第12讲硫及重要的化合物.docx

1、第12讲硫及重要的化合物第12讲硫及其重要的化合物考纲解读 ：1了解硫的物理性质及硫的可燃性。2了解二氧化硫与氧气、与水的反应及二氧化硫的实验室制法。3认识亚硫酸的不稳定性。4认识二氧化硫的漂白作用与次氯酸的漂白作用的区别。5了解浓硫酸的强氧化性。6了解SO32-的检验方法。7了解硫的氧化物对大气的污染及其防治，了解环境保护有关常识。考向分析 ：本讲重点知识有S、SO2、SO3、H2SO4的性质、环境保护等。主要考查SO2的酸性、还原性和漂白性，浓H2SO4的强氧化性，硫及其化合物的转化关系。由于硫及其化合物知识与氧化还原反应、离子反应等理论知识关系密切，在化工、生产、环境等热点问题上应用广泛

2、，预测今年高考还会以硫及其化合物主干知识为依托，紧密联系科技、生产、环境问题进行考查。考点图析 基础知识梳理 一、硫1自然界中硫元素的存在硫元素广泛存在于自然界，游离态的硫存在于_附近或地壳的岩层里。化合态的硫主要以_和_的形式存在。如FeS2、CaSO42H2O、Na2SO410H2O。2硫的物理性质硫俗称_，是一种_色晶体，质脆，易研成粉末，不溶于_，微溶于_，易溶于CS2(用于洗涤沾有硫的容器)。3硫的化学性质(1)氧化性：FeS_、2CuS_。(2)还原性：SO2_。【思考1】(1)S、Cl2与Fe、Cu反应的产物有何差异？原因是什么？(2)如何洗涤附着在试管内壁上的硫？二、硫的氧化物

3、 1二氧化硫(1)物理性质：_色，刺激性气味，有毒，密度比空气_，易液化，_溶于水。(2)化学性质酸性氧化物通性a与H2O反应：_。b与碱性氧化物反应，如与CaO反应：_ _。c与碱反应与NaOH溶液反应：_ _。还原性：SO2能被O2、X2(Cl2、Br2、I2)、KMnO4(H)溶液等强氧化剂氧化。a与O2反应：_，该反应为可逆反应。b与X2反应：_。氧化性：与H2S反应：_。漂白性：漂白原理：SO2可与某些有色物质生成不稳定的无色物质，但见光、加热或长时间放置，不稳定物质又分解为原_和_。2三氧化硫(1)物理性质：SO3的熔点16.8 ，沸点44.8 ，在标准状态下SO3为_态。(2)化

4、学性质_性氧化物的通性与H2O反应：_。与CaO反应：_。与Ca(OH)2溶液反应：_ _。三、硫酸、SO的检验1硫酸(1)物理性质：挥发性：_；溶解性：浓H2SO4与水以任意比互溶，溶解时可放出_，浓H2SO4稀释的方法是_。(2)化学性质稀H2SO4具有酸的通性。浓H2SO4的特性：2SO32-的检验检验SO32-的正确操作是：待测液取清液_沉淀，即可确定是否存在SO32-。【思考2】有人认为浓H2SO4具有强氧化性，不能用来干燥SO2气体，你认为呢？自主检查 1以下关于硫及其化合物说法错误的是()A硫元素在自然界中既有游离态，又有化合态B检查病人胃病所用的钡餐，既可以用BaSO4，也可以

5、用BaCO3C浓硫酸不可用来干燥H2S气体，因其具有强氧化性DSO2、SO3都为酸性氧化物，都可与水反应生成相应酸2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()新鲜苹果块会干瘪小试管内有晶体析出pH试剂变红A仅 B仅 C仅 D3下列物质中，不能由单质直接化合生成的是()CuSFeSSO3H2SFeCl2A B C D全部4一同学分析硫元素的化合价有2、0、4、6，而硫单质处于中间价态，所以硫应该既有氧化性，又有还原性。该同学欲探究硫的还原性，下面是该同学的实验探究过程，请解答其中的问题。(1)该同学应该选择_(填“氧化剂”或“还原剂”)进行实验探究。(2)该同学用红热

6、的玻璃棒引燃了石棉网上的硫粉，硫粉开始燃烧，反应的化学方程式为_。(3)该同学欲验证硫燃烧产物的性质，请你帮助他在要探究的性质与相应试剂之间画线。漂白性 新制的氯水氧化性 品红溶液还原性 滴有酚酞的NaOH稀溶液酸性 H2S气体考点一 SO2与其它物质性质的比较 1SO2与CO2性质的比较SO2CO2颜色气味无色、刺激性气味无色无味溶解性易溶，常温常压下140微溶，常温常压下11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=Ca

