第五章 第二节 硫及其化合物-【创新教程】2026年高考化学总复习大一轮课件PPT（人教版）

第二节　硫及其化合物 第五章 化工生产中的重要非金属元素 下一页 上一页 返回导航 第五章　化工生产中的重要非金属元素 高考总复习 化学 知识复盘 考点突破 01 感悟真题 高考知势 02 课时作业 03 第五章　化工生产中的重要非金属元素 高考总复习 化学 下一页 上一页 返回导航 第五章　化工生产中的重要非金属元素 高考总复习 化学 下一页 上一页 返回导航 第五章　化工生产中的重要非金属元素 高考总复习 化学 下一页 上一页 返回导航 第五章　化工生产中的重要非金属元素 高考总复习 化学 知识复盘 考点突破 下一页 上一页 返回导航 第五章　化工生产中的重要非金属元素 高考总复习 化学 下一页 上一页 返回导航 第五章　化工生产中的重要非金属元素 高考总复习 化学 下一页 上一页 返回导航 第五章　化工生产中的重要非金属元素 高考总复习 化学 下一页 上一页 返回导航 第五章　化工生产中的重要非金属元素 高考总复习 化学 下一页 上一页 返回导航 第五章　化工生产中的重要非金属元素 高考总复习 化学 下一页 上一页 返回导航 第五章　化工生产中的重要非金属元素 高考总复习 化学 下一页 上一页 返回导航 第五章　化工生产中的重要非金属元素 高考总复习 化学 下一页 上一页 返回导航 第五章　化工生产中的重要非金属元素 高考总复习 化学 下一页 上一页 返回导航 第五章　化工生产中的重要非金属元素 高考总复习 化学 下一页 上一页 返回导航 第五章　化工生产中的重要非金属元素 高考总复习 化学 下一页 上一页 返回导航 第五章　化工生产中的重要非金属元素 高考总复习 化学 下一页 上一页 返回导航 第五章　化工生产中的重要非金属元素 高考总复习 化学 下一页 上一页 返回导航 第五章　化工生产中的重要非金属元素 高考总复习 化学 下一页 上一页 返回导航 第五章　化工生产中的重要非金属元素 高考总复习 化学 下一页 上一页 返回导航 第五章　化工生产中的重要非金属元素 高考总复习 化学 下一页 上一页 返回导航 第五章　化工生产中的重要非金属元素 高考总复习 化学 下一页 上一页 返回导航 第五章　化工生产中的重要非金属元素 高考总复习 化学 下一页 上一页 返回导航 第五章　化工生产中的重要非金属元素 高考总复习 化学 下一页 上一页 返回导航 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(1)制农药：如石硫合剂(石灰、硫黄)用于杀死果树的害虫。 (2)制黑火药：“一硫二硝三木炭”反应原理为 S＋2KNO3＋3Ceq \o(=====,\s\up17(点燃 ))K2S＋N2↑＋3CO2↑ (3)消除汞蒸气：实验室里不慎洒落一些汞，可撒上硫粉处理；反应原理：Hg＋S===HgS。 二、硫的氢化物——硫化氢及氢硫酸 1．硫化氢 (1)物理性质 ① 无 色，有 臭鸡蛋 气味的有毒气体。 ②密度比空气 大 (H2S：34>空气：29) ③能溶于水(1∶2．6)，水溶液叫氢硫酸，显弱酸性。 (2)化学性质 ①不稳定性：H2Seq \o(=====,\s\up17(△),\s\do19(　))S↓＋H2 ②还原性 氧化性：KMnO4>Cl2>O2>Br2>I2>S>H2S a．与O2反应(可燃性：淡蓝色火焰)，产物：S或SO2 O2不足：2H2S＋O2eq \o(=====,\s\up17(点燃),\s\do19(　))2S↓＋2H2O O2足量：2H2S＋3O2eq \o(=====,\s\up17(点燃),\s\do19(　))2SO2＋2H2O b．与卤素单质的反应：H2S＋X2===S↓＋2HX(X＝Cl、Br、I) 现象：溴水/碘水褪色且生成黄色沉淀。 c．与酸性KMnO4溶液反应：2KMnO4＋5H2S＋3H2SO4===5S↓＋K2SO4＋2MnSO4＋8H2O KMnO4的强氧化性体现：＋7价Mn 现象：酸性KMnO4溶液的颜色变浅(MnOeq \o\al(－,4)：紫色)。 2．氢硫酸的化学性质 (1)还原性：同H2S气体。H2S还原性的体现：－2价S；H2S氧化性的体现：＋1价H。 (2)弱酸性 ①与碱反应； ②与活泼金属反应(氧化性)。 3．与某些盐反应(复分解反应) H2S＋CuSO4===CuS(黑色)↓＋H2SO4，CuS不溶于水，不溶于酸 H2S＋Pb(CH3COO)2===PbS(黑色)↓＋2CH3COOH，PbS不溶于水，不溶于酸 检验H2S气体：上述溶液或湿润的Pb(CH3COO)2试纸。 4．实验室制H2S (1)原理：强酸制弱酸 FeS＋H2SO4===H2S↑＋FeSO4 (2)发生装置：固＋液，不加热 (3)干燥装置：无水CaCl2或P2O5，不能用浓硫酸(强氧化性)。 (4)收集装置：向上排空气法。 (5)尾气吸收装置：NaOH溶液。 三、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，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)化学性质 ①酸性氧化物的通性，与水反应：SO2＋H2OH2SO3；与NaOH(足量)反应：2NaOH＋SO2===Na2SO3＋H2O。 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＋O2eq \o(,\s\up17(催化剂),\s\do19(△))2SO3； b．与卤素单质的水溶液反应：X2＋SO2＋2H2O===2HX＋H2SO4(X＝Cl、Br、I)； c．与铁盐溶液反应：2Fe3＋＋SO2＋2H2O===2Fe2＋＋4H＋＋SOeq \o\al(2－,4)； d．与CuX2溶液反应生成CuX白色沉淀：2CuX2＋SO2＋2H2O===2CuX↓＋H2SO4＋2HX(X＝Cl、Br、I)； ④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。 (3)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)eq \o(=====,\s\up17(△),\s\do19(　))CuSO4＋SO2↑＋2H2O。 (1)SO2只能使紫色的石蕊溶液变红，但不能使之褪色。 (2)SO2的漂白性和还原性的区别：SO2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。 (3)SO2氧化性的表现：SO2通入氢硫酸、硫化钠溶液中都会出现黄色沉淀，表现了SO2的氧化性。 2．三氧化硫(SO3) SO3在标准状况下为无色、针状晶体，能与水反应：SO3＋H2O===H2SO4 ，放出大量的热，SO3是 酸性 氧化物，它跟碱性氧化物或碱都能反应生成硫酸盐。 3．硫的氧化物的污染与防治 (1)来源：化石燃料 的燃烧及 金属 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，使2SO2＋O2eq \o(,\s\up17(催化剂),\s\do19(　))2SO3、SO3＋H2O===H2SO4。 途径2：SO2＋H2OH2SO3、2H2SO3＋O2===2H2SO4。 四、拓展应用 1．过氧化氢(其水溶液俗称双氧水) (1)过氧化氢的分子结构：过氧化氢分子中含有极性键和非极性键，其结构式为H—O—O—H，电子式为。 (2)过氧化氢的化学性质 ①氧化性：过氧化氢是绿色氧化剂，具有较强的氧化性。