第5章 第1节 第1课时 硫和二氧化硫-（课件PPT+Word教案）【步步高】2024-2025学年高一化学必修第二册教师用书（人教版2019）

硫和二氧化硫 第1课时 第五章　第一节 <<< 核心素养 发展目标 1.能从物质类别和硫元素化合价的角度认识硫和二氧化硫的性质，强化“证据推理与模型认知”能力的发展。 2.了解二氧化硫与水反应的可逆性、二氧化硫的漂白性及其与氯气漂白原理的不同。 2 内容索引 一、硫 二、二氧化硫 课时对点练 随堂演练　知识落实 3 硫 > < 一 1.硫在周期表中的位置、原子结构和主要化合价 画出原子结构示意图： ，确定硫元素位置在第 周期、第 族， 其主要化合价： 。 三 一、硫 ⅥA -2、0、+4、+6 在富含氧气的地表附近找到的含硫化合物中，硫常常为+4价或+6价，而氧为-2价，为什么？ 思考1 提示　硫与同主族的氧元素相比，硫元素的原子多一个电子层，得电子能力相对较弱，而失电子能力则相对较强。 2.硫 (1)物理性质 硫(俗称 )是一种 晶体，质脆，易研成粉末。硫 溶于水， 于酒精，易溶于 。硫有多种 ，如正交硫和斜方硫。 硫黄 黄色 难 微溶 二硫化碳(CS2) 同素异形体 S+O2 SO2 (2)化学性质 从物质属类及元素价态变化两个角度来理解硫的化学性质。 S+Fe FeS S+2Cu Cu2S S+H2 H2S 氧化 还原 分析Fe、Cu与S、Cl2反应后呈现的价态，结合S、Cl的原子结构和元素周期律的相关知识思考氯气、硫与金属反应的相似性和差异性？ 思考2 提示　氯气、硫与金属反应均做氧化剂，氯气的氧化性强于硫，氯气能将变价金属氧化成高价态，硫能将变价金属氧化成低价态。 Cl、S具有一定的相似性，类比Cl2与NaOH溶液的反应，S与NaOH溶液是否反应呢？试着写出S与NaOH溶液加热时反应的化学方程式。 思考3 提示　能发生反应；类比Cl2，根据氧化还原规律，S与NaOH发生歧化反应：3S+6NaOH 2Na2S+Na2SO3+3H2O。 1.判断正误 (1)要洗涤试管壁上附着的硫单质，不能用水洗，可以用酒精洗涤 (2)高价态的含硫物质要实现向低价态含硫物质转化，一定发生还原反应 (3)单质硫在纯氧中燃烧，其氧化产物为SO3 (4)硫是一种非金属单质，与其他单质反应，只能做氧化剂 应用体验 × √ × × 2.下列化合物能用相应的单质直接化合制得的是___________(填序号)。 ①CuS　②FeS　③HCl　④SO2　⑤SO3　⑥FeCl2　⑦CuCl2　⑧Cu2S 应用体验 ②③④⑦⑧ 　 硫的应用 (1)汞有毒，实验室里不慎洒落汞(或打破水银温度计)，可撒上硫粉进行处理，其化学方程式为______________。 (2)利用Ag和S的反应可以鉴别出真假银：用布条沾上少量硫黄粉末在待鉴别的器皿表面用力摩擦，若摩擦处出现黑斑说明是真银，其化学方程式为_______________。 探索 Hg+S===HgS 2Ag+S===Ag2S 返回 > < 二 二氧化硫 1.物理性质 二氧化硫是一种 色、 气味的 气体，密度比空气的 ， 溶于水，通常情况下，1体积的水可以溶解约 体积的二氧化硫。 二、二氧化硫 无 有刺激性 有毒 大 易 40 2.SO2的化学性质——多重性 (1)研究角度一：物质类别的角 度——酸性氧化物的通性 ①与水反应 结论：SO2溶于水时可与水反应 生成亚硫酸(H2SO3)，化学方程 式为___________________；亚 硫酸不稳定，容易分解生成SO2和H2O。 SO2+H2O H2SO3 实验操作 a. b.用pH试纸测溶液的pH 实验现象 a.试管中液面_____ b.pH试纸呈_____ 上升 红色 ②可逆反应 在 条件下，既能向 方向进行，同时又能向 方向进行的反应，叫做可逆反应，化学方程式中用“ ”而不用“===”。如：Cl2+H2O HCl+HClO。 同一 正反应 逆反应 SO2为酸性氧化物，可以与水、碱或碱性氧化物反应。 (1)少量SO2通入澄清石灰水中，其离子方程式为___________________ ______________。 (2)足量SO2通入澄清石灰水中，其离子方程式为_________________。 (3)SO2与CaO反应，其化学方程式为___________________。 思考1 SO2+Ca2++2OH-=== CaSO3↓+H2O SO2+OH-===HS SO2+CaO===CaSO3 (2)研究角度二：元素化合价角度——氧化性与还原性 2SO3 H2SO4+2HCl 3S+2H2O (3)研究角度三：特殊性的角度——漂白性 实验现象：振荡后溶液 ，再加热溶液____ 。 结论：二氧化硫具有 作用，是由于它能与某些有色物质生成 的无色物质。这些无色物质容易 而使有色物质恢复原来的颜色。 红色褪去 恢复 红色 漂白 不稳定 分解 (1)SO2通入石蕊溶液，溶液　　　。 (2)SO2能使溴水、酸性KMnO4溶液褪色，体现其　　　性。  思考2 变红 还原 3.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。 SO2在适当的温度并有催化剂存在的条件下，可以被氧气氧化生成SO3。已知SO3的熔点为16.8 ℃，沸点为44.8 ℃，也是一种酸性氧化物。思考并回答下列问题： (1)标准状况下，22.4 L SO3所含O原子的数目是3NA吗？为什么？ 思考3 提示　不是，因为标准状况下SO3是固态，22.4 L SO3不是1 mol。 (2)试分别写出SO3与H2O、CaO、Ca(OH)2反应的化学方程式。 思考3 提示　SO3+H2O===H2SO4； SO3+CaO===CaSO4； SO3+Ca(OH)2===CaSO4+H2O。 1.