课件39张PPT。第一单元 含硫化合物的性质和应用
课时1 二氧化硫的性质和作用二氧化硫的性质和作用化
学
性
质 亚硫酸的性质及酸雨的形成、危害和防治煤、石油含硫金属矿石的冶炼工业废气酸化湖泊酸化土壤污染源新能源脱硫演练自评课件45张PPT。课时2 硫酸的制备和性质硫酸的制法硫酸的性质和用途放出将浓H2SO4沿器壁慢慢注入水中，并不断搅拌 干燥剂水的组成比氢、氧水分子几种重要的硫酸盐及结晶水合物演练自评课件34张PPT。课时3 硫和含硫化合物的相互转化硫的性质及在自然界中的存在硫单质 硫化物硫酸盐火山喷口地壳的岩层金属矿石水酒精淡蓝色蓝紫色含硫物质的相互转化演练自评专题4 硫、氮和可持续发展
第一单元 含硫化合物的性质和应用
第一课时 二氧化硫的性质和作用
1.酸雨给人类带来了种种灾祸,严重地威胁着地球生命生存的生态环境,下列有关减少或者防止酸雨形成的措施中可行的是( )
①对燃煤进行脱硫
②对含SO2、NO2等的工业废气进行无害处理后,再排放到大气中
③人工收集雷电作用所产生的氮的氧化物
④飞机、汽车等交通工具采用清洁燃料,如天然气、甲醇等
A.①②③④ B.①②③
C.①②④ D.①③④
答案:C
2.下列有关三氧化硫的说法中,正确的是( )
A.三氧化硫极易溶于水,且与水反应生成H2SO4
B.标准状况下,1 mol SO3的体积约为22.4 L
C.硫粉在过量的纯氧中燃烧可以生成SO3
D.SO2、SO3均具有漂白性,能使紫色石蕊溶液褪色
解析:因SO3+H2OH2SO4,A正确。在标准状况下,SO3呈固态并非气态,1 mol SO3的体积远远小于22.4 L,B错误。硫在氧气中燃烧的产物都是SO2,C错。SO2具有漂白性,SO3不具有漂白性,SO2通入紫色石蕊溶液,使溶液显红色而不能使石蕊溶液褪色。
答案:A
3.下列物质能使品红溶液褪色的是( )
①活性炭 ②过氧化钠 ③氯水 ④二氧化硫
A.①③④ B.②④
C.①②③ D.①②③④
解析:活性炭为吸附褪色,过氧化钠、氯水为氧化褪色,二氧化硫为生成不稳定的无色物质褪色。
答案:D
4.下列有关SO2气体的实验现象中错误的是( )
A.装满SO2气体的试管倒立在滴有紫色石蕊的水槽中,进入试管的液体呈红色
B.将SO2气体通入装有品红溶液的试管里,红色逐渐褪去,给试管加热无明显变化
C.打开盛有SO2气体的集气瓶口的玻璃片,可闻到刺激性气味
D.将SO2气体通入装有溴水溶液的试管里,橙红色逐渐褪去
解析:SO2气体使品红褪色,加热后颜色又恢复。
答案:B
5.用化学方法区别SO2与CO2最好选用的化学试剂是( )
A.紫色的石蕊溶液 B.品红溶液
C.澄清的石灰水 D.氢氧化钠溶液
解析:A、C、D项都是表现SO2与CO2酸性氧化物的性质,现象相同,不能区别;可利用二氧化硫的漂白性来进行鉴别。
答案:B
6.不能用来干燥SO2气体的是( )
A.浓硫酸 B.碱石灰
C.无水氯化钙 D.P2O5
解析:SO2是酸性气体,不能用碱性干燥剂干燥。
答案:B
7.X气体为SO2和CO2的混合气体,Y气体为Cl2,它们同时通入盛有足量氯化钡溶液的洗气瓶中(如下图所示装置),下列说法正确的是( )
A.洗气瓶中产生的沉淀是亚硫酸钡
B.洗气瓶中产生的沉淀是碳酸钡
C.洗气瓶中没有明显现象
D.洗气瓶中有硫酸钡沉淀
解析:SO2、CO2不能与BaCl2溶液反应生成沉淀,因不符合复分解反应的条件。但由于Cl2+SO2+2H2OH2SO4+2HCl,所以沉淀物应为硫酸钡。
答案:D
8.为了除去混入CO2中的SO2,最好将混合气体通入下列哪种溶液中( )
A.饱和烧碱溶液
B.先通入足量的酸性高锰酸钾溶液,再用浓硫酸干燥
C.饱和纯碱溶液
D.浓硫酸
解析:A、C都能与CO2反应;D不能除去SO2;B中,先通入酸性高锰酸钾溶液可除去SO2,再通入浓硫酸,除去CO2中的水。
答案:B
9.已知盐酸加到品红溶液中,能使品红溶液的红色加深。
试推测:
(1)向品红溶液中通过量SO2的过程中的现象为 ;加热后的现象为 。?
