，把丁通入乙得
7、到沉淀戊。甲、乙、丙、丁、戊均含有硫元素，则它们正确的顺序是()。ASO3H2SO4H2SO3H2SSBSO2H2SO3H2SO4SO2SO3CSO3H2SO4H2SO3SO2Na2S2O3DSO2H2SO3H2SO4H2SS一、硫及其化合物的转化关系12价硫处于最低价态，只有还原性，可被O2、Cl2等氧化剂氧化为S；0价、4价硫处于中间价态，既有氧化性又有还原性；6价硫处于最高价态，只有氧化性。注意浓硫酸在一定条件下与金属或还原性盐反应时既体现强氧化性又显示酸性，如Cu2H2SO4(浓)CuSO42H2OSO2。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：
8、3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典型的归中反应S2H2SO4(浓)3SO22H2O2H2SSO2=3S2H2O5含硫物质的连续氧化硫元素中学阶段常见的符合ABCD转化关系的还有：氮元素钠元素：NaNa2ONa2O2NaOH碳元素：CCOCO2H2CO3特别提示(1)可利用相应的盐制取硫不同价态的氢化物或氧化物，如：FeSH2SO4(稀)=FeSO4H2SNa2SO3H2SO4(70%)=Na2SO4SO2H2O(2)对于H2S的知识，只要求掌握根据化合价判断其具有还原性，其他不作要求。(3)含4价硫的化合物都具有强还原性，如H
9、2SO3、SO2、SO等；含6价硫的化合物如浓硫酸具有氧化性，而硫酸盐、稀硫酸中硫元素均不表现氧化性。【例1】在下列物质转化中，A是一种正盐，D的相对分子质量比C的相对分子质量大16，E是强酸，当X无论是强酸还是强碱时，都有如下的转化关系：当X是强酸时，A、B、C、D、E均含同一种元素；当X是强碱时，A、B、C、D、E均含另外同一种元素。请回答：(1)A是_，Y是_，Z是_(填化学式，下同)。(2)当X是强酸时，E是_，写出B生成C的化学方程式：_。(3)当X是强碱时，E是_，写出B生成C的化学方程式：_。二、SO2与CO2的性质辨析SO2CO2物理性质来源:高考资源网KS5U.COM颜色气味
10、来源:K无色、刺激性气味无色、无味来源:Z_X_X_K来源:学,科,网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140微溶，常温常压下11沸点相对较高，易液化相对较低，难液化化学性质与水反应SO2H2OH2SO3CO2H2OH2CO3与碱反应通入澄清石灰水中，先生成沉淀，当气体过量时沉淀又溶解Ca(OH)2SO2=CaSO3H2OCaSO3SO2H2O=Ca(HSO3)2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)2CO2=CaCO3H2OCaCO3CO2H2O=Ca(HCO3)2氧化性SO22H2S=3S2H2OCO2C2CO还原性能被酸性高锰酸钾、氧气、氯水
11、、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鉴别利用二氧化硫的刺激性气味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溶液特别提示具有漂白作用的物质，按其漂白原理可分为三类：(1)氧化型：此类物质有：HClO、Ca(ClO)2、Na2O2、浓硝酸、H2O2、O3等强氧化性物质；(2)加合型：这种漂白是可逆的、不彻底的，如SO2使品红溶液褪色，加热又恢复原有颜色(
12、SO2不漂白酸碱指示剂)；(3)吸附型：如活性炭。【例2】(1)写出浓硫酸与木炭粉在加热条件下反应的化学方程式：_。编号装置(2)试用图中所列各装置设计一个实验，验证上述反应所产生的各种产物。这种装置的连接顺序(按产物气流从左到右的方向)是(填编号)_。(3)实验室可观察到装置中，A瓶的溶液褪色，C瓶的溶液不褪色。A瓶溶液的作用是_，B瓶溶液的作用是_，C瓶溶液的作用是_。(4)装置中所加的固体药品是_，可验证的产物是_，确定装置在整套装置中位置的理由是_。(5)装置中所盛溶液是_，可验证的产物是_。(6)若B瓶中盛放Na2CO3溶液，对实验有何影响？_。拓展应用下列溶液中，能除去CO2中SO
