课件49张PPT。第一单元 含硫化合物的性质和应用学习目标
1.认识硫及其化合物的主要性质和应用。
2.了解二氧化硫对空气的污染,知道酸雨形成的原因和防治措施。
3.知道工业上生产硫酸的基本原理,了解浓H2SO4的特性和硫酸的应用。第1课时 二氧化硫的性质和作用 课堂互动讲练探究整合应用课前自主学案知能优化训练课前自主学案一、二氧化硫的性质和用途
1.物理性质无色气体刺激性有毒大易2.化学性质
(1)酸性氧化物的通性
SO2溶于水后部分与水反应,生成H2SO3,化学方程式为:
____________________。
(2)弱氧化性
与H2S反应生成S和H2O,其反应的化学方程式为:
________________________。2H2S+SO2===3S+2H2OSO2+H2O?? H2SO3(3)强还原性(4)漂白性
①原理:与某些有色物质化合成________的无色物质。
②特点:不稳定,______________会恢复原色。
3.用途
制硫酸、制漂白剂、消毒剂和防腐剂。
二、亚硫酸的性质
1.弱酸性
电离方程式:___________________。
2.不稳定性
受热易分解,化学方程式为:
___________________________。不稳定久置或加热3.强还原性
能够被O2、Cl2、H2O2等氧化,与O2反应的化学方程式为:______________________。
4.弱氧化性
与H2S反应生成S和H2O,反应的化学方程式为:_____________________________。
三、硫酸型酸雨
1.SO2的来源
(1)_________ 的燃烧。
(2)含硫金属矿石的冶炼。
(3)______ 工厂的废气。2H2SO3+O2===2H2SO42H2S+H2SO3===3S↓+3H2O化石燃料硫酸2.酸雨的形成过程及有关化学方程式SO3+H2O===H2SO4SO2+H2O??H2SO32.酸雨的形成过程及有关化学方程式
反应(ⅰ):2SO2+O2 2SO3。
反应(ⅱ):_____________________。
反应(ⅲ):_____________________。
反应(ⅳ):2H2SO3+O2===2H2SO4。
3.酸雨的危害
(1)酸化湖泊,危害水生生物。
(2)酸化土壤、降低土壤肥力,影响农作物生长。
(3)腐蚀建筑物。4.酸雨的防治
(1)消除污染源,研究开发新能源(如太阳能、核能、氢能等)。
(2)对含硫燃料进行脱硫处理。
(3)对含硫废气进行处理或回收利用。用石灰乳吸收SO2的化学方程式为________________________________________。1.能否用澄清石灰水区分SO2和CO2?
【提示】 不能,二者都可以使澄清石灰水变浑浊,继续通变澄清。
2.SO2使溴水褪色,体现了其漂白性吗?
【提示】 不是,体现其还原性。
3.久置的酸雨,其酸性为什么会增强?
