高中化学知识点硫的氧化物和硫酸Word格式.docx

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与少量NaOH：

SO2＋NaOH===NaHSO3，

与足量NaOH：

SO2＋2NaOH===Na2SO3＋H2O。

②具有还原性，能被Cl2、Br2、I2、H2O2、KMnO4等氧化剂氧化。

③具有氧化性：

与H2S反应：

SO2＋2H2S===3S↓＋2H2O。

④具有漂白性：

使品红溶液褪色（原理：

SO2＋有色物质―→无色物质

有色物质＋SO2）。

（3）SO2对大气的污染与防治

3．SO3的性质

（1）SO3的熔点为16.8_℃，沸点为44.8_℃，标准状况下SO3为固态。

（2）SO3是一种酸性氧化物，具有酸性氧化物的通性，与H2O、CaO、Ca（OH）2反应的化学方程式分别为：

SO3＋H2O===H2SO4，CaO＋SO3===CaSO4，

SO3＋Ca（OH）2===CaSO4＋H2O。

　硫酸性质和SO

的检验

1．H2SO4物理性质

色、态：

无色油状液体；

挥发性：

难挥发；

有强吸水性；

溶于水时放出大量的热。

2．稀H2SO4具有酸的通性

硫酸是强电解质，在水溶液中的电离方程式为H2SO4===2H＋＋SO

，能与指示剂、金属、碱性氧化物、碱、盐等物质发生反应。

3．浓H2SO4的特性

1．易误诊断（正确的打“√”，错误的打“×

”）。

（1）硫在过量的O2中燃烧可生成SO3（　　）

（2）用澄清石灰水可以鉴别CO2和SO2（　　）

（3）氯水具有漂白性，SO2具有漂白性，若将SO2通入氯水后溶液的漂白性增强了（　　）

（4）浓硫酸与铜加热反应后，铜片有剩余，向反应后的溶液中再加入铁片，会有氢气生成（　　）

（5）某溶液中加入盐酸酸化的BaCl2溶液，若有白色沉淀，说明溶液中一定含SO

（　　）

（6）SO2通入紫色石蕊试液，溶液先变红后褪色（　　）

【答案】　

（1）×

（2）×

　（3）×

　（4）√　（5）×

　（6）×

2．写出下列反应的离子方程式：

（1）SO2通入足量澄清石灰水中：

_________________________________；

（2）SO2通入氯水中：

___________________________________________；

（3）SO2通入少量的NaOH溶液中：

_______________________________；

（4）稀H2SO4与Fe反应：

_______________________________________；

（5）稀H2SO4与Ba（OH）2反应：

_________________________________。

【答案】　

（1）SO2＋Ca2＋＋2OH－===CaSO3↓＋H2O

（2）SO2＋Cl2＋2H2O===4H＋＋2Cl－＋SO

（3）OH－＋SO2===HSO

（4）2H＋＋Fe===H2↑＋Fe2＋

（5）2H＋＋SO

＋Ba2＋＋2OH－===2H2O＋BaSO4↓

3．将下列反应及用途所体现的浓硫酸的性质填在横线上。

（1）将浓硫酸滴到蔗糖上，蔗糖变黑并膨胀________。

（2）常温下，用铁制容器盛装浓硫酸________。

（3）铜与浓硫酸共热________。

（4）用浓硫酸干燥H2________。

（5）炭与浓硫酸共热________。

【答案】　

（1）脱水性　

（2）强氧化性　（3）强氧化性和酸性　（4）吸水性　（5）强氧化性

SO2的4个化学性质：

①酸性氧化物的性质；

②还原性；

③氧化性；

④漂白性。

浓H2SO4的3大特性：

①吸水性；

②脱水性；

③强氧化性。

4个方程式：

①SO2＋2OH－===SO

＋H2O；

②SO2＋X2＋2H2O===H2SO4＋2HX（X为卤素）；

③Cu＋2H2SO4（浓）

CuSO4＋SO2↑＋2H2O；

④C＋2H2SO4（浓）

CO2↑＋2SO2↑＋2H2O。

浓H2SO4强氧化性的4个表现

①Fe、Al钝化；

②与Cu反应；

③与C反应；

④与还原性化合物反应。

SO2、CO2的性质比较及其鉴别

1.二氧化硫和二氧化碳化学性质的比较

SO2

CO2

与水反应

SO2＋H2O

H2SO3

CO2＋H2O

H2CO3

与碱反应

