课件16张PPT。第三节 硫的转化实验室里研究不同价态
硫元素间的转化二、实验室里研究不同价态硫元素间的转化 含有硫元素的物质在自然界中依靠大自然的作用进行相互转化。那么，在实验室中怎样实现这些物质间的转化呢？
H2S H2SO3 H2SO4 BaSO4
FeS S SO2 SO3 CuSO4
硫元素知识网知识支持SO2 + 2 H2S = 3 S ↓ + 2 H2O Cu+2H2SO4（浓） CuSO4+SO2↑+2H2O C+2H2SO4（浓） CO2+2SO2↑+2H2O 知识支持知识支持活动探究（1）实验内容：探究不同价态（0，+4，+6）硫元素之间的转化。
（2）实验目的：探究不同价态（0，+4，+6）硫元素之间的转化；归纳总结SO2、浓硫酸的化学性质。
（3）实验用品：试管，试管夹，玻璃棒，胶头滴管，单孔橡皮塞，酒精灯，铁架台（带铁圈），药匙，烧杯，圆底烧瓶，止水夹，橡皮管，硫粉，亚硫酸钠，氢氧化钠稀溶液，品红溶液，酸性KMnO4溶液，氯水，浓硝酸，稀硝酸，碘化钾溶液，碘水，酚酞，氢硫酸，浓硫酸，BaCl2溶液，锌粒，铜片，火柴。实验设计要求（1）设计的方案尽量减少环境污染（SO2,H2S均有毒），认真对待尾气的处理。
（2）实验方案要能判断是否实现了转化。
（3）画出实验装置图。问题讨论（1）根据实验结果，用图示的方法，表示不同价态硫元素之间的相互转化关系。能写出方程式的请完成化学反应方程式。
（2）通过实验，总结二氧化硫，浓硫酸的化学性质。
（3）在实验过程中，你遇到了哪些问题？是如何解决的？概括·整合
0 氧化剂 +4 氧化剂 +6
S 还原剂 S 还原剂 S1、相互转化关系2、二氧化硫的性质②与水反应
SO2+H2O H2SO3（1）物理性质：无色，有刺激性气味的有毒气体，易溶于水。（2）化学性质①酸性氧化物的通性：
SO2+2NaOH=Na2SO3+H2O
③氧化性 SO2+2H2S=3S↓+2H2O④还原性 2SO2+O2 2SO3⑤能使品红溶液褪色
（该性质用来检验SO2）（2）化学性质3.浓硫酸的特性
（1）吸水性——干燥剂（2）脱水性（3）强氧化性 巩固练习
1、下列气体都能用浓硫酸干燥的是
A、SO2、H2S、O2
B、CO、O2、Cl2
C、HBr、H2、Cl2
D、HCl、CO2、NH3 答案： B 。
2、在一定条件下，SO2跟下列物质起反应时，仅显酸性的是
A.O2 B.H2S
C.溴水 D.Na2CO3答案： D 。巩固练习 3.下列叙述正确的是（ ）
A．稀硝酸、稀硫酸均能将木炭氧化成二氧化碳
B．Na2O2与水反应，红热的Fe与水蒸气反应均
能生成碱
C．Li、C、P分别在足量氧气中燃烧均生成一种
相应氧化物
D．NaHCO3、Na2CO3、（NH4）2CO3三种固体受热后
均能生成气体答案：D。巩固练习 4.铜在自然界存在于多种矿石中，如：请回答下列问题：
(1）上表所列铜化合物中，铜的质量百分含量最高
的是 。(2）工业上以黄铜矿为原料。采用火法熔炼工艺生产铜。
该工艺的中间过程会发生反应：(3）SO2尾气直接排放到大气中造成环境污染的是 ；处理该尾气可得到有价值的化学品，写出其中1种酸和1种盐的名称 。Cu2S Cu2O，Cu2S 形成酸雨 硫酸、硫酸铵 巩固练习 课件17张PPT。第三节 硫的转化酸雨及其防治【过渡导入】由于工农业生产的迅猛发展，空气受到了不同程度的污染，现在不少地区雨水的PH小于5.6，主要是由空气中的二氧化硫所引起的。当雨水的PH小于5.6时，我们就称它为酸雨。我国是世界上三大酸雨区之一，且酸雨的主要成分是硫酸，硫酸型酸雨是如何形成的呢？我们如何防止或减少酸雨的形成呢？ 【知识支持】1、酸雨主要由空气中的氮氧化物和硫的氧化物引起；小结2、酸雨会使湖泊水质变酸、土壤贫瘠、森林大面积死亡、地下水变质，危害人的健康；3、防止或减少酸雨的措施:1).尽量减少二氧化硫的排放；
2).由于二氧化硫大量来自煤和石油的燃烧，可以改变能源结构利用其他能源；
3).大量开发可再生的绿色新能源。?【提出问题】 我国目前主要利用的能源是煤，那我们应如何防止或减少酸雨的产生？1.在煤燃烧前先进行脱硫处理；
2.在烟囱内壁涂抹碱性物质，使废气中的二氧化硫被吸收；
3.可以将废气通入碳酸钙，使其生成硫酸盐。1、如何保护暴露在大气中的历史建筑？2、如何恢复已酸化的土壤？向酸化的土壤中加适量熟石灰等。 防止氮氧化物和硫氧化物的排放，杜绝酸雨的产生。?【提出问题】 【讲述】在防治酸雨时，可以将煤燃烧产生的废气通入碳酸钙，使其生成硫酸钙，而硫酸钙是生活中常用的一种物质,下面我们就来了解一些硫酸盐。阅读91页身边化学 重要的硫酸盐本节小结:1.硫是重要的非金属元素。
2.不同价态硫元素的转化；无论是实验室、自然界、工业生产，发生的都是氧化还原反应
不同价态含硫物质之间可以相互转化，但要选择合适的氧化剂和还原剂
3.绘制不同含硫物质之间可以相互转化的网络图(课后练习)
4.保护环境就是保护人类赖以生存的空间硫的转化图1、酸雨形成的最主要原因是（ ）
A、森林受到了乱砍滥伐，破坏了生态平衡
B、工业上燃烧了大量含硫的燃料
C、大气中二氧化碳的含量增多
D、汽车排放出大量尾气巩固练习答案：B巩固练习答案：C2、你认为减少酸雨产生的途径可采取的措施是( )
①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.③⑤ D.①③④⑤巩固练习答案：A3、导致下列现象的主要原因与排放SO2有关的是( )
A.酸雨 B.光化学烟雾
C.臭氧空洞 D.温室效应4、下列物质不属于“城市空气质量日报”报道的是( )
A.二氧化硫 B.氮氧化物
C.二氧化碳 D.悬浮颗粒答案：C5、下列措施不符合节能减排的是
A．大力发展火力发电，解决广东电力紧张问题
B．在屋顶安装太阳能热水器为居民提供生活用热水
C．用石灰对煤燃烧后形成的烟气脱硫，并回收石膏
D．用杂草、生活垃圾等有机废弃物在沼气池中发酵
产生沼气，作家庭燃气答案：A巩固练习6、下列措施不能达到节能减排目的的是
A．利用太阳能制氢燃料
B．用家用汽车代替公交车
C．利用潮汐能发电
D．用节能灯代替白炽灯答案：B巩固练习课件38张PPT。第2课时 实验室里研究不同价态硫元素间的转化 酸雨及其防治 图示中成片的树木落光了叶子，只剩下孤零零的枝干孑然独立，是什么造成了这种令人痛惜的现象？罪魁祸首是我们经常听到的一个名词——酸雨。思考：（1）酸雨是怎么形成的？
（2）我们怎样才能有效避免酸雨，保护我们美丽的家园呢？3.通过实验探究不同价态硫元素间的互相转化，掌
握运用氧化还原反应寻找合适的氧化剂和还原剂。1.掌握二氧化硫的性质。(重点)2.掌握浓硫酸的性质，特别是其强氧化性。(重点)4.了解酸雨的形成及危害，加强环保意识。 含有硫元素的物质在自然界中依靠大自然的作用进行相互转化。那么，在实验室中怎样实现这些物质间的转化呢？一、实验室里研究不同价态硫元素之间的转化【思考与交流】 氧化还原【知识支持】 价态:性质:只有还原性既有氧化性
又有还原性只有氧化性-2
S 0
S+4
S+6
S1.实验内容：
探究不同价态（0，+4，+6）硫元素之间的转化。
2.实验目的：
探究不同价态（0，+4，+6）硫元素之间的转化；归纳总结SO2、浓硫酸的化学性质。【活动探究】 3.实验用品：
仪器：试管，试管夹，玻璃棒，胶头滴管，单孔橡皮塞，酒精灯，铁架台（带铁圈），药匙，烧杯，圆底烧瓶，止水夹，橡皮管，火柴。
药品：硫粉，亚硫酸钠，氢氧化钠稀溶液，品红溶液，酸性高锰酸钾溶液，氯水，浓硝酸，稀硝酸，碘化钾溶液，碘水，酚酞，氢硫酸，浓硫酸，氯化钡溶液，锌粒，铜片。【思考与交流】
1.根据实验结果，用图示的方法，表示不同价态硫元素之间的相互转化关系。能写出方程式的请完成化学反应方程式。
2.通过实验总结二氧化硫、浓硫酸的化学性质。
0 氧化剂 +4 氧化剂 +6
S 还原剂 S 还原剂 S强氧化剂强还原剂【概括·整合】 不同价态硫元素之间的相互转化关系1.物理性质
无色、有刺激性气味的有毒气体，易溶于水。
2.化学性质
①酸性氧化物的通性
SO2+2NaOH ==== Na2SO3+H2O
②氧化性 SO2+2H2S====3S↓+2H2O
③还原性
④漂白性：能使品红溶液褪色加热后颜色恢复二、二氧化硫的性质SO2+H2O H2SO3SO2的氧化性SO2的漂白性【学与用】
1.若将SO2、Cl2分别通入紫色石蕊溶液中，会观察到什么现象?原理是什么？原理：SO2属于酸性氧化物与水反应生成亚硫酸，亚
硫酸会使紫色石蕊溶液变红色：Cl2会与水反应生成
HCl、 HClO，HCl会使紫色石蕊溶液变红色，HClO
具有强氧化性，又会使红色石蕊溶液褪色现象：SO2使紫色石蕊溶液变红色
Cl2使紫色石蕊溶液先变红色后褪色【提示】2.等物质的量的SO2与Cl2的混合气体通入紫色石蕊溶液中，会观察到什么现象?原理：等物质的量的SO2与Cl2的混合气体一起通入紫色石蕊溶液中会发生反应：SO2+Cl2+2H2O ==== 2HCl+ H2SO4，只能够使紫色石蕊溶液变红。【提示】现象：紫色石蕊溶液变红3. SO2可以使高锰酸钾褪色和SO2使品红褪色原理一样吗？【提示】前者是表现还原性，后者是表现漂白性。归纳：几种具有漂白性物质的性质比较变红生成相应弱酸CaCO3先变浑浊，再变澄清NaHSO3NaHCO3有还原性有漂白性无漂白性4.SO2和CO2在性质上有什么区别？CaSO3无还原性1.物理性质三、硫酸的性质常用浓硫酸的质量分数为98%（密度为1.84g·cm-3）无色油状液体难挥发以任意比
