2021版浙江高考选考化学一轮复习教师用书：专题4 3　第三单元　含硫化合物的性质和应用

2021版浙江高考选考化学一轮复习教师用书：专题4 3　第三单元　含硫化合物的性质和应用

第三单元　含硫化合物的性质和应用 ‎[考点分布]‎ 知识内容 考试 要求 ‎2016年 ‎2017年 ‎2018年 ‎2019年 ‎2020年 ‎4月 ‎10月 ‎4月 ‎11月 ‎4月 ‎11月 ‎4月 ‎1月 ‎(1)二氧化硫的性质(酸性氧化物、漂白性、还原性)‎ c T6、T27‎ T8‎ T28‎ T28‎ T11‎ T8‎ ‎(2)酸雨的成因和防治 a T6‎ T8‎ ‎(3)硫酸的工业生产 b ‎(4)浓硫酸的特性(吸水性、脱水性和强氧化性)‎ b T20、T26(4)‎ T9‎ ‎(5)S、SO2、H2SO4等硫及其化合物之间的相互转化 c T27‎ T7‎ T8‎ T8‎ T24、T28Ⅱ ‎(6)几种重要的硫酸盐及其用途 a ‎　硫及其氧化物的性质 ‎1．硫单质(S)‎ ‎(1)存在形态 ‎(2)物理性质 硫单质俗称硫黄，是一种淡黄色固体；不溶于水，微溶于酒精，易溶于CS2；有多种同素异形体，如单斜硫、斜方硫等。‎ ‎(3)从化合价的角度认识硫单质的化学性质 O2‎ 按要求完成下列化学方程式：‎ S ‎2．二氧化硫(SO2)‎ ‎(1)物理性质 二氧化硫是无色、有刺激性气味的有毒气体，是大气污染物之一；易溶于水，通常状况下，1体积水溶解约40体积SO2。‎ ‎(2)化学性质 按要求完成下列化学方程式：‎ SO2 ‎3．三氧化硫(SO3)‎ SO3在标准状况下为无色、针状晶体，能与水反应：SO3＋H2O===H2SO4，放出大量的热；SO3是酸性氧化物，它跟碱性氧化物或碱都能反应生成硫酸盐。‎ ‎4．硫的氧化物的污染与治理 ‎(1)来源：化石燃料的燃烧及含硫金属矿物的冶炼等。‎ ‎(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 途径1：2SO2＋O22SO3、SO3＋H2O===H2SO4。‎ 途径2：SO2＋H2OH2SO3、2H2SO3＋O2===2H2SO4。‎ 题组一SO2性质的多重性 ‎1．(2016·浙江10月选考，T8)下列能使品红溶液褪色的是(　　)‎ A．SO2　　　　　　　　 B．BaSO4‎ C．KCl D．CO2‎ 答案：A ‎2．有关SO2的性质，下列说法不正确的是(　　)‎ A．能使品红溶液褪色 B．能与NaOH溶液反应 C．能与H2O反应生成H2SO4‎ D．一定条件下能与O2反应生成SO3‎ 解析：选C。①SO2是酸性氧化物，具有酸性氧化物的通性，能与水反应生成亚硫酸：SO2＋H2OH2SO3；能与碱性氧化物反应：SO2＋CaOCaSO3；能与碱反应：SO2＋2NaOH===Na2SO3＋H2O(NaOH过量，SO2不足)，SO2＋NaOH===NaHSO3 (SO2过量，NaOH不足)。②SO2有强还原性，能被Na2O2、KMnO4、Fe3＋、Cl2 等氧化，一定条件下能与O2反应生成SO3。③SO2也有一定的氧化性：2H2S＋SO2===3S↓＋2H2O。④SO2具有漂白性，能跟有色物质化合生成不稳定的无色物质(受热易分解，可逆)，如能使品红溶液褪色，但SO2不能漂白酸碱指示剂，不能使石蕊试液褪色，SO2通入石蕊试液，溶液只变红色。综上所述，C不正确。‎ ‎3．(2018·浙江11月选考，T28)某同学用下列装置完成了浓硫酸和SO2的性质实验(夹持装置已省略)：‎ 请回答：‎ ‎(1)下列说法正确的是________。‎ A．反应后，将试管Ⅰ中的白色固体加入水中，溶液呈蓝色 B．取下试管Ⅲ并不断振荡，试管中出现浑浊，是因为生成了BaSO4‎ C．试管Ⅳ中KMnO4溶液褪色，说明SO2具有氧化性 D．试管Ⅴ中的NaOH溶液可用Na2CO3溶液代替 ‎(2)取下试管Ⅱ，在该试管口套上气球，将无色溶液加热恢复至红色，冷却后，‎ 发现溶液颜色再次变浅。解释“无色→红色→颜色变浅”变化的原因：________________________‎ ‎________________________________________________________________________。‎ 解析：(1)A.试管Ⅰ中的白色固体是CuSO4，加入水中溶液呈蓝色，故正确。B.振荡的过程中，溶液与氧气接触，最后生成了BaSO4沉淀，故正确。C.KMnO4溶液褪色，说明SO2具有还原性，故错误。D.Na2CO3溶液也可以用来吸收SO2，故正确。‎ ‎(2)SO2的漂白属于化合型漂白，加热释放SO2，恢复红色；冷却后，温度降低，SO2重新溶于品红溶液，继续漂白品红，溶液颜色变浅。‎ 答案：(1)ABD ‎(2)SO2遇品红生成不稳定无色物质，受热释放SO2，溶液恢复红色；温度降低，SO2在品红溶液中溶解度增大，溶液颜色变浅 ‎4．(2016·浙江4月选考，T27)下图中，固体A是铁锈的主要成分。‎ 请回答：‎ ‎(1)白色沉淀E的化学式是________。‎ ‎(2)写出A→B的化学方程式：__________________________________________。‎ ‎(3)写出C→D在溶液中发生氧化还原反应的离子方程式：________________________________________________________________________。