高考化学 第3单元第9讲 硫及其化合物(2)课件 苏教版.ppt

第9讲硫及其化合物 2 典例1 下列物质能与so2气体起反应 但无沉淀产生的是 溴水 ba oh 2溶液 石灰水 na2co3 稀h2so4 na2so4 na2so3a 只有 b c d 解析 本题是so2化学性质的总结 br2 so2 2h2o 2hbr h2so4此反应无沉淀生成 表现出so2的还原性 so2与ba oh 2和ca oh 2反应能生成baso3 caso3沉淀 so2溶于水生成h2so3 与na2co3反应放出co2 但无沉淀生成 h2so3酸性比h2co3强 与 不反应 与 na2so3生成酸式盐 so2 h2o na2so3 2nahso3 但不是沉淀 参考答案 d 点拨 本题是实验分析 给出了实验结果 要求分析实验现象 看似实验 实质是考查元素化合物的性质 考查so2的性质及相关反应原理 可以结合so2低价态易被氧化进行分析 so2不能跟氯化钡产生沉淀 是因为溶液呈酸性 碱性溶液中是可以形成沉淀的 迁移训练1 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 在 中发生的化学反应方程式为 2 中的实验现象为石蕊试液 此实验证明so2是 气体 3 中的品红溶液 证明so2有 4 中的实验现象是 证明so2有 性 5 中的实验现象是 证明so2有 性 6 的作用是 反应的化学方程式为 解析 本题考查so2的制取及so2的性质以及尾气吸收等 制备so2有多种方法 这里利用强酸与弱酸盐的反应 so2的性质在本题中一一体现 有酸性氧化物通性 通入石蕊试液 naoh溶液中 氧化性 通入h2s溶液中 还原性 通入kmno4溶液中 漂白性 通入品红溶液中 等 1 在 中发生的化学反应方程式为 2 中的实验现象为石蕊试液 此实验证明so2是 气体 3 中的品红溶液 证明so2有 4 中的实验现象是 证明so2有 性 5 中的实验现象是 证明so2有 性 6 的作用是 反应的化学方程式为 na2so3 h2so4 na2so4 so2 h2o 变成红色 酸性 颜色褪去 漂白性 能使有色物质褪色 有淡黄色沉淀生成 氧化 溶液紫色褪去 还原 除去剩余的so2 防止污染空气 so2 2naoh na2so3 h2o 参考答案 典例2 某化学课外兴趣小组为探究铜跟硫酸的反应情况 设计了下图所示装置进行有关实验 1 先关闭活塞a 将6 4g铜片和12ml18mol l的浓硫酸放在圆底烧瓶中共热至反应完毕 发现烧瓶中还有铜片剩余 再打开活塞a 将气球中的氧气缓缓挤入圆底烧瓶 最后铜片完全消失 写出上述过程中烧瓶内发生的化学方程式 硫酸在反应中表现的性质有 b是用来收集实验中产生的气体的装置 但导管未画全 请直接在原图上把导管补充完整 实验结束后 装置c中的溶液中可能含有的溶质有 解析 本实验是中学化学的基础实验 探究铜跟硫酸的反应情况 考查化学基本原理和基本的实验技能 1 考查基本原理 基本反应 这是基础知识考查 so2的收集用向上排空气法 所以导气管长进短出 也是化学实验的基础 naoh吸收尾气后溶质 要考虑量的关系 主要可能是氢氧化钠足量时生成正盐 氢氧化钠量不足时也可能生成酸式盐与正盐 这种情况一般不考虑 因为尾气处理一般碱应该足量 考虑到亚硫酸盐的不稳定性 可能部分被氧化成硫酸盐 写出上述过程中烧瓶内发生的化学方程式 硫酸在反应中表现的性质有 b是用来收集实验中产生的气体的装置 但导管未画全 请直接在原图上把导管补充完整 实验结束后 装置c中的溶液中可能含有的溶质有 