【步步高】（新课标）高考化学大一轮复习讲义 第四章 第3讲 硫及其化合物导学案(1).docVIP

第3讲硫及其化合物考纲要求1.了解硫及其重要化合物的主要化学性质及应用。2.了解硫的氧化物对大气的污染与防治。考点一硫及其氧化物的性质1.硫单质的性质及应用(1)硫元素的存在形态(2)硫单质的物理性质硫单质俗称硫黄，是一种淡黄色固体；不溶于水，微溶于酒精，易溶于cs2；有多种同素异形体，如单斜硫、斜方硫等。(3)从化合价的角度认识硫单质的化学性质2.二氧化硫(so2)(1)物理性质二氧化硫是无色，有刺激性气味的有毒气体，是大气污染物之一；易溶于水，通常状况下，1体积水溶解40体积so2。(2)化学性质按要求完成下列方程式：3.三氧化硫(so3)so3在标准状况下为无色、针状晶体，能与水反应：so3h2o=h2so4，放出大量的热，so3是酸性氧化物，它跟碱性氧化物或碱都能反应生成硫酸盐。4.硫的氧化物的污染与治理(1)来源：含硫化石燃料的燃烧及金属矿物的冶炼等。(2)危害：危害人体健康，形成酸雨(ph小于5.6)。(3)治理：燃煤脱硫，改进燃烧技术。(4)硫酸型酸雨的形成途径有两个：途径1：空气中飘尘的催化作用，使2so2o22so3、so3h2o=h2so4。途径2：so2h2oh2so3、2h2so3o2=2h2so4。深度思考1.如何洗涤附着在试管内壁上的硫？答案硫单质易溶于cs2且可以与热的强碱液反应：3s6naoh2na2sna2so33h2o。所以当试管壁上沾有单质硫时，可用cs2或热强碱液洗涤。2.哪些事实能说明硫的氧化性比cl2的氧化性弱？答案与fe反应，产物中fe的价态不同：fesfes(fe为2价)，2fe3cl22fecl3(fe为3价)。利用置换反应：h2scl2=s2hcl。3.将so2分别通入下表所列的溶液中，填写有关问题。反应物溴水酸性kmno4溶液氢硫酸(h2s溶液)滴有酚酞的naoh溶液石蕊试液品红溶液反应现象褪色褪色有淡黄色沉淀生成褪色变红褪色so2的性质还原性还原性氧化性酸性酸性漂白性解析(1)so2可使品红或某些有机色质褪色，发生的是化合反应，并且生成的无色化合物不稳定，易分解。(2)so2使滴有酚酞的naoh溶液褪色，是因为so2是酸性氧化物；so2使溴水、酸性kmno4溶液褪色，是利用so2的还原性。题组一so2性质的多重性1.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、酸性kmno4溶液、石蕊试液褪色b.能使品红溶液褪色的物质不一定是so2c.so2、漂白粉、活性炭、na2o2都能使红墨水褪色，且原理相同d.等物质的量的so2和cl2混合后通入装有湿润的有色布条的集气瓶中，漂白效果更好答案b解析a项中so2使溴水、酸性kmno4溶液褪色是因为so2具有还原性，能使品红溶液褪色是因为so2具有漂白性，so2不能使石蕊试液褪色；b项能使品红溶液褪色的物质很多，不仅仅是so2；c项的这些漂白剂的漂白原理不都相同；d项so2和cl2等物质的量混合后在溶液中发生反应so2cl22h2o=h2so42hcl，从而失去漂白能力。2.在bacl2溶液中通入so2气体，未见沉淀生成，若再通入下列四种气体cl2nh3no2h2s均会产生沉淀。回答下列问题：(1)通入四种气体时产生的沉淀分别是_；_；_；_。(2)用方程式表示和产生沉淀的原因_；_。答案(1)baso4baso3baso4s(2)so2cl22h2o=so2cl4h、soba2=baso4(或so2cl22h2oba2=baso42cl4h)2h2sso2=3s2h2o(或2h2sh2so3=3s3h2o)3.某化学兴趣小组为探究so2的性质，按如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。