(共43张PPT)
专题4 测评
(时间:75分钟 满分:100分)
可能用到的相对原子质量: 、 、 、 、 、
、 、 、 、
一、单项选择题(包括14小题,每小题只有一个选项符合题意。每小题3分,共42分)
1.[2023·江苏苏州期末]空气中的下列物质,不计入“城市空气质量日报”报告项目的是
( )
D
A. B. C. D.
2.[2022·河北石家庄联考]《天工开物》中篇·燔石中记载:“凡烧硫黄石,与煤矿石同
形。……石精感受火神,化出黄光飞走,遇盂掩住不能上飞,则化成汁液靠着盂底,
其液流入弦袋之中,其弦又透小眼流入冷道灰槽小池,则凝结而成硫黄矣。”下列说法
错误的是( )
B
A.描述制取硫的过程中涉及氧化还原反应、气化、液化、凝固
B.硫元素全部以化合态存在于自然界中
C.硫难溶于水,微溶于酒精,易溶于二硫化碳中
D.用硫粉可以处理洒落在地上的金属汞
3.[2023·江苏淮安涟水一中月考]下列物质的俗称、化学式、主要用途都正确的是( )
C
A.生石膏 用于制造各种模型
B.纯碱 用于制玻璃、肥皂、造纸、纺织
C.硫酸钡 作白色颜料、钡餐
D.胆矾 用于制造农药
4.[2023·江苏丹阳高级中学开学考]在实验室中,对下列事故或药品的处理正确的是
( )
A
A.有大量的氯气泄漏时,用肥皂水浸湿软布蒙面,并迅速离开现场
B.金属钠着火燃烧时,用泡沫灭火器灭火
C.少量浓硫酸沾在皮肤上,立即用氢氧化钠溶液冲洗
D.含硫酸的废液倒入水槽,用水冲入下水道
5.[2023·江苏盐城期中]下列物质性质与用途具有对应关系的是( )
D
A. 的沸点低,可用于杀菌消毒
B. 有氧化性,可用于漂白纸张
C.浓硫酸具有强酸性,可用于制备 气体
D. 不溶于盐酸且不被 射线透过,可用作钡餐
[2023·江苏宿迁期末]阅读下列材料,完成 题:
自然界中的单质硫俗称硫黄 ,含硫化合物在生产生活中应用广泛。 、 、
在冷的浓硫酸中发生钝化,可用其制造容器贮存、运输浓硫酸。实验室常用铜和浓
硫酸制取 ,热的浓硫酸也可被硫黄还原为 。 可作食品漂白剂和抗氧化剂,
同时 的不合理排放会导致酸雨等环境问题,可用化学方法吸收 。
6.下列关于含硫化合物的说法正确的是( )
D
A.冷的浓硫酸能还原铬,在其表面生成紧密的氧化物薄膜
B. 的水溶液能导电, 是电解质
C. 和 反应,每生成 ,转移的电子数为
D.石灰石浆液吸收烟气中的 ,最终可生成石膏
7.实验室制取 时,下列装置能达到实验目的的是( )
D
A.生成
B.干燥
C.收集
D.吸收
[解析] 与浓硫酸反应需要加热,A错误;碱石灰呈碱性,可与 反应,B错误; 的
密度比空气大,收集时导管应长进短出,C错误; 是酸性氧化物,可用 溶液吸收,
D正确。
8.下列离子方程式书写正确的是( )
B
A.硫酸型酸雨露置于空气中一段时间后溶液酸性增强:
B.热的浓硫酸与硫黄反应:
C.用过量氨水吸收废气中的
D.用 溶液吸收废气中的
[解析] 原子不守恒,A错误;过量氨水吸收废气中的 ,应生成 ,C错误;
具有强氧化性,能氧化 ,D错误。
9.[2023·江苏邗江中学月考]已知 。下列有关操作、
装置、原理及对现象的表述正确的是( )
A
A.用装置甲高温分解 ,点燃酒精喷
灯前应先向装置内通一段时间
B.用装置乙可检验分解产生的 ,现象
是石蕊试液先变红后褪色
C.用装置丙可检验分解产生的 ,现象
是产生白色沉淀
D.用装置丁可吸收尾气,避免污染环境
[解析] 点燃酒精喷灯前应先向装置内通一段时间 ,排除装置中的空气,避免空气中氧
气的干扰,A正确;装置乙不能检验分解产生的 ,产物中有 对 的检验造成干
扰,并且 只能使石蕊试液变红,B错误; 极易溶于水,当混合气体经过乙时, 会
被吸收,C错误;装置丁中应该用饱和 溶液,D错误。
10.[2023·江苏徐州期末] 是新型消毒剂,可以由过硫酸钠 与 反
应制得。下列说法不正确的是( )
B
A.该反应的化学方程式为
B.每 参加反应,得到
C. 因具有强氧化性而可以杀菌消毒
D.该实验条件下的氧化性:
[解析] 该反应中,反应物 中的 呈 价,生成物 中的 呈 价,则
作还原剂, 作氧化剂, 是氧化产物,根据氧化还原反应中化合价
变价的就近原则, 中的 由 价会变为 价,即还原产物为 ,故该反
应的化学方程式为 ,A正确;
参加反应,得到 ,生成B错误; 具有强氧化性,可以
杀菌消毒,C正确;该反应中, 作氧化剂, 是氧化产物,故 的氧化性
比 强,D正确。
11.[2023·江苏常熟中学期末]有一瓶 溶液,可能被部分氧化。某同学取少量该
溶液,滴加 溶液,产生白色沉淀,再加入足量稀硫酸,充分振荡后仍有白色沉
淀。下列结论不正确的是( )
A
A. 已部分被空气中的 氧化
B.加入 溶液后,生成的沉淀中可能有
C.加入稀硫酸后,不溶的沉淀一定是
D.该实验不能确定 是否部分被氧化
[解析] A项,由于加入的稀硫酸也能与 溶液反应生成 沉淀,故不能判断
是否部分被氧化,错误;B项,若 被氧化,则加入 溶液后,生成的沉淀
中可能有 ,正确;C项,向 溶液中滴加 溶液,产生白色沉淀,再加入足
量稀硫酸,充分振荡后仍有白色沉淀,说明该沉淀一定是 ,正确;D项,由以上分析,
该实验不能确定 是否部分被氧化,正确。
12.硫代硫酸钠 可作为脱氯剂,已知 的 溶
液恰好把 (标准状况下) 完全转化为 ,则 将转化为( )
B
A. B. C. D.
[解析] 利用得失电子数目守恒进行计算,令 中 的化合价变化了 ,则有
,解得 ,
中 为 价,则 中 被氧化成 价,即为 ,B项正确。
13.如今环境保护越来越受重视,某化工集团为减
少环境污染,提高资源的利用率,将钛厂、氯碱厂、
甲醇厂进行联合生产。其主要生产工艺如下(
中 为 价):
下列叙述正确的是( )
C
A.该流程中只有“电解”“氯化”涉及氧化还原反应
B.“合成”反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为
C.“氯化”时反应方程式为 (条件省略)
D.上述流程中“ , ”可用“ , ”代替
14.用如图所示装置进行下列实验:将①中的浓硫酸滴入②中,预测的现象与结论相符
的是( )
D
A.若②为浓盐酸,有大量气体产生,则说明硫酸的酸性比盐酸强
B.若②为铜片,有气泡产生,底部生成灰白色固体,则说明浓硫酸有强氧化性
C.若②为蓝色硫酸铜晶体,蓝色晶体变为白色,则说明浓硫酸有吸水性,发生物理变化
D.若②为蔗糖,白色固体变为黑色海绵状,有气体放出,则说明浓硫酸有脱水性、强氧化性
[解析] 浓硫酸具有吸水性,浓盐酸具有挥发性,浓硫酸吸收浓盐酸中的水分导致浓盐酸
浓度增大而加强其挥发性,硫酸和盐酸都是强酸,该实验体现浓盐酸的挥发性和浓硫酸
的吸水性,A项错误;常温下浓硫酸和 不反应,所以没有明显现象,B项错误;浓硫酸
具有吸水性,能吸收五水合硫酸铜中的结晶水而使其变为无水硫酸铜,固体由蓝色变为
白色,该实验为化学变化,C项错误;浓硫酸能按照水的组成比,夺取某些有机物中的
、 元素形成水分子而体现脱水性,还能将蔗糖脱水后形成的碳单质氧化为二氧化碳,
同时还生成有刺激性气味的二氧化硫,体现了浓硫酸的强氧化性,D项正确。
二、非选择题(包括4小题,共58分)
15.(14分)[2023·河北沧州期末]硫循环在自然界和人类生活生产中均起到重要作用。
(1)如图是自然界中硫的循环图,下列关
于这两种循环的说法正确的是______(填字
母)。
ACD
A.火山喷口附近容易见到单质硫
B.硫循环过程无生物圈参与
C.人类对化石燃料的过度开采对硫循环造成巨大影响
D.硫循环对环境的影响是导致酸雨的产生
[解析] 单质硫常见在火山喷口附近,A正确;根据题图中信息得出硫循环过程有生物圈参与,B错误;人类对化石燃料的过度开采,致使大气中产生较多的二氧化硫,因此对硫循环造成巨大影响,C正确;硫循环对环境的影响是导致酸雨的产生,D正确。
(2)研究人员提出利用含硫物质热化学循环实现太阳能的转化与存储,过程如图:
请回答下列问题:
① 催化歧化反应的化学方程式是_ ____________________________,该反应中生成
,转移的电子数约为_ ____________。
[解析] 根据 催化歧化图得到反应是二氧化硫和水反应生成硫和硫酸,其反应的化学
方程式是 ,该反应 中的 元素的化合价降低变为
,反应中生成 ,转移 电子,即转移电子数约为 。
②反应Ⅲ中检验生成的二氧化硫的方法是_______________________________________
___________________。
将气体通入品红溶液中,品红溶液褪色,加热后又恢复原来的颜色
[解析] 检验二氧化硫常用品红溶液,因此反应Ⅲ中检验生成的二氧化硫的方法是将气体通入品红溶液中,品红溶液褪色,加热后又恢复原来的颜色。
③硫酸的工业生产是利用硫铁矿经沸腾炉燃烧,再经接触室转化,最后用 的浓
硫酸吸收而制得。写出接触室中发生反应的化学方程式:_ _____________________;
用 的浓硫酸吸收而不用水吸收的原因是___________________________________
__________________。
防止 溶于水时反应放出大量热导致酸雾,降低吸收效率
[解析] 根据题意得到接触室中是二氧化硫和氧气反应生成三氧化硫,其发生反应的化学
方程式为 。用 的浓硫酸吸收而不用水吸收的原因是防
止 溶于水时反应放出大量热导致酸雾,降低吸收效率。
16.(16分)[2023·江苏扬州统考]实验小组制备高铁酸钾 并探究其性质。
资料: 为紫色固体,易溶于水,微溶于浓 溶液;具有强氧化性,在酸性
或中性溶液中快速产生 ,在 、强碱性溶液中较稳定。
(1)制备 (夹持装置略)
①A为氯气发生装置,A中反应的离子方程式
为(锰被还原为 )_________________
__________________________________。
[解析] A为氯气发生装置,A中浓盐酸和高锰酸钾反应生成氯气和氯化锰,反应的离子方
程式是 。
②将除杂装置B补充完整并标明所用试剂。
[答案] &1&
[解析] 浓盐酸具有挥发性,制得的氯气中混有氯化氢气体,可通过盛有饱和食盐水的洗
气瓶洗气,吸收挥发出来的 气体,即装置B所用试剂为饱和食盐水,除杂装置B补充完
整的装置图为 。
③写出C中生成紫色固体的化学方程式:_______________________________________
____________。
[解析] C中得到紫色固体和溶液,紫色固体为 ,则C中 发生的反应有
。
(2)湿法制备高铁酸钾
原理:强碱性介质中, 与 反应生成紫红色高铁酸钾。
①写出该反应的离子方程式:_ _____________________________________________。
[解析] 强碱性介质中, 与 反应生成紫红色高铁酸钾,该反应的离子方程
式为 。
②制备 时, 饱和溶液(含 )与 饱和溶液的混合方式为
_ ________________________________________________________________。
在搅拌下,将 饱和溶液缓慢滴加到 饱和溶液(含 )中
[解析] 具有强氧化性,在酸性或中性溶液中快速产生 ,在 、强碱性
溶液中较稳定,应把 饱和溶液滴加到 溶液中,才能保证溶液的强碱性,具
体操作为:在搅拌下,将 饱和溶液缓慢滴加到 饱和溶液(含 )中。
③提纯 粗产品[含有 、 等杂质]的实验方案为:将一定量的
粗产品溶于冷的 溶液中,________________________________
___________________________________________________________________________
_______________。(实验中须使用的试剂有:饱和 溶液,乙醇)
快速过滤,将滤液置于冰水浴中,边搅拌边向滤液中加入饱和的 溶液至不再析出 晶体,过滤,用乙醇洗涤晶体 次,减压干燥
[解析] 根据 的性质,提纯 粗产品[含有 、 等杂质]的实
验方案为将一定量的 粗产品溶于冷的 溶液中,快速过滤,将滤
液置于冰水浴中,边搅拌边向滤液中加入饱和的 溶液至不再析出 晶体,过
滤,用乙醇洗涤晶体 次,减压干燥。
17.(14分)[2023·江苏连云港期末]工厂烟气中含有的 ,直接排放会污染空气。工
业上采用多种方法脱硫。
(1)氨水脱硫。氨水脱硫主要分为吸收、中和、氧化3个环节。已知:氧化时随溶液
升高, 被空气氧化的速率如图1所示。溶液中 、
、 的物质的量分数随 的分布如图2所示。
图1
图2
①中和过程用氨水将吸收液 约为 调到 ,该过程中含硫微粒浓度增大的
是_ _____。
[解析] 从图2分析, 调到 ,该过程中含硫微粒浓度增大的是 。
②溶液 大于 ,随 增大, 被氧化速率逐渐减慢的原因是_________
_____________________________________________。
随 增大溶液中 转化为 , 不易被氧气氧化
[解析] 溶液 大于 ,随 增大, 溶液中的 转化为 , 不
容易被氧化,故被氧化速率逐渐减慢。
(2)生物质热解气脱硫。生物质热解气主要成分为 、 、 ,高温下将 还
原为 。 高温还原 的化学方程式为_ _______________________。
(3)海水脱硫。海水中含有少量碳酸盐
和 ,呈微碱性
。海水脱硫过程如下图所
示:
①在 吸收塔中采用海水从塔顶喷洒,
烟气从塔底鼓入,其目的是_____________
___________________________。
气液逆流,增大吸收面积,使 被充分吸收
[解析] 在 吸收塔中采用海水从塔顶喷洒,烟气从塔底鼓入,其目的是气液逆流,增大
吸收面积,使 被充分吸收。
②相比氨水脱硫和生物质热解气脱硫,海水脱硫的优点是_________________________
_________________。
不添加药剂,节约淡水,不产生副产品和废弃物
[解析] 相比氨水脱硫和生物质热解气脱硫,海水脱硫的优点是不添加药剂,节约淡水,不产生副产品和废弃物。
(4)石灰石脱硫。工业上燃煤时常在煤炭中加入石灰石,从源头上减少 排放。在
煤炭中加入一定量石灰石, 通入一定浓度的氧气,反应为
。
①通入气体中氧气的浓度偏低时,产生的 与 反应生成 等三种氧化物,导
致 脱除率下降。该反应的方程式为_ _____________________________。
[解析] 通入气体中氧气的浓度偏低时,产生的 与 反应生成 等三种氧化物,
说明还生成二氧化碳和二氧化硫,该反应的方程式为 。
②不同氧气浓度影响了石灰石的利用率,氧气含量 和 时对石灰石表面结构
的影响如图。氧气浓度高石灰石利用率偏低的原因是_____________________________
_________________________________________________________________。
氧气浓度高,反应速率快,产生的 颗粒小,在石灰石表面产生致密的 层阻碍了石灰石进一步反应
不同氧气含量下石灰石脱硫表面结构随时间变化
[解析] 氧气浓度高石灰石利用率偏低的原因是氧气浓度高,反应速率快,产生的
颗粒小,在石灰石表面产生致密的 层阻碍了石灰石进一步反应。
18.(14分)[2022·江苏南通金沙中学月考]煤燃烧产生的 是形成酸雨的重要原因之
