高考第一轮复习硫的氧化物硫酸及氧族元素Word文档格式.docx

1、二、二氧化硫的性质归纳1. 物理性质颜色：无色，气味：有刺激性气味，毒性：有毒，密度：比空气大，溶解性：易溶于水。2. 化学性质（1）酸性氧化物通性与H2O反应：SO2H2O H2SO3。与碱性氧化物反应：与CaO的反应为CaOSO2CaSO3。与碱反应与足量NaOH溶液的反应为：2NaOHSO2Na2SO3H2O。与少量NaOH溶液的反应：NaOHSO2NaHSO3与某些弱酸盐溶液反应：与Na2CO3溶液反应：Na2CO3SO2Na2SO3CO2（2）还原性SO2能被O2、X2（Cl2、Br2、I2）、KMnO4（H）溶液等氧化剂氧化。与O2反应：2SO2O22SO3该反应为可逆反应。与卤素

2、单质X2反应：SO2X22H2OH2SO42HX（3）氧化性：与H2S反应：2H2SSO23S2H2O（4）漂白性原理：SO2可与某些有色物质反应生成不稳定的无色物质而起漂白作用，见光、加热或长时间放置，不稳定物质又分解为原有色物质和SO2。3. 二氧化硫的危害：形成酸雨（视频播放）三、浓硫酸与金属的反应及SO42的检验1. 浓硫酸与金属的反应2. 浓、稀硫酸的鉴别方法现象浓硫酸稀硫酸物理性质稀释放出大量热无明显现象状态黏稠状液体黏稠度较小密度用手掂分量：浓硫酸密度较大（1.84 g/mL），体积相同时，浓H2SO4质量大很多化学铁片因铁被钝化无明显现象产生大量气泡铜片（加热）有气泡产生，溶液

3、变蓝白纸立即变黑胆矾蓝色变为白色无颜色变化3. SO的检验（1）检验SO时要防止其他离子的干扰Ag干扰：先用盐酸酸化，能防止Ag干扰，因为AgClAgCl。CO、SO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。因此检验SO时，必须用酸酸化（不能用HNO3、H2SO4酸化）。例如：BaCO32HH2OCO2Ba2。所用钡盐溶液不能用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）聚焦热点1：氧族元素的性质及环境保护例1 下列关于氧

4、族元素的叙述中错误的是（ ）A. 都能形成气态氢化物，其水溶液都显酸性B. 能与大多数金属直接化合C. 原子的最外电子层上都有6个电子，所以性质相似D. 单质的熔、沸点及密度随核电荷数的增大而升高分析：氧族元素的原子最外层都有6个电子，性质相似，都能形成气态氢化物，但H2O为中性，氧族元素能与大多数金属直接化合，单质的密度、熔、沸点随核电荷数的增大而升高。故A项错误，其他三项正确。答案：A点评：氧族元素中要特别注意氧元素。它的氢化物H2O中存在氢键，所以熔沸点最高。同时氧元素也没有对应的酸存在。例2 下列关于 S、Si、N、Cl 等非金属元素的化合物的说法正确的是（ ）A. SiO2是制造太阳

5、能电池板的主要材料B. NO、NO2是大气污染物，能在空气中稳定存在C. 漂白粉的有效成分是 Ca（ClO）2D. Fe与S化合生成Fe2S3太阳能电池板的主要材料是单质硅；NO 不能在空气中稳定存在；S 的氧化性较弱，和变价金属反应，一般只生成低价态硫化物，如S 与Fe 化合生成 FeS，与Cu 化合生成Cu2S 等。C这道题目考查了有关材料、物质的组成和性质的重要知识。这也是近几年高考的一个发展方向。在平时的学习中要注意积累。例3 导致下列现象的主要原因与排放SO2有关的是（ ）A. 酸雨 B. 光化学烟雾 C. 臭氧层空洞 D. 温室效应本题列举的大气环境问题都与化学有密切关系，其中由S