【提示】 酸雨中的H2SO3为中强酸,被O2氧化后生成的H2SO4为强酸,所以酸性增强。解析:选D。SO2使品红溶液褪色是利用了SO2能与某些有色物质化合的性质 。2.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,再通过品红溶液,最后通过澄清石灰水
解析:选D。此题主要考查SO2和CO2性质的相似性和差异性。CO2和SO2都是酸性氧化物,但SO2有较强的还原性、漂白性,先通过KMnO4将SO2除去,然后通过品红溶液验证SO2已除尽,最后用澄清石灰水验证CO2的存在。3.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
解析:选A。酸雨形成的主要原因是排放SO2;光化学烟雾的形成主要是由氮氧化物引起的;臭氧空洞主要是由氟氯烃、一氧化氮引起的;温室效应主要是由于CO2的排放引起的。故正确答案为A。课堂互动讲练 SO2和CO2的比较 如图是实验室制SO2并验证SO2某些性质的装置图,试回答:(1)⑥中发生的化学反应方程式为
____________________________。
(2)①中实验现象为_______________________,
证明SO2是________气体。
(3)②中品红试液______________________,证明SO2有________性。
(4)③中现象是____________________________,
证明SO2有________性。
(5)④中现象是____________________________,
证明SO2有________性。
(6)⑤的作用是___________________________,
反应的化学方程式为___________________。【解析】 本实验要制取SO2并验证SO2的某些性质,所以⑥中发生的化学反应为Na2SO3和浓H2SO4制取SO2的化学反应。SO2有酸性,能使石蕊试液变红;SO2有漂白性,能使品红试液褪色;SO2有氧化性,使H2S溶液中出现淡黄色浑浊;SO2有还原性,使碘水褪色;SO2有毒,不能直接排放到空气中。
【答案】 (1)Na2SO3+H2SO4(浓)===Na2SO4+SO2↑+H2O (2)石蕊试液变红 酸性 (3)褪色 漂白 (4)出现淡黄色浑浊 氧化 (5)褪色 还原 (6)吸收多余的SO2,防止污染空气 2NaOH+SO2===Na2SO3+H2O变式训练1 下列对某气体的实验中:①使澄清石灰水变浑浊 ②使湿润的蓝色石蕊试纸变红 ③使品红褪色 ④通入足量的NaOH溶液中,再滴加BaCl2溶液有白色沉淀生成,该沉淀溶于稀盐酸 ⑤通入溴水中能使溴水褪色,且滴加Ba(NO3)2溶液有白色沉淀产生。能证明其中含有SO2的是( )
A.都能证明 B.都不能证明
C.③④⑤能证明 D.只有⑤能证明解析:选D。①项不能证明,CO2也能使澄清石灰水变浑浊;②项只说明气体呈酸性,如HCl气体也能使湿润的蓝色石蕊试纸变红;③项可使品红褪色的不一定是SO2,还可以是Cl2等;④项不能证明,CO2也有相同的现象;只有⑤能证明,通入溴水中能使溴水褪色,说明气体具有还原性,滴加Ba(NO3)2溶液有白色沉淀产生,进一步说明是BaSO4沉淀。1.漂白原理分类2.SO2和Cl2漂白比较 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)向品红溶液中通入过量SO2的过程中,观察到的现象为_________________________________;
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比为1∶1且足量的SO2和Cl2后的现象为_____________________。【思路点拨】 解答本题要注意以下三点:
(1)SO2的漂白性为加合型,加热后会恢复原色。
(2)Cl2的漂白性为氧化型,加热后不恢复原色。
(3)Cl2能氧化SO2生成H2SO4和HCl。【解析】 二氧化硫漂白原理在于能与有机色素结合生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+H2O??H2SO3,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,加热后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+H2O??HClO+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+2H2O===2HCl+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变式训练2 (2011年宿迁高一检测)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溶液、石蕊试液褪色
B.能使品红褪色的不一定是SO2
C.SO2、漂白粉、活性炭、Na2O2都能使红墨水褪色,其原理相同
D.盐酸能使滴有酚酞的NaOH溶液褪色,所以盐酸也有漂白性解析:选B。要正确解答本题,必须清楚常见漂白剂的漂白原理:Cl2、Na2O2、H2O2、O3等是氧化型;SO2是加合型;活性炭是吸附型。A选项中SO2使溴水、KMnO4溶液褪色是因为SO2具有还原性,能使品红褪色是漂白性,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,如Cl2;C选项错误,因为这些漂白剂的漂白原理不相同;D选项错误,溶液褪色的原理是盐酸中和NaOH,溶液碱性变弱,并不是盐酸的漂白性。1.硫酸型酸雨形成的两条途径
