高中化学：学案19 硫及其化合物

学案19硫及其化合物

［考纲要求］1.了解硫的物理性质及硫的可燃性。2.了解S02与02、与H20的反应及

S02的实验室制法。3.认识H2s03的不稳定性。4.认识S02的漂白作用与HC10的漂白作用

不同。5.了解硫的氧化物对大气的污染与防治。

课前准备区|____回扣教材夯实基础__________________________________________

知识点一硫

1.自然界中硫元素的存在

硫元素广泛存在于自然界，游离态的硫存在于附近或地壳的岩层里。化合物的

硫主要以和的形式存在。

2.硫的物理性质

硫俗称，是一种_______色晶体，质脆，易研成粉末，不溶于一，微溶于

,易溶于CSK用于洗涤沾有硫的容器)。

【问题思考】

1.如何洗涤附着在试管内壁上的硫？

3.硫的化学性质

(1)氧化性：Fe+S———-、2Cu+S----

(2)还原性：S+O2金豆。

知识点二二氧化硫

1.物理性质

颜色气味毒性密度溶解性

2.化学性质

与H2O反应：____________

酸性氧化

与NaOH(足量)反应：

物的通性

氧化性(如与H2s溶液反应)：

SO2+2H2S=3SI+2H2O

S02<

O2：____________

还原性ICI2+H2O：

漂白性：可使溶液等有机色质褪色生成不

、稳定的化合物

【问题思考】

2.(1)SC)2、Cb分别通入石蕊试液中，现象相同吗？

(2)把Cl2和S02混合在一起通入品红溶液，溶液中一定会褪色吗？

3.检验S02中是否含有CO2时应该注意什么问题?

4.酸的氧化性和氧化性的酸是一回事吗？

知识点三硫酸、SOF的检验

1.硫酸

(1)物理性质

浓硫酸为、的油状,一沸点，一挥发，有性,

可作某些气体的干燥剂，与水按_______互溶，溶于水时放出0

(2)化学性质

①稀溶液中，硫酸的电离方程式，具有酸的通性。

②浓硫酸的特性

A.吸水性(常用作干燥剂)

可用浓H2s干燥的气体有：比、。2、N2、C02、C12、HC1、S02、CO、CH4,C2H2、

C2H4等。

【问题思考】

5.浓H2s04一般不能干燥哪些气体？

B.脱水性

浓H2s04将有机物里的氢、氧元素按原子个数的比例脱去,例如:c2H50H躲詈

CH2=CH2t+H2O0

C.强氧化性

a.与金属的反应：浓H2s04能氧化Cu等不活泼的金属，反应的化学方程式为：

___________________________________________________________________________a

注意冷的浓H2s。4能使铁、铝发生钝化。

b.与非金属的反应：加热条件下浓H2sO4能氧化C等非金属单质，反应的化学方程式

为：

___________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________O

③硫酸的用途

A.制取化肥，如磷肥、氮肥；

B.清除金属表面的氧化物；

C.制取挥发性酸；

D.用于精炼石油，制造炸药、农药等，是实验室里常用的试剂。

2.SO/的检验

检验SO丁的正确操作是：待测液一二交化取清液—沉淀，既可确定

是否存在soF»

课堂活动区突破考点研析热点

一、二氧化硫

1.S02与C02的性质比较

⑴根据S02和co2的性质，试回答鉴别两者的方法。

⑵若C02中混有SO2，怎样除去S02?原理是什么？

【典例导悟1】下列溶液能够区别SO2和CO2气体的是（）

①澄清的石灰水②H2s溶液③酸性KMnC>4溶液④氯水⑤品红溶液

A.①②③B.②③④C.除①以外D.全部

听课记录：

2.常见的能用于漂白的物质的比较

完成下列表格：

用于漂白实际参与漂白变化

漂白原理漂白特点能漂白的物质

的物质的物质类别

物理漂白不可一般用于溶液

活性炭活性炭吸附一

逆漂白

氯气利用次氯酸的

化学氧化还原漂可以漂白所有

次氯酸盐次氯酸强氧化性进行

变化白，不可逆有机色质

次氯酸漂白

过氧化钠化学可以漂白所有

过氧化氢变化有机色质

具有选择性，

非氧化还原漂

二氧化硫如品红、棉、

白，_____

麻、草等

【典例导悟2】某学生课外活动小组利用如图所示装置分别做如下实验:

气球

(1)在试管中注入某红色溶液，加热试管，溶液颜色逐渐变浅，冷却后恢复红色，则原

溶液可能是溶液，加热时溶液由红色逐渐变浅的原因是

___________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________0

(2)在试管中注入某无色溶液，加热试管，溶液变为红色，冷却后恢复无色，则此溶液

可能是溶液，加热时溶液由无色变为红色的原因是

__________________________________________________________________0

听课记录：

二、硫酸的性质

1.浓、稀硫酸的鉴别方法

请列举浓硫酸和稀硫酸的鉴别方法。

2.浓硫酸与金属反应时注意三种情况

(1)浓硫酸常温下使Fe、Al发生钝化，体现了浓硫酸的强氧化性。

(2)浓硫酸与Zn反应生成,随着反应进行，浓硫酸变稀，稀硫酸与过量的Zn反

应生成,计算时注意电子守恒的应用。

(3)浓硫酸与Cu反应只生成,随着硫酸变稀，Cu与稀硫酸,因此足

量的Cu与浓硫酸反应，产生的S02的物质的量要浓硫酸的一半。

【典例导悟31一定量的浓硫酸与足量Zn充分反应时，有SO2和田生成。某校化学研

究性学习小组对此进行研究。

按图组装好实验装置，微热试管A,观察到C、D、E中均有气泡产生；随后气泡量减

少，品红溶液褪色，D中先出现浑浊后浑浊消失；反应较长时间后，C、D、E中的气泡量

又会明显增加。

试回答：

⑴装置A中需用浓H2so4，用一种简单的方法确定一瓶H2s一定是浓H2so4：

(2)从甲、乙中选择合适的装置填入B、C中，并进行正确连接，a接一、一接b,c

接一、一接d；D、E两支试管中CC14溶液的作用是。

(3)能证明浓硫酸具有强氧化性的实验现象为

反应较长时间后气泡量又会明显增加的原因是

(4)D中浑浊消失的离子反应方程式为_______________________________________

3.SOf的检验

【典例导悟4】三位学生设计了下述三个方案，并都认为：如果观察到的现象和自己设

计的方案一致，即可确定试液中有soFo

方案甲:试液B色暨白色沉淀小£1沉淀不溶解

方案乙:试液——►无沉淀——►白色况淀

方法丙:试液足外。无沉淀见史2山白色沉淀

试评价上述各方案是否严密，并分别说明理由。

课后练司区精题精练规范答题

高考集训

题组一S02的性质与环境保护

1.（2010・海南，1）下列物质中，可形成酸雨的是（）

A.二氧化硫B.氟氯代垃

C.二氧化碳D.甲烷

2.（2010•海南，20—I）固硫剂是把煤燃烧时生成的二氧化硫以盐的形式固定在炉渣中

的物质，可减少二氧化硫对大气的污染。下列物质中可用做固硫剂的有（双选）（）

A.CaOB.Na2cO3C.NH4NO3D.P2O5

3.（2010•课标全国卷，27）某化学兴趣小组为探究SO2的性质，按下图所示装置进行实

验。

ABCD

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中发牛的现象分别是‘

、，这些现象分别说明SO?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SO?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。

