重难点03 硫元素的“价类二维图”（重难点讲义）化学苏教版2019必修第一册

重难点03 硫元素的“价类二维图” 1．能够从物质类别和核心元素化合价等角度对硫及其化合物进行分类。 2．根据硫元素化合价会分析含硫物质的性质，并能设计实验实现不同价态含硫物质的相互转化 3．能够运用价类二维思想对硫及其化合物的性质和转化规律进行分析，掌握分析物质性质和转化规律的一般方法，体现“分类观”和转化观。 一、硫及其化合物之间的知识网络 二、硫及其化合物价类二维图 写出相关化学方程式 ①_____ ___________________________________________________________ ②_____ ___________________________________________________________ ③_____ ___________________________________________________________ ④_____ ___________________________________________________________ ⑤_____ ___________________________________________________________ ⑥_____ ___________________________________________________________ ⑦_____ ___________________________________________________________ ⑧_____ ___________________________________________________________ ⑨_____ ___________________________________________________________ ⑩_____ ___________________________________________________________ ⑪_____ ___________________________________________________________ ⑫_____ ___________________________________________________________ ⑬_____ ___________________________________________________________ ⑭_____ ___________________________________________________________ ⑮_____ ___________________________________________________________ ⑯_____ ___________________________________________________________ ⑰_____ ___________________________________________________________ ⑱_____ ___________________________________________________________ ⑲_____ ___________________________________________________________ ⑳_____ ___________________________________________________________ ㉑_____ ___________________________________________________________ ㉒_____ ___________________________________________________________ ㉓_____ ___________________________________________________________ 三、不同价态硫元素间转化的思维模型 题型01 部分物质未知型“价类二维图” 【典例】硫及其化合物的“价—类”二维图体现了化学变化之美。下列有关说法正确的是( ) A．燃煤时为减少X的排放，可在煤中添加石灰石 B．X有漂白性，可使石蕊溶液先变红后褪色 C．Z与铁反应时，Z的浓度越大，反应速度越快 D．N可由其相应单质直接化合生成 【变式】(2025·江苏扬州高一期中)下图所示为S元素的价类二维图。图中列出了部分转化的箭头。完成下列小题问题： (1)图中序号所示转化中，需要加入还原剂才能实现的是( ) A．① B．② C．③ D．⑥ (2)下列说法正确的是( ) A．Y的化学式为H2SO4 B．实现④所示的转化可以用H2O C．