5.1.1 硫和二氧化硫（第1课时）-【帮课堂】2024-2025学年高一化学同步学与练（人教版2019必修第二册）

第五章 化工生产中的重要非金属元素 第一节 硫及其化合物 5.1.1 硫和二氧化硫 板块导航 01/学习目标 明确内容要求，落实学习任务 02/思维导图 构建知识体系，加强学习记忆 03/知识导学 梳理教材内容，掌握基础知识 04/效果检测 课堂自我检测，发现知识盲点 05/问题探究 探究重点难点，突破学习任务 06/分层训练 课后训练巩固，提升能力素养 1．结合真实情境中的应用实例了解硫的主要性质。 2．通过实验探究，了解二氧化硫的主要性质。 3．认识二氧化硫在生产中的应用和对生态环境的影响。 重点:硫及二氧化硫的性质。 难点:二氧化硫的性质探究。 一、硫单质的性质及应用 1.硫元素的存在形态 （1）游离态：在火山口附近或地壳的岩层例存在； （2）化合态：以 的形式存在，。 2.硫元素的原子结构和性质 硫元素位置 原子结构示意图 非金属性 主要化合价 第 周期、第 族 比氯、氧 3.硫单质的物理性质 硫单质俗称 ，是一种 色固体； 溶于水， 溶于酒精， 溶于CS2；有多种同素异形体，如单斜硫、斜方硫等。 注：常用CS2将硫单质与其他物质分离，也可用CS2洗去试管内壁上的 。 4.从化合价的角度认识硫单质的化学性质 H2 O2 (1)S的氧化性 S与Fe、Cu、Hg、H2反应的化学方程式依次为 ①Fe＋SFeS（ 色难溶于水的物质， 溶于盐酸、稀硫酸） ②2Cu＋SCu2S（ 色难溶于水的物质， 溶于盐酸、稀硫酸） ③S＋Hg===HgS(此反应适用于除去室内洒落的 ) ④H2＋SH2S（ 气味的气体）。 (2)S的还原性 ①S与O2反应的化学方程式为S＋O2SO2，在空气中燃烧火焰为 色。 ②与强氧化剂反应(如浓硫酸)的化学方程式为: 。 (3)既体现S的氧化性又体现S的还原性：S与NaOH溶液反应的化学方程式为: 该反应中硫既是 剂，又是 剂，此反应可用于除去试管内黏附的 。 二、硫的氧化物(SO2、SO3)的性质及应用 1.二氧化硫(SO2) (1)物理性质 二氧化硫是 色、有 气味的有 气体，密度比空气的 ，是大气污染物之一； 溶于水，通常状况下，1体积水溶解约 体积SO2。 (2)实验探究二氧化硫的性质 实验5-1 二氧化硫溶于水（必修第二册，P3） 实验装置 实验原理 SO2＋H2O H2SO3 实验用品 二氧化硫、水、试管、橡胶塞、水槽 实验步骤 如图5-2所示，把充满SO2、塞有橡胶塞的试管倒立在水中，在水面下打开橡胶塞，观察试管内液面的上升待液面高度不再明显变化时，在水下用橡胶塞塞紧试管口，取出试管，用pH试纸测定试管中溶液的酸碱度（保留该溶液供实验5-2使用) 实验现象 试管内液面 实验结论 SO2 溶于水 实验说明 1体积水可溶解 体积SO2 (3)化学性质 按要求完成下列方程式： ①酸性氧化物的通性： a.与水反应： （ 反应）；H2SO3是 酸，水溶液能使紫色石蕊试液变 色。 b.与NaOH(足量)反应： ，应用：用NaOH溶液吸收 尾气； 与澄清石灰水反应： ，与 性质相似。 c.与碱性氧化物(CaO)反应反应： 。 d.与盐(NaHCO3)溶液反应： ；Na2SO3溶液中通入SO2气体 。 【名师解读】可逆反应是指在 条件下既能向 方向进行，同时又能向 方向进行的反应，用“”连接。可逆反应具有三性： 性、 性、 性（反应物 完全转化为生成物，反应物和生成物共存)。 ②氧化性(如与H2S溶液反应)： ③还原性： a.与O2反应： （ 反应）； b.与氯水反应： (还可使溴水、碘水 色) c.能使酸性高锰钾溶液褪色： (离子方程式) d.与三价铁盐（Fe3+）反应： ④SO2的特性——漂白性：可使 溶液等有机色质褪色，生成 的化合物，是一个可逆过程，受热恢复 。 实验5-2 二氧化硫性质的实验探究（必修第二册，P3） 实验装置 实验原理 二氧化硫与 反应生成 的无色物质， 分解又生成 物质 实验用品 二氧化硫、水、石蕊溶液、品红溶液；试管、胶塞、水槽、胶头滴管、pH 试纸。 实验步骤 用试管取2L在实验5—1中得到的溶液，向其中滴入1-2滴品红溶液，振荡，观察溶液的颜色变化。然后加热试管，注意通风，再观察溶液的变化 实验现象 滴加品红溶液后，溶液先变 ，振荡后 ，再加热后溶液颜色恢复 色，同时有 的气体生成。 实验结论 SO2具有漂白性，但生成的化合物不稳定。 实验说明 、 、 也有此性质 【名师总结】所学的漂白剂及其漂白原理 漂白剂 漂白原理 活性炭 物理吸附 HClO、O3、H2O2 强氧化作用 SO2 结合生成不稳定的无色物质，加热又复色 (4)SO2的用途 ①漂白 、毛、丝等。 ②用于杀菌消毒，还是一种 添加剂。 2.三氧化硫(SO3) SO3在标准状况下为 色、 晶体，为 氧化物，能与水反应： ，放出大量的热，它跟碱性氧化物或碱都能反应生成 ，同时具有 性。 3.硫的氧化物的污染与治理 (1)来源： 的燃烧及 的冶炼等。 (2)危害：危害人体健康，形成 (pH小于 )。 (3)治理：燃煤脱硫，改进燃烧技术。 (4)硫酸型酸雨的形成途径有两个： 途径1：空气中飘尘的催化作用，2SO2＋O22SO3、 。 途径2：SO2＋H2OH2SO3、 。 1．请判断下列说法的正误(正确的打“√”，错误的打“×”) （1）硫在空气中燃烧生成SO2，在过量的纯氧中燃烧成SO3。( ) （2）因为SO2具有还原性，所以不能用浓H2SO4干燥SO2。( ) （3）用蒸馏水清洗试管内壁残留的硫。( ) （4）不能由单质直接化合而制得CuS、CuCl2、Fe2S3、FeCl2。( ) （5）3S＋6NaOH=2Na2S＋Na2SO3＋3H2O，在该反应中，硫既作氧化剂，又作还原剂。可以用热的NaOH溶液洗涤沾有硫的试管。( ) （6）硫与金属或非金属反应时均作氧化剂。( ) （7）硫酸工业尾气中的SO2用氨水吸收，利用了SO2是酸性氧化物的性质。( ) （8）氯气和二氧化硫分别都可作漂白剂，若同时一并使用漂白湿润有色物质，则漂白效果更佳。( ) (9)可用澄清石灰水鉴别SO2和CO2。( ) (10)SO2和BaCl2反应生成BaSO3沉淀，SO3和BaCl2反应生成BaSO4沉淀。( ) 2．硫单质及其氧化物是生活中常见的物质，用途广泛。 （1）结合硫原子的结构示意图可以预测的最低化合价是 。 （2）已知部分金属原子在反应中可失去多个电子，金属失去的电子越多，难度越大。和、可分别发生如下反应： 、 由反应可知氧化性： (填“>”或“<”) （3）将气体与气体混合后，有黄色固体生成。写出该反应的化学方程式： 。 （4）、均是酸性氧化物，溶于水后溶液均为酸性。将相同分子数的两种气体溶解于相同体积的水中，溶解气体后所得溶液酸性更强。 ①含有的烟气排放到空气中，遇雨水会形成酸雨，该酸雨在空气中暴露一段时间后，酸性会增强。酸雨酸性增强的原因是 。 ②设计一种方法吸收烟气中的，写出该反应的化学方程式： (为有毒气体，不得使用)。 ►问题一 从化合价角度认识硫的性质 【典例1】下列说法正确的是 A．硫单质与金属铁反应生成硫化亚铁，体现了硫单质的氧化性 B．硫单质在常温下不与任何物质反应 C．硫单质与非金属单质反应只能作还原剂 D．硫单质在空气中燃烧得到二氧化硫，在纯氧中燃烧得到三氧化硫 【解题必备】（1）从物质类别和元素化合价角度理解硫的化学性质： H2、Na2、FeO2、O、O （2）硫在一定条件下与大多数金属反应生成相应的金属硫化物，与变价金属反应生成其低价金属硫化物。 （3）硫与氧气反应，不论氧气是否足量、浓度如何，其一步反应都只能生成SO2，不能生成SO3。 【变式1-1】下列化合物不能用相应元素的单质直接化合而成的是 ①CuS②FeS③Al2S3④Fe2S3⑤Cu2S⑥FeCl2 A．②⑤⑥ B．①④⑥ C．③④⑤ D．③④⑥ 【变式1-2】下列说法不正确的是 A．硫是一种淡黄色的能溶于的晶体 B．硫的化合物常存在于火山喷出物中 C．化石燃料直接燃烧会产生对大气有严重污染的气体 D．硫在空气中燃烧的产物是，在氧气中燃烧的产物是 ►问题二 从物质类别和化合价角度认识SO2的性质 【典例2】下列关于二氧化硫性质的说法正确的是 A．氯水中通入一定量二氧化硫气体可增强氯水的漂白性 B．含有酚酞的氢氧化钠溶液中通入二氧化硫气体，溶液变无色，说明二氧化硫具有漂白性 C．二氧化硫既可被氧化也可被还原 D．紫色石蕊试液中通入二氧化硫，溶液先变红后褪色 【解题必备】（1）从物质类别来看，SO2是酸性氧化物，具有酸性氧化物的通性。 （2）从化合价角度可知，SO2、H2SO3、SO具有强还原性，在溶液中能被氧化性物质（如Cl2、Br2、I2、O2、H2O2、Fe3+、酸性KMnO4、硝酸等）反应，产物是SO。 SO2与氯水反应：SO2+Cl2+2H2O=H2SO4+2HCl SO2与H2O2反应：SO2+H2O2=H2SO4 H2SO3被氧气氧化：2H2SO3+O2=2H2SO4 Na2SO3被氧气氧化：2Na2SO3+O2=2Na2SO4 SO2与Fe3+反应：SO2+2Fe3++2H2O=SO+2Fe2++4H+ SO与酸性高锰酸钾溶液反应：5SO32-+2MnO+6H+ =5SO+2Mn2++3H2O 【变式2-1】某实验小组在培养皿中设计了如下微型实验：向亚硫酸钠固体上滴加几滴70%的浓硫酸，立即用表面皿盖住培养皿。下列说法正确的是 A．b处溶液紫色褪去，证明具有漂白性 B．c处出现黄色浑浊，表明具有氧化性 C．d处发生反应： D．e处紫色石蕊溶液由紫色变为红色，后又逐渐褪色 【变式2-2】为确定某纯净的气体Q的成分，进行了如下几种实验，其中不正确的是 A．闻Q气体(有刺激性)通入酸性KMnO4溶液(褪色) 则Q一定是SO2 B．闻Q气体(有刺激性)通入澄清石灰水(变浑浊)，则Q一定是SO2 C．将Q气体通入品红溶液(褪色)加热后变红色 则Q一定是SO2 D．将Q气体通入紫色石蕊试液(先变红后褪色)加热后变红色 则Q一定不是SO2 ►问题三 SO2和CO2性质的对比 【典例3】有关CO2和SO2的性质比较，说法错误的是 A．CO2和SO2都是酸性氧化物 B．都能使澄清石灰水变浑浊 C．通入Ba(OH)2溶液中都可析出白色沉淀 D．都能使氯水褪色 【解题必备】SO2和CO2的鉴别方法 试剂 操作 现象与结论 品红溶液 将气体分别通入检验试剂中 溶液褪色的是SO2，不褪色的是CO2 酸性KMnO4溶液 溴水(或氯水) 氢硫酸 产生黄色浑浊的是SO2，无变化的是CO2 【变式3-1】下列溶液中，不能鉴别CO2、SO2气体的是 ①石灰水　 ②H2S水溶液　 ③酸性KMnO4溶液　 ④溴水　　⑤品红溶液 A．①⑤ B．②③④⑤ C．只有① D．③④ 【变式3-2】下列溶液中，能除去CO2中SO2杂质气体的是 ①石灰水　②稀硝酸　③KMnO4溶液　④溴水　⑤酸化的Ba(NO3)2溶液　⑥品红溶液 A．①⑤ B．②③④⑤⑥ C．③④ D．①③ ►问题四 SO2及氯水漂白性的比较 【典例4】下列说法正确的是 A．因SO2具有漂白性，所以能使品红溶液、溴水、酸性KMnO4溶液、石蕊试液褪色 B．等物质的量的SO2和Cl2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 C．SO2、漂白粉、活性炭、Na2O2都能使红墨水褪色，且原理不相同 D．因为氯水具有漂白性，所以可以使酸性溶液褪色 【解题必备】比较三类常见的漂白剂 类型 举例 原理 特点 氧化型 HClO、NaClO、Ca(ClO)2、Na2O2、H2O2、O3等 将有机色质内部“生色团”破坏掉 不可逆、持久 加合型 SO2 与有机色质内部“生色团”“化合”成无色物质 可逆、不持久 吸附型 活性炭 将有色物质(色素)吸附而褪色 物理变化 【变式4-1】下列说法正确的是 A．氯水中通入一定量二氧化硫气体可增强氯水的漂白性 B．含有酚酞的氢氧化钠溶液中通入二氧化硫气体，溶液变无色，说明二氧化硫具有漂白性 C．二氧化硫既可被氧化也可被还原 D．紫色石蕊试液中通入二氧化硫，溶液先变红后褪色 【变式4-2】下列说法正确的是( ) A.SO2具有漂白作用，但不能用于所有食品的漂白 B.经Cl2或SO2漂白后的物质，日后都会恢复原来的颜色 C.活性炭使有色物质褪色是利用了碳单质的还原性，使有色物质发生了还原反应 D.Cl2和SO2的漂白性都是因为它们具有强氧化性 ►问题五 SO2对环境的污染与治理 【典例5】含硫煤燃烧会产生大气污染物，为防治该污染，某工厂设计了新的治污方法，同时可得到化工产品，该工艺流程如图所示，下列叙述不正确的是(　　) A.该过程中可得到化工产品H2SO4 B.该工艺流程是除去煤燃烧时产生的SO2 C.该过程中化合价发生改变的元素只有Fe和S D.图中涉及的反应之一为Fe2(SO4)3＋SO2＋2H2O===2FeSO4＋2H2SO4 【解题必备】消除SO2对环境污染的“3方法” 方法一：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，反应原理为CaO＋SO2CaSO3,2CaSO3＋O2===2CaSO4，总反应方程式为2CaO＋2SO2＋O22CaSO4。 方法二：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，其反应的化学方程式为 NH3＋SO2＋H2O===NH4HSO3,2NH3＋SO2＋ H2O===(NH4)2SO3,2(NH4)2SO3＋O2===2(NH4)2SO4。 方法三：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，发生反应的化学方程式为2NaOH＋SO2===Na2SO3＋H2O，Na2CO3＋SO2===Na2SO3＋CO2，Na2SO3＋SO2＋H2O===2NaHSO3。 【变式5-1】下列污染现象主要与二氧化硫有关的是 A．酸雨 B．光化学烟雾 C．臭氧层空洞 D．