适用于新高考新教材备战2025届高考化学一轮总复习第4章非金属及其化合物第17讲硫及其氧化物课件

第17讲硫及其氧化物【课标指引】

1.结合真实情境中的应用实例或通过实验探究,了解硫及其氧化物的主要性质。2.认识硫及其氧化物在生产中的应用和对生态环境的影响。考点一单质硫的性质及应用考点二二氧化硫和三氧化硫目录索引

素养发展进阶考点一单质硫的性质及应用必备知识•梳理1.硫元素的存在形态

2.硫单质的物理性质

俗称颜色、状态溶解性

色固体

于水微溶于酒精

于CS2硫化物

硫酸盐

硫黄

黄

不溶

易溶

情境思考硫元素可形成多种单质,最常见的有斜方硫和单斜硫。(1)斜方硫和单斜硫互为____________,它们之间的转化________(填“是”或“不是”)化学变化。

(2)硫单质难溶于水,易溶于CS2,其原因是_______________________。

同素异形体

是

硫单质和CS2都是非极性分子,H2O是极性分子

3.硫单质的化学性质

Fe+SFeS2Cu+SCu2SH2+SH2SS+O2SO2关键能力•提升考向

单质硫的性质及变化例下列说法正确的是(

)A.单质硫或含硫物质燃烧,氧气少量时生成SO2,氧气足量时生成SO3B.单质硫能与CS2反应,残留在试管内壁上的硫可用CS2除去C.单质硫与铁反应生成FeS,体现了单质硫的氧化性D.在常温下,单质硫与任何物质不反应C解析

单质硫或含硫物质燃烧,无论氧气是否足量,反应均生成SO2,A错误;单质硫不与CS2反应,但能溶于CS2,故试管内壁上的硫可用CS2除去,B错误;S与Fe加热反应生成FeS,S作氧化剂,体现其氧化性,C正确;常温下,单质硫可与汞反应生成HgS,D错误。[对点训练]

下列有关单质硫的说法正确的是(

)A.硫质脆,微溶于酒精和二硫化碳B.硫与氢气反应,体现了硫的还原性C.硫与铁粉和铜粉分别反应,都可生成二价金属硫化物D.从硫的化合价角度分析,硫单质既可作氧化剂又可作还原剂D解析

硫质脆,微溶于酒精,易溶于二硫化碳,A错误;硫与氢气反应生成硫化氢,其中硫的化合价降低,表现氧化性,B错误;硫与铁粉和铜粉反应分别生成FeS和Cu2S,C错误;硫单质中S为0价,在反应中既可以作氧化剂,化合价降低到-2价,也可以作还原剂,化合价升高到+4、+6价,D正确。考点二二氧化硫和三氧化硫必备知识•梳理1.二氧化硫(1)物理性质颜色状态气味密度溶解性无色气体有刺激性气味比空气的密度_____1体积水溶解约_____体积SO2(通常状况)大

40(2)化学性质

SO2+H2OH2SO32NaOH+SO2══Na2SO3+H2OSO2+2H2S══3S↓+2H2O2SO2+O2

2SO3Cl2+SO2+2H2O══2HCl+H2SO4褪色

红色

微点归纳三类漂白剂的漂白原理及比较如下表:类型氧化型化合型吸附型原理将有机色质内部“生色团”破坏掉与有机色质内部“生色团”“化合”成无色物质将有色物质吸附而褪色举例HClO、NaClO、Ca(ClO)2、Na2O2、H2O2、O3等SO2活性炭特点不可逆、永久可逆、暂时物理变化2.三氧化硫(1)物理性质熔点16.8℃,沸点44.8℃,在常温下为液态,在标准状况下为固态。(2)化学性质SO3具有酸性氧化物的化学通性,主要反应如下(写出化学方程式):常在阿伏加德罗常数的题中考查SO3的状态

SO3+H2O══H2SO4CaO+SO3(g)══CaSO4SO3+Ca(OH)2══CaSO4+H2O情境思考如图所示,两支试管中均盛有BaCl2溶液,试管①中通入SO2气体,试管②中通入SO2和SO3(g)混合气体:(1)试管①中________(填“能”或“不能”)产生白色沉淀,其原因是___________________________________。