判断正误 (1)SO2的水溶液中存在SO2、H2SO3的原因是SO2与H2O的反应为可逆反应 (2)SO2可使溴水褪色，是因为SO2有漂白性 (3)SO2气体通入BaCl2溶液产生白色沉淀BaSO3 (4)某气体通入品红溶液后，品红溶液褪色，则该气体一定是SO2 (5)SO2通入紫色石蕊溶液中先变红色后褪色 应用体验 √ × × × × 2.(2024·湖南常德高一期中)2024年5月24日，印尼塞梅鲁火山经历了六次连续喷发，产生大量SO2进入大气。下列有关SO2的说法错误的是 A.将SO2通入滴有酚酞的NaOH溶液中可验证其漂白性 B.SO2能使品红和溴水褪色，原理不同 C.可用酸化的KMnO4溶液来鉴别CO2和SO2两种气体 D.葡萄酒中添加适量的SO2可起到抗氧化的作用 应用体验 √ 应用体验 SO2是酸性氧化物，可与NaOH反应，使滴有酚酞的溶液红色褪去，与其漂白性无关，故选A。 3.我们已经学习了许多具有漂白性的物质。 (1)请列举你知道的常见的漂白剂：______________________________ _______________________________________。 (2)氯水和二氧化硫的水溶液都有漂白性，若将二者混合，漂白性会增强吗？　　　(填“会”或“不会”)，并说明原因：_______________ _________________________________________________________________________________________。 应用体验 活性炭、过氧化氢、过氧化钠、氯水、次氯酸、次氯酸盐、臭氧、二氧化硫 若将等物质的量的氯气和二氧化硫气体混合，在溶液中发生反应：SO2+Cl2+2H2O=== H2SO4+2HCl，从而失去漂白能力 不会 归纳总结 常见漂白剂的漂白原理及特点 漂白剂 漂白原理 特点 氯水(HClO)、Ca(ClO)2、H2O2 利用物质的氧化性氧化有色物质而使之失去原有的颜色 不可逆，褪色后不能恢复原来的颜色 SO2 与有色物质结合生成不稳定的无色物质 可逆，在一定条件下又能恢复原来的颜色 归纳总结 漂白剂 漂白原理 特点 活性炭 具有较大的比表面积，可以吸附有色物质而使之失去原有的颜色 可重复使用 返回 随堂演练　知识落实 SO2具有弱氧化性，其可用于漂白纸浆，是因为SO2可与有色物质结合生成无色物质，故选D。 1.(2024·广东清远高一段考)中国中医用药讲究十八反和十八畏，其中有“硫黄原是火中精，朴硝一见便相争”，硫黄即硫单质。下列说法不正确的是 A.硫黄是一种黄色晶体，易研成粉末 B.少量的硫与铜反应可生成Cu2S C.试管内壁上的硫黄可用CS2清洗 D.SO2具有强氧化性，可用于漂白纸浆 √ 1 2 3 2.(2024·山东临沂高一段考)下列物质能与SO2气体反应，但无沉淀产生的是 ①溴水　②Ba(OH)2溶液　③石灰水　④Na2CO3溶液　⑤稀硫酸　 ⑥Na2SO4溶液　⑦Na2SO3溶液 A.只有① B.①④⑤ C.④⑥⑦ D.①④⑦ √ 1 2 3 3.将SO2分别通入下列五种溶液中： (1)试管①中的实验现象：酸性KMnO4溶液　　 ，证明SO2具有_____性。 (2)试管②中的实验现象：溶液　　　，证明SO2具有　　　性。  (3)试管③中的实验现象：溶液　　　 ，写出该反应的离子方程式：__________________________________________。 褪色 还原 褪色 漂白 褪色 SO2+2OH-===S+H2O(或SO2+OH-===HS) 1 2 3 (4)试管④中能产生　　　沉淀，该沉淀是　　　　。  (5)试管⑤中能产生白色沉淀，该沉淀是　　　　。  白色 BaSO3 BaSO4 返回 1 2 3 课时对点练 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 答案 C D D B D B B B 题号 9 10 11 12 答案 B C A C 对一对 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 (1)2Mn+5SO2+2H2O===2Mn2++5S+4H+　 (2)有淡黄色沉淀生成　氧化　 (3)溶液红色褪去　 (4)品红溶液褪色后，取下装置E中的试管，加热，溶液恢复红色 13. 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 (1)Ba2++SO2+2OH-===BaSO3↓+H2O (2)过滤　HCl　 (3)BaSO4　2SO2+2Ba2++O2+2H2O===2BaSO4↓+4H+ 14. 答案 0.027 15. S氧化性较弱，与Cu反应生成硫化亚铜，故选C。 题组一　硫单质的性质 1.(2024·河北高一段考)据我国古代第一部药物学专著《神农本草经》记载：“石硫黄(即硫黄)能化金银钢铁，奇物”。下列物质不能由硫与相应单质直接化合得到的是 A.H2S　 B.Ag2S　 C.CuS　 D.FeS √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 答案 对点训练 2.下列关于单质硫的叙述：①通常状况下为黄色晶体；②不溶于水、易溶于酒精和CS2；③氧化性比氯气弱；④只能被还原不能被氧化；⑤医药上用来制作硫黄软膏，治疗某些皮肤病；⑥硫有许多同素异形体，如正交硫和斜方硫。其中正确的是 A.①②③⑤ B.②③⑤⑥ C.③④⑤⑥ D.