第15讲 硫及其化合物(基础课)
1．了解硫及其重要化合物的性质与应用。 2．了解SO2的实验室制备和常见漂白剂及原理。 3．了解硫酸的工业制备和的检验。 4．了解硫及其化合物的相互转化及应用。
硫及其氧化物
一、硫
1．硫元素的存在形态
2．硫单质的物理性质
硫(俗称____)是一种__色晶体，质脆，易研成粉末。硫难溶于水，微溶于酒精，__溶于CS2。有多种同素异形体，如单斜硫、斜方硫等。
硫有多种单质如S2、S4、S6、S8等，它们互称为同素异形体，它们之间的转化属于化学变化。
3．从化合价的角度认识硫单质的化学性质
二、硫的氧化物
1．二氧化硫
SO2是无色、有______气味的有毒气体，是大气污染物之一；易溶于水，通常情况下，1体积的水可以溶解约__体积的二氧化硫。
(1)酸性氧化物的通性
①与H2O反应：SO2＋H2O H2SO3
②与NaOH反应
(2)还原性
(3)氧化性
与H2S反应：_______________________。
(4)漂白性
①鉴别SO2和CO2的试剂有溴水、酸性KMnO4溶液、氢硫酸、品红溶液、Ba(NO3)2[或]溶液等。
②Cl2、SO2通入品红溶液，均褪色，但当二者按体积比1∶1混合通入品红溶液时不褪色。
③SO2、CO2通入澄清石灰水均先变浑浊，然后又变澄清，故不能用澄清石灰水鉴别SO2和CO2。
2．三氧化硫(SO3)
SO3在标准状况下为无色、针状__体，能与水反应：___________________，放出大量的热，SO3是____氧化物，它跟碱性氧化物或碱都能反应生成硫酸盐，如SO3＋CaO===CaSO4。
3．SO2的实验室制法
(1)反应原理
①Na2SO3＋H2SO4(浓)===__________________；
②Cu＋2H2SO4(浓)__________________；
③Na2S2O3＋H2SO4===_______________________。
(2)除去SO2中的HCl、H2O(g)的常用试剂依次为______________、____________。
(3)用向上排空气法或排__________溶液法收集SO2。
(4)可用______________吸收SO2尾气，但不能用石灰水吸收SO2。
判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)
(1)自然界存在游离态的硫，在足量的O2中充分燃烧生成SO3。 ( )
(2)CuS、FeS、ZnS、HgS均可由单质化合生成。 ( )
(3)将SO2通入紫色石蕊溶液中，紫色石蕊溶液先变红后褪色。 ( )
(4)SO2使滴有酚酞溶液的NaOH溶液褪色，体现了SO2的漂白性。 ( )
(5)因为SO2具有漂白性，所以它能使品红溶液、酸性高锰酸钾溶液、石蕊溶液褪色。 ( )
(6)SO2气体通入BaCl2溶液中产生白色沉淀BaSO3。 ( )
(7)汞蒸气有毒，实验室里不慎洒落一些汞，可撒上硫粉进行处理。 ( )
(8)在标准状况下，2.24 L SO3含有原子数目为。 ( )
SO2的性质与检验
1．将足量的SO2通入BaCl2溶液中无明显现象，当加入某试剂X后，有沉淀生成。此试剂(或气体)X可能是 ( )
①NH3 ②H2O2溶液 ③Na2S溶液
④新制氯水 ⑤H2S ⑥CO2
A．①② B．①②③④⑤
C．②③⑤⑥ D．④⑤⑥
2．(2025·梅州模拟)某同学在实验室选用下列实验装置，验证浓硫酸与碳单质反应的生成物。
(1)验证的产物有_____________________________________________________，
仪器连接顺序为______________________________________(用字母连接)。
(2)B中前后品红溶液的作用分别是____________________________________________________________________
____________________________________________________________________。
(3)C中现象为________________________________________________________。
(4)验证生成物含有CO2的现象为____________________________________________________________________
____________________________________________________________________。
(5)B中酸性KMnO4溶液发生反应的离子方程式为____________________________________________________________________
____________________________________________________________________。
检验SO2和CO2同时存在的一般流程
流程设计 检验SO2 除去SO2 检验SO2是否除尽 检验CO2
选用试剂 品红溶液 酸性KMnO4溶液 品红溶液 澄清石灰水
预期现象 褪色 褪色 不褪色 变浑浊
注意：有时为简化装置，可将除去SO2和检验SO2是否除尽合并为一个装置，用较浓的酸性KMnO4溶液，现象是酸性KMnO4溶液颜色变浅，但不褪成无色。
SO2的实验室制备与性质探究
3．(2025·贵阳模拟)某化学小组为探究SO2的制备、性质及检验等相关问题，进行如下实验：
Ⅰ.制备并收集纯净干燥的SO2
(1)实验室可供选择的试剂：C(s)、Cu(s)、饱和Na2SO3溶液、75%浓硫酸。
①实验所需装置的连接顺序是：a→________→d→e(按气流方向用小写字母标号表示)。
②该实验中制备SO2的反应方程式为_____________________________________
____________________________________________________________________。
Ⅱ.探究SO2的性质
(2)将收集到的SO2持续通入如图装置进行实验：
①装置E中出现______________________________________________现象时可验证SO2具有氧化性。
②装置F用于验证SO2的还原性，为实现这一目的，需进一步采取的实验操作是__________________________________________________________________
____________________________________________________________________
____________________________________________________________________。
常见漂白剂的漂白原理分析
类型 原理 举例 特点 备注
氧化型 将有机色质内部“生色团”破坏掉 HClO、NaClO、Ca(ClO)2、Na2O2、H2O2、O3等 不可逆、持久 无选择性
化合型 与有机色质内部“生色团”生成无色物质 SO2 可逆、不持久 有选择性
吸附型 将有色物质吸附而褪色 活性炭、Al(OH)3胶体等 物理变化 吸附色素
4．(2025·清华附中模拟)某学生对SO2与漂粉精的反应进行实验探究：
操作 现象
①取4 g漂粉精固体，加入100 mL水 部分固体溶解，溶液略有颜色
②过滤，测漂粉精溶液的pH pH试纸先变蓝(约为12)，后褪色
③ ⅰ.液面上方出现白雾 ⅱ.稍后，出现浑浊，溶液变为黄绿色 ⅲ.稍后，产生大量白色沉淀，黄绿色褪去
④用酸化的AgNO3溶液检验③中白雾 产生白色沉淀
下列叙述不正确的是( )
A．②中pH试纸颜色的变化说明漂粉精溶液具有碱性、漂白性
B．③中产生大量白色沉淀，推测白色沉淀主要为CaSO4
C．③中溶液黄绿色褪去，反应的离子方程式为Cl2＋SO2＋2H2O===＋2Cl－＋4H＋
D．依据④中产生白色沉淀，说明③中液面上方产生的白雾中含有HCl
5．科学酿酒加SO2等辅料。我国国家标准规定葡萄酒中SO2的残留量≤0.25 g·L-1。
(1)葡萄酒中添加SO2的作用可能是________(填字母)。
A．氧化细菌 B．抗氧化
C．漂白 D．增酸作用
(2)利用SO2的漂白性检测干白葡萄酒(液体为无色)中的SO2或H2SO3。设计如图的实验：
得出实验结论：干白葡萄酒中不含SO2或H2SO3。这个结论是否合理？说明理由__________________________________________________________________
____________________________________________________________________
____________________________________________________________________
____________________________________________________________________。
硫酸的性质与的检验
1．硫酸的工业制备
(1)燃烧黄铁矿(FeS2)或硫黄制备SO2：_______________________或S＋O2SO2。
(2)SO2转化为SO3：___________。
SO3不能用稀硫酸或H2O吸收，否则易形成酸雾，不易完全吸收。
2．硫酸的性质
(1)硫酸的物理性质
①纯硫酸是一种无色、油状液体，沸点__，难挥发。
②溶解性：浓硫酸与水以____比互溶，溶解时放出________，浓硫酸稀释的方法是______________________________________________。
(2)稀硫酸的酸性：H2SO4的电离方程式为___________，H2SO4是二元强酸，具有酸的通性，可与指示剂、活泼金属、碱性氧化物、碱、盐等发生反应。
(3)浓硫酸的三特性
①吸水性
干燥剂：干燥一些不与浓硫酸反应的气体，通常用作洗气装置，如可用浓硫酸干燥O2、H2、CO2、Cl2、HCl、SO2、CO、CH4、C2H2等气体。
②脱水性
指浓硫酸将有机物中的______按水的组成比脱去。
如CH3CH2OHCH2 CH2↑＋H2O，
12C＋11H2O，
HCOOHCO↑＋H2O。
③强氧化性
a．常温下，Fe、Al遇浓硫酸钝化，但加热可以持续反应。
b．加热可以氧化不活泼金属(如Cu)__________________________________(写化学方程式，下同)。
c．加热可以氧化非金属单质(如C、S)__________________________________，S＋2H2SO4(浓)3SO2↑＋2H2O。
