Chemistry 不积跬步，无以至千里；不积小流，无以成江海
硫与二氧化硫
一、硫单质
1．物理性质：
硫(俗称硫黄)是一种黄色晶体，质脆，易研成粉末。硫难溶于水，微溶于酒精，易溶于二硫化碳(CS2)。
化学性质：
【特别提醒】
①S与NaOH发生歧化反应：3S+6NaOH2Na2S+Na2SO3+3H2O。可用热碱溶液除去试管残留的硫单质。
②氯气的氧化性强于硫，氯气能将变价金属氧化成高价态，硫能将变价金属氧化成低价态。
【课堂小练1】
1.判断正误
(1)要洗涤试管壁上附着的硫单质，不能用水洗，可以用酒精洗涤( )
(2)高价态的含硫物质要实现向低价态含硫物质转化，一定发生还原反应( )
(3)单质硫在纯氧中燃烧，其氧化产物为SO3( )
(4)硫是一种非金属单质，与其他单质反应，只能做氧化剂( )
2.下列化合物能用相应的单质直接化合制得的是 (填序号)。
①CuS ②FeS ③HCl ④SO2 ⑤SO3 ⑥FeCl2 ⑦CuCl2 ⑧Cu2S
3.(2024·广东清远高一段考)中国中医用药讲究十八反和十八畏，其中有“硫黄原是火中精，朴硝一见便相争”，硫黄即硫单质。下列说法不正确的是( )
A.硫黄是一种黄色晶体，易研成粉末 B.少量的硫与铜反应可生成Cu2S
C.试管内壁上的硫黄可用CS2清洗 D.SO2具有强氧化性，可用于漂白纸浆
二、二氧化硫
1．物理性质：
二氧化硫是一种无色、有刺激性气味的有毒气体，密度比空气的大，易溶于水，通常情况下，1体积的水可以溶解约40体积的二氧化硫。
2．化学性质：
酸性氧化物的通性 ①与水反应 SO2+H2OH2SO3
②与碱反应 少量SO2通入澄清石灰水中：SO2+Ca2++2OH-===CaSO3↓+H2O。足量SO2通入澄清石灰水中：SO2+OH-===HSO3-。
③与碱性氧化物反应 SO2+CaO===CaSO3
氧化性与还原性
漂白性 二氧化硫具有漂白作用，是由于它能与某些有色物质生成不稳定的无色物质。这些无色物质容易分解而使有色物质恢复原来的颜色。
【特别提醒】
①可逆反应
在同一条件下，既能向正反应方向进行，同时又能向逆反应方向进行的反应，叫做可逆反应，化学方程式中用“”而不用“===”。如：Cl2+H2OHCl+HClO。
②SO2通入石蕊溶液，溶液变红（SO2不能漂白酸碱指示剂）。
③SO2能使溴水、酸性KMnO4溶液褪色，体现其还原性。
用途：
(1)漂白纸浆、毛、丝等。
(2)用于杀菌消毒，还是一种食品添加剂。
三、三氧化硫
1．物理性质：
SO3的熔点为16.8 ℃，沸点为44.8 ℃，也是一种酸性氧化物，标准状况下SO3是固态。
2．化学性质：
①与水反应 SO3+H2O===H2SO4
②与碱反应 SO3+Ca(OH)2===CaSO4+H2O
③与碱性氧化物反应 SO3+CaO===CaSO4
【课堂小练2】
1.判断正误
(1)SO2的水溶液中存在SO2、H2SO3的原因是SO2与H2O的反应为可逆反应( )
(2)SO2可使溴水褪色，是因为SO2有漂白性( )
(3)SO2气体通入BaCl2溶液产生白色沉淀BaSO3( )
(4)某气体通入品红溶液后，品红溶液褪色，则该气体一定是SO2( )
(5)SO2通入紫色石蕊溶液中先变红色后褪色( )
2.(2024·湖南常德高一期中)2024年5月24日，印尼塞梅鲁火山经历了六次连续喷发，产生大量SO2进入大气。下列有关SO2的说法错误的是( )
A.将SO2通入滴有酚酞的NaOH溶液中可验证其漂白性
B.SO2能使品红和溴水褪色，原理不同
C.可用酸化的KMnO4溶液来鉴别CO2和SO2两种气体
D.葡萄酒中添加适量的SO2可起到抗氧化的作用
3.将SO2分别通入下列五种溶液中：
(1)试管①中的实验现象：酸性KMnO4溶液 ，证明SO2具有 性。
(2)试管②中的实验现象：溶液 ，证明SO2具有 性。
(3)试管③中的实验现象：溶液 ，写出该反应的离子方程式： 。
(4)试管④中能产生 沉淀，该沉淀是 。
(5)试管⑤中能产生白色沉淀，该沉淀是 。
【归纳总结】
常见漂白剂的漂白原理及特点
漂白剂 漂白原理 特点
HClO、Ca(ClO)2、Na2O2 利用物质的氧化性氧化有色物质而使之失去原有的颜色 不可逆，褪色后不能恢复原来的颜色
SO2 与有色物质结合生成不稳定的无色物质 可逆，在一定条件下又能恢复原来的颜色
活性炭 具有较大的比表面积，可以吸附有色物质而使之失去原有的颜色 可重复使用
【课时对点练习】
题组一 硫单质
1．下列有关硫的性质及应用的描述，错误的是（ ）
A．1.6 g硫与6.4 g铜反应能得到8.0 g纯净硫化物
B．硫单质与变价金属反应时一般生成低价态金属硫化物
C．试管内壁沾有硫粉，可用水或CS2洗涤
D．从硫的化合价角度分析，单质硫既具有氧化性又具有还原性
2．下列关于单质硫的叙述：①通常状况下为黄色晶体；②不溶于水、易溶于酒精和CS2；③氧化性比氯气弱；④只能被还原不能被氧化；⑤医药上用来制作硫黄软膏，治疗某些皮肤病；⑥硫有许多同素异形体，如正交硫和斜方硫。其中正确的是( )
A.①②③⑤ B.②③⑤⑥ C.③④⑤⑥ D.①③⑤⑥
3．中医文化博大精深，令人惊叹。中医用药讲究十八反和十九畏，其中有“硫黄原是火中精，朴硝一见便相争”，硫黄即硫单质。下列有关硫单质说法中错误的是（ ）
A．“丹砂烧之成水银，积变又还成丹砂”涉及化学变化
B．在自然界中存在游离态的硫，火山喷出物中含有H2S、SO2等硫的化合物
C．过量的硫跟铁反应生成Fe2S3，表现了硫单质的还原性
D．硫在空气中燃烧时，火焰呈淡蓝色；在氧气中燃烧时，火焰呈蓝紫色
题组二 二氧化硫
4．(2024·山东临沂高一段考)下列物质能与SO2气体反应，但无沉淀产生的是( )
①溴水 ②Ba(OH)2溶液 ③石灰水 ④Na2CO3溶液 ⑤稀硫酸 ⑥Na2SO4溶液 ⑦Na2SO3溶液
A.只有① B.①④⑤ C.④⑥⑦ D.①④⑦
5．葡萄酒是以葡萄为原料酿造的一种果酒，营养丰富，保健作用明显。有人认为，葡萄酒是最健康、最卫生的饮料之一、它能调整新陈代谢的性能，促进血液循环，防止胆固醇增加。下图是某品牌葡萄酒及说明书，我们可以看到“食品添加剂：二氧化硫”。下列有关的描述正确的是（ ）
A．SO2属于非法添加剂，不该添加到葡萄酒中
B．SO2具有还原性，少量的SO2可防止葡萄酒氧化变质
C．SO2具有还原性，不能用浓硫酸干燥
D．SO2可以使酸性KMnO4溶液褪色，体现了它的漂白性
6．(2024·兰州高一段考)Cl2和SO2都具有漂白作用，能使品红溶液褪色。若将等物质的量的Cl2和SO2混合后再通入品红与BaCl2的混合溶液中，能观察到的现象是( )
①溶液褪色 ②溶液不褪色 ③出现沉淀 ④不出现沉淀
A.①③ B.②③ C.①④ D.②④
7．(2024·福建福安高一月考)微型实验药品用量少，绿色环保。如图所示为探究SO2性质的微型实验，滤纸①~④分别浸泡了相关试剂，实验时向试管中滴入几滴浓硫酸。下列说法正确的是( )
A.滤纸①先变红后褪色，体现了SO2具有漂白性和酸性氧化物的性质
B.滤纸②、③褪色均证明SO2具有还原性
C.滤纸④上有黄色固体生成，证明SO2具有氧化性
D.若滤纸④上析出了0.096 g固体，则在滤纸④上发生的反应转移了0.006 mol电子
8．有学生为了证明SO2是一种酸性氧化物，做了以下实验：向滴有酚酞的氢氧化钠溶液中
通入过量的SO2气体，溶液褪色，关于该实验下列说法错误的是（ ）
A．该实验一定能证明SO2是一种酸性氧化物
B．若SO2是一种酸性氧化物，溶液中可能发生的反应是SO2＋2NaOH===Na2SO3＋H2O
C．若SO2是一种酸性氧化物，溶液中可能发生的反应是SO2＋Na2SO3＋H2O===2NaHSO3
D．若要证明SO2是一种酸性氧化物，还需在实验结束后再加酚酞或氢氧化钠溶液
9．下列制取SO2、验证其漂白性、收集并进行尾气处理的装置和原理能达到实验目的的是（ ）
A．用装置甲制取SO2 B．用装置乙验证SO2的漂白性
C．用装置丙收集SO2 D．用装置丁处理实验中的尾气
10．检验SO2气体中是否存在CO2，应采用的方法是（ ）
A．先通过NaHCO3溶液，再通过石灰水 B．通过澄清石灰水
C．先通过足量酸性高锰酸钾溶液，再通过石灰水 D．通过品红溶液
11．(2024·广东湛江高一段考)用NaOH溶液清洗试管壁上的硫，发生反应：S+NaOH―→Na2SO3+Na2S+H2O(未配平)，下列说法错误的是( )
A.生成的Na2SO3和Na2S的物质的量之比为2∶1
B.也可以用CS2清洗试管壁上的硫
C.该反应中硫单质既做氧化剂也做还原剂
D.氧化产物是Na2SO3
12．下列有关硫及其化合物性质对应的离子方程式书写正确的是（ ）
A．FeS2与足量稀盐酸反应：FeS2+4H+==Fe2++H2S↑+S
B．向工业废液中通入H2S除Hg2+：Hg2++S2-==HgS↓
C．实验室用过量的NaOH溶液吸收SO2：SO2+OH-==HSO
D．过量SO2与“84”消毒液（有效成分NaClO）反应：ClO-+H2O+SO2==SO+Cl-+2H+
13．工业上以SO2和纯碱为原料制备无水NaHSO3的主要流程如下，下列说法错误的是（ ）
A．吸收过程中有气体生成 B．结晶后母液中含有NaHCO3
C．气流干燥湿料时温度不宜过高 D．纯碱溶液pH＞8
14．如图所示是一套检验气体性质的实验装置。向装置中缓慢加入气体X，若关闭活塞，则品红溶液无变化而澄清石灰水变浑浊；若打开活塞，则品红溶液褪色。据此判断气体X和洗气瓶内的溶液Y分别可能为（ ）
① ② ③ ④
X SO2 H2S CO2 Cl2
Y 饱和的NaHCO3溶液 浓硫酸 Na2SO3溶液 Na2CO3溶液
A．①④ B．①② C．②③ D．③④
15．(2024·深圳高一段考)如图所示，某同学利用Na2SO3和70%的H2SO4溶液制取SO2并探究其性质。
(1)装置B中发生反应的离子方程式为 。
(2)装置C中的实验现象是 ，该实验现象说明SO2具有 (填“氧化”或“还原”)性。
(3)装置D中的实验现象是 。
(4)装置E的目的是探究SO2与品红作用的可逆性，请写出实验操作及现象： 。
16．如下图所示，某同学利用Na2SO3和浓H2SO4制取SO2并探究其性质。
（1）写出装置B中发生反应的离子方程式： 。
（2）装置C中的实验现象是 ，该实验现象说明SO2具有 性。
（3）能验证SO2具有酸性氧化物的通性的实验现象是 。
（4）装置E的目的是探究与品红作用的可逆性，请写出实验操作及现象： 。
（5）甲同学设计下图装置甲来制备，但乙同学提出：甲同学制得的SO2中可能含有CO2，并用下图的甲、乙、丙、丁装置来检验产物中是否有SO2和CO2。回答下列问题：
①甲中碳与浓硫酸共热时反应的化学方程式为 。
②乙同学检验产物中有SO2和CO2，按气流由左向右流向，连接上述装置的正确顺序是A→ →B（按顺序填各接口字母，装置可重复使用）。
③可以证明产物中含有CO2的实验现象是： ，乙中澄清石灰水变浑浊。
【参考答案】
【课堂小练1】
1.判断正误
(1)要洗涤试管壁上附着的硫单质，不能用水洗，可以用酒精洗涤( )
(2)高价态的含硫物质要实现向低价态含硫物质转化，一定发生还原反应( )