参考答案 cu 2h2so4 浓 cuso4 so2 2h2o2cu 2h2so4 o2 2cuso4 2h2o 氧化性 酸性 b装置中导气管长进短出 na2so3 na2so4 naoh 2 事实表明 上述反应全部结束后 硫酸仍有剩余 为定量测定剩余酸的物质的量浓度 甲 乙两学生进行了如下设计 甲学生设计方案是 先测定铜与浓硫酸反应产生so2的量 再通过计算确定剩余酸的物质的量浓度 他认为测定so2的量的方法有多种 请你写出其中的一种 在通入o2之前 用排饱和nahso3溶液的方法测出装置a产生气体的体积 乙学生设计的方案是 将反应后的溶液冷却后全部移入100ml容量瓶中并加蒸馏水定容 取20ml于锥形瓶中 用酚酞作指示剂 用标准氢氧化钠溶液进行滴定 再求出余酸的物质的量的浓度 你认为乙学生设计的实验方案能否准确求得余酸的物质的量的浓度 填 能 或 否 理由是 用酚酞作指示剂时溶液中的cu2 会和naoh反应 cu2 的蓝色会干扰滴定终点的正确判断 否 点拨 浓硫酸的化学性质特别是氧化性是必须掌握的重点 本实验选取经典实验so2的制取为题材 将so2的制备和硫酸铜的制备实验巧妙的结合起来 有新意 在尾气处理问题上也进行了较有新意的设计 没有问其中的反应 而是问其中的溶质 其实还是要分析物质的性质及其中发生的反应 最后探究剩余硫酸的浓度 有开放式解题的模式 其实不外乎两种 一是直接用一定方法测剩余硫酸即乙 一是通过守恒求剩余硫酸即甲 迁移训练1 金华期末 铜和浓硫酸反应 虽然教材实验也做了一些改进 做实验时操作仍比较复杂 且在实验过程中仍有二氧化硫气体放出 污染室内空气 严重损害了师生健康 为此某化学兴趣小组做了如下改进 改进的实验操作简单且现象明显 并且几乎无二氧化硫气体泄漏 实验步骤如下 首先按装置图安装仪器 安装仪器时 在支管胶塞的铁丝钩上挂一片品红试纸 向试管中加入约10毫升的浓硫酸 加热 在加热浓硫酸时 把粗铜丝向上提 铜片先不要伸入浓硫酸中 当加热至沸腾时 把粗铜丝向下按 使铜片完全浸入浓硫酸中 反应即刻发生 等不需要反应时停止加热并将铜片提起 离开浓硫酸 反应就停止了 回答下列问题 1 如图所示 铜片与沸腾的浓硫酸接触后可看到的现象有 2 塑料袋作用是 3 为了防止反应结束后留在试管中的气体和塑料袋中的气体污染环境 可进行的操作是 相关的离子方程式为 解析 当铜片接触浓硫酸时 有大量的白雾状气体放出 白雾状气体是由于二氧化硫气体与水结合形成亚硫酸小液滴缘故 并沿支管口喷在品红试纸上 使品红试纸的红色开始褪色 而且原来无色硫酸溶液开始变绿 变绿的原因是因为浓硫酸中含水少 且生成了有颜色的cu2 如果把此溶液稀释后变蓝 当品红试纸完全褪成白色后 把粗铜丝向上提使铜片离开浓硫酸溶液 反应马上停止 这样做的原因 可保证铜片能够重复实验用 1 如图所示 铜片与沸腾的浓硫酸接触后可看到的现象有 2 塑料袋作用是 3 为了防止反应结束后留在试管中的气体和塑料袋中的气体污染环境 可进行的操作是 相关的离子方程式为 参考答案 支管口有白雾 试管中出现绿色 品红试纸褪色 铜片部分溶解 收集多余的so2气体 防止污染空气 在反应后的试管 塑料袋中加适量的碱吸收so2气体 so2 2oh so32 h2o 典例3 甲 乙 丙三位同学各设计了一个实验 结果各自都认为自己的试样中含有so42 甲的实验为 乙的实验为 2 丙认为乙的实验不严谨 因为试样b中若含有 离子 仅填一种 也会有此现象 丙的实验为 3 其中试剂 是 现象 是 试剂 是 现象 是 若你认为丙方案不合理 以上四空可以不填 解析 甲的实验不能证明so42 