高考化学第4章非金属及其化合物第3节硫及其重要化合物考点1硫及其氧化物的性质讲与练.docx
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高考化学第4章非金属及其化合物第3节硫及其重要化合物考点1硫及其氧化物的性质讲与练
李仕才
考点一 硫及其氧化物的性质
1．硫单质
（1）自然界中硫元素的存在
（2）硫的物理性质
硫俗称硫黄，是一种淡黄色晶体，质脆，易研成粉末，不溶于水，微溶于酒精，易溶于CS2（用于洗涤沾有硫的容器）。
（3）从化合价角度认识，单质硫的化学性质
2．二氧化硫
（1）物理性质
（2）化学性质
3．三氧化硫
（1）物理性质
熔点16.8℃，沸点44.8℃，常温下为液态，标准状况下为固态。
（2）化学性质
三氧化硫具有酸性氧化物的通性，主要反应如下：
SO3
4．硫的氧化物的污染与治理
（1）来源：
含硫化石燃料的燃烧及金属矿物的冶炼等。
（2）危害：
危害人体健康，形成酸雨（pH小于5.6）。
（3）治理：
燃煤脱硫，改进燃烧技术。
（4）硫酸型酸雨的形成途径有两个：
途径1：
空气中飘尘的催化作用，使2SO2＋O2
2SO3、SO3＋H2O===H2SO4。
途径2：
SO2＋H2OH2SO3、2H2SO3＋O2===2H2SO4。
判断正误（正确的打“√”，错误的打“×”）
1．SO2和SO3混合气体通入Ba（NO3）2溶液可得到BaSO3和BaSO4。
（ × ）
2．将SO2通入BaCl2溶液中至饱和，无沉淀产生，再通入CO2，产生沉淀。
（ × ）
3．SO2具有漂白性，与氯水混合使用漂白效果更好。
（ × ）
4．下列物质的转化在一定条件下能够实现：
S
SO3
H2SO4。
（ × ）
5．标准状况时，22.4LSO3中含有的分子数为NA。
（ × ）
6．硫和氯气分别与铁反应后铁元素的价态相同。
（ × ）
7．SO2通入品红溶液中褪色的原理与SO2通入溴水中褪色的原理相同。
（ × ）
8．CO2、NO2或SO2都会导致酸雨的形成。
（ × ）
9．除去CO2中的SO2可将混合气体通过盛有酸性高锰酸钾溶液的洗气瓶。
（ √ ）
10．CaO能与SO2反应，可用石灰石作为工业废气的脱硫剂。
（ √ ）
11．洗去附着在试管内壁上的硫用CS2或热的浓NaOH溶液。
（ √ ）
1．二氧化硫有毒，不能漂白食品，但能用作干果、葡萄酒等食品防腐剂。
2．汞蒸气有毒，实验室里不慎洒落一些汞，可撒上硫粉进行处理。
3．硫在过量、纯净的O2中燃烧的产物是SO2而不是SO3。
4．SO2不能漂白酸碱指示剂，只能使紫色的石蕊试液变红，但不能使之褪色。
5．SO2能使溴水、酸性KMnO4溶液褪色，体现了SO2的还原性，而不是漂白性。
6．SO2、Cl2都能使品红溶液褪色，但两者按物质的量1∶1混合后通入溶液中无漂白性。
Cl2＋SO2＋2H2O===2HCl＋H2SO4
7．不同物质的漂白原理
一、硫及其氧化物的性质
1．下列物质中，不能由单质直接化合生成的是（ ）
①CuS ②FeS ③SO3 ④H2S
A．①③B．①②③
C．①②④D．全部
解析：
2Cu＋S
Cu2S，S＋O2
SO2。
答案：
A
2．下列说法正确的是（ ）
A．硫单质常存在于火山喷口附近
B．进行SO2性质探究实验时，多余的SO2应排到实验室外
C．SO2气体通入BaCl2溶液中会产生白色沉淀
D．硫在空气中的燃烧产物是SO2，在纯氧中的燃烧产物是SO3
解析：
B项，SO2有毒，会污染大气，错误；C项，SO2不与BaCl2溶液反应，错误；D项，产物均为SO2，错误。
答案：
A
3．在探究SO2的性质实验中，下列根据实验现象得出的结论不正确的是（ ）
A．向SO2水溶液中滴加Ba（NO3）2溶液，产生的白色沉淀是BaSO3
B．向溴水中通入SO2，溶液褪色，说明＋4价硫具有还原性
C．将过量的SO2通入石蕊试液中，溶液由紫色变为红色，说明SO2不能漂白石蕊试液
D．向SO2水溶液中加入NaHCO3粉末，有气泡产生，说明H2SO3酸性强于H2CO3
解析：
向SO2水溶液中滴加Ba（NO3）2溶液，酸性条件下，SO2被NO
氧化为硫酸根，产生的白色沉淀是BaSO4，A项错误；向溴水中通入SO2，溶液褪色，发生的反应为SO2＋Br2＋2H2O===2Br－＋4H＋＋SO
，SO2作还原剂，说明＋4价硫具有还原性，B项正确；将过量的SO2通入石蕊试液中，溶液由紫色变为红色，说明SO2不能漂白石蕊试液，C项正确；向SO2水溶液中加入NaHCO3粉末，有气泡产生，说明H2SO3酸性强于H2CO3，D项正确。
答案：
A
4．SO2气体通入BaCl2溶液中无沉淀产生，但分别加入以下三种溶液（①NH3·H2O ②氯水 ③H2S溶液）均有沉淀产生，这些沉淀分别为（ ）
A．BaSO4、BaSO3、SB．S、BaSO3、BaSO4
C．BaSO3、BaSO4、SD．BaSO3、S、BaSO4