实现⑥所示的转化可以用H2 D．实现③所示的转化只能用NaOH溶液 题型02 全部物质未知型“价类二维图” 【典例】(2025·江苏苏州高一期中)硫元素的“价-类”二维图如图所示。下列说法错误的是( ) A．a与c、d、e都有可能反应生成b B．d的电离方程式为H2SO3H++HSO3-、HSO3-H++SO32- C．盐g与盐f之间也可能发生反应 D．铜与e的浓溶液共热产生的气体通入到BaCl2和H2O2的混合溶液中，有白色沉淀BaSO3产生 【变式】(2025·广东山年高一教学质量检测)部分含硫物质的分类与相应化合价关系如图所示。下列说法错误的是( ) A．b与足量氧气反应可生成f B．e与g的较浓溶液可反应生成 C．a、c、d均可使酸性高锰酸钾溶液褪色 D．转化为可通过途径c→d→g或c→f→g 题型03 嵌入“价类二维图”综合分析 【典例】(2025·江苏南京高一期末)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维度，下图为硫及其部分化合物的“价-类”二维图。 (1)N的化学式为 。 (2)从“价-类”二维的角度，分析CaSO3可能的化学性质 ①从物质类别的角度分析：具有 的通性。 ②从化合价的角度分析：具有 。 (3)工业上处理废气时，通过步骤Ⅰ和步骤Ⅱ将M转化为CaSO4再利用。 ①实现步骤Ⅰ的转化所加试剂是 (填化学式，写出一种即可)。 ②实现步骤Ⅱ的转化可选择的试剂是 (填字母)。 a．O2 b．KI c．H2O2 d．Na2S (4)X和M发生反应的化学方程式为 。 (5)工业制硫酸的转化路径为：含硫物质→M→N→H2SO4。某工厂使用的煤中含硫质量分数为0.64%，该工厂每天燃烧这种煤100吨，试计算： ①如果煤中的硫全部转化为M，该厂每天产生M在标准状况下的体积为 m3。 ②如果把产生的M全部用来生产硫酸。理论上每年(按365天计)可得到98%的浓硫酸的质量为 吨。 【变式】物质的类别和核心元素的化合价是研究物质性质的两个基本视角。请根据下图所示，回答下列问题： 已知：氢化物指的是由氢元素和另一种元素组成的化合物，例如NH3就是氮元素的一种氢化物。 (1)X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)已知SO3是一种酸性氧化物，则SO3与NaOH溶液反应的离子方程式为_____________。 (4)欲制备Na2S2O3(硫代硫酸钠)，从氧化还原反应角度分析，合理的是_______(填序号)。 A．Na2S＋S B．Na2SO3＋S C．Na2SO3＋Na2SO4 D．SO2＋Na2SO4 (5)将X与Y混合，可生成淡黄色固体，该反应的氧化产物与还原产物的质量之比为________。 【巩固训练】 1．部分含硫物质中的硫元素的价态及该物质的类别关系如图所示。下列说法错误的是( ) A．b微溶于酒精，易溶于CS2 B．向a的溶液中通入c，可产生淡黄色沉淀 C．滴加BaCl2溶液，即可鉴别e、f两种溶液 D．在一定条件下，可实现a―→b―→c的转化 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维度。下图为硫及其部分化合物的“价-类”二维图。下列说法错误的是( ) A．c能使紫色石蕊溶液变红 B．b在纯氧气中点燃可生成d C．g既具有氧化性也具有还原性 D．酸雨久置可发生e到f的转化 3．物质的类别和核心元素的化合价是研究物质性质的重要视角。部分含S物质的价类二维图如下，下列推断不正确的是 A．d的浓溶液可用于干燥c，但不可用于干燥a B．b难溶于水，微溶于酒精，易溶于CS2 C．金属冶炼时产生的c，工业上可用于制备d D．a和c反应可生成b，氧化产物与还原产物质量之比为1：2 4．物质的类别和核心元素的化合价是研究物质化学性质的两个重要角度。某短周期元素的单质及其部分化合物的价类二维图如图所示。下列推断合理的是( ) A．a到b、c、d、e、f均可直接转化 B．标准状况下，1molb和c的混合物体积为22.4L C．可先加盐酸，再加氯化钡溶液检验e的钠盐是否变质 D．f的水溶液在空气中放置，不易被氧化 5．(2025·河北张家口高三模拟)某短周期元素的价类二维图如下。下列推断不合理的是( ) A．存在a→b→c的直接转化 B．可用硫酸铜溶液检验ⅰ中的阴离子 C．可用较浓的e溶液与h反应制备d D．a与d反应生成b的过程中涉及极性键断裂和非极性键生成 6．(2025·四川学业考试模拟)物质的类别和核心元素的化合价是研究物质化学性质的两个重要角度。硫元素的价类二维图如图所示(其中h、g的阳离子均为)，请回答下列问题： (1)e的化学式是 。 (2)实验室常用g和f的浓溶液制备气体c，写出其化学方程式 。 (3)将气体c通入a的水溶液，溶液变浑浊，用化学方程式解释 ，体现了c的 性。 (4)过量的铜与f的浓溶液在加热条件下可以发生，化学方程式为 。 【强化训练】 1．(2025·辽宁县域重点高中高一期中)硫元素的部分“价—类”二维关系如图所示。下列叙述错误的是( ) A．a是黄色固体，附着于试管壁上的a可用CS2清洗 B．b能使酸性高锰酸钾溶液褪色，f不能 C．将氯气通入c的溶液中会生成e D．存在a→b→d→e→b→a的转化关系 2．物质的类别和核心元素的化合价是研究物质性质的重要视角。如图是硫及其化合物的价—类二维图。下列说法不正确的是( ) A．图中由d转化为e需加入氧化剂 B．将a与c混合，可生成淡黄色固体 C．将c通入酸性高锰酸钾溶液中，溶液褪色，体现了c的漂白性 D．实验室常用f和70%的H2SO4反应制取c 3．硫元素的价类二维图如图所示。下列说法错误的是 A．a与c、d、e都有可能反应生成b B．a与一定量的氧气反应可直接生成b、c、e C．d溶液久置于空气中会生成e，溶液的pH减小 D．铜与e的浓溶液共热产生的气体通入BaCl2溶液中，短时间无沉淀产生 4．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维度，下图为短周期某元素的单质及其部分化合物的价类二维图。下列说法不正确的是 A．常温下，a和f的浓溶液可反应生成b和c B．附着有b的试管，常用酒精清洗 C．分别往c、'd的水溶液中滴加少量硝酸钡溶液，均可产生白色沉淀 D．常温下等物质的量浓度的g、h两种钠的正盐溶液的pH：g<h 5．归纳、演绎和模型等是化学学习的重要方法，回答下列问题。 (1)元素的“价—类”二维图是学习元素及其化合物的重要工具。下图是部分硫及其化合物的“价—类”二维图。 根据图示回答下列问题： ①Y的化学式为___________。 ②根据“价—类”二维图预测，下列能与SO2反应且SO2表现还原性的物质是___________(填序号)。 a．H2O b．酸性KMnO4溶液 c．Na2SO3溶液 d．H2S溶液 ③预测SO2可以和NaOH溶液反应，反应的离子方程式为___________。 (2)一定条件下，1mol不同气体的质量和体积如下表所示： 化学式 质量 0℃、101kPa 20℃、101kPa 0℃、202kPa H2 2g 22.4L 24.0L 11.2L O2 32g 22.4L 24.0L 11.2L CO2 44g 22.3L 24.0L 11.2L 分析表中数据，可得出温度、压强与气体体积关系的结论是___________(写出两点即可)。 6．利用元素的化合价推测物质的性质是化学研究的重要手段。如图是硫元素的常见化合价与部分物质类别的对应关系： (1)X的浓溶液与碳在一定条件下可以发生反应，体现了X的___________性。 (2)从硫元素化合价变化的角度分析，图中只有还原性的物质有___________(填化学式)。 (3)将H2S与SO2混合可生成淡黄色沉淀。该反应中氧化产物与还原产物的物质的量之比为___________。 (4)配平下列反应： _______Na2S+_______Na2SO3+______H2SO4=______Na2SO4+______S↓+_____H2O (5)如图是验证SO2性质的实验装置。 ①二氧化硫具有：a、漂白性、b、酸性氧化物的性质、c、还原性，d、氧化性，上述装置中对应表现出的性质：A中___________(填序号，下同)；B中___________；C中___________。 ②D装置的作用是___________。 11 / 12 学科网（北京）股份有限公司 $$ 重难点03硫元素的“价类二维图” 1．能够从物质类别和核心元素化合价等角度对硫及其化合物进行分类。 2．根据硫元素化合价会分析含硫物质的性质，并能设计实验实现不同价态含硫物质的相互转化 3．能够运用价类二维思想对硫及其化合物的性质和转化规律进行分析，掌握分析物质性质和转化规律的一般方法，体现“分类观”和转化观。 一、硫及其化合物之间的知识网络 二、硫及其化合物价类二维图 写出相关化学方程式 ①S+H2H2S ②H2SS+H2↑(H2S+O2=S↓+H2O、H2S+Cl2=S↓+2HCl、H2S+H2SO4(浓)=S↓+SO2↑+2H2O等) ③2H2S+SO2=S+2H2O ④S+O2SO2 ⑤Fe+SFeS ⑥Cu+SCu2S ⑦4FeS+7O22Fe2O3+4SO2 ⑧FeS+H2SO4=H2S↑+FeSO4(或FeS+2HCl=H2S↑+FeCl2) ⑨H2S+CuSO4=CuS↓+H2SO4(或H2S+CuCl2=CuS↓+2HCl) ⑩2H2S+3O22H2O+2SO2(或 H2S+H2SO4(浓)=S↓+SO2↑+2H2O) ⑪2SO2+O22SO3 ⑫SO3+H2O=H2SO4 ⑬H2SO4+2NaOH=Na2SO4+2H2O ⑭2SO2+O2+2H2O=2H2SO4(或 