第13讲 硫的转化-【暑假自学课】2025年新高一化学暑假提升精品讲义（鲁科版2019）

第13讲 硫的转化 内容导航——预习四步曲 第一步：学 析教材 学知识：教材精讲精析、全方位预习 第二步：练 练习题 强方法：教材习题学解题、强化关键解题方法 练考点 会应用：核心考点精准练、快速掌握知识应用 第三步：记 串知识 识框架：思维导图助力掌握知识框架、学习目标复核内容掌握 第四步：测 过关测 稳提升：小试牛刀检测预习效果、查漏补缺快速提升 知识点1 自然界中硫的存在和转化 1．硫元素的存在 2．自然界中不同价态硫元素之间的转化 （1）硫元素类价二维图 （2）自然界中不同价态硫元素之间的转化 （3）价态和性质的关系 知识点2 硫的性质 1．物理性质 （1）色、态：________色或________色的固体，俗称________ （2）熔、沸点：都不高 （3）硬度：很脆 （4）溶解性：不溶于________，微溶于________，易溶于________ 2．化学性质 3．用途 （1）制造硫酸、硫化橡胶； （2）制造黑火药、焰火、火柴 （3）制造农药（石灰硫黄合剂） （4）医药（硫黄软膏）。 想一想：1.根据硫的性质，回答下列问题： （1）单质间发生化合反应，能否生成Fe2S3或CuS? （2）铁与硫反应生成FeS，与氯气反应生成FeCl3，能否说明氯气的氧化性比硫强？ 2.硫与热碱液反应生成金属硫化物和亚硫酸盐。如3S＋6NaOH2Na2S＋Na2SO3＋3H2O。 （1）该反应中硫体现的性质是________________________________________________。 （2）氧化剂与还原剂的物质的量之比为________。 （3）试管内壁上附有硫单质时，能否用酒精洗涤，如不能，用什么洗涤？(从硫的物理性质及化学性质两个角度分析) 知识扩展： 硫与银、汞的反应及其应用 一般说来，S不能使具有可变化合价的金属显高价，且S与大多数金属的反应需在加热条件下才能完成，但是S与Hg、Ag等不活泼金属的反应在常温下就能进行，且能使Hg显高价。 ①利用Ag和S的反应可以鉴别出真假银：用一布条沾上少量硫黄粉末在待鉴别的器皿表面用力摩擦，若摩擦处出现黑斑则说明是真银，否则为假银。 ②利用Hg和S的反应可以消除温度计、气压计、血压计等被打破后汞的毒害，所以若汞不慎洒落在地面上，要立即打开门窗通风，并尽量设法收集起来，残余的部分可覆盖硫粉处理，以免汞蒸气中毒。 知识点3 氧化硫的性质和用途 1．物理性质 颜色 气味 密度 毒性 状态 溶解性 ______ ______ ρSO2>ρ空气 有毒 气态 ______ 2．化学性质 （1）具有酸性氧化物的通性 （2）还原性 ①催化氧化：________________________ ②卤水褪色：SO2+X2+2H2O____________（X＝Cl、Br、I） ③高锰酸钾溶液：5SO2+2MnO4－+2H2O5SO42－+____________ ④铁盐变色：SO2+2Fe3++2H2OSO42－+____________ （3）氧化性：SO2+2H2S____________ （4）漂白性 ①品红：将SO2通入品红溶液中，品红溶液______，加热后颜色又复原， ②应用：检验SO2的存在。 3．实验室制法 （1）药品：Na2SO3固体与中等浓度的硫酸 （2）反应：________________________ （3）收集 ①排气法：______排空气法 ②排液法：排____________溶液法 4．用途：制硫酸、漂白剂、防腐剂、抗氧化剂等。 知识点4 硫酸与硫酸根离子的检验 1．稀硫酸的酸性 （1）电离方程式：________________________。 （2）具有酸的通性（用离子方程式表示） ①Zn：________________________ ②CuO：________________________ ③NaOH：________________________ ④NaHCO3：________________________ 2．浓硫酸的特性 （1）吸水性：浓硫酸有强烈的吸水性，常用作______。 （2）脱水性：浓硫酸能将物质中的氢、氧元素按______的比例脱去生成H2O。 （3）强氧化性 3．硫酸的用途 （1）化学实验室中的重要试剂。 （2）重要的化工原料。 ①制造化肥、农药、炸药、染料等 ②石油精炼、金属加工、浓硫酸作干燥剂等。 4．SO42－的检验 （1）正确操作流程 （2）加足量稀盐酸酸化的目的是排除__________________、SO32－等的干扰。 知识点5 酸雨及其防治 1．酸雨的形成 （1）概念：pH＜______的降雨。 （2）形成酸雨的主要物质：____________。 （3）SO2的来源：____________的燃烧。 2．酸雨的危害 （1）湖泊酸化； （2）土壤贫瘠； （3）森林大面积死亡； （4）饮用水中______元素含量增加。 3．酸雨的防治措施 （1）对______物质的排放加以控制。 （2）改变______结构，开发______ 教材习题01（P103） 7. 下列物质中，能用于鉴别二氧化硫和二氧化碳的是（ ）。 A. 酸性KMnO₄溶液 B. 品红溶液 C. BaCl₂溶液 D. 澄清石灰水 解题方法 A：酸性 KMnO₄溶液有强氧化性，SO₂具还原性，能反应使溶液褪色；CO₂不反应，可鉴别。 B：SO₂能漂白品红溶液，褪色后加热可恢复；CO₂不能，可鉴别。 C：SO₂、CO₂都不与 BaCl₂溶液反应，无明显现象，无法鉴别。 D：SO₂、CO₂通入澄清石灰水，均先产生白色沉淀，继续通又溶解，现象相同，无法鉴别。 【答案】  教材习题01（P103） 8. 二氧化硫和氯气都具有漂白作用。某同学认为，将两种气体共同作用于潮湿的有色物质时可增强漂白作用。你同意他的观点吗？请说明理由。 解题方法 SO₂和 Cl₂在潮湿环境中会反应 【答案】  考点一 单质硫的性质 1.下列说法不正确的是(　　) A.试管内壁附着的硫可用二硫化碳溶解除去 B.单质硫既有氧化性，又有还原性 C.与氢气反应，硫比氯气容易 D.硫在空气中燃烧只能生成二氧化硫 2.下列说法中，不正确的是(　　) A.硫是一种黄色、质脆的晶体 B.硫在反应中既可作氧化剂，又可作还原剂 C.硫易燃烧，其燃烧产物是大气污染物之一 D.硫与铁粉和铜粉分别反应，都可生成二价金属硫化物 【思维拓展】单质硫的性质及应用 1．氧化性 （1）与金属反应 ①2Na+SNa2S ②Fe+SFeS ③2Cu+SCu2S （2）与非金属反应：H2+SH2S （3）黑火药爆炸反应：S+2KNO3+3CK2S+3CO2↑+N2↑ 2．还原性 （1）与非金属反应：S+O2SO2 （2）与氧化性酸反应 ①浓硝酸：S+6HNO3（浓）H2SO4+6NO2↑+2H2O ②浓硫酸：S+2H2SO4（浓）3SO2↑+2H2O 3．与热的碱溶液反应 （1）化学方程式：3S+6NaOH2Na2S+Na2SO3+3H2O （2）硫表现性质：既表现氧化性又表现还原性 （3）应用：除去附着在容器表面的硫 【特别提醒】（1）硫的氧化性较弱，与变价金属反应，生成低价态的金属硫化物。 （2）硫与氧气反应，无论氧气是否过量，只生成SO2。 考点二：二氧化硫 3.下列有关SO2的说法中，不正确的是(　　) A.溶于水能导电，属于电解质 B.使品红溶液褪色，有漂白性 C.使酸性高锰酸钾溶液褪色，有还原性 D.能杀菌、消毒，可按照国家标准用作食物的防腐剂 4.二氧化硫能使溴水褪色，说明二氧化硫具有(　　) A.还原性 B.氧化性 C.漂白性 D.酸性 5.下列关于SO2的说法中，不正确的是(　　) A.能使品红溶液褪色 B.在空气中极易被O2氧化为SO3 C.是酸性氧化物，能与水发生反应生成亚硫酸 D.在有的反应中显示氧化性，有的反应中显示还原性 【思维拓展】常见漂白剂的漂白原理比较 类型 原理 特点 举例 适用对象 氧化型 漂白剂本身是强氧化剂，可将有色物质氧化，使有色物质失去原有的颜色 不可逆 HClO、Ca（ClO）2、Na2O2、H2O2等 主要适用于漂白纺织品 加合型 漂白剂与有机色质结合生成新的无色物质，使有机色质失去原有的颜色 可逆 SO2或H2SO3 常用于漂白纸张、纺织品等 吸附型 有些固体物质疏松多孔，具有较大的表面积，可以吸附有色物质而使之失去原有的颜色 部分吸附剂可重复使用 活性炭、胶体 吸附色素、一些有毒气体或微粒 【特别提醒】二氧化硫漂白性的特殊性 1．两个特殊性 （1）SO2虽具有漂白性，但不能漂白石蕊溶液。将SO2通入紫色石蕊溶液中，溶液只变红不褪色。 （2）SO2和氧化性漂白剂混合，溶液的漂白性减弱。如将等物质的量的SO2和Cl2相混合后，在溶液中发生反应：SO2+Cl2+2H2OH2SO4+2HCl，从而失去漂白能力。 2．三个“假象” （1）SO2能使滴有酚酞的NaOH溶液褪色，是因为SO2是酸性氧化物，可与碱性物质发生反应。 （2）SO2能使溴水是SO2还原性的体现。 （3）SO2能使酸性KMnO4溶液褪色，是SO2还原性的体现。 【思维拓展】二氧化硫的性质 1．SO2和CO2性质的比较 SO2 CO2 物理性质 气味 有刺激性气味 无味 毒性 有毒 无毒 溶解性 易溶 能溶 化学性质 与水反应 SO2+H2OH2SO3 CO2+H2OH2CO3 与碱反应 SO2气体通入澄清石灰水中，先生成沉淀，当气体过量时沉淀又溶解： Ca（OH）2+SO2CaSO3↓+H2O CaSO3+SO2+H2OCa（HSO3）2 CO2气体通入澄清石灰水中，先生成沉淀，当气体过量时沉淀又溶解： Ca（OH）2+CO2CaCO3↓+H2O CaCO3+CO2+H2OCa（HCO3）2 氧化性 SO2+2H2S3S↓+2H2O CO2+C2CO 还原性 2SO2+O22SO3，二氧化硫能被酸性高锰酸钾溶液、氯水、溴水、碘水等氧化剂氧化 无 漂白性 有，不稳定 无 2．二氧化硫的强还原性 SO2SO3或SO42－ （1）能够使卤水褪色 ①氯水：SO2+Cl2+2H2O2HCl+H2SO4 ②溴水：SO2+Br2+2H2O2HBr+H2SO4（检验或除去SO2） ③碘水：SO2+I2+2H2O2HI+H2SO4 （2）能够使酸性高锰酸钾溶液褪色 ①反应：2MnO4－+5SO2+2H2O2Mn2++5SO42－+4H+ ②应用：检验或除去SO2 （3）能够使铁盐变色 ①反应：2Fe3++SO2+2H2O2Fe2++4H++SO42－ ②现象：溶液由棕黄色变成浅绿色 （4）能够被过氧化物氧化成硫酸或硫酸盐 ①Na2O2：SO2+Na2O2Na2SO4 ②H2O2：SO2+H2O2H2SO4 （5）能够将硝酸根离子还原 ①2NO3－+3SO2+2H2O3SO42－+2NO↑+4H+ ②2NO3－+SO2SO42－+2NO2↑ （6）SO2和氧化性盐溶液的反应 ①向BaCl2溶液中通入SO2，没有现象；而向Ba（NO3）2溶液中通入SO2，则会产生白色的BaSO4沉淀。 ②向Ca（ClO）2溶液中通入CO2，会产生白色的CaCO3沉淀；而向Ca（ClO）2溶液中通入SO2，则会产生白色的CaSO4沉淀。 考点三：二氧化硫、二氧化碳的分离提纯和检验 6.现有混有少量SO2杂质的CO2气体，请选用适当的实验装置，收集纯净干燥的CO2气体。 （1）要达到实验目的，按气流从左到右，各接口连接顺序正确的是________（填序号，下同）。 A．dcabh B．efabg C．feabg （2）本实验除去SO2的原理是利用SO2的________。 A．氧化性 B．漂白性 C．还原性 D．酸性 （3）SO2与酸性高锰酸钾溶液反应的离子方程式是___________________________。 【思维拓展】SO2、CO2的检验 1．鉴别SO2和CO2的常用方法 （1）品红溶液鉴别法：褪色的是SO2，不褪色的是CO2。 （2）酸性KMnO4溶液鉴别法：褪色的是SO2，不褪色的是CO2，原理是SO2被氧化。 （3）溴水（或氯水）鉴别法：褪色的是SO2，不褪色的是CO2，原理：Br2+SO2+2H2OH2SO4+2HBr（或Cl2+SO2+2H2OH2SO4+2HCl）。 （4）H2S溶液鉴别法：出现淡黄色浑浊的是SO2，无明显现象的是CO2，原理：2H2S+SO23S↓+2H2O。 2．除去CO2中混有的SO2 （1）试剂：饱和NaHCO3溶液 （2）装置：洗气瓶 3．检验SO2和CO2混合气体中CO2的流程 考点四：实验室制取二氧化硫 7．某研究小组用如图装置进行SO2与FeCl3溶液反应的相关实验。 （1）通入足量SO2时C中观察到的现象为____________________。 （2）根据以上现象，该小组同学认为SO2与FeCl3溶液发生了氧化还原反应。 ①写出SO2与FeCl3溶液反应的离子方程式：______________________。 ②请设计实验方案检验有Fe2+生成：________________________________________。 ③该小组同学向C试管反应后的溶液中加入盐酸，没有明显现象。再加入BaCl2溶液，若出现白色沉淀，即可证明反应生成了________。 （3）为了验证SO2具有还原性，实验中可以代替FeCl3的试剂有________（填字母）。 A．浓硫酸 B．酸性KMnO4溶液 C．NaCl溶液 【思维拓展】制备二氧化硫实验 1．原理：Na2SO3+H2SO4Na2SO4+SO2↑+H2O 2．实验装置 3．净化：用浓硫酸或无水氯化钙除水蒸气 4．收集 （1）排液法：排饱和NaHSO3溶液法，导气管长进短出 （2）排气法：向上排空气法，导气管长进短出 5．检验：通入品红溶液，品红褪色，加热又变红 6．尾气：注意防倒吸 （1）酸性气体：一般用NaOH溶液吸收 （2）还原性气体：一般用酸性高锰酸钾溶液吸收 考点五：浓硫酸 8．条件的改变可能会对化学反应产生影响。下列在一定条件下，一种反应物过量，另一种反应物仍不能完全反应的是（ ）。 A．过量的氢气与氧气 B．过量的浓盐酸与二氧化锰 C．过量的铜与浓硫酸 D．过量的锌与18mol·L－1硫酸 9．浓硫酸对皮肤粘膜具有很强的腐蚀性，使用时慎用。下列事实与浓硫酸表现出的性质（括号中）对应关系正确的是（ ）。 A．在空气中敞口久置的浓硫酸，溶液质量增大（难挥发性） B．在加热条件下铜与浓硫酸反应（强氧化性、酸性） C．蔗糖与浓硫酸反应中有海绵状的炭生成（吸水性） D．浓硫酸可用来干燥某些气体（脱水性） 10.用浓硫酸配制稀硫酸时，不必要的个人安全防护用品是（ ）。 A．实验服 B．橡胶手套 C．护目镜 D．防毒面罩 11.下列可用浓H2SO4干燥的气体有：①H2；②SO2；③H2S；④Cl2；⑤NH3；⑥HCl；⑦CO2；⑧HBr；⑨CO（ ）。 A．①②④⑥⑧⑨ B．①②④⑥⑦⑨ C．①②④⑥⑦⑧ D．全部 【思维拓展】浓硫酸和稀硫酸的组成与性质比较 物质 组成性质 浓硫酸 稀硫酸 电离情况 H2SO4===2H++ 主要粒子 H2SO4分子 H+、、H2O 颜色、状态 无色黏稠油状液体 无色液体 化学性质 三大特性：强氧化性、吸水性、脱水性 酸的通性 起氧化作用的元素 分子中的 电离出来的H+ 还原产物 一般是SO2 H2 与非金属单质、H2S、HI、HBr等物质的反应情况 加热时能氧化非金属单质，常温下能氧化H2S、HI、HBr 均不能反应 与Fe、Al的反应情况 常温下将Fe、Al钝化，加热时能继续氧化 发生置换反应 氧化性的强弱情况 氧化性强 氧化性弱 【思维拓展】浓硫酸的吸水性和脱水性 1．吸水性 （1）含义：浓H2SO4具有吸收水（如气体中、液体中的水分子，以及固体中的结晶水等）的性能。 （2）原因：H2SO4分子与水分子可形成一系列稳定的水合物。 （3）应用：用作干燥剂 ①能够干燥中性气体和酸性气体。如H2、O2、CO2、SO2、Cl2、HCl等。 ②不能干燥碱性气体（如NH3）和常温还原性气体（如H2S、HBr、HI）。 2．脱水性 （1）含义：浓H2SO4将有机物中的H原子和O原子按水的组成比（2∶1）脱去。 （2）浓H2SO4能使蓝色石蕊试纸先变红后再变黑，是由于其具有强酸性和脱水性。 （3）蔗糖脱水炭化 ①反应现象：蔗糖逐渐变黑，体积膨胀，形成疏松多孔的海绵状的炭 ②反应过程：C12H22O11（蔗糖）12C+11H2O；C+2H2SO4（浓）CO2↑+2SO2↑+2H2O ③体现性质：浓H2SO4的脱水性和氧化性 考点六：浓硫酸的强氧化性 【思维拓展】浓硫酸的强氧化性 1．浓硫酸与金属单质反应 （1）铝和铁与浓硫酸反应，条件不同，反应不同 ①Al、Fe钝化（表现强氧化性） ②Al、Fe剧烈反应，生成硫酸盐和SO2气体（表现酸性和强氧化性） （2）Au、Pt不反应 （3）氢前的活泼金属（如Zn）与浓硫酸常温反应，先放出SO2气体，后放出H2 ①Zn+2H2SO4（浓）ZnSO4+SO2↑+2H2O（表现酸性和强氧化性） ②Zn+H2SO4（稀）ZnSO4+H2↑（表现酸性和氧化性） （4）氢后的不活泼金属（如Cu）与浓硫酸加热反应，先放出SO2气体，后反应停止 ①化学方程式：Cu+2H2SO4（浓）CuSO4+SO2↑+2H2O（表现酸性和强氧化性） ②离子方程式：Cu+2H2SO4（浓）CuSO4+SO2↑+2H2O（不能拆） 2．浓硫酸与碳等非金属单质加热反应 （1）过程：C先放CO2和SO2气体，后反应停止 （2）反应：C+2H2SO4（浓）CO2↑+2SO2↑+2H2O（表现强氧化性） 3．浓硫酸与还原性化合物反应：浓H2SO4SO2 （1）H2S+H2SO4（浓）S+SO2↑+2H2O（表现强氧化性） （2）2HI+H2SO4（浓）I2+SO2↑+2H2O（表现强氧化性） （3）2NaBr+2H2SO4（浓）Na2SO4+Br2↑+SO2↑+2H2O（表现酸性、强氧化性） （4）2FeO+4H2SO4（浓）Fe2（SO4）3+SO2↑+4H2O（表现酸性、强氧化性） 考点六：酸雨的形成及防治 12.（1）大气中SO2含量过高会导致雨水中含有_________（填化学式）而危害植物和建筑物。工厂排放的SO2尾气用饱和Na2SO3溶液吸收可得到重要化工原料NaHSO3，反应的化学方程式为____________________________。 （2）氨法脱硫技术可吸收硫酸工业尾气中的二氧化硫，同时制得硫酸铵。主要的工艺流程如图所示： 吸收塔中发生反应的化学方程式是____________________________。 （3）SO2是空气质量报告的指标之一，可用SO2还原KIO3生成I2的反应测定空气中SO2含量，每生成0.01mol I2，参加反应的SO2为_______mol。 【思维拓展】工业上吸收废气中SO2气体的方法 （1）生石灰固硫法 CaO+SO2CaSO3，2CaSO3+O22CaSO4 （2）石灰乳洗涤法 Ca（OH）2+SO2CaSO3↓+H2O，2CaSO3+O22CaSO4 （3）氨水脱硫法 SO2+2NH3·H2O（NH4）2SO3+H2O，SO2+NH3·H2ONH4HSO3 （NH4）2SO3+H2SO4（NH4）2SO4+SO2↑+H2O 2NH4HSO3+H2SO4（NH4）2SO4+2SO2↑+2H2O 【思维拓展】SO42－的检验 1．正确操作 2．杂质离子的干扰 （1）Ag+干扰 盐酸酸化能防止Ag+干扰，因为Ag++Cl－＝AgCl↓。 （2）CO32－、SO32－、PO43－干扰 因为BaCO3、BaSO3、Ba3（PO4）2也是白色沉淀，与BaSO4白色沉淀所不同的是这些沉淀能溶于强酸中（如BaCO3+2H+＝H2O+CO2↑+Ba2+）。 【特别提醒】检验SO42－时，必须用酸酸化但不能用HNO3酸化，因硝酸能将SO32－氧化成SO42－。 知识导图记忆 知识目标复核 1. 理解硫元素的存在形态与不同价态转化规律，掌握硫单质的物理化学性质。 2.掌握二氧化硫的物理化学性质，包括酸性、还原性、氧化性及漂白性。 3. 学会二氧化硫与二氧化碳的鉴别、分离方法，掌握相关实验操作。 4.了解浓硫酸的特性（吸水性、脱水性、强氧化性）及硫酸根离子的检验方法。 5. 明晰酸雨的形成机理、危害，掌握常见的防治措施及工业脱硫方法。 6.熟练运用硫及其化合物的性质解决相关实验问题与化学反应分析。 一、单选题 1．银耳本身为淡黄色，某地出产一种雪耳，颜色洁白如雪，其制作过程如下：将银耳堆放在密封状况良好的塑料棚内，在棚的一端支一口锅，锅内放硫黄，加热使硫黄熔化并燃烧，两天左右雪耳就制成了。雪耳炖不烂，且对人体有害，制作雪耳利用的是 A．硫的还原性 B．二氧化硫的漂白性 C．二氧化硫的还原性 D．硫的漂白性 2．常温下，将铁片放到浓硫酸中，下列叙述正确的是(　　) A．溶液呈黄色 B．铁片变轻 C．铁片表面产生大量气泡 D．铁片表面产生致密的氧化膜 3．下列反应中，硫元素只表现出氧化性的是 A．S+O2SO2 B．SO2+2H2S=3S↓+2H2O C．SO2+Cl2+2H2O=H2SO4+2HCl D．2Na+SNa2S 4．硫的氧化性不如氧强，下列叙述中不能说明这一事实的是 A．S+O2SO2 B．通常状况下，硫为淡黄色固体，而氧气为无色气体 C．跟同一金属(如铜或铁)反应时，金属被硫氧化成低价态，被氧气氧化成高价态 D．氢硫酸放置在空气中易变浑浊 5．如图是硫酸试剂标签上的部分内容，据此下列说法正确的是（    ） A．该硫酸试剂的物质的量浓度为18.4mol·L-1 B．该硫酸可以干燥H2S等酸性气体，但不可以干燥NH3 C．