①③⑤⑥ √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 答案 对点训练 ①在常温下，单质硫是一种黄色晶体，故正确； ②单质硫不溶于水，微溶于酒精，易溶于CS2，故错误； ③S元素的非金属性比Cl元素弱，则单质硫的氧化性比氯气弱，故正确； ④单质硫中S元素的化合价处于中间价态，既能被氧化又能被还原，故错误； ⑤单质硫能杀死病菌，医药上用来制作硫黄软膏，治疗某些皮肤病，故正确。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 答案 对点训练 3.(2023·山东济宁高一质检)下列关于硫单质的说法不正确的是 A.试管内壁附着的硫可用二硫化碳溶解除去 B.硫跟铁反应生成硫化亚铁 C.单质硫既有氧化性又有还原性 D.硫元素没有同素异形体 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 硫黄易溶于CS2，试管内壁附着的硫可用二硫化碳溶解除去，A正确； 单质硫的化合价为0价，处于中间价态，既有氧化性又有还原性，C正确； 硫元素可以形成单斜硫与正交硫等多种同素异形体，D错误。 答案 对点训练 题组二　二氧化硫的性质及应用 4.(2024·北京顺义高一段考)下列关于二氧化硫气体性质的描述不正确的是 A.有刺激性气味 B.在相同条件下，密度比空气的小 C.能使品红溶液褪色 D.能与NaOH溶液反应 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 在相同条件下，SO2的密度比空气大，故选B。 答案 对点训练 5.(2023·辽宁鞍山高一期中)SO2通入下列溶液中，溶液褪色或变浅，说明SO2具有漂白作用的组合是 ①酸性KMnO4溶液　②溴水　③碘水　④氯水　⑤品红 A.①⑤　 B.②③　 C.全部　 D.⑤ √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 答案 对点训练 酸性高锰酸钾溶液中通入二氧化硫气体，发生氧化还原反应，高锰酸钾被还原为无色锰离子，体现二氧化硫的还原性，故①不符合； 二氧化硫气体通入溴水中发生氧化还原反应：SO2+Br2+2H2O=== H2SO4+2HBr，溶液褪色，体现了二氧化硫的还原性，故②不符合； 二氧化硫气体通入碘水中发生氧化还原反应：SO2+I2+2H2O=== H2SO4+2HI，溶液褪色，体现了二氧化硫的还原性，故③不符合； 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 答案 对点训练 二氧化硫气体通入氯水中发生氧化还原反应：SO2+Cl2+2H2O=== H2SO4+2HCl，溶液褪色，体现了二氧化硫的还原性，故④不符合； SO2与品红溶液中的有色物质结合为无色物质，溶液褪色，体现了二氧化硫的漂白性，故⑤符合。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 答案 对点训练 6.(2024·兰州高一段考)Cl2和SO2都具有漂白作用，能使品红溶液褪色。若将等物质的量的Cl2和SO2混合后再通入品红与BaCl2的混合溶液中，能观察到的现象是 ①溶液褪色　②溶液不褪色　③出现沉淀　④不出现沉淀 A.①③　 B.②③　 C.①④　 D.②④ √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 等物质的量的Cl2、SO2和水反应：Cl2+SO2+2H2O===H2SO4+2HCl，Cl2、SO2恰好完全反应，无剩余，则品红溶液不褪色，反应生成的H2SO4和BaCl2反应生成BaSO4沉淀，则观察到的现象为②③，故选B。 答案 对点训练 7.下列对于反应2SO2+O2 2SO3的叙述不正确的是 A.该反应是可逆反应，在相同条件下，反应可同时向两个方向进行 B.1 mol氧气与2 mol二氧化硫混合发生反应能生成2 mol 三氧化硫 C.在该反应中二氧化硫是还原剂，氧气是氧化剂 D.该反应有0.4 mol电子发生转移时，生成0.2 mol三氧化硫 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 答案 对点训练 可逆反应是在相同条件下，既能向正反应方向进行，又能向逆反应方向进行的反应，A正确； 在可逆反应体系中，反应物和生成物共存， 1 mol氧气和2 mol 二氧化硫反应，不可能完全转化生成2 mol 三氧化硫，B错误； 在该反应中硫元素化合价由+4价升高至+6价，二氧化硫是还原剂，氧气是氧化剂，当生成1 mol三氧化硫时转移2 mol电子，有0.4 mol电子发生转移时，则生成0.2 mol三氧化硫，C、D正确。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 答案 对点训练 8.将足量的SO2通入BaCl2溶液中无明显现象，当加入某试剂X后，有沉淀生成。此试剂(或气体)X可能是 ①NaOH溶液；②H2O2溶液；③K2SO4溶液；④新制氯水；⑤H2S； ⑥CO2 A.①② B.①②③④⑤ C.②③⑤⑥ D.④⑤⑥ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 √ 答案 对点训练 二氧化硫与氢氧化钠反应生成亚硫酸钠，亚硫酸钠与氯化钡反应生成亚硫酸钡沉淀，①选； H2O2具有强氧化性，能够氧化二氧化硫生成硫酸根离子，硫酸根离子与钡离子反应生成硫酸钡沉淀，②选； 硫酸钾溶液能够与氯化钡反应生成硫酸钡沉淀，③选； 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 答案 对点训练 新制氯水能够氧化二氧化硫生成硫酸根离子，硫酸根离子与钡离子反应生成硫酸钡沉淀，④选； 2H2S+SO2===3S↓+2H2O，有沉淀生成，⑤选； 二氧化碳和二氧化硫均不与氯化钡反应，不会产生沉淀，⑥不选。