第14讲 硫及其化合物-【名师大课堂】2025年高考化学艺术生总复习必备（教师课件）

第五章　化工生产中的重要非金属 第14讲　硫及其化合物 必修第一册　选择性必修2 返回导航 下一页 上一页 01 考 点 一 02 考 点 二 03 考 点 三 必修第一册　选择性必修2 返回导航 下一页 上一页 考点一　硫及其氧化物 必修第一册　选择性必修2 返回导航 下一页 上一页 黄 微 易 必修第一册　选择性必修2 返回导航 下一页 上一页 必修第一册　选择性必修2 返回导航 下一页 上一页 必修第一册　选择性必修2 返回导航 下一页 上一页 变红 必修第一册　选择性必修2 返回导航 下一页 上一页 品红 必修第一册　选择性必修2 返回导航 下一页 上一页 必修第一册　选择性必修2 返回导航 下一页 上一页 必修第一册　选择性必修2 返回导航 下一页 上一页 必修第一册　选择性必修2 返回导航 下一页 上一页 必修第一册　选择性必修2 返回导航 下一页 上一页 臭鸡蛋 必修第一册　选择性必修2 返回导航 下一页 上一页 必修第一册　选择性必修2 返回导航 下一页 上一页 必修第一册　选择性必修2 返回导航 下一页 上一页 必修第一册　选择性必修2 返回导航 下一页 上一页 必修第一册　选择性必修2 返回导航 下一页 上一页 必修第一册　选择性必修2 返回导航 下一页 上一页 必修第一册　选择性必修2 返回导航 下一页 上一页 必修第一册　选择性必修2 返回导航 下一页 上一页 A 必修第一册　选择性必修2 返回导航 下一页 上一页 必修第一册　选择性必修2 返回导航 下一页 上一页 B 必修第一册　选择性必修2 返回导航 下一页 上一页 必修第一册　选择性必修2 返回导航 下一页 上一页 必修第一册　选择性必修2 返回导航 下一页 上一页 任意 必修第一册　选择性必修2 返回导航 下一页 上一页 必修第一册　选择性必修2 返回导航 下一页 上一页 吸水 脱水 强氧化 铜片逐渐溶解，产生无 色刺激性气味的气体 必修第一册　选择性必修2 返回导航 下一页 上一页 必修第一册　选择性必修2 返回导航 下一页 上一页 必修第一册　选择性必修2 返回导航 下一页 上一页 必修第一册　选择性必修2 返回导航 下一页 上一页 必修第一册　选择性必修2 返回导航 下一页 上一页 必修第一册　选择性必修2 返回导航 下一页 上一页 必修第一册　选择性必修2 返回导航 下一页 上一页 必修第一册　选择性必修2 返回导航 下一页 上一页 必修第一册　选择性必修2 返回导航 下一页 上一页 C 必修第一册　选择性必修2 返回导航 下一页 上一页 必修第一册　选择性必修2 返回导航 下一页 上一页 A 必修第一册　选择性必修2 返回导航 下一页 上一页 考点三　硫及其化合物的相互转化及应用 必修第一册　选择性必修2 返回导航 下一页 上一页 必修第一册　选择性必修2 返回导航 下一页 上一页 必修第一册　选择性必修2 返回导航 下一页 上一页 H2SO3＋2NaOH===Na2SO3＋2H2O Na2SO3＋H2SO4===Na2SO4＋H2O＋SO2↑ SO2＋Na2SO3＋H2O===2NaHSO3 必修第一册　选择性必修2 返回导航 下一页 上一页 必修第一册　选择性必修2 返回导航 下一页 上一页 2SO2＋O2 SO2＋2H2S===3S↓＋2H2O 必修第一册　选择性必修2 返回导航 下一页 上一页 必修第一册　选择性必修2 返回导航 下一页 上一页 必修第一册　选择性必修2 返回导航 下一页 上一页 必修第一册　选择性必修2 返回导航 下一页 上一页 必修第一册　选择性必修2 返回导航 下一页 上一页 D 必修第一册　选择性必修2 返回导航 下一页 上一页 必修第一册　选择性必修2 返回导航 下一页 上一页 D 必修第一册　选择性必修2 返回导航 下一页 上一页 必修第一册　选择性必修2 返回导航 下一页 上一页 谢 谢 观 看 按ESC键退出全屏播放 必修第一册　选择性必修2 返回导航 下一页 上一页 1．