50mL该H2SO4中加入足量的铜片并加热，被还原的H2SO4的物质的量为0.46mol D．2.7gAl与足量的该硫酸反应可得到H23.36L 6．为验证浓硫酸与除去表面氧化物的铁钉(碳素钢)共热产生气体的成分(含、、)，设计了下图所示装置。下列说法错误的是 A．D装置中的试剂可以是溶液 B．若将B、D装置位置调换，检验得到的结果一样 C．E装置中浓硫酸的作用是吸收水蒸气 D．F装置中黑色固体变红色，G装置中白色固体变蓝色，说明有产生 7．下列实验所得结论不正确的是（    ） 实验 Ⅰ Ⅱ Ⅲ 装置 现象 产生大量无色气体 铁片表面迅速变暗，之后无明显变化 加热后产生大量无色有刺激性气味气体 A．实验Ⅰ中气体是氢气 B．实验Ⅱ中没有发生化学变化 C．实验Ⅲ中气体是二氧化硫 D．浓度、温度影响实验现象 8．下列可用浓硫酸干燥的气体有（    ） ①H2   ②SO2   ③H2S   ④Cl2   ⑤NH3   ⑥HCl   ⑦CO2   ⑧HBr   ⑨CO A．①②④⑥⑦⑨ B．①②④⑥⑧⑨ C．①②④⑥⑦⑧ D．全部 9．如图所示是一套检验气体性质的实验装置。向装置中缓慢通入气体X，若关闭活塞，则品红溶液无变化而澄清石灰水变浑浊；若打开活塞，则品红溶液褪色。据此判断气体X和洗气瓶内的溶液Y分别可能为 ① ② ③ ④ X Y 饱和的溶液 浓硫酸 溶液 溶液 A．①④ B．①② C．②③ D．③④ 10．检验SO2气体中是否混有CO2气体，可采用的方法是 A．通过品红溶液 B．通过澄清石灰水 C．先通过NaOH溶液，再通过澄清石灰水 D．先通过足量酸性KMnO4溶液，再通过澄清石灰水 11．如图是研究二氧化硫性质的微型实验装置。现用60%硫酸和亚硫酸钠晶体反应制取SO2气体，实验现象很明显，且不易污染空气。下列说法中错误的是    A．紫色石蕊溶液变蓝色 B．品红溶液褪色 C．新制氯水黄绿色褪去 D．含酚酞的NaOH溶液红色变浅或褪色 12．将SO2分别通入下列4种溶液中，有关说法不正确的是    A．试管a中实验可以证明SO2具有还原性 B．试管b中溶液褪色，说明SO2具有漂白性 C．试管c中能产生白色沉淀，说明SO2具有氧化性 D．试管d中能产生白色沉淀，该沉淀不溶于稀硝酸 13．下列化学实验中，能证明某种中学常见气体为SO2的是 ①能使澄清的石灰水变浑浊 ②能使湿润的蓝色石蕊试纸变红 ③既能使品红溶液褪色又能使澄清的石灰水变浑浊 ④将其通入足量的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，能使溴水褪色，再滴加Ba(NO3)2溶液，有白色沉淀 A．都能证明 B．都不能证明 C．③⑤能证明 D．只有⑤能证明 14．下列说法正确的是 A．和都能使石蕊试液褪色 B．、都可用于漂白物质，将等物质的量的两种气体同时作用于潮湿的有色物质时，可增强漂白效果 C．活性炭使有色物质褪色是利用了碳单质的还原性，使有色物质发生了还原反应 D．使品红溶液褪色后，将褪色后的溶液加热，溶液重新变为红色 15．对于反应：3S＋6KOH2K2S＋K2SO3＋3H2O，下列说法中正确的是 (　　) A．硫是氧化剂，KOH是还原剂 B．反应中共转移8 mol电子 C．还原剂和氧化剂的质量比是1∶2 D．氧化产物和还原产物的质量比是1∶2 二、多选题 16．如图，在注射器中加入少量Na2SO3晶体，并吸入少量浓硫酸(以不接触纸条为准)。则下列有关说法正确的是 A．蓝色石蕊试纸变红 B．品红试纸、沾有高锰酸钾溶液的滤纸均褪色，证明SO2具有漂白性 C．湿润的淀粉­碘化钾试纸未变蓝，说明SO2的氧化性弱于I2 D．NaCl溶液可用于除去实验中多余的SO2 17．《本草纲目》中记载：“火药乃焰消(KNO3)、硫磺、杉木炭所合，以为烽燧铳机诸药者。”黑火药爆炸时反应的化学方程式为2KNO3+S+3CK2S+N2↑+3CO2↑。下列有关说法正确的是 A．黑火药属于纯净物 B．生成2.24LCO2时被氧化的碳元素的质量为1.2g C．该反应中被还原的元素有硫和氮元素 D．生成5.6g氮气时转移电子的物质的量为2.4mol 三、填空题 18．某同学为了探究硫与氧气的反应情况，装配好如图所示的装置，待内外空气压强不变时标注出水银液面的刻度(用红漆)。取下橡胶塞，在玻璃燃烧匙中加入硫粉，用酒精灯点燃迅速移入锥形瓶中并塞紧橡胶塞。硫粉安静地燃烧，水银柱推向左管。当火焰熄灭后，静置，水银柱又慢慢地回到原先标定的刻度。简要回答下列问题：    （1）水银柱推向左管是否一定说明生成气体的量一定大于反应气体的量，说明原因： 。 （2）硫粉未燃尽时火焰就熄灭了，说明 。 （3）根据水银柱最后又回到原先标定的刻度，可得到什么结论？ 。 （4）根据反应方程式S+O2SO2和上述结论又可推导(证明)出什么？ 。 19．实验室可由多条途径制备SO2。 （1）Na2SO3固体与较浓硫酸(加热)反应可以制得SO2，需用下列哪个装置 (填编号)。    （2）铜与浓硫酸反应可以制得SO2，其反应方程式为(能写离子反应方程式的只写离子反应方程式，不能的话只写化学方程式) 。 （3）如果要在实验室制取SO2，选用上述两种方法中的哪种更合理，你的理由是 (答出一点即可)。 （4）工业上硫酸工厂的废气含有的SO2不仅污染大气，还会浪费资源，请用化学方程式表示用氨水回收SO2的原理： 、 。 四、解答题 20．Zn与浓硫酸反应生成气体的实验探究。结合实验室制备H2的反应，某实验小组猜想Zn与浓硫酸反应的气体产物中含有H2杂质。该小组同学利用下列装置对Zn与浓硫酸反应生成的气体产物进行实验探究： （1）装置的正确连接顺序为a→ 。 （2）装置A中盛有浓NaOH溶液，实验开始时，该装置中发生反应的离子方程式为 。 （3）如果混合气体中含有足量的H2，则装置B中的现象是 。 （4）装置C中盛装的试剂名称是 。装置D的作用是 。 （5）通过装置E的球形干燥管中盛有的试剂所产生的现象，可推断出Zn与浓硫酸反应生成的气体产物中含有H2，该球形干燥管中盛装的试剂的化学式为 ，现象为 。 21．下面的装置是仿照工业上制备硫酸的工艺流程设计出来的，用于探究工业上为何采用98.3%的浓硫酸吸收三氧化硫。 请回答下列问题： （1）装置甲的作用是 。 （2）写出在催化剂表面所发生反应的化学方程式： ，X中所含的气体有 。 （3）在乙反应器内要求氧气的量要比二氧化硫的量多一倍左右，你是如何控制和估计的？ 。 （4）若丁装置在反应过程中先出现气泡，不久就出现了雾，而丙装置一直都没有任何现象，产生这种现象的原因可能是 (填字母)。 A．浓硫酸对三氧化硫的吸收效率远好于水，三氧化硫被浓硫酸充分吸收 B．三氧化硫的通气速率太快，三氧化硫未被浓硫酸充分吸收 C．丙中的导气管插得太深，导致三氧化硫未通入丙中 22．二氧化硫通入氯化钡溶液中理论上不产生沉淀，而实际受到空气和溶液中氧气的影响很快便能观察到沉淀现象。为了避免产生沉淀，某化学小组设计了如下实验装置，实验操作步骤如下： ①气密性检查完好后，在装置A中的多孔隔板上放上锌粒，通过_______注入稀硫酸、打开活塞，将产生的氢气导入到后续装置。 ②________后，关闭活塞，将装置D的导管插入烧杯中。 ③通过装置B的________滴加浓硫酸，产生的气体进入到BaCl2溶液中，溶液保持澄清。 ④打开活塞，将产生的氢气导入后续装置一段时间。 ⑤将盛有BaCl2溶液的试管从装置中取出，拔去橡皮塞用胶头滴管伸入到苯层下方滴加双氧水，随即出现白色浑浊，滴加稀盐酸并振荡，白色浑浊不消失。 ⑥拆卸装置，清洗仪器，处理剩余药品。 请回答下列问题： （1）实验步骤①和③的空白处使用的仪器分别为 、 （2）装置C中苯的作用是 。 （3）实验步骤②的操作为 。 （4）实验步骤④的目的是 。 （5）写出实验步骤⑤试管中发生反应的化学方程式： 、 。 （6）为了避免产生沉淀，你认为还应采取哪些措施?请举一例： 。 23．某化学兴趣小组为了探究常温下某非金属氧化物形成的未知气体的成分，将气体通入澄清石灰水，发现澄清石灰水变浑浊，持续通入发现浑浊又变澄清，由此该小组成员对气体的成分提出猜想。 [提出猜想] 猜想1：该气体为CO2； 猜想2：该气体为SO2； 猜想3： 。 为了验证猜想，该小组设计实验加以探究： [实验探究]该小组同学按如图所示装置，将气体从a端通入，则 （1）B中应该装下列 试剂(填编号)。 A．NaCl溶液 B．酸性KMnO4溶液 C．盐酸 D．澄清石灰水 （2）A中品红溶液的作用是 。 （3）D中澄清石灰水的作用是 。 通过该实验，该小组同学观察到以下三个实验现象：①A中品红溶液褪色；②C中品红溶液不褪色；③D中澄清石灰水变浑浊，由上述现象该小组同学确认该气体的成分为 。 24．硫在单质气体A中燃烧发出蓝紫色火焰，生成刺激性气味的气体B；通常情况下C为无色液体，B、C、D是氧化物；E、F和X都是酸，G是白色沉淀。 （1）E的化学式为 。 （2）反应①的化学方程式为 。 （3）反应④的化学方程式为 。 （4）反应⑥的化学方程式为 。 学科网（北京）股份有限公司2 / 14 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$ 第13讲 硫的转化 内容导航——预习四步曲 第一步：学 析教材 学知识：教材精讲精析、全方位预习 第二步：练 练习题 强方法：教材习题学解题、强化关键解题方法 练考点 会应用：核心考点精准练、快速掌握知识应用 第三步：记 串知识 识框架：思维导图助力掌握知识框架、学习目标复核内容掌握 第四步：测 过关测 稳提升：小试牛刀检测预习效果、查漏补缺快速提升 知识点1 自然界中硫的存在和转化 1．硫元素的存在 2．自然界中不同价态硫元素之间的转化 （1）硫元素类价二维图 （2）自然界中不同价态硫元素之间的转化 （3）价态和性质的关系 知识点2 硫的性质 1．物理性质 （1）色、态：黄色或淡黄色的固体，俗称硫黄 （2）熔、沸点：都不高 （3）硬度：很脆 （4）溶解性：不溶于水，微溶于酒精，易溶于二硫化碳 2．化学性质 3．用途 （1）制造硫酸、硫化橡胶； （2）制造黑火药、焰火、火柴 （3）制造农药（石灰硫黄合剂） （4）医药（硫黄软膏）。 想一想：1.根据硫的性质，回答下列问题： （1）单质间发生化合反应，能否生成Fe2S3或CuS? 提示　不能。单质硫与变价金属铁或铜化合只能生成FeS或Cu2S。 （2）铁与硫反应生成FeS，与氯气反应生成FeCl3，能否说明氯气的氧化性比硫强？ 提示　能。氯气将铁氧化为＋3价，而硫只能将铁氧化为＋2价。 2.硫与热碱液反应生成金属硫化物和亚硫酸盐。如3S＋6NaOH2Na2S＋Na2SO3＋3H2O。 （1）该反应中硫体现的性质是________________________________________________。 （2）氧化剂与还原剂的物质的量之比为________。 （3）试管内壁上附有硫单质时，能否用酒精洗涤，如不能，用什么洗涤？(从硫的物理性质及化学性质两个角度分析) 提示　（1）氧化性和还原性　 （2）2∶1　（3）因为硫微溶于酒精，所以不能用酒精洗涤。应用二硫化碳或热的氢氧化钠溶液溶解洗涤。 知识扩展： 硫与银、汞的反应及其应用 一般说来，S不能使具有可变化合价的金属显高价，且S与大多数金属的反应需在加热条件下才能完成，但是S与Hg、Ag等不活泼金属的反应在常温下就能进行，且能使Hg显高价。 ①利用Ag和S的反应可以鉴别出真假银：用一布条沾上少量硫黄粉末在待鉴别的器皿表面用力摩擦，若摩擦处出现黑斑则说明是真银，否则为假银。 ②利用Hg和S的反应可以消除温度计、气压计、血压计等被打破后汞的毒害，所以若汞不慎洒落在地面上，要立即打开门窗通风，并尽量设法收集起来，残余的部分可覆盖硫粉处理，以免汞蒸气中毒。 知识点3 氧化硫的性质和用途 1．物理性质 颜色 气味 密度 毒性 状态 溶解性 无色 刺激性 ρSO2>ρ空气 有毒 气态 易溶于水 2．化学性质 （1）具有酸性氧化物的通性 （2）还原性 ①催化氧化：2SO2+O22SO3 ②卤水褪色：SO2+X2+2H2OH2SO4+2HX（X＝Cl、Br、I） ③高锰酸钾溶液：5SO2+2MnO4－+2H2O5SO42－+2Mn2++4H+ ④铁盐变色：SO2+2Fe3++2H2OSO42－+2Fe2++4H+ （3）氧化性：SO2+2H2S3S↓+2H2O （4）漂白性 ①品红：将SO2通入品红溶液中，品红溶液褪色，加热后颜色又复原， ②应用：检验SO2的存在。 3．实验室制法 （1）药品：Na2SO3固体与中等浓度的硫酸 （2）反应：Na2SO3+H2SO4（浓）Na2SO4+H2O+SO2↑ （3）收集 ①排气法：向上排空气法 ②排液法：排饱和NaHSO3溶液法 4．用途：制硫酸、漂白剂、防腐剂、抗氧化剂等。 知识点4 硫酸与硫酸根离子的检验 1．稀硫酸的酸性 （1）电离方程式：H2SO4＝2H++SO42－。 （2）具有酸的通性（用离子方程式表示） ①Zn：Zn+2H+＝Zn2++H2↑ ②CuO：CuO+2H+＝Cu2++H2O ③NaOH：H++OH－＝H2O ④NaHCO3：HCO3－+H+＝CO2↑+H2O 2．浓硫酸的特性 （1）吸水性：浓硫酸有强烈的吸水性，常用作干燥剂。 （2）脱水性：浓硫酸能将物质中的氢、氧元素按2∶1的比例脱去生成H2O。 （3）强氧化性 3．硫酸的用途 （1）化学实验室中的重要试剂。 （2）重要的化工原料。 ①制造化肥、农药、炸药、染料等 ②石油精炼、金属加工、浓硫酸作干燥剂等。 4．SO42－的检验 （1）正确操作流程 （2）加足量稀盐酸酸化的目的是排除Ag+、CO32－、SO32－等的干扰。 知识点5 酸雨及其防治 1．酸雨的形成 （1）概念：pH＜5.6的降雨。 （2）形成酸雨的主要物质：硫的氧化物。 （3）SO2的来源：化石燃料的燃烧。 2．酸雨的危害 （1）湖泊酸化； （2）土壤贫瘠； （3）森林大面积死亡； （4）饮用水中重金属元素含量增加。 3．酸雨的防治措施 （1）对酸性物质的排放加以控制。 （2）改变能源结构，开发新能源 教材习题01（P103） 7. 下列物质中，能用于鉴别二氧化硫和二氧化碳的是（ ）。 A. 酸性KMnO₄溶液 B. 品红溶液 C. BaCl₂溶液 D. 澄清石灰水 解题方法 A：酸性 KMnO₄溶液有强氧化性，SO₂具还原性，能反应使溶液褪色；CO₂不反应，可鉴别。 B：SO₂能漂白品红溶液，褪色后加热可恢复；CO₂不能，可鉴别。 C：SO₂、CO₂都不与 BaCl₂溶液反应，无明显现象，无法鉴别。 D：SO₂、CO₂通入澄清石灰水，均先产生白色沉淀，继续通又溶解，现象相同，无法鉴别。 【答案】 AB 教材习题01（P103） 8. 二氧化硫和氯气都具有漂白作用。某同学认为，将两种气体共同作用于潮湿的有色物质时可增强漂白作用。你同意他的观点吗？请说明理由。 解题方法 SO₂和 Cl₂在潮湿环境中会反应 【答案】 不同意。SO₂和 Cl₂在潮湿环境中会反应：SO₂ + Cl₂ + 2H₂O = H₂SO₄ + 2HCl ，生成的 H₂SO₄和 HCl 无漂白性，会失去漂白能力，不能增强漂白作用。 考点一 单质硫的性质 1.下列说法不正确的是(　　) A.试管内壁附着的硫可用二硫化碳溶解除去 B.单质硫既有氧化性，又有还原性 C.与氢气反应，硫比氯气容易 D.硫在空气中燃烧只能生成二氧化硫 答案　C A. 试管内壁附着的硫可用二硫化碳溶解除去 硫单质难溶于水，但易溶于二硫化碳（CS₂），这是因为硫和二硫化碳均为非极性分子，根据 “相似相溶” 原理，可用二硫化碳溶解硫，该说法正确。 B. 单质硫既有氧化性，又有还原性 硫的化合价为 0 价，处于中间价态（硫的常见化合价为 - 2、0、+4、+6）。当硫与金属（如 Na、Fe）或氢气反应时，硫得电子，表现氧化性（如 S + H₂ = H₂S）；当硫与氧气反应时，硫失电子，表现还原性（如 S + O₂ = SO₂），该说法正确。 C. 与氢气反应，硫比氯气容易 非金属性越强，单质与氢气反应越容易。氯的非金属性强于硫（同周期元素从左到右非金属性增强），因此氯气与氢气反应更剧烈（如 H₂ + Cl₂ 光照或点燃即剧烈反应），而硫与氢气需加热才能反应，且反应可逆，该说法错误。 D. 硫在空气中燃烧只能生成二氧化硫 硫在空气中燃烧时，因氧气浓度有限，只能被氧化为二氧化硫（SO₂），无法直接生成三氧化硫（SO₃），SO₃需通过 SO₂进一步催化氧化生成，该说法正确。 应，硫比氯气难。 2.下列说法中，不正确的是(　　) A.硫是一种黄色、质脆的晶体 B.硫在反应中既可作氧化剂，又可作还原剂 C.硫易燃烧，其燃烧产物是大气污染物之一 D.硫与铁粉和铜粉分别反应，都可生成二价金属硫化物 答案　D A. 硫是一种黄色、质脆的晶体 硫单质通常为黄色固体，俗称 “硫磺”，质地较脆，该说法正确。 B. 硫在反应中既可作氧化剂，又可作还原剂 如前所述，硫的 0 价为中间价态，反应中既能得电子（作氧化剂），也能失电子（作还原剂），该说法正确。 C. 硫易燃烧，其燃烧产物是大气污染物之一 硫燃烧生成 SO₂，SO₂是酸雨的主要成因之一，属于大气污染物，该说法正确。 D. 硫与铁粉和铜粉分别反应，都可生成二价金属硫化物 硫的氧化性较弱，与变价金属反应时，通常生成低价态硫化物： 硫与铁反应生成硫化亚铁（FeS，Fe 为 + 2 价）：Fe + S = FeS； 硫与铜反应生成硫化亚铜（Cu₂S，Cu 为 + 1 价）：2Cu + S = Cu₂S，而非二价硫化物，该说法错误。 【思维拓展】单质硫的性质及应用 1．氧化性 （1）与金属反应 ①2Na+SNa2S ②Fe+SFeS ③2Cu+SCu2S （2）与非金属反应：H2+SH2S （3）黑火药爆炸反应：S+2KNO3+3CK2S+3CO2↑+N2↑ 2．还原性 （1）与非金属反应：S+O2SO2 （2）与氧化性酸反应 ①浓硝酸：S+6HNO3（浓）H2SO4+6NO2↑+2H2O ②浓硫酸：S+2H2SO4（浓）3SO2↑+2H2O 3．与热的碱溶液反应 （1）化学方程式：3S+6NaOH2Na2S+Na2SO3+3H2O （2）硫表现性质：既表现氧化性又表现还原性 （3）应用：除去附着在容器表面的硫 【特别提醒】（1）硫的氧化性较弱，与变价金属反应，生成低价态的金属硫化物。 （2）硫与氧气反应，无论氧气是否过量，只生成SO2。 考点二：二氧化硫 3.下列有关SO2的说法中，不正确的是(　　) A.溶于水能导电，属于电解质 B.使品红溶液褪色，有漂白性 C.使酸性高锰酸钾溶液褪色，有还原性 D.能杀菌、消毒，可按照国家标准用作食物的防腐剂 答案　A 解析　二氧化硫能溶于水，与水反应生成的亚硫酸能够电离，溶液能导电，但二氧化硫属于非电解质，A错误；二氧化硫能使品红溶液褪色，体现了二氧化硫的漂白性，B正确；二氧化硫能使酸性高锰酸钾溶液褪色，体现了二氧化硫的还原性，C正确；二氧化硫有毒，能杀菌、消毒，可按照国家标准用作食物的防腐剂，D正确。 4.二氧化硫能使溴水褪色，说明二氧化硫具有(　　) A.还原性 B.氧化性 C.漂白性 D.酸性 答案　A 解析　由于发生反应：Br2＋SO2＋2H2O===H2SO4＋2HBr，因此二氧化硫能使溴水褪色。在该反应中二氧化硫中S元素的化合价升高，失去电子，表现出还原性。 5.下列关于SO2的说法中，不正确的是(　　) A.能使品红溶液褪色 B.在空气中极易被O2氧化为SO3 C.是酸性氧化物，能与水发生反应生成亚硫酸 D.在有的反应中显示氧化性，有的反应中显示还原性 答案　B 解析　SO2与O2在催化剂、加热条件下反应才能生成SO3。 【思维拓展】常见漂白剂的漂白原理比较 类型 原理 特点 举例 适用对象 氧化型 漂白剂本身是强氧化剂，可将有色物质氧化，使有色物质失去原有的颜色 不可逆 HClO、Ca（ClO）2、Na2O2、H2O2等 主要适用于漂白纺织品 加合型 漂白剂与有机色质结合生成新的无色物质，使有机色质失去原有的颜色 可逆 SO2或H2SO3 常用于漂白纸张、纺织品等 吸附型 有些固体物质疏松多孔，具有较大的表面积，可以吸附有色物质而使之失去原有的颜色 部分吸附剂可重复使用 活性炭、胶体 吸附色素、一些有毒气体或微粒 【特别提醒】二氧化硫漂白性的特殊性 1．两个特殊性 （1）SO2虽具有漂白性，但不能漂白石蕊溶液。将SO2通入紫色石蕊溶液中，溶液只变红不褪色。 （2）SO2和氧化性漂白剂混合，溶液的漂白性减弱。如将等物质的量的SO2和Cl2相混合后，在溶液中发生反应：SO2+Cl2+2H2OH2SO4+2HCl，从而失去漂白能力。 2．三个“假象” （1）SO2能使滴有酚酞的NaOH溶液褪色，是因为SO2是酸性氧化物，可与碱性物质发生反应。 （2）SO2能使溴水是SO2还原性的体现。 （3）SO2能使酸性KMnO4溶液褪色，是SO2还原性的体现。 【思维拓展】二氧化硫的性质 1．SO2和CO2性质的比较 SO2 CO2 物理性质 气味 有刺激性气味 无味 毒性 有毒 无毒 溶解性 易溶 能溶 化学性质 与水反应 SO2+H2OH2SO3 CO2+H2OH2CO3 与碱反应 SO2气体通入澄清石灰水中，先生成沉淀，当气体过量时沉淀又溶解： Ca（OH）2+SO2CaSO3↓+H2O CaSO3+SO2+H2OCa（HSO3）2 CO2气体通入澄清石灰水中，先生成沉淀，当气体过量时沉淀又溶解： Ca（OH）2+CO2CaCO3↓+H2O CaCO3+CO2+H2OCa（HCO3）2 氧化性 SO2+2H2S3S↓+2H2O CO2+C2CO 还原性 2SO2+O22SO3，二氧化硫能被酸性高锰酸钾溶液、氯水、溴水、碘水等氧化剂氧化 无 漂白性 有，不稳定 无 2．