(2)试管②中产生白色沉淀是________,其原因是______________________(用化学方程式表示)。不能

SO2与水生成H2SO3,其酸性比HCl弱

BaSO4SO3+H2O══H2SO4、H2SO4+BaCl2══BaSO4↓+2HCl3.硫的氧化物的污染及治理(1)硫的氧化物来源、危害及治理(2)硫酸型酸雨的形成过程

石油和煤

含硫矿物

酸雨

5.6脱硫

二氧化硫关键能力•提升考向1二氧化硫的制备及性质例1(2023·广东茂名一模)某兴趣小组利用下图装置探究SO2的性质,观察到①中溶液不褪色,②③中溶液均褪色。下列判断正确的是(

)CA.②③均体现SO2的漂白性B.SO2与品红分子直接反应使其褪色解析

②中的品红褪色体现了SO2的漂白性,③中的酸性KMnO4溶液褪色体现SO2的还原性,A错误;SO2与水反应生成的H2SO3能与品红分子结合,使其褪色,无水存在时,SO2分子不能使其褪色,B错误;SO2与水反应生成H2SO3,H2SO3发生电离:

,C正确;KMnO4中Mn元素+7价处于最高价态,体现氧化性,则SO2中S元素+4价体现还原性,D错误。[对点训练1]

某微型实验装置(夹持仪器已省略)如图所示,其中a棉球蘸有品红溶液,b棉球蘸有含酚酞的NaOH溶液,c棉球蘸有I2与淀粉的混合溶液。实验时将70%H2SO4滴入装有Na2SO3固体的培养皿中。下列说法错误的是(

)A.a棉球会变白,微热后变红B.b棉球变为白色,离子反应为C.c棉球变为白色,说明SO2具有漂白性D.若将试剂改为浓盐酸和Ca(ClO)2固体,a、b处棉球也会变白色C解析

Na2SO3固体与70%H2SO4反应生成SO2气体,a棉球蘸有品红溶液,被SO2漂白褪色,棉球变成白色,微热后重新变红,A正确;b棉球蘸有含酚酞的NaOH溶液,棉球变为白色,其原因是SO2与NaOH溶液反应生成Na2SO3和H2O,溶液碱性减弱,B正确;c棉球蘸有I2与淀粉的混合溶液,发生反应:SO2+I2+2H2O═H2SO4+2HI,棉球变为白色,SO2作还原剂,体现其还原性,C错误;若将试剂改为浓盐酸和Ca(ClO)2固体,反应生成Cl2,Cl2可使品红溶液漂白褪色,可与NaOH溶液反应使其碱性减弱,故a、b处棉球也会变白色,D正确。考向2二氧化硫的检验与鉴别例2下列实验中能证明某气体为SO2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BaCl2溶液,有白色沉淀生成,该沉淀溶于稀盐酸⑤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.③④⑤均能证明

D.只有⑤能证明D解析

CO2也能使澄清石灰水变浑浊,且气体过量时,沉淀溶解,①错误;酸性气体均能使湿润的蓝色石蕊试纸变红,②错误;Cl2也能使品红溶液褪色,③错误;CO2通入足量NaOH溶液中,再滴加BaCl2溶液,有白色沉淀(BaCO3)生成,该沉淀溶于稀盐酸,④错误。归纳总结检验SO2和CO2同时存在的思维流程流程设计检验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溶液品红溶液澄清石灰水预期现象褪色褪色不褪色变浑浊[对点训练2]

检验SO2气体中是否混有CO2气体,可采用的方法是(

)A.先通过澄清石灰水,再通过品红溶液B.先通过足量品红溶液,再通过澄清石灰水C.先通过足量NaOH溶液,再通过澄清石灰水D.依次通过足量酸性KMnO4溶液、品红溶液,再通过澄清石灰水D解析