答案(1)蒸馏烧瓶na2so3h2so4(浓)=na2so4so2h2o(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5so22mno2h2o=2mn25so4h(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解析 第(2)问向na2s溶液中通入so2，最终生成了s单质，s为不溶于水的黄色固体。第(3)问要注意关闭分液漏斗旋塞，不再产生so2后再加热。1.二氧化硫的复习方法在复习二氧化硫的性质时，要从以下几个角度复习：(1)属性，属于酸性氧化物，所以具有酸性氧化物的性质，可类比co2气体的化学性质，但应注意与co2的区别。(2)价态，二氧化硫中的硫为4价，处于中间价态，所以既能升，也能降，既具有氧化性，也具有还原性，但主要表现还原性。(3)特性，漂白性。2.熟记中学化学中的四大还原性离子：还原性：s2soife2(1)能被空气中的氧气氧化而变质。(2)易被kmno4(h)、hno3、溴水、氯水、fe3(不氧化fe2)等氧化。(3)so2、h2so3、na2so3均有较强的还原性，且还原性：soh2so3so2。(4)h2s、hs、s2也均有很强的还原性。3.常见的能用于漂白的物质的比较用于漂白的物质实际参与漂白的物质漂白原理变化类别漂白特点能漂白的物质活性炭活性炭吸附漂白物理变化物理漂白不可逆一般用于溶液漂白氯气次氯酸利用次氯酸的强氧化性进行漂白化学变化氧化还原漂白，不可逆可以漂白所有有机色质次氯酸盐次氯酸过氧化钠过氧化氢过氧化氢的强氧化性化学变化氧化还原漂白，不可逆可以漂白所有有机色质过氧化氢二氧化硫二氧化硫二氧化硫与有色物质化合生成不稳定的无色物质化学变化非氧化还原漂白，可逆 具有选择性，如品红、棉、麻、草等题组二so2与co2的检验4.下列溶液能够区别so2和co2气体的是()澄清的石灰水h2s溶液酸性kmno4溶液氯水品红溶液a.b.c.除以外d.全部答案c解析so2和co2都属于酸性氧化物，它们都能与石灰水反应生成不溶性的盐，所以不能利用这一性质来区别so2和co2。so2具有氧化性，能将h2s溶液氧化生成单质硫(有淡黄色沉淀生成)；so2也具有还原性，能被酸性kmno4溶液和氯水氧化(溶液褪色)；so2还具有漂白性，能使品红溶液褪色。而co2没有这些性质。所以可以用、来区别so2和co2。5.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a.都能证明b.都不能证明c.均能证明d.只有能证明答案d解析co2也能产生中的实验现象，酸性气体一般都能使湿润的蓝色石蕊试纸变红，氯气也能使品红溶液褪色。实验说明气体有还原性，结合后续实验现象说明该气体是so2。6.右图是检验某无色气体a是so2和co2的混合气体的装置图，按要求回答下列问题。(1)b中加入的试剂是_，作用是_。(2)c中加入的试剂是_，作用是_。(3)d中加入的试剂是_，作用是_。(4)实验时，c中应观察到的现象是_。解题指导一定要理解题意是检验气体成分，检验二氧化硫用品红溶液，吸收二氧化硫用酸性kmno4溶液，检验二氧化碳用澄清石灰水；在检验二氧化碳之前，必须除尽二氧化硫，因为二氧化硫也能使澄清石灰水变浑浊。c装置的作用是除去so2并检验so2是否除尽，所以酸性高锰酸钾溶液颜色变浅，但不能褪成无色，若褪成无色不能证明二氧化硫已除尽。答案(1)品红溶液检验so2(2)酸性kmno4溶液除去so2并检验so2是否除尽(3)澄清石灰水检验co2(4)酸性kmno4溶液的颜色不褪尽(或不褪色，或不褪成无色)1.so2鉴别的一般方法(1)利用物理性质鉴别气味：用标准的闻气体气味法，so2有刺激性气味。(2)利用化学性质鉴别氧化性：与硫化氢气体混合，有淡黄色固体生成。还原性：将气体通入稀氯水中，使氯水褪色；将气体通入稀溴水中，溴水褪色；将气体通入酸性高锰酸钾溶液中，酸性高锰酸钾溶液褪色；将气体通入氯化铁溶液中，氯化铁溶液由黄色变成浅绿色；将气体通入硝酸钡溶液中，产生沉淀。(3)漂白性将气体通入品红溶液中，能使品红溶液褪色；加热颜色又恢复。