二氧化硫的强还原性 SO2SO3或SO42－ （1）能够使卤水褪色 ①氯水：SO2+Cl2+2H2O2HCl+H2SO4 ②溴水：SO2+Br2+2H2O2HBr+H2SO4（检验或除去SO2） ③碘水：SO2+I2+2H2O2HI+H2SO4 （2）能够使酸性高锰酸钾溶液褪色 ①反应：2MnO4－+5SO2+2H2O2Mn2++5SO42－+4H+ ②应用：检验或除去SO2 （3）能够使铁盐变色 ①反应：2Fe3++SO2+2H2O2Fe2++4H++SO42－ ②现象：溶液由棕黄色变成浅绿色 （4）能够被过氧化物氧化成硫酸或硫酸盐 ①Na2O2：SO2+Na2O2Na2SO4 ②H2O2：SO2+H2O2H2SO4 （5）能够将硝酸根离子还原 ①2NO3－+3SO2+2H2O3SO42－+2NO↑+4H+ ②2NO3－+SO2SO42－+2NO2↑ （6）SO2和氧化性盐溶液的反应 ①向BaCl2溶液中通入SO2，没有现象；而向Ba（NO3）2溶液中通入SO2，则会产生白色的BaSO4沉淀。 ②向Ca（ClO）2溶液中通入CO2，会产生白色的CaCO3沉淀；而向Ca（ClO）2溶液中通入SO2，则会产生白色的CaSO4沉淀。 考点三：二氧化硫、二氧化碳的分离提纯和检验 6.现有混有少量SO2杂质的CO2气体，请选用适当的实验装置，收集纯净干燥的CO2气体。 （1）要达到实验目的，按气流从左到右，各接口连接顺序正确的是________（填序号，下同）。 A．dcabh B．efabg C．feabg （2）本实验除去SO2的原理是利用SO2的________。 A．氧化性 B．漂白性 C．还原性 D．酸性 （3）SO2与酸性高锰酸钾溶液反应的离子方程式是___________________________。 【解析】根据题中所给装置，应将混有少量SO2杂质的CO2气体通过酸性高锰酸钾溶液除去二氧化硫，然后用浓硫酸干燥，最后用向上排空气法收集干燥的二氧化碳。 （1）要达到实验目的，按气流从左到右，各接口连接顺序正确的是feabg，选C。 （2）本实验除去SO2的原理是利用SO2的还原性。 （3）SO2与酸性高锰酸钾溶液反应的离子方程式是5SO2+2MnO4－+2H2O5SO42－+2Mn2++4H+。 【答案】（1）C（2）C （3）5SO2+2MnO4－+2H2O5SO42－+2Mn2++4H+ 【思维拓展】SO2、CO2的检验 1．鉴别SO2和CO2的常用方法 （1）品红溶液鉴别法：褪色的是SO2，不褪色的是CO2。 （2）酸性KMnO4溶液鉴别法：褪色的是SO2，不褪色的是CO2，原理是SO2被氧化。 （3）溴水（或氯水）鉴别法：褪色的是SO2，不褪色的是CO2，原理：Br2+SO2+2H2OH2SO4+2HBr（或Cl2+SO2+2H2OH2SO4+2HCl）。 （4）H2S溶液鉴别法：出现淡黄色浑浊的是SO2，无明显现象的是CO2，原理：2H2S+SO23S↓+2H2O。 2．除去CO2中混有的SO2 （1）试剂：饱和NaHCO3溶液 （2）装置：洗气瓶 3．检验SO2和CO2混合气体中CO2的流程 考点四：实验室制取二氧化硫 7．某研究小组用如图装置进行SO2与FeCl3溶液反应的相关实验。 （1）通入足量SO2时C中观察到的现象为____________________。 （2）根据以上现象，该小组同学认为SO2与FeCl3溶液发生了氧化还原反应。 ①写出SO2与FeCl3溶液反应的离子方程式：______________________。 ②请设计实验方案检验有Fe2+生成：________________________________________。 ③该小组同学向C试管反应后的溶液中加入盐酸，没有明显现象。再加入BaCl2溶液，若出现白色沉淀，即可证明反应生成了________。 （3）为了验证SO2具有还原性，实验中可以代替FeCl3的试剂有________（填字母）。 A．浓硫酸 B．酸性KMnO4溶液 C．NaCl溶液 【解析】（1）利用Fe3+的强氧化性，C中发生反应的离子方程式为2Fe3++SO2+2H2O＝2Fe2++SO42－+4H+，含Fe3+的溶液显棕黄色，含Fe2+的溶液显浅绿色，则现象为溶液由棕黄色变成浅绿色。（2）②Fe2+以还原性为主，检验Fe2+的实验方案是取少量C中反应后的溶液置于试管中，向其中滴入酸性KMnO4溶液，若褪色说明有Fe2+，不褪色说明没有Fe2+；③用稀盐酸和BaCl2溶液检验SO42－的生成。（3）浓硫酸与SO2不发生反应，浓硫酸不能代替FeCl3，故A不符合题意；酸性高锰酸钾溶液具有强氧化性，如果紫红色褪去，说明SO2具有还原性，故B符合题意；NaCl溶液与SO2不发生反应，故C不符合题意。 【答案】（1）溶液由棕黄色变成浅绿色 （2）①2Fe3++SO2+2H2O＝SO42－+4H++2Fe2+ ②取少量C中反应后的溶液置于试管中，向其中滴入酸性KMnO4溶液，若褪色说明有Fe2+，不褪色说明没有Fe2+ ③SO42－（3）B 【思维拓展】制备二氧化硫实验 1．原理：Na2SO3+H2SO4Na2SO4+SO2↑+H2O 2．实验装置 3．净化：用浓硫酸或无水氯化钙除水蒸气 4．收集 （1）排液法：排饱和NaHSO3溶液法，导气管长进短出 （2）排气法：向上排空气法，导气管长进短出 5．检验：通入品红溶液，品红褪色，加热又变红 6．尾气：注意防倒吸 （1）酸性气体：一般用NaOH溶液吸收 （2）还原性气体：一般用酸性高锰酸钾溶液吸收 考点五：浓硫酸 8．条件的改变可能会对化学反应产生影响。下列在一定条件下，一种反应物过量，另一种反应物仍不能完全反应的是（ ）。 A．过量的氢气与氧气 B．过量的浓盐酸与二氧化锰 C．过量的铜与浓硫酸 D．过量的锌与18mol·L－1硫酸 【解析】选C。A项，在氢气过量的情况下，氧气完全反应；B项，可以加入过量的浓盐酸，使二氧化锰反应完全；C项，浓硫酸随着反应进行变为稀硫酸，稀硫酸不再与铜反应；D项，18mol·L－1的浓硫酸与锌开始反应产生SO2，随着反应进行，浓硫酸变为稀硫酸，稀硫酸与锌反应产生H2。 9．浓硫酸对皮肤粘膜具有很强的腐蚀性，使用时慎用。下列事实与浓硫酸表现出的性质（括号中）对应关系正确的是（ ）。 A．在空气中敞口久置的浓硫酸，溶液质量增大（难挥发性） B．在加热条件下铜与浓硫酸反应（强氧化性、酸性） C．蔗糖与浓硫酸反应中有海绵状的炭生成（吸水性） D．浓硫酸可用来干燥某些气体（脱水性） 【解析】选B。敞口放置的浓硫酸质量变大是因为浓硫酸吸水所致，A错误；铜与浓硫酸反应，浓硫酸既表现氧化性又表现酸性，B正确；蔗糖被浓硫酸炭化表现出浓硫酸的脱水性，C错误；浓硫酸用作干燥剂，表现出浓硫酸的吸水性，D错误。 10.用浓硫酸配制稀硫酸时，不必要的个人安全防护用品是（ ）。 A．实验服 B．橡胶手套 C．护目镜 D．防毒面罩 【解析】选D。用浓硫酸配制稀硫酸时，需要加水稀释，由于浓硫酸溶于水要放出大量的热，容易造成硫酸飞溅而发生危险。浓硫酸能够腐蚀皮肤，所以使用保护皮肤的个人安全防护用品，不用防毒面罩。 11.下列可用浓H2SO4干燥的气体有：①H2；②SO2；③H2S；④Cl2；⑤NH3；⑥HCl；⑦CO2；⑧HBr；⑨CO（ ）。 A．①②④⑥⑧⑨ B．①②④⑥⑦⑨ C．①②④⑥⑦⑧ D．全部 【解析】选B。浓H2SO4不能干燥碱性气体（如NH3），也不能干燥还原性气体（如H2S、HBr等）。 【思维拓展】浓硫酸和稀硫酸的组成与性质比较 物质 组成性质 浓硫酸 稀硫酸 电离情况 H2SO4===2H++ 主要粒子 H2SO4分子 H+、、H2O 颜色、状态 无色黏稠油状液体 无色液体 化学性质 三大特性：强氧化性、吸水性、脱水性 酸的通性 起氧化作用的元素 分子中的 电离出来的H+ 还原产物 一般是SO2 H2 与非金属单质、H2S、HI、HBr等物质的反应情况 加热时能氧化非金属单质，常温下能氧化H2S、HI、HBr 均不能反应 与Fe、Al的反应情况 常温下将Fe、Al钝化，加热时能继续氧化 发生置换反应 氧化性的强弱情况 氧化性强 氧化性弱 【思维拓展】浓硫酸的吸水性和脱水性 1．吸水性 （1）含义：浓H2SO4具有吸收水（如气体中、液体中的水分子，以及固体中的结晶水等）的性能。 （2）原因：H2SO4分子与水分子可形成一系列稳定的水合物。 （3）应用：用作干燥剂 ①能够干燥中性气体和酸性气体。如H2、O2、CO2、SO2、Cl2、HCl等。 ②不能干燥碱性气体（如NH3）和常温还原性气体（如H2S、HBr、HI）。 2．脱水性 （1）含义：浓H2SO4将有机物中的H原子和O原子按水的组成比（2∶1）脱去。 （2）浓H2SO4能使蓝色石蕊试纸先变红后再变黑，是由于其具有强酸性和脱水性。 （3）蔗糖脱水炭化 ①反应现象：蔗糖逐渐变黑，体积膨胀，形成疏松多孔的海绵状的炭 ②反应过程：C12H22O11（蔗糖）12C+11H2O；C+2H2SO4（浓）CO2↑+2SO2↑+2H2O ③体现性质：浓H2SO4的脱水性和氧化性 考点六：浓硫酸的强氧化性 【思维拓展】浓硫酸的强氧化性 1．浓硫酸与金属单质反应 （1）铝和铁与浓硫酸反应，条件不同，反应不同 ①Al、Fe钝化（表现强氧化性） ②Al、Fe剧烈反应，生成硫酸盐和SO2气体（表现酸性和强氧化性） （2）Au、Pt不反应 （3）氢前的活泼金属（如Zn）与浓硫酸常温反应，先放出SO2气体，后放出H2 ①Zn+2H2SO4（浓）ZnSO4+SO2↑+2H2O（表现酸性和强氧化性） ②Zn+H2SO4（稀）ZnSO4+H2↑（表现酸性和氧化性） （4）氢后的不活泼金属（如Cu）与浓硫酸加热反应，先放出SO2气体，后反应停止 ①化学方程式：Cu+2H2SO4（浓）CuSO4+SO2↑+2H2O（表现酸性和强氧化性） ②离子方程式：Cu+2H2SO4（浓）CuSO4+SO2↑+2H2O（不能拆） 2．浓硫酸与碳等非金属单质加热反应 （1）过程：C先放CO2和SO2气体，后反应停止 （2）反应：C+2H2SO4（浓）CO2↑+2SO2↑+2H2O（表现强氧化性） 3．浓硫酸与还原性化合物反应：浓H2SO4SO2 （1）H2S+H2SO4（浓）S+SO2↑+2H2O（表现强氧化性） （2）2HI+H2SO4（浓）I2+SO2↑+2H2O（表现强氧化性） （3）2NaBr+2H2SO4（浓）Na2SO4+Br2↑+SO2↑+2H2O（表现酸性、强氧化性） （4）2FeO+4H2SO4（浓）Fe2（SO4）3+SO2↑+4H2O（表现酸性、强氧化性） 考点六：酸雨的形成及防治 12.（1）大气中SO2含量过高会导致雨水中含有_________（填化学式）而危害植物和建筑物。