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 答案 对点训练 9.(2024·福建泰宁月考)下列说法正确的是 A.因为SO2具有漂白性，所以它能使品红溶液、溴水、酸性KMnO4溶液、 石蕊溶液褪色 B.能使品红褪色的不一定是SO2 C.SO2、漂白粉、活性炭、Na2O2都能使红墨水褪色，其原理相同 D.SO2与Cl2混合后漂白性增强 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 答案 综合强化 SO2使溴水、酸性KMnO4溶液褪色表现其还原性，SO2不能使石蕊溶液褪色，A错误； 能使品红褪色的物质有很多，如Cl2、Na2O2、O3等，不一定是SO2，B正确； SO2具有漂白性是SO2和有机色质结合形成无色物质，活性炭具有漂白性是其具有吸附作用，漂白粉、Na2O2具有漂白性是由于具有强氧化性，漂白原理不同，C错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 答案 综合强化 10.(2024·福建福安高一月考)微型实验药品用量少，绿色环保。如图所示为探究SO2性质的微型实验，滤纸①~④分别浸泡了相关试剂，实验时向试管中滴入几滴浓硫酸。下列说法正确的是 A.滤纸①先变红后褪色，体现了SO2具有 漂白性和酸性氧化物的性质 B.滤纸②、③褪色均证明SO2具有还原性 C.滤纸④上有黄色固体生成，证明SO2具 有氧化性 D.若滤纸④上析出了0.096 g固体，则在滤纸④上发生的反应转移了0.006 mol 电子 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 答案 综合强化 SO2能使紫色石蕊溶液变红但不能使其褪色，体现了SO2作为酸性氧化物的性质，A错误； 碘水褪色证明SO2具有还原性，品红褪 色证明SO2具有漂白性，B错误； 滤纸④上析出0.096 g(即0.003 mol)S固 体，转移了0.004 mol电子，D错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 答案 综合强化 11.(2024·广东湛江高一段考)用NaOH溶液清洗试管壁上的硫，发生反应：S+NaOH―→Na2SO3+Na2S+H2O(未配平)，下列说法错误的是 A.生成的Na2SO3和Na2S的物质的量之比为2∶1 B.也可以用CS2清洗试管壁上的硫 C.该反应中硫单质既做氧化剂也做还原剂 D.氧化产物是Na2SO3 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 答案 综合强化 12.已知2FeSO4 Fe2O3+SO2↑+SO3↑，某同学设计利用如图装置分别检验产物中的气体。下列有关表述错误的是 A.用装置甲高温分解FeSO4， 点燃酒精喷灯前应先向装 置内通一段时间N2 B.装置乙中溶液产生白色沉 淀，可以说明SO3的存在 C.装置丙中品红溶液不会褪色，无法检验SO2 D.用装置丁可吸收尾气，避免污染环境 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 答案 综合强化 用装置甲高温分解FeSO4，点燃酒精喷灯前应先向装置内通一段时间N2，排出装置内的空气，避免空气中氧气的干扰，A正确； 三氧化硫和氯化钡反应生成白色硫酸钡沉淀，而二氧化硫和氯化钡不反应，装置乙中产生白色沉淀，说明SO3存在，B正确； 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 答案 综合强化 二氧化硫能使品红溶液褪色，装置丙中的品红溶液检验二氧化硫的存在，C错误； 装置丁中的氢氧化钠可以吸收SO2、SO3，防止污染环境，D正确。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 答案 综合强化 13.(2024·深圳高一段考)如图所 示，某同学利用Na2SO3和70% 的H2SO4溶液制取SO2并探究其 性质。 (1)装置B中发生反应的离子方 程式为___________________ _____________________。  1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 2Mn+5SO2+2H2O ===2Mn2++5S+4H+ 答案 综合强化 (2)装置C中的实验现象是 　　　 ， 该实验现象说明SO2具有 　　　 (填“氧化”或 “还原”)性。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 有淡黄色沉淀生成 氧化 装置C中有淡黄色的S生成；SO2中S元素化合价降低，说明SO2具有氧化性。 答案 综合强化 (3)装置D中的实验现象是 　 　。  1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 溶液红色褪去 SO2进入D中，能与NaOH反应生成Na2SO3和水，从而使滴加酚酞的NaOH溶液褪色。 答案 综合强化 (4)装置E的目的是探究SO2与 品红作用的可逆性，请写出 实验操作及现象：________ ________________________ ________________________。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 液褪色后，取下装置E中的试管，加热，溶液恢复红色 装置E探究SO2与品红作用的可逆性，首先SO2通入E中使品红溶液褪色，取下褪色后的试管在酒精灯上加热，溶液又恢复红色。 