2.检验so2和co2同时存在的一般流程so2和co2都可使澄清的石灰水变浑浊，检验二者同时存在的一般流程为流程设计检验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溶液品红溶液澄清的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。(如本题组的6题c装置的作用)题组三二氧化硫对环境的污染及治理7.某研究性学习小组计划研究当地酸雨的形成过程，于是取来雨水作水样进行测定，随时间的推移，多次测定该样品的ph，得到如下数据：时间(h)开始81624324048ph5.04.84.54.34.24.04.0(1)雨水样品放置时ph变化的主要原因为_(用化学方程式表示)。由此可以得出酸雨的形成过程可能是_。如果将刚取样的上述雨水和自来水相混合，ph将_(填“增大”、“减小”或“不变”)，原因是_，二氧化硫表现_性。(2)下面是酸雨给人类造成的危害，其中不正确的是_。a.腐蚀建筑物、雕塑等 b.污染水源c.改良碱性土壤 d.损害庄稼(3)你认为减少酸雨产生的途径可采取的措施是_。少用煤作燃料把工厂的烟囱造高燃料脱硫在已酸化的土壤中加石灰开发新能源a. b.c. d.答案(1)2h2so3o2=2h2so4雨水溶解二氧化硫生成亚硫酸，亚硫酸又被空气中的氧气氧化为硫酸，降落下来形成酸雨减小自来水中的氯气(或次氯酸)把亚硫酸氧化成硫酸还原(2)c(3)c解析酸雨的ph发生变化，其原因是亚硫酸被空气中的氧气氧化为硫酸，酸性增强，当亚硫酸全部氧化为硫酸后，ph不再变化。自来水常用氯气消毒，其中的氯气、次氯酸等能把亚硫酸氧化为硫酸，使ph减小。酸雨的危害极大，会危害农作物、森林、草原、鱼类、建筑物、工业设备、电信电缆等。要减少酸雨的产生，首先要了解大气中二氧化硫的来源。大气中二氧化硫的来源主要是化石燃料的燃烧、含硫矿石的冶炼和硫酸、磷肥、造纸等生产过程中产生的尾气。因此少用煤作燃料以及对燃料进行脱硫处理，是减少酸雨的有效措施。开发新能源如氢能、核能等可以从根本上杜绝二氧化硫的产生。至于把烟囱造高，显然不会改变二氧化硫的排放量，对全球酸雨的危害不会减少。在已酸化的土壤中施石灰，是对因酸雨造成的危害的被动治理措施，与从源头上控制二氧化硫的产生无关。考点二硫酸及硫酸根离子的检验1.硫酸的物理性质h2so4是无色液体，能与水以任意比互溶，溶解时可放出大量的热，浓h2so4稀释的方法是将浓h2so4沿烧杯内壁缓缓倒入水中并用玻璃棒不断搅拌。2.硫酸是强电解质，写出稀硫酸与下列物质反应的离子方程式：铁：fe2h=fe2h2；mgo：mgo2h=mg2h2o；ba(oh)2：ba22oh2hso=baso42h2o；na2so3：so2h=h2oso2；bacl2：ba2so=baso4。3.浓h2so4的特性(1)填写下表实验实验现象硫酸的特性少量胆矾加入浓硫酸中蓝色固体变白吸水性用玻璃棒蘸取浓硫酸滴在滤纸上沾有浓h2so4的滤纸变黑脱水性将铜片加入盛有浓硫酸的试管中加热铜片逐渐溶解，产生无色刺激性气味的气体强氧化性(2)分别写出浓硫酸与cu、c反应的化学方程式：cu2h2so4(浓)cuso4so22h2o、c2h2so4(浓)co22so22h2o。(3)常温下，铁、铝遇浓h2so4可用铝槽车运浓h2so4。4.so的检验检验so的正确操作方法：被检液取清液有无白色沉淀(判断有无so)先加稀盐酸的目的是防止co、so、ag干扰，再加bacl2溶液，有白色沉淀产生，可能发生反应的离子方程式：co2h=co2h2o、so2h=so2h2o、agcl=agcl、ba2so=baso4。深度思考1.下表是鉴别浓硫酸和稀硫酸的方法，请将实验现象填入下表：浓硫酸稀硫酸物理性质加水放出大量热无明显变化观状态油状液体液态密度浓h2so4稀h2so4化学性质铁片无明显变化(钝化)铁片逐渐溶解，并产生无色气体铜片(加热)铜片溶解，产生无色气体不反应白纸变黑无明显变化胆矾蓝色变白胆矾溶解形成蓝色溶液2.