【创新设计】2019届高考化学总复习江西版PPT精编课件：第四章 课时4 硫及其化合物.ppt

课时4硫及其化合物 1 了解硫元素的单质及其化合物的主要性质及应用 2 了解二氧化硫对环境质量的影响 最新考纲 考点一硫的单质及其氧化物的性质及应用 1 硫元素的存在形态2 硫单质 1 物理性质 2 化学性质 3 二氧化硫 1 物理性质 刺激性 有毒 大 易溶于水 无色 2 化学性质 3 SO2对大气的污染与防治 来源 化石燃料的燃烧及含硫矿石的冶炼 危害 污染大气 危害人体健康 形成酸雨 形成酸雨的反应过程 防治 开发新能源 燃煤除硫 处理工业废气 4 三氧化硫 1 物理性质 熔点16 8 沸点44 8 在常温下为 在标准状况下为 2 化学性质 具有酸性氧化物的通性 与水反应 放出大量的热 与氧化钙反应 与氢氧化钠反应 液态 SO3 H2O H2SO4 SO3 CaO CaSO4 SO3 2NaOH Na2SO4 H2O 固态 探究思考1 如何洗涤附着在试管内壁上的硫 2 下列实验中能证明某气体为SO2的是 使澄清石灰水变浑浊 使湿润的蓝色石蕊试纸变红 使品红溶液褪色 通入足量NaOH溶液中 再滴加BaCl2溶液 有白色沉淀生成 该沉淀溶于稀盐酸 通入溴水中 能使溴水褪色 再滴加Ba NO3 2溶液有白色沉淀产生答案 3 将SO2分别通入下表所列的溶液中 填写有关问题 答案褪色褪色有淡黄色沉淀生成褪色变红褪色还原性还原性氧化性酸性酸性漂白性 示例1 2011 上海 7 下列溶液中通入SO2一定不会产生沉淀的是 A Ba OH 2B Ba NO3 2C Na2SD BaCl2思维启迪写出能形成沉淀反应的离子方程式 Ba2 2OH SO2 BaSO3 H2O 3SO2 2H2O Ba2 2NO3 BaSO4 2NO 4H 2SO42 3SO2 2S2 3S 2SO32 解析SO2是酸性氧化物 能与Ba OH 2溶液反应生成BaSO3沉淀 H2SO3属于中强酸 不能与BaCl2溶液反应 H2SO3中S元素呈 4价 因此H2SO3在反应中既表现酸性 又表现还原性与氧化性 SO2与Ba NO3 2 Na2S反应的方程式分别为 3SO2 2H2O Ba NO3 2 BaSO4 2NO 2H2SO4 3SO2 2Na2S 3S 2Na2SO3 答案D 示例2 2010 课标全国卷 27 某化学兴趣小组为探究SO2的性质 按下图所示装置进行实验 请回答下列问题 1 装置A中盛放亚硫酸钠的仪器名称是 其中发生反应的化学方程式为 2 实验过程中 装置B C中发生的现象分别是 这些现象分别说 明SO2具有的性质是 和 装置B中发生反应的离子方程式为 3 装置D的目的是探究SO2与品红溶液作用的可逆性 请写出实验操作及现象 4 尾气可采用 溶液吸收 科学审题 解析 1 A为生成SO2的装置 实验室制取二氧化硫通常用亚硫酸钠固体与浓硫酸反应 二者反应的化学方程式是Na2SO3 H2SO4 浓 Na2SO4 SO2 H2O 2 二氧化硫具有还原 性 能够被酸性高锰酸钾溶液氧化 同时高锰酸钾溶液被还原 生成了无色的硫酸锰 所以紫红色的酸性高锰酸钾溶液会褪色 反应的离子方程式 5SO2 2MnO4 2H2O 2Mn2 5SO42 4H 二氧化硫又具有氧化性 当二氧化硫气体通入硫化钠溶液中时 二氧化硫与硫离子发生氧化还原反应生成了单质硫 所以会产生黄色浑浊 3 二氧化硫与品红溶液反应后生成了一种无色的不稳定的化合物 当受热后发生分解 溶液又会变为红色 因此 当溶液褪色后 关闭分液漏斗的活塞 点燃酒精灯加热 溶液恢复红色 证明了该反应的可逆性 4 二氧化硫有毒 泄漏到空气中会污染环境 通常用氢氧化钠溶液吸收二氧化硫气体 答案 1 