高中化学人教版（2019）必修第二册第五章第1节硫及其化合物（共93张ppt）

(共93张PPT)
硫及其化合物
CONTENTS
01
单质硫
02
二氧化硫与三氧化硫
内容提要
03
硫酸
PART 1
01 单质硫
硫单质
1.硫的存在形式
（1）游离态：存在于火山喷口附近或地壳岩层里
（2）硫化物：H2S 、 SO2 、 SO3
硫铁矿 ; 黄铜矿 ；
硫酸盐：芒硝 ；石膏 .
石油、天然气、煤、蛋白质等
知识点精析
硫单质
1.硫的存在形式
（1）游离态：存在于火山喷口附近或地壳岩层里
（2）硫化物：H2S 、 SO2 、 SO3
硫铁矿 FeS2 ; 黄铜矿 CuFeS2 ；
硫酸盐：芒硝 Na2SO4 10H2O；石膏 CaSO4 2H2O .
石油、天然气、煤、蛋白质等
知识点精析
2.单质硫的性质：
(1)物理性质
俗名 颜色 状态 毒性 溶解性
硫磺 有毒 不溶于 , 微溶于 , 易溶于
知识点精析
2.单质硫的性质：
(1)物理性质
俗名 颜色 状态 毒性 溶解性
硫磺 黄色 晶体 有毒 不溶于水, 微溶于酒精, 易溶于CS2
知识点精析
2.单质硫的性质：
(2)化学性质
①还原性:与氧气反应:
②氧化性: a.与铁反应:
b.与铜反应:
③与碱液反应:硫与热的碱液反应生成金属硫化物和亚硫酸盐:
3S + 6NaOH=2Na2S +Na2SO3+ 3H2O
知识点精析
2.单质硫的性质：
(2)化学性质
①还原性:与氧气反应:
②氧化性: a.与铁反应:
b.与铜反应:
③与碱液反应:硫与热的碱液反应生成金属硫化物和亚硫酸盐:
3S + 6NaOH=2Na2S +Na2SO3+ 3H2O
S+O2 = SO2
点燃
Fe +S = FeS
2Cu+S = Cu2S
知识点精析
1. 下列叙述错误的是( )
A.自然界中的硫都是以化合态存在
B.硫既有氧化性, 又有还原性
C.附着在试管壁上的硫, 可用CS2洗涤
D.硫磺主要用于制造硫酸、化肥等
课堂练习
【答案】 A
【分析】
A. 硫主要存在于火山喷发口附近或地壳的岩层里, 硫以游离态形式存在于
自然界中, 故A错误;
B. S元素化合价为0价, 为中间价态, 既具有氧化性, 也具有还原性, 故B正确;
C. 硫易溶于二硫化碳, 则附着在试管壁上的硫, 可用CS2洗涤, 故C正确;
D. 硫可生成硫酸, 可用于杀菌消毒, 可用于制备肥皂, 故D正确。
课堂练习
2. 从硫元素的化合价上判断,下列物质中的硫元素一定不能表现氧化性的是(　　)
A.Na2S B.S C.SO2 D.H2SO4
课堂练习
【答案】 A
【解析】根据元素价态与物质氧化性、还原性之间的关系可知,Na2S中硫元素化合价为-2价,处于最低价态,只有还原性,没有氧化性;S、SO2中硫元素化合价分别为0价、+4价,处于中间价态,既能表现氧化性,又能表现还原性;H2SO4中硫元素化合价为+6价,是最高化合价,只能表现氧化性。
课堂练习
3.下图是硫在自然界的循环示意图,相关说法不正确的是 (　　)
A.大气中的硫可能以酸雨的形式进入土壤
B.煤和石油中的硫燃烧生成三氧化硫进入大气
C.化石燃料中的硫来自于形成化石燃料的生物体
D.煤和石油燃烧产生的颗粒物可能是导致雾霾的成因之一
课堂练习
【答案】B
【解析】大气中的硫元素主要以SO2的形式存在,SO2可与H2O形成H2SO3,或SO2转化成SO3再与H2O形成H2SO4,以酸雨的形式进入土壤中;煤和石油燃烧主要生成的是二氧化硫而不是三氧化硫;化石燃料中硫的来源主要是形成化石燃料的生物体;煤和石油燃烧产生的颗粒物可以形成雾霾。
课堂练习
PART 2
02 二氧化硫与三氧化硫
1.二氧化硫的性质：
(1)物理性质
物质 颜色 气味状态 密度 毒性 溶解性
SO2 气体 比空气 有毒 溶于水
SO3 比 水 有毒 极易吸收水分
知识点精析
1.二氧化硫的性质：
(1)物理性质
物质 颜色 气味状态 密度 毒性 溶解性
SO2 无色 有刺激性气体 比空气大 有毒 易 溶于水
SO3 无色 液体（标况：固体） 比 水 大 有毒 极易吸收水分
知识点精析
(2)化学性质
①漂白性：与某些有色物质(如品红)生成不稳定的无色物质,
加热或久置可
②与O2反应：
③与H2O反应：
④与足量NaOH反应：