温室效应 【变式5-2】化学与环境密切相关.下列说法错误的是 A．酸雨是指pH小于5.6的雨水 B．使用燃煤脱硫技术主要是为了防治二氧化硫污染 C．空气质量指数是指根据空气中的二氧化硫、氮气、细颗粒物等浓度计算出的数值 D．PM2.5是指大气中直径小于2.5微米(2.5×10-6m)的燃烧颗粒、有机物、金属颗粒 1．关于硫元素，下列说法错误的是 A．的结构示意图 B．自然界中存在游离态的硫 C．硫黄粉末可处理体温计破碎时洒落的水银 D．试管上沾有的硫黄粉末可用乙醇除去 2．硫元素的单质及其化合物在人类生产和生活中发挥着重要的作用。下列说法正确的是 A．硫在加热的条件下与Fe反应生成 B．能使酸性溶液褪色，证明了具有漂白性 C．通入溶液，溶液变浑浊，具有氧化性 D．硫酸型酸雨在空气中放置一段时间pH变大 3．下列有关硫单质性质的叙述中，正确的是 A．硫与金属或非金属反应时均作氧化剂 B．自然界中在富氧环境中的含硫化合物，硫一般以硫酸盐或亚硫酸盐的形式存在 C．硫燃烧时，硫过量时燃烧的产物是SO2，氧气过量时燃烧的产物是SO3 D．硫在空气中的燃烧产物是SO2，在纯氧中的燃烧产物也是SO2 4．实验室为探究铁与浓硫酸（足量）的反应，并验证的性质，设计如图所示装置进行实验，下列说法不正确的是 A．装置C中产生黄色的沉淀，体现了的氧化性 B．装置B和装置D中溶液均褪色，体现了的漂白性 C．装置A中的导管a插入浓硫酸中，可平衡气压，防止出现倒吸 D．装置E的作用是吸收未反应的，防止污染空气 5．SO2是一种酸性氧化物。下列物质中不能与其发生反应的是 A．H2SO4 B．CaO C．H2O D．NaOH 6．已知实验室制SO2的其中一种原理如下：Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O，下列说法正确的是 A．该反应中还原剂与氧化剂微粒个数之比为1：2 B．该反应中还原剂是Cu，还原产物是CuSO4 C．该反应中体现了浓硫酸的酸性和氧化性 D．随反应进行硫酸浓度逐渐减低，则可能发生反应Cu + 2H+ = Cu2++ H2↑ 7．空气中的二氧化硫主要来自煤和石油的燃烧。双碱法脱硫过程如图所示。下列说法错误的是 A．过程Ⅰ中，表现还原性 B．过程Ⅱ中，1个可氧化2个 C．双碱法脱硫过程中，可以循环利用 D．总反应为 8．某化学兴趣小组从新闻中得知，2019年2月14日，广东省市场监督管理局在全省组织开展节日食品专项监督抽检工作，某公司生产的甘草中检出二氧化硫不符合食品安全国标。于是查阅资料得知：二氧化硫是食品加工过程中常用的漂白剂、防腐剂和抗氧化剂。不法商贩常常采用加热硫黄的方法来熏制食品，达到漂白的效果。 （1）根据所学知识可以采用 方法检测漂白方法使用了SO2。 （2）SO2作防腐剂和抗氧化剂体现SO2的 性质。 （3）写出采用加热硫黄的方法来熏制食品时发生反应的化学方程式为 。 1．下列关于硫的叙述中，正确的是 A．能溶于水 B．是一种白色固体 C．在空气中燃烧生成二氧化硫 D．硫微溶于二硫化碳 2．双碱法脱除烟气中的过程如图所示。下列说法中不正确的是 A．双碱法中的“双碱”是指NaOH和 B．脱除的过程中，NaOH可以循环利用 C．过程I在溶液中进行的离子反应为： D．过程II在石灰乳中进行的离子反应为： 3．类比推理是化学上研究物质的重要思想，下列“类比”合理的是 A．Na2O2与CO2反应生成Na2CO3和O2，则Na2O2与SO2反应生成Na2SO3和O2 B．CO2、SO2是酸性氧化物，可类推NO2是酸性氧化物 C．少量CO2与澄清石灰水生成白色沉淀，则少量SO2与澄清石灰水也生成白色沉淀 D．Ca(HCO3)2的溶解度比CaCO3的大，则NaHCO3的溶解度比Na2CO3的大 4．据我国古代第一部药物学专著《神农本草经》记载：“石硫黄(即硫磺)能化金银钢铁，奇物”。下列关于硫的说法错误的是 A．硫是一种黄色晶体 B．硫难溶于水 C．硫与铁反应生成 D．硫与铜反应生成 5．下列关于硫的说法正确的是 A．硫是一种黄色或淡黄色的不溶于水的固体 B．1mol硫原子参加反应时一定转移2NA个电子 C．硫与非金属反应均作还原剂 D．1.6g硫与5.6g铁反应能得到7.2g纯净硫化物 6．下列有关硫及其化合物的说法正确的是 A．SO2具有还原性，能使酸性KMnO4溶液褪色 B．SO2和Cl2都能漂白某些有色溶液，若将两种气体同时通入有色溶液中，漂白效果会更好 C．用NaOH溶液吸收SO2时，只能生成一种盐 D．S与非金属单质反应时，S均作还原剂 7．利用如图装置进行SO2气体的性质探究实验，下列说法错误的是 A．品红溶液褪色，加热褪色后的溶液又会恢复为原来的红色 B．能与NaOH溶液反应，SO2属于酸性氧化物 C．FeCl3溶液黄色变浅的原因是SO2具有漂白性 D．足量碱石灰的作用是尾气处理，防治空气污染 8．硫有多种化合物，如、等，它们对环境均有一定的影响，含硫化合物的综合利用既可以消除污染，又可以带来一定的经济效益。 （1）有学者提出利用、等离子的作用。在常温下将氧化成而实现的回收利用，写出将氧化成反应的离子方程式 。 （2）含有、的硫酸盐混合溶液可用于吸收回收硫单质，其转化关系如图所示。该图示中总反应的化学方程式为 ，其中①的离子方程式是 。 （3）某企业利用下列流程综合处理工厂排放的含的烟气，以减少其对环境造成的污染。“吸收塔”中发生反应的化学方程式为 ，该流程中可循环利用的物质为 (填化学式)。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！6 学科网（北京）股份有限公司 $$ 第五章 化工生产中的重要非金属元素 第一节 硫及其化合物 5.1.1 硫和二氧化硫 板块导航 01/学习目标 明确内容要求，落实学习任务 02/思维导图 构建知识体系，加强学习记忆 03/知识导学 梳理教材内容，掌握基础知识 04/效果检测 课堂自我检测，发现知识盲点 05/问题探究 探究重点难点，突破学习任务 06/分层训练 课后训练巩固，提升能力素养 1．结合真实情境中的应用实例了解硫的主要性质。 2．通过实验探究，了解二氧化硫的主要性质。 3．认识二氧化硫在生产中的应用和对生态环境的影响。 重点:硫及二氧化硫的性质。 难点:二氧化硫的性质探究。 一、硫单质的性质及应用 1.硫元素的存在形态 （1）游离态：在火山口附近或地壳的岩层例存在； （2）化合态：以硫化物和硫酸盐的形式存在，。 2.硫元素的原子结构和性质 硫元素位置 原子结构示意图 非金属性 主要化合价 第三周期、第ⅥA族 比氯、氧弱 －2、＋4、＋6 3.硫单质的物理性质 硫单质俗称硫黄，是一种淡黄色固体；不溶于水，微溶于酒精，易溶于CS2；有多种同素异形体，如单斜硫、斜方硫等。 注：常用CS2将硫单质与其他物质分离，也可用CS2洗去试管内壁上的硫单质。 4.