工厂排放的SO2尾气用饱和Na2SO3溶液吸收可得到重要化工原料NaHSO3，反应的化学方程式为____________________________。 （2）氨法脱硫技术可吸收硫酸工业尾气中的二氧化硫，同时制得硫酸铵。主要的工艺流程如图所示： 吸收塔中发生反应的化学方程式是____________________________。 （3）SO2是空气质量报告的指标之一，可用SO2还原KIO3生成I2的反应测定空气中SO2含量，每生成0.01mol I2，参加反应的SO2为_______mol。 【解析】（1）SO2能导致硫酸型酸雨，SO2溶于水：SO2+H2OH2SO3，H2SO3能被部分氧化：H2SO3+O2H2SO4，故大气中SO2含量过高会导致雨水中含有H2SO4和未被氧化完的H2SO3；SO2用饱和Na2SO3溶液吸收可得NaHSO3，反应的化学方程式为：SO2+Na2SO3+H2O＝2NaHSO3。（2）依据流程图分析，吸收塔中发生反应是二氧化硫、氨水、氧气，生成物是硫酸铵和水，反应的化学方程式为：4NH3·H2O+2SO2+O2＝2（NH4）2SO4+2H2O；（3）在此反应中，KIO3还原为I2，SO2被氧化为K2SO4，由2KIO3～10e－～I2，n（e－）＝10n（I2）＝10×0.01mol＝0.1mol，即生成0.01mol I2时，得0.1mol电子。由关系：SO2～2e－～K2SO4，n（e－）＝2n（SO2），在氧化还原反应中，得失电子数相等，即有2n（SO2）＝0.1mol，解得n（SO2）＝0.05mol，即反应掉SO2的物质的量为0.05mol。 【答案】（1）H2SO4、H2SO3；SO2+Na2SO3+H2O＝2NaHSO3 （2）4NH3·H2O+2SO2+O2＝2（NH4）2SO4+2H2O （3）0.05mol 【思维拓展】工业上吸收废气中SO2气体的方法 （1）生石灰固硫法 CaO+SO2CaSO3，2CaSO3+O22CaSO4 （2）石灰乳洗涤法 Ca（OH）2+SO2CaSO3↓+H2O，2CaSO3+O22CaSO4 （3）氨水脱硫法 SO2+2NH3·H2O（NH4）2SO3+H2O，SO2+NH3·H2ONH4HSO3 （NH4）2SO3+H2SO4（NH4）2SO4+SO2↑+H2O 2NH4HSO3+H2SO4（NH4）2SO4+2SO2↑+2H2O 【思维拓展】SO42－的检验 1．正确操作 2．杂质离子的干扰 （1）Ag+干扰 盐酸酸化能防止Ag+干扰，因为Ag++Cl－＝AgCl↓。 （2）CO32－、SO32－、PO43－干扰 因为BaCO3、BaSO3、Ba3（PO4）2也是白色沉淀，与BaSO4白色沉淀所不同的是这些沉淀能溶于强酸中（如BaCO3+2H+＝H2O+CO2↑+Ba2+）。 【特别提醒】检验SO42－时，必须用酸酸化但不能用HNO3酸化，因硝酸能将SO32－氧化成SO42－。 知识导图记忆 知识目标复核 1. 理解硫元素的存在形态与不同价态转化规律，掌握硫单质的物理化学性质。 2.掌握二氧化硫的物理化学性质，包括酸性、还原性、氧化性及漂白性。 3. 学会二氧化硫与二氧化碳的鉴别、分离方法，掌握相关实验操作。 4.了解浓硫酸的特性（吸水性、脱水性、强氧化性）及硫酸根离子的检验方法。 5. 明晰酸雨的形成机理、危害，掌握常见的防治措施及工业脱硫方法。 6.熟练运用硫及其化合物的性质解决相关实验问题与化学反应分析。 一、单选题 1．银耳本身为淡黄色，某地出产一种雪耳，颜色洁白如雪，其制作过程如下：将银耳堆放在密封状况良好的塑料棚内，在棚的一端支一口锅，锅内放硫黄，加热使硫黄熔化并燃烧，两天左右雪耳就制成了。雪耳炖不烂，且对人体有害，制作雪耳利用的是 A．硫的还原性 B．二氧化硫的漂白性 C．二氧化硫的还原性 D．硫的漂白性 【答案】B 【解析】硫黄熔化并燃烧，产生二氧化硫，利用二氧化硫的漂白性，淡黄色的银耳被漂白之后洁白如雪，答案选B。 【点睛】本题主要考查二氧化硫的漂白性，解题的关键是抓住银耳的颜色变化，联想到二氧化硫的漂白性。 2．常温下，将铁片放到浓硫酸中，下列叙述正确的是(　　) A．溶液呈黄色 B．铁片变轻 C．铁片表面产生大量气泡 D．铁片表面产生致密的氧化膜 【答案】D 【解析】Fe遇浓硫酸会发生钝化。由于浓硫酸具有强氧化性，Fe遇浓硫酸后会在Fe的表面生成致密的氧化膜，阻止浓硫酸与Fe的进一步反应，故选D。 3．下列反应中，硫元素只表现出氧化性的是 A．S+O2SO2 B．SO2+2H2S=3S↓+2H2O C．SO2+Cl2+2H2O=H2SO4+2HCl D．2Na+SNa2S 【答案】D 【解析】A．S被O2氧化，表现出还原性，A错误； B．SO2中的硫元素表现出氧化性，而H2S中的硫元素表现出还原性，B错误； C．SO2被Cl2氧化，硫元素表现出还原性，C错误； D．硫元素化合价降低，被还原，表现出氧化性，D正确； 故选D。 4．硫的氧化性不如氧强，下列叙述中不能说明这一事实的是 A．S+O2SO2 B．通常状况下，硫为淡黄色固体，而氧气为无色气体 C．跟同一金属(如铜或铁)反应时，金属被硫氧化成低价态，被氧气氧化成高价态 D．氢硫酸放置在空气中易变浑浊 【答案】B 【解析】A．该方程式中氧气作氧化剂、硫作还原剂，说明氧的氧化性比硫强，A不符合题意； B．物理性质不能说明氧化性的强弱，B符合题意； C．与同一变价金属反应，氧气将变价金属氧化成高价态，金属被硫氧化成低价态，说明氧气的氧化能力强，C不符合题意； D．氢硫酸放置在空气中易变浑浊，是氧气将氢硫酸中的硫氧化成了单质硫，即2H2S+O2=2S↓+2H2O，说明氧气的氧化性比硫强，D不符合题意； 故选B。 5．如图是硫酸试剂标签上的部分内容，据此下列说法正确的是（    ） A．该硫酸试剂的物质的量浓度为18.4mol·L-1 B．该硫酸可以干燥H2S等酸性气体，但不可以干燥NH3 C．50mL该H2SO4中加入足量的铜片并加热，被还原的H2SO4的物质的量为0.46mol D．2.7gAl与足量的该硫酸反应可得到H23.36L 【答案】A 【解析】A. 该硫酸试剂的物质的量浓度为18.4mol·L-1，故A正确； B. 浓硫酸具有强氧化性，浓硫酸和H2S能发生氧化还原反应，所以浓硫酸不能干燥H2S，故B错误； C. 50mL该H2SO4中硫酸的物质的量是0.05L×18.4mol·L-1=0.92mol，铜与稀硫酸不反应，加入足量的铜片并加热，参加反应的硫酸小于0.92mol，被还原的H2SO4的物质的量小于0.46mol，故C错误； D.常温下，铝在浓硫酸中钝化，二者反应生成二氧化硫得不到氢气，故D错误； 故选A。 6．为验证浓硫酸与除去表面氧化物的铁钉(碳素钢)共热产生气体的成分(含、、)，设计了下图所示装置。下列说法错误的是 A．D装置中的试剂可以是溶液 B．若将B、D装置位置调换，检验得到的结果一样 C．E装置中浓硫酸的作用是吸收水蒸气 D．F装置中黑色固体变红色，G装置中白色固体变蓝色，说明有产生 【答案】B 【分析】装置A是发生装置浓硫酸和铁钉反应，装置B是酸性高锰酸钾溶液吸收生成的二氧化硫， 装置C是检验二氧化疏是否吸收完全，避免干扰二氧化碳的检验，装置D检验二氧化碳存在的装置，可以是澄清石灰水，装置E干燥气体，装置F是检验生成气体中是否含氢气，生成的水蒸气用G中无水硫酸铜检验，最后H装置防止空气中H2O进入干燥管，以此来解析； 【解析】A．装置D检验二氧化碳存在的装置，二氧化碳与Ba(OH)2溶液反应生成碳酸钡沉淀，用来检验二氧化碳存在，A正确； B．二氧化碳与二氧化硫均能与氢氧化钡溶液反应，无法检验出气体是二氧化硫还是二氧化碳，还是二者都有，若进行此操作，还会导致后面测不出二氧化硫，所以B、D装置位置不能调换，B错误； C．根据分析可知，E装置干燥气体，浓硫酸的作用是吸收水蒸气，C正确； D．装置F是检验生成气体中是否含氢气，利用H2还原氧化铜生成铜，现象黑色固体变红色　G为无水硫酸铜检验水的存在，白色固体变蓝色，说明有水生成，说明有H2产生，D正确； 故选B。 7．下列实验所得结论不正确的是（    ） 实验 Ⅰ Ⅱ Ⅲ 装置 现象 产生大量无色气体 铁片表面迅速变暗，之后无明显变化 加热后产生大量无色有刺激性气味气体 A．实验Ⅰ中气体是氢气 B．实验Ⅱ中没有发生化学变化 C．实验Ⅲ中气体是二氧化硫 D．浓度、温度影响实验现象 【答案】B 【解析】A.铁属于较活泼的金属，稀硫酸和铁反应生成氢气，故A正确，不符合题意； B.常温下，铁片遇到浓硫酸发生钝化，浓硫酸将铁片表面氧化，生成一层致密的氧化物膜，阻止反应的进行，该过程中发生的化学反应，故B错误，符合题意； C.加热条件下，铁片可以溶解于浓硫酸中，浓硫酸做氧化剂，生成的无色有刺激性气味的气体是二氧化硫，故C正确，不符合题意； D.实验Ⅰ、Ⅱ硫酸的浓度不同，说明浓度影响实验，实验Ⅱ、Ⅲ实验温度不同，说明温度影响实验，故D正确，不符合题意。 故选B。 8．下列可用浓硫酸干燥的气体有（    ） ①H2   ②SO2   ③H2S   ④Cl2   ⑤NH3   ⑥HCl   ⑦CO2   ⑧HBr   ⑨CO A．①②④⑥⑦⑨ B．①②④⑥⑧⑨ C．①②④⑥⑦⑧ D．全部 【答案】A 【分析】浓硫酸为酸性干燥剂，且具有强氧化性，一般可以干燥不与其反应的酸性气体，中性气体，不能干燥碱性气体和强还原性气体。 【解析】①H2为中性气体，可以用浓硫酸进行干燥； ②SO2为酸性气体，与浓硫酸不发生反应，可以用浓硫酸进行干燥； ③H2S为酸性气体，具有强还原性，不可以用浓硫酸进行干燥； ④Cl2为酸性气体，具有强氧化性，可以用浓硫酸进行干燥； ⑤NH3为碱性气体，不可以用浓硫酸进行干燥； ⑥HCl为酸性气体，可以用浓硫酸进行干燥； ⑦CO2为酸性气体，可以用浓硫酸进行干燥； ⑧HBr为酸性气体，具有强还原性，不可以用浓硫酸进行干燥； ⑨CO为中性气体，可以用浓硫酸进行干燥； 综上所述，①②④⑥⑦⑨可以用浓硫酸进行干燥，答案为A。 9．如图所示是一套检验气体性质的实验装置。向装置中缓慢通入气体X，若关闭活塞，则品红溶液无变化而澄清石灰水变浑浊；若打开活塞，则品红溶液褪色。据此判断气体X和洗气瓶内的溶液Y分别可能为 ① ② ③ ④ X Y 饱和的溶液 浓硫酸 溶液 溶液 A．①④ B．①② C．②③ D．③④ 【答案】A 【解析】①若X为，Y为饱和的溶液时，关闭活塞，与反应生成，进入后面装置中，品红溶液无变化而澄清石灰水变浑浊，打开活塞时，直接通入品红溶液中使品红溶液褪色，①符合； ②通入的H2S与浓硫酸反应会生成SO2，关闭活塞K，品红溶液褪色，澄清石灰水变浑浊，故②不符合； ③二氧化碳不具有漂白性，且与亚硫酸钠不反应，所以无论打开或者关闭活塞，品红溶液都不褪色，故③不符合； ④中关闭活塞时，通入溶液中会有生成，打开活塞时，直接通入品红溶液中，由于次氯酸的存在，品红溶液会褪色，故④符合； 答案选A。 