(3)用途
①漂白纸浆、毛、丝、草帽辫等。
②用于杀菌、消毒。
SO2不能漂白酸碱指示剂, 只能使紫色石蕊变红不能使之褪色。
知识点精析
(2)化学性质
①漂白性：与某些有色物质(如品红)生成不稳定的无色物质,
加热或久置可
②与O2反应：2SO2 +O2 2SO3
③与H2O反应： SO2 +H2O H2SO3
④与足量NaOH反应：SO2 + 2NaOH = Na2SO3 + H2O
(3)用途
①漂白纸浆、毛、丝、草帽辫等。
②用于杀菌、消毒。
SO2不能漂白酸碱指示剂, 只能使紫色石蕊变红不能使之褪色。
催化剂
恢复至原来的颜色
知识点精析
2.三氧化硫：酸性氧化物的通性
①与H2O反应：
②与碱性氧化物(CaO)反应：
③与碱Ca(OH)2反应：
知识点精析
2.三氧化硫：酸性氧化物的通性
①与H2O反应：SO3+H2O = H2SO4
②与碱性氧化物(CaO)反应： SO3+CaO = CaSO4
③与碱Ca(OH)2反应：SO3+Ca(OH)2 = CaSO4 +H2O
知识点精析
1. 下列关于SO2 的叙述, 正确的是( )
A. SO2既可以是含硫物质的氧化产物, 又可以是含硫物质的还原产物
B. SO2与水反应生成硫酸
C. 大气中SO2的主要来源是汽车排出的尾气
D. SO2具有漂白性, 因而可以使石蕊溶液褪色
课堂练习
【答案】A
【解析】A.二氧化硫中S元素为+4价, 处于中间价态, 则可能为氧化产物也可能为还原产物, 即SO2既可以是含硫物质的氧化产物, 又可以是含硫物质的还 原产物, 故A正确;
B.酸酐是酸失去1分子水后的氧化物, 则硫酸的酸酐为三氧化硫, 亚硫酸的酸
酐为二氧化硫, 故B错误;
C.二氧化硫主要来源含硫物质的燃烧, 汽车尾中主要含氮的氧化物, 故C错误;
D. SO2具有漂白性, 能使品红褪色, 但不能使石蕊试液褪色, 遇石蕊试液变红,
故D错误。
2. 下列有关三氧化硫的说法中，正确的是(　　)
A. SO3极易溶于水，且与水反应生成H2SO4
B. SO2、SO3均具有漂白性，均能使石蕊溶液变红色
C. SO3可与碱反应，但不与碱性氧化物反应
D. SO2在空气中易被氧化为SO3
课堂练习
【答案】　A
【解析】　SO3不具有漂白性，SO2不能漂白指示剂，两者均可使石蕊溶液变红色，SO2不易被空气中的氧气氧化，只有在催化剂存在下加热才能被氧化为SO3，故B、D错误；SO3既可与碱反应，也可与碱性氧化物反应，故C错误。
物质 SO2 CO2
物理 性质 气味 有刺激性气味 无味
毒性 有毒 无毒
溶解性 易溶（体积比1:40） 可溶（体积比1:1）
化学 性质 与水反应 SO2+H2O = H2SO3 CO2+H2O = H2CO3
与碱 反应 SO2气体通入澄清的石灰水中, 先生成沉淀： Ca(OH)2+SO2=CaSO3↓+ H2O 当气体过量时沉淀又溶解: CaSO3+SO2+H2O=Ca(HSO3)2 CO2气体通入澄清的石灰水中,
先生成沉淀：Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O
当气体过量时沉淀又溶解
CaCO3+CO2+H2O=Ca(HCO3)2
SO2和CO2性质的比较
重难点解析
物质 SO2 CO2
化 学 性 质 弱氧化性 SO2+ 2H2S = 3S↓ + 2H2O
C + CO2 = 2CO
还原性 2SO2 + O2 2SO3, SO2能被高锰酸钾、 氯水、溴水、碘水等氧化剂氧化X2+SO2+2H2O= H2SO4+ 2HX(X= Cl, Br, I)
无
漂白性 有, 产物不稳定 无
对环境的 影响 形成酸雨 引起温室效应
高温
催化剂
SO2和CO2性质的比较
重难点解析
【特别提醒】 SO2与CO2相互鉴别的问题
①鉴别SO2气体的常用方法是用品红溶液, 看其能否使品红溶液褪色, 有时还需用加热看溶液颜色能否再复原。
重难点解析
【特别提醒】 SO2与CO2相互鉴别的问题
①鉴别SO2气体的常用方法是用品红溶液, 看其能否使品红溶液褪色, 有时还需用加热看溶液颜色能否再复原。
②鉴别CO2气体的常用方法是用澄清石灰水, 看其能否使澄清石灰水变浑浊, 过量时再变澄清。
重难点解析
【特别提醒】 SO2与CO2相互鉴别的问题