将64 g铜箔加入到盛有含2 mol h2so4的浓h2so4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no又能氧化铜片，发生反应3cu2no8h=3cu22no4h2o题组一硫酸的性质及实验探究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.某兴趣小组在实验室用铜和硫酸为原料，采用多种方法制取硫酸铜，制备方法如下：方法一(1)浓硫酸试剂瓶上适合贴上的标签是_(填序号)。(2)甲同学取6.4 g铜片和10 ml 18 moll1浓硫酸，放在试管中共热时发现，铜与热的浓硫酸反应后并没有得到预期的蓝色溶液，而是在试管底部看到灰白色沉淀。甲同学为了验证其中灰白色沉淀的主要成分，设计下列实验：实验步骤：倾倒掉上层液体后，向所得灰白色的固体中加入适量蒸馏水，边加边搅拌。实验现象：_。实验结论：所得灰白色固体的化学式为_。(3)乙还观察到加热过程中，试管内壁上部析出少量淡黄色固体物质，持续加热，淡黄色固体物质又慢慢地溶于浓硫酸而消失。淡黄色固体消失的原因是(用化学方程式回答)_ _。直到最后反应完毕，发现试管中还有铜片剩余，乙根据自己所学的化学知识，认为试管中还有硫酸剩余。他这样认为的理由是_。方法二(4)丙同学认为甲设计的实验方案不好，他自己设计的思路是2cuo22cuo，cuoh2so4=cuso4h2o。对比甲的方案，你认为丙同学的优点是_；_。方法三(5)丁同学取一铜片和稀硫酸放在试管中，再向其中滴入双氧水发现溶液逐渐呈蓝色，写出反应的化学方程式_。答案(1)bd(2)灰白色物质溶解，溶液变为蓝色cuso4(3)s2h2so4(浓)3so22h2o随着反应的进行，浓硫酸的浓度逐渐变小，由浓变稀，稀硫酸不能与铜发生反应(4)产生等量的硫酸铜，消耗的硫酸更少不产生有毒气体so2(5)h2so4cuh2o2=cuso42h2o解析(1)浓硫酸有强烈的腐蚀性和氧化性，选b、d。(2)浓硫酸有吸水性、脱水性，在试管底部看到的灰白色沉淀是浓硫酸与铜反应生成的无水硫酸铜。(3)反应中生成的淡黄色固体是硫，持续加热，硫被浓硫酸氧化。(4)丙方案用h2so4的量少，且没有二氧化硫有毒气体产生。 (5)铜片有还原性，能被氧化成铜离子，过氧化氢有氧化性能被还原为水，稀硫酸提供氢离子。(1)注意“量变”引起的“质变”浓硫酸参加的反应，随着反应的进行，因水的生成和硫酸的消耗会造成硫酸浓度的减小进而引起“质变”。如浓硫酸与zn的反应。铁和浓硫酸加热条件下，可发生反应，但生成物决定于铁的量，铁不足生成fe3，铁过量生成fe2。(2)注意工业上生产胆矾的方法工业上生产胆矾时，一般不用铜和浓硫酸反应，而是先把铜在空气中灼烧后，再与稀硫酸反应，目的是节约原料和防止污染。题组二so的检验3.用下面的方案进行某些离子的检验，其中方案设计最严密的是()a.检验试液中的so：试液无沉淀白色沉淀b.检验试液中的so：试液无沉淀白色沉淀c.检验试液中的i：试液深黄色溶液深黄色溶液d.检验试液中的co：试液白色沉淀沉淀溶解答案b解析a选项中先加入稀硝酸，如果溶液中没有so，而存在so，硝酸可能将so氧化成so，最终也会出现白色沉淀，a选项错误；b选项中先加入足量稀盐酸，可以排除so、ag等离子的干扰，然后加入bacl2溶液产生白色沉淀，说明原溶液中存在so，b选项正确；如果溶液中存在i，i具有还原性，被过氧化氢氧化为碘单质，碘单质遇淀粉溶液显蓝色，但是c选项中最终溶液没有变蓝色，故c选项错误；d选项中如果存在so，也会出现相同的实验现象，故d选项错误。4.对某酸性溶液(可能含有br、so、h2so3、nh)分别进行如下实验：加热时放出的气体可以使品红溶液褪色；加碱调至碱性后，加热时放出的气体可以使润湿的红色石蕊试纸变蓝；加入氯水时，溶液略显黄色，再加入bacl2溶液，产生的白色沉淀不溶于稀硝酸。