‎ 答案：(1)BaSO4　(2)Fe2O3＋3CO2Fe＋3CO2‎ ‎(3)2Fe3＋＋SO2＋2H2O===2Fe2＋＋SO＋4H＋‎ 常见的能用于漂白的物质的比较 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 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(潮湿)‎ 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 次氯酸 过氧化钠 过氧化氢 过氧化氢的强氧 化性 化学变化 氧化还原漂白，不可逆 可以漂白所有有机 色质 过氧化氢 二氧化硫 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 化学变化 非氧化还原漂白，‎ 可逆 具有选择性，如品红、棉、麻、草等 题组二SO2的鉴别与检验 ‎5．下列溶液能够鉴别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：选C。SO2和CO2都属于酸性氧化物，它们都能与澄清石灰水反应生成不溶性的盐，所以不能利用这一性质来鉴别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②③④⑤来鉴别SO2和CO2。‎ ‎6．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：选D。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。‎ ‎7．(2020·衢州选考适应性考试)如图是检验某无色气体A是SO2和CO2的混合气体的装置图，按要求回答下列问题。‎ ‎(1)B中加入的试剂是________，作用是____________________________________。‎ ‎(2)C中加入的试剂是________，作用是____________________________________。‎ ‎(3)D中加入的试剂是________，作用是__________________________________。‎ ‎(4)实验时，C中应观察到的现象是_____________________________________‎ ‎________________________________________________________________________。‎ 解析：一定要理解题意是检验气体成分，检验二氧化硫用品红溶液，吸收二氧化硫用酸性KMnO4溶液，检验二氧化碳用澄清石灰水；在检验二氧化碳之前，必须除尽二氧化硫，因为二氧化硫也能使澄清石灰水变浑浊。C装置的作用是除去SO2并检验SO2是否除尽，所以酸性高锰酸钾溶液颜色变浅，但不能褪成无色，若褪成无色则不能证明二氧化硫已除尽。‎ 答案：(1)品红溶液　检验SO2‎ ‎(2)酸性KMnO4溶液　除去SO2并检验SO2是否除尽 ‎(3)澄清石灰水　检验CO2‎ ‎(4)酸性KMnO4溶液的颜色变浅但不褪成无色 ‎1．SO2鉴别的一般方法 ‎(1)利用物理性质鉴别 气味：用标准的闻气体气味法，SO2有刺激性气味。‎ ‎(2)利用化学性质鉴别 ‎①氧化性：与硫化氢气体混合，有淡黄色固体生成。‎ ‎②还原性：将气体通入稀氯水中，使氯水褪色；将气体通入稀溴水中，使溴水褪色；将气体通入酸性高锰酸钾溶液中，酸性高锰酸钾溶液褪色；将气体通入氯化铁溶液中，氯化铁溶液由棕黄色变成浅绿色；将气体通入硝酸钡溶液中，产生沉淀。‎ ‎(3)利用漂白性鉴别 将气体通入品红溶液中，能使品红溶液褪色；加热颜色又恢复。 ‎ ‎2．检验SO2和CO2同时存在的一般流程 SO2和CO2都可使澄清的石灰水变浑浊，检验二者同时存在的一般流程为 流程 设计 ⇒除去SO2⇒⇒ 选用 试剂 品红溶液 酸性KMnO4‎ 溶液 品红溶液 澄清的 石灰水 预期 现象 褪色 褪色 不褪色 变浑浊 　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(如本题组第7题C装置的作用)。‎ 题组三含硫化合物的污染与治理 ‎8．(2020·温州选考适应性测试)如图所示是一种综合处理SO2废气的工艺流程，若每步都完全反应。下列说法正确的是(　　)‎ A．溶液B中发生的反应为2SO2＋O22SO3‎ B．可用酸性高锰酸钾溶液检验溶液C中是否含有Fe3＋‎ C．由以上流程可推知氧化性：Fe3＋>O2>SO D．此工艺的优点之一是物质能循环利用 解析：选D。本题以综合处理SO2废气的工艺流程为载体，考查氧化还原反应的相关知识。结合题中流程可以分析得出其中涉及两个反应，依次为2Fe3＋＋SO2＋2H2O===2Fe2＋＋SO＋4H＋、4Fe2＋＋O2＋4H＋===4Fe3＋＋2H2O，A错，同时由以上两个氧化还原反应方程式可知C错；用酸性高锰酸钾溶液只能检验溶液C中是否含有Fe2＋，而不能检验Fe3＋，B错。‎ ‎9．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：选B。废气处理中包含反应过程：CaCO3CaO＋CO2↑，CaO＋SO2CaSO3，2CaSO3＋O2===2CaSO4，因此不包含置换反应。‎ ‎10．脱硫技术能有效控制SO2对空气的污染。海水呈弱碱性，主要含有Na＋、K＋、Ca2＋、Mg2＋、Cl－、SO、Br－、HCO等。