解析：
由于盐酸酸性大于亚硫酸的酸性，因此SO2气体通入BaCl2溶液中二者不反应。
若通入气体生成沉淀，则说明SO2可能发生了氧化还原反应，或溶液碱性增强生成亚硫酸钡沉淀。
①氨水溶液显碱性，有亚硫酸钡白色沉淀生成；②氯水具有强氧化性，把SO2氧化生成了硫酸，进一步生成硫酸钡白色沉淀；③H2S具有还原性，与SO2反应生成单质S沉淀和水，答案选C。
答案：
C
5．如图所示，利用培养皿探究SO2的性质。
实验时向Na2SO3固体上滴几滴浓硫酸，立即用另一表面皿扣在上面。
表中对实验现象的描述或解释不正确的是（ ）
选项
实验现象
解释
A
BaCl2溶液变浑浊
SO2与BaCl2溶液反应产生了BaSO3沉淀
B
Na2S溶液变浑浊
SO2与Na2S溶液反应产生了S单质
C
KMnO4溶液褪色
SO2具有还原性
D
品红溶液褪色
SO2具有漂白性
解析：
SO2与BaCl2溶液不反应；SO2溶于水生成H2SO3，进而与Na2S溶液反应生成S单质。
答案：
A
6．下列各种溶液中通入足量的SO2后，期间既无沉淀又无气体产生的有（ ）
①Ba（OH）2 ②Ba（NO3）2 ③Na2S ④BaCl2
⑤Ca（ClO）2 ⑥Fe（NO3）3 ⑦H2O2 ⑧NaClO
A．3种B．4种
C．5种D．6种
解析：
①SO2不足时能与Ba（OH）2溶液反应生成BaSO3沉淀，但不产生气体。
②SO2具有还原性，与Ba（NO3）2发生氧化还原反应生成BaSO4沉淀和NO气体。
③SO2具有氧化性，与Na2S反应生成S沉淀。
④盐酸的酸性大于H2SO3，故SO2与BaCl2不反应，符合题目要求。
⑤SO2具有还原性，与Ca（ClO）2发生氧化还原反应生成CaSO4沉淀。
⑥SO2具有还原性，与Fe（NO3）3发生氧化还原反应生成NO气体。
⑦SO2具有还原性，与H2O2发生氧化还原反应生成H2SO4，无沉淀和气体生成，符合题目要求。
⑧SO2具有还原性，与NaClO发生氧化还原反应，生成Na2SO4，无沉淀和气体生成，符合题目要求。
答案：
A
7．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有漂白性
B．白色沉淀为BaSO3
C．该实验表明FeCl3有还原性
D．反应后溶液酸性增强
解析：
SO2被Fe3＋氧化生成SO
，再结合Ba2＋生成BaSO4沉淀，此反应中二氧化硫作还原剂，故A错误；二氧化硫被氧化为硫酸，生成的沉淀为硫酸钡，故B错误；反应中溶液由棕黄色变成浅绿色，三价铁变化为二价铁，该实验表明FeCl3具有氧化性，故C错误；反应后生成硫酸，酸性增强，故D正确。
答案：
D
8．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。
（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）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________________________________________________
________________________________________________________。
（4）尾气可采用________溶液吸收。
解析：
（1）常见烧瓶有圆底烧瓶、平底烧瓶和蒸馏烧瓶，装置A中有支管的烧瓶为蒸馏烧瓶。
因为SO2易溶于水，所以一般用浓硫酸与Na2SO3反应制得。
（2）SO2因具有还原性，能使酸性高锰酸钾溶液褪色，在离子反应中要注意是酸性溶液，利用H2O和H＋配平离子方程式。
SO2能与－2价的S反应生成硫沉淀，体现氧化性（SO2＋4H＋＋2S2－===3S↓＋2H2O）。
（3）SO2与品红溶液作用的可逆性体现在SO2使品红溶液褪色，加热后溶液又恢复红色。
注意实验操作中品红溶液褪色后要关闭分液漏斗的活塞。
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
＋2H2O===2Mn2＋＋5SO
＋4H＋
（3）品红溶液褪色后，关闭分液漏斗的活塞，点燃酒精灯加热，溶液恢复红色 （4）NaOH
二、SO2的污染及防治
9．食品、大气、工业尾气中的SO2均需严格检测或转化吸收，下列有关SO2的检测或吸收方法正确的是（ ）
A．滴定法：
用酸性KMnO4溶液滴定葡萄酒试样以测定葡萄酒中SO2的浓度
B．沉淀法：
用Ba（OH）2溶液沉淀SO2，然后将沉淀在空气中洗涤、过滤、干燥、称重，测定大气中SO2的浓度
C．氨酸法：
用氨水吸收尾气中的SO2后再将吸收液与硫酸反应，将富集后的SO2循环使用
D．石灰—石膏法：
常温下用石灰石吸收尾气中的SO2得到CaSO3，再经氧化，所得物质可用于生产石膏
解析：