①鉴别SO2气体的常用方法是用品红溶液, 看其能否使品红溶液褪色, 有时还需用加热看溶液颜色能否再复原。
②鉴别CO2气体的常用方法是用澄清石灰水, 看其能否使澄清石灰水变浑浊, 过量时再变澄清。
③当混有CO2时, 不会影响SO2的鉴别;当混有SO2时会干扰CO2的鉴别, 应先除去SO2, 再用澄清石灰水鉴别CO2气体。
重难点解析
【特别提醒】 SO2与CO2相互鉴别的问题
①鉴别SO2气体的常用方法是用品红溶液, 看其能否使品红溶液褪色, 有时还需用加热看溶液颜色能否再复原。
②鉴别CO2气体的常用方法是用澄清石灰水, 看其能否使澄清石灰水变浑浊, 过量时再变澄清。
③当混有CO2时, 不会影响SO2的鉴别;当混有SO2时会干扰CO2的鉴别, 应先除去SO2, 再用澄清石灰水鉴别CO2气体。
④除去CO2中的SO2, 常用方法是使混合气体先通过足量的溴水或酸性KMnO4溶液(吸收SO2), 再通过品红溶液(检验SO2是否被除尽)。在检验CO2是否存在时, 不能用饱和NaHCO3溶液除去SO2。
重难点解析
⑤检验SO2和CO2同时存在的一般流程:
流程设计 检验SO2 除去SO2 检验SO2是否除尽 检验CO2
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
【注意】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。
重难点解析
1.【中】下列溶液中能够区别SO2和CO2的是( )
①澄清石灰水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
课堂练习
【答案】 C
【解析】 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
沉淀, 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来区别SO2和CO2。
1. 某无色气体的水溶液呈酸性, 该气体能使酸性高锰酸钾溶液褪色, 也能使溴水褪色, 该气体是( )
A. O2 B. CO2 C. SO2 D. Cl2
1.【答案】 C
【解析】
O2不溶于水, 也不表现酸性, A项错;
CO2、Cl2都不能使酸性KMnO4溶液及溴水褪色, B、D两项均错;
SO2溶于水生成H2SO3呈酸性, SO2可被酸性KMnO4溶液和溴水氧化。
2.【中】检验SO2气体中是否混有CO2气体, 可采用的方法是( )
A.通过品红溶液
B.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, 再通过澄清石灰水
2.【答案】D
【解析】用澄清石灰水检验CO2的存在时, 一定要排除SO2的干扰, 即先用酸性KMnO4溶液除去SO2后, 再用澄清石灰水检验CO2的存在。
3. 【中】亚硫酸钠中有+ 4价的硫, 它既有氧化性又有还原性。现有试剂:溴水、Na2S溶液、Na2SO3溶液、 稀硫酸、NaOH溶液、氨水。
(1)要证明Na2SO3具有还原性, 应选用的试剂有 ,
反应的现象是 ,
反应的方程式为: .
(2)要证明Na2SO3具有氧化性, 应选用的试剂有 ,
看到的现象是 ,
反应的方程式为: .
3. 【答案】 (1)溴水、 Na2SO3溶液
溴水褪色 Br2+H2O+ Na2SO3 = Na2SO4+ 2HBr
(2)稀硫酸、 Na2SO3溶液、 Na2S溶液
产生黄色沉淀 2Na2S + Na2SO3 + 3H2SO4=3Na2SO4+3S↓+3H2O
【解析】 (1)+ 4价硫元素具有还原性, 可被氧化剂氧化, 在指定的试剂中只有溴水具有强氧化性, 由此可知应选溴水。
(2)+4价的硫元素具有氧化性, 与其还原性相比, 氧化性较弱, 只有在特定条件下才表现出氧化性, 如在酸性条件下, +4价的硫才较易还原成单质硫, 因此要证明其氧化性, 应选用的试剂是稀硫酸和Na2S溶液。
4.【中】某探究性学习小组利用下图所示装设计实验, 证明浓硫酸和木炭粉在加热条件下反应有SO2和CO2生成。
(1)实验中可观察到装置中
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 .