与水互溶如何稀释浓硫酸？【提示】稀释浓硫酸时，一定要把浓硫酸沿着器壁慢慢地注入水里，并用玻璃棒不断搅拌。切不可把水倒进浓硫酸中!【思考与交流】（1）脱水性（氢氧元素按2︰1的比例脱去）2.浓硫酸的特性一般为有机物炭化现象吸水性（吸收现有的H2O）①用来干燥一些不和浓硫酸反应的气体，如：O2、H2、CO2、CO、 Cl2、HCl、SO2、CH4……——作气体干燥剂②浓硫酸与CuSO4·5H2O：蓝色→白色通常碱性和还原性气体不能用浓硫酸来干燥，如：NH3、H2S、HI……浓硫酸的吸水性（2）吸水性（吸收现有的H2O）（3）强氧化性①与金属铜◆ 常温下（冷的）浓硫酸、浓硝酸能使Al、Fe钝化1.浓硫酸表现出__________、_____。
2.以上反应中，还原剂:氧化剂 =_____。
3.足量的铜与2mol浓硫酸反应，能否得到1mol SO2？强氧化性 酸性 。1︰1【提示】否。随着反应进行，硫酸浓度降低到一定
程度与铜不反应【想一想】1.浓硫酸表现出__________。
2.以上反应中，还原剂︰氧化剂 =_____。
3.足量的碳与2mol浓硫酸反应，能否得到2mol SO2？强氧化性1︰2否②与碳的反应【想一想】3.硫酸的用途——最重要的化工原料之一强酸性：制备硫酸盐、化肥；酸洗等吸水性：中性、酸性气体干燥剂脱水性：有机反应的脱水剂难挥发性：制备易挥发性酸如：HCl四、SO42-的检验2.排除其他离子的干扰：如果有CO32-——用H+除去如果有SO32-——尽量避免选用HNO3或生成HNO3
（强氧化性）或先用HCl除去如果有Ag+——尽量避免Cl-的引入，或先除去Ag+1.操作流程被检液无现象有白色沉淀 加足量
盐酸酸化滴加BaCl2
溶液五、酸雨的产生SO3+H2O ==== H2SO42H2SO3+O2 ==== 2H2SO4【提示】可以经过脱硫处理，利用如下反应处理：
CaCO3+SO2 ==== CaSO3+ CO2、
2CaSO3+O2 ==== 2CaSO4【思考与交流】 1.我国目前主要利用的能源是煤。假如你是一位工程师，火力发电厂燃烧废气中有二氧化硫、氧气、一氧化碳等。你将采取什么措施防止二氧化硫排放到大气中？【提示】酸雨中含有硫酸、亚硫酸，渗入地下，可溶解土壤中的重金属元素的化合物，使地下水中的重金属元素含量增加，大多数重金属对人体有害。2.酸雨被称为“空中死神”，是人们一直关注的问题。请你根据所学知识回答下列问题：
（1）酸雨渗入地下，会影响饮用水的水质，危害人体健康，原因是什么？【提示】SO2溶于雨水形成H2SO3，在空气中久置H2SO3会被氧气氧化生成强酸H2SO4，故酸性增强。待H2SO3被完全氧化完后，pH不再改变。(2)由SO2溶于雨水形成的酸雨，长时间在空气中放置，酸性将如何改变？
H2S H2SO3 H2SO4 BaSO4
FeS S SO2 SO3 CuSO4硫元素知识网下列物质能使品红溶液褪色，且褪色原理基本
相同的是（ ）
①活性炭 ②氯水 ③二氧化硫
④臭氧 ⑤过氧化钠 ⑥双氧水
A．①②④⑥ B．①②③⑤
C．②④⑤⑥ D．③④⑤⑥C2.下列有关SO2气体的实验现象中不正确的是( )
A.装满SO2的试管倒立在滴有紫色石蕊试液的水槽中，进入试管的溶液呈红色
B.将SO2通入有品红溶液的试管中，红色渐褪，给试管加热无明显变化
C.将SO2通入有溴水的试管中，颜色渐褪，给试管加热无明显变化
D.等物质的量的Cl2和SO2同时通入品红溶液中，无明显变化 B3.下列叙述或操作正确的是 （ ）
A．浓硫酸具有强氧化性，稀硫酸无氧化性
B．浓硫酸不慎沾到皮肤上，应立即用水冲洗
C．稀释浓硫酸时应将浓硫酸沿着烧杯壁慢慢地注入盛有水的烧杯中，并不断搅拌
D．浓硫酸与铜的反应中，浓硫酸仅表现强氧化性C4.下列减少酸雨产生所采取的措施不正确的是（ ）
A.少用煤作燃料
B.把工厂烟囱造高
C.开发新能源
D.燃料脱硫 B把工厂烟囱造高，不能减少二氧化硫、氮氧化物的产生，即不能减缓酸雨污染。5.某课外活动小组的学生利用下图所示装置分别做如下实验：
（1）在试管中注入某红色溶液，加热试管，溶液颜色逐渐
变浅，冷却后恢复红色，则原溶液可能是_______________
溶液；加热时溶液由红色逐渐变浅的原因是：___________
_____________________________。稀氨水和酚酞NH3 逸出，所以溶液的颜色变浅稀氨水中的（2）在试管中注入某无色溶液，加热试管，溶液变为红
色，冷却后恢复无色，则此溶液可能是________________
溶液；加热时溶液由无色变为红色的原因是：__________
_______________________________。溶有 SO2 的品红SO2 气体逸出，品红溶液恢复红色加热时， 在小事情上一丝不苟，并且能为他人着想的人，在大事上也决不会马虎。实验室里研究不同价态硫元素间的转化 酸雨及其防治
（45分钟 100分）
一、选择题(本题包括10小题，每小题5分，共50分)
1．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的量
B．空气中臭氧含量越高越有利于人体健康
C．pH在 5．6～7．0之间的降水通常称为酸雨
D．含磷合成洗涤剂易于被细菌分解，故不会导致水体污染
2．科学的假设与猜想是科学探究的先导和价值所在。在下列假设(猜想)引导下的探究肯定没有意义的是( )
A．探究SO2和Na2O2反应可能有Na2SO4生成
B．探究Zn与不同浓度的HNO3溶液反应可能有不同的产物生成
C．探究浓硫酸与铜在一定条件下反应产生的黑色物质可能是Cu(OH)2
D．探究向滴有酚酞试液的NaOH中通Cl2，酚酞红色退去是溶液的碱性变化所致，还是HClO的漂白性所致
3．0．05 mol某单质与0．8 g硫在一定条件下完全反应，该单质可能是( )
①H2 ②O2 ③K ④Zn ⑤Fe ⑥Cu
A．①② B．③④ C．③⑤ D．③⑥
4．硫酸厂有一辆已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，结果发生了爆炸事故。下列引起爆炸的原因中正确的是( )
A．浓硫酸遇明火爆炸
B．浓硫酸遇水放热爆炸
C．铁与水(常温下)产生的氧化物爆炸
D．稀释后的硫酸与铁反应产生的氢气接触空气并遇明火而爆炸
5．以下非金属氧化物与其引起的环境问题及主要来源对应正确的是( )
氧化物
环境问题
主要来源
A
CO2
酸雨
化石燃料的燃烧
B
SO2
光化学烟雾
汽车尾气的排放
C
NO2
温室效应
工厂废气的排放
D
CO
CO中毒
汽车尾气和化石燃料的不完全燃烧
6．(双选)下列离子方程式书写正确的是( )
A．氯化铁溶液中通入硫化氢，有淡黄色沉淀生成：
2Fe3++H2S====2Fe2++2H++S↓
B．过量的SO2通入NaOH溶液中：
SO2+2OH－====SO32－+H2O
C．铜片在加热条件下与浓硫酸反应：
Cu+SO42－+4H+Cu2++SO2↑+2H2O
D．SO2使溴水褪色：SO2+Br2+2H2O====SO42－+2Br－+4H+
7．如图是研究二氧化硫性质的微型实验装置，现用60%硫酸溶液和亚硫酸钠晶体反应制取SO2气体，实验现象很明显，且不易污染空气。下列说法中错误的
是 ( )
A．紫色石蕊溶液变蓝色
B．品红溶液退色
C．溴水橙色退去
D．含酚酞的氢氧化钠溶液红色变浅
8．向50 mL 18 mol·L-1 H2SO4溶液中加入足量的铜片并加热。充分反应后，被还原的H2SO4的物质的量( )
A．小于0．45 mol
B．等于0．45 mol
C．在0．45 mol和0．90 mol之间
D．大于0．90 mol
9．将SO2和X气体分别通入BaCl2溶液，未见沉淀生成，若同时通入有沉淀生成，则X气体不可能是( )
A．CO2 B．NH3 C．Cl2 D．H2S
10．(能力提升题)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的反应。下列实验不合理的是( )
A．上下移动①中铜丝可控制SO2生成的量
B．②中选用品红溶液验证SO2的生成
C．③中选用NaOH溶液吸收多余的SO2
D．为确认CuSO4生成，向①中加水，观察颜色
二、非选择题(本题包括4小题，共50分)
11．(12分)含硫化合物的种类很多，现有H2SO4、H2SO3、SO2、Na2SO3、BaSO4、CuSO4、Na2SO4这7种常见的含硫化合物。回答下列问题：
(1)H2SO3转化为硫酸是酸雨形成的重要过程之一，写出其反应的化学方程式：________________________。
(2)Ba2+有剧毒。某地曾发生一起“毒烧饼”事件，起因是烧饼摊主在制作烧饼的过程中误将有毒化工原料碳酸钡当作干粉使用，导致多人中毒。试用化学方程式说明“毒烧饼”事件中的中毒原因__________________________________。
患者被送往医院后，医生往往让其服用_________________ (填题干所列7种物质中的一种)来解毒。
(3)常温下，将铁棒置于浓硫酸中，无明显现象，资料上解释为发生了钝化，但有人认为未发生反应。为验证此过程，某同学经过思考，设计了如下实验：将经浓硫酸处理过的铁棒洗净后置于CuSO4溶液中，若铁棒表面_________，则发生了钝化；若铁棒表面_________________，则未发生反应。
(4)美国和日本正在研究用Na2SO3吸收法作为治理SO2污染的一种新方法，其原理为(用化学方程式表示)：__________________________________。
(5)为进一步减少SO2的污染并变废为宝，我国正在探索在一定条件下用CO还原SO2得到单质硫的方法来除去SO2。写出该反应的化学方程式：________________。
(6)制取硫酸铜的方法有两种：
