2025届高三化学一轮复习 硫及其化合物 课件

2019-2020高三一轮复习 硫 及 其 化 合 物 1.了解常见非金属元素(O、S)单质及其重要化合物的制备方法,掌握其主要性质及其应用。 2.了解常见非金属元素(O、S)单质及其重要化合物对环境的影响。 3.以上各部分知识的综合应用 考纲要求 【诊断】下列叙述错误的是（ ） A．用SO2漂白纸浆和草帽辫 B．用硫酸清洗锅炉中的水垢 C．高温下用焦炭还原SiO2制取粗硅 D．用Na2S作沉淀剂，除去废水中的Cu2+、Hg2+ E．Cl2、SO2均能使品红溶液褪色，说明二者均有氧化性  F．向溶液中滴加酸化的Ba(NO3)2溶液出现白色沉淀，说明该溶液中一定有SO42-  G. H. SO2通入碘水中，离子方程式：SO2+I2+2H2O== SO32-+2I-+4H+ B E F G H 考点1　硫单质 1.硫元素的存在形态 (1)游离态:硫单质俗称硫黄,主要存在于火山喷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。常见含硫化合物化学式如下: 硫铁矿 黄铜矿 石膏 芒硝 绿矾 明矾 FeS2 CuFeS2 CaSO4·2H2O Na2SO4·10H2O FeSO4·7H2O KAl(SO4)2· 12H2O 【练习1】下列元素在自然界中存在游离态的是（ ） A.铁 B.硫 C.硅 D.铝 E.氯 F.钠 A B 2.硫单质的物理、化学性质 (1)物理性质 颜色、状态 溶解性 黄色(或淡黄色)固体 水 酒精 CS2 不溶 微溶 易溶 [思考]如何洗涤试管壁上残留的硫？ 拓展延伸 1.硫元素有多种同素异形体,如单斜硫和斜方硫。硫蒸气中常存在S2、S4、S6、S8等分子。 2.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(生成HgS)。 (2)化学性质 (3)用途 用于制造硫酸、化肥、火柴及杀虫剂等,制造火药、烟花爆竹等。 硫粉与铁粉的反应可如何引发？现象？ 硫与过量氧气反应能生成三氧化硫吗？ 不能 一硫二硝三木炭：S+2KNO3+3C=3CO2+N2+K2S 2.下列有关硫及其化合物的叙述正确的是（ ） A.硫在自然界中只能以化合态存在。 B.CuS固体可通过S单质与Cu单质直接化合制得。 C.氢硫酸在空气中放置变浑浊，说明O元素的非金属性大于S元素。 D.H2S+CuSO4=CuS↓+H2SO4,说明CuS既不溶于水，也不溶于任何酸。 C 拓展：H2S S ， 可用哪些氧化剂？ ? O2、Cl2、H2O2、Fe3+、SO2、HNO3、浓硫酸 试写出氢硫酸与Fe3+反应的离子方程式。 【链接高考】 Na2S溶液在空气中长久放置会产生黄色浑浊，试写出反应的离子方程式 2S2-+O2+2H2O=2S↓+4OH- （3）化学性质 考点2　硫的重要氧化物（重点） (2)用途：工业上可利用SO2来漂白纸浆、毛、丝、草帽辫等,但不能用于食品的增白。SO2还能杀灭细菌,可用作某些食物和葡萄酒的防腐剂。 SO2+2H2S=3S↓＋2H2O (2)试管C中的现象是 ，原因是 （用化学方程式表示） (5)试管F中的现象是 ， 反应的化学方程式是 (4)试管E中的现象是 ，若将退色后的E试管加热，现象是 (3)试管D中的现象是 ，体现了SO2的 性质。 产生黄色沉淀 红色退去 红色恢复 红色退去 酸性氧化物 溶液变红 Na2SO3+H2SO4＝Na2SO4+SO2↑+H2O 漂白原理：与有机色质结合成不稳定的无色物质 特点：①不稳定 ②不能漂白指示剂 用70%左右浓硫酸而不用98.3%的浓硫酸或稀硫酸的原因:若用98.3%的浓硫酸,因其含水少,硫酸主要以分子形式存在,H+浓度很小,难以反应。若用稀硫酸,则含水量多,因SO2易溶于水,不利于SO2的逸出。 (6)试管G中的现象是 ， 反应的离子方程式是 证明SO2具有 性。 (7)试管H中的现象是 ，反应的化学方程式是 拓展：常见的还有哪些氧化剂能把SO2氧化？ H2SO3、亚硫酸盐等+4价的硫元素与SO2类似，具有强还原性。 还原 紫色退去 橙色退去 SO2＋Br2＋2H2O=2HBr＋H2SO4 O2、NO2、H2O2、Fe3+、 I2 (Cl2 、Br2)、 HClO、KMnO4、MnO2 、 HNO3。 注意：①气体间反应：SO2→SO3 ②在溶液中反应:SO2 →SO4 2- 2MnO4-＋5SO2＋2H2O=2Mn2＋＋5 SO42-＋4H＋ (8)若往试管J中通入SO2直至过量出现的现象是 ， 反应的离子方程式是 。 (8)若往试管J中通入SO2直至过量出现的现象是 ， 反应的离子方程式是 。 SO2+Ca2++2OH-=CaSO3 +H2O CaSO3+SO2+H2O=Ca2++2HSO3- （9）若该同学制备的气体中既有SO2又有CO2，可选用上述部分装置依次为 （填字母序号）， 其作用分别是 E→G→E→J E：检验SO2的存在；G：除去SO2；E：证明SO2已经除尽；J：检验CO2的在。 若只用E、G、J三个装置，能否实现上述目的？证明有C02的现象是 H中高锰酸钾溶液颜色变浅，J中澄清石灰水变浑浊 先产生白色沉淀，后沉淀溶解 硝酸钡溶液 (11)若再将Ba(NO3)2溶液换成BaCl2溶液，能否生成白色沉淀？ (10)若将试管H中的溴水换成Ba(NO3)2溶液，现象是 产生白色沉淀 不能 单击此处编辑母版文本样式 第二级 第三级 第四级 第五级 图5 图1 图2 图3 图4 （12）该装置存在的缺陷是 ，改正的措施是 SO2 、 NH3、HCl Cl2 倒置漏斗式 肚容式 双层液体式 直接吸收 安全瓶式 没有尾气吸收装置 在J后接一盛有NaOH溶液的尾气吸收装置 单击此处编辑母版文本样式 第二级 第三级 第四级 第五级 酸性氧化物 +4 SO2 氧化性 还原性 +4 0 S s +4 +6 S s 漂白性 （可逆） 【小结:SO2的化学性质】 SO2能漂白某些有色物质(如品红溶液),但不能使紫色石蕊溶液等指示剂褪色。SO2的漂白原理为与有机色质发生化合反应(非氧化还原反应),生成不稳定的无色物质,加热后仍能恢复原色。因此,SO2的漂白性不同于HClO的永久性漂白 总结：常见漂白剂的漂白原理及适用范围 漂白原理类型 用于 漂白的 物质 实际参 与漂白 的物质 漂白 原理 变化 类别 漂白 特点 能漂白的 物质 (适用范围) 吸附 作用型 活性炭 活性炭 吸附漂白 物理 变化 物理漂白, 不可逆 一般用于溶液中的漂白 强氧化 剂型 氯气 次氯酸 利用次氯酸的强氧化性进行漂白 化学 变化 氧化还原漂白,不可逆　 可以漂白所有有机色质 次氯酸盐 次氯酸 过氧化钠 过氧 化氢 过氧化氢的氧化性 化学 变化 氧化还原漂白,不可逆　 可以漂白所有有机色质 过氧化氢 加合 反应型 二氧化硫 二氧 化硫 二氧化硫与有色物质化合生成不稳定的无色物质 化学 变化 非氧化还原漂白,可逆　 具有选择性,如可漂白品红、棉麻、草等 4.在BaCl2溶液中通入SO2气体，未见沉淀生成，再加入或通入下列物质，可以看到沉淀的有 (填序号)。 ①Cl2 ②NH3 ③HCl ④NO2 ⑤CO2 ⑥H2S ⑦稀HNO3 ⑧NaOH溶液 ⑨FeCl3溶液 ⑩NaClO溶液 ①②④⑥⑦⑧⑨⑩ 思考：大气中SO2的主要来源？酸雨的主要成分？如何防治？ 1.来源:_________的燃烧、________的冶炼等 2.形成 (1)___________________。 (2)________________。 (3)__________________。 (4)__________________。 3.防治:燃煤______、改变能源结构等 SO3+H2O==H2SO4 2H2SO3+O2==2H2SO4 2SO2+O2 2SO3 催化剂 △ SO2+H2O H2SO3 含硫化石燃料 金属矿物 脱硫 拓展：收集到的酸雨，一段时间后pH变小，原因是什么？ （结合化学方程式说明） pH<5.6 2H2SO3+O2==2H2SO4 归纳总结：环境污染与环境保护 1.常见的环境污染 污染类型 污染原因 酸雨 形成途径Ⅰ:2SO2+O2 2SO3,SO3+H2O H2SO4 形成途径Ⅱ:SO2+H2O H2SO3,2H2SO3+O2 2H2SO4 全球变暖 CO2排放量过多,造成温室效应加剧 赤潮/水华 富含N、P等营养物质的废水的排放,使水体富营养化 臭氧层空洞 氟氯代烷、氮的氧化物等大量排放使臭氧层大量损耗 光化学污染 主要是由氮的氧化物(主要指NO2)和碳氢化合物引起 白色污染 主要是由废弃的难降解的塑料类制品造成 飘尘 烟雾、尘埃、煤灰等颗粒物长时间悬浮于空气中造成的 2.酸雨的危害 直接危害人体健康,破坏农作物,腐蚀建筑物。 3.工业尾气及其主要成分 (1)硫酸厂尾气:SO2、O2、N2等,一般用氨水吸收。 (2)硝酸厂尾气:NO、NO2、N2、O2等,一般用NaOH溶液吸收。 (3)高炉煤气:CO、CO2、N2等,一般回收利用。 (4)炼钢烟气:Fe2O3烟尘、CO等,一般回收利用。 (5)焦炉气:H2、CH4、CO、CO2、C2H4、N2等,可用作燃料。 (6)氯碱工业:Cl2,一般用NaOH溶液吸收。 5. 化学与环境密切相关,下列有关说法正确的是　　　　　 　　　　　　　　　　　　 A.CO2属于大气污染物 B.酸雨是pH小于7的雨水 C.CO2、NO2或SO2都会导致酸雨的形成 D.大气中CO2含量的增加会导致温室效应加剧 解析　酸雨是指pH小于5.6的雨水。NO2和SO2能导致酸雨的形成,而CO2不能。选项D,大气中CO2含量增加会加剧温室效应。 D 6.把SO2通入Fe(NO3)3溶液中，溶液由棕黄色变为浅绿色，但立即又变为棕黄色，这时若滴入BaCl2溶液，会产生白色沉淀。在上述一系列变化过程中，最终被还原的是 (　　) A．SO2 B．Cl－ C．Fe3＋ D．NO3- D 7.下列实验中能证明某气体一定为SO2的是: ①使澄清石灰水变浑浊 ②使湿润的蓝色石蕊试纸变红 ③使品红溶液退色 ④通入足量NaOH溶液中，再滴加BaCl2溶液，有白色沉淀生成，该沉淀溶于稀盐酸 ⑤通入溴水中，能使溴水退色，再滴加Ba(NO3)2溶液有白色沉淀产生 A.都能证明 B.都不能证明 C.③④⑤均能证明 D.只有⑤能证明 D 考点3　硫的氢化物 H2S 1.物理性质：无色、有臭鸡蛋气味的气体;1体积的水能溶解2.6体积的H2S；有剧毒 2.化学性质： （1）弱酸性（比亚硫酸、碳酸弱） A.写出电离方程式： B.与氢氧化钠反应生成正盐和酸式盐 C.与盐硫酸铜溶液反应： 与弱电解质醋酸铅溶液反应: H2S+NaOH NaHS+H2O   H2S+CuSO4 CuS↓+H2SO4 H2S+(CH3COO)2Pb PbS↓+2CH3COOH （2）强还原性：能被酸性KMnO4溶液、Fe3+、氯水、溴水、碘水、硝酸、浓硫酸、O2、SO2等氧化 A.分别写出硫化氢与少量氧气和过量氧气燃烧的反应 2H2S+3O2 2SO2+2H2O B.分别写出硫化氢与二氧化硫和铁离子反应的离子方程式 用途： 常用作废水处理中的沉淀剂,使某些重金属离子以硫化物的形式沉淀 2H2S+SO2 3S↓+2H2O 考点4 硫酸 1.物理性质 挥发性： ； 溶解性：浓H2SO4与水以任意比互溶，溶解时可放出 ； 浓H2SO4稀释的方法是： _____________________________________。 2.化学性质 ①稀H2SO4具有酸的通性。 难挥发 大量的热 将浓 H2SO4沿器壁慢慢注入水中并不断搅拌 吸水性：常用作干燥剂，但不能干燥_________________ 等气体 脱水性：将有机物中氢、氧原子以2∶1比例脱去，如　 NH3、H2S、HI、HBr 强氧 化性 a.Fe、Al遇浓H2SO4 ，可用 装运浓H2SO4 b.