4 .【答案】
(1)验证产物中的SO2 除去混合气体中的SO2 验证SO2是否被B瓶中溶液全部除去
(2)澄清石灰水; CO2
(3)无水CuSO4 A前 气体通过A、B、C、D时会带出水蒸气, 所以必须在A之前。
【解析】要检验SO2可以用品红溶液, 要检验CO2应该用澄清石灰水, 但是SO2的存在会干扰对CO2的检验, 所以检验CO2必须考虑先检验SO2并且要把SO2彻底除去。另外生成物还有水蒸, 也需要通过实验来验证。因为在检验SO2、CO2时, 必须经盛水溶液的装置, 会影响水蒸气的检验。因此, 这三种产物的检验顺序必须是先检验H2O, 再检验SO2, 最后检验CO2。
类型 漂白原理 漂白特点 变化类型 举例
氧化型 漂白剂具有氧化性, 因而与有色物质发生氧化还原反应 褪色后不会恢复颜色 化学变化
HClO、 Na2O2、 O3 、H2O2等
化合型 漂白剂与某些有色物质发生化合反应而使其褪色 一定条件下发生分解又恢复颜色 化学变化
SO2
吸附型 某些固体物质内部具有疏松多孔的结构, 能吸附有色物质 ---- 物理变化
活性炭
常见漂白剂的漂白原理比较
知识点精析
物质 氯水 SO2
漂白原理 HClO 具有强氧化性, 将有色物质氧化成无色物质 SO2跟某些有色物质化合生成不稳定的无色物质
反应类型 氧化还原反应 化合反应
稳定性 稳定 不稳定
与品红溶液作用 褪色 褪色, 加热后又变红
与石蕊溶液作用 先变红后褪色 变红, 不褪色
同类物质 Na2O2、H2O2、O3 ----
SO2和氯水漂白剂的比较
知识点精析
(1) 二氧化硫能使品红褪色表现漂白性；
(2) 使溴水、氯水及酸性高锰酸钾溶液褪色体现还原性；
(3) 使滴有酚酞的氢氧化钠溶液褪色说明其水溶液呈酸性。
注意：SO2不能漂白紫色石蕊溶液和含酚酞的NaOH溶液, 而氯水能漂白。
检验SO2气体的方法是将气体通入品红溶液, 溶液褪色后加热又恢复到红色。
SO2、氯水都有漂白性, 若将等物质的量的SO2、Cl2同时通入有色溶液中, 溶
液不褪色, 因为发生反应Cl2+SO2+2H2O=H2SO4+2HCl, 失去漂白性。
二氧化硫的三种“褪色”：
知识点精析
1. 下列说法正确的是 ( )
A. 因为SO2具有漂白性, 所以它能使品红溶液、溴水、KMnO4(H+)、石蕊试液褪色
B. 能使品红溶液褪色的不一定是SO2
C. SO2、漂白粉、活性炭、Na2O2都能使红墨水褪色, 其原理相同
D. 等物质的量的SO2和Cl2相遇在溶液中具有漂白能力
课堂练习
【答案】B
【解析】要正确解笞本题, 必须清楚常见漂白剂的漂白原理。
Cl2、Na2O2、H2O2、O3等是因为强氧化性而具有漂白性；SO2是能和有色物质化合生成无色物质；活性炭是因吸附有机色质而漂白。
A. 选项中SO2使溴水、酸性KMnO4溶液褪色是因为SO2具有还原性, 能使品红褪色是因其漂白性, SO2不能使指示剂褪色, 所以A选项错误；
B. 选项正确, 因为能使品红褪色的物质很多, 不仅仅是SO2；
C. 选项错误, 因为这些漂白剂的漂白原理不相同, SO2漂白属于化合型, 活性炭属吸附型, 漂白粉、Na2O2属氧化型；
D. 选项也不正确, 等物质的量SO2和Cl2在溶液中生成H2SO4和HCl, 从而失去漂白能力。
2.【中】下列物质中是发生氧化还原反应能使品红溶液褪色的是（ ）
① 活性炭
② 新制氯水
③ SO2
④ O3
⑤ Na2O2
⑥ 双氧水
A. ①②④ B. ②③⑤ C. ②④⑤⑥ D. ③④⑥
课堂练习
【答案】 C
【解析】 新制氯水, 臭氧, 双氧水, 过氧化钠都是因为具有强氧化性而是品红褪色, SO2 是因为与品红结合生成不稳定的物质使品红褪色, 活性炭是因为物理吸附使其褪色。
3.【难】如下图, 在注射器中加入少量Na2SO3 晶体, 并吸入少量浓硫酸（不接触纸条为准）则下列说法不正确的是（ ）
A. 蓝色石蕊试纸变红后不褪色
B. 品红溶液, 沾有KMnO4溶液的滤纸都能
证明SO2具有漂白性
C. 湿润的淀粉KI试纸未变蓝说明SO2 的氧化性弱于I2
D. NaOH溶液可用于除去实验中多余的SO2