(3)单质硫在纯氧中燃烧，其氧化产物为SO3( )
(4)硫是一种非金属单质，与其他单质反应，只能做氧化剂( )
答案 (1)× (2)√ (3)× (4)×
2.下列化合物能用相应的单质直接化合制得的是 (填序号)。
①CuS ②FeS ③HCl ④SO2 ⑤SO3 ⑥FeCl2 ⑦CuCl2 ⑧Cu2S
答案 ②③④⑦⑧
3.(2024·广东清远高一段考)中国中医用药讲究十八反和十八畏，其中有“硫黄原是火中精，朴硝一见便相争”，硫黄即硫单质。下列说法不正确的是( )
A.硫黄是一种黄色晶体，易研成粉末 B.少量的硫与铜反应可生成Cu2S
C.试管内壁上的硫黄可用CS2清洗 D.SO2具有强氧化性，可用于漂白纸浆
答案 D
解析 SO2具有弱氧化性，其可用于漂白纸浆，是因为SO2可与有色物质结合生成无色物质，故选D。
【课堂小练2】
1.判断正误
(1)SO2的水溶液中存在SO2、H2SO3的原因是SO2与H2O的反应为可逆反应( )
(2)SO2可使溴水褪色，是因为SO2有漂白性( )
(3)SO2气体通入BaCl2溶液产生白色沉淀BaSO3( )
(4)某气体通入品红溶液后，品红溶液褪色，则该气体一定是SO2( )
(5)SO2通入紫色石蕊溶液中先变红色后褪色( )
答案 (1)√ (2)× (3)× (4)× (5)×
2.(2024·湖南常德高一期中)2024年5月24日，印尼塞梅鲁火山经历了六次连续喷发，产生大量SO2进入大气。下列有关SO2的说法错误的是( )
A.将SO2通入滴有酚酞的NaOH溶液中可验证其漂白性
B.SO2能使品红和溴水褪色，原理不同
C.可用酸化的KMnO4溶液来鉴别CO2和SO2两种气体
D.葡萄酒中添加适量的SO2可起到抗氧化的作用
答案 A
解析 SO2是酸性氧化物，可与NaOH反应，使滴有酚酞的溶液红色褪去，与其漂白性无关，故选A。
3.将SO2分别通入下列五种溶液中：
(1)试管①中的实验现象：酸性KMnO4溶液 ，证明SO2具有 性。
(2)试管②中的实验现象：溶液 ，证明SO2具有 性。
(3)试管③中的实验现象：溶液 ，写出该反应的离子方程式： 。
(4)试管④中能产生 沉淀，该沉淀是 。
(5)试管⑤中能产生白色沉淀，该沉淀是 。
答案 (1)褪色 还原 (2)褪色 漂白
(3)褪色 SO2+2OH-===S+H2O(或SO2+OH-===HSO3-) (4)白色 BaSO3 (5)BaSO4
【课时对点练习】
题组一 硫单质
1．下列有关硫的性质及应用的描述，错误的是（ ）
A．1.6 g硫与6.4 g铜反应能得到8.0 g纯净硫化物
B．硫单质与变价金属反应时一般生成低价态金属硫化物
C．试管内壁沾有硫粉，可用水或CS2洗涤
D．从硫的化合价角度分析，单质硫既具有氧化性又具有还原性
【答案】C
【解析】A．硫与铜化合只能生成硫化亚铜：根据关系系：S~2Cu~Cu2S可知1.6 g硫与6.4 g铜反应能得到8.0 g纯净硫化亚铜。，A正确；B．S单质的氧化性比较弱，在与变价金属反应时一般生成低价态金属硫化物，如与Fe在加热时反应产生FeS，B正确；C．硫单质不溶于水，微溶于酒精，易溶于CS2，因此试管内壁沾有硫粉可用CS2洗涤，不能用水洗涤，C错误；D．S元素最高为+6价，最低为-2价，S单质中S元素化合价为0价，介于+6价和-2价之间，因此单质硫既具有氧化性又具有还原性，D正确，故选C。
2．下列关于单质硫的叙述：①通常状况下为黄色晶体；②不溶于水、易溶于酒精和CS2；③氧化性比氯气弱；④只能被还原不能被氧化；⑤医药上用来制作硫黄软膏，治疗某些皮肤病；⑥硫有许多同素异形体，如正交硫和斜方硫。其中正确的是( )
A.①②③⑤ B.②③⑤⑥
C.③④⑤⑥ D.①③⑤⑥
答案 D
解析 ①在常温下，单质硫是一种黄色晶体，故正确；②单质硫不溶于水，微溶于酒精，易溶于CS2，故错误；③S元素的非金属性比Cl元素弱，则单质硫的氧化性比氯气弱，故正确；④单质硫中S元素的化合价处于中间价态，既能被氧化又能被还原，故错误；⑤单质硫能杀死病菌，医药上用来制作硫黄软膏，治疗某些皮肤病，故正确。
3．中医文化博大精深，令人惊叹。中医用药讲究十八反和十九畏，其中有“硫黄原是火中精，朴硝一见便相争”，硫黄即硫单质。下列有关硫单质说法中错误的是（ ）
A．“丹砂烧之成水银，积变又还成丹砂”涉及化学变化
B．在自然界中存在游离态的硫，火山喷出物中含有H2S、SO2等硫的化合物
C．过量的硫跟铁反应生成Fe2S3，表现了硫单质的还原性
D．硫在空气中燃烧时，火焰呈淡蓝色；在氧气中燃烧时，火焰呈蓝紫色
【答案】C
【解析】A项，涉及化学反应：HgS＋O2Hg＋SO2、Hg＋S===HgS，正确；B项，在火山口附近或地壳的岩层存在游离态的硫，火山喷出物中含有H2S、SO2等硫的化合物，正确；C项，硫与铁反应时，硫得电子作氧化剂，反应产物为FeS，表现了硫的氧化性，错误；D项，硫在空气中燃烧时，火焰呈淡蓝色；在氧气中燃烧时，火焰呈蓝紫色，正确。故选C。
题组二 二氧化硫
4．(2024·山东临沂高一段考)下列物质能与SO2气体反应，但无沉淀产生的是( )
①溴水 ②Ba(OH)2溶液 ③石灰水 ④Na2CO3溶液 ⑤稀硫酸 ⑥Na2SO4溶液 ⑦Na2SO3溶液
A.只有① B.①④⑤ C.④⑥⑦ D.①④⑦
答案 D
5．葡萄酒是以葡萄为原料酿造的一种果酒，营养丰富，保健作用明显。有人认为，葡萄酒是最健康、最卫生的饮料之一、它能调整新陈代谢的性能，促进血液循环，防止胆固醇增加。下图是某品牌葡萄酒及说明书，我们可以看到“食品添加剂：二氧化硫”。下列有关的描述正确的是（ ）
A．SO2属于非法添加剂，不该添加到葡萄酒中
B．SO2具有还原性，少量的SO2可防止葡萄酒氧化变质
C．SO2具有还原性，不能用浓硫酸干燥
D．SO2可以使酸性KMnO4溶液褪色，体现了它的漂白性
【答案】B
【解析】A．适量的SO2可防止葡萄酒氧化，可作为添加剂，A错误；B．SO2具有还原性，少量的SO2可防止葡萄酒氧化变质，B正确；C．SO2中S显+4价，硫酸中的S显+6价，为相邻价态，不会发生氧化还原反应，能用浓硫酸干燥，C错误；D．SO2使酸性KMnO4溶液褪色，发生的是氧化还原反应，体现了SO2的还原性，D错误；故选B。
6．(2024·兰州高一段考)Cl2和SO2都具有漂白作用，能使品红溶液褪色。若将等物质的量的Cl2和SO2混合后再通入品红与BaCl2的混合溶液中，能观察到的现象是( )
①溶液褪色 ②溶液不褪色 ③出现沉淀 ④不出现沉淀
A.①③ B.②③ C.①④ D.②④
答案 B
解析 等物质的量的Cl2、SO2和水反应：Cl2+SO2+2H2O===H2SO4+2HCl，Cl2、SO2恰好完全反应，无剩余，则品红溶液不褪色，反应生成的H2SO4和BaCl2反应生成BaSO4沉淀，则观察到的现象为②③，故选B。
7．(2024·福建福安高一月考)微型实验药品用量少，绿色环保。如图所示为探究SO2性质的微型实验，滤纸①~④分别浸泡了相关试剂，实验时向试管中滴入几滴浓硫酸。下列说法正确的是( )
A.滤纸①先变红后褪色，体现了SO2具有漂白性和酸性氧化物的性质
B.滤纸②、③褪色均证明SO2具有还原性
C.滤纸④上有黄色固体生成，证明SO2具有氧化性
D.若滤纸④上析出了0.096 g固体，则在滤纸④上发生的反应转移了0.006 mol电子
答案 C
解析 SO2能使紫色石蕊溶液变红但不能使其褪色，体现了SO2作为酸性氧化物的性质，A错误；碘水褪色证明SO2具有还原性，品红褪色证明SO2具有漂白性，B错误；滤纸④上析出0.096 g(即0.003 mol)S固体，转移了0.004 mol电子，D错误。
8．有学生为了证明SO2是一种酸性氧化物，做了以下实验：向滴有酚酞的氢氧化钠溶液中
通入过量的SO2气体，溶液褪色，关于该实验下列说法错误的是（ ）
A．该实验一定能证明SO2是一种酸性氧化物
B．若SO2是一种酸性氧化物，溶液中可能发生的反应是SO2＋2NaOH===Na2SO3＋H2O
C．若SO2是一种酸性氧化物，溶液中可能发生的反应是SO2＋Na2SO3＋H2O===2NaHSO3
D．若要证明SO2是一种酸性氧化物，还需在实验结束后再加酚酞或氢氧化钠溶液
【答案】A
【解析】能够与水反应只生成对应的酸，能够与碱反应只生成盐和水的氧化物为酸性氧化物。A项，向滴有酚酞的氢氧化钠溶液中通入过量的SO2气体，溶液褪色，可能是因为二氧化硫的漂白性，所以该实验不能说明二氧化硫为酸性氧化物，故A错误、D项正确；C项，若SO2是一种酸性氧化物，二氧化硫与氢氧化钠反应生成亚硫酸钠溶液，亚硫酸钠溶液再与二氧化硫、水反应生成亚硫酸氢钠，故C正确。
9．下列制取SO2、验证其漂白性、收集并进行尾气处理的装置和原理能达到实验目的的是（ ）
A．用装置甲制取SO2 B．用装置乙验证SO2的漂白性
C．用装置丙收集SO2 D．用装置丁处理实验中的尾气
【答案】C
【解析】A．铜与浓硫酸需要加热才能反应制得SO2，故用装置甲制取不了SO2，A不合题意；B．SO2使酸性高锰酸钾溶液褪色体现其还原性而不是漂白性，即用装置乙验证不了SO2的漂白性，B不合题意；C．SO2的密度大于空气，不与空气反应，需要向上排空气法收集，即能够用装置丙收集SO2，C符合题意；D．SO2与饱和亚硫酸氢钠溶液不反应，故不能用装置丁处理实验中的尾气，D不合题意；故答案为：C。
10．检验SO2气体中是否存在CO2，应采用的方法是（ ）
A．先通过NaHCO3溶液，再通过石灰水 B．通过澄清石灰水
C．先通过足量酸性高锰酸钾溶液，再通过石灰水 D．通过品红溶液
【答案】C
【解析】A．SO2能与NaHCO3反应生成CO2，干扰的CO2检验，A项错误；B．SO2和CO2均能与澄清石灰水反应生成沉淀，B项错误；C．酸性高锰酸钾溶液和SO2反应，剩余气体通过石灰水，若溶液变浑浊说明存在CO2，C项正确；D．CO2不能使品红溶液褪色，不能检验，D项错误；答案选C。
11．(2024·广东湛江高一段考)用NaOH溶液清洗试管壁上的硫，发生反应：S+NaOH―→Na2SO3+Na2S+H2O(未配平)，下列说法错误的是( )
A.生成的Na2SO3和Na2S的物质的量之比为2∶1
B.也可以用CS2清洗试管壁上的硫
C.该反应中硫单质既做氧化剂也做还原剂
D.氧化产物是Na2SO3
答案 A
12．下列有关硫及其化合物性质对应的离子方程式书写正确的是（ ）
A．FeS2与足量稀盐酸反应：FeS2+4H+==Fe2++H2S↑+S
B．向工业废液中通入H2S除Hg2+：Hg2++S2-==HgS↓
C．实验室用过量的NaOH溶液吸收SO2：SO2+OH-==HSO
D．过量SO2与“84”消毒液（有效成分NaClO）反应：ClO-+H2O+SO2==SO+Cl-+2H+
【答案】D
【解析】A．电荷不守恒，质量也不守恒，离子方程式为：FeS2+2H+＝Fe2++H2S↑+S↓，A项错误；B．H2S不能拆开，离子方程式为：Hg2++H2S==HgS↓+2H+，B项错误；C．过量的NaOH溶液吸收SO2生成SO，离子方程式为：SO2+2OH-==SO+H2O，C项错误；D．过量SO2与“84”消毒液（有效成分NaClO）反应，由于HSO具有还原性，能被氧化为SO，ClO-+H2O+SO2==SO+Cl-+2H+，D项正确；故选D。