对于下列物质不能确认其在原溶液中是否存在的是()a.br b.soc.h2so3 d.nh答案b解析加热时放出的气体可以使品红溶液褪色，则溶液中一定含有h2so3，因h2so3不稳定，分解产生的so2可使品红溶液褪色。加碱加热后，产生使润湿的红色石蕊试纸变蓝的气体，即有nh3产生，说明溶液中一定含有nh。加入氯水时溶液显黄色，说明原溶液中含有br，再加bacl2有白色不溶于稀hno3的沉淀生成，说明此时溶液中含so，但可能是原溶液含有的，也可能是氯水氧化h2so3产生的，故不能确定的为so。so检验的易错点(1)只加可溶性钡盐，不酸化。误将co、po、so等干扰离子判断成so。因上述离子会产生baco3、ba3(po4)2、baso3白色沉淀。(2)误将ag、pb2判断成so。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so。其错误是未注意溶液中不含so，而含ag或pb2时也会产生同样的现象：agcl=agcl(白色)，pb22cl=pbcl2(白色)。(3)误将so判断成so。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so。该错误是未注意no具有强氧化性，在酸性环境中发生反应：ba2so=baso3(白色)，3baso32h2no=3baso4(白色)2noh2o。考点三硫及其化合物的相互转化1.2.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，即台阶式升降如：h2 o2o33.相邻价态的微粒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。4.含硫物质的连续氧化硫元素1.右图表示某固态单质a及其化合物之间的转化关系(某些产物和反应条件已略去)。化合 物b在常温常压下为气体，b和c的相对分子质量之比为45，化合物d是重要的工业原料。(1)写出a在加热条件下与h2反应的化学方程式：_；(2)写出e与a的氢化物反应生成a的化学方程式：_；(3)写出一个由d生成b的化学方程式：_；(4)将5 ml 0.10 moll1的e溶液与10 ml 0.10 moll1的naoh溶液混合。写出反应的离子方程式：_；反应后溶液的ph_7(填“大于”、“小于”或“等于”)，理由是_；加热反应后的溶液，其ph_(填“增大”、“不变”或“减小”)，理由是_。答案(1)sh2h2s(2)h2so32h2s=3s3h2o(3)c2h2so4(浓)co22so22h2o(其他合理答案也可)(4)h2so32oh=so2h2o大于na2so3是强碱弱酸盐，水解后溶液呈碱性增大水解是吸热反应，加热促使so水解程度增大，因而ph增大解析常见的固体单质除了金属之外还有b、c、si、p、s、i2，而能在空气中反应生成气体化合物的只有c、s。由a在加热条件下可与氢气反应，b、c的相对分子质量之比为45，确定a是单质硫，因为so2和so3的相对分子质量之比恰为45，硫酸是重要的工业原料，化合物e应为h2so3。将5 ml 0.10 moll1的e(h2so3)溶液与10 ml 0.10 moll1的naoh溶液混合，二者恰好完全反应，所得溶液为na2so3溶液；由于soh2ohsooh，所以溶液显碱性。根据水解的特点可知加热溶液可以促进水解。2.在下列物质转化中，a是一种正盐，d的相对分子质量比c的相对分子质量大16，e是酸，当x无论是强酸还是强碱时，都有如下的转化关系：当x是强酸时，a、b、c、d、e均含同一种元素；当x是强碱时，a、b、c、d、e均含另外同一种元素。请回答：(1)a是_，y是_，z是_。(2)当x是强酸时，e是_，写出b生成c的化学方程式：_。(3)当x是强碱时，e是_，写出b生成c的化学方程式：_。思路点拨答案(1)(nh4)2so2h2o(2)h2so42h2s3o22so22h2o(3)hno34nh35o24no6h2o解析本题考查氮、硫及其化合物的转化关系。