方法一：2Cu+O22CuO，
CuO+H2SO4====CuSO4+H2O，
方法二：Cu+2H2SO4(浓) CuSO4+SO2↑+2H2O，
方法一与方法二相比，其优点(两点)是：__________________________________
__________________________________。
12．(10分)工业上用硫铁矿煅烧制SO2时，硫的损失率为2%，SO2氧化制SO3时，SO2的转化率为90%。SO3吸水得硫酸，硫酸的产率为96%。求100吨纯度为75%的硫铁矿用此法生产硫酸，可得98%的浓硫酸多少吨？(已知：4FeS2+11O2 2Fe2O3+8SO2)
13．(14分)A～H等8种物质存在如下转化关系(反应条件，部分产物未标出)。已知：A是酸式盐，B是能使品红溶液褪色的气体，G是红棕色气体。按要求回答问题：
(1)写出下列物质的化学式：
A________，B________，C________。
(2)写出下列反应的化学方程式：
E→F___________________________________；
G→H________________________________________；
B与H2S反应的化学方程式：________________________。
(3)检验某溶液中是否含A中阳离子的方法是________________________。
14．(14分)(能力提升题)根据下图回答问题：
(1)上述装置中，在反应前用手掌紧贴烧瓶外壁检查装置的气密性，如观察不到明显的现象，还可以用什么简单的方法证明该装置不漏气________。
(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)如果用图中的装置检验上述反应的全部产物，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中加入的试剂和作用是________。B中加入的试剂和作用是________。D中加入的试剂和作用是________。
(4)若C瓶装的是酸性高锰酸钾溶液，实验时，C中应观察到的现象是________。
答案解析
1．【解析】选A。本题的四个选项分别对应的基础知识是:A是钙基固硫,燃煤中加入石灰石或者生石灰使硫元素和钙形成盐从而减少二氧化硫的排放，是正确的。B选项考查臭氧的含量与人类健康的关系，臭氧的含量大于10-5%就会对人类有害，显然是错误的。C选项是考查酸雨的概念，pH小于5．6的雨水才属于酸雨，也是错误的。D选项是考查氮及磷的化合物使水体富营养化而产生污染的，它们不易被细菌分解，D项错误。
2．【解析】选C。Cu(OH)2是蓝色，而且Cu与浓硫酸反应产生的黑色固体不可能是Cu(OH)2，因而探究没有意义。
3．【解析】选D。n(S)=0．8 g/32 g·mol-1=0．025 mol，该单质与硫的物质的量之比是2∶1，所以该单质为K或Cu。反应的方程式为:2Cu+SCu2S、2K+SK2S。
4．【解析】选D。浓硫酸在常温下能够使铁发生钝化，当用水冲洗时，浓度变稀，稀硫酸与铁反应产生氢气，遇明火爆炸。
5．【解析】选D。CO2容易产生温室效应，SO2、NO2是形成酸雨的主要因素，氮氧化物容易形成光化学烟雾，因此A、B、C均不正确，D正确。
6．【解析】选A、D。B项，过量的SO2通入NaOH溶液中应生成NaHSO3，正确的离子方程式为：SO2+OH－====HSO3－；C项，在浓硫酸中水的含量极低，硫酸大部分以H2SO4分子的形式存在，H+浓度很小，不能拆写成离子形式，生成的CuSO4大部分是以固体的形式存在，也不能拆写成离子形式。
7．【解析】选A。SO2与水反应生成亚硫酸，亚硫酸溶液显酸性，使紫色石蕊溶液显红色，A错。
8．【解析】选A。铜与浓硫酸的反应方程式为：Cu+2H2SO4(浓) CuSO4+2H2O+
SO2↑，n(H2SO4)=0．9 mol,如果H2SO4完全反应，被还原的H2SO4为0．45 mol,因随着反应的进行，浓硫酸变为稀硫酸，反应不再进行，所以被还原的H2SO4的物质的量小于0．45 mol。
9．【解析】选A。SO2和CO2同时通入BaCl2溶液时没有反应发生，因此X气体不可能是CO2；若X气体是NH3，则SO2可与NH3在溶液中生成(NH4)2SO3，进一步与BaCl2反应生成BaSO3沉淀；若X气体是Cl2,溶液中SO2和Cl2反应生成H2SO4和HCl，而H2SO4与BaCl2可以生成BaSO4沉淀；若X气体是H2S，则SO2与H2S可以生成单质S沉淀。
10．【解析】选D。题中当向上移动①中铜丝时，铜丝与浓硫酸脱离接触，反应停止；当向下移动①中铜丝时，铜丝与浓硫酸接触，生成SO2，因此可控制SO2的量，故A正确。SO2可以使品红溶液退色，加热后又可恢复原色，因此可用品红溶液检验SO2，故B正确。SO2能污染大气造成酸雨，因此不能直接排放，可用NaOH溶液吸收，故C正确。反应后，①中含有大量硫酸，若直接向①中加水，容易使水沸腾而溅出，造成危险，可以先将上层清液倒出，然后再向试管中残留的固体上加入水，若溶液变蓝，则可以确认有CuSO4生成，故D不正确。
11．【解析】(1)亚硫酸被空气中氧气氧化为硫酸：2H2SO3+O2====2H2SO4。
(2)BaCO3难溶于水但可溶于酸，误服的BaCO3与胃内的酸反应生成可溶性的钡盐，使人中毒，解毒时可以服用无毒的Na2SO4与Ba2+生成难溶性的BaSO4。
(3)常温下金属钝化是表面生成了结构致密的氧化膜，因此可以通过能否与铜盐发生反应来区别。
(4)Na2SO3可以与SO2在溶液中反应生成NaHSO3:Na2SO3+SO2+H2O====2NaHSO3
(5)根据氧化还原原理，一定条件下用CO还原SO2得到单质硫的同时，应该生成CO2：SO2+2COS+2CO2
(6)方法一中利用氧气来氧化铜，与方法二相比，节约了硫酸，同时也减少了污染。
答案：(1)2H2SO3+O2====2H2SO4
(2)BaCO3+2HCl====BaCl2+CO2↑+H2O Na2SO4
(3)无明显现象(无现象也可) 有紫红色物质析出
(4)Na2SO3+SO2+H2O====2NaHSO3
(5)SO2+2COS+2CO2
(6)节省原料(硫酸用量少)、无污染
12．【解析】生产硫酸的过程如下：
4FeS2+11O22Fe2O3+8SO2
2SO2+O22SO3
SO3+H2O====H2SO4
设可得98%的浓硫酸x
反应过程中，硫原子守恒：
FeS2 ～ 2SO2 ～ 2SO3 ～ 2H2SO4
120 2×98
100 t×75%×(1-2%)×90%×96% 98%x
x=105．84 t
答案：105．84 t
【规律方法】关系式法解计算题的三个步骤
13．【解析】(1)由题意可知，B为SO2,C为SO3，D为H2SO4，A应该为亚硫酸盐,又因为A与氢氧化钠反应生成的E可以连续氧化，说明A应该为铵盐，则A为NH4HSO3,E为NH3，F为NO，G为NO2，H为HNO3。
(2)E→F为氨的催化氧化，G→H为NO2与水生成HNO3的反应，SO2与H2S反应生成S和H2O。
(3)A中阳离子为NH4+,检验的方法是取少量该溶液于试管中，加入氢氧化钠溶液，加热，如果生成的气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝则证明有NH4+。
答案：(1)NH4HSO3 SO2 SO3
(2)4NH3+5O24NO+6H2O
3NO2+H2O====2HNO3+NO
SO2+2H2S====3S↓+2H2O
(3)取少量该溶液于试管中，加入氢氧化钠溶液，加热，如果生成的气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝色，则证明有NH4+
14．【解析】本题主要考查装置气密性的检验方法和二氧化硫的性质。可以利用气体温度升高体积变大、温度降低体积变小来检验装置的气密性；碳与浓硫酸在加热条件下发生反应：2H2SO4(浓)+C2H2O+2SO2↑+CO2 ↑，由于在检验SO2、CO2时需要将气体通过溶液，因此先检验水蒸气；同时由于SO2、CO2均能使澄清石灰水变浑浊，因此检验完水蒸气后再检验SO2，检验完SO2后先将SO2完全除掉，最后检验CO2。
答案：(1)反应前先关闭旋塞用小火加热烧瓶，B、C、D瓶中有气泡冒出，停止加热后，如果B、C、D瓶中水上升到导管里形成一段水柱，证明装置不漏气
(2)2H2SO4(浓)+C2H2O+2SO2↑+CO2↑
(3)无水硫酸铜，检验水 品红溶液，检验二氧化硫澄清石灰水，检验二氧化碳
(4)导管口有气泡产生，紫色变为无色或紫色变浅
课件62张PPT。第2课时 实验室里研究不同价态硫元素间的转化 酸雨及其防治1．了解SO2的物理性质，掌握SO2的化学性质。
2．掌握浓硫酸的强氧化性。
3．运用氧化还原反应规律研究不同价态硫之间的转化。
4．了解酸雨的形成及危害，增强学生的环境保护意识。1．二氧化硫的化学性质。
2．浓硫酸的特性。一、硫的重要化合物及不同价态的硫元素间的转化
1．氧化性、还原性与化合价的关系氧化性还原性2．硫的几种重要化合物
(1)二氧化硫。
①物理性质无色 刺激性气味 大易溶于水 有毒 ②化学性质SO2能与有色物质结合生成一种________的无色
化合物，加热时会_________________SO2氧化性(与H2S)SO2+2H2S====3S↓+2H2O酸性氧化物与H2OSO2+H2O H2SO3与碱(NaOH)SO2+2NaOH====Na2SO3+H2O与碱性氧化物(CaO)还原性与O2
