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文档简介

硫及其化合物

J-----------------------r[Γ⅛核J⅛∙心,P、春系总和----------------------

’L宏观辨识与微观探析:能从不同层次认识硫及其化合物的性「

1能.列举、描述、辨识硫及其化合物

考点一破及其

重要的物理和化学性质及实验现象质及其转化;能从宏观和微观相结合的视角分析与解决实

氧化物

际问题C

2能.根据硫及其化合物的性质分析生考点二硫酸的

2.科学探究与创新意识:结合物质的制备、化学实验等,培养

产、生活及环境中的某些常见问题.性质、SO?-的检

科学探究的方法步骤,进行科学解释和发现、创造和应用

说明妥善保存、合理使用化学品的验

3.科学态度与社会责任:深刻认识化学对创造更多物质财富和

常见方法。考点三旅及其

精神财富、满足人民H益增长的美好生活需要的重大贡献;

3能.说明硫及其化合物的应用对社会化合物的相互转

具有节约资源、保护环境的可持续发展意识,形成简约适

化及应用

发展的价值、对环境的影响。度、绿色低碳的生活方式。,

考点一硫及其氧化物(命题指数★★★★★)

、必备知识•自我排查,

1.自然界中的硫:

形ʃl游离态I一火山喷U附近或地壳的岩层里

态IpS否恕一主要以硫化物和硫酸盐的形式存在

(1)物理性质。

俗称颜色状态溶解性

硫黄黄色晶体不溶于水微溶于酒精易溶于CS2

(2)从化合价的角度认识硫单质的化学性质。

H2S^≡^S^≡>S()2

Cu:2Cu+S-Cu2S

①与金属反应Y望现氧化性。

Fc:Fe+S==xFcS,

(占燃

,表现还原性

()2≡S+()2-SO2

②与非金属反应]

二HS,表现氧化性

H2;H2+S

③与强氧化剂反应(如浓硫酸):S+2H2SO4(浓)兽=3SO2↑+2H2O,表现还原

性。

④与NaOH溶液反应:3S+6NaOH=^=2Na2S+Na2SO3+3H2O,表现氧化性

和还原性。

微点拨硫与变价金属反应时,一般生成低价态金属硫化物(如Cu2S>FeS),但硫

与汞反应生成硫化汞。

2.二氧化硫(SO?):

⑴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体积水溶解约40体积SO2o

⑵化学性质。

使品红溶液褪色

漂白性

+4+4ι+6+6

H2SO3.SOj-∙"W'""∣匆5一,SO3、SOi-

氧化性

0

S

按要求完成下列方程式:

①酸性氧化物的通性

'与乩()反应:S()2+H2()=H2S()3

<与足量Na()H反应:2Na()H+S(%-Na2SO3+

、H2O

②氧化性(如与H2S溶液反应):

SO2+2H2S=-3S;+2H2O

必2sα+α曼詈SQ

2'3

③还原性

氯水:Cl2+S()2+2H2()-2HCl+H2SOt

④漂白性:可使品红溶液等有机色质褪色,生成不稳定的化合物。

⑶实验室制法。

①固体Na2SO3与较浓H2SO4反应

Na2SO3+H2SO4=Na2SO4+SO2↑+H2O;

②铜与浓硫酸混合加热

Cu+2H2SO4(浓)9=

CuSO4+SO2↑+2H2OO

(4)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

污染大气,危害人体健康,形成酸雨

形成酸雨的过程

危害

-→S()3⅛2H2S()4

SO,-

⅛¾SO32H2SO4

防治开发新能源、燃煤除硫、处理工业废气

3.三氧化硫(SO3):

(1)物理性质:熔点16.8C,沸点44.8℃,常温下为液态,标准状况下为固态。

(2)化学性质:SCh具有酸性氧化物的通性。主要反应如下:

H2O

L*S(%+H2O-H2SO1

-≡⅜≡≡‰)+SO3-CaSOl

SO3

7———ʒ>S()3+Ca(OH)2-CaSOl÷H2O

LCa(()lD2J--------------------------

基本技能•小测\\\

1.判断下列说法是否正确,正确的打错误的打“X”。

(1)硫在自然界中仅以化合态存在。()

提示:Xo硫在自然界中以游离态和化合态存在。

(2)硫在空气中燃烧的产物是二氧化硫,在纯氧中燃烧的产物是三氧化硫。()

提示:×o硫与氧气反应的产物只有二氧化硫。

⑶硫黄易溶于CS2,所以可用CS2溶解试管内壁的硫。()

提示:√o可用CS2或热NaoH溶液溶解试管内壁的硫。

⑷利用化合反应可以制备CuS。()