6、O2引发的现象是酸雨。降水时，硫的氧化物以及所形成的硫酸和硫酸盐随着雨雪降到地面，称之为“酸雨”。溶于雨水中的酸性物质，使雨水的pH小于5.6。光化学烟雾由氮氧化物造成；臭氧层空洞主要由氯氟烃、一氧化氮等造成；温室效应主要由二氧化碳造成。这是一道有关环境保护问题的试题，SO2等气体引发酸雨，O3、氮氧化物、有机烃等引发光化学烟雾，氟利昂、氮氧化物等造成臭氧层空洞，CO2气体导致温室效应。聚焦热点2：二氧化硫及亚硫酸盐例1 下列溶液能够用于区别SO2和CO2气体的是（ ）澄清的石灰水 H2S溶液 酸性KMnO4溶液 氯水 品红溶液A. B. C. 除以外 D. 全部SO2和CO2都属于酸性氧化物

7、，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、来区别SO2和CO2。可用来区别SO2和CO2气体的方法很多，常用的有： 可根据物理性质，CO2无色无味，SO2具有刺激性气味。利用SO2的强还原性，用酸性高锰酸钾溶液或溴水鉴别。利用SO2的漂白性，用品红溶液鉴别。例2 下列说法错误的是（ ）A. Na2SO3与BaCl2溶液作用，有白色沉淀生成，加稀硝酸后沉淀不

8、能完全消失B. 将SO2气体通入Ba（OH）2溶液中有白色沉淀生成C. 将SO2气体通入BaCl2溶液中有白色沉淀生成D. 将SO2气体通入用硝酸酸化的BaCl2溶液中有白色沉淀生成Na2SO3与BaCl2溶液反应可生成白色沉淀，Na2SO3BaCl2BaSO32NaCl，加稀硝酸后BaSO3被稀硝酸氧化为BaSO4，白色沉淀不会消失。将SO2气体通入Ba（OH）2溶液中有白色沉淀生成，SO2Ba（OH）2BaSO3H2O。SO2气体通入BaCl2溶液中不会生成沉淀，因为SO2溶于水生成的亚硫酸是弱酸，不能与强酸盐BaCl2反应。SO2气体通入用硝酸酸化的BaCl2溶液中，SO2被HNO3氧化

9、成H2SO4，生成白色沉淀BaSO4。SO2对应的酸是亚硫酸，SO2具有酸性氧化物的性质，同时硫的化合价可以升高或降低，具有氧化性和还原性。例3 下列变化属于漂白性的是（ ）A. SO2使酸性KMnO4溶液褪色 B. 乙烯使溴水褪色C. Na2O2使无色酚酞先变红，又褪色 D. SO2使NaOH酚酞溶液褪色解析：SO2使酸性KMnO4溶液褪色表现SO2的还原性；乙烯使溴水褪色属于加成反应；Na2O2使无色酚酞先变红是因为Na2O2与H2O反应生成NaOH，NaOH显碱性所致，又褪色则是Na2O2或H2O2的强氧化性，导致褪色，这种强氧化性导致的有色物质褪色可称为漂白作用，而SO2使NaOH酚酞

10、溶液褪色显示的则是H2SO3的酸性。SO2和Cl2漂白原理、现象及漂白效果的比较：氯气的漂白原理是由于Cl2与水生成的HClO具有强氧化性，将有色物质氧化成无色物质，褪色后不能恢复原来的颜色；而SO2是由于它与有色物质直接化合，形成不稳定的无色化合物，褪色后在一定条件下又能恢复原来的颜色。聚焦热点3：硫酸及离子检验例1 向50mL18 mol/L的H2SO4溶液中加入足量的铜片并加热。充分反应后，被还原的H2SO4的物质的量（ ）A. 小于0.45 mol B. 等于0.45 molC. 在0.45 mol和0.90 mol之间 D. 大于0.90 molCu和H2SO4反应的前提条件是浓硫酸

