寒假作业15.1硫及其化合物

寒假作业1：§5.1硫及其化合物☃自主预习一、硫1．物理性质俗称色、态溶解性硫黄黄色晶体难溶于水，微溶于酒精，易溶于CS22.化学性质(1)氧化性①与铁反应的化学方程式为Fe＋SFeS。②与铜反应的化学方程式为2Cu＋SCu2S。③与氢气反应的化学方程式为H2＋SH2S。(2)还原性：与氧气反应的化学方程式为S＋O2SO2。二、二氧化硫1．物理性质颜色气味毒性溶解性密度无色刺激性气味有毒易溶于水比空气大2.化学性质(1)SO2与水的反应实验操作实验现象结论试管中的液面上升SO2易溶于水待液面高度不再明显变化时，在水下用橡胶塞塞紧试管口，取出试管，用pH试纸测定试管中溶液的酸碱度pH试纸变红水溶液显酸性SO2是一种酸性氧化物，溶于水生成亚硫酸(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＋H2OH2SO3。(2)SO2的漂白作用实验操作实验现象结论品红溶液的颜色为红色，将品红溶液滴加到SO2的水溶液中，振荡后溶液红色褪去，加热后溶液恢复红色SO2具有漂白作用，但生成的无色化合物不稳定(3)SO2与O2反应的化学方程式为2SO2＋O2催化剂△2SO3催化剂△3．SO2的用途(1)漂白纸浆、毛、丝等。(2)用于杀菌消毒。三、三氧化硫SO3是一种酸性氧化物，它溶于水生成H2SO4，化学方程式为SO3＋H2O===H2SO4。✎效果自查1．判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)(1)S能氧化Fe，使Fe生成＋3价铁的化合物()(2)SO2有毒，一般不用于食品的漂白()(3)将某气体通入品红溶液中，品红褪色，则该气体一定是SO2()(4)SO2和CO2可用澄清石灰水鉴别()(5)SO2的水溶液中存在SO2、H2SO3的原因是SO2与H2O反应为可逆反应()[答案](1)×(2)√(3)×(4)×(5)√2．除去试管壁上的附着的硫，可采用的方法是()A．通入氢气后加热B．伸入灼热的铁丝C．用水洗涤D．用二硫化碳洗涤后再用水洗[解析]硫易溶于二硫化碳，D正确。[答案]D3．下列说法正确的是()A．硫单质常存在于火山口附近B．进行SO2性质探究实验时，多余的SO2应排放到实验室外C．SO2气体通入BaCl2溶液中会产生白色沉淀D．硫在空气中的燃烧产物是SO2，在纯氧中的燃烧产物是SO3[解析]硫单质常存在于火山口附近，A项正确；SO2有毒，会污染空气，进行SO2性质探究实验时，多余的SO2应用NaOH溶液吸收，B项错误；亚硫酸的酸性弱于盐酸，SO2气体通入BaCl2溶液中不会产生白色沉淀，C项错误；硫在空气中或在纯氧中的燃烧产物都是SO2，不能生成SO3，D项错误。[答案]A4．能正确表示下列反应的离子方程式的是()A．向澄清石灰水中通入少量SO2气体：Ca2＋＋SO2=CaSO3↓B．过量SO2气体通入氢氧化钠溶液中：SO2＋OH－=HSOeq\o\al(－,3)C．SO2气体通入溴水中：SO2＋Br2＋H2O=2H＋＋2Br－＋SOeq\o\al(2－,3)D．氢硫酸中通入氯气：S2－＋Cl2=S↓＋2Cl－[解析]向澄清石灰水中通入少量SO2气体，反应的化学方程式是SO2＋Ca(OH)2=CaSO3↓＋H2O，对应的离子方程式是Ca2＋＋2OH－＋SO2=CaSO3↓＋H2O，A项错误；过量SO2气体通入氢氧化钠溶液中，反应的化学方程式是SO2＋NaOH=NaHSO3，对应的离子方程式是SO2＋OH－=HSOeq\o\al(－,3)，B项正确；SO2气体通入溴水中，反应的化学方程式是SO2＋Br2＋2H2O=2HBr＋H2SO4，对应的离子方程式是SO2＋Br2＋2H2O=4H＋＋2Br－＋SOeq\o\al(2－,4)，C项错误；氢硫酸中通入氯气，反应的化学方程式是H2S＋Cl2=S↓＋2HCl，对应的离子方程式是H2S＋Cl2=S↓＋2H＋＋2Cl－，D项错误。[答案]B❄❄❄❄❄❄❄❄❄❄❄❄❄❄❄❄❄❄❄❄❄❄❄❄❄❄❄❄❄❄❄❄❄❄❄❄❄❄❄❄❄❄❄❄❄❄☃自主预习一、硫酸1．硫酸的制备(1)S→SO2：S＋O2SO2或FeS2→SO2：4FeS2＋11O22Fe2O3＋8SO2。(2)SO2→SO3：2SO2＋O2催化剂△2SO3催化剂△(3)SO3→H2SO4：SO3＋H2O=H2SO4。2．