硫单质 (1)物理性质 俗称 颜色、状态 溶解性 水 酒精 CS2 硫黄 ______色粉末 难溶 ______溶 ______溶 (2)化学性质 化学性质 化学方程式和说明 氧化性 与H2反应：H2＋Seq \o(=====,\s\up17(△))H2S 与变价金属反应生成低价盐eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\co1(Fe＋S\o(=====,\s\up17(△))FeS,2Cu＋S\o(=====,\s\up17(△))Cu2S)) 与Hg反应：Hg＋S===HgS(处理水银) 还原性 与O2反应：S＋O2eq \o(=====,\s\up17(点燃))SO2 自身氧化 还原反应 与NaOH反应：3S＋6NaOHeq \o(=====,\s\up17(△))2Na2S＋Na2SO3＋3H2O 2.二氧化硫 (1)物理性质 无色、有刺激性气味的有毒气体，密度比空气大，易溶于水，易液化。 (2)化学性质 ①具有酸性氧化物的通性 eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\co1(SO2可使紫色石蕊溶液________,与碱反应：与大量NaOH反应SO2＋2NaOH===Na2SO3＋H2O,与少量NaOH反应SO2＋NaOH===NaHSO3,与碱性氧化物反应：与CaO反应SO2＋CaO===CaSO3,与水反应：______________________)) SO2＋H2O⥫⥬H2SO3 ②氧化性：与H2S反应2H2S＋SO2===2H2O＋3S ③还原性：与O2反应2SO2＋O2 eq \o(⥫==⥬,\s\up20(催化剂),\s\do20(△))2SO3 SO2还能被I2、Cl2、Br2、MnOeq \o\al(－,4)(H＋)、ClO－、Fe3＋、H2O2、Na2O2、NOeq \o\al(－,3)(H＋)等氧化。 ④漂白性：SO2能使________溶液褪色(褪色后加热又恢复红色)，能漂白某些有色物质(属于不稳定的化合型漂白)。 [注意]　SO2不能漂白紫色石蕊溶液，紫色石蕊溶液中通入SO2变红色。 (3)二氧化硫对环境的影响 ①酸雨的形成原理 硫酸型酸雨的形成过程可用下列化学方程式表示： ______________________、________________________。 ②酸雨的危害 破坏农作物、森林、草原，使湖泊和土壤酸化，腐蚀建筑物等。 SO2＋H2O⥫⥬H2SO3 2H2SO3＋O2===2H2SO4 ③酸雨的防治 a．调整能源结构； b．利用物理、化学方法对含硫燃料预先进行脱硫处理，以减少SO2的排放； c．对含SO2的废气进行处理和回收利用。 石灰法是应用广泛的工业废气脱硫方法，通过煅烧石灰石CaCO3得到生石灰CaO，CaO与SO2反应生成CaSO3，从而将废气中的SO2固定。 3．三氧化硫 在标准状况下，三氧化硫是一种无色、易挥发的固体，能与水剧烈反应生成硫酸，并放出大量的热，也能溶解在硫酸中形成发烟硫酸。SO3是酸性氧化物，它与碱性氧化物或碱都能反应生成硫酸盐。 SO3(l)＋H2O(l)===H2SO4(l) 　ΔH＝－88 kJ·mol－1 SO3＋CaO===CaSO4　SO3＋2NaOH===Na2SO4＋H2O 标准状况下，SO3为固态，1 mol SO3的体积不为22.4 L。 4．硫化氢 (1)物理性质 具有__________气味的有毒气体，密度比空气大，能溶于水。 (2)化学性质 ①弱酸性：H2S的水溶液是氢硫酸。 