SO2+Cl2+2H2O=H2SO4+2HCl、SO2+Br2+2H2O=H2SO4+2HBr、 SO2+H2O2==H2SO4 等) ⑮C+2H2SO4(浓) CO2↑+2SO2↑+2H2O(或 Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O 等) ⑯SO2+H2OH2SO3 ⑰H2SO3SO2↑+H2O ⑱2H2SO3+O2=2H2SO4(或 H2SO3+Cl2+H2O=H2SO4+2HCl 等) ⑲SO2+2NaOH=Na2SO3+H2O(或 Na2O+SO2==Na2SO3) ⑳2Na2SO3+O2=2Na2SO4 ㉑Na2SO3+H2SO4=Na2SO4+H2O+SO2↑(或 Na2SO3+2HCl=2NaCl+H2O+SO2↑) ㉒SO2+Ca(OH)2=CaSO3↓+H2O(或 CaO+SO2==CaSO3) ㉓2CaSO3+O2=2CaSO4 三、不同价态硫元素间转化的思维模型 题型01 部分物质未知型“价类二维图” 【典例】硫及其化合物的“价—类”二维图体现了化学变化之美。下列有关说法正确的是( ) A．燃煤时为减少X的排放，可在煤中添加石灰石 B．X有漂白性，可使石蕊溶液先变红后褪色 C．Z与铁反应时，Z的浓度越大，反应速度越快 D．N可由其相应单质直接化合生成 【答案】A 【解析】在煤中添加石灰石，碳酸钙分解为氧化钙和二氧化碳，氧化钙和SO2反应生成亚硫酸钙，可以减少SO2的排放，故A项正确；SO2不能使指示剂褪色，SO2和水反应生成亚硫酸，亚硫酸能使石蕊溶液变红，故B项错误；浓硫酸与铁反应时，铁发生钝化，故C项错误；Cu和S反应生成Cu2S，CuS不能由其相应单质直接化合生成，故D项错误。 【变式】(2025·江苏扬州高一期中)下图所示为S元素的价类二维图。图中列出了部分转化的箭头。完成下列小题问题： (1)图中序号所示转化中，需要加入还原剂才能实现的是( ) A．① B．② C．③ D．⑥ (2)下列说法正确的是( ) A．Y的化学式为H2SO4 B．实现④所示的转化可以用H2O C．实现⑥所示的转化可以用H2 D．实现③所示的转化只能用NaOH溶液 【答案】(1)A (2)B 【解析】由硫元素的“价—类”二维图可知Y为H2SO3、X为H2SO4。 (1)A项，①SO2→S，化合价降低，需要加入还原剂，故A符合题意；B项，②SO2→SO3，化合价降低，需要加入氧化剂，故B不符合题意；C项，③H2SO3→Na2SO3，无化合价变化，非氧化还原反应，故C不符合题意；D项，⑥SO2→H2SO3，无化合价变化，非氧化还原反应，故D不符合题意；故选A。 (2)A项，根据分析可得，Y的化学式为H2SO3，故A错误；B项，④所示的转化可以用二氧化硫与水反应实现，产物为亚硫酸，故B正确；C项，⑥所示的转化为二氧化硫生成硫酸，需要将二氧化硫氧化，可以用过氧化氢，用H2无法实现，故C错误；D项，Y为H2SO3，NaOH溶液与亚硫酸可以生成Na2SO3，但加入Na2CO3溶液等，同样能与H2SO3反应产生Na2SO3，故D错误；故选B。 题型02 全部物质未知型“价类二维图” 【典例】(2025·江苏苏州高一期中)硫元素的“价-类”二维图如图所示。下列说法错误的是( ) A．a与c、d、e都有可能反应生成b B．d的电离方程式为H2SO3H++HSO3-、HSO3-H++SO32- C．盐g与盐f之间也可能发生反应 D．铜与e的浓溶液共热产生的气体通入到BaCl2和H2O2的混合溶液中，有白色沉淀BaSO3产生 【答案】D 【解析】根据硫元素化合价以及物质类别可知，a为H2S、b为S、c为SO2、d为H2SO3、e为H2SO4、f为含有SO32-或HSO3-的盐、g为含有SO42-或HSO4-的盐。A项，a为H2S，可以和SO2、H2SO3、H2SO4发生归中反应生成硫单质，故A正确；B项，d是亚硫酸，亚硫酸是二元弱酸，电离方程式为H2SO3H++HSO3-、HSO3-H++SO32-，故B正确；C项，若g为硫酸氢盐，在溶液中可电离出H+，H+可以与SO32-或HSO3-反应生成 SO2和H2O，故C正确；D项，铜与浓硫酸共热产生的气体是SO2， SO2具有还原性，与H2O2会发生氧化还原反应，产生H2SO4，H2SO4与BaCl2溶液反应生成BaSO4白色沉淀，故D错误；故选D。 【变式】(2025·广东山年高一教学质量检测)部分含硫物质的分类与相应化合价关系如图所示。下列说法错误的是( ) A．b与足量氧气反应可生成f B．e与g的较浓溶液可反应生成 C．a、c、d均可使酸性高锰酸钾溶液褪色 D．转化为可通过途径c→d→g或c→f→g 【答案】A 【解析】由题干价类二维图可知，a为H2S、b为S、c为SO2、d为H2SO3、e为亚硫酸盐、f为SO3、g为H2SO4。