第11讲 硫及其化合物 -【学考必备】2025年高中化学学业水平合格性考试总复习（全国通用）

第11讲 硫及其化合物 目录 明晰学考要求 1 基础知识梳理 1 考点精讲精练 9 考点一　硫的主要性质及应用 9 考点二　二氧化硫的主要性质及应用 10 考点三　硫酸的主要性质及应用 12 考点四　与SO42—有关的问题 12 实战能力训练 15 1、知道硫的性质和应用。 2、从酸性氧化物的通性及氧化性、还原性，认识二氧化硫的化学性质。 3、认识硫酸的三个特性——吸水性、脱水性和强氧化性。 4、知道硫酸根离子的检验原理，能规范书写检验方法。 5、了解二氧化硫等污染物的来源、危害及防治。 一．硫的性质和应用 （1）硫的原子结构特点 硫位于元素周期表的第 周期、第 族，由此可知硫原子最外电子层上有 个电子，在化学反应中容易得到2个电子形成－2价硫的化合物，表现出典型的 。 （2）硫元素存在形态 ①游离态：硫单质俗称 ，主要存在于火山口附近或地壳的岩层里。 ②化合态：主要以 和 的形式存在。例如： 黄铁矿 石膏 FeS2 CaSO4·2H2O （3）硫的物理性质 俗名 色、态 密度 溶解性 熔沸点 硫黄 晶体，质脆， 易研成粉末 2.06 g·cm－3 难溶于 ，微溶于 ，易溶于 。 （可以用CS2洗涤内壁附着硫的试管） 较低 （4）硫的化学性质 ①与金属反应 (与变价金属反应，均是金属被氧化成最低价态)——体现硫的氧化性 硫粉与铁共热： (黑色固体，不溶于水) 硫粉与铜共热： (黑色固体，不溶于水) 汞与硫粉反应： (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) ②与非金属反应 硫在氧气中燃烧： (硫在空气中燃烧发出 火焰；在纯氧中燃烧发出蓝紫色火焰) 【注意】该反应体现了单质硫具有还原性，硫在过量、纯净的O2中燃烧的产物是SO2而不是SO3。 ③与强碱的反应——既体现 ，又体现 (此反应可用于除去试管内黏附的硫) （5）用途：大量用于制造硫酸、硫化天然橡胶，也用于制药和黑火药( ) 二、二氧化硫 1．物理性质：SO2是 、有 气味的 气体，密度比空气的大，容易液化， 于水。在通常情况下，1体积的水可以溶解约40体积的SO2。 2．化学性质 （1）酸性氧化物的通性 a．SO2能使紫色石蕊试液变 。 b．与H2O反应： （亚硫酸是 ） c．与碱反应： NaOH溶液 SO2少量 SO2+2NaOH==Na2SO3+H2O SO2过量 SO2+NaOH==NaHSO3 d．与碱性氧化物反应： （2）氧化性(如与H2S溶液反应)： (生成 沉淀)。 （3）还原性：SO2中硫元素的化合价为+4价，属于中间价态，因此SO2既有氧化性又有还原性，一般表现为较强的还原性，可被多种氧化剂(O2﹑Cl2﹑KMnO4、Fe3＋、H2O2等)氧化为+6价的硫。 与O2反应：2SO2＋O22SO3。 使氯水、溴水褪色： 、 使酸性KMnO4溶液褪色： 。 （4）漂白性：SO2可使 溶液褪色（生成了不稳定的无色物质），加热后，溶液由 变为 （不稳定的无色物质又分解为原来物质），常用于检验SO2。 【注意】 ①SO2使品红溶液褪色表现的是SO2的漂白性，加热后溶液颜色复原；SO2使酸性高锰酸钾溶液、溴水、氯水、碘水褪色表现的是SO2的还原性，加热后溶液颜色不复原。 ②SO2不能漂白酸碱指示剂，如只能使紫色的石蕊试液变红，但不能使之褪色。 ③SO2能使溴水、酸性KMnO4溶液褪色，体现了SO2的还原性，而不是漂白性。 （5）除杂问题(括号内物质为杂质) CO2(SO2) 饱和 溶液 CO2(HCl) 饱和 溶液 3．用途 ①漂白纸浆、毛、丝等，但不能漂白指示剂。 ②杀菌消毒。 ③作食品添加剂：食品中添加适量的二氧化硫可以起到漂白、防腐和抗氧化等作用。例如，在葡萄酒酿制过程中，葡萄汁中某些细菌的繁殖会影响发酵，添加适量的二氧化硫可以起到杀菌的作用。二氧化硫又是一种抗氧化剂，能防止葡萄酒中的一些成分被氧化，起到保质作用，并有助于保持葡萄酒的天然果香味。 4．常见漂白剂的漂白原理 SO2 HClO、H2O2、Na2O2、O3 活性炭 漂白原理] 与有色物质结合生成无色物质 将有色物质氧化为无色物质 吸附有色物质 变化类型 化学变化 化学变化 物理变化 是否可逆 可逆，加热或久置后恢复原来颜色 不可逆，加热或久置后不恢复原来颜色 漂白对象 有色的有机物，不能漂白指示剂 有色的有机物和指示剂 有机色质 5．检验SO2和CO2同时存在的一般流程 SO2和CO2都可使澄清石灰水变浑浊，检验二者同时存在的一般流程为： 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 澄清的石灰水 预期现象 褪色 褪色(或变浅) 不褪色 变浑浊 【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，用较浓的酸性KMnO4溶液，现象是酸性KMnO4溶液颜色变浅。 6．SO2的实验室制法 ①固体Na2SO3与较浓H2SO4（70%）反应： 。 ②铜与浓H2SO4混合加热： 。 净化装置 通入浓H2SO4 (除水蒸气) 。 收集装置 向上排气法、排饱和NaHSO3溶液法。 尾气处理 用强碱溶液吸收多余SO2，防止污染空气 ( ) 检验方法 先通入品红试液，褪色，加热后又恢复原红色。 三．硫酸及硫酸根离子的检验 1．硫酸的物理性质 （1）纯硫酸是一种无色、黏稠的油状液体，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，浓H2SO4稀释的方法是将浓H2SO4沿器壁慢慢注入水中，并用玻璃棒不断搅拌。 2．稀H2SO4具有酸的通性 硫酸是强电解质，在水溶液中的电离方程式为 ，能与指示剂、金属、碱性氧化物、碱、盐等物质发生反应。 (1)能使紫色石蕊溶液变红。 (2)能与活泼金属(如Zn、Fe等)反应产生H2。如 ； (3)能与碱反应生成盐和水，如与Ba(OH)2反应： ； (4)能与碱性氧化物反应生成盐和水，如与MgO反应： 。 (5)能与弱酸的盐反应，如与Na2SO3反应： 。 3．浓H2SO4的特性 ① ：常用作干燥剂，但不能干燥还原性物质如H2S、HBr、HI和NH3等碱性气体；能使胆矾CuSO4·5H2O变为白色粉末。 ② ：将有机化合物中的氢、氧原子以2∶1比例脱去，如使蔗糖炭化，纸张变黑。 ③ ：除Au、Pt以外的绝大多数金属都能与浓硫酸作用，在这些氧化还原反应中，浓H2SO4还原产物为SO2。 常温下，铁、铝遇浓硫酸 ，可用铁罐车、铝槽车装运浓硫酸。 加热时，浓硫酸能与铁反应： 与Cu： （随着反应的进行，浓硫酸浓度变小，一旦变为稀硫酸，反应就停止） 与木炭反应： 4．SO、SO的检验 （1）检验SO的正确操作方法： 被检液取清液观察有无白色沉淀产生。 先加稀盐酸的目的是防止CO、SO、Ag＋干扰，再加BaCl2溶液，有白色沉淀产生，说明有SO，注意盐酸和BaCl2溶液的加入顺序不可颠倒。 5．硫酸工业制备的原理 (1)工艺流程 吸收塔中不是用水吸收SO3，工业上用98.3%的浓硫酸吸收，因为用水产生的酸雾太大，会降低SO3的吸收效率。 (2)反应原理 ①燃烧硫铁矿(FeS2)或硫制备SO2：4FeS2＋11O22Fe2O3＋8SO2或S＋O2SO2。 ②SO2转化为SO3：2SO2＋O22SO3。 ③SO3吸水生成H2SO4：SO3＋H2O===H2SO4。 