酸性KMnO4溶液既能与SO2发生反应，也能与乙醇发生反应，A选项错误；BaSO3能被空气中的O2氧化成BaSO4，B选项错误；氨水吸收SO2生成（NH4）2SO3或NH4HSO3，（NH4）2SO3或NH4HSO3与H2SO4反应生成SO2，富集后的SO2可循环使用，C选项正确；常温下石灰石与SO2不反应，D选项错误。
答案：
C
10．如图是某煤发电厂处理废气的装置示意图。
下列说法错误的是（ ）
A．使用此废气处理装置可减少酸雨的形成
B．装置内发生的反应有化合、分解、置换和氧化还原反应
C．整个过程的反应可表示为2SO2＋2CaCO3＋O2===2CaSO4＋2CO2
D．可用酸性高锰酸钾溶液检验废气处理是否达标
解析：
装置内发生的反应有SO2与CaO的化合，CaCO3的分解以及CaSO3被氧气氧化为CaSO4，没有置换反应的发生。
答案：
B
SO2与CO2的比较及鉴别
1SO2与CO2的性质比较
2SO2和CO2的常用鉴别方法
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，所以不能用澄清的石灰水鉴别SO2和CO2。
通常可用以下方法：
3检验CO2、SO2同时存在的实验设计流程
有时为简化装置，可将除去SO2和检验SO2是否除尽合并为一个装置，用较浓的酸性KMnO4溶液，现象是酸性KMnO4溶液颜色变浅。
1．下列溶液能够区别SO2和CO2气体的是（ ）
①澄清的石灰水 ②H2S溶液 ③酸性KMnO4溶液
④氯水 ⑤品红溶液
A．①②③ B．②③④ C．除①以外 D．全部
解析：
SO2和CO2都属于酸性氧化物，它们都能与石灰水反应生成不溶性的盐，所以不能利用这一性质来区别SO2和CO2。
SO2具有氧化性，能将H2S溶液氧化生成单质硫（有淡黄色沉淀生成）；SO2也具有还原性，能被酸性KMnO4溶液和氯水氧化（溶液褪色）；SO2还具有漂白性，能使品红溶液褪色。
而CO2没有这些性质。
所以可以用②、③、④、⑤来区别SO2和CO2。
答案：
C
2．下列实验中能证明某气体为SO2的是（ ）
①使澄清石灰水变浑浊
②使湿润的蓝色石蕊试纸变红
③使品红溶液褪色
④通入足量NaOH溶液中，再滴加BaCl2溶液，有白色沉淀生成，该沉淀溶于稀盐酸
⑤通入溴水中，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．③④⑤均能证明D．只有⑤能证明
解析：
CO2也能产生①④中的实验现象，酸性气体一般都能使湿润的蓝色石蕊试纸变红，氯气也能使品红溶液褪色。
实验⑤说明气体有还原性，结合后续实验现象说明该气体是SO2。
答案：
D
3．某化学兴趣小组探究在常温下某非金属氧化物形成的未知气体的成分。
该小组成员将气体通入澄清石灰水，发现澄清石灰水变浑浊，持续通入发现浑浊又变澄清，由此该小组成员对气体的成分提出猜想。
猜想1：
____________________________________________；
猜想2：
____________________________________________；
猜想3：
____________________________________________。
为了验证猜想，该小组设计实验加以探究，按如图所示装置，将气体从a端通入。
（1）B中应该装下列试剂中的________（填编号）。
A．NaCl溶液B．KMnO4溶液
C．盐酸D．澄清石灰水
（2）A中品红溶液的作用是______________________________
________________________________________________________。
（3）D中澄清石灰水的作用是_____________________________
_________________________________________________________。
（4）通过该实验，小组同学观察到以下三个实验现象：
①A中品红溶液褪色 ②C中品红溶液不褪色 ③D中澄清石灰水变浑浊
由上述现象小组同学确认该气体的成分是________。
解析：
由于SO2、CO2分别与Ca（OH）2反应生成CaSO3、CaCO3，两者均为白色沉淀，当气体过量时，又都会生成可溶性Ca（HSO3）2、Ca（HCO3）2而溶解，所以该气体可能是SO2，也可能是CO2，或两者混合物。
在检验时通过品红溶液来确认是否存在SO2，然后应除去SO2，可用KMnO4溶液去除SO2。
然后经过C确认SO2除净，D中澄清石灰水用来验证是否有CO2，通过（4）中现象，该气体为SO2、CO2混合气体。
答案：
SO2 CO2 SO2、CO2混合气体
（1）B
（2）验证是否存在SO2
（3）验证是否存在CO2
（4）SO2与CO2混合气体
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