A项，S在氧气中燃烧只能生成SO2，不能生成SO3，A错误；B项，e为亚硫酸盐(如亚硫酸钠 )，g 是硫酸，亚硫酸钠与浓硫酸反应生成硫酸钠和SO2和水，B正确；C项，a 是H2S，c是SO2，d 是H2SO3，都具有还原性，均能与酸性高锰酸钾溶液发生氧化还原反应，使酸性高锰酸钾溶液褪色，C正确；D项，SO2→H2SO3→H2SO4，SO2与水反应生成H2SO3，H2SO3与氧气反应生成H2SO4；．SO2→SO3→H2SO4，SO2与氧气反应生成SO3，SO3与水反应生成H2SO4，则c转化为g可通过途径c→d→g或c→f→g，D正确；故选A。 题型03 嵌入“价类二维图”综合分析 【典例】(2025·江苏南京高一期末)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维度，下图为硫及其部分化合物的“价-类”二维图。 (1)N的化学式为 。 (2)从“价-类”二维的角度，分析CaSO3可能的化学性质 ①从物质类别的角度分析：具有 的通性。 ②从化合价的角度分析：具有 。 (3)工业上处理废气时，通过步骤Ⅰ和步骤Ⅱ将M转化为CaSO4再利用。 ①实现步骤Ⅰ的转化所加试剂是 (填化学式，写出一种即可)。 ②实现步骤Ⅱ的转化可选择的试剂是 (填字母)。 a．O2 b．KI c．H2O2 d．Na2S (4)X和M发生反应的化学方程式为 。 (5)工业制硫酸的转化路径为：含硫物质→M→N→H2SO4。某工厂使用的煤中含硫质量分数为0.64%，该工厂每天燃烧这种煤100吨，试计算： ①如果煤中的硫全部转化为M，该厂每天产生M在标准状况下的体积为 m3。 ②如果把产生的M全部用来生产硫酸。理论上每年(按365天计)可得到98%的浓硫酸的质量为 吨。 【答案】(1)SO3 (2)盐 既有氧化性又有还原性 (3)CaO或Ca(OH)2 ac (4)2H2S+SO2=3S↓+2H2O (5)448 730 【解析】X是S元素-2价气态氢化物，X是H2S；M是+4价S的氧化物，M是SO2；N是+6价S的氧化物，M是SO3。 【解析】(1)N是+6价S的氧化物，M是SO3； (2)从“价-类”二维的角度，分析CaSO3可能的化学性质。①从物质类别的角度分析：CaSO3属于盐，具有盐的通性。②元素处于最高价态时只有氧化性，元素处于最低价态时只有还原性，元素处于中间价态时，既有氧化性又有还原性，从化合价的角度分析：CaSO3中S元素化合价为+4，既有氧化性又有还原性。 (3)①SO2是酸性氧化物，能与碱性氧化物或碱反应生成盐，步骤Ⅰ是SO2转化为CaSO3，所加试剂是CaO或Ca(OH)2。②CaSO3转化为CaSO4，S元素化合价升高发生氧化反应，实现步骤Ⅱ的转化需要加入氧化剂，O2、H2O2具有氧化性，KI、Na2S具有还原性，可选择的试剂是ac。 (4)H2S和SO2发生反应生成S单质和水，反应的化学方程式为2H2S+SO2=3S↓+2H2O； (5)①100吨含硫质量分数为0.64%的煤中含有S的物质的量为 ；如果煤中的硫全部转化为M，根据S元素守恒，生成二氧化硫的物质的量为，该厂每天产生M在标准状况下的体积为 。②根据S元素守恒，每天生成硫酸的物质的量为，理论上每年(按365天计)生成硫酸的物质的量为，可得到98%的浓硫酸的质量为吨。 【变式】物质的类别和核心元素的化合价是研究物质性质的两个基本视角。请根据下图所示，回答下列问题： 已知：氢化物指的是由氢元素和另一种元素组成的化合物，例如NH3就是氮元素的一种氢化物。 (1)X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)已知SO3是一种酸性氧化物，则SO3与NaOH溶液反应的离子方程式为_____________。 (4)欲制备Na2S2O3(硫代硫酸钠)，从氧化还原反应角度分析，合理的是_______(填序号)。 A．Na2S＋S B．Na2SO3＋S C．Na2SO3＋Na2SO4 D．SO2＋Na2SO4 (5)将X与Y混合，可生成淡黄色固体，该反应的氧化产物与还原产物的质量之比为________。 【答案】(1)H2S (2)Cu＋2H2SO4(浓)CuSO4＋SO2↑＋2H2O (3)SO3+2OH−＝SO42−+H2O (4)B (5)2∶1 【解析】(1)根据图象化合价和物质分类可知，X为-2价硫元素的氧化物，化学式为H2S；(2)H2SO4的浓溶液与铜单质在加热条件下可以发生化学反应生成硫酸铜，二氧化硫，和水，方程式Cu＋2H2SO4(浓)CuSO4＋SO2↑＋2H2O；(3)酸性氧化物和碱反应生成盐和水，离子方程式为SO3+2OH−＝SO42−+H2O；(4)Na2S2O3中S为+2价，从氧化还原的角度分析，反应物中S元素化合价必须分别大于+2和小于+2；A项，硫元素的化合价都低于+2价，故A不正确；B项，硫元素的化合价分别大于+2和小于+2，故B正确；C项，硫元素的化合价都高于+2价，故C不正确；D项，硫元素的化合价都高于+2价，故D不正确；故选B。