13．工业上以SO2和纯碱为原料制备无水NaHSO3的主要流程如下，下列说法错误的是（ ）
A．吸收过程中有气体生成 B．结晶后母液中含有NaHCO3
C．气流干燥湿料时温度不宜过高 D．纯碱溶液pH＞8
【答案】B
【解析】由流程可知，结晶析出大量NaHSO3晶体，分离得到的湿料，进行气流干燥，最终得到纯净的NaHSO3产品，母液含饱和NaHSO3和过量的二氧化硫形成的亚硫酸，溶液呈酸性，所以加入纯碱进行中和，中和时发生H2SO3+2Na2CO3=Na2SO3+2NaHCO3、NaHSO3+Na2CO3=Na2SO3+NaHCO3，所以调节pH为8进行中和后得到Na2SO3和NaHCO3，通入二氧化硫气体进行混合吸收，此时吸收过程中发生反应为Na2SO3+SO2+H2O=2NaHSO3、SO2+NaHCO3=CO2+NaHSO3，以此来解答。A．吸收时发生SO2+NaHCO3=CO2+NaHSO3，则吸收过程中有二氧化碳生成，A正确；B．母液含饱和NaHSO3和过量的二氧化硫形成的亚硫酸，不含NaHCO3，B错误；C．在较高温度下进行湿料的气流干燥，NaHSO3易受热分解，导致不能制取纯净的NaHSO3，C正确；D．纯碱碳酸钠是强碱弱酸盐，水解使溶液显碱性，故其水溶液pH＞8，D正确；故合理选项是B。
14．如图所示是一套检验气体性质的实验装置。向装置中缓慢加入气体X，若关闭活塞，则品红溶液无变化而澄清石灰水变浑浊；若打开活塞，则品红溶液褪色。据此判断气体X和洗气瓶内的溶液Y分别可能为（ ）
① ② ③ ④
X SO2 H2S CO2 Cl2
Y 饱和的NaHCO3溶液 浓硫酸 Na2SO3溶液 Na2CO3溶液
A．①④ B．①②
C．②③ D．③④
【答案】A
【解析】若X为SO2，Y为饱和的NaHCO3溶液时，关闭活塞，SO2与NaHCO3反应生成CO2，CO2进入到后面装置中，品红溶液无变化而澄清石灰水变浑浊，打开活塞时，SO2直接通入到品红溶液中使品红溶液褪色，①符合；②③均不符合；④中关闭活塞时，Cl2通入到Na2CO3溶液中会有CO2生成，打开活塞时，Cl2直接通入到品红溶液中，由于次氯酸的存在，品红溶液会褪色，故④符合。
15．(2024·深圳高一段考)如图所示，某同学利用Na2SO3和70%的H2SO4溶液制取SO2并探究其性质。
(1)装置B中发生反应的离子方程式为 。
(2)装置C中的实验现象是 ，该实验现象说明SO2具有 (填“氧化”或“还原”)性。
(3)装置D中的实验现象是 。
(4)装置E的目的是探究SO2与品红作用的可逆性，请写出实验操作及现象： 。
答案 (1)2Mn+5SO2+2H2O===2Mn2++5S+4H+ (2)有淡黄色沉淀生成 氧化 (3)溶液红色褪去
(4)品红溶液褪色后，取下装置E中的试管，加热，溶液恢复红色
解析 (2)装置C中有淡黄色的S生成；SO2中S元素化合价降低，说明SO2具有氧化性。(3)SO2进入D中，能与NaOH反应生成Na2SO3和水，从而使滴加酚酞的NaOH溶液褪色。(4)装置E探究SO2与品红作用的可逆性，首先SO2通入E中使品红溶液褪色，取下褪色后的试管在酒精灯上加热，溶液又恢复红色。
16．如下图所示，某同学利用Na2SO3和浓H2SO4制取SO2并探究其性质。
（1）写出装置B中发生反应的离子方程式： 。
（2）装置C中的实验现象是 ，该实验现象说明SO2具有 性。
（3）能验证SO2具有酸性氧化物的通性的实验现象是 。
（4）装置E的目的是探究与品红作用的可逆性，请写出实验操作及现象： 。
（5）甲同学设计下图装置甲来制备，但乙同学提出：甲同学制得的SO2中可能含有CO2，并用下图的甲、乙、丙、丁装置来检验产物中是否有SO2和CO2。回答下列问题：
①甲中碳与浓硫酸共热时反应的化学方程式为 。
②乙同学检验产物中有SO2和CO2，按气流由左向右流向，连接上述装置的正确顺序是A→ →B（按顺序填各接口字母，装置可重复使用）。
③可以证明产物中含有CO2的实验现象是： ，乙中澄清石灰水变浑浊。
【答案】（1）2MnO4-+5SO2+2H2O==2Mn2++5SO+4H+
（2）淡黄色沉淀 氧化性
（3）D中溶液褪色
（4）品红溶液褪色后，取下装置E中的试管，加热，溶液恢复红色
（5） C+2H2SO4CO2↑+2SO2↑+2H2O C→D→F→E→C→D 与乙相连的丙中品红溶液未褪色
【解析】由实验装置图可知，装置A中浓硫酸与亚硫酸钠反应制备二氧化硫，装置B中酸性高锰酸钾溶液褪色证明二氧化硫具有还原性，装置C中硫化钠溶液中生成淡黄色沉淀证明二氧化硫具有氧化性，装置D中氢氧化钠酚酞试液褪色证明二氧化硫表现酸性氧化物的性质，装置E中品红溶液褪色证明二氧化硫具有漂白性，最后进行尾气处理。
（1）装置B中酸性高锰酸钾溶液将SO2氧化为SO，化学方程式为：2MnO4-+5SO2+2H2O==2Mn2++5SO+4H+；
（2）装置C中硫化钠与SO2发生归中反应生成S，实验现象为：生成淡黄色沉淀，证明二氧化硫具有氧化性；
（3）装置D中SO2与NaOH反应，生成亚硫酸钠，D中溶液褪色，证明二氧化硫表现酸性氧化物的性质；
（4）二氧化硫具有漂白性，能使品红溶液褪色，加热褪色后的溶液，溶液又重新变为红色，说明二氧化硫使品红溶液褪色的过程为可逆过程，实验操作及现象为：品红溶液褪色后，取下装置E中的试管，加热，溶液恢复红色；
（5）①甲中碳与浓硫酸共热生成CO2、SO2、H2O，化学方程式为：C+2H2SO4CO2↑+2SO2↑+2H2O；②检验产物中有SO2和CO2，先用品红溶液检验SO2的存在，再用酸性高锰酸钾溶液除去SO2，用品红溶液检查SO2是否被完全除去，最后用澄清石灰水检验CO2，按气流由左向右流向，连接上述装置的正确顺序是A→C→D→F→E→C→D→B；③可以证明产物中含有CO2的实验现象是：与乙相连的丙中品红溶液未褪色，乙中澄清石灰水变浑浊。
钠及其化合物Chemistry 不积跬步，无以至千里；不积小流，无以成江海
硫酸 硫酸根离子的检验
一、硫酸的性质及工业制法
1．硫酸的工业制法
流程
原理 ①制气：燃烧硫黄：S+O2SO2，煅烧黄铁矿：4FeS2+11O22Fe2O3+8SO2；②氧化：2SO2+O22SO3；③吸收：SO3+H2O===H2SO4。
注意 工业制备硫酸工艺中常用98.3%的浓硫酸而不用水吸收SO3，因为SO3与H2O剧烈反应放热，易产生酸雾，影响SO3的吸收。
硫酸
(1)稀硫酸
硫酸是二元强酸，电离方程式为H2SO4===2H++SO42-，具有酸的通性。
(2)浓硫酸
①吸水性 浓硫酸能够吸收气体、液体中的水分子及固体中的结晶水，故常用作干燥剂。
②脱水性 浓硫酸能将蔗糖、纸张、棉布和木材等有机物中的氢和氧按水的组成比脱去。
③强氧化性 铁、铝 常温下，铁、铝遇到浓硫酸发生钝化 强氧化性
加热时，反应生成硫酸盐、H2O和SO2 强氧化性、酸性
锌等其他活泼金属 与浓硫酸反应时，开始产生SO2，金属过量时产生H2 强氧化性、酸性
较不活泼金属(如：铜、银等) 金属+浓硫酸高价态硫酸盐+SO2↑+H2O 强氧化性、酸性
碳、硫、磷等非金属 非金属单质+浓硫酸高价态氧化物或含氧酸+SO2↑+H2O 强氧化性
还原性物质 能将还原性物质(如Fe2+、H2S、HI)氧化，如：H2S+H2SO4(浓)===S↓+SO2↑+2H2O 强氧化性
(3)浓硫酸与铜反应：
实验操作
实验现象 a试管中铜丝表面变黑，有气泡生成；b试管中的溶液逐渐变为无色；将a试管里的溶液慢慢倒入水中，溶液呈蓝色
实验结论 在加热条件下，Cu与浓硫酸反应，在反应中，浓硫酸是氧化剂，铜是还原剂
特别提醒 ①随着反应进行，硫酸浓度降低到一定程度后变为稀硫酸，与铜不反应。②把铜片换为锌片，会得到SO2和H2的混合气体，因为浓硫酸和锌反应生成SO2，浓硫酸变成稀硫酸后，锌和稀硫酸反应生成H2。
【特别提醒】
①浓硫酸不可干燥的气体：碱性气体(如NH3)和某些还原性气体(如HBr、HI、H2S等)。可干燥酸性气体(如CO2、SO2、Cl2等)和中性气体(如O2、N2、CO等)。
②蔗糖和浓硫酸的“黑面包”实验中，蔗糖(C12H22O11)变黑说明有炭生成，体现了浓硫酸的脱水性；体积膨胀，呈疏松多孔状，说明有大量气体产生，刺激性气味的气体可能是SO2，说明炭可能和浓硫酸发生了反应，体现了浓硫酸的强氧化性。
③常温下，Fe、Al遇浓硫酸发生钝化，生成致密的氧化膜，阻止酸与内部金属进一步反应，故可以用铁罐车或铝槽车运输冷的浓硫酸。
常见的硫酸盐
硫酸钙 2(CaSO4·2H2O)2CaSO4·H2O+3H2O 石膏 熟石膏主要用于制作各种模型和医疗用的石膏绷带，调节水泥的硬化速率。
硫酸铜 CuSO4+5H2O===CuSO4·5H2O(胆矾) 白色 蓝色主要用于检验水的存在，胆矾与石灰乳混合制备波尔多液。
硫酸钡 又称重晶石，不溶于水和酸，且不易被X射线透过。主要用作消化系统X射线检查的内服药剂，即“钡餐”。
【课堂小练1】
1．硫酸是重要的化工原料，工业上以硫黄或黄铁矿为原料制备硫酸的原理示意图如下。下列叙述中错误的是（ ）
A．黄铁矿燃烧生成SO2的化学方程式为4FeS2+11O22Fe2O3+8SO2
B．控制温度400~500℃可增大催化剂的活性，使SO2全部转化为SO3
C．吸收剂b可选用98.3%的浓硫酸
D．工业上可用氨水处理尾气中的SO2
2．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
3．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.蔗糖是非电解质
4．硫酸盐种类繁多，用途广泛。关于部分硫酸盐的叙述错误的是（ ）
A．硫酸钙常以石膏形式存在，建筑上用来调节水泥硬化速率
B．硫酸钡以重晶石形式存在，医疗上用作X射线检查的内服试剂
C．无水硫酸铜俗称胆矾，可以与石灰乳混合制作农药——波尔多液
D．芒硝（Na2SO4 10H2O）入药可用于治疗实热积滞、腹满胀痛
二、硫酸根离子的检验
1．硫酸根离子的检验操作
检验流程
特别提醒 (1)向待测液中滴加BaCl2溶液，有白色沉淀生成，再加稀盐酸白色沉淀不溶解，能否说明溶液中含有SO42-？答：不能；溶液中存在Ag+时也会产生白色沉淀。(2)向待测液中滴加用稀盐酸酸化的Ba(NO3)2溶液生成白色沉淀，能否说明溶液中含有SO42-？答：不能；NO3-在酸性环境中具有强氧化性，可将BaSO3氧化生成BaSO4。
2．粗盐提纯
实验方案 除去粗盐中的杂质(硫酸盐、CaCl2、MgCl2)
特别提醒 粗盐提纯过程中，Na2CO3溶液要在BaCl2溶液之后加入，目的是除去Ca2+和过量的Ba2+，过滤后再加入过量的盐酸，目的是除去过量的OH-、CO32-。
【课堂小练2】
5．下列实验能证明溶液中一定含有SO的是（ ）
A．某溶液加入BaCl2溶液，产生白色沉淀
B．某溶液加入盐酸酸化，再加入BaCl2溶液有白色沉淀产生
C．某溶液加入硝酸酸化，再加入Ba(NO3)2溶液有白色沉淀产生
D．某溶液加入BaCl2溶液，产生白色沉淀，再加盐酸沉淀不溶解