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，XO2代表CO2或SO2。

Ca（OH）2＋XO2===CaXO3↓＋H2O

CaXO3＋XO2＋H2O===Ca（HXO3）2

氧化性

SO2＋2H2S===3S↓＋2H2O

CO2＋C

2CO

还原性

能被高锰酸钾、氧气、氯水、溴水、碘水等氧化

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

对环境的影响

形成酸雨，直接危害人体健康

引起温室效应

2.SO2与CO2的鉴别方法

（1）闻气味法

CO2无刺激性气味，而SO2有刺激性气味。

但是由于SO2有毒，此法一般不用。

（2）品红溶液法

（3）高锰酸钾（或溴水）法

SO2、CO2共存时二者的检验方法设计：

证明混合气体中含有CO2和SO2时通常设计以下装置进行检验

现象：

A中褪色，C中不褪色，D中变浑浊，证明CO2、SO2共存。

　（2010·

课标全国卷，节选）某化学兴趣小组为探究SO2的性质，按如图所示装置进行实验。

请回答下列问题：

（1）装置A中盛放亚硫酸钠的仪器名称是________，其中发生反应的化学方程式为____________________；

（2）实验过程中，装置B、C中发生的现象分别是________、________，这些现象分别说明SO2具有的性质是________和________；

装置B中发生反应的离子方程式为_______________；

（3）尾气可采用________溶液吸收。

【解析】　本题结合实验考查验证了SO2的还原性、弱氧化性、漂白性、酸性氧化物通性等基本性质。

（1）A为生成SO2的装置，盛放亚硫酸钠的仪器名称是蒸馏烧瓶，反应原理为Na2SO3＋H2SO4（浓）===Na2SO4＋SO2↑＋H2O。

（2）SO2具有还原性，被KMnO4酸性溶液氧化，故B中溶液由紫红色变为无色，离子方程式为：

5SO2＋2MnO

＋2H2O===2Mn2＋＋5SO

＋4H＋；

SO2又具有弱的氧化性，与Na2S反应生成单质S，使溶液变浑浊。

（3）SO2具有酸性氧化物的通性，吸收尾气可用强碱溶液。

【答案】　

（1）蒸馏烧瓶

Na2SO3＋H2SO4（浓）===Na2SO4＋SO2↑＋H2O

（2）溶液由紫红色变为无色　无色溶液中出现黄色浑浊　还原性　氧化性　5SO2＋2MnO

＋4H＋

（3）NaOH

全面把握SO2的漂白性应从以下三个方面：

①SO2使酸性高锰酸钾溶液、氯水、溴水、碘水褪色，是SO2的还原性而不是漂白性；

②SO2的漂白性具有选择性，如不能使酸碱指示剂褪色；

③SO2的漂白性具有可逆性，如溶有SO2的品红溶液（无色），加热后溶液变红。

考向1　SO2的主要性质判断

1．下列事实能说明SO2具有漂白性的是（　　）

A．将SO2通入酸性高锰酸钾溶液中，溶液褪色

B．将SO2通入溴水中，溴水褪色

C．将SO2通入含有酚酞的NaOH溶液中，溶液褪色

D．将SO2通入品红溶液中，溶液褪色

【解析】　将SO2通入酸性高锰酸钾溶液或溴水中，SO2将高锰酸钾和溴水还原，体现了SO2的还原性；

将SO2通入含有酚酞的NaOH溶液中，溶液褪色是因为SO2与H2O反应生成的H2SO3中和了NaOH的碱性，也不是SO2的漂白性。

【答案】　D

考向2　SO2与CO2的鉴别

2．下列溶液中，不能鉴别CO2、SO2气体的是（　　）

①石灰水　②稀硝酸　③KMnO4溶液　④溴水　⑤酸化的Ba（NO3）2溶液　⑥品红溶液

A．①⑤　　　　　　　　B．②③④⑤⑥

C．①D．③④

【解析】　SO2和CO2都是酸性气体，都能使澄清石灰水变浑浊，但SO2气体具有漂白性、还原性和氧化性，②⑤中通入SO2有遇空气变红棕色的气体生成，且⑤中还有白色沉淀生成，只有①不能鉴别二者。

【答案】　C

考向3　SO2、CO2的检验

3．检验SO2气体中是否含有CO2气体可采用的方法是（　　）

A．通过澄清石灰水

B．先通过饱和碳酸氢钠溶液，再通过澄清石灰水

C．先通过NaOH溶液，再通过澄清石灰水

D．先通过酸性高锰酸钾溶液，再通过品红溶液，最后通过澄清石灰水

【解析】　因为SO2、CO2均能使澄清石灰水变浑浊，所以首先用酸性高锰酸钾溶液除去SO2（但不能用饱和碳酸氢钠溶液，因为SO2与饱和碳酸氢钠反应生成CO2），然后再通入澄清石灰水。