四、几种重要的硫酸盐 化学式 俗名 颜色 用途 2CaSO4·H2O 白色 塑像、模型、粉笔、医疗绷带等 CaSO4·2H2O 白色 水泥添加剂 FeSO4·7H2O 浅绿色 用于配制蓝黑墨水，补血剂 CuSO4·5H2O 蓝色 配制波尔多液、镀铜液 Na2SO4·10H2O 白色 造纸，制缓泻剂、合成洗涤剂 KAl(SO4)2·12H2O 白色 净水剂 BaSO4 白色 白色颜料、医疗上作“钡餐” 考点一　硫的主要性质及应用 【典型例题】 【例1】（2024高一下·湖南株洲·学业考试）下列叙述不正确的是 A．锂、钠、钾原子的电子层数依次增多 B．氮、氧、氟元素非金属性依次减弱 C．钠、镁、铝元素最高化合价依次升高 D．磷、硫、氯元素最高价氧化物对应的水化物酸性依次增强 【例2】（2023高二·湖北·学业考试）X、Y和Z为原子序数依次递增的3种短周期元素，已知X与Y同主族，Y与Z同周期且相邻，Z的核外电子数为17。下列说法错误的是 A．X的元素符号为O B．X的原子半径大于Y C．Y的元素名称为硫 D．Z的非金属性强于Y 【例3】（2023高一·辽宁鞍山·学业考试）硫是一种重要的非金属，位于元素周期表中第三周期第ⅥA族。根据硫及其化合物的性质回答问题。某溶液中可能含有。为了检验其中是否含有，除HNO3溶液外，还需要的溶液是 A．H2SO4 B．HCl C．NaOH D．Ba(NO3)2 【即时演练】 1．（2023高一·辽宁鞍山·学业考试）硫是一种重要的非金属，位于元素周期表中第三周期第ⅥA族。根据硫及其化合物的性质回答问题。能实现下列物质间直接转化的元素是 单质氧化物酸或碱 A．硅 B．铁 C．铜 D．硫 2．（2021高三·四川·学业考试）下列化学用语表示正确的是 A．氨的电子式： B．乙烯的结构简式： C．硫离子的结构示意图： D．硫酸铝的化学式： 3．（2018高一·贵州毕节·学业考试）下列关于硫的叙述中不正确的是(　　) A．在自然界中既有化合态的硫又有能以游离态的形式存在的硫 B．游离态的硫存在于火山喷口附近或地壳的岩层里 C．实验室常用酒精除去附着在试管壁上的硫黄 D．硫是黑火药的主要成分之一 考点二　SO2的主要性质及应用 【典型例题】 【例1】（2024高三下·湖南·学业考试）加入下列物质能使紫色石蕊溶液先变红后褪色的是 A．二氧化硫 B．新制氯水 C．过氧化钠 D．活性炭 【例2】（2024高一下·浙江绍兴·学业考试）下列说法不正确的是 A．钢是用量最大，用途最广的合金 B．晶体硅的导电性介于导体和绝缘体之间，常用于制造光导纤维 C．碳酸钠、碳酸氢钠溶液均显碱性，可用作食用碱或工业碱 D．二氧化硫具有漂白性，可用作食品添加剂 【例3】（2024高一下·浙江温州·学业考试）下列说法不正确的是 A．液氨可以做制冷剂 B．工业上常用和反应制备 C．二氧化硫可用于杀菌消毒，是一种食品添加剂 D．储氢合金能大量吸收，并与结合成金属氢化物 【即时演练】 1．（2023高二·北京·学业考试）下列通过分析“实验操作及现象”所得到的“实验结论”不正确的是 选项 实验操作及现象 实验结论 A 向某溶液中加入足量稀盐酸无明显现象，再加入溶液，有白色沉淀生成 该溶液中含有 B 将二氧化硫通入品红溶液，溶液红色褪去 二氧化硫具有漂白性 C 取一块钠，用滤纸吸干表面的煤油，用小刀切下一小块，切面很快变暗 常温下，钠与氧气反应生成过氧化钠 D 将1 mol·L 溶液滴入1 mol·L 溶液中，有无色气体生成，将该气体通入澄清石灰水，石灰水变浑浊 乙酸的酸性强于碳酸的酸性 A．A B．B C．C D．D 2．（2023高一上·陕西·学业考试）鉴别下列物质的试剂或操作方法错误的是 选项 待鉴别物质 试剂或操作方法 A 甲烷与乙烯 酸性 KMnO4溶液 B 氯化钠与氯化钾 焰色试验 C 二氧化碳与二氧化硫 品红溶液 D 氯化亚铁溶液与硫酸亚铁溶液 KSCN 溶液 A．A B．B C．C D．D 3．（2023高二下·新疆乌鲁木齐·学业考试）下列气体可用排水法收集的是 A．氧气 B．氨气 C．二氧化氮 D．二氧化硫 考点三　硫酸的主要性质及应用 【典型例题】 【例1】（2024高二下·江苏·学业考试）某电解精炼铜的阳极泥中含有金属铜和铂()等，分离方法如下：向阳极泥中加入适量作氧化剂，混匀后焙烧；待固体冷却后水洗，在80℃条件下用稀硫酸浸取水洗后的固体，过滤，得溶液和固体滤渣(含金属)。下列对实验事实及操作的解释不合理的是 A．加入焙烧，将转化为 B．焙烧时铂未被氧化，铂的性质较稳定 C．浸取时温度选择80℃，加快浸出速率 D．过滤分离固体与溶液，金属铂不溶于硫酸 【例2】（2024高一下·湖南·学业考试）下列物质属于混合物的是 A．氯化钠 B．铝热剂 C．干冰 D．硫酸 【例3】（2023高二上·江苏淮安·学业考试）硫酸、硝酸是化工生产中两种重要的酸。下列叙述错误的是 A．浓硫酸能使蔗糖碳化，表现了浓硫酸的脱水性 B．浓硝酸能溶解金属铜，说明浓硝酸具有强酸性 C．浓硝酸不稳定易分解，需要避光保存 D．常温下浓硫酸、浓硝酸都能使金属铝钝化 【即时演练】 1．（2019高一·内蒙古·学业考试）下列现象中硫酸表现脱水性的是 A．浓硫酸干燥氯气 B．向蔗糖中加入浓硫酸，蔗糖变黑 C．在常温下可以用铁、铝制容器盛装冷的浓硫酸 D．锌粒放入稀硫酸中有气体放出 2．（2020高二·山西·学业考试）二氧化硫是一种空气污染物。下列有关二氧化硫性质的叙述正确的是 A．是无色无味的气体 B．易液化但难溶于水 C．与水反应生成硫酸 D．能使品红溶液褪色 3．（2021高二上·云南·学业考试）绿色化学思想是从源头上杜绝浪费减少污染等。下列操作符合绿色化学思想的是 A．用SO3与H2O化合制备硫酸 B．用铜与浓硫酸反应制取CuSO4 C．将化学实验后的废液直接倒入下水道 D．将CO还原Fe2O3后的尾气直接排入空气中 考点四　与SO42—相关的问题 【典型例题】 【例1】（2016高二·福建泉州·学业考试）下列各组离子在溶液中能大量共存的是 A．NH4+，SO42﹣，K+，OH﹣ B．Na+，Ba2+，NO3﹣，SO42﹣ C．K+，Cl﹣，CO32﹣，Na+ D．H+，NO3﹣，Na+，CO32﹣ 【例2】（2019高二·上海浦东新·学业考试）在某无色透明溶液中，能大量共存的离子组是 A．K＋、MnO4―、SO42― B．Al3＋、Cl―、SO42― C．Na＋、CH3COO―、H＋ D．OH―、Na＋、Fe3＋ 【例3】（2016高二·山东·学业考试）下列离子在溶液中可以大量共存的一组是 A．Mg+ Na+ OH﹣ B．Ag+ NO3﹣ Cl﹣ C．K+ H+ NO3﹣ D．Ba2+ Cl﹣SO42﹣ 【即时演练】 1．（2019高二·上海浦东新·学业考试）某溶液中加入氯化钡溶液生成白色沉淀，再加稀盐酸，沉淀不溶解，则该溶液中 A．一定含SO42― B．可能含有CO32―和SO42― C．一定含有Ag＋ D．可能含有SO42―或Ag＋ 2．（2012高二上·北京·学业考试）在pH=1的无色溶液中，下列离子能大量共存的是 A．NH4+、Ba2+、NO3—、CO32— B．Fe2+、OH—、SO42—、MnO4— C．K+、Mg2+、NO3－、SO42— D．Na+、Fe3+、Cl—、AlO2— 3．（2012高二·江苏泰州·学业考试）某溶液中可能含有以下6种离子中的几种：NH4+、A13+、Mg2+、CO32―、Cl一、SO42―，为确认溶液组成，现取100 mL分成三等份溶液进行如下实验： （1）向第一份溶液中加入 AgNO3溶液有沉淀产生； （2）向第二份溶液中加入足量NaOH溶液充分反应后，最终得到沉淀0.58 g(经过滤、洗涤、干燥，下同)，同时收集到气体0.03 mol(设气体全部从溶液中逸出)； （3）向第三份溶液中加入足量BaCl2溶液(盐酸酸化)充分反应后，得到沉淀6.99 g。 