【答案】 B
【解析】Na2SO3晶体和浓H2SO4会发生反应
Na2SO3 + H2SO4 = Na2SO4 + SO2 + H2O。
A. 项中SO2能使蓝色石蕊试纸变红, 但不能使其褪色；
B. 项中品红试纸褪色, 体现了SO2的漂白性, 二沾有KMnO4溶液的滤纸
褪色体现了SO2还原性;
C. 项中氧化性：I2＞SO2 , 所以SO2不能把I-氧化为I2, 淀粉KI试纸不变蓝;
D. 项中实验室多余的SO2需用NaOH溶液吸收, 防止污染大气,
SO2+2NaOH=Na2SO3+H2O
4.【难】为了探究常温下非金属氧化物形成的某未知气体的成分, 某化学兴趣小组的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了猜想。
猜想1:该气体为CO2；
猜想2:该气体为SO2;
猜想3： ；
课堂练习
为了验证猜想, 该小组设计实验加以探究, 如图所示装置, 将气体从a端通入装置, 则
(1) B中应该盛装的是: (填编号)
A.NaCI 溶液 B.酸性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: 通过该实验, 该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。[得出结论](4)由上述现象该小组同学确认该气体的成分为: 。
【答案】
猜想3:该气体为CO2和SO2的混合气体
(1)B (2)验证混合气体中是否含有SO2
(3)验证混合气体中是否含有CO2
(4)CO2和SO2的混合气体。
【解析】回忆学过的能使澄清石灰水先变浑浊, 又变澄清的气体, 只有CO2和SO2, 所以提出的猜想是:①该气体为CO2;②该气体为SO2;③该气体为CO2和SO2的混合气体。因为SO2的存在对CO2的验证有干扰, 所以要验证气体的成分, 必须先验证SO2是否存在, 然后除尽SO2, 再验证CO2气体的存在。
PART 3
03 硫酸
一.硫酸的性质与制备
1. 浓硫酸具有酸的通性
(1) 酸性：在水溶液中能电离出H+ , 使溶液显酸性
(2) 电离方程式：H2SO4 = 2H+ + SO42-
知识点精析
一.硫酸的性质与制备
2. 浓硫酸的特性
(1)吸水性(干燥剂) :存在H2O形式的水都可以被吸收。
可干燥气体: Cl2, O2, N2, CO2, H2, HCl, CO等。
不可干燥气体: 碱性气体(如NH3等)和强还原性气体(H2S, HI, HBr等);SO2气体也有强还原性, 能用浓硫酸干燥, 因为同种元素的相邻价态之间不发生氧化还原反应。
知识点精析
一.硫酸的性质与制备
2. 浓硫酸的特性
(2)脱水性: 浓H2SO4能将有机物中的氢、氧元素按2: 1的组成比脱
出生成水, 使有机物发生变化并生成黑色的炭。
例如: 浓硫酸与蔗糖反应现象:
蔗糖变黑, 体积膨胀, 形成疏松多孔的海绵状的炭,
并有刺激性气味的气体产生。
知识点精析
2. 浓硫酸的特性
(3)强氧化性
a.与金属单质反应
①常温下, 浓H2SO4使Fe、Al发生钝化(Fe、Al 难溶于冷的浓H2SO4中)。
②加热时, 浓H2SO4能跟除Pt、Au外的金属发生反应。
通式:金属(Pt、Au除外) + H2SO4(浓) = 硫酸盐+SO2↑+H2O
2H2SO4 (浓) + Cu = CuSO4 + SO2↑+ 2H2O
注意: 若足量的活泼金属, 例如金属锌与浓硫酸反应, 开始反应生成二氧化硫, 随着反应的进行, 硫酸变稀, 就产生氢气。
知识点精析
2. 浓硫酸的特性
(3)强氧化性
b.与非金属单质反应:加热时, 浓H2SO4能使非金属单质C、S、P等氧化。
2H2SO4 (浓) + C = CO2↑+ 2SO2↑+ 2H2O
(在此反应中, H2SO4只表现出氧化性)
c.与还原性物质反应:浓H2SO4能氧化某些具有还原性的物质(H2S, HI,
HBr, Fe2+等)
H2SO4 (浓) + H2S = S↓+SO2+2H2O
2HBr + H2SO4 (浓) =Br2 + SO2+2H2O
知识点精析