提示:X0铜与S反应生成CU?S。

(5)SO2有漂白性,所以SCh可使滨水褪色。()

提示:x。漂白性是指使有机色质褪色,SO?使澳水褪色体现了二氧化硫的还原

性。

(6)SO2气体通入BaCI2溶液产生白色沉淀BaSO3。()

提示:X0由于亚硫酸的酸性比盐酸弱,BaSOs可溶于盐酸,故不会生成沉淀。

(7)SO2、漂白粉、Na2O2都能使鲜花褪色,其原理相同。()

提示:X0SO?与有色物质发生化合反应,漂白粉、Na?。?利用强氧化性漂白。

(8)SO2和Cb等物质的量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。()

提示:×o等物质的量的S02和C∣2反应生成硫酸和盐酸,失去漂白性。

2.酸雨是一种环境污染问题,也是一种复杂的大气化学和大气物理现象。实验

室用如图所示装置模拟石灰石燃煤烟气脱硫实验:

So2、空气一

(1)实验中为提高石灰石浆液脱硫效率采取什么措施?写出通入SO2和空气发生

反应生成石膏(CaSO4∙2H2θ)的化学方程式。

提示:增大反应物接触面积可以提高反应速率,所以提高石灰石浆液脱硫效率

采取的措施是不断搅拌;二氧化硫与碳酸钙、氧气、水反应生成石膏和二氧化

碳,反应的化学方程式:2CaC03+2S02+O2+4H20=2CaS04∙2H20+2C020

(2)将脱硫后的气体通入KMno4溶液,如何粗略判断烟气脱硫效率。

提示:二氧化硫具有强的还原性,能够使酸性高镒酸钾溶液褪色,所以粗略判

断烟气脱硫效率的方法是高猛酸钾溶液颜色褪去的快慢。

、关键能力•层级突破,

命题角度1:硫及其氧化物的性质

【典例1】(2021•湖州模拟)实验室为探究铁与浓硫酸(足量)的反应,并验证SO2

的性质,设计如图所示装置进行实验,下列说法错误的是()

A.装置B中酸性KMnO4溶液逐渐褪色,体现了二氧化硫的还原性

B.实验结束后可向装置A的溶液中滴加KSCN溶液检验是否有Fe?+

C.装置D中品红溶液褪色可以验证SO2的漂白性

D.装置E的作用为吸收多余的SO2,防止污染空气

以图析题•培养关键能力

验证SO,的漂白性,

抽动的铁丝可控制通过加热验证漂白

反应的开始和停止

的可逆性

7V

ABC/\

DEA

高镒酸钾具有氧化性,HzS具有还原性,(利用SO?酸性氧画

、验证S02的还原性,验证so?的氧化性的性质,吸收尾气

<__________________________√X_____________________________

【解析】选B。该实验探究铁与浓硫酸在加热条件下的反应,并验证SO?的性质,

A装置即为铁与浓硫酸反应产生SO2;B、C、D装置分别是验证SO?的不同性质,

E装置为尾气处理装置。A项,装置B中酸性KMnO4溶液逐渐褪色,说明SO?被氧

化,即体现了二氧化硫的还原性,正确;B项,KSCN溶液用来检验是否有

Fe3+,错误;C项,品红溶液用来检验物质的漂白性,故装置D中品红溶液褪色

可以验证S02的漂白性,正确;D项,S02为酸性氧化物,与氢氧化钠溶液反应,

防止污染空气,正确。

同源异构•母题变式

在题干条件不变的情况下,下列说法不正确的是()

A.装置C中产生淡黄色的沉淀,体现了SCh的氧化性

B.装置E易发生倒吸现象

C.装置D中品红溶液褪色后加热又变红色,可验证SO2溶于水显酸性

D.实验时将导管a插入浓硫酸中,可防止装置B中的溶液倒吸

【解析】选C。装置C中发生的反应为SO2+2H2S=3Sl+2%O,产生的黄色沉淀

为S,该反应体现了S02的氧化性,故A正确;装置E中的试剂为NaoH溶液,用

于吸收未反应的SO2,易产生内外气体压强差,发生倒吸,故B正确;品红溶液

褪色后加热又变红色,体现SO?的漂白性,故C错误;导管a的作用是使装置A

中内外压强相同,防止装置B中的溶液倒吸,故D正确。

【备选例题】

某兴趣小组探究SO2气体的还原性,装置如图所示,下列说法不合理的是()