由此可知，下列关于原溶液组成的正确结论是 A．一定存在Cl一 B．一定存在A13+和NH4+ C．一定不存在Mg2+，可能存在A13+ D．溶液中SO42―的浓度是0. 3 mol/L 1．（2024高二上·江苏泰州·学业考试）实验室中，对下列事故或药品的处理正确的是 A．少量浓硫酸沾在皮肤上，立即用氢氧化钠溶液冲洗 B．金属钠着火燃烧时，可用泡沫灭火器灭火 C．氯气泄漏时，可用肥皂水浸湿软布蒙面、迅速离开现场 D．含硫酸的废液倒入水池中，立即用水冲入下水道 2．（2022高二·内蒙古·学业考试）关于反应，下列说法正确的是 A．在反应中表现氧化性 B．中的硫元素被还原 C．在反应中作氧化剂 D．2 mol 在反应中得到2 mol 3．（2021高二·江苏·学业考试）下列化学用语表示正确的是 A．氯化氢的电子式：H:Cl B．正丁烷的结构简式： C．硫原子的结构示意图： D．Ba(OH)2的电离方程式：Ba(OH)2=Ba2++2OH- 4．（2023高一·天津南开·学业考试）酸雨的形成示意如图，下列关于酸雨的叙述中，不正确的是    A．酸雨的pH小于5.6 B．酸雨形成的过程中不涉及氧化还原反应 C．汽车尾气及含硫物的燃烧都会形成酸雨 D．酸雨能直接损伤农作物，破坏森林和草原 5．（2023高一上·辽宁·学业考试）下列关于含硫化合物的叙述正确的是 A．浓硫酸干燥，体现了其脱水性 B．是一种无色、有刺激性气味的有毒气体 C．用浓硫酸在纸上书写的字迹变黑，体现了其吸水性 D．是一种食品添加剂，为了增强抗氧化、防腐等作用，可大量添加 6．（2022高二·江苏南京·学业考试）下列有关SO2的说法正确的是 A．属于碱性氧化物 B．常温常压下密度小于空气 C．能使品红溶液褪色 D．硫元素的化合价为+6 7．（2023高三·广东·学业考试）我国科学家被遴选为“全球青年化学家元素周期表硫元素代言人”。某小组同学利用反应：S+2H2SO4(浓)3SO2↑+2H2O，进行如图所示的含硫物质的转化实验(夹持装置略)。下列说法正确的是 A．试管①中，浓硫酸体现了强氧化性和脱水性 B．试管②中，溶液褪色，体现+4价硫元素的氧化性 C．试管③中，有淡黄色沉淀出现，体现-2价硫元素的还原性 D．烧杯中的反应为SO3+2NaOH=Na2SO4+H2O 8．（2022高二上·江苏镇江·学业考试）下列说法不正确的是 A．硫酸钡可用作检查肠胃的内服药物 B．水玻璃可用木材、纺织品的防火剂 C．氯碱工业的主要产品有H2、Cl2和NaOH D．硫和氮的氧化物是酸雨的主要成分 9．（2022高二下·黑龙江·学业考试）下列做法应该提倡的是 A．废旧塑料制品焚烧处理 B．将生活垃圾分类处理 C．使用一次性筷子 D．大量燃烧含硫化石燃料 10．（2022高一下·北京朝阳·学业考试）双碱法脱除烟气中的过程如下图所示。下列说法中，不正确的是 A．脱除的过程中，NaOH可以循环利用 B．过程Ⅱ中，硫元素的化合价发生改变 C．过程Ⅰ中，生成物只有 D．脱除的目的是防止污染空气 11．（2023高一下·黑龙江哈尔滨·学业考试）某学生配制了的硫酸，然后对溶液浓度做精确测定，且测定过程中一切操作都正确，但测得溶液的物质的量浓度小于。则在配制过程中，下列操作可能导致溶液浓度偏低的是 ①量筒用蒸馏水洗净后立即用来量取浓硫酸 ②将浓硫酸在烧杯中稀释，转移到100mL的容量瓶中后，没有洗涤烧杯 ③在转移过程中用玻璃棒引流，因操作不慎有少量溶液流到了容量瓶外面 ④最后定容时，加水超过了刻度线，马上用胶头滴管吸去多余的水，使溶液凹液面刚好与刻度线相切 A．只有②③④ B．只有①②④ C．只有①②③ D．①②③④ 12．（2022高二·广东·学业考试）按酸、碱、盐分类，下列各组物质属于同一类别的是 A．氯化钠(NaCl)和碳酸钠(Na2CO3) B．硫酸(H2SO4)和硫酸铜(CuSO4) C．氢氧化钾(KOH)和硝酸钾(KNO3) D．氢氧化钙[Ca(OH)2]和碳酸钙(CaCO3) 13．（2020高二上·浙江·学业考试）下列说法正确的是（） A．HCl、NaCl溶于水，破坏的化学键类型相同 B．H2SO4溶于水能电离出H+和SO，所以硫酸是离子化合物 C．PCl5中，每个原子的最外层都具有8电子稳定结构 D．离子化合物中不一定含有金属元素 14．（2020高二·浙江·学业考试）粗盐中含有Ca2+、等可溶性杂质和泥沙等不溶性杂质。实验室用下述方案模拟粗盐的精制： 下列说法正确的是 A．过滤操作中必须用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和分液漏斗 B．试剂1可选用BaCl2溶液，试剂2可选用Na2CO3溶液 C．调pH时，可选用盐酸或者硫酸 D．结晶时，应先加热蒸发形成较高温度下的饱和溶液，然后冷却到室温 15．（2019高二上·湖南怀化·学业考试）能正确表示下列化学反应的离子方程式是（    ） A．碳酸钙与盐酸反应：CO32―+2H+＝CO2↑+H2O B．硫酸溶液加入氢氧化钡溶液中： Ba2++SO42-=BaSO4↓ C．碳酸氢钠溶液与氢氧化钠溶液混合：HCO3―+OH―＝ CO32-+H2O D．氯气通入氯化亚铁(FeCl2)溶液中：Fe2++Cl2＝Fe3++2Cl― 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$ 第11讲 硫及其化合物 目录 明晰学考要求 1 基础知识梳理 1 考点精讲精练 9 考点一　硫的主要性质及应用 9 考点二　二氧化硫的主要性质及应用 10 考点三　硫酸的主要性质及应用 12 考点四　与SO42—有关的问题 12 实战能力训练 15 1、知道硫的性质和应用。 2、从酸性氧化物的通性及氧化性、还原性，认识二氧化硫的化学性质。 3、认识硫酸的三个特性——吸水性、脱水性和强氧化性。 4、知道硫酸根离子的检验原理，能规范书写检验方法。 5、了解二氧化硫等污染物的来源、危害及防治。 一．硫的性质和应用 （1）硫的原子结构特点 硫位于元素周期表的第三周期、第ⅥA族，由此可知硫原子最外电子层上有6个电子，在化学反应中容易得到2个电子形成－2价硫的化合物，表现出典型的非金属性。 （2）硫元素存在形态 ①游离态：硫单质俗称硫黄，主要存在于火山口附近或地壳的岩层里。 ②化合态：主要以硫化物和硫酸盐的形式存在。例如： 黄铁矿 石膏 FeS2 CaSO4·2H2O （3）硫的物理性质 俗名 色、态 密度 溶解性 熔沸点 硫黄 黄色晶体，质脆， 易研成粉末 2.06 g·cm－3 难溶于水，微溶于酒精，易溶于二硫化碳。 （可以用CS2洗涤内壁附着硫的试管） 较低 （4）硫的化学性质 ①与金属反应 (与变价金属反应，均是金属被氧化成最低价态)——体现硫的氧化性 硫粉与铁共热：Fe＋SFeS (黑色固体，不溶于水) 硫粉与铜共热：2Cu＋SCu2S (黑色固体，不溶于水) 汞与硫粉反应：Hg＋S===HgS (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) ②与非金属反应 硫在氧气中燃烧：S＋O2SO2 (硫在空气中燃烧发出淡蓝色火焰；在纯氧中燃烧发出蓝紫色火焰) 【注意】该反应体现了单质硫具有还原性，硫在过量、纯净的O2中燃烧的产物是SO2而不是SO3。 ③与强碱的反应——既体现氧化性，又体现还原性 3S＋6NaOH2Na2S＋Na2SO3＋3H2O (此反应可用于除去试管内黏附的硫) （5）用途：大量用于制造硫酸、硫化天然橡胶，也用于制药和黑火药(S＋2KNO3＋3CK2S＋3CO2↑＋N2↑) 二、二氧化硫 1．