3. 浓硫酸现代工业的制备——接触法
(1)原理
方 法 三种原料 三个阶段 三个反应 三种设备 产品
接 触 法 硫铁矿或 硫磺 生成SO2 （造气） 4FeS2 + 11O2 == Fe2O3+8SO2 或 S+O2== SO2 沸腾炉 质量分数大于92%的浓硫酸, 可稀释成不同浓度的稀硫酸
空气 生成SO3 （氧化） 2SO2+O2 2SO3 接触室 98.3%的浓硫酸 生成H2SO4 （吸收） SO3+H2O= H2SO4 吸收塔 高温
点燃
催化剂
知识点精析
(2) 流程
(3) 流程图
知识点精析
1【中】下列叙述正确的是( )
A.浓硫酸是一种干燥剂, 能够干燥氢气、氧气氨气等气体, 但不能干燥有较
强还原性的HI、H2S等气体
B.浓硫酸与单质硫反应的化学方程式为S + 2H2SO4(浓)=3SO2↑+2H2O, 在此
反应中, 浓硫酸既表现了强氧化性又表现了酸性
C.把足量铜粉投入含2 mol H2SO4的浓硫酸中, 得到的气体体积标准状况下
为22.4L
D.常温下能够用铁、铝等容器盛放浓H2SO4, 是因为浓H2SO4的强氧化性使
其钝化
拓展提升
【答案】D
【解析】选浓硫酸具有吸水性, 但由于其具有强氧化性和酸性, 故不能用来干燥具有还原性的气体和碱性气体(NH3)。
金属与浓硫酸反应时, 生成相应的盐和SO2, 此时浓硫酸表现酸性和强氧化性, 而与S、C等非金属单质反应时, 由于没有盐生成, 故只显强氧化性。
Cu与浓H2SO4反应时, 浓H2SO4浓度逐渐降低, 当降到一定程度变为稀H2SO4时, 反应自行停止, 故SO2不足。
浓H2SO4的强氧化性使Fe、Al钝化, 因而可以用铁、铝容器来盛放浓H2SO4。
2.【难】为了验证木炭可被浓硫酸氧化成CO2, 选用下图所示的仪器(内含物质)
组装成实验装置:
(1)如按气流由左向右流向, 连接上述装置的正确顺序是(填各接口字母): 接 接 接 。
(2)仪器乙、丙应有怎样的实验现象才表明已检验出CO2
乙中 ；丙中 。
(3)丁中酸性高锰酸钾的作用中是 。
(4)写出甲中化学反应方程式 。
拓展提升
【答案】
(1)A F E C D B
(2)澄清石灰水变浑浊品红溶液未褪色
(3)除去SO2
(4)C+2H2SO4(浓)=CO2↑+2SO2↑+2H2O（条件：加热）。
【解析】(1) 高锰酸钾可氧化二氧化硫, 用高锰酸钾酸性溶液除SO2, 再通过品红溶液不褪色确认SO2已除干净, 验证木炭可被浓H2SO4氧化成CO2, 可通过二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊确认, 故答案为:A;F;E;C;D;B；
(2) 乙中为澄清的石灰水, 澄清的石灰水和二氧化碳反应变浑浊, 二氧化硫具有漂白性, 二氧化硫能使品红褪色, 丁装置用高锰酸钾酸性溶液除SO2, 再通过品红溶液不褪色, 故答案为:乙中出现白色沉淀;丙中品红未褪；
(3) 为了验证木炭可被浓H2SO4氧化成CO2, 应先除去二氧化硫, 用高锰酸钾酸性溶液除SO2, 故答案为:吸收SO2;
(4) 碳和稀硫酸不反应, 浓硫酸与碳反应发生氧化还原反应, 生成二氧化碳和二氧化硫和水。
4.【难】用20 mL 18.4 mo/L的浓H2SO4, 与铜共热一段时间后冷却, 过滤除去多余的铜, 将滤液加水稀释到100 mL, 所得溶 液中SO42-的浓度为3.18 mol/L, 则此时溶液中CuSO4的物质的量浓度为 ( ）
A. 0.50 mol/L
B. 0.75 mol/L
C. 1.00 mol/L
D. 3.18 mol/L
拓展提升
【答案】 A
【解析】反应后生成SO2的物质的量为18.4×0.02- 3.18×0.1= 0.05 mol,
由Cu+ 2H2SO4(浓)=CuSO4+SO2↑+ 2H2O
可知, n(CuSO4)= n(SO2) =0.05 mol,
c(CuSO4)=0.05mol/0.1L= 0.5 mol/L
在三支试管中分别加入少量稀硫酸、Na2SO4溶液和Na2CO3溶液, 然后各滴入几滴BaCl2溶液, 观察现象。再分别加入少量稀盐酸, 振荡, 观察现象。从这个实验中你能够得出什么结论 写出相关反应的离子方程式。