品红溶 答案 综合强化 14.某小组探究二氧化硫分别与BaCl2溶液、Ba(OH)2溶液反应的实验。 (1)少量SO2通入Ba(OH)2溶液中的离子方程式为______________________ _______________。 (2)该小组实验时，将SO2通入BaCl2溶液中，出现了异常现象，看到了明显的白色沉淀，为探究该白色沉淀的成分，他们设计了如下实验流程： 则操作①的名称为　　　，试剂A的化学式为　　　。  过滤 HCl 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 Ba2++SO2+2OH-=== BaSO3↓+H2O 答案 综合强化 (3)实验表明，加入试剂A后，白色沉淀没有溶解，则该白色沉淀的成分是　　　　(填化学式)，产生该白色沉淀的离子方程式是_____________ _________________________。 O2+2H2O===2BaSO4↓+4H+ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 BaSO4 2SO2+2Ba2++ 答案 综合强化 15.已知空气中SO2的最大允许排放浓度不得超过0.02 mg·L-1，可通过下列装置定量分析空气中SO2的含量。 该组同学查阅资料得知测定原理为SO2+I2+2H2O===H2SO4+2HI，若从气体通入起计时直到广口瓶中溶液蓝色恰好褪去结束，用时5 min。已知空气的流速为200 mL·s-1，则该地空气中SO2的含量是　　　 mg·L-1 (结果精确到0.001)。  0.027 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 答案 综合强化 通入空气的体积为60 s·min-1×5 min×200 mL·s-1=60 000 mL，即为60 L，由SO2+I2+2H2O===H2SO4+ 2HI可知，n(SO2)=n(I2)=0.05 L×5×10-4 mol· L-1=2.5×10-5 mol，故m(SO2)=2.5×10-5 mol×64 g·mol-1=1.6×10-3g，即为1.6 mg，故该地空气中SO2的含量是≈0.027 mg·L-1。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 返回 答案 综合强化 第五章　第一节 <<< 本课结束 $$ 第一节　硫及其化合物 第1课时　硫和二氧化硫 [核心素养发展目标]　1.能从物质类别和硫元素化合价的角度认识硫和二氧化硫的性质，强化“证据推理与模型认知”能力的发展。2.了解二氧化硫与水反应的可逆性、二氧化硫的漂白性及其与氯气漂白原理的不同。 一、硫 1.硫在周期表中的位置、原子结构和主要化合价 画出原子结构示意图：，确定硫元素位置在第三周期、第ⅥA族，其主要化合价：-2、0、+4、+6。 思考1　在富含氧气的地表附近找到的含硫化合物中，硫常常为+4价或+6价，而氧为-2价，为什么？ 提示　硫与同主族的氧元素相比，硫元素的原子多一个电子层，得电子能力相对较弱，而失电子能力则相对较强。 2.硫 (1)物理性质 硫(俗称硫黄)是一种黄色晶体，质脆，易研成粉末。硫难溶于水，微溶于酒精，易溶于二硫化碳(CS2)。硫有多种同素异形体，如正交硫和斜方硫。 (2)化学性质 从物质属类及元素价态变化两个角度来理解硫的化学性质。 思考2　分析Fe、Cu与S、Cl2反应后呈现的价态，结合S、Cl的原子结构和元素周期律的相关知识思考氯气、硫与金属反应的相似性和差异性？ 提示　氯气、硫与金属反应均做氧化剂，氯气的氧化性强于硫，氯气能将变价金属氧化成高价态，硫能将变价金属氧化成低价态。 思考3　Cl、S具有一定的相似性，类比Cl2与NaOH溶液的反应，S与NaOH溶液是否反应呢？试着写出S与NaOH溶液加热时反应的化学方程式。 提示　能发生反应；类比Cl2，根据氧化还原规律，S与NaOH发生歧化反应：3S+6NaOH2Na2S+Na2SO3+3H2O。 1.判断正误 (1)要洗涤试管壁上附着的硫单质，不能用水洗，可以用酒精洗涤(　　) (2)高价态的含硫物质要实现向低价态含硫物质转化，一定发生还原反应(　　) (3)单质硫在纯氧中燃烧，其氧化产物为SO3(　　) (4)硫是一种非金属单质，与其他单质反应，只能做氧化剂(　　) 答案　(1)×　(2)√　(3)×　(4)× 2.下列化合物能用相应的单质直接化合制得的是　　　　　　　　(填序号)。  ①CuS　②FeS　③HCl　④SO2　⑤SO3　⑥FeCl2　⑦CuCl2　⑧Cu2S 答案　②③④⑦⑧ 探索　 硫的应用 (1)汞有毒，实验室里不慎洒落汞(或打破水银温度计)，可撒上硫粉进行处理，其化学方程式为Hg+S===HgS。 (2)利用Ag和S的反应可以鉴别出真假银：用布条沾上少量硫黄粉末在待鉴别的器皿表面用力摩擦，若摩擦处出现黑斑说明是真银，其化学方程式为2Ag+S===Ag2S。 二、二氧化硫 1.物理性质 二氧化硫是一种无色、有刺激性气味的有毒气体，密度比空气的大，易溶于水，通常情况下，1体积的水可以溶解约40体积的二氧化硫。 2.SO2的化学性质——多重性 (1)研究角度一：物质类别的角度——酸性氧化物的通性 ①与水反应 实验操作 a. b.用pH试纸测溶液的pH 实验现象 a.试管中液面上升 b.pH试纸呈红色 结论：SO2溶于水时可与水反应生成亚硫酸(H2SO3)，化学方程式为SO2+H2OH2SO3；亚硫酸不稳定，容易分解生成SO2和H2O。 ②可逆反应 在同一条件下，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，叫做可逆反应，化学方程式中用“”而不用“===”。如：Cl2+H2OHCl+HClO。 思考1　SO2为酸性氧化物，可以与水、碱或碱性氧化物反应。 (1)少量SO2通入澄清石灰水中，其离子方程式为SO2+Ca2++2OH-===CaSO3↓+H2O。 (2)足量SO2通入澄清石灰水中，其离子方程式为SO2+OH-===HS。 (3)SO2与CaO反应，其化学方程式为SO2+CaO===CaSO3。 (2)研究角度二：元素化合价角度——氧化性与还原性 (3)研究角度三：特殊性的角度——漂白性 实验现象：振荡后溶液红色褪去，再加热溶液恢复红色。 结论：二氧化硫具有漂白作用，是由于它能与某些有色物质生成不稳定的无色物质。这些无色物质容易分解而使有色物质恢复原来的颜色。 思考2　(1)SO2通入石蕊溶液，溶液　　　。  答案　变红 (2)SO2能使溴水、酸性KMnO4溶液褪色，体现其　　　　性。  答案　还原 3.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。 思考3　SO2在适当的温度并有催化剂存在的条件下，可以被氧气氧化生成SO3。已知SO3的熔点为16.8 ℃，沸点为44.8 ℃，也是一种酸性氧化物。思考并回答下列问题： (1)标准状况下，22.4 L SO3所含O原子的数目是3NA吗？为什么？ (2)试分别写出SO3与H2O、CaO、Ca(OH)2反应的化学方程式。 提示　(1)不是，因为标准状况下SO3是固态，22.4 L SO3不是1 mol。 (2)SO3+H2O===H2SO4； SO3+CaO===CaSO4； SO3+Ca(OH)2===CaSO4+H2O。 1.判断正误 (1)SO2的水溶液中存在SO2、H2SO3的原因是SO2与H2O的反应为可逆反应(　　) (2)SO2可使溴水褪色，是因为SO2有漂白性(　　) (3)SO2气体通入BaCl2溶液产生白色沉淀BaSO3(　　) (4)某气体通入品红溶液后，品红溶液褪色，则该气体一定是SO2(　　) (5)SO2通入紫色石蕊溶液中先变红色后褪色(　　) 答案　(1)√　(2)×　(3)×　(4)×　(5)× 2.(2024·湖南常德高一期中)2024年5月24日，印尼塞梅鲁火山经历了六次连续喷发，产生大量SO2进入大气。下列有关SO2的说法错误的是(　　) A.将SO2通入滴有酚酞的NaOH溶液中可验证其漂白性 B.SO2能使品红和溴水褪色，原理不同 C.可用酸化的KMnO4溶液来鉴别CO2和SO2两种气体 D.葡萄酒中添加适量的SO2可起到抗氧化的作用 答案　A 解析　SO2是酸性氧化物，可与NaOH反应，使滴有酚酞的溶液红色褪去，与其漂白性无关，故选A。 3.我们已经学习了许多具有漂白性的物质。 (1)请列举你知道的常见的漂白剂：　　　 　　　　。  答案　活性炭、过氧化氢、过氧化钠、氯水、次氯酸、次氯酸盐、臭氧、二氧化硫 (2)氯水和二氧化硫的水溶液都有漂白性，若将二者混合，漂白性会增强吗？　　　(填“会”或“不会”)，并说明原因：　　　　  　　　　。  答案　不会　若将等物质的量的氯气和二氧化硫气体混合，在溶液中发生反应：SO2+Cl2+2H2O===H2SO4+2HCl，从而失去漂白能力 常见漂白剂的漂白原理及特点 漂白剂 漂白原理 特点 氯水(HClO)、Ca(ClO)2、H2O2 利用物质的氧化性氧化有色物质而使之失去原有的颜色 不可逆，褪色后不能恢复原来的颜色 SO2 与有色物质结合生成不稳定的无色物质 可逆，在一定条件下又能恢复原来的颜色 活性炭 具有较大的比表面积，可以吸附有色物质而使之失去原有的颜色 可重复使用 1.(2024·广东清远高一段考)中国中医用药讲究十八反和十八畏，其中有“硫黄原是火中精，朴硝一见便相争”，硫黄即硫单质。下列说法不正确的是(　　) A.硫黄是一种黄色晶体，易研成粉末 B.少量的硫与铜反应可生成Cu2S C.试管内壁上的硫黄可用CS2清洗 D.SO2具有强氧化性，可用于漂白纸浆 答案　D 解析　SO2具有弱氧化性，其可用于漂白纸浆，是因为SO2可与有色物质结合生成无色物质，故选D。 2.(2024·山东临沂高一段考)下列物质能与SO2气体反应，但无沉淀产生的是(　　) ①溴水　②Ba(OH)2溶液　③石灰水　④Na2CO3溶液　⑤稀硫酸　⑥Na2SO4溶液　⑦Na2SO3溶液 A.只有① B.①④⑤ C.④⑥⑦ D.①④⑦ 答案　D 3.将SO2分别通入下列五种溶液中： (1)试管①中的实验现象：酸性KMnO4溶液　　　　，证明SO2具有　　　　性。  (2)试管②中的实验现象：溶液　　　　，证明SO2具有　　　　性。  (3)试管③中的实验现象：溶液　　　，写出该反应的离子方程式：　　　　。  (4)试管④中能产生　　　沉淀，该沉淀是　　　　。  (5)试管⑤中能产生白色沉淀，该沉淀是　　　　。  答案　(1)褪色　还原　(2)褪色　漂白 (3)褪色　SO2+2OH-===S+H2O(或SO2+OH-===HS)　(4)白色　BaSO3　(5)BaSO4 　　　　 课时对点练　[分值：100分] (选择题1~12题，每小题6分，共72分) 题组一　硫单质的性质 1.(2024·河北高一段考)据我国古代第一部药物学专著《神农本草经》记载：“石硫黄(即硫黄)能化金银钢铁，奇物”。下列物质不能由硫与相应单质直接化合得到的是(　　) A.H2S　B.Ag2S　C.CuS　D.FeS 答案　C 解析　S氧化性较弱，与Cu反应生成硫化亚铜，故选C。 2.下列关于单质硫的叙述：①通常状况下为黄色晶体；②不溶于水、易溶于酒精和CS2；③氧化性比氯气弱；④只能被还原不能被氧化；⑤医药上用来制作硫黄软膏，治疗某些皮肤病；⑥硫有许多同素异形体，如正交硫和斜方硫。