物理性质：SO2是无色、有刺激性气味的有毒气体，密度比空气的大，容易液化，易溶于水。在通常情况下，1体积的水可以溶解约40体积的SO2。 2．化学性质 （1）酸性氧化物的通性 a．SO2能使紫色石蕊试液变红色。 b．与H2O反应：SO2＋H2OH2SO3（亚硫酸是中强酸） c．与碱反应： NaOH溶液 SO2少量 SO2+2NaOH==Na2SO3+H2O SO2过量 SO2+NaOH==NaHSO3 d．与碱性氧化物反应：CaO＋SO2CaSO3 （2）氧化性(如与H2S溶液反应)： SO2＋2H2S===3S↓＋2H2O(生成淡黄色沉淀)。 （3）还原性：SO2中硫元素的化合价为+4价，属于中间价态，因此SO2既有氧化性又有还原性，一般表现为较强的还原性，可被多种氧化剂(O2﹑Cl2﹑KMnO4、Fe3＋、H2O2等)氧化为+6价的硫。 与O2反应：2SO2＋O22SO3。 使氯水、溴水褪色：Cl2＋SO2＋2H2O===2HCl＋H2SO4、SO2＋Br2＋2H2O===H2SO4＋2HBr 使酸性KMnO4溶液褪色：5SO2＋2MnO＋2H2O===5SO＋2Mn2＋＋4H＋。 （4）漂白性：SO2可使品红溶液褪色（生成了不稳定的无色物质），加热后，溶液由无色变为红色（不稳定的无色物质又分解为原来物质），常用于检验SO2。 【注意】 ①SO2使品红溶液褪色表现的是SO2的漂白性，加热后溶液颜色复原；SO2使酸性高锰酸钾溶液、溴水、氯水、碘水褪色表现的是SO2的还原性，加热后溶液颜色不复原。 ②SO2不能漂白酸碱指示剂，如只能使紫色的石蕊试液变红，但不能使之褪色。 ③SO2能使溴水、酸性KMnO4溶液褪色，体现了SO2的还原性，而不是漂白性。 （5）除杂问题(括号内物质为杂质) CO2(SO2) 饱和NaHCO3溶液 CO2(HCl) 饱和NaHCO3溶液 3．用途 ①漂白纸浆、毛、丝等，但不能漂白指示剂。 ②杀菌消毒。 ③作食品添加剂：食品中添加适量的二氧化硫可以起到漂白、防腐和抗氧化等作用。例如，在葡萄酒酿制过程中，葡萄汁中某些细菌的繁殖会影响发酵，添加适量的二氧化硫可以起到杀菌的作用。二氧化硫又是一种抗氧化剂，能防止葡萄酒中的一些成分被氧化，起到保质作用，并有助于保持葡萄酒的天然果香味。 4．常见漂白剂的漂白原理 SO2 HClO、H2O2、Na2O2、O3 活性炭 漂白原理] 与有色物质结合生成无色物质 将有色物质氧化为无色物质 吸附有色物质 变化类型 化学变化 化学变化 物理变化 是否可逆 可逆，加热或久置后恢复原来颜色 不可逆，加热或久置后不恢复原来颜色 漂白对象 有色的有机物，不能漂白指示剂 有色的有机物和指示剂 有机色质 5．检验SO2和CO2同时存在的一般流程 SO2和CO2都可使澄清石灰水变浑浊，检验二者同时存在的一般流程为： 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 澄清的石灰水 预期现象 褪色 褪色(或变浅) 不褪色 变浑浊 【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，用较浓的酸性KMnO4溶液，现象是酸性KMnO4溶液颜色变浅。 6．SO2的实验室制法 ①固体Na2SO3与较浓H2SO4（70%）反应：Na2SO3＋H2SO4===Na2SO4＋SO2↑＋H2O。 ②铜与浓H2SO4混合加热：Cu＋2H2SO4(浓)CuSO4＋SO2↑＋2H2O。 净化装置 通入浓H2SO4 (除水蒸气) 。 收集装置 向上排气法、排饱和NaHSO3溶液法。 尾气处理 用强碱溶液吸收多余SO2，防止污染空气 (2NaOH＋SO2===Na2SO3＋H2O) 检验方法 先通入品红试液，褪色，加热后又恢复原红色。 三．硫酸及硫酸根离子的检验 1．硫酸的物理性质 （1）纯硫酸是一种无色、黏稠的油状液体，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，浓H2SO4稀释的方法是将浓H2SO4沿器壁慢慢注入水中，并用玻璃棒不断搅拌。 2．稀H2SO4具有酸的通性 硫酸是强电解质，在水溶液中的电离方程式为H2SO4===2H＋＋SO，能与指示剂、金属、碱性氧化物、碱、盐等物质发生反应。 (1)能使紫色石蕊溶液变红。 (2)能与活泼金属(如Zn、Fe等)反应产生H2。如Zn＋H2SO4===ZnSO4＋H2↑； (3)能与碱反应生成盐和水，如与Ba(OH)2反应：Ba2＋＋2OH－＋2H＋＋SO===BaSO4↓＋2H2O； (4)能与碱性氧化物反应生成盐和水，如与MgO反应：MgO＋2H＋===Mg2＋＋H2O。 (5)能与弱酸的盐反应，如与Na2SO3反应：SO＋2H＋===H2O＋SO2↑。 3．浓H2SO4的特性 ①吸水性：常用作干燥剂，但不能干燥还原性物质如H2S、HBr、HI和NH3等碱性气体；能使胆矾CuSO4·5H2O变为白色粉末。 ②脱水性：将有机化合物中的氢、氧原子以2∶1比例脱去，如使蔗糖炭化，纸张变黑。 ③强氧化性：除Au、Pt以外的绝大多数金属都能与浓硫酸作用，在这些氧化还原反应中，浓H2SO4还原产物为SO2。 常温下，铁、铝遇浓硫酸钝化，可用铁罐车、铝槽车装运浓硫酸。 加热时，浓硫酸能与铁反应：2Fe+6H2SO4(浓)Fe2(SO4)3+3SO2↑+6H2O 与Cu：Cu＋2H2SO4(浓)CuSO4＋SO2↑＋2H2O（随着反应的进行，浓硫酸浓度变小，一旦变为稀硫酸，反应就停止） 与木炭反应：C＋2H2SO4(浓)CO2↑＋2SO2↑＋2H2O 4．SO、SO的检验 （1）检验SO的正确操作方法： 被检液取清液观察有无白色沉淀产生。 先加稀盐酸的目的是防止CO、SO、Ag＋干扰，再加BaCl2溶液，有白色沉淀产生，说明有SO，注意盐酸和BaCl2溶液的加入顺序不可颠倒。 5．硫酸工业制备的原理 (1)工艺流程 吸收塔中不是用水吸收SO3，工业上用98.3%的浓硫酸吸收，因为用水产生的酸雾太大，会降低SO3的吸收效率。 (2)反应原理 ①燃烧硫铁矿(FeS2)或硫制备SO2：4FeS2＋11O22Fe2O3＋8SO2或S＋O2SO2。 ②SO2转化为SO3：2SO2＋O22SO3。 ③SO3吸水生成H2SO4：SO3＋H2O===H2SO4。 四、几种重要的硫酸盐 化学式 俗名 颜色 用途 2CaSO4·H2O 熟石膏 白色 塑像、模型、粉笔、医疗绷带等 CaSO4·2H2O 生石膏 白色 水泥添加剂 FeSO4·7H2O 绿矾 浅绿色 用于配制蓝黑墨水，补血剂 CuSO4·5H2O 胆矾、蓝矾 蓝色 配制波尔多液、镀铜液 Na2SO4·10H2O 芒硝 白色 造纸，制缓泻剂、合成洗涤剂 KAl(SO4)2·12H2O 明矾 白色 净水剂 BaSO4 重晶石 白色 白色颜料、医疗上作“钡餐” 考点一　硫的主要性质及应用 【典型例题】 【例1】（2024高一下·湖南株洲·学业考试）下列叙述不正确的是 A．锂、钠、钾原子的电子层数依次增多 B．氮、氧、氟元素非金属性依次减弱 C．钠、镁、铝元素最高化合价依次升高 D．磷、硫、氯元素最高价氧化物对应的水化物酸性依次增强 【答案】B 【详解】A．锂、钠、钾元素分别位于第二、三、四周期，故锂、钠、钾原子的电子层数依次增多，A项正确； B．同一周期从左到右元素的非金属性越强，故氮、氧、氟元素非金属性依次增强，B项错误； C．钠、镁、铝元素最高化合价分别是＋1、+2、+3，故钠、镁、铝元素最高化合价依次升高，C项正确； D．