例如： H2O2＋2KI＋2HCl===2KCl＋I2＋2H2O 2Fe2＋＋H2O2＋2H＋===2Fe3＋＋2H2O H2O2＋H2S===S↓＋2H2O H2O2＋SO2===H2SO4 注意　在酸性条件下H2O2的还原产物为H2O，在中性或碱性条件下其还原产物为OH－(或氢氧化物)。 ②还原性：过氧化氢遇到强氧化剂被氧化生成氧气。 例如：2KMnO4＋5H2O2＋3H2SO4===2MnSO4＋K2SO4＋5O2↑＋8H2O ③不稳定性：过氧化氢在常温下缓慢分解生成氧气和水，加热或者加入催化剂(MnO2、Cu2＋、Fe3＋等)快速分解。 2H2O2eq \o(=====,\s\up17(催化剂))2H2O＋O2↑ 2H2O2eq \o(=====,\s\up17(△))2H2O＋O2↑ (3)过氧化氢的用途：作消毒剂、杀菌剂，作漂白剂、脱氯剂，纯H2O2还可作火箭燃料的氧化剂等。 2．氧气的同素异形体臭氧(O3) (1)物理性质 常温常压下，臭氧是一种有特殊臭味的淡蓝色气体，它的密度比氧气大，比氧气易溶于水。吸入少量臭氧对人体有益，吸入过量对人体健康有一定危害。 (2)化学性质 ①不稳定性：2O3eq \o(=====,\s\up17(一定条件))3O2。 ②强氧化性：Ag、Hg等金属在臭氧中可以被氧化，O3能使湿润的碘化钾淀粉试纸变蓝，其反应的化学方程式如下： O3＋2KI＋H2O===I2＋2KOH＋O2。 ③漂白和消毒：许多染料受到臭氧的强烈氧化会褪色，臭氧还能杀死许多细菌。 (3)产生方式：3O2eq \o(=====,\s\up17(放电))2O3。 3．硒及其化合物的性质 (1)单质硒及其氢化物在空气中燃烧可得到SeO2。 (2)SeO2的氧化性比SO2强，属于中等强度的氧化剂，可氧化H2S、NH3等：SeO2＋2H2S===Se＋2S＋2H2O；3SeO2＋4NH3===3Se＋2N2＋6H2O。 (3)亚硒酸可作氧化剂，能氧化SO2，H2SeO3＋2SO2＋H2O===2H2SO4＋Se，但遇到强氧化剂时表现还原性，可被氧化成硒酸，H2SeO3＋Cl2＋H2O===H2SeO4＋2HCl。 4．碲及其化合物的性质 (1)碲在空气或纯氧中燃烧生成TeO2。 (2)TeO2是不挥发的白色固体，微溶于水，易溶于强酸、强碱，如TeO2＋2NaOH===Na2TeO3＋H2O。 (3)TeO2(H2TeO3)具有氧化性和还原性 H2TeO3＋2SO2＋H2O===2H2SO4＋Te H2TeO3＋Cl2＋H2O===H2TeO4＋2HCl 1．易错辨析(正确的打 “√”，错误的打“ × ”) (1)(2024·浙江6月卷)SO2具有氧化性，SO2可用作漂白剂( × ) (2)(2024·贵州卷)向BaCl2溶液中先通入适量SO2，无明显现象，再加入稀HNO3，有白色沉淀生成，故稀HNO3有氧化性( √ ) (3)硫在空气中燃烧的产物是二氧化硫，在纯氧中燃烧的产物是三氧化硫( × ) (4)SO2和SO3混合气体通入Ba(NO3)2溶液可得到BaSO3和BaSO4( × ) (5)(2023·浙江1月)SO2能使某些色素褪色，可用作漂白剂( √ ) (6)(2023·浙江1月)工业上煅烧黄铁矿(FeS2)生产SO2( √ ) (7)残留在试管内壁上的硫可用CS2溶解除去，也可用热的NaOH溶液除去( √ ) (8)大量燃烧化石燃料排放的废气中含SO2，从而使雨水的pH＜5．6形成酸雨( √ ) 2．思考回答： (1)某气体能使澄清石灰水变浑浊，该气体一定是CO2吗？ 答案：不一定，可能是SO2。 (2)某气体通入品红溶液能使溶液褪色，如何验证该气体是SO2，还是Cl2? 答案：将褪色后的溶液加热，若能恢复原来颜色，则该气体是SO2；若不能恢复原色，则为Cl2。 (3)SO2和Cl2都能用于漂白，若将SO2和Cl2等物质的量混合通入品红溶液，能达到“强强联合”的漂白效果吗？ 答案：不能，因为SO2和Cl2会发生如下反应：SO2＋Cl2＋2H2O===H2SO4＋2HCl，从而失去漂白效果。 (4)如何鉴别CO2与SO2? 答案：闻气味、品红溶液、酸性KMnO4溶液、溴水(氯水、碘水)、酸化的硝酸钡溶液、氢硫酸等。 3．将SO2分别通入下列四种溶液中 回答下列问题： (1)试管a中的实验现象：KMnO4溶液________，证明SO2具有________性； (2)试管b中的实验现象：品红溶液________，证明SO2具有________性； (3)试管c中能产生白色沉淀，该沉淀是________； (4)试管d中能产生白色沉淀，该沉淀是________。 答案：(1)紫色褪去　还原　(2)褪色　漂白 (3)BaSO4　(4)BaSO3 ◆[题组1]　硫的性质和应用 1．(2025·苏州市高三检测)下列说法正确的是(　　) A．硫质脆，微溶于酒精和二硫化碳 B．硫与氢气反应，体现了硫的还原性 C．硫与铁粉和铜粉分别反应，都可生成二价金属硫化物 D．从硫元素的化合价角度分析，硫单质既可作氧化剂又可作还原剂 解析：D　[硫易溶于二硫化碳，A错误；硫与氢气反应生成硫化氢，其中硫元素的化合价降低，表现氧化性，B错误；硫与铜粉反应生成Cu2S，C错误；硫单质中硫元素的化合价为0，在反应中既可以作氧化剂，化合价降低，也可以作还原剂，化合价升高，D正确。] 2．(2025·江苏统考模拟)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”，所得产物不可能是(　　) A．Au2S　　　　　 B．Ag2S C．CuS D．FeS 解析：C　[S单质的氧化性比较弱，只能将变价金属氧化为低价态的物质，所以S分别与Au、Ag、Fe反应时依次生成Au2S、Ag2S、FeS，选项A、B、D正确；S氧化Cu应该生成低价的Cu2S，C项错误。] ◆[题组2]　硫化物的性质和应用 3．实验室利用如图装置制备H2S气体，并探究H2S的有关性质。回答下列问题： (1)实验开始时，检查装置气密性的方法是__________________ _______________________________________________________。 (2)若装置不漏气，加入装置中的药品为________(填字母)。 a．FeS和稀硫酸　 b．Na2S和稀硫酸 c．ZnS和稀硝酸 c．CuS和稀盐酸 该反应的离子方程式为_________________________________。 (3)打开弹簧夹使反应发生，将生成的H2S气体通入1．0 mol·L－1 Fe(NO3)3溶液中，观察到有黄色固体析出。为探究实际参与该反应的微粒种类，设计如图装置： 若A装置中加入1．0 mol·L－1的FeCl3溶液，并测其pH＝1，则B装置中加入的试剂是________；实验观察到A、B中均有黄色固体析出，则H2S与Fe(NO3)3溶液反应的离子方程式为_______________________________________________________。 (4)实验结束时，使反应停止的操作是________；此时反应停止的原因是________________________________________。 (5)常温下，以Na2S为样品，选择合理的仪器和试剂设计实验，①证明氢硫酸为二元弱酸；②测量并估算氢硫酸的Ka2(H2S)，则需要的主要计量仪器为电子天平、容量瓶、________、________。 