10．检验SO2气体中是否混有CO2气体，可采用的方法是 A．通过品红溶液 B．通过澄清石灰水 C．先通过NaOH溶液，再通过澄清石灰水 D．先通过足量酸性KMnO4溶液，再通过澄清石灰水 【答案】D 【解析】A．通过品红溶液，只能证明SO2气体的存在，无法证明混有CO2，A错误； B．二氧化硫和二氧化碳都能与澄清石灰水反应生成不溶性白色固体，B错误； C．SO2、CO2均能与NaOH溶液反应，通过该溶液后，再通过澄清石灰水，无任何明显现象，C错误； D．先通过足量酸性高锰酸钾溶液，使二氧化硫充分被吸收，二氧化碳不反应，然后再通入澄清石灰水，如果澄清石灰水变浑浊，则含有二氧化碳，否则不含，D正确； 故选D。 11．如图是研究二氧化硫性质的微型实验装置。现用60%硫酸和亚硫酸钠晶体反应制取SO2气体，实验现象很明显，且不易污染空气。下列说法中错误的是    A．紫色石蕊溶液变蓝色 B．品红溶液褪色 C．新制氯水黄绿色褪去 D．含酚酞的NaOH溶液红色变浅或褪色 【答案】A 【解析】A．SO2的水溶液显酸性，能使紫色石蕊溶液变红，A错误； B．SO2有漂白性，能使品红溶液褪色，B正确； C．SO2有强还原性，与新制氯水发生反应：Cl2+SO2+2H2O=H2SO4+2HCl，使新制氯水褪色，C正确； D．SO2能与NaOH溶液反应生成Na2SO3，使红色变浅或褪色，D正确； 故选A。 12．将SO2分别通入下列4种溶液中，有关说法不正确的是    A．试管a中实验可以证明SO2具有还原性 B．试管b中溶液褪色，说明SO2具有漂白性 C．试管c中能产生白色沉淀，说明SO2具有氧化性 D．试管d中能产生白色沉淀，该沉淀不溶于稀硝酸 【答案】C 【解析】A．二氧化硫具有还原性，能够被高锰酸钾氧化，使高锰酸钾褪色，体现其还原性，故A正确；B．二氧化硫使品红溶液褪色，体现其漂白性，故B正确；C．二氧化硫具有还原性，通入到硝酸钡中，被硝酸根离子氧化生成硫酸根离子，生成硫酸钡沉淀，故C错误；D．二氧化硫为酸性氧化物能够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，亚硫酸钡能够与硝酸发生氧化还原反应生成硫酸钡沉淀，硫酸钡不溶于硝酸，故D正确；故选C。 13．下列化学实验中，能证明某种中学常见气体为SO2的是 ①能使澄清的石灰水变浑浊 ②能使湿润的蓝色石蕊试纸变红 ③既能使品红溶液褪色又能使澄清的石灰水变浑浊 ④将其通入足量的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，能使溴水褪色，再滴加Ba(NO3)2溶液，有白色沉淀 A．都能证明 B．都不能证明 C．③⑤能证明 D．只有⑤能证明 【答案】C 【解析】①二氧化碳、二氧化硫都可以使石灰水变浑浊，不能检验二氧化硫，故①不符合； ②其他酸性气体如二氧化碳、三氧化硫等也可以使湿润的蓝色石蕊试纸变红，不能检验二氧化硫，故②不符合； ③依据二氧化硫气体具有漂白性分析，能使品红溶液褪色又能使澄清的石灰水变浑浊，证明是二氧化硫气体，故③符合； ④二氧化碳和二氧化硫都可以和氢氧化钠溶液反应，二氧化碳和氢氧化钠溶液反应生成碳酸钠，碳酸钠和氯化钡反应生成碳酸钡沉淀，碳酸钡溶于稀盐酸，故④不符合； ⑤二氧化硫具有还原性，和溴反应生成硫酸和溴化氢，滴加Ba(NO3)2溶液，有白色沉淀硫酸钡产生，可以证明二氧化硫气体，故⑤符合； 答案选C。 14．下列说法正确的是 A．和都能使石蕊试液褪色 B．、都可用于漂白物质，将等物质的量的两种气体同时作用于潮湿的有色物质时，可增强漂白效果 C．活性炭使有色物质褪色是利用了碳单质的还原性，使有色物质发生了还原反应 D．使品红溶液褪色后，将褪色后的溶液加热，溶液重新变为红色 【答案】D 【解析】A．不能使指示剂褪色，能使石蕊试液变红而不是褪色，选项A错误； B．当与按物质的量之比为1∶1作用于潮湿的有色物质时，发生反应：，失去了漂白性，选项B错误； C．活性炭使有色物质褪色是利用了活性炭的吸附性，选项C错误； D．由于与品红化合后生成的无色物质不稳定，受热时又分解生成了品红，故溶液又重新变为红色，选项D正确。 答案选D。 【点睛】常见的漂白原理有三种类型：氧化型、化合型、吸附型，考生常因不清楚漂白剂的具体性质，不能将物质褪色的原因与漂白原理建立正确的关系而出错。另外，对于使物质褪色，还需注意：①使品红溶液褪色，表现了的漂白性，但不能漂白酸碱指示剂。②并非所有与，反应的物质褪色都体现了的漂白性，如能使滴有酚酞的溶液褪色体现了是酸性氧化物的性质；能使溴水和酸性溶液褪色体现了的还原性。 15．对于反应：3S＋6KOH2K2S＋K2SO3＋3H2O，下列说法中正确的是 (　　) A．硫是氧化剂，KOH是还原剂 B．反应中共转移8 mol电子 C．还原剂和氧化剂的质量比是1∶2 D．氧化产物和还原产物的质量比是1∶2 【答案】C 【解析】A．只有S元素的化合价变化，S既是氧化剂又是还原剂，故A错误； B．若3mol硫完全反应，1molS为还原剂，则反应中共转移了1mol×（4-0）=4mol电子，故B错误； C．3mol硫完全反应，1molS为还原剂，2molS作氧化剂，则还原剂与氧化剂的质量比是1∶2，故C正确； D．氧化产物为K2SO3，还原产物为K2S，由反应可知，则氧化产物和还原产物的物质的量之比为1∶2，质量比为1×158∶2×110=79∶110，故D错误。 故选C。 二、多选题 16．如图，在注射器中加入少量Na2SO3晶体，并吸入少量浓硫酸(以不接触纸条为准)。则下列有关说法正确的是 A．蓝色石蕊试纸变红 B．品红试纸、沾有高锰酸钾溶液的滤纸均褪色，证明SO2具有漂白性 C．湿润的淀粉­碘化钾试纸未变蓝，说明SO2的氧化性弱于I2 D．NaCl溶液可用于除去实验中多余的SO2 【答案】AC 【解析】A．SO2溶于水生成H2SO3，溶液显酸性，能使酸碱指示剂变色，故蓝色石蕊试纸变红，A正确； B．SO2能使KMnO4溶液褪色，体现了SO2的还原性，B错误； C．湿润的淀粉­KI试纸未变蓝，即无I2生成，故SO2的氧化性弱于I2的氧化性，C正确； D．除去多余的SO2应用NaOH溶液而非NaCl溶液，D错误； 故答案为：AC。 17．《本草纲目》中记载：“火药乃焰消(KNO3)、硫磺、杉木炭所合，以为烽燧铳机诸药者。”黑火药爆炸时反应的化学方程式为2KNO3+S+3CK2S+N2↑+3CO2↑。下列有关说法正确的是 A．黑火药属于纯净物 B．生成2.24LCO2时被氧化的碳元素的质量为1.2g C．该反应中被还原的元素有硫和氮元素 D．生成5.6g氮气时转移电子的物质的量为2.4mol 【答案】CD 【解析】A．黑火药由多种物质组成，属于混合物，故A错误； B．未指明气体是否处于标准状况，无法用气体摩尔体积进行计算，故B错误； C．反应过程中S的化合价由0价变为－2价，N的化合价由+5价变为0价，因此被还原的元素为S和N，故C正确； D．5.6g氮气的物质的量为0.2mol，题给反应生成0.2mol氮气的同时生成0.6mol二氧化碳，每生成1mol二氧化碳转移4mol电子，因此生成5.6g氮气时转移2.4mol电子，故D正确； 答案选CD。 三、填空题 18．某同学为了探究硫与氧气的反应情况，装配好如图所示的装置，待内外空气压强不变时标注出水银液面的刻度(用红漆)。取下橡胶塞，在玻璃燃烧匙中加入硫粉，用酒精灯点燃迅速移入锥形瓶中并塞紧橡胶塞。硫粉安静地燃烧，水银柱推向左管。当火焰熄灭后，静置，水银柱又慢慢地回到原先标定的刻度。简要回答下列问题：    （1）水银柱推向左管是否一定说明生成气体的量一定大于反应气体的量，说明原因： 。 （2）硫粉未燃尽时火焰就熄灭了，说明 。 （3）根据水银柱最后又回到原先标定的刻度，可得到什么结论？ 。 （4）根据反应方程式S+O2SO2和上述结论又可推导(证明)出什么？ 。 【答案】（1）不一定。①该反应是放热反应；②气体受热膨胀 （2）瓶内氧气已耗尽 （3）同温、同压下，反应消耗的氧气与生成的SO2体积相同 （4）同温、同压下，相同数目的气体分子占有相同的体积 【分析】S+O2=SO2反应前后气体分子数不变，但水银柱推向左管说明锥形瓶中气体体积变大，根据热胀冷缩原理分析，锥形瓶中温度升高，推测化学反应的热量变化；可燃物燃烧的条件之一为有氧气；在同温同压下，反应前后气体体积不变，则消耗的气体的体积和生成的气体体积相等；参加反应的氧气分子数目和反应生成的二氧化硫分子数目相等，在同温同压下，反应前后气体体积相等 【解析】（1）水银柱推向左管不一定能说明生成气体的量一定大于反应气体的量，水银柱推向左管，说明反应放热使温度升高，气体受热体积膨胀会将水银柱推向左管； （2）硫粉的燃烧需要空气中的氧气，硫粉未燃尽时火焰就熄灭了，说明瓶内支持燃烧的氧气已耗尽； （3）水银柱最后回到原先标定的刻度，说明同温、同压下，反应消耗的氧气与生成的SO2体积相同，装置内反应前后压强相同，反应前后气体的物质的量相同； （4）根据反应方程式S+O2=SO2和上述结论又可推导出同温、同压下，相同数目的气体分子占有相同的体积； 19．实验室可由多条途径制备SO2。 （1）Na2SO3固体与较浓硫酸(加热)反应可以制得SO2，需用下列哪个装置 (填编号)。    （2）铜与浓硫酸反应可以制得SO2，其反应方程式为(能写离子反应方程式的只写离子反应方程式，不能的话只写化学方程式) 。 （3）如果要在实验室制取SO2，选用上述两种方法中的哪种更合理，你的理由是 (答出一点即可)。 （4）工业上硫酸工厂的废气含有的SO2不仅污染大气，还会浪费资源，请用化学方程式表示用氨水回收SO2的原理： 、 。 【答案】（1）丁 （2）Cu＋2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑＋2H2O （3）方法（1）更合理；制备等量的二氧化硫消耗的硫酸少(合理即可) （4）2NH3·H2O＋SO2=(NH4)2SO3＋H2O (NH4)2SO3＋H2SO4=(NH4)2SO4＋SO2↑＋H2O 【解析】（1）该反应属于固体与液体加热制备气体，选装置丁。 （2）浓硫酸中物质的主要存在形式是分子，只能写化学方程式，加热下铜与浓硫酸反应可以制得SO2，反应方程式为：Cu＋2H2SO4(浓)CuSO4＋SO2↑＋2H2O （3）制备等量的二氧化硫，方法（1）消耗的硫酸少，故方法（1）更合理； （4）二氧化硫是酸性氧化物，可以与氨水反应生成盐，亚硫酸铵属于弱酸盐，可与硫酸反应回收二氧化硫。SO2通常用足量氨水吸收，然后再用稀硫酸处理，发生SO2+2NH3·H2O=(NH4)2SO3+H2O、2NH4HSO3+H2SO4=(NH4)2SO4+2SO2↑+2H2O。 