第02讲 硫及其重要化合物（复习讲义）（上海专用）2026年高考化学一轮复习讲练测

第02讲 硫及其重要化合物 目录 01 考情解码·命题预警 02 体系构建·思维可视 03 核心突破·靶向攻坚 考点一 硫及其氧化物 知识点1 硫单质 知识点2 硫的氢化物 知识点3 硫的氧化物 考向1 考查硫及其氧化物的性质及应用 考向2 考查二氧化硫的制备和性质探究 考向3 考查硫的氧化物的污染与防治 思维建模 二氧化硫污染治理解题关键点 考点二 硫酸、SO42-的检验 知识点1 硫酸 知识点2 硫酸的工业制备 知识点3 SO42-的检验 知识点4 重要的硫酸盐 考向1 考查浓硫酸的性质及应用 思维建模 谨记浓硫酸的特性 考向2 考查硫酸的工业制备 思维建模 工业制硫酸的四个“三” 考向3 考查SO42-的检验 考点三 不同价态含硫物质的转化 知识点1 不同价态含硫物质的转化 知识点2 氧族元素的其它知识归纳 考向1 考查不同价态含硫物质的转化关系 考向2 考查不同价态含硫物质转化的实验探究 考向3 考查氧族元素的其他相关知识 思维建模 同主族元素性质相似性和递变性 04 真题溯源·考向感知 考点要求 考查形式 2025年 2024年 硫及其氧化物 非选择题 上海卷T五，4 —— 硫酸、SO42-的检验 非选择题 —— 上海卷T一，3 不同价态含硫物质的转化 非选择题 —— —— 考情分析： 1．从命题题型和内容上看，分析近二年高考试题，上海卷对此讲单独命题的甚少，大多结合其他元素化合物及氧化还原反应等知识，考查化学与生活、社会、生产过程中，硫的单质和化合物的重要性质和用途。 2．从命题思路上看，考查硫元素重要化合物的性质、能从物质类别和元素价态变化的视角认识不同价态硫元素转化路径；以工业合成含硫物质为载体，考查盖斯定律、化学平衡等化学反应原理的内容；通过二氧化硫对环境影响的考查，树立绿色化学观念和可持续发展意识。 复习目标： 1．掌握硫元素单质及其重要化合物的主要性质及应用。 2．理解SO2的特性和酸性氧化物的通性。 3．理解浓H2SO4的三大特性——吸水性、脱水性和强氧化性。 4．从化合价变化和属类理解硫及其化合物的相互转化及应用。 5．了解硫的氧化物对环境的影响。 ( ) 考点一 硫及其氧化物的性质与应用 知识点1 硫单质 1．硫元素的存在形态 黄铁矿 黄铜矿 石膏 芒硝 FeS2 CuFeS2 CaSO4·2H2O Na2SO4·10H2O 2．硫单质的物理性质 俗称 颜色状态 溶解性 水 酒精 CS2 硫黄 黄色晶体 不溶 微溶 易溶 3．从化合价的角度认识硫单质的化学性质 得分速记 (1)硫与变价金属反应时，生成低价态金属硫化物(如Cu2S、FeS)。 (2)汞蒸气有毒，实验室里不慎洒落一些汞，可撒上硫粉进行处理。 知识点2 硫的氢化物 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)微溶于水(1：2.6)，水溶液叫氢硫酸，显弱酸性。 2．化学性质 (1)不稳定性：H2SS＋H2 (2)还原性 ①与O2反应(可燃性：淡蓝色火焰)， 产物：S或SO2 O2不足：2H2S+O22S＋H2O O2足量：2H2S+3O22SO2＋H2O ②与卤素单质的水溶液反应：H2S+X2=S↓＋2HX(X=Cl、Br、I) 现象：溴水/碘水褪色且生成淡黄色沉淀。 ③与酸性KMnO4溶液反应：2KMnO4+5H2S＋3H2SO4=5S↓＋K2SO4＋2MnSO4＋8H2O 现象：酸性KMnO4溶液的颜色变浅(MnO4-：紫红色)或消失 (3)与某些盐反应(复分解反应) ①与CuSO4溶液反应：H2S+CuSO4=CuS(黑色)↓＋H2SO4，CuS不溶于水，不溶于酸 ②与Pb(Ac)2溶液反应：H2S+Pb(Ac)2=PbS(黑色)↓＋2HAc，PbS不溶于水，不溶于酸，可用湿润的Pb(Ac)2试纸检验H2S气体。 知识点3 硫的氧化物 1．