从化合价的角度认识硫单质的化学性质 H2 O2 （1）S的氧化性 S与Fe、Cu、Hg、H2反应的化学方程式依次为 ①Fe＋SFeS（黑色难溶于水的物质，可溶于盐酸、稀硫酸） ②2Cu＋SCu2S（黑色难溶于水的物质，不溶于盐酸、稀硫酸） ③S＋Hg===HgS(此反应适用于除去室内洒落的Hg) ④H2＋SH2S（臭鸡蛋气味的气体）。 （2）S的还原性 ①S与O2反应的化学方程式为S＋O2SO2，在空气中燃烧火焰为淡蓝色。 ②与强氧化剂反应(如浓硫酸)的化学方程式为:S＋2H2SO4(浓)3SO2↑＋2H2O。 （3）既体现S的氧化性又体现S的还原性：S与NaOH溶液反应的化学方程式为: 3S＋6NaOH2Na2S＋Na2SO3＋3H2O 该反应中硫既是氧化剂，又是还原剂，此反应可用于除去试管内黏附的S。 二、硫的氧化物(SO2、SO3)的性质及应用 1.二氧化硫(SO2) （1）物理性质 二氧化硫是无色、有刺激性气味的有毒气体，密度比空气的大，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SO2。 （2）实验探究二氧化硫的性质 实验5-1 二氧化硫溶于水（必修第二册，P3） 实验装置 实验原理 SO2＋H2O H2SO3 实验用品 二氧化硫、水、试管、橡胶塞、水槽 实验步骤 如图5-2所示，把充满SO2、塞有橡胶塞的试管倒立在水中，在水面下打开橡胶塞，观察试管内液面的上升待液面高度不再明显变化时，在水下用橡胶塞塞紧试管口，取出试管，用pH试纸测定试管中溶液的酸碱度（保留该溶液供实验5-2使用) 实验现象 试管内液面上升 实验结论 SO2易溶于水 实验说明 1体积水可溶解40体积SO2 （3）化学性质 按要求完成下列方程式： ①酸性氧化物的通性： a.与水反应：SO2+H2OH2SO3（可逆反应）；H2SO3是中强酸，水溶液能使紫色石蕊试液变红色。 b.与NaOH(足量)反应：2NaOH＋SO2===Na2SO3＋H2O，应用：用NaOH溶液吸收SO2尾气； 与澄清石灰水反应：SO2+Ca(OH)2=CaSO3↓+H2O，与CO2性质相似。 c.与碱性氧化物(CaO)反应反应：CaO＋SO2===CaSO3。 d.与盐(NaHCO3)溶液反应：NaHCO3＋SO2===NaHSO3＋CO2；Na2SO3溶液中通入SO2气体：Na2SO3+SO2+H2O=2NaHSO3。 【名师解读】可逆反应是指在相同条件下既能向正反应方向进行，同时又能向逆反应方向进行的反应，用“”连接。可逆反应具有三性：双向性、同时性、共存性（反应物不能完全转化为生成物，反应物和生成物共存)。 ②氧化性(如与H2S溶液反应)： SO2＋2H2S===3S↓＋2H2O ③还原性： a.与O2反应：2SO2＋O22SO3（可逆反应）； b.与氯水反应：Cl2＋SO2＋2H2O===2HCl＋H2SO4(还可使溴水、碘水褪色) c.能使酸性高锰钾溶液褪色：5SO2＋2H2O+2MnO4-===2Mn2++5SO42-+4H+(离子方程式) d.与三价铁盐（Fe3+）反应：2Fe3+＋SO2＋2H2O===2Fe2+＋SO42-+4H+ ④SO2的特性——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，是一个可逆过程，受热恢复原色。 实验5-2 二氧化硫性质的实验探究（必修第二册，P3） 实验装置 实验原理 二氧化硫与有机色素反应生成不稳定的无色物质，受热分解又生成有色物质 实验用品 二氧化硫、水、石蕊溶液、品红溶液；试管、胶塞、水槽、胶头滴管、pH 试纸。 实验步骤 用试管取2L在实验5—1中得到的溶液，向其中滴入1-2滴品红溶液，振荡，观察溶液的颜色变化。然后加热试管，注意通风，再观察溶液的变化 实验现象 滴加品红溶液后，溶液先变红，振荡后褪色，再加热后溶液颜色恢复红色，同时有刺激性气味 的气体生成。 实验结论 SO2具有漂白性，但生成的化合物不稳定。 实验说明 亚硫酸、亚硫酸氢盐、亚硫酸盐也有此性质 【名师总结】所学的漂白剂及其漂白原理 漂白剂 漂白原理 活性炭 物理吸附 HClO、O3、H2O2 强氧化作用 SO2 结合生成不稳定的无色物质，加热又复色 （4）SO2的用途 ①漂白纸浆、毛、丝等。 ②用于杀菌消毒，还是一种食品添加剂。 2.三氧化硫(SO3) SO3在标准状况下为无色、针状晶体，为酸性氧化物，能与水反应：SO3＋H2O===H2SO4，放出大量的热，它跟碱性氧化物或碱都能反应生成硫酸盐，同时具有强氧化性。 3.硫的氧化物的污染与治理 （1）来源：含硫化石燃料的燃烧及含硫金属矿物的冶炼等。 （2）危害：危害人体健康，形成酸雨(pH小于5.6)。 （3）治理：燃煤脱硫，改进燃烧技术。 （4）硫酸型酸雨的形成途径有两个： 途径1：空气中飘尘的催化作用，2SO2＋O22SO3、SO3＋H2O===H2SO4。 途径2：SO2＋H2OH2SO3、2H2SO3＋O2===2H2SO4。 1．请判断下列说法的正误(正确的打“√”，错误的打“×”) （1）硫在空气中燃烧生成SO2，在过量的纯氧中燃烧成SO3。( ) （2）因为SO2具有还原性，所以不能用浓H2SO4干燥SO2。( ) （3）用蒸馏水清洗试管内壁残留的硫。( ) （4）不能由单质直接化合而制得CuS、CuCl2、Fe2S3、FeCl2。( ) （5）3S＋6NaOH=2Na2S＋Na2SO3＋3H2O，在该反应中，硫既作氧化剂，又作还原剂。可以用热的NaOH溶液洗涤沾有硫的试管。( ) （6）硫与金属或非金属反应时均作氧化剂。( ) （7）硫酸工业尾气中的SO2用氨水吸收，利用了SO2是酸性氧化物的性质。( ) （8）氯气和二氧化硫分别都可作漂白剂，若同时一并使用漂白湿润有色物质，则漂白效果更佳。( ) (9)可用澄清石灰水鉴别SO2和CO2。( ) (10)SO2和BaCl2反应生成BaSO3沉淀，SO3和BaCl2反应生成BaSO4沉淀。( ) 【答案】（1）×（2）×（3）×（4）×（5）√（6）×（7）√（8）×(9)×(10)× 2．硫单质及其氧化物是生活中常见的物质，用途广泛。 （1）结合硫原子的结构示意图可以预测的最低化合价是 。 （2）已知部分金属原子在反应中可失去多个电子，金属失去的电子越多，难度越大。和、可分别发生如下反应： 、 由反应可知氧化性： (填“>”或“<”) （3）将气体与气体混合后，有黄色固体生成。写出该反应的化学方程式： 。 （4）、均是酸性氧化物，溶于水后溶液均为酸性。将相同分子数的两种气体溶解于相同体积的水中，溶解气体后所得溶液酸性更强。 ①含有的烟气排放到空气中，遇雨水会形成酸雨，该酸雨在空气中暴露一段时间后，酸性会增强。酸雨酸性增强的原因是 。 ②设计一种方法吸收烟气中的，写出该反应的化学方程式： (为有毒气体，不得使用)。 