含SO2的烟气可利用海水脱硫，其工艺流程如图所示：‎ ‎(1)向曝气池中通入空气的目的是______________________________________。‎ ‎(2)通入空气后，曝气池中的海水与天然海水相比，浓度有明显不同的离子是________(填字母)。‎ a．Cl－ b．SO c．Br－ d．HCO 解析：(1)SO2为酸性氧化物，海水呈弱碱性，曝气池中通入空气的目的是将SO、HSO等氧化为SO。(2)通入空气后，曝气池中SO的浓度增大，HCO的浓度减小。‎ 答案：(1)将H2SO3、HSO等氧化为SO　(2)bd 四种常见的SO2尾气处理方法 方法一：钙基固硫法 为防治酸雨，工业上常用生石灰和含硫的煤混合后燃烧，燃烧时硫、生石灰、氧气共同反应生成硫酸钙，从而使硫转移到煤渣中，反应原理为CaO＋SO2CaSO3，2CaSO3＋O22CaSO4，总反应方程式为2CaO＋2SO2＋O22CaSO4。‎ 方法二：氨水脱硫法 该脱硫法采用喷雾吸收法，雾化的氨水与烟气中的SO2直接接触吸收SO2，其反应的化学方程式为2NH3＋‎ SO2＋H2O===(NH4)2SO3，2(NH4)2SO3＋O2===2(NH4)2SO4(或生成NH4HSO3，然后进一步氧化)。‎ 方法三：钠、碱脱硫法 钠、碱脱硫法是用NaOH/Na2CO3吸收烟气中的SO2，得到Na2SO3和NaHSO3，发生反应的化学方程式为2NaOH＋SO2===Na2SO3＋H2O，Na2CO3＋SO2===Na2SO3＋CO2，Na2SO3＋SO2＋H2O===2NaHSO3。‎ 方法四：双碱脱硫法 先利用烧碱吸收SO2，再利用熟石灰浆液进行再生，再生后的NaOH碱液可循环使用，‎ 化学反应原理为 ‎①吸收反应：2NaOH＋SO2===Na2SO3＋H2O，2Na2SO3＋O2===2Na2SO4。‎ ‎②再生反应：Na2SO3＋Ca(OH)2===CaSO3↓＋2NaOH，Na2SO4＋Ca(OH)2===CaSO4↓＋2NaOH。 ‎ ‎　硫酸　硫酸根离子的检验 ‎1．硫酸的物理性质 H2SO4是无色液体，能与水以任意比互溶，浓H2SO4稀释的方法是将浓H2SO4沿烧杯内壁缓缓倒入水中并用玻璃棒不断搅拌。‎ ‎2．硫酸是强电解质，写出稀硫酸与下列物质反应的离子方程式：‎ ‎(1)铁：Fe＋2H＋===Fe2＋＋H2↑；‎ ‎(2)MgO：MgO＋2H＋===Mg2＋＋H2O；‎ ‎(3)Ba(OH)2：Ba2＋＋2OH－＋2H＋＋SO===BaSO4↓＋2H2O；‎ ‎(4)Na2SO3：SO＋2H＋===H2O＋SO2↑；‎ ‎(5)BaCl2：Ba2＋＋SO===BaSO4↓。‎ ‎3．浓H2SO4的特性 ‎(1)填写下表 实验 实验现象 浓硫酸的特性 少量胆矾加入浓硫酸中 蓝色晶体变白 吸水性 用玻璃棒蘸取浓硫酸滴在滤纸上 沾有浓H2SO4的滤纸变黑 脱水性 将铜片加入盛有浓硫酸的试管中加热 铜片逐渐溶解，产生无色刺激性气味的气体 强氧化性 ‎(2)分别写出浓硫酸与Cu、C反应的化学方程式：‎ Cu＋2H2SO4(浓)CuSO4＋SO2↑＋2H2O、‎ C＋2H2SO4(浓)CO2↑＋2SO2↑＋2H2O。‎ ‎(3)常温下，铁、铝遇浓H2SO4钝化，故可用铁槽车或铝槽车运输浓H2SO4。‎ ‎4．SO的检验 被检液取清液有无白色沉淀(判断有无SO)。‎ 先加稀盐酸的目的是防止CO、SO、Ag＋干扰，再加BaCl2溶液，有白色沉淀产生，可能发生反应的离子方程式：CO＋2H＋===CO2↑＋H2O、SO＋2H＋===SO2↑＋H2O、Ag＋＋Cl－===AgCl↓、Ba2＋＋SO===BaSO4↓。‎ 题组一硫酸的性质及应用 ‎1．实验室有两瓶失去标签的溶液，其中一瓶是H2SO4溶液，另一瓶是蔗糖溶液。鉴别时，下列选用的试纸或试剂不正确的是(　　)‎ A．pH试纸　　　　　　　　 B．KCl溶液 C．BaCl2溶液 D．Na2CO3固体 解析：选B。硫酸属于电解质，在水溶液中电离出氢离子和硫酸根离子：H2SO4===2H＋＋SO，蔗糖属于非电解质，与题给四种物质均不反应，因此可以选用pH试纸、BaCl2溶液(SO＋Ba2＋===BaSO4↓)、Na2CO3固体(2H＋＋CO===CO2↑＋H2O)来鉴别，KCl溶液与硫酸不反应，不能用来鉴别硫酸和蔗糖溶液。‎ ‎2．(2020·杭州期中考试)以下每个选项中的两组物质都能反应，且能放出同一种气体的是(　　)‎ A．铜与稀硫酸，铜与浓硫酸 B．铁与稀硫酸，铁与浓硫酸 C．硫化钠与稀硫酸，亚硫酸钠与稀硫酸 D．硫化钠与稀硫酸，硫化钠与稀盐酸 解析：选D。铜与稀硫酸不反应，A项错误；铁与稀硫酸反应生成的气体为氢气，铁与浓硫酸反应生成的气体为二氧化硫，B项错误；硫化钠与稀硫酸反应生成的气体为硫化氢，亚硫酸钠与稀硫酸反应生成的气体为二氧化硫，C项错误。‎ ‎3．硫酸是中学化学实验室的常见药品，其性质有①酸性、②吸水性、③脱水性、④强氧化性、⑤催化作用，请将序号填在相应的横线上：‎ ‎(1)锌和稀H2SO4制H2________；‎ ‎(2)浓硫酸作干燥剂________；‎ ‎(3)浓硫酸与蔗糖的炭化实验(黑面包实验)________；‎ ‎(4)实验室用乙醇和冰醋酸制取乙酸乙酯________；‎ ‎(5)乙酸乙酯的水解________；‎ ‎(6)纤维素的水解________；‎ ‎(7)浓硫酸与铜的反应________；‎ ‎(8)浓硫酸使湿润石蕊试纸变红，后来又变黑________。‎ 答案：(1)①　(2)②　(3)②③④　(4)②⑤　(5)⑤　(6)⑤　(7)①④　(8)①③‎ ‎1．