课时作业
A篇·知识对点训练
知识点1 硫的性质
1．洗涤试管内壁上附着的硫黄，可选用的方法是( )
A．用CS2洗涤 B．通入H2加热
C．加热试管使硫熔化 D．用酒精洗涤
答案 A
解析 硫黄易溶于CS2，故可用CS2洗涤试管内壁上附着的硫黄。
2．下列说法不正确的是( )
①硫是一种黄色的能溶于水的晶体 ②火山喷出物中含有大量含硫化合物 ③硫在空气中燃烧的产物是二氧化硫 ④硫在纯氧中燃烧的产物是三氧化硫
A．①② B．②③ C．③④ D．①④
答案 D
解析 硫是一种难溶于水的黄色晶体；硫不论在空气中还是纯氧中，燃烧的产物都是SO2。
3．下列说法中不正确的是( )
A．在自然界中有游离态的硫存在
B．试管内壁的硫粉可以用热的碱液除去
C．硫与金属反应，生成低价态的金属化合物
D．硫的氧化性比氯气的强
答案 D
解析 游离态的硫存在于火山喷口附近或地壳的岩层里，A正确；S可以与热的碱液反应，B正确；硫的氧化性较弱，与变价金属化合时，只能生成低价态金属硫化物，如S与Fe、Cu反应，生成FeS、Cu2S；氯气的氧化性较强，Cl2与Fe、Cu反应生成高价态金属化合物FeCl3、CuCl2，C正确，D错误。
知识点2 硫的氧化物
4．下列关于SO2和SO3的叙述正确的是( )
A．标准状况下，都是无色气体，都易溶于水
B．都是酸性氧化物，其水溶液都是强酸
C．都可使品红溶液褪色，加热时红色又能再现
D．都能跟碱溶液反应
答案 D
解析 标准状况下，SO3是无色固体，A错误；SO2溶于水生成H2SO3，其为弱酸，B错误；SO2能使品红溶液褪色，加热时红色再现，SO3则不能，C错误；SO2和SO3都是酸性氧化物，都能跟碱反应，D正确。
5．当我们查看葡萄酒标签上的成分信息时，常发现其成分中含有少量SO2。下列关于SO2的说法正确的是( )
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 葡萄酒中的适量二氧化硫可以起到防腐、杀菌、抗氧化的作用，适量的二氧化硫对人体是无害的，可以添加到葡萄酒中，A错误；因为二氧化硫中硫元素为＋4价，有还原性，可以抗氧化，B正确；二氧化硫和硫酸中硫元素是相邻价态，不能发生氧化还原反应，能用浓硫酸干燥，C错误；二氧化硫使酸性高锰酸钾溶液褪色体现了二氧化硫的还原性，不是漂白性，D错误。
6．下列有关SO2的说法正确的是( )
A．SO2和SO3均是酸性氧化物
B．SO2的漂白原理和氯气的漂白原理相同
C．在SO2＋2H2S===3S＋2H2O反应中，氧化产物和还原产物的物质的量之比为1∶2
D．把某气体通入澄清的石灰水中，石灰水变浑浊，该气体一定是SO2
答案 A
解析 SO2和SO3都可以和碱反应生成相应的盐和H2O，都是酸性氧化物，A正确；SO2与有机色素化合生成不稳定的无色物质，而Cl2与H2O反应生成的HClO具有强氧化性，将有机色素氧化为无色物质，故两者漂白原理不同，B错误；该反应中，氧化产物与还原产物的物质的量之比为2∶1，C错误；能使澄清石灰水变浑浊的气体有CO2、SO2，D错误。
7．下列实验报告记录的实验现象正确的是( )
答案 B
解析 SO2水溶液显酸性，加入石蕊试液中，石蕊变红色；加入品红溶液中，品红褪色；加入Ba(NO3)2溶液中，H2SO3被NO氧化成SO生成BaSO4白色沉淀；加入NaOH和BaCl2混合溶液中，H2SO3和NaOH生成Na2SO3，Na2SO3与BaCl2生成BaSO3白色沉淀。
8．将SO2和SO3两种气体的混合物通入BaCl2溶液，其结果是( )
A．两种气体都被吸收，并有BaSO4沉淀生成
B．只有BaSO4沉淀，SO2通入溶液中无沉淀生成
C．生成BaSO4和BaSO3沉淀
D．只生成BaSO3沉淀，SO3从溶液中逸出
答案 B
解析 SO3＋H2O===H2SO4，H2SO4＋BaCl2===BaSO4↓＋2HCl；但SO2与BaCl2溶液不反应，故选B。
9．已知Na2SO3固体与硫酸可发生反应：Na2SO3＋H2SO4===Na2SO4＋H2O＋SO2↑，下图是实验室制取SO2并验证SO2的某些性质的装置图。试回答：
(1)①中的实验现象为石蕊试液________________________，证明SO2是__________气体。
(2)②中的实验现象为品红溶液________________________，证明SO2有__________性。
(3)③中的实验现象是____________，证明SO2有____________性。
(4)④中的实验现象是____________，证明SO2有____________性。
答案 (1)变红 酸性 (2)褪色 漂白 (3)溶液变浑浊(或生成沉淀) 氧化 (4)溶液红色褪去 还原
解析 二氧化硫具有酸性氧化物的共同性质和漂白性，其中硫元素处于硫的中间价态，既具有氧化性又具有还原性。
B篇·综合提升训练
10．关于硫的叙述正确的是( )
A．硫的非金属性较强，所以只以化合态存在于自然界
B．分离黑火药中的硝酸钾、炭、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为氧化剂
D．3.2 g硫与6.4 g铜反应能得到9.6 g纯净硫化物
答案 B
解析 硫在自然界中以游离态和化合态两种形式存在，A错误；先将题中三种物质溶于水后过滤，可分离出硫和炭的混合物，然后利用CS2可以从混合物中分离出硫，B正确；硫与非金属反应时也可能作还原剂，如S＋O2SO2，C错误；硫与铜发生的反应为2Cu＋SCu2S，故此时S过量，生成8.0 g硫化物，有1.6 g硫剩余，D错误。
11．如图，利用培养皿探究SO2的性质。实验时向Na2SO3固体上滴几滴浓硫酸，立即用另一表面皿扣在上面。
下表中对实验现象的描述或所做的解释不正确的是( )
选项
实验现象
解释
A
BaCl2溶液变浑浊
SO2与BaCl2溶液反应产生了BaSO3沉淀
B
Na2S溶液变浑浊
SO2与Na2S溶液反应产生了S单质
C
酸性KMnO4溶液褪色
SO2具有还原性
D
品红溶液褪色
SO2具有漂白性
答案 A
解析 A选项SO2和BaCl2溶液不反应；B选项是因发生氧化还原反应，＋4价硫和－2价硫发生归中反应产生S单质；C项，SO2使KMnO4被还原而褪色，D项，SO2因有漂白性而使品红溶液褪色。
12．CO2气体中含少量SO2，欲用如图所示装置得到干燥纯净的CO2，则下列叙述正确的是( )
A．先让混合气体通过盛有NaOH溶液的洗气瓶(1)，再通过盛有浓H2SO4的洗气瓶(2)
B．先让混合气体通过盛有饱和NaHCO3溶液的洗气瓶(1)，再通过盛有浓H2SO4的洗气瓶(2)
C．先让混合气体通过盛有浓H2SO4的洗气瓶(2)，再通过盛有NaOH溶液的洗气瓶(1)
D．先让混合气体通过盛有饱和NaHCO3溶液的洗气瓶(2)，再通过盛有浓H2SO4的洗气瓶(1)
答案 D
解析 从此装置的导管长短来看，气体流向应为从右向左，故排除A、B。再遵循先除杂后干燥的原则，亚硫酸的酸性大于碳酸，应用饱和碳酸氢钠溶液除去二氧化硫，同时二氧化硫与碳酸氢钠反应又生成了二氧化碳，干燥CO2气体选用浓硫酸，故D正确。
13．向BaCl2溶液中通入SO2后，将溶液分置于两支试管中。向一份中加入NaOH溶液，出现白色沉淀A；另一份通入少量Cl2，产生白色沉淀B。试回答下列问题：
(1)若不考虑SO2与水的反应，向BaCl2溶液中通入SO2无明显现象，“无明显现象”可能是“不反应”，也可能是“反应但无现象”。此处应为________，原因是________________。
(2)沉淀A的化学式为________，该沉淀能否溶于稀盐酸？________。
(3)写出生成沉淀B的离子方程式：______________。
(4)生成2.33 g沉淀B，需消耗标准状况下的Cl2________mL。