7、CO3H2OCaCO3CO2H2O=Ca(HCO3)22.SO2性质及使溶液褪色的情况酸性：使滴有酚酞的NaOH溶液褪色漂白性：使品红溶液褪色。还原性：使氯水、溴水、碘水、酸性高锰酸钾溶液褪色。3常见漂白剂及其漂白原理比较漂白类别加合型氧化型吸附型漂白原理与有机色素化合利用其强氧化性吸附色素漂白特征不稳定稳定稳定常见漂白剂SO2HClO、H2O2、O3、Na2O2活性炭变化类型化学变化化学变化物理变化【例1】某探究性学习小组利用图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。(1)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

8、作用是_，C瓶溶液的作用是_。(2)装置D中所盛溶液是_，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_，该装置在整套装置中的位置是_，理由是_。变式训练 1下列有关二氧化硫的叙述中正确的是()ASO2使品红溶液和溴水褪色，均体现了其漂白性BSO2和Cl2一起通入品红溶液，品红褪色速率加快CSO2和O2一起通入BaCl2溶液，溶液无明显变化DSO2和NH3一起通入BaCl2溶液，溶液变浑浊考点二 硫酸与金属的反应及SO42-、SO32-的检验2浓、稀硫酸的鉴别方法现象浓H2SO4稀H2SO4物理性质加水放出大量热无明显现象观状态黏稠状液体黏稠度较小液体密度用手掂分量：浓

9、H2SO4密度较大(1.84 g/mL)，相同体积时，浓H2SO4质量大很多化学性质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，溶液变蓝无明显现象白纸立即变黑无明显现象胆矾蓝色变为白色无颜色变化3.SO42-的检验(1)检验SO42-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AgCl=AgCl。CO32-、SO32-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SO42-时必须用酸酸化(不能用HNO3酸化)。例如：BaCO32H=H2OCO2Ba2。所用钡盐溶液不能用Ba(NO3)2溶液，因为在

10、酸性条件下，SO32-、HSO3-、SO2等会被溶液中的NO3-氧化为SO42-，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 SO42-)。4SO32-的检验向溶液中加入盐酸，将产生的气体通入品红溶液中红色褪去；或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。发生的反应为：SO32-2H=SO2H2O；或SO32-Ba2=BaSO3，BaSO32H=Ba2SO2H2O。【例2】某化学兴趣小组为探究铜跟浓硫酸的反应，用下图所示装置进行有关实验。请回答：(1)装置A中发生的化学反应方程式为_。(2)装置D中试管口放置的棉花应浸有一种溶液，这

11、种溶液是_，其作用是_。(3)装置B中盛放饱和NaHSO3溶液，该装置的作用是_，当关闭K时，B中的现象是_。(4)实验中，取一定质量的铜片和一定体积18 molL1的浓硫酸放在圆底烧瓶中共热，直到反应完毕，发现烧瓶中还有铜片剩余，该小组学生根据所学的化学知识认为还有一定量的硫酸剩余。有一定量的余酸但未能使铜片完全溶解，你认为原因是_。下列药品中能用来证明反应结束后的烧瓶中确有余酸的是_(填字母)。a铁粉 bBaCl2溶液 c银粉 dNa2CO3溶液证明反应结束后烧瓶中液体含有SO42-的方法：_。变式训练 2下列关于浓硫酸的叙述正确的是()A浓H2SO4使蔗糖炭化变黑，体现了浓H2SO4的氧

12、化性B浓H2SO4使蓝色胆矾变成白色，体现了浓H2SO4的脱水性C浓H2SO4滴在润湿的蓝色石蕊试纸，试纸先变红，然后褪色，最后变黑，说明浓H2SO4具有酸性、氧化性和脱水性D100 mL 18 mol/L的浓H2SO4中加入足量的Cu并加热，被还原的H2SO4的物质的量为0.9 mol考点三 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。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：H2SS SO2SO33相邻价态的微粒不发生氧化还原