与Cl2SO2+Cl2+2H2O====H2SO4+2HCl漂白性不稳定恢复原来的颜色2SO2+O2 2SO3③实验室制法
实验室常用Na2SO3和浓硫酸反应制取SO2:
Na2SO3+H2SO4(浓)====Na2SO4+SO2↑+H2O。
④用途：制硫酸、漂白剂、消毒剂等。(2)浓硫酸。
①物理性质无色 油状液体 难挥发 与水以任意比混溶 ②特性
a．强氧化性浓
硫
酸 金属Cu常温下______Fe、Al非金属(C) 钝化b．吸水性：浓硫酸具有强的吸水性，常用作干燥剂。
c．脱水性：浓硫酸能够将物质中的H、O元素按照2∶1的比例脱出
生成H2O。
(3)石膏：石膏是一种结晶水合物，化学式为______________。
①化学性质
将石膏加热，会转化为熟石膏，发生的化学反应方程式为
2(CaSO4·2H2O) 2CaSO4·H2O+3H2O
②用途：制作各种模型、石膏绷带、制作豆腐。
(4)硫酸钡：_____于水，_____于酸，在医疗上常用于钡餐透视。CaSO4·2H2O不溶不溶二、酸雨及其防治
1．酸雨的形成
(1)酸雨：排入空气中的____和_________等在氧气和水蒸气的
共同作用下，形成酸雾，随着雨水降落就成为酸雨。SO2氮氧化物(2)硫的氧化物形成酸雨的主要过程。
①_________________________，
②___________________，
③___________________,
④___________________。2SO2+O2 2SO3SO3+H2O====H2SO4SO2+H2O H2SO32H2SO3+O2====2H2SO42．酸雨的危害
(1)酸雨会使湖泊的水质变酸，导致水生生物死亡。
(2)酸雨浸渍土壤，会使土壤变得贫瘠。
(3)长期的酸雨侵蚀会造成森林大面积死亡；同时还会对人体健康产生影响。
3．酸雨的防治措施
(1)从实际情况出发，对酸性物质的排放加以控制。
(2)改变能源结构，开发利用氢能、风能、太阳能等清洁能源，从根本上解决问题。1．能够使澄清石灰水变浑浊的气体一定是CO2吗？
提示：不一定。CO2、SO2通入澄清石灰水时可以分别生成白色CaCO3、CaSO3沉淀，而且当CO2、SO2过量时沉淀均可以溶解，分别生成Ca(HCO3)2、Ca(HSO3)2。2．若将SO2、Cl2、等物质的量的SO2与Cl2的混合气体分别通入品红溶液中，会观察到什么现象?
提示：因为SO2具有漂白性使品红溶液退色；Cl2会与水反应：Cl2+H2O====HCl+HClO，HClO具有强氧化性使品红溶液退色；等物质的量的SO2与Cl2的混合气体通入品红溶液中，发生反应：SO2+Cl2+2H2O====2HCl+H2SO4，不能够使品红溶液退色。3．能够用铁质或者铝质容器储运浓硫酸吗？稀硫酸呢？
提示：浓硫酸可以，稀硫酸不可以。在常温下，浓硫酸与铁、铝接触时，由于钝化而阻止了进一步的反应，因此可以用铁质或者铝质容器储运浓硫酸。而稀硫酸由于可以与铁、铝迅速反应，因此不能用铁质或者铝质容器储运。一、硫及常见含硫化合物的相互转化与性质
如图所示是硫元素的各个价态与物质类别的对应关系，试结合有关知识完成下列问题：1．了解硫及其化合物的转化
(1)上述物质中硫元素既有氧化性又有还原性的物质有哪些？只有氧化性和只有还原性的物质有哪些？
【精讲点拨】元素处于中间价态时既有氧化性又有还原性，最高价态时只有氧化性，最低价态时只有还原性。
提示：①硫元素既有氧化性又有还原性的物质有：
S、SO2、H2SO3和Na2SO3；
②硫元素只有氧化性的物质有：SO3、H2SO4、CuSO4；
③硫元素只有还原性的物质有：H2S。(2)上述含硫物质间的转化都属于氧化还原反应吗？
【思路分析】不同价态的含硫化合物之间的转化属于氧化还原反应，相同价态的含硫化合物之间的转化不属于氧化还原反应。
提示：不是。H2S与S、S与SO2、SO2与SO3、H2SO3与H2SO4之间的转化属于氧化还原反应，而SO2与H2SO3及亚硫酸盐、SO3与H2SO4及硫酸盐之间的转化不属于氧化还原反应。2．二氧化硫和浓硫酸的性质
(1)如何区分CO2和SO2这两种重要的酸性氧化物？
【精讲点拨】二者的重要性质如图：提示：①气味：CO2为无味气体，SO2有刺激性气味。
②利用SO2的还原性：SO2可以使酸性高锰酸钾溶液或氯水退色，而CO2不能。
③利用SO2的漂白性：SO2可以使品红溶液退色，而CO2不能。(2)浓硫酸具有吸水性，可用作干燥剂。浓硫酸能够干燥哪些气体？不能够干燥哪些气体？
【思路分析】浓硫酸具有酸性、强氧化性，因此碱性气体、还原性气体不能用浓硫酸干燥。
提示：浓硫酸能够干燥的有H2、N2、O2、CO、NO等中性气体，以及Cl2、CO2、SO2、HCl、NO2等酸性气体。不能够干燥NH3等碱性气体，以及H2S、HBr、HI等还原性气体。3．硫酸根离子的检验
某同学在检验SO42-时设计了如下两套实验方案：
方案①：被检液 白色沉淀 证明SO42-存在。
方案②：被检液 无现象 白色沉淀
证明有SO42-存在。
判断以上两个方案是否正确，并说明理由。提示：以上两个方案均不正确。
方案①中加BaCl2产生白色沉淀，不能排除Ag+、CO32-、SO32-的干扰，因为AgCl、BaCO3、BaSO3均为白色沉淀；
方案②中的不足在于使用了HNO3。因为HNO3具有强氧化性，如果存在SO32-，则SO32-被氧化生成SO42-，从而干扰了SO42-的检验。并且方案②也无法排除Ag+的干扰。1．常见的三类漂白物质
(1)具有强氧化性的：______________________。
(2)能与有机色素化合的：______。
(3)具有吸附作用的：________。
2．如何区分浓硫酸和稀硫酸的氧化性
(1)浓硫酸具有极强的氧化性，主要是构成酸根中_____________
易获得电子，可以氧化较不活泼的金属如Cu以及非金属如C等；
(2)稀硫酸是___________得电子，只具有______的氧化性，只
可氧化较活泼的金属Zn、Fe等。HClO、H2O2、Na2O2、O3SO2活性炭+6价的硫原子电离出的H+较弱3．SO42-的检验有SO42-被检液加足量
_____酸化无现象滴加_______
溶液有白色沉淀盐酸BaCl2【典题训练】
(2011·北京高考)甲、乙两同学为探究SO2与可溶性钡的强酸盐能否反应生成白色BaSO3沉淀，用如图所示装置进行实验(夹持装置和A中加热装置已略，气密性已检验)实验操作和现象：(1)A中反应的化学方程式是__________________________。
(2)C中白色沉淀是_________，该沉淀的生成表明SO2具有_________性。
(3)C中液面上方生成浅棕色气体的化学方程式是_________
__________________________________________________。
(4)分析B中不溶于稀盐酸的沉淀产生的原因，甲认为是空气参与反应，乙认为是白雾参与反应。
①为证实各自的观点，在原实验基础上：
甲在原有操作之前增加一步操作，该操作是_________；
乙在A、B间增加洗气瓶D，D中盛放的试剂是_________。②进行实验，B中现象：
检验白色沉淀，发现均不溶于稀盐酸。结合离子方程式解释实验现象异同的原因：_________________________________。
(5)合并(4)中两同学的方案进行实验。B中无沉淀生成，而C中产生白色沉淀，由此得出的结论是______________________。【解题指南】解答该题要注意以下问题：
(1)熟悉相关物质的化学性质，结合实验目的大胆推测各装置及药品的作用。
(2)通过实验现象的对比进行实验评价。【解析】(1)在加热条件下Cu与浓硫酸发生反应2H2SO4(浓)+Cu
CuSO4+SO2↑+2H2O，故A装置中铜片表面产生的气泡为SO2，白雾可能为受热挥发的硫酸。
(2)由装置A产生的SO2气体最终进入装置C中，发生反应SO2+H2O
====H2SO3，H2SO3电离产生的H+与NO3-共存相当于HNO3存在，将
SO2、SO32-氧化为SO42-，与Ba2+结合生成BaSO4沉淀，总反应为
3SO2+2H2O+3Ba(NO3)2====3BaSO4↓+2NO↑+4HNO3，该过程中SO2
被氧化，具有还原性。
(3)反应生成的NO与空气中的氧气反应：2NO+O2====2NO2，NO2
是红棕色气体，浓度小时呈浅棕色。(4)由于BaSO3易溶于稀盐酸，分析B中不溶于稀盐酸的沉淀，应为BaSO4；甲认为是空气中的O2参与反应将SO2氧化为SO42-，乙认为是白雾成分参与反应生成含有SO42-的物质。
①甲为证实自己的观点，就要排除装置中的O2，从而使SO2不被氧化为SO42-，B装置中不产生白色沉淀，应进行的操作是打开弹簧夹，通N2一段时间，排除装置中的空气；
乙为证实自己的观点，就需要将白雾排除，在装置A、B间增加洗气瓶D，可选用饱和NaHSO3溶液，发生反应2NaHSO3+H2SO4 ====Na2SO4+2SO2↑+2H2O(不能选用Na2SO3溶液，因为会发生反应Na2SO3+SO2+H2O====2NaHSO3而使SO2被吸收)。②按照改进装置进行实验时，甲方案中产生大量白色沉淀，乙方案中产生少量白色沉淀，说明白雾和空气对反应均有影响，白雾的存在对反应的影响大，空气中的氧气对反应影响不太大。甲的装置中发生的反应为SO42-+Ba2+====BaSO4↓，乙的装置中发生的反应为2Ba2++2SO2+O2+2H2O====2BaSO4↓+4H+，因为白雾的量远远多于装置中O2的量，故甲的实验中产生大量白色沉淀，乙的实验中产生少量白色沉淀。