浓H2SO4的特性和SO

、SO

1.浓H2SO4的四大特性

（1）高沸点、难挥发

（2）吸水性

（3）脱水性：

使有机物脱水炭化变黑，如浓H2SO4加入蔗糖中，蔗糖变黑膨胀

（4）强氧化性

2．SO

（1）检验SO

时要防止其他离子的干扰

①Ag＋干扰：

先加稀盐酸，无沉淀，排除Ag＋干扰。

②CO

干扰：

所用钡盐不能用Ba（NO3）2溶液，因为在酸性条件下，SO

、HSO

、SO2等会被溶液中的NO

氧化为SO

，从而得出错误的结论。

（2）正确操作

被检液

取清液

有无白色沉淀（判断有无SO

）。

3．SO

加入氯化钡溶液生成白色沉淀，加入盐酸，沉淀溶解并产生具有刺激性气味的气体或产生使品红褪色的气体。

发生反应的离子反应方程式为SO

＋Ba2＋===BaSO3↓，BaSO3＋2H＋===Ba2＋＋SO2↑＋H2O。

　浓硫酸具有以下A～F的性质：

A．酸性B．高沸点难挥发

C．吸水性D．脱水性

E．强氧化性F．溶于水放出大量热

（1）浓硫酸与铜共热发生反应的化学方程式为__________________________________。

浓硫酸在该实验中表现的性质有________。

（浓硫酸性质用“A”、“B”、“C”、“D”、“E”、“F”填空，下同）

（2）实验证明铜不能在低温下与O2反应，也不能与稀硫酸共热发生反应，但工业上却是将废铜屑倒入热的稀硫酸中并通入空气来制备CuSO4溶液。

铜屑在此状态下被溶解的化学方程式为___________。

硫酸在该反应中表现的性质是______。

（3）在过氧化氢与稀硫酸的混合溶液中加入铜片，常温下就生成蓝色溶液。

写出有关反应的化学方程式：

_____________。

与

（2）中反应比较，反应条件不同的原因是______________________________。

（4）向蔗糖晶体中滴2～3滴水，再滴入适量的浓硫酸。

发现加水处立即变黑，黑色区不断扩大，最后变成一块疏松的焦炭，并伴有刺激性气味的气体产生。

写出产生有刺激性气味气体的化学方程式：

_______________。

该实验中浓硫酸表现的性质有_________________。

【解析】　

（1）浓硫酸有强氧化性，与铜共热的化学方程式为2H2SO4（浓）＋Cu

CuSO4＋SO2↑＋2H2O，反应中硫元素化合价由＋6降到＋4，浓硫酸表现了强氧化性，同时有一部分H2SO4中各元素化合价均未改变，表现出了酸性。

（2）废铜屑倒入热的稀硫酸中并通入空气制备CuSO4溶液的反应方程式为2Cu＋O2＋2H2SO4

2CuSO4＋2H2O，硫酸表现出了酸性。

（3）过氧化氢有强氧化性，常温下向过氧化氢与稀硫酸的混合溶液中加入铜片发生反应的化学方程式为Cu＋H2O2＋H2SO4===CuSO4＋2H2O，由此可证明过氧化氢的氧化性大于氧气。

（4）根据题给现象，说明浓硫酸有脱水性、吸水性、强氧化性，同时，浓硫酸溶于水会放出大量的热，可发生反应2H2SO4（浓）＋C

【答案】　

（1）2H2SO4（浓）＋Cu

CuSO4＋SO2↑＋2H2O　AE

（2）2Cu＋O2＋2H2SO4

2CuSO4＋2H2O　A

（3）Cu＋H2O2＋H2SO4===CuSO4＋2H2O　过氧化氢的氧化性比氧气强

（4）2H2SO4（浓）＋C

CO2↑＋2SO2↑＋2H2O　CDEF

考向1　浓H2SO4的主要性质

4．下列有关浓硫酸的叙述中正确的是（　　）

①浓硫酸在常温下能够使铁、铝等金属钝化　②浓硫酸与铜加热反应后，铜片有剩余，硫酸完全反应　③浓硫酸具有吸水性，因而能使蔗糖炭化　④浓硫酸与铜加热反应后，铜片有剩余，向反应后的溶液中再加入铁片，会有氢气生成　⑤浓硫酸是一种干燥剂，能够干燥氨气、氢气等气体　⑥浓硫酸与铁加热反应后，铁片有剩余，生成的气体除水蒸气外为SO2　⑦浓硫酸具有强氧化性，常温下能与Cu发生剧烈反应　⑧浓硫酸具有强氧化性，SO2具有还原性，所以浓硫酸不能干燥SO2