一,工业上可采用多种方法减少 的排放。回答下列问题:
(1)酸雨的形成过程中, 发生的反应方程式为______________________________
______________。
,
[解析] 酸雨的形成过程中, 与水反应生成亚硫酸,亚硫酸最终被氧化为硫酸,反应的
化学方程式为 , 。
(2)利用“双碱法”除去烟气中的 。先将 通入 溶液,再加入 可使
再生。
,写出过程①的离子方程式:__________________________。
[解析] 与氢氧化钠反应生成亚硫酸钠的离子方程式为
。
(3)对煤进行预处理是减少 排放的重要手段。
①在煤中添加适量生石灰,可使煤燃烧过程中产生的 转化为硫酸钙,该反应的化
学方程式为___________________________,检验脱硫废气中还含有 的方法是
_____________________________________________。
将脱硫废气通入品红溶液中,看品红溶液是否褪色
[解析] 最终转化为硫酸钙,化学方程式为 ;二氧化
硫能使品红溶液褪色,可将脱硫废气通入品红溶液中,看品红溶液是否褪色;
②煤炭中硫以 形式存在。可以采用微生物脱硫技术除去:
、 、
完全转化为 和 时,消耗的 在标准状况下的体积为_____ 。
16.8
[解析] 的物质的量为 ,铁元素化合价升高1价,硫元素化合价升高7
价, 失去电子的物质的量为 ,消耗氧气的
物质的量为 ,在标准状况下的体积为
。
(4)为测定制得的 的纯度,称取 样品,配成 酸性溶
液,取出 ,加入适量 和 溶液,加热使 全部氧化成
,用 的 溶液滴定冷却后的含锰溶液至终点
(滴定过程中 被还原为 ),用去 溶液 ,计算该
样品的纯度(写出计算过程)。
解: 被还原为 , 中 被氧化为 ,则存在关系式:
,产品的纯度为
。(共26张PPT)
A级 必备知识基础练
1.下列化合物中,不能由组成该化合物的两种元素的单质直接化合而成的是( )
B
A. B. C. D.
[解析] 由于 的氧化性相对 和 较弱,只能将变价金属氧化成较低价态,故 与
、 化合,分别生成 、 , 与 直接化合只能生成 , 与 化合
生成 。
2.硫代硫酸钠 可用作脱氯剂,例如它和氯气反应,可将氯气完全转化为 ,
从而消除氯气对环境的污染,则在该反应中 不可能转化为( )
B
A.①③ B.①④ C.②③ D.③④
[解析] 中 元素的化合价为 价, 和 反应,可将 完全转
化为 ,说明反应中 被还原,则 被氧化, 元素的化合价应升高,则
可能转化为 和 ,不可能转化为 和 ,B项正确。
3.[2022·河北深州长江中学月考]硫在空气中燃烧生成气体A,把A溶于水得溶液B,向B
中滴加溴水,溴水褪色,B变成C,在C里加 产生气体D,把D通入B溶液得浅黄色
沉淀 。A、B、C、D、 都含同一种元素。下列按A、B、C、D、 顺序排列的是
( )
B
A. 、 、 、 、
B. 、 、 、 、
C. 、 、 、 、
D. 、 、 、 、
[解析] 硫在空气中燃烧生成气体A,A是 ;把A溶于水得溶液B,B是 ,向B中滴
加溴水,溴水褪色, 被氧化为 ,C是 ,在C里加 发生复分解反应
产生气体D,D是 ;把D通入B溶液得浅黄色沉淀 , 是单质 。
4.有一白色粉末 ,对它进行如下实验,实验现象如下:
则 固体为( )
B
A. B. C. D.
5.[2023·江苏南通统考]在指定条件下,下列选项所示的转化均能实现的是( )
A
A. B.
C.稀硫酸 D.
[解析] 与氧气煅烧生成二氧化硫,A正确; 的氧化性较弱,与铁反应生成 ,B错
误;铜与稀硫酸不反应,C错误; 与过量氨水反应生成亚硫酸铵,D错误。
6.A、B、C、D、 五种物质中含有同一种元素,其相互转化的
关系如图所示。已知A是淡黄色固体,回答下列问题。
(1)写出B、 的化学式:B_ ____、 _______。
[解析] 淡黄色的固体有 和 ,根据A的相关反应可判断出
A是 ,从而得出B、 分别是 、 。
(2)写出 的化学方程式:_ _____________________。
[解析] 的化学方程式为 。
(3)将足量的物质C通入 溶液中,下列说法正确的是___(填字母)。
.溶液没有明显变化
.溶液中出现白色沉淀
.若继续通入 或 ,则溶液中均出现白色沉淀
[解析] 与 不发生反应,若继续通入 或 ,它们与 反应分别生成
或 ,则溶液中均出现白色沉淀。
B级 关键能力提升练
7.一定量的锌与 的浓硫酸充分反应后,锌完全溶解,同时生成气
体甲 (标准状况)。将反应后的溶液稀释至 ,测得溶液的
。下列叙述不正确的是( )
B
A.反应中共消耗 B.气体甲中 与 的体积比为
C.反应中共消耗 D.反应中共转移 电子
[解析] 生成气体的物质的量为 ,溶液剩余硫酸的物质的量为
,参加反应的
,随着反应的进行,硫酸
的浓度逐渐减小,设反应生成 , ,
解之得 ,
所以反应会生成 的二氧化硫和 的氢气。由以上计算可知,反应中共
消耗 ,A项正确;气体甲为 和 的混合物,且
,B项错误;反应中共消耗金属 的质量为
,C项正确;在反应
中,生成 的二氧化硫转移
电子,反应 (稀) 中,生成 氢气转移
电子,所以反应中共转移 电子,D项正确。
8.[2023·江苏徐州期末]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视
角。下列有关硫的价类图说法中正确的是( )
B
A. 、硫在氧气中燃烧只能生成
B.酸雨的形成途径之一为
C.溶液中 被氧化为 时,溶液
的酸性减弱
D.要实现从 到 的转化,需加入还
原剂
[解析] 是 的氢化物, 是 ; 是 的 价氧化物, 是 ; 是 的 价含氧
酸盐, 是 。 、 在氧气中燃烧只能生成 ,不能生成 ,A错误;酸雨的
形成途径之一为 和 反应生成 , 和 反应生成 ,B正确;溶液中
被氧化为 ,弱酸变为强酸,溶液的酸性增强,C错误;要实现从 到
的转化, 元素化合价升高发生氧化反应,需加入氧化剂,D错误。
9.[2022·江苏连云港高一期末] 能与硫化氢、氧气、氯气、过氧化氢、酸性
溶液等物质反应,如 。燃煤、金属冶炼和硫酸生产等产生的尾
气中都会含有 ,容易造成酸雨、土壤酸化等环境问题。在探究新制 水溶液性
质的实验中,下列描述不正确的是( )
A
A. 水溶液可使石蕊试液先变红后褪色
B.少量 可用于葡萄酒中作抗氧化剂
C. 水溶液中通入 气体,产生淡黄色沉淀
D. 水溶液中滴加 溶液,再滴加过氧化氢溶液,产生白色沉淀
[解析] 水溶液呈酸性,可使石蕊试液变红,但不褪色,故A不正确;二氧化硫是
还原剂,可在葡萄酒中添加少量 作抗氧化剂,故B正确; 水溶液中通入
气体,发生氧化还原反应生成淡黄色沉淀 ,故C正确; 具有还原性、过氧化氢
具有氧化性,两者反应生成硫酸根离子,在 溶液中反应生成 白色沉淀,
故D正确。
10.已知 为一种常见酸的浓溶液,能使蔗糖粉末变黑。A与 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( )
D
A. 使蔗糖变黑的现象主要体现了 的强氧化性
B.若A为铁,则足量A与 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
观察到有白色沉淀产生
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] 为一种常见酸的浓溶液,能使蔗糖粉末变黑,则 是浓硫酸,D和水反应生
成硫酸,则D是 ,B和氧气反应生成 ,则B是 。 使蔗糖变黑的现象主要
体现了浓硫酸的脱水性,A项错误;若A是铁,常温下,铁与浓硫酸发生钝化现象,所
以铁不能完全溶解,B项错误;若A是碳单质,浓硫酸和碳单质反应生成二氧化碳、二
氧化硫和水,二氧化碳和少量氢氧化钙反应生成可溶性的碳酸氢钙,C项错误;工业
上, 转化为 的反应条件为高温、常压、使用催化剂,D项正确。
11.已知 固体与硫酸可发生反应: 。
下图是实验室制取 并验证 的某些性质的装置图。下列有关说法正确的是
( )
C
A.①中的实验现象为紫色石蕊试液褪色,此实验证明
具有漂白性
B.③中溶液变浑浊是因为 和 发生了氧化还
原反应,氧化产物和还原产物的质量比为
C.④和②中溶液均褪色,但褪色的原理不同
D.实验室中可以用澄清石灰水代替氢氧化钠溶液
[解析] 中的实验现象为紫色石蕊试液变红但不褪色,A项错误;③中溶液变浑浊是
因为 与 反应生成了单质硫,氧化产物和还原产物的质量比为 ,B项错误;
④和②中溶液均褪色,品红褪色是因为 的漂白性,酸性高锰酸钾溶液褪色是因为
的还原性,C项正确;澄清石灰水浓度较小,对 吸收不充分,不能代替 溶
液,D项错误。
12.某小组同学设计实验实现几种价态硫元素的转化。
任务Ⅰ:从以下试剂中选择合适的试剂实现 价 价 的转化。
试剂清单:①浓硫酸 ②稀硫酸 ③酸性 溶液
溶液 ⑥品红
(1)写出实现转化的化学方程式:_ ______________________________________。
(2)设计实验,证明实现了该转化(写出操作和现象):_________________________
_____________。
将产生的气体通入品红溶液中,溶液褪色
任务Ⅱ:实现硫元素在0、 、 价之间的转化。
查阅资料: 价硫在酸性条件下不稳定,易发生自身氧化还原反应。
溶液 溶液
(3)ⅰ中加入的物质是___________,该转化利用的是 的____________的性质。
溶液
酸性氧化物
(4)写出ⅲ的离子方程式:_ ______________________________。
C级 学科素养创新练
13.焦亚硫酸钠 是葡萄酒中常用
的抗氧化剂。一种以硫黄为原料制取
的生产工艺如下:
已知:结晶脱水发生的反应为
(1) 中硫元素的化合价为_ ___。
[解析] 钠为 价,氧为 价,则硫是 价。
。
回答下列问题:
(2)焚烧炉中发生反应的化学方程式为_ _____________。
[解析] 焚烧炉里,硫在空气中燃烧: 。
(3)反应器中发生反应的离子方程式为_ ____________________________________。
[解析] 根据分析,反应器中是亚硫酸和 的反应:
。
(4)葡萄酒酿造过程中添加 会放出一种有刺激性气味的气体,该气体是一种
食品添加剂。实验室中检验该气体的常用试剂是__________。
品红溶液
[解析] 这种有刺激性气味的气体就是 ,实验室中可用品红溶液来检验,若能使品
红溶液褪色且加热后能复原,即可证明是 。
(5)废水中的硫单质 能与碱反应: 。
反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为_ ____。
[解析] 不难看出已知反应是一个硫的歧化反应,每3分子 参与反应,就有16个硫原子
的化合价从0价降低到 价,有8个硫原子的化合价从0价升高到 价,因此氧化剂
与还原剂的物质的量之比为 ,即 。(共19张PPT)
第二单元 硫及其化合物的相互转化
第1课时 含硫物质之间的转化
1
教材预习·必备知识全过关
2
要点归纳·能力素养全提升
素养目标 1.初步了解影响不同含硫物质之间转化的因素,能设计转化方案,体会化
学的变化观念与平衡思想。
2.通过对含硫物质的分析—综合—再分析—再综合的循环过程,学会逻辑
分析与综合的科学方法,认识同一元素不同化合物之间转化的一般规律。
01
教材预习·必备知识全过关
一、硫的化学性质
1.还原性
与 反应:_ _____________,空气中燃烧火焰为______色。
2.氧化性
与 反应:______________。
与 反应:_ _______________。
淡蓝
二、含硫物质的相互转化
1.不同价态含硫物质
含硫物质
硫元素化合价 0
2.含硫物质之间的相互转化
含硫物质多种多样,在一定条件下可相互转化。通过__________反应可实现含有不同
价态硫元素的物质之间的转化;通过____________反应可实现含有相同价态硫元素的
不同物质间的转化。试完成下列转化关系的化学方程式:
氧化还原
非氧化还原
①______________
②_ _________________________
③_ _____________
④_ ______________________
⑤_ _____________
⑥_ _____________
⑦_ _____________________
⑧_ _____________________________________________
⑨_ __________________
⑩_ ________________________
_ ___________________
_ _________________________________
(浓)
02
要点归纳·能力素养全提升
要点一 硫的性质
注:金属与硫反应,一般生成低价态的金属硫化物 除外 。
例1 下列说法不正确的是( )
D
A.硫是一种淡黄色的不溶于水的晶体
B.硫单质既有还原性又有氧化性
C.游离态的硫存在于火山喷口的岩层
D.硫在空气中的燃烧产物是二氧化硫,在纯氧中的燃烧产物是三氧化硫
[解析] 硫无论在空气中还是纯氧中的燃烧产物都是二氧化硫,D错误。
对点演练1 [2023·江苏常熟中学期末]下列说法正确的是( )
D
A.硫质脆,微溶于酒精和二硫化碳
B.硫与氢气反应,体现了硫的还原性
C.硫与铁粉和铜粉分别反应,都可生成二价金属硫化物
D.从硫的化合价角度分析,硫单质既可作氧化剂又可作还原剂
[解析] 硫质脆,微溶于酒精,易溶于二硫化碳,A错误;硫与氢气反应生成硫化氢,
其中硫元素的化合价降低,表现氧化性,B错误;硫与铁粉和铜粉反应分别生成
和 ,C错误;硫单质中 为0价,在反应中既可以作氧化剂,化合价降低到 价,
也可以作还原剂,化合价升高到 、 价,D正确。
对点演练2 [2023·江苏淮安涟水一中月考]下列说法正确的是( )
B
A.根据化合价可知, 在化学反应中只能作还原剂
B.试管内壁上的硫粉可用 清洗
C. , 被氧化,作氧化剂
D.硫的氧化性比氯气的强
[解析] 价是硫元素的中间价态,所以 既可作氧化剂,又可作还原剂,A错误;
易溶于 ,所以可以用 清洗试管内壁上的硫粉,B正确;反应中 被氧化,化合
价升高,作还原剂,C错误;硫的氧化性较弱,与变价金属化合时,一般只能生成低
价态金属硫化物,如 与 、 反应,生成 、 ;氯气的氧化性较强,
与 、 反应生成高价态金属化合物 、 ,因此硫的氧化性比氯气的弱,
D错误。
要点二 硫及其化合物的相互转化
例2 如图是硫元素价态与含硫元素物质类
别的二维坐标图,其中 、 、 、 分子
中只含有一个硫原子,下列说法错误的是
( )
D
A.物质 和物质 反应生成物质
B.物质 既有氧化性又有还原性
C.物质 的浓溶液具有脱水性
D.物质 可以与物质 发生氧化还原反应
[解析] 是硫化氢, 是亚硫酸,二者可以发生归中反应得到单质硫,A项正确; 是
二氧化硫, 价的硫化合价既可以升高又可以降低,因此既有氧化性又有还原性,B
项正确; 是硫酸,浓硫酸具有脱水性,C项正确;硫酸盐无氧化性,因此不能和硫
化物发生氧化还原反应,D项错误。
对点演练3 [2023·江苏海门中学月考]在给定条件下,下列物质间所示的转化可以实现
的是( )