解析：(2)制取硫化氢气体，FeS和稀硫酸反应生成硫化氢气体，且硫化亚铁不溶于水，a可以；Na2S和稀硫酸反应也能生成硫化氢气体，但硫化钠易溶于水，无法控制反应进程，b不可以；稀硝酸和ZnS反应不生成硫化氢气体，c不可以；CuS与稀盐酸不反应，d不可以；FeS和稀硫酸反应的离子方程式为FeS＋2H＋===Fe2＋＋H2S↑。 (3)H2S气体通入1．0 mol·L－1 Fe(NO3)3溶液中，观察到有黄色固体析出，Fe3＋与NOeq \o\al(－,3)都能够与H2S反应产生S沉淀。为探究究竟是哪种微粒实际参加反应，A装置中加入1．0 mol·L－1的FeCl3溶液，并使溶液的pH＝1，确定是否是Fe3＋引起的；B中验证是否是NOeq \o\al(－,3)在酸性(pH＝1)条件下引起的，因此B中可以加入浓度分别为3．0 mol·L－1和0．1 mol·L－1的KNO3­HCl混合溶液；A、B中均有黄色固体析出，则H2S与Fe(NO3)3溶液反应的离子方程式为2H2S＋Fe3＋＋NOeq \o\al(－,3)===2S↓＋Fe2＋＋NO↑＋2H2O。 (5)用电子天平称取一定质量的Na2S样品，配制成0．001 mol·L－1溶液。用pH计测定溶液的pH，pH大于7，说明溶液呈碱性，证明Na2S在水中发生水解反应；根据指示剂法测定第一步滴定消耗酸的体积与第二步滴定消耗酸的体积相等，则说明H2S是二元弱酸。配制0．001 mol·L－1 H2SO4的稀溶液，取0．001 mol·L－1 Na2S溶液20．00 mL于锥形瓶中，用0．001 mol·L－1H2SO4溶液进行滴定，当滴入5 mL 0．001 mol·L－1硫酸溶液时，此时溶液中S2－与HS－的浓度基本相同，用pH计测定溶液的pH，通过换算确定Ka2，Ka2＝eq \f(cS2－·cH＋,cHS－)≈c(H＋)，因此，需要的主要计量仪器为电子天平、容量瓶、酸式滴定管和pH计。 答案：(1)夹紧弹簧夹，往长颈漏斗中加水至漏斗管内液面高于试管内液面，一段时间后，液面差保持不变，证明气密性良好，否则装置漏气 (2)a　FeS＋2H＋===H2S↑＋Fe2＋ (3)浓度分别为3．0 mol·L－1和0．1 mol·L－1的KNO3­HCl混合溶液　2H2S＋Fe3＋＋NOeq \o\al(－,3)===2S↓＋Fe2＋＋NO↑＋2H2O (4)用弹簧夹夹紧橡皮管　夹紧弹簧夹，装置中产生的H2S难溶于稀硫酸，使试管内气体压强增大，将稀硫酸压回长颈漏斗，使FeS固体和稀硫酸分离而停止反应 (5)酸式滴定管　pH计 ◆[题组3]　SO2的性质和实验探究 4．(2025·株洲市高三开学考)根据SO2通入不同溶液中的实验现象，所得结论不正确的是(　　) 选项 溶液 现象 结论 A 含HCl、BaCl2 的FeCl3溶液 产生白色沉淀 SO2有还原性 B H2S溶液 产生黄色沉淀 SO2有氧化性 C 酸性KMnO4溶液 紫色溶液褪色 SO2有漂白性 D 溴水 橙色褪去 SO2有还原性 解析：C　[SO2使酸性KMnO4溶液褪色是SO2还原MnOeq \o\al(－,4)，SO2表现出还原性，C项错误。] 5．(SO2与CO2混合气体中成分的检验)如图是检验某无色气体A是SO2和CO2的混合气体的装置图，按要求回答下列问题： (1)B中加入的试剂是________，作用是_____________________。 (2)C中加入的试剂是________，作用是___________________。 (3)D中加入的试剂是________，作用是___________________。 (4)实验时，C中应观察到的现象是_________________________ ______________________________________________________。 解析：一定要理解题意是检验气体成分，检验二氧化硫用品红溶液，吸收二氧化硫用足量的酸性KMnO4溶液，检验二氧化碳用澄清石灰水；在检验二氧化碳之前，必须除尽二氧化硫，因为二氧化硫也能使澄清石灰水变浑浊。C装置的作用是除去SO2并检验SO2是否除尽，所以酸性高锰酸钾溶液颜色变浅，但不能褪成无色，若褪成无色则不能证明二氧化硫已除尽。 答案：(1)品红溶液 检验SO2 (2)足量的酸性KMnO4溶液　除去SO2并检验SO2是否除尽 (3)澄清石灰水 检验CO2 (4)酸性KMnO4溶液的颜色变浅但不褪成无色(或不褪色，或不褪成无色) 　检验SO2和CO2同时存在的一般流程 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。 常见的能用于漂白的物质的比较 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 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 溶液漂白 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 过氧化氢的强氧化性 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 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，如品 红、棉、 麻、草等 ◆[题组4]　拓展应用 6．(2023·浙江6月卷)工业上煅烧含硫矿物产生的SO2可以按如下流程脱除或利用。 请回答： (1)富氧煅烧燃煤产生的低浓度的SO2可以在炉内添加CaCO3通过途径Ⅰ脱除，写出反应的化学方程式___________________。 (2)煅烧含硫量高的矿物得到高浓度的SO2，通过途径Ⅱ最终转化为化合物A。 ①下列说法正确的是________(填字母)。 A．燃煤中的有机硫主要呈正价 B．化合物A具有酸性 C．化合物A是一种无机酸酯 D．工业上途径Ⅱ产生的SO3也可用浓H2SO4吸收 ②一定压强下，化合物A的沸点低于硫酸的原因是______________________________。 (3)设计实验验证化合物A中含有S元素________________________；写出实验过程中涉及的反应方程式____________________________________。 解析：含硫矿物燃烧生成二氧化硫，二氧化硫和氧气、碳酸钙生成硫酸钙和二氧化碳；二氧化硫被氧气氧化为三氧化硫，三氧化硫和等物质的量的甲醇发生已知反应生成A：； (1)氧气具有氧化性，能把四价硫氧化为六价硫，二氧化硫、空气中氧气、碳酸钙高温生成硫酸钙和二氧化碳，反应为2SO2＋O2＋2CaCO3eq \o(=====,\s\up17(高温),\s\do19(　))2CaSO4＋2CO2；(2)①A．硫的电负性大于碳、氢等，故燃煤中的有机硫主要呈负价，A错误；B．根据分析可知，化合物A分子中与硫直接相连的基团中有－OH，故能电离出氢离子，具有酸性， B正确；C．化合物A含有基团，类似酯基—COO—结构，为硫酸和醇生成的酯，是一种无机酸酯，C正确；D．工业上途径Ⅱ产生的SO3也可用浓H2SO4吸收用于生产发烟硫酸，D正确； ②一定压强下，化合物A分子只有1个—OH能形成氢键，而硫酸分子中有2个—OH形成氢键，故导致A的沸点低于硫酸；(3)由分 析可知，A为，A碱性水解可以生成硫酸钠、甲醇，硫 酸根离子能和氯化钡生成不溶于酸的硫酸钡沉淀，故实验设计为：取化合物A加入足量氢氧化钠，反应完全后加入盐酸酸化，无明显现象，再加入氯化钡生成白色沉淀，说明A中含有S元素；涉及反应为 ＋2NaOH===CH3OH＋Na2SO4＋H2O、Na2SO4＋BaCl2===BaSO4↓＋2NaCl。 