d．可以氧化具有还原性的化合物，如H2S、HI等。
3．常见硫酸盐
(1)硫酸钙：自然界中以石膏(___________)的形式存在。加热到150 ℃时会变成熟石膏(___________)。熟石膏与水混合凝固变成石膏。利用此性质，石膏可被用来制作各种模型和医疗用的石膏绷带。在工业上，还被用来调节水泥的硬化速率。
(2)硫酸钡：俗名______，医疗上用作“钡餐”。
(3)硫酸铜：白色粉末，遇水变成蓝色晶体(CuSO4·5H2O)。可以用来检验___的存在。农业上，胆矾可以与石灰乳混合制成________农药。
(4)其他：皓矾(ZnSO4·7H2O)，绿矾(FeSO4·7H2O)，明矾[KAl(SO4)2·12H2O]等。
的检验
(1)检验的正确操作方法：
被检液取清液观察有无白色沉淀产生。
(2)先加稀盐酸的目的是防止、、Ag＋的干扰，再加BaCl2溶液，有白色沉淀产生，说明有，可能发生反应的离子方程式：＋2H＋===CO2↑＋H2O、＋2H＋===SO2↑＋H2O、Ag＋＋Cl－===AgCl↓、===BaSO4↓。盐酸和BaCl2溶液的加入顺序不可颠倒。
的检验
①向溶液中加入盐酸，将产生的气体通入品红溶液中，红色褪去，发生反应的离子方程式为＋2H＋===H2O＋SO2↑。
②加入氯化钡溶液生成白色沉淀，然后向沉淀中加入盐酸，沉淀溶解并产生具有刺激性气味的气体，发生反应的离子方程式为＋Ba2+===BaSO3↓，BaSO3＋2H＋===Ba2+＋SO2↑＋H2O。
判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)
(1)浓硫酸具有脱水性，所以使蓝色CuSO4·5H2O转化为白色CuSO4粉末。 ( )
(2)酯化反应中浓硫酸起到催化剂和吸水剂作用。 ( )
(3)50 mL 18.4 mol·L-1的浓硫酸与足量的铜反应，可产生SO2物质的量为0.46 mol。 ( )
(4)向溶液中滴加盐酸酸化的BaCl2溶液出现白色沉淀，说明溶液中含。 ( )
(5)Cu与浓硫酸反应体现了浓硫酸的酸性和强氧化性。 ( )
(6)浓硫酸中投入Zn或Mg，常温下只生成SO2。 ( )
浓硫酸的性质及探究
1．蔗糖与浓硫酸发生作用的过程如图所示。
下列关于该过程的分析不正确的是( )
A．过程①白色固体变黑，主要体现了浓硫酸的脱水性
B．过程②固体体积膨胀，与产生的大量气体有关
C．过程中产生能使品红溶液褪色的气体，体现了浓硫酸的酸性
D．整个过程中产生的气体含有CO2、SO2和H2O(g)
2．某小组在做铜与浓硫酸(装置如图)的反应实验时，发现有如下的反应现象：
序号 操作 现象
① 加热 铜丝表面变黑
② 继续加热 有大量气泡产生，溶液变为墨绿色浊液，试管底部开始有灰白色沉淀生成。品红溶液褪色
③ 再加热 试管中出现“白雾”，浊液逐渐变澄清，溶液颜色慢慢变为浅蓝色，试管底部灰白色沉淀增多
④ 冷却，将灰白色固体倒入水中 形成蓝色溶液
【查阅资料】聚氯乙烯受热分解产生氯化氢，[CuCl4]2-呈黄色，[Cu(H2O)4]2+呈蓝色，两者混合则成绿色，铜的化合物中CuO、CuS、Cu2S都为黑色，其中CuO溶于盐酸；CuS、Cu2S不溶于稀盐酸，但溶于浓盐酸。
(1)铜丝与浓硫酸反应的化学方程式为___________________________________
____________________________________________________________________。
(2)试管中品红溶液褪色，体现SO2的____________________________________
性，浸有NaOH溶液的棉团的作用是_____________________________________
____________________________________________________________________。
(3)甲组同学对实验中形成的墨绿色浊液进行探究，进行下列实验：
操作 现象
Ⅰ组 直接取铜丝(表面有聚氯乙烯薄膜)做实验 溶液变成墨绿色
Ⅱ组 实验前，先将铜丝进行灼烧处理 溶液变蓝
请解释形成墨绿色的原因：_____________________________________________
____________________________________________________________________
____________________________________________________________________。
(4)乙组同学经检验确定白雾的成分为H2SO4，请设计实验证明该白雾为硫酸：____________________________________________________________________
____________________________________________________________________
____________________________________________________________________
____________________________________________________________________。
(5)丙组同学取灰白色沉淀加水溶解、过滤，最后沉淀为黑色，取黑色沉淀，进行成分探究：滴加适量稀盐酸，发现黑色沉淀几乎不溶解，溶液也不变蓝，则说明黑色沉淀中不含有________。滴加适量浓盐酸，振荡，加热，观察到黑色沉淀几乎完全溶解，生成略呈黄色的[CuCln]2-n(n＝1～4)。写出CuS与浓盐酸反应的离子方程式：___________________________________________________________
____________________________________________________________________。
的检验
3．有一瓶Na2SO3溶液，可能部分被氧化，某同学进行如下实验：取少量溶液，滴入Ba(NO3)2溶液，产生白色沉淀，再加入足量稀硝酸，充分振荡后，白色沉淀不溶解。对此实验的下列叙述正确的是( )
A．实验证实Na2SO3已部分被氧化
B．实验中加入Ba(NO3)2溶液后的沉淀一定是BaSO4
C．实验中加入足量硝酸后的沉淀是BaSO4和BaSO3的混合物
D．此次实验不能确定Na2SO3是否部分被氧化
4．证明Na2S2O3固体中含少量Na2SO4的方法为__________________________
____________________________________________________________________
____________________________________________________________________
____________________________________________________________________
_____________________________________________(写出操作、现象与结论)。
固体物质的检验答题模型
取固体样品→加水或酸溶解→加检验试剂→现象结论
硫及其化合物的相互转化
1．[学生必做实验]——不同价态含硫物质的转化
(2)将硫粉与铁粉均匀混合，置于陶土网上堆成条状，用灼热的玻璃棒触及混合物粉末一端，当混合物呈红热状态时，移开玻璃棒，现象为整条混合物呈红热燃烧。化学方程式为________，反应为__热反应。
(3)某小组同学设计实验实现几种价态硫元素的转化。可选用的实验试剂如下：①Na2SO3溶液 ②浓硫酸 ③Na2S溶液 ④稀硫酸 ⑤酸性KMnO4溶液 ⑥品红溶液 ⑦铜片
实验序号 预期转化 选择试剂(填序号) 证明实现转化的现象
ⅰ
ⅱ ①③④ 淡黄色沉淀
ⅲ ②⑥⑦
a．实验ⅰ选择的试剂是①和__(填序号)，证明实现转化的现象是_________________，该转化利用了Na2SO3的____性。
b．实验ⅱ实现了＋↓转化。
c．实验ⅲ中发生反应的化学方程式是__________________________________，证明实现转化的现象是________________________________。
2．硫及其化合物之间的转化规律
(1)H2S的二次或三次氧化转化
(2)相同价态硫的转化是通过酸、碱反应实现的
如：
写出②、③、④反应的化学方程式：
②______________________________；
③Na2SO3＋H2SO4===Na2SO4＋H2O＋SO2↑；
④_____________________________。
(3)相邻价态的同种元素的粒子间不发生氧化还原反应，如S和H2S、S和SO2、SO2和浓硫酸之间不发生氧化还原反应。当硫元素的化合价升高或降低时，一般升高或降低到其相邻的价态，即台阶式升降。
硫元素的“价—类”二维图
1．部分含硫物质的分类与相应化合价关系如图所示。下列推断不合理的是( )
A．a的浓溶液与b可生成SO2
B．c能与热的氢氧化钠溶液反应
C．d既可被氧化，也可被还原
D．c在足量O2中燃烧生成e
2．(2025·济南模拟)硫循环在生态系统的诸多领域具有重要意义。在指定条件下，下列选项所示的物质间转化能实现的是( )
A．工业制酸：FeS2SO3
B．火山喷发：H2SSO2
C．尾气吸收：SO2Na2SO4
D．酸雨侵蚀：H2SO4H2S
3．(2025·普宁模拟)探究硫及其化合物的性质，下列实验操作、现象和结论都正确的是( )
选项 实验操作 现象 结论
A 往装有适量蔗糖的烧杯中滴加几滴水，加入适量浓硫酸，迅速搅拌 蔗糖逐渐变黑，体积膨胀，并产生有刺激性气味的气体 浓硫酸在此过程中仅体现吸水性
B 已知[Fe(SO2)6]3+呈红棕色，往FeCl3溶液中通入SO2 溶液先变红棕色，后逐渐变为浅绿色 SO2与Fe3+反应生成 [Fe(SO2)6]3+的速率比发生氧化还原反应的速率大，但氧化还原反应的平衡常数更大
C 往Na2S2O3溶液中滴加少量稀硫酸 产生有刺激性气味的气体和黄色沉淀 稀硫酸在此过程中体现氧化性
D 向盛有少量CuSO4溶液的试管中滴加几滴H2S溶液 产生黑色沉淀 H2S的酸性比硫酸强
1．(2024·北京卷，T7)硫酸是重要化工原料，工业生产制取硫酸的原理示意图如下。
下列说法不正确的是( )
A．Ⅰ的化学方程式：3FeS2＋8O2Fe3O4＋6SO2
B．Ⅱ中的反应条件都是为了提高SO2平衡转化率
C．将黄铁矿换成硫黄可以减少废渣的产生
D．生产过程中产生的尾气可用碱液吸收
(1)除去SO2中的SO3，可以选用的试剂为____________________。