答案 (1)不反应 弱酸不能制强酸 (2)BaSO3 能
(3)Ba2＋＋SO2＋Cl2＋2H2O===BaSO4↓＋2Cl－＋4H＋ (4)224
解析 加入NaOH溶液发生的反应为
Ba2＋＋SO2＋2OH－===BaSO3↓＋H2O；①
通入Cl2发生的反应为
Ba2＋＋SO2＋Cl2＋2H2O===BaSO4↓＋2Cl－＋4H＋。②
由方程式②：BaSO4 ～ Cl2
233 g 22400 mL
2.33 g V(Cl2)
故V(Cl2)＝224 mL。
14．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：_______。
为了验证猜想，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中应该装下列试剂中的________(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________________。
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)验证混合气体中是否含有SO2
(3)验证混合气体中是否含有CO2
【得出结论】 (4)CO2和SO2的混合气体
解析 根据所学知识，能使澄清石灰水先变浑浊又变澄清的气体只有CO2和SO2，所以提出的猜想是猜想1：气体为CO2；猜想2：气体为SO2；猜想3：气体为CO2和SO2的混合气体。要验证气体的成分，必须先验证SO2是否存在，并除尽，再检验CO2气体的存在，以防SO2干扰CO2的检验。
第五章 化工生产中的重要非金属元素
第一节 硫及其化合物
第一课时 硫和二氧化硫
[明确学习目标] 1.了解硫的性质和用途。2.掌握SO2的化学性质及检验方法。学会设计实验验证SO2的还原性及漂白性。3.了解SO3的主要性质。
学生自主学习
硫
1．硫的物理性质
(1)黄色晶体，质脆。
(2)溶解性：难溶于水，微溶于酒精，易溶于CS2。
2．硫的化学性质
硫在空气中燃烧：S＋O2SO2。
硫与一些单质的反应：
S＋FeFeS
S＋2CuCu2S
S＋H2H2S
硫的氧化物
1．二氧化硫
(1)物理性质
(2)化学性质
①SO2与水的反应
实验探究
SO2是一种酸性氧化物，溶于水生成H2SO3而显酸性。亚硫酸不稳定，容易分解成水和二氧化硫，因此该反应是一个可逆反应，用“((”表示，化学方程式为SO2＋H2O((H2SO3。
②SO2的漂白性
实验探究
③SO2与O2反应的化学方程式为2SO2＋O22SO3。
(3)SO2的用途
①漂白纸浆、毛、丝、草帽辫等。
②用于杀菌、消毒。
2．三氧化硫
SO3具有酸性氧化物的通性：
能溶于水形成硫酸：SO3＋H2O===H2SO4。
1．试管壁上有硫附着时应如何洗涤？
提示：依据物理性质，可以用CS2来洗涤。
2．如何鉴别SO2和CO2两种气体？可以用澄清石灰水吗？
提示：鉴别方法：①根据SO2具有刺激性气味鉴别。
②根据SO2能使品红溶液褪色鉴别。
③根据SO2能使酸性KMnO4溶液或溴水褪色鉴别。
不能用澄清石灰水鉴别，二者现象相同。
课堂互动探究
知识点一 硫的性质
1．硫的还原性
硫在空气中燃烧，发出淡蓝色火焰，同时有刺激性气味的气体产生。硫在氧气中燃烧时，发出明亮的蓝紫色火焰。
2．硫的氧化性
硫单质的氧化性较弱，与变价金属反应时，一般只能生成低价态金属硫化物，如S＋FeFeS。
1 下列说法中正确的是( )
A．硫是一种难溶于水的黄色晶体
B．硫与金属反应时作氧化剂，与非金属反应时作还原剂
C．硫与铁反应时生成硫化铁
D．硫在空气中燃烧有SO3生成
[批注点拨]
[答案] A
[练1] 下列说法正确的是( )
A．硫质脆，微溶于酒精和二硫化碳
B．硫与氢气反应，体现了硫的还原性
C．硫与铁粉和铜粉分别反应，都可生成二价金属硫化物
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 D
[练2] 不能由两种单质直接化合而成的是( )
A．FeCl3 B．Na2S C．CuS D．SO2
答案 C
解析 S与Cu反应生成的是Cu2S，而非CuS。
硫化氢
(1)物理性质
颜色
状态
气味
毒性
无色
气体
臭鸡蛋气味
剧毒
(2)化学性质
①H2S可以在氧气中燃烧
O2不足时：2H2S＋O22S↓＋2H2O；
O2足量时：2H2S＋3O22SO2＋2H2O。
②H2S溶于水形成氢硫酸，澄清的氢硫酸放置一段时间会变浑浊，这是因为氢硫酸会和溶解在水中的O2缓慢反应，产生不溶于水的单质硫：2H2S＋O2===2S↓＋2H2O。
③硫化物遇到酸时会产生硫化氢
Na2S＋2HCl===H2S↑＋2NaCl。
知识点二 硫的氧化物
SO2的化学性质
(1)SO2的氧化性和还原性
SO2中硫元素的化合价为＋4价，处于中间价态，既有氧化性又有还原性，主要表现为还原性。
①氧化性
与H2S反应：2H2S＋SO2===3S＋2H2O。
②还原性
SO2除了与O2反应外，还会与酸性KMnO4溶液、氯水、溴水等反应：5SO2＋2KMnO4＋2H2O===K2SO4＋2MnSO4＋2H2SO4，从而使KMnO4溶液褪色；
SO2＋Cl2＋2H2O===2HCl＋H2SO4，从而使氯水褪色；
SO2＋Br2＋2H2O===2HBr＋H2SO4，从而使溴水褪色。
(2)SO2具有酸性氧化物的通性
①与碱性氧化物(如CaO)反应生成盐
SO2＋CaO===CaSO3。
②与碱反应生成盐和水
与NaOH溶液的反应：
SO2少量：2NaOH＋SO2===Na2SO3＋H2O；
SO2过量：NaOH＋SO2===NaHSO3。
与Ca(OH)2溶液的反应：
SO2少量：Ca(OH)2＋SO2===CaSO3↓＋H2O；
SO2过量：Ca(OH)2＋2SO2===Ca(HSO3)2。
故不能用澄清石灰水鉴别SO2与CO2。
(3)二氧化硫与氯水漂白性的比较
①原理比较
②应用举例
2 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、石蕊溶液褪色
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
[批注点拨]
[解析] SO2能使品红溶液褪色，利用了其漂白性，使溴水、高锰酸钾溶液褪色，利用其还原性，SO2不能使石蕊溶液褪色，A错误；使品红溶液褪色的可能是SO2、Cl2、H2O2、O3等，B正确；活性炭具有吸附性，SO2利用其和有色物质的结合，漂白粉和过氧化钠利用其氧化性，原理不同，C错误；盐酸和NaOH发生中和反应，D错误。
[答案] B
[练3] 下列实验能证明一定有二氧化硫存在的是( )
①能使澄清石灰水变浑浊
②能使湿润的蓝色石蕊试纸变红
③能使品红溶液褪色
④通入足量的氢氧化钠溶液再加BaCl2溶液有白色沉淀产生，该沉淀溶于稀盐酸
⑤通入溴水能使溴水褪色，再滴加Ba(NO3)2溶液有白色沉淀产生
A．都能 B．都不能 C．③④⑤ D．只有⑤
答案 D
解析 ①使澄清石灰水变浑浊的也可能是CO2，错误；②使湿润的蓝色石蕊试纸变红的也可能是CO2、HCl等酸性气体，错误；③使品红溶液褪色的也可能是Cl2，错误；④也可能是CO2，错误；⑤使溴水褪色，证明该气体有还原性，再加Ba(NO3)2溶液产生白色沉淀为BaSO4，该气体一定为SO2，正确。
[练4] 下列溶液中能够区别SO2和CO2的是( )
①澄清石灰水 ②H2S溶液 ③KMnO4溶液 ④氯水 ⑤品红溶液
A．①②③ B．②③④
C．②③④⑤ D．全部
答案 C