SO2物理性质 色、态、味 密度 溶解性 无色、有刺激性气味的气体 比空气大 易溶于水，通常状况下，1体积水溶解约40体积SO2 2．SO2化学性质 3．SO2的实验室制法 (1)固体Na2SO3与较浓H2SO4(70%)反应：Na2SO3(固)＋H2SO4===Na2SO4＋SO2↑＋H2O； (2)固体Cu与浓H2SO4混合加热：Cu＋2H2SO4(浓)CuSO4＋SO2↑＋2H2O。 得分速记 食品中添加适量SO2可以起到漂白、防腐和抗氧化作用，如葡萄糖酿造过程添加适量SO2可以起到杀菌作用。 4．SO2和CO2的鉴别 试剂 现象及结论 原理(化学方程式) 品红溶液 使品红溶液褪色的是SO2；不能使品红溶液褪色的是CO2 —— KMnO4溶液 使紫色褪去的是SO2，无明显现象的是CO2 2KMnO4＋5SO2＋2H2O===K2SO4＋2MnSO4＋2H2SO4 溴水 使橙色褪去的是SO2，无明显现象的是CO2 SO2和CO2的鉴别 硝酸酸化的Ba(NO3)2溶液 产生白色沉淀的是SO2，无明显现象的是CO2 3SO2＋2HNO3＋2H2O===3H2SO4＋2NO↑ Ba(NO3)2＋H2SO4===BaSO4↓＋2HNO3 FeCl3溶液 使棕黄色变为浅绿色的是SO2，无明显现象的是CO2 2FeCl3＋SO2＋2H2O===FeCl2＋FeSO4＋4HCl 澄清石灰水 不能用澄清石灰水鉴别SO2和CO2，原因是二者都能使澄清石灰水变浑浊 得分速记 (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使品红溶液退色表现的是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、碘水退色表现的是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淡黄色沉淀，表现了SO2的氧化性。 (4)三类漂白剂的区别 类型 原理 举例 特点 备注 氧化型 将有机色质内部“生色团”破坏掉 HClO、NaClO、Ca(ClO)2、Na2O2、H2O2、O3等 不可逆、持久 无选择性 加合型 与有机色质内部“生色团”“化合”成无色物质 SO2 可逆、不持久 有选择性 吸附型 将有色物质吸附而退色 活性炭 物理变化 吸附色素 5．三氧化硫(SO3) (1)物理性质：熔点16.8 ℃，沸点44.8 ℃，在常温下为液态，在标准状况下为固态。 (2)化学性质(酸性氧化物)，具有酸性氧化物的通性。 6．硫的氧化物的污染与治理 (1)来源：含硫化石燃料的燃烧及金属矿物的冶炼等。 (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＋O22SO3、SO3＋H2O===H2SO4。 途径2：SO2＋H2OH2SO3、2H2SO3＋O2===2H2SO4。 得分速记 (1)SO2使含有酚酞的NaOH溶液褪色，表现SO2酸性氧化物的性质；使品红溶液褪色，表现SO2的漂白性；能使溴水、酸性KMnO4溶液褪色，表现SO2的还原性；SO2和Cl2等体积混合通入溶液中，漂白性不但不增强，反而消失。 (2)把SO2气体通入BaCl2溶液中，没有沉淀生成，但若通入NH3或加入NaOH溶液，或把BaCl2改成Ba(NO3)2均有白色沉淀生成，前两者生成BaSO3沉淀，后者生成BaSO4沉淀。 考向1 考查硫及其氧化物的性质及应用 例1(2025·上海闵行高一期中)人类的文明历程与自然环境的变化密切相关。自然界中，陆地、海洋、大气中的硫元素和氮元素，通过各种循环建立起生态平衡。硫是重要的非金属元素，下列关于硫单质的说法中正确的是___________。 A．自然界中不存在游离态的硫 B．硫的化学性质不活泼 C．硫难溶于水，微溶于酒精，易溶于二硫化碳 D．