熟记浓硫酸的性质及应用 熟记浓硫酸的五大性质(强氧化性、脱水性、吸水性、酸性和难挥发性)及它们的应用，特别是浓硫酸的强氧化性、脱水性和吸水性，重点是浓硫酸的强氧化性。‎ ‎2．理清浓硫酸的脱水性和吸水性的区别 ‎(1)吸水性：浓硫酸能吸收物质中游离的水，可用作干燥剂。‎ ‎(2)脱水性：浓硫酸可将有机物中的H、O以2∶1比例脱去。 ‎ ‎3．注意“量变”引起的“质变”‎ 在理解浓硫酸与铜、锌、铁、铝以及与碳、硫等反应时，我们要动态地看待反应过程，如在浓硫酸与铜的反应中，开始是浓硫酸，但随着反应的进行硫酸的浓度逐渐减小，最后变成了稀硫酸，稀硫酸与铜不反应。‎ 题组二SO的检验 ‎4．用下面的方案进行某些离子的检验，其中方案设计最严密的是(　　)‎ A．检验试液中的SO：试液无现象白色沉淀 B．检验试液中的SO：试液无现象白色沉淀 C．检验试液中的I－：试液深黄色溶液深黄色溶液 D．检验试液中的CO：试液白色沉淀沉淀溶解 解析：选B。A选项中先加入稀硝酸，如果溶液中没有SO，而存在SO，硝酸可能将SO氧化成SO，最终也会出现白色沉淀，A选项错误；B选项中先加入足量稀盐酸，可以排除CO、SO、Ag＋等离子的干扰，然后加入BaCl2溶液产生白色沉淀，说明原溶液中存在SO，B选项正确；如果溶液中存在I－，I－具有还原性，被过氧化氢氧化为碘单质，碘单质遇淀粉溶液显蓝色，但是C选项中最终溶液没有变蓝色，C选项错误；D选项中如果存在SO，也会出现相同的实验现象，D选项错误。‎ ‎5．(2020·舟山教学质检)对某酸性溶液(可能含有Br－、SO、H2SO3、NH)分别进行如下实验：‎ ‎①加热时放出的气体可以使品红溶液褪色；‎ ‎②加碱调至碱性后，加热时放出的气体可以使润湿的红色石蕊试纸变蓝；‎ ‎③加入氯水时，溶液略显黄色，再加入BaCl2溶液，产生的白色沉淀不溶于稀硝酸。‎ 对于下列粒子不能确认其在原溶液中是否存在的是(　　)‎ A．Br－ B．SO C．H2SO3 D．NH 解析：选B。①加热时放出的气体可以使品红溶液褪色，则溶液中一定含有H2SO3，因H2SO3不稳定，分解产生的SO2可使品红溶液褪色。②加碱加热后，产生使润湿的红色石蕊试纸变蓝的气体，即有NH3产生，说明溶液中一定含有NH。③加入氯水时溶液显黄色，说明原溶液中含有Br－，再加BaCl2有不溶于稀HNO3的白色沉淀生成，说明此时溶液中含SO，但可能是原溶液含有的，也可能是氯水氧化H2SO3产生的，故不能确定是否存在的粒子为SO。‎ SO检验的易错点 ‎(1)只加可溶性钡盐，不酸化。误将CO、PO、SO等干扰离子判断成SO。因上述离子会产生BaCO3、Ba3(PO4)2、BaSO3白色沉淀。‎ ‎(2)误将Ag＋、Pb2＋判断成SO。如向待测液中滴加BaCl2溶液，再加稀盐酸有白色沉淀便误以为含SO。其错误是未注意溶液中不含SO，而含Ag＋或Pb2＋时 ‎ 也会产生同样的现象：Ag＋＋Cl－===AgCl↓(白色)，Pb2＋＋2Cl－===PbCl2↓(白色)。‎ ‎(3)误将SO判断成SO。如向待测液中滴加用稀盐酸酸化的Ba(NO3)2溶液生成白色沉淀，便误以为有SO。该错误是未注意NO具有强氧化性，在酸性环境中发生反应：3SO＋2H＋＋2NO===3SO＋2NO↑＋H2O，SO＋Ba2＋===BaSO4↓。‎ ‎　硫及其化合物的综合应用 ‎1．硫及其化合物的转化关系 SO2、SO3是酸性氧化物，H2SO3、H2SO4是酸，物质的类别可以帮助我们理解它们的性质。相同价态的不同含硫化合物间是通过酸碱反应规律联系在一起的。‎ ‎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：‎ ‎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．含硫物质的连续氧化 ‎(1)H2SSO2SO3H2SO4；‎ ‎(2)SSO2SO3H2SO4。‎ 题组一含硫化合物的性质与应用 ‎1．下列措施或叙述不合理的是(　　)‎ A．用SO2漂白纸浆和草帽辫 B．用硫酸清洗锅炉中的水垢 C．将浓硫酸滴到蔗糖表面，固体变黑膨胀，说明浓硫酸有脱水性和强氧化性 D．Na2SO3与H2O2的反应为氧化还原反应 解析：选B。A项，SO2具有漂白性，可用来漂白纸浆和草帽辫，正确；B项，H2SO4能和水垢反应，但生成的CaSO4微溶，覆盖在水垢表面阻止反应继续进行，应选取盐酸或醋酸，错误；C项，蔗糖变黑，证明浓硫酸有脱水性；膨胀，说明有气体生成，证明浓硫酸有强氧化性，正确；D项，Na2SO3中＋4价的硫元素被H2O2中－1价氧元素氧化，二者反应为氧化还原反应，正确。‎ 题组二含硫化合物的性质实验 ‎2．(2017·浙江4月选考，T28)FeSO4受热分解的化学方程式为2FeSO4Fe2O3＋SO2↑＋SO3↑。‎ 请回答：‎ ‎(1)将FeSO4受热产生的气体按图示装置进行实验，证实含有SO3和SO2。能说明SO2存在的实验现象是________________________________；为测定BaSO4沉淀的质量，后续的操作步骤依次为________、洗涤、干燥、称量。‎ ‎(2)设计一个实验方案，用化学方法验证FeSO4受热后固体的成分(不考虑其他反应)。‎ 答案：(1)品红溶液褪色　过滤 ‎(2)取适量固体，加足量稀盐酸溶解。取一份试液滴加KSCN溶液，若显血红色，则有Fe3＋(含Fe2O3)；另取一份试液滴加BaCl2溶液，若有白色沉淀，则有SO(含有未分解的FeSO4)。