A．①②③B．①④

C．③⑤D．⑥⑦⑧

【解析】　②随着反应的进行浓硫酸逐渐变成稀硫酸，稀硫酸不与铜反应，所以有硫酸剩余，剩余的稀硫酸还能与铁反应放出H2，②⑥错误，④正确；

③浓硫酸使蔗糖炭化，表现其脱水性；

⑧浓硫酸中的硫为＋6价，二氧化硫中的硫为＋4价，无中间价态，二者不反应。

【答案】　B

考向2　SO

5．下列说法正确的是（　　）

A．浓H2SO4滴在润湿的蓝色石蕊试纸上，试纸先变红，然后褪色，最后变黑，说明浓H2SO4具有酸性、氧化性和吸水性

B．样品

无明显现象

出现白色沉淀，说明样品中含SO

C．常温下浓H2SO4能用铁制容器盛装，说明浓H2SO4与Fe不反应

D．样品

得到使澄清石灰水变浑浊的气体，说明样品中含SO

或HSO

【解析】　A项中，最后变黑，说明具有脱水性；

C项中，常温下Fe遇浓H2SO4钝化；

D项中，样品中可能含CO

或HCO

。

常见漂白剂的比较

用于漂白的物质

实际参与漂白的物质

漂白原理

变化类别

漂白特点

能漂白的物质

活性炭

吸附漂白

物理变化

物理漂白不可逆

一般用于溶液漂白

氯气

次氯酸

利用次氯酸的强氧化性进行漂白

化学变化

氧化还原漂白，不可逆

可以漂白所有有机色质

次氯酸盐

过氧化钠

过氧化氢

过氧化氢的强氧化性

二氧化硫

二氧化硫与有色物质化合生成不稳定的无色物质

非氧化还原漂白，可逆

具有选择性，如品红、棉、麻、草等

　为了探索比较SO2和Cl2的漂白原理，某同学做了如下对比实验：

a．将干燥的SO2和干燥的Cl2分别通到干燥的品红试纸上，发现红色试纸均不褪色；

b．将SO2和Cl2分别通入品红溶液中，发现品红溶液均褪色；

c．加热b中漂白后的溶液，发现前者恢复红色，并产生刺激性气体，后者不能；

d．将SO2和Cl2分别持续通入紫色石蕊试液中，发现前者只变红，不褪色，后者先变红，后褪色。

请根据甲同学的实验事实，简要说明SO2与Cl2的漂白原理相同与不同之处。

（1）相同之处：

SO2和Cl2本身都没有漂白性，起漂白作用的分别是与水反应后的产物________和________。

（2）不同之处：

H2SO3只能与某些有机色质发生________反应，生成不稳定的无色物质，产物受热分解再放出SO2，是非氧化还原反应。

HClO能与很多有机色质发生________反应，生成物较稳定。

【解析】　实验a，说明干燥的SO2和Cl2均无漂白性；

实验b，说明在水的参与下SO2、Cl2具有漂白性；

实验c，说明HClO的漂白稳定，SO2的漂白不稳定；

实验d，说明SO2的漂白对象较少，而HClO的漂白对象较多，能使指示剂褪色。

【答案】　

（1）H2SO3　HClO　

（2）化合　氧化还原

考向　漂白剂漂白能力大小的探究

6．某同学为了探索对比O3、H2O2和Cl2的漂白能力大小，将等体积等浓度的品红溶液与三种漂白剂呈喷雾状分别反应，至完全褪色时，发现消耗三种漂白剂的物质的量相同，但褪色时间O3最短，H2O2次之，Cl2最长。

（1）消耗三种漂白剂的物质的量相同的原因是：

每摩尔物质________相等。

（2）O3漂白速度比H2O2漂白速度快的主要原因是__________________________________；

Cl2漂白速度最慢的主要原因可能是____________________________________________。

【解析】　O3、H2O2、Cl2的漂白原理均是利用其强氧化性，利用得电子能力，根据消耗的物质的量说明得电子的多少，根据褪色时间说明得电子的能力即漂白能力。

【答案】　

（1）得电子数目　

（2）氧化性O3>

H2O2

Cl2与H2O反应生成的HClO浓度较小

性质探究型实验题

【典题例证】　（2010·

福建高考改编）工业上常用铁质容器盛装冷浓硫酸。

为研究铁质材料与热浓硫酸的反应，某学习小组进行了以下探究活动。

【探究一】

（1）甲同学将已去除表面氧化物的铁钉（碳素钢）放入冷浓硫酸中，10分钟后移入硫酸铜溶液中，片刻后取出观察，铁钉表面无明显变化，其原因是__________________________________。