硫和铁加热时反应生成红色固体 【答案】C 【解析】A项，火山口附近存在游离态的硫，故A错误；B项，硫在自然界中主要以化合态存在，能与氧气等物质发生反应，化学性质较活泼，故B错误；C项，硫为非极性分子，难溶于水，微溶于酒精，易溶于二硫化碳，故C正确；D项，硫和铁加热时生成黑色的FeS，故D错误；故选C。 【变式训练1·变载体】(2025·上海南汇中学高一期中)自然界与人类活动对硫的循环均能产生影响。下列说法错误的是_______。 A．地壳中的硫元素常以硫化物和硫酸盐的形式存在 B．火山口温度过高，附近的单质硫会被O2直接氧化为SO3 C．大气中的SO2会形成酸雨，最终以H2SO4的形式进入地面或海洋 D．酸雨会腐蚀建筑物、导致树木枯萎等 【答案】B 【解析】A项，地壳中的硫元素主要以硫化物和硫酸盐形式存在，符合实际，故A正确；B项，单质硫与O2反应生成SO2，而非直接生成SO3，SO2需在催化剂和高温下才能转化为SO3，故B错误；C项，SO2形成酸雨后，经氧化最终生成H2SO4，故C正确；D项，酸雨的腐蚀性和生态危害符合事实，故D正确；故选B。 【变式训练2·变考法】(2025·上海上海交大附中高一期中)下列有关硫元素及其化合物的说法或描述正确的是___________。 A．由硫黄制备硫酸经历两步：SSO3H2SO4 B．酸雨与土壤中的金属氧化物反应后，硫元素以亚硫酸盐的形式进入土壤中 C．在燃煤中加入石灰石可减少SO2排放，发生的反应为2CaCO3+2SO2+O22CO2+2CaSO4 D．土壤中的闪锌矿(ZnS)遇到硫酸铜溶液转化为铜蓝(CuS)，说明CuS很稳定，不具有还原性 【答案】C 【解析】A项，硫黄制备硫酸的正确步骤是S先与O2燃烧生成SO2，再催化氧化为SO3，最后与水反应生成H2SO4。选项A中第一步直接生成SO3错误，A错误；B项，酸雨中的硫元素以硫酸形式存在，与金属氧化物反应生成硫酸盐，而非亚硫酸盐，B错误；C项，燃煤中加入石灰石，高温下CaCO3分解为CaO，与SO2和O2反应生成CaSO4，反应式正确，C正确；D项，ZnS转化为CuS说明CuS的溶度积更小，与稳定性和还原性无关，D错误；故选C。 【变式训练3·变题型】 (2025·上海青浦高一期中)自然界中含硫物质不断发生转化和转移，形成了硫元素的循环。利用这些转化可以制备重要的化工产品，过程中产生的H2S、SO2等会污染环境，需要加以治理。火山喷发是硫元素在自然界中转化的一种途径，过程如下图所示。 (1)H2S电子式为 。 (2)下列关于硫及其化合物说法中正确的是________。 A．水银温度计打碎可用硫处理 B．SO3是强电解质 C．自然界中不存在单质硫 D．H2S水溶液是强酸 (3)要从Fe与S混合物中提取Fe，下列方法无法实现的是________。 A．加足量浓热NaOH后过滤 B．加热混合物使S升华 C．加CS2充分震荡，弃去液体 D．磁铁吸引 (4)1mol FeS2与O2和Ca(OH)2溶液反应转化为CaSO4·2H2O和Fe2O3，理论上转移电子的物质的量为 mol。 【答案】(1) (2)A (3)B (4)15 【解析】(1)H2S为共价化合物，其电子式为：； (2)A项，硫和易挥发的汞化合成不易挥发的硫化汞固体，所以若水银温度计打碎了可用硫处理，故A正确；B项，SO3是非金属氧化物，是非电解质，故B错误；C项，自然界中存在单质硫，例如火山灰中有较多的单质硫，故C错误；D项，H2S在水溶液中部分电离，是弱酸溶液，故D错误；答案为A； (3)A项，S与热的浓NaOH溶液会反应，而Fe不反应，故A可以实现，A不符合题意；B项，加热混合物，二者反应生成硫化亚铁，故B不能实现，B符合题意；C项，S溶于CS2，Fe不溶，可以实现，故C不符合题意；D项，磁铁可以将铁粉吸附，不吸附S，可以实现，故D不符合题意；故选B； (4)1mol FeS2与O2和Ca(OH)2溶液反应转化为CaSO4•2H2O和Fe2O3，1mol FeS2含有1mol Fe、2mol S，该反应中1mol Fe化合价从+2价升高到+3价，失去1mol电子，2mol S化合价从-1价升高到+6价，失去14mol电子，参加反应共失去15mol电子，理论上转移电子的物质的量为15mol。 