(5)在SO2+2H2S=2H2O+3S↓反应中，SO2中S元素的化合价由+4降低为0，为氧化剂；H2S中S元素的化合价由-2升高到0，为还原剂，则S单质既是氧化产物又是还原产物，由S原子守恒及反应可知，2mol还原剂反应生成氧化产物为2mol，1mol氧化剂反应生成还原产物为1mol，因为氧化产物与还原产物均为S，所以质量之比等于物质的量之比为2：1。 【巩固训练】 1．部分含硫物质中的硫元素的价态及该物质的类别关系如图所示。下列说法错误的是( ) A．b微溶于酒精，易溶于CS2 B．向a的溶液中通入c，可产生淡黄色沉淀 C．滴加BaCl2溶液，即可鉴别e、f两种溶液 D．在一定条件下，可实现a―→b―→c的转化 【答案】C 【解析】根据题中信息可知a为H2S、b为S、c为SO2、d为SO3、e为亚硫酸盐、f为硫酸盐。 A项，b为S，微溶于酒精，易溶于CS2，正确；B项，发生的反为2H2S＋SO2＝3S↓＋2H2O，有淡黄色沉淀生成，正确；C项，e为亚硫酸盐加入BaCl2会产生白色沉淀，f为硫酸盐加入BaCl2会产生白色沉淀，都是白色沉淀，无法鉴别，错误；D项，有关转化的方程式为2H2S＋O2＝2S＋2H2O，S＋O2SO2，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维度。下图为硫及其部分化合物的“价-类”二维图。下列说法错误的是( ) A．c能使紫色石蕊溶液变红 B．b在纯氧气中点燃可生成d C．g既具有氧化性也具有还原性 D．酸雨久置可发生e到f的转化 【答案】B 【解析】A项，c为二氧化硫，溶于水生成亚硫酸，能使紫色石蕊变红，故A正确；B项，b为硫单质，在纯氧中燃烧只能生成二氧化硫，故B错误；C项，g为+4价的亚硫酸盐或亚硫酸氢盐，+4处于硫的中间价态，既能化合价生成+6价，表现还原性，也能化合价降低成0价表现氧化性，故C正确；D项，二氧化硫与水反应生成亚硫酸，亚硫酸在空气中会逐渐被氧化成硫酸，故D正确；故选B。 3．物质的类别和核心元素的化合价是研究物质性质的重要视角。部分含S物质的价类二维图如下，下列推断不正确的是 A．d的浓溶液可用于干燥c，但不可用于干燥a B．b难溶于水，微溶于酒精，易溶于CS2 C．金属冶炼时产生的c，工业上可用于制备d D．a和c反应可生成b，氧化产物与还原产物质量之比为1：2 【答案】D 【解析】A项，d为+6硫的含氧酸，为硫酸，c为+4硫的氧化物，为二氧化硫，a为-2硫的氢化物，为硫化氢；浓硫酸和二氧化硫不反应、和硫化氢反应，故浓硫酸可用于干燥c，但不可用于干燥a，A正确；B项，b为硫单质，难溶于水，微溶于酒精，易溶于CS2，B正确；C项，金属冶炼时产生的二氧化硫含有硫元素，工业上可用于制备硫酸，C正确；D项，a和c反应可生成b，硫化氢化合价-2变为0，二氧化硫化合价+4变为0，根据电子守恒可知，氧化产物与还原产物质量之比为2：1，D错误；故选D。 4．物质的类别和核心元素的化合价是研究物质化学性质的两个重要角度。某短周期元素的单质及其部分化合物的价类二维图如图所示。下列推断合理的是( ) A．a到b、c、d、e、f均可直接转化 B．标准状况下，1molb和c的混合物体积为22.4L C．可先加盐酸，再加氯化钡溶液检验e的钠盐是否变质 D．f的水溶液在空气中放置，不易被氧化 【答案】C 【解析】A项，由图示知，A为S单质，结合反应：S+O2SO2、3S+6NaOH2Na2S+Na2SO3+3H2O、S+3Na2O2(熔融) Na2SO4+2Na2O，知a可以直接转化为c、d、e、f，但S与O2反应不能一步到SO3(b)，A不合理；B项，标准状况下，SO3非气体，故1 mol SO2和SO3混合物体积小于22.4 L，B不合理；C项，e的钠盐为Na2SO3或NaHSO3，若变质，则会生成Na2SO4，可通过先加入盐酸，再加入氯化钡溶液检验是否有硫酸根确认其是否变质，C合理；D项，化合物f中硫元素为-2价，容易被空气中氧气氧化成S而变质，D不合理；故选C。 5．(2025·河北张家口高三模拟)某短周期元素的价类二维图如下。下列推断不合理的是( ) A．存在a→b→c的直接转化 B．可用硫酸铜溶液检验ⅰ中的阴离子 C．可用较浓的e溶液与h反应制备d D．a与d反应生成b的过程中涉及极性键断裂和非极性键生成 【答案】A 【解析】由价类二维图可知a~h分别为H2S、S、SO3、SO2、H2SO4、H2SO3、硫酸盐、亚硫酸盐。A项，由信息可知该元素为S，S不能直接制备SO3，A项错误；B项，可用硫酸铜溶液检验S2-，B项正确；C项，可选用较浓的硫酸与亚硫酸盐制备SO2，C项正确；D项，H2S与SO2反应生成S(硫单质中存在非极性共价键)的过程中涉及极性键断裂和非极性键生成，D项正确；故选A。 6．(2025·四川学业考试模拟)物质的类别和核心元素的化合价是研究物质化学性质的两个重要角度。