非金属性越强，最高价氧化物对应的水化物酸性越强，非金属性：，则最高价氧化物对应的水化物酸性：，D项正确； 故答案为：B。 【例2】（2023高二·湖北·学业考试）X、Y和Z为原子序数依次递增的3种短周期元素，已知X与Y同主族，Y与Z同周期且相邻，Z的核外电子数为17。下列说法错误的是 A．X的元素符号为O B．X的原子半径大于Y C．Y的元素名称为硫 D．Z的非金属性强于Y 【答案】B 【分析】Z的核外电子数为17，可知Z为Cl，Y与Z同周期且相邻，则Y为S，X与Y同主族，则X为O，据此分析解答； 【详解】A．由以上分析可知X为O，故A正确； B．O核外2个电子层，S核外3个电子层，电子层数越多原子半径越大，则O原子半径小于S，故B错误； C．由以上分析可知Y为S，元素名称为硫，故C正确； D．S和Cl同周期，同周期元素从左到右非金属性增强，则Cl的非金属性大于S，故D正确； 故选：B。 【例3】（2023高一·辽宁鞍山·学业考试）硫是一种重要的非金属，位于元素周期表中第三周期第ⅥA族。根据硫及其化合物的性质回答问题。某溶液中可能含有。为了检验其中是否含有，除HNO3溶液外，还需要的溶液是 A．H2SO4 B．HCl C．NaOH D．Ba(NO3)2 【答案】D 【详解】某溶液中可能含有。为了检验其中是否含有，先用HNO3溶液除去，再加Ba(NO3)2，若生成白色沉淀，则含有，所以还需要的溶液是Ba(NO3)2，故选D。 【即时演练】 1．（2023高一·辽宁鞍山·学业考试）硫是一种重要的非金属，位于元素周期表中第三周期第ⅥA族。根据硫及其化合物的性质回答问题。能实现下列物质间直接转化的元素是 单质氧化物酸或碱 A．硅 B．铁 C．铜 D．硫 【答案】D 【详解】A．硅和氧气反应生成二氧化硅，二氧化硅和水不反应，故A错误； B．铁和氧气反应生成四氧化三铁，四氧化三铁和水不反应，故B错误； C．铜和氧气反应生成氧化铜，氧化铜和水不反应，故C错误； D．硫和氧气反应生成二氧化硫，二氧化硫和水反应生成亚硫酸，故D正确； 故选D。 2．（2021高三·四川·学业考试）下列化学用语表示正确的是 A．氨的电子式： B．乙烯的结构简式： C．硫离子的结构示意图： D．硫酸铝的化学式： 【答案】C 【详解】A．氨气分子的电子式中，N原子最外层满足8电子稳定结构，故A错误； B．乙烯的官能团为碳碳双键，结构简式中应体现官能团，其结构简式为，故B错误； C．硫离子核外有18个电子，其结构式为，故C正确； D．硫酸铝中铝为+3价，硫酸根离子带两个负电荷，其化学式应该为电中性，其化学式为，故D错误； 故选C。 3．（2018高一·贵州毕节·学业考试）下列关于硫的叙述中不正确的是(　　) A．在自然界中既有化合态的硫又有能以游离态的形式存在的硫 B．游离态的硫存在于火山喷口附近或地壳的岩层里 C．实验室常用酒精除去附着在试管壁上的硫黄 D．硫是黑火药的主要成分之一 【答案】C 【详解】A．硫元素在自然界中即有单质也有化合物，硫元素在自然界中既有游离态，又有化合态，选项A正确； B．游离态的硫存在于火山喷口附近或地壳的岩层里，选项B正确； C．硫微溶于酒精，实验室常用二硫化碳除去附着在试管壁上的硫黄，选项C不正确； D．黑火药的成分是木炭、硫粉和硝酸钾，选项D正确； 故答案选C。 考点二　SO2的主要性质及应用 【典型例题】 【例1】（2024高三下·湖南·学业考试）加入下列物质能使紫色石蕊溶液先变红后褪色的是 A．二氧化硫 B．新制氯水 C．过氧化钠 D．活性炭 【答案】B 【详解】A．SO2具有漂白性，但SO2不能使指示剂褪色，所以SO2只能使紫色石蕊试液变红，不褪色，故A不选； B．新制氯水中有H+，能使紫色石蕊试液变红，氯水中还有HClO，具有漂白性，可以使溶液褪色，故B选； C．Na2O2能和水反应生成NaOH，使溶液呈碱性，能使紫色石蕊试液变蓝；同时还生成H2O2，H2O2具有漂白性，可以使溶液褪色，故C不选； D．活性炭具有吸附性，也具有漂白性，但不能使紫色石蕊试液变红，故D不选； 故选：B。 【例2】（2024高一下·浙江绍兴·学业考试）下列说法不正确的是 A．钢是用量最大，用途最广的合金 B．晶体硅的导电性介于导体和绝缘体之间，常用于制造光导纤维 C．碳酸钠、碳酸氢钠溶液均显碱性，可用作食用碱或工业碱 D．二氧化硫具有漂白性，可用作食品添加剂 【答案】B 【详解】A．钢是铁和碳的合金，是目前用量最大、用途最广的合金，故A正确； B．晶体硅是良好的半导体材料，常用于制造芯片、太阳能硅板，二氧化硅具有良好的电光性，可用于制造光导纤维，故B错误； C．碳酸钠和碳酸氢钠的溶液存在碳酸根和碳酸氢根水解均显碱性，故可用作食用碱或工业用碱，故C正确； D．二氧化硫具有漂白性，可作漂白剂，二氧化硫可以做添加剂，可适当添加在红酒中保鲜，故D正确； 故选：B。 【例3】（2024高一下·浙江温州·学业考试）下列说法不正确的是 A．液氨可以做制冷剂 B．工业上常用和反应制备 C．二氧化硫可用于杀菌消毒，是一种食品添加剂 D．储氢合金能大量吸收，并与结合成金属氢化物 【答案】B 【详解】A．液氨气化时要吸收大量的热，可以做制冷剂，A正确； B．工业上用电解饱和食盐水来制取氢氧化钠，B错误； C．二氧化硫可用于杀菌消毒，可以在葡萄酒等中加入二氧化硫，可以杀菌和抗氧化，是一种食品添加剂，C正确； D．储氢合金能大量吸收，并与结合成金属氢化物，作为储氢材料，D正确； 答案选B。 【即时演练】 1．（2023高二·北京·学业考试）下列通过分析“实验操作及现象”所得到的“实验结论”不正确的是 选项 实验操作及现象 实验结论 A 向某溶液中加入足量稀盐酸无明显现象，再加入溶液，有白色沉淀生成 该溶液中含有 B 将二氧化硫通入品红溶液，溶液红色褪去 二氧化硫具有漂白性 C 取一块钠，用滤纸吸干表面的煤油，用小刀切下一小块，切面很快变暗 常温下，钠与氧气反应生成过氧化钠 D 将1 mol·L 溶液滴入1 mol·L 溶液中，有无色气体生成，将该气体通入澄清石灰水，石灰水变浑浊 乙酸的酸性强于碳酸的酸性 A．A B．B C．C D．D 【答案】C 【详解】A．向某溶液中加入足量稀盐酸无明显现象，再加入溶液，有白色沉淀生成，该沉淀一定是BaSO4，则原溶液中一定含有，故A正确； B．二氧化硫具有漂白性，二氧化硫能使品红溶液褪色，故B正确； C．常温下，钠与氧气反应生成氧化钠，故C错误； D．将1 mol·L溶液滴入1 mol·L溶液中，放出二氧化碳气体，二氧化碳能使石灰水变浑浊，故D正确； 选C。 2．（2023高一上·陕西·学业考试）鉴别下列物质的试剂或操作方法错误的是 选项 待鉴别物质 试剂或操作方法 A 甲烷与乙烯 酸性 KMnO4溶液 B 氯化钠与氯化钾 焰色试验 C 二氧化碳与二氧化硫 品红溶液 D 氯化亚铁溶液与硫酸亚铁溶液 KSCN 溶液 A．A B．B C．C D．D 【答案】D 【详解】A．甲烷与酸性 KMnO4溶液不反应，乙烯被酸性 KMnO4溶液氧化，从而使酸性 KMnO4溶液褪色，可以鉴别，A项正确； B．Na的焰色为黄色，K的焰色为紫色（通过蓝色Co玻璃），可以鉴别，B项正确； C．二氧化碳不能使品红溶液褪色，二氧化硫具有漂白性，能使品红溶液褪色，可以鉴别，C项正确； D．无论是氯化亚铁溶液，还是硫酸亚铁溶液，与KSCN 溶液均不反应，均没有明显的现象，不能鉴别，D项错误； 故选D。 3．（2023高二下·新疆乌鲁木齐·学业考试）下列气体可用排水法收集的是 A．氧气 B．氨气 C．二氧化氮 D．二氧化硫 【答案】A 【详解】A．氧气难溶于水，且不与水反应，可用排水法收集，故A正确； B．氨气极易溶于水，且与水反应生成一水合氨，不可用排水法收集，故B错误； C．