H2S⥫⥬H＋＋HS－，HS－⥫⥬H＋＋S2－ ②不稳定性：受热分解H2Seq \o(=====,\s\up17(△))H2＋S ③还原性： 与少量O2反应2H2S＋O2eq \o(=====,\s\up17(点燃))2S＋2H2O 与大量O2反应2H2S＋3O2eq \o(=====,\s\up17(点燃))2SO2＋2H2O 与SO2反应2H2S＋SO2===3S＋2H2O [注意]　除Na2S、K2S外，一般的金属硫化物为沉淀，如FeS、CuS、PbS、HgS，因此H2S、Na2S常用于除去水中的重金属离子。 一、SO2与CO2鉴别与除杂 1．SO2和CO2的鉴别方法 (1)闻气味法：CO2无气味，SO2有刺激性气味。 (2)品红溶液法：能使品红溶液褪色的是SO2，不能使品红溶液褪色的是CO2。 (3)酸性高锰酸钾溶液或溴水法：能使酸性高锰酸钾溶液或溴水褪色的是SO2，不能使二者褪色的是CO2。 2．SO2和CO2都能使澄清的石灰水变浑浊，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 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，但不褪成无色。 3．注意SO2的漂白性和还原性的区别 使品红溶液褪色表现SO2的漂白性，加热后溶液颜色复原；使酸性高锰酸钾溶液、溴水、氯水、碘水褪色表现SO2的还原性，加热后溶液颜色不复原。 4．注意SO2氧化性的表现 通入氢硫酸、硫化钠溶液中都会出现浅黄色沉淀，表现SO2的氧化性。 5．SO2不能漂白酸碱指示剂，只能使紫色石蕊溶液变红，表现酸性氧化物的通性。 二、常见漂白剂及原理 1．Cl2、Ca(ClO)2、H2O2、Na2O2、O3等——氧化型原理：漂白剂本身是氧化剂，利用其氧化性氧化有色物质，使之失去原有的颜色。加热时不能恢复原有的颜色，具有持久性和不可逆性。 2．SO2——化合型 原理：漂白剂与有色物质化合生成新的无色物质，使之失去原来的颜色。加热时能恢复原来的颜色，具有不持久性、可逆性。 3．活性炭、胶体——吸附型 原理：活性炭和某些胶体的胶粒疏松、多孔，具有较大的表面积，可以吸附有色物质使之失去原来的颜色。部分吸附剂可以重复使用。 （2024·湖北卷）过量SO2与以下0.1 mol·L-1的溶液反应，下列总反应方程式错误的是(　　) 溶液 现象 化学方程式 A Na2S 产生淡黄色沉淀 3SO2＋2Na2S===3S↓＋2Na2SO3 B FeCl3 溶液由棕黄色变浅绿色　　 2FeCl3＋SO2＋2H2O===2FeCl2＋H2SO4＋2HCl C CuCl2 溶液褪色，产生白色沉淀 SO2＋2CuCl2＋2H2O===2CuCl↓＋H2SO4＋2HCl D Na2CO3（含酚酞） 溶液由红色变无色 2SO2＋Na2CO3＋H2O===CO2＋2NaHSO3 解析：硫化钠与过量二氧化硫反应的产物应为亚硫酸氢钠和单质硫，A错误。 实验室为探究铁与浓硫酸（足量）的反应，并验证SO2的性质，设计如图所示装置进行实验，下列说法错误的是(　　) A．装置B中酸性KMnO4溶液逐渐褪色，体现了二氧化硫的还原性 B．实验结束后可向装置A的溶液中滴加KSCN溶液检验是否有Fe2+ C．装置D中品红溶液褪色可以验证SO2的漂白性 D．装置E的作用为吸收多余的SO2，防止污染空气 解析：该实验探究铁与浓硫酸在加热条件下的反应，并验证SO2的性质．A装置即为铁与浓硫酸反应产生SO2；B、C、D装置分别是验证SO2的不同性质，E装置为尾气处理装置。A项，装置B中酸性KMnO4溶液逐渐褪色，说明SO2被氧化，即体现了二氧化硫的还原性，正确；B项．KSCN溶液用来检验是否有Fe3+，错误；C项，品红溶液用来检验物质的漂白性，故装置D中品红溶液褪色可以验证SO2的漂白性，正确；D项，SO2为酸性氧化物，与氢氧化钠溶液反应，防止污染空气，正确。 考点二　硫酸的性质、SOeq \o\al(2－,4)的检验 1．硫酸的物理性质 (1)纯硫酸是一种无色油状液体，沸点高，难挥发。 (2)溶解性：浓H2SO4与水以________比互溶，溶解时可放出大量的热。 Ba(OH)2＋H2SO4===BaSO4↓＋2H2O 2．