考向2 考查二氧化硫的制备和性质探究 例2(2025·上海格致中学高一期末)SO2在生活生产中有重要用途，但不当使用会造成酸雨等环境问题。 (1)大气中的H2O能结合SO2，被氧化后形成硫酸型酸雨。该过程的总化学方程式为 。 (2)该同学用下图所示装置测定空气中的SO2含量。 反应的离子方程式为：___________ _____=_____________ _____。 ①配平以上化学方程式 。(已知：缺项微粒中各元素化合价均不变) ②当注入标准状况下VmL空气时，KMnO4酸性溶液的紫红色恰好褪去，则该空气中二氧化硫的体积分数为 。(用含V代数式表示) (3)通过查阅资料，该同学还发现，化工厂燃煤会产生SO2，为减少SO2的排放，他设计了下图的工艺流程。图中过程Ⅱ的化学方程式为 。 【答案】(1) 2SO2+O2+2H2O=2H2SO4 (2) 5SO2+2MnO4-+2H2O=2Mn2++5SO42-+4H+ (3) Fe2(SO4)3+SO2+2H2O=2FeSO4+2H2SO4 【解析】(1)SO2与H2O反应生成H2SO3，H2SO3继续被氧气氧化，最终转化为H2SO4，总反应为2SO2+O2+2H2O=2H2SO4； (2)①反应中S从+4价升高到+6价，Mn从+7价降低到+2价，根据化合价升降守恒和电荷守恒，离子反应配平后为5SO2+2MnO4-+2H2O=2Mn2++5SO42-+4H+； ②VmL空气中含SO2的物质的量为，则该空气中SO2的体积分数为； (3)由反应的流程图可知，过程II中，Fe2(SO4)3溶液与SO2结合最终生成FeSO4和H2SO4，反应方程式为Fe2(SO4)3+SO2+2H2O=2FeSO4+2H2SO4。 【环境保护与学科知识结合】【变式训练1】(2025·上海市南洋中学高三期中考试)研究二氧化硫有利于资源化利用二氧化硫，具有深远意义。 (1)下列生产、生活活动中，不易产生SO2的是___________。 A．燃放鞭炮 B．火力发电 C．火山爆发 D．海水晒盐 (2)SO2是___________。 A．无色无味的气体 B．共价化合物 C．弱电解质 D．极性分子 (3)SO2分子的中心原子的杂化类型和分子的空间结构分别为___________。 A．sp2，直线 B．sp，平面三角形 C．sp3，V形 D．sp2，V形 (4)研究SO2的性质有利于探索其资源化利用。下列实验方案设计正确的是___________。 A ． 制取 SO2 B．收集 SO2 C ．  验证 SO2水溶液的酸性 D ．  验证 SO2的还原性 (5)二氧化硫尾气可以用氨水吸收，最终的产物可能有(NH4)2SO4、(NH4)2SO3  、NH4HSO3。若三者的物质的量浓度相同时，铵根离子浓度最大的为 。 A．(NH4)2SO4 B．(NH4)2SO3 C．NH4HSO3 【答案】(1)D (2)BD (3)D (4)C (5)A 【解析】(1)A项，燃放鞭炮，鞭炮中的含硫物质燃烧生成二氧化硫，A错误；B项，火力发电，煤燃烧产生二氧化硫，B错误；C项，火山爆发，火山中的含硫物质燃烧生成二氧化硫，C错误；D项，水晒盐，该过程不涉及化学变化，无二氧化硫生成，D正确；故选D。 (2)二氧化硫是有刺激性气味的无色气体，分子中只有共价键，属于共价化合物，SO2本身在水溶液和熔融状态下都不能导电，属于非电解质，SO2分子正负电荷中心不重合，为极性分子，故故选BD。 (3)SO2分子中中心原子S的价层电子对数为2+=3，含有一对孤电子对，杂化类型为sp2杂化，空间构型为V形，故选D。 (4)A项，稀硫酸和铜粉不反应，无法生成二氧化硫，A错误；B项，二氧化硫密度大于空气，应该用向上排空气法收集，二氧化硫应该长进短出，B错误；C项，二氧化硫溶于水生成亚硫酸，亚硫酸具有酸性，能使石蕊试液变红，C正确；D项，二氧化硫和硫化氢反应生成S单质和水，该反应中二氧化硫得电子表现氧化性，D错误；故选C。 (5)三者物质的量浓度相同，根据化学式可知，NH4HSO3中铵根离子浓度最小，硫酸铵中硫酸根离子不水解，对铵根离子浓度没有影响，亚硫酸铵中亚硫酸根离子和铵根离子相互促进水解，导致铵根离子浓度减小，则三种物质中铵根离子浓度最大的是(NH4)2SO4，故选A。 【变式训练2·变载体】 (2025·上海青浦二模)二氧化硫及其形成的亚硫酸盐类有广泛应用。 (1)SO2是 。 A．极性分子  B．非极性分子 (2)下列关于SO2说法正确的是___________。 A．SO2的水溶液能导电，所以SO2是电解质 B．SO2缓慢通入氯化钡溶液，溶液先浑浊后澄清 C．SO2通入酸性高锰酸钾溶液中，溶液褪色，体现了SO2漂白性 D．SO2通入石蕊试液，溶液变红后不褪色 将一定量SO2通入蒸馏水中，在300s时通入足量O2，500s时加入足量H2O2溶液，pH变化如下图所示。请回答下列问题： (3)比较300s通入O2和500s加入H2O2后pH的变化，请分析变化的原因 。 (4)300s未通O2时，溶液中c(H2SO3)= mol˙L-1.(结果保留3位有效数字)。(已知Ka1(H2SO3)=1.3×10-2，忽略HSO3-的电离) (5)当溶液中HSO3-和SO32-浓度相当时，加入少量盐酸或NaOH溶液，溶液pH变化不大。请结合化学用语和必要文字说明原因： 。 【答案】(1)A (2)D (3)H2O2的氧化性强于O2，亚硫酸氧化为硫酸pH显著下降 (4)2.6710-6 (5)当加入少量盐酸或NaOH时，体系可以通过以下反应维持pH的相对稳定，加入盐酸：H++SO32-HSO3-，加入NaOH：HSO3-+OH-SO32-+H2O 【解析】(1)SO2分子中S原子的价层电子对数，含有 1 对孤电子对，空间构型为V形，分子中正、负电荷中心不重合，属于极性分子，故选A； (2)A项，SO2的水溶液能导电是因为SO2与水反应生成的H2SO3能电离出自由移动的离子，SO2自身不能电离，属于非电解质，A错误；B项，SO2与氯化钡溶液不反应，不会出现浑浊现象 ，因为弱酸不能制强酸，B错误；C项，SO2通入酸性高锰酸钾溶液中，溶液褪色，体现了SO2的还原性，不是漂白性，C错误；D项，SO2通入石蕊试液，与水反应生成H2SO3，溶液变红，SO2不能漂白石蕊试液，所以不褪色，D正确；故选D； (3)300s通入O2 ，发生反应2H2SO3+O2 =2H2SO4，H2SO3是弱酸，H2SO4是强酸，H+浓度增大，pH下降；500s加入H2O2，发生反应H2SO3+H2O2 =H2SO4+H2O，也生成强酸H2SO4，H+浓度增大，pH下降 ，且H2O2的氧化性强于O2，亚硫酸氧化为硫酸pH显著下降； (4)300s未通O2时，pH = 3.73，则，H2SO3的电离方程式为，，由，溶液中 ； (5)HSO3-和SO32-浓度相当时，形成缓冲溶液，当加入少量盐酸或NaOH时，体系可以通过以下反应维持pH的相对稳定，加入盐酸：H++SO32-HSO3-，加入NaOH：HSO3-+OH-SO32-+H2O。 【创新思维与科学探究】【变式训练3】(2025·上海交大附中开学考试)二氧化硫有很多化学性质，我校化学兴趣小组做了如下实验进行研究： (1)硬质玻璃管是化学实验中经常使用的一种仪器，进行微量实验：如图所示，将浓硫酸滴入装有Na2SO3固体的培养皿一段时间后，a、b、c三个棉球均变白，则下列说法正确的是(不定项选择) A．小球a变色可能是因为SO2具有强氧化性漂白了品红溶液 B．若小球b上滴加的试剂为含酚酞的NaOH溶液，则可证明SO2具有酸性 C．若要体现SO2的还原性，小球c上可滴加的试剂为淀粉与碘的混合溶液 D．