本专题知识体系构建与核心素养提升
1.含硫化合物的性质
2.硫及其化合物的相互转化
3.防治二氧化硫对环境的污染
认识科学探究是进行科学解释和发现、创造和应用的科学实践活动；能发现和提出有探究价值的问题；能从问题和假设出发，确定探究目的，设计探究方案，进行实验探究；在探究中学会合作，面对“异常”现象敢于提出自己的见解。能学会收集各种证据，对物质的性质及其变化提出可能的假设；基于证据进行分析推理、证实或证伪假设；能解释证据与结论之间的关系，确定形成科学结论所需要的证据和寻找证据的途径。形成有序的认知思维方法，建立相关应用的思维模型，即运用模型解释化学现象，揭示现象的本质和规律。具有严谨求实的科学态度，具有探索未知、崇尚真理的意识；了解化学对社会发展的重大贡献，具有可持续发展意识和绿色化学观念，能对与化学有关的社会热点问题做出正确的价值判断。
例1 下列气体的制备和性质实验中，由现象得出的结论错误的是 ( )
选项 试剂 试纸或溶液 现象 结论
A 浓硫酸、铜 紫色石蕊试液 变红 SO2的水溶液显酸性
B 浓盐酸、浓硫酸 pH试纸 变红 HCl为酸性气体
C 浓盐酸、二氧化锰 淀粉碘化钾试纸 变蓝 Cl2具有氧化性
D 亚硫酸钠、硫酸 品红溶液 褪色 SO2具有还原性
例2 某化学实验小组欲探究SO2和Cl2能否发生反应，设计如图所示的实验装置进行实验。
(1)装置A中的反应为2KMnO4+16HCl(浓)===2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O，反应中的氧化剂是 ，生成71 g Cl2转移的电子数是 mol。装置C中生成SO2反应的化学方程式是 。
(2)装置B中蘸有NaOH溶液的棉花的作用是 。
(3)打开装置A、C中分液漏斗的旋塞，一段时间后关闭旋塞。待反应完全后，小组同学又继续做如下实验。
①甲同学取适量装置B中的溶液于试管中，向其中滴加少量AgNO3溶液，有白色沉淀生成。甲同学由此认为SO2和Cl2发生了反应，理由是装置B中溶液含有 (填离子符号)。
②乙同学认为甲同学的结论不合理，认为装置A中生成的Cl2中混有杂质，应该在装置A、B间增加一个洗气瓶，然后再按甲同学的方法即可得到正确结论。乙同学认为Cl2中混有的杂质是 ，洗气瓶中盛有试剂的名称是 。
③丙同学则认为甲、乙两位同学的结论均不合理。丙同学取适量装置B中的溶液于试管中，向其中滴加少量溶液X，有白色沉淀生成，则可得出结论，即SO2与Cl2同时通入水中，可以发生反应。溶液X是 (填字母)。
a.BaCl2溶液 b.Ba(OH)2溶液
c.Ca(OH)2溶液 d.品红溶液
SO2与Cl2同时通入水中发生反应的化学方程式是_____________________________。
例3 在“价—类”二维图中融入“杠杆模型”，可直观辨析部分物质转化及其定量关系。图中的字母分别代表硫及其常见化合物，e、f、g均为含钠元素的正盐，请回答：
(1)当a溶液与b溶液混合时，可观察到的现象是____________________________________________。
(2)固体f露置在空气中易变质转化为g，该转化的化学方程式为______________________________。
(3)工业上用黄铁矿(FeS2)为原料制备硫酸的流程如图所示，吸收塔中选择 (填试剂名称)吸收SO3。
(4)将浓硫酸加入蔗糖中，有“黑面包”现象发生，该过程体现浓硫酸的性质是____________________________________________。
(5)煤和石油在燃烧过程中通常会产生SO2，某同学利用下列装置测定空气中SO2的含量。
该装置中SO2与碘(I2)溶液发生反应的化学方程式为____________________________________________。
若空气流速为V L·min-1，当SO2与碘(I2)溶液恰好完全反应时，耗时10 min，则该空气样品中SO2的含量是 mg·L-1(用含V的最简表达式表示)。
答案精析
典例剖析
例1 D
例2 (1)KMnO4 2 Na2SO3+H2SO4(浓)Na2SO4+SO2↑+H2O
(2)吸收SO2和Cl2，防止污染空气
(3)①Cl- ②HCl 饱和食盐水 ③a SO2+Cl2+2H2O2HCl+H2SO4