蒸馏烧瓶Na2SO3 H2SO4 浓 Na2SO4 SO2 H2O 2 溶液由紫红色变为无色无色溶液中出现黄色浑浊还原性氧化性5SO2 2MnO4 2H2O 2Mn2 5SO42 4H 3 品红溶液褪色后 关闭分液漏斗的活塞 点燃酒精灯加热 溶液恢复为红色 4 NaOH 1 下列关于硫及其化合物的说法中正确的是 A 自然界中不存在游离态的硫B 二氧化硫的排放会导致光化学烟雾的产生C 二氧化硫能使滴有酚酞的氢氧化钠溶液褪色 体现了其漂白性D 浓硫酸可用来干燥SO2 CO Cl2等气体 解析自然界中存在游离态的硫 排放二氧化硫会污染空气 形成酸雨 但不会导致光化学烟雾的产生 二氧化硫能使滴有酚酞的氢氧化钠溶液褪色 体现了酸性氧化物的性质 浓硫酸具有吸水性 可干燥SO2 CO Cl2等气体 答案D 2 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 解析SO2与水反应生成H2SO3 H2SO3为中强酸 不与BaCl2溶液反应 答案A 3 2010 山东理综 30 2 实验室制备 收集干燥的SO2 所需仪器如下 装置A产生SO2 按气流方向连接各仪器接口 顺序为a f 装置D的作用是 装置E中NaOH溶液的作用是 解析装置B为收集装置 C为干燥装置 D为防倒吸装置 E为尾气吸收装置 答案decb防止倒吸吸收多余的SO2 常见的漂白性物质 考点二浓硫酸的性质及实验探究 1 硫酸的物理性质H2SO4是无色液体 能与水以任意比互溶 溶解时可放出 浓H2SO4稀释的方法是将 沿 缓缓倒入 并 2 硫酸的化学性质硫酸是强电解质 在水溶液中发生电离的化学方程式为 具有酸的通性 写出稀硫酸与下列物质反应的离子方程式 大量的热 浓H2SO4 烧杯内壁 水中 并用玻璃棒不断搅拌 H2SO4 2H SO42 铁 MgO Ba OH 2 Na2SO3 BaCl2 Fe 2H Fe2 H2 MgO 2H Mg2 H2O Ba2 2OH 2H SO42 BaSO4 2H2O SO32 2H H2O SO2 Ba2 SO42 BaSO4 3 浓H2SO4的特性 1 填写下表 蓝色固体变白 吸水性 脱水性 沾有浓H2SO4的滤纸变黑 铜片逐渐溶解 产生无色刺激性气味的气体 酸性和强氧化性 2 分别写出浓硫酸与Cu C反应的化学方程式 3 常温下 铁 铝遇浓H2SO4发生钝化 故可用铝槽车运输浓H2SO4 4 SO42 的检验先加稀盐酸的目的是 再加BaCl2溶液 有白色沉淀产生 可能发生反应的离子方程式 Cu 2H2SO4 排除CO32 SO32 Ag 的干扰 CO32 2H CO2 H2O Ba2 SO42 BaSO4 2SO2 2H2O SO32 2H SO2 H2O Ag Cl AgCl 探究思考1 硫酸是中学化学实验室的常见药品 其性质有 酸性 吸水性 脱水性 强氧化性 催化作用 请将序号填在相应的横线上 1 锌和稀H2SO4制H2 2 浓硫酸作干燥剂 3 浓硫酸与蔗糖的炭化实验 黑面包实验 4 实验室用乙醇和冰醋酸制取乙酸乙酯 5 乙酸乙酯的水解 6 纤维素的水解 7 浓硫酸与铜的反应 8 浓硫酸使湿润石蕊试纸变红 后来又变黑 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 2 将64g铜箔加入到盛有含2molH2SO4的浓H2SO4的试管中加热 1 铜箔能否完全溶解 请解释原因 2 在反应后的溶液中再加入少量硝酸钠晶体 铜箔表面又有气泡冒出 其原因为 答案 1 不能 因为随着反应的进行 浓H2SO4变为稀H2SO4 反应停止 2 H 与NO3 又继续氧化铜片 发生反应3Cu 2NO3 8H 3Cu2 2NO 