备考2024届高考化学一轮复习讲义第四章非金属及其化合物第3讲硫及其化合物考点2硫的氧化物

考点2硫的氧化物1.二氧化硫（1）物理性质SO2是一种[1]无色、有[2]刺激性气味的气体，室温下，1体积水溶解约40体积SO2，难溶于饱和[3]亚硫酸氢钠溶液。（2）从物质类别、元素价态及漂白性角度认识SO2的化学性质化学性质漂白性SO2可与某些有色物质化合生成不稳定的无色物质，体现其漂白性；SO2不能漂白酸碱指示剂酸性氧化物的通性SO2＋H2O⇌H2SO3（比碳酸酸性强），SO2能使紫色石蕊溶液[4]变红SO2（少量）＋2NaOHNa2SO3＋H2OSO2（过量）＋NaOHNaHSO3SO2＋CaOCaSO3氧化性与硫化氢反应[5]2H2S＋SO23S↓＋2H2O还原性与O2反应[6]2SO2＋O2催化剂△2SO3与X2（X＝Cl、Br、I）的水溶液反应[7]SO2＋X2＋2H2O2HX＋H2SO4可被酸性KMnO4溶液、K2Cr2O7溶液、H2O2、Fe3＋等氧化，氧化产物为SO拓展三类漂白剂的区别类型原理举例特点备注氧化型将有机色质内部“生色团”破坏掉HClO、NaClO、Ca（ClO）2、Na2O2、H2O2、O3等不可逆、持久无选择性加合型与有机色质内部“生色团”“化合”成无色物质SO2可逆、不持久有选择性吸附型将有色物质吸附而褪色活性炭物理变化吸附色素（3）SO2的实验室制法Na2SO3＋H2SO4△Na2SO4＋SO2↑＋H2O（可不加热）注：H2SO4的质量分数一般为70％～80％。Cu＋2H2SO4（浓）△CuSO4＋SO2↑＋2H2O（4）SO2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。形成酸雨的过程：防治开发新能源、燃煤脱硫、工业废气处理后排放（5）工业上处理SO2的常用方法和原理工业上SO2废气处理方法可分为吸收法、吸附法和催化转化法等。其中，常见的四种吸收法为钙基固硫法、双碱脱硫法、氨水脱硫法、钠碱脱硫法，它们共同的特点是用吸收剂将工业废气中的SO2吸收，经过过滤使浆液固液分离，然后浓缩结晶，回收吸收剂循环使用。2.三氧化硫（1）物理性质常温常压下为无色、易挥发的[8]液体，熔点为16.8℃，沸点为44.8℃，标准状况下为[9]固体。（2）化学性质SO3属于酸性氧化物，具有酸性氧化物的通性，能与水、碱性氧化物、碱溶液等反应。反应化学方程式与水反应SO3＋H2OH2SO4（放出大量的热）与氧化钙反应SO3＋CaOCaSO4与NaOH溶液反应SO3＋2NaOHNa2SO4＋H2O1.易错辨析。（1）[2021湖南]SO2可漂白纸浆，不可用于杀菌、消毒。（✕）（2）[2023全国甲改编]SO2可用于丝织品漂白是由于其能氧化丝织品中有色成分。（✕）（3）[2022广东改编]SO2使紫色石蕊溶液变红，说明SO2是酸性氧化物。（√）（4）[2022广东改编]SO2使品红溶液和酸性KMnO4溶液褪色，均说明SO2具有漂白性。（✕）（5）将SO2和Cl2分别持续通入紫色石蕊溶液中，前者只变红不褪色，后者先变红后褪色。（√）（6）SO2中少量的HCl可通过饱和NaHSO3溶液除去。（√）（7）标准状况下，2.24LSO3中含有硫原子数为0.1NA。（✕）（8）SO2使滴有酚酞的NaOH溶液褪色，体现了SO2的漂白性。（✕）（9）SO2、漂白粉、活性炭、Na2O2都能使红墨水褪色，其原理相同。（✕）（10）用酸性高锰酸钾溶液可除去SO2中的H2S杂质。（✕）（11）燃煤中加入CaO可以减少酸雨的形成及温室气体的排放。（✕）2.SO2的空间构型为V形，硫原子的杂化类型为sp2，SO2易溶于水的两个原因是SO2、H2O是极性分子、SO2可以与水反应生成亚硫酸。3.SO2能使溴水褪色的原因是Br2＋SO2＋2H2OH2SO4＋2HBr（用化学方程式表示）。4.如图所示是检验某无色气体A是SO2和CO2的混合气体的装置，按要求回答下列问题：（1）B中加入的试剂是品红溶液，作用是检验SO2。（2）C中加入的试剂是酸性KMnO4溶液，作用是除去SO2并检验SO2是否除尽。（3）D中加入的试剂是澄清石灰水，作用是检验CO2。（4）实验时，C中应观察到的现象是酸性KMnO4溶液的颜色变浅。5.