由d的相对分子质量比c的相对分子质量大16，容易联想d比c增加1个氧原子，则d可能是氧化物，而e为酸，则应为含氧酸，而y是能提供“o”的物质，a为正盐，与碱反应放出的物质能连续两次氧化最后得一含氧酸，可推知a可能是铵盐：anh3nono2hno3，而a与强酸反应时，生成的物质也会连续氧化两次，最后生成含氧酸，则a可能为硫化物(含s2)：ah2sso2so3h2so4综上所述可确定a是(nh4)2s。3.硫酸工业尾气中二氧化硫的含量超过0.05%(体积分数)时需经处理后才能排放。某校兴趣小组欲测定硫酸工业尾气中二氧化硫的含量，采用以下方案：甲方案：如下图所示，图中气体流量计b用于准确测量通过尾气的体积。将尾气通入一定体积已知浓度的碘水中测定so2的含量。当洗气瓶c中溶液蓝色消失时，立即关闭活塞a。(1)洗气瓶c中导管末端连接一个多孔球泡d，可以提高实验的准确度，其理由是_。(2)洗气瓶c中的溶液可以用其他试剂替代，请你举出一种：_。(3)洗气瓶c中溶液蓝色消失后，没有及时关闭活塞a，测得的so2含量_(填“偏高”、“偏低”或“无影响”)。乙方案：实验步骤如下面流程图所示：(4)写出步骤中反应的化学方程式_。(5)步骤中洗涤沉淀的方法是_。(6)通过的尾气体积为v l(已换算成标准状况)时，该尾气中二氧化硫的含量(体积分数)为_(用含有v、m的代数式表示)。丙方案：将乙方案中步骤省略，直接将尾气通入过量ba(oh)2溶液中，其余步骤与乙方案相同。(7)你认为丙方案是否合理，说明理由：_。答案(1)增大气体与溶液的接触面积，有利于so2与碘水充分反应(2)酸性高锰酸钾溶液(或其他合理答案)(3)偏低(4)h2so4ba(oh)2=baso42h2o(5)向漏斗里注入蒸馏水，使水面没过沉淀物，待水流尽后，重复操作23次(6)(或%)(7)不合理。亚硫酸钡容易被(氧气)部分氧化为硫酸钡解析(1)甲方案利用的原理为so2i22h2o=h2so42hi。洗气瓶c中导管末端连接一个多孔球泡d，可以增大so2与碘水的接触面积，使so2和碘水充分反应。(2)洗气瓶c中的溶液还可以用酸性高锰酸钾溶液、溴水等代替。(3)洗气瓶c中溶液蓝色消失后，没有及时关闭活塞a，则通入尾气的体积增大，因此so2含量偏低。(4)乙方案利用的原理为so2h2o2=h2so4，h2so4ba(oh)2=baso42h2o。步骤中反应的化学方程式为h2so4ba(oh)2=baso42h2o。(5)步骤中洗涤沉淀时需要重复洗涤23次。(6)根据so2baso4，则尾气中二氧化硫的体积为22.4 l，故尾气中二氧化硫的含量为100%。(7)丙方案利用的原理是so2ba(oh)2=baso3h2o，由于baso3容易被空气中的氧气氧化为baso4，因此baso3的质量m的数值不准确，故该方案不合理。关系式法计算的适用范围及建立关系式的方法1.关系式法计算的适用范围凡反应连续进行，上一步反应的生成物为下一步反应的反应物继续反应时，均可用关系式法。2.建立关系式的方法(1)利用方程式中化学计量数间的关系建立关系式。(2)叠加化学方程式来找关系式。(3)可利用原子守恒思想(在化学反应过程中，原子的种类和数目不变)，如直接找出参与反应的fes2与硫酸间的定量关系。s原子守恒可得：sh2so4，一个fes2中含有两个s原子，故fes22h2so4。探究高考明确考向1.判断正误，正确的划“”，错误的划“”(1)二氧化硫可广泛用于食品的增白()(2013四川理综，1a)(2)na2s2o3溶液中加入稀硫酸的离子方程式：2s2o4h=so3s2h2o()(2013四川理综，3d)(3)用bacl2溶液鉴别so与so()(2012广东理综，9b)(4)浓硫酸有强氧化性，所以浓硫酸可用于干燥h2和co()(2012广东理综，12c)(5)将so2通入品红溶液，溶液褪色后加热恢复原色；将so2通入溴水，溴水褪色后加热也能恢复原色()(2009山东理综，13d)答案(1)(2)(3)(4)(5)解析(1)so2对人体有害，属有毒物质，错误。