13、2杂质气体的是()。石灰水稀硝酸KMnO4溶液溴水酸化的Ba(NO3)2溶液品红溶液A BC D关于SO2的制取及性质实验1对于制取SO2的装置研究，应由制备SO2所用的试剂的状态、反应条件来确定气体的发生装置；由SO2的性质(密度、水溶性、毒性等)确定其收集装置和吸收装置。2对于SO2的性质研究，应多方面综合考虑：一是酸性氧化物的通性，此性质与CO2极为相似，但一般用澄清石灰水来检验CO2的存在，而不用来检验SO2的存在；二是还原性，此点是SO2最重要的性质，它使溴水、氯水、KMnO4(H)溶液褪色，均是因为其还原性，而非漂白性；三是漂白性，SO2的漂白性通常考查对品红溶液的漂白，故品红溶液
14、一般用来检验SO2的存在；而SO2的吸收可以考虑用NaOH溶液或KMnO4(H)溶液。【实验典例】某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Na2SO3H2SO4(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。实验过程中，使用分液漏斗滴加浓硫酸的操作是_。(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_。(3)有一小组在实验中发现，SO2气体产生缓慢，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_
15、，验证方法_。原因_，验证方法_。原因_，验证方法_。1如图，在注射器中加入少量Na2SO3晶体，并吸入少量浓硫酸(以不接触纸条为准)。则下列有关说法正确的是()。A蓝色石蕊试纸先变红后褪色B品红试纸、沾有KMnO4溶液的滤纸均褪色证明了SO2具有漂白性C湿润淀粉KI试纸变蓝DNaOH溶液可用于除去实验中多余的SO22在实验探究课上，同学们积极思考，共设计出如图所示的四种实验方案用以验证浓硫酸的吸水性，其中在理论上可行的是()。ABCD3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
16、液有白色沉淀产生A B C D4某研究性学习小组为研究Cu与浓H2SO4的反应，设计如下实验探究方案(装置中的固定仪器和酒精灯均未画出)：请回答下列问题：(1)D、E两容器中CCl4的作用是_。(2)加热过程中，观察到A容器中出现大量白色烟雾，随着反应的进行，底部有白色沉淀生成，你认为该沉淀物是_，分析可能的原因是_。(3)对A容器中的浓H2SO4和铜片进行加热，很快发现C容器中品红溶液褪色，但始终未见D容器中澄清石灰水出现浑浊或沉淀。你的猜想是_。设计实验验证你的猜想_。(4)实验结束后，为了减少环境污染，将各容器中的SO2除尽，可采取的操作是_。参考答案基础梳理整合一、1无色刺激性气味有毒
17、比空气大易2SO2H2OH2SO3红SO22NaOH=Na2SO3H2O(或SO2NaOH=NaHSO3)SO22H2S=3S2H2O2SO2O22SO3SO2Cl22H2O=2HClH2SO4品红溶液又恢复红色3(1)含硫金属矿石硫酸(2)2SO2O22SO3SO3H2O=H2SO4SO2H2OH2SO32H2SO3O2=2H2SO4(4)脱硫处理或回收利用即时训练1答案：(1)Na2SO3H2SO4(浓)=Na2SO4SO2H2O(2)变红酸性(3)褪色漂白(4)有淡黄色沉淀氧化(5)紫色褪去还原(6)吸收SO2，防止污染空气2NaOHSO2=Na2SO3H2O二、1沸腾炉4FeS211O
18、22Fe2O38SO2接触室2SO2O22SO3吸收塔SO3H2O=H2SO42(1)红ZnH2SO4=ZnSO4H2CuOH2SO4=CuSO4H2OBa(OH)2H2SO4=BaSO42H2ONa2CO3H2SO4=Na2SO4H2OCO2(2)无色油状高难大于放出大量热碱性气体NH3，强还原性气体H2S、HI、HBr等炭化钝化Cu2H2SO4(浓)CuSO4SO22H2OC2H2SO4(浓)CO22SO22H2O4KAl(SO4)212H2OFeSO47H2OCuSO45H2O即时训练2A解析：硫酸工业生产中的催化剂是钒触媒，主要成分是V2O5，A错。即时训练3答案：(1)CE(2)D(