硫元素的价类二维图如图所示(其中h、g的阳离子均为)，请回答下列问题： (1)e的化学式是 。 (2)实验室常用g和f的浓溶液制备气体c，写出其化学方程式 。 (3)将气体c通入a的水溶液，溶液变浑浊，用化学方程式解释 ，体现了c的 性。 (4)过量的铜与f的浓溶液在加热条件下可以发生，化学方程式为 。 【答案】(1)H2SO3 (2)Na2SO3+ H2SO4(浓)=Na2SO4+SO2↑+H2O (3)SO2+2H2S=2H2O+3S↓ 氧化性 (4)Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O 【解析】由图得a、b、c、d、e、f、g、h分别为H2S、S、SO2、SO3、H2SO3、H2SO4、Na2SO3、Na2SO4。 (1)根据分析可知，e 为H2SO3。 (2)利用浓硫酸难挥发性制备二氧化硫，反应为Na2SO3+ H2SO4(浓)=Na2SO4+SO2↑+H2O。 (3)H2S中S为-2价呈现出强还原性与SO2发生氧化还原反应，反应为SO2+2H2S=2H2O+3S↓。气体c是二氧化硫，根据该反应中，二氧化硫的硫元素化合价降低，可知体现了氧化性。 (4)浓H2SO4具有强氧化性将Cu氧化为CuSO4，反应为Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O。 【强化训练】 1．(2025·辽宁县域重点高中高一期中)硫元素的部分“价—类”二维关系如图所示。下列叙述错误的是( ) A．a是黄色固体，附着于试管壁上的a可用CS2清洗 B．b能使酸性高锰酸钾溶液褪色，f不能 C．将氯气通入c的溶液中会生成e D．存在a→b→d→e→b→a的转化关系 【答案】B 【解析】a为硫单质，则a为S；b为+4价氧化物，则b为SO2；c为+4价酸，则c为H2SO3；d为+6价氧化物，则d为SO3；e为+6价酸，则e 为H2SO4；f为+4价盐，则f为亚硫酸盐。A项，硫单质是黄色固体，易溶于CS2，附着于试管壁上的S可用CS2清洗，A正确；B项，b为SO2，f为亚硫酸盐，他们都具有还原性，都能使酸性高锰酸钾溶液被还原褪色，B错误；C项，将氯气通入H2SO3的溶液中会发生反应生成H2SO4：SO2+Cl2+2H2O=H2SO4+2HCl，C正确；D项，在含硫物质中，存在的转化关系，D正确；故选B。 2．物质的类别和核心元素的化合价是研究物质性质的重要视角。如图是硫及其化合物的价—类二维图。下列说法不正确的是( ) A．图中由d转化为e需加入氧化剂 B．将a与c混合，可生成淡黄色固体 C．将c通入酸性高锰酸钾溶液中，溶液褪色，体现了c的漂白性 D．实验室常用f和70%的H2SO4反应制取c 【答案】C 【解析】d为H2SO3，S元素的化合价为＋4价，e为H2SO4，S元素的化合价为＋6价，亚硫酸转变为硫酸，硫元素化合价升高，因此需要加入氧化剂才能实现，故A项说法正确；H2S和SO2混合发生反应：2H2S＋SO2===3S＋2H2O，有淡黄色沉淀硫单质产生，故B项说法正确；c为SO2，以还原性为主，酸性高锰酸钾溶液将SO2氧化，体现SO2的还原性，故C说法错误；实验室制备SO2，常选用70%的浓硫酸与亚硫酸钠反应生成二氧化硫，故D项说法正确。 3．硫元素的价类二维图如图所示。下列说法错误的是 A．a与c、d、e都有可能反应生成b B．a与一定量的氧气反应可直接生成b、c、e C．d溶液久置于空气中会生成e，溶液的pH减小 D．铜与e的浓溶液共热产生的气体通入BaCl2溶液中，短时间无沉淀产生 【答案】B 【解析】根据物质的分类及其中S盐酸的化合价可知：a是H2S，b是S，c是SO2，d是H2SO3，e是H2SO4，f是亚硫酸盐，g是硫酸盐。A项，H2S具有还原性，与具有氧化性的SO2、H2SO3、浓H2SO4发生氧化还原反应产生S、H2O，A正确；B项，H2S与少量 O2在点燃时反应产生S、H2O，与足量O2在点燃时反应产生SO2、H2O，但不能反应产生SO3，B错误；C项，d是H2SO3，该物质二元弱酸，具有还原性，容易被溶解在溶液中的O2氧化为二元强酸H2SO4，使溶液中c(H+)增大，因而久置于空气中会生成e，溶液的 pH减小，C正确；D项，铜与浓硫酸共热产生的SO2气体，将其通入BaCl2溶液中，SO2与水反应产生H2SO3，由于酸性：HCl＞H2SO3，则在溶液中H2SO3不能与BaCl2反应产生BaSO3沉淀，故短时间无沉淀产生，D正确；故选B。 4．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维度，下图为短周期某元素的单质及其部分化合物的价类二维图。下列说法不正确的是 A．常温下，a和f的浓溶液可反应生成b和c B．附着有b的试管，常用酒精清洗 C．分别往c、'd的水溶液中滴加少量硝酸钡溶液，均可产生白色沉淀 D．