B
A. B.
C. D.
[解析] 硫单质和足量氧气反应生成二氧化硫,A错误; 和水反应生成 ,B
正确; 不能氧化 ,C错误;亚硫酸的酸性小于 ,故二氧化硫不能和氯化
钡反应,D错误。
对点演练4 有关下列三个反应的叙述,正确的是( )
D
A.反应①说明 能与酸反应,具有碱性氧化物的性质
B.反应②改用稀硫酸,则能放出氢气
C.反应②和③说明 具有两性元素的性质
D.反应③说明 既具有氧化性又具有还原性
[解析] 反应 作氧化剂,说明二氧化硫具有氧化性,不能从氧化还原方面判断是酸
性或碱性氧化物;反应②体现浓硫酸的强氧化性, 的还原性;反应③硫的化合价既有升
高,又有降低,因此既体现了还原性,又体现了氧化性。(共24张PPT)
第二单元 硫及其化合物的相互转化
第2课时 氧化还原反应方程式的配平
1
教材预习·必备知识全过关
2
要点归纳·能力素养全提升
素养 目标 通过“氧化还原反应方程式的配平”的学习,培养学生证据推理与模型认知的
核心素养,并能运用模型解释化学现象,揭示现象的本质和规律。
01
教材预习·必备知识全过关
氧化还原反应方程式的配平
1.配平原则
(1)原子守恒原则:反应物和生成物各元素及其原子个数不变。
(2)得失电子守恒原则:氧化剂所得电子总数等于还原剂所失电子总数。
2.方法步骤
以 为例
“一标”——标出反应前后化合价有变化的元素的化合价。
_ _______________________________________
“二等”——通过最小公倍数法使化合价升降总数相等。
_ ________________________________
“三定”——确定氧化剂和还原剂、氧化产物和还原产物的化学计量数。
_ _________________________________________
“四查”——用观察法配平其他物质的化学计量数,并检查原子个数是否相等,配平后
将短线改为等号。
_ __________________________________________
02
要点归纳·能力素养全提升
要点一 氧化还原反应方程式的配平
例1 [2023·江苏邗江中学月考]高锰酸钾溶液在酸性条件下可以与硫酸亚铁反应,化学
方程式如下(未配平):____ ___ ___ ______
___ ___ ___ 。
下列说法正确的是( )
D
A. 是氧化剂, 是还原产物
B. 的还原性强于
C.化学方程式配平后 的化学计量数是6
D.配平后 与 的系数比为
[解析] 被氧化生成 , 为氧化产物,A错误; 在该
反应中是还原剂, 为还原产物,还原剂的还原性大于还原产物的还原性,B错
误;配平该反应的化学方程式为
,水的
化学计量数是8,C错误;根据配平的方程式可知, 与 的化学计量
数比为 ,D正确。
对点演练1 配平下列方程式:
(1)___ ___ ___ ___ ___
1
4
1
1
2
(2)___ ___ ___ ___
3
1
2
1
(3)___ ___ ___ ___ ___ ___
3
5
1
1
9
1
(4)___ ____ ___ ___ ___ ___
4
10
2
7
3
2
对点演练2 储氢碳纳米管的成功研制体现了科技的进步。用电弧法合成的碳纳米管常
伴有大量的杂质——碳纳米颗粒。这种碳纳米颗粒可用氧化气化法提纯。其反应中的
反应物和生成物有C、 、 、 、 、 和 七种。
(1)请用上述物质填空,并配平化学方程式:
___ ___ _________ ___ ___ ______ ___ _______ ___
___
3
2
8
3
2
2
8
(2)上述反应中氧化剂是_ ________(填化学式),被氧化的元素是___(填元素符号)。
C
(3) 在上述反应中表现出来的性质是___(填字母)。
C
A.氧化性 B.氧化性和酸性 C.酸性 D.还原性和酸性
[解析] 综合所给物质的化合价和反应的部分化学方程式可知,该反应中氧化剂为
,还原产物为 ,还原剂为C,氧化产物为 。由 、
变化过程中得失电子守恒,配平得
。显然,
在反应中表现酸性。
要点二 氧化还原反应的计算得失电子守恒法解题三步骤
例2 [2023·江苏南通如皋期中]已知在硫酸溶液中 可与 恰好
完全反应, 反应后全部转化为 ,则 可能转化为( )
C
A.C B. C. D.
[解析] 在硫酸溶液中 可与 恰好完全反应, 反应后
全部转化为 ,设 的氧化产物中碳元素化合价为 ,根据得失电子守恒,
,解得 ,则 可能转化为
。
对点演练3 [2023·江苏南京雨花台中学月考]在某温度下,用 溶液吸收 尾气,
经测定,反应后混合溶液中 和 的物质的量均为 ,则反应消耗
的物质的量为( )
C
A. B. C. D.
[解析] 生成 与 是被氧化的过程, 元素化合价分别由0价升高为 价
和 价,反应后混合溶液中 和 的物质的量均为 ,失去电子的
总物质的量为 ,氧化还原反应中氧化剂
和还原剂之间得失电子数目相等, 生成 是被还原的过程, 元素化合价由0
价降低为 价,则得到电子的物质的量也应为 ,故被还原的 的物质的量为
,生成 的物质的量也是 ,根据 元素守恒可知反应消耗 的
物质的量为 。
对点演练4 工业上将 和 配成溶液,再通入 可制取 ,同时放
出 。下列说法不正确的是( )
C
A.上述反应中氧化剂与还原剂的物质的量比是
B.上述反应中的 和 的物质的量比最佳是
C.每生成 转移 电子
D. 既是氧化产物,又是还原产物
[解析] 反应的化学方程式为 ,反应中
为还原剂, 为氧化剂,则氧化剂与还原剂的物质的量之比为 ,A项正确;
根据反应的化学方程式,反应中的 和 的物质的量比最佳是 ,B项正
确;反应中每生成 ,转移 电子,C项错误;由反应方程式中硫
元素的化合价变化可知,硫元素既被氧化又被还原, 既是氧化产物,又是还
原产物,D项正确。
要点三 新情境下氧化还原反应方程式的书写
步骤1:找到正确的参与氧化还原反应的氧化剂、还原剂、还原产物、氧化产物。
步骤2:配平氧化还原反应方程式。配平时,先标出元素的化合价,再根据得失电子守
恒配平氧化剂、还原剂、还原产物、氧化产物。
步骤3:根据 、 元素守恒或其他元素守恒,补充水等非氧化还原物质,实现质量守恒。
例3 [2023·江苏南通统考]向钼精矿(主要含 ,还有 、 等)中加入
溶液,再加入 ,充分反应后有 、 、 、 生成。
写出 发生反应的离子方程式:____________________________________________
__________。
[解析] 由题给信息可知, 被氧化成 和 , 由 价升高到
价, 由 价升高到 价, 失去电子的物质的量为
, 被还原成 ,
得 电子,根据得失电子守恒可得反应:
,再根据电荷守恒可知,方程式左边应增
加 ,最后根据原子守恒可知,方程式右边应增加 ,从而可得:
。
对点演练5 [2023·江苏无锡期末]实验室以
废旧锂电池正极材料(含 及少量
、 等)为原料制备 。
“酸浸”时 与 反应生成 并放出 ,该反应的离子方程式为
_ _________________________________________________。
[解析] 中 化合价为 ,与 反应生成 , 化合价降低1,
元素化合价升高1, 中2个 原子均升价,由化合价升降相等,则 的化学
计量数为2, 的化学计量数为1,反应的离子方程式为
。
对点演练6 铬会造成环境污染。某酸性废水中含有 ,处理时可用焦亚硫酸钠
将 转化为毒性较低的 ,再调节 至8,使铬元素沉降,分离出
污泥后测得废水中 浓度为 ,达到排放标准。
(1) 参加反应的离子方程式为________________________________________
___________。
[解析] 焦亚硫酸钠 将 转化为毒性较低的 ,同时焦亚硫酸钠被
氧化为硫酸钠, 从 价降低到 价,1个 共降6价; 从 价升高到
价,1个 共升4价,故 与 的化学计量数数分别为3、2,可得:
,再根据题给溶液环境和电荷守恒可知,方程
式左边应增加 ,最后根据原子守恒可知方程式右边应增加 ,从而可得反
应的离子方程式为 。
(2)处理后的废水中 的物质的量浓度为_ ________ 。
[解析] 分离出污泥后测得废水中 浓度为 ,
。(共28张PPT)
A级 必备知识基础练
1.[2023·河北唐山乐亭二中期末]环保意识是重要的公民意识。下列不属于空气质量日
报监测指标的是( )
C
A. B.可吸入颗粒物 C. D.氮的氧化物
[解析] 不是大气污染物,因此不属于空气质量日报监测指标,C符合题意。
2.[2023·江苏苏州期末]“碳达峰、碳中和”事关中华民族永续发展和构建人类命运共同体。
下列措施对实现“碳达峰、碳中和”不具有直接贡献的是( )
C
A.植树造林 B.开发核能 C.燃煤脱硫 D.节约用电
[解析] 植树造林可以减少二氧化碳的排放,对实现“碳达峰、碳中和”具有直接贡献,A不符合题意;开发核能可以减少化石能源的使用,有利于减少二氧化碳的排放,对实现“碳达峰、碳中和”具有直接贡献,B不符合题意;燃煤脱硫可以减少二氧化硫的排放,但不能减少二氧化碳的排放,对实现“碳达峰、碳中和”不具有直接贡献,C符合题意;节约用电可以减少化石能源的使用,有利于减少二氧化碳的排放,对实现“碳达峰、碳中和”具有直接贡献,D不符合题意。
3. 是常见的大气污染物之一,我国规定空气中 的含量不得超过 。
下列措施中,不能减少 排放量的是( )
B
A.用天然气代替煤炭作民用燃料 B.大力植树造林
C.硫酸厂采取措施提高尾气的吸收率 D.燃煤中加入生石灰
[解析] 天然气是一种清洁燃料,煤炭中含有硫元素,燃烧会产生 ,所以A项措施
能减少 的排放量;某些树木能吸收 ,但不能减少 的排放量;提高 的
吸收率,就可以减少向大气中的排放量;煤炭中加入的生石灰可以与产生的 反应
生成 ,从而减少 的排放量;故选B项。
4.在下列情况下,可能引起大气污染的是( )
D
①煤的燃烧 ②焚烧树叶 ③燃放鞭炮 ④飞机、汽车尾气排放 ⑤天然气泄漏 ⑥房屋装修
⑦吸烟
A.除④⑥ B.除①②③ C.除⑤⑦ D.全是
[解析] 煤燃烧能产生大量的二氧化硫和一氧化碳;焚烧树叶能产生一氧化碳;燃放鞭炮也能产生二氧化硫和一氧化碳;飞机和汽车尾气的排放能产生大量的二氧化硫及氮氧化物;天然气中主要含甲烷;房屋装修中所用的胶黏剂中含有苯和甲醛等物质;吸烟会产生一氧化碳等。
5.[2022·江苏天一中学期中]酸雨是对降水呈酸性 小于 的雨水的统称。下列说
法不正确的是( )
C
A.空气中的 溶于水,最终形成酸雨
B.汽车排放的尾气、硝酸厂的废气中都含有氮氧化物
C.工业废水任意排放是造成酸雨的主要原因
D.为了减少酸雨的形成,必须减少 的排放量,对燃料脱硫处理
[解析] 二氧化硫与水反应生成亚硫酸,亚硫酸能被氧化为硫酸,形成酸雨,A正确;汽车排放的尾气、硝酸厂和化肥厂的废气都含有氮元素,含有氮氧化物,B正确;工业废水任意排放会造成水污染,与酸雨无关,C错误;燃料脱硫可减少二氧化硫的排放,从而减少酸雨的形成,D正确。
6.[2023·江苏邗江中学月考] 是一种空气污染物,会导致硫酸型酸雨。下列选项所
述措施均能减少工业排放尾气中 含量的是( )
A
①以其他清洁能源代替燃煤 ②对煤炭进行固硫、脱硫处理 ③用“石灰乳 氧气”吸收
含 的尾气 ④将含 的尾气向高空排放
A.①②③ B.②③④ C.①③④ D.①②③④
[解析] 以其他清洁能源代替燃煤,可减少化石燃料燃烧,减少二氧化硫的排放,①正确;对
煤炭进行固硫、脱硫处理,可减少尾气中二氧化硫的排放,②正确;用“石灰乳 氧气”吸
收含 的尾气,可减少尾气中二氧化硫的排放,③正确;将含 的尾气向高空排放,仍
然会对大气造成污染,④错误。
7.[2022·江苏南通统考]火山喷发和人类活动都会使大气中 含量增大。大气中过量
的 是污染物, 会形成酸雨或形成雾霾粒中的硫酸盐。一定条件下,用
、 或 作催化剂可以对燃煤烟气进行回收,使 转化为 。
下列关于含硫物质说法不正确的是( )
D
A. 形成雾霾时,发生了氧化还原反应
B.火山喷发口附近可能发现硫黄
C.火山喷发时收集的雨水,放置一段时间后 变小
D.在岩层深处的无氧环境下,硫化物转化为石膏
[解析] 大气中的二氧化硫形成雾霾时主要来源于化石燃料的燃烧、火山喷发和微生物
的分解,该过程涉及氧化还原反应,A正确;由题图可知,火山喷发的气体中含有硫化氢和
二氧化硫,二者相遇后可发生反应,生成硫黄,所以火山喷发口附近可能发现硫黄,B正确;
火山喷发时收集的雨水,放置时由于发生反应: ,故溶液酸性增
强, 变小,C正确; 等矿物转化为石膏时,需要被氧气氧化,故需要暴露于地球表面,
D错误。
B级 关键能力提升练
8.[2023·福建漳州期末]“以废治废”是基于“绿色化学”观念治理污染的思路。用工业废碱
渣(主要成分为 )吸收烟气中的 ,得到亚硫酸钠 粗品,其工艺
流程如图所示。下列说法正确的是( )
D
A.操作①、④均为过滤
B.由含 的烟气形成的酸雨在空气中放
置一段时间酸性减弱
C.亚硫酸钠粗品中不可能含有
D.操作③发生反应的化学方程式为
[解析] 工业废碱渣主要成分为 ,溶于水过滤得 溶液,碳酸钠溶液吸收二
氧化硫生成亚硫酸氢钠和二氧化碳,亚硫酸氢钠溶液中加入氢氧化钠生成亚硫酸钠和水,
亚硫酸钠溶液蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥得亚硫酸钠粗品。操作①是加
水溶解后再过滤,④为过滤,A错误;由含 的烟气形成的酸雨中含有 ,在空气中
放置一段时间 被氧化为 ,弱酸变为强酸,酸性增强,B错误; 易被氧
气氧化为 ,所以亚硫酸钠粗品中可能含有 ,C错误;操作③是亚硫酸氢钠
溶液中加入氢氧化钠生成亚硫酸钠和水,发生反应的化学方程式为
,D正确。
9.[2022·江苏南京高一期末]铁盐与亚铁盐在工业生产和生活中具有重要应用。三氯化
铁在水溶液中易形成氢氧化铁胶体,具有吸附性,可用作净水剂。三氯化铁溶液可用
作印刷电路板蚀刻剂,反应的化学方程式为 。硫酸亚
铁溶液可用于脱除烟气中的二氧化硫等有害气体。 溶液催化脱除烟气中 的
反应原理如图所示。下列说法正确的是( )
B
A.“反应Ⅰ”中氧化剂和还原剂的物质的量之比为
B.“反应Ⅱ”的离子方程式为
C.反应一段时间后,溶液中 保持不变
D.反应每脱除 ,转移电子的物质的量为
[解析] “反应Ⅰ”为 与 反应成 和水,氧化剂和还原剂物质的量之比为
,A项错误;“反应Ⅱ”的离子方程式为
,B项正确;“反应Ⅰ”中消耗的硫酸少
于“反应Ⅱ”中生成的硫酸, 浓度上升,C项错误;未提到标准状况,无法计算
的物质的量,D项错误。
10.酸雨的形成是一种复杂的大气化学和光化学过程,在清洁空气、污染空气中形成硫酸型酸雨的过程如下:
下列有关说法不正确的是( )
B
A.光照是酸雨形成的必要条件之一 B.所涉及的变化均为氧化还原反应
C.污染指数越高形成酸雨的速率越快 D.优化能源结构能有效遏制酸雨污染
11.雾霾天气曾多次肆虐我国中东部,该地区 严重超标。 是指大气中直径
小于2.5微米的颗粒物,也称为可入肺颗粒物。现已将 列入空气质量播报指标。
下列有关说法不正确的是( )
B
A.空气中 含量较高时,容易引起呼吸系统疾病
B.国家应该大力开发和使用太阳能、风能、天然气等可再生能源来降低环境污染
C. 的颗粒在空气中不能形成气溶胶
D.研制开发燃料电池汽车,减少机动车尾气排放,某种程度可以减少空气中 含量
[解析] 中微粒直径小于 ,表面积大、吸附性强,可吸附大量有毒、有
害物质,对人体呼吸系统有害,A项正确;天然气不属于可再生能源,B项错误;
是指大气中直径小于 的颗粒物,如介于 之间,则可形成气
溶胶,否则不能,C项正确;研制开发燃料电池汽车,减少机动车尾气排放,可减少
颗粒物的排放,有利于改善环境,D项正确。
12.我国新修订的《环境保护法》,使环境保护有了更严格的法律依据。
(1)某年,全国多个省市曾出现过严重的雾霾天气。导致雾霾形成的主要污染物是
___(填字母)。
C
A. B. C.
(2)煤炭直接燃烧引起多种环境问题。燃煤产生的 增加了______形成的可能;燃
煤排放出大量 , 浓度增加会加剧______效应,引起地球表面温度上升。
酸雨
温室
(3)向燃煤中加入石灰石作为脱硫剂,可以减少煤燃烧时产生的 。发生反应的化
学方程式为_________________________________________________________________
_____________________________。
, (或 )
(4)随着社会发展,空气质量逐渐成为公众的焦点。下列是某日某市的大气检测数
据, (空气质量指数)数值是_____。
检测内容 二氧化硫 二氧化氮
指数 28 24 103 78
103
(5)硝酸型酸雨的形成主要是由汽车排放的尾气所致,汽车尾气中的氮氧化物可以用
氨气来处理。例如,氨气与二氧化氮在催化剂作用下反应生成的均是对空气无污染的
物质,请写出此时氨气与二氧化氮反应的化学方程式:
_ ______________________________。
13.[2023·江苏常熟中学期末] 是常见的大气污染物之一,我国规定空气中 含量
不得超过 。
(1)酸雨是降水呈酸性 小于 的雨水的统称,个别地方甚至低于 (食醋的
)。引起硫酸型酸雨的罪魁祸首是大气中的 ,它的主要来源是煤和石油的
燃烧,全世界每年排放1.5亿吨的 。
① 可在空气中受光照等因素作用而被氧化,最终与雨水形成硫酸型酸雨。试写出
这两个反应的化学方程式:_ _____________________;____________________。
[解析] 在空气中被氧化生成 , 与雨水形成硫酸,形成硫酸型酸雨。
②酸雨可导致的危害有______(填字母)。
ABD
A.腐蚀建筑物 B.导致树木枯萎 C.造成洪涝灾害 D.酸化水源、土壤等
[解析] 酸雨可导致的危害有:腐蚀建筑物、导致树木枯萎、酸化水源、土壤等,故选
。
③为了减少酸雨的形成,必须减少 的排放量,对化石燃料中的硫元素通常加入
________进行处理,并最终转化为工业用品石膏,相应的化学方程式为_____________
_______________________。
石灰石
[解析] 为了减少 的排放,通常在燃煤中加入石灰石,发生反应的方程式为
。
(2)某化学兴趣小组选用如图所示的实验装置,测定工业原料气(含 、 、 )
中 的含量(已知碘能氧化 ,生成 )。
A&1& B&2& C&3& .