答案：(1)2SO2＋O2＋2CaCO3eq \o(=====,\s\up17(高温),\s\do19(　))2CaSO4＋2CO2 (2)①BCD　②硫酸分子能形成更多的分子间氢键 (3)取化合物A加入足量氢氧化钠，反应完全后加入盐酸酸化，无明显现象，再加入氯化钡生成白色沉淀，说明A中含有S元素　＋2NaOH===CH3OH＋Na2SO4＋H2O、Na2SO4＋BaCl2===BaSO4↓＋2NaCl 考点二　硫酸　硫酸根离子的检验 一、硫酸 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与水以任意比互溶，溶解时可放出大量的热。 (3)稀释方法：将 浓硫酸 沿器壁慢慢注入水中，并用 玻璃棒不断搅拌。 [特别提醒]　切记：不能将浓硫酸和水的加入顺序颠倒。 2．化学性质 (1)稀H2SO4具有酸的通性 写出稀H2SO4与下列物质反应的离子方程式。 ①铁：Fe＋2H＋===Fe2＋＋H2↑ ； ②MgO：MgO＋2H＋===Mg2＋＋H2O ； ③Ba(OH)2：Ba2＋＋2OH－＋2H＋＋SOeq \o\al(2－,4)===BaSO4↓＋2H2O ； ④Na2SO3：SOeq \o\al(2－,3)＋2H＋===H2O＋SO2↑ 。 (2)浓H2SO4的特性 ①填写下表 实验 现象 浓H2SO4的特性 少量胆矾加入浓H2SO4中 蓝色晶体变为白色 吸水性 用玻璃棒蘸取浓H2SO4滴在滤纸上 滤纸变黑 脱水性 将浓H2SO4加入到蔗糖中，搅拌，产生的气体通入品红溶液 蔗糖变黑膨胀，产生无色刺激性气味气体，品红溶液褪色 脱水性、强氧化性 ②分别写出浓H2SO4与Cu、C反应的化学方程式 Cu＋2H2SO4(浓)eq \o(=====,\s\up17(△))CuSO4＋SO2↑＋2H2O ； C＋2H2SO4(浓)eq \o(=====,\s\up17(△))CO2↑＋2SO2↑＋2H2O 。 ③常温下Fe、Al遇浓H2SO4 钝化 ，可用铝槽车装运浓H2SO4。 ④分别写出浓H2SO4与H2S、FeSO4反应的化学方程式。 H2SO4(浓)＋H2S===SO2↑＋S↓＋2H2O ； 2H2SO4(浓)＋2FeSO4===Fe2(SO4)3＋SO2↑＋2H2O 。 (1)H2SO4是高沸点、难挥发性的强酸，利用这一性质可以制取HCl和HF：H2SO4(浓)＋NaCleq \o(=====,\s\up17(微热),\s\do19(　))NaHSO4＋HCl↑，CaF2＋H2SO4===CaSO4＋2HF↑。 (2)由“量变”引起的“质变”：金属(如Cu、Zn等)与浓H2SO4反应时，要注意H2SO4浓度对反应产物的影响。开始阶段产生SO2气体，随着反应的进行，H2SO4的浓度变小，最后变为稀H2SO4，Cu与稀H2SO4不反应，Zn与稀H2SO4反应生成H2而不是SO2。 3．工业制备硫酸的原理图示 其中，黄铁矿煅烧反应的化学方程式为 4FeS2＋11O2eq \o(=====,\s\up17(高温))2Fe2O3＋8SO2 。 4．硫酸的用途 (1)制取化肥、硫酸盐、挥发性酸。 (2)消除金属表面的氧化物。 (3)用于精炼石油，制造炸药、农药、染料等，是实验室里常用的试剂。 二、SOeq \o\al(2－,3)和SOeq \o\al(2－,4)的检验 SOeq \o\al(2－,3)的检验方法 SOeq \o\al(2－,4)的检验方法 原理 SOeq \o\al(2－,3)＋Ba2＋===BaSO3↓，BaSO3＋2H＋===Ba2＋＋SO2↑＋H2O Ba2＋＋SOeq \o\al(2－,4)===BaSO4↓(白色)，BaSO4具有不溶于稀盐酸、稀硝酸的性质 方法 取适量待测液于试管中，加入氯化钡(或氯化钙)溶液，有白色沉淀生成；再加入过量盐酸，沉淀溶解，放出无色有刺激性气味且能使澄清石灰水变浑浊的气体(或放出无色有刺激性气味且能使品红溶液褪色的气体) 待测液eq \o(―――――→,\s\up17(加入足量),\s\do19(稀盐酸酸化))无现象eq \o(――――――→,\s\up17(滴加BaCl2溶液))有白色沉淀生成 三、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(蓝)矾 蓝色 配制波尔多液 Na2SO4·10H2O 芒硝 白色 造纸、造缓泻剂、合成洗涤剂 KAl(SO4)2·12H2O 明矾 白色 净水剂 1．易错辨析(正确的打 “√”，错误的打“ × ”) (1)(2024·浙江6月卷)装置 可用于铜与浓硫酸反应并检验气态产物( √ ) (2)(2023·广东卷)将浓硫酸加入蔗糖中形成多孔炭，因浓硫酸具有氧化性和脱水性( √ ) (3)(2023·海南卷)蛋白质遇到浓硫酸，呈黄色( × ) (4)(2025·济南市模拟)Zn与浓硫酸和稀硫酸反应时，硫酸同时体现酸性和氧化性( √ ) (5)常温下浓硫酸能使铝发生钝化，可在常温下用铝制贮罐储运浓硫酸( √ ) (6)(2025·东营市模拟)确认溶液中是否含SOeq \o\al(2－,4)，先用盐酸酸化，再检验( √ ) (7)(2023·全国新课标卷)取一定量Na2SO3样品，溶解后加入BaCl2溶液，产生白色沉淀。加入浓HNO3，仍有沉淀，则此样品中含有SOeq \o\al(2－,4)( × ) (8)50 mL 18．4 mol·L－1的浓硫酸与足量的铜反应，可产生SO2物质的量为0．46 mol( × ) 2．硫酸是中学化学实验室的常见药品，其性质有①酸性　②吸水性　③脱水性　④强氧化性　⑤催化作用，请将序号填在相应的横线上： (1)锌和稀H2SO4反应制H2________； (2)浓硫酸作干燥剂________； (3)浓硫酸与蔗糖的炭化实验(黑面包实验)________； (4)实验室用乙醇和冰醋酸制取乙酸乙酯________； (5)乙酸乙酯的水解________； (6)纤维素的水解________； (7)浓硫酸与铜的反应________； (8)浓硫酸使湿润石蕊试纸变红，后来又变黑______。 提示：(1)①　(2)②　(3)③④　(4)②⑤ (5)⑤　(6)⑤　(7)①④　(8)①③ ◆[题组1]　硫酸的性质和应用 1．(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：C　[A．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的比例脱去，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；B．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\up17(△),\s\do19(　))CO2↑＋2SO2↑＋2H2O，产生大量气体，使固体体积膨胀，B项正确；C．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；D．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。] 2．(2025·全国高三专练)用如图所示装置进行下列实验：将①中浓硫酸溶液滴入②中。预测的现象与结论相符的是(　　) 选项 ② 预测②中现象 实验结论 A 浓盐酸 产生大量气体 硫酸的酸性比盐酸强 B 铜片 铜片溶解，产生气泡，底部产生灰白色粉末 浓硫酸的酸性和强氧化性 C 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 蔗糖 固体由白色变为黑色海绵状，并有刺激性气体放出 浓硫酸具有脱水性、强氧化性 解析：D　[A．