(2)“SO2SO3”转化时，提高SO2转化率的措施有
____________________________________________________________________。
2．(2023·广东卷，T9)按图装置进行实验。将稀硫酸全部加入Ⅰ中的试管，关闭活塞。下列说法正确的是( )
A．Ⅰ中试管内的反应，体现H＋的氧化性
B．Ⅱ中品红溶液褪色，体现SO2的还原性
C．在Ⅰ和Ⅲ的试管中，都出现了浑浊现象
D．撤掉水浴，重做实验，Ⅳ中红色更快褪去
(1)写出Ⅰ、Ⅲ中反应的离子方程式为____________________________________
____________________________________________________________________、
____________________________________________________________________。
(2)SO2通入溴水、酸性KMnO4溶液中现象为______________，体现SO2的性质为________，反应的离子方程式分别为___________________________________
____________________________________________________________________、
____________________________________________________________________。
3．(2024·广东卷，T17节选)(1)实验室中，浓硫酸与铜丝反应，所产生的尾气可用________(填化学式)溶液吸收。
(2)工业上，烟气中的SO2可在通空气条件下用石灰石的浆液吸收，生成石膏。该过程中，________(填元素符号)被氧化。
(1)鉴别SO2与CO2的常见试剂有________________________________________
____________________________________________________________________。
(2)SO2通入FeCl3溶液中，溶液的颜色由棕黄色变为浅绿色，其离子方程式为____________________________________________________________________
____________________________________________________________________。
第15讲 硫及其化合物(基础课)
考点一
[必备知识梳理]
一、1．硫化物 硫酸盐
2．硫黄 黄 易
3．Fe＋SFeS 2Cu＋SCu2S 低 H2＋SH2S S＋O2SO2
二、1．刺激性 40 (1)SO2＋2OH-===S＋H2O SO2＋OH-===HS (2)2SO2＋O22SO3 SO2＋Br2＋2H2O===4H+＋2Br-＋S (3)SO2＋2H2S===3S＋2H2O (4)红色 红色
2．晶 SO3＋H2O===H2SO4 酸性
3．(1)Na2SO4＋SO2↑＋H2O CuSO4＋SO2↑＋2H2O Na2SO4＋S↓＋SO2↑＋H2O (2)饱和NaHSO3溶液 浓硫酸或P2O5 (3)饱和NaHSO3 (4)NaOH溶液或氨水
易错辨析 (1)× (2)× (3)× (4)× (5)× (6)×
(7)√ (8)×
[关键能力提升]
1．B [①NH3和H2O反应生成NH3·H2O，二氧化硫与NH3·H2O反应生成亚硫酸铵，亚硫酸铵与氯化钡反应生成亚硫酸钡沉淀，故选；②H2O2具有强氧化性，能够氧化二氧化硫生成硫酸根离子，硫酸根离子与钡离子反应生成硫酸钡沉淀，故选；③SO2与Na2S反应生成S单质，有沉淀生成，故选；④新制氯水含有氯气，能够氧化二氧化硫生成硫酸根离子，硫酸根离子与钡离子反应生成硫酸钡沉淀，故选；⑤SO2与H2S反应产生单质硫，有沉淀生成，故选；⑥二氧化碳和二氧化硫与氯化钡均不反应，不会产生沉淀，故不选。]
2．解析：SO2、CO2均能使澄清石灰水变浑浊，检验CO2时要先检验SO2且除去SO2。检验H2O(g)时要防止水蒸气的引入，要首先检验H2O(g)。
答案：(1)CO2、SO2、H2O(g) A→C→B→D (2)前面的是检验产物中含有SO2，后面的是检验SO2是否除尽 (3)白色粉末变蓝 (4)B中后面的品红溶液不褪色，D中澄清石灰水变浑浊 (5)5SO2＋2H2O＋2Mn===2Mn2+＋5S＋4H+
3．解析：(1)①制取的二氧化硫含有水蒸气，且二氧化硫为酸性气体，因此用浓硫酸干燥，干燥时气体需长进短出，二氧化硫密度比空气大，用向上排空气法收集，因此装置连接顺序为a→c→b→g→f→d→e。②该实验在常温下进行，用饱和Na2SO3溶液和75%浓硫酸反应制备二氧化硫，因此反应方程式为Na2SO3＋H2SO4(浓)===Na2SO4＋H2O＋SO2↑。(2)①二氧化硫与硫化钠发生归中反应生成硫单质，此时二氧化硫中硫的化合价由＋4降到0，二氧化硫作为氧化剂，体现氧化性。②用NaClO来验证SO2的还原性，是由于NaClO能将SO2氧化成S，因此需要通过检验S来验证二氧化硫的还原性。
答案：(1)①c→b→g→f ②Na2SO3＋H2SO4(浓)===Na2SO4＋H2O＋SO2↑ (2)①淡黄色沉淀 ②取SO2与NaClO溶液反应后的溶液样品少许，先滴加盐酸酸化，再滴加BaCl2溶液，若出现白色沉淀，则证明SO2具有还原性
4．D [将Cl2通入冷的石灰乳[Ca(OH)2]中，即制得以Ca(ClO)2为有效成分的漂白粉：2Cl2＋2Ca(OH)2===Ca(ClO)2＋CaCl2＋2H2O。如果Cl2与Ca(OH)2反应充分，并使Ca(ClO)2成为主要成分，则得到漂粉精。次氯酸钙为强碱弱酸盐，水解显碱性，水解生成的次氯酸具有漂白性，pH试纸先变蓝，最后褪色，则可以说明漂粉精溶液具有碱性、漂白性，故A正确；实验③中，在酸性条件下ClO-把SO2氧化成S，白雾可能是盐酸小液滴或者SO2的水溶液酸雾；溶液变黄绿色的原因是ClO-和Cl-在酸性条件下生成Cl2，黄绿色褪去的原因是Cl2＋SO2＋2H2O===H2SO4＋2HCl，所以最终生成的白色沉淀是CaSO4，故B正确；由B项可知，黄绿色褪去的原因是Cl2＋SO2＋2H2O===S＋2Cl-＋4H+，故C正确；若③中白雾为SO2水溶液酸雾，加入酸化的AgNO3溶液，也会产生白色沉淀，不能确定白雾中是否含有HCl，故D错误。]
5．(1)BD (2)不合理，实验对比说明浓度低的亚硫酸溶液不能使品红溶液褪色，而干白葡萄酒中的SO2或H2SO3含量很低，故不能使品红溶液褪色
考点二
[必备知识梳理]
1．(1)4FeS2＋11O28SO2＋2Fe2O3 (2)2SO2＋O22SO3
2．(1)高 任意 大量的热 将浓硫酸沿器壁缓缓注入水中，并用玻璃棒不断搅拌 (2)H2SO4===2H+＋S (3)氢和氧 Cu＋2H2SO4(浓)CuSO4＋SO2↑＋2H2O C＋2H2SO4(浓)CO2↑＋2SO2↑＋2H2O
3．(1)CaSO4·2H2O 2CaSO4·H2O (2)重晶石 (3)H2O 波尔多液
易错辨析 (1)× (2)√ (3)× (4)× (5)√ (6)×
[关键能力提升]
1．C [过程中产生SO2体现了浓硫酸的强氧化性，C错误。]
2．解析：(3)结合Ⅰ组和Ⅱ组的现象分析知，形成墨绿色浊液与铜丝表面的薄膜有关，结合聚氯乙烯资料信息进行原因分析。(4)检验白雾的成分为H2SO4，则检验白雾的水溶液中存在氢离子和硫酸根离子即可，用紫色石蕊试液检验H+；用盐酸和BaCl2溶液检验S。(5)根据资料信息知，黑色沉淀中没有CuO。结合题意及元素守恒知浓盐酸与CuS反应生成[CuCln]2-n(n＝1~4)和H2S。
答案：(1)Cu＋2H2SO4(浓)CuSO4＋SO2↑＋2H2O
(2)漂白 吸收SO2，防止污染空气 (3)聚氯乙烯受热分解产生氯化氢，氯化氢电离出的氯离子与铜离子形成[CuCl4]2-(黄色)，[Cu(H2O)4]2+呈蓝色，两者混合则成墨绿色 (4)将白雾通入水中，取一部分溶液，加入紫色石蕊试液变红；另取一部分溶液加入盐酸酸化无明显现象，再加入氯化钡溶液，有白色沉淀生成，则说明白雾为硫酸 (5)CuO CuS＋2H+＋nCl-===[CuCln]2-n(n＝1~4)＋H2S↑
3．D [取少量溶液，滴入Ba(NO3)2溶液产生的沉淀也可能是BaSO3，再加稀硝酸，BaSO3又被氧化为BaSO4，故此实验不能确定Na2SO3是否部分被氧化，D正确。]
4．取固体样品于试管中，加入足量稀盐酸充分振荡反应，静置，向上层清液加入BaCl2溶液，若有白色沉淀，则证明含有Na2SO4
考点三
[必备知识梳理]
1．(1)2S2-＋H2SO3＋4H+===3S↓＋3H2O 5S2-＋2Mn＋16H+===5S↓＋2Mn2+＋8H2O (2)Fe＋SFeS 放 (3)⑤ 酸性KMnO4溶液褪色 还原 Cu＋2H2SO4(浓)CuSO4＋SO2↑＋2H2O 产生的气体通入品红溶液，溶液褪色
2．(2)H2SO3＋2NaOH===Na2SO3＋2H2O SO2＋Na2SO3＋H2O===2NaHSO3
[关键能力提升]
1．D [S在足量O2中燃烧只生成SO2，D错误。]
2．B [FeS2只能转化为SO2，SO2与O2在催化剂、高温条件下转化为SO3，A项不能直接转化；H2S燃烧转化为SO2，B项可实现转化；Na2CO3＋SO2===Na2SO3＋CO2，C项不能转化；H2SO4与Fe反应产生FeSO4和H2，D项不能转化。]
3．B [浓硫酸使蔗糖脱水后，碳与浓硫酸发生氧化还原反应生成二氧化硫，由现象可知浓硫酸具有脱水性和强氧化性，故A错误；由现象先变为红棕色可知SO2与Fe3+反应生成[Fe(SO2)6]3+的速率比发生氧化还原反应的速率大，最后逐渐变为浅绿色，说明氧化还原反应生成亚铁离子的平衡常数更大，故B正确；该过程中稀硫酸体现的是酸性，故C错误；生成的CuS沉淀不溶于硫酸，不能证明H2S酸性比硫酸强，故D错误。]
[高考真题 衍生变式]
1．B [黄铁矿和空气中的O2在加热条件下发生反应生成SO2和Fe3O4，SO2和空气中的O2在400~500 ℃、常压、催化剂的作用下发生反应得到SO3，用98.3%浓硫酸吸收SO3，得到H2SO4。Ⅰ是黄铁矿和空气中的O2在加热条件下发生反应，生成SO2和Fe3O4，化学方程式：3FeS2＋8O2Fe3O4＋6SO2，故A正确；Ⅱ中条件要兼顾平衡转化率和反应速率，还要考虑生产成本，如Ⅱ中“常压、催化剂”不是为了提高SO2平衡转化率，故B错误；将黄铁矿换成硫黄，则不再产生Fe3O4，即可以减少废渣产生，故C正确；硫酸工业产生的尾气为SO2、SO3，可以用碱液吸收，故D正确；故选B。]