实验室用70％～80％的H2SO4与Na2SO3反应制备SO2的原因是若硫酸浓度太低，则会有大量SO2溶解在溶液中，造成SO2产量低；若硫酸浓度太高，则硫酸电离程度较小，反应进行缓慢甚至难以进行。6.将足量SO2气体通入BaCl2溶液中，无明显现象。若要得到BaSO3沉淀，可再通入（D）A.Cl2 B.NO2C.H2S D.NH37.收集在锥形瓶中的少量硫酸型酸雨放置一段时间后，pH减小（填“增大”“减小”或“不变”），用离子方程式说明原因：2H2SO3＋O24H＋＋2SO42－研透高考明确方向命题点1SO2的性质实验1.[2022江苏]实验室制取少量SO2水溶液并探究其酸性，下列实验装置和操作不能达到实验目的的是（C）A.用装置甲制取SO2气体B.用装置乙制取SO2水溶液C.用装置丙吸收尾气中的SO2D.用干燥pH试纸检验SO2水溶液的酸性解析A项，60％硫酸与NaHSO3反应可得SO2气体，正确；B项，SO2通入水中形成SO2的水溶液，正确；C项，SO2在饱和NaHSO3溶液中的溶解度很小，错误；D项，测定溶液的酸碱性时，用玻璃棒蘸取待测液点到干燥的pH试纸上，观察试纸颜色的变化，正确。命题拓展将SO2气体分别通入下列五种溶液中：回答下列问题：（1）试管①中的实验现象：酸性KMnO4溶液褪色，证明SO2具有还原性。（2）试管②中的实验现象：品红溶液褪色，证明SO2具有漂白性。（3）试管③中能否观察到沉淀？不能（填“能”或“不能”）。（4）试管④中能产生白色沉淀，该沉淀是BaSO4（填化学式，下同）。（5）试管⑤中能产生白色沉淀，该沉淀是BaSO3，用离子方程式表示产生沉淀的过程：SO2＋2OH－SO32－＋H2O、Ba2＋＋SO32－2.某同学用下列装置完成了浓硫酸和SO2的性质实验（夹持装置已省略）：请回答：（1）下列说法正确的是ABD。A.反应后，将试管Ⅰ中的白色固体加入水中，溶液呈蓝色B.取下试管Ⅲ并不断振荡，试管中出现浑浊，是因为生成了BaSO4C.试管Ⅳ中KMnO4溶液褪色，说明SO2具有氧化性D.试管Ⅴ中的NaOH溶液可用Na2CO3溶液代替（2）取下试管Ⅱ，在该试管口套上气球，将无色溶液加热恢复至红色，冷却后，发现溶液颜色再次变浅。解释“无色→红色→颜色变浅”变化的原因SO2遇品红生成不稳定的无色物质，受热释放SO2，溶液恢复红色；温度降低，SO2在品红溶液中溶解度增大，溶液颜色变浅。解析（1）Cu与浓硫酸反应生成CuSO4，则试管Ⅰ中的白色固体加水溶解，溶液呈蓝色，A项正确；试管Ⅲ中出现浑浊，说明生成BaSO4，B项正确；SO2与酸性KMnO4溶液发生氧化还原反应时，SO2表现出还原性，C项错误；试管Ⅴ中的NaOH溶液用于吸收尾气SO2，用Na2CO3溶液代替也能达到吸收SO2的目的，D项正确。【走出误区】试管Ⅲ中出现浑浊，部分考生可能误认为是生成了BaSO3，由于酸性：H2SO3＜HCl，故生成物不可能是BaSO3。试管Ⅲ中出现浑浊的原因可能是试管中的空气中的O2与BaCl2溶液、SO2共同作用生成了BaSO4。命题点2二氧化硫的尾气处理3.二氧化硫是大气主要污染物之一，是衡量大气是否遭到污染的重要标志。因此，工业生产中常采用以下方法处理二氧化硫。（1）钙基固硫法为防治酸雨，工业上常用生石灰和含硫的煤混合后燃烧，燃烧时硫、生石灰、O2共同反应生成硫酸钙，从而使硫转移到煤渣中，用化学方程式表示其原理。①S的燃烧：S＋O2点燃SO2；②SO2转化为CaSO3：SO2＋CaO△CaSO3；③CaSO3转化为CaSO4：2CaSO3＋O2△2CaSO4。（2）氨水脱硫法该脱硫法采用喷雾吸收法，雾化的氨水与烟气中的SO2直接接触吸收SO2，用化学方程式表示其原理。①SO2转化为（NH4）2SO3：2NH3＋SO2＋H2O（NH4）2SO3；②（NH4）2SO3转化为（NH4）2SO4：2（NH4）2SO3＋O22（NH4）2SO4。（3）钠碱脱硫法钠碱脱硫法是用NaOH/Na2CO3吸收烟气中的SO2，得到Na2SO3和NaHSO3，用化学方程式表示其原理。①SO2和NaOH反应生成Na2SO3：2NaOH＋SO2Na2SO3＋H2O；②SO2和Na2CO3反应生成Na2SO3：Na2CO3＋SO2Na2SO3＋CO2；③Na2SO3转化为NaHSO3：Na2SO3＋S