①若原料气从左向右流动时,上述装置连接的顺序:__________________(用字母和
箭头表示)。
[解析] 为了测定工业原料气中 的含量,先将混合气体通过碘-淀粉溶液,吸收 ,剩
余的 和 通过排水法测出体积,从而得出混合气体中 的含量,故装置连接的顺
序为 。
②写出装置B中发生反应的离子方程式:_ _____________________________;当装置B
中出现__________现象时,立即停止通气。
蓝色褪去
[解析] 碘单质将 氧化,发生反应的方程式为 ;当
B中的碘单质完全反应时,溶液的蓝色褪去,应立即停止通气。
③你认为下列试剂中,可以用来代替试管中的碘-淀粉溶液的是_______(填字母)。
A.酸性 溶液 B. 溶液
C.溴水 D.氨水
A、C
[解析] 能与 反应且溶液颜色变化比较明显的是紫色的酸性高锰酸钾溶液和橙色的
溴水,当溶液褪色时,立即停止通气体。
④若碘溶液的浓度为 ,体积为 ,停止通气时,收集到的 与
的体积为 (已折算为标准状况下的体积)。那么 的含量是否超标?(写
出计算过程)
[答案] ,
,
, (总气体)
, 的含量: ,严重超标。
C级 学科素养创新练
14.某研究性学习小组的同学拟分析某市空气的质量情况,测定该市空气中 的含量
并制定下列研究方案:
Ⅰ.资料表明, 具有较强的还原性,能与酸性 溶液(紫红色,其还原产物
在水溶液中接近无色)发生反应:
。
Ⅱ.设计实验方案:
方案一:利用 使品红溶液褪色作定性分析。其原理为_________________________
_______。
方案二:利用 的还原性,使 和已知浓度及体积的酸性 溶液反应进行定
量分析。
Ⅲ.选择分析地点:某工业区、某公园、某居民小区、某商业区、某交通枢纽。
Ⅳ.选择分析时间:晴天、风速较小时;晴天、风速较大时;雨前;雨后。
Ⅴ.对测定的结果进行初步分析并向相关单位提出建议。
和品红溶液反应生成无色物质
请你参与该研究性学习小组的活动并发表你的见解:
(1)该小组的同学拟用下列装置通过方案二定量分析空气中 的含量:
当看到实验的现象为_ ________________________时,应停止通空气。
酸性 溶液刚好褪色
(2)下图是该小组同学根据实验测得的县城不同地区空气中 的含量:
①工厂区、交通枢纽 含量高于其他地区的原
因是_ _________________________________。
工厂废气、汽车尾气中 含量较高
②请你向当地有关部门提出一条减少工厂区
排放的建议:______________________________
__________________________________________
____________________。
提高脱硫技术(或改用更洁净的能源或提高尾气的处理技术或对尾气进行综合利用等合理答案均可)
(3)下表是该小组同学测得的不同天气情况下的县城空气中 的平均含量。请你分
析雨后或风速较大时 平均含量较低的原因:
①_ ____________________________________________;
②_ _______________________________________________。
天气情况
雨前 2.0 0.03
雨后 2.2 0.01
晴 2.3 0.015
晴 0.9 0.03
下雨时 和水反应降低了雨后空气中 的含量
风速越大,气体扩散速度越大,空气中 浓度越小(共25张PPT)
专题4 硫与环境保护
第三单元 防治二氧化硫对环境的污染
1
教材预习·必备知识全过关
2
要点归纳·能力素养全提升
素养 目标 1.学会防治二氧化硫所导致的空气污染的方法,了解空气质量指数。
2.形成良好的环境保护意识,了解可持续发展的重大意义。通过研究硫的化合
物的污染问题,提高学生的科学态度与社会责任感。
01
教材预习·必备知识全过关
一、酸雨及其治理
1. 的来源
(1)化石燃料如__________等的燃烧;(2)____________________;(3)硫酸厂的
__________。
煤、石油
含硫金属矿石的冶炼
工业废气
2.酸雨的形成过程
反应①:_ _____________________;
反应②:___________________;
反应③:_ ___________________;
反应④:_ ______________________。
3.酸雨的危害
(1)__________,危害水生生物。
(2)酸化土壤,降低土壤肥力,影响作物生长。
(3)腐蚀建筑物。
4.酸雨的防治
(1)消除________,研究开发________(如氢能、太阳能、核能等)。
(2)对含硫燃料预先进行______处理,并对 废气进行处理或回收利用。如用熟石
灰吸收 的化学方程式为_ _____________________________。
酸化湖泊
污染源
新能源
脱硫
二、空气质量评价
1.空气质量指数
空气质量指数 中有_ _______________、____________________、_____________
______、二氧化氮 、臭氧 、一氧化碳 六大检测项目。
2. 作为衡量空气质量好坏的指标,其数值越小,空气质量越____,对人体健康的
危害就越____。
3.空气质量指数的确定
(1)测定该地区空气中____________的浓度。
(2)将各种污染物的浓度换算为__________。
(3)选取污染指数最大的污染物为____________,____________的质量指数即为该地
区的空气质量指数。
细颗粒物
可吸入颗粒物
二氧化硫
好
小
各种污染物
质量指数
首要污染物
首要污染物
4. 与空气质量级别、状况
空气质量指数 300以上
空气质量级别 一级 二级 三级 四级 五级 六级
空气质量状况 优 良 轻度污染 中度污染 重度污染 严重污染
02
要点归纳·能力素养全提升
要点一 自然界中的硫循环
例1 [2022·河北宣化一中月考]硫元素在自然界中的循环如图所示,下列说法错误的是
( )
C
A.硫是组成某些蛋白质的生命元素
B.地壳中化合态的硫主要以硫化物和硫酸盐的
形式存在
C.硫粉在过量的纯氧中燃烧可以生成
D.化石燃料的燃烧以及含硫矿物的冶炼是大气
污染的主要来源
[解析] 蛋白质的组成元素主要有C、 、 、 ,某些蛋白质还含有 、 等元素,
A正确;大多数硫化物和硫酸盐比较稳定,地壳中化合态的硫主要以硫化物和硫酸盐
的形式存在,B正确;硫粉在过量的纯氧中燃烧生成 ,不能直接得到 ,
进一步氧化得到 ,C错误;化石燃料、含硫矿物均含有硫元素,高温下与空气反
应生成 ,是大气 污染的主要来源,D正确。
对点演练1 如图有关硫元素循环的说法不
合理的是( )
D
A.煤、石油中的硫元素燃烧时能生成
B.动物尸体腐败过程产生的 气体会进
入大气
C.循环过程中硫元素既发生氧化反应又发
生还原反应
D.大气中的硫元素会全部转化成 随
雨水降到土壤里
[解析] 大气中的硫元素只有部分转化成 随雨水降到土壤里,D错误。
要点二 酸雨的危害及防治措施
1.酸雨的理解
正常雨水的 ( 溶于水的缘故),因此酸雨 不是 溶于水形成的。
2.酸雨的形成
①途径Ⅰ—
②途径Ⅱ—
3.消除 对环境污染的三种方法
(1)在燃煤中加入生石灰就可减少二氧化硫的排放 ,
(形成煤渣)]。
(2)氨脱硫法 ,
(一种化肥)]。
(3)石灰石—石膏法 , (形成
石膏: )]。
例2(1) 现有雨水样品1份,每隔一段时间测定该雨水样品的 ,所得数据如下表:
0 1 2 3 4
4.73 4.62 4.56 4.55 4.55
分析数据,说明雨水样品的 变化的原因是(用化学反应方程式表示)_____________
_____________。
[解析] 酸雨放置一段时间, 变小,是因为雨水中的 (弱酸)被空气中的氧气
氧化为 (强酸)。
(2)你认为减少酸雨可采取的措施是___(填字母)。
C
①少用煤作燃料 ②把工厂烟囱造高
③燃料脱硫④在已酸化的土壤中加石灰
⑤开发新能源
A.①②③ B.②③④⑤ C.①③⑤ D.①③④⑤
[解析] 把工厂烟囱造高,并不能减少 的排放总量,只是将 排放到了较高的空中,
②不可取。在已酸化的土壤中加石灰,是改造酸雨造成的危害的一种措施,并没有减少
酸雨的形成,故④不可取。①③⑤可减少 的排放,从而减少酸雨的形成。
对点演练2 [2022·江苏连云港高一期末] 能与硫化氢、氧气、氯气、过氧化氢、酸
性 溶液等物质反应,如 。燃煤、金属冶炼和硫酸生产
等产生的尾气中都会含有 ,容易造成酸雨、土壤酸化等环境问题。下列说法正确
的是( )
D
A.工业上制硫酸时,用水吸收生成的
B.将工厂烟囱建高可减少硫酸型酸雨的产生
C.溶有 的雨水不会对土壤、水源产生污染
D.可用“石灰乳 氧气”吸收法除去尾气中的
[解析] 吸收塔中 如果用水吸收,发生反应: ,该反应为放热反
应,放出的热量易导致酸雾形成,阻隔在三氧化硫和水之间,阻碍水对三氧化硫的吸收;而
浓硫酸的沸点高,难以汽化,不会形成酸雾,同时三氧化硫易溶于浓硫酸,所以工业上从吸
收塔顶部喷洒浓硫酸作吸收液,最终得到“发烟”硫酸,故A错误;将工厂烟囱建高不能减
少污染物的生成,所以不能减少环境污染,故B错误;溶有 的雨水的 ,是酸雨,
会对土壤、水源产生污染,故C错误;用“石灰乳 氧气”吸收含 的尾气,二氧化硫被
氧化生成硫酸钙,能减少二氧化硫的排放,故D正确。
要点三 空气质量评价
1.空气质量指数
空气质量指数 中有细颗粒物 、可吸入颗粒物 、二氧化硫 、
二氧化氮 、臭氧 、一氧化碳 六大检测项目。
2.雾霾及其防治
(1)概念:大量极细微的颗粒物均匀地悬浮在空中,这些颗粒物容易吸附空气中的水
蒸气形成雾滴,使空气水平能见度小于 ,这种空气混浊现象叫作雾霾。
(2)分类:根据颗粒物直径的大小可以将其分为细颗粒物 ,直径小于 、
可吸入颗粒物 ,直径小于 等。
(3)成因及防治
成因:悬浮在空气中的颗粒物的组成主要为有机颗粒物、硫酸盐、铵盐等,其中硫酸盐与空气中的二氧化硫有关。
防治:从源头抓起,企业必须转变能源结构,坚持绿色发展,控制二氧化硫等有害气体的排放;政府要提高污染排放标准,社会各界要大力监督,共同打赢蓝天保卫战。
例3 下列物质不属于“城市空气质量指数”报道的是( )
C
A.二氧化硫 B.氮氧化物 C.二氧化碳 D.悬浮颗粒
[解析] 二氧化硫、氮氧化物、悬浮颗粒均可引起空气污染且属于空气质量评价的监测项目,不属于“城市空气质量指数”报道的是二氧化碳。
对点演练3 关于空气污染,下列说法正确的是( )
C