二氧化氮易溶于水，且能与水反应生成硝酸和NO，不可用排水法收集，故C错误； D．二氧化硫易溶于水，且能与水反应生成亚硫酸，不可用排水法收集，故D错误； 答案选A。 考点三　硫酸的主要性质及应用 【典型例题】 【例1】（2024高二下·江苏·学业考试）某电解精炼铜的阳极泥中含有金属铜和铂()等，分离方法如下：向阳极泥中加入适量作氧化剂，混匀后焙烧；待固体冷却后水洗，在80℃条件下用稀硫酸浸取水洗后的固体，过滤，得溶液和固体滤渣(含金属)。下列对实验事实及操作的解释不合理的是 A．加入焙烧，将转化为 B．焙烧时铂未被氧化，铂的性质较稳定 C．浸取时温度选择80℃，加快浸出速率 D．过滤分离固体与溶液，金属铂不溶于硫酸 【答案】A 【详解】A．阳极泥中铜与反应，作氧化剂，混匀后焙烧固体，Cu被氧化为CuO，A项错误； B．焙烧时铂未被氧化，证明其不与氧气反应，则铂的性质较稳定，B项正确； C．浸取时温度选择80℃，温度高，反应速率快，可以加快浸出速率，C项正确； D．题意中，加硫酸反应后过滤，得溶液和固体滤渣(含金属)，故金属铂不溶于硫酸，D项正确； 故答案选A。 【例2】（2024高一下·湖南·学业考试）下列物质属于混合物的是 A．氯化钠 B．铝热剂 C．干冰 D．硫酸 【答案】B 【详解】A．氯化钠(NaCl)是一种化合物，由氯离子和钠离子以离子键结合形成的化合物，属于纯净物，不是混合物，故A选项正确； B．铝热剂是一种混合物，通常由铝粉和氧化铁等金属氧化物混合而成，用于产生高温的铝热反应，故B选项错误； C．干冰是固态的二氧化碳(CO2)，是一种化合物，属于纯净物，不是混合物，故C选项正确； D．硫酸(H2SO4)是一种化合物，属于纯净物，不是混合物，故D选项正确； 故答案选B。 【例3】（2023高二上·江苏淮安·学业考试）硫酸、硝酸是化工生产中两种重要的酸。下列叙述错误的是 A．浓硫酸能使蔗糖碳化，表现了浓硫酸的脱水性 B．浓硝酸能溶解金属铜，说明浓硝酸具有强酸性 C．浓硝酸不稳定易分解，需要避光保存 D．常温下浓硫酸、浓硝酸都能使金属铝钝化 【答案】B 【详解】A．浓硫酸具有脱水性，能够使蔗糖等有机物中的H、O以水的组成脱去，即使有机物脱水碳化，这表现了浓硫酸的脱水性，A项正确； B．浓硝酸能溶解金属铜，使其变为金属阳离子，这说明浓硝酸具有强氧化性，B项错误； C．浓硝酸不稳定，光照易分解，因此需要避光保存，C项正确； D．浓硫酸、浓硝酸具有强氧化性，在常温下遇铁、铝时，会将金属的表面氧化而产生一层致密的氧化物保护膜，阻止金属的进一步氧化，即发生钝化现象，D项正确； 故选B。 【即时演练】 1．（2019高一·内蒙古·学业考试）下列现象中硫酸表现脱水性的是 A．浓硫酸干燥氯气 B．向蔗糖中加入浓硫酸，蔗糖变黑 C．在常温下可以用铁、铝制容器盛装冷的浓硫酸 D．锌粒放入稀硫酸中有气体放出 【答案】B 【详解】A．浓硫酸干燥氯气表现的是浓硫酸的吸水性，A错误； B．向蔗糖中加入浓硫酸，蔗糖变黑，是因为浓硫酸具有脱水性，B正确； C．常温下可以用铁、铝制容器盛装冷的浓硫酸，是因为铁、铝遇冷的浓硫酸发生钝化，是因为浓硫酸的强氧化性，C错误； D．锌粒放入稀硫酸中有气体放出，是因为锌与硫酸反应生成氢气，体现了硫酸的酸性，D错误； 故答案选B。 2．（2020高二·山西·学业考试）二氧化硫是一种空气污染物。下列有关二氧化硫性质的叙述正确的是 A．是无色无味的气体 B．易液化但难溶于水 C．与水反应生成硫酸 D．能使品红溶液褪色 【答案】D 【详解】A．二氧化硫具有刺激性气味，故A错误； B．二氧化硫易溶于水，1体积水可溶解40体积二氧化硫，故B错误； C．二氧化硫与水反应生成亚硫酸，故C错误。 D．二氧化硫具有漂白性，可使品红褪色，但不稳定，加热可复原，故D正确； 故答案选D。 3．（2021高二上·云南·学业考试）绿色化学思想是从源头上杜绝浪费减少污染等。下列操作符合绿色化学思想的是 A．用SO3与H2O化合制备硫酸 B．用铜与浓硫酸反应制取CuSO4 C．将化学实验后的废液直接倒入下水道 D．将CO还原Fe2O3后的尾气直接排入空气中 【答案】A 【详解】A．根据SO3+H2O= H2SO4的反应原理可知，SO3与H2O反应生成物只有硫酸，符合绿色化学思想，故A正确； B．铜与浓硫酸反应生成CuSO4和SO2、水，SO2会污染空气，所以不符合绿色化学思想，故B错误； C．化学实验后的废液会腐蚀下水道，所以不能直接倒入下水道，故C错误； D．将CO和Fe2O3反应后的尾气直接排入空气中，有未反应的CO会污染空气，不符合绿色化学思想，故D错误； 故答案：A。 考点四　与SO42—相关的问题 【典型例题】 【例1】（2016高二·福建泉州·学业考试）下列各组离子在溶液中能大量共存的是 A．NH4+，SO42﹣，K+，OH﹣ B．Na+，Ba2+，NO3﹣，SO42﹣ C．K+，Cl﹣，CO32﹣，Na+ D．H+，NO3﹣，Na+，CO32﹣ 【答案】C 【详解】解：A．因NH4+、OH﹣结合生成弱电解质，则不能共存，故A错误； B．因Ba2+、SO42﹣结合生成沉淀，则不能共存，故B错误； C．因该组离子之间不反应，则能够共存，故C正确； D．因H+、CO32﹣结合生成水和气体，则不能共存，故D错误； 故选C． 【点评】本题考查离子的共存，明确复分解反应发生的条件及常见离子之间的反应即可解答，题目较简单． 【例2】（2019高二·上海浦东新·学业考试）在某无色透明溶液中，能大量共存的离子组是 A．K＋、MnO4―、SO42― B．Al3＋、Cl―、SO42― C．Na＋、CH3COO―、H＋ D．OH―、Na＋、Fe3＋ 【答案】B 【详解】A．含有MnO4―的溶液显紫色，不可能存在于无色溶液中，故A错误； B．离子组Al3＋、Cl―、SO42―彼此间不发生离子反应，能大量共存于无色溶液中，故B正确； C．CH3COO―与H＋能生成醋酸，醋酸是弱电解质，故CH3COO―与H＋不能大量共存于无色溶液中，故C错误； D．OH―与Fe3＋能生成红褪色氢氧化铁沉淀，且含有Fe3＋的溶液显棕黄色，故OH―与Fe3＋不能大量共存于无色溶液中，故D错误； 故答案为B。 【点睛】离子不能大量共存的一般情况，如：能发生复分解反应的离子之间，能发生氧化还原反应的离子之间，能发生络合反应的离子之间(如 Fe3+和 SCN-)等；还应该注意题目所隐含的条件，如：溶液的颜色、溶液的酸碱性等，据此来判断溶液中是否有大量的 H+或OH-；是“可能”共存，还是“一定”共存等。 【例3】（2016高二·山东·学业考试）下列离子在溶液中可以大量共存的一组是 A．Mg+ Na+ OH﹣ B．Ag+ NO3﹣ Cl﹣ C．K+ H+ NO3﹣ D．Ba2+ Cl﹣SO42﹣ 【答案】C 【详解】解：A．Mg+、OH﹣之间发生反应生成氢氧化镁沉淀，在溶液中不能大量共存，故A错误； B．Ag+、Cl﹣之间反应生成难溶物氯化银，在溶液中不能大量共存，故B错误； C．K+ H+ NO3﹣之间不发生反应，在溶液中能够大量共存，故C正确； D．Ba2+、SO42﹣之间反应生成硫酸钡沉淀，在溶液中不能大量共存，故D错误； 故选C． 【点评】本题考查离子共存的正误判断，属于中等难度的试题，需要明确离子不能大量共存的一般情况：（1）能发生复分解反应的离子之间；（2）能生成难溶物的离子之间；（3）能发生氧化还原反应的离子之间；（4）能发生络合反应的离子之间（如 Fe3+和 SCN﹣）等，试题侧重对学生基础知识的训练和检验，有利于培养学生灵活运用基础知识解决实际问题的能力． 【即时演练】 1．