解析 SO2和CO2都属于酸性氧化物，都能与澄清石灰水反应生成不溶性的盐，出现白色沉淀，气体过量时沉淀都会溶解生成酸式盐，所以不能用石灰水来区别；SO2能将H2S氧化成硫单质，能看到黄色沉淀生成，而CO2不能；SO2能被KMnO4溶液和氯水氧化，从而使溶液褪色，且SO2具有漂白性，能使品红溶液褪色，而CO2没有这些性质。所以可用②③④⑤来区别SO2和CO2。
SO2和CO2都能使澄清石灰水变浑浊，若通入的气体过量，则沉淀都会消失，故不能用澄清石灰水[或Ba(OH)2]鉴别SO2和CO2。通常用以下方法鉴别。
检验CO2、SO2同时存在的实验设计流程
规律方法
(1)二氧化硫的三种“褪色”：
①二氧化硫能使品红溶液褪色表现漂白性；
②使溴水、氯水及酸性高锰酸钾溶液褪色体现还原性；
③使滴有酚酞的氢氧化钠溶液褪色说明其水溶液呈酸性。
(2)SO2不能漂白紫色石蕊溶液。
(3)检验SO2气体的方法是将气体通入品红溶液，溶液褪色后加热又恢复到红色。
本课归纳总结
1.硫在O2中燃烧生成SO2。
2．SO2是酸性氧化物，可与碱、碱性氧化物反应。
SO2＋2NaOH===Na2SO3＋H2O，SO2＋CaO===CaSO3。
3．SO2具有还原性，可被O2、氯水、溴水、酸性KMnO4溶液等氧化剂氧化。
2SO2＋O22SO3，SO2＋Cl2＋2H2O===2HCl＋H2SO4。
4．SO2具有漂白性，可与某些有色物质(品红、草帽辫等)化合生成无色不稳定的化合物，受热后又恢复原色。
5．SO3是一种酸性氧化物，可与碱性氧化物、碱反应。
学习效果检测
1．能实现下列物质间直接转化的元素是( )
单质氧化物酸或碱盐
A．铝 B．硫 C．铜 D．铁
答案 B
解析 硫可依次发生以下反应：S＋O2SO2、SO2＋H2O((H2SO3、H2SO3＋2NaOH===Na2SO3＋2H2O，Al2O3、CuO、Fe3O4均不可与水反应。
2．(双选)下列几种溶液既能鉴别CO2和SO2，又能除去CO2中的SO2的是( )
A．溴水 B．酸性KMnO4
C．饱和NaHCO3溶液 D．澄清石灰水
答案 AB
解析 CO2与溴水、酸性KMnO4溶液均不反应；SO2能与溴水或酸性KMnO4溶液发生氧化还原反应，使之颜色褪去或变浅，这样既检验了SO2的存在，又除去了SO2，饱和NaHCO3溶液虽然能除去SO2，但没有明显现象，不能检验SO2的存在，澄清石灰水能与CO2反应，也能与SO2反应，且现象相同，不能用来鉴别CO2和SO2。
3．如图是研究二氧化硫性质的微型实验装置。现用60%硫酸溶液和亚硫酸钠晶体反应制取SO2气体，实验现象很明显。下列说法中错误的是( )
A．紫色石蕊溶液变蓝色
B．品红溶液褪色
C．溴水橙色褪去
D．含酚酞的NaOH溶液红色变浅
答案 A
解析 SO2与H2O反应生成H2SO3，H2SO3具有酸性，能使紫色石蕊溶液变红。
4．在括号中填写二氧化硫在下列反应中表现的性质。
A．氧化性 B．还原性
C．漂白性 D．酸性氧化物
(1)SO2＋Br2＋2H2O===2HBr＋H2SO4( )
(2)SO2＋2H2S===3S＋2H2O( )
(3)SO2＋2NaOH===Na2SO3＋H2O( )
(4)SO2＋Ca(OH)2===CaSO3↓＋H2O( )
答案 (1)B (2)A (3)D (4)D
解析 (1)O2→O，说明SO2具有还原性。
(2)SO2使H2S中的被氧化为，说明具有氧化性。
(3)(4)SO2与NaOH、Ca(OH)2反应生成盐和水，这些是酸性氧化物的性质。
5．A、B两种气体都是大气的主要污染物，国家《环境保护法》规定严禁未经处理就把它们排放到空气中。A是一种单质，其水溶液具有杀菌消毒作用，B的氧化物用于葡萄酒的酿制过程中。请写出下列变化的化学方程式：
(1)A用于工业上制取漂白粉：______________________________________。
(2)B的水溶液露置在空气中酸性增强：______________________________。
(3)A、B都能分别使品红溶液褪色，但等体积的二者溶于水后的溶液混合后却不能使品红溶液褪色且溶液酸性增强：______________________。
答案 (1)2Cl2＋2Ca(OH)2===CaCl2＋Ca(ClO)2＋2H2O
(2)2H2SO3＋O2===2H2SO4
(3)SO2＋Cl2＋2H2O===H2SO4＋2HCl
解析 由题给信息可推知：A为Cl2，B为SO2。
6．已知X、Y都是有刺激性气味的气体，其中X为黄绿色，Y为无色。有以下转化关系，部分产物未标出。
试回答：
(1)写出下列物质的化学式。
X________、Y________、A________、B________、C________。
(2)反应①的化学方程式为________________，反应②的离子方程式为______________。
答案 (1)Cl2 SO2 HCl H2SO4 FeCl3
(2)Cl2＋SO2＋2H2O===2HCl＋H2SO4
2Fe3＋＋SO2＋2H2O===2Fe2＋＋SO＋4H＋
解析 A与HNO3酸化的AgNO3反应产生白色沉淀。A中含Cl－，B与盐酸酸化的BaCl2反应，产生白色沉淀，B中含SO，又根据X、Y均为有刺激性气味的气体，且X能与Fe反应，则X为Cl2，Y为SO2，A为HCl，B为H2SO4，C为FeCl3。
课时作业
A篇·知识对点训练
1．下列关于硫的说法不正确的是( )
A．试管内壁附着的硫可用二硫化碳溶解除去
B．游离态的硫存在于火山口附近或地壳的岩层里
C．单质硫既有氧化性，又有还原性
D．硫在过量纯氧中的燃烧产物是三氧化硫
答案 D
解析 硫和氧气反应生成物为二氧化硫。
2．下列化合物能由两种单质直接化合生成的是( )
A．Fe2S3 B．CuS C．SO3 D．SO2
答案 D
3．某研究小组成员设计鉴别浓硫酸和稀硫酸的如下方案，不合理的是( )
答案 B
解析 向稀H2SO4中加入金属铝片后，产生无色无味气体，B错误。
4．下列关于浓硫酸与Cu反应的叙述正确的是( )
A．在反应中，浓硫酸只表现出氧化性
B．此反应属于氧化还原反应
C．在反应中，浓硫酸只表现出氧化性
D．每1 mol铜参加反应就有2 mol H2SO4被还原，同时生成2 mol SO2
答案 B
解析 该反应的化学方程式为2H2SO4(浓)＋CuCuSO4＋2H2O＋SO2↑，反应中硫元素的化合价既有降低又有不变，浓硫酸既表现出氧化性，又表现出酸性。该反应属于氧化还原反应，1 mol铜参加反应有1 mol H2SO4被还原，同时生成1 mol SO2。
5．在加热条件下，木炭与浓H2SO4反应，产生的气体所具有的性质是( )
A．能使BaCl2溶液变浑浊
B．能使酸性KMnO4溶液或品红溶液褪色
C．只用澄清石灰水即可判断某种气体一定存在
D．能使灼热的氧化铜变为亮红色
答案 B
解析 木炭与浓H2SO4在加热条件下发生反应：C＋2H2SO4(浓)CO2↑＋2SO2↑＋2H2O，所得的气体为SO2和CO2的混合物，通入BaCl2溶液中时，不发生反应，故不会出现浑浊，A错误；SO2具有还原性和漂白性，B正确；SO2与CO2都能与Ca(OH)2溶液反应出现浑浊，故不能判断某一种气体一定存在，C错误；SO2、CO2都不与灼热的氧化铜反应，D错误。
6．下列各组物质，常温下能持续发生反应的是( )
A．铁跟浓硫酸 B．碳跟稀硫酸
C．铜跟稀盐酸 D．铁跟稀硫酸
答案 D
解析 铁在浓H2SO4中钝化，不能持续反应，A错误；碳与稀H2SO4不反应，B错误；铜跟稀盐酸不反应，C错误；Fe可与稀H2SO4持续反应，D正确。
7．下列事实与原因(括号中)对应关系正确的是( )
A．在空气中敞口久置的浓硫酸，溶液质量增大(浓硫酸具有难挥发性)
B．向某样品溶液中先滴加过量的稀盐酸无现象，再滴加BaCl2溶液后出现白色沉淀(样品溶液中含有SO)
C．蔗糖与浓硫酸反应中有海绵状的炭生成(浓硫酸具有吸水性)