化石燃料及其产品的燃烧、含硫金属矿石的冶炼和硫酸的生产等过程中产生的废气中含有二氧化硫。2.硫酸型酸雨的防治措施
(1)消除污染源,研究开发、使用能代替化石燃料的绿色能源(如氢能、核能、太阳能等);
(2)利用物理及化学方法对含硫燃料预先进行脱硫处理(如煤的液化和煤的气化);
(3)对燃煤、工业生产中产生的二氧化硫废气进行处理或回收利用。 (原创题)江苏省南京市中山陵景区内孙中山纪念馆门前的孙中山铜像被腐蚀了,铜像头部和手臂等处存在较多“伤疤”。中山陵园管理局文物处表示,“罪魁祸首”是酸雨。根据以上材料回答下列问题:
(1)硫酸型酸雨的形成,主要是由于化石燃料的燃烧产生的________。
(2)为了防止这种污染,硫酸厂可用氨水来吸收SO2,其离子方程式为____________________。(3)目前一种有效的方法是用直升机喷洒白垩粉以降解其污染,其化学方程式是____________。
(4)要防止酸雨的出现,应采取的根本措施是____________________________________。
(5)据调查,绿化空气里的细菌比闹市区的少7倍以上,其原因之一是有些植物能___________而具有较强的杀菌能力。
【思路点拨】 本题考查了学生分析解决实际问题的能力。要做好该类题,还是要注重对课本基础知识的掌握。【解析】 该题结合环境污染这一社会热点问题,从化学和生物学两个方面分析酸雨形成的原理、危害性,提出解决问题的方法。变式训练3 某次采集酸雨样品,每隔一段时间测定一次pH,得到如下数据:问题:放置时,雨水样品pH变化的主要原因是什么?解析:酸雨的形成如下:SO2―→SO3―→H2SO4;SO2―→H2SO3―→H2SO4。雨水中溶入SO2、SO3和一些其他物质。SO2、SO3遇雨水分别生成H2SO3(中强酸)和H2SO4,H2SO3被空气中的氧气氧化成硫酸。40小时之前的时间段内,由于H2SO3被氧化导致雨水样品中的硫酸越来越多,溶液酸性逐渐增强,所以40小时之前pH不断减小;40小时之后,SO2和H2SO3全部被氧化为H2SO4,所以40小时之后pH不再发生变化。答案:雨水样品里SO2和中强酸H2SO3不断被空气中氧气氧化生成强酸H2SO4,溶液中的H+浓度不断增大,所以40小时前pH不断下降;SO2和H2SO3全部被氧化后,溶液中形成的H2SO4的浓度不再变化,所以40小时后pH不再变化。探究整合应用CO2和SO2的鉴别
CO2和SO2都是酸性氧化物,都可以使澄清石灰水变浑浊,不同之处是SO2具有漂白性和还原性,若为混合气体,检验CO2时需除去SO2,排除SO2的干扰。 某化学兴趣小组为了探究常温下某非金属氧化物形成的未知气体的成分。该小组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猜想。
[提出猜想]
猜想1:___________________________________。
猜想2:___________________________________。
猜想3:___________________________________。
为了验证猜测,该小组设计实验加以探究:[实验探究]
该小组同学按如图所示装置,将气体从a端通入,则:
(1)B中应该装下列________试剂(填编号)。
A.NaCl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:________________________。【解析】 CO2和SO2均能使澄清石灰水变浑浊,气体过量时又变澄清。故可猜想该气体为CO2、SO2或CO2和SO2的混合气体。SO2能使品红溶液褪色,能被酸性KMnO4溶液氧化,CO2则不能。验证猜想时要注意排除SO2的干扰,可先用品红溶液褪色检验SO2,再用酸性KMnO4溶液除去SO2最后检验CO2。【答案】 [提出猜想]气体为CO2 气体为SO2 气体为CO2和SO2的混合气体
[实验探究](1)B (2)检验混合气体中是否含有SO2
(3)检验混合气体中是否含有CO2
(4)CO2和SO2的混合气体课件32张PPT。第2课时 硫酸的制备和性质 课堂互动讲练探究整合应用课前自主学案知能优化训练课前自主学案一、硫酸的制法
1.1000多年前,我国采用加热胆矾或绿矾的方法制硫酸。2.硫酸的工业制法——接触法制硫酸二、硫酸的性质和用途
1.硫酸的物理性质
(1)色、味、态:纯净的硫酸是一种无色黏稠的油状液体。
(2)溶解性:易溶于水,而且放出大量的热。
2.稀硫酸的化学性质
强酸性:电离方程式为___________________。3.浓硫酸的特性
(1)吸水性:浓硫酸具有很强的吸水性,常用作_________。
(2)脱水性:浓硫酸按水的组成比,夺取某些有机物中的________元素形成水分子。
(3)强氧化性:干燥剂氢和氧钝化4.硫酸的用途
(1)制取化肥。
(2)金属材料表面除锈、金属矿石的处理。
(3)制取挥发性酸,制取硫酸盐。
(4)精炼石油、制炸药、农药、医药、染料等。三、几种重要的硫酸盐及结晶水合物CaSO4·2H2O2CaSO4·H2O熟石膏BaSO4重晶石CuSO4·5H2OFeSO4·7H2O绿矾Na2SO4·10H2O芒硝1.工业生产H2SO4时要用98.3%的浓H2SO4吸收SO3,为什么不宜直接用水?