（2019高二·上海浦东新·学业考试）某溶液中加入氯化钡溶液生成白色沉淀，再加稀盐酸，沉淀不溶解，则该溶液中 A．一定含SO42― B．可能含有CO32―和SO42― C．一定含有Ag＋ D．可能含有SO42―或Ag＋ 【答案】D 【详解】能和氯化钡产生白色不溶于稀盐酸的沉淀有钡盐和银盐，所以不能说明原溶液中一定含有SO42―，也可能是含有Ag＋，故答案为D。 2．（2012高二上·北京·学业考试）在pH=1的无色溶液中，下列离子能大量共存的是 A．NH4+、Ba2+、NO3—、CO32— B．Fe2+、OH—、SO42—、MnO4— C．K+、Mg2+、NO3－、SO42— D．Na+、Fe3+、Cl—、AlO2— 【答案】C 【分析】pH=1，即有大量的H+。 【详解】A. H+和CO32—不能大量共存；     B. Fe2+和OH—不能大量共存，MnO4—为紫色，且在酸性条件下可氧化Fe2+； C. K+、Mg2+、NO3－、SO42—相互不反应，和H+也不反应，能大量共存；     D. H+和AlO2—不能大量共存； 故选C。 3．（2012高二·江苏泰州·学业考试）某溶液中可能含有以下6种离子中的几种：NH4+、A13+、Mg2+、CO32―、Cl一、SO42―，为确认溶液组成，现取100 mL分成三等份溶液进行如下实验： （1）向第一份溶液中加入 AgNO3溶液有沉淀产生； （2）向第二份溶液中加入足量NaOH溶液充分反应后，最终得到沉淀0.58 g(经过滤、洗涤、干燥，下同)，同时收集到气体0.03 mol(设气体全部从溶液中逸出)； （3）向第三份溶液中加入足量BaCl2溶液(盐酸酸化)充分反应后，得到沉淀6.99 g。 由此可知，下列关于原溶液组成的正确结论是 A．一定存在Cl一 B．一定存在A13+和NH4+ C．一定不存在Mg2+，可能存在A13+ D．溶液中SO42―的浓度是0. 3 mol/L 【答案】B 【详解】加入 AgNO3溶液有沉淀产生不能确定溶液中是否一定含有Cl一因为碳酸银也是白色沉淀，A错误；氢氧化镁不溶于氢氧化钠，所以加入过量的氢氧化钠产生沉淀说明溶液中一定含有Mg2+，溶液中加入足量BaCl2溶液(盐酸酸化)充分反应后，得到硫酸钡沉淀6.99 g，物质的量，根据元素守恒硫酸根离子的物质的量为，D错误，所以答案选B。 1．（2024高二上·江苏泰州·学业考试）实验室中，对下列事故或药品的处理正确的是 A．少量浓硫酸沾在皮肤上，立即用氢氧化钠溶液冲洗 B．金属钠着火燃烧时，可用泡沫灭火器灭火 C．氯气泄漏时，可用肥皂水浸湿软布蒙面、迅速离开现场 D．含硫酸的废液倒入水池中，立即用水冲入下水道 【答案】C 【详解】A．氢氧化钠具有腐蚀性，且浓硫酸与氢氧化钠反应产生大量的热，所以少量浓硫酸沾在皮肤上，立即用大量的水冲洗，最后涂上碳酸氢钠溶液，故A错误； B．金属钠着火时，与空气中的氧气反应生成过氧化钠，过氧化钠与水、二氧化碳反应，而干冰灭火器和泡沫灭火器都生成二氧化碳，只能用干燥沙土盖灭，故B错误； C．氯气有毒，属于酸性气体，能和弱碱性的肥皂水反应，故C正确； D．硫酸具有酸性，含硫酸的废液倒入水池中，用水冲入下水道，会污染地下水，应倒入指定的废液缸，故D错误。 答案选C。 2．（2022高二·内蒙古·学业考试）关于反应，下列说法正确的是 A．在反应中表现氧化性 B．中的硫元素被还原 C．在反应中作氧化剂 D．2 mol 在反应中得到2 mol 【答案】A 【详解】A．该反应中Br元素化合价降低，做氧化剂，在反应中表现氧化性，A正确； B．中的硫元素失电子化合价升高，被氧化，B错误； C．中的硫元素化合价升高，在反应中作还原剂，C错误； D．1mol反应得到2mol电子，则2 mol 在反应中得到4 mol ，D错误； 故选：A。 3．（2021高二·江苏·学业考试）下列化学用语表示正确的是 A．氯化氢的电子式：H:Cl B．正丁烷的结构简式： C．硫原子的结构示意图： D．Ba(OH)2的电离方程式：Ba(OH)2=Ba2++2OH- 【答案】D 【详解】A．中Cl原子不满足8电子稳定结构，氯化氢的电子式为：，A错误； B．正丁烷的结构简式为：CH3CH2CH2CH3，而是异丁烷的结构简式，B错误； C．硫离子的结构示意图为：，而不是硫原子，C错误； D．Ba(OH)2的电离方程式：Ba(OH)2=Ba2++2OH- 故答案为：D。 4．（2023高一·天津南开·学业考试）酸雨的形成示意如图，下列关于酸雨的叙述中，不正确的是    A．酸雨的pH小于5.6 B．酸雨形成的过程中不涉及氧化还原反应 C．汽车尾气及含硫物的燃烧都会形成酸雨 D．酸雨能直接损伤农作物，破坏森林和草原 【答案】B 【分析】硫酸型酸雨的形成：含硫燃料燃烧生成二氧化硫、排放到空气中的二氧化硫与氧气反应生成三氧化硫、三氧化硫与水反应生成硫酸；二氧化硫也可以和水分反应生成亚硫酸、亚硫酸被氧气氧化成为硫酸。硝酸型酸雨的形成：汽车尾气中含一氧化氮，一氧化氮与氧气反应生成二氧化氮，二氧化氮与水反应生成硝酸。 【详解】A． 酸雨是指pH小于5.6的雨雪或其他形式的降水，A正确； B． 据分析，酸雨形成的过程中涉及氧化还原反应，B不正确； C． 酸雨分硫酸型酸雨和硝酸型酸雨，汽车尾气及含硫物的燃烧都会形成酸雨，C正确； D． 酸雨有较强酸性，能直接损伤农作物，破坏森林和草原，D正确； 答案选B。 5．（2023高一上·辽宁·学业考试）下列关于含硫化合物的叙述正确的是 A．浓硫酸干燥，体现了其脱水性 B．是一种无色、有刺激性气味的有毒气体 C．用浓硫酸在纸上书写的字迹变黑，体现了其吸水性 D．是一种食品添加剂，为了增强抗氧化、防腐等作用，可大量添加 【答案】B 【详解】A．浓硫酸干燥，体现了其吸水性，故A错误； B．是一种无色、有刺激性气味的气体，其二氧化硫有毒，故B正确； C．用浓硫酸在纸上书写的字迹变黑，体现了其脱水性，故C错误； D．是一种食品添加剂，适量可增强抗氧化、防腐等作用，但二氧化硫有毒，不能大量添加，故D错误； 故选：B。 6．（2022高二·江苏南京·学业考试）下列有关SO2的说法正确的是 A．属于碱性氧化物 B．常温常压下密度小于空气 C．能使品红溶液褪色 D．硫元素的化合价为+6 【答案】C 【详解】A．SO2与碱反应生成亚硫酸盐和H2O，属于酸性氧化物，A错误； B．根据pM=ρRT可知，同温同压下密度与摩尔质量成正比，摩尔质量在数值上等于相对分子质量，SO2的相对分子质量为64，空气的平均相对分子质量为29，因此SO2的密度大于空气，B错误； C．SO2具有漂白性，能使品红溶液褪色，C正确； D．SO2中S的化合价为+4价，D错误； 故选C。 7．（2023高三·广东·学业考试）我国科学家被遴选为“全球青年化学家元素周期表硫元素代言人”。某小组同学利用反应：S+2H2SO4(浓)3SO2↑+2H2O，进行如图所示的含硫物质的转化实验(夹持装置略)。下列说法正确的是 A．试管①中，浓硫酸体现了强氧化性和脱水性 B．试管②中，溶液褪色，体现+4价硫元素的氧化性 C．试管③中，有淡黄色沉淀出现，体现-2价硫元素的还原性 D．烧杯中的反应为SO3+2NaOH=Na2SO4+H2O 【答案】C 【详解】A．在试管①中发生反应S+2H2SO4(浓)3SO2↑+2H2O，浓硫酸得到电子被还原产生SO2，故浓硫酸仅体现了强氧化性，A错误； B．在试管②中看到酸性KMnO4溶液褪色，是由于SO2具有还原性，被酸性KMnO4溶液氧化，故体现+4价硫元素的还原性，B错误； C．在试管③中，SO2与Na2S在溶液中发生氧化还原反应产生S，S是不溶于水的淡黄色固体，因此看到有淡黄色沉淀出现，S元素化合价由Na2S的-2价变为S单质的0价，这体现-2价硫元素的还原性，C正确； D．