6．粗盐中含可溶性杂质(、、等)和难溶性杂质(泥沙等)，提纯流程图如下，有关说法正确的是（ ）
A．操作①为先过滤再溶解 B．步骤⑤除杂所加的适量试剂为称盐酸
C．步骤②与④的顺序可调换 D．通常蒸干NaCl溶液制得NaCl固体
7．某溶液中可能含有SO42-、CO32-、Cl-中的一种或几种，为确定该溶液的离子组成，现进行如下实验：①取少量该溶液滴加硝酸钡溶液，产生白色沉淀；②滴加稀盐酸至溶液呈酸性，产生无刺激性气味且能使澄清石灰水变浑浊的无色气体，白色沉淀部分溶解；③取上层清液，继续滴加硝酸钡溶液至无沉淀时，再滴加硝酸银溶液，产生白色沉淀。根据上述实验，以下对原溶液的推测不正确的是( )
A.一定有SO42- B.一定有CO32-
C.不能确定Cl-是否存在 D.不能确定SO42-是否存在
【课时对点练习】
题组一 硫酸的性质与制取
1．下列叙述或操作中正确的是（ ）
A．浓硫酸具有氧化性，稀硫酸无氧化性
B．常温下，浓硫酸不与铁、铝反应，所以可以用铁、铝制容器盛装浓硫酸
C．蔗糖和浓硫酸的“黑面包”实验中，浓硫酸主要体现了脱水性和强氧化性
D．浓硫酸和碳单质在加热条件下反应，反应中浓硫酸既体现出酸性，又体现出氧化性
2．(2024·石家庄高一段考)工业上制硫酸涉及的三个装置如图，下列有关说法错误的是( )
A.沸腾炉的进料口a加黄铁矿，进料口b通空气，发生反应的化学方程式3FeS2+8O2Fe3O4+6SO2
B.接触室中的反应主要为2SO2+O22SO3
C.吸收塔中不用水吸收SO3的原因是SO3溶于水时放出大量的热，从而形成酸雾，降低吸收效率
D.常温下，铁粒与足量浓硫酸混合会发生化学反应，但最终铁粒仍有剩余
3．若将铜丝插入热浓硫酸中进行如图(a-d均为没有相应试液的棉花)所示的探究实验，下列分析不正确的是（ ）
A．Cu能与浓硫酸反应，说明浓硫酸具有强氧化性
B．a处变红，说明SO2是酸性氧化物
C．b或c处褪色，均说明SO2具有漂白性
D．试管底部出现白色固体，体现了浓硫酸的吸水性
4．(2024·河北沧州高一段考)加热时，浓硫酸能与木炭发生反应：C+2H2SO4(浓)CO2↑+2SO2↑+2H2O。下列说法正确的是( )
A.该反应中浓硫酸体现了强氧化性和酸性
B.可以用澄清石灰水鉴别CO2和 SO2
C.含2 mol H2SO4的浓硫酸和足量的炭反应一定生成67.2 L(标准状况)气体
D.将生成的气体通入Ba(NO3)2溶液会产生白色沉淀
5．蔗糖和浓硫酸的反应被称为“黑面包实验”。某兴趣小组将该反应生成的气体X收集起
来，设计以下装置来验证其组成成分。下列说法正确的是（ ）
A．蔗糖和浓硫酸反应，蔗糖固体由白变黑，体现浓硫酸的吸水性
B．物质a是碱石灰，用于检验生成的水
C．装置乙用于除去，被还原
D．装置丙中溶液不褪色，装置丁中溶液变浑浊，说明有生成
6.5 mL物质的量浓度为18 mol·L-1的硫酸中加入足量铜片并加热，充分反应。下列说法正确的是( )
A.有0.09 mol的硫酸被还原 B.有0.045 mol的硫酸被还原
C.充分反应后体系无硫酸剩余 D.消耗的铜的质量一定小于2.88 g
题组二 硫酸根离子的检验
7．有一瓶Na2SO3溶液，它可能部分被氧化。某同学取该少量溶液，滴入BaCl2溶液，产生白色沉淀，再加入足量稀硫酸，充分振荡后仍有白色沉淀。对此实验，下述结论正确的是( )
A.亚硫酸钠已部分被空气中的氧气氧化
B.加入BaCl2溶液后，生成的沉淀中不一定含有BaSO4
C.加入稀硫酸后，不溶沉淀可能是BaSO3
D.此实验能确定亚硫酸钠是否被部分氧化
8．从海水所得的粗盐中含有杂质Mg2+、SO、Ca2+，除去粗盐中的杂质加入药品顺序正确的是（ ）
A．NaOH溶液Na2CO3溶液→BaCl2溶液→过滤后加盐酸
B．BaCl2溶液→NaOH溶液→Na2CO3溶液→过滤后加盐酸
C．NaOH溶液→BaCl2溶液→Na2CO3溶液→过滤后加硫酸
D．Na2CO3溶液NaOH溶液→BaCl2溶液→过滤后加盐酸
9．下列检验试样中有无SO的操作及结论正确的是( )
A.滴加BaCl2溶液，有白色沉淀生成，一定有SO
B.滴加盐酸酸化的BaCl2溶液，有白色沉淀生成，一定有SO
C.滴加硝酸酸化的AgNO3溶液，没有白色沉淀生成，一定没有SO
D.先加盐酸无明显现象，再加BaCl2溶液，有白色沉淀生成，一定有SO
10．粗盐中含可溶性杂质(Na2SO4、MgCl2、CaCl2等)和难溶性杂质(泥沙等)，提纯流程图如下，有关说法错误的是（ ）
A．操作①为溶解
B．步骤⑤除杂所加的试剂为稍过量的稀盐酸
C．步骤②与④的顺序可调换
D．步骤②中判断SO是否沉淀完全可在上层清液中继续滴加BaCl2溶液
题组三 综合应用题
11．已知X为一种常见酸的浓溶液，能使蔗糖变黑。A与X反应的转化关系如图所示，其中反应条件及部分产物均已略去，下列有关说法正确的是（ ）
A．X使蔗糖变黑主要体现了X的吸水性
B．若A为铜，则在图中的反应，X只起氧化的作用
C．若A为碳单质，C常温下为气体，该气体是造成酸雨的主要成分
D．由B转化为D的反应是工业制备X过程中的重要反应
12．下列各组实验，根据实验现象得出结论正确的是（ ）
选项 实验操作和实验现象 结论
A 向酸性KMnO4溶液中加入H2O2溶液，产生无色无味的气体，溶液紫红色褪去 氧化性：KMnO4>O2
B 先向某溶液中加入BaCl2溶液，再加入足量盐酸；先产生白色沉淀，后沉淀不溶解 原溶液中一定含有SO
C 将红热的木炭放入浓硫酸中，产生的气体通入到澄清石灰水中，石灰水变浑浊 碳被氧化成CO2
D 向CuSO4溶液中通入H2S气体，产生黑色沉淀 酸性：H2S>H2SO4
13．将3.2 g Cu投入100 mL稀硫酸中加热，没有明显变化，若边加热边缓缓加入一定量的H2O2，金属Cu逐渐溶解，则下列说法正确的是( )
A.反应过程中有具有刺激性气味的气体生成
B.H2O2对Cu和稀硫酸的反应起催化作用
C.若Cu和硫酸恰好完全反应，则硫酸的物质的量浓度为0.5 mol·L-1
D.反应中硫酸既表现出酸性又表现出强氧化性
14．根据如图装置完成系列实验(加热装置省略)，下列说法不正确的是（ ）
A．NaOH溶液可以吸收尾气，防污染
B．BaCl2溶液中会出现白色沉淀BaSO4
C．H2S溶液中会出现黄色沉淀，体现了SO2的氧化性
D．为验证碳、硅非金属性的强弱，A中的试剂可以是酸性KMnO4溶液
15．工业生产中除去电石渣浆(含CaO)中的S2-并制取硫酸盐的一种流程如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．碱性条件下，氧化性：Mn(OH)2>MnO>S2O
B．过程Ⅱ中，反应的离子方程式为
C．将1molS2-转化为SO理论上需要O2的体积为22.4L(标准状况)
D．该过程中涉及的化学反应均是氧化还原反应
16．用FeSO4溶液、空气除去烟气中的SO2，主要物质的转化如下图。
下列说法不正确的是（ ）
A．过程Ⅰ、Ⅱ中，SO2均发生氧化反应
B．过程Ⅱ中，发生反应：2Fe3++SO2+2H2O=2Fe2+++4H+
C．SO2最终转化成SO
D．FeSO4溶液吸收SO2后，所得溶液酸性减弱
17．某课外活动小组的同学，在实验室做锌与浓硫酸反应的实验时，甲同学认为产生的气体是二氧化硫，而乙同学认为除二氧化硫气体外，还可能产生氢气。为了验证甲、乙两位同学的判断是否正确，丙同学设计了如图所示实验装置(锌与浓硫酸共热时产生的气体为X，且该装置略去)。
(1)上述反应中生成二氧化硫的化学方程式为 。
(2)乙同学认为还可能产生氢气的理由是 。
(3)A中加入的试剂可能是 ，作用是 ；B中加入的试剂可能是 ，作用是 ；E中加入的试剂可能是 ，作用是 。
(4)可以证明气体X中含有氢气的实验现象是C中 ，D中 。
18．某学习小组在实验室中探究浓硫酸与生铁共热的反应并完成相关性质探究。
（1）有同学认为制得的SO2中可能混有杂质，为验证气体成分，设计了如图所示装置进行实验探究。
①少量单质铁与浓硫酸共热的化学方程式为 ；装置B中可加入酸性高锰酸钾溶液，反应的离子方程式为 。
②装置C中品红溶液的作用是 ；装置D中的试剂是 。
③实验中可观察到装置F中黑色固体变红，装置G中白色固体变蓝，可证明A中有 生成(填名称)；装置H的作用是 。
（2）学习小组设计如图装置验证二氧化硫的化学性质。
①能验证SO2具有氧化性的实验现象为 。
②为验证SO2的还原性，取试管b中充分反应后的溶液分成三份，分别进行如下实验：
方案I：向第一份溶液加入品红溶液，红色褪去；
方案II：向第二份溶液加入BaCl2溶液，产生白色沉淀；
方案III：向第三份溶液中加入AgNO3溶液，有白色沉淀生成。
上述方案中合理的是 (填I、II或III)。
【参考答案】
【课堂小练1】
1．硫酸是重要的化工原料，工业上以硫黄或黄铁矿为原料制备硫酸的原理示意图如下。下列叙述中错误的是（ ）
A．黄铁矿燃烧生成SO2的化学方程式为4FeS2+11O22Fe2O3+8SO2
B．控制温度400~500℃可增大催化剂的活性，使SO2全部转化为SO3
C．吸收剂b可选用98.3%的浓硫酸
D．工业上可用氨水处理尾气中的SO2
【答案】B
【解析】A．由分析可知，黄铁矿燃烧生成SO2的化学方程式为4FeS2+11O22Fe2O3+8SO2，A正确；B．由分析可知，2SO2+O22SO3是一个可逆反应，控制温度400~500℃可增大催化剂的活性，但不可能使SO2全部转化为SO3，B错误；C．由分析可知，为了防止产生酸雾腐蚀设备，工业上用98.3%的浓硫酸来吸收SO3制得发烟硫酸，即吸收剂b可选用98.3%的浓硫酸，C正确；D．已知SO2是酸性氧化物，而氨水呈碱性，故工业上可用氨水处理尾气中的SO2，反应原理为：2NH3 H2O+SO2=(NH4)2SO3+H2O，D正确；故答案为：B。
2．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
答案 D
解析 上下移动铜丝可以控制铜与浓硫酸的接触面积的大小，从而可以控制反应生成SO2的量，A正确；SO2可使品红溶液褪色，B正确；SO2有毒，能与NaOH溶液反应，故可用NaOH溶液吸收多余的SO2，C正确；浓硫酸过量，应待①中溶液冷却至室温后，将此溶液慢慢倒入水中，D错误。
3．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.蔗糖是非电解质
答案 C
解析 浓硫酸将蔗糖中的H、O按水的组成比脱去，体现浓硫酸的脱水性，脱水过程中产生大量的热，会发生反应：C+2H2SO4(浓)CO2↑+2SO2↑+2H2O，体现了浓硫酸的强氧化性，产生的气体使固体体积膨胀，生成的SO2能使品红溶液褪色。
4．硫酸盐种类繁多，用途广泛。关于部分硫酸盐的叙述错误的是（ ）
A．硫酸钙常以石膏形式存在，建筑上用来调节水泥硬化速率
B．硫酸钡以重晶石形式存在，医疗上用作X射线检查的内服试剂
C．无水硫酸铜俗称胆矾，可以与石灰乳混合制作农药——波尔多液
D．芒硝（Na2SO4 10H2O）入药可用于治疗实热积滞、腹满胀痛
【答案】C