【答案】（1）-2价 （2）< （3）SO2+2H2S=3S↓+2H2O （4）SO2与水反应生成亚硫酸，亚硫酸被空气中的氧气氧化为硫酸，酸性增强 2Ca(OH)2+ 2SO2+ O2= 2CaSO4+2H2O 【解析】（1）S为16号元素，最外层6个电子，得2个电子达到稳定结构，故最低化合价为-2价； （2）S只能将Fe氧化为+2价，但Cl2可以将Fe氧化为+3价，故氧化性S<Cl2； （3）将SO2气体与H2S气体混合后，有黄色固体S生成，化学方程式为SO2+2H2S=3S↓+2H2O； （4）①SO2与水反应生成亚硫酸，亚硫酸被空气中的氧气氧化为硫酸，酸性增强； ②吸收烟气中的SO2，可以用氢氧化钙和氧气吸收SO2，生成硫酸钙，反应方程式为2Ca(OH)2+ 2SO2+ O2= 2CaSO4+2H2O。 ►问题一 从化合价角度认识硫的性质 【典例1】下列说法正确的是 A．硫单质与金属铁反应生成硫化亚铁，体现了硫单质的氧化性 B．硫单质在常温下不与任何物质反应 C．硫单质与非金属单质反应只能作还原剂 D．硫单质在空气中燃烧得到二氧化硫，在纯氧中燃烧得到三氧化硫 【答案】A 【解析】A．硫单质得电子作氧化剂，只能将金属铁氧化为＋2价，该反应中硫单质体现氧化性，A正确；B．常温下，硫单质可以和汞等物质反应，B错误；C．硫单质与氧化性强的非金属单质(如O2)反应时化合价可升高，作还原剂，但与氧化性弱的非金属单质(如H2)反应时化合价可降低，作氧化剂，C错误；D．硫单质无论在空气中，还是在纯氧中燃烧，都只得到二氧化硫，D错误；故选A。 【解题必备】（1）从物质类别和元素化合价角度理解硫的化学性质： H2、Na2、FeO2、O、O （2）硫在一定条件下与大多数金属反应生成相应的金属硫化物，与变价金属反应生成其低价金属硫化物。 （3）硫与氧气反应，不论氧气是否足量、浓度如何，其一步反应都只能生成SO2，不能生成SO3。 【变式1-1】下列化合物不能用相应元素的单质直接化合而成的是 ①CuS②FeS③Al2S3④Fe2S3⑤Cu2S⑥FeCl2 A．②⑤⑥ B．①④⑥ C．③④⑤ D．③④⑥ 【答案】B 【解析】硫的氧化性不是很强，与变价金属反应时生成较低价态的金属硫化物，所以金属Fe和Cu在加热条件下与硫单质反应时，只能生成FeS和Cu2S，而不能生成Fe2S3和CuS，②⑤正确，①④错误；Al形成化合物时只有+3价一种价态，与S化合生成Al2S3，③正确；Fe与氧化性强的Cl2反应只能生成FeCl3，而不能生成FeCl2，⑥错误；综上所述，①④⑥正确，故选B。 【变式1-2】下列说法不正确的是 A．硫是一种淡黄色的能溶于的晶体 B．硫的化合物常存在于火山喷出物中 C．化石燃料直接燃烧会产生对大气有严重污染的气体 D．硫在空气中燃烧的产物是，在氧气中燃烧的产物是 【答案】D 【解析】A．硫是一种不溶于水但能溶于CS2的淡黄色粉末，故A正确；B．在火山喷出的气体中和矿泉水里常含有硫的化合物，故B正确；C．化石燃料中含有硫，在点燃的条件下硫与氧气反应生成二氧化硫，故C正确；D．硫在空气和纯氧中燃烧产物都是，与氧气的浓度无关，二氧化硫只有在催化氧化时才能生成，故D错误；故答案选D。 ►问题二 从物质类别和化合价角度认识SO2的性质 【典例2】下列关于二氧化硫性质的说法正确的是 A．氯水中通入一定量二氧化硫气体可增强氯水的漂白性 B．含有酚酞的氢氧化钠溶液中通入二氧化硫气体，溶液变无色，说明二氧化硫具有漂白性 C．二氧化硫既可被氧化也可被还原 D．紫色石蕊试液中通入二氧化硫，溶液先变红后褪色 【答案】C 【解析】A、二氧化硫具有还原性，氯水中通入二氧化硫气体时，发生反应SO2+Cl2+2H2O═H2SO4+2HCl，减弱了氯水的漂白性，故A错误；B、将二氧化硫通入到氢氧化钠酚酞试液中，溶液褪色，氢氧化钠具有碱性，能和酸反应生成盐和水，无色酚酞在中性或酸性溶液中呈现无色，表现为酸性氧化物的性质，与二氧化硫具有漂白性无关，故B错误；C、二氧化硫中硫是+4价，是中间价态，所以既有氧化性又有还原性，如SO2+2H2O+Cl2═H2SO4+2HCl中，S元素的化合价由+4升高到+6，二氧化硫被氧化具有还原性，SO2+2H2S═2H2O+3S↓中，二氧化硫中的S元素的化合价由+4降低为0，二氧化硫被还原具有氧化性，故C正确；D、二氧化硫溶于水，二氧化硫和水反应生成亚硫酸，溶液显酸性，因此可使紫色石蕊试液变红色，但不能使之褪色，故D错误；故选C。 【解题必备】（1）从物质类别来看，SO2是酸性氧化物，具有酸性氧化物的通性。 （2）从化合价角度可知，SO2、H2SO3、SO具有强还原性，在溶液中能被氧化性物质（如Cl2、Br2、I2、O2、H2O2、Fe3+、酸性KMnO4、硝酸等）反应，产物是SO。 SO2与氯水反应：SO2+Cl2+2H2O=H2SO4+2HCl SO2与H2O2反应：SO2+H2O2=H2SO4 H2SO3被氧气氧化：2H2SO3+O2=2H2SO4 Na2SO3被氧气氧化：2Na2SO3+O2=2Na2SO4 SO2与Fe3+反应：SO2+2Fe3++2H2O=SO+2Fe2++4H+ SO与酸性高锰酸钾溶液反应：5SO32-+2MnO+6H+ =5SO+2Mn2++3H2O 【变式2-1】某实验小组在培养皿中设计了如下微型实验：向亚硫酸钠固体上滴加几滴70%的浓硫酸，立即用表面皿盖住培养皿。下列说法正确的是 A．b处溶液紫色褪去，证明具有漂白性 B．c处出现黄色浑浊，表明具有氧化性 C．d处发生反应： D．e处紫色石蕊溶液由紫色变为红色，后又逐渐褪色 【答案】B 【分析】向亚硫酸钠固体上滴加几滴70%的浓硫酸，亚硫酸钠与浓硫酸反应生成SO2。 【解析】A．b处酸性高锰酸钾溶液褪色，发生反应5SO2+2+2H2O=5+2Mn2++4H+，证明SO2具有还原性，A项错误；B．c处溶液中产生黄色浑蚶，说明有硫单质生成，SO2中的硫元素的化合价由+4价变为0价，化合价降低，SO2作氧化剂、表现氧化性，B项正确；C．d处SO2与BaCl2溶液不反应，C项错误；D．e处紫色石蕊溶液遇SO2只变红，不褪色，D项错误；答案选B。 【变式2-2】为确定某纯净的气体Q的成分，进行了如下几种实验，其中不正确的是 A．闻Q气体(有刺激性)通入酸性KMnO4溶液(褪色) 则Q一定是SO2 B．闻Q气体(有刺激性)通入澄清石灰水(变浑浊)，则Q一定是SO2 C．将Q气体通入品红溶液(褪色)加热后变红色 则Q一定是SO2 D．将Q气体通入紫色石蕊试液(先变红后褪色)加热后变红色 则Q一定不是SO2 【答案】A 【解析】A．能使酸性KMnO4溶液褪色且有刺激性气味的气体还有H2S等，A错误；B．能使澄清石灰水变浑浊的气体有CO2、SO2，但前者无气味，B正确；C．使品红溶液褪色，加热后品红溶液又变为红色的只有SO2，C正确；D．二氧化硫和水生成亚硫酸能使石蕊试液变红色，但是SO2不能漂白石蕊试液，D正确；故选A。 ►问题三 SO2和CO2性质的对比 【典例3】有关CO2和SO2的性质比较，说法错误的是 A．CO2和SO2都是酸性氧化物 B．都能使澄清石灰水变浑浊 C．通入Ba(OH)2溶液中都可析出白色沉淀。 D．都能使氯水褪色 【答案】D 【解析】A．酸性氧化物是一类能与碱作用生成一种盐和水的氧化物，CO2和SO2都是酸性氧化物，A正确；B．