(答案合理即可)‎ ‎3．某化学研究性学习小组利用下列装置检验炭与浓硫酸反应的产物。已知：C＋2H2SO4(浓)CO2↑＋2SO2↑＋2H2O。‎ 请回答：‎ ‎(1)装置④的作用是________________________________________________________。‎ ‎(2)证明产物中有SO2的实验现象是__________________________________________‎ ‎________________________________________________________________________。‎ ‎(3)装置⑤中溶液不褪色，装置⑥中溶液变浑浊，据此现象能否说明装置①的反应产物中有CO2？________，理由是__________________________________________________‎ ‎________________________________________________________________________。‎ 答案：(1)除去SO2，以免干扰CO2的检验 ‎(2)装置③中的品红溶液褪色(答案合理即可)‎ ‎(3)能　装置⑤中品红溶液不褪色，说明SO2已除尽，则使澄清石灰水变浑浊的是CO2‎ 题组三重要含硫化合物的制备 ‎4．硫代硫酸钠(Na2S2O3)可用做分析试剂及鞣革的还原剂，它受热、遇酸易分解。工业上可用反应：2Na2S＋Na2CO3＋4SO2===3Na2S2O3＋CO2制得。实验室模拟该工业过程的装置如图所示。回答下列问题：‎ ‎(1)b中反应的离子方程式为__________________________________________________，‎ c中试剂为____________。‎ ‎(2)反应开始后，c中先有浑浊产生，后又变澄清，此浑浊物是____________。‎ ‎(3)d中的试剂为______________。‎ ‎(4)实验中要控制SO2生成速率，可以采取的措施有________________________________________________________________________‎ ‎________________________________________________________________________(写出两条)。‎ ‎(5)为了保证硫代硫酸钠的产量，实验中通入SO2不能过量，原因是________________________________________________________________________‎ ‎________________________________________________________________________。‎ 解析：根据装置图可知，最左侧装置是制备SO2，中间装置用来制备硫代硫酸钠(Na2S2O3)，右侧装置是尾气处理装置(吸收SO2)。‎ ‎(1)b用来制备SO2，实验室常用亚硫酸钠(或亚硫酸氢钠)和硫酸反应生成二氧化硫、硫酸钠和水，离子方程式为SO＋2H＋===SO2↑＋H2O或HSO＋H＋===SO2↑＋H2O ‎；根据制取硫代硫酸钠(Na2S2O3)的方程式：2Na2S＋Na2CO3＋4SO2===3Na2S2O3＋CO2，可知c中试剂为硫化钠和碳酸钠混合溶液。‎ ‎(2)因为SO2具有氧化性，溶液中存在S2－，所以二者能发生氧化还原反应生成单质S。‎ ‎(3)d是尾气处理装置(吸收SO2)，所以d中盛放的试剂是NaOH溶液。‎ ‎(4)控制SO2生成速率，可以采取控制反应温度、调节酸的滴加速度(或调节酸的浓度)的方法。‎ ‎(5)硫代硫酸钠(Na2S2O3)属于强碱弱酸盐，与酸容易发生反应(S2O＋2H＋===S↓＋SO2↑＋H2O)，若SO2过量，则溶液显酸性，硫代硫酸钠(Na2S2O3)就发生分解导致产品质量减少。‎ 答案：(1)SO＋2H＋===SO2↑＋H2O(或HSO＋H＋===SO2↑＋H2O)　硫化钠和碳酸钠混合溶液 ‎(2)硫 ‎(3)NaOH溶液 ‎(4)控制反应温度、调节酸的滴加速度(或调节酸的浓度等)‎ ‎(5)若SO2过量，溶液显酸性，产物分解 ‎5．(2020·稽阳联谊学校高三联考)焦亚硫酸钠(Na2S2O5)是常用的食品抗氧化剂之一。某研究小组进行如下实验：‎ 实验一　焦亚硫酸钠的制取 采用如图装置(实验前已除尽装置内的空气)制取Na2S2O5。装置Ⅱ中有Na2S2O5晶体析出，发生的反应为Na2SO3＋SO2===Na2S2O5。‎ ‎(1)装置Ⅰ中产生气体的化学方程式为___________________________________________‎ ‎______________________。‎ ‎(2)要从装置Ⅱ中获得已析出的晶体，可采取的分离方法是__________________。‎ ‎(3)装置Ⅲ用于处理尾气，可选用的最合理装置(夹持仪器已略去)为________(填字母)。‎ 实验二　焦亚硫酸钠的性质 Na2S2O5溶于水即生成NaHSO3。‎ ‎(4)证明NaHSO3溶液中HSO的电离程度大于水解程度，可采用的实验方法是 ________(填字母)。‎ a．测定溶液的pH b．加入Ba(OH)2溶液 c．加入盐酸 ‎ d．加入品红溶液 e．