FeCI3溶液含有淀粉的碘水NaOH溶液

甲乙丙

A.甲装置中FeCI3溶液逐渐变为浅绿色,可以说明SCh具有还原性

B.乙装置中蓝色褪去,说明还原性:SO2>Γ

C.丙装置中吸收尾气有可能倒吸

D.甲、乙装置中发生的反应转移电子数一定相等

【解析】选D。甲装置中FeCL溶液逐渐变为浅绿色,说明Fe"被还原为Fe?+,

则SO2被氧化,可以说明SO?具有还原性,A项正确;乙装置中蓝色褪去,说明

SO2与碘水发生了氧化还原反应,在该反应中SO?为还原剂,I-为还原产物,根

据还原性:还原剂>还原产物,可知还原性:S02>Γ,B项正确;SO?能被NaOH

溶液迅速吸收,导致丙装置中导管内压强明显减小,丙装置中可能产生倒吸,C

项正确;甲、乙装置中发生的离子反应依次为2Fe"+Sθ2+2H2θ=2Fe2++Sθ7+

++

4H.S02+l2+2H20=4H+S0Γ+2l^,由于甲、乙装置中消耗反应物的物质的

量不确定,故反应中转移电子的物质的量不一定相等,D项错误。

命题角度2:SCh和CO2的鉴别

【典例2】(2022济宁模拟)已知:2H2SO4(浓)+C兽=CO2↑+2SO2↑+2H2O,

如图虚线框中的装置可用来检验浓硫酸与木炭粉在加热条件下反应产生的所有

气体产物,填写下列空白:

(1)如果将装置中①②③三部分仪器的连接顺序变为②①③,则可以检出的物质

是;不能检出的物质是

⑵如果将仪器的连接顺序变为①③②,则可以检出的物质是;不能

检出的物质是o

(3)如果将仪器的连接顺序变为②③①,则可以检出的物质是;不

能检出的物质是。

以图析题•培养关键能力

S02和CO2都能使澄

清石灰水变浑浊,检

验证水蒸气通过溶液会

带出水蒸气验CO2之前应除去

、SO2

无水

CuSO4

品红酸性品红澄清

溶液KMnO4溶液石灰水

溶液

【解析】装置①为检验产物达0,只能放在装置②③之前,若放在装置②③之后

或装置②③之间,则气流通过装置②或③溶液后会带出水蒸气,则无法验证使

无水CUSO4变蓝的水蒸气是否是生成物。装置③和装置②位置也不得变更,因为

So2、C02均能使澄清石灰水变浑浊。故在用澄清石灰水来验证C02前一定要排除

S02的干扰。

答案:(I)So2、CO2H2O(2)b0、SO2CO2

(3)SO2、CO2H2O

思维升级•母题延伸

(1)装置②中的酸性高锌酸钾溶液可以改用什么试剂?

提示:澳水。利用S02的还原性将其除去。

(2)有同学认为装置②中后两个装置可以合成一个,你认为如何处理?什么现象

说明达到目的?

提示:只用盛有过量的酸性高镒酸钾溶液的洗气瓶即可。酸性高镒酸钾溶液的

颜色变浅,说明Sθ2除尽。

技法总结•提能

1.三类漂白剂的对比:

类型原理举例特点备注

HClO>NaCIO、

将有机色质内

氧化Ca(CIO)2、不可逆、持无选

部“生色团,,破

型久择性

Na2O2H2O2>

坏掉

O3等

与有机色质内

加合可逆、不持有选

部“生色团”结

SO2

型久择性

合成无色物质

吸附将有色物质吸吸附

活性炭物理变化

型附而褪色色素

2和CO2的鉴别:

(1)鉴别方法。

试剂现象及结论

使品红溶液褪色的是S02;不能使品红溶液

品红溶液

褪色的是C02

氢硫酸出现浑浊的是SO2,无明显现象的是CO2

高镒酸钾

使紫色褪去的是SO2,无明显现象的是CO2

溶液

澳水使橙色褪去的是SO2,无明显现象的是CCh

碘水

使蓝色褪去的是S02,无明显现象的是CO2

(含淀粉)

⑵检验Sθ2和CO2同时存在的一般流程。

流程设计检验SO2=除去SO?=检验SO?是否除尽=检验CO2

选用酸性KMnO4品红溶澄清的石灰

品红溶液

试剂溶液液水

预期

褪色褪色不褪色变浑浊

现象

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。

、题组训练•技能通关,

命题点1:硫及其氧化物的性质(基础性考点)

1.下列说法错误的是()

A.残留在试管内壁上的硫可用CS2溶解除去,也可用热的NaOH溶液除去

B.硫单质与变价金属反应时一般生成低价态的金属硫化物

C.汞蒸气有毒,实验室里不慎洒落一些汞,可撒上硫粉进行处理

D.单质硫或含硫物质燃烧时,氧气少量时生成SO2,氧气足量时生成SO3

【解析】选D0硫能溶于CS2,且能与NaOH反应生成可溶性的Na2S和Na2SO3,A

项正确;硫在氧气中燃烧只生成SO2,D项错误。

2.(2021∙石家庄模拟)根据SCh通入不同溶液中的实验现象,所得结论不正确的

是()