解析 (1)KMnO4与浓盐酸的反应中KMnO4为氧化剂，HCl为还原剂；n(Cl2)==1 mol，在该反应中，生成1 mol Cl2转移2 mol电子。(2)SO2、Cl2均是有毒气体，NaOH溶液可以吸收SO2和Cl2，防止污染空气。(3)②浓盐酸具有挥发性，故KMnO4和浓盐酸反应制得的Cl2中含有少量HCl气体，要除去Cl2中混有的HCl气体，可以使气体通过饱和食盐水。③取适量装置B中的溶液于试管中，向其中滴加少量BaCl2溶液，若有白色沉淀生成，说明装置B中溶液含有S，进而说明SO2与Cl2在水中发生了反应：SO2+Cl2+2H2O2HCl+H2SO4；若溶液X为Ba(OH)2、Ca(OH)2溶液，SO2与Ba(OH)2、Ca(OH)2反应生成BaSO3、CaSO3白色沉淀，不能说明SO2和Cl2在水中发生了反应；若溶液X是品红溶液，则不会有白色沉淀生成。
例3 (1)产生淡黄色沉淀(溶液变浑浊也可) (2)2Na2SO3+O22Na2SO4 (3)98.3%的浓硫酸(浓硫酸或98%浓硫酸) (4)强氧化性和脱水性 (5)SO2+I2+2H2OH2SO4+2HI
解析 根据S元素的“价—类”二维图，a是H2S、b是H2SO3、c是H2SO4、d是S单质、e是Na2S、f是Na2SO3、g是Na2SO4。(1)当H2S与H2SO3溶液混合时发生反应：2H2S+H2SO33S↓+3H2O，可观察到的现象是产生淡黄色沉淀。(2)Na2SO3具有还原性，固体Na2SO3露置在空气中易被氧化为Na2SO4，该转化的化学方程式为2Na2SO3+O22Na2SO4。(3)为防止形成大量酸雾，吸收塔中选择98.3%的浓硫酸吸收SO3。(4)将浓硫酸加入蔗糖中，蔗糖变黑炭化体现浓硫酸的脱水性，炭和浓硫酸反应生成二氧化碳、二氧化硫气体，使固体膨胀，体现浓硫酸的强氧化性。(5)当SO2与碘(I2)溶液恰好完全反应时，消耗SO2的物质的量为0.1 L×0.1 mol·L-1=0.01 mol，则该空气样品中SO2的含量是= mg·L-1。(共25张PPT)
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认识科学探究是进行科学解释和发现、创造和应用的科学实践活动;能发现和提出有探究价值的问题;能从问题和假设出发,确定探究目的,设计探究方案,进行实验探究;在探究中学会合作,面对“异常”现象敢于提出自己的见解。能学会收集各种证据,对物质的性质及其变化提出可能的假设;基于证据进行分析推理、证实或证伪假设;能解释证据与结论之间的关系,确定形成科学结论所需要的证据和寻找证据的途径。形成有序的认知思维方法,建立相关应用的思维模型,即运用模型解释化学现象,揭示现象的本质和规律。具有严谨求实的科学态度,具有探索未知、崇尚真理的意识;了解化学对社会发展的重大贡献,具有可持续发展意识和绿色化学观念,能对与化学有关的社会热点问题做出正确的价值判断。
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例1 下列气体的制备和性质实验中,由现象得出的结论错误的是
典例剖析
选项 试剂 试纸或溶液 现象 结论
A 浓硫酸、铜 紫色石蕊试液 变红 SO2的水溶液显酸性
B 浓盐酸、浓硫酸 pH试纸 变红 HCl为酸性气体
C 浓盐酸、二氧化锰 淀粉碘化钾试纸 变蓝 Cl2具有氧化性
D 亚硫酸钠、硫酸 品红溶液 褪色 SO2具有还原性
√
典例剖析
B项,利用浓硫酸的高沸点,可以制取HCl气体,pH试纸变红,则说明HCl气体为酸性气体,正确;
C项,浓盐酸和二氧化锰加热可以制取Cl2,Cl2可以用湿润的淀粉碘化钾试纸检验,试纸变蓝,说明KI转化为I2,则说明Cl2具有强氧化性,正确;
D项,使品红溶液褪色体现的是SO2的漂白性,错误。
例2 某化学实验小组欲探究SO2和Cl2能否发生反应,设计如图所示的实验装置进行实验。
典例剖析
(1)装置A中的反应为2KMnO4+
16HCl(浓)===2KCl+2MnCl2+
5Cl2↑+8H2O,反应中的氧化剂
是 ,生成71 g Cl2转移的电子数是 mol。装置C中生成SO2反应的化学方程式是______________________________________。
KMnO4
2
Na2SO3+H2SO4(浓)===Na2SO4+SO2↑+H2O
典例剖析
KMnO4与浓盐酸的反应中KMnO4为氧化剂,HCl为还原剂;n(Cl2)=
=1 mol,在该反应中,生成1 mol Cl2转移2 mol电子。
(2)装置B中蘸有NaOH溶液的棉花的作用是_________________________。