用蓝色石蕊试纸检测 ‎(5)检验Na2S2O5晶体在空气中已被氧化的实验方案是 ‎________________________________________________________________________‎ ‎________________________________________________________________________。‎ 解析：(1)装置Ⅰ中发生的是实验室制备SO2的反应，采用的原理是强酸制备弱酸，故化学方程式为Na2SO3＋H2SO4===Na2SO4＋SO2↑＋H2O。‎ ‎(2)将焦亚硫酸钠晶体从溶液中分离出来应该采取过滤的方法。‎ ‎(3)实验产生的尾气主要是SO2气体，a装置是密闭的环境，SO2通不进去，b装置中食盐水吸收SO2的效果不如d好，且易引起倒吸，c装置浓H2SO4不吸收SO2，SO2是一种酸性氧化物，因此用NaOH溶液吸收最好，且d装置还不易引起倒吸。‎ ‎(4)HSO发生电离：HSOH＋＋SO，同时会发生水解：HSO＋H2OH2SO3＋OH－，若HSO的电离大于HSO的水解，则溶液显酸性，故a、e正确。‎ ‎(5)Na2S2O5中S元素的化合价为＋4价，因此在空气中易被氧化为＋6价的SO，因此本题就转化为SO的检验，故取固体先加盐酸酸化，排除其他离子的干扰，再加BaCl2溶液，看是否有白色沉淀产生即可。‎ 答案：(1)Na2SO3＋H2SO4===Na2SO4＋SO2↑＋H2O(或Na2SO3＋2H2SO4===2NaHSO4＋SO2↑＋H2O)‎ ‎(2)过滤　(3)d　(4)ae　(5)取少量Na2S2O5晶体于试管中，加适量水溶解，滴加足量盐酸，振荡，再滴入氯化钡溶液，有白色沉淀生成 课后达标检测 一、选择题 ‎1．(2020·杭州七中选考模拟)下列关于SO2的说法中，不正确的是(　　)‎ A．SO2能使品红溶液褪色，是因为SO2具有漂白性 B．SO2在空气中极易被氧化为SO3‎ C．SO2通入Na2SO3或NaHCO3溶液中均能发生反应 D．SO2是形成酸雨的大气污染物之一，主要来自于化石燃料的燃烧和工厂排放的废气 答案：B ‎2．(2020·绍兴一中高一期中)下列关于硫及含硫化合物的叙述正确的是(　　)‎ A．SO2的漂白原理与次氯酸相同 B．硫在足量空气中燃烧生成大量SO3‎ C．浓硫酸可以干燥H2、H2S、CO2等气体 D．可用铝槽储运浓硫酸 解析：选D。A.二氧化硫的漂白性是利用有色物质和二氧化硫反应生成无色物质，次氯酸的漂白性是利用次氯酸的强氧化性，所以二者漂白原理不同，故A错误；B.硫在空气中燃烧生成二氧化硫而不是三氧化硫，故B错误；C.浓硫酸具有强氧化性，硫化氢具有还原性，浓硫酸可以氧化硫化氢生成单质硫，不能用来干燥硫化氢，可以干燥中性气体H2和酸性气体CO2，故C错误；D.常温下，铝遇浓硫酸发生钝化，在表面生成一层致密的氧化膜，阻止反应进行，故D正确。‎ ‎3．(2018·浙江4月选考，T9)下列反应中能产生二氧化硫的是(　　)‎ A．氧化铜和稀硫酸反应 B．亚硫酸钠和氧气反应 C．三氧化硫和水反应 D．铜和热的浓硫酸反应 答案：D ‎4．SO2是常见的大气污染物之一，我国规定空气中SO2含量不得超过0.02 mg·L－1。下列措施中能够减少SO2排放量的是(　　)‎ ‎①用天然气代替煤炭做民用燃料　 ②提高热能利用率 ‎③使用CS2萃取煤炭中的硫　 ④燃煤中加入石灰后使用 A．①②③④　　　　　　　　 B．①②④‎ C．①②③ D．①③④‎ 解析：选B。题中要求选出“能够减少SO2排放量”的措施。①煤炭中含有一定量的硫，用煤炭做民用燃料会向大气中排放出较多的SO2，改用天然气做民用燃料可减少SO2的排放量；②提高热能利用率，可以降低煤炭用量，减少SO2的排放量；③用CS2‎ 做萃取剂来除去煤炭中的硫是不符合实际的；④燃煤中加石灰脱硫是工业上常用的比较有效的方法，用这种方法可以减少燃煤过程中的SO2排放量。综合以上分析可得出正确答案为B。‎ ‎5．(2020·浙江名校协作体高三上考试)下列反应中，硫元素只表现氧化性的是(　　)‎ A．2Na＋S===Na2S B．SO2＋2H2S===3S↓＋2H2O C．SO2＋Cl2＋2H2O===H2SO4＋2HCl D．S＋O2SO2‎ 解析：选A。A.该反应中S元素化合价由0价变为－2价，所以只表现氧化性，故A正确；B.该反应中S元素化合价由－2价变为0价，由＋4价变为0价，所以硫元素表现还原性和氧化性，故B错误；C.该反应中S元素化合价由＋4价变为＋6价，所以S元素表现还原性，故C错误；D.该反应中S元素化合价由0价变为＋4价，所以S元素表现还原性，故D错误。‎ ‎6．硫化氢作为继NO和CO之后的第3种气体信号分子，在血管新生的调控中起到重要作用，人体中微量的H2S能有效预防心脏病。下列有关说法不正确的是(　　)‎ A．H2S属于弱电解质 B．NO和CO都不属于酸性氧化物 C．H2S、NO和CO都能与臭氧反应 D．H2S通入Ba(NO3)2溶液中无明显现象 解析：选D。H2S属于二元弱酸，属于弱电解质，A项正确；NO和CO为不成盐氧化物，即NO和CO 不属于酸性氧化物，B项正确；臭氧具有强氧化性，H2S、NO、CO具有还原性，故H2S、NO、CO都能与臭氧发生氧化还原反应，C项正确；H2S属于二元弱酸，具有还原性，NO在酸性条件下具有强氧化性，能把－2价S氧化成S单质，溶液中出现浑浊，D项错误。‎ ‎7．下列有关SO2性质的探究实验报告记录的实验现象正确的是(　　)‎ 解析：选C。因SO2为酸性氧化物，其溶液遇酚酞不变色；SO2能使品红褪色；SO2具有强还原性，被HNO3氧化为SO，SO与Ba2＋生成白色沉淀；SO2与BaCl2溶液不反应。