存在 若有ag 也会如此 乙的实验不能排除so32 的干扰 若有so32 也会出现此现象 丙的实验中 可先加hcl 检验ag 是否存在 还可消除so32 的干扰 如加hcl无白色沉淀 证明无ag 然后再加bacl2 若有白色沉淀 肯定不存在cl 而是ba2 而在酸性条件下 ba2 只能与so42 结合成baso4 参考答案 1 ag 2 so32 3 盐酸无明显变化bacl2溶液生成白色沉淀 点拨 检验硫酸根离子 加盐酸或稀硝酸的作用 排除碳酸盐 磷酸盐 亚硫酸盐等的干扰 若不能排除so32 存在 则不能用ba no3 2溶液作试剂 也不能用稀硝酸酸化 因为so32 易被硝酸氧化成so42 若不能排除ag 存在 则不能用bacl2溶液作试剂 也不能用盐酸酸化 否则产生白色agcl沉淀 这两种干扰离子可能存在时 检验so42 可以这样操作 在待检液中先加入盐酸 确认没有ag 时 再加入bacl2溶液检验 迁移训练3 杭州市期末 长期存放的亚硫酸钠可能会被部分氧化 现通过实验来测定某无水亚硫酸钠试剂的纯度 实验步骤如下 称量w1g样品 置于烧杯中 加入适量蒸馏水 使样品溶解 加入稀盐酸 使溶液呈强酸性 再加过量的bacl2溶液 过滤 用蒸馏水洗涤沉淀 加热干燥沉淀物 将沉淀物冷却至室温后 称量 重复 操作直到合格 最后得到w2g固体 回答下列问题 1 本实验中是否能用ba no3 2代替bacl2 其理由是 2 步骤 中加盐酸使溶液呈强酸性的目的是 3 bacl2溶液要稍过量的原因是 在酸性溶液中 no3 能将so32 氧化成so42 造成结果错误 不能 防止baso3的生成 使so42 沉淀完全 4 判断操作 是否完成的方法是 5 判断操作 中沉淀是否洗净的方法是 6 实验测得样品中无水亚硫酸钠的质量分数是 列出算式 不需化简 静置 在上层清液中继续滴加bacl2 如果无沉淀生成 说明bacl2已过量 反之 则不足 取最后几滴洗液 滴加agno3溶液 若无沉淀 已洗净 反之 未洗净 解析 本实验的原理是 若有部分亚硫酸钠被空气中氧气氧化成硫酸钠 加入过量盐酸酸化的bacl2溶液 只能得到硫酸钡沉淀 so32 与h 反应生成so2而逸出 再通过称量硫酸钡质量可计算出na2so3的纯度 典例4 如下图表示由黄铁矿 主要成分为fes2 为开始反应物的一系列变化 其中不含硫的反应产物已略去 1 写出下列反应的化学方程式 2 写出下列反应的离子方程式 解析 黄铁矿在空气中煅烧生成fe2o3和so2 其中so2能与氯水反应并生成硫酸 由此可推断得c为so2 d为h2so4 黄铁矿隔绝空气加强热生成a与b 且a b均含有s元素 结合b与fe反应生成a 则a中必然含有fe和s元素 再加上b能与浓硫酸反应生成so2 则可确定a为fes b为s 代入反应 为fes h2so4 feso4 h2s 反应 为s 2h2so4 浓 3so2 2h2o e c b为2h2s so2 3s 2h2o 参考答案 1 fes2fes s s 2h2so4 浓 3so2 2h2o c 2h2so4 浓 co2 2so2 2h2o 2 fes 2h fe2 h2s so2 cl2 2h2o 4h so 2cl 点拨 建议复习中将元素化合物知识网络化 了解各物质之间的相互转化关系 解这类题才会得心应手 迁移训练4 2010 武进高级中学期中考试 在真空中将cuo和硫粉混合加热可生成s2o和固体a 1molcuo反应电子转移数为1mol 1 写出上述反应的化学方程式 2 若将s2cl2与cuo加热 在100 400 时 也能生成s2o 