真题变式 (1)饱和NaHSO3溶液或98.3%的浓H2SO4
(2)通入过量空气，加压，降低温度
2．C [A项，Ⅰ中试管内发生反应：S2＋2H+===S↓＋SO2↑＋H2O，氢元素化合价不变，H+不体现氧化性，错误；B项，Ⅱ中品红溶液褪色，体现SO2的漂白性，错误；C项，Ⅰ试管内发生反应：S2＋2H+===S↓＋SO2↑＋H2O，Ⅲ试管内发生反应：2S2-＋SO2＋2H2O===3S↓＋4OH-，Ⅰ和Ⅲ的试管中都出现了浑浊现象，正确；D项，撤掉水浴，重做实验，反应速率减慢，Ⅳ中红色褪去的速率减慢，错误。]
真题变式 (1)S2＋2H+===S↓＋SO2↑＋H2O SO2＋2S2-＋2H2O===3S↓＋4OH-
(2)均褪色 还原性 SO2＋Br2＋2H2O===2Br-＋S＋4H+ 5SO2＋2H2O＋2Mn===5S＋2Mn2+＋4H+
3．(1)NaOH (2)S
真题变式 (1)品红溶液、溴水、酸性KMnO4溶液、Na2S溶液等
(2)SO2＋2Fe3+＋2H2O===S＋2Fe2+＋4H+
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第一篇 考点突破
第二部分 元素及其化合物
第四章 非金属及其化合物
第15讲 硫及其化合物(基础课)
1．了解硫及其重要化合物的性质与应用。
2．了解SO2的实验室制备和常见漂白剂及原理。
3．了解硫酸的工业制备和的检验。
4．了解硫及其化合物的相互转化及应用。
考点一 硫及其氧化物
一、硫
1．硫元素的存在形态
硫化物
硫酸盐
2．硫单质的物理性质
硫(俗称____)是一种__色晶体，质脆，易研成粉末。硫难溶于水，微溶于酒精，__溶于CS2。有多种同素异形体，如单斜硫、斜方硫等。
硫黄
黄
易
硫有多种单质如S2、S4、S6、S8等，它们互称为同素异形体，它们之间的转化属于化学变化。
3．从化合价的角度认识硫单质的化学性质
Fe＋SFeS
2Cu＋SCu2S
低
H2＋SH2S
S＋O2SO2
二、硫的氧化物
1．二氧化硫
SO2是无色、有______气味的有毒气体，是大气污染物之一；易溶于水，通常情况下，1体积的水可以溶解约__体积的二氧化硫。
(1)酸性氧化物的通性
①与H2O反应：SO2＋H2O H2SO3
②与NaOH反应
刺激性
40
SO2＋2OH－===S＋H2O
SO2＋OH－===HS
2SO2＋O2 2SO3
(2)还原性
SO2＋Br2＋2H2O===4H+＋2Br－＋S
(3)氧化性
与H2S反应：_____________________________。
(4)漂白性
SO2＋2H2S===3S＋2H2O
红色
红色
①鉴别SO2和CO2的试剂有溴水、酸性KMnO4溶液、氢硫酸、品红溶液、Ba(NO3)2[或]溶液等。
②Cl2、SO2通入品红溶液，均褪色，但当二者按体积比1∶1混合通入品红溶液时不褪色。
③SO2、CO2通入澄清石灰水均先变浑浊，然后又变澄清，故不能用澄清石灰水鉴别SO2和CO2。
2．三氧化硫(SO3)
SO3在标准状况下为无色、针状_______体，能与水反应：___________________，放出大量的热，SO3是____氧化物，它跟碱性氧化物或碱都能反应生成硫酸盐，如SO3＋CaO===CaSO4。
晶
SO3＋H2O===H2SO4
酸性
3．SO2的实验室制法
(1)反应原理
①Na2SO3＋H2SO4(浓)===________________________；
②Cu＋2H2SO4(浓)_______________________；
③Na2S2O3＋H2SO4===______________________________。
(2)除去SO2中的HCl、H2O(g)的常用试剂依次为_______________、______________。
(3)用向上排空气法或排_______________溶液法收集SO2。
(4)可用_______________吸收SO2尾气，但不能用石灰水吸收SO2。
Na2SO4＋SO2↑＋H2O
CuSO4＋SO2↑＋2H2O
Na2SO4＋S↓＋SO2↑＋H2O
饱和NaHSO3溶液
浓硫酸或P2O5
饱和NaHSO3
NaOH溶液或氨水
判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)
(1)自然界存在游离态的硫，在足量的O2中充分燃烧生成SO3。
( )
(2)CuS、FeS、ZnS、HgS均可由单质化合生成。 ( )
(3)将SO2通入紫色石蕊溶液中，紫色石蕊溶液先变红后褪色。
( )
(4)SO2使滴有酚酞溶液的NaOH溶液褪色，体现了SO2的漂白性。
( )
×
×
×
×
(5)因为SO2具有漂白性，所以它能使品红溶液、酸性高锰酸钾溶液、石蕊溶液褪色。 ( )
(6)SO2气体通入BaCl2溶液中产生白色沉淀BaSO3。 ( )
(7)汞蒸气有毒，实验室里不慎洒落一些汞，可撒上硫粉进行处理。
( )
(8)在标准状况下，2.24 L SO3含有原子数目为。 ( )
×
×
×
√
考向1 SO2的性质与检验
1．将足量的SO2通入BaCl2溶液中无明显现象，当加入某试剂X后，有沉淀生成。此试剂(或气体)X可能是( )
①NH3 ②H2O2溶液 ③Na2S溶液 ④新制氯水 ⑤H2S ⑥CO2
A．①② B．①②③④⑤
C．②③⑤⑥ D．④⑤⑥
√
B [①NH3和H2O反应生成NH3·H2O，二氧化硫与NH3·H2O反应生成亚硫酸铵，亚硫酸铵与氯化钡反应生成亚硫酸钡沉淀，故选；具有强氧化性，能够氧化二氧化硫生成硫酸根离子，硫酸根离子与钡离子反应生成硫酸钡沉淀，故选；③SO2与Na2S反应生成S单质，有沉淀生成，故选；④新制氯水含有氯气，能够氧化二氧化硫生成硫酸根离子，硫酸根离子与钡离子反应生成硫酸钡沉淀，故选；与H2S反应产生单质硫，有沉淀生成，故选；⑥二氧化碳和二氧化硫与氯化钡均不反应，不会产生沉淀，故不选。]
2．(2025·梅州模拟)某同学在实验室选用下列实验装置，验证浓硫酸与碳单质反应的生成物。
(1)验证的产物有___________________________，仪器连接顺序为________________________________(用字母连接)。
(2)B中前后品红溶液的作用分别是___________________________
_________________________________________________________。
(3)C中现象为____________________________________________。
CO2、SO2、H2O(g)
A→C→B→D
前面的是检验产物中含有SO2，后面的是检验SO2是否除尽
白色粉末变蓝
(4)验证生成物含有CO2的现象为_____________________________
_________________________________________________________。
(5)B中酸性KMnO4溶液发生反应的离子方程式为_______________
_________________________________________________________。
B中后面的品红溶液不褪色，D中
澄清石灰水变浑浊
＋4H＋
[解析] SO2、CO2均能使澄清石灰水变浑浊，检验CO2时要先检验SO2且除去SO2。检验H2O(g)时要防止水蒸气的引入，要首先检验H2O(g)。
检验SO2和CO2同时存在的一般流程
流程设计 检验SO2 除去SO2 检验SO2是否除尽 检验CO2
选用试剂 品红溶液 酸性KMnO4溶液 品红溶液 澄清石灰水
预期现象 褪色 褪色 不褪色 变浑浊
注意：有时为简化装置，可将除去SO2和检验SO2是否除尽合并为一个装置，用较浓的酸性KMnO4溶液，现象是酸性KMnO4溶液颜色变浅，但不褪成无色。
考向2 SO2的实验室制备与性质探究
3．(2025·贵阳模拟)某化学小组为探究SO2的制备、性质及检验等相关问题，进行如下实验：
Ⅰ．制备并收集纯净干燥的SO2
(1)实验室可供选择的试剂：C(s)、Cu(s)、饱和Na2SO3溶液、75%浓硫酸。
①实验所需装置的连接顺序是：a→____________→d→e(按气流方向用小写字母标号表示)。
②该实验中制备SO2的反应方程式为__________________________
_________________________________________________________。
c→b→g→f
Na2SO3＋H2SO4(浓)===
Na2SO4＋H2O＋SO2↑
Ⅱ．探究SO2的性质
(2)将收集到的SO2持续通入如图装置进行实验：
①装置E中出现________________现象时可验证SO2具有氧化性。
淡黄色沉淀
②装置F用于验证SO2的还原性，为实现这一目的，需进一步采取的实验操作是________________________________________________
__________________________________________________________
_________________________________________________________。
取SO2与NaClO溶液反应后的溶液样品少许，先滴加盐酸酸化，再滴加BaCl2溶液，若出现白色沉淀，则证明SO2具有还原性
[解析] (1)①制取的二氧化硫含有水蒸气，且二氧化硫为酸性气体，因此用浓硫酸干燥，干燥时气体需长进短出，二氧化硫密度比空气大，用向上排空气法收集，因此装置连接顺序为a→c→b→g→f→d→e。②该实验在常温下进行，用饱和Na2SO3溶液和75%浓硫酸反应制备二氧化硫，因此反应方程式为Na2SO3＋H2SO4(浓)===Na2SO4＋H2O＋SO2↑。(2)①二氧化硫与硫化钠发生归中反应生成硫单质，此时二氧化硫中硫的化合价由＋4降到0，二氧化硫作为氧化剂，体现氧化性。②用NaClO来验证SO2的还原性，是由于NaClO能将SO2氧化成，因此需要通过检验来验证二氧化硫的还原性。
考向3 常见漂白剂的漂白原理分析
类型 原理 举例 特点 备注
氧化型 将有机色质内部“生色团”破坏掉 HClO、NaClO、Ca(ClO)2、Na2O2、H2O2、O3等 不可逆、持久 无选择性
化合型 与有机色质内部“生色团”生成无色物质 SO2 可逆、不持久 有选择性
吸附型 将有色物质吸附而褪色 活性炭、Al(OH)3胶体等 物理变化 吸附色素
4．(2025·清华附中模拟)某学生对SO2与漂粉精的反应进行实验探究：
操作 现象
①取4 g漂粉精固体，加入100 mL水 部分固体溶解，溶液略有颜色