13、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 2H2SSO2=3S2H2O2Na2SNa2SO33H2SO4=3Na2SO43S3H2O5含硫物质的连续氧化(1)H2SSO2SO3H2SO4(2)SSO2SO3H2SO4【例3】能实现下列物质间直接转化的元素是()单质氧化物酸或碱盐A硅 B硫C铜 D铁【规律方法】物质的连续氧化是明显的突破口，其转化关系为：ACDE。中学化学中符合这一转化关系的有：硫元素氮元素钠元素NaNa2ONa2O2NaOH变式训练 3高温下硫酸亚铁发生如下反应：2FeSO4Fe2O3SO2SO3，若将生成的气体通入氯化钡溶液中，得到

14、的沉淀物是()ABaSO3和BaSO4 BBaS CBaSO3 DBaSO4自我测试1硫酸型酸雨的形成主要是由于()A大气中二氧化碳含量增多 B汽车排出大量尾气C工业上大量燃烧含硫燃料 D森林遭乱砍滥伐，破坏了生态平衡2下列有关环境问题的说法正确的是()A燃煤时加入适量石灰石，可减少废气中SO2的含量B臭氧的体积分数超过4%的空气有利于人体健康CpH在5.67.0之间的降水通常称为酸雨D含磷合成洗涤剂易被细菌分解，故不会导致水体污染3下列陈述、正确并且有因果关系的是()选项陈述陈述ASO2有漂白性SO2可使溴水褪色BSiO2有导电性SiO2可用于制备光导纤维C浓硫酸有强氧化性浓硫酸可用于干燥H

15、2和CODFe3有氧化性FeCl3溶液可用于回收废旧电路板中的铜4为了除去CO2气体中的SO2气体，下列仪器和药品组合中合理的是()仪器：洗气瓶干燥管药品：固态生石灰苏打溶液小苏打溶液A B C D5检验某未知溶液中是否含有SO42-的下列操作中最合理的是()A加入硝酸酸化的Ba(NO3)2 B先加HNO3酸化，再加Ba(NO3)2溶液C先加盐酸酸化，再加BaCl2溶液 D加入盐酸酸化了的BaCl2溶液6.碳跟浓硫酸共热产生的气体X和铜跟浓硝酸反应产生的气体Y同时通入盛有足量氯化钡溶液的洗气瓶中(如图装置)，下列有关说法正确的是() A洗气瓶中产生的沉淀是碳酸钡 B在Z导管出来的气体中无二氧化

16、碳 C洗气瓶中产生的沉淀是亚硫酸钡 D在Z导管口有红棕色气体出现7某课外学习小组的同学设计了如图的装置，以验证SO2的氧化性、还原性和漂白性。回答以下问题：(1)用Na2SO3固体和浓硫酸溶液制取SO2气体，应选用_(选“A”或“C”)作气体发生装置，不选用另一装置的理由是_。小组同学发现产生气体的速率缓慢，可能的原因是_。(2)课外学习小组的同学用FeS固体和稀硫酸制取H2S气体，反应的方程式为_。(3)SO2气体通过D装置时现象是_，通过E装置时现象是_。SO2与H2S在B装置中反应，现象是_。(4)F中盛有碱石灰，其作用是_。8用下图装置检验浓硫酸与木炭粉反应的产物。根据要求回答下列问题

17、。(1)简单且切实可行的检验装置的气密性的方法是_。(2)写出浓硫酸和木炭粉在加热条件下发生反应的化学方程式：_。(3)写出下面标号所表示的仪器中应加入的试剂的名称及其作用：A中加入的试剂是_，作用是_。B中加入的试剂是_，作用是_。C中加入的试剂是_，作用是_。D中加入的试剂是_，作用是_。(4)实验中，C中应观察到的现象是_。9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)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_ _。(2)另称取铁钉6.0 g

18、放入15.0 mL浓硫酸中，加热，充分反应后得到溶液X并收集到气体Y。甲同学认为X中除Fe3外还可能含有Fe2。若要确认其中的Fe2，应选用_(选填序号)。aKSCN溶液和氯水 b铁粉和KSCN溶液 c浓氨水 d酸性KMnO4溶液乙同学取336 mL(标准状况)气体Y通入足量溴水中，发生下列反应：SO2Br22H2O=2HBrH2SO4然后加入足量BaCl2溶液，经适当操作后得干燥固体2.33 g。由此推知气体Y中SO2的体积分数为_。【探究二】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，需要装置中添加M于_ (选填序号)。aA之前 BAB间 cBC间 DCD间(6)如果气体Y中含有H2，预计实验现象应是_。(7)若要测定限定体积气体Y中H2的含量(标准状况下约有28 mL H2)，除可用测量H2体积的方法外，可否选用质量称量的方法？做出判断并说明理由_ _。