试写出该反应的化学方程式 s2cl2 cuos2o cucl2 3 s2o在naoh溶液中发生两种歧化反应 生成s2 s2o42 so32 请写出这两种歧化反应的离子反应方程式 4 s2o也能在水中发生歧化反应 生成两种酸 两种酸酸性都不强 试写出上述反应的化学方程式 5s2o 14oh 4s2 3s2o42 7h2o s2o 4oh s2 so32 2h2o 5s2o 7h2o 4h2s 3h2s2o4 解析 此题考查的是与硫有关的氧化还原反应方程式的书写 在书写时要注意守恒的应用 典例5 工业上测量so2 n2 o2混合气体中so2含量的装置如右图 反应管中装有碘的淀粉溶液 so2和i2发生的反应为 n2 o2不与i2反应 so2 i2 2h2o h2so4 2hi 1 混合气体进入反应管后 量气管内增加的水的体积等于 的体积 填写气体的分子式 2 反应管内溶液蓝色消失后 没有及时停止通气 则测得的so2含量 选填 偏高 偏低 或 不受影响 3 反应管内的碘的淀粉溶液也可以用 代替 填写物质名称 4 若碘溶液体积为vaml 浓度为cmol l 1 n2与o2的体积为vbml 已折算为标准状况下的体积 用c va vb表示so2的体积分数为 5 将上述装置改为简易实验装置 除导管外 还需选用的仪器为 选下列仪器的编号 a 烧杯b 试管c 广口瓶d 容量瓶e 量筒f 单孔塞g 双孔塞 解析 1 混合气体进入反应管中 so2被吸收 剩余气体为n2和o2 2 反应管内溶液蓝色消失后 没有及时停止通气 则未反应的so2也排水到量气筒 使测得n2 o2的体积增加 则测得的so2含量降低 3 主要考虑当so2恰好完全反应后 溶液颜色有显著变化 所以酸性高锰酸钾溶液或溴水均可 4 由反应关系式知 n so2 n i2 va 10 3l cmol l 1 vac 10 3mol所以v so2 vac 10 3mol 22 4l mol 1 22 4vacml 所以so2的体积百分含量为22 4vacml 22 4vacml vbml 100 22 4cva 22 4cva vb 100 5 装置中的反应管起密闭容器的作用 因此可用试管 广口瓶代替 而量气的方法除用量气管外 还可用测量气体所排出液体的体积确定 可用广口瓶 双孔塞 量筒代替 参考答案 1 n2 o2 2 偏低 3 高锰酸钾酸性溶液或溴水 4 vso2 22 4cva 22 4cva vb 100 其他合理答案也可 5 bceg或beg或ceg 点拨 ph小于5 6的雨水 称之为酸雨 一般认为 酸雨是由于人为排放的so2和氮氧化物等酸性气体进入大气 当这些气体达到一定浓度后 在水凝结过程中溶于水形成酸雨 其转化可简单表示如下 2so2 2h2o o2 2h2so4 nox hno3 我国的 酸雨 主要是硫酸型的 迁移训练5 2010 徐州模拟 煤中通常都含有硫元素 其燃烧产物是污染大气的主要成分之一 为了更好地进行防污染处理 首先需要对煤中硫的含量进行准确测定 艾士卡法是世界公认的测定煤中硫含量的标准方法 原理 将煤样与艾氏卡试剂 简称艾氏剂 是质量比为2 1的轻质mgo与无水na2co3的混合物 混合灼烧 煤中的硫全部转化为硫酸盐 然后以bacl2为沉淀剂使硫酸根离子转化为硫酸钡沉淀 根据硫酸钡的质量计算煤样中硫的含量 实验步骤 称取粉碎的干燥煤样1 00g和艾氏剂2g置于30ml的瓷坩埚中 充分混匀 再用1g艾氏剂覆盖 高温加热1 2h 取出坩埚 冷却到室温 将灼烧物放入烧杯中 用热蒸馏水冲洗坩埚内壁 将冲洗液加入烧杯中 再加入100 150ml煮沸