A.二氧化硫、二氧化氮、一氧化碳和二氧化碳是空气质量报告中涉及的主要污染物
B.正常雨水的 等于7
C.二氧化硫和二氧化氮是引起酸雨的主要气体
D.秸秆焚烧总体来说对庄稼是有益的,值得提倡
[解析] 二氧化碳不是空气质量报告中涉及的污染物,A项错误;正常雨水中因为溶有
二氧化碳而显酸性, 约为 ,B项错误;二氧化硫可以形成硫酸型酸雨,二氧化
氮可以形成硝酸型酸雨,C项正确;秸秆焚烧不但会引起空气污染,还破坏了土壤的结
构,造成农田质量下降,同时容易引起火灾,引发安全事故,必须禁止,D项错误。(共31张PPT)
A级 必备知识基础练
1.[2023·江苏常熟中学期末]下列有关 的说法错误的是( )
D
A.通常为无色有刺激性气味的气体
B.易溶于水
C.既有氧化性又有还原性
D.与足量氨水反应的化学方程式:
[解析] 通常为无色有刺激性气味的气体,A正确;1体积水溶解40体积 , 易溶
于水,B正确; 中 元素为 价,处于 的中间价态,既可以升高又可以降低,故 既
有氧化性又有还原性,C正确; 与足量氨水反应的化学方程式为
,D错误。
2.下列有关二氧化硫的说法正确的是( )
B
A.二氧化硫可抑制酒中细菌的生长,故可在葡萄酒中添加过量二氧化硫
B.二氧化硫能使品红溶液褪色,加热后溶液又恢复红色
C.二氧化硫使酸性高锰酸钾溶液褪色,体现了二氧化硫的漂白性
D.二氧化硫属于碱性氧化物,可以用 溶液吸收
[解析] 葡萄酒中添加适量二氧化硫,可起到防腐作用,不能过量,A项错误;二氧化硫
能使品红溶液褪色,原因是 与某些有色物质反应生成不稳定的无色物质,该无色
物质加热后分解使品红溶液恢复红色,B项正确;高锰酸钾具有强氧化性,二氧化硫
使酸性高锰酸钾溶液褪色,体现了二氧化硫的还原性,C项错误; 属于酸性氧化
物,可以用 溶液吸收,D项错误。
3.[2023·江苏苏州期末]实验室通过下列实验探究 的性质。
序号 实验操作和现象
Ⅰ
Ⅱ 取实验Ⅰ中的溶液,滴加几滴紫色石蕊试液,溶液显红色
Ⅲ 取实验Ⅰ中的溶液,滴加含有酚酞的氨水,红色褪去
Ⅳ
下列有关说法不正确的是( )
A.实验Ⅰ说明 的水溶性较好
B.实验Ⅱ说明 的水溶液显酸性
C.实验Ⅲ中 与氨水反应的离子方程式为
D.实验Ⅳ中的白色沉淀为
√
[解析] 用充有 的针筒吸入 蒸馏水,用橡皮塞堵住针筒前端,充分振荡,
针筒内几乎没有气体剩余,说明二氧化硫全部溶解,因此实验Ⅰ说明 的水溶性较好,
A正确;酸能使紫色的石蕊试液变红色,因此实验Ⅱ说明 的水溶液显酸性,B正确;取
实验Ⅰ中的溶液,滴加含有酚酞的氨水,红色褪去,说明亚硫酸被中和,但一水合氨为弱碱,
不能拆成离子形式,C错误;取实验Ⅰ中的溶液,滴加 溶液,无明显现象,再加入
溶液,双氧水将亚硫酸氧化为硫酸,进而生成不溶于稀盐酸的白色沉淀,因此实验Ⅳ
中的白色沉淀为 ,D正确。
4.[2023·江苏宿迁期中]下列有关 的叙述不正确的是( )
A
A. 的水溶液能导电, 是电解质
B.用 等碱性溶液吸收尾气中的 ,体现了 酸性氧化物的性质
C. 在大气中能转化为 ,体现了 的还原性
D. 的水溶液久置于空气中,水溶液的酸性会增强
[解析] 的水溶液能导电,是由于 与水反应生成的亚硫酸发生电离,不是 本
身电离,所以 是非电解质,A错误; 是酸性氧化物,能与 等碱性溶液反应,B
正确; 能被氧气氧化,体现了 的还原性,C正确; 的水溶液中含有 ,长
期放置, 被空气中的氧气氧化生成 ,氢离子浓度增大,酸性会增强,D正确。
5.下列物质能与 气体反应,但无沉淀产生的是( )
D
①溴水 溶液 ③石灰水
溶液 ⑤稀硫酸
A.①②③ B.①③⑤ C.④⑥⑦ D.①④⑦
[解析] 溴水与 的反应为 ; 溶
液与 的反应为 ,生成沉淀;③石灰水与 的
反应为 ,生成沉淀; 溶液与少量 的反
应为 ;稀硫酸、 与 不反应; 与
的反应为 ,所以符合要求的是①④⑦。
6.下列关于实验现象的记录正确的是( )
选项 试管中现象
A 无色 无色 无现象 无色溶液
B 红色 无色 白色沉淀 白色沉淀
C 无色 无色 溶液变无色, 白色沉淀 白色沉淀
D 无色 无色 无色溶液 无色溶液
C
B级 关键能力提升练
7.以下五种有色溶液与 作用,能变色且其实质相同的是( )
D
①滴有石蕊的 溶液 ②氯水
③酸性 溶液 ④品红溶液
⑤碘和淀粉的混合物
A.①④ B.①②③ C.②③④ D.②③⑤
[解析] 可以使滴有石蕊的 溶液变色,是由于发生中和反应; 可以
使氯水褪色是由于 的还原性; 可以使酸性高锰酸钾溶液褪色,是由于
的还原性; 可以使品红溶液褪色是由于其漂白性; 可以使碘和淀粉的混
合物褪色是由于其还原性;褪色实质相同的是②③⑤,D项正确。
8.下图是一检验气体性质的实验装置。向装置中缓慢通入气体 ,若关闭活塞 ,则品
红溶液无变化,而澄清石灰水变浑浊;若打开活塞 ,则品红溶液褪色。据此判断气
体 和洗气瓶内液体 (足量)可能是( )
选项 A B C D
浓硫酸
B
[解析] 不能使品红溶液褪色,A项错误;若关闭活塞 , 与 溶液反应
生成 气体,品红溶液无变化,澄清石灰水变浑浊;若打开活塞 , 使品红溶液
褪色,B项正确; 与 溶液不反应,且不能使品红溶液褪色,C项错误;
与饱和 溶液发生氧化还原反应, 不能使澄清石灰水变浑浊,D项错误。
9.[2022·四川达州一中高一考试]下列物质能使紫色石蕊试液先变红后褪色的是( )
A
③敞口瓶中的久置氯水 ⑤活性炭
A.① B.①② C.②③④ D.②④⑤
[解析] 与水反应产生 、 ,酸使紫色石蕊试液先变红色, 同时具有
强氧化性,会将红色物质氧化变为无色,因此 通入紫色石蕊试液中,看到溶液先
变红后褪色,①符合题意; 与溶液中的水反应产生 , 电离产生 ,
使溶液显酸性,酸使紫色石蕊试液变红而不褪色,②不符合题意;敞口瓶中的久置氯
水中含有的 分解变为 、 ,因此敞口瓶中的久置氯水实质上就是稀盐酸,
只有酸性,使紫色石蕊试液变红而不褪色,③不符合题意; 与溶液中的水反应
产生 和 , 属于碱,使紫色石蕊试液变为蓝色,同时 具有强氧
化性,又将蓝色溶液氧化变为无色,④不符合题意;活性炭具有吸附作用,只能使溶
液紫色褪去,而不能使紫色石蕊试液先变红后褪色,⑤不符合题意;故合理选项是A。
10.如图所示,锥形瓶中加入亚硫酸钠固体和 的硫酸,玻璃管内装入分别滴有不同溶液
的棉球,反应一段时间后,对图中指定部位颜色描述正确的是( )
选项 (1) (2) (3)
A 褪色 褪色 变红
B 变红 变红 褪色
C 变红 褪色 褪色
D 褪色 变红 褪色
C
11.[2023·福建莆田一中期末]将足量的 通入 溶液中无明显现象,当加入(或
通入)某试剂(或气体) 后,有沉淀生成。此试剂(或气体) 可能是( )
B
溶液 溶液 溶液
④新制氯水
A.①② B.①②③④⑤ C.②③⑤⑥ D.④⑤⑥
[解析] 当加入 溶液时, 与 反应可生成 , 再与
反应生成 沉淀,正确;②当加入 溶液时, 被氧化生成 ,混合溶液中
会生成 沉淀,正确;③加入 溶液会引入 ,与 形成 沉淀,正
确;④新制氯水可将 氧化为 ,进而生成 沉淀,正确; 能与 反应
生成不溶于水的 单质,正确; 不能与 、 溶液发生反应,错误。
12.[2022·江苏南通金沙中学月考]下列说法正确的是( )
D
A.浓硫酸和浓盐酸长期暴露在空气中浓度降低,其原因相同
B. 、漂白粉、活性炭、过氧化钠都能使红墨水褪色,其原理相同
C. 溶液和氢氧化钠长期暴露在空气中变质,反应原理相同
D.能使品红溶液褪色的气体不一定是
[解析] 浓硫酸具有吸水性,暴露在空气中因吸收空气中的水蒸气导致浓度减小,浓盐酸具有挥发性,暴露在空气中因氯化氢挥发导致浓度减小,则浓硫酸和浓盐酸长期暴露在空气中浓度减小的原因不同,A错误;漂白粉、过氧化钠是因为强氧化性而表现漂白性,活性炭是因为吸附性而表现漂白性,二氧化硫是因为与有色物质化合生成不稳定的无色混合物而表现漂白性,则四种物质的漂白原理不完全相同,B错误;氢硫酸长期暴露在空气中变质是因为硫化氢被空气中的氧气氧化而变质,氢氧化钠长期暴露在空气中变质是因为氢氧化钠吸收空气中的二氧化碳生成碳酸钠而变质,两者变质的反应原理不相同,C错误;氯气与水反应生成的次氯酸具有强氧化性,也可以使品红溶液褪色,则能使品红溶液褪色的气体不一定是二氧化硫,D正确。
13.[2023·江苏徐州期末]实验室制取少量
水溶液并探究其酸性,下列实验装置
和操作不能达到实验目的的是( )
C
A.用装置甲制取 气体
B.用装置乙制取 水溶液
C.用装置丙吸收尾气中的
D.用干燥 试纸检验 水溶液的酸性
[解析] 硫酸和 可发生反应:
,因此装置甲可以用来制取 气
体,A正确;气体通入液体时“长进短出”,装置乙可以制取 水溶液,B正确;
不会与饱和 溶液发生反应,因此装置丙不能吸收尾气中的 ,C错误;
水溶液显酸性,可用干燥的 试纸检验其酸性,D正确。
14.[2023·江苏连云港灌云一中月考]为探究
的性质,采用下列实验装置制取少量
并进行相应的实验探究:
(1)装置A中烧瓶内发生的化学反应方程
式是_________________________________
_______。
[解析] 装置A中是制备二氧化硫的反应,其方程式为
。
(2)装置C中的现象是______________________,该现象证明 具有______性。
酸性高锰酸钾溶液褪色
还原
[解析] 二氧化硫有还原性,可以被高锰酸钾溶液氧化,使高锰酸钾溶液褪色,故C中的现
象是酸性高锰酸钾溶液褪色;该现象证明 具有还原性。
(3)装置D烧杯内发生反应的离子方程式是_ _________________________,倒置漏斗
的作用是________。
防倒吸
[解析] 装置D中 溶液可以吸收剩余的 ,离子方程式为
。二氧化硫在氢氧化钠溶液中的溶解度大,容易发生倒吸,
故倒置漏斗的作用是防倒吸。
(4) 可还原某含碲物质(主要成分为 )溶液得到粗碲,具体实验操作为:
取该溶液于烧瓶中,加入适量 ,加热到一定温度,持续通入 ,待反应一定时
间,过滤得到粗碲。在一定条件下,碲沉淀率与还原时间、温度的变化曲线分别如图1、
图2所示:
图1
图2
由图可知,最适宜的还原时间和温度分别为_ _____、_______。
[解析] 由图1、图2可知碲沉淀率在温度为 ,时间为 时最高,故最适宜的温度
和还原时间分别为 、 。
C级 学科素养创新练
15.为探究 、 、 的性质,某小组同学设计如下实验(夹持及尾气处理装置
已略去,气密性已检验)。
实验操作 实验现象
A中有气泡产生,B中红棕色溴水褪色,C中
有白色沉淀产生
ⅱ.取C中沉淀加入盐酸 C中白色沉淀不溶解