浓硫酸具有吸水性，浓盐酸具有挥发性，浓硫酸吸收浓盐酸中的水，且吸水时放热使溶液温度升高，导致浓盐酸挥发，硫酸和盐酸都是强酸，该实验体现浓盐酸的挥发性和浓硫酸的吸水性，故A错误；B．常温下浓硫酸和Cu不反应，所以没有明显现象，故B错误；C．浓硫酸具有吸水性，能吸收五水硫酸铜中的结晶水，使五水硫酸铜变为无水硫酸铜，固体由蓝色变为白色，发生的是化学变化，故C错误；D．浓硫酸能将蔗糖中的H、O原子以2∶1的形式脱去水而体现脱水性，脱水时放出大量的热，浓硫酸将单质碳氧化成二氧化碳而体现强氧化性，同时还生成刺激性气味的二氧化硫，故D正确。] 3．某化学兴趣小组的同学将一定量的铁与浓硫酸加热，发现铁完全溶解，并产生大量的气体X。该兴趣小组同学欲通过实验探究气体X的成分。 Ⅰ．提出假设。 (1)甲同学认为气体X为SO2； (2)乙同学认为气体X为H2； (3)丙同学认为气体X为______________________________。 Ⅱ．设计实验。 兴趣小组的同学设计了如图所示实验装置对气体成分进行验证，请按要求填写下表。 实验现象 实验结论 (1) C中酸性高锰酸钾溶液颜色________ 证明气体X中含有______ (2) E中粉末__________，F中固体________ 证明气体X中含有H2 根据上述实验现象，可知X的成分为________________________ _______________________________________________________。 Ⅲ．思考与讨论。 (1)若混合气体中含有H2，则生成H2的理论依据是_______________________________。 (2)如果去掉装置D，还能否根据F中的现象判断得出结论________(填“能”或“不能”)，原因是__________________________ ______________________________________________________。 解析：浓硫酸和铁在加热条件下反应的过程中，随着反应的进行，硫酸浓度变小，稀硫酸与铁反应生成了H2，所以X为H2和SO2的混合气体。验证SO2需要酸性高锰酸钾溶液或品红溶液；验证H2一般利用它与CuO反应生成水。 答案：Ⅰ．H2和SO2的混合气体 Ⅱ．(1)变浅　SO2 (2)由黑色变成红色　由白色变成蓝色　H2和SO2的混合气体 Ⅲ．(1)随着反应的进行，硫酸的浓度变小，铁与稀硫酸反应生成氢气 (2)不能　因为混合气体中可能含水蒸气，会干扰H2的检验 ◆[题组2]　硫酸的制备 4．(2025·广州市高三开学考)工业上常用硫黄或黄铁矿为原料来制备硫酸，工业流程如下。 下列说法不正确的是(　　) A．步骤①粉碎硫黄或黄铁矿可以增大接触面积，加快反应速率 B．步骤②增大氧气的用量可以提高SO2的利用率 C．工业上吸收SO3制取H2SO4的M为水 D．常温下，浓硫酸可以用铁罐存储运输 解析：C　[黄铁矿粉碎后与空气混合加热，发生氧化还原反应产生Fe2O3、SO2，将SO2与空气混合净化后加热到400～500 ℃，在V2O5催化下反应产生SO3，SO3被98．3%的浓硫酸吸收后产生H2SO4，据此分析解题。A．步骤①将黄铁矿粉碎的目的是增大接触面积，从而加快反应速率，提高原料的转化率，A正确；B．步骤②增大氧气的用量可以提高SO2的利用率，使SO2尽可能的转化为SO3，B正确；C．因 为水吸收SO3时，易形成酸雾，阻止反应的进一步发生，所以工业上常用98．3%的浓硫酸吸收SO3制取H2SO4，C错误；D．常温下，浓硫酸使铁发生钝化生成致密的氧化膜，故可以用铁罐存储运输浓硫酸，D正确；故合理选项是C。] 5．(2025·广州模拟)某工厂的一个生产工艺流程如图所示，下列叙述不正确的是(　　) A．该工艺流程用来制备H2SO4 B．气体M是O2 C．气体M与FeSO4溶液发生的反应属于化合反应 D．SO2与Fe2(SO4)3溶液反应时氧化剂和还原剂的物质的量之比是1∶1 解析：C　[该工艺流程中发生反应有Fe2(SO4)3＋2H2O＋SO2===2FeSO4＋2H2SO4、4FeSO4＋O2＋2H2SO4===2Fe2(SO4)3＋2H2O，则总反应为2H2O＋O2＋2SO2===2H2SO4，所以该工艺流程用来制备H2SO4，故A正确；结合图示分析，FeSO4、H2SO4、M为反应物，Fe2(SO4)3为生成物，利用氧化还原反应，化合价有升必有降，可知气体M是O2，故B正确；气体M(O2)与FeSO4溶液发生的反应为4FeSO4＋O2＋2H2SO4===2Fe2(SO4)3＋2H2O，该反应不属于化合反 应，故C错误；由反应的化学方程式为Fe2(SO4)3＋2H2O＋SO2===2FeSO4＋2H2SO4可知，铁元素化合价由＋3降低到＋2，氧化剂是Fe2(SO4)3，硫元素化合价由＋4升高到＋6，还原剂是SO2，结合元素化合价变化分析得到，反应时氧化剂和还原剂的物质的量之比是1∶1，故D正确。] 用下列两种途径制取H2SO4，某些反应条件和产物已省略，下列有关说法不正确的是(　　) 途径①：Seq \o(――――→,\s\up17(浓HNO3))H2SO4 途径②：Seq \o(――→,\s\up17(O2))SO2 eq \o(――→,\s\up17(O2))SO3eq \o(――→,\s\up17(H2O))H2SO4 A．途径②与途径①相比较更能体现“绿色化学”的理念，因为途径②比途径①的污染相对较小且原子利用率较高 B．由途径①和②分别制取1 mol H2SO4，理论上各消耗1 mol S，各转移6 mol电子 C．途径①的反应体现了浓HNO3的强氧化性和酸性 D．途径②的第二步反应在实际生产中可以通过增大O2的浓度来提高SO2的转化率 解析：C　[途径①中S与浓硝酸反应生成硫酸、二氧化氮和水，有副产物二氧化氮生成，而且二氧化氮会污染大气，所以途径②与途径①相比更能体现“绿色化学”的理念，A项正确；途径①和②都是由S来制备H2SO4，S元素的化合价从0升高到＋6，制取1 mol H2SO4，理论上各消耗1 mol S，各转移6 mol e－，B项正确；途径①的反应属于浓硝酸和非金属单质的反应，产物中无盐生成，因此浓硝酸只表现强氧化性而不表现酸性，C项错误；增大一种反应物的浓度，可以提高另一种反应物的转化率，所以途径②的第二步反应在实际生产中可以通过增大O2的浓度来提高二氧化硫的转化率，从而降低成本，D项正确。] 考点三　(素养)硫及其化合物的相互转化 一、硫及其重要化合物转化关系(“价­类”二维图) [注意]　(1)不同价态含硫物质之间的转化是通过氧化还原反应实现的。 (2)硫元素化合价升高或降低时，一般升高或降低到其相邻的价态。 (3)含硫元素高价态的物质与含硫元素低价态的物质反应时，一般生成中间价态。如2H2S＋SO2===3S↓＋2H2O、2S2－＋SOeq \o\al(2－,3)＋6H＋===3S↓＋3H2O。 (4)含硫元素相邻价态的物质间一般不发生氧化还原反应。如SO2与浓H2SO4不反应，故可用浓H2SO4干燥SO2。 二、硫及其化合物之间的转化规律 1．同种价态硫元素之间的转化是通过酸、碱反应实现的。 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\do19(④H2、△))Seq \o(,\s\up17(②O2),\s\do19(⑤H2S))SO2eq \o(――→,\s\up17(③O2),\s\do19(　))SO3 写出③、④、⑤反应的化学方程式： ③2SO2＋O2eq \o(,\s\up17(催化剂),\s\do19(△))2SO3； ④S＋H2eq \o(=====,\s\up17(△))H2S； ⑤SO2＋2H2S===3S↓＋2H2O。 