D．浓硫酸可与铜反应(只显示浓硫酸的强氧化性)
答案 B
解析 在空气中敞口久置的浓硫酸，溶液质量增大是因为浓硫酸的吸水性；向样品溶液中加入稀盐酸，没有任何现象，说明一定没有Ag＋，再加入少量BaCl2溶液，生成白色沉淀，此时溶液为酸性，而BaSO4既不溶于水也不溶于酸，则白色沉淀为BaSO4，溶液中含有SO；蔗糖与浓硫酸反应中有海绵状的炭生成主要是利用了浓硫酸的脱水性；浓硫酸与金属铜的反应中既表现浓硫酸的强氧化性又显示浓硫酸的酸性。
8．大约4000年前，埃及人已经用硫燃烧所形成的二氧化硫漂白布匹。在古罗马著名诗人荷马的著作里也讲到硫燃烧有消毒和漂白作用。下列物质漂白原理相同的是( )
①潮湿的氯气 ②二氧化硫 ③活性炭 ④过氧化钠
A．①③ B．②③ C．①④ D．②④
答案 C
解析 潮湿的氯气和过氧化钠都是由于具有强氧化性而能漂白，二氧化硫为化合作用，活性炭是吸附作用，故选C。
9．某化学实验小组的同学为探究和比较SO2和氯水的漂白性，设计了如下的实验装置。
(1)实验室用装置E制备Cl2，其反应的化学方程式为MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O。若有6 mol的HCl参加反应，则转移的电子总数为________。
(2)①反应开始一段时间后，观察到B、D两个试管中的品红溶液出现的现象是：B________，D________。
②停止通气后，再给B、D两个试管分别加热，两个试管中的现象分别为：B______________________，D____________。
(3)另一个实验小组的同学认为SO2和氯水都有漂白性，二者混合后的漂白性肯定会更强。他们将制得的SO2和Cl2按1∶1同时通入到品红溶液中，结果发现褪色效果并不像想象的那样。请你分析该现象的原因(用化学方程式表示)：
____________________________________________。
答案 (1)3NA
(2)①品红溶液褪色 品红溶液褪色
②褪色的品红溶液又恢复为红色 无明显现象
(3)Cl2＋SO2＋2H2O===2HCl＋H2SO4
B篇·综合提升训练
10．下列离子方程式正确的是( )
A．向NaOH溶液中通入少量SO2：SO2＋OH－===HSO
B．向氯水中通入少量SO2：Cl2＋SO2＋2H2O===4H＋＋2Cl－＋SO
C．将过量SO2通入到饱和NaHCO3溶液中：2H＋＋CO===H2O＋CO2↑
D．将SO2通入到BaCl2溶液中：SO2＋H2O＋Ba2＋===BaSO3↓＋2H＋
答案 B
解析 A正确的方程式为SO2＋2OH－===SO＋H2O；C应该是SO2＋HCO===CO2↑＋HSO；D不发生化学反应。
11．如图所示，在注射器中加入少量Na2SO3晶体，并吸入少量浓硫酸(以不接触纸条为准)。则下列有关说法正确的是( )
A．蓝色石蕊试纸先变红后褪色
B．NaOH溶液可用于除去实验中多余的SO2
C．湿润淀粉－KI试纸未变蓝说明SO2的氧化性强于I2
D．品红试纸、蘸有KMnO4溶液的滤纸褪色都能证明SO2的漂白性
答案 B
解析 蓝色石蕊试纸只变红不褪色，A错误。湿润的淀粉-KI试纸未变蓝说明SO2的氧化性弱于I2，C错误；蘸有KMnO4溶液的滤纸褪色是证明SO2的还原性，D错误。
12．浓硫酸有许多重要的性质，在与含有水分的蔗糖作用过程中不能显示的性质是( )
A．酸性 B．脱水性
C．强氧化性 D．吸水性
答案 A
解析 整个过程没有生成硫酸盐，不能显示酸性。
13．浓硫酸分别和三种钠盐反应，下列分析正确的是( )
A．对比①和②可以说明还原性Br－>Cl－
B．①和③相比可说明氧化性Br2>SO2
C．②中试管口白雾是HCl遇水蒸气所致，说明酸性H2SO4>HCl
D．③中浓H2SO4被还原成SO2
答案 A
解析 ①中试管上部有红棕色气体，为Br2蒸气，说明浓硫酸可以将Br－氧化，②中试管上部无明显现象，说明浓硫酸不能将Cl－氧化成Cl2，否则应有黄绿色气体出现，所以对比①和②可以说明还原性Br－>Cl－，A正确。③中发生的反应是：Na2SO3＋H2SO4(浓)===Na2SO4＋SO2↑＋H2O，不是发生氧化还原反应，不能说明氧化性Br2>SO2，B、D错误。②中试管口出现白雾，为HCl，②中反应原理是高沸点难挥发性酸制易挥发性酸，不能说明酸性H2SO4>HCl，C错误。
14．如图是硫酸试剂瓶标签上的部分内容。据此下列说法中，正确的是( )
A．该硫酸可以用来干燥硫化氢气体
B．1 mol Zn与足量的该硫酸反应能产生2 g H2
C．配制200 mL 4.6 mol·L－1的稀硫酸需取该硫酸50 mL
D．若不小心将该硫酸溅到皮肤上，应立即用NaOH溶液冲洗
答案 C
解析 该试剂瓶中所盛试剂为浓硫酸。浓硫酸有强氧化性，不能干燥硫化氢气体，A错误；浓硫酸与金属反应时还原产物为二氧化硫，不生成氢气，B错误；浓硫酸和氢氧化钠都具有强烈的腐蚀性，D错误。
15．一定条件下，下列各组物质混合后，两种反应物最有可能恰好反应完的是( )
A．盐酸与MnO2共热制Cl2
B．铜片、浓硫酸
C．大理石块、硫酸
D．铁粉与稀盐酸
答案 D
解析 MnO2只能和浓盐酸反应；铜片只与浓硫酸反应；大理石与硫酸反应生成的CaSO4是微溶的，它覆盖在大理石块上会将两种反应物隔离开，反应终止。
16．某化学小组同学依据化学反应Zn＋2H2SO4(浓)ZnSO4＋SO2↑＋2H2O制取22.4 L(标准状况)SO2气体。取65.0 g锌粒与110 mL 98%的浓H2SO4充分反应，锌全部溶解。对于制得的气体，有同学认为可能混有氢气。为此，该化学小组的同学设计了如下实验装置，对所制取的气体进行探究(F中为无水硫酸铜)。
请回答下列问题：
(1)装置A中添加液体的仪器名称为________；98%的浓H2SO4(ρ＝1.84 g/cm3)的物质的量浓度是________。
(2)装置B是为了吸收SO2，则不能选用下列试剂中的________(填序号)。
A．NaOH溶液 B．浓H2SO4
C．KMnO4溶液
(3)装置D的作用是________。
(4)可证实一定量的锌粒和一定量的浓硫酸反应后生成的气体中混有氢气的实验现象是________________________________。
答案 (1)分液漏斗 18.4 mol/L
(2)B
(3)干燥气体
(4)E中黑色固体变红，F中白色固体变蓝
解析 (1)98%的浓H2SO4(ρ＝1.84 g/cm3)的物质的量浓度是＝18.4 mol/L。
(2)二氧化硫为酸性氧化物，能够与氢氧化钠溶液反应被吸收，故A不选；浓硫酸与二氧化硫不反应，不能用来吸收二氧化硫，故B选；高锰酸钾具有强氧化性，能够氧化二氧化硫，可以用高锰酸钾溶液吸收二氧化硫，故C不选。
(3)E为加热装置，所以为防止硬质试管炸裂，进入的气体不能含有水蒸气，所以D的作用为干燥气体。
(4)氢气具有还原性，能将黑色的CuO还原为红色的Cu，且生成水，水能使无水硫酸铜变蓝色，所以如果有氢气，看到的现象是：装置E中黑色粉末变红色，F中无水硫酸铜变蓝色。
第三课时 不同价态含硫物质的转化
[明确学习目标] 1.了解硫元素在自然界中的存在形态及转化。2.了解硫元素不同价态间的转化及反应条件的控制。
学生自主学习
1．硫元素在自然界中的存在
(1)游离态：存在于火山口附近或地壳的岩层中。
(2)化合态
2．不同价态含硫物质的转化
(1)硫元素的常见化合价有－2、0、＋4和＋6。
(2)硫元素每种价态对应的物质：
－2价：H2S、Na2S、CuFeS2、KHS等
0价：S等
＋4价：SO2、H2SO3、Na2SO3等
＋6价：SO3、H2SO4、K2SO4、CuSO4·5H2O等
上面的各步转化中，含硫物质表现氧化性的有②④⑥，表现还原性的有①③⑤。