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＋＋SOeq\o\al(2－,4)。①使酸碱指示剂变色：使紫色石蕊试液变红。②与活泼金属反应：Zn＋2H＋=Zn2＋＋H2↑。③与碱性氧化物反应：CuO＋2H＋=Cu2＋＋H2O。④与碱反应：其实质为OH－＋H＋=H2O。⑤与盐反应a．与Na2CO3反应——COeq\o\al(2－,3)＋2H＋=H2O＋CO2↑。b．与BaCl2溶液反应——Ba2＋＋SOeq\o\al(2－,4)=BaSO4↓。(2)浓硫酸的特性①吸水性：浓硫酸能吸收存在于周围环境中的水分，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元素和氧元素按水的组成比脱去，使这些有机物炭化。实验操作实验现象a.蔗糖逐渐变黑；b.蔗糖体积膨胀，形成黑色疏松多孔的海绵状的炭，并放出有刺激性气味的气体实验结论a.浓硫酸具有脱水性；b.浓硫酸具有强氧化性，能氧化碳单质，自身被还原为SO2③强氧化性：能氧化大多数金属单质和部分非金属单质。a．与金属的反应实验操作实验现象a试管中铜丝表面有气泡逸出b试管中的品红溶液逐渐变为无色c试管中的紫色石蕊溶液逐渐变为红色，将a试管里的溶液慢慢倒入水中，溶液变为蓝色化学方程式2H2SO4(浓)＋CuCuSO4＋SO2↑＋2H2Ob.与非金属反应在加热时，浓硫酸与木炭发生反应：2H2SO4(浓)＋CCO2↑＋2SO2↑＋2H2O二、硫酸盐几种常见硫酸盐名称重要性质主要用途硫酸钙eq\x(\a\al(石膏,CaSO4·2H2O))加热，失去大部分结晶水与水混合成糊状，凝固eq\x(\a\al(熟石膏,2CaSO4·H2O))加热，失去大部分结晶水与水混合成糊状，凝固制作各种模型和医疗绷带；调节水泥的硬化速率硫酸钡重晶石(BaSO4)不溶于水和酸，且不容易被X射线透过用作“钡餐”硫酸铜eq\x(\a\al(硫酸铜,CuSO4))结合水失去水eq\x(\a\al(胆矾,CuSO4·5H2O))结合水失去水检验水的存在；制作“波尔多液”三、SO24的检验1．检验SOeq\o\al(2－,4)的操作(1)待测液盐酸酸化取清液BaCl2溶液出现白色沉淀，即可确定存在SOeq\o\al(2－,4)。盐酸酸化BaCl2溶液(2)①先加稀盐酸的目的是排除Ag＋、COeq\o\al(2－,3)、SOeq\o\al(2－,3)等离子干扰。②再加入BaCl2溶液，若存在SOeq\o\al(2－,4)，发生反应的离子方程式为Ba2＋＋SOeq\o\al(2－,4)=BaSO4↓。2．SOeq\o\al(2－,4)检验应用——粗盐除杂(1)若除去粗盐中杂质(硫酸盐、CaCl2、MgCl2)，将选用的试剂及反应的离子方程式填入下表：杂质加入的试剂离子方程式硫酸盐氯化钡溶液Ba2＋＋SOeq\o\al(2－,4)=BaSO4↓CaCl2碳酸钠溶液Ca2＋＋COeq\o\al(2－,3)=CaCO3↓MgCl2烧碱溶液Mg2＋＋2OH－=Mg(OH)2↓(2)试剂加入的顺序为使杂质离子完全除去，通常加入试剂及顺序有如下三种：①BaCl2溶液→NaOH溶液→Na2CO3溶液→盐酸。②NaOH溶液→BaCl2溶液→Na2CO3溶液→盐酸。③BaCl2溶液→Na2CO3溶液→NaOH溶液→盐酸。总结：为保障杂质离子完全除去，只要碳酸钠溶液在氯化钡溶液之后加入即可。✎效果自查1．判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)(1)硫酸的工业制备中用稀硫酸吸收生成的SO3效果更好()(2)浓硫酸有脱水性，所以可用浓硫酸作干燥剂()(3)1L18.4mol·L－1浓硫酸与足量铜反应，生成9.2mol二氧化硫气体()(4)浓H2SO4具有吸水性，所以浓H2SO4可以干燥H2、CO、NH3、H2S、H2、HBr等气体()(5)取少量试样溶液，加入用盐酸酸化的BaCl2溶液，有白色沉淀生成，则溶液中一定含有SOeq\o\al(2－,4)()(6)为除去粗盐中的Mg2＋、Ca2＋、SOeq\o\al(2－,4)，可依次加入稍过量的NaOH、BaCl2、Na2CO3溶液，过滤后加入稀盐酸调节溶液为中性()[答案](1)×(2)×(3)×(4)×(5)×(6)√2．检验某未知溶液中是否含有SOeq\o\al(2－,4)，下列操作最合理的是()A．先加稀硫酸酸化，再加氯化钡溶液B．加入氯化钡溶液C．