与Cu反应： c.与C反应： 钝化 　 能否干燥SO2气体？ 铝槽车 【拓展】硫酸的工业制法 工业制硫酸主要有以下三步。 第一步:燃烧硫S+O2 SO2或煅烧黄铁矿4FeS2+11O2 2Fe2O3+8SO2; 第二步:2SO2+O2 2SO3; 第三步:用98.3%的H2SO4吸收SO3(效果好,防止产生酸雾)。 吸水性 强氧化性 强氧化性、酸性 吸水性 强酸性 催化剂 吸水剂 酸性、脱水性 强氧化性 10. 用如图所示装置进行下列实验:将①中溶液滴入②中,预测的现象与结论相符的是 选项 ① ② 预测②中现象 实验结论 A 浓硫酸 浓盐酸 产生大量气体 硫酸的酸性比盐酸的强 B 浓硫酸 铜片 铜片溶解,产生气泡,底部产生灰白色粉末 浓硫酸表现酸性和强氧化性 C 浓硫酸 CuSO4· 5H2O 固体由蓝色变为白色 浓硫酸具有吸水性, 发生物理变化 D 浓硫酸 蔗糖 固体由白色变为黑色海绵状,并有刺激性气味的气体放出 浓硫酸具有脱水性、氧化性 D BaCl2 盐酸 白色 1、若无明显现象，直接滴加BaCl2溶液 2、若有沉淀，则取上层清夜   C 考点5　臭氧和过氧化氢 1.臭氧 注意 升高温度,O3的分解加快;O3因具有强氧化性,常用于漂白和消毒。 物理性质 常温、常压下,有特殊臭味的淡蓝色气体,密度比空气的大 化学 性质 极强的氧化性 O3+2KI+H2O 2KOH+I2+O2 不稳定性 2O3 3O2 产生方式 3O2 2O3 结构 电子式 结构式 H—O—O—H H2O2是既含极性键又含非极性键的共价化合物,其中—O—O—称为过氧键 化 学 性 质 不稳定性 2H2O2 2H2O+O2↑ 还原性 H2O2中氧元素显-1价,能被强氧化剂氧化成O2,如: 2KMnO4+5H2O2+3H2SO4 K2SO4+2MnSO4+5O2↑+8H2O 氧化性 (主要) 写出过氧化氢与碘化氢、亚铁离子、二氧化硫反应： H2O2+2HI I2+2H2O; H2O2+2H++2Fe2+ 2H2O+2Fe3+; H2O2+SO2 H2SO4 用途 由于H2O2具有氧化性,主要用于漂白和杀菌消毒;在环境保护中用于氧化有毒的氰化物、硫化物等 2.过氧化氢 拓展延伸1.除MnO2外,Fe3+、Mn2+、Cu2+、Cr3+等也均能催化H2O2的分解;H2O2在碱性环境中的分解远比在酸性环境中的快。 2.H2O2作氧化剂时,其还原产物一般为水,不引入杂质且对环境无污染,因而常用于除去具有还原性的杂质离子。 CS2或热浓碱液洗涤 1．二氧化硫 (1)物理性质 颜色 气味 毒性 密度 溶解性 无色 刺激性 有毒 比空气大 易溶于水（1:40） 问题：某同学用如图所示装置探究SO2的性质及其有关实验。 (1)实验室用亚硫酸钠固体和一定浓度的硫酸反应制备SO2气体，写出该反应的化学方程式： 。 ②浓H2SO4的特性： 下列各叙述中说明浓硫酸具有什么性质，请填空： (1)敞口放置于空气中的浓硫酸会增重________； (2)用铁、铝金属容器可以运输浓H2SO4________； (3)浓H2SO4与Cu反应制取SO2________； (4)新制的Cl2通过浓H2SO4________； (5)用浓H2SO4跟Na2SO3反应制取SO2________； (6)乙醇、乙酸、浓H2SO4制备乙酸乙酯________； (7)浓H2SO4滴在湿润紫色石蕊试纸上后，观察到先变红后变黑的现象________； (8)浓H2SO4和木炭反应________。 四．SOeq \o\al(2－,4)的检验 检验SOeq \o\al(2－,4)的正确操作是： 待测液eq \o(————→,\s\up17( 酸化))若无明显现象eq \o(——————→,\s\up17( 溶液)) 沉淀，即可确定存在SOeq \o\al(2－,4)。 $$