选项溶液现象结论

含HC1、BaCI2的

A产生白色沉淀S02有还原性

FeCl3溶液

BH2S溶液产生黄色沉淀SO2有氧化性

C酸性KMnO4溶液紫色溶液褪色SO2有漂白性

D澳水橙色褪去SO2有还原性

【解析】3将SO22与H2S反应生成S单质,该反应中SC>22与澳水反应生成硫酸

和氢澳酸,该反应中SO2中+4价S元素被氧化生成+6价的硫酸,二氧化硫被

氧化,表现了还原性,故D正确。

命题点2:SO2和CO2的鉴别(综合性考点)

3.下列实验中能证明某气体为SCh的是()

①使澄清石灰水变浑浊

②使湿润的蓝色石蕊试纸变红

③使品红溶液褪色

④通入足量NaOH溶液中,再滴加BaCI2溶液,有白色沉淀生成,该沉淀溶于稀

盐酸

⑤通入溪水中,能使滨水褪色,再滴加Ba(NO3券溶液有白色沉淀产生

A.都能证明B.都不能证明

C.③④⑤均能证明D.只有⑤能证明

【解析】选D。①CO?也能使澄清石灰水变浑浊;②酸性气体均能使湿泗的蓝色

石蕊试纸变红;③CL也能使品红溶液褪色;④CO2、SO?均有此现象。

4.(2021年广东适应性测试)推理是一种重要的能力。打开分液漏斗活塞,进行

如图所示的探究实验,对实验现象的预测及分析错误的是()

某浓度H2SO4

红色花瓣

Na2SO3/BaCb溶液

-Bn的CCLI溶液

A.试管内Cel4层溶液褪色,说明Bn具有氧化性

B.试管中的红色花瓣褪色,说明SCh具有漂白性

C.试管中产生大量气泡,说明Na2SO3被氧化产生SCh

D.一段时间后试管内有白色沉淀,说明有SOr生成

【解析】选C。由图可知该实验为S02的制备及其性质探究。S02与BQ反应为SO2

÷Br2+2H20=H2S04+2HBr,说明BQ具有氧化性,A正确;试管中红色花瓣褪色,

说明SO2具有漂白性,B正确;试管中产生大量气泡,原因是锥形瓶内发生反应:

H2SO4+Na2SO3=Na2SO4+S02↑+H2O,C错误;一段时间后,试管中有白色沉淀产

生,是由于试管中反应产生SO:而与Ba?+结合产生BaS(λ沉淀,D正确。

【加固训练一拔高】

某同学利用如图装置探究SO2的性质。

SO2尾气处理

滴有酚瞅的饱和氯水

NazCCh溶液\

①②

卜列有关反应的方程式,不正确的是()

A.①中溶液显红色的原因:COf+H2O≠HCO;+OH-

B.①中溶液红色褪去的原因:2SO2+COΓ+H2O=CO2+2HSO3

C.②中溶液显浅黄绿色的原因:Cl2+H2O=HCl+HClO

D.②中溶液黄绿色褪去的原因:SO2+Cl2+2H2O=H2SO4+2HC1

【解析】选Co碳酸钠溶液显碱性,能使酚配变红色,其水解的离子方程式为

CθΓ+H2OHCO;+0H^,故A正确;亚硫酸的酸性强于碳酸,在碳酸钠溶

液中通入足量的二氧化硫发生反应2SO2+CθΓ+H2O=CO2+2HS0;,NaHSo3溶

液显酸性,所以溶液红色褪去,故B正确;氯气溶于水,部分与水反应,部分

以氯气分子的形式存在于溶液中,所以氯水显浅黄绿色是因为溶解了氯气,故C

错误;二氧化硫与氯水反应生成HCI和硫酸,即发生SO2+CI2+2H2O=H2SO4+

2HCI,氯气被消耗,所以溶液的黄绿色褪去,故D正确。

考点二硫酸的性质、Sor的检验(命题指数★★★★★)

、必备知识•自我排查,

1.硫酸的物理性质:

(1)纯硫酸是一种无色油状液体,沸点高,难挥发。

(2)溶解性:浓H2SO4与水以任意比互溶,溶解时可放出大量的热。

2.稀H2SO4具有酸的通性:

硫酸是强电解质,电离方程式为H2SO4=2H++S(⅞Ξ。

L使酸碱指示剂变色

一与金属反应(如Fe):Fe+H,SQ=-FesQ+FM。

酸与金属氧化物反应(如MgO):MgO+HSO

的24

通-MgSO4+H2O0

与碱反应(如Ba(OH)2):空9电±H?S()1

-BaS()∣(+2H?。。

与盐反应(如BaCl2):BaCl2+H2SO4—

I3aS()N+2HClo

3.浓硫酸的特性:

⑴填写下表。

浓硫酸的特性实验实验现象

吸水性少量胆矶加入浓硫酸中蓝色固体变成白色

用玻璃棒蘸取浓硫酸点在滤纸

脱水性沾有浓硫酸的滤纸变黑

将铜片加入盛有浓硫酸的试管铜片逐渐溶解,产生无

强氧化性

中加热色刺激性气味的气体

(2)分别写出浓硫酸与Cu、C反应的化学方程式。

①Cu+2H2SO4(浓)2CUSO4+SChT+240、

②C+2H2SO4(浓)2Co?T+2SO#+2H2O0

(3)常温下,铁、铝遇浓硫酸钝化,可用铝(或铁)槽车运输浓硫酸。

微点拨钝化是化学变化而非物理变化。

4.SO丁、SOf的检验:

(I)SOf的检验。

①向溶液中加入盐酸,将产生的气体通入品红溶液中,红色褪去,发生的离子

+

反应为SO丁+2H=H2O+SO2↑O

②加入氯化钢溶液生成白色沉淀,然后加入盐酸,沉淀溶解并产生具有刺激性

2+

气味的气体,发生反应的离子方程式为So,+BaBaSo3],BaSO3+2H

2+

Ba+SO2↑+H2Oo

(2)Sθf的检验。

①检验SOr的正确操作方法:被检液包毡邈邈丝取上层清液

酒加BaCi2浴'%有无白色沉淀产生(判断有无SO丁)0

②操作目的:先加稀盐酸的目的是防止Z、、干扰,

COjS*Ax再力口BaCl2

溶液,有白色沉淀产生。整个过程中可能发生反应的离子方程式:COf+2H+

++2+

CO2↑+H2O,SOf+2H=SO2↑+H2O>Ag+CΓ=AgCiμBa+SOf

==BaSO4j,o

5.硫酸的工业制备:

(1)工艺流程。

硫铁矿或高温、空气净化干燥Ο,、

单质硫沸腾炉'

400〜500℃、常压、催化剂98.3%硫酸TT〜、

---------≡i-------->s03吸收塔》吟1

(2)反应原理。

①燃烧硫铁矿(FeSz)或硫制备SO2:

4FeS2+llO2直遍=2Feθ+8Sθ2或S+O2≡S^=SO2o

②SCh转化为SO3:2S(⅜+O2J喳维2SOa°

③SO3吸水生成H2SO4:SO-Hg-HzSO7

基本技能•小测9

1.判断下列说法是否正确,正确的打y",错误的打“x”。

(1)浓硫酸敞口放置在空气中,质量增加,体现了浓硫酸的吸水性。()

提示:〃浓硫酸能吸收空气中的水分子,质量增加。

(2)铜片溶于热的浓硫酸,体现了浓硫酸的酸性和强氧化性。()

提示:√oCU+2H2S04(^)=^=CuSO4+SO2↑+2H2O,生成CIJSO4和SO2分别体现酸

性和氧化性。

(3)由于浓硫酸具有强氧化性,所以浓硫酸不可用于干燥SO2。()

提示:x。浓硫酸和二氧化硫是相邻价态,不发生反应。

(4)50mL18.4moI∙L^1的浓硫酸与足量的铜反应,可产生SCh物质的量为

0.46molo()

提示:×o随反应进行,浓硫酸变为稀硫酸,反应停止,故0.92molH2SO4不可

能完全反应。

(5)向溶液中滴加酸化的Ba(NO3)2溶液出现白色沉淀,说明该溶液中一定有

SOf0()

提示:Xo酸化的NO;可将SO7氧化为SO:,也会产生白色沉淀BaSo4。

2.(1)在加热条件下金属与浓硫酸反应还原产物都只能生成SO2吗?

提示:不一定。活泼金属如Zn与浓硫酸反应生成SO2,随反应进行H2SO4的浓度

变小,最后变为稀H2SO4,Zn与稀H2SO4反应生成H2。

⑵实验室可以利用反应H2SO4(浓)+NaCl兽=NaHSO4+HC1T制取HCL是利

用硫酸的酸性大于盐酸吗?如果不是,原因是什么?