(2)向品红溶液中通入过量Cl2的过程中,观察到的现象为 ;加热后的现象为 。?
(3)向品红溶液中通入物质的量之比为1∶1且足量的SO2和Cl2后现象为 。?
解析:二氧化硫漂白原理在于能与有机色素结合成无色的不稳定化合物,加热后,无色不稳定的化合物分解,又恢复原来的颜色。当向品红溶液中通入过量的SO2时,发生如下反应:SO2+H2OH2SO3,生成的酸能使品红溶液红色加深,因SO2过量,SO2与品红溶液结合成不稳定的无色物质而褪色,加热无色物质分解又逐渐恢复到原来的红色。当向品红溶液中通入Cl2,因Cl2+H2OHClO+HCl,同样生成了酸,品红溶液红色加深,因Cl2过量,Cl2与水反应产生的HClO氧化有色物质而使其褪色,加热后不再恢复红色。当向品红溶液中通入1∶1的SO2和Cl2时,两者发生以下反应:Cl2+SO2+2H2O2HCl+H2SO4,因生成了酸,使品红溶液颜色加深。
答案:(1)溶液颜色先变深后又逐渐褪去 逐渐恢复原来的红色
(2)溶液的颜色先变深后又逐渐褪去 不再恢复红色(或仍为无色)
(3)溶液的红色比原来加深
10.已知SO2+I2+2H2OH2SO4+2HI,某化学兴趣小组选用下列实验装置,测定工业原料气(含SO2、N2、O2)中的SO2的含量。
(1)若原料气的流向为从左到右时,上述装置组装连接的顺序是:原料气→ (填a、b、c、d、e)。?
(2)装置Ⅱ中发生反应的离子方程式为 ;当装置Ⅱ中出现 现象时,立即停止通气。?
(3)若碘溶液的浓度为0.05 mol·L-1、体积为20 mL,收集到的N2与O2的体积为297.6 mL(已折算为标准状况下的体积),SO2的体积分数为 。?
解析:(1)原料气先通过Ⅱ装置除去工业原料气中的SO2后,再利用Ⅰ、Ⅲ装置测量剩余气体的体积,故气体的流向为c→d→b→a→e。
(2)依据题目提供的I2与SO2发生反应的化学方程式可知,其离子方程式为I2+SO2+2H2O4H++S+2I-,当溶液中蓝色褪去时,表明I2与SO2恰好完全反应。
(3)由反应方程式可知:
SO2 ~ I2
22 400 mL 1 mol
V 0.05 mol·L-1×0.02 L
V(SO2)=22.4 mL,则SO2的体积分数为×100%=7%。
答案:(1)c→d→b→a→e
(2)SO2+I2+2H2O4H++S+2I- 蓝色褪去
(3)7%
第二课时 硫酸的制备和性质
1.常温下可用铁制容器运输的是( )
A.亚硫酸 B.浓硫酸
C.硫酸铜溶液 D.硫酸铁溶液
解析:金属铁常温下接触浓硫酸时会钝化。
答案:B
2.下列关于硫酸盐的说法不正确的是( )
A.重晶石的主要成分为BaSO4,它可作为检查肠胃的内服剂,在医疗上称为“钡餐”
B.绿矾在空气中易被氧化,它可作为生成铁系列净水剂的原料
C.石膏(CaSO4·2H2O)可作为水泥凝结时间的调节剂
D.Na2SO4·10H2O俗称纯碱
解析:Na2SO4·10H2O俗称芒硝,D不正确。
答案:D
3.在实验探究课上,同学们积极思考,共设计出下图所示的4种实验装置用以验证浓硫酸的吸水性,其中在理论上可行的是( )
A.①②③④ B.①③④
C.①②④ D.②③④
解析:①中置于空气中的浓硫酸因吸收空气中的水而放热,故可从温度计读数变化来验证;②放置一段时间后,部分胆矾表面会因失去结晶水而变为白色;③浓硫酸吸收饱和KNO3溶液中少量水,饱和KNO3溶液中有晶体析出;④试管中的水会在导管中上升一段水柱,可说明浓硫酸的吸水性。