其中正确的是(　　) A.①②③⑤ B.②③⑤⑥ C.③④⑤⑥ D.①③⑤⑥ 答案　D 解析　①在常温下，单质硫是一种黄色晶体，故正确；②单质硫不溶于水，微溶于酒精，易溶于CS2，故错误；③S元素的非金属性比Cl元素弱，则单质硫的氧化性比氯气弱，故正确；④单质硫中S元素的化合价处于中间价态，既能被氧化又能被还原，故错误；⑤单质硫能杀死病菌，医药上用来制作硫黄软膏，治疗某些皮肤病，故正确。 3.(2023·山东济宁高一质检)下列关于硫单质的说法不正确的是(　　) A.试管内壁附着的硫可用二硫化碳溶解除去 B.硫跟铁反应生成硫化亚铁 C.单质硫既有氧化性又有还原性 D.硫元素没有同素异形体 答案　D 解析　硫黄易溶于CS2，试管内壁附着的硫可用二硫化碳溶解除去，A正确；单质硫的化合价为0价，处于中间价态，既有氧化性又有还原性，C正确；硫元素可以形成单斜硫与正交硫等多种同素异形体，D错误。 题组二　二氧化硫的性质及应用 4.(2024·北京顺义高一段考)下列关于二氧化硫气体性质的描述不正确的是(　　) A.有刺激性气味 B.在相同条件下，密度比空气的小 C.能使品红溶液褪色 D.能与NaOH溶液反应 答案　B 解析　在相同条件下，SO2的密度比空气大，故选B。 5.(2023·辽宁鞍山高一期中)SO2通入下列溶液中，溶液褪色或变浅，说明SO2具有漂白作用的组合是(　　) ①酸性KMnO4溶液　②溴水　③碘水　④氯水　⑤品红 A.①⑤　B.②③　C.全部　D.⑤ 答案　D 解析　酸性高锰酸钾溶液中通入二氧化硫气体，发生氧化还原反应，高锰酸钾被还原为无色锰离子，体现二氧化硫的还原性，故①不符合；二氧化硫气体通入溴水中发生氧化还原反应：SO2+Br2+2H2O===H2SO4+2HBr，溶液褪色，体现了二氧化硫的还原性，故②不符合；二氧化硫气体通入碘水中发生氧化还原反应：SO2+I2+2H2O===H2SO4+2HI，溶液褪色，体现了二氧化硫的还原性，故③不符合；二氧化硫气体通入氯水中发生氧化还原反应：SO2+Cl2+2H2O===H2SO4+2HCl，溶液褪色，体现了二氧化硫的还原性，故④不符合；SO2与品红溶液中的有色物质结合为无色物质，溶液褪色，体现了二氧化硫的漂白性，故⑤符合。 6.(2024·兰州高一段考)Cl2和SO2都具有漂白作用，能使品红溶液褪色。若将等物质的量的Cl2和SO2混合后再通入品红与BaCl2的混合溶液中，能观察到的现象是(　　) ①溶液褪色　②溶液不褪色　③出现沉淀　④不出现沉淀 A.①③　B.②③　C.①④　D.②④ 答案　B 解析　等物质的量的Cl2、SO2和水反应：Cl2+SO2+2H2O===H2SO4+2HCl，Cl2、SO2恰好完全反应，无剩余，则品红溶液不褪色，反应生成的H2SO4和BaCl2反应生成BaSO4沉淀，则观察到的现象为②③，故选B。 7.下列对于反应2SO2+O22SO3的叙述不正确的是(　　) A.该反应是可逆反应，在相同条件下，反应可同时向两个方向进行 B.1 mol氧气与2 mol二氧化硫混合发生反应能生成2 mol 三氧化硫 C.在该反应中二氧化硫是还原剂，氧气是氧化剂 D.该反应有0.4 mol电子发生转移时，生成0.2 mol三氧化硫 答案　B 解析　可逆反应是在相同条件下，既能向正反应方向进行，又能向逆反应方向进行的反应，A正确；在可逆反应体系中，反应物和生成物共存， 1 mol氧气和2 mol 二氧化硫反应，不可能完全转化生成2 mol 三氧化硫，B错误；在该反应中硫元素化合价由+4价升高至+6价，二氧化硫是还原剂，氧气是氧化剂，当生成1 mol三氧化硫时转移2 mol电子，有0.4 mol电子发生转移时，则生成0.2 mol三氧化硫，C、D正确。 8.将足量的SO2通入BaCl2溶液中无明显现象，当加入某试剂X后，有沉淀生成。此试剂(或气体)X可能是(　　) ①NaOH溶液；②H2O2溶液；③K2SO4溶液；④新制氯水；⑤H2S；⑥CO2 A.①② B.①②③④⑤ C.②③⑤⑥ D.④⑤⑥ 答案　B 解析　二氧化硫与氢氧化钠反应生成亚硫酸钠，亚硫酸钠与氯化钡反应生成亚硫酸钡沉淀，①选；H2O2具有强氧化性，能够氧化二氧化硫生成硫酸根离子，硫酸根离子与钡离子反应生成硫酸钡沉淀，②选；硫酸钾溶液能够与氯化钡反应生成硫酸钡沉淀，③选；新制氯水能够氧化二氧化硫生成硫酸根离子，硫酸根离子与钡离子反应生成硫酸钡沉淀，④选；2H2S+SO2===3S↓+2H2O，有沉淀生成，⑤选；二氧化碳和二氧化硫均不与氯化钡反应，不会产生沉淀，⑥不选。 9.(2024·福建泰宁月考)下列说法正确的是(　　) A.因为SO2具有漂白性，所以它能使品红溶液、溴水、酸性KMnO4溶液、石蕊溶液褪色 B.能使品红褪色的不一定是SO2 C.SO2、漂白粉、活性炭、Na2O2都能使红墨水褪色，其原理相同 D.SO2与Cl2混合后漂白性增强 答案　B 解析　SO2使溴水、酸性KMnO4溶液褪色表现其还原性，SO2不能使石蕊溶液褪色，A错误；能使品红褪色的物质有很多，如Cl2、Na2O2、O3等，不一定是SO2，B正确；SO2具有漂白性是SO2和有机色质结合形成无色物质，活性炭具有漂白性是其具有吸附作用，漂白粉、Na2O2具有漂白性是由于具有强氧化性，漂白原理不同，C错误。 10.(2024·福建福安高一月考)微型实验药品用量少，绿色环保。如图所示为探究SO2性质的微型实验，滤纸①~④分别浸泡了相关试剂，实验时向试管中滴入几滴浓硫酸。下列说法正确的是(　　) A.滤纸①先变红后褪色，体现了SO2具有漂白性和酸性氧化物的性质 B.滤纸②、③褪色均证明SO2具有还原性 C.滤纸④上有黄色固体生成，证明SO2具有氧化性 D.