(1)在滴入浓硫酸之前要通入 一段时间的目的是________________。
排尽装置内空气
(2)该实验可以证明 具有______性; 的氧化性______(填“强于”或“弱
于”) 。
还原
强于
(3)B中红棕色褪去的原因是_ _____________________________________,B中重新
变成红棕色的原因是_ ________________________________。(均用离子方程式表示)
[解析] B中红棕色褪去是因为 被 还原为 ,发生反应的离子方程式为
;在含有 的水溶液中滴加 溶液,
一段时间后,混合液逐渐变成红棕色,说明 被氧化为 ,发生反应的离子方程
式为 。
(4)C中产生的白色沉淀是_ ______。
[解析] C中产生的白色沉淀不溶于稀盐酸,则此沉淀应为 。
(5)甲同学通过C中产生白色沉淀,得出结论: 能与 反应产生沉淀。乙同
学认为不能得出此结论,并对实验进行了改进:在B和C之间增加盛放______________
_____的洗气瓶。再次进行实验时,则C中未产生沉淀。
(合理即可)
[解析] 由于溴单质有挥发性,溴单质在水溶液中可以将 氧化成 ,再与
溶液反应生成 沉淀,则应该在B和C之间增加洗气瓶来除去挥发的溴蒸气,
洗气瓶中盛放的试剂是 或苯或饱和 溶液等。
(6)为进一步研究 的性质,分别用煮
沸和未煮沸过的蒸馏水配制 和
溶液,进行如下实验:
①实验A中,没有观察到白色沉淀,但
传感器显示溶液呈酸性,原因是_________
__________(用化学方程式表示)。
[解析] 二氧化硫与水反应生成亚硫酸,亚
硫酸溶液呈酸性,涉及的反应为
,生成的亚硫酸再发
生电离: ;
②实验C中出现白色沉淀比实验B快很多。由此得出的结论是______________________
_______________。若实验B、C中通入足量的 后,溶液酸性:B______(填“强于”
“弱于”或“等于”)C。
在水溶液中 氧化 的速率比 快
弱于
[解析] 实验C中出现白色沉淀比实验B快很多,C中所用蒸馏水未煮沸,则有氧气参与
反应,速率较快,则说明在水溶液中 氧化 的速率比 快,C中生成更多的
硫酸,溶液的酸性更强。
(7) 固体因贮放不慎发生变质。现取样品 溶于水得溶液A,在A中加入
足量 溶液,过滤得沉淀B,将沉淀B加入足量的稀硫酸后,沉淀不仅不消失,反而增
加了 (假如沉淀完全转化)。样品中 的质量分数是_ ____。
[解析] 部分氧化的 固体溶于水得溶液A,在A中加入足量 溶液,生成的
沉淀B为 和 的混合物,再加入足量的稀硫酸后,沉淀不仅不消失,反而
增加了 ,说明全部转化为 沉淀;已知 完全转化为
,质量增重为 ,则沉淀增加 ,说明参加反
应的 的物质的量为 ,则样品中 的质量分数是
。(共23张PPT)
第一单元 含硫化合物的性质
第1课时 二氧化硫的性质和应用
1
教材预习·必备知识全过关
2
要点归纳·能力素养全提升
素养目标 1.能列举、描述、辨识二氧化硫的重要物理性质、化学性质及实验现象,
通过二氧化硫的性质实验,培养学生科学探究与创新意识的核心素养。
2.了解二氧化硫的应用,建立认知模型,并能运用模型解释化学现象,揭
示现象的本质和规律,培养学生证据推理与模型认知的能力。
01
教材预习·必备知识全过关
一、硫的存在形式和性质
1.存在:自然界中硫元素有游离态和化合态两种存在形式。化合态的硫主要存在于
________和________中,火山喷出物中还含有硫的氢化物和氧化物等。
2.性质:单质硫通常是____色或______色的固体,俗称硫黄,质____,易研成粉末,
密度比水____,____溶于水,____溶于 。
硫化物
硫酸盐
黄
淡黄
脆
大
难
易
【 的性质实验】
实验操作 实验现象 实验结论
试管中液面______
上升
易溶
实验操作 实验现象 实验结论
溶液颜色变____色
红
酸
续表
实验操作 实验现象 实验结论
溶液先变红,振荡后褪 色,再加热后,溶液颜 色恢复红色
漂白
续表
实验操作 实验现象 实验结论
还原
续表
二、二氧化硫的物理性质
是一种______、__________气味的气体,密度比空气____,____溶于水(在通常情况
下,1体积的水可以溶解约40体积的 ),易液化。
无色
有刺激性
大
易
三、二氧化硫的化学性质
1. 作为酸性氧化物的性质
(1)与水反应的化学方程式为_ ___________________。
(2)与碱反应
与 溶液反应的化学方程式为_ ____________________________。
与 溶液反应的化学方程式为_ _____________________________,若将 气体
持续通入澄清石灰水中,现象为________________________。
先有白色沉淀后沉淀消失
2. 的还原性( 中硫元素处于中间价态,既有氧化性又有还原性,但以还原性为主)
(1)弱氧化性(与硫化氢反应) 。
(2)较强还原性:可被多种氧化剂(如 、 、 、 、 、 、
等)氧化。 与 反应的化学方程式为_ _____________________。 水溶液中滴
加 溶液后,现象是____________,再滴加 溶液的实验现象是______________。
写出相应的离子方程式:_ ________________________________________________。
气体通入氯水中发生反应的化学方程式为_ __________________________________
无明显现象
出现白色沉淀
、
。
3. 的漂白性
气体通入品红溶液中,现象是______________,然后给溶液加热,现象是___________
___。结论: 能漂白某些有色物质,这是由于它能与某些有色物质发生化合反应,生成
________的无色物质。而加热时,这些无色物质又会发生______,恢复原来的颜色。
品红溶液褪色
溶液恢复红色
不稳定
分解
02
要点归纳·能力素养全提升
要点一 的性质
例1 [2023·江苏木渎高级中学开学考试]探究 的性质,进行如下实验。
编号 实验装置 实验现象
① 品红溶液 溶液褪色
② 溶液变
浑浊
③ 白色沉淀
④ 有气泡
由上述实验所得 的性质及对应的解释不正确的是( )
C
A.实验①表明 具有漂白性
B.实验②表明 具有氧化性
C.实验③产生的白色沉淀难溶于盐酸
D.实验④通入足量 发生反应的离子方程式为
[解析] 二氧化硫具有漂白性,能够使品红溶液褪色,A正确; 和 溶液反应
生成 固体,溶液变浑浊,该过程中 中硫元素化合价降低,表现出氧化性,B正
确; 和 、 混合溶液反应生成 白色沉淀, 能溶于盐酸
生成 ,C错误;由于酸性: ,足量 和 溶液反应生成
和 ,D正确。
对点演练1 [2023·江苏淮安期末]下列描述体现 还原性的是( )
C
A. 使品红溶液褪色 B. 使含有酚酞的氢氧化钠溶液褪色
C. 使酸性高锰酸钾溶液褪色 D. 与 反应生成淡黄色沉淀
[解析] A项, 有漂白性,能使品红溶液褪色;B项, 能与氢氧化钠溶液反应,
使含有酚酞的氢氧化钠溶液褪色,体现 酸性氧化物的性质;C项,酸性高锰酸钾
溶液有强氧化性, 使酸性高锰酸钾溶液褪色,体现 的还原性;D项, 与
反应生成淡黄色沉淀,体现 的氧化性。
要点二 与其他漂白剂漂白原理的比较
1.漂白原理分类
漂白类型 漂白原理 特点 举例
氧化型 漂白剂本身是强氧化剂,利用其 氧化性氧化有色物质而使之失去 原有的颜色 不可逆,褪色后不能 恢复原色
漂白类型 漂白原理 特点 举例
加合型 漂白剂与有色物质结合生成新的 无色物质,使有机色质失去原有 的颜色 可逆,在一定条件下 又能恢复原来的颜色
吸附型 有些固体物质疏松、多孔、具有 较大的表面积,可以吸附有色物 质而使之失去原有的颜色 部分吸附剂处理后可 重复使用
续表
2. 和氯水漂白性比较
(1)&1&
(2)&2&
例2 [2023·江苏宿迁泗阳实验高级中学期末]下列物质均有漂白作用,其中漂白原理与
其他三种物质不同的是( )
C
A. B. C. D.氯水
[解析] 、 、氯水均具有强氧化性,能使有色物质褪色,是永久性褪
色; 不具有强氧化性,但它能与有色物质化合生成无色物质,是暂时性褪色;显
然只有 的漂白原理与其他几种不同。
对点演练2 [2023·江苏靖江高级中学期末]将等体积的 和 混合后通入含有紫色石
蕊的水中,溶液的颜色将( )
C
A.褪色 B.仍为紫色 C.变红 D.变蓝
[解析] 等体积的 和 在水溶液中发生氧化还原反应:
,溶液显酸性,因此混合气体通入含有紫色石蕊
的水中,溶液的颜色将变红。(共26张PPT)
A级 必备知识基础练
1.[2023·江苏江阴高级中学期末]下列对浓硫酸的叙述中,正确的是( )
D
A.常温下不能用铁、铝容器盛放浓硫酸,因为铁、铝是活泼金属
B.浓硫酸具有吸水性,可以使蔗糖脱水炭化
C.滴加浓硫酸使胆矾由蓝色晶体变为白色粉末,属于物理变化
D.浓硫酸和碳单质加热反应,表现出强氧化性
[解析] 常温下浓硫酸能使铁、铝发生钝化,可以用铁、铝容器盛放浓硫酸,A不正确;浓
硫酸使蔗糖脱水炭化,表现出脱水性,B不正确;胆矾中滴加浓硫酸,胆矾由蓝色晶体
变为白色粉末 ,硫酸铜晶体失水属于化学变化,C不正确;浓硫
酸和碳单质加热发生反应: ,C属于非金属,
浓硫酸表现出强氧化性,D正确。
2.硫酸厂有一辆存放过浓硫酸的铁槽车。某工人违反规程,边吸烟边用水冲洗铁槽车,
结果发生了爆炸。下列对引起爆炸的原因说法正确的是( )
D
A.浓硫酸遇明火爆炸
B.浓硫酸遇水发热爆炸
C.铁与水(常温下)反应产生的氧化物爆炸
D.稀释后的硫酸与铁反应产生的氢气在空气中遇明火而爆炸
[解析] 存放过浓硫酸的铁槽车,用水冲洗,稀释后的硫酸与铁反应产生氢气,氢气与空气混合,达到爆炸极限,遇到吸烟时的明火发生爆炸,D项正确。
3.下列关于浓硫酸和稀硫酸的叙述正确的是( )
D
A.常温时都能与铁发生反应,放出气体 B.加热时都能与铜发生反应
C.都能作为气体干燥剂 D.硫元素的化合价都是 价
[解析] 常温下,铁与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气,而在常温下,铁在浓硫酸中发
生钝化,不产生气体,A项错误;加热时,浓硫酸能与铜反应,而稀硫酸与铜不反应,
B项错误;浓硫酸具有吸水性,能作为气体干燥剂,而稀硫酸不能,C项错误;无论浓
硫酸还是稀硫酸,硫元素的化合价都是 价,D项正确。
4.下列反应中,浓硫酸既表现出强氧化性又表现出酸性的是( )
D
A.