答案:A
4.下列关于浓硫酸的叙述中,错误的是( )
A.常温下可使某些金属钝化
B.具有吸水性,故能作干燥剂
C.加热条件下可与木炭反应,其还原产物为CO2、SO2
D.溶于水放出大量的热,稀释的时候应将浓硫酸缓缓加入水中并不断搅拌
解析:浓硫酸可用作干燥剂是因为具有吸水性;加热条件下浓硫酸可与木炭反应,其还原产物为SO2,氧化产物为CO2。
答案:C
5.下列各组气体中,在通常情况下既能用浓硫酸又能用碱石灰干燥的有( )
A.SO2、O2、N2 B.HCl、Cl2、CO2
C.CH4、H2、CO D.SO2、Cl2、O2
解析: A组中SO2不能用碱石灰干燥;B组中的气体均不能用碱石灰干燥;D组中SO2、Cl2不能用碱石灰干燥。
答案:C
6.(浙江学业水平考试)下列事实与浓硫酸表现出的性质(括号中)对应关系正确的是( )
A.在空气中敞口久置的浓硫酸,溶液质量增大(难挥发性)
B.在加热条件下铜与浓硫酸反应(氧化性)
C.蔗糖与浓硫酸反应中有海绵状的炭生成(吸水性)
D.浓硫酸可用来干燥某些气体(吸水性)
答案:D
7.m g铜与足量浓硫酸共热时完全反应,在标准状况下生成n L气体,则被还原的H2SO4的量是① mol、② mol、③ g、④ g。下列选项正确的是( )
A.①② B.②③ C.③④ D.①④
解析:Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O
mol mol
参加反应的Cu、生成的SO2与被还原的H2SO4的物质的量相等。
答案:B
8.用一定量的废铜制取胆矾有以下两种方法:
(1)取铜与浓硫酸直接反应,有关化学方程式是 。?
(2)另一种是先将铜在空气中加热使之生成氧化铜,再与稀硫酸反应。
有关的化学方程式是 。?
其中第 种方法好,原因是 。?
解析:铜与浓硫酸直接反应的化学方程式是Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+2H2O+SO2↑;铜在空气中加热使之生成氧化铜,再与稀硫酸反应的化学方程式是2Cu+O22CuO、CuO+H2SO4CuSO4+H2O。第二种方法使用稀硫酸,节约硫酸,而且防止生成SO2污染环境。
答案:(1)Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+2H2O+SO2↑
(2)2Cu+O22CuO、CuO+H2SO4CuSO4+H2O
二 第二种方法使用稀硫酸,节约硫酸,而且防止生成SO2污染环境
9.(1)浓硫酸与木炭粉在加热条件下发生反应的化学方程式是 。?
(2)试用下图所列各装置设计一个实验,来验证上述反应所产生的各种产物。
编
号
①
②
③
④
装
置
这些装置的连接顺序(按产物气流从左至右的方向)是(填装置的编号): → → → 。?
(3)实验时可观察到装置①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 。?
(4)装置②中所加固体药品是 ,可验证的产物是 ,确定装置②在整套装置中位置的理由是 。?
(5)装置③中所盛溶液是 ,可验证的产物是 。?