【提示】 SO3与水反应剧烈,放出大量热形成酸雾,不利于SO3的吸收。
2.浓硫酸是常用的干燥剂。根据浓H2SO4的性质分析哪些气体不可以用浓硫酸干燥?
【提示】 由于浓硫酸具有酸性和强氧化性因此碱性气体及还原性气体一般不能使用浓H2SO4干燥。如NH3以及H2S、HI、HBr等但具有还原性的H2、CO、SO2等可以使用浓H2SO4来干燥。1.(2011年福州高一检测)下列关于浓硫酸的叙述正确的是(双选)( )
A.浓硫酸具有吸水性,因而能使蔗糖炭化
B.浓硫酸在常温下可迅速与铜片反应放出二氧化硫气体
C.浓硫酸是一种干燥剂,能够干燥SO2气体
D.浓硫酸在常温下能够使铁、铝等金属钝化
解析:选CD。A项,浓H2SO4使蔗糖炭化表现脱水性;B项,浓H2SO4与Cu必须加热才能反应。2.利用废铜制取CuSO4溶液最好的方法是( )
A.铜屑与浓硫酸混合加热
B.铜屑在空气中灼烧后再溶于稀硫酸
C.铜屑与稀硫酸混合加热
D.铜屑在空气中灼烧后再溶于浓硫酸
解析:选B。若用Cu直接与浓H2SO4反应,会生成SO2,污染空气,同时浪费原料,所以应先将Cu转化为CuO,再与稀H2SO4作用。3.接触法制H2SO4没有涉及的设备是( )
A.沸腾炉 B.合成塔
C.吸收塔 D.接触室
解析:选B。接触法制H2SO4共分三个阶段,对应的设备分别是沸腾炉、接触室、吸收塔。课堂互动讲练有关硫酸工业的计算硫酸工业涉及多步反应,多步反应指某一种初始原料经若干步反应后才得到最终产物。多步反应的计算题一般解法可以根据多步反应方程式从后往前推,一步一步去计算,但这种解法既繁琐又容易出错。现介绍多步反应的计算题不必按反应步骤一一进行,只需把各步反应方程式逐一列出,然后根据最初反应物和最终生成物之间物质的量的关系,建立最初和最终物质的量的关系,一步计算。通常有以下两种方法:1.关系式法:先写出多步反应的化学方程式(要配平),然后找出反应物和生成物之间物质的量(或质量)之比,列出关系式,即可一步计算。
2.元素守恒法:找出主要原料和最终产物之间物质的量的对应关系。找出此关系的简便方法,就是分析原料与产物之间所含关键元素原子个数关系,如1 mol FeS2中含硫2 mol,1 mol H2SO4中含硫1 mol,所以工业制硫酸的关系式为:FeS2~2H2SO4。 (2011年杭州调研)将0.8 g某种铁的硫化物在氧气流里灼烧得到硫,使硫全部氧化为二氧化硫,再将所得的二氧化硫通过氧化剂使之全部转化为三氧化硫,并与水化合完全转化为硫酸。这些硫酸恰好与40 mL 0.5 mol·L-1 NaOH溶液中和,则此种铁的硫化物中含硫的质量分数是_____。【答案】 40%变式训练1 含FeS2 80%的硫铁矿煅烧时损失5.0%的硫,由SO2氧化成SO3的转化率为80%,求生成1.0 t 98%的硫酸,需这样的硫铁矿多少吨?设需要硫铁矿的质量为x,则
FeS2 ~ 2H2SO4
120 2×98
x×80%×(1-5.0%)×80% 1.0 t×98%
解得:x=0.99 t。
答案:0.99 t1.Fe、Al的钝化
常温下,当Fe、Al等较活泼金属遇到浓硫酸时,会与浓硫酸发生反应,表面生成一层致密的氧化物薄膜而出现“钝化”现象。
2.与不活泼金属和非金属的反应
由于浓硫酸具有强氧化性,故存在与稀硫酸不同的化学性质,能够与不活泼金属或非金属发生反应,反应过程中有如下规律:(1)反应要加热,否则不反应;
(2)还原产物一般是SO2。一般金属被氧化为高价态的硫酸盐,非金属被氧化为高价态氧化物或含氧酸。