B.
C.
D.
[解析] A项和B项中硫元素的化合价不变,均生成硫酸盐,故浓硫酸只表现出酸性;C
项中硫元素的化合价全部降低,未生成硫酸盐,故浓硫酸只表现出强氧化性;D项中
有一部分硫元素的化合价降低,一部分硫元素的化合价不变,生成了 和硫酸盐,
所以浓硫酸在该反应中既表现出强氧化性又表现出酸性。
5.[2023·江苏连云港期末]利用实验研究浓硫酸的性质。
实验1:取 蔗糖放入大试管中,加 滴水,再加入 浓硫酸,搅拌,蔗糖变
黑,体积迅速膨胀。将产生的气体依次通入品红溶液和澄清石灰水中,观察到品红溶
液褪色、石灰水变浑浊。
实验2:将一小片铜放入试管中加入 浓硫酸,加热,将产生的气体通入酸性
溶液中,观察溶液颜色,将铜与浓硫酸反应后的混合物冷却后溶于水,得到蓝
色溶液。
下列说法正确的是( )
C
A.实验1中“蔗糖变黑”说明浓硫酸具有吸水性
B.实验1说明实验中产生的气体含有 和
C.实验2所得蓝色溶液中大量存在: 、 、
D.实验1和实验2的褪色现象都说明 具有漂白性
[解析] A项,实验1中“蔗糖变黑”说明浓硫酸具有脱水性,错误;B项,二氧化硫也能使澄清
石灰水变浑浊,错误;C项,铜和浓硫酸反应,随着反应的进行,浓硫酸逐渐变稀,反应不再进
行,故所得蓝色溶液中大量存在: 、 、 ,正确;D项,实验2的褪色现象说明
具有还原性,和高锰酸钾发生氧化还原反应,错误。
6.某同学欲验证碳与浓硫酸反应产物的性质。现已将装置如图连接,请回答下列问题。
(1)烧瓶中发生反应的化学方程式是_ _____________________________________。
[解析] 浓硫酸具有强氧化性,在加热的条件下,能把碳氧化生成 、 和水,反
应的化学方程式为 。
(2)实验中两次使用到品红溶液,其目的不同。A的使用目的是__________________
_________,通过洗气瓶C中无现象和__________________的现象,证明反应有_____
(填化学式)生成。
检验反应中有 气体生成
澄清石灰水变浑浊
[解析] A中品红溶液褪色,可检验反应中有 气体生成;经过B装置中酸性高锰酸
钾溶液除去 后,可通过洗气瓶C中品红溶液不褪色和D中澄清石灰水变浑浊,证
明反应有 生成。
(3)洗气瓶B中溶液颜色变浅,说明碳与浓硫酸反应的产物之一__________(填名称)
具有______性。
二氧化硫
还原
[解析] 洗气瓶B中酸性高锰酸钾溶液颜色变浅,说明碳与浓硫酸反应的产物之一
具有还原性。
(4)实验完成后,取出洗气瓶A中的无色溶液于试管中,加热,可观察到__________
___________。
无色溶液又恢复红色
[解析] 因 与品红生成了不稳定的无色物质,则A中品红溶液褪色后,再加热,溶
液又恢复红色。
B级 关键能力提升练
7.[2023·江苏苏州期末] 硫酸吸收 可生成焦硫酸(分子式为 或
),下列说法不正确的是( )
A
A. 水溶液呈中性
B.焦硫酸具有强氧化性
C. 可与碱性氧化物反应生成新盐
D. 硫酸吸收 生成焦硫酸的变化是化学变化
[解析] A项, 可以写成 ,则 同时具有 和 的性质,
所以 可写成 ,则其水溶液呈酸性,错误;B项,焦硫酸是由 硫
酸吸收 生成的,浓硫酸具有强氧化性,所以焦硫酸也具有强氧化性,正确;C项, 为
酸性氧化物,酸性氧化物可以和碱性氧化物反应生成新盐,正确;D项, 硫酸吸收
可生成焦硫酸, 为新物质,所以是化学变化,正确。
8.浓硫酸分别和三种钠盐反应,下列分析正确的是( )
A
A.对比①和②可以说明还原性:
B.①和③相比可说明氧化性:
C.②中试管口白雾是 遇水蒸气所致,说明
酸性:
D.③中浓硫酸被还原成
[解析] 反应①出现红棕色气体,说明产生 , 被氧化,反应②管口出现白
雾,白雾是 的小液滴, 没有被氧化,说明 的还原性强于 ,A项正确;
反应③产生的气体为 ,反应③发生
,不属于氧化还原反应,不能说明
的氧化性强于 ,但能说明 的还原性强于 ,B项错误;利用浓硫酸高
沸点、 易挥发,反应②利用高沸点酸制取低沸点酸,C项错误;③中反应不属于
氧化还原反应,D项错误。
9.[2022·江苏徐州高一期末]
可溶于浓硫酸生成 ,继续与水反应转化为 ,下列有关硫酸的说
法正确的是( )
D
A.浓硫酸具有吸水性,可用于干燥氨气
B.浓硫酸与铁不反应,可用铁罐储运浓硫酸
C.常温下,可用浓硫酸与 反应制备
D.将 全部转化为 需消耗
[解析] 浓硫酸具有很强的吸水性,但能与氨气反应生成硫酸铵,不可用于干燥氨气,
A项错误;常温下金属 与浓硫酸发生钝化反应,会在金属表面形成致密的氧化膜,
阻止反应进一步发生,可用铁罐来进行贮存、运输冷的浓硫酸,不是不反应,B项错
误;常温下,铜和浓硫酸不反应,加热条件下可用浓硫酸与 反应制备 ,C项错
误;将 全部转化为 需消耗 得到 ,
D项正确。
10.将足量的铜片与 浓硫酸加热充分反应,收集到标准状况下的
气体 ,下列对此反应的有关说法中错误的是( )
D
A.该反应体现了浓硫酸的酸性和强氧化性 B.反应结束后两种反应物均有剩余
C.被还原的硫酸为 D.参加反应的 为
[解析] 浓硫酸可以和铜发生氧化还原反应,而稀硫酸与铜不能发生反应。当浓硫酸变
为稀硫酸时反应停止。反应过程中浓硫酸逐渐变稀,因此反应结束后铜和稀硫酸均有
剩余,则参加反应的 ;被还原的硫酸应
依据生成的 来算,可得被还原的硫酸的物质的量
。综上所述,D项错误。
11.某化学兴趣小组为探究铜跟浓硫酸的反应,用如图所示装置进行有关实验。
实验中某同学将 铜片和 的浓硫酸放入圆底烧瓶中加热,直到反
应完毕,最后发现烧瓶中还有一定量的 和 剩余。
请回答:
(1)请写出 与浓硫酸反应的化学方程式:___________________________________
____。
[解析] 与浓硫酸反应需加热。
(2)装置 中试管D内盛品红溶液,当C中气体收集满后,D中有可能观察到的现象是
______________。
实验装置 中D有可能造成环境污染,试用最简单方法加以解决(实验用品自选)
____________________________________。
装置B的作用是储存多余的气体。当D处有明显现象后,关闭旋塞 ,移去酒精灯,但
由于余热的作用,A处仍有气体产生,此时B中现象是____________________________
___________。
B中应放置的液体是___(填字母)。
A.饱和 溶液 B.酸性 溶液
C.浓溴水 D.饱和 溶液
品红溶液褪色
用浸有 溶液的棉花团塞在试管口
试剂瓶中液面下降,长颈漏斗中液面上升
D
[解析] 能使品红溶液褪色,为防止环境污染,可用的简单方法是用浸有 溶
液的棉花团塞在试管口,即 。关闭 ,装置内气体压
强增大,B广口瓶内液面下降,长颈漏斗内液面上升。B中的液体应不能与 反应,
而且要防止 的溶解。A项, ;B项,酸性
溶液能氧化 ;C项, ;D项,
难溶于饱和 溶液。应选D。
(3)实验中该同学向A中反应后溶液中通入一种气体单质,使铜片全部溶解且仅生成
硫酸铜溶液,请问该气体单质是______(填名称),反应的化学方程式是
_ ______________________________________。
氧气
[解析] 根据题目要求气体单质应为强氧化剂,且仅生成 溶液,该氧化剂为 。
C级 学科素养创新练
12.实验室中需要 (标准状况) 气体。化学小组同学依据化学方程式
计算后,取 锌粒与 的浓
硫酸 充分反应,锌全部溶解,对于制得的气体,有同学认为可能混有杂
质。
(1)化学小组所制得的气体中混有的主要杂质气体可能是____(填分子式)。产生这
种结果的主要原因是_________________________________________________________
_______________________(用化学方程式和必要的文字加以说明)。
随着反应的进行,硫酸浓度降低,致使锌与稀硫酸反应生成 ,
(2)为证实相关分析,化学小组的同学设计了实验,组装了如下装置,对所制取的气体进行探究。
①装置B中加入的试剂是_______________
_______________,反应的离子方程式为
__________________________。
溶液(或其他合理答案)
②装置D加入的试剂及作用:____________________,装置 加入的试剂及作用:________
___________________________。
浓硫酸,除去水蒸气
无水硫酸铜粉末,检验生成物中有水
③可证实一定量的锌粒和一定量的浓硫酸反应后生成的气体中混有某杂质气体的实验
现象是________________________________________________________________。
装置 中玻璃管中黑色 粉末变为红色,干燥管 中无水硫酸铜变蓝色
④ 形管 的作用为_ _______________________________________________。
防止空气中的 进入干燥管而影响杂质气体的检验(共36张PPT)
第一单元 含硫化合物的性质
第2课时 硫酸的工业制备和性质
1
教材预习·必备知识全过关
2
要点归纳·能力素养全提升
素养目标 1.知道工业生产硫酸的基本原理及生产过程中原料的综合利用,培养学生
证据推理与模型认知的核心素养。
2.熟知硫酸的化学性质和浓硫酸的特性,增强学生宏观辨识与微观探析的
能力。
01
教材预习·必备知识全过关
一、工业制备硫酸
1.工业上以硫铁矿为原料采用接触法制硫酸的主要设备及生产流程如图:
各进口或出口物质分别是A________(_ ____);B______;C________________;D______。
硫铁矿
炉渣
二氧化硫、氧气
尾气
2.接触法制硫酸的三个步骤
三步骤 原料 设备 反应原理
造气 ________ _______________________________________
_____
接触 氧化 ________ _ _____________________
________ ____________________
沸腾炉
或
接触室
吸收塔
【浓硫酸的实验探究】
性质 实验操作 实验现象 实验结论
吸水性 蓝色晶体变成 ____色粉末
脱水性 ①蔗糖逐渐变 ____,体积 ______,形成疏 松多孔的海绵状 的炭 ②品红溶液褪色 浓硫酸具有______性
和________性,且能
氧化碳单质,本身被
还原
白
吸水
黑
膨胀
脱水
强氧化
性质 实验操作 实验现象 实验结论
强氧 化性 ①铜片慢慢溶解 ②铜片表面 _____________ ③品红溶液逐渐 变为____色 ④把反应试管里 的溶液慢慢倒入 水中,溶液变为 ____色
有气泡逸出
无
蓝
(浓)
续表
二、浓硫酸的性质及用途
1.浓硫酸的物理性质
实验室常用的浓硫酸质量分数为 ,沸点____,密度比水____,____挥发,稀释时
_______________,因此稀释浓硫酸时,应将________沿着________缓慢地注入____中,并
不断地搅拌。
高
大
难
放出大量的热
浓硫酸
玻璃棒
水
2.浓硫酸的三大特性
(1)吸水性
吸水性是指浓硫酸能够吸收空气或其他物质中的水分。这里的“水”可以是结晶水合物
中的________,也可以是混合气体中的________,所以浓硫酸可作为干燥剂。
(2)脱水性
脱水性是指夺取某些有机物中的氢、氧元素形成水分子。所以浓硫酸对有机物有强烈的腐蚀作用,可使有机物脱水炭化。
结晶水
水蒸气