(5)当把甲、乙两同学的方案合并后，不论是装置中的O2还是白雾均被处理，B装置中通入气体SO2和少量的水蒸气，此时不产生沉淀，说明SO2和BaCl2溶液不反应，即SO2与可溶性钡的强酸盐不能反应生成BaSO3沉淀。答案：(1)Cu+2H2SO4(浓) CuSO4+SO2↑+2H2O
(2)BaSO4 还原
(3)2NO+O2====2NO2
(4)①通N2一段时间，排除装置中的空气 饱和NaHSO3溶液
②甲：SO42-+Ba2+====BaSO4↓，乙：2Ba2++2SO2+O2+2H2O==== 2BaSO4↓+4H+，白雾的量远多于装置中O2的量
(5)SO2 与可溶性钡的强酸盐不能反应生成BaSO3沉淀二、酸雨及其防治
据报道，“千湖之国”瑞典因酸雨，从七十年代初到八十年代中期，有1．8万个湖泊酸化；欧洲每年有6 500万公顷森林受害；仅美国因酸雨对建筑物和材料的腐蚀每年损失达20亿美元。1．常见的酸雨类型有哪些？(写出化学反应方程式)
【思路分析】由图Ⅰ可知，酸雨的成分有两种，硫酸和硝酸；采用倒推法写出硫酸和硝酸的形成过程。
提示：(1)硫酸型：H2SO4←H2SO3←SO2
SO2+H2O H2SO3,2H2SO3＋O2====2H2SO4。
(2)硝酸型： HNO3 ←NO2
3NO2+H2O====2HNO3+NO。2．硫酸型酸雨放置一段时间后，酸性会增强，其原因是什么？
【思路分析】
提示：因为SO2溶于水生成H2SO3，H2SO3经长时间放置后会被氧化成硫酸，由于硫酸是强酸，所以该酸雨放置一段时间后酸性增强。3．燃煤固硫可以防止或减少SO2气体的排放，从而减少酸雨的
形成。其化学原理是什么？
【思路分析】煤和石油的燃烧是产生SO2的重要途径，SO2是酸
性氧化物，可在一定条件下与碱性氧化物反应生成盐，从而达
到固硫的目的。
提示：燃煤中添加石灰石，利用其受热分解生成的CaO与SO2反
应生成CaSO3，达到固硫目的。有关方程式如下：CaCO3 CaO+CO2↑，SO2+CaO CaSO3，2CaSO3+O2 2CaSO4。1．我国酸雨的组成
我国大部分地区的酸雨主要是SO2造成的，酸雨中HNO3的含量较低，H2SO4的含量较高。
2．酸雨的防治
(1)控制酸性物质的排放。
(2)改变能源结构，开发利用清洁能源。【典题训练】
酸雨的形成与大气中二氧化硫及氮氧化物的含量有关。目前中国已是仅次于欧洲和北美的第三大酸雨区。
(1)机动车所排放的废气中主要含CO和氮氧化物。为使机动车达标排放，可在排气筒中安装一个催化净化装置，使尾气中的CO和NO转化为参与大气循环的两种无毒气体，写出反应的化学方程式：_________________________________________。(2)下列措施中，能减少或控制汽车尾气污染且可行的是________。
①制定严格的尾气排放标准，并严格执行。
②开发清洁能源，如氢能汽车、太阳能汽车等。
③市民出行带防毒面具。
④市民大量移居城市郊区。【解析】(1)参与大气循环的两种无毒气体为N2和CO2，根据氧化还原反应中得失电子守恒规律，即可写出化学方程式。
(2)防治措施可以是发展清洁能源或改进汽车尾气的处理技术，控制汽车尾气排放，故①②正确。
答案：(1)2NO+2CO N2+2CO2 (2)①②【知识拓展】中学常见的环保知识
(1)酸雨主要是由二氧化硫和氮氧化物的排放引起的；能腐蚀建筑物，危害人体健康，破坏生态环境。
(2)光化学烟雾主要是由氮氧化物、碳氢化合物造成的；危害人体健康，影响植物生长。
(3)臭氧层空洞主要是由氮氧化物、氟氯代烃等的排放引起的；加重地球上的生物受到的太阳紫外线的伤害。
(4)温室效应主要是由于大气中的二氧化碳的含量不断增加造成的；会使全球气候变暖。
(5)白色污染主要是由于聚氯乙烯塑料的使用、随意丢弃造成的；会破坏土壤结构和生态环境。 一、选择题
1．(双选)在下列反应中，硫元素表现出氧化性的是( )
A．稀硫酸与锌粒反应
B．浓硫酸与木炭反应
C．二氧化硫与氧气反应
D．硫粉与铁粉反应【解析】选B、D。稀硫酸与锌反应主要是H+显示氧化性，硫元素化合价不变；浓硫酸与木炭反应主要体现了浓硫酸的强氧化性，而浓硫酸的强氧化性是由+6价的硫元素体现的；二氧化硫与氧气反应主要是由于氧气将二氧化硫中+4价的硫氧化成+6价的硫；硫粉与铁粉反应时硫元素化合价降低，表现出氧化性。2．下列现象或事实可用同一原理解释的是( )
A．氯水和SO2使品红溶液退色
B．浓硫酸和浓硝酸长期暴露在空气中浓度降低
C．浓硫酸和浓硝酸都可以用铁质容器储运
D．SO2可使品红和酸性高锰酸钾溶液退色【解析】选C。氯水使品红溶液退色是因为次氯酸的强氧化性，而SO2使品红溶液退色是因为化合作用，A错；浓硫酸因吸水使浓度降低，而浓硝酸由于挥发使浓度降低，B错；铁、铝在冷的浓硫酸和浓硝酸中发生钝化，因此都可以用铁质容器储运，C正确；SO2可使品红溶液退色是因为化合作用，而使酸性高锰酸钾溶液退色是因为被氧化，D错。3．下列有关SO2说法中不正确的是( )
A．被酸雨污染的农田及湖泊可洒石灰石粉末，减轻其危害
B．在BaCl2溶液中通入SO2气体，溶液仍澄清，滴入3%过氧化氢溶液有白色沉淀
C．二氧化硫气体能用浓硫酸干燥，说明二氧化硫无还原性
D．二氧化硫能漂白某些物质，加热后可恢复原色
【解析】选C。二氧化硫具有较强的还原性，而仍能用浓硫酸干燥是由于二氧化硫和浓硫酸中的硫元素分别为+4价、+6价，没有中间价态，因此二者不能反应。4．化学实验中常将溶液或试剂进行酸化，下列酸化处理的措施正确的是( )
A．定性检验SO32－，将BaCl2溶液用HNO3酸化
B．为提高高锰酸钾溶液的氧化能力，用盐酸将高锰酸钾溶液酸化
C．检验溶液中是否含有Fe2＋时，用硝酸酸化
D．检验溶液中是否含有SO42－时，在无其他阳离子干扰的条件下，先用盐酸酸化，所得溶液再加BaCl2溶液【解析】选D。A中用HNO3酸化时可以将SO32－氧化为SO42-；B中高锰酸钾可以氧化HCl；C中硝酸可以氧化Fe2＋；只有D项是可行的。5．(2012·广东高考)下列陈述Ⅰ、Ⅱ正确并且有因果关系的是( )【解析】选D。二、非选择题
6．甲、乙两同学进行化学研究性学习：测定某次雨水的pH并判断该雨水是否为酸雨。
甲同学取pH试纸用蒸馏水湿润后置于表面皿中，取雨水少量并滴几滴雨水到pH试纸上，稍许，与标准比色卡对照，测得pH为6。由此，甲同学得出这次雨水不是酸雨的结论。
乙同学用烧杯取雨水少许，用pH试纸正确测定该雨水的pH，测得pH为5。露置于教室中一段时间后，再测得pH为4 。请回答下列问题：
(1)甲、乙两同学上述化学研究性学习思路的可取之处是_________。
(2)你认为甲同学的结论是否合理并说明你的理由__________
__________________________________________________。
(3)请你解释乙同学实验中先测得pH为5，露置于教室中一段时间后，再测得pH为4的原因(用化学方程式并结合文字说明) _______________________________________________。
(4)酸雨形成的原因与下列哪些气体有关(填代号)_______。
A．CO2 B．SO2 C．CO D．NO2【解析】(1)两名同学均是利用实验方法来解决具体问题。
(2)pH试纸用蒸馏水湿润再测，雨水的浓度会被稀释而使测定结果有误。
(3)酸雨的主要成分是H2SO3，属于中强酸，在空气中露置一段时间后被氧气氧化成H2SO4，故酸性增强。
(4)酸雨的形成与硫的氧化物以及氮氧化物有关。答案：(1)通过实验的方法来解决化学问题
(2)结论不合理。甲同学测定雨水的pH前将pH试纸用蒸馏水湿润，相当于将雨水进行稀释
(3)2H2SO3+O2====2H2SO4,生成的H2SO4是强酸使酸性增强
(4)B、D7．某化学课外兴趣小组为探究铜与浓硫酸的反应，用如图所示的装置进行实验：请回答下列问题：
(1)B是用来收集实验中产生气体的装置，但未将导管画全，请将装置图补充完整。
(2)实验中他们取6．4 g铜片和12 mL 18 mol·L-1浓硫酸放在圆底烧瓶中共热，直到反应停止，最后发现烧瓶中还有铜片剩余，该小组中的同学认为还有一定量的硫酸剩余。①写出铜与浓硫酸反应的化学方程式：_______________，
实验中若有m g铜参加了反应，则有______mol硫酸被______ (填“氧化”或“还原”)，电子转移数目为______mol。
②下列试剂中，能证明反应停止后烧瓶中有硫酸剩余的是______ (填写字母编号)。
A．硫酸钠溶液 B．氯化钡溶液
C．银粉 D．碳酸钠溶液
③为什么有一定量的硫酸剩余但未能使铜片完全溶解？你认为原因是____________________________________________。【解析】(1)SO2的密度比空气大，因此需要用向上排空气法收
集，将进气管插至集气瓶瓶底位置。
(2)浓硫酸在加热时可以与铜反应：Cu+2H2SO4(浓)
CuSO4+ SO2↑+2H2O，随着反应的进行，硫酸浓度降低到一定程
度就会停止反应，因此硫酸与铜均会有剩余。
由反应方程式可知，当与m g铜反应时，被还原的H2SO4的物质
的量与铜相等，均为m/64 mol，此时电子转移数目为2×m/64 mol
=m/32 mol。
向反应后的溶液中加入碳酸钠溶液，若有气体生成证明含有
H2SO4。答案：(1)将进气管插入近集气瓶底(如图)
(2)①Cu+2H2SO4(浓) CuSO4+SO2↑+2H2O m/64 还原
m/32
②D ③随着反应的进行，浓硫酸逐渐变为稀硫酸，稀硫酸不与铜反应课件68张PPT。第2课时
实验室里研究不同价态硫元素间的转化