4H2O 示例3 2010 北京理综 9 用下图所示实验装置 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 中铜丝可控制SO2的量B 中选用品红溶液验证SO2的生成 C 中选用NaOH溶液吸收多余的SO2D 为确认CuSO4生成 向 加水 观察颜色思维启迪掌握浓H2SO4的稀释操作 解析移动铜丝 可控制铜丝与浓硫酸的接触 即控制SO2的生成量 故A合理 SO2能使品红溶液褪色 故B合理 SO2有毒 且属于酸性氧化物 能被NaOH溶液吸收 故C合理 浓硫酸过量 试管中剩余浓硫酸 应将反应后的混合液慢慢加入到大量水中 否则易出现溶液瀑沸喷出试管而发生危险 故D不合理 答案D 示例4 2010 福建理综 25节选 工业上常用铁质容器盛装冷浓硫酸 为研究铁质材料与热浓硫酸的反应 某学习小组进行了以下探究活动 1 将已去除表面氧化物的铁钉 碳素钢 放入冷浓硫酸中 10分钟后移入硫酸铜溶液中 片刻后取出观察 铁钉表面无明显变化 其原因是 2 另称取铁钉6 0g放入15 0mL浓硫酸中 加热 充分反应后得到溶液X并收集到气体Y 甲同学认为X中除Fe3 外还可能含有Fe2 若要确认其中的Fe2 应选用 选填序号 a KSCN溶液和氯水b 铁粉和KSCN溶液c 浓氨水d 酸性KMnO4溶液 乙同学取336mL 标准状况 气体Y通入足量溴水中 发生反应 SO2 Br2 2H2O 2HBr H2SO4然后加入足量BaCl2溶液 经适当操作后得干燥固体2 33g 由此推知气体Y中SO2的体积分数为 解析 1 铁钉在冷的浓硫酸中钝化 表面形成一层致密的氧化膜 阻止了与硫酸铜的反应 2 检验Fe3 溶液中含有Fe2 可根据Fe2 具有还原性这一特点选择氧化剂 四个选项中a项中有KSCN 因原溶液中存在Fe3 无法检验是否存在Fe2 只有d项酸性KMnO4溶液 可将Fe2 氧化 同时自身被还原为Mn2 可通过溶液紫红色是否褪去判断Fe2 是否存在 混合 气体的物质的量为0 336L 22 4L mol 1 0 015mol 由硫原子守恒 可得n SO2 n BaSO4 2 33g 233g mol 1 0 01mol 则Y中SO2的体积分数为0 01mol 0 015mol 100 66 7 答案 1 铁钉表面被钝化 2 d 66 7 A 打开盛浓盐酸的试剂瓶可看到白色的酸雾 这说明HCl不稳定B 蔗糖中滴入浓硫酸 蔗糖变黑 这说明浓硫酸是氧化性酸C 胆矾晶体中滴入浓硫酸 胆矾由蓝色变为白色 这说明浓硫酸有脱水性D 碳酸 亚硫酸和次氯酸都是不稳定性酸 1 下列说法正确的是 解析打开盛浓盐酸的试剂瓶可看到白色的酸雾 这说明浓盐酸易挥发 这是盐酸的一种物理性质 与HCl的稳定性无关 故A错 浓硫酸使蔗糖变黑说明其有脱水性 B错 浓硫酸使胆矾变白说明其有吸水性 C错 碳酸 亚硫酸和次氯酸常温下易分解 都是不稳定性酸 D正确 答案D 2 用硫及其化合物制硫酸有下列三种反应途径 某些反应条件和产物已省略 下列有关说法不正确的是 A 途径 的反应中体现了浓HNO3的强氧化性B 途径 的第二步反应在实际生产中可以通过增大O2的浓度来降低成本C 由途径 分别制取1molH2SO4 理论上各消耗1molS 各转移6mole D 途径 比途径 污染相对小且原子利用率高 更能体现 绿色化学 的理念解析途径 属于浓硝酸和非金属单质的反应 表现了浓硝酸的强氧化性 A项正确 途径 的第二步反应为可逆反应 通过增大O2的浓度来提高二氧化硫的转化率 降低成本 B项正确 由途径 分别制取1molH2SO4 理论上各消耗1molS 各转移6mole 而途径 转移7mole C项错误 答案C 3 