(3)强氧化性
浓硫酸能与绝大部分的金属、部分非金属反应,在反应中浓硫酸作氧化剂。
①冷的浓硫酸使 、 等金属表面生成______________________而钝化。
②活泼性在 以后的金属( 、 除外)也能被浓硫酸所氧化,如 与浓硫酸可以发
生反应。
③浓硫酸与非金属反应,写出C与浓硫酸反应的化学方程式:________________________
_______________________________________, 反应中浓硫酸体现的性质为__________。
④能与其他还原性物质反应,如 、 等。
一层致密的氧化物薄膜
强氧化性
3.硫酸的用途
(1)制磷肥、氮肥等肥料,也可用于除锈,还可制实验价值较大的硫酸盐等。
几种重要的硫酸盐如下:
物质 存在形式(化学式) 主要用途
硫酸钙 生石膏_____________ 熟石膏_ ____________ 制模型、医疗石膏绷带,调节水泥的凝结时间等
硫酸钡 重晶石_ ______ 钡餐、白色颜料等
硫酸亚铁 绿矾_ ____________ 作补血剂、制净水剂和颜料氧化铁红的原料
(2)利用其吸水性,在实验室浓硫酸常用作______剂。
(3)利用浓硫酸的高沸点、难挥发性,常用于制取各种挥发性酸,如_____气体。
(4)利用其脱水性,常用作______剂。
干燥
脱水
02
要点归纳·能力素养全提升
要点一 接触法制备硫酸
1.工业制备硫酸的流程图
2.接触法制硫酸“三个步骤”
步骤 原料 设备 反应原理
造气 沸腾炉
接触 氧化 接触室
吸收塔
注意:
(1)接触室中的热交换器的作用:接触室中二氧化硫与氧气生成三氧化硫的反应过程
放热,同时该反应又需要在 左右进行,故热交换器能将该反应放出的热量用来
预热未反应的二氧化硫与氧气的混合气体,同时冷却生成的三氧化硫,降低能耗。
(2)用 的浓硫酸吸收三氧化硫的原因:不用水,可以防止三氧化硫溶于水或稀
硫酸时反应放出大量热,形成酸雾,降低吸收效率。
(3)浓硫酸从塔顶喷下的原因:增大三氧化硫与吸收剂浓硫酸的接触面积,提高吸收效率。
例1 为了研究工业上制硫酸中吸收 应
选用的物质,某实验小组仿照工业上制备硫
酸的流程设计了下面的实验装置。
(1)根据上述设计,说明该实验的目的是
__________________________________;
比较浓硫酸和水吸收三氧化硫的效果
[解析] 该实验的目的是比较浓硫酸和水吸收三氧化硫的效果,工业制硫酸,沸腾炉内
发生反应的化学方程式为 。
写出在沸腾炉内发生反应的化学方程式:
_ _____________________________。
(2)装置甲在本实验中的作用之一是__________________________________________
___________________。
干燥二氧化硫和氧气(或使 和 充分混合或调节气体的流速)
[解析] 装置甲的作用:①干燥二氧化硫和氧气;②使二氧化硫和氧气充分混合;③通过观察气泡,调节气体的流速。
(3)反应中要求乙反应器内氧气的量要比二氧化硫的量多一倍左右,控制这一比例的
实验现象是_________________________________________________________________
________;
实验时发现,丁装置在反应过程中先出现气泡,不久就出现了白雾,而丙装置一直都没有
任何现象。
据此得出的下列结论中正确的是____(填字母)。
A.浓硫酸不能吸收产生的气体
B.水与三氧化硫的反应是放热反应
C.浓硫酸吸收的效果比水好
D.水的吸收效果比浓硫酸好
甲装置中,通氧气气体的导管口产生气泡的速率大约是通二氧化硫导管口的 2 倍
(4)本实验设计还存在的较明显缺陷是____________________________________。
缺少尾气吸收装置等(合理答案均可)
对点演练1 在硫酸的工业制法中,下列措施以及采取这些措施的原因分析都正确的是
( )
D
A.硫铁矿燃烧前需要粉碎,这样易于向沸腾炉中投料
B.炉气进入接触室之前需要净化、干燥,因为炉气中的杂质易与 反应
C. 氧化为 时需要使用催化剂,这样可以使 全部转化为
D. 的吸收一般用 的浓硫酸,而不用水,因为用水吸收易形成酸雾,不利于
的吸收
[解析] 将硫铁矿石粉碎,能增大矿粒与空气的接触面积,使燃烧更快、更充分,同时
提高硫铁矿的利用率,A不正确;净化 的目的是防止杂质使催化剂失效,干燥的
目的是防止水蒸气与 、 反应生成的酸腐蚀设备,B不正确; 转化为
的反应是可逆的,不可能完全转化为 ,C不正确。
对点演练2 在硫酸工业生产中, 的吸收过程是在吸收塔(如
图)中进行的,吸收塔里还装入了大量瓷环。下列有关说法不
正确的是( )
C
A.从①处通入 ,整个吸收操作采取逆流的形式
B.从②处喷下 的硫酸,瓷环的作用是增大接触面积
C.从③处导出的气体只含有少量 ,可直接排入大气
D.从④处流出的是可用水或稀硫酸稀释的硫酸
[解析] 从③处导出的气体有 、未参与反应的 和少量 ,直接排入大气会污染
环境,所以应用吸收剂吸收或循环使用,故C错误。
要点二 浓硫酸的性质
吸水性
脱水性
强氧化性
续表
例2 [2023·江苏常熟中学期末]下列有关浓硫酸的叙述正确的是( )
B
①浓硫酸在常温下能够使铁、铝等金属钝化
②浓硫酸与铜加热反应后,铜片有剩余,硫酸完全反应
③浓硫酸具有吸水性,因而能使蔗糖炭化
④浓硫酸与铜加热反应后,铜片有剩余,向反应后的溶液中再加入铁片,会有氢气生成
⑤浓硫酸是一种干燥剂,能够干燥氨气、氢气等气体
⑥浓硫酸与铁加热反应后,铁片有剩余,生成的气体除水蒸气外只有
⑦浓硫酸具有强氧化性,常温下能与 发生剧烈反应
⑧浓硫酸具有强氧化性, 具有还原性,所以浓硫酸不能干燥
⑨向 的浓硫酸中加入足量 并加热使其充分反应,被还原的
和生成的 气体均小于
A.①②⑤ B.①④⑨ C.⑥⑦⑧ D.③④⑨
[解析] 浓硫酸具有强氧化性,在常温下能够使铁、铝等金属钝化,①正确; 和浓
硫酸在加热条件下发生反应,随着反应的进行,浓硫酸逐渐变成稀硫酸,稀硫酸不与
铜反应,②错误;浓硫酸具有脱水性,因而能使蔗糖炭化,③错误; 和浓硫酸在
加热条件下发生反应,随着反应的进行,浓硫酸逐渐变成稀硫酸,稀硫酸不与铜反应,
但能与铁反应放出 ,④正确;浓硫酸是一种干燥剂,能够干燥氢气等气体,氨气
是碱性气体,和硫酸反应,不能用浓硫酸干燥,⑤错误;浓硫酸与铁加热反应后,铁
片有剩余,生成的气体除水蒸气外还有氢气和 ,⑥错误;浓硫酸具有强氧化性,
常温下与 不反应,加热时才能反应,⑦错误;浓硫酸中的硫为 价,二氧化硫中
的硫为 价,无中间价态,二者不反应,浓硫酸可以干燥 ,⑧错误;浓硫酸变
成稀硫酸后与 不再反应,被还原的 和生成的 的物质的量均小于
,⑨正确。
对点演练3 用如图所示实验装置(夹持仪器已略去)探究铜丝
与过量浓硫酸反应的产物,下列有关说法不正确的是( )
C
A.品红溶液的作用是验证 的漂白性
B.试管②中盛放的试剂可以是 溶液或 溶液
C.停止反应后,立即向①中加水后溶液呈蓝色
D.该反应中浓硫酸既表现了强氧化性,又表现了酸性
[解析] 具有漂白性,可使品红溶液褪色,所以品红溶液的作用是验证 的漂白
性,A项正确; 为酸性气体,具有污染性,能与碱或 溶液发生反应,可
用 溶液或 溶液吸收多余的 ,B项正确;因浓硫酸过量且反应后溶
液温度高,停止反应后,立即向①中加水,会使溶液剧烈沸腾而溅出,导致安全事故,
C项错误;浓硫酸和 反应生成 、 和水,生成 体现了浓硫酸的酸
性,生成 体现了浓硫酸的强氧化性,D项正确。
对点演练4 [2023·福建福州二中月考]在如图所示的实验中,实验进行一段时间后,下
列关于实验现象的叙述不正确的是( )
D
A.苹果块会干瘪 B.胆矾晶体表面有“白斑”生成
C.饱和硝酸钾溶液中有晶体析出 D. 试纸变红
[解析] 浓硫酸具有吸水性,会使得苹果干瘪,A正确;浓硫酸具有吸水性,胆矾晶体失去结晶水,表面有“白斑”生成,B正确;浓硫酸具有吸水性,饱和硝酸钾溶液中水减少,有硝酸钾晶体析出,C正确;浓硫酸具有脱水性、强氧化性,使试纸脱水变黑色,D错误。
要点三 浓硫酸与稀硫酸的鉴别
浓硫酸和稀硫酸的成分不同,浓硫酸中主要存在 分子,而稀硫酸中存在 和
,因而它们的物理性质和化学性质有明显差异。浓硫酸和稀硫酸的鉴别方法如下:
序号 实验操作 现象及结论
(1) 用两支试管各取少量蒸馏水,分别向 其中加入少量硫酸试样 能放出大量热的为浓硫酸,无明显变
化的为稀硫酸
(2) 用两支试管各取适量的硫酸试样,略 微摇动,观察状态 油状黏稠液体是浓硫酸,无明显变化
的是稀硫酸
(3) 用两支试管各取少量硫酸试样,分别 向其中投入铁片 产生大量气泡的为稀硫酸,无明显变
化的为浓硫酸
序号 实验操作 现象及结论
(4) 用玻璃棒蘸取硫酸试样在纸上写字 立即变黑的为浓硫酸,无明显变化的
为稀硫酸
(5) 用两支试管各取少量硫酸试样,分别 投入胆矾晶体 使晶体变白的为浓硫酸,晶体溶解、
溶液变蓝的为稀硫酸
(6) 用两支试管各取少量硫酸试样,分别 投入一小块铜片,稍加热 有气泡产生、溶液变蓝的为浓硫酸,
无现象的是稀硫酸
续表
例3 [2023·江苏南通如皋期末]现有两瓶无色溶液,分别是稀硫酸和浓硫酸。下列方法
不能将它们鉴别出来的是( )
C
A.分别取少量两种溶液加水稀释,比较热效应
B.分别取少量两种溶液滴加到纸张上,观察纸张是否变黑
C.分别取少量两种溶液滴加 溶液,观察是否产生白色沉淀
D.分别取足量两种溶液向其中加入铁片,一段时间后观察铁片是否溶解
[解析] 浓硫酸溶于水会放出大量热量使溶液温度升高;而稀硫酸溶于水,没有明显的
热量变化,温度几乎不变,因此可以通过分别取少量两种溶液加水稀释,比较热效应
的方法进行鉴别,A正确;浓硫酸具有脱水性,能够使有机物脱水炭化,而稀硫酸不
具有脱水性,因此分别取少量两种溶液滴加到纸张上,观察纸张是否变黑,变黑的是
浓硫酸,不能变黑的是稀硫酸,B正确;二者溶于 溶液中都会电离产生 ,
都能够与溶液中的 结合形成 白色沉淀,因此不能使用 溶液进行鉴
别,C错误;在室温下铁遇浓硫酸会发生钝化现象而不能进一步反应,而铁加入稀硫
酸中,会发生反应使铁片溶解,溶液变为浅绿色,同时产生气泡,二者现象不同,可
以进行鉴别,D正确。
对点演练5 下列关于鉴别 的稀硫酸和 的浓硫酸的叙述正确的是( )
D
A.常温下用 试纸测定两溶液的 , 小的是浓硫酸
B.常温下可以用铜片鉴别两种溶液
C.铝片不能用于鉴别两种溶液
D.两溶液敞口在空气中放置一段时间后质量明显增大的是浓硫酸
[解析] 稀硫酸的酸度不能用 试纸测定,因为 试纸通常测定 为
的溶液, 试纸也不能测定浓硫酸的 ,因为浓硫酸使试纸脱水炭化,A错
误;常温下铜与稀硫酸和浓硫酸都不反应,不能鉴别两种溶液,B错误;铝片与稀硫
酸反应能够产生气泡,与浓硫酸无明显现象,可以鉴别两种溶液,C错误;浓硫酸具
有吸水性,两溶液敞口在空气中放置一段时间,质量明显增大的是浓硫酸,D正确。
对点演练6 实验室有两瓶硫酸,分别是浓硫酸和稀硫酸,但由于同学的粗心将标签弄
混了。请你帮助该同学选择既简单又可靠的区分方法( )
C
A.与铜片反应 B.与石蕊试液反应
C.用玻璃棒各蘸少许涂在纸上 D.加入锌片看是否有气体生成
[解析] 与稀硫酸不反应,与浓硫酸反应需要加热,A不符合题意;与石蕊试液反应,
溶液都变红色,不能鉴别,B不符合题意;用玻璃棒各蘸少许涂在纸上,变黑的为浓
硫酸,可鉴别,既简单又安全,C符合题意;加入锌片都生成气体,分别为 、 ,
D不符合题意。