‎ ‎8．(2020·浙江名校新高考研究联盟第一次联考)硫酸钙是一种用途非常广泛的产品，‎ 可用于生产硫酸、漂白粉等一系列物质，转化关系如图所示。下列说法正确的是(　　)‎ A．CO、SO2、SO3均是酸性氧化物 B．除去与水的反应，图示转化反应均为氧化还原反应 C．工业上利用Cl2和澄清石灰水反应来制取漂白粉 D．用CO合成CH3OH进而合成HCHO的两步反应，原子利用率均为100%‎ 解析：选B。本题考查元素及其化合物的性质和分类思想。A项，CO不能与碱反应生成盐和水，不属于酸性氧化物，错误；B项，除去与水的反应外，其他反应元素的化合价均发生变化，均为氧化还原反应，正确；C项，Ca(OH)2微溶于水，澄清石灰水浓度太小，不宜于工业上制取漂白粉，应用Cl2和石灰乳制取，错误；D项，CH3OH合成HCHO时，化学方程式为2CH3OH＋O22HCHO＋2H2O，有水生成，显然原子利用率不是100%，错误。‎ ‎9．已知X为一种常见酸的浓溶液，能使蔗糖变黑。A与X反应的转化关系如图所示，其中反应条件及部分产物均已略去，则下列有关说法正确的是(　　)‎ A．X使蔗糖变黑的现象主要体现了X的强氧化性 B．若A为铁，则足量A与X在室温下即可完全反应 C．若A为碳单质，则将C通入少量的澄清石灰水中，一定可以观察到白色沉淀产生 D．工业上，B转化为D的反应条件为高温、常压、使用催化剂 解析：选D。X为浓硫酸，使蔗糖变黑主要体现了浓硫酸的脱水性；常温下铁遇到浓硫酸会钝化；若A为碳，则C为CO2，过量的CO2通入澄清石灰水中没有沉淀产生；SO2转化成SO3是在催化剂作用、400～500 ℃、常压下进行的。‎ ‎10．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．湿润蓝色石蕊试纸先变红后褪色 B．品红试纸、沾有酸性KMnO4溶液的滤纸均褪色，证明SO2具有漂白性 C．湿润淀粉KI试纸未变蓝说明SO2的氧化性弱于I2‎ D．NaCl溶液可用于除去实验中多余的SO2‎ 解析：选C。由于SO2溶于水生成H2SO3，只能使指示剂变色，而不能使其褪色，A项错误；SO2能使酸性KMnO4溶液等有色无机物褪色，是发生氧化还原反应的结果，B项错误；除去多余的SO2应用NaOH溶液而非NaCl溶液，D项错误；湿润的淀粉KI试纸未变蓝，即无I2生成，故SO2的氧化性弱于I2，C项正确。‎ ‎11．锌与100 mL 18.5 mol·L－1的浓硫酸充分反应后，锌完全溶解，同时生成气体甲33.6 L(标准状况)。将反应后的溶液稀释至1 L，测得溶液的pH＝1。下列叙述不正确的是(　　)‎ A．反应中共消耗1.8 mol H2SO4‎ B．气体甲中SO2与H2的体积比为4∶1‎ C．反应中共消耗97.5 g Zn D．反应中共转移3 mol电子 解析：选B。反应后溶液的pH＝1，说明硫酸过量，且反应后硫酸的物质的量为0.05 mol，则反应掉的硫酸的物质的量为18.5 mol·L－1×0.1 L－0.05 mol＝1.8 mol，A正确；随着反应的进行，硫酸浓度会变稀，可能会生成氢气，所以生成的气体甲可能是SO2和H2的混合物。由Zn＋2H2SO4(浓)===ZnSO4＋SO2↑＋2H2O，Zn＋H2SO4(稀)===ZnSO4＋H2↑，不论是生成SO2还是H2，都是1 mol Zn产生1 mol气体甲，n(Zn)＝n(甲)＝n(ZnSO4)＝＝1.5 mol。则反应中共消耗Zn 97.5 g，C正确；反应中转移电子的物质的量为锌的物质的量的两倍，为3 mol，D正确；由硫原子守恒可知n(SO2)＝1.8 mol－1.5 mol＝0.3 mol，n(H2)＝1.5 mol－0.3 mol＝1.2 mol，所以SO2和H2的体积比为1∶4，B错误。‎ ‎12．已知NH4CuSO3与足量的1 mol·L－1硫酸溶液混合微热，产生下列现象：①有红色金属生成；②有刺激性气味气体产生；③溶液呈蓝色。据此判断下列说法合理的是(　　)‎ A．NH4CuSO3中硫元素被氧化了 B．刺激性气味的气体是二氧化硫或氨 C．该反应中NH4CuSO3既是氧化剂又是还原剂 D．该反应中硫酸既表现酸性又表现氧化性 解析：选C。红色金属说明生成了Cu单质，刺激性气味气体应该是SO2，溶液呈蓝色说明生成CuSO4溶液，可写出该反应的化学方程式：2NH4CuSO3＋2H2SO4(NH4)2SO4＋CuSO4＋Cu＋2SO2↑＋2H2O。A项，NH4CuSO3―→SO2，S元素化合价没有发生变化，错误；B项，酸性溶液中不可能生成氨气，错误；C项，NH4CuSO3中Cu元素显＋1价，发生歧化反应生成还原产物Cu和氧化产物CuSO4，正确；D项，硫酸中元素化合价没有发生变化，硫酸只体现酸性，错误。‎ 二、非选择题 ‎13．(2017·浙江11月选考，T27)已知固体Na2SO3受热易分解。实验流程和结果如下：‎ 气体Y是一种纯净物，在标准状况下的密度为1.518 g·L－1。请回答：‎ ‎(1)气体Y分子的电子式：________，白色沉淀的化学式：________。‎ ‎(2)该流程中Na2SO3受热分解的化学方程式：_____________________________。‎ ‎(3)另取固体X试样和Na2SO3混合，加水溶解后与稀盐酸反应，有淡黄色沉淀产生。写出产生淡黄色沉淀的离子方程式：________________(不考虑空气的影响)。