【解析】A．硫酸钙的化学式为CaSO4，硫酸钙常以石膏（CaSO4·2H2O）形式存在，建筑上用来调节水泥硬化速率，A正确；B．硫酸钡以重晶石形式存在，不溶于水和酸，且不容易被X射线透过，因此医疗上用作X射线检查的内服试剂，B正确；C．无水硫酸铜没有俗称，胆矾是五水硫酸铜的俗称，胆矾可以与石灰乳混合制作农药——波尔多液，C错误；D．芒硝的化学式为Na2SO4 10H2O，医药上入药可用于治疗实热积滞、腹满胀痛等疾病，D正确；
故选C。
【课堂小练2】
5．下列实验能证明溶液中一定含有SO的是（ ）
A．某溶液加入BaCl2溶液，产生白色沉淀
B．某溶液加入盐酸酸化，再加入BaCl2溶液有白色沉淀产生
C．某溶液加入硝酸酸化，再加入Ba(NO3)2溶液有白色沉淀产生
D．某溶液加入BaCl2溶液，产生白色沉淀，再加盐酸沉淀不溶解
【答案】B
【解析】A．能和氯化钡溶液产生白色沉淀的离子有Ag+、亚硫酸根、硫酸根、碳酸根等，故A错误；B．先加盐酸酸化，能排除Ag+、亚硫酸根、碳酸根的干扰，再加氯化钡溶液产生白色沉淀说明含有硫酸根离子，故B正确；C．硝酸具有强氧化性，能将亚硫酸根离子氧化生成硫酸根离子，所以不能确定原溶液中含有硫酸根离子，故C错误；D．能和氯化钡溶液产生不溶于稀盐酸白色沉淀的离子有Ag+、硫酸根等，故D错误；故选B。
6．粗盐中含可溶性杂质(、、等)和难溶性杂质(泥沙等)，提纯流程图如下，有关说法正确的是（ ）
A．操作①为先过滤再溶解 B．步骤⑤除杂所加的适量试剂为称盐酸
C．步骤②与④的顺序可调换 D．通常蒸干NaCl溶液制得NaCl固体
【答案】B
【解析】A．可以在步骤④之后一次性过滤，则操作①为溶解，A错误；B． 据分析，步骤⑤除杂所加的适量试剂为称盐酸，B正确；C． 据分析，步骤②与④的顺序不可调换，否则过量的钡离子没法除去，C错误；D． 通常用蒸发结晶从NaCl溶液制得NaCl固体、但不可以蒸干，D错误；答案选B。
7．某溶液中可能含有SO42-、CO32-、Cl-中的一种或几种，为确定该溶液的离子组成，现进行如下实验：①取少量该溶液滴加硝酸钡溶液，产生白色沉淀；②滴加稀盐酸至溶液呈酸性，产生无刺激性气味且能使澄清石灰水变浑浊的无色气体，白色沉淀部分溶解；③取上层清液，继续滴加硝酸钡溶液至无沉淀时，再滴加硝酸银溶液，产生白色沉淀。根据上述实验，以下对原溶液的推测不正确的是( )
A.一定有SO42- B.一定有CO32-
C.不能确定Cl-是否存在 D.不能确定SO42-是否存在
答案 D
【课时对点练习】
题组一 硫酸的性质与制取
1．下列叙述或操作中正确的是（ ）
A．浓硫酸具有氧化性，稀硫酸无氧化性
B．常温下，浓硫酸不与铁、铝反应，所以可以用铁、铝制容器盛装浓硫酸
C．蔗糖和浓硫酸的“黑面包”实验中，浓硫酸主要体现了脱水性和强氧化性
D．浓硫酸和碳单质在加热条件下反应，反应中浓硫酸既体现出酸性，又体现出氧化性
【答案】C
【解析】A．稀硫酸中的H＋具有较弱的氧化性，A错误；B．因Al在浓硫酸中发生钝化，与稀硫酸快速反应生成气体，则放出气体快的是稀硫酸，故B错误。C．蔗糖和浓硫酸的“黑面包”实验中，蔗糖变黑并有气体生成，浓硫酸主要体现了脱水性和强氧化性，故C正确；D．浓硫酸和C单质在加热条件下反应生成二氧化碳、二氧化硫、水，反应中浓硫酸只体现氧化性，故D错误；故选C。
2．(2024·石家庄高一段考)工业上制硫酸涉及的三个装置如图，下列有关说法错误的是( )
A.沸腾炉的进料口a加黄铁矿，进料口b通空气，发生反应的化学方程式3FeS2+8O2Fe3O4+6SO2
B.接触室中的反应主要为2SO2+O22SO3
C.吸收塔中不用水吸收SO3的原因是SO3溶于水时放出大量的热，从而形成酸雾，降低吸收效率
D.常温下，铁粒与足量浓硫酸混合会发生化学反应，但最终铁粒仍有剩余
答案 A
3．若将铜丝插入热浓硫酸中进行如图(a-d均为没有相应试液的棉花)所示的探究实验，下列分析不正确的是（ ）
A．Cu能与浓硫酸反应，说明浓硫酸具有强氧化性
B．a处变红，说明SO2是酸性氧化物
C．b或c处褪色，均说明SO2具有漂白性
D．试管底部出现白色固体，体现了浓硫酸的吸水性
【答案】C
【解析】A．Cu和浓硫酸反应生成CuSO4、SO2、H2O，生成CuSO4和H2O体现了H2SO4的酸性，生成SO2体现了H2SO4的强氧化性，A正确；B．a处变红是因为SO2与H2O反应生成H2SO3，可说明SO2是酸性氧化物，B正确；C．b处品红褪色，体现了SO2的漂白性，c处酸性KMnO4溶液褪色，体现了SO2的还原性，C错误；D．试管底部出现的白色固体是CuSO4，因为浓硫酸具有吸水性，将反应生成的水吸收了，D正确；故选C。
4．(2024·河北沧州高一段考)加热时，浓硫酸能与木炭发生反应：C+2H2SO4(浓)CO2↑+2SO2↑+2H2O。下列说法正确的是( )
A.该反应中浓硫酸体现了强氧化性和酸性
B.可以用澄清石灰水鉴别CO2和 SO2
C.含2 mol H2SO4的浓硫酸和足量的炭反应一定生成67.2 L(标准状况)气体
D.将生成的气体通入Ba(NO3)2溶液会产生白色沉淀
答案 D
5．蔗糖和浓硫酸的反应被称为“黑面包实验”。某兴趣小组将该反应生成的气体X收集起
来，设计以下装置来验证其组成成分。下列说法正确的是（ ）
A．蔗糖和浓硫酸反应，蔗糖固体由白变黑，体现浓硫酸的吸水性
B．物质a是碱石灰，用于检验生成的水
C．装置乙用于除去，被还原
D．装置丙中溶液不褪色，装置丁中溶液变浑浊，说明有生成
【答案】D
【解析】品红溶液用于检验SO2气体，酸性高锰酸钾溶液用于除去二氧化硫，装置丙的品红溶液用来检验除尽二氧化硫，最后用澄清石灰水检验二氧化碳气体；A．蔗糖与浓硫酸反应，蔗糖脱水后生成的碳和浓硫酸在加热条件下反应生成二氧化硫、二氧化碳和水。气体X的成分为SO2、CO2、H2O。浓硫酸使蔗糖变黑，体现了浓硫酸的脱水性，A错误；B．碱石灰用于干燥气体，应用无水硫酸铜检验水的生成，B错误；C．用酸性高锰酸钾溶液除去二氧化硫，二氧化硫被氧化，生成硫酸根离子，C错误；D．装置丙中品红不褪色，说明二氧化硫已除尽，装置丁中澄清石灰水变浑浊，说明有二氧化碳产生，D正确；故选D。
6.5 mL物质的量浓度为18 mol·L-1的硫酸中加入足量铜片并加热，充分反应。下列说法正确的是( )
A.有0.09 mol的硫酸被还原 B.有0.045 mol的硫酸被还原
C.充分反应后体系无硫酸剩余 D.消耗的铜的质量一定小于2.88 g
答案 D
解析 浓硫酸与铜可发生氧化还原反应，而稀硫酸与铜不发生反应。浓硫酸与铜反应时，随着反应的进行，浓度逐渐下降，当变为稀硫酸时反应就会停止，因此，实际参加反应的硫酸的量要比理论值小。据题n(H2SO4)=0.005 L×18 mol·L-1=0.09 mol，参加反应的硫酸n(H2SO4)<0.09 mol，被还原的硫酸小于0.045 mol，参加反应的铜小于2.88 g。
题组二 硫酸根离子的检验
7．有一瓶Na2SO3溶液，它可能部分被氧化。某同学取该少量溶液，滴入BaCl2溶液，产生白色沉淀，再加入足量稀硫酸，充分振荡后仍有白色沉淀。对此实验，下述结论正确的是( )
A.亚硫酸钠已部分被空气中的氧气氧化
B.加入BaCl2溶液后，生成的沉淀中不一定含有BaSO4
C.加入稀硫酸后，不溶沉淀可能是BaSO3
D.此实验能确定亚硫酸钠是否被部分氧化
答案 B
解析 若Na2SO3溶液没有被氧化，加入BaCl2溶液会生成BaSO3白色沉淀，再加入稀H2SO4反应生成BaSO4白色沉淀、二氧化硫和水；若Na2SO3部分被氧化为Na2SO4，加入BaCl2溶液会生成BaSO3和BaSO4白色沉淀，再加入稀H2SO4，反应生成BaSO4白色沉淀、二氧化硫和水；根据上述分析，不论Na2SO3溶液是否被氧化，都能产生与题中描述相同的现象，即此实验不能确定Na2SO3是否部分被氧化。
8．从海水所得的粗盐中含有杂质Mg2+、SO、Ca2+，除去粗盐中的杂质加入药品顺序正确的是（ ）
A．NaOH溶液Na2CO3溶液→BaCl2溶液→过滤后加盐酸
B．BaCl2溶液→NaOH溶液→Na2CO3溶液→过滤后加盐酸
C．NaOH溶液→BaCl2溶液→Na2CO3溶液→过滤后加硫酸
D．Na2CO3溶液NaOH溶液→BaCl2溶液→过滤后加盐酸
【答案】B
【解析】粗盐中含有杂质Mg2+常用NaOH溶液除掉，SO常用BaCl2溶液除掉、Ca2+常用Na2CO3溶液除掉，除杂时要将杂质离子尽量除尽，则加入的试剂要过量，由于过量会引入新的杂质，因此后面加入的试剂要将前面的过量杂质也要除尽即钡离子要用碳酸根除掉，因此BaCl2溶液要加在Na2CO3溶液前面，碳酸钠不仅除掉钙离子，还除掉多余的钡离子，沉淀完离子后先过滤，多余的碳酸钠、氢氧化钠加入盐酸来除掉，因此加入顺序为BaCl2溶液→NaOH溶液→Na2CO3溶液→过滤后加盐酸，故B正确。综上所述，答案为B。
9．下列检验试样中有无SO的操作及结论正确的是( )
A.滴加BaCl2溶液，有白色沉淀生成，一定有SO
B.滴加盐酸酸化的BaCl2溶液，有白色沉淀生成，一定有SO
C.滴加硝酸酸化的AgNO3溶液，没有白色沉淀生成，一定没有SO
D.先加盐酸无明显现象，再加BaCl2溶液，有白色沉淀生成，一定有SO
答案 D
10．粗盐中含可溶性杂质(Na2SO4、MgCl2、CaCl2等)和难溶性杂质(泥沙等)，提纯流程图如下，有关说法错误的是（ ）
A．操作①为溶解
B．步骤⑤除杂所加的试剂为稍过量的稀盐酸
C．步骤②与④的顺序可调换
D．步骤②中判断SO是否沉淀完全可在上层清液中继续滴加BaCl2溶液
【答案】C
【解析】用化学沉淀法去除粗盐中的Ca2+、Mg2+和SO，所选试剂分别是碳酸钠溶液，氢氧化钠溶液和氯化钡溶液；Na2CO3溶液在BaCl2溶液之后加入，其作用除了除去Ca2+外，还要除去过量的Ba2+，过滤后滤液中含有多余的氢氧化钠和碳酸钠，故滤液中需加入盐酸，调节溶液的pH等于7。A．可以在步骤④之后一次性过滤，则操作①为溶解，A正确；B．据分析，步骤⑤除杂所加的适量试剂为稀盐酸，除去多余的氢氧化钠和碳酸钠，B正确；C．不可调换，否则多余的BaCl2溶液无法除去，C错误；D．操作正确，若不出现浑浊，表面已沉淀完全，D正确；故选C。
题组三 综合应用题
11．已知X为一种常见酸的浓溶液，能使蔗糖变黑。A与X反应的转化关系如图所示，其中反应条件及部分产物均已略去，下列有关说法正确的是（ ）
A．X使蔗糖变黑主要体现了X的吸水性
B．若A为铜，则在图中的反应，X只起氧化的作用
C．若A为碳单质，C常温下为气体，该气体是造成酸雨的主要成分
D．由B转化为D的反应是工业制备X过程中的重要反应
【答案】D
【解析】X为一种常见酸的浓溶液，能使蔗糖粉末变黑，则X为硫酸，D和水反应生成硫酸，则D是三氧化硫，B和氧气反应生成三氧化硫，则B是二氧化硫。A．浓硫酸使蔗糖变黑的现象主要体现了浓硫酸的脱水性，故A错误；B．若A为铜，浓硫酸与Cu反应中，浓硫酸起到氧化剂和酸的作用，故B错误；C．若A为碳单质，浓硫酸和碳在加热条件下反应生成二氧化碳、二氧化硫和水，B为SO2，C为二氧化碳，CO2不是造成酸雨的主要成分，故C错误；D．二氧化硫与氧气反应转化三氧化硫是工业制备硫酸的重要反应，故D正确；答案选D。