加入盐酸酸化的氯化钡溶液D．先用盐酸酸化，若有沉淀，则过滤，滤液中再加氯化钡溶液[解析]检验某溶液中是否含有SOeq\o\al(2－,4)的方法：先用盐酸酸化(若有沉淀，过滤)，再加氯化钡溶液，若有白色沉淀，说明有SOeq\o\al(2－,4)。[答案]D3．为了除去粗盐中的Ca2＋、Mg2＋、SOeq\o\al(2－,4)及少量泥沙，得到精盐，可将粗盐溶于水，下列操作顺序正确的是()①过滤②加入过量的NaOH溶液③加入过量的盐酸④加入过量的Na2CO3溶液⑤加入过量的BaCl2溶液⑥加热蒸发A．④①⑤②①③⑥B．⑤①④②③⑥C．②④⑤①③⑥ D．①②⑤④①③⑥[解析]首先要过滤，除去不溶性的泥沙。其次要除去可溶性的杂质离子，除Ca2＋可加入Na2CO3溶液，除Mg2＋可加入NaOH溶液，除SOeq\o\al(2－,4)可加入BaCl2溶液，且加入的试剂必须是过量的，过量的试剂必须在后面操作中除去，因此，Na2CO3溶液必须在BaCl2溶液之后加入，否则过量的Ba2＋无法除去，盐酸需在过滤操作之后加入，以除去过量的COeq\o\al(2－,3)和OH－，否则生成的CaCO3、BaCO3和Mg(OH)2沉淀又会重新溶解，达不到分离提纯的目的。最后加热蒸发除去HCl，结晶得到精盐。[答案]D4．下列变化过程利用了硫酸的什么性质，请写在空白处。(1)铜与浓硫酸加热反应制取SO2：___________________________________________。(2)锌与稀硫酸反应制取氢气：______________________________________________________。(3)用浓硫酸干燥CO2：_________________________________________________。(4)硫酸铜晶体滴加浓硫酸后变白：________________________________________。(5)用浓硫酸制取HCl气体：______________________________。(6)蔗糖滴加浓硫酸后变成疏松的“黑面包”并闻到刺激性气味：_________________________________。[答案](1)强氧化性、酸性(2)氧化性、酸性(3)吸水性(4)吸水性(5)难挥发性(6)脱水性和强氧化性❄❄❄❄❄❄❄❄❄❄❄❄❄❄❄❄❄❄❄❄❄❄❄❄❄❄❄❄❄❄❄❄❄❄❄❄❄❄❄❄❄❄❄❄❄❄☃自主预习一、自然界中硫的存在与转化1．存在(1)游离态的硫存在于火山口附近或地壳的岩层中。(2)化合态①主要以硫化物和硫酸盐的形式存在。②重要的化合物名称黄铁矿黄铜矿石膏芒硝化学式FeS2CuFeS2CaSO4·2H2ONa2SO4·10H2O2.转化SO2SOSO2SO3SFeS2CuFeS2Na2SO4·10H2OCaSO4·2H2O二、工业合成硫酸中硫的转化1．黄铁矿或硫与氧气反应生成SO2：4FeS2＋11O2eq\o(=,\s\up15(高温))2Fe2O3＋8SO2或S＋O2eq\o(=,\s\up15(点燃))SO2。2．二氧化硫的催化氧化：2SO2＋O2催化剂△2SO3催化剂△3．三氧化硫的吸收：SO3＋H2O=H2SO4。三、不同价态含硫物质的转化氧化氧化还原1．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．利用氧化剂，可将硫元素从低价态转化到高价态。3．利用还原剂，可将硫元素从高价态转化到低价态。✎效果自查1．判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)(1)硫的非金属性较强，所以只以化合态存在于自然界中()(2)硫是一种组成某些蛋白质的生命元素()(3)石油、煤等化石燃料中常含有硫元素()(4)硫与金属或非金属反应时均作氧化剂()(5)不能由单质直接化合而制得CuS、CuCl2、Fe2S3、FeCl2()(6)含硫化合物间的转化，既可以通过氧化还原反应实现，也可以通过非氧化还原反应实现()[答案](1)×(2)√(3)√(4)×(5)×(6)√2．下列物质中的硫元素，既有氧化性，又有还原性的是()A．H2SB．SO2C．SO3D．H2SO4[解析]SO2中S的化合价为＋4价，处于中间价态，既有氧化性，又有还原性。[答案]B3．下列变化需要加入氧化剂才能实现的是()A．S2－→HS－B．Na2SO3→SO2C．SO2→SD．H2