实验 操作
三. SO42- 的检测
知识点精析
实验 现象 先生成白色沉淀, 加入盐酸后沉淀不溶解 先生成白色沉淀, 加入盐酸后沉淀不溶解
先生成白色沉淀,
加入盐酸后沉淀溶解, 且有气泡产生
实验 结论 SO42-与Ba2+反应生成不溶于盐酸的白色沉淀, 离子方程 式: SO42-+Ba2+ = BaSO4↓ CO32-与Ba2+色沉淀BaCO3, 可溶于盐酸
结论:
检验SO42-的正确操作方法:
先加稀盐酸的目的是防止CO32-、SO32-、Ag+干扰
加足量盐酸酸化
滴加BaCl2
被检液
取清液
溶液有无白色沉淀产生(判断有无BaSO4)
知识点精析
某化学兴趣小组为探究SO2的性质,按下图所示装置进行实验。
(已知:Na2SO3+H2SO4=Na2SO4+SO2↑+H2O)
请回答下列问题:
(1)装置A中盛放浓硫酸和亚硫酸钠的仪器名称分别是
、 。
拓展提升
(2)反应后,装置B中发生的现象是　　　　　　　　,
反应的离子方程式为 ；
装置C中的现象是　　　　　　　　　　,
表现了SO2的　　　　　 　;
装置D中现象是　　　　　　　　　　　　,
发生反应的化学方程式为 。
拓展提升
(3)装置E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)F装置的作用是 ，
漏斗的作用是 。
拓展提升
解析:浓硫酸与Na2SO3发生反应Na2SO3+H2SO4(浓)=Na2SO4+SO2↑+H2O,SO2能使氯水及酸性KMnO4溶液褪色,在反应中SO2表现还原性;SO2与装置D中的H2S发生反应SO2+2H2S=3S↓+2H2O,从而使溶液变浑浊,该反应中SO2表现氧化性;SO2能使品红溶液褪色,但加热后溶液又恢复红色,说明SO2与品红溶液的作用具有可逆性;装置F用于吸收多余的SO2,因为SO2易与NaOH溶液反应,因此采用倒扣漏斗吸收SO2可防止液体倒吸。
答案:(1)分液漏斗　圆底烧瓶
(2)溶液褪色　SO2+Cl2+2H2O=4H++2Cl-+SO42-　溶液紫色褪去(溶液褪色)　还原性　有黄色沉淀生成　2H2S+SO2=3S↓+2H2O
(3)将试管E在酒精灯上加热,溶液恢复红色
(4)吸收多余的SO2　防止倒吸
【提醒】相邻价态的微粒不发生氧化还原反应。
如S与H2S、S与SO2、SO2与浓硫酸之间不发生氧化还原反应。
写出相关反应方程式：
规律总结
1. 将硫黄在氧气中燃烧生成气体A，把气体A溶于水得溶液B，向B中滴加溴水，溴水褪色而B变为C；在C中加入Na2S产生气体D，若将D通入B溶液，可得沉淀E；A、B、C、D、E中均含有硫元素。在下列各组中按A、B、C、D、E排列的是(　　)
A. SO2、H2SO4、H2SO3、H2S、S
B. SO2、H2SO3、H2SO4、SO2、SO3
C. SO2、H2SO4、H2SO3、SO2、S
D. SO2、H2SO3、H2SO4、H2S、S
综合训练
【答案】D
【解析】硫磺在氧气中燃烧生成SO2, SO2与水反应生成H2SO3,H2SO3具有还原性，与具有氧化性的溴水反应生成H2SO4,H2SO4的酸性比H2S强，加入Na2S可生成H2S, H2S具有还原性，H2SO3具 有氧化性，二者发生氧化还原反应生成单质S,故选D。
2【难】物质的类别和核心元素的化合价是研究物质性质的两个重要角度。
请根据下图所示, 回答下列问题:
(1) X的化学式为 , Y的化学式为 ,
(2) W的浓溶液与铜单质在加热条件下可发生化学反应, 反应的化学方程式为 。
综合训练
(3) 欲制备Na2S2O3, 从氧化还原角度分析, 合理的是 (填序号)。
A. Na2S + S B. Na2SO3 + S C. Na2SO3 + Na2SO4 D. SO2 + Na2SO4
(4) 将X与SO2混合, 可生成淡黄色固体。该反应的氧化产物与还原产物的质量之比为 。
综合训练
【答案】
(1) X中S元素化合价是-2价, 所以化学式为H2S, Y中S元素化合价是+4价, 则其氧化物的化学式为SO2.