FeS2和CuFeS2中硫元素的化合价相同吗？
提示：不相同；FeS2中S的化合价是－1价，CuFeS2中S的化合价是－2价。
课堂互动探究
一、不同价态硫元素的转化关系
二、实验室里研究不同价态硫元素间的转化
1．方法导引
2．第一步：确定研究物质
提供药品：
Na2S溶液、浓硫酸、酸性KMnO4溶液、Na2SO3溶液、氯水、铜片、品红溶液、NaOH溶液
第二步：设计实验并讨论其可行性
对－2、＋4、＋6价含硫物质的化学性质做出大胆预测，怎样实现它们之间的转化？小组讨论寻找尽可能多的方案，并对方案的可行性进行判断。
实验方案和记录
第三步：实验步骤及现象
编号
S的转化
实验方案
主要现象
1
向1 mL Na2SO3溶液中滴加2～3滴酸性KMnO4溶液，并振荡
酸性KMnO4溶液紫色褪去
2
向1 mL Na2S溶液中滴加1～2 mL酸性KMnO4溶液，并振荡
酸性KMnO4溶液紫色褪去，出现浅黄色浑浊
3
将浓H2SO4与Cu片共热，并将生成的气体依次通入品红溶液和NaOH溶液中
有气泡冒出，且品红溶液褪色
基础知识支持：SO2具有漂白性，可使红色品红溶液褪色。
长期存放的亚硫酸钠可能会被空气中的氧气氧化。某化学兴趣小组通过实验来测定某无水亚硫酸钠试剂的质量分数，设计了如图所示实验装置：
请回答下面的问题：
(1)若将虚线框内的分液漏斗换成长颈漏斗，则应该怎样检查虚线框内装置的气密性？
________________________。
(2)D装置中反应的化学方程式为_____________________。
B装置中反应的离子方程式为_________________________。
(3)称量a g Na2SO3样品放入锥形瓶中，向B装置反应后的溶液中加入足量的BaCl2溶液充分反应，过滤、洗涤、干燥，得白色沉淀b g，原样品中Na2SO3的质量分数为__________________。
(4)C装置的作用为__________________。
[批注点拨]
[答案] (1)关闭弹簧夹(或止水夹)a，由长颈漏斗向锥形瓶内加水至漏斗内液面高于锥形瓶内液面，过一段时间观察液面是否变化，若不变，说明气密性良好，否则，说明装置漏气
(2)MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O
Cl2＋SO2＋2H2O===4H＋＋2Cl－＋SO
(3)×100%
(4)吸收尾气，防止污染空气
[练1] 现有以下试剂：蒸馏水、稀盐酸、稀硝酸、BaCl2溶液、Ba(NO3)2溶液，请从中选择合适试剂，设计一种实验方法测定部分变质的无水亚硫酸钠的质量分数：_______________________。
答案 称取一定质量的样品置于烧杯中，加水溶解，依次加入足量盐酸和BaCl2溶液充分反应，过滤，洗涤，干燥，称量沉淀物的质量，计算出被氧化的Na2SO3的质量，即可求出部分变质的无水亚硫酸钠的质量分数(其他合理答案也可)
[练2] 已知A是一种难溶于水的黄色晶体，在一定条件下有下列转化关系(部分产物及H2O省略)。
①写出物质的化学式：A________，E________。
②写出由B和C反应生成A，由F的浓溶液生成C的化学方程式：
B＋C→A________________，
F(浓)→C__________________。
③D和F的稀溶液反应可生成B，B在不足量的空气中燃烧的产物包含A，写出D和F反应的离子方程式及B在少量空气中燃烧的化学方程式________。
答案 ①S SO3 ②SO2＋2H2S===3S＋2H2O
Cu＋2H2SO4(浓)SO2↑＋CuSO4＋2H2O
③FeS＋2H＋===H2S↑＋Fe2＋ 2H2S＋O2(少量)2S↓＋2H2O
解析 A是一种难溶于水的黄色晶体，能与氢气反应又能与氧气反应，结合F的浓溶液与铜加热生成C，可推测A为S，所以B为H2S，C为SO2，根据题中各物质转化关系可推得E为SO3，F为H2SO4，D为FeS。
①根据前述分析可知，A为S，E为SO3。
②B＋C→A的化学方程式为SO2＋2H2S===3S＋2H2O，F(浓)→C的化学方程式为Cu＋2H2SO4(浓)SO2↑＋CuSO4＋2H2O。
③D和F的稀溶液反应可生成B的离子方程式：FeS＋2H＋===H2S↑＋Fe2＋，B在少量空气中燃烧的化学方程式：2H2S＋O2(少量)2S↓＋2H2O。
本课归纳总结
不同价态硫元素间的相互转化
学习效果检测
1．下列不能用来区分SO2和CO2气体的是( )
A．石灰水 B．KMnO4溶液
C．氯水 D．品红溶液
答案 A
2．下列反应中SO2被氧化的是( )
A．SO2＋2NaOH===Na2SO3＋H2O
B．2H2S＋SO2===3S＋2H2O
C．SO2＋H2O＋Na2SO3===2NaHSO3
D．Cl2＋SO2＋2H2O===H2SO4＋2HCl
答案 D
3．下列关于浓硫酸的叙述正确的是( )
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SO2气体
C．浓硫酸是一种干燥剂，能够干燥H2S、H2等气体
D．浓硫酸滴到木块上，木块变黑，说明浓硫酸具有脱水性
答案 D
4．H2S和SO2反应生成1 mol单质硫，则氧化产物和还原产物的物质的量之比为( )
A．1∶2 B．2∶1 C．1∶1 D．1∶3
答案 B
5．Cl2和SO2都有漂白作用，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溶液很快褪色 ②溶液不褪色 ③出现沉淀 ④不出现沉淀
A．①② B．①③ C．②③ D．②④
答案 C
解析 Cl2＋SO2＋2H2O===H2SO4＋2HCl，Cl2和SO2按1∶1发生上述反应后生成物不具有漂白性，且因H2SO4＋BaCl2===BaSO4↓＋2HCl，而在溶液中生成沉淀，故答案为C。
6．分别向盛有①紫色石蕊溶液 ②NaOH溶液 ③品红溶液 ④酸性KMnO4溶液的试管中通入SO2气体
(1)试管①中现象____________。发生反应的化学方程式为___________。
(2)试管②中发生反应的化学方程式为_______________。
(3)试管③中现象：_____________，如果将吸收SO2后的溶液加热，现象：____________________。
(4)上述实验中，SO2表现出酸性氧化物性质的是________(填标号，下同)，SO2表现出漂白性的是________，SO2表现出还原性的是__________。
答案 (1)溶液变为红色 SO2＋H2O((H2SO3
(2)SO2＋2NaOH===Na2SO3＋H2O
(3)溶液变为无色 无色溶液变为红色
(4)①② ③ ④
课时作业
A篇·知识对点训练
知识点1 浓硫酸的性质
1．下列关于硫酸的叙述正确的是( )
A．稀硫酸具有强氧化性
B．浓硫酸敞口放置在空气中浓度会变小
C．稀硫酸能使蔗糖脱水
D．SO2溶于水，可得到稀硫酸
答案 B
解析 A项，浓硫酸具有强氧化性，错误；B项，浓硫酸可吸收空气中的水蒸气而使浓度变小，正确；C项，稀硫酸没有脱水性，不能使蔗糖脱水，错误；D项，SO2溶于水，可得到亚硫酸，错误。
2．向盐酸中加入浓硫酸时，会有白雾生成。下列叙述不属于导致产生该现象的原因的是( )
A．浓硫酸具有脱水性
B．浓硫酸具有吸水性
C．盐酸具有挥发性
D．气态溶质的溶解度随温度升高而降低
答案 A
解析 浓硫酸具有吸水性，且溶于水时放出热量，使盐酸挥发，和浓硫酸的脱水性无关。
3．下列叙述正确的是( )
A．浓硫酸是一种干燥剂，能够干燥氢气、氧气、氨气等气体，但不能干燥有较强还原性的HI、H2S等气体
B．浓硫酸与单质硫反应的方程式为S＋2H2SO4(浓)3SO2↑＋2H2O，在此反应中，浓硫酸既表现了其强氧化性又表现了其酸性