题组二硫酸的性质及硫酸根的检验

4.正误判断

⑴将SO?通入BaCh溶液中可生成BaSCh沉淀（）

（2010•全国理综I-7C）

（2）1L1moll/i的碳酸钠溶液吸收SCh的量大于1L1molL、硫化钠溶液吸收SCh的量

（2010•上海-14D）

（3）稀释浓H2s04时，应将蒸谭水沿玻璃棒缓慢注入浓H2s。4中（）

（2010•山东理综一14A）

（4）检验溶液中是否含有SO/时，应取少量该溶液依次加入BaCb溶液和稀盐酸（）

（2010•山东理综一14D）

5.（2009•全国理综I,27）浓H2s04和木炭在加热时发生反应的化学方程式是2H2so4（浓）

+C^=CO2t+2H2O+2s02t

请从下图中选用所需的仪器（可重复选用）组成一套进行该反应并检出反应产物的装置。

现提供浓H2so4、木炭和酸性KMnCU溶液，其他固、液试剂自选。（连接和固定仪器用的玻

璃管、胶管、铁夹、铁架台及加热装置等均略去）

ABC

将所选的仪器按连接顺序由上至下依次填入下表，并写出该仪器中应加试剂的名称及

其作用。

选用的仪器

加入的试剂作用

（填字母）

考点集训

-------------------------->■

题组一S02的性质与环境保护

1.导致下列现象的主要原因与排放S02有关的是（）

A.酸雨B.光化学烟雾

C.臭氧层空洞D.温室效应

2.下列实验能说明SO?具有漂白作用的是（双选）（）

A.S02气体能使溪水褪色

B.SO?能使酸性高铳酸钾溶液褪色

C.S02气体能使品红溶液褪色

D.SO2气体能使黄色的草帽辫变白色

3.下列物质能与SO2气体起反应，但无沉淀产生的是（）

①澳水②Ba（OH）2溶液③石灰水④Na2cCh

⑤稀H2so4⑥Na2s。4⑦Na2sO3

A.只有①B.①④⑤C.&⑥⑦D.①©⑦

题组二H2SO4的性质SO歹、SO『的检验

4.下列关于浓硫酸的叙述正确的是（双选）（）

A.浓硫酸具有脱水性，因而能使蔗糖炭化

B.浓硫酸在常温下可迅速与铜片反应放出二氧化硫气体

C.浓硫酸是一种干燥剂，能够干燥氨气、氢气等气体

D.浓硫酸在常温下能够使铁、铝等金属钝化

5.（201成都模拟）在实验探究课上，同学们积极思考，共设计出下图所示的四种实验

方案用以验证浓硫酸的吸水性，其中在理论上可行的是（）

浓硫酸

①

A.①②③④B.①③④C.①②④D.②③④

6.某研究性学习小组为研究Cu与浓H2s04的反应，设计如下实验探究方案（装置中的固

定仪器和酒精灯均未画出）。实验选用细铜丝、98.3%H2so八品红溶液、澄清石灰水、CC14、

NaOH溶液等，铜丝被卷成螺旋状，一端浸入浓H2s04中，另一端露置在液面上方。

以下是该学习小组的部分交流记录及后续探究实验的记录。

材料：小组交流摘录

学生1：加热时，无现象发生；加热后，液面下的铜丝变黑，产生气泡，有细小黑色颗

粒状物质进入浓硫酸中，推测黑色物质的成分。

学生2：也观察到黑色颗粒状物质，后来逐渐转变为灰白色固体，推测该灰白色固体可

能是未溶于浓硫酸的CuSO4o

学生3：观察到液面以上的铜丝也发黑，而且试管上部内壁上有少量淡黄色S固体生成,

推测液面以上的铜丝与硫发生了反应，查资料知：2Cu+S^^Cu2s（黑色）。

根据上述材料回答下列问题：

（DA试管上方的长导管的作用是;