12．下列各组实验，根据实验现象得出结论正确的是（ ）
选项 实验操作和实验现象 结论
A 向酸性KMnO4溶液中加入H2O2溶液，产生无色无味的气体，溶液紫红色褪去 氧化性：KMnO4>O2
B 先向某溶液中加入BaCl2溶液，再加入足量盐酸；先产生白色沉淀，后沉淀不溶解 原溶液中一定含有SO
C 将红热的木炭放入浓硫酸中，产生的气体通入到澄清石灰水中，石灰水变浑浊 碳被氧化成CO2
D 向CuSO4溶液中通入H2S气体，产生黑色沉淀 酸性：H2S>H2SO4
A．A B．B C．C D．D
【答案】A
【解析】A．向酸性KMnO4溶液中加入H2O2溶液，产生无色无味的气体(氧气)，溶液紫红色褪去，高锰酸钾是氧化剂，氧气是氧化产物，氧化剂的氧化性大于氧化产物，A正确；B．先向某溶液中加入BaCl2溶液，再加入足量盐酸，先产生白色沉淀，后沉淀不溶解，沉淀可能为硫酸钡或者氯化银，不能确定是硫酸根还是银离子，B错误；C．将红热的木炭放入浓硫酸中，生成二氧化碳和二氧化硫，都能石灰水变浑浊，不能确定碳被氧化成CO2，C错误；D．向CuSO4溶液中通入H2S气体，产生黑色沉淀硫化铜，硫化铜为不溶于稀盐酸和稀硫酸的沉淀，故无法判断H2S和H2SO4的酸性，D错误；故答案为：A。
13．将3.2 g Cu投入100 mL稀硫酸中加热，没有明显变化，若边加热边缓缓加入一定量的H2O2，金属Cu逐渐溶解，则下列说法正确的是( )
A.反应过程中有具有刺激性气味的气体生成
B.H2O2对Cu和稀硫酸的反应起催化作用
C.若Cu和硫酸恰好完全反应，则硫酸的物质的量浓度为0.5 mol·L-1
D.反应中硫酸既表现出酸性又表现出强氧化性
答案 C
解析 H2O2具有氧化性，在酸性环境中能将金属铜氧化：Cu+H2O2+H2SO4===CuSO4+2H2O，反应过程中无气体生成，A错误；过氧化氢中氧元素的化合价降低，故过氧化氢做氧化剂，B错误；3.2 g铜的物质的量为0.05 mol，从化学方程式看出，消耗0.05 mol硫酸，则硫酸的物质的量浓度为0.5 mol·L-1，C正确；反应中硫酸表现酸性，没有表现氧化性，D错误。
14．根据如图装置完成系列实验(加热装置省略)，下列说法不正确的是（ ）
A．NaOH溶液可以吸收尾气，防污染
B．BaCl2溶液中会出现白色沉淀BaSO4
C．H2S溶液中会出现黄色沉淀，体现了SO2的氧化性
D．为验证碳、硅非金属性的强弱，A中的试剂可以是酸性KMnO4溶液
【答案】B
【解析】A．二氧化硫是酸性氧化物与NaOH反应生成亚硫酸钠和水，NaOH溶液可以吸收尾气，防污染，故A正确；B．因为SO2的水溶液即亚硫酸的酸性较盐酸弱，不发生反应，BaCl2溶液中不会出现白色沉淀BaSO3，故B错误；C．二氧化硫中硫元素的化合价是+4价，有氧化性，二氧化硫气体与H2S溶液常温下反应，生成黄色固体硫（单质）和水，体现了SO2的氧化性，故C正确；D．二氧化硫具有还原性，当A中KMnO4溶液没有褪色，说明二氧化硫已经完全除尽，避免了二氧化硫和可溶性硅酸盐反应，二氧化碳和水反应生成碳酸，碳酸和可溶性硅酸盐反应析出硅酸白色沉淀，说明碳酸能制取硅酸，能证明碳酸酸性强于硅酸酸性，故D正确；故选B。
15．工业生产中除去电石渣浆(含CaO)中的S2-并制取硫酸盐的一种常用流程如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．碱性条件下，氧化性：Mn(OH)2>MnO>S2O
B．过程Ⅱ中，反应的离子方程式为
C．将1molS2-转化为SO理论上需要O2的体积为22.4L(标准状况)
D．该过程中涉及的化学反应均是氧化还原反应
【答案】B
【解析】CaO与MnSO4溶液反应生成Mn(OH)2，溶液呈碱性，过程I中Mn(OH)2被O2氧化得到MnO，过程II则MnO可以氧化S2-得到S2O，自身被还原生成Mn(OH)2，循环利用，最后被O2氧化得到SO，得到硫酸盐。A．据分析，Mn(OH)2被O2氧化得到MnO，O2是氧化剂，MnO是氧化产物；MnO可以氧化S2-得到，MnO是氧化剂，S2O是氧化产物，根据氧化剂的氧化性强于氧化产物，则有氧化性：O2>MnO>S2O，A项错误；
据分析，过程Ⅱ中，MnO可以氧化S2-得到S2O，自身被还原生成Mn(OH)2，根据氧化还原规律配平可得离子方程式为：，B项正确；C．据分析，根据原子守恒、得失电子守恒原理，可得关系S2-~1/2S2O~SO~8e~2O2-，故将1molS2-转化为SO理论上需要O2的物质的量为2mol，标准状况下体积为44.8L，C项错误；D．该过程中CaO与MnSO4溶液反应生成Mn(OH)2的反应是非氧化还原反应，其余反应均是氧化还原反应，D项错误；故选B。
16．用FeSO4溶液、空气除去烟气中的SO2，主要物质的转化如下图。
下列说法不正确的是（ ）
A．过程Ⅰ、Ⅱ中，SO2均发生氧化反应
B．过程Ⅱ中，发生反应：2Fe3++SO2+2H2O=2Fe2+++4H+
C．SO2最终转化成SO
D．FeSO4溶液吸收SO2后，所得溶液酸性减弱
【答案】D
【解析】A．过程Ⅰ、Ⅱ中，SO2中S元素化合价升高，SO2均发生氧化反应，故A正确；B．根据图示过程Ⅱ中，二氧化硫被Fe3+氧化为SO ，发生反应的离子方程式为2Fe3++SO2+2H2O
=2Fe2++SO +4H+，故B正确；C．根据图示，SO2最终转化成SO ，故C正确；D．SO2溶于水生成亚硫酸，FeSO4溶液吸收SO2后，所得溶液酸性增强，故D错误；答案选D。
17．某课外活动小组的同学，在实验室做锌与浓硫酸反应的实验时，甲同学认为产生的气体是二氧化硫，而乙同学认为除二氧化硫气体外，还可能产生氢气。为了验证甲、乙两位同学的判断是否正确，丙同学设计了如图所示实验装置(锌与浓硫酸共热时产生的气体为X，且该装置略去)。
(1)上述反应中生成二氧化硫的化学方程式为 。
(2)乙同学认为还可能产生氢气的理由是 。
(3)A中加入的试剂可能是 ，作用是 ；B中加入的试剂可能是 ，作用是 ；E中加入的试剂可能是 ，作用是 。
(4)可以证明气体X中含有氢气的实验现象是C中 ，D中 。
答案 (1)Zn+2H2SO4(浓)ZnSO4+SO2↑+2H2O (2)当Zn与浓H2SO4反应时，随着反应的进行，浓H2SO4浓度逐渐降低，Zn与稀H2SO4反应可产生H2 (3)品红溶液 检验SO2 浓硫酸 吸收水蒸气 碱石灰 防止空气中水蒸气进入D中 (4)黑色粉末变成红色 白色粉末变成蓝色
18．某学习小组在实验室中探究浓硫酸与生铁共热的反应并完成相关性质探究。
（1）有同学认为制得的SO2中可能混有杂质，为验证气体成分，设计了如图所示装置进行实验探究。
①少量单质铁与浓硫酸共热的化学方程式为 ；装置B中可加入酸性高锰酸钾溶液，反应的离子方程式为 。
②装置C中品红溶液的作用是 ；装置D中的试剂是 。
③实验中可观察到装置F中黑色固体变红，装置G中白色固体变蓝，可证明A中有 生成(填名称)；装置H的作用是 。
（2）学习小组设计如图装置验证二氧化硫的化学性质。
①能验证SO2具有氧化性的实验现象为 。
②为验证SO2的还原性，取试管b中充分反应后的溶液分成三份，分别进行如下实验：
方案I：向第一份溶液加入品红溶液，红色褪去；
方案II：向第二份溶液加入BaCl2溶液，产生白色沉淀；
方案III：向第三份溶液中加入AgNO3溶液，有白色沉淀生成。
上述方案中合理的是 (填I、II或III)。
【答案】（1）①2Fe+6H2SO4(浓) ==Fe2(SO4)3+3SO2↑+6H2O2 MnO+5SO2+2H2O==2Mn2++5SO+4H+
②验证SO2是否吸收完全 澄清石灰水
③氢气 防止空气中水蒸气进入干燥管而影响杂质气体的检验
（2）①a试管中有淡黄色沉淀生成 ②II
【解析】装置A是浓硫酸和铁钉的反应装置，装置B是高锰酸钾溶液，吸收生成的二氧化硫，装置C是检验二氧化硫是否吸收完全，避免干扰二氧化碳的检验，装置D应是澄清石灰水，用于检验二氧化碳的存在，装置E干燥气体，装置F是检验生成气体中是否含氢气，生成的水蒸气用G中无水硫酸铜检验，最后H装置防止空气中H2O进入干燥管。
（1）①少量单质铁与浓硫酸共热生成硫酸铁、二氧化硫、水，反应的化学方程式为2Fe+6H2SO4(浓) ==Fe2(SO4)3+3SO2↑+6H2O2；装置B中可加入酸性高锰酸钾溶液，高锰酸钾溶液把二氧化硫氧化为硫酸，高锰酸钾被还原为硫酸锰，根据得失电子守恒，反应的离子方程式为MnO+5SO2+2H2O==2Mn2++5SO+4H+。②二氧化硫能使品红溶液褪色，装置C中品红溶液的作用是验证SO2是否吸收完全，若品红不褪色，说明二氧化硫被完全吸收；装置D的作用是检验二氧化碳，试剂是澄清石灰水。③氢气能还原氧化铜，生成铜和水，实验中可观察到装置F中黑色固体变红，装置G中白色固体变蓝，可证明A中有H2生成；装置H的作用是防止空气中水蒸气进入干燥管而影响杂质气体的检验。
（2）①二氧化硫具有氧化性，可以和最低价的硫化钠发生氧化还原反应，生成淡黄色的沉淀S，能验证SO2具有氧化性的实验现象为a试管中有淡黄色沉淀生成。②方案I：向第一份溶液加入品红溶液，红色褪去，可以是二氧化硫的漂白性也可能氯水中含有的漂白性物质次氯酸起的作用，不能体现二氧化硫的还原性；方案Ⅱ：向第二份溶液加入BaCl2溶液，产生白色沉淀，证明溶液中出现硫酸根离子，是二氧化硫在酸性环境下和氯水反应生成的，即SO2+Cl2+2H2O=4H++SO+2Cl-，能说明二氧化硫有还原性；方案Ⅲ：向第三份溶液中加入AgNO3溶液，有白色沉淀生成，可能是氯水中的氯离子产生的作用，不能说明二氧化硫的还原性，故选Ⅱ。
钠及其化合物Chemistry 不积跬步，无以至千里；不积小流，无以成江海
不同价态含硫物质的转化
一、自然界中硫的转化
1．自然界中硫的存在
游离态 存在于火山口附近或地壳的岩层中
化合态 动植物体内 含硫蛋白质等
岩层深处和海底的无氧环境中 金属硫化物，如黄铁矿(FeS2)、黄铜矿(CuFeS2)等
地表附近的富氧环境中 硫酸盐，如石膏(CaSO4·2H2O)、芒硝(Na2SO4·10H2O)等
大气层中 少量的H2S、SO2、SO3等
2．自然界含硫物质的转化
转化途径
反应原理 ①2H2S+3O22SO2+2H2O ②2SO2+O22SO3③SO3+H2O===H2SO4 ④S+O2SO2
【课堂小练1】
1.下列有关硫元素循环的说法不合理的是( )
A.煤、石油中的硫元素燃烧时能生成SO2
B.动物尸体腐败过程产生的H2S气体会进入大气
C.循环过程中硫元素既发生氧化反应又发生还原反应
D.大气中的硫元素会全部转化成H2SO4变成酸雨
2．硫及其化合物的转化具有重要应用。下列说法错误的是（ ）
A．常温下可以用铁制容器储存浓硫酸
B．从类别角度看，SO2属于酸性氧化物，能与碱溶液反应生成盐和水
C．工业制硫酸的转化过程：
D．多种形态的硫及其化合物间的转化形成了自然界的“硫循环”
二、含硫物质的转化
1．不同价态含硫物质的转化
价—类二维图
特别提醒 ①硫元素常见的化合价有-2、0、+4、+6，可以通过氧化还原反应实现不同价态含硫物质的相互转化。②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。