(3)浓硫酸与金属反应时,既表现酸性又表现强氧化性,而与非金属反应时,只表现强氧化性。
(4)随着反应的进行,浓硫酸浓度变小,一旦变为稀硫酸,反应就停止。特别提醒:足量的活泼金属Zn与浓H2SO4反应时,开始阶段浓H2SO4体现其强氧化性,产生SO2气体,随着反应的进行浓硫酸变为稀H2SO4时,Zn与稀H2SO4反应产生H2。【解析】 氨气能与浓H2SO4作用生成(NH4)2SO4,A错误;由S与浓H2SO4发生反应的方程式可知:浓 H2SO4全部被还原为SO2,浓硫酸只表现出强氧化性,B错误;铜与浓H2SO4发生反应时,随着反应的进行,硫酸的浓度降低,而铜与稀H2SO4不发生反应,故产生的气体小于22.4 L,C错误。
【答案】 D互动探究
若把1 mol Zn粉投入到一定量的浓硫酸中,Zn全部溶解后得到的气体中含H2,则气体总体积在标准状况下为多少升?
【提示】 22.4 L。Zn与浓H2SO4反应产生SO2,与稀H2SO4反应生成H2,都是1 mol Zn产生1 mol气体。变式训练2 向50 mL 18 mol·L-1的硫酸溶液中
加入足量的铜并加热,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与0.9 mol之间
D.大于0.9 mol
解析:选A。注意明确Cu与浓硫酸在加热条件下发生反应。随着反应的进行,硫酸浓度逐渐减小,到一定程度时,反应会停止,所以被还原的H2SO4应小于0.45 mol。探究整合应用浓、稀硫酸在性质上的差异
物质的性质随条件改变有可能发生改变,如浓硫酸和稀硫酸在性质上存在着很大的差异,同样由于浓度不同、条件不同、反应物的量不同而导致反应不同或产物不同,这是特别容易忽略而出错的地方,做题时一定要注意反应过程中的这些变化。 (1)用过量的锌与浓H2SO4反应,产生的气体有________________。
(2)用过量的铜片与浓H2SO4共热足够长的时间,产生的气体有________。
(3)实验证明,铜不能在低温下与O2反应,也不能与稀H2SO4共热反应,若把铜放入热的稀H2SO4中,并通入O2或滴加H2O2,推测________(填“能”或“不能”)用该方法制CuSO4。若能,请分析与用Cu与浓H2SO4直接加热制取CuSO4相比哪个方法好:______(填“前一个”或“后一个”),原因是__________________________。若推测不能,则无需回答后两空。【解析】 一定量的浓硫酸与金属活动性顺序表中排在氢以前的较活泼金属反应时,开始还原产物为SO2,随着反应的进行,当硫酸浓度小到一定程度时,发生稀硫酸与金属的反应,此时还原产物为H2;而浓H2SO4与排在氢后面的金属反应时,随着反应的进行,当硫酸浓度小到一定程度时,反应将会自动停止,所以过量锌与浓H2SO4反应产生的气体是SO2和H2,过量Cu与浓H2SO4反应只产生SO2。当Cu、O2、稀H2SO4混合在一起并加热时,温度、酸性提高了物质间的反应能力,导致铜片溶解而制得CuSO4,与Cu直接与浓硫酸反应制取CuSO4相比,具有消耗H2SO4量少,无SO2气体污染等优点。
【答案】 (1)SO2、H2 (2)SO2 (3)能 前一个 无污染,消耗H2SO4的量少课件37张PPT。第3课时 硫和含硫化合物的相互转化 3第 课时 硫和含硫化合物的相互转化课堂互动讲练探究整合应用课前自主学案知能优化训练课前自主学案一、硫元素在自然界中的存在
1.主要存在形式:________、 ________、硫酸盐。