典例剖析
吸收SO2和Cl2,防止污染空气
SO2、Cl2均是有毒气体,NaOH溶液可以吸收SO2和Cl2,防止污染空气。
(3)打开装置A、C中分液漏斗的旋塞,一段时间后关闭旋塞。待反应完全后,小组同学又继续做如下实验。
①甲同学取适量装置B中的溶液于试
典例剖析
管中,向其中滴加少量AgNO3溶液,有白色沉淀生成。甲同学由此认为SO2和Cl2发生了反应,理由是装置B中溶液含有 (填离子符号)。
Cl-
②乙同学认为甲同学的结论不合理,认为装置A中生成的Cl2中混有杂质,应该在装置A、B间增加一个洗气瓶,然后再按甲同学的方法即可得到正
典例剖析
确结论。乙同学认为Cl2中混有的杂质是 ,洗气瓶中盛有试剂的名称是 。
HCl
饱和食盐水
典例剖析
浓盐酸具有挥发性,故KMnO4和浓盐酸反应制得的Cl2中含有少量HCl气体,要除去Cl2中混有的HCl气体,可以使气体通过饱和食盐水。
③丙同学则认为甲、乙两位同学的结论均不合理。丙同学取适量装置B中的溶液于试管中,向其中滴加少量溶液X,有白色沉淀生成,则可得出结论,即SO2与Cl2同时通入水中,可以发生反应。溶液X是 (填字母)。
a.BaCl2溶液 b.Ba(OH)2溶液
c.Ca(OH)2溶液 d.品红溶液
SO2与Cl2同时通入水中发生反应的
化学方程式是__________________
____________。
典例剖析
a
SO2+Cl2+2H2O===
2HCl+H2SO4
典例剖析
取适量装置B中的溶液于试管中,向其中滴加少量BaCl2溶液,若有白色沉淀生成,说明装置B中溶液含有S,进而说明SO2与Cl2在水中发生了反应：
SO2+Cl2+2H2O===2HCl+ H2SO4;若溶液X为Ba(OH)2、Ca(OH)2溶液,SO2与Ba(OH)2、Ca(OH)2反应生成BaSO3、CaSO3白色沉淀,不能说明SO2和Cl2在水中发生了反应;若溶液X是品红溶液,则不会有白色沉淀生成。
例3 在“价—类”二维图中融入“杠杆模型”,可直观辨析部分物质转化及其定量关系。图中的字母分别代表硫及其常见化合物,e、f、g均为含钠元素的正盐,请回答:
(1)当a溶液与b溶液混合时,可观察到的现象
是 。
典例剖析
产生淡黄色沉淀(溶液变浑浊也可)
典例剖析
根据S元素的“价—类”二维图,a是H2S、b是H2SO3、c是H2SO4、d是S单质、e是Na2S、f是Na2SO3、g是Na2SO4。当H2S与H2SO3溶液混合时发生反应:2H2S+H2SO3===3S↓+3H2O,可观察到的现象是产生淡黄色沉淀。
(2)固体f露置在空气中易变质转化为g,该转
化的化学方程式为______________________。
典例剖析
2Na2SO3+O2===2Na2SO4
Na2SO3具有还原性,固体Na2SO3露置在空气中易被氧化为Na2SO4,该转化的化学方程式为2Na2SO3+O2===2Na2SO4。
(3)工业上用黄铁矿(FeS2)为原料制备硫酸的流程如图所示,吸收塔中选择______________________
_____________(填试剂名称)
吸收SO3。
典例剖析
98.3%的浓硫酸(浓硫酸
或98%浓硫酸)
为防止形成大量酸雾,吸收塔中选择98.3%的浓硫酸吸收SO3。
(4)将浓硫酸加入蔗糖中,有“黑面包”现象发生,该过程体现浓硫酸的性质是________
___________。
典例剖析
强氧化
性和脱水性
将浓硫酸加入蔗糖中,蔗糖变黑炭化体现浓硫酸的脱水性,炭和浓硫酸反应生成二氧化碳、二氧化硫气体,使固体膨胀,体现浓硫酸的强氧化性。
(5)煤和石油在燃烧过程中通常会产生SO2,某同学利用下列装置测定空气中SO2的含量。
该装置中SO2与碘(I2)溶液发生反
应的化学方程式为____________
______________。
若空气流速为V L·min-1,当SO2与碘(I2)溶液恰好完全反应时,耗时10 min,
则该空气样品中SO2的含量是 mg·L-1(用含V的最简表达式表示)。
典例剖析
SO2+I2+2H2O
===H2SO4+2HI
典例剖析
当SO2与碘(I2)溶液恰好完全反应时,消耗SO2的物质的量为0.1 L×
0.1 mol·L-1=0.01 mol,则该空气样品中SO2的含量是= mg·L-1。
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