2011 上海 6 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 吸水性解析浓硫酸与含有水分的蔗糖作用过程中先吸水 使蔗糖干燥 再脱水 脱去蔗糖分子中的氢 氧元素 最后氧化碳单质显示强氧化性 以上过程中无硫酸盐生成 故不显示酸性 答案A 4 某校研究性学习小组 探究一定量的浓硫酸与足量锌充分反应产生的气体产物 进行如下实验 按图组装好实验装置 在A中加入5mL98 的浓硫酸和足量的锌粒 微热试管A 观察到C D E中均有气泡产生 随后气泡量减少 品红溶液褪色 D中先出现浑浊后浑浊消失 反应较长时间后 C D E中的气泡量又会明显增加 试回答 1 写出A中从反应开始到停止可能发生反应的化学方程式 2 从甲 乙中选择合适的装置填入B C中 并进行正确连接 a接 接b c接 接d D E两支试管中CCl4的作用是 3 能证明浓硫酸具有强氧化性的实验现象为 反应较长时间后气泡量又会明显增加的原因是 4 D中浑浊消失的离子反应方程式为 解析 1 开始阶段由浓H2SO4具有强氧化性与锌反应产生SO2气体 Zn 2H2SO4 浓 ZnSO4 SO2 2H2O 随反应的进行 硫酸逐渐被消耗 浓硫酸变为稀硫酸 与Zn发生置换反应生成H2 Zn H2SO4 ZnSO4 H2 2 从图示看 C装置应是检验SO2气体的 应选择甲装置 则B处需接一安全装置 3 浓H2SO4的强氧化性表现在SO42 被还原 生成SO2的反应 反应开始后 装置中的空气被排出 产生大量气泡 当SO2被品红溶液吸收时 气泡量减少 且随着H2SO4浓度的减小 反应速度逐渐减慢 反应较长时间后浓H2SO4变成稀H2SO4 与Zn反应生成H2 气泡量又会增加 4 D中浑浊消失是因为过量的SO2与CaSO3反应生成Ca HSO3 2 答案 1 Zn 2H2SO4 浓 ZnSO4 SO2 2H2O Zn H2SO4 ZnSO4 H2 2 3 或4 4 或3 21防倒吸 3 C中品红溶液褪色浓H2SO4变成稀H2SO4后 与Zn反应放出H2 4 SO2 H2O CaSO3 Ca2 2HSO3 1 浓硫酸与金属的反应规律 1 钝化 常温下浓硫酸使Fe Al快速生成致密氧化膜隔离反应物而钝化 2 与活泼金属 如Zn 反应 开始产生SO2 硫酸浓度变小后 产生H2 3 与不活泼金属 如Cu 反应 开始产生SO2 加热 浓度变小后 稀硫酸不再与Cu反应 如1molCu与含2molH2SO4的浓硫酸充分反应 生成的SO2小于1mol 4 浓硫酸在与金属的反应中既表现氧化性又表现酸性 浓硫酸在与非金属的反应中只表现氧化性 2 硫及其化合物转化规律 1 原理利用Ba2 SO42 BaSO4 白色 BaSO4具有不溶于稀盐酸 稀硝酸的特性 2 试剂可溶性钡盐 BaCl2 稀盐酸 3 检验的误区 1 只加可溶性钡盐 不酸化 误将CO32 PO43 SO32 等干扰离子判断成SO42 因上述离子与Ba2 会产生BaCO3 Ba3 PO4 2 BaSO3白色沉淀 素养10SO42 检验的误区及方法 问题探究 2 误将Ag Pb2 判断成SO42 如向待测液中滴加BaCl2溶液 再加稀盐酸有白色沉淀便断定含SO42 其错误是未注意溶液中不含SO42 而含Ag 或Pb2 时也会产生同样的现象 Ag Cl AgCl 白色 Pb2 2Cl PbCl2 白色 3 误将SO32 判断成SO42 如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 便误以为有SO42 该错误是未注意NO3 具有强氧化性 在酸性环境中发生反应 Ba2 SO32 BaSO3 白色 3BaSO3 2