②过滤，测漂粉精溶液的pH pH试纸先变蓝(约为12)，后褪色
操作 现象
③ ⅰ．液面上方出现白雾
ⅱ．稍后，出现浑浊，溶液变为黄绿色
ⅲ．稍后，产生大量白色沉淀，黄绿色褪去
④用酸化的AgNO3溶液检验③中白雾 产生白色沉淀
下列叙述不正确的是( )
A．②中pH试纸颜色的变化说明漂粉精溶液具有碱性、漂白性
B．③中产生大量白色沉淀，推测白色沉淀主要为CaSO4
C．③中溶液黄绿色褪去，反应的离子方程式为Cl2＋SO2＋2H2O===＋2Cl－＋4H＋
D．依据④中产生白色沉淀，说明③中液面上方产生的白雾中含有HCl
√
D [将Cl2通入冷的石灰乳[Ca(OH)2]中，即制得以为有效成分的漂白粉：===Ca(ClO)2＋CaCl2＋2H2O。如果Cl2与Ca(OH)2反应充分，并使Ca(ClO)2成为主要成分，则得到漂粉精。次氯酸钙为强碱弱酸盐，水解显碱性，水解生成的次氯酸具有漂白性，pH试纸先变蓝，最后褪色，则可以说明漂粉精溶液具有碱性、漂白性，故A正确；实验③中，在酸性条件下ClO－把SO2氧化成，白雾可能是盐酸小液滴或者SO2的水溶液酸雾；溶液变
黄绿色的原因是ClO－和Cl－在酸性条件下生成Cl2，黄绿色褪去的原因是Cl2＋SO2＋2H2O===H2SO4＋2HCl，所以最终生成的白色沉淀是CaSO4，故B正确；由B项可知，黄绿色褪去的原因是Cl2＋SO2＋2H2O===＋2Cl－＋4H＋，故C正确；若③中白雾为SO2水溶液酸雾，加入酸化的AgNO3溶液，也会产生白色沉淀，不能确定白雾中是否含有HCl，故D错误。]
5．科学酿酒加SO2等辅料。我国国家标准规定葡萄酒中SO2的残留量≤0.25 g·L-1。
(1)葡萄酒中添加SO2的作用可能是________(填字母)。
A．氧化细菌 B．抗氧化
C．漂白 D．增酸作用
BD
(2)利用SO2的漂白性检测干白葡萄酒(液体为无色)中的SO2或H2SO3。设计如图的实验：
得出实验结论：干白葡萄酒中不含SO2或H2SO3。这个结论是否合理？说明理由_______________________________________________
___________________________________________________________
_________________________________________________________。
不合理，实验对比说明浓度低的亚硫酸溶液不能使品红溶液褪色，而干白葡萄酒中的SO2或H2SO3含量很低，故不能使品红溶液褪色
考点二 硫酸的性质与 的检验
1．硫酸的工业制备
(1)燃烧黄铁矿(FeS2)或硫黄制备SO2：__________________________
或S＋O2SO2。
(2)SO2转化为SO3：____________________________________。
4FeS2＋11O28SO2＋2Fe2O3
2SO2＋O2 2SO3
SO3不能用稀硫酸或H2O吸收，否则易形成酸雾，不易完全吸收。
2．硫酸的性质
(1)硫酸的物理性质
①纯硫酸是一种无色、油状液体，沸点__，难挥发。
②溶解性：浓硫酸与水以____比互溶，溶解时放出________，浓硫酸稀释的方法是___________________________________________。
(2)稀硫酸的酸性：H2SO4的电离方程式为__________________，H2SO4是二元强酸，具有酸的通性，可与指示剂、活泼金属、碱性氧化物、碱、盐等发生反应。
高
任意
大量的热
将浓硫酸沿器壁缓缓注入水中，并用玻璃棒不断搅拌
H2SO4===2H+＋S
(3)浓硫酸的三特性
①吸水性
干燥剂：干燥一些不与浓硫酸反应的气体，通常用作洗气装置，如可用浓硫酸干燥O2、H2、CO2、Cl2、HCl、SO2、CO、CH4、C2H2等气体。
②脱水性
指浓硫酸将有机物中的______按水的组成比脱去。
如CH3CH2OHCH2 CH2↑＋H2O，
12C＋11H2O，
HCOOHCO↑＋H2O。
氢和氧
③强氧化性
a．常温下，Fe、Al遇浓硫酸钝化，但加热可以持续反应。
b．加热可以氧化不活泼金属(如Cu)___________________________
________________(写化学方程式，下同)。
c．加热可以氧化非金属单质(如C、S)_____________________ ____________________________，S＋2H2SO4(浓)3SO2↑＋2H2O。
d．可以氧化具有还原性的化合物，如H2S、HI等。
Cu＋2H2SO4(浓)CuSO4
＋SO2↑＋2H2O
C＋2H2SO4(浓)
CO2↑＋2SO2↑＋2H2O
3．常见硫酸盐
(1)硫酸钙：自然界中以石膏(______________)的形式存在。加热到150 ℃时会变成熟石膏(______________)。熟石膏与水混合凝固变成石膏。利用此性质，石膏可被用来制作各种模型和医疗用的石膏绷带。在工业上，还被用来调节水泥的硬化速率。
(2)硫酸钡：俗名______，医疗上用作“钡餐”。
CaSO4·2H2O
2CaSO4·H2O
重晶石
(3)硫酸铜：白色粉末，遇水变成蓝色晶体(CuSO4·5H2O)。可以用来检验____的存在。农业上，胆矾可以与石灰乳混合制成________农药。
(4)其他：皓矾(ZnSO4·7H2O)，绿矾(FeSO4·7H2O)，明矾[KAl(SO4)2·12H2O]等。
H2O
波尔多液
4．的检验
(1)检验的正确操作方法：
被检液取清液观察有无白色沉淀产生。
(2)先加稀盐酸的目的是防止、、Ag＋的干扰，再加BaCl2溶液，有白色沉淀产生，说明有，可能发生反应的离子方程式：＋2H＋===CO2↑＋H2O、＋2H＋===SO2↑＋H2O、Ag＋＋Cl－===AgCl↓、===BaSO4↓。盐酸和BaCl2溶液的加入顺序不可颠倒。
的检验
①向溶液中加入盐酸，将产生的气体通入品红溶液中，红色褪去，发生反应的离子方程式为＋2H＋===H2O＋SO2↑。
②加入氯化钡溶液生成白色沉淀，然后向沉淀中加入盐酸，沉淀溶解并产生具有刺激性气味的气体，发生反应的离子方程式为＋Ba2+===BaSO3↓，BaSO3＋2H＋===Ba2+＋SO2↑＋H2O。
判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)
(1)浓硫酸具有脱水性，所以使蓝色CuSO4·5H2O转化为白色CuSO4粉末。 ( )
(2)酯化反应中浓硫酸起到催化剂和吸水剂作用。 ( )
(3)50 mL 18.4 mol·L-1的浓硫酸与足量的铜反应，可产生SO2物质的量为0.46 mol。 ( )
(4)向溶液中滴加盐酸酸化的BaCl2溶液出现白色沉淀，说明溶液中含。 ( )
(5)Cu与浓硫酸反应体现了浓硫酸的酸性和强氧化性。 ( )
(6)浓硫酸中投入Zn或Mg，常温下只生成SO2。 ( )
×
√
×
×
√
×
考向1 浓硫酸的性质及探究
1．蔗糖与浓硫酸发生作用的过程如图所示。
下列关于该过程的分析不正确的是( )
A．过程①白色固体变黑，主要体现了浓硫酸的脱水性
B．过程②固体体积膨胀，与产生的大量气体有关
C．过程中产生能使品红溶液褪色的气体，体现了浓硫酸的酸性
D．整个过程中产生的气体含有CO2、SO2和H2O(g)
√
C [过程中产生SO2体现了浓硫酸的强氧化性，C错误。]
2．某小组在做铜与浓硫酸(装置如图)的反应实验时，发现有如下的反应现象：
序号 操作 现象
① 加热 铜丝表面变黑
② 继续加热 有大量气泡产生，溶液变为墨绿色浊液，试管底部开始有灰白色沉淀生成。品红溶液褪色
序号 操作 现象
③ 再加热 试管中出现“白雾”，浊液逐渐变澄清，溶液颜色慢慢变为浅蓝色，试管底部灰白色沉淀增多
④ 冷却，将灰白色固体倒入水中 形成蓝色溶液
【查阅资料】聚氯乙烯受热分解产生氯化氢，[CuCl4]2-呈黄色，[Cu(H2O)4]2+呈蓝色，两者混合则成绿色，铜的化合物中CuO、CuS、Cu2S都为黑色，其中CuO溶于盐酸；CuS、Cu2S不溶于稀盐酸，但溶于浓盐酸。
(1)铜丝与浓硫酸反应的化学方程式为_________________________
_________________________________________________________。
(2)试管中品红溶液褪色，体现SO2的_________性，浸有NaOH溶液的棉团的作用是___________________________________________。
Cu＋2H2SO4(浓)CuSO4
＋SO2↑＋2H2O
漂白
吸收SO2，防止污染空气
(3)甲组同学对实验中形成的墨绿色浊液进行探究，进行下列实验：
操作 现象
Ⅰ组 直接取铜丝(表面有聚氯乙烯薄膜)做实验 溶液变成墨绿色
Ⅱ组 实验前，先将铜丝进行灼烧处理 溶液变蓝
请解释形成墨绿色的原因：__________________________________
____________________________________________________________________________________________________________________。
聚氯乙烯受热分解产生氯化氢，氯化氢电离出的氯离子与铜离子形成[CuCl4]2-(黄色)，呈蓝色，两者混合则成墨绿色
(4)乙组同学经检验确定白雾的成分为H2SO4，请设计实验证明该白雾为硫酸：________________________________________________
__________________________________________________________
_________________________________________________________。
将白雾通入水中，取一部分溶液，加入紫色石蕊试液变红；另取一部分溶液加入盐酸酸化无明显现象，再加入氯化钡溶液，有白色沉淀生成，则说明白雾为硫酸
(5)丙组同学取灰白色沉淀加水溶解、过滤，最后沉淀为黑色，取黑色沉淀，进行成分探究：滴加适量稀盐酸，发现黑色沉淀几乎不溶解，溶液也不变蓝，则说明黑色沉淀中不含有________。滴加适量浓盐酸，振荡，加热，观察到黑色沉淀几乎完全溶解，生成略呈黄色的[CuCln]2-n(n＝1～4)。写出CuS与浓盐酸反应的离子方程式：_________________________________________________。
CuO
CuS＋2H＋＋nCl－===[CuCln]2-n(n＝1～4)＋H2S↑