四、解答题 20．Zn与浓硫酸反应生成气体的实验探究。结合实验室制备H2的反应，某实验小组猜想Zn与浓硫酸反应的气体产物中含有H2杂质。该小组同学利用下列装置对Zn与浓硫酸反应生成的气体产物进行实验探究： （1）装置的正确连接顺序为a→ 。 （2）装置A中盛有浓NaOH溶液，实验开始时，该装置中发生反应的离子方程式为 。 （3）如果混合气体中含有足量的H2，则装置B中的现象是 。 （4）装置C中盛装的试剂名称是 。装置D的作用是 。 （5）通过装置E的球形干燥管中盛有的试剂所产生的现象，可推断出Zn与浓硫酸反应生成的气体产物中含有H2，该球形干燥管中盛装的试剂的化学式为 ，现象为 。 【答案】（1）g→h→e→f→b→c(或c→b)→i （2）2OH-+SO2=SO+H2O （3）固体由黑色变为红色 （4）浓硫酸 检验SO2是否被除尽 （5）CuSO4 固体由白色变为蓝色 【分析】Zn与浓硫酸反应的气体产物先通过浓的NaOH溶液除去二氧化硫，然后通过D检验二氧化硫是否除尽，再通过C中浓硫酸干燥氢气，然后氢气通入B中还原氧化铜，E中干燥管中盛放无水硫酸铜检验生成的水，U形管用于防止空气中的水进入，据此分析解答。 【解析】（1）Zn与浓硫酸反应生成SO2，与稀硫酸反应生成H2，检验气体产物中是否含有H2，先将气体产物通入装置A中，装置A中盛装浓NaOH溶液，用于吸收SO2，再用品红溶液检验SO2是否被除尽；装置C中盛装浓硫酸，用于除去H2中的水蒸气，然后使干燥的H2与CuO反应，最后用无水硫酸铜检验生成的水蒸气，则装置连接顺序为a→g→h→e→f→b→c(或c→b)→i。 （2）实验开始时，NaOH过量，过量的NaOH与SO2发生反应的离子方程式为2OH-+SO2=SO+H2O。 （3）H2与CuO在加热条件下反应生成Cu和H2O，则装置B中的现象是固体由黑色变为红色。 （4）装置C中盛装浓硫酸，用于除去H2中的水蒸气，装置D中盛有品红溶液，用于检验装置A是否将SO2除尽。 （5）最后用无水硫酸铜检验生成的水蒸气，以证明氢气的存在，则该球形干燥管中盛装的试剂的化学式为CuSO4，现象为固体由白色变为蓝色。 21．下面的装置是仿照工业上制备硫酸的工艺流程设计出来的，用于探究工业上为何采用98.3%的浓硫酸吸收三氧化硫。 请回答下列问题： （1）装置甲的作用是 。 （2）写出在催化剂表面所发生反应的化学方程式： ，X中所含的气体有 。 （3）在乙反应器内要求氧气的量要比二氧化硫的量多一倍左右，你是如何控制和估计的？ 。 （4）若丁装置在反应过程中先出现气泡，不久就出现了雾，而丙装置一直都没有任何现象，产生这种现象的原因可能是 (填字母)。 A．浓硫酸对三氧化硫的吸收效率远好于水，三氧化硫被浓硫酸充分吸收 B．三氧化硫的通气速率太快，三氧化硫未被浓硫酸充分吸收 C．丙中的导气管插得太深，导致三氧化硫未通入丙中 【答案】（1）一是通过观察气泡产生的速率调节通入二氧化硫、氧气的比例；二是使两种原料气体充分混合 （2）2SO2+O22SO3 SO2、O2、SO3 （3）通过调节气阀控制气体流量；通过观察甲装置中气泡产生的速率进行估算 （4）AC 【分析】将氧气和二氧化硫通过浓硫酸干燥并混合，通入装有氧化铬作催化剂并加热条件下反应，产物通过浓硫酸吸收，再利用水吸收尾气，注意利用的装置采用防倒吸装置； 【解析】（1）装置甲的作用：一是通过观察气泡产生的速率调节通入二氧化硫、氧气的比例；二是使两种原料气体充分混合； （2）在催化剂表面所发生反应生成三氧化硫，反应的化学方程式：2SO2+O22SO3，反应为可逆反应，故X中所含的气体有SO2、O2、SO3； （3）在乙反应器内要求氧气的量要比二氧化硫的量多一倍左右，控制和估计如：通过调节气阀控制气体流量；通过观察甲装置中气泡产生的速率进行估算； （4）浓硫酸对三氧化硫的吸收效率远好于水，三氧化硫被浓硫酸充分吸收；丙中的导气管插得太深，导致三氧化硫未通入丙中；故丁装置在反应过程中先出现气泡，不久就出现了雾，而丙装置一直都没有任何现象；答案选AC。 22．二氧化硫通入氯化钡溶液中理论上不产生沉淀，而实际受到空气和溶液中氧气的影响很快便能观察到沉淀现象。为了避免产生沉淀，某化学小组设计了如下实验装置，实验操作步骤如下： ①气密性检查完好后，在装置A中的多孔隔板上放上锌粒，通过_______注入稀硫酸、打开活塞，将产生的氢气导入到后续装置。 ②________后，关闭活塞，将装置D的导管插入烧杯中。 ③通过装置B的________滴加浓硫酸，产生的气体进入到BaCl2溶液中，溶液保持澄清。 ④打开活塞，将产生的氢气导入后续装置一段时间。 ⑤将盛有BaCl2溶液的试管从装置中取出，拔去橡皮塞用胶头滴管伸入到苯层下方滴加双氧水，随即出现白色浑浊，滴加稀盐酸并振荡，白色浑浊不消失。 ⑥拆卸装置，清洗仪器，处理剩余药品。 请回答下列问题： （1）实验步骤①和③的空白处使用的仪器分别为 、 （2）装置C中苯的作用是 。 （3）实验步骤②的操作为 。 （4）实验步骤④的目的是 。 （5）写出实验步骤⑤试管中发生反应的化学方程式： 、 。 （6）为了避免产生沉淀，你认为还应采取哪些措施?请举一例： 。 【答案】 长颈漏斗 分液漏斗 将BaCl2溶液与空气隔离 将装置D的导管口向上，用试管收集满氢气并验纯， 待氢气纯净 将装置内残留的二氧化硫全部转移到氢氧化钠溶液中吸收，以防止污染 SO2+H2O2=H2SO4 H2SO4+BaCl2=BaSO4 ↓ +2HCl 将BaCl2溶液煮沸 【分析】（1）长颈漏斗无盖子和旋塞，可以作为加入液体反应物的仪器；分液漏斗的结构和长颈漏斗有很大从差异，有盖有旋塞，注意结合物质的性质采用不同的加入液体的仪器； （2）苯密度比水小，在氯化钡溶液的上层，可以起到隔离空气的作用； （3）装置获取氢气的作用是将装置中的气体赶尽，防止二氧化硫通入氯化钡溶液后的现象受到空气和溶液中氧气的影响，待氢气纯净后方可将二氧化硫通入氯化钡溶液； （4）二氧化硫有毒能造成大气污染； （5）双氧水具有氧化性，可以将二氧化硫氧化为硫酸，硫酸与氯化钡反应产生硫酸钡沉淀； （6）实验要进行顺利必须要隔绝氧气的干扰。 【解析】（1）可以通过长颈漏斗实现锌粒和酸的接触，装置B为分液漏斗； （2）装置C中在溶液液面上覆盖一层苯，由于苯密度比水小，在氯化钡溶液的上层，可以起到隔离空气的作用； （3）A装置获取氢气的作用是将装置中的气体赶尽，待氢气纯净后再将二氧化硫通入氯化钡溶液中； （4）二氧化硫有毒，为了防止造成污染，在实验结束时要再次打开活塞，将产生的氢气导入后续装置一段时间，让SO2全部被氢氧化钠吸收，以防止污染； （5）双氧水具有强的氧化性，可以将二氧化硫氧化为硫酸，硫酸和氯化钡反应生成沉淀，由于硫酸钡既不溶于水，也不溶于酸，因此产生白色沉淀后，再滴加稀盐酸并振荡，白色浑浊不消失。有关反应方程式为：SO2+H2O2=H2SO4，H2SO4+BaCl2=BaSO4↓ +2HCl； （6）实验要隔绝空气中的氧气，除去氧气的方法很多，如将BaCl2溶液煮沸以驱赶其中的氧气；或者加入植物油等不溶于水且密度小于水的有机物。 【点睛】本题是一道有关二氧化硫化学性质知识的实验题目，掌握SO2的毒性、强的还原性及空气中氧气、双氧水等的氧化性及BaSO4的不溶性等是分析、解答的关键。 23．某化学兴趣小组为了探究常温下某非金属氧化物形成的未知气体的成分，将气体通入澄清石灰水，发现澄清石灰水变浑浊，持续通入发现浑浊又变澄清，由此该小组成员对气体的成分提出猜想。 [提出猜想] 猜想1：该气体为CO2； 猜想2：该气体为SO2； 猜想3： 。 为了验证猜想，该小组设计实验加以探究： [实验探究]该小组同学按如图所示装置，将气体从a端通入，则 （1）B中应该装下列 试剂(填编号)。 A．NaCl溶液 B．酸性KMnO4溶液 C．盐酸 D．澄清石灰水 （2）A中品红溶液的作用是 。 （3）D中澄清石灰水的作用是 。 通过该实验，该小组同学观察到以下三个实验现象：①A中品红溶液褪色；②C中品红溶液不褪色；③D中澄清石灰水变浑浊，由上述现象该小组同学确认该气体的成分为 。 【答案】 该气体为CO2和SO2的混合气体 B 检验混合气体中是否含有SO2 检验混合气体中是否含有CO2 CO2和SO2的混合气体 【分析】根据猜想1和猜想2，得出猜想3：该气体是CO2和SO2的混合气体；根据二氧化碳和二氧化硫的性质差异结合装置图以及题干中的问题分析解答，注意排除二氧化硫对二氧化碳检验的干扰。 【解析】根据猜想1和猜想2，得出猜想3：该气体是CO2和SO2的混合气体； （1）SO2、CO2都能使澄清石灰水变浑浊，SO2能使品红溶液褪色，CO2不能使品红溶液褪色，因此先验证SO2的存在，通过品红溶液，如果品红溶液褪色，说明含有SO2，否则不含，然后利用SO2的还原性，用氧化剂除去SO2，可通过酸性高锰酸钾溶液或溴水，然后再通过品红溶液，检验SO2是否完全除尽，最后通入澄清石灰水，因此B装置应盛放酸性高锰酸钾溶液，答案选B； （2）SO2能使品红溶液褪色，则A中品红溶液的作用是检验混合气体中是否含有SO2； （3）CO2能使澄清石灰水变浑浊，则D中澄清石灰水的作用是检验原混合气体中是否含有CO2； （4）①A中品红溶液褪色，说明原气体中含有SO2，②中品红溶液不褪色，说明SO2完全被除去，③D中澄清石灰水变浑浊，说明原气体中含有CO2，因此该气体的成分是SO2和CO2的混合气体。 24．硫在单质气体A中燃烧发出蓝紫色火焰，生成刺激性气味的气体B；通常情况下C为无色液体，B、C、D是氧化物；E、F和X都是酸，G是白色沉淀。 （1）E的化学式为 。 （2）反应①的化学方程式为 。 （3）反应④的化学方程式为 。 （4）反应⑥的化学方程式为 。 【答案】（1）H2SO3 （2）S+O2SO2 （3）SO3+H2O=H2SO4 （4）BaCl2+H2SO4=BaSO4↓+2HCl 【分析】硫在氧气燃烧时能够发出蓝紫色火焰，生成一种有刺激性气味的气体二氧化硫，二氧化硫和水反应能生成亚硫酸，亚硫酸能被氧气氧化成硫酸，二氧化硫在催化剂的作用下和氧气反应能生成三氧化硫，三氧化硫和水反应能生成硫酸，硫酸能和氯化钡反应生成白色沉淀硫酸钡和盐酸； 【解析】（1）E为二氧化硫与水反应生成的亚硫酸； （2）硫与氧气在点燃条件下反应生成二氧化硫，反应方程式：S+O2SO2； （3）三氧化硫与水反应生成硫酸，反应方程式：SO3+H2O=H2SO4； （4）氯化钡与硫酸发生复分解反应，反应方程式：BaCl2+H2SO4=BaSO4↓+2HCl； 学科网（北京）股份有限公司2 / 14 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$