利用澄清石灰水检验是否含CO2,由于SO2也能使澄清石灰水变浑浊,要先通过足量酸性KMnO4溶液,用于除去SO2,再用品红溶液检验是否除尽,最后通过澄清石灰水检验是否含CO2,故答案选D。素养发展进阶进阶1练易错·避陷阱1.(2023·广东肇庆第一中学二模)如图,在注射器中加入少量Na2SO3晶体,并吸入少量浓硫酸(以不接触纸条为准)。则下列有关说法正确的是(

)CA.蓝色石蕊试纸先变红后褪色B.品红试纸、蘸有酸性KMnO4溶液的滤纸均褪色,证明SO2具有漂白性C.湿润的淀粉KI试纸未变蓝说明SO2的氧化性弱于I2D.饱和NaCl溶液可用于除去实验中多余的SO2解析

Na2SO3与H2SO4反应生成SO2,由于SO2溶于水生成H2SO3,只能使指示剂变色,而不能使指示剂褪色,A错误;SO2能使酸性KMnO4溶液褪色,是发生氧化还原反应的结果,体现二氧化硫的还原性而非漂白性,B错误;湿润的淀粉KI试纸未变蓝,即无I2生成,故SO2的氧化性弱于I2的氧化性,C正确;除去多余的SO2可用NaOH溶液而非饱和NaCl溶液,D错误。2.室温下,1体积的水能溶解约40体积的SO2。用试管收集SO2后进行如下实验。对实验现象的分析正确的是(

)A.试管内液面上升,证明SO2与水发生了反应B.试管中剩余少量气体,是因为SO2的溶解已达饱和C.取出试管中的溶液,立即滴入紫色石蕊溶液,溶液显红色,其原因是SO2+H2OH2SO3D.取出试管中溶液,在空气中放置一段时间后pH下降,是由于SO2挥发C解析

由信息可知,SO2易溶于水,也能使液面上升,A错误;二氧化硫与水的反应是可逆反应,反应物和生成物共存,SO2仍会有少量存在,B错误;滴入石蕊溶液,溶液变为红色,说明溶液显酸性,SO2与水反应生成亚硫酸,C正确;H2SO3中S元素显+4价,具有较强的还原性,易被氧化为硫酸,弱酸变强酸,也能使pH下降,D错误。进阶2练热点·提素能3.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(

)A.试管内CCl4层溶液褪色,说明SO2具有还原性B.试管中的红色花瓣褪色,说明SO2具有漂白性C.试管中产生大量气泡,说明Na2SO3被氧化产生SO3D.一段时间后试管内有白色沉淀,说明有

生成C解析

锥形瓶内发生反应Na2SO3+H2SO4═Na2SO4+SO2↑+H2O,SO2进入试管中,CCl4层溶液褪色,其原因是界面处发生反应:SO2+Br2+2H2O═H2SO4+2HBr,SO2作还原剂,体现其还原性,A正确;试管中花瓣褪色,说明SO2可以漂白花瓣中的有色物质,证明SO2具有漂白性,B正确;试管中产生大量气泡是锥形瓶中产生的SO2进入试管中引起的,Na2SO3没有发生氧化还原反应,发生的是“强酸制弱酸”的复分解反应,C错误;试管中Br2可将SO2氧化,生成H2SO4和HBr,和Ba2+结合成不溶于酸的白色沉淀BaSO4,D正确。4.某学习小组设计制取SO2并验证其部分性质的实验装置图如下(夹持装置省略),下列说法错误的是(

)A.A中固体物质是Na2SO3,A中反应不是氧化还原反应B.滴入浓硫酸前先通入氮气,防止空气中的氧气影响二氧化硫性质的检验C.B装置溶液变红色,说明SO2是酸性氧化物;C装置中溶液红色褪去,说明SO2具有漂白性D.取反应后D溶液少许,滴入品红溶液,红色褪去;另取该反应后D溶液少许,滴加AgNO3溶液,产生白色沉淀,以上现象不能说明SO2具有还原性C解析

Na2SO3→SO2中S元素化合价不变,是非氧化还原反应,A正确;滴入硫酸前先通入氮气,赶走装置内的空气,防止空气中的氧气影响SO2性质的检验,B正确;SO2与碳酸钠反应,不能使酚酞褪色,酚酞红色褪去,可能是SO2溶于水呈酸性