内容正文:
考点1 硫与二氧化硫
【核心考点梳理】
一、硫元素在自然界中的存在形式
1.自然界中硫元素的存在形式
(1)游离态:存在于火山喷口的岩层中。
(2)化合态:主要存在于硫化物和硫酸盐中,火山喷出物中含有硫的氢化物和氧化物等。
2.硫单质的物理性质
黄色或淡黄色固体;俗称硫黄,质脆,易研成粉末,密度比水大,难溶于水,微溶于酒精,易溶于CS2。
3.硫单质与氧气反应
化学方程式:S+O2SO2;
现象:剧烈燃烧,发出明亮的蓝紫色火焰,有刺激性气味气体生成。
4. 硫单质与变价金属的反应(硫单质的氧化性弱,生成低价态的硫化物)
S+FeFeS S+CuCu2S
【典型例题】
例1.(2022秋·上海长宁·高一统考学业考试)下列有关硫的性质的叙述正确的是
A.质脆易粉碎,易溶于二硫化碳,加热易熔化
B.硫在纯氧中燃烧生成三氧化硫
C.硫与铁粉和铜粉分别反应,都可生成二价金属硫化物
D.氢气可在氧气和硫蒸气中燃烧,生成水和硫化氢
例2.(2022秋·江苏淮安·高一校考阶段练习)下列说法正确的是
A.根据化合价可知,S在化学反应中只能作还原剂
B.试管内壁上的硫黄可用CS2清洗
C.S+O2SO2,S被氧化,作氧化剂
D.硫的氧化性比氯气的强
例3.(2022秋·上海杨浦·高一复旦附中校考期末)如图是硫元素在自然界中的循环示意图,下列有关说法错误的是
A.硫在自然界中既有游离态又有化合态 B.过程⑤宜在土壤的富氧区实现
C.过程②是氧化反应 D.过程①可以通过不同的化学反应实现
【核心归纳】自然界中的硫循环
(1)SO2的来源:含硫化石燃料燃烧、含硫金属矿石冶炼、硫酸生产等。
(2)自然界中的硫循环:地壳的岩石里、生物体内以及大气与水中都含有硫元素。随着地壳运动、生命活动以及大气与水的流动,这些含硫物质不断地发生转化和转移,形成了硫在自然界中的循环。
(3)地壳中的硫黄矿、硫铁矿和煤等都含有硫元素,这些矿物通过风化分解、燃烧、火山爆发等方式释放出SO2、H2S等气体,这些气体有些进入大气,有些转化为亚硫酸盐、硫酸盐溶入河流或海洋,还有些则被土壤中的硫化细菌吸收。
(4)自然界中的硫循环
二、二氧化硫的性质和应用
1.SO2的物理性质
现象:液面迅速上升,最后充满试管。
颜色
状态
气味
毒性
密度
溶解性
无色
气体
刺激性气味
有毒
比空气大
易溶于水(1∶40)
2.SO2的化学性质
(1)实验探究
用水溶性实验所得溶液做下列实验
操作
现象
结论
pH试纸变红
SO2的水溶液显酸性
溶液变红
SO2的水溶液显酸性,不能漂白石蕊溶液
开始无明显现象,后产生白色沉淀
(1)SO2的水溶液与BaCl2不反应
(2)SO2具有还原性,可被H2O2氧化成SO,与Ba2+反应生成BaSO4白色沉淀
振荡后溶液红色褪去,再加热溶液恢复红色
SO2具有漂白性,但生成的无色物质不稳定
(2)从物质分类的角度分析SO2性质
(3)从元素化合价变化角度分析SO2性质
(4)SO2的特性——漂白性
可使某些有色物质(如品红溶液)生成不稳定的无色物质,若加热,可恢复原来的颜色。
3.亚硫酸的性质
4.用途:二氧化硫常用作漂白剂、杀菌消毒剂、食品添加剂。
【典型例题】
例1.(2022春·新疆克拉玛依·高一克拉玛依市高级中学校考期末)下图是研究二氧化硫性质的微型实验装置。现用70%硫酸溶液和亚硫酸钠晶体反应制取气体,实验现象很明显,且不污染空气。下列说法中错误的是
A.紫色石蕊溶液变红色
B.品红溶液褪色,说明有漂白性
C.溴水的橙色褪去,说明有还原性
D.含酚酞的溶液红色变深,说明有酸性氧化物的性质
例2.(2023秋·江苏苏州·高一统考期末)实验室通过下列实验探究SO2的性质。
序号
实验操作和现象
I
用充有80mLSO2的针筒吸入10mL蒸馏水,用橡皮塞堵住针筒前端,充分振荡,针筒内几乎没有气体剩余
II
取实验I中的溶液,滴加几滴紫色石蕊试液,溶液显红色
III
取实验I中的溶液,滴加含有酚酞的氨水溶液,红色褪去
IV
取实验I中的溶液,滴加BaCl2溶液,无明显现象,再加入5mL3%的H2O2溶液,出现白色沉淀,向沉淀中加稀盐酸,沉淀未溶解
下列有关说法不正确的是A.实验I说明SO2的水溶性较好
B.实验II说明SO2的水溶液显酸性
C.实验III中SO2与氨水反应的离子方程式为SO2+2OH-=SO+H2O
D.实验IV中的白色沉淀为BaSO4
例3.(2023秋·江苏淮安·高一校考阶段练习)下列有关二氧化硫的说法中,错误的是
A.实验室可用氢氧化钠溶液吸收二氧化硫
B.二氧化硫水溶液能使紫色石蕊试液变红,说明二氧化硫水溶液呈酸性
C.二氧化硫能使酸性高锰酸钾