二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙，二氧化硫与氢氧化钙反应生成亚硫酸钙，故都能使澄清石灰水变浑浊，B正确；C．CO2和氢氧化钡反应生成碳酸钡，SO2和氢氧化钡反应生成亚硫酸钡，故通入Ba(OH)2溶液中都可析出白色沉淀，C正确；D．二氧化碳和氯水中各成分不反应，故不能使氯水褪色，二氧化硫、氯气和水反应生成硫酸和盐酸，溶液由黄绿色变为无色，D错误；故选D。 【解题必备】SO2和CO2的鉴别方法 试剂 操作 现象与结论 品红溶液 将气体分别通入检验试剂中 溶液褪色的是SO2，不褪色的是CO2 酸性KMnO4溶液 溴水(或氯水) 氢硫酸 产生黄色浑浊的是SO2，无变化的是CO2 【变式3-1】下列溶液中，不能鉴别CO2、SO2气体的是 ①石灰水　 ②H2S水溶液　 ③酸性KMnO4溶液　 ④溴水　　⑤品红溶液 A．①⑤ B．②③④⑤ C．只有① D．③④ 【答案】C 【解析】①SO2和CO2气体都可使澄清石灰水变浑浊，现象相同，不能鉴别；②H2S可与二氧化硫发生反应生成S，溶液变浑浊，二氧化碳和硫化氢不反应，可鉴别；③KMnO4溶液可与二氧化硫发生氧化还原反应，二氧化碳和酸性高锰酸钾溶液不反应，可鉴别；④氯水可与二氧化硫发生氧化还原反应，二氧化碳和氯水不反应，可鉴别；⑤二氧化硫具有漂白性，能使品红溶液褪色，二氧化碳不反应，可鉴别；答案选C。 【变式3-2】下列溶液中，能除去CO2中SO2杂质气体的是 ①石灰水　②稀硝酸　③KMnO4溶液　④溴水　⑤酸化的Ba(NO3)2溶液　⑥品红溶液 A．①⑤ B．②③④⑤⑥ C．③④ D．①③ 【答案】C 【解析】SO2和CO2都是酸性气体，都与澄清的石灰水反应，①不能；②③④⑤均与SO2反应，均能除去SO2，但②⑤中又生成新的气体杂质NO气体，所以只有③④可以；品红溶液只能鉴别SO2气体，不能用来除去SO2气体，⑥不能。故选C。 ►问题四 SO2及氯水漂白性的比较 【典例4】下列说法正确的是 A．因SO2具有漂白性，所以能使品红溶液、溴水、酸性KMnO4溶液、石蕊试液褪色 B．等物质的量的SO2和Cl2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 C．SO2、漂白粉、活性炭、Na2O2都能使红墨水褪色，且原理不相同 D．因为氯水具有漂白性，所以可以使酸性溶液褪色 【答案】C 【解析】A．SO2使溴水、酸性KMnO4溶液褪色，体现二氧化硫的还原性，SO2使石蕊试液变红但不褪色，故A错误；B．等物质的量的SO2和Cl2混合后通入装有湿润的有色布条的集气瓶中，发生反应SO2+Cl2+2H2O=H2SO4+2HCl，产物没有漂白性，故B错误；C．SO2使红墨水褪色，是因为二氧化硫和色素化合；漂白粉、Na2O2使红墨水褪色，是因为具有强氧化性；活性炭使红墨水褪色，是因为具有吸附性，故C正确；D．氯水的漂白性是利用HClO的强氧化性，而KMnO4也具有强氧化性，氯水不可以使酸性KMnO4溶液褪色，D错误；选C。 【解题必备】比较三类常见的漂白剂 类型 举例 原理 特点 氧化型 HClO、NaClO、Ca(ClO)2、Na2O2、H2O2、O3等 将有机色质内部“生色团”破坏掉 不可逆、持久 加合型 SO2 与有机色质内部“生色团”“化合”成无色物质 可逆、不持久 吸附型 活性炭 将有色物质(色素)吸附而褪色 物理变化 【变式4-1】下列说法正确的是 A．氯水中通入一定量二氧化硫气体可增强氯水的漂白性 B．含有酚酞的氢氧化钠溶液中通入二氧化硫气体，溶液变无色，说明二氧化硫具有漂白性 C．二氧化硫既可被氧化也可被还原 D．紫色石蕊试液中通入二氧化硫，溶液先变红后褪色 【答案】C 【解析】A、二氧化硫具有还原性，氯水中通入二氧化硫气体时，发生反应SO2+Cl2+2H2O═H2SO4+2HCl，减弱了氯水的漂白性，故A错误；B、将二氧化硫通入到氢氧化钠酚酞试液中，溶液褪色，氢氧化钠具有碱性，能和酸反应生成盐和水，无色酚酞在中性或酸性溶液中呈现无色，表现为酸性氧化物的性质，与二氧化硫具有漂白性无关，故B错误；C、二氧化硫中硫是+4价，是中间价态，所以既有氧化性又有还原性，如SO2+2H2O+Cl2═H2SO4+2HCl中，S元素的化合价由+4升高到+6，二氧化硫被氧化具有还原性，SO2+2H2S═2H2O+3S↓中，二氧化硫中的S元素的化合价由+4降低为0，二氧化硫被还原具有氧化性，故C正确；D、二氧化硫溶于水，二氧化硫和水反应生成亚硫酸，溶液显酸性，因此可使紫色石蕊试液变红色，但不能使之褪色，故D错误；故选C。 【变式4-2】下列说法正确的是( ) A.SO2具有漂白作用，但不能用于所有食品的漂白 B.经Cl2或SO2漂白后的物质，日后都会恢复原来的颜色 C.活性炭使有色物质褪色是利用了碳单质的还原性，使有色物质发生了还原反应 D.Cl2和SO2的漂白性都是因为它们具有强氧化性 【答案】A 【解析】SO2虽有漂白作用，但SO2有毒，作食品添加剂时使用范围有严格要求，故不能用于所有食品的漂白，A正确；Cl2的漂白性是因为HCIO具有强氧化性，这是一个不可逆过程，不能恢复原来的颜色，而SO2的漂白性是由于其与有色物质化合生成了不稳定的无色物质，该过程可逆，日后可恢复原来的颜色，B错误；活性炭使有色物质褪色是利用了活性炭的吸附性，C错误；Cl2的漂白性与强氧化性有关，而SO2不具有强氧化性，D错误。答案选A。 ►问题五 SO2对环境的污染与治理 【典例5】含硫煤燃烧会产生大气污染物，为防治该污染，某工厂设计了新的治污方法，同时可得到化工产品，该工艺流程如图所示，下列叙述不正确的是(　　) A.该过程中可得到化工产品H2SO4 B.该工艺流程是除去煤燃烧时产生的SO2 C.该过程中化合价发生改变的元素只有Fe和S D.图中涉及的反应之一为Fe2(SO4)3＋SO2＋2H2O===2FeSO4＋2H2SO4 【答案】C 【解析】根据工艺流程图可知，该工艺中Fe2(SO4)3溶液吸收SO2生成FeSO4和H2SO4，该反应的化学方程式为Fe2(SO4)3＋SO2＋2H2O===2FeSO4＋2H2SO4，该工艺不仅吸收了二氧化硫，还得到了化工产品硫酸，A、D两项正确；根据A中分析可知该工艺流程是除去煤燃烧时产生的SO2，B项正确；该过程中化合价发生变化的元素有氧、铁、硫，C项错误。答案选C。 【解题必备】消除SO2对环境污染的“3方法” 方法一：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，反应原理为CaO＋SO2CaSO3,2CaSO3＋O2===2CaSO4，总反应方程式为2CaO＋2SO2＋O22CaSO4。 方法二：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，其反应的化学方程式为 NH3＋SO2＋H2O===NH4HSO3,2NH3＋SO2＋ H2O===(NH4)2SO3,2(NH4)2SO3＋O2===2(NH4)2SO4。 