11、并加热，随着反应的进行，H2SO4被消耗，由浓变稀，反应会终止。氧化性酸在与金属发生反应时，其中的：一部分充当氧化剂，使其得电子数与金属失电子数相同，另一部分（酸性作用）使生成的金属阳离子与酸根离子结合生成盐。由Cu2H2SO4（浓）CuSO4SO22H2O可知反应中只有一半H2SO4充当氧化剂被还原，故被还原18 mol/L的H2SO4的物质的量小于（18 mol/L0.05 L）20.45 mol此类题的解答关键是判明反应物有多少充当氧化剂或还原剂。如炽热的炭与浓硫酸作用，被还原的硫酸的物质的量有多少，该如何考虑？因此，有必要分清单质或化合物，单质中的金属或非金属。常见氧化性酸有浓硫酸、浓

12、硝酸或稀硝酸，另MnO2只与浓盐酸反应，与稀盐酸是不反应的。例2 某学习兴趣小组的同学为探究浓硫酸的吸水性设计了如下实验，理论上能达到实验目的的有（ ）A. B. C. D. 四个实验系统内都由于特定装置中的水的失去（风化、挥发、蒸发），而被浓硫酸吸收。袋内的碳酸钠晶体的质量逐渐减小；袋内的鲜梨块逐渐干瘪；试管底部析出晶体；盛水的烧杯内水面逐渐降低。均能达到实验目的，故选D。D例3 甲、乙两位同学各设计了一个实验来检验试样中的SO42 ，且都认为自己的试样中含有SO42，其方案如下回答下列问题：（1）你认为甲、乙两位同学所设计的实验方案是否严谨？甲：_；乙：_（填“严谨”或“不严谨”）。并说明

13、理由_。（2）如果你认为甲、乙方案均不严谨，请你设计一个合理的实验方案：_。（1）甲方案不严谨，因为当试样中含有Ag而不含有SO42 时，加入BaCl2溶液，能生成不溶于盐酸的AgCl白色沉淀，干扰SO42 的检验。乙方案不严谨，因为当溶液中含有SO32 而不含有SO42 时，加入Ba（NO3）2溶液，生成BaSO3白色沉淀，再加入稀HNO3，BaSO3会被HNO3氧化成BaSO4沉淀，干扰SO42 的检验。（2）检验SO42 的正确方法为：先向溶液中加入盐酸酸化，排除掉Ag或SO32的干扰，再加入BaCl2溶液看是否有白色沉淀生成。（1）不严谨 不严谨 甲没有排除Ag的干扰，乙没有排除SO3

14、2的干扰（2）先向试样中加入盐酸酸化，没有沉淀产生（排除Ag的干扰，并消除SO32的干扰），再加入氯化钡溶液，若有白色沉淀产生，则证明溶液中一定有SO42离子的检验必须要思维严密，在排除掉干扰性的离子之后再来检验。SO42检验的正确操作：）。1. 二氧化硫的漂白性（1）常见漂白剂的漂白原理比较漂白类型化合型氧化型吸附型漂白原理与有色物质化合生成无色物质利用物质的强氧化性吸附色素漂白特征不稳定稳定常见漂白剂SO2HClO、H2O2、O3、Na2O2活性炭、胶体2. 硫元素转化的价态变化规律（1）处于硫元素的最低价态，只有还原性；、处于中间价态，既有氧化性，又有还原性，但以还原性为主；处于硫元素的

15、最高价态，只有氧化性（如浓H2SO4）。（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。如（3）硫元素相邻价态的微粒间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）有时硫的化合价会发生跳位转化。（5）含硫物质的连续氧化H2SSO3H2SO4 SH2SO4下一讲我们复习氮及其化合物：复习时着重以下几点：氨的结构与性质；硝酸强氧化性的有关计算；含氮化合物及其相关工业对环境的影响；含氮化合物之间的相互转化与综合推断。（答题时间：60分钟）一、选择题1. 下列物质能使品红溶液褪色，且褪色原理基本相同的是（ ）活性炭 氯水 二氧化硫 臭氧 过