酸雨及其防治一、实验室不同价态的硫元素之间的相互转化
1.硫元素不同化合价之间的相互转化:氧化还原【微点拨】元素的最高价只有氧化性,最低价只有还原性,中间价态既有氧化性也有还原性。2.二氧化硫:
(1)物理性质。大易(2)化学性质(写出下列反应方程式):
①酸性氧化物:
与水反应生成亚硫酸:________________
与NaOH反应:______________________
②氧化性:与H2S反应:_____________________
③还原性:与氯水反应:_________________________
④漂白性:SO2通入品红溶液_____,加热后_________。SO2+H2O H2SO3SO2+2NaOH====Na2SO3+H2OSO2+2H2S====3S↓+2H2OSO2+Cl2+2H2O====H2SO4+2HCl褪色恢复红色【微点拨】(1)亚硫酸是一种不稳定的中强酸。
(2)SO2不能漂白酸碱指示剂,石蕊试液中通入SO2溶液只变红不褪色。(3)实验室制法。
实验室常用Na2SO3固体与较浓的硫酸反应制取SO2(写出反应方程式):
______________________________。
(4)用途:制硫酸、漂白剂、消毒剂和防腐剂等。Na2SO3+H2SO4====Na2SO4+SO2↑+H2O3.浓硫酸:
(1)硫酸的物理性质:无色液大放高难(2)浓硫酸的三大特性——除具有酸性外还有三个特性:Cu+2H2SO4(浓) CuSO4+SO2↑+2H2O无色蓝色C+2H2SO4(浓) CO2↑+2SO2↑+2H2O无色水分【微点拨】(1)铜与浓硫酸反应,与稀硫酸不能反应。
(2)浓硫酸的吸水性属于物理性质,脱水性属于化学性质。4.应用——工业制备硫酸。
(1)硫黄燃烧生成SO2:
反应方程式为_____________。
(2)SO2在V2O5作催化剂的条件下与O2发生反应:
反应方程式为__________________。
(3)用浓硫酸吸收(浓硫酸里的水起作用):
反应方程式为_______________。S+O2 SO22SO2+O2 2SO3SO3+H2O====H2SO4二、酸雨及其防治
1.酸雨的形成:
(1)形成物质:形成酸雨的主要物质:_________和___________。
(2)空气中二氧化硫的主要来源:煤和石油等化石燃料的燃烧。氮氧化物硫的氧化物(3)形成过程。
写出序号代表的相应的化学方程式:
①______________________;
②_______________;
③________________;
④__________________。
【微点拨】只有pH小于5.6的降水才属于酸雨。2SO2+O2 2SO3SO3+H2O====H2SO4SO2+H2O H2SO32H2SO3+O2====2H2SO42.酸雨的危害:3.酸雨的防治:
(1)从实际情况出发,控制酸性物质排放。
(2)从根本上解决问题,改变能源结构,开发利用_____、_____、___
_____等清洁能源。氢能风能太阳能【自我小测】
1.思考辨析:
(1)化石燃料的燃烧是形成酸雨的主要原因。 ( )
分析:√。煤和石油等化石燃料的燃烧可产生大量SO2,形成酸雨。
(2)SO2只具有氧化性。 ( )
分析:×。由于SO2中硫的化合价+4处于中间价态,所以SO2既具有氧化性,又具有还原性。(3)SO2的收集既可以用向上排空气法,也可以用排水法。( )
分析:×。由于SO2易溶于水,所以不能用排水法收集。
(4)SO2的漂白性主要是利用了SO2具有强氧化性这一性质。( )
分析:×。SO2的漂白性主要是利用了SO2能与一些有色物质结合生成不稳定的无色物质而不是利用了它的氧化性。
(5)浓硫酸可用来干燥SO2、H2S等酸性气体。( )
分析:×。浓硫酸具有强氧化性,可以氧化H2S。2.(LK必修1·P93改编)下列试剂中能鉴别SO2和CO2的是 ( )
A.氢氧化钠溶液 B.品红溶液
C.湿润的红色石蕊试纸 D.BaCl2溶液
【解析】选B。SO2和CO2都属于酸性氧化物,都能与氢氧化钠溶液反应生成盐和水,均无明显的实验现象,A不可选。碳酸和亚硫酸都不能使湿润红色石蕊试纸变色,C不可选。二氧化碳和二氧化硫跟BaCl2都不反应,D不可选。3.下列物质都具有漂白性,其中漂白原理和其他几种不同的是( )
A.H2O2 B.SO2 C.O3 D.HClO
【解析】选B。因H2O2具有强氧化性,则能使有色物质褪色;SO2不具有强氧化性,它与有色物质化合生成无色物质;因O3具有强氧化性,则能使有色物质褪色;因HClO具有强氧化性,则能使有色物质褪色;显然只有B的漂白原理与其他几种不同。4.下列溶液中不与单质Cu反应(必要时可加热)的是 ( )
A.浓盐酸 B.稀硝酸 C.浓硫酸 D.FeCl3溶液
【解析】选A。浓盐酸在加热或者是不加热的情况下均不能与铜发生反应;稀硝酸与FeCl3溶液在常温下均可以与铜发生反应,浓硫酸在加热的条件下可以与铜发生反应。5.减少酸雨产生可采取的措施正确的是 ( )
A.把工厂烟囱造高 B.燃料脱硫
C.在已酸化的土壤中加石灰水 D.多用煤作燃料
【解析】选B。烟囱造高,不影响SO2的排放;酸化土壤中加石灰水可降低土壤酸性,与酸雨产生无关;多用煤作燃料,会产生大量的SO2,形成酸雨。6.(LK必修1·P93改编)关于浓硫酸的下列说法中正确的是( )
A.浓硫酸能与铜反应释放氢气
B.浓硫酸在常温时可以与木炭反应
C.浓硫酸与含有水分的蔗糖作用过程中显示酸性
D.浓硫酸能使铁、铝钝化说明浓硫酸具有强氧化性【解析】选D。浓硫酸与铜加热时反应但没有氢气生成,A错。浓硫酸与木炭的反应需要加热,在常温下不反应,B错。浓硫酸与含有水分的蔗糖作用过程中显示脱水性、吸水性、强氧化性,C错。常温下铁、铝遇浓硫酸发生钝化,是由于浓硫酸的强氧化性,D对。一、二氧化硫和二氧化碳性质的比较
典题探究:1.(2015·长沙高一检测)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NaHCO3溶液,再通过澄清石灰水
D.先通过足量KMnO4酸性溶液,再通过澄清石灰水【解题指南】解答本题需注意以下3点:
(1)SO2、CO2都可以使澄清石灰水变浑浊;
(2)SO2与NaHCO3反应生成CO2气体;
(3)SO2具有还原性而CO2没有还原性。【解析】选D。A项,CO2与品红溶液反应无现象;B项,CO2与SO2通过澄
清石灰水时均先变浑浊后澄清;C项,SO2与NaHCO3反应生成CO2气体,影
响对原有气体成分的判断;D项,先通过KMnO4酸性溶液,SO2被吸收生
成 ,再通过澄清石灰水变浑浊,则说明混有CO2。2.(2014·江苏高考改编)下列各组物质中,不满足组内任意两种物质在一定条件下均能发生反应的是 ( )【解题指南】解答本题时应注意以下3点:
(1)SO2既有还原性也有氧化性;
(2)SO2、CO2都具有酸性氧化物的性质;
(3)亚硫酸是中强酸而碳酸属于弱酸。【解析】选B。H2S与SO2反应生成S和H2O,H2S、SO2都能被氧气氧化,A正确;NH3与O2反应生成NO(或N2)和H2O,NH3与HNO3反应生成NH4NO3,O2与HNO3不反应,B错误;Ba(OH)2与CO2或Na2CO3反应均生成BaCO3沉淀,CO2和Na2CO3在溶液中反应生成NaHCO3,C正确;SO2与Ca(OH)2反应生成CaSO3和H2O[或Ca(HSO3)2],Ca(OH)2与NaHCO3反应生成CaCO3与NaOH(或Na2CO3)和H2O,SO2与NaHCO3反应生成NaHSO3和CO2,D正确。【归纳总结】
二氧化硫和二氧化碳性质的比较
1.物理性质:2.化学性质:【拓展深化】 、 的检验
1. 的检验:加入BaCl2溶液有白色沉淀生成,再加入稀盐酸后,有
刺激性气体生成,该气体能使品红溶液褪色。
有关反应的离子方程式:
+Ba2+====BaSO3↓,BaSO3+2H+====Ba2++SO2↑+H2O。
2. 的检验:加入BaCl2溶液没有明显现象,再加入稀盐酸有刺激性
气体生成,该气体可以使品红溶液褪色。
有关反应的离子方程式: +H+====SO2↑+ H2O。【对点训练】
(2015·秦皇岛高一检测)不论以何种比例混合,将甲和乙两种混合气体同时通入过量的丙溶液中,可能不产生沉淀的组合是( )【解析】选D。A中澄清石灰水过量时产生CaCO3、CaSO3沉淀;B中SO2
和Ba(NO3)2溶液发生氧化还原反应产生BaSO4沉淀;C中NO2溶于水产生
HNO3,HNO3、SO2和BaCl2在该溶液中发生氧化还原反应产生BaSO4沉
淀;D中如果NH3的量太少,则只能生成 ,不能生成 ,无沉淀
产生。【补偿训练】下列实验能证明二氧化硫存在的是 。
①能使澄清石灰水变浑浊 ②能使湿润的蓝色石蕊试纸变红
③能使品红溶液褪色 ④通入足量的氢氧化钠溶液再加BaCl2溶液有白色沉淀产生,该沉淀溶于稀盐酸 ⑤通入溴水能使溴水褪色,再滴加Ba(NO3)2溶液有白色沉淀产生【解析】①CO2或SO2都可使澄清石灰水变浑浊,因而不能确定SO2的存在。②CO2或SO2等酸性气体都可使湿润的蓝色石蕊试纸变红,因而不能确定SO2的存在。③Cl2或SO2都能使品红溶液褪色,因而不能确定SO2的存在。④CO2或SO2都可以实现该反应过程,因而不能确定SO2的存在。⑤证明有SO2存在。
答案:⑤二、浓硫酸的强氧化性及硫酸根离子的检验
思考探究:
Cu+2H2SO4(浓) CuSO4+SO2↑+2H2O ①
C+2H2SO4(浓) CO2↑+2SO2↑+2H2O ②
分析上述两个化学反应,思考以下有关问题:
(1)反应①和②中,硫酸分别表现出怎样的性质?