三、含硫物质的连续反应 Seq \o(――→,\s\up17(H2))H2Seq \o(――→,\s\up17(足量O2))SO2eq \o(――→,\s\up17(O2))SO3eq \o(――→,\s\up17(H2O))H2SO4 Seq \o(――→,\s\up17(O2))SO2eq \o(――→,\s\up17(O2))SO3eq \o(――→,\s\up17(H2O))H2SO4 [注意]　H2S在少量氧气中燃烧时，生成水和硫单质。 1．易错辨析(正确的打 “√”，错误的打“ × ”)： (1)向硫化钠溶液通入足量二氧化硫：S2－＋2SO2＋2H2O===H2S＋2HSOeq \o\al(－,3)( × ) (2)S(s)eq \o(――→,\s\up17(O2g),\s\do19(点燃))SO3(g)H2O(l),H2SO4(aq)( × ) (3)因弱酸不能制强酸，故往Ba(NO3)2溶液中通入SO2无明显现象( × ) (4)用Na2SO3溶液吸收少量Cl2：3SOeq \o\al(2－,3)＋Cl2＋H2O===2HSOeq \o\al(－,3)＋2Cl－＋SOeq \o\al(2－,4)( √ ) (5)利用 ③Ba(NO3)2溶液，证明SO2与可溶性钡盐均可生成白色沉淀( × ) (6)FeS2eq \o(――→,\s\up17(O2),\s\do19(煅烧))SO2eq \o(――→,\s\up17(H2O))H2SO4在给定条件下可实现上述转化( × ) (7)S在化学反应中只表现出还原性，SO3在化学反应中只表现出氧化性( × ) (8)S2－和SOeq \o\al(2－,3)只有在酸性溶液中才能发生反应( √ ) 2．(2025·南京市高三开学考)硫及其化合物的转化具有重要应用。下列说法正确的是(　　) A．工业制硫酸过程中的物质转化：FeS2eq \o(――→,\s\up17(O2),\s\do19(高温))SO2eq \o(――→,\s\up17(H2O))H2SO3eq \o(――→,\s\up17(O2))H2SO4 B．工业尾气中的SO2处理：SO2eq \o(――→,\s\up17(CaCl2aq))CaSO3eq \o(――→,\s\up17(O2g))CaSO4 C．硫代硫酸钠溶液中滴加稀硫酸：Na2S2O3＋2H2SO4===Na2SO4＋4SO2↑＋3H2O D．钙基固硫主要反应：2CaO＋O2＋2SO2eq \o(=====,\s\up17(高温))2CaSO4 解析：D　[工业制硫酸过程中二氧化硫不是直接溶于水，而是转化为三氧化硫，再用硫酸吸收，故A错误；工业尾气中的SO2主要用CaO吸收，不是氯化钙，故B错误；硫代硫酸钠溶液中滴加稀硫酸：Na2S2O3＋H2SO4===Na2SO4＋SO2↑＋S↓＋H2O，故C错误；钙基固硫是用生石灰来除去生成的SO2，反应的化学方程式2CaO＋O2＋2SO2eq \o(=====,\s\up17(高温))2CaSO4，故D正确；故选D。] ◆[题组]　硫元素“价­类”二维图 1．(2025·孝义市高三开学考)元素W的“价­类”二维图如图所示(图中各物质均为高中化学常见物质)。其中p通常情况下是无色、有臭鸡蛋气味的气体，在标准状况下的密度为1．518 g·L－1；s的相对分子质量比r的相对分子质量大16。下列说法错误的是(　　) A．r具有漂白性，还可用于杀菌、消毒等 B．r和s均能与BaCl2溶液作用产生白色沉淀 C．常温下，u的浓溶液可以用铁槽车或铝槽车储运 D．t在空气中久置可以转化为u 解析：B　[根据p在标准状况下的密度为1．518 g·L－1，知p的相对分子质量为34，又p为无色有臭鸡蛋气味的气体，则p为H2S，q为S；s的相对分子质量比r的相对分子质量大16，且r、s均为氧化物，则r为SO2，s为SO3，u为H2SO4，t为H2SO3，v为硫酸盐。r为SO2，具有漂白性，还可以用于杀菌、消毒，A项正确；由于盐酸的酸性强于H2SO3，故SO2与BaCl2溶液不反应，B项错误；常温下浓硫酸可以使Fe、Al钝化，因此浓硫酸可以用铁槽车或铝槽车储运，C项正确；t为H2SO3，在空气中久置可被空气中O2氧化为H2SO4，D项正确。] 2．物质的类别和核心元素的化合价是研究物质性质的两个重要角度。请根据如图所示，回答下列问题： (1)X的化学式为________，Y的化学式为________。 (2)W的浓溶液与铜单质在加热条件下可以发生化学反应，反应的化学方程式为__________________________________。 (3)欲制备Na2S2O3，从氧化还原角度分析，合理的是________(填字母)。 A．Na2S＋S　　　　　　　 B．Na2SO3＋S C．Na2SO3＋Na2SO4 D．SO2＋Na2SO4 (4)将X与SO2混合，可生成黄色固体，该反应的氧化产物与还原产物的质量之比为____________________________________。 解析：(2)W的浓溶液是浓硫酸， 与铜单质在加热条件下发生反应：Cu＋2H2SO4(浓)eq \o(=====,\s\up17(△))CuSO4＋SO2↑＋2H2O。(3)Na2S2O3中S元素的化合价是＋2，从氧化还原的角度分析，反应物中S元素的化合价必须分别大于2和小于2，A中S的化合价都小于2，C、D中S的化合价都大于2，故B符合题意。(4)X为H2S，与SO2混合可生成黄色固体：2H2S＋SO2===3S↓＋2H2O，H2S作还原剂，二氧化硫作氧化剂，则该反应的氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶2。所以该反应的氧化产物与还原产物的质量之比为2∶1。 答案：(1)H2S　SO2 (2)Cu＋2H2SO4(浓)eq \o(=====,\s\up17(△))CuSO4＋SO2↑＋2H2O (3)B　(4)2∶1 　(2025·江门市模拟)在“价­类”二维图中融入“杠杆模型”，可直观辨析部分物质转化及其定量关系。如图中的字母分别代表硫及其常见化合物，相关推断不合理的是(　　) A．a溶液与b溶液反应过程中有黄色沉淀生成 B．硫酸型酸雨的形成过程涉及b到c的转化 C．g阴离子的中心原子的杂化轨道类型为sp3 D．d在加热下与强碱溶液反应生成e和f，且n(e)∶n(f)＝1∶2 解析：D　[A．a是H2S，b是H2SO3，两者溶液反应后生成单质S沉淀，A正确；B．b到c的转化即是亚硫酸转化为硫酸形成硫酸型酸雨，B正确；C．g是硫酸根离子，中心硫原子采取sp3杂化，C正确；D．d是S单质，在加热的条件下与NaOH溶液反应生成硫化钠和亚硫酸钠，两者的物质的量比为2∶1，D错误。] 考点四　环境保护　绿色化学 一、化学与环境保护 1．环境保护 (1)环境问题：主要是指由于人类不合理地开发和利用自然资源而造成的生态环境破坏，以及工农业生产和人类生活所造成的环境污染。 (2)环境保护的任务 ①环境监测：对污染物的存在形态、含量等进行分析和鉴定，提供可靠的分析数据。 ②治理工业三废( 废水 、废气 、废渣 )。 ③寻找源头治理环境污染的生产工艺：杜绝污染物的排放，能从根本上解决环境问题。 2．大气污染 (1)污染物主要来源：除了自然因素外，大气污染物主要来自 化石燃料的燃烧 和工业生产过程产生的废气及其携带的颗粒物。 (2)次生污染物的形成 3．污水的处理方法 (1)常用的污水处理方法有 物理法 、化学法 和 生物法 等。 (2)污水处理的常用化学方法有 中和法、 氧化还原法 、 沉淀法 等。 4．固体废弃物的处理 工业废渣和生活垃圾等固体废物的处理应遵循 无害化 、 减量化 和 资源化 的原则，达到 减少环境污染 和 资源回收利用 这两个重要目的。 二、绿色化学 1．“绿色化学”可以诠释为环境友好化学，它的核心内涵是在反应过程和化工生产中，尽量减少或彻底消除使用和产生有害物质。它研究对环境没有任何副作用的化学试剂、化学制品和化学工艺。 2．绿色化学的核心就是利用化学原理从源头上减少和消除工业生产对环境造成的污染。按照绿色化学的原则，最理想的“原子经济性反应”就是 反应物的原子全部转化为期望的最终产物 (即没有副反应，不生成副产物，更不能产生废弃物)，这时原子利用率为100%。 1．易错辨析(正确的打 “√”，错误的打“ × ”) (1)(2025·双鸭山市一中高三开学考)含硫燃料(如煤)中加入生石灰，可减少因SO2引起的酸雨，也可减少因CO2排放引起的温室效应( × ) (2)(2025·湘豫名校联考)在燃煤中添加生石灰的主要目的是有效减缓温室效应( × ) (3)采用原煤脱硫技术，可减少燃煤燃烧时产生的SO2( √ ) (4)自来水可用氯气来杀菌消毒，说明氯气无毒( × ) (5)化石燃料燃烧产生大量CO2，会导致温室效应( √ ) (6)CO2、CH4、N2等均是造成温室效应的气体( × ) (7)节能减排符合低碳经济的要求( √ ) (8)合理开发利用可燃冰(固态甲烷水合物)有助于缓解能源紧缺( √ ) 2．(2025·九江市高三检测)某雨水样品刚采集时测得pH为4．8，放在烧杯中经2小时后，再次测得pH为4．0。下列叙述正确的是(　　) A．该雨水样品不属于酸雨 B．该雨水样品酸性没有变化 C．该雨水样品pH降低的原因可能是继续吸收空气中的CO2 D．该雨水样品pH降低的原因可能是H2SO3逐渐被氧气氧化成H2SO4 答案：D ◆[题组1]　环境保护 1．(2025·抚顺市高三检测)2023年1月，我国中东部的大部分地区出现雾霾天气，许多城市的空气质量已经达到了严重污染。下列有关说法正确的是(　　) A．雾霾天气仅影响出行能见度，对人体健康没有影响 B．减少化石燃料的燃烧和汽车尾气的排放，是减少雾霾发生的有效措施 C．当光束分别通过雾霾和豆浆时，仅豆浆可看到一条光亮的通路 D．气候环境报告中新增的“PM2．5”就是雾霾 解析：B　[雾霾有毒，所以雾霾天气对人体健康有害，故A项错误；化石燃料的燃烧和汽车尾气中含有的粉尘，能形成雾霾天气，故B项正确；雾霾和豆浆都属于胶体，当光束通过时都会产生一条光亮的通路，故C项错误；雾霾天气指原因不明的因大量烟、尘等极细微的颗粒物悬浮而形成的浑浊现象，PM2．5指环境空气中空气动力学当量直径小于2．5 μm的颗粒物，也称细颗粒物，二者不完全相同，故D项错误。] 2．(2025·石嘴山市三中开学考)可利用如图所示的工艺流程减少SO2的排放，下列说法错误的是(　　) A．在上述流程中共有三种元素的化合价发生了变化 B．每处理1 mol SO2，需要消耗标准状况下22．4 L O2 C．在上述流程中Fe2(SO4)3相当于催化剂，无需额外补充 D．过程①的离子方程式为：2Fe3＋＋SO2＋2H2O===2Fe2＋＋SOeq \o\al(2－,4)＋4H＋ 解析：B　[由图示可知，涉及的反应有：过程①SO2＋Fe2(SO4)3＋2H2O===2FeSO4＋2H2SO4，过程②4FeSO4＋O2＋2H2SO4===2Fe2(SO4)3＋2H2O，总反应为2SO2＋O2＋2H2O===2H2SO4，据此解答。A．由分析可知，在上述流程中O、S、Fe三种元素的化合价发生了变化，故A正确；B．上述流程的总反应为2SO2＋O2＋2H2O===2H2SO4，则每处理1 mol SO2，需要消耗0．5 mol O2，其标准状况下体积为11．2 L，故B错误；C．由图示可知， 在上述流程中Fe2(SO4)3先消耗又生成，相当于催化剂，无需额外补充，故C正确；D．根据分析可知，过程①反应的离子方程式为2Fe3＋＋SO2＋2H2O===2Fe2＋＋SOeq \o\al(2－,4)＋4H＋，故D正确。] ◆[题组2]　绿色化学 3．在绿色化学工艺中，理想状态是反应物中的原子全部转化为目标产物。如用CH3C≡CH合成CH2===C(CH3)COOCH3，欲使原子利用率达到最高，还需要的反应物是(　　) A．H2和CO2　　　　　　　 B．CO2和H2O C．CO和CH3OH D．CH3OH和H2 解析：C　[原子利用率达到最高，即CH3C≡CH与选项中的物质化合完全转化成CH2=C(CH3)COOCH3，根据原子守恒可知，只有C项符合题意。] [例]　(2024·安徽卷)下列选项中的物质能按图示路径在自然界中转化。且甲和水可以直接生成乙的是(　　) 选项 甲 乙 丙 A Cl2 NaClO NaCl B SO2 H2SO4 CaSO4 C Fe2O3 Fe(OH)3 FeCl3 D CO2 H2CO3 Ca(HCO3)2 试题 情境 在自然界中物质转化的路径 突破 方法 由质量守恒Cl2与水反应不能生成NaClO，SO2和H2SO4中硫的化合价不同，不能用SO2与水反应生成H2SO4，Fe2O3不与水反应 核心 素养 证据推理与模型认知(从已知性质规律，推测物质的性质及变化) 解析：D　[A．Cl2与水反应生成HClO和HCl，无法直接生成NaClO，A错误；B．SO2与水反应生成亚硫酸而不是硫酸，B错误；C．氧化铁与水不反应，不能生成氢氧化铁沉淀，C错误；D．CO2与水反应生成碳酸，碳酸与碳酸钙反应生成碳酸氢钙，碳酸氢钙受热分解生成二氧化碳气体，D正确。] 1．(2024·北京卷)硫酸是重要化工原料，工业生产制取硫酸的原理示意图如下。 下列说法不正确的是(　　) A．Ⅰ的化学方程式：3FeS2＋8O2eq \o(=====,\s\up17(△),\s\do19(　))Fe3O4＋6SO2 B．Ⅱ中的反应条件都是为了提高SO2平衡转化率 C．将黄铁矿换成硫黄可以减少废渣的产生 D．生产过程中产生的尾气可用碱液吸收 解析：B　[黄铁矿和空气中的O2在加热条件下发生反应，生成SO2和Fe3O4，SO2和空气中的O2在400～500 ℃、常压、催化剂的作用下发生反应得到SO3，用98．3%的浓硫酸吸收SO3，得到H2SO4。 A．反应Ⅰ是黄铁矿和空气中的O2在加热条件下发生反应，生成SO2和Fe3O4，化学方程式：3FeS2＋8O2eq \o(=====,\s\up17(△),\s\do19(　))Fe3O4＋6SO2，故A正确；B．反应Ⅱ条件要兼顾平衡转化率和反应速率，还要考虑生产成本， 如Ⅱ中“常压、催化剂”不是为了提高SO2平衡转化率，故B错误；C．将黄铁矿换成硫黄，则不再产生Fe3O4，即可以减少废渣产生，故C正确；D．硫酸工业产生的尾气为SO2、SO3，可以用碱液吸收，故D正确；故选B。] 2．(2023·广东卷)按图装置进行实验。将稀硫酸全部加入Ⅰ中的试管，关闭活塞。下列说法正确的是(　　) A．Ⅰ中试管内的反应，体现H＋的氧化性 B．Ⅱ中品红溶液褪色，体现SO2的还原性 C．在Ⅰ和Ⅲ的试管中，都出现了浑浊现象 D．撤掉水浴，重做实验，Ⅳ中红色更快褪去 解析：C　[Ⅰ中发生反应S2Oeq \o\al(2－,3)＋2H＋===S↓＋SO2↑＋H2O，二氧化硫进入Ⅱ中使品红溶液褪色，二氧化硫进入Ⅲ中与硫化钠反应生成S沉淀，二氧化硫进入Ⅳ中与氢氧化钠反应使溶液碱性减弱，酚酞褪色。