稀H2SO4具有酸的通性 硫酸是强电解质，电离方程式为________________________。 H2SO4===2H＋＋SOeq \o\al(2－,4) Fe＋H2SO4===FeSO4＋H2↑ 3．浓硫酸的特性 (1)填写下表。 浓硫酸的特性 实验 实验现象 ________性 少量胆矾加入浓硫酸中 蓝色固体变成白色 ________性 用玻璃棒蘸取浓硫 酸点在滤纸上 沾有浓硫酸的滤纸变黑 __________性 将铜片加入盛有浓 硫酸的试管中加热 _____________________ _____________________ (2)分别写出浓硫酸与Cu、C反应的化学方程式。 ①_________________________________________________、 ②_________________________________________________。 (3)常温下，铁、铝遇浓硫酸钝化，可用铝(或铁)槽车运输浓硫酸。 [微点拨]　钝化是化学变化而非物理变化。 Cu＋2H2SO4(浓)eq \o(=====,\s\up17(△))CuSO4＋SO2↑＋2H2O C＋2H2SO4(浓)eq \o(=====,\s\up17(△)) CO2↑＋2SO2↑＋2H2O 4．SOeq \o\al(2－,3)、SOeq \o\al(2－,4)的检验 (1)SOeq \o\al(2－,3)的检验。 ①向溶液中加入盐酸，将产生的气体通入品红溶液中，红色褪去，发生的离子反应为SOeq \o\al(2－,3)＋2H＋===H2O＋SO2↑。 ②加入氯化钡溶液生成白色沉淀，然后加入盐酸，沉淀溶解并产生具有刺激性气味的气体，发生反应的离子方程式为SOeq \o\al(2－,3)＋Ba2＋===BaSO3↓，BaSO3＋2H＋===Ba2＋＋SO2↑＋H2O。 (2)SOeq \o\al(2－,4)的检验。 ①检验SOeq \o\al(2－,4)的正确操作方法：被检液eq \o(————————→,\s\up17(加足量盐酸酸化))取上层清液eq \o(————————→,\s\up17(滴加BaCl2溶液))有无白色沉淀产生(判断有无SOeq \o\al(2－,4))。 ②操作目的：先加稀盐酸的目的是____________________________，再加BaCl2溶液，有白色沉淀产生。整个过程中可能发生反应的离子方程式：COeq \o\al(2－,3)＋2H＋===CO2↑＋H2O、SOeq \o\al(2－,3)＋2H＋===SO2↑＋H2O、Ag＋＋ Cl－===AgCl↓、Ba2＋＋SOeq \o\al(2－,4)===BaSO4↓。 防止COeq \o\al(2－,3)、SOeq \o\al(2－,3)、Ag＋干扰 5．硫酸的工业制备 (1)工艺流程 (2)反应原理。 ①燃烧硫铁矿(FeS2)或硫制备SO2： _________________________________或S＋O2eq \o(=====,\s\up17(点燃))SO2。 ②SO2转化为SO3：____________________。 ③SO3吸水生成H2SO4：____________________。 4FeS2＋11O2eq \o(=====,\s\up17(高温))2Fe2O3＋8SO2 2SO2＋O2 eq \o(⥫==⥬,\s\up20(催化剂),\s\do20(△))2SO2 SO3＋H2O===H2SO3 SOeq \o\al(2－,4)检验时的3个误区 误区1：只加可溶性钡盐，不酸化。 误将COeq \o\al(2－,3)、POeq \o\al(3－,4)、SOeq \o\al(2－,3)等干扰离子判断成SOeq \o\al(2－,4)。因上述离子会产生BaCO3、Ba3(PO4)2、BaSO3白色沉淀。 误区2：误将Ag＋判断成SOeq \o\al(2－,4)。 如向待测液中滴加BaCl2溶液，再加稀盐酸有白色沉淀便断定含SOeq \o\al(2－,4)。