[解析] (3)结合Ⅰ组和Ⅱ组的现象分析知，形成墨绿色浊液与铜丝表面的薄膜有关，结合聚氯乙烯资料信息进行原因分析。(4)检验白雾的成分为H2SO4，则检验白雾的水溶液中存在氢离子和硫酸根离子即可，用紫色石蕊试液检验H＋；用盐酸和BaCl2溶液检验。(5)根据资料信息知，黑色沉淀中没有CuO。结合题意及元素守恒知浓盐酸与CuS反应生成[CuCln]2-n(n＝1～4)和H2S。
考向2 的检验
3．有一瓶Na2SO3溶液，可能部分被氧化，某同学进行如下实验：取少量溶液，滴入Ba(NO3)2溶液，产生白色沉淀，再加入足量稀硝酸，充分振荡后，白色沉淀不溶解。对此实验的下列叙述正确的是( )
A．实验证实Na2SO3已部分被氧化
B．实验中加入Ba(NO3)2溶液后的沉淀一定是BaSO4
C．实验中加入足量硝酸后的沉淀是BaSO4和BaSO3的混合物
D．此次实验不能确定Na2SO3是否部分被氧化
√
D [取少量溶液，滴入Ba(NO3)2溶液产生的沉淀也可能是BaSO3，再加稀硝酸，BaSO3又被氧化为BaSO4，故此实验不能确定Na2SO3是否部分被氧化，D正确。]
4．证明Na2S2O3固体中含少量Na2SO4的方法为_________________
__________________________________________________________
________________________________________(写出操作、现象与结论)。
取固体样品于试管中，加入足量稀盐酸充分振荡反应，静置，向上层清液加入BaCl2溶液，若有白色沉淀，则证明含有Na2SO4
固体物质的检验答题模型
取固体样品→加水或酸溶解→加检验试剂→现象结论
考点三 硫及其化合物的相互转化
1．[学生必做实验]——不同价态含硫物质的转化
2S2－＋H2SO3＋4H+
===3S↓＋3H2O
5S2－＋2Mn＋
16H+===5S↓＋
2Mn2+＋8H2O
(2)将硫粉与铁粉均匀混合，置于陶土网上堆成条状，用灼热的玻璃棒触及混合物粉末一端，当混合物呈红热状态时，移开玻璃棒，现象为整条混合物呈红热燃烧。化学方程式为________________，反应为____热反应。
Fe＋SFeS
放
(3)某小组同学设计实验实现几种价态硫元素的转化。可选用的实验试剂如下：①Na2SO3溶液 ②浓硫酸 ③Na2S溶液 ④稀硫酸 ⑤酸性KMnO4溶液 ⑥品红溶液 ⑦铜片
实验序号 预期转化 选择试剂(填序号) 证明实现转化的现象
ⅰ
ⅱ ①③④ 淡黄色沉淀
ⅲ ②⑥⑦
a．实验ⅰ选择的试剂是①和____(填序号)，证明实现转化的现象是______________________，该转化利用了Na2SO3的______性。
b．实验ⅱ实现了 转化。
c．实验ⅲ中发生反应的化学方程式是_________________________
________________________________，证明实现转化的现象是________________________________。
⑤
酸性KMnO4溶液褪色
还原
Cu＋2H2SO4(浓)
CuSO4＋SO2↑＋2H2O
产生的气体通入品红溶液，溶液褪色
2．硫及其化合物之间的转化规律
(1)H2S的二次或三次氧化转化
(2)相同价态硫的转化是通过酸、碱反应实现的
如：
写出②、③、④反应的化学方程式：
②_______________________________________；
③Na2SO3＋H2SO4===Na2SO4＋H2O＋SO2↑；
④______________________________________。
H2SO3＋2NaOH===Na2SO3＋2H2O
SO2＋Na2SO3＋H2O===2NaHSO3
(3)相邻价态的同种元素的粒子间不发生氧化还原反应，如S和H2S、S和SO2、SO2和浓硫酸之间不发生氧化还原反应。当硫元素的化合价升高或降低时，一般升高或降低到其相邻的价态，即台阶式升降。
硫元素的“价—类”二维图
1．部分含硫物质的分类与相应化合价关系如图所示。下列推断不合理的是( )
A．a的浓溶液与b可生成SO2
B．c能与热的氢氧化钠溶液反应
C．d既可被氧化，也可被还原
D．c在足量O2中燃烧生成e
D [S在足量O2中燃烧只生成SO2，D错误。]
√
2．(2025·济南模拟)硫循环在生态系统的诸多领域具有重要意义。在指定条件下，下列选项所示的物质间转化能实现的是( )
A．工业制酸：FeS2SO3
B．火山喷发：H2SSO2
C．尾气吸收：SO2Na2SO4
D．酸雨侵蚀：H2SO4H2S
√
B [FeS2只能转化为SO2，SO2与O2在催化剂、高温条件下转化为SO3，A项不能直接转化；H2S燃烧转化为SO2，B项可实现转化；Na2CO3＋SO2===Na2SO3＋CO2，C项不能转化；H2SO4与Fe反应产生FeSO4和H2，D项不能转化。]
3．(2025·普宁模拟)探究硫及其化合物的性质，下列实验操作、现象和结论都正确的是( )
选项 实验操作 现象 结论
A 往装有适量蔗糖的烧杯中滴加几滴水，加入适量浓硫酸，迅速搅拌 蔗糖逐渐变黑，体积膨胀，并产生有刺激性气味的气体 浓硫酸在此过程中仅体现吸水性
选项 实验操作 现象 结论
B 已知[Fe(SO2)6]3+呈红棕色，往FeCl3溶液中通入SO2 溶液先变红棕色，后逐渐变为浅绿色 SO2与Fe3+反应生成
[Fe(SO2)6]3+的速率比发生氧化还原反应的速率大，但氧化还原反应的平衡常数更大
C 往Na2S2O3溶液中滴加少量稀硫酸 产生有刺激性气味的气体和黄色沉淀 稀硫酸在此过程中体现氧化性
D 向盛有少量CuSO4溶液的试管中滴加几滴H2S溶液 产生黑色沉淀 H2S的酸性比硫酸强
√
B [浓硫酸使蔗糖脱水后，碳与浓硫酸发生氧化还原反应生成二氧化硫，由现象可知浓硫酸具有脱水性和强氧化性，故A错误；由现象先变为红棕色可知SO2与Fe3+反应生成的速率比发生氧化还原反应的速率大，最后逐渐变为浅绿色，说明氧化还原反应生成亚铁离子的平衡常数更大，故B正确；该过程中稀硫酸体现的是酸性，故C错误；生成的CuS沉淀不溶于硫酸，不能证明H2S酸性比硫酸强，故D错误。]
高考真题 衍生变式
1．(2024·北京卷，T7)硫酸是重要化工原料，工业生产制取硫酸的原理示意图如下。
下列说法不正确的是( )
A．Ⅰ的化学方程式：3FeS2＋8O2Fe3O4＋6SO2
B．Ⅱ中的反应条件都是为了提高SO2平衡转化率
C．将黄铁矿换成硫黄可以减少废渣的产生
D．生产过程中产生的尾气可用碱液吸收
√
B [黄铁矿和空气中的O2在加热条件下发生反应生成SO2和Fe3O4，SO2和空气中的O2在400～500 ℃、常压、催化剂的作用下发生反应得到SO3，用98.3%浓硫酸吸收SO3，得到H2SO4。Ⅰ是黄铁矿和空气中的O2在加热条件下发生反应，生成SO2和Fe3O4，化学方程式：3FeS2＋8O2Fe3O4＋6SO2，故A正确；Ⅱ中条件要兼顾平衡转化率和反应速率，还要考虑生产成本，如Ⅱ中“常压、催化剂”不是为了提高SO2平衡转化率，故B错误；将黄铁矿换成硫黄，则不再产生Fe3O4，即可以减少废渣产生，故C正确；硫酸工业产生的尾气为SO2、SO3，可以用碱液吸收，故D正确；故选B。]
(1)除去SO2中的SO3，可以选用的试剂为_______________________
__________________。
(2)“SO2SO3”转化时，提高SO2转化率的措施有
_________________________________________________________。
饱和NaHSO3溶液或98.3%的浓H2SO4
通入过量空气，加压，降低温度
2．(2023·广东卷，T9)按图装置进行实验。将稀硫酸全部加入Ⅰ中的试管，关闭活塞。下列说法正确的是( )
A．Ⅰ中试管内的反应，体现H＋的氧化性
B．Ⅱ中品红溶液褪色，体现SO2的还原性
C．在Ⅰ和Ⅲ的试管中，都出现了浑浊现象
D．撤掉水浴，重做实验，Ⅳ中红色更快褪去
√
C [A项，Ⅰ中试管内发生反应：＋2H＋===S↓＋SO2↑＋H2O，氢元素化合价不变，H＋不体现氧化性，错误；B项，Ⅱ中品红溶液褪色，体现SO2的漂白性，错误；C项，Ⅰ试管内发生反应：＋2H＋===S↓＋SO2↑＋H2O，Ⅲ试管内发生反应：2S2-＋SO2＋2H2O===3S↓＋4OH－，Ⅰ和Ⅲ的试管中都出现了浑浊现象，正确；D项，撤掉水浴，重做实验，反应速率减慢，Ⅳ中红色褪去的速率减慢，错误。]
(1)写出Ⅰ、Ⅲ中反应的离子方程式为_________________________
_________、_____________________________________________。
(2)SO2通入溴水、酸性KMnO4溶液中现象为______________，体现SO2的性质为________，反应的离子方程式分别为_______________
___________________________、______________________________
______________________________。
＋2H＋===S↓＋SO2↑
＋H2O
SO2＋2S2-＋2H2O===3S↓＋4OH－
均褪色
还原性
SO2＋Br2＋2H2O
===＋4H＋
＋2Mn2+＋4H＋
3．(2024·广东卷，T17节选)(1)实验室中，浓硫酸与铜丝反应，所产生的尾气可用________(填化学式)溶液吸收。
(2)工业上，烟气中的SO2可在通空气条件下用石灰石的浆液吸收，生成石膏。该过程中，________(填元素符号)被氧化。
NaOH
S
(1)鉴别SO2与CO2的常见试剂有______________________________
_________________________________________________________。
(2)SO2通入FeCl3溶液中，溶液的颜色由棕黄色变为浅绿色，其离子方程式为_______________________________________________。
品红溶液、溴水、酸性KMnO4溶液、Na2S溶液等
SO2＋2Fe3+＋2H2O===＋2Fe2+＋4H＋
课时数智作业(十五) 硫及其化合物
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
(每小题只有一个选项正确，每小题3分，共18分)
1．我国晋代《抱朴子》中描述了“丹砂(HgS)烧之成水银，积变又还成丹砂”。下列有关叙述正确的是( )
A．“丹砂”和“水银”都是化合物
B．该描述中的反应是可逆反应
C．水银有恒定的体积膨胀系数，被用于制作温度计
D．“积变又还成丹砂”中的“还”可理解为“被还原”
√
(建议用时：30分钟 总分：40分)
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