D、E两支试管中CCL的作用是o

（2）加热过程中，观察到A试管中出现大量白色烟雾，起初部分烟雾在试管上部内壁上

析出淡黄色固体物质，在持续加热浓硫酸（沸腾）时，淡黄色固体物质又慢慢地消失。写出淡

黄色固体消失的化学反应方程式：•

（3）对A试管中的浓H2s04和铜丝进行加热，很快发现C试管中品红溶液褪色，但始终

未见D试管中澄清石灰水出现浑浊或沉淀。对此现象的推测是

题组三实验探究

7.（2010.广东，33）某研究小组用MnCh和浓盐酸制备CL时，利用刚吸收过少量SCh

的NaOH溶液对其尾气吸收处理。

（1）请完成S02与过量NaOH溶液反应的化学方程式：SO2+2NaOH=。

（2）反应Cb+Na2so3+2NaOH-2NaCl+Na2sO4+H2O中的还原剂为。

（3）吸收尾气一段时间后，吸收液（强碱性）中肯定存在C「、OH和SOW。请设计实验，

探究该吸收液中可能存在的其他阴离子（不考虑空气中C02的影响）。

①提出合理假设

假设1：只存在SOT；假设2：既不存在SOT，也不存在C10；假设3：

②设计实验方案，进行实验。请在答题卡上写出实验步骤以及预期现象和结论。限选实

111

验试剂：3mol-LH2so4、1mol-LNaOH、0.01mol-LKMnO4>淀粉-KI溶液、紫色石

蕊试液。

实验步骤预期现象和结论

步骤1：取少量吸收液于试管中，滴加3moiLiH2sCU至溶液呈酸性，

然后将所得溶液分置于A、B试管中。

步骤2：

步骤3：

答案

【课前准备区】

知识点一

1.地壳硫矿石硫酸盐

2.硫黄淡黄水酒精

3.(l)FeSCu2S(2)SO2

知识点二

颜色气味毒性密度溶解性

无色有刺激性气味有毒比空气大易溶于水

2.化学性质

S02

与也0反应:+&0==^也$«

酸性氧化

物的通性.与NaOH（足量）反应：

2NaOH+50]---Na1sol+Hz0

氧化性(如与溶液反应)：

St\+2Hzs=3S1+2&0

「vo

0工：2S“+(X^^250：,

还原性|Cig+也0：

I5+沁+2。0~23+H2solt

漂白性:可使品红溶液等有机液质褪色生成

、不稳定的化合物

知识点三

1.⑴无色粘稠液体高不吸水任意比大量热

(2)B.2:1C.a.Cu+2H2so4(浓)=^=CuSO4+SO2t+2H2O

b.C+2H2so4(浓)^=CO2t+2SO2t+2H2O

2.盐酸BaCb有无白色

问题思考

1.可用CS2或热NaOH溶液洗涤试管内壁的硫。

2.(1)SO2通入石蕊试液中，溶液只变红色，而C12通入该溶液中则先变红后又褪色。

(2)不一定；S02和CL对品红溶液虽然具有漂白性，但由于发生反应SO2+CI2+

2H2O-H2so4+2HCL显然漂白性减弱，二者等物质的量相混时，漂白性消失。

3.检验SO?中是否有CO2时，应先利用两者的不同将SC)2除净，再通入澄清石灰水中

检验co,是否存在。

4.酸的氧化性是指酸电离出的H'呈现的氧化性，而氧化性的酸则是指含氧酸根中处于

+5+|+6

正价态的非金属原子易得电子的酸，如HNO3，HC10,浓H2s。4等。

5.不能用浓硫酸干燥的气体有：碱性气体，如NH3；还原性气体，如H?S、HBr、HI

等•

【课堂活动区】

一、1.(1)①可根据物理性质，C02无色无味，S02具有刺激性气味。

②利用S02的强还原性，用酸性高镒酸钾溶液或浸水鉴别。

③利用SO2的漂白性，用品红溶液鉴别。

(2)可选用饱和NaHCCh溶液，利用的是H2sCh的酸性比H2co3强，强酸制弱酸的原理,

不宜用Na2cCh溶液，因为过量Na2cCh与C02也能反应，涉及反应有：

S02+NaHCO3=NaHSO3+C02

SO2+Na2cCh=Na2cO3+CO2

C02+Na2cO3+H2O=2NaHCO3

亦可选用KMnOVH-溶液或Br2/H2O,利用的是S02的还原性。

2.

活性炭活性炭吸附漂白物理变化物理漂白不可i般用于溶液

逆漂白

过氧化钠过氧化氢过氧化氢的强化学变化氧化还原漂白，可以漂白所有

氧化性不可逆有机色质

过氧化氢

二氧化硫二氧化硫二氧化硫与有化学变化非氧化还原漂具有选择性，如

色物质化合生白，可逆品红、棉、麻、

成不稳定的无草等

色物质

二、1.常用的方法有以下几种：

(1)取少量蒸播水，向其中加入少量的试样硫酸，如能放出大量的热则为浓硫酸，反之

则为稀硫酸。

(2)观察状态，浓硫酸为黏稠状液体，而稀硫酸为黏稠度较小的溶液。

(3)用手掂掂分量，因为浓硫酸的密度较大(1.84g-cm、)，所以相同体积的浓硫酸和稀硫

酸相比，浓硫酸的质量大的多。

(4)取少量的试样，向其中投入铁片，若产生大量的气泡则为稀硫酸(Fe+2H」=Fe2++

H2t),若无明显现象(钝化)则为浓H2s

(5)用玻璃棒蘸取试样在纸上写字，立即变黑者为浓硫酸(浓硫酸的脱水性)，否则为稀硫

酸。

(6)取少量的试样，向其中投入胆研晶体(CuSCUSH?。)，有颜色改变(蓝色一白色)则为浓

硫酸(浓硫酸的吸水性)，若无颜色改变则为稀硫酸。

(7)取少量的试样，向其中投入一小块铜片，稍加热既发生反应的(有气泡产生，溶液变

蓝)为浓硫酸(浓硫酸的强氧化性)，无现象的是稀硫酸。

2.(2)SO2H2

(3)SO2不反应小于

典例导悟

1C[S02和C02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CO2oSO2具有氧化性，能将H2s溶液氧化生成单质硫(有