2.存在形态
(1)游离态:主要存在于火山喷口附近或地壳的岩层里。
(2)化合态:主要存在于金属矿石中。硫单质硫化物二、硫单质的性质
1.物理性质淡黄水酒精CS22.化学性质三、含硫物质的相互转化
1.不同价态的含硫物质+4+62.含硫物质之间的相互转化(1)通过氧化还原反应的转化(写出化学方程式)
(ⅰ) _______________________
(ⅱ) __________________________
(2)通过非氧化还原反应的转化(写出化学方程式)
(ⅲ) ________________________________或Na2O+SO2===Na2SO3
(ⅳ) _________________________________________
(ⅴ) _______________________
(ⅵ)SO3+H2O===H2SO4
(ⅶ)略
(ⅷ)略2Na2SO3+O2===2Na2SO4SO2+2NaOH===Na2SO3+H2ONa2SO3+H2SO4(浓)===Na2SO4+SO2↑+H2OSO2+H2O??H2SO32SO2+O2 2SO31.对于不慎洒落的汞应如何处理?
【提示】 把硫粉撒在汞的表面。
2.S在足量O2中燃烧,可以生成SO3吗?
【提示】 不可以,只生成SO2。解析:选D。硫难溶于水,微溶于酒精,易溶于二硫化碳;硫在氧气中的燃烧产物只能是二氧化硫,不可能生成三氧化硫,如要使SO2转化为SO3,需在催化剂的条件下与O2发生反应。2.下列关于硫和氯的说法中错误的是( )
A.通常情况下硫为淡黄色晶体,而氯气为黄绿色气体
B.硫难溶于水,而氯气能溶于水
C.跟金属或氢气反应时,硫被还原为-2价,而氯被还原为-1价
D.跟同一种金属(如Cu、Fe)反应时,金属被硫氧化成高价态,被氯气氧化成低价态
解析:选D。氯气的氧化性强于硫,故D项说法错误。3.硫磺在空气中燃烧生成气体甲,甲溶于水得溶液乙,向乙溶液中滴加溴水,溴水褪色,乙变成丙。在丙里加入Na2S生成气体丁,把丁通入甲得到黄色粉末戊。甲、乙、丙、丁、戊均含有硫元素,则它们正确的顺序是( )
A.SO3、H2SO4、H2SO3、H2S、S
B.SO2、H2SO3、H2SO4、SO2、SO3
C.SO3、H2SO4、H2SO3、Na2S2O3、SO3
D.SO2、H2SO3、H2SO4、H2S、S课堂互动讲练硫的性质4.黑火药爆炸
氧化剂为S、KNO3,氧化产物为CO2。 (2011年温州高一期末测试)关于硫的叙述正确的是(双选)( )
A.硫的活泼性较强,所以只以化合态的形式存在于自然界中
B.分离黑火药中的硝酸钾、炭粉、硫要用到二硫化碳、水以及过滤操作
C.硫与金属或非金属反应均作氧化剂
D.1.6 g硫与6.4 g铜反应能得到8.0 g纯净的硫化物【答案】 BD变式训练1 两份质量均为8 g的硫粉,分别使之与足量的H2和O2完全反应,将产生的含硫化合物混合,最终可得硫粉( )
A.4 g B.8 g
C.12 g D.16 g1.通过氧化还原反应实现含不同价态硫元素的物质之间的转化特别提醒:在应用非氧化还原反应实现含同种价态硫元素的物质之间的转化规律时要注意:反应物之间的物质的量比不同时,反应产物不同。 (2011年莆田调研)如图表示某固态单质A及其化合物之间的转化关系(某些产物和反应条件已略去)。化合物B在常温常压下为气体,B和C的相对分子质量之比为4∶5,化合物D是重要的工业原料。(1)写出A在加热条件下与H2反应的化学方程式:
___________________________。
(2)写出E与A的氢化物反应生成A的化学方程式:
___________________________。
(3)写出一个由D生成B的化学方程式:___________________________。
(4)将5 mL 0.10 mol·L-1的E溶液与10 mL 0.10 mol·L-1的NaOH溶液混合。
①写出反应的离子方程式:___________________________;
②生成物为________________。【解析】 因为A在常温下为固体单质,且与空气反应生成气态物质B,则A为C或者S,又因为D为重要的化工原料,所以A为S,B为SO2,C为SO3,D为H2SO4,E为H2SO3。将5 mL 0.10 mol·L-1的E溶液与10 mL 0.10 mol·L-1的NaOH溶液混合,H2SO3与NaOH恰好完全反应生成Na2SO3。变式训练2 如图所示的转化关系:据此回答:
(1)写出A、B的名称:A________,B________。
(2)写出C、D、E、F的化学式:C________,D________,E________,F________。
(3)写出气体X转化为气体Y的化学方程式:
_____________________________。
(4)写出生成沉淀E的离子方程式:
_____________________________。解析:解此类题的关键是找“突破口”。本题的突破口是“气体Y溶于水得到C溶液”,可联想到Y为SO3,则C为H2SO4,由此推出气体X为SO2,则B溶液为Na2SO3,沉淀E为S,进而推出A为Na2S,D为H2S,F为Na2SO4。探究整合应用差量法在化学计算中的应用
1.差量法的应用原理
差量法是指根据化学反应前后物质的量发生变化,找出“理论差量”。这种差量可以是质量、物质的量、气态物质的体积和压强、反应过程中的热量等。用差量法解题是先把化学方程式中的对应差量(理论差量)跟差量(实际差量)列成比例,然后求解。如:2C(s)+O2(g)===2CO(g) ΔH=-221 kJ·mol-1 Δm(固),Δn(气),ΔV(气)
2 mol 1 mol 2mol 221 kJ 24 g 1 mol 22.4 L(标况)
2.使用差量法的注意事项
(1)所选用差值要与有关物质的数值成正比例或反比例关系。
(2)有关物质的物理量及其单位都要正确地使用。 取一定量的CuO粉末与0.5 L稀硫酸充分反应后,将一根50 g铁棒插入上述溶液中,至铁棒质量不再变化时,铁棒增重0.24 g,并收集到224 mL气体(标准状况)。求此CuO粉末的质量。【解析】 由题意可知,CuO粉末与稀硫酸充分反应后,硫酸过量。引起铁棒质量变化时涉及下列两个反应:
①Fe+H2SO4===FeSO4+H2↑ Δm1
②Fe+CuSO4===FeSO4+Cu Δm2
其中①反应使铁棒质量减少,②反应使铁棒质量增加,两者的代数和为0.24 g。①Fe+H2SO4===FeSO4+H2↑ Δm1
56 g 1 mol 56 g
0.01 mol 0.56 g
Δm2-Δm1=0.24 g,Δm2=Δm1+0.24 g=0.56 g+0.24 g=0.8 g。
设CuO的物质的量为x,则CuSO4的物质的量也为x,
②Fe+CuSO4===FeSO4+Cu Δm2
1 mol 8 g
x 0.8 g
求得x=0.1 mol,m(CuO)=0.1 mol×80 g/mol=8 g。
【答案】 见解析。