C [水银(Hg)是单质，属于纯净物，A错误；“丹砂(HgS)烧之成水银，积变又还成丹砂”，前者需要加热，后者常温下反应，不是同一条件，故不是可逆反应，B错误；体积膨胀系数是表征物体热膨胀性质的物理量，水银有恒定的体积膨胀系数，受热时体积变化均匀，可用于制作温度计，C正确；“积变又还成丹砂”，发生的反应是Hg＋S===HgS，Hg发生了氧化反应，“还”指“又变回”而不是“被还原”，D错误。]
题号
1
3
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2
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6
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7
2．食品、大气、工业尾气中SO2均需严格检测或转化吸收，下列有关SO2的检测或吸收方法正确的是( )
A．滴定法：用酸性KMnO4溶液滴定葡萄酒试样以测定葡萄酒中SO2的浓度
B．沉淀法：用Ba(OH)2溶液沉淀SO2，然后将沉淀在空气中洗涤、过滤、干燥、称重以测定大气中SO2的浓度
C．氨酸法：用氨水吸收尾气中的SO2后再将吸收液与硫酸反应，将富集后的SO2循环使用
D．石灰石-石膏法：常温下用石灰石吸收尾气中的SO2得到CaSO3，再经氧化可用于生产石膏
√
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
C [A项，葡萄酒中的乙醇能被酸性高锰酸钾溶液氧化，对SO2的检测有干扰；B项，大气中的CO2能与Ba(OH)2溶液形成沉淀，对SO2的检测有干扰，部分BaSO3也会被空气中的O2氧化；C项，氨水吸收SO2生成(NH4)2SO3或NH4HSO3，(NH4)2SO3或NH4HSO3与硫酸反应能产生SO2，SO2可以循环使用；D项，石灰石吸收SO2需要在高温下才能进行。]
题号
1
3
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2
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6
8
7
3．一定量的Cu粉与浓硫酸共热产生SO2气体的体积为2.24 L(标准状况下)，则下列情况不可能的是( )
A．加入Cu的质量为6.4 g
B．加入的浓硫酸中含溶质0.2 mol
C．加入Cu的质量大于6.4 g
D．加入的浓硫酸中含溶质多于0.2 mol
√
题号
1
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7
B [由Cu＋2H2SO4(浓)CuSO4＋SO2↑＋2H2O知，生成2.24 L(标准状况下)SO2需要消耗6.4 g Cu、0.2 mol H2SO4，但随反应的进行，浓硫酸会变为稀硫酸，故硫酸中含溶质的物质的量应大于0.2 mol，D项正确、B项错误；铜可能恰好反应完全也可能有剩余，A、C项正确。]
题号
1
3
5
2
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6
8
7
4．硫代碳酸钠能用于处理废水中的重金属离子，可通过如下反应制备：2NaHS(s)＋CS2(l)===Na2CS3(s)＋H2S(g)，下列说法正确的是
( )
A．Na2CS3不能被氧化
B．Na2CS3溶液显碱性
C．该制备反应是熵减过程
D．CS2的热稳定性比CO2的高
√
题号
1
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2
4
6
8
7
B [Na2CS3中硫元素为－2价，还原性较强，能被氧化，故A错误；类比Na2CO3溶液，O与S同主族，可知Na2CS3溶液显碱性，故B正确；由反应的化学方程式可知，固体与液体反应生成了气体硫化氢，故该制备反应是熵增过程，故C错误；S的原子半径比O大，故C S键长比C O键长长，键能小，故CS2的热稳定性比CO2的低，故D错误。]
题号
1
3
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4
6
8
7
5．(2025·普宁模拟)部分含S和Cl的物质分类与相应化合价的关系如图所示。下列说法正确的是( )
A．a和e都是强酸
B．向h的溶液中通入c，溶液的酸性增强
C．b或f与金属Cu反应的产物中Cu的化合价均为＋2
D．c和g都具有漂白性，使品红溶液褪色的原理相同
√
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
B [根据含S和Cl的物质分类与相应化合价的关系可知，a是H2S、b是S、c是SO2、d是H2SO4、e是HCl、f是Cl2、g是ClO2、h是HClO，据此解答。a是H2S，属于弱酸，e是HCl，属于强酸，A错误；h是HClO，属于弱酸，c是SO2，向HClO的溶液中通入SO2，发生反应：SO2＋HClO＋H2O===H2SO4＋HCl，即生成两种强酸，则溶液酸性增强，B正确；b是S、f是Cl2，两者与金属Cu反应的产物分别为Cu2S、CuCl2，产物中Cu的化合价分别为＋1、＋2，C错误；c是SO2、g是ClO2，SO2具有漂白性，是因为它能与某些有色物质生成不稳定的无色物质，ClO2具有漂白性，是因为ClO2具有氧化性，两者使品红溶液褪色的原理不相同，D错误。]
题号
1
3
5
2
4
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8
7
6．SOCl2的熔点为－105 ℃，沸点为79 ℃，加热至150 ℃开始分解，与水剧烈反应生成HCl和SO2。某兴趣小组利用如图装置(可重复选用)制取无水ZnCl2的同时回收SOCl2，并验证生成物中的SO2(夹持装置略)。下列说法错误的是( )
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
A．装置K中品红溶液褪色证明SO2具有漂白性
B．冷凝水从a口进，b口出
C．装置的连接顺序为N→I→J→K→J→H
D．往装置N三颈烧瓶中加入SOCl2的目的是脱去ZnCl2·xH2O中的结晶水，同时利用SOCl2与水反应的产物抑制氯化锌的水解
√
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
B [SOCl2水解生成氯化氢和二氧化硫两种气体，品红溶液褪色说明二氧化硫具有漂白性，A正确；冷凝水下口进上口出，故b口为进水口，B错误；装置正确的连接顺序为N→I→J→K→J→H，C正确；往装置N三颈烧瓶中加入SOCl2的目的是在脱去ZnCl2·xH2O中的结晶水的同时利用生成的氯化氢气体抑制氯化锌的水解，D正确。]
题号
1
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8
7
7．(12分)某化学兴趣小组的同学将一定量的铁与浓硫酸加热，发现铁完全溶解，并产生大量的气体X。该兴趣小组同学欲通过实验探究气体X的成分。
Ⅰ．提出假设
(1)甲同学认为气体X为SO2。
(2)乙同学认为气体X为H2。
(3)丙同学认为气体X为____________________________。(2分)
H2和SO2的混合气体
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
Ⅱ．设计实验
兴趣小组的同学设计了如图所示实验装置对气体成分进行验证，请按要求填写表格。
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
根据上述实验现象，可知X的成分为__________________。(5分)
实验现象 实验结论
(1) C中酸性高锰酸钾溶液颜色________ 证明气体X中含有________
(2) E中粉末______________________， F中固体________________________ 证明气体X中含有H2
变浅
SO2
由黑色变成红色
由白色变成蓝色
H2和SO2的混合气体
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
Ⅲ．思考与讨论
(1)若混合气体中含有H2，则生成H2的理论依据是_______________
__________________________________________________。(2分)
(2)如果去掉装置D，还能否根据F中的现象判断得出结论？______(填“能”或“不能”)，原因是_________________________
_______________________________________________。(3分)
随着反应的进行，硫酸的浓度变小，铁与稀硫酸反应生成氢气
不能
因为混合气体中可能含水
蒸气，会干扰H2的检验
题号
1
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6
8
7
8．(10分)亚硫酸钠(Na2SO3)是一种重要的化工产品，常用作防腐剂、漂白剂、脱氯剂等。为探究Na2SO3的性质，进行了如下实验。
实验序号 实验试剂X 实验现象
ⅰ KMnO4溶液、稀硫酸 紫色褪去，变为无色
ⅱ Na2S溶液、稀硫酸 ___________________
题号
1
3
5
2
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7
(1)Na2SO3中硫元素的化合价是________，属于S元素的中间价态，既具有氧化性，又具有还原性。(1分)
资料：酸性条件下，KMnO4为紫色，Mn2+为无色。
(2)实验ⅰ中，能说明Na2SO3具有________(填“氧化性”或“还原性”)。(1分)
(3)实验ⅱ中，能说明Na2S在酸性条件下被氧化的实验现象是_______________________________________________________。
(4分)
＋4
还原性
加入Na2S溶液，无明显现象；再加入稀硫酸，产生黄色浑浊
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
(4)甲同学认为实验ⅱ的现象不能直接得出“Na2SO3具有氧化性”。
①对黄色浑浊产生的原因作出如下假设：
假设a：酸性溶液中的具有氧化性，可产生S；
假设b：空气中存在O2，在酸性条件下，由于________________________
___________(用离子方程式表示)，可产生S；
假设c：酸性溶液中的具有氧化性，可产生S。