提示:H2SO4是高沸点、难挥发性的强酸,利用这一性质可以制取HCl等挥发性

酸。

、关键能力•层级突破,

命题角度1:浓硫酸的性质及应用

【典例1】(2021•郑州模拟)浓硫酸分别与三种钠盐反应,现象如图。下列分析正

确的是()

H试管上部有红棕色气体

△,试管上部无现象,管口

浓H2SO4NaCl(S)"出现白雾

________产生有刺激性气味的气

r

Na2SO√s)体,能使品红溶液褪色

A.对比①和②可以说明还原性:Br^>CΓ

B.①和③相比可说明氧化性:Br2>SO2

C.②中试管口白雾是HCI遇水蒸气所致,说明酸性:H2SO4>HC1

D.③中浓H2SO4被还原成SO2

【解析】选A°A项,反应①生成的红棕色气体是澳蒸气,反应②白雾是氯化氢,

说明浓硫酸能将漠离子氧化成澳单质,而不能将氯离子氧化成氯气;B项,反应

③生成的是二氧化硫气体,非氧化还原反应,而且亚硫酸钠与淡化钠不是同一

类型;C项,白雾说明氯化氢易挥发;D项,反应③生成的二氧化硫来自亚硫酸

钠,非氧化还原反应。

同源异构•母题变式

在题干条件不变的情况下,下列说法不正确的是()

A.由实验①现象可知不能用浓硫酸干燥HBr气体

B.由实验②现象可知,浓硫酸与NaF反应可以制得HF气体

C.由实验③现象可知,浓硫酸可以干燥SO2气体

D.若在试管中放入KI溶液可以制得Hl气体

【解析】选D。由实验①可知浓硫酸可将Br-氧化为BQ,故浓硫酸不能干燥HBr

气体,A正确;由实验②现象可知,利用浓硫酸难挥发性可以制备挥发性酸,B

正确;由实验③现象可知,浓硫酸不能氧化+4价硫元素,故浓硫酸可以干燥

SO?气体,C正确;还原性HI>HBr,浓硫酸可将Kl氧化为∣2,D错误。

命题角度2:SOf的检验

【典例2】在某溶液中加入BaCI2溶液,生成白色沉淀,加入稀硝酸,沉淀不溶

解,则下列关于该溶液所含离子的推断中正确的是()

A.一定含有SO「

B.含有SOr和Ag+

C.可能含有SOΓ、Ag∖SOf中的一种或两种

D.可能含有So7或Co丁

【解析】选C。A项错误,C项正确,不能排除Ag+、sθɜ"的干扰;B项错误,

因为溶液中SO7与Ag+反应不能大量共存;D项错误,由“加入稀硝酸,沉淀不

溶解”可以判断不可能含有C070

思维升级•母题延伸

⑴将上题的Baa2溶液和稀硝酸的加入顺序颠倒,能否确定溶液中含有SOf?

提示:不能。若溶液中含有SθΓ,被硝酸氧化为SO:,加入也会产生BaSO4

沉淀。

(2)将上题的稀硝酸改为盐酸,能否确定溶液中含有SOr?

提示:不能。不能排除Ag+的干扰。

【讲台挥洒一刻】

SOf检验的易错点

(1)忽视盐酸的滴加。

未滴加盐酸将导致CO,、Por、SOf等干扰离子判断成SOf0因上述离

子会产生BaCO3、Ba3(PO4)2>BaSo3白色沉淀。

(2)误将Ag+、Pb?+判断成SOr。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SoΓ,而含Ag+或Pb?

+时也会产生同样的现象:Ag++CI--AgCIl(白色),Pb2++2Ci-=PbCLM白

色)。

(3)误将SO丁判断成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SOΓ。该错误是未注意NOl在酸性环境中具有强

2++

氧化性,发生反应:Ba+SOf=BaSO3y白色),3BaSO3+2H+2NO;

=3BaSo4l(白色)+2NoT+比0。K

【备选例题】

下列过程中,最终的白色沉淀物不一定是BaSo4的是()

Λ.Fe(NO3)2溶液

+过量盐酸,+过量SC)2,+BaCI2溶液,-X,

-------------------------------*白色ZA沉症V

、、,,.、q+过量盐酸.十少量NazSOs溶液,

B.Ba(NC)3)2溶液------------------------------>A

色沉淀

,、H々,…一十稀硝酸,+氏。2溶液,…帽

C.尢色溶液-------------------NT色沉淀

CW+过量盐酸”一十1%。2溶液,

D.无色溶液一------无色溶液--------------色ZA

沉淀

【解析】选C。A项,二氧化硫被硝酸氧化为硫酸,加氯化锁一定生成硫酸领沉

淀;B项,亚硫酸根被硝酸氧化为硫酸根,沉淀也是硫酸领;C项,所得沉淀可

能是氯化银;D项,先加过量盐酸无沉淀,再加氯化领产生的白色沉淀一定是硫

酸领。

技法总结•提能Λ∖

1.浓硫酸的三大特性的认识:

(1)浓硫酸吸水性、脱水性的区别。

B浓硫酸吸取物质中本身存在的水或结晶水

吸水TT性rfl4注

—I―的性mi质

仙,…浓硫酸将组成分机物的H、()元素按原子

些"个数比2:1以“Hz。”的形式脱去的性质

(2)浓硫酸的强氧化性反应规律。

①Fe、AI的钝化。常温下,当Fe、Al遇到浓硫酸时,会与浓硫酸发生反应,表

面生成一层致密的氧化物薄膜而出现“钝化”现象。

②常温下与活泼金属反应(铁、铝除外)表现强氧化性和酸性,生成硫酸盐和SO2,

硫酸浓度变小后,生成的气体为H2。

③与不活泼金属和非金属反应的规律。

a.反应需要加热,否则不反应。

b.还原产物一般是SO2,一般金属被氧化为高价态的硫酸盐,非金属被氧化为

高价态氧化物或含氧酸。

c.浓硫酸与金属反应时,既表现酸性又表现强氧化性,而与非金属反应时,只

表现强氧化性。

d.随着反应的进行,浓硫酸浓度变小,一旦变为稀硫酸,反应即停止。

④与具有还原性的化合物反应,如与H2S、HI、HBr、FeCl2等物质反应。

2.由“量变”引起的“质变,的物质大比拼:

(1)浓硫酸:金属(如Cu、Zn等)与浓H2SO4反应时,要注意H2SO4浓度对反应产

物的影响。开始阶段产生SCh气体,随着反应的进行,H2SO4的浓度变小,最后

变为稀硫酸,CU与稀硫酸不反应,Zn与稀硫酸反应生成H?而不是SO2。

(2)浓硝酸:金属(如Cu、Zn等)与浓硝酸反应时,要注意硝酸浓度对反应产物的

影响。开始阶段产生NCh气体,随着反应的进行,硝酸的浓度变小,最后变为

稀硝酸,反应均生成NO。

(3)浓盐酸:二氧化镒与浓盐酸在加热条件下反应生成氯气,随着反应的进行,

盐酸变稀,反应停止。

、题组训练•技能通关

命题点1:浓硫酸的性质及应用(基础性考点)

1.(2021.三明模拟)探究浓硫酸和铜的反应,下列装置或操作正确的是()

NaOH

溶液.

⅛H2SO4

NaOH

溶液

甲乙丙T

A.用装置甲进行铜和浓硫酸的反应

B.用装置乙收集二氧化硫并吸收尾气

C.用装置丙稀释反应后的混合液

D.用装置丁测定余酸的浓度

【解析】选C。铜与浓硫酸需要在加热条件下才能反应,A错误;二氧化硫的密

度比空气的大,应使用向上排空气法收集,即气体应“长进短出”,B错误;反应

后的混合液中含有过量的浓硫酸,稀释时,应将其沿烧杯内壁慢慢倒入水中,

且用玻璃棒不断搅拌,C正确;应使用碱式滴定管(带胶管)盛装氢氧化钠溶液,

D错误。

2∙(2021∙淮北模拟)蔗糖与浓硫酸反应的探究实验改进装置如图所示,该实验设

计体现了“绿色”“微型”的特点,下列说法正确的是()

尾气处理

A.该实验体现了浓硫酸的脱水性、酸性和强氧化性

B.反应中,品红褪色,加热后又恢复红色

C.紫色石蕊先变红后褪色

D.该装置无法证明二氧化硫具有氧化性

【解析】选B。由实验装置可知,浓硫酸使蔗糖脱水后,C与浓硫酸发生氧化还

原反应生成二氧化硫、二氧化碳和水,品红溶液褪色、酸性高镒酸钾溶液与二

氧化硫发生氧化还原反应,高镒酸钾可氧化二氧化硫,验证二氧化硫的还原性,

紫色石蕊溶液变红,硫化钠溶液有黄色的沉淀产生,二氧化硫对环境有害,要

进行尾气处理,以此来解答。浓硫酸使蔗糖脱水,体现浓硫酸的脱水性,C与浓

硫酸发生氧化还原反应生成二氧化硫、二氧化碳和水,体现浓硫酸的强氧化性,

该实验没有体现出浓硫酸的酸性,故A错误;蔗糖与浓硫酸反应生成了S02,可

以漂白品红生成不稳定的无色物质,受热后品红又恢复红色,故B正确;SO?不

能使酸碱指示剂褪色,与水反应生成亚硫酸,使石蕊溶液变红,故C错误;SO2

与NazS溶液反应生成黄色沉淀,证明SO2具有氧化性,故D错误。

命题点2:SOf的检验及应用(综合性考点)