(2)反应①中若使用足量Cu,能否使硫酸完全反应?【归纳总结】
1.浓硫酸的强氧化性:
(1)Fe、Al的钝化。
常温下,Fe、Al遇到浓硫酸会反应生成一层致密的氧化膜而出现“钝化”现象。
(2)与氢之前的活泼金属反应。
Zn+2H2SO4(浓)====ZnSO4+SO2↑+2H2O(3)与氢之后的不活泼金属(除Au、Pt外)反应。
Cu+2H2SO4(浓) CuSO4+SO2↑+2H2O
(4)与非金属反应。
C+2H2SO4(浓) CO2↑+2SO2↑+2H2O2. 的检验。【拓展深化】浓硫酸和稀硫酸的组成与性质比较【典题训练】(2015·开封高一检测)某厂漂白车间需22.4 L(标准状
况)SO2,化学小组经计算后,取65.0 g锌粒与110 mL 98%的浓硫酸(含
2 mol H2SO4)充分反应,锌全部溶解后,即将收集所得气体如数送至车
间,不料经质检科检验存在严重的质量问题,气体随即被退回。(1)写出锌与浓硫酸反应的化学方程式:________________________
。
(2)化学小组所制得的气体中混有的主要杂质气体可能是_________
(填化学式)。产生这种结果的主要原因是______________________
。(3)为证实相关分析,化学小组的同学设计了如图所示的实验装置,对气体(X)取样进行认真探究(遇有气体吸收过程,视为完全吸收)。①组装好仪器后,装入药品前,必要的一个操作是_________________
。
②A中加入的试剂可能是 ,KMnO4溶液的作用是____________
。
B中加入的试剂可能是 ,作用是________________________
。
③可证实气体X中混有较多量某杂质气体的实验现象是:
C中 。【解题指南】解答本题需注意以下3点:
(1)锌既可以与浓硫酸反应也可以与稀硫酸反应;
(2)浓硫酸既有强氧化性也有吸水性;
(3)通常用灼热的氧化铜检验H2的存在。 【解析】(1)锌与浓硫酸反应生成ZnSO4、SO2和H2O,据此写出反应方程式。
(2)Zn与浓硫酸反应时放出SO2气体,随着反应的进行,浓硫酸变稀,而Zn与稀硫酸反应则放出H2。(3)组装好实验仪器后,应先检验装置的气密性,气密性没有问题时才能装入药品,进行实验。据(1)的分析,气体X中有SO2和H2,所以A中可加入品红溶液,用于证明SO2的存在,然后通入KMnO4溶液中,除去SO2;B中装入浓硫酸,干燥H2后通过加热的CuO(C中)后,通过无水CuSO4(D中),使其变蓝,证明有水生成,则原混合气体中有H2。答案:(1)Zn+2H2SO4(浓) ZnSO4+SO2↑+2H2O
(2)H2 浓硫酸消耗变稀,Zn与稀硫酸反应放出H2
(3)①检验装置的气密性 ②品红溶液 除去SO2
浓硫酸 干燥气体 ③黑色CuO变成红色【补偿训练】1.向一定体积的18 mol·L-1的浓硫酸中加入过量的铜片,并加热,被还原的硫酸为0.9 mol,则浓硫酸的体积为 ( )
A.等于50 mL B.大于50 mL
C.等于100 mL D.大于100 mL【解析】选D。由Cu+2H2SO4(浓) CuSO4+SO2↑+2H2O知,当被还原
0.9 mol H2SO4时参加反应的H2SO4为0.9 mol×2=1.8 mol。由于Cu不
与稀硫酸反应,因此即使铜片过量,硫酸也不能完全反应,即原浓硫酸
中n(H2SO4)>1.8 mol,所以原浓硫酸的体积大于 =0.1 L。2.(双选)(2014·上海高考改编)某未知溶液可能含Cl-、 、
Na+、 、Fe3+。将溶液滴在蓝色石蕊试纸上,试纸变红。取少量试
液,滴加硝酸酸化的氯化钡溶液,有白色沉淀生成;在上层清液中滴加
硝酸银溶液,产生白色沉淀。下列判断合理的是 ( )
A.一定有Cl- B.一定有
C.一定没有Fe3+ D.一定没有 【解析】选B、D。蓝色石蕊试纸变红说明溶液显酸性,则一定没
有 ,可能含有Fe3+;滴加硝酸酸化的氯化钡溶液有白色沉淀生成,
则一定有 ;由于加入氯化钡引入了Cl-,所以在上层清液中滴加硝
酸银溶液产生白色沉淀,不能确定原溶液中是否存在Cl-。【备选要点】
各类漂白剂的漂白原理【对点训练】
1.下列变化不属于化学变化的是 ( )
A.SO2使品红溶液褪色 B.氯水使有色布条褪色
C.活性炭使红墨水褪色 D.H2O2水溶液使染料褪色
【解析】选C。A、B、D都是通过发生化学反应使有色物质褪色。而C是通过活性炭的吸附作用将有色物质吸附,从而使颜色褪去,为物理变化。故选C。2.SO2通入下列溶液中,溶液褪色或变浅,说明SO2具有漂白作用的组合是 ( )
①KMnO4(H+,aq) ②溴水 ③碘水 ④氯水 ⑤Fe3+(aq)
A.①⑤ B.②③ C.全部 D.都不是
【解析】选D。5种物质均有氧化性,均能氧化SO2,SO2表现还原性。不同价态硫元素间的转化【合作探究】
分析左侧的实验要求以及右侧的实验装置,回答下列相关问题。
1.含有不同价态硫元素的物质间的转化都属于氧化还原反应,分析在
转化S SO2 H2SO4中硫元素分别表现何种性质?
提示:①中硫黄转化为SO2时,硫元素化合价升高,表现还原性;②中浓
硫酸转化为SO2时,硫元素化合价降低,表现氧化性;③中SO2转化为硫
黄时,表现氧化性,而在④中SO2转化成H2SO4时,表现还原性。2.某同学通过思考,设计了如表中右侧所示的实验装置来证明不同价态硫元素间的转化。试回答以下问题:
(1)证明浓硫酸可以被还原为SO2的实验中,B试管中最好装入哪种试剂?可能观察到的现象是什么?
提示:品红溶液。若品红溶液褪色,加热后恢复红色,证明有SO2气体生成。(2)若要证明SO2具有氧化性,试管B中最好装入哪种试剂?可能观察到
的实验现象是什么?
提示:Na2S溶液(或H2S溶液)。溶液变浑浊。
(3)实验中观察到氯水褪色,说明SO2具有怎样的性质?
提示:氯水褪色,是因为溶液中的Cl2被SO2还原,证明SO2具有还原性。
(4)若将铜丝换作硫黄,能否观察到上述相同的实验现象?