②设计实验ⅲ证实了假设a和b不是产生S的主要原因。
实验ⅲ：向Na2S溶液中加入________(填试剂)，产生有臭鸡蛋气味的气体，溶液未变浑浊。(4分)
4H＋＋2S2-＋O2===2S↓
＋2H2O
稀硫酸
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
[解析] (3)Na2SO3溶液中加入Na2S溶液，无明显现象；再加入稀硫酸，产生黄色浑浊，生成S，说明Na2S在酸性条件下被氧化。
(4)①空气中存在O2，在酸性条件下离子方程式为4H＋＋2S2-＋O2===2S↓＋2H2O。②实验ⅲ：向Na2S溶液中加入稀硫酸，产生有臭鸡蛋气味的气体(H2S)，溶液未变浑浊，说明没有S生成，稀硫酸可以提供假设a中的和H＋，提供假设b中的H＋。
谢 谢 ！课时数智作业(十五) 硫及其化合物
(建议用时：30分钟 总分：40分)
(每小题只有一个选项正确，每小题3分，共18分)
1．我国晋代《抱朴子》中描述了“丹砂(HgS)烧之成水银，积变又还成丹砂”。下列有关叙述正确的是( )
A．“丹砂”和“水银”都是化合物
B．该描述中的反应是可逆反应
C．水银有恒定的体积膨胀系数，被用于制作温度计
D．“积变又还成丹砂”中的“还”可理解为“被还原”
2．食品、大气、工业尾气中SO2均需严格检测或转化吸收，下列有关SO2的检测或吸收方法正确的是 ( )
A．滴定法：用酸性KMnO4溶液滴定葡萄酒试样以测定葡萄酒中SO2的浓度
B．沉淀法：用Ba(OH)2溶液沉淀SO2，然后将沉淀在空气中洗涤、过滤、干燥、称重以测定大气中SO2的浓度
C．氨酸法：用氨水吸收尾气中的SO2后再将吸收液与硫酸反应，将富集后的SO2循环使用
D．石灰石-石膏法：常温下用石灰石吸收尾气中的SO2得到CaSO3，再经氧化可用于生产石膏
3．一定量的Cu粉与浓硫酸共热产生SO2气体的体积为2.24 L(标准状况下)，则下列情况不可能的是( )
A．加入Cu的质量为6.4 g
B．加入的浓硫酸中含溶质0.2 mol
C．加入Cu的质量大于6.4 g
D．加入的浓硫酸中含溶质多于0.2 mol
4．硫代碳酸钠能用于处理废水中的重金属离子，可通过如下反应制备：2NaHS(s)＋CS2(l)===Na2CS3(s)＋H2S(g)，下列说法正确的是( )
A．Na2CS3不能被氧化
B．Na2CS3溶液显碱性
C．该制备反应是熵减过程
D．CS2的热稳定性比CO2的高
5．(2025·普宁模拟)部分含S和Cl的物质分类与相应化合价的关系如图所示。下列说法正确的是( )
A．a和e都是强酸
B．向h的溶液中通入c，溶液的酸性增强
C．b或f与金属Cu反应的产物中Cu的化合价均为＋2
D．c和g都具有漂白性，使品红溶液褪色的原理相同
6．SOCl2的熔点为－105 ℃，沸点为79 ℃，加热至150 ℃开始分解，与水剧烈反应生成HCl和SO2。某兴趣小组利用如图装置(可重复选用)制取无水ZnCl2的同时回收SOCl2，并验证生成物中的SO2(夹持装置略)。下列说法错误的是( )
A．装置K中品红溶液褪色证明SO2具有漂白性
B．冷凝水从a口进，b口出
C．装置的连接顺序为N→I→J→K→J→H
D．往装置N三颈烧瓶中加入SOCl2的目的是脱去ZnCl2·xH2O中的结晶水，同时利用SOCl2与水反应的产物抑制氯化锌的水解
7．(12分)某化学兴趣小组的同学将一定量的铁与浓硫酸加热，发现铁完全溶解，并产生大量的气体X。该兴趣小组同学欲通过实验探究气体X的成分。
Ⅰ.提出假设
(1)甲同学认为气体X为SO2。
(2)乙同学认为气体X为H2。
(3)丙同学认为气体X为_______________________________________________
___________________________________________________________________。(2分)
Ⅱ.设计实验
兴趣小组的同学设计了如图所示实验装置对气体成分进行验证，请按要求填写表格。
实验现象 实验结论
(1) C中酸性高锰酸钾溶液颜色________ 证明气体X中含有________
(2) E中粉末______________________， F中固体________________________ 证明气体X中含有H2
根据上述实验现象，可知X的成分为_____________________________________
____________________________________________________________________。(5分)
Ⅲ.思考与讨论
(1)若混合气体中含有H2，则生成H2的理论依据是________________________
_____________________________________________________________。(2分)
(2)如果去掉装置D，还能否根据F中的现象判断得出结论？________(填“能”或“不能”)，原因是___________________________________________________
_____________________________________________________________。(3分)
8．(10分)亚硫酸钠(Na2SO3)是一种重要的化工产品，常用作防腐剂、漂白剂、脱氯剂等。为探究Na2SO3的性质，进行了如下实验。
实验序号 实验试剂X 实验现象
ⅰ KMnO4溶液、稀硫酸 紫色褪去，变为无色
ⅱ Na2S溶液、稀硫酸 ____________________
(1)Na2SO3中硫元素的化合价是________，属于S元素的中间价态，既具有氧化性，又具有还原性。(1分)
资料：酸性条件下，KMnO4为紫色，Mn2+为无色。
(2)实验ⅰ中，能说明Na2SO3具有________(填“氧化性”或“还原性”)。(1分)
(3)实验ⅱ中，能说明Na2S在酸性条件下被氧化的实验现象是____________________________________________________________________
____________________________________________________________________。(4分)
(4)甲同学认为实验ⅱ的现象不能直接得出“Na2SO3具有氧化性”。
①对黄色浑浊产生的原因作出如下假设：
假设a：酸性溶液中的具有氧化性，可产生S；
假设b：空气中存在O2，在酸性条件下，由于______________________(用离子方程式表示)，可产生S；
假设c：酸性溶液中的具有氧化性，可产生S。
②设计实验ⅲ证实了假设a和b不是产生S的主要原因。
实验ⅲ：向Na2S溶液中加入________(填试剂)，产生有臭鸡蛋气味的气体，溶液未变浑浊。(4分)
课时数智作业(十五)
1．C [水银(Hg)是单质，属于纯净物，A错误；“丹砂(HgS)烧之成水银，积变又还成丹砂”，前者需要加热，后者常温下反应，不是同一条件，故不是可逆反应，B错误；体积膨胀系数是表征物体热膨胀性质的物理量，水银有恒定的体积膨胀系数，受热时体积变化均匀，可用于制作温度计，C正确；“积变又还成丹砂”，发生的反应是Hg＋S===HgS，Hg发生了氧化反应，“还”指“又变回”而不是“被还原”，D错误。 ]
2．C [A项，葡萄酒中的乙醇能被酸性高锰酸钾溶液氧化，对SO2的检测有干扰；B项，大气中的CO2能与Ba(OH)2溶液形成沉淀，对SO2的检测有干扰，部分BaSO3也会被空气中的O2氧化；C项，氨水吸收SO2生成(NH4)2SO3或NH4HSO3，(NH4)2SO3或NH4HSO3与硫酸反应能产生SO2，SO2可以循环使用；D项，石灰石吸收SO2需要在高温下才能进行。]
3．B [由Cu＋2H2SO4(浓)CuSO4＋SO2↑＋2H2O知，生成2.24 L(标准状况下)SO2需要消耗6.4 g Cu、0.2 mol H2SO4，但随反应的进行，浓硫酸会变为稀硫酸，故硫酸中含溶质的物质的量应大于0.2 mol，D项正确、B项错误；铜可能恰好反应完全也可能有剩余，A、C项正确。]
4．B [Na2CS3中硫元素为－2价，还原性较强，能被氧化，故A错误；类比Na2CO3溶液，O与S同主族，可知Na2CS3溶液显碱性，故B正确；由反应的化学方程式可知，固体与液体反应生成了气体硫化氢，故该制备反应是熵增过程，故C错误；S的原子半径比O大，故C→S键长比C→O键长长，键能小，故CS2的热稳定性比CO2的低，故D错误。]
5．B [根据含S和Cl的物质分类与相应化合价的关系可知，a是H2S、b是S、c是SO2、d是H2SO4、e是HCl、f是Cl2、g是ClO2、h是HClO，据此解答。a是H2S，属于弱酸，e是HCl，属于强酸，A错误；h是HClO，属于弱酸，c是SO2，向HClO的溶液中通入SO2，发生反应：SO2＋HClO＋H2O===H2SO4＋HCl，即生成两种强酸，则溶液酸性增强，B正确；b是S、f是Cl2，两者与金属Cu反应的产物分别为Cu2S、CuCl2，产物中Cu的化合价分别为＋1、＋2，C错误；c是SO2、g是ClO2，SO2具有漂白性，是因为它能与某些有色物质生成不稳定的无色物质，ClO2具有漂白性，是因为ClO2具有氧化性，两者使品红溶液褪色的原理不相同，D错误。]
6．B [SOCl2水解生成氯化氢和二氧化硫两种气体，品红溶液褪色说明二氧化硫具有漂白性，A正确；冷凝水下口进上口出，故b口为进水口，B错误；装置正确的连接顺序为N→I→J→K→J→H，C正确；往装置N三颈烧瓶中加入SOCl2的目的是在脱去ZnCl2·xH2O中的结晶水的同时利用生成的氯化氢气体抑制氯化锌的水解，D正确。]
7．Ⅰ.(3)H2和SO2的混合气体
Ⅱ.(1)变浅 SO2 (2)由黑色变成红色 由白色变成蓝色 H2和SO2的混合气体
Ⅲ.(1)随着反应的进行，硫酸的浓度变小，铁与稀硫酸反应生成氢气
(2)不能 因为混合气体中可能含水蒸气，会干扰H2的检验
8．解析：(3)Na2SO3溶液中加入Na2S溶液，无明显现象；再加入稀硫酸，产生黄色浑浊，生成S，说明Na2S在酸性条件下被氧化。
(4)①空气中存在O2，在酸性条件下离子方程式为4H+＋2S2-＋O2===2S↓＋2H2O。②实验ⅲ：向Na2S溶液中加入稀硫酸，产生有臭鸡蛋气味的气体(H2S)，溶液未变浑浊，说明没有S生成，稀硫酸可以提供假设a中的S和H+，提供假设b中的H+。
答案：(1)＋4 (2)还原性 (3)加入Na2S溶液，无明显现象；再加入稀硫酸，产生黄色浑浊
(4)①4H+＋2S2-＋O2===2S↓＋2H2O ②稀硫酸
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