其错误是未注意溶液中不含SOeq \o\al(2－,4)，而含Ag＋时也会产生同样的现象：Ag＋＋Cl－===AgCl↓(白色)。 误区3：误将SOeq \o\al(2－,3)判断成SOeq \o\al(2－,4)。 如向待测液中滴加用稀盐酸酸化的Ba(NO3)2溶液生成白色沉淀，便误以为有SOeq \o\al(2－,4)。该错误是未注意NOeq \o\al(－,3)在酸性环境中具有强氧化性，将SOeq \o\al(2－,3)氧化成SOeq \o\al(2－,4)而产生干扰。 （2023·北京卷）蔗糖与浓硫酸发生作用的过程如图所示。 下列关于该过程的分析不正确的是(　　) A．过程①白色固体变黑，主要体现了浓硫酸的脱水性 B．过程②固体体积膨胀，与产生的大量气体有关 C．过程中产生能使品红溶液褪色的气体，体现了浓硫酸的酸性 D．过程中蔗糖分子发生了化学键的断裂 解析：浓硫酸具有脱水性，能将有机物中的H原子和O原子按2∶1的比例脱除，蔗糖中加入浓硫酸，白色固体变黑，体现浓硫酸的脱水性，A项正确；浓硫酸脱水过程中释放大量热，此时发生反应C＋2H2SO4（浓） eq \o(=====,\s\up7(△))CO2↑＋2SO2↑＋2H2O，产生大量气体，使固体体积膨胀，B项正确；结合选项B可知，浓硫酸脱水过程中生成的SO2能使品红溶液褪色，体现浓硫酸的强氧化性，C项错误；该过程中，蔗糖发生化学反应，发生了化学键的断裂，D项正确；故选C。 浓硫酸分别与三种钠盐反应，现象如图。下列分析正确的是(　　) A．对比①和②可以说明还原性：Br－＞Cl－ B．①和③相比可说明氧化性：Br2＞SO2 C．②中试管口白雾是HCl遇水蒸气所致，说明酸性：H2SO4＞HCl D．③中浓硫酸被还原成SO2 1．理清硫元素的化合价与氧化性、还原性之间的关系 2．掌握硫及其化合物之间的转化规律 (1)相同价态硫的转化是通过酸、碱反应实现的如： 写出②③④反应的化学方程式： ②__________________________________； ③_________________________________________； ④__________________________________。 (2)不同价态硫的转化是通过氧化还原反应实现的 当硫元素的化合价升高或降低时，一般升高或降低到其相邻的价态，即台阶式升降。可用下图表示： 如：H2Seq \o(,\s\up17(①O2不足),\s\do15(④H2、△))Seq \o(,\s\up17(②O2),\s\do15(⑤H2S))SO2eq \o(——→,\s\up17(③O2))SO3 写出③④⑤反应的化学方程式： ③______________ eq \o(⥫==⥬,\s\up20(催化剂),\s\do20(△))2SO3； ④S＋H2eq \o(=====,\s\up17(△))H2S； ⑤______________________________。 [注意]　(1)同种元素相邻价态的粒子间不发生氧化还原反应，如S和H2S、S和SO2、SO2和浓硫酸之间不发生氧化还原反应。 (2)当硫元素的高价态粒子与低价态粒子反应时，一般生成中间价态，如2Na2S＋Na2SO3＋3H2SO4===3Na2SO4＋3S↓＋3H2O。 (3)含硫物质的连续氧化： 硫元素eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\co1(H2S\o(——→,\s\up17(足量O2))SO2\o(——→,\s\up17(O2))SO3\o(——→,\s\up17(H2O))H2SO4,S\o(——→,\s\up17(O2))SO2\o(——→,\s\up17(O2))SO3\o(——→,\s\up17(H2O))H2SO4)) 硫及其化合物的转化关系 (1)当硫元素的化合价升高或降低时，一般升高或降低到其相邻的价态，即“只靠拢，不交叉”，如：H2S＋H2SO4(浓)eq \o(=====,\s\up17(△))S↓＋SO2↑＋2H2O。 (2)相邻价态的微粒不发生氧化还原反应 如S和H2S、S和SO2、SO2和浓硫酸之间不发生氧化还原反应。 (3)含硫物质的连续氧化 硫元素eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\co1(H2S\o(——→,\s\up17(足量O2))SO2\o(——→,\s\up17(O2))SO3\o(——→,\s\up17(H2O))H2SO4,S\o(——→,\s\up17(O2))SO2\o(——→,\s\up17(O2))SO3\o(——→,\s\up17(H2O))H2SO4)) (4)SO2、SO3是酸性氧化物，H2SO3、H2SO4是各自对应的酸，熟悉物质的类别可以帮助我们理解他们的性质。相同价态的不同含硫化合物间是通过酸碱反应规律联系在一起的。 如：SO2 eq \o(⥫==⥬,\s\up20(H2O),\s\do20(△))H2SO3 eq \o(⥫=====⥬,\s\up20(NaOH溶液),\s\do20(稀H2SO4))NaHSO3 eq \o(⥫=====⥬,\s\up20(NaOH溶液),\s\do20(稀H2SO4))Na2SO3 即：二氧化硫⥫⥬亚硫酸⥫⥬酸式盐⥫⥬正盐 （2024·黑吉辽卷）硫及其化合物部分转化关系如图。设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是(　　) A．标准状况下，11.2 L SO2中原子总数为0.5NA B．100 mL 0.1 mol·L-1Na2SO3溶液中，SO eq \o\al(2-,3)数目为0.01NA C．反应①每消耗3.4 g H2S，生成物中硫原子数目为0.1NA D．反应②每生成1 mol还原产物，转移电子数目为2NA 解析：标准状况下，11.2 L SO2的物质的量为0.5 mol，1个SO2分子中含有3个原子，则0.5 mol SO2中原子总数为1.5NA，A错误；亚硫酸为弱酸，Na2SO3溶液中SO eq \o\al(2-,3)会发生水解反应，故SO eq \o\al(2-,3)数目小于0.01NA，B错误；反应①的化学方程式为2H2S＋SO2===3S↓＋2H2O，则每消耗3.4 g（即0.1 mol）H2S，生成0.15 mol硫单质，生成物中硫原子数目为0.15NA，C错误；反应②的离子方程式为3S＋6OH－ eq \o(=====,\s\up7(△))SO eq \o\al(2-,3)＋2S2-＋3H2O，其中还原产物为S2-，则每生成1 mol还原产物，转移电子数目为2NA，D正确。 （2023·全国乙卷）一些化学试剂久置后易发生化学变化。下列化学方程式可正确解释相应变化的是(　　) A 硫酸亚铁溶液出现棕黄色沉淀 6FeSO4＋O2＋2H2O===2Fe2 eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(SO4)) eq \s\do7(3)＋2Fe(OH)2↓ B 硫化钠溶液出现浑浊颜色变深 Na2S＋2O2===Na2SO4 C 溴水颜色逐渐褪去 4Br2＋4H2O===HBrO4＋7HBr D 胆矾表面出现白色粉末 CuSO4·5H2O===CuSO4＋5H2O 解析：FeSO4溶液中出现的棕黄色沉淀应为Fe(OH)3，而不是Fe(OH)2，发生的反应为12FeSO4＋3O2＋6H2O===4Fe2(SO4)3＋4Fe(OH)3↓，A错误；Na2S溶液出现浑浊颜色变深，说明生成了S，2Na2S＋2H2O＋O2===2S↓＋4NaOH，B错误；溴水中存在平衡Br2＋H2O⥫⥬HBr＋HBrO，HBrO见光易分解，促使该平衡正向移动，从而使溴水褪色，C错误；胆矾在空气中久置失去结晶水而逐渐变成白色的CuSO4粉末，D正确。 $$