解析:(2)实验的目的是要将三种气态产物一一验证出来。由题中所给的各种装置可知:④是反应发生器;①中有品红溶液,可联想是用来验证SO2;装置③中装有某种水溶液,显然③可用来验证CO2;②是反应管,可验证水蒸气。由于①③中装的都是水溶液,气流经过后一定会带出水蒸气,所以必须先用②验证产物中的水蒸气,然后再验证SO2和CO2,不然就不能确证水蒸气一定是反应产物;由于SO2和CO2都能与石灰水反应,使澄清的石灰水变浑浊,因此从②出来的气体必须先经过①验证和除去SO2后再进入③验证CO2,由此可以得出正确的连接顺序应当是④②①③。(3)A瓶中品红溶液褪色,可证明产物中有SO2,C瓶溶液不褪色,说明进入C瓶的气体中已没有SO2,从而推断出B瓶溶液的作用是氧化吸收从A瓶出来的气体中全部的SO2,因而C瓶溶液的作用是确认这时气流中SO2已被B瓶溶液全部吸收。(4)因为②是验证水蒸气的,所以其中固体药品必是可与水结合,而且有可观察到明显现象变化的物质,中学生熟悉的是白色无水硫酸铜遇水变蓝,或变色硅胶遇水由蓝色变粉红色。确定②装置位置的理由如(2)中所述。(5)由于从①中C瓶出来的气流中已确定没有SO2,因此③中所盛溶液必定是澄清石灰水,用来验证气流中的CO2。
答案:(1)C+2H2SO4(浓)CO2↑+2SO2↑+2H2O
(2)④ ② ① ③
(3)验证产物气流中有SO2 将产物气流中SO2全部氧化吸收 确认产物气流中SO2已被B瓶溶液全部吸收
(4)无水硫酸铜(或变色硅胶) 水蒸气 由于产物气流通过①③时会带出水蒸气,所以②必须在①③之前
(5)澄清石灰水 CO2(二氧化碳)
10.以黄铁矿为原料生产硫酸的工艺流程图如下:
(1)将燃烧黄铁矿的化学方程式补充完整:4 +11O22Fe2O3+8SO2。?
(2)接触室中发生反应的化学方程式是 。?
(3)吸收塔中发生反应的化学方程式是 。?
(4)吸收塔排出的尾气先用氨水吸收,再用浓硫酸处理,得到较高浓度的SO2和铵盐。SO2既可作为生产硫酸的原料循环再利用,也可用于工业制溴过程中吸收潮湿空气中的Br2。SO2吸收Br2的离子方程式是 。?
解析:本题以硫酸工业流程为背景,考查硫酸工业有关化学方程式的书写,SO2的还原性等知识。(1)根据原子守恒即可判断该物质为FeS2。(2)由流程图进入的物质和出来的物质可知,接触室中发生的反应为二氧化硫被空气中的氧气氧化为三氧化硫。(3)注意氢溴酸为强酸,应拆成离子。
答案:(1)FeS2
(2)2SO2+O22SO3
(3)SO3+H2OH2SO4
(4)SO2+Br2+2H2O4H++2Br-+S
第三课时 硫和含硫化合物的相互转化
1.下列转化需要加入氧化剂才能实现的是( )
A.H2SSO2 B.H2SO4SO2
C.SO2H2S D.SSO2
解析:加入氧化剂,原物质被氧化,化合价升高。
答案:A
2.下列说法正确的是( )
A.硫酸工业中涉及的3步反应都为氧化还原反应
B.硫黄在常温下可与汞反应而氧气不能,说明硫的非金属性大于氧
C.如用NaOH溶液来吸收尾气中的SO2,只能生成一种盐
D.如以FeS2为原料,每生成2 mol硫酸,理论上需消耗 mol O2
解析:硫酸工业中涉及的3步反应中只有前2步为氧化还原反应,A不正确;硫与汞常温下能反应,这是硫的特殊反应,不能作为比较的依据,B不正确;NaOH溶液来吸收尾气中的SO2反应可生成2种盐,C不正确;FeS22SO22SO32H2SO4,D正确。
答案:D
3.下列反应中,一定有白色沉淀生成的是( )
①向久置的Na2SO3溶液中加入BaCl2溶液,再加入稀盐酸 ②向Na2CO3溶液中加入酸化的CaCl2溶液 ③向Na2SO3溶液中通入Cl2,再滴加BaCl2和稀盐酸 ④向Na2SO3溶液中加入H2O2后再加入BaCl2溶液
A.①③④ B.①④
C.①②③④ D.②③④
解析:Na2SO3会被O2、Cl2、H2O2氧化成Na2SO4,所以①③④中加入BaCl2溶液能生成BaSO4白色沉淀。
答案:A
4.将碘水滴入Na2S溶液中,溶液变浑浊;将溴水滴入KI溶液中,溶液由无色变为褐色,通过以上两个实验可得到的正确结论是( )
A.离子的氧化性由强到弱的顺序为Br->I->S2-
B.离子的还原性由强到弱的顺序为Br->I->S2-
C.元素的非金属性由强到弱的顺序为Br->I->S2-
D.离子的还原性由强到弱的顺序为S2->I->Br-
解析:S2-能还原碘,I-能还原溴。
答案:D
5.已知2SO2+O22SO3,在体积为V L的密闭容器中通入a mol SO2和b mol O2,充分反应后容器内硫原子和氧原子的个数比为( )