(2) W 的浓溶液是浓硫酸, 与铜单质在加热条件下发生反应的化学方程式为
Cu + 2H2SO4(浓)= CuSO4+SO2↑+ 2H2O.
(3) Na2S2O3 中S元素化合价是+2价, 从氧化还原的角度分析, 反应物中S元素化合价必须分别大于2和小于2, A项中S化合价都小于2, C、D项中S的化合价都大于2, B项符合题意.
(4) X为H2S, 与SO2混合可生成淡黄色固体, 2H2S+SO2=3S↓ +2H2O, 故氧化产物与还原产物之比为2：1.
掌门总结
课堂小结
课后作业
课后作业
浓硫酸和2 mol·L－1的稀硫酸, 在实验室中敞口放置。它们的质量和放置天数的关系如图。 分析a和b曲线变化的原因是(　　)
A. a升华、b冷凝 B．a挥发、b吸水
C. a蒸发、b潮解 D．a冷凝、b吸水
课后作业
2. 下图是某学校实验室从化学试剂商店买回的硫酸试剂标签上的部分内容, 据此下列说法正确的是(　　)
A.该硫酸的物质的量浓度为9.2 mol·L－1
B.1 mol Zn与足量的该硫酸反应产生2 g氢气
C.能用铁制容器盛放该硫酸
D 该硫酸稀释时应将水倒入盛有该酸的烧杯中并不断地用玻璃棒搅拌
课后作业
3. 5 mL物质的量浓度为18 mol·L－1的硫酸中加入足量铜片并加热, 充分反应, 下列说法正确的是(　　)
A. 有0.09 mol的硫酸被还原
B. 有0.045 mol的硫酸被还原
C. 充分反应后体系无硫酸剩余
D. 消耗的铜的质量一定小于2.88 g
课后作业
4. 下列溶液中通入SO2一定不会产生沉淀的是(　　)
A. Ba(OH)2　　 B．Ba(NO3)2 C. Na2S D．BaCl2
课后作业
5. 将等体积的SO2和Cl2充分混合后, 通入加有品红的氯化钡溶液, 可观察到的现象是(　　)
A. 溶液快速褪色 B.溶液缓慢褪色
C. 生成白色沉淀 D.生成浅黄色沉淀
课后作业
答案：1B, 2C, 3D, 4D, 5C
解析：
浓硫酸具有吸水性, 能够吸收空气中的水蒸汽, 溶剂增加, 溶液的质量增加; 稀硫酸中的水分会蒸发, 溶剂减少, 溶液的质量减小, 故选B。
2. 据标签信息可得c=1000ρW/M=18.4 mol/L, 可知此硫酸为浓硫酸, 故A错误; 稀硫酸与Zn反应产生H2, 浓硫酸与Zn反应不产生H2, B错误; 常温下, 可用铁器盛放浓硫酸, 但不能盛放稀硫酸, C正确; 浓硫酸稀释时由于放出大量的热, 故应将浓硫酸慢慢注入盛水的烧杯中, 并不断用玻璃棒搅拌, D错误。
课后作业解析
解析：
3. 浓H2SO4与Cu可发生氧化还原反应, 而稀硫酸与铜不发生反应。浓硫酸与铜反应时, 随着反应进行, 硫酸逐渐消耗, 其浓度也逐渐下降, 当硫酸由浓变稀时反应就会停止。因此, 参加反应的硫酸实际量要比理论计算值小。据题n(H2SO4)=0.09mol, 参加反应的硫 酸n(H2SO4)<0.09 mol, 被还原的硫酸小于 0.045 mol, 参加反应的铜小于2.88 g。答案选D。
4. SO2为酸性氧化物, 能够与Ba(OH)2反应生成亚硫酸钡沉淀, 故A不选; SO2有弱的氧化性, 能够氧化S2-生成S单质, 硫单质不溶于水, 所以会产生沉淀, 故B不选; SO2具有强的还原性, 酸性环境下能够被NO3-氧化生成SO42-, SO42-与Ba2+反应生成BaSO4沉淀, 故C不选; 盐酸的反应大于亚硫酸, 则二者不反应, 一定不会产生沉淀, 故D选。
5. 等体积SO2和Cl2发生反应 SO2 + Cl2 + 2H2O = H2SO4 + 2HCl, 所以溶液不会褪色, 同时由于由于有H2SO4生成, H2SO4会和BaCl2生成BaSO4白色沉淀。
课后作业解析