16、氧化钠 双氧水 A. B. C. D. 2. 取某地酸雨水样进行分析，发现其pH随时间变化的关系如下图，pH变化的主要原因是（ ）A. 亚硫酸的电离程度增大 B. 亚硫酸缓慢被氧化C. 酸雨中的水分被蒸发 D. 测定的pH有误差3. 下列制取硫酸铜的实验设计中，能体现“经济、高效、环保”精神的最佳方案是（ ）A. 铜与浓硫酸共热B. 用铜片为阳极，石墨为阴极，电解稀硫酸C. 先灼烧废铜屑生成氧化铜，然后再用浓硫酸溶解D. 适当温度下，使铜片在持续通入空气的稀硫酸中溶解4. 下列说法正确的是（ ）A. SO2能使品红溶液、溴水和酸性高锰酸钾溶液褪色，是因为SO2具有漂白性B. SO2和Cl2都有

17、漂白作用，将等物质的量的这两种气体同时作用于潮湿的有色物质时，可增强漂白作用C. 活性炭使有色物质褪色是利用了碳单质具有还原性，使有色物质被还原D. SO2使品红溶液褪色，将褪色后的溶液加热，溶液重新变为红色5. 检验SO2气体中是否混有CO2气体，可采用的方法是（ ）A. 通过澄清石灰水B. 先通过饱和NaHCO3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KMnO4溶液，再通过品红溶液，最后通过澄清石灰水6. 将SO2通入BaCl2溶液至饱和，未见有沉淀，继续通入另一种气体X仍无沉淀，则X可能是（ ）A. NH3 B. CO2 C. H2S D. NO2

18、7. 在如图的实验装置中，实验开始一段时间后，对看到的现象叙述不正确的是（ ）A. 苹果块会干瘪 B. 胆矾晶体表面有“白斑”C. 小试管内有晶体析出 D. pH试纸变红8. 要检验某无色溶液是否含有SO，下列操作最合理的是（ ）A. 加入Ba（NO3）2溶液后再加稀硝酸酸化B. 加入BaCl2溶液后再加盐酸酸化C. 加入稀硝酸（酸化）后再加Ba（NO3）2溶液D. 加入盐酸酸化后再加BaCl2溶液9. 单质X与浓H2SO4共热，反应中X与H2SO4的物质的量之比为12，则X元素在生成物中的化合价可能为（ ）1 2 3 4A. B. C. D. 10. 有一种混合气体，它可能由CO、CO2、S

19、O2、HCl中的一种或多种气体组成。该气体依次通过下列物质的现象如下：通过澄清石灰水无白色沉淀析出；通过品红溶液，溶液红色褪去；通过炽热的CuO，固体变为红色；通过澄清石灰水，出现白色沉淀。下列关于该混合气体组成的各说法中，正确的是 A. 肯定不含有CO2B. 只含有SO2和COC. 含有SO2、CO和CO2，可能含HClD. 含HCl、SO2和CO，可能含CO211. Cl2和SO2都具有漂白作用，若将等物质的量的这两种气体混合通入品红与BaCl2的混合溶液，最有可能观察到的现象是 溶液很快褪色 溶液不褪色 出现沉淀 不出现沉淀A. B. C. D. 12. 向红色溶液X中通入气体Y，溶液逐

20、渐褪色，下列对X、Y的推断正确的是 A. 若X为品红溶液，则Y一定为Cl2或SO2B. 若X为含酚酞的氢氧化钠溶液，则Y可能是O3C. 若X为含KSCN的氯化铁溶液，则Y一定为HID. 若X为含硫酸氢钠的石蕊溶液，则Y可能为SO2二、非选择题13. 甲、乙、丙三位同学各设计并进行了一个实验，结果他们都分别认为自己的试样中含有SO。甲的实验为：（1）乙认为甲的实验不严谨，因为试样A中若含有_离子（仅填一种），也会有此现象。乙的实验为：（2）丙认为乙的实验也不严谨，因为试样B中若含有_离子（仅填一种），也会有此现象。丙的实验为：若丙方案合理，则回答：（3）其中试剂是_，现象是_；试剂是_，现象是_