③同一元素相邻价态的微粒间不发生氧化还原反应。如S和H2S、SO2和浓H2SO4。
④含硫物质的连续氧化过程：
2．相同价态含硫物质之间的转化
总结：相同价态的不同含硫物质间的转化是通过与酸、碱反应实现的，从左到右的转化，加入碱可以实现；从右到左的转化，加入酸可以实现。
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【课堂小练2】
3.下列说法错误的是
A.SO2+2H2S===3S+2H2O的反应中H2S做氧化剂，SO2做还原剂
B.将SO2通入氢硫酸中，若出现淡黄色浑浊，则证明SO2具有氧化性
C.硫化氢气体与浓硫酸的反应用双线桥表示电子转移为
D.H2S与O2反应，氧气不足生成单质S，氧气过量可以生成SO2
4．含硫物质的价类二维图及部分物质间转化关系如图，下列说法错误的是（ ）
A．e的浓溶液加入蔗糖中搅拌，蔗糖变黑色
B．b附着在试管壁上可以用热的浓NaOH溶液洗涤
C．c通入紫色石蕊溶液中，溶液先变红后褪色
D．e的浓溶液长时间暴露在空气中，质量增大，质量分数减小
5．欲制备Na2S2O3，从氧化还原角度分析，合理的是（ ）
A.Na2S+S B.Na2SO3+S
C.Na2SO3+Na2SO4 D.SO2+Na2SO4
【课时对点练习】
题组一 自然界中硫的转化
1.(2024·浙江湖州高一段考)下列物质的俗称及其对应的化学式不正确的是( )
A.黄铁矿 FeS2 B.胆矾 CuSO4·5H2O C.芒硝 Na2SO4·10H2O D.石膏 2CaSO4·H2O
2.如图是硫元素在自然界中的循环示意图，下列说法不正确的是( )
A.硫在自然界只有化合态
B.煤中含有硫元素，燃煤中加入生石灰可脱硫
C.硫具有弱氧化性，和变价金属反应，通常将金属氧化成低价态
D.硫化氢溶于水得到氢硫酸，氢硫酸是弱酸，能与碱、碱性氧化物反应
3.下列说法正确的是( )
A.由于-2价和+4价硫不稳定，自然界中含硫物质都以硫酸盐的形式存在
B.在自然界中，空气中的O2和H2O对硫的转化起到重要的作用
C.大气中存在大量的氧气，因此自然界中硫的转化都是氧化还原反应
D.在岩层深处和海底无氧环境下，硫元素通常以硫酸盐的形式存在
4．工业上除去电石渣浆(含CaO)上清液中的S2-，并制取石膏的常用流程如图：
下列说法错误的是（ ）
A．石膏的化学式CaSO4 2H2O
B．Mn(OH)2在过程Ⅰ中作还原剂，S2O在过程Ⅱ中是氧化产物
C．过程Ⅰ和过程Ⅱ的总反应的离子方程式：3O2+4S2-==2S2O
D．10L清液中的S2-(浓度为480mg/L)被O2氧化为SO，理论上共需要0.3 mol的O2
题组二 硫元素的“价—类”二维图
5.“价—类”二维图是元素化合物学习的重要工具，部分含硫物质的分类与相应硫元素的化合价关系如图所示。下列说法错误的是( )
A.将d转化为e后溶液酸性增强
B.将足量的e加入含f的溶液中，可以闻到臭鸡蛋气味
C.将c通入含有a的溶液中，可以生成淡黄色固体
D.将f转化为g需要加入氧化剂
6．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，其使品红溶液褪色的原理相同
7．S及其化合物的类别与价态关系如图所示。下列说法不正确的是（ ）
A．a在空气中充分燃烧可生成b B．d的浓溶液可以干燥气体b
C．a与铁粉混合加热生成 D．c可与水反应生成d
8.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。如图所示，图中的字母分别代表硫及其常见化合物，下列推断不合理的是( )
A.b、d、f既具有氧化性又具有还原性
B.硫酸型酸雨的形成过程涉及b到c的转化
C.d与c在一定条件下反应可生成b或a
D.d在加热条件下与强碱溶液反应生成e和f，且n(e)∶n(f)=2∶1
题组二 含硫物质的相互转化
9．硫元素的几种化合物及其单质存在下列转化关系(反应条件省略)。
浓H2SO4SO2Na2SO3Na2S2O3S
下列判断不正确的是（ ）
A．反应①中氧化剂与还原剂物质的量之比为1：1
B．反应②表明SO2具有酸性氧化物的性质
C．反应③的原子利用率是100%
D．反应④中当消耗1mol稀硫酸时，电子转移为6mol
10．甲、乙、丙、丁四种物质之间的转化关系如下所示，则下列说法错误的是（ ）
A．若甲是C，则乙可能是O2 B．若甲是NaOH溶液，则乙可能是SO2
C．若甲是H2S，则乙可能是O2 D．若甲是Fe，则乙可能是Cl2
11．硫元素及其化合物之间存在如图所示的相互转化，下列说法正确的是（ ）
A．反应③可以在氧气不足情况下实现 B．反应⑥可以加入酸性高锰酸钾溶液实现
C．反应⑦只与水化合反应实现 D．反应⑧可以通过复分解反应实现
12.在指定条件下，下列选项所示的物质间的转化能实现的是( )
A.Cu2S(s)Cu(s) B.Cu(s)Fe(s)
C.Cu(s)CuS(s) D.Cu(s)SO2(g)
13.硫化氢的转化是资源利用和环境保护的重要研究课题。将H2S和空气的混合气体通入
FeCl3、FeCl2和CuCl2的混合溶液中回收S，其转化如图所示(CuS不溶于水)。下列说法中，不正确的是（ ）
A．过程①中，生成CuS的反应为H2S+Cu2+=CuS↓+2H+
B．过程②中，Fe3+作氧化剂
C．转化图中化合价不变的元素只有氯
D．回收S的总反应为2H2S+O2=2H2O+2S↓
14.(2024·昆明高一段考)在化工生产中，硫资源应用广泛，利用含硫物质之间的转化有利于实现硫资源的综合利用。如图为硫及其化合物的“价—类”二维图。
请回答以下问题。
(1)从硫元素化合价变化的角度分析，图中既有氧化性又有还原性的物质有 ， (填化学式，任写两种)。
(2)工业上处理废气时，通过步骤Ⅰ和步骤Ⅱ将Y转化为CaSO4再利用。
①实现步骤Ⅰ的转化所加试剂是 (写出一种即可)。
②实现步骤Ⅱ的转化可选择 试剂(填字母)。
A.O2 B.KI C.H2O2 D.Na2S
(3)将H2S与SO2混合，可生成淡黄色固体。该反应的氧化产物与还原产物的物质的量之比为 。
15.Ⅰ.如图是硫元素的“价—类”二维图及含硫物质相互转化的部分信息。
(1)A的化学式为 。
(2)C有毒，写出实验室用足量的NaOH溶液吸收C的化学方程式： 。
Ⅱ.某小组同学设计实验实现几种价态硫元素的转化。
可选用的实验药品如下：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 证明实现转化的现象
ⅰ →
ⅱ ①③④ 淡黄色沉淀
ⅲ → ②⑦⑥
(3)实验ⅰ选择的试剂是 (填序号)，证明实现转化的现象是 ，该转化利用了Na2SO3的 性。
(4)实验ⅱ实现了+4价和-2价S向0价S的转化，写出该转化反应的离子方程式： 。
每生成3 mol硫单质，转移的电子数为 NA。
(5)证明实现实验ⅲ转化的现象是 。
【参考答案】
【课堂小练1】
1.下列有关硫元素循环的说法不合理的是( )
A.煤、石油中的硫元素燃烧时能生成SO2
B.动物尸体腐败过程产生的H2S气体会进入大气
C.循环过程中硫元素既发生氧化反应又发生还原反应
D.大气中的硫元素会全部转化成H2SO4变成酸雨
答案 D
2．硫及其化合物的转化具有重要应用。下列说法错误的是（ ）
A．常温下可以用铁制容器储存浓硫酸
B．从类别角度看，SO2属于酸性氧化物，能与碱溶液反应生成盐和水
C．工业制硫酸的转化过程：
D．多种形态的硫及其化合物间的转化形成了自然界的“硫循环”
【答案】C
【解析】A．温下，铁遇浓硫酸发生钝化，可以用铁制容器储存浓硫酸，A项正确；B．酸性氧化物是能与碱溶液反应生成盐和水的氧化物。SO2与碱溶液反应生成盐和水，SO2属于酸性氧化物，常B项正确；C．黄铁矿（FeS2）高温煅烧，生成SO2，C项错误；D．硫及其化合物间的转化形成了自然界的“硫循环”，D项正确；答案选C。
【课堂小练2】
3.下列说法错误的是
A.SO2+2H2S===3S+2H2O的反应中H2S做氧化剂，SO2做还原剂
B.将SO2通入氢硫酸中，若出现淡黄色浑浊，则证明SO2具有氧化性
C.硫化氢气体与浓硫酸的反应用双线桥表示电子转移为
D.H2S与O2反应，氧气不足生成单质S，氧气过量可以生成SO2
【答案】A
4．含硫物质的价类二维图及部分物质间转化关系如图，下列说法错误的是（ ）
A．e的浓溶液加入蔗糖中搅拌，蔗糖变黑色
B．b附着在试管壁上可以用热的浓NaOH溶液洗涤
C．c通入紫色石蕊溶液中，溶液先变红后褪色
D．e的浓溶液长时间暴露在空气中，质量增大，质量分数减小
【答案】C
【解析】由硫物质的价类二维图知，a为H2S，b为S，c为SO2，d为SO3，e为H2SO4，f为亚硫酸盐，g为氢硫酸盐，据此回答。A．浓硫酸具有脱水性，蔗糖中加入浓硫酸搅拌，蔗糖变黑色，故A正确；B．硫与氢氧化钠溶液共热反应生成硫化钠、亚硫酸钠和水，则附着在试管壁上的硫可以用热的浓氢氧化钠溶液洗涤除去，故B正确；C．二氧化硫不能使石蕊褪色，二氧化硫通入紫色石蕊溶液中，溶液变红色，C错误；D．浓硫酸具有吸水性，长时间暴露在空气中，会因为浓硫酸吸收空气中的水蒸气导致硫酸溶液的质量增大，质量分数减小，故D正确；故选C。
5．欲制备Na2S2O3，从氧化还原角度分析，合理的是（ ）
A.Na2S+S B.Na2SO3+S
C.Na2SO3+Na2SO4 D.SO2+Na2SO4
答案 B
解析 Na2S2O3中S元素化合价是+2价，从氧化还原的角度分析，反应物中S元素的化合价必须分别大于2和小于2，A中S元素化合价都小于2，C、D中S元素的化合价都大于2，故B符合题意。
【课时对点练习】
题组一 自然界中硫的转化
1.(2024·浙江湖州高一段考)下列物质的俗称及其对应的化学式不正确的是( )
A.黄铁矿 FeS2 B.胆矾 CuSO4·5H2O C.芒硝 Na2SO4·10H2O D.石膏 2CaSO4·H2O
答案 D
解析 石膏的主要成分是二水硫酸钙，化学式为CaSO4·2H2O，故选D。
2.如图是硫元素在自然界中的循环示意图，下列说法不正确的是( )
A.硫在自然界只有化合态
B.煤中含有硫元素，燃煤中加入生石灰可脱硫
C.硫具有弱氧化性，和变价金属反应，通常将金属氧化成低价态
D.硫化氢溶于水得到氢硫酸，氢硫酸是弱酸，能与碱、碱性氧化物反应
答案 A
3.下列说法正确的是( )
A.由于-2价和+4价硫不稳定，自然界中含硫物质都以硫酸盐的形式存在
B.在自然界中，空气中的O2和H2O对硫的转化起到重要的作用
C.大气中存在大量的氧气，因此自然界中硫的转化都是氧化还原反应
D.在岩层深处和海底无氧环境下，硫元素通常以硫酸盐的形式存在
答案 B
4．工业上除去电石渣浆(含CaO)上清液中的S2-，并制取石膏的常用流程如图：
下列说法错误的是（ ）
A．石膏的化学式CaSO4 2H2O
B．Mn(OH)2在过程Ⅰ中作还原剂，S2O在过程Ⅱ中是氧化产物
C．过程Ⅰ和过程Ⅱ的总反应的离子方程式：3O2+4S2-==2S2O
D．10L清液中的S2-(浓度为480mg/L)被O2氧化为SO，理论上共需要0.3 mol的O2