C．把足量铜粉投入到含2 mol H2SO4的浓硫酸中，反应后得到标准状况下气体体积为22.4 L
D．常温下能够用铁、铝等容器盛放浓H2SO4，是因为浓H2SO4的强氧化性使其钝化
答案 D
解析 不能用浓硫酸干燥NH3，A不正确；浓硫酸与S作用时，只表现其强氧化性，B不正确；Cu与浓H2SO4反应时，浓H2SO4浓度逐渐降低，当成为稀H2SO4时，反应停止，参加反应的H2SO4少于2 mol，故C项产生的SO2在标准状况下不足22.4 L。
4．下列反应中，浓硫酸既表现强氧化性，又表现酸性的是( )
①2NaCl(固)＋H2SO4(浓)Na2SO4＋2HCl↑
②C＋2H2SO4(浓)CO2↑＋2SO2↑＋2H2O
③Cu＋2H2SO4(浓)CuSO4＋SO2↑＋H2O
④2FeO＋4H2SO4(浓)===Fe2(SO4)3＋SO2↑＋4H2O
A．①② B．③④ C．①③ D．②④
答案 B
解析 金属、金属氧化物(具有变价的金属元素处于低价态)与浓H2SO4反应时，浓H2SO4既表现强氧化性又表现酸性；非金属与浓H2SO4反应时，浓H2SO4只表现强氧化性。
5．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 上下移动铜丝可以使铜丝与浓硫酸接触与分离，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，要用NaOH溶液吸收处理，C正确；反应液中H2SO4的浓度较高，不能向①中加水，应将①中溶液沿器壁慢慢加入水中，D错误。
6．(1)浓硫酸与木炭在加热条件下的化学方程式为______________________。
(2)试用下列各装置设计一个实验，验证上述反应所产生的各种产物。这些装置的连接顺序(按产物气流从左到右的方向)是(填装置的编号)：
________→________→________→________。
编号
①
②
③
④
装置
(3)实验时可观察到装置①中A瓶的溶液褪色，C瓶的溶液不褪色。A瓶溶液的作用是________________，B瓶溶液的作用是________________，C瓶溶液的作用是________________。
(4)装置②中所加的固体药品是________，可确定的产物是________，确定装置②在整套装置中位置的理由是_________________________。
(5)装置③中所盛溶液是________，可验证的产物是________。
答案 (1)C＋2H2SO4(浓)2SO2↑＋CO2↑＋2H2O
(2)④ ② ① ③
(3)验证产物中有SO2 将SO2全部氧化吸收 确定产物中SO2已被B瓶溶液全部吸收
(4)无水CuSO4 水蒸气 由于产物气流通过①③时会带出水蒸气，所以②必须设置在①③之前
(5)澄清石灰水 CO2
解析 木炭与浓硫酸加热反应，生成H2O、CO2和SO2。CO2和SO2在化学性质上的相同点都是酸性氧化物，都能使澄清石灰水变浑浊，会相互干扰鉴别。CO2和SO2在化学性质上的明显不同点为SO2有漂白性，CO2则没有；SO2有较强的还原性，CO2则没有。在SO2、CO2混合气体中，首先用品红溶液检验SO2的存在，然后将SO2氧化除去，再用澄清石灰水检验CO2的存在，是一种确认SO2和CO2共存的好方案。由于对CO2、SO2的确认都是在溶液中进行的，所以应在确认CO2和SO2之前先确认H2O。与H2O发生作用并伴有明显现象的物质，中学生应该熟知的是无水CuSO4。白色的粉末与H2O反应生成蓝色的晶体。CuSO4与CO2和SO2都不发生任何作用。
知识点2 硫酸盐、SO的检验
7．下列对于某些离子的检验及结论一定正确的是( )
A．加入稀盐酸产生无色气体，原物质一定有CaCO3
B．加入氯化钡溶液有白色沉淀产生，再加盐酸，沉淀不消失，一定有SO
C．加入稀盐酸后再加入硝酸银，产生白色沉淀，则原溶液一定有Cl－
D．加入碳酸钠溶液产生白色沉淀，再加盐酸，白色沉淀消失，不一定有Ba2＋
答案 D
解析 A项，能与盐酸反应产生气体的有很多物质，如Na2CO3、KHCO3等，错误；B项，原溶液也可能含Ag＋，错误；C项，加入盐酸就引入了Cl－，错误；D项，也可能含Ca2＋，正确。
8．有一包白色粉末状混合物，可能含有Na2CO3、NaCl、CaCO3、CuSO4、Na2SO4、MgCl2中的某几种，现进行如下实验：
①将混合物溶于水，得到无色透明溶液。
②取少量上述溶液两份，其中一份加入BaCl2溶液，立即产生白色沉淀，再加入稀硝酸，沉淀不溶解，向另一份中加入NaOH溶液，也产生白色沉淀。
根据上述实验现象回答：
(1)原混合物中肯定没有____________________________________。
(2)原混合物中肯定有______________________________________。
(3)不能确定是否含有______________________________________。
答案 (1)CuSO4、CaCO3、Na2CO3
(2)Na2SO4、MgCl2
(3)NaCl
解析 根据实验①混合物溶于水得无色溶液，可推断原白色粉末中肯定没有CuSO4和CaCO3(因为CuSO4溶液显蓝色，CaCO3难溶于水)。根据实验②向一份溶液中加入BaCl2溶液，立即产生白色沉淀，再加稀HNO3，沉淀不溶解，可推断原白色粉末中肯定有Na2SO4，肯定没有Na2CO3(因为BaSO4和BaCO3都是白色沉淀，但BaCO3溶于稀HNO3)。根据实验②向另一份溶液中加入NaOH溶液有白色沉淀产生，可推断原混合物中含有MgCl2[因为Mg(OH)2是白色沉淀]。对于NaCl题目中没有进一步用实验检验，因此不能确定是否含有。
B篇·综合提升训练
9．下列关于浓硫酸和稀硫酸的说法正确的是( )
A．浓硫酸、稀硫酸都难挥发
B．浓硫酸、稀硫酸都能氧化金属锌，反应的化学方程式相同
C．浓硫酸、稀硫酸在加热时都能与铜反应
D．浓硫酸、稀硫酸在常温下都能用铁制容器贮存
答案 A
解析 B项，浓硫酸与锌反应生成二氧化硫，稀硫酸与锌反应生成氢气，错误；C项，稀硫酸与铜在加热条件下不反应，错误；D项，常温下稀硫酸能与铁反应，所以不能用铁制容器贮存稀硫酸，错误。
10．下列有关浓H2SO4的叙述正确的是( )
A．浓H2SO4与铜片共热的反应中，浓H2SO4既表现出强氧化性，又表现出酸性
B．浓H2SO4与金属活动性顺序中氢后面的金属反应生成的气体一般为SO2，与氢前面的金属反应生成的气体一般为H2
C．常温下，铁或铝不与浓H2SO4反应，所以可用铁或铝制的容器贮存浓H2SO4
D．浓H2SO4是不挥发性强酸，氢硫酸是挥发性弱酸，所以可用浓H2SO4与FeS反应制取H2S气体
答案 A
解析 在浓硫酸中存在的是H2SO4分子，其分子中＋6价的硫易得到电子，它把金属氧化的同时本身被还原为硫的低价化合物SO2，即使是遇到活泼金属如Zn、Fe等也是如此，故B错误。常温下铁或铝不是不与浓H2SO4反应，而是发生钝化，故C错误。浓H2SO4有强氧化性，H2S有强还原性，二者发生氧化还原反应，得不到H2S气体，故D错误。
11．一定量的Cu粉与浓H2SO4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．加入浓H2SO4中含溶质为0.2 mol
C．加入Cu的质量大于6.4 g
D．加入浓H2SO4中含溶质多于0.2 mol
答案 B
解析 随反应进行，浓H2SO4会变为稀H2SO4，稀H2SO4在加热条件下难与Cu反应产生SO2。
12．将足量的铜片与100 mL 18 mol·L－1浓硫酸加热充分反应，收集到标准状况下的SO2气体V L，下列对此反应的有关说法中错误的是( )