(2)反应产物应为so2、s、h2o，错误。(3)baso4、baso3均为白色沉淀。(4)浓硫酸作干燥剂是利用其吸水性。(5)br2能氧化so2，br2被还原成br而显无色，加热后不能恢复原色。2.下列措施或叙述不合理的是()a.用so2漂白纸浆和草帽辫(2013广东理综，11a)b.用硫酸清洗锅炉中的水垢(2013广东理综，11b)c.将浓硫酸滴到蔗糖表面，固体变黑膨胀，说明浓硫酸有脱水性和强氧化性(2013广东理综，23a)d.na2so3与h2o2的反应为氧化还原反应(2013天津理综，1b)答案b解析a项，so2具有漂白性，可用来漂白纸浆和草帽辫，但不能用来漂白食品，正确；b项，h2so4能和水垢反应，但生成的caso4微溶，由一种微溶物转化成另一种微溶物，并没有被除去，应选取盐酸或醋酸，错误；c项，蔗糖变黑，证明浓硫酸有脱水性；膨胀，说明有气体生成，说明浓硫酸有强氧化性，正确；d项，na2so3中4价的硫元素被h2o2中1价氧元素氧化，二者反应为氧化还原反应，正确。3.2013天津理综，10(2)洗涤含so2的烟气。以下物质可作洗涤剂的是_。a.ca(oh)2b.na2co3c.cacl2d.nahso3答案ab解析so2为酸性气体，可用碱性溶液来吸收。4.(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答案d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3so22h2oba(no3)2=baso42no2h2so4、3so22na2s=3s2na2so3。5.(2013上海，八)二氧化硫是硫的重要化合物，在生产、生活中有广泛应用。二氧化硫有毒，并且是形成酸雨的主要气体。无论是实验室制备还是工业生产，二氧化硫尾气吸收或烟气脱硫都非常重要。完成下列填空：(1)实验室可用铜和浓硫酸加热或硫酸和亚硫酸钠反应制取二氧化硫。如果用硫酸和亚硫酸钠反应制取二氧化硫，并希望能控制反应速度，上图中可选用的发生装置是_(填写字母)。(2)若用硫酸和亚硫酸钠反应制取3.36 l(标准状况)二氧化硫，至少需要称取亚硫酸钠_g(保留一位小数)；如果已有40%亚硫酸钠(质量分数)被氧化成硫酸钠，则至少需称取该亚硫酸钠_g (保留一位小数)。(3)实验室二氧化硫尾气吸收与工业烟气脱硫的化学原理相通。石灰石膏法和碱法是常用的烟气脱硫法。石灰石膏法的吸收反应为so2ca(oh)2caso3h2o。吸收产物亚硫酸钙由管道输送至氧化塔氧化，反应为2caso3o24h2o2caso42h2o。其流程如下图：碱法的吸收反应为so22naohna2so3h2o。碱法的特点是氢氧化钠碱性强、吸收快、效率高。其流程如下图：已知：试剂ca(oh)2naoh价格(元/kg)0.362.9吸收so2的成本(元/mol)0.0270.232石灰石膏法和碱法吸收二氧化硫的化学原理相同之处是_。和碱法相比，石灰石膏法的优点是_，缺点是_。(4)在石灰石膏法和碱法的基础上，设计一个改进的、能实现物料循环的烟气脱硫方案(用流程图表示)。答案(1)ae(2)18.9 33.1(3)酸性氧化物与碱的反应原料便宜，成本低吸收慢，效率低(4)解析用硫酸和亚硫酸钠反应制取二氧化硫，利用固液不加热制取气体装置，因此选ae。设需na2so3的质量为m gh2so4na2so3na2so4so2h2o126 g22.4 lm g3.36 lm18.9设含40%的亚硫酸钠的样品质量为100 g，则生成硫酸钠的质量为45.1 g，则这时亚硫酸钠的质量分数为(10040)/(1004045.1)57.1%，则至少需称取该亚硫酸钠18.9 g/57.1%33.1 g。由于石灰的碱性比氢氧化钠弱，吸收so2的速率慢、效率低，但吸收成本比氢氧化钠低的多。6.2012北京理综，25(1)(2)(3)直接排放含so2的烟气会形成酸雨，危害环境。