【答案】C
【解析】A．石膏属于结晶水合物，化学式为CaSO4 2H2O，A项正确；B．过程Ⅰ中，Mn(OH)2中Mn元素的化合价升高，Mn(OH)2为还原剂；过程Ⅱ中，S2-中S元素的化合价升高，S2-被氧化，SO在过程Ⅱ中是氧化产物，B项正确；C．所给出的离子方程式电荷不守恒，C项错误；D．S2-转化为SO过程中转移电子数为[(480mg/L×10L)/(1000×32g/mol)]×8=1.2mol，则理论上共需要的O2为1.2mol/4=0.3mol，D项正确。答案选C。
题组二 硫元素的“价—类”二维图
5.“价—类”二维图是元素化合物学习的重要工具，部分含硫物质的分类与相应硫元素的化合价关系如图所示。下列说法错误的是( )
A.将d转化为e后溶液酸性增强
B.将足量的e加入含f的溶液中，可以闻到臭鸡蛋气味
C.将c通入含有a的溶液中，可以生成淡黄色固体
D.将f转化为g需要加入氧化剂
答案 B
解析 由关系图可知：a为H2S，b为S，c为SO2，d为H2SO3，e为H2SO4，f为亚硫酸盐，g为硫酸盐。d为H2SO3，e为H2SO4，将d转化为e后溶液酸性增强，A项正确；将足量的H2SO4加入到含亚硫酸盐的溶液中，产生的是二氧化硫气体，B项错误；将SO2通入含有H2S的溶液中，可以生成淡黄色固体S，C项正确；f为亚硫酸盐，g为硫酸盐，将f转化为g，化合物中S元素化合价升高，因此需要加入氧化剂，D项正确。
6．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，其使品红溶液褪色的原理相同
【答案】B
【解析】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．a是H2S，属于弱酸；e是HCl，属于强酸，A错误；B．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；C．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；D．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； 故选B。
7．S及其化合物的类别与价态关系如图所示。下列说法不正确的是（ ）
A．a在空气中充分燃烧可生成b B．d的浓溶液可以干燥气体b
C．a与铁粉混合加热生成 D．c可与水反应生成d
【答案】C
【解析】由图可知，abcd分别为硫单质、二氧化硫、三氧化硫、硫酸；A．硫和氧气燃烧生成二氧化硫，A正确； B．浓硫酸具有吸水性，能干燥二氧化硫气体，B正确；C．硫氧化性较弱，和铁单质反应生成硫化亚铁，C错误；D．三氧化硫为酸性氧化物，和水生成硫酸，D正确；故选C。
8.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。如图所示，图中的字母分别代表硫及其常见化合物，下列推断不合理的是( )
A.b、d、f既具有氧化性又具有还原性
B.硫酸型酸雨的形成过程涉及b到c的转化
C.d与c在一定条件下反应可生成b或a
D.d在加热条件下与强碱溶液反应生成e和f，且n(e)∶n(f)=2∶1
答案 C
解析 根据“价—类”二维图可知，a为H2S，b为H2SO3，c为H2SO4，d为S单质，e为-2价的硫化物，f为+4价亚硫酸盐，g为+6价的硫酸盐。b为H2SO3，d为S，f为亚硫酸盐，其中S元素都处于中间价态，既有氧化性又有还原性，A正确；酸雨形成涉及H2SO3转化为H2SO4，B正确；d为S，S在加热条件下与强碱溶液反应生成硫化物和亚硫酸盐，两者物质的量之比为2∶1，D正确。
题组二 含硫物质的相互转化
9．硫元素的几种化合物及其单质存在下列转化关系(反应条件省略)。
浓H2SO4SO2Na2SO3Na2S2O3S
下列判断不正确的是（ ）
A．反应①中氧化剂与还原剂物质的量之比为1：1
B．反应②表明SO2具有酸性氧化物的性质
C．反应③的原子利用率是100%
D．反应④中当消耗1mol稀硫酸时，电子转移为6mol
【答案】D
【解析】A．反应①为浓硫酸氧化铜单质的反应，浓硫酸作氧化剂被还原成SO2，化合价降低2价，Cu作还原剂被氧化成Cu2+，化合价升高2价，所以氧化剂与还原剂物质的量之比为1：1，故A正确；B．二氧化硫与NaOH反应生成盐和水，表明二氧化硫为酸性氧化物，故B正确；C．反应③为Na2SO3+S=Na2S2O3，生成物只有一种，原子利用率是100%，故C正确；D．反应④的化学方程式：Na2S2O3+H2SO4=Na2SO4+S↓+SO2↑+H2O，消耗1mol硫酸时，反应中转移2mol电子，D错误；故选D。
10．甲、乙、丙、丁四种物质之间的转化关系如下所示，则下列说法错误的是（ ）
A．若甲是C，则乙可能是O2 B．若甲是NaOH溶液，则乙可能是SO2
C．若甲是H2S，则乙可能是O2 D．若甲是Fe，则乙可能是Cl2
【答案】D
【解析】A．若甲是C，则乙可能是O2，丙是CO，丁是CO2，A正确；B．若甲是NaOH溶液，则乙可能是SO2，丙是亚硫酸钠，丁是亚硫酸氢钠，B正确；C．若甲是H2S，则乙可能是O2，丙是S，丁是SO2，C正确；D．若甲是Fe，乙是Cl2，则丙是氯化铁，氯化铁和氯气不反应，D错误；答案选D。
11．硫元素及其化合物之间存在如图所示的相互转化，下列说法正确的是（ ）
A．反应③可以在氧气不足情况下实现 B．反应⑥可以加入酸性高锰酸钾溶液实现
C．反应⑦只与水化合反应实现 D．反应⑧可以通过复分解反应实现
【答案】D
【解析】A．H2S完全燃烧生成SO2，氧气不足，H2S会被氧气还原为硫单质，A错误； B．二氧化硫具有还原性，高锰酸钾具有氧化性，两者反应生成硫酸根离子，B错误；C．二氧化硫需被氧化剂氧化为+6价硫，只和水反应不能生成硫酸，C错误；D．硫酸和亚硫酸钠生成硫酸钠、二氧化硫和水，为复分解反应，D正确；故选D。
12.在指定条件下，下列选项所示的物质间的转化能实现的是( )
A.Cu2S(s)Cu(s) B.Cu(s)Fe(s)
C.Cu(s)CuS(s) D.Cu(s)SO2(g)
答案 D
解析 高温条件下，Cu2S与O2反应生成Cu2O、SO2气体，A错误；Fe2具有较强氧化性，与Cu反应的化学方程式为 Fe2+Cu===2FeSO4+CuSO4，B错误； S的氧化性较弱，常温下与Cu不反应，加热条件下反应生成Cu2S，C错误；浓硫酸具有强氧化性，加热条件下浓H2SO4能与Cu反应生成CuSO4、SO2和H2O，D正确。
13.硫化氢的转化是资源利用和环境保护的重要研究课题。将H2S和空气的混合气体通入
FeCl3、FeCl2和CuCl2的混合溶液中回收S，其转化如图所示(CuS不溶于水)。下列说法中，不正确的是（ ）
A．过程①中，生成CuS的反应为H2S+Cu2+=CuS↓+2H+
B．过程②中，Fe3+作氧化剂
C．转化图中化合价不变的元素只有氯
D．回收S的总反应为2H2S+O2=2H2O+2S↓
【答案】C
【解析】由图可知：一共发生的有三个反①H2S+Cu2+=CuS↓+2H+②CuS+2Fe3+==2Fe2++Cu2++S；③4Fe2++4H++O2==4Fe3++2H2O，由此可以推出总反应2H2S+O2==2S↓+2H2O，再结合氧化还原反应中的基本概念解题。A．根据图中转化可知，生成CuS的反应为H2S+Cu2+=CuS↓+2H+，A正确；B．过程②中，反应为CuS+2Fe3+==2Fe2++Cu2++S，铁元素化合价降低，Fe3+为氧化剂，B正确；C．结合分析中的三个方程式，转化过程中化合价不变的元素除了有铜、氯之外还有氢，C错误；D．结合分析可知，回收S的总反应为2H2S+O2==2H2O+2S↓，D正确；故选C。
14.(2024·昆明高一段考)在化工生产中，硫资源应用广泛，利用含硫物质之间的转化有利于实现硫资源的综合利用。如图为硫及其化合物的“价—类”二维图。
请回答以下问题。
(1)从硫元素化合价变化的角度分析，图中既有氧化性又有还原性的物质有 ， (填化学式，任写两种)。
(2)工业上处理废气时，通过步骤Ⅰ和步骤Ⅱ将Y转化为CaSO4再利用。
①实现步骤Ⅰ的转化所加试剂是 (写出一种即可)。
②实现步骤Ⅱ的转化可选择 试剂(填字母)。
A.O2 B.KI C.H2O2 D.Na2S
(3)将H2S与SO2混合，可生成淡黄色固体。该反应的氧化产物与还原产物的物质的量之比为 。
答案 (1)S SO2 (2)①CaO[或Ca(OH)2溶液] ②AC (3)2∶1
解析 根据硫及其化合物的“价-类”二维图可知，X是S单质，Y是SO2，Z是H2SO4。
(1)图中既有氧化性又有还原性的物质应该处在S元素的中间价态，可以为S、SO2。(2)①步骤Ⅰ可以是SO2被Ca(OH)2溶液吸收反应产生CaSO3沉淀和H2O，SO2也可以与CaO反应产生CaSO3。②步骤Ⅱ是CaSO3转化为CaSO4，在转化过程中需要加入氧化剂，故选A、C。(3)SO2+2H2S===3S+2H2O，SO2为氧化剂，H2S为还原剂，则氧化产物与还原产物的物质的量之比为2∶1。
15.Ⅰ.如图是硫元素的“价—类”二维图及含硫物质相互转化的部分信息。
(1)A的化学式为 。
(2)C有毒，写出实验室用足量的NaOH溶液吸收C的化学方程式： 。
Ⅱ.某小组同学设计实验实现几种价态硫元素的转化。
可选用的实验药品如下：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 证明实现转化的现象
ⅰ →
ⅱ ①③④ 淡黄色沉淀
ⅲ → ②⑦⑥
(3)实验ⅰ选择的试剂是 (填序号)，证明实现转化的现象是 ，该转化利用了Na2SO3的 性。
(4)实验ⅱ实现了+4价和-2价S向0价S的转化，写出该转化反应的离子方程式： 。
每生成3 mol硫单质，转移的电子数为 NA。
(5)证明实现实验ⅲ转化的现象是 。
答案 (1)H2S (2)SO2+2NaOH===Na2SO3+H2O (3)①⑤ 酸性KMnO4溶液褪色 还原
(4)+2S2-+6H+===3S↓+3H2O 4
(5)品红溶液褪色
解析 (1)A是硫的氢化物，硫元素呈-2价，故A的化学式是H2S。(2)C是硫的氧化物，硫元素呈+4价，故C 为SO2，用足量的NaOH溶液吸收C的化学方程式为SO2+2NaOH===Na2SO3+H2O。(3)实验ⅰ预期转化为→，亚硫酸钠中硫元素呈+4价，具有还原性，能被强氧化剂酸性KMnO4溶液氧化为硫酸根离子，则选择的试剂是①和⑤，反应现象为酸性KMnO4溶液褪色。(4)实验ⅱ实现了+4价和-2价S向0价S的转化，Na2S溶液中硫元素呈-2价，亚硫酸钠中硫元素呈+4价，二者在酸性条件下反应生成硫和水，该转化反应的离子方程式为S+2S2-+6H+===3S↓+3H2O；由得失电子守恒可知，每生成3 mol硫单质，转移的电子数为4NA。(5)实验ⅲ预期转化为→，选择的试剂为铜、浓硫酸，发生反应的化学方程式是Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O，二氧化硫具有漂白性，能使品红溶液褪色。
钠及其化合物