A．该反应体现了浓硫酸的酸性和强氧化性
B．反应结束后两种反应物均有剩余
C．被还原的硫酸为 mol
D．参加反应的Cu为0.9 mol
答案 D
解析 浓硫酸可以和铜发生氧化还原反应，而稀硫酸与铜不能发生反应。当浓硫酸变为稀硫酸时反应停止。反应过程中浓硫酸逐渐变稀，因此反应结束后铜和稀硫酸均有剩余，则参加反应的n(Cu)<0.1 L×18 mol·L－1×＝0.9 mol；被还原的硫酸应依据生成的SO2来算，可得被还原的硫酸的物质的量n(H2SO4)＝n(SO2)＝＝ mol。综上所述，故D错误。
13．用20 mL 18.4 mol·L－1的浓H2SO4与铜共热一段时间后，冷却，过滤除去多余的铜，将滤液加水稀释到100 mL，所得溶液中SO的浓度为3.18 mol·L－1，则此时溶液中CuSO4的物质的量浓度为( )
A．0.50 mol·L－1 B．0.75 mol·L－1
C．1.00 mol·L－1 D．3.18 mol·L－1
答案 A
解析 随着反应的进行，浓硫酸变成稀硫酸，稀硫酸与铜不反应，所得溶液为CuSO4与稀H2SO4的混合溶液。反应前n(H2SO4)＝18.4 mol·L－1×0.020 L＝0.368 mol，反应后n(SO)＝3.18 mol·L－1×0.100 L＝0.318 mol；因此减少的SO的物质的量n(SO)＝n(SO2)＝0.368 mol－0.318 mol＝0.050 mol。由反应Cu＋2H2SO4(浓)CuSO4＋SO2↑＋2H2O可知，n(CuSO4)＝n(SO2)＝0.050 mol，则c(CuSO4)＝＝0.50 mol·L－1。
14．已知X为一种常见酸的浓溶液，能使蔗糖变黑。A与X反应的转化关系如下图所示，其中反应条件及部分产物均已略去，则下列有关说法正确的是( )
A．X使蔗糖变黑主要体现了X的强氧化性
B．若A为铁，则足量A与X在常温下即可完全反应
C．若A为碳单质，则将C通入少量的澄清石灰水中，一定可观察到有白色沉淀产生
D．工业上，B转化为D的反应条件为加热、常压、使用催化剂
答案 D
解析 X为浓硫酸，使蔗糖变黑体现了浓硫酸的脱水性，A错误；常温下，铁遇浓硫酸会发生钝化，B错误；若A为碳单质，则C为CO2，过量的CO2通入澄清石灰水中没有沉淀产生，C错误；工业上，SO2转化成SO3是400～500 ℃、常压、在催化剂作用下进行的，D正确。
15．在化学课上围绕浓硫酸的化学性质进行了如下实验探究，将适量的蔗糖放入烧杯中，加入几滴水，搅拌均匀，然后加入浓硫酸，生成黑色物质。
请回答下列问题：
(1)生成的黑色物质(单质)是________(填化学式)。
(2)这种黑色物质继续与浓硫酸作用会产生两种气体，其中一种气体有刺激性气味，是大气的主要污染物之一，这种刺激性气味的气体成分是________(填化学式)，反应的化学方程式为____________________________________。
(3)将(2)中产生的有刺激性气味的气体通入品红溶液中，可以看到品红溶液________，说明这种气体具有________性；将(2)中产生的有刺激性气味的气体通入水中可生成一种不稳定、易分解的酸，请写出该反应的化学方程式：________。
(4)能否用澄清石灰水鉴别这两种气体？________(填“能”或“不能”)，若不能，请填写两种能鉴别的试剂：____________。
答案 (1)C
(2)SO2 C＋2H2SO4(浓)CO2↑＋2SO2↑＋2H2O
(3)褪色 漂白 SO2＋H2O((H2SO3
(4)不能 品红溶液、溴水(其他合理答案均可)
解析 (1)浓硫酸具有脱水性，能使蔗糖炭化，所以生成的黑色物质(单质)是C。
(2)浓硫酸具有强氧化性，能与炭反应生成CO2、SO2和水，其中SO2气体有刺激性气味，是大气的主要污染物之一，该反应的化学方程式为C＋2H2SO4(浓)CO2↑＋2SO2↑＋2H2O。
(3)SO2具有漂白性，因此将(2)中产生的有刺激性气味的气体通入品红溶液中，可以看到品红溶液褪色；SO2与水反应生成亚硫酸，亚硫酸不稳定，反应的化学方程式为SO2＋H2O((H2SO3。
(4)SO2、CO2均能使澄清石灰水变浑浊，且气体过量后沉淀又溶解，所以不能用澄清石灰水鉴别这两种气体；由于SO2具有漂白性和还原性，所以能鉴别两种气体的试剂可以是品红溶液、溴水等。
第二课时 硫酸
[明确学习目标] 1.通过浓硫酸分别与不活泼金属、非金属反应，认识浓硫酸的强氧化性。2.通过比较浓硫酸和稀硫酸性质的差异，认识浓度、反应条件对反应产物的影响。3.了解SO的检验方法。
学生自主学习
硫酸的性质
1．稀硫酸的化学性质
具有酸的通性，溶于水完全电离：H2SO4===2H＋＋SO。
2．浓硫酸的特性
(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
浓硫酸能按水的组成比脱去纸、棉布、木条等有机物中的氢、氧元素。
向蔗糖中加入浓硫酸时，观察到的现象有：
①蔗糖变黑；
②蔗糖体积膨胀，变成疏松多孔的海绵状的炭；
③放出有刺激性气味的气体。
(3)强氧化性
①与金属的反应：除金、铂以外的绝大多数金属都能与浓硫酸作用。
与铜反应的实验探究
②与非金属的反应
浓硫酸与木炭的反应：2H2SO4(浓)＋CCO2↑＋2SO2↑＋2H2O。
3．硫酸的用途
(1)重要的化工原料，实验室必备的重要试剂。
(2)工业上可用于制化肥、农药、炸药、染料、盐类等。
(3)用于金属加工前的酸洗除锈及制取各种挥发性酸，作干燥剂等。
硫酸盐、SO的检验
1.
2.BaSO4在医疗上被用作“钡餐”，自然界中以重晶石(BaSO4)形式存在。
3．硫酸铜是白色粉末，结合水后会变成蓝色晶体，俗称胆矾，化学式为CuSO4·5H2O。
4．硫酸根离子的检验
试剂：稀盐酸、BaCl2溶液。
通常将溶液先用稀盐酸酸化，以排除CO等可能造成的干扰，然后加入BaCl2溶液来检验SO的存在。
粗盐中SO检验的流程如下
1．上述实验，利用SO的什么性质？
提示：SO能与Ba2＋反应生成BaSO4白色沉淀。
2．实验中，试剂①、试剂②分别是什么？为什么加入试剂①？
提示：盐酸、BaCl2溶液。加盐酸可以排除CO等的干扰。
课堂互动探究
知识点一 浓硫酸的性质
1．浓硫酸吸水性、脱水性的区别
由此看出：二者的根本区别在于物质本身是否存在水分子。
2．浓硫酸的强氧化性
(1)本质
浓硫酸具有强氧化性，是因为H2SO4分子中＋6价的硫元素具有很强的得电子能力。
(2)反应规律
①常温下与活泼金属反应(铁、铝除外)表现强氧化性和酸性，生成硫酸盐和SO2，硫酸浓度变小后，生成的气体为H2。
②与较不活泼金属反应
金属＋浓硫酸高价态硫酸盐＋SO2↑＋H2O
a．反应需要加热(否则不反应)；
b．浓硫酸的还原产物是SO2。
③与非金属反应
非金属单质＋浓硫酸高价态氧化物＋SO2↑＋H2O
④与还原性物质反应
浓硫酸具有强氧化性，能将还原性物质(如H2S、HI、HBr)氧化。
1 向50 mL 18 mol·L－1的浓H2SO4中加入过量的铜片并加热。充分反应后，被还原的H2SO4的物质的量是( )
A．小于0.45 mol B．等于0.45 mol
C．在0.45～0.90 mol之间 D．大于0.45 mol
[批注点拨]
[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。随着反应的进行，浓硫酸变稀到一定程度时反应就会停止。因此，参加反应的硫酸实际量要比理论计算量小。由反应Cu＋2H2SO4(浓)CuSO4＋SO2↑＋2H2O知，硫酸被还原的理论值为n(H2SO4)＝×18 mol·L－1×0.05 L＝0.45 mol，故实际被还原的H2SO4的物质的量必小于0.45 mol。
[答案] A