在烧杯中SO2与NaOH溶液反应产生+4价的Na2SO3，反应的化学方程式应为SO2+2NaOH=Na2SO3+H2O，D错误； 故合理选项是C。 8．（2022高二上·江苏镇江·学业考试）下列说法不正确的是 A．硫酸钡可用作检查肠胃的内服药物 B．水玻璃可用木材、纺织品的防火剂 C．氯碱工业的主要产品有H2、Cl2和NaOH D．硫和氮的氧化物是酸雨的主要成分 【答案】D 【详解】A．硫酸钡难溶于酸，可用作检查肠胃的钡餐，故A正确；     B．水玻璃是硅酸钠的水溶液，不燃烧也不支持燃烧，可用于木材、纺织品的防火剂，故B正确； C．氯碱工业是电解饱和食盐水，主要产品有H2、Cl2和NaOH，故C正确； D．硫和氮的氧化物是形成酸雨的主要原因，酸雨的主要成分是硫酸和硝酸，故D错误； 选D。 9．（2022高二下·黑龙江·学业考试）下列做法应该提倡的是 A．废旧塑料制品焚烧处理 B．将生活垃圾分类处理 C．使用一次性筷子 D．大量燃烧含硫化石燃料 【答案】B 【详解】A．废旧塑料制品焚烧处理会产生大量的有害气体，污染环境，A错误； B．将生活垃圾分类处理，有利于垃圾的回收再利用，B正确； C．使用一次性筷子，需要砍伐大量树木，不利于环保，C错误； D．大量燃烧含硫化石燃料会产生二氧化硫等有害气体，污染环境，D错误； 故答案选B。 10．（2022高一下·北京朝阳·学业考试）双碱法脱除烟气中的过程如下图所示。下列说法中，不正确的是 A．脱除的过程中，NaOH可以循环利用 B．过程Ⅱ中，硫元素的化合价发生改变 C．过程Ⅰ中，生成物只有 D．脱除的目的是防止污染空气 【答案】C 【详解】A．脱除的过程中，NaOH在过程I中被消耗了，又在过程II产生了，所以可以循环利用，A正确，不符合题意； B．过程II中，硫元素从变成了，化合价升高了，B正确，不符合题意； C．过程I的反应为，所以生成为和，C错误，符合题意； D．是常见的空气污染物，而且会导致酸雨，所以脱除的目的是防止污染空气，D正确，不符合题意； 故合理选项为C。 11．（2023高一下·黑龙江哈尔滨·学业考试）某学生配制了的硫酸，然后对溶液浓度做精确测定，且测定过程中一切操作都正确，但测得溶液的物质的量浓度小于。则在配制过程中，下列操作可能导致溶液浓度偏低的是 ①量筒用蒸馏水洗净后立即用来量取浓硫酸 ②将浓硫酸在烧杯中稀释，转移到100mL的容量瓶中后，没有洗涤烧杯 ③在转移过程中用玻璃棒引流，因操作不慎有少量溶液流到了容量瓶外面 ④最后定容时，加水超过了刻度线，马上用胶头滴管吸去多余的水，使溶液凹液面刚好与刻度线相切 A．只有②③④ B．只有①②④ C．只有①②③ D．①②③④ 【答案】D 【详解】①量筒用蒸馏水洗净后未干燥立即量取浓硫酸，浓硫酸被稀释，所取溶质H2SO4偏少，导致溶液浓度偏低； ②未洗涤烧杯和玻璃棒，使溶质H2SO4损失，导致溶液浓度偏低； ③少量溶液流到容量瓶外面，使溶质H2SO4损失，导致溶液浓度偏低； ④加水超过了刻度线，马上用胶头滴管吸去多余的水，使溶质H2SO4损失，导致溶液浓度偏低； 故选D。 12．（2022高二·广东·学业考试）按酸、碱、盐分类，下列各组物质属于同一类别的是 A．氯化钠(NaCl)和碳酸钠(Na2CO3) B．硫酸(H2SO4)和硫酸铜(CuSO4) C．氢氧化钾(KOH)和硝酸钾(KNO3) D．氢氧化钙[Ca(OH)2]和碳酸钙(CaCO3) 【答案】A 【详解】A．氯化钠(NaCl)和碳酸钠(Na2CO3)，阳离子都是Na+，都属于钠盐，A正确； B．硫酸(H2SO4)是酸，硫酸铜(CuSO4)是盐，不是同一类别，B错误； C．氢氧化钾(KOH)是碱，硝酸钾(KNO3)是盐，不是同一类别，C错误； D．氢氧化钙[Ca(OH)2]是碱，碳酸钙(CaCO3) 是盐，不是同一类别，D错误； 故选A。 13．（2020高二上·浙江·学业考试）下列说法正确的是（） A．HCl、NaCl溶于水，破坏的化学键类型相同 B．H2SO4溶于水能电离出H+和SO，所以硫酸是离子化合物 C．PCl5中，每个原子的最外层都具有8电子稳定结构 D．离子化合物中不一定含有金属元素 【答案】D 【详解】A．HCl属于共价化合物，溶于水发生电离，破坏的是共价键；NaCl属于离子化合物，溶于水破坏的是离子键，因此HCl、NaCl溶解时破坏的化学键类型不相同，A错误； B．H2SO4溶于水能电离出H+和，说明硫酸是电解质，属于酸，不能证明硫酸是离子化合物还是共价化合物。要证明硫酸是离子化合物，应该根据其在液态时是否能导电判断，B错误； C．P原子最外层有5个电子，与5个Cl原子形成5对共用电子对，形成PCl5，故P原子不是最外层8个电子稳定结构，C错误； D．离子化合物中含有阳离子，但不一定含有金属元素，例如铵盐中阳离子是铵根离子，无金属元素，D正确； 故合理选项是D。 14．（2020高二·浙江·学业考试）粗盐中含有Ca2+、等可溶性杂质和泥沙等不溶性杂质。实验室用下述方案模拟粗盐的精制： 下列说法正确的是 A．过滤操作中必须用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和分液漏斗 B．试剂1可选用BaCl2溶液，试剂2可选用Na2CO3溶液 C．调pH时，可选用盐酸或者硫酸 D．结晶时，应先加热蒸发形成较高温度下的饱和溶液，然后冷却到室温 【答案】B 【分析】粗盐加水溶解,过滤除去泥沙等不溶性杂质;滤液中先加过量氯化钡溶液除去硫酸根离子,再加过量的碳酸钠溶液,除去钙离子及过量的氯化钡,过量出碳酸钙和硫酸钡及碳酸钡沉淀后,加适量盐酸除去过量的碳酸钠溶液后,结晶得到精盐,据此分析解答. 【详解】A.过滤操作用到的玻璃仪器有漏斗、烧杯、玻璃棒，不需要分液漏斗，故A错误； B.试剂1用氯化钡溶液除去硫酸根离子，试剂2用碳酸钠溶液除去钙离子及过量的氯化钡，不能颠倒顺序，否则无法除去过量的钡离子，故B正确； C.调节pH值为了除去过量的碳酸钠溶液，且不能引入新杂质，应选用盐酸，选硫酸会引入硫酸根离子，故C错误； D.氯化钠的溶解度受温度的影响较小，应采用蒸发结晶得到，加热到有大量晶体析出时，停止加热，余热蒸干剩余水分，故D错误； 故选：B。 15．（2019高二上·湖南怀化·学业考试）能正确表示下列化学反应的离子方程式是（    ） A．碳酸钙与盐酸反应：CO32―+2H+＝CO2↑+H2O B．硫酸溶液加入氢氧化钡溶液中： Ba2++SO42-=BaSO4↓ C．碳酸氢钠溶液与氢氧化钠溶液混合：HCO3―+OH―＝ CO32-+H2O D．氯气通入氯化亚铁(FeCl2)溶液中：Fe2++Cl2＝Fe3++2Cl― 【答案】C 【详解】A．碳酸钙难溶于水，与盐酸反应的离子方程式为：CaCO3+2H+═Ca2++CO2↑+H2O，故A错误； B．硫酸溶液中滴加氢氧化钡溶液反应生成硫酸钡沉淀和水，离子方程式：2H++SO42-+Ba2++2OH-═BaSO4↓+2H2O，故B错误； C．碳酸氢钠溶液与氢氧化钠溶液混合生成碳酸钠和水，离子方程式为：HCO3-+OH-=CO32-+H2O，故C正确； D．氯气通入氯化亚铁(FeCl2)溶液中反应生成氯化铁，离子方程式为：2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-，故D错误； 故选C。 【点睛】本题的易错点为D，要注意离子方程式需要遵守电荷守恒。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$