方法三：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，发生反应的化学方程式为2NaOH＋SO2===Na2SO3＋H2O，Na2CO3＋SO2===Na2SO3＋CO2，Na2SO3＋SO2＋H2O===2NaHSO3。 【变式5-1】下列污染现象主要与二氧化硫有关的是 A．酸雨 B．光化学烟雾 C．臭氧层空洞 D．温室效应 【答案】A 【解析】A．SO2溶于水生成酸性物质，会导致酸雨的形成，故A符合题意；B．光化学烟雾主要是由氮氧化物形成，与SO2无关，故B不符合题意；C．臭氧层空洞的形成与氟氯烃有关，与SO2无关，故C不符合题意；D．温室效应主要是CO2、CH4引起，故D不符合题意；故选A。 【变式5-2】化学与环境密切相关.下列说法错误的是 A．酸雨是指pH小于5.6的雨水 B．使用燃煤脱硫技术主要是为了防治二氧化硫污染 C．空气质量指数是指根据空气中的二氧化硫、氮气、细颗粒物等浓度计算出的数值 D．PM2.5是指大气中直径小于2.5微米(2.5×10-6m)的燃烧颗粒、有机物、金属颗粒 【答案】C 【解析】A．酸雨是大气受污染的一种现象，通常为pH小于5.6的雨水，故A正确；B．使用燃煤脱硫技术主要是为了防治二氧化硫污染，故B正确；C．空气质量指数是指根据空气中的二氧化硫、二氧化氮、可吸入粒物等浓度计算出的数值，故C错误；D． PM2.5是指大气中直径小于2.5微米(2.5×10-6m)的燃烧颗粒、有机物、金属颗粒，故D正确；故选C。 1．关于硫元素，下列说法错误的是 A．的结构示意图 B．自然界中存在游离态的硫 C．硫黄粉末可处理体温计破碎时洒落的水银 D．试管上沾有的硫黄粉末可用乙醇除去 【答案】D 【解析】A．S元素原子序数为16，核电荷数为16，S2-核外有18个电子，故S2-的离子结构示意图为，A正确；B．硫元素在自然界中有化合物和单质形式存在，在自然界中既有游离态，又有化合态，故B正确；C．硫和Hg常温可以化合成固态的硫化汞，故硫黄粉末可处理体温计破碎时洒落的水银，C正确；D．硫微溶于酒精，试管上沾有的硫黄粉末不能用乙醇除去，D错误；本题选D。 2．硫元素的单质及其化合物在人类生产和生活中发挥着重要的作用。下列说法正确的是 A．硫在加热的条件下与Fe反应生成 B．能使酸性溶液褪色，证明了具有漂白性 C．通入溶液，溶液变浑浊，具有氧化性 D．硫酸型酸雨在空气中放置一段时间pH变大 【答案】C 【解析】A．硫在加热的条件下与Fe反应生成FeS，A错误；B．能使酸性KMnO₄溶液褪色，是因为二氧化硫具有还原性，B错误；C．通入溶液，产生单质硫，溶液变浑浊，具有氧化性，C正确；D．硫酸型酸雨产生的历程是和反应生成，一段时间后被空气中氧气氧化为，pH变小，D错误；故选C。 3．下列有关硫单质性质的叙述中，正确的是 A．硫与金属或非金属反应时均作氧化剂 B．自然界中在富氧环境中的含硫化合物，硫一般以硫酸盐或亚硫酸盐的形式存在 C．硫燃烧时，硫过量时燃烧的产物是SO2，氧气过量时燃烧的产物是SO3 D．硫在空气中的燃烧产物是SO2，在纯氧中的燃烧产物也是SO2 【答案】D 【解析】A．硫与氧气反应时作还原剂，故A错误； B．亚硫酸盐具有还原性，自然界中在富氧环境中的含硫化合物，硫一般不能以亚硫酸盐的形式存在，故B错误；C．硫燃烧时，无论氧气是否过量，燃烧的产物都是SO2，故C错误；D．硫在空气中的燃烧产物是SO2，在纯氧中的燃烧产物也是SO2，故D正确；选D。 4．实验室为探究铁与浓硫酸（足量）的反应，并验证的性质，设计如图所示装置进行实验，下列说法不正确的是 A．装置C中产生黄色的沉淀，体现了的氧化性 B．装置B和装置D中溶液均褪色，体现了的漂白性 C．装置A中的导管a插入浓硫酸中，可平衡气压，防止出现倒吸 D．装置E的作用是吸收未反应的，防止污染空气 【答案】B 【分析】A制备二氧化硫，B验证二氧化硫的还原性，C验证二氧化硫的氧化性，D验证二氧化硫的漂白性，E吸收二氧化硫，防止污染。 【解析】A．装置C中二氧化硫和H2S反应生成S沉淀，二氧化硫中S元素化合价降低，SO2作氧化剂，体现了SO2的氧化性，A正确；B．装置B中的酸性KMnO4溶液褪色，可验证SO2的还原性，B错误；C．实验时将导管a插入浓硫酸中，平衡气压，可防止装置B中的溶液倒吸，C正确；D．二氧化硫和氢氧化钠反应生成亚硫酸钠，装置E的作用是吸收未反应的SO2，防止污染空气，D正确；故选B。 5．SO2是一种酸性氧化物。下列物质中不能与其发生反应的是 A．H2SO4 B．CaO C．H2O D．NaOH 【答案】A 【解析】A．SO2与H2SO4不反应，A符合题意；B．CaO是碱性氧化物，能与酸性氧化物反应生成相应的盐，方程式为：CaO+SO2=CaSO3，B不合题意；C．部分酸性氧化物能与H2O反应生成相应的酸，方程式为：SO2+H2OH2SO3，C不合题意；D．酸性氧化物与碱反应生成盐和水，故SO2能与NaOH反应，方程式为：2NaOH+SO2=Na2SO3+H2O，D不合题意；故答案为：A。 6．已知实验室制SO2的其中一种原理如下：Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O，下列说法正确的是 A．该反应中还原剂与氧化剂微粒个数之比为1：2 B．该反应中还原剂是Cu，还原产物是CuSO4 C．该反应中体现了浓硫酸的酸性和氧化性 D．随反应进行硫酸浓度逐渐减低，则可能发生反应Cu + 2H+ = Cu2++ H2↑ 【答案】C 【解析】A．该反应中有1mol硫酸中S的化合价降低，为氧化剂，Cu为还原剂，故还原剂与氧化剂物质的量之比为1：1，A错误；B．CuSO4是被氧化得到的产物，为氧化产物，B错误；C．该反应中硫酸有一半作氧化剂，另一半化合价没有变化，起酸的作用，C正确；D．浓硫酸浓度变稀后，Cu与稀硫酸不能反应，D错误；故选C。 7．空气中的二氧化硫主要来自煤和石油的燃烧。双碱法脱硫过程如图所示。下列说法错误的是 A．过程Ⅰ中，表现还原性 B．过程Ⅱ中，1个可氧化2个 C．双碱法脱硫过程中，可以循环利用 D．总反应为 【答案】A 【解析】A．过程Ⅰ中，转变为亚硫酸钠，硫、氧元素化合价没有变化，A错误；B．根据得失电子守恒，过程Ⅱ中，1个得4个电子，1个失2个电子，则1个可氧化2个，B正确；C．此过程中，在过程Ⅰ中作反应物，在过程Ⅱ中作生成物，故可以循环利用，C正确；D．由图可知，两过程中和、反应最终生成和水，总反应为，D正确；故选：A。 8．某化学兴趣小组从新闻中得知，2019年2月14日，广东省市场监督管理局在全省组织开展节日食品专项监督抽检工作，某公司生产的甘草中检出二氧化硫不符合食品安全国标。于是查阅资料得知：二氧化硫是食品加工过程中常用的漂白剂、防腐剂和抗氧化剂。不法商贩常常采用加热硫黄的方法来熏制食品，达到漂白的效果。 （1）根据所学知识可以采用 方法检测漂白方法使用了SO2。 （2）SO2作防腐剂和抗氧化剂体现SO2的 性质。 （3）写出采用加热硫黄的方法来熏制食品时发生反应的化学方程式为 。 【答案】（1）取漂白后的物质加热，若恢复原色，则采用SO2进行漂白 （2）还原性 （3）S+O2SO2 【解析】（1）SO2漂白后得到的无色物质不稳定，受热分解，若加热恢复原色，则说明采用了SO2进行漂白； （2）SO2具有还原性，可用作抗氧化剂； （3）硫黄为S，加热的方法来熏制食品时发生反应的化学方程式为S+O2SO2； 1．下列关于硫的叙述中，正确的是 A．能溶于水 B．是一种白色固体 C．在空气中燃烧生成二氧化硫 D．硫微溶于二硫化碳 【答案】C 【解析】A．硫难溶于水，故A错误；B．硫是一种淡黄色固体，故B错误；C．硫在空气中燃烧生成二氧化硫，故C正确；D．硫易溶于二硫化碳，故D错误；选C。 2．双碱法脱除烟气中的过程如图所示。下列说法中不正确的是 A．双碱法中的“双碱”是指NaOH和 B．脱除的过程中，NaOH可以循环利用 C．过程I在溶液中进行的离子反应为： D．过程II在石灰乳中进行的离子反应为： 【答案】D 【解析】A．NaOH和都是碱，双碱法中的“双碱”是指NaOH和，故A正确；B．过程I消耗氢氧化钠、过程II生成氢氧化钠，脱除的过程中，NaOH可以循环利用，故B正确；C．过程I中氢氧化钠和二氧化硫反应生成亚硫酸钠和水，反应的离子反应为，故C正确；D．过程II在石灰乳中进行，反应的离子反应为，故D错误；故选D。 3．类比推理是化学上研究物质的重要思想，下列“类比”合理的是 A．Na2O2与CO2反应生成Na2CO3和O2，则Na2O2与SO2反应生成Na2SO3和O2 B．CO2、SO2是酸性氧化物，可类推NO2是酸性氧化物 C．少量CO2与澄清石灰水生成白色沉淀，则少量SO2与澄清石灰水也生成白色沉淀 D．Ca(HCO3)2的溶解度比CaCO3的大，则NaHCO3的溶解度比Na2CO3的大 【答案】C 【解析】A．过氧化钠具有强氧化性，与二氧化硫反应生成硫酸钠，A错误；B．酸性氧化物是指能与碱反应生成盐和水的氧化物，且不发生氧化还原反应，故SO2+2NaOH=Na2SO3+H2O，二氧化碳也可以发生相似的反应，则CO2、SO2是酸性氧化物，但是2NO2+2NaOH=NaNO3+NaNO2+H2O，则NO2不是酸性氧化物，B错误；C．少量CO2与澄清石灰水生成碳酸钙，少量SO2与澄清石灰水生成亚硫酸钙沉淀，C正确；D．常温下NaHCO3溶解度比Na2CO3小，D错误；故选C。 4．据我国古代第一部药物学专著《神农本草经》记载：“石硫黄(即硫磺)能化金银钢铁，奇物”。下列关于硫的说法错误的是 A．硫是一种黄色晶体 B．硫难溶于水 C．硫与铁反应生成 D．硫与铜反应生成 【答案】D 【解析】A．硫是一种黄色晶体，属于物理性质，A正确；B．硫单质有多种存在形式，主要的有S2，S4，S6，最常见的是环状结构的S8，他们都有一个共同特点，都是分别由这些分子构成的，属于分子晶体，分子内形成非极性共价键，是非极性分子，根据相似相溶原理，非极性物质不易溶于极性溶剂，B正确；C．S氧化性较弱，与变价金属反应只能将其氧化至低价态，与Fe反应生成硫化亚铁()，C正确；D．S氧化性较弱，与变价金属反应只能将其氧化至低价态，与Cu反应生成硫化亚铜(Cu2S)，D错误；答案选D。 5．下列关于硫的说法正确的是 A．硫是一种黄色或淡黄色的不溶于水的固体 B．1mol硫原子参加反应时一定转移2NA个电子 C．硫与非金属反应均作还原剂 D．1.6g硫与5.6g铁反应能得到7.2g纯净硫化物 【答案】A 【解析】A．硫的物理性质是一种淡黄色的不溶于水的固体物质，A正确；B．在反应中，1mol硫原子参加反应时转移4NA个电子，B错误；C．S与H2反应时，S的化合价由0价变为-2价，化合价降低作氧化剂，C错误；D．S的氧化性较弱，Fe与S反应的方程式，1.6g硫与2.8gFe反应生成4.4gFeS，故1.6g硫与5.6g铁反应，最终得到4.4gFeS和2.8gFe的混合物，D错误；故选A。 6．下列有关硫及其化合物的说法正确的是 A．SO2具有还原性，能使酸性KMnO4溶液褪色 B．SO2和Cl2都能漂白某些有色溶液，若将两种气体同时通入有色溶液中，漂白效果会更好 C．用NaOH溶液吸收SO2时，只能生成一种盐 D．S与非金属单质反应时，S均作还原剂 【答案】A 【解析】A．SO2具有还原性，能与酸性高锰酸钾溶液发生氧化还原反应使其褪色，A正确；B．SO2和Cl2在溶液中等物质的量混合时，发生氧化还原反应生成盐酸和硫酸，盐酸和硫酸不具有漂白性，不能使有色物质褪色，B错误；C．NaOH溶液与少量SO2反应生成Na2SO3，与过量SO2反应生成NaHSO3，所以用NaOH溶液吸收SO2时可能生成两种盐，C错误；D．S与H2反应生成H2S，此反应中S的化合价降低，作氧化剂，D错误；故选A。 7．利用如图装置进行SO2气体的性质探究实验，下列说法错误的是 A．品红溶液褪色，加热褪色后的溶液又会恢复为原来的红色 B．能与NaOH溶液反应，SO2属于酸性氧化物 C．FeCl3溶液黄色变浅的原因是SO2具有漂白性 D．足量碱石灰的作用是尾气处理，防治空气污染 【答案】C 【解析】A．SO2具有漂白性，能够使某些有色物质如可以使品红溶液褪色，但产生的无色物质不稳定，受热分解，SO2气体逸出，物质恢复原来的颜色，因此加热褪色后的溶液又会恢复为原来的红色，A正确；B．SO2能与NaOH溶液反应产生Na2SO3、H2O，因此SO2属于酸性氧化物，B正确；C．SO2气体通入FeCl3溶液中，溶液黄色变浅是由于发生反应：SO2+2Fe3++2H2O=2Fe2++4H++，该反应体现了SO2的还原性，C错误；D．足量碱石灰的作用是吸收多余的二氧化硫，防治空气污染，D正确；故合理选项是C。 8．硫有多种化合物，如、等，它们对环境均有一定的影响，含硫化合物的综合利用既可以消除污染，又可以带来一定的经济效益。 （1）有学者提出利用、等离子的作用。在常温下将氧化成而实现的回收利用，写出将氧化成反应的离子方程式 。 （2）含有、的硫酸盐混合溶液可用于吸收回收硫单质，其转化关系如图所示。该图示中总反应的化学方程式为 ，其中①的离子方程式是 。 （3）某企业利用下列流程综合处理工厂排放的含的烟气，以减少其对环境造成的污染。“吸收塔”中发生反应的化学方程式为 ，该流程中可循环利用的物质为 (填化学式)。 【答案】（1） （2） （3） 和 【解析】（1）硫元素的化合价由+4价升高为+6价，+3价Fe的化合价应降低，被还原成Fe2+，离子方程式为； （2）根据转化关系，Fe3+作催化剂，使H2S与氧气发生氧化还原反应，得到S和水，其总反应方程式，①是与的离子方程式是； （3）根据转化关系，吸收塔内通入物质是SO2、(NH4)2SO3，生成物质为NH4HSO3，发生反应有；循环使用物质是和； 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！6 学科网（北京）股份有限公司 $$