3.有一瓶Na2SO3溶液,可能部分被氧化,某同学进行如下实验:取少量溶液,

滴入Ba(NO3)2溶液,产生白色沉淀,再加入足量稀硝酸,充分振荡后,白色沉

淀不溶解。对此实验的下列叙述正确的是()

A.实验证实Na2SO3已部分氧化

B.实验中加入Ba(NO3)2溶液后的沉淀一定是BaSO4

C.实验中加入足量硝酸后的沉淀是BaSO4和BaSO3的混合物

D.此次实验不能确定Na2SO3是否部分被氧化

【解析】选D。Na2SO3溶液可能部分被氧化变质,则滴入Ba(NO3)2溶液,生成的

白色沉淀一定有亚硫酸领,可能有硫酸领,加入足量稀硝酸后,亚硫酸领被氧

化成硫酸领,即此时的白色沉淀是硫酸领。

【加固训练一拔高】

1.下列对浓硫酸的叙述正确的是()

A.常温下,浓硫酸与铁、铝发生钝化,所以铁、铝质容器能盛装浓硫酸

B.浓硫酸具有吸水性,能使蔗糖炭化

C.浓硫酸与单质在加热条件下反应,浓硫酸既表现强酸性,又表现强氧化性

D.浓硫酸和Na2SO3反应制取SCh时,浓硫酸表现出强氧化性

【解析】选A。常温下,浓硫酸与铁、铝发生钝化,在表面生成一层致密的氧化

膜而阻碍反应的继续进行,故A正确;浓硫酸使蔗糖炭化是浓硫酸的脱水性,

故B错误;浓硫酸和铜片加热反应生成硫酸铜和二氧化硫气体,反应中浓硫酸

表现氧化性和酸性,但与碳单质的反应中,浓硫酸只表现强氧化性,故C错误;

浓硫酸和Na2SO3反应制取SO2时,浓硫酸表现出酸性,元素化合价没有发生变化,

不是氧化还原反应,故D错误。

2.浓硫酸具有以下A〜F的性质:

A.酸性B.高沸点、难挥发C.吸水性D.脱水性

E.强氧化性F.溶于水放出大量的热

(1)浓硫酸与铜共热发生反应的化学方程式为

__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________O

浓硫酸在该反应中表现的性质有o(用“"“力"<"笛”“可"好填空,下

同)

(2)在过氧化氢与稀硫酸的混合溶液中加入铜片,常温下就生成蓝色溶液。写出

有关反应的化学方程式:

⑶向蔗糖晶体中滴入2〜3滴水,再滴入适量的浓硫酸。发现加水处立即变黑,

黑色区域不断扩大,最后变成一块疏松的焦炭,并伴有刺激性气味的气体产生。

写出产生有刺激性气味气体的化学方程式:

该实验中浓硫酸表现的性质有o

【解析】⑴浓硫酸有强氧化性,与铜共热的化学方程式为2H2SOM浓)+c-4

CUS04+S02↑+2H20,反应中硫元素化合价由+6价降到+4价,浓硫酸表现了强

氧化性,同时有一部分H2SO4在反应中生成CUSO4,表现出了酸性。(2)过氧化氢

有强氧化性,常温下向过氧化氢与稀硫酸的混合溶液中加入铜片发生反应的化

学方程式为Cu+H2θ2+H2Sθ4=CuSθ4+2H2θ°(3)根据题给现象,说明浓硫酸表现

出了脱水性、吸水性、强氧化性,同时,浓硫酸溶于水会放出大量的热,可引

发反应2H2SO/浓)+C=A≡C02↑+2S02↑+2H20O

答案:(1)2H2S04(i‹)+Cu=A=CUS04+S02↑+2H20A、E

(2)Cu+H2O2+H2SO4==CuSO4+2H2O

(3)2H2SO4(浓)+C=2=CO2↑+2SO2↑+2H2OC、D、E、F

3.(2021・常州模拟)已知固体Na2SO3受热分解生成两种正盐,实验流程和结果如

下:

已知:气体Y是一种纯净物,在标准状况下密度为L518g∙I√ι°请回答下列问

题:

(1)气体Y的化学式为0

(2)实验流程中,Na2SO3受热分解的化学方程式为

___________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________0

(3)另取固体X试样和Na2SO3混合,加适量蒸储水溶解,再加入稀盐酸,立即有

淡黄色沉淀产生。则产生淡黄色沉淀的离子方程式为

___________________________________________________(不考虑空气的影响)。

(4)Na2SO3长期露置在空气中,会被氧化成Na2SO4,检验Na2SO3是否变质的实

验操作是________________

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