19、3)A(4)B(5)C(6)C(7)F即时训练4答案：(1)支管口有白雾，试管中溶液变蓝色，品红试纸褪色，铜片部分溶解(2)收集多余的SO2气体，防止污染空气(3)在反应后的试管中、塑料袋中加适量的碱吸收SO2气体SO22OH=H2OSO(或SO2OH=HSO)三、1(1)火山喷口(2)FeS2CuFeS22(1)淡黄CS2难溶于水，微溶于酒精，易溶于CS2(2)Cl2H2S=S2HCl，2Fe3Cl22FeCl3、FeSFeS，CuCl2CuCl2、2CuSCu2S(3)现象不同，在空气中为淡蓝色火焰，在纯氧中为蓝紫色火焰，但产物是相同的，均为SO23(略)即时训练5D解析：题干中描述的关系
20、依次为：SO2SO2；SO2H2OH2SO3；H2SO3Br2H2O=2HBrH2SO4；Na2SH2SO4=Na2SO4H2S；2H2SSO2=3S2H2O，故D项正确。核心归纳突破【例1】答案：(1)(NH4)2SO2H2O(2)H2SO42H2S3O22SO22H2O(3)HNO34NH35O24NO6H2O解析：解推断题的两个关键点：一是找出突破口；二是要熟悉物质间的相互转化关系。此题的突破口是D的相对分子质量比C的相对分子质量大16，可推测多1个氧原子，则Y应为O2。连续氧化最终生成酸，则E可能为H2SO4或HNO3。当X是强酸时，转化关系为(NH4)2SH2SSO2SO3H2SO4
21、。当X为强碱时，转化关系为(NH4)2SNH3NONO2HNO3。【例2】答案：(1)C2H2SO4(浓)CO22SO22H2O(2)(3)验证SO2的存在除去SO2验证SO2已被完全除掉(4)无水CuSO4水蒸气由于产物气流通过时会带出H2O(g)，所以必须在之前(5)澄清石灰水CO2(6)B中若为Na2CO3溶液，SO2会与Na2CO3溶液反应产生CO2气体，干扰对产物气体CO2的检验解析：该题考查了C与浓硫酸反应产物的检验的实验设计。要检验SO2可以用品红溶液，要检验CO2，应该用澄清石灰水，但是SO2的存在会干扰CO2的检验。所以检验CO2时必须考虑先检验SO2并把它彻底除去。另外生成
22、的水蒸气也要通过实验来证明。检验SO2、CO2时，必须经水溶液装置，故水蒸气的检验又必须在CO2、SO2之前。拓展应用C解析：SO2和CO2都是酸性气体，都与澄清石灰水反应，不能；均与SO2反应，均能除去SO2，但中又生成新的气体杂质NO，所以只有可以；品红溶液只能鉴别SO2气体，不能用来除去SO2气体，不能。实验探究拓展实验典例答案：(1)打开分液漏斗上口的活塞，旋开分液漏斗的旋塞，慢慢滴加(2)溶液褪色溶液褪色有浅黄色沉淀(或溶液变浑浊)(3)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
23、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)由制取SO2的反应原理属“固液，不加热型”确定其发生装置；由SO2的密度(大于空气)、水溶性(能溶于水)确定其收集装置(向上排空气法)；由SO2的酸性氧化物的性质及其有毒性，确定其尾气吸收装置。(2)二氧化硫具有漂白性，可使品红溶液褪色；二氧化硫具有还原性，可被溴水氧化，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
24、是浓硫酸等。演练巩固提升1D2A解析：中置于空气中的浓硫酸因吸收空气中的水而放热，故可从温度计读数来验证；放置一段时间后，部分胆矾晶体表面会因失去结晶水而出现变白现象；放置一段时间后饱和KNO3溶液会失去一部分水而析出晶体；中会因浓硫酸吸收烧瓶中的水蒸气而使其压强减小，试管中的水会在导管中上升一段水柱。3C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。4答案：(1)防止倒吸(2)CuSO4浓硫酸中含水少且浓硫酸具有吸水作用，生成的硫酸铜较多，以晶体形式析出(3)SO2溶解度较大，澄清石灰水中Ca(OH)2含量低，生成了Ca(HSO3)2溶液取样后，向其中加入氢氧化钠溶液，观察是否有沉淀生成(或者加热、加盐酸检验SO2气体等方法)(4)打开A容器上的弹簧夹，用注射器向其中通入空气，最后再在B中加入NaOH溶液盖上塞子，振荡即可- 11 - 版权所有高考资源网