黄色沉淀生成)；S02也具有还原性，能被酸性KMnC>4溶液和氯水氯化(溶液褪色)；S02还

具有漂白性，能使品红溶液褪色。而C02没有这些性质。所以可以用②、③、④、⑤来区

别S02和CO2。J

2(1)稀氨水和酚酥氨水显碱性，使酚醐变红，加热时氨逸出，颜色变浅

(2)溶有SO2的品红溶解的S02表现漂白性，使品红褪色，加热，SCh挥发，品红又恢

复了原来的红色

3(1)用火柴梗蘸取少量试液，火柴梗若立即变黑，证明是浓H2so4(或用滴管吸取少量

试液，滴加在盛少量水的试管中，若试管发热，则证明是浓H2SO4;或其他合理答案)

(2)3或44或321防倒吸

(3)C中品红溶液褪色浓H2s。4变成稀H2SO4后，与Zn反应放出H?

2+

(4)SO2+H2O+CaSO3=Ca+2HSO3

4方案甲：不严密，因为含有Ag+而不含SO%的无色透明溶液，也会出现此方案的现

象

方案乙：严密，因为只有含有sor的无色透明溶液才会出现此方案的现象

方案丙：不严密，因为含有sor而不含sor的无色透明溶液，也会出现此方案的现象。

【课后练习区】

高考集训

1.A［造成酸雨的主要气体是S02,当然NO*也可以形成酸雨，A项正确；B项氟氯

代烧是造成臭氧空洞的危害物质；二氧化碳和甲烷属于温室气体，C、D项不正确。］

2.AB

3.⑴圆底烧瓶NazSCh+H2soM浓）=Na2sO4+SO2t+H20（2）溶液由紫红色变为

2+

无色无色溶液中出现黄色浑浊还原性氧化性5SO2+2MnO；+2H2O=2Mn+

5SOI+4H+（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（1）A为生成SO2的装置，实验室制取二氧化硫通常用亚硫酸钠固体与浓硫酸反

应，二者反应的化学方程式是Na2sO3+H2so式浓）=Na2SC）4+SO2t+H2O。（2）二氧化硫具

有还原性，能够被酸性高镒酸钾溶液氧化，同时高镒酸钾溶液被还原，生成了无色的硫酸镒，

2

所以紫红色的酸性高镒酸钾溶液会褪色，反应的离子方程式：5SCh+2MnOl+2H2O=2Mn

++5SOF+4H+o二氧化硫又具有氧化性，当二氧化硫气体通入硫化钠溶液中时，二氧化硫

与硫离子发生氧化还原反应生成了单质硫，所以会产生黄色浑浊。（3）二氧化硫与品红溶液

反应后生成了一种无色的不稳定的化合物，当受热后发生分解，溶液又会变为红色。因此，

当溶液褪色后，关闭分液漏斗的活塞，点燃酒精灯加热，溶液恢复红色，证明了该反应的可

逆性。（4）二氧化硫有毒，泄漏到空气中会污染环境，通常用氢氧化钠溶液吸收二氧化硫气

体。

4.（1）X（2）X（3）X（4）X

5.C浓H2sO4和木炭反应器

B无水CuSO4检出H20

A品红溶液检验SOa

AKMnCU酸性溶液吸收余下的S02

A品红溶液检验SO2是否除尽

A澄清石灰水检出CO?

解析成套装置通常包括反应装置、检脸装置和尾气处理装置，但此题中的有毒气体在

前些步骤中已除去，所以不再需要尾气处理。思路：应先发生C与浓硫酸的反应，选C;

三种产物中，检验SO2、C02都要在溶液中，所以要先检脸H2。，选B（装无水CuS04）；SO2、

CO2都能使石灰水变浑浊，应先检验S02,选A（品红）；接着，除去SC>2（用KMnOQ后，确

定SO,除尽后再检脸CO,。

考点集训

1.A2.CD3.D