A．Ⅰ中试管内发生反应S2Oeq \o\al(2－,3)＋2H＋===S↓＋SO2↑＋H2O，氢元素化合价不变，H＋不体现氧化性，故A错误；B．Ⅱ中品红溶液褪色，体现SO2的漂白性，故B错误；C．Ⅰ试管内发生反应S2Oeq \o\al(2－,3)＋2H＋===S↓＋SO2↑＋H2O，Ⅲ试管内发生反应2S2－＋SO2＋2H2O===3S↓＋4OH－，Ⅰ和Ⅲ的试管中都出现了浑浊现象，故C正确；D．撤掉水浴，重做实验，反应速率减慢，Ⅳ中红色褪去的速率减慢，故D错误。] 3．(2022·广东卷)若将铜丝插入热浓硫酸中进行如图(a～d均为浸有相应试液的棉花)所示的探究实验，下列分析正确的是(　　) A．Cu与浓硫酸反应，只体现H2SO4的酸性 B．a处变红，说明SO2是酸性氧化物 C．b或c处褪色，均说明SO2具有漂白性 D．试管底部出现白色固体，说明反应中无H2O生成 解析：B　[A．铜和浓硫酸反应过程中，生成CuSO4体现出浓硫酸的酸性，生成SO2体现出浓硫酸的强氧化性，故A错误；B．a处的紫色石蕊溶液变红，其原因是SO2溶于水生成了酸，可说明SO2是酸性氧化物，故B正确；C．b处品红溶液褪色，其原因是SO2具有漂白性，而c处酸性高锰酸钾溶液褪色，其原因是SO2和KMnO4发生氧化还原反应，SO2体现出还原性，故C错误；D．实验过程中试管底部出现白色固体，根据元素守恒可知，其成分为无水CuSO4，而非蓝色的CuSO4·5H2O，其原因是浓硫酸体现出吸水性，将反应生成的H2O吸收，故D错误。] 4．(2024·浙江1月卷)H2S可用于合成光电材料。某兴趣小组用CaS与MgCl2反应制备液态H2S，实验装置如图，反应方程式为：CaS＋MgCl2＋2H2O===CaCl2＋Mg(OH)2＋H2S↑。 已知：①H2S的沸点是－61℃，有毒； ②装置A内产生的H2S气体中含有酸性气体杂质。请回答： (1)仪器X的名称是______。 (2)完善虚框内的装置排序：A→B→______→F→G (3)下列干燥剂，可用于装置C中的是______(填标号)。 A．氢氧化钾　　　　　 B．五氧化二磷 C．氯化钙 D．碱石灰 (4)装置G中汞的两个作用是：①平衡气压； ②__________________________。 (5)下列说法正确的是______(填标号)。 A．该实验操作须在通风橱中进行 B．装置D的主要作用是预冷却H2S C．加入的MgCl2固体，可使MgCl2溶液保持饱和，有利于平稳持续产生H2S D．该实验产生的尾气可用硝酸吸收 (6)取0．680 g H2S产品，与足量CuSO4溶液充分反应后，将生成的CuS置于已恒重、质量为31．230 g的坩埚中，煅烧生成CuO，恒重后总质量为32．814 g。产品的纯度为______。 解析：A作为H2S的发生装置，由于不能骤冷，所以D、E都是冷却H2S的装置，C装置干燥H2S，F冷却并收集H2S，G作为平衡气压和液封，据此回答。 (1)仪器X的名称是圆底烧瓶；(2)制备气体的装置包括发生装置，除杂装置，收集装置和尾气处理装置，由于不能骤冷，要逐步冷却，所以B连E，E连C，C连D，D连F；(3)H2S是酸性气体，不可以用碱性干燥剂，所以不可以用氢氧化钾和碱石灰，故选BC；(4)装置G中汞的两个作用是：①平衡气压；②液封，防止空气中的水蒸气等进入体系； (5)A．H2S有毒，该实验操作须在通风橱中进行，故A正确；B．气体不能骤冷，装置D的主要作用是预冷却H2S，故B正确；C．加入的MgCl2固体，可使MgCl2溶液保持饱和，有利于平稳持续产生H2S，故C正确；D．该实验产生的尾气不可用硝酸吸收，硝酸的氧化性虽然可以把H2S氧化为S单质，但是稀硝酸产生的NO或者浓硝酸产生的NO2，会污染空气，故D错误。(6)根据铜质量守恒，氧化铜的质量为32．814 g－31．230 g＝1．584 g，则氧化铜物质的量为0．019 8 mol， CuS～　　　CuO 1 1 n 0．019 8 mol，硫化铜物质的量为 0．019 8 mol，则H2S物质的量为0．019 8 mol，H2S的质量为0．673 2 g，产品纯度为eq \f(0.673 2 g,0.680 g) × 100%＝99%。 答案：(1)圆底烧瓶　(2)E→C→D　(3)BC (4)液封，防止空气中的水蒸气等进入体系 (5)ABC　(6)99% 5．(化学与环境治理)(2025·滨州市模拟)炼油、石化等工业会产生含硫(－2价)废水。一种在碱性条件下处理含硫废水的反应过程如图，其中MnO2为催化剂，附着在催化剂载体聚苯胺的表面。下列说法错误的是(　　) A．转化a中化合价发生变化的元素仅有S和O B．转化c是该过程的第一步反应 C．一段时间后催化效率会下降，原因可能是生成的S覆盖在催化剂表面或进入催化剂空位处 D．该反应过程的总方程式为：O2＋2H2O＋2S2－eq \o(=====,\s\up17(MnO2),\s\do19(　))4OH－＋2S↓ 解析：A　[MnO2催化剂附着在催化剂载体聚苯胺的表面，空位吸附O2后，与H2O和S2－反应生成S，据此分析解题。A．转化a中锰形成的化学键数目发生改变，故化合价发生变化的元素有S、O和Mn，故A错误；B．根据分析可知，第一步反应为转化c，故B正确；C．反应中生成硫单质，生成的S覆盖在催化剂表面或进入催化剂内空位处，阻碍了反应的进行，导致催化剂使用一段时间后催化效率会下降，故C正确；D．由图可知，催化氧化过程的总反应为氧气、水、硫离子在催化作用下生成氢氧根离子和硫单质：O2＋2H2O＋2S2－eq \o(=====,\s\up17(MnO2),\s\do19(　))4OH－＋2S↓，故D正确。] 6．(化学与科学技术)(2025·牡丹江高三开学考)工业以硫黄或黄铁矿(主要成分FeS2，烧渣主要成分为Fe2O3)为主要原料生产硫酸主要流程如下： 下列说法正确的是(　　) A．高温焙烧1 mol FeS2时转移的电子数为15NA(NA代表阿伏加德罗常数的值) B．SO2与H2S反应生成的黄色沉淀，体现了SO2的还原性 C．反应2SO2(g)＋O2(g)eq \o(,\s\up17(催化剂),\s\do19(△))2SO3(g)具有自发性的原因是ΔH＜0 D．98%浓硫酸黏度较高，与其范德华力较大有关 解析：C　[黄铁矿高温下与空气中的氧气反应，生成SO2和Fe2O3；SO2在V2O5作催化剂、400～500 ℃下被O2进一步氧化生成SO3，SO3被98%浓硫酸吸收，生成H2SO4·SO3。高温焙烧1 mol FeS2时，Fe由＋2升高到＋3，S由－1升高到＋4，则转移的电子数为11NA(NA代表阿伏加德罗常数的值)，A不正确；SO2与H2S反应生成黄色S沉淀，SO2中S元素由＋4价降低到0价，体现了SO2的氧化性，B不正确；反应2SO2(g)＋O2(g)eq \o(,\s\up17(催化剂),\s\do19(△))2SO3(g)的ΔS＜0，要使ΔH－TΔS＜0，应 使ΔH＜0，则反应具有自发性的原因是ΔH＜0，C正确；98%浓硫酸黏度较高，与分子间能形成氢键有关，D不正确；故选C。] 体系构建 核心巧记 1．牢记1条转化主线 H2Seq \o(――→,\s\up17(O2))Seq \o(――→,\s\up17(O2))SO2eq \o(――→,\s\up17(O2))SO3eq \o(――→,\s\up17(H2O))H2SO4。 2．掌握SO2的4个化学性质 (1)酸性氧化物的性质。(2)还原性。 (3)氧化性。(4)漂白性。 3．掌握浓硫酸的3大特性 (1)吸水性。(2)脱水性。(3)强氧化性。 $$