A. B.
C. D.
解析:根据原子守恒,反应前后容器内硫原子和氧原子的个数不变。
答案:C
6.火山喷发的气体中含有二氧化硫和硫化氢气体,二者相遇后可以发生反应,生成硫黄,在火山口附近积累下来。下列关于硫的说法正确的是( )
A.硫是一种黄色的能溶于水的晶体
B.在一定条件下,硫单质可与许多金属单质化合
C.硫蒸气与铜反应可得到硫化铜
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:硫是一种黄色的难溶于水的晶体,故A错误;硫蒸气与铜反应得到的是硫化亚铜,故C错误;硫在空气中或在纯氧中的燃烧产物都是二氧化硫,故D错误。
答案:B
7.将SO2气体通入Br2的水溶液中,发生化学反应使溶液褪色并生成两种酸。反应中转移电子数和还原剂分别是( )
A.2,H2SO4 B.4,SO2
C.2,Br2 D.2,SO2
解析:,这是SO2体现还原性的重要反应,反应中还原剂是SO2,整个反应转移电子数为2。
答案:D
8.用1 L 1.0 mol·L-1的NaOH溶液吸收0.8 mol的SO2,所得溶液中的S和HS的物质的量浓度之比最接近于( )
A.2∶1 B.1∶3 C.3∶2 D.2∶3
解析:
解得n(S)∶n(HS)=1∶3。
答案:B
9.某工厂排出的废水中含有氯气,为了除去废水中的游离氯,且使废水变为中性,有人提出如图所示的方案:在废水排出管的A、B处分别注入一定量的废烧碱溶液和亚硫酸钠溶液,已知氯气和亚硫酸钠溶液的反应如下:
Cl2+Na2SO3+H2ONa2SO4+2HCl
试写出:
(1)A、B处应加入的物质的化学式依次为 。?
(2)A、B处发生反应的离子方程式是 。?
解析:根据题目要求要除去废水中游离的氯,并且最终使废水变为中性。在供选方案中由亚硫酸钠具有还原性可知,一定是用来除去游离氯的,但这个反应的产物中有盐酸,故使废水呈酸性,所以只能最后通废烧碱来中和酸液,因此,A应该是Na2SO3,B是NaOH。
答案:(1)Na2SO3、NaOH
(2)Cl2+S+H2OS+2H++2Cl-、
H++OH-H2O
10.(1)用过量的锌与浓硫酸反应,某同学认为除了生成二氧化硫外,还有氢气产生,理由是 。?
(2)铜不能与稀硫酸反应,但在加热条件下通入空气就能反应生成硫酸铜溶液。写出生成硫酸铜的反应方程式: 。?
利用铜制备硫酸铜的另一种方法可用化学方程式表示为 。以上两种方法 (填“前”或“后”)者好,原因是 。?
解析:浓硫酸与金属反应时,随着反应的进行,硫酸的量不断减少,硫酸由浓变稀,稀硫酸可与锌反应产生氢气。
Cu与O2在加热条件下反应生成碱性氧化物CuO,迅速溶解在热的稀硫酸中生成CuSO4。
答案:(1)由于Zn过量,随着反应的进行,浓硫酸变稀,稀硫酸可与Zn反应产生H2
(2)2Cu+2H2SO4(稀)+O22CuSO4+2H2O Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O 前 第一种方法比第二种方法节约原料,且不产生污染大气的SO2