[练1] 将蔗糖放在小烧杯中，一边搅拌一边慢慢加入浓硫酸，可以看到蔗糖颜色逐渐变黑，体积不断膨胀，最终变成疏松多孔的海绵状固体，且伴有刺激性气味。上述过程中主要体现出浓硫酸( )
A．有强氧化性、酸性 B．有脱水性、酸性
C．有吸水性、脱水性 D．有脱水性、强氧化性
答案 D
解析 在此过程中，浓H2SO4先将蔗糖脱水，然后与C反应C＋2H2SO4(浓)CO2↑＋2SO2↑＋2H2O，故选D。
[练2] 下列物质的转化中，浓H2SO4既表现了氧化性，又表现了酸性的是( )
A．Cu―→CuSO4 B．C―→CO2
C．CuO―→CuSO4 D．Fe2O3―→Fe2(SO4)3
答案 A
解析 H2SO4中所含元素化合价降低，则H2SO4作氧化剂，表现氧化性；生成物中有硫酸盐生成，则可说明硫酸在反应中表现酸性，故选A。
规律方法
解有关浓硫酸的氧化性类型题的注意事项
一是理解题意，明确题目要求。如例1中求“被还原的H2SO4的物质的量”。二是硫酸的浓度对反应的影响。类似问题还有MnO2与浓盐酸在加热条件下产生氯气，而稀盐酸不与MnO2反应。因此，一切因浓度不同而产生不同产物(或不发生反应)的反应都会遇到上述问题，计算时要考虑反应的实际情况。
知识点二 硫酸盐、SO的检验
除去粗盐中少量可溶性杂质
(1)除去粗盐中可溶性杂质的原理
(2)试剂加入的先后顺序
根据原理可知，Na2CO3溶液既可除去CaCl2，又可除去过量的BaCl2，故Na2CO3溶液必须在加BaCl2溶液之后加入，盐酸要除去过量的Na2CO3和NaOH，故应最后加入，因此各试剂的加入顺序可以为：
①BaCl2→NaOH→Na2CO3→盐酸；
②NaOH→BaCl2→Na2CO3→盐酸；
③BaCl2→Na2CO3→NaOH→盐酸。
[特别提醒] 除杂实验的关键是Na2CO3溶液必须在加入BaCl2溶液后面加入，而稀盐酸是在过滤完后加入。概括为：钡碳先，碱随便，接过滤，后盐酸。
(3)除杂原则
2 为了除去KCl固体中少量的MgCl2、MgSO4，可选用Ba(OH)2、HCl和K2CO3三种试剂，按下列步骤操作：
(1)写出三种试剂的化学式：
A________，B________，C________。
(2)根据题意，回答下列问题：
①加入过量A的目的是______________________；
②加入过量B的目的是______________________；
③加热煮沸的目的是__________________________。
(3)操作Ⅰ是________，操作Ⅱ是________。
[批注点拨]
[解析] 要使杂质一一除去，必须考虑到所加试剂是过量的，而且过量的试剂在后面步骤中必须能除去，要除去Mg2＋，可用含OH－的试剂，除SO可用含Ba2＋的试剂，故先加入Ba(OH)2。加入的过量Ba(OH)2中的Ba2＋可用K2CO3除去，过量Ba(OH)2中的OH－以及过量K2CO3中的CO，可用稀盐酸除去，最后加热煮沸可除去HCl。
[答案] (1)Ba(OH)2 K2CO3 HCl
(2)①除尽Mg2＋和SO ②除尽过量的Ba2＋ ③使HCl挥发
(3)过滤 蒸发
[练3] 为了除去粗盐中的Ca2＋、Mg2＋、SO及泥沙，可将粗盐溶于水，然后进行下列5项操作：①过滤；②加过量NaOH溶液；③加适量盐酸；④加过量Na2CO3溶液；⑤加过量BaCl2溶液。正确的操作顺序是( )
A．⑤②④③① B．④①②⑤③
C．②⑤④①③ D．①④②⑤③
答案 C
解析 Ca2＋、Mg2＋、SO均可转化为不同的沉淀物质而除去。这里需要考虑两个问题，一是选用哪种试剂可使某离子沉淀最完全。如除去Mg2＋，可选CO，也可选OH－作沉淀剂，两者比较，选OH－较好。二是要保证杂质离子除尽，所加试剂应过量。在后续操作中还必须考虑除去前面操作中由于加入了过量试剂留下的杂质。如除去SO带入的Ba2＋将和Ca2＋一起用Na2CO3溶液除去，过滤后再加入适量HCl除去过量的OH－和CO，这样就可确定操作顺序为②⑤④①③。
[练4] 某溶液中可能含有SO、CO、Cl－。为了检验其中是否含有SO，除BaCl2溶液外，还需要的溶液是( )
A．H2SO4 B．HCl C．NaOH D．NaNO3
答案 B
解析 加入盐酸，排除CO的干扰，因为BaCO3也是一种不溶于水的白色沉淀。
本课归纳总结
1.浓硫酸具有吸水性、脱水性、强氧化性。
2．浓硫酸在加热条件下，能与Cu、C等反应
Cu＋2H2SO4(浓)CuSO4＋SO2↑＋2H2O
C＋2H2SO4(浓)CO2↑＋2SO2↑＋2H2O
3．SO检验时要注意排除CO、Ag＋等离子的干扰。
学习效果检测
1．下列叙述或操作中正确的是( )
A．浓硫酸能使硫酸铜晶体失去结晶水，体现了浓硫酸的脱水性
B．浓硫酸对有机物的腐蚀性是浓硫酸脱水性和强氧化性的综合体现
C．浓硫酸具有氧化性，稀硫酸无氧化性
D．浓硫酸不慎沾到皮肤上，应立即用布拭去，再涂上稀NaOH溶液
答案 B
解析 浓硫酸使硫酸铜晶体失去结晶水体现浓硫酸的吸水性，A错误；稀硫酸中的H＋具有较弱的氧化性，C错误；NaOH本身具有强腐蚀性，不能涂在皮肤上中和浓硫酸的腐蚀作用，D错误。
2．下列现象和用途中，浓硫酸表现脱水性的是( )
A．实验室制取氯气时浓硫酸作干燥剂
B．浓硫酸使火柴梗变黑
C．浓硫酸加热时与炭反应
D．浓硫酸加热与铁反应
答案 B
解析 区别浓硫酸的脱水性和吸水性，要看原物质中是否有水分子。一般来说，脱水性是对有机物质而言，其中的氢、氧两种元素按原子个数比2∶1即以H2O的形式脱去。A选项中浓硫酸表现吸水性；C选项中浓硫酸表现强氧化性；D选项中浓硫酸表现强氧化性和酸性；只有B选项中浓硫酸表现脱水性。
3．在下图所示的实验装置中，实验开始一段时间后，对看到的现象叙述不正确的是( )
A．①中苹果块会干瘪
B．②中胆矾晶体表现有“白斑”
C．③中小试管内有晶体析出
D．④中pH试纸变红
答案 D
解析 浓硫酸具有吸水性，能够吸收空气中的水蒸气。苹果块中散发的水分、胆矾晶体的结晶水、饱和KNO3溶液挥发产生的水分都被浓硫酸吸收，从而导致苹果块变干瘪、胆矾表面失水而出现不带结晶水的无水CuSO4，饱和KNO3溶液失水而有晶体析出，浓硫酸中不能电离出H＋，因此pH试纸不会变红，但会被炭化而变黑。
4．下列各组气体，在通常情况下既能用浓硫酸又能用碱石灰干燥的有( )
A．SO2、O2、N2 B．HCl、Cl2、CO2
C．CH4、H2、CO D．SO2、Cl2、O2
答案 C
5．为了验证木炭可被浓H2SO4氧化成CO2，选用下图所示仪器(内含物质)组装成实验装置：
(1)如按气流由左向右流向，连接上述装置的正确顺序是(填各接口字母)：________接________，________接________，________接________。
(2)仪器乙、丙应有怎样的实验现象才表明已检验出CO2?
乙中______________，丙中______________。
(3)丁中酸性KMnO4溶液的作用是______________。
(4)写出甲中反应的化学方程式____________________________________。
答案 (1)A F E C D B
(2)出现白色沉淀 品红未褪色
(3)吸收SO2
(4)C＋2H2SO4(浓)CO2↑＋2SO2↑＋2H2O。
解析 (1)木炭与浓硫酸反应生成CO2、SO2和水，由于SO2也能使澄清石灰水变浑浊，所以在检验CO2之前首先要除去SO2，SO2具有还原性，可以用酸性高锰酸钾溶液氧化而除去。为验证是否除尽需要再通过品红溶液检验，所以连接上述装置的正确顺序是A、F、E、C、D、B。
(2)根据以上分析可知乙中出现白色沉淀，而丙中品红未褪色时，即可表明已检验出CO2。
(3)根据以上分析可知，丁中酸性KMnO4溶液的作用是吸收SO2。