‎ 答案：(1) 　BaSO4‎ ‎(2)4Na2SO33Na2SO4＋Na2S ‎(3)SO＋2S2－＋6H＋===3S↓＋3H2O ‎14．(2020·台州教学质评)为探究黄色固体A(仅含三种元素)的组成和性质，设计并完成如下实验：‎ 已知：a.气体C能使品红溶液褪色；b.溶液D遇KSCN溶液显血红色；c.溶液D中加入过量铁粉，充分反应后铁粉质量减少32 g。‎ 请回答：‎ ‎(1)A的化学式是________。‎ ‎(2)固体A与O2反应生成B和C的化学方程式：____________________________‎ ‎________________________________________________________________________。‎ ‎(3)少量Mg在气体C中完全燃烧，产生的固体产物中含有单质、氧化物，有人认为还可能存在一种含氧酸盐，请推测该盐的成分，并设计实验方案验证：________________________________________________________________________‎ ‎________________________________________________________________________。‎ 解析：36.8 g固体A与足量氧气在加热条件下反应生成32 g固体B，和刺激性气体C，气体C能使品红溶液褪色，说明C为二氧化硫，说明A中含有S元素；固体B被盐酸溶解生成溶液D，溶液D遇KSCN溶液显血红色，D中含有Fe3＋，则B中含有氧化铁；溶液D中加入过量铁粉，生成固体E和氢气，其中含有红色固体，说明溶液D中还含有Cu2＋、H ‎＋，因此固体B中还含有氧化铜，则A中含有Cu、Fe和S三种元素；‎ ‎(1)假设溶液D中含有的Fe3＋和Cu2＋、H＋的物质的量分别为x、y、z。生成的氢气为0.5 mol，则z＝1 mol。根据固体B的质量为32 g，有①×160 g/mol＋y×80 g/mol＝32 g，溶液D中加入过量铁粉，充分反应后铁粉质量减少32 g，有②×56 g/mol＋×56 g/mol－y×(64－56) g/mol＝32 g，根据①②解得，x＝0.2 mol，y＝0.2 mol，根据固体A的质量为36.8 g，则S元素的物质的量为＝0.4 mol，则A的化学式为FeCuS2；‎ ‎(2)固体A与O2反应生成B和C的化学方程式为4FeCuS2＋13O22Fe2O3＋4CuO＋8SO2；‎ ‎(3)少量Mg在二氧化硫中完全燃烧，产生的固体产物中含有单质、氧化物，可能是硫和氧化镁，有人认为还可能存在一种含氧酸盐，可能是氧化镁与二氧化硫化合生成的亚硫酸镁，验证是否为亚硫酸镁，可以取少量固体加盐酸溶液，有气体产生，证明存在MgSO3。‎ 答案：(1)FeCuS2　(2)4FeCuS2＋13O22Fe2O3＋4CuO＋8SO2　(3)MgSO3；取少量固体加盐酸溶液，有气体产生，证明存在 MgSO3‎ ‎15．某研究小组探究SO2和Fe(NO3)3溶液的反应。如图：‎ 已知：1.0 mol·L－1的Fe(NO3)3溶液的pH＝1。‎ 请回答：‎ ‎(1)为排除空气对实验的干扰，滴加浓硫酸之前应进行的操作是________________________________________________________________________。‎ ‎(2)装置B中产生了白色沉淀，其成分是________，说明SO2具有________性。‎ ‎(3)分析B中产生白色沉淀的原因：‎ 猜想1：_____________________________________________________________；‎ 猜想2：SO2与Fe3＋反应；‎ 猜想3：在酸性条件下SO2与NO反应。‎ ‎①按猜想2，装置B中反应的离子方程式是__________________________________，证明该猜想正确应进一步确认生成了________。‎ ‎②按猜想3，只需将装置B中的Fe(NO3)3溶液替换为等体积的下列溶液，‎ 在相同条件下进行实验。应选择的试剂是________(填字母)。‎ a．0.1 mol·L－1稀硝酸 b．1.5 mol·L－1 Fe(NO3)2溶液 c．6.0 mol·L－1 NaNO3和0.2 mol·L－1盐酸等体积混合的溶液 解析：本题通过制取二氧化硫并探究二氧化硫与硝酸铁溶液反应的产物，考查实验方案的设计、反应原理的猜想、实验现象的描述、实验条件的控制等实验能力。(1)根据图示提示，排除空气干扰的方法是通氮气，答题时要注意“打开”弹簧夹通入氮气，一段时间后“关闭”弹簧夹。(2)亚硫酸钡溶于强酸，在强酸条件下生成白色沉淀只能是硫酸钡，硫酸根由氧化二氧化硫得到，二氧化硫体现还原性。(3)二氧化硫被氧化生成硫酸根离子，要么是被Fe3＋氧化(猜想2)，要么酸性条件下被NO氧化(猜想3)，其他没有氧化剂可氧化二氧化硫，猜想1只能是上述两种氧化剂都氧化了二氧化硫；要证明猜想2正确必须检验生成了Fe2＋，要证明猜想3正确应选用c组溶液，因其除了铁离子换成钠离子外，硝酸根离子和氯离子浓度与装置B中混合溶液中相同。‎ 答案：(1)打开弹簧夹，向装置中通入一段时间的N2，关闭弹簧夹　(2)BaSO4　还原　(3)猜想1：SO2与Fe3＋、酸性条件下的NO都反应　①SO2＋2Fe3＋＋Ba2＋＋2H2O===BaSO4↓＋2Fe2＋＋4H＋(可分两步写：SO2＋2Fe3＋＋2H2O===2Fe2＋＋SO＋4H＋、SO＋Ba2＋===BaSO4↓)　Fe2＋　②c