常温下等物质的量浓度的g、h两种钠的正盐溶液的pH：g<h 【答案】D 【解析】由题可知，该元素最高价态为+6，最低价态为-2，结合图像可知，a为H2S，b为S，c为SO2，d为SO3，e为H2SO3，f为H2SO4，g为亚硫酸盐，h为硫酸盐。A项，H2S可以与H2SO4发生反应：H2S+H2SO4=S↓+SO2+2H2O，A正确；B项，S易溶于酒精，所以可用酒精清洗附着S的试管，B正确；C项，亚硫酸跟和硫酸根均可以与钡离子反应生成沉淀，C正确；D项，g为强碱弱酸盐，溶液呈碱性，h为强酸强碱盐，呈中性，g>h，D不正确；故选D。 5．归纳、演绎和模型等是化学学习的重要方法，回答下列问题。 (1)元素的“价—类”二维图是学习元素及其化合物的重要工具。下图是部分硫及其化合物的“价—类”二维图。 根据图示回答下列问题： ①Y的化学式为___________。 ②根据“价—类”二维图预测，下列能与SO2反应且SO2表现还原性的物质是___________(填序号)。 a．H2O b．酸性KMnO4溶液 c．Na2SO3溶液 d．H2S溶液 ③预测SO2可以和NaOH溶液反应，反应的离子方程式为___________。 (2)一定条件下，1mol不同气体的质量和体积如下表所示： 化学式 质量 0℃、101kPa 20℃、101kPa 0℃、202kPa H2 2g 22.4L 24.0L 11.2L O2 32g 22.4L 24.0L 11.2L CO2 44g 22.3L 24.0L 11.2L 分析表中数据，可得出温度、压强与气体体积关系的结论是___________(写出两点即可)。 【答案】(1)①H2SO3 ② b ③SO2+2OH−=H2O+SO32-或SO2+OH−=HSO3- (2)相同温度和压强下，1mol(或物质的量相同)气体的体积相等；温度相同时，压强越大，1mol气体的体积越小；压强相同时，温度越高，1mol气体体积越大 【解析】(1)①根据图像，Y中硫元素的化合价为+4价，属于酸，推知其为亚硫酸，化学式为H2SO3。②能与SO2反应且SO2表现还原性的物质应该具有氧化性，符合条件的是酸性高锰酸钾溶液，答案选b。③SO2为酸性氧化物，可以和NaOH溶液反应，若氢氧化钠过量则反应的离子方程式为SO2+2OH−=H2O+SO32-；若二氧化硫过量则反应的离子方程式为SO2+OH−=HSO3-。(2)根据表格数据可知，相同温度和压强下，1mol(或物质的量相同)气体的体积相等；温度相同时，压强越大，1mol气体的体积越小；压强相同时，温度越高，1mol气体体积越大(其它答案合理)。 6．利用元素的化合价推测物质的性质是化学研究的重要手段。如图是硫元素的常见化合价与部分物质类别的对应关系： (1)X的浓溶液与碳在一定条件下可以发生反应，体现了X的___________性。 (2)从硫元素化合价变化的角度分析，图中只有还原性的物质有___________(填化学式)。 (3)将H2S与SO2混合可生成淡黄色沉淀。该反应中氧化产物与还原产物的物质的量之比为___________。 (4)配平下列反应： _______Na2S+_______Na2SO3+______H2SO4=______Na2SO4+______S↓+_____H2O (5)如图是验证SO2性质的实验装置。 ①二氧化硫具有：a、漂白性、b、酸性氧化物的性质、c、还原性，d、氧化性，上述装置中对应表现出的性质：A中___________(填序号，下同)；B中___________；C中___________。 ②D装置的作用是___________。 【答案】(1)强氧化 (2)H2S、Na2S (3)2：1 (4)2Na2S+1Na2SO3+3H2SO4=3Na2SO4+3S↓+3H2O (5) b a c 吸收SO2，防止污染空气 【解析】(1)X是H2SO4，浓硫酸与碳在加热时反应生成SO2、CO2和H2O浓硫酸体现其强氧化性。(2)S元素显-2价时，含硫物质只具有还原性如H2S、Na2S等。(3)2H2S+SO2=3S↓+2H2O，H2S中S的化合价为-2，SO2中S的化合价为+4价，H2S为还原剂，SO2为还原剂，则氧化剂与还原剂的物质的量之比为2:1。(4)Na2S中-2价的S被氧化大0价，Na2SO3中+4价的S被还原为0价，H2SO4中S元素未变价根据得失电子守恒和原子守恒配平可得：2Na2S+1Na2SO3+3H2SO4=3Na2SO4+3S↓+3H2O。(5)①二氧化硫是酸性氧化物，能与水反应生成亚硫酸，亚硫酸使紫色石蕊试液变红，则装置A中紫色石蕊试液变红，故选b；二氧化硫具有漂白性，能使品红溶液褪色，则装置B中品红溶液褪色，故选a；装置C中二氧化硫与溴水发生氧化还原反应，能使水褪色，则装置C中溴水褪色，故选c；②D装置的作用是吸收SO2，防止污染空气。 1 / 17 学科网（北京）股份有限公司 $$