利用钠碱循环法可脱除烟气中的so2。(1)用化学方程式表示so2形成硫酸型酸雨的反应：_。(2)在钠碱循环法中，na2so3溶液作为吸收液，可由naoh溶液吸收so2制得，该反应的离子方程式是_。(3)吸收液吸收so2的过程中，ph随n(so)n(hso)变化关系如下表：n(so)n(hso)91911991ph8.27.26.2由上表判断，nahso3溶液显_性，用化学平衡原理解释：_。答案(1)so2h2oh2so3、2h2so3o22h2so4(2)2ohso2=h2oso(3)酸hso存在：hsohso和hsoh2oh2so3oh，hso的电离程度强于水解程度解析(1)so2和h2o发生反应生成h2so3，h2so3被o2氧化为h2so4。(2)书写离子方程式时，氧化物应写成化学式形式，so2与naoh溶液反应生成na2so3的离子方程式为2ohso2=h2oso。(3)由于hso在溶液中既能电离又能发生水解，而hso的电离程度大于hso的水解程度，故nahso3溶液显酸性。练出高分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等气体答案d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。2.下列说法正确的是()a.so2和so3都是酸性氧化物，二者的水溶液都是强酸b.将铜片放入浓硫酸中，无明显现象是因为铜片发生了钝化c.硫粉在过量的纯氧中燃烧可以生成大量的so3d.富含硫黄的矿物在工业上可用于制造硫酸答案d解析so2溶于水形成亚硫酸，亚硫酸是弱酸，a项错误；常温下铜片和浓硫酸不反应，加热条件下才反应，b项错误；硫粉在过量的纯氧中燃烧生成大量的so2，c项错误。3.下列实验报告记录的实验现象正确的是()答案b解析so2的水溶液呈酸性，使石蕊试液变红色，但不能漂白石蕊试液；so2能漂白品红溶液，使品红溶液褪为无色；so2的饱和溶液加入ba(no3)2溶液中，so2被no氧化为so，so与ba2形成baso4沉淀；d试管中：so22naoh=na2so3h2o，na2so3与bacl2反应生成baso3沉淀。4.下列现象或事实可用同一原理解释的是()a.浓硫酸和浓盐酸长期暴露在空气中浓度降低b.so2和feso4溶液使酸性高锰酸钾的紫色褪去c.漂白粉和水玻璃长期暴露在空气中变质d.亚硫酸钠溶液和氯化铝溶液在空气中蒸干不能得到对应的溶质答案b解析a中浓硫酸变稀是因为其吸水性，浓盐酸变稀是因为hcl挥发；b中紫色褪去都是因为发生了氧化还原反应；c中漂白粉和水玻璃长期暴露在空气中均会变质，前者是与空气中的水和二氧化碳发生反应，生成的次氯酸又分解，发生了氧化还原反应，而后者只发生了复分解反应，是强酸制弱酸(碳酸的酸性强于硅酸)；d中前者生成硫酸钠是因为发生了氧化还原反应，后者得到的是氢氧化铝，是因为al3水解生成al(oh)3和hcl，且hcl易挥发，所以答案选b。5.下列有关硫元素及其化合物的说法或描述正确的是()a.硫黄矿制备硫酸经历两步：sso3h2so4b.酸雨与土壤中的金属氧化物反应后，硫元素以单质的形式进入土壤中c.在燃煤中加入石灰石可减少so2排放，发生的反应为2caco32so2o2=2co22caso4d.土壤中的闪锌矿(zns)遇到硫酸铜溶液转化为铜蓝(cus)，说明cus很稳定，不具有还原性答案c解析a项，用硫黄制硫酸时，第一步只能将硫氧化成so2；b项，酸雨与土壤中的金属氧化物反应后，硫元素以so的形式进入土壤中；d项，土壤中的闪锌矿(zns)遇到硫酸铜溶液转化为铜蓝(cus)，说明cus的溶解度比zns的小。6.下列化学反应的离子方程式正确的是()a.在稀氨水中通入过量co2：nh3h2oco2=nhhcob.少量so2通入漂白粉溶液中：so2h2oca22clo=caso32hcloc.用稀hno3溶解fes固体：fes2h=fe2h2sd.向nh4hco3溶液中加入足量ba(oh