提示:能。硫黄在加热时可以与浓硫酸反应,氧化产物和还原产物都是
SO2。【探究总结】
1.探究不同价态硫元素间的转化,实际上就是探究含有不同价态硫元素的各物质间的转化,首先要选取合适的试剂。
2.SO2不属于实验室常备试剂,因此需要设计实验制取,从复分解反应的角度可以选择亚硫酸盐与较浓的硫酸反应制取,也可从氧化还原反应的角度选择浓硫酸与铜、硫黄等反应来制取。3.不同价态硫元素间的转化,均属于氧化还原反应,需要选择合适的氧化剂或者还原剂。证明硫黄、SO2具有还原性要选择氧化剂,如浓硫酸、酸性KMnO4、氯水等,证明浓硫酸具有氧化性要选择还原剂,如金属、硫、H2S等,证明SO2具有氧化性要选择还原剂,如H2S、Na2S等。实验室里研究不同价态 硫元素间的转化 酸雨及其防治
(30分钟 50分)
一、选择题(本题包括6小题,每小题6分,共36分)
1.SO2是形成酸雨的主要物质,我国规定空气中SO2含量不得超过0.02 mg·L-1。下列方法中不能够降低SO2排放量以减少酸雨的形成的是 ( )
A.用天然气代替煤炭作民用燃料
B.提高热能利用率
C.使用CS2溶解提取煤炭中的硫
D.燃煤中加入石灰后再使用
【解析】选C。煤炭中的硫主要以化合态形式存在,CS2只能溶解硫单质。
2.(2015·烟台高一检测)通过对实验现象的观察、分析、推理得出正确的结论是化学学习的方法之一。对下列实验事实的解释正确的是 ( )
选项
现 象
解 释
A
I2-淀粉溶液中通入SO2,溶液由蓝变无色
SO2具有漂白性
B
浓硝酸在光照条件下变黄
浓硝酸不稳定,生成的有色产物NO2溶于浓硝酸
C
某溶液中加入硝酸酸化的氯化钡溶液,有白色沉淀生成
说明该溶液中含有S
D
铜片放入浓硫酸中,无明显变化
说明铜在冷的浓硫酸中发生钝化
【解析】选B。I2-淀粉溶液中通入SO2,I2被还原,溶液的蓝色褪去,说明SO2具有还原性,A错误;C项,溶液中也可能含有S;D项,铜与浓硫酸在常温下难反应,并不是钝化。
3.(双选)如图是一套检验气体性质的实验装置。向装置中缓慢通入气体X,若关闭止水夹,则品红溶液无变化,而澄清石灰水变浑浊;若打开止水夹,则品红溶液褪色。据此判断气体X和洗气瓶内溶液Y可能是 ( )
A.X为SO2,Y为饱和NaHCO3溶液
B.X为SO2,Y为浓硫酸
C.X为CO2,Y为Na2SO3溶液
D.X为Cl2,Y为Na2CO3溶液
【解析】选A、D。打开止水夹后品红溶液褪色,说明X为SO2或其他漂白性气体,关闭止水夹,品红溶液无变化,但澄清石灰水变浑浊,说明通入品红溶液和澄清石灰水的是CO2气体,则证明Y能吸收X气体且能生成CO2,符合题意的是A项和D项。
4.(2015·呼和浩特高一检测)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(如图所示),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.从Z导管出来的气体中无二氧化碳
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
【解析】选D。碳与浓硫酸共热产生的X气体为CO2和SO2的混合气体,铜与浓硝酸反应产生的Y气体是NO2,SO2+H2O+NO2H2SO4+NO,故洗气瓶中产生的是硫酸钡沉淀,Z处逸出的气体中有CO2和NO,NO遇到空气中的氧气生成了红棕色的NO2。H2SO4能与氯化钡反应生成BaSO4,二氧化碳不与氯化钡反应,所以没有BaCO3生成,故A错误;因CO2不与氯化钡反应,从导管中逸出,故B错误;溶液中无S,所以没有BaSO3生成,故C错误;反应生成的NO在Z导管口与空气中的氧气反应生成NO2,呈红棕色,故D正确。
【互动探究】(1)将上述X气体通入足量氯化钡溶液中有沉淀生成吗?
提示:没有。X气体中含有CO2和SO2,二者均不能与氯化钡反应。
(2)如何用实验证明洗气瓶中生成的沉淀是BaSO4而不是BaSO3或BaCO3?
提示:将沉淀过滤分离出来,取少量加入足量稀盐酸,沉淀不溶解,说明不是BaSO3、BaCO3而是BaSO4。
5.(2015·南昌高一检测)向FeCl3和BaCl2的混合液中通入过量SO2,有白色沉淀产生。下列说法正确的是 ( )
A.白色沉淀为BaSO3
B.该实验表明FeCl3有还原性
C.反应后溶液酸性增强
D.反应后滴加KSCN溶液显红色
【解析】选C。发生的反应为SO2+2H2O+2Fe3+2Fe2++S+4H+、S+Ba2+
BaSO4↓,A项错误,C项正确;第一个反应体现了FeCl3的氧化性,B项错误;SO2过量则Fe3+没有剩余,D项错误。
6.在氧气中灼烧FeS、FeS2的混合物0.44 g,使其中的硫全部变成SO2,SO2全部转化成H2SO4,这些硫酸可以用20 mL 0.5 mol·L-1氢氧化钠溶液完全中和,则原混合物中硫的质量分数约为 ( )
A.18% B.46% C.53% D.36%
【解析】选D。S～H2SO4～2NaOH,m(S)=0.02 L×0.5 mol·L-1×1/2×32 g·mol-1=
0.16 g,w(S)=0.16 g÷0.44 g×100%≈36%。
【方法规律】原子守恒法解多步反应的计算步骤
(1)写出各步反应的化学方程式;
(2)根据化学方程式找出可以作为中介的物质,并根据原子守恒确定已知量、中介物质、未知量之间的量的关系;
(3)确定已知量与未知量之间的量的关系;
(4)根据所确定的反应物与最终生成物之间的量的关系和已知条件进行计算。
二、非选择题(14分)
7.(2014·北京高考)碳、硫的含量影响钢铁性能,碳、硫含量的一种测定方法是将钢样中的碳、硫转化为气体,再用测碳、测硫装置进行测定。
(1)采用装置A,在高温下x克钢样中碳、硫转化为CO2、SO2。
①气体a的成分是 。
②若钢样中硫以FeS形式存在,A中反应:
3FeS+5O21 +3 。
(2)将气体a通入测硫装置中(如下图),采用滴定法测定硫的含量。
①H2O2氧化SO2的化学方程式: 。
②用NaOH溶液滴定生成的H2SO4,消耗zmL NaOH溶液,若消耗1 mL NaOH溶液相当于硫的质量为y克,则该钢样中硫的质量分数: 。
(3)将气体a通入测碳装置中(如下图),采用重量法测定碳的含量。
①气体a通过B和C的目的是 。
②计算钢样中碳的质量分数,应测量的数据是 。
【解析】(1)①钢样中的碳、硫在装置A中被氧化为CO2、SO2,故a的成分为CO2、SO2以及未反应的O2;②FeS中的-2价的硫被氧化为SO2,+2价的Fe被氧化为+3价的铁,结合所给化学计量数,可知产物应为Fe3O4和SO2,故方程式为3FeS+5O2Fe3O4+3SO2。
(2)①H2O2具有氧化性,可氧化SO2使S的化合价升高为+6价,在溶液中反应产物应为硫酸,故反应方程式为H2O2+SO2H2SO4;②1 mL NaOH相当于yg S,故zmL NaOH相当于zyg S,则该样品中硫的质量分数为zy/x。
(3)①测定碳的含量需将气体a中的SO2除去,故装置B和C的作用是除去SO2;②计算碳的质量分数需利用CO2的质量进行分析,故需测量CO2吸收瓶在吸收CO2气体前后的质量。
答案:(1)①O2、CO2和SO2 ②Fe3O4 SO2
(2)①H2O2+SO2H2SO4 ②zy/x
(3)①除掉SO2对CO2测定的干扰
②吸收瓶在吸收CO2气体前后的质量
实验室里研究不同价态硫元素间的转化 酸雨及其防治
1.形成酸雨的主要原因是 ( )
A.森林遭到乱砍滥伐,破坏了生态环境
B.大气中CO2的含量增多
C.汽车排出的大量尾气
D.工业上大量燃烧含硫的燃料
【解析】选D。工业上大量燃烧含硫的燃料是形成酸雨的主要原因,选D。
2.(2015·太原高一检测)下列说法或做法正确的是 ( )
A.将SO2通入KMnO4酸性溶液中证明SO2的水溶液具有漂白性
B.二氧化硫的排放是造成光化学烟雾的主要因素
C.某无色溶液中加Ba(NO3)2溶液有白色沉淀生成,再加入稀盐酸,沉淀不溶解,则原溶液中可能有S
D.SO2使溴水褪色后,将褪色溶液加热,溶液重新变为红色
【解析】选C。A项,SO2使KMnO4酸性溶液褪色是因为SO2的还原性;B项,二氧化硫是造成酸雨的主要因素,氮氧化物是造成光化学烟雾的主要因素;C项,可能是S或S;D项,SO2使溴水褪色发生的是氧化还原反应,加热不会变为红色。
【补偿训练】(2015·福州高一检测)下列说法中不正确的是( )
A.SO2和CO2均有毒
B.SO2和CO2均能跟澄清石灰水反应,并有白色沉淀生成
C.SO2具有漂白性,但遇石蕊试液却不能使之漂白
D.SO2和Cl2均能使品红溶液褪色
【解析】选A。二氧化硫有毒而二氧化碳是一种无毒的气体;二氧化硫和二氧化碳均能与澄清的石灰水反应产生沉淀,二氧化硫生成亚硫酸钙沉淀,二氧化碳生成碳酸钙沉淀;二氧化硫具有漂白性但是不能漂白石蕊;二氧化硫和氯气均具有漂白性,均可以漂白品红溶液。
3.下列物质长期存放在敞口容器中,质量一定会增加的是 ( )
A.浓硫酸 B.浓盐酸 C.胆矾晶体 D.Na2CO3·10H2O
【解析】选A。浓硫酸具有吸水性,质量一定增加,浓盐酸易挥发,Na2CO3·10H2O易风化失水,胆矾晶体也易失水。
4.SO2与CO2的性质既有相似之处,又有不同之处。
(1)若将CO2持续不断地通入Ba(OH)2溶液,有关实验现象为________________
。
若将SO2持续不断地通入Ba(OH)2溶液,有关反应的化学方程式为 、
。
(2)现有下列四种气体:
A.HCl B.NH3 C.NO2 D.Cl2
①若将CO2通入BaCl2溶液至饱和,未见沉淀生成,继续通入另一种气体,产生沉淀,则通入的气体可能是 。
②若将SO2通入BaCl2溶液至饱和,未见沉淀生成,继续通入NO2气体,产生沉淀,原因是 。
【解析】(1)足量CO2或SO2通入澄清石灰水中,先生成白色沉淀BaCO3或BaSO3,后沉淀不断溶解生成Ba(HCO3)2或Ba(HSO3)2。(2)①向溶有CO2气体的BaCl2溶液中通入碱性气体NH3,使CO2转化为C,遇Ba2+生成BaCO3沉淀。②NO2与H2O反应生成的HNO3,能将SO2(或H2SO3)氧化为S,遇Ba2+生成BaSO4沉淀。
答案:(1)先生成白色沉淀,而后沉淀消失
SO2+Ba(OH)2BaSO3↓+H2O
SO2+BaSO3+H2OBa(HSO3)2
(2)①B ②NO2与H2O反应生成的HNO3把SO2氧化为S,生成BaSO4沉淀