若滤纸④上析出了0.096 g固体，则在滤纸④上发生的反应转移了0.006 mol电子 答案　C 解析　SO2能使紫色石蕊溶液变红但不能使其褪色，体现了SO2作为酸性氧化物的性质，A错误；碘水褪色证明SO2具有还原性，品红褪色证明SO2具有漂白性，B错误；滤纸④上析出0.096 g(即0.003 mol)S固体，转移了0.004 mol电子，D错误。 11.(2024·广东湛江高一段考)用NaOH溶液清洗试管壁上的硫，发生反应：S+NaOH―→Na2SO3+Na2S+H2O(未配平)，下列说法错误的是(　　) A.生成的Na2SO3和Na2S的物质的量之比为2∶1 B.也可以用CS2清洗试管壁上的硫 C.该反应中硫单质既做氧化剂也做还原剂 D.氧化产物是Na2SO3 答案　A 12.已知2FeSO4Fe2O3+SO2↑+SO3↑，某同学设计利用如图装置分别检验产物中的气体。下列有关表述错误的是(　　) A.用装置甲高温分解FeSO4，点燃酒精喷灯前应先向装置内通一段时间N2 B.装置乙中溶液产生白色沉淀，可以说明SO3的存在 C.装置丙中品红溶液不会褪色，无法检验SO2 D.用装置丁可吸收尾气，避免污染环境 答案　C 解析　用装置甲高温分解FeSO4，点燃酒精喷灯前应先向装置内通一段时间N2，排出装置内的空气，避免空气中氧气的干扰，A正确；三氧化硫和氯化钡反应生成白色硫酸钡沉淀，而二氧化硫和氯化钡不反应，装置乙中产生白色沉淀，说明SO3存在，B正确；二氧化硫能使品红溶液褪色，装置丙中的品红溶液检验二氧化硫的存在，C错误；装置丁中的氢氧化钠可以吸收SO2、SO3，防止污染环境，D正确。 13.(12分)(2024·深圳高一段考)如图所示，某同学利用Na2SO3和70%的H2SO4溶液制取SO2并探究其性质。 (1)装置B中发生反应的离子方程式为　　　　　　　　　　　　　　　　。  (2)装置C中的实验现象是　　　　　　，该实验现象说明SO2具有　　　　(填“氧化”或“还原”)性。  (3)装置D中的实验现象是　　　　。  (4)装置E的目的是探究SO2与品红作用的可逆性，请写出实验操作及现象：　　　 　　　　。  答案　(1)2Mn+5SO2+2H2O===2Mn2++5S+4H+　(2)有淡黄色沉淀生成　氧化　(3)溶液红色褪去　 (4)品红溶液褪色后，取下装置E中的试管，加热，溶液恢复红色 解析　(2)装置C中有淡黄色的S生成；SO2中S元素化合价降低，说明SO2具有氧化性。(3)SO2进入D中，能与NaOH反应生成Na2SO3和水，从而使滴加酚酞的NaOH溶液褪色。(4)装置E探究SO2与品红作用的可逆性，首先SO2通入E中使品红溶液褪色，取下褪色后的试管在酒精灯上加热，溶液又恢复红色。 14.(10分)某小组探究二氧化硫分别与BaCl2溶液、Ba(OH)2溶液反应的实验。 (1)少量SO2通入Ba(OH)2溶液中的离子方程式为　　　　。  (2)该小组实验时，将SO2通入BaCl2溶液中，出现了异常现象，看到了明显的白色沉淀，为探究该白色沉淀的成分，他们设计了如下实验流程： 则操作①的名称为　　　　　，试剂A的化学式为　　　　。  (3)实验表明，加入试剂A后，白色沉淀没有溶解，则该白色沉淀的成分是　　　　(填化学式)，产生该白色沉淀的离子方程式是　　　　 　　　　。  答案　(1)Ba2++SO2+2OH-===BaSO3↓+H2O (2)过滤　HCl　(3)BaSO4　2SO2+2Ba2++O2+2H2O===2BaSO4↓+4H+ 15.(6分)已知空气中SO2的最大允许排放浓度不得超过0.02 mg·L-1，可通过下列装置定量分析空气中SO2的含量。 该组同学查阅资料得知测定原理为SO2+I2+2H2O===H2SO4+2HI，若从气体通入起计时直到广口瓶中溶液蓝色恰好褪去结束，用时5 min。已知空气的流速为200 mL·s-1，则该地空气中SO2的含量是　　　　 mg·L-1 (结果精确到0.001)。  答案　0.027 解析　通入空气的体积为60 s·min-1×5 min×200 mL·s-1=60 000 mL，即为60 L，由SO2+I2+2H2O===H2SO4+ 2HI可知，n(SO2)=n(I2)=0.05 L×5×10-4 mol·L-1=2.5×10-5 mol，故m(SO2)=2.5×10-5 mol×64 g·mol-1=1.6×10-3g，即为1.6 mg，故该地空气中SO2的含量是≈0.027 mg·L-1。 学科网（北京）股份有限公司 $$二氧化硫性质的组合实验。我们用这样一个演示板来进行二氧化硫性质的组合实验。先来介绍装置和药品。二氧化硫发生装置。亚硫酸钠放入烧瓶中，硫酸溶液从上方的分液漏斗中加入二氧化硫的收集装置，长管进气，空气由短管排出。品红溶液。秀水。高锰酸钾溶液。紫色的石蕊溶液。现在加入比较浓的硫酸，硫酸和亚硫酸钠反应产生二氧化硫气体。品红的颜色逐渐褪去。溴水变为无色。紫色石蕊溶液变成红色。氢硫酸变浑浊？高锰酸钾溶液褪色。溴水褪色。品红溶液褪色。烧杯中的试剂是氢氧化钠溶液。 之二，硫的燃烧。将装在燃烧池里的流放在酒精灯宴上点燃。观察硫在空气中燃烧，发出微弱的淡蓝色火焰，再将燃烧池与其中燃着的流一起缓缓伸入用碳酸钠饱和溶液浸透的厚纸盖着的充满氧气的集气瓶中，可以看到硫燃烧的更旺，发出明亮的蓝色火焰，说明硫在氧气中燃烧比在空气中燃烧的更激烈。因为硫燃烧的生成物是有毒害的二氧化硫，所以要用以饱和碳酸钠溶液浸湿的厚纸片盖住集气瓶口吸收生成的二氧化硫，以防它扩散到空气中，污染大气。 和硫磺单质的反应，我们是把铁粉和硫磺粉混合均匀。之后，放入白色。的石膏板上。并且把它们排列成为硫化亚铁的这样一个符号的形状。再用灼热的玻璃棒来加热，引发这个反应。我们可以看到硫和铁剧烈的反应。发光发热。燃烧起来生成黑色的硫化亚铁。