21、（若你认为丙方案不合理，以上四空可以不填）。14. 小刚同学探究二氧化硫分别与BaCl2溶液、Ba（OH）2溶液反应的实验。（1）将少量SO2通入到Ba（OH）2溶液中的离子反应方程式为_，将过量的SO2通入到Ba（OH）2溶液中的离子反应方程式为_。（2）小刚同学将SO2通入到BaCl2溶液中，出现了异常现象，看到了明显的白色沉淀，为探究该白色沉淀的成分，他设计了如下实验流程： 则操作的名称为_，试剂A的化学式为_。（3）实验表明，小刚加入试剂A后，白色沉淀未见溶解，则该白色沉淀的成分是_（填化学式），产生该白色沉淀的离子方程式是_。15. 某研究性学习小组进行SO2的制备及性质探究实验。（

22、1）根据反应Na2SO3（固）H2SO4（浓）Na2SO4SO2H2O，制备SO2气体。用简图（下图）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_，验证方法_。原因_，验证方法_。原因_，验证方法_。16. 某化学课外兴趣小组探究铜与浓硫酸的反应情况。甲、乙、丙三位同学进行了下列实验：

23、取12.8 g铜片和20 mL 18 mol/L的浓硫酸放在圆底烧瓶中共热，直至反应完毕，最后除发现烧瓶中还有铜片剩余外，同时根据所学的知识认为还有较多的硫酸剩余。（1）为什么较多的余酸不再与铜片继续反应？简述理由：_。可以证明有余酸的实验方案是_（填字母）。a. 再加入铁粉 b. 再滴入BaCl2溶液c. 再加入银 d. 再滴入Na2CO3溶液（2）甲同学设计求余酸浓度的实验方案是测定产生气体的量。其方法有多种，下列方案中不可行的是_（填字母）。a. 将产生的气体缓缓通过预先称量的盛有碱石灰的干燥管，结束反应后再次称量b. 将产生的气体缓缓通入酸性高锰酸钾溶液，再加入足量BaCl2溶液，过滤

24、、洗涤、干燥、称量沉淀c. 用排水法测定其产生气体的体积（折算成标准状况下）d. 用排饱和NaHSO3溶液的方法测出其产生气体的体积（折算成标准状况下）（3）乙同学设计测定余酸浓度的实验方案是：测定反应后的混合液中Cu2的量。在反应后的溶液中加蒸馏水稀释至100 mL，加入足量Na2S溶液，充分反应后，过滤、洗涤、干燥、称量沉淀。请写出生成沉淀的离子方程式：（4）根据甲、乙两同学的实验方案，除需测算产生气体的物质的量或反应掉的铜的物质的量外，还缺少的数据是_。（5）丙同学提出甲、乙两同学的实验方案较复杂，为此他设计了下列较为简易的实验方案：取出反应后的铜片，进行洗涤、干燥、称量。若称得剩余铜片的质量为W g，测得反应后溶液的体积为V mL，则剩余硫酸的物质的量浓度_mol/L（用含W、V的代数式表示）。1. C 解析：物质的漂白性主要有三种原理：一是由于该物质具有强氧化性，如氯水、臭氧、过氧化钠、过氧化氢等；二是由于物质与有机色素结合成不稳定的无色化合物，如SO2；三是由于物质具有很大的表面积，具有很强的吸附色素的能力，如活性炭。所以选C。2. B 解析：亚硫酸为弱酸，可被空气中的氧气缓慢氧化成强酸硫酸，致使溶液pH减小，选项B正确。3. D 解析：A项有SO2生成；B项耗能较多；C项