【探究二】

（2）另称取铁钉6.0g放入15.0mL浓硫酸中，加热，充分反应后得到溶液X并收集到气体Y。

乙同学取336mL（标准状况）气体Y通入足量溴水中，发生反应：

SO2＋Br2＋2H2O===2HBr＋H2SO4

然后加入足量BaCl2溶液，经适当操作后得干燥固体2.33g。

由此推知气体Y中SO2的体积分数为________。

分析上述实验中SO2体积分数的结果，丙同学认为气体Y中还可能含有H2和Q气体。

为此设计了下列探究实验装置（图中夹持仪器省略）：

（3）装置B中试剂的作用是________。

（4）认为气体Y中还含有Q的理由是_________________________（用化学方程式表示）。

（5）为确认Q的存在，需在装置中添加M于________（选填序号）。

a．A之前　　　　　　b．A—B间

c．B—C间d．C—D间

（6）如果气体Y中含有H2，预计实验现象应是_____________________________。

解题关键点：

（1）明确冷浓H2SO4遇Fe、Al钝化原理，但加热浓H2SO4与Fe、Al反应。

（2）明确铁钉的成分含有Fe、C，加热时浓H2SO4能氧化Fe、C，生成的气体产物含有SO2和CO2。

（3）明确活泼金属（Fe）与浓H2SO4反应，开始生成气体SO2，后期变成稀H2SO4又生成H2。

（4）明确装置图中各部分作用：

A吸收SO2，B检验SO2是否吸收干净，C吸收酸性气体和H2O（g），D检验还原气体H2，E检验H2O的生成，F吸收H2O（g），防止外界H2O（g）进入，M检验CO2的生成，但要防止SO2的干扰。

解题疑惑点：

（1）铁钉放入冷浓H2SO4中发生钝化，表面形成氧化膜，与CuSO4不再反应。

（2）由SO2～H2SO4～BaSO4知

n（SO2）＝n（BaSO4）＝0.01mol，

SO2体积分数为

×

100%＝66.7%。

（4）因铁钉是碳素钢，含有碳单质，加热时被浓H2SO4氧化生成CO2，随着反应的进行，浓H2SO4变为稀H2SO4，与Fe反应生成H2。

为了防止SO2干扰CO2，B中试剂是检验SO2是否除尽。

（5）为了检验CO2存在，应在完全除尽SO2以后，即B～C间。

（6）H2还原CuO生成H2O，H2O遇无水CuSO4变蓝。

【答案】　

（1）铁钉表面被钝化（或其他合理答案）

（2）66.7%（或其他合理答案）

（3）检验SO2是否除尽

（4）C＋2H2SO4（浓）

CO2↑＋2SO2↑＋2H2O

（5）c

（6）D中固体由黑变红和E中固体由白变蓝

SO2的漂白性特点

高考母题

D

课标全国卷节选）装置D的目的是探究SO2与品红作用的可逆性，请写出实验操作及现象：

______________。

【答案】　品红溶液褪色后，停止通SO2，点燃酒精灯加热，溶液恢复红色

教材溯源

（人教必修1P90实验4－7）

SO2的水溶液，滴入1～2滴品红溶液，振荡，观察颜色变化。

加热，再观察。

命题展望

SO2的漂白性是SO2的主要特性。

教材以SO2的漂白性实验给予关注，高考命题以此为题源，进行命题设计。

今后命题者还可从下面几点进行关注。

1．SO2、Cl2均可使品红溶液褪色，如何鉴别？

【提示】　可将褪色后的溶液加热，看是否恢复红色。

2．SO2能使紫色石蕊试液变红，最后能褪色吗？

【提示】　不能褪色。

3．SO2和Cl2按物质的量比1∶1混合后通入品红溶液中，溶液褪色吗？

【提示】　不褪色。

4．SO2使酸性KMnO4或溴水褪色的原理是什么？

【提示】　SO2的还原性。

5．SO2和氯水的漂白原理有什么不同？

效果如何？

【提示】　SO2的漂白原理是与有色物化合成不稳定的无色物，而氯水的漂白原理是氧化有色物而使之褪色。

SO2的漂白具有可逆性、不稳定性，氯水的漂白具有不可逆性，持久性。