在标准状况下，本实验每生成22.4 mL的SO2就有2×10-3NA个电子转移 (2)将胶头滴管中浓硫酸分别滴入如图所示的Y型管的两个支管中，实验现象为 。硫化亚铁处加水的目的是 。 (3)向盛有少量NaCl固体的试管中滴加浓度为98%的浓硫酸，试管中产生了白雾。用蘸有浓氨水的玻璃棒靠近试管口，有白烟产生。小组同学认为白雾中可能含有少量Cl2，作出预测的依据是 。 (4)向盛有少量KBr固体的试管中滴加浓度为98%的浓硫酸，固体表面缓慢冒出气泡，溶液变为橙色，一段时间后反应变得剧烈，最终得到棕红色的溶液A。 ①若不考虑反应温度的变化，反应一段时间后变剧烈的原因可能为 。 反应产生的气体具有刺激性气味，小组同学认为其中可能含有SO2，该小组同学取少量反应后的溶液A，按照如图流程进行实验，验证了SO2的产生： ②已知沉淀3为单质S。步骤1中加入足量Ba(OH)2的目的是 、 。 ③另取溶液A于试管中加水，溶液颜色明显变浅至接近无色。甲同学认为原因是Br2被稀释或与水的反应；乙同学认为Br2发生了反应。若认为甲同学的分析合理，请设计实验方案验证： 。 ④将溶液A放置一段时间后再加等量水，发现颜色不再明显变浅或褪去。可能的原因为： a．SO2逸出体系，不能将Br2全部还原褪色；    b． 。 (5)向盛有少量KI固体的试管中滴加浓度为98%的浓硫酸，固体迅速变为紫黑色，有紫色烟出现，闻到臭鸡蛋气味。则发生反应的化学方程式： 。将实验(3)、(4)、(5)的现象进行对比，得出结论：Cl-难被浓硫酸氧化；与Br-相比，I-更容易被浓硫酸氧化。请从原子结构的角度进行解释： 。 【答案】(1)C (2) 管壁内有淡黄色固体生成 稀释浓硫酸，防止硫化氢被氧化 (3)浓硫酸有强氧化性，有可能将Cl-氧化为Cl2 (4) 反应产物中某种微粒为催化剂，速率加快 除去溶液中的Br2 将溶液中的+4价硫(或H2SO3)全部转化为BaSO3沉淀 向与原溶液颜色相近的溴水中加入等量水，若溶液颜色与溶液A稀释后相近，则证明甲的观点成立 +4价硫(SO2或H2SO3)被空气中氧气氧化为+6价，不能将Br2还原 (5) 8KI+5H2SO4(浓)=4I2+H2S↑+4K2SO4+4H2O Cl-、Br-、I-的电子层数递增，离子半径递增，原子核对外层电子吸引力减弱，失电子能力增强，还原性增强 【解析】浓硫酸与Na2SO3固体在培养皿上发生复分解反应制取SO2气体，SO2气体使各处棉球褪色，分别体现了SO2的漂白性、酸性氧化物的性质及还原性；在Y型管中，浓硫酸与Na2SO3溶液反应产生SO2气体，浓硫酸与水混合稀释，得到的稀硫酸与FeS反应产生H2S气体，H2S与SO2混合发生反应：2H2S+SO2=3S↓+2H2O，反应产生淡黄色S单质，使Y型管内壁呈淡黄色；浓硫酸是高沸点难挥发性的酸，可以与NaCl固体混合反应制取HCl气体，HCl与NH3混合产生NH4Cl固体，因而会看到有白烟生成；同时浓硫酸具有强氧化性，会将KBr氧化产生Br2，浓硫酸被还原为SO2气体，要证明SO2的产生，可根据SO2与Ba(OH)2溶液反应产生BaSO3白色沉淀，BaSO3能够与足量H2SO4反应又转化为SO2气体，通过该转化，可除去SO2气体中的Br2，将SO2气体通入到Na2S溶液中，反应产生S沉淀，浓硫酸与KI反应产生I2、H2S、K2SO4、H2O，根据硫酸与卤素离子反应的剧烈程度及浓硫酸的还原产物价态高低，来判断卤素离子的还原性强弱。 (1)在培养皿中，浓硫酸与Na2SO3固体发生反应：Na2SO3(s)+H2SO4(浓)=Na2SO4+SO2↑+H2O，气体依次通过硬质玻璃管各处的小棉球，棉球褪色。A项，a处为蘸有品红溶液的小棉球，棉球褪色，是因为SO2具有漂白性，能够与品红结合形成无色物质，而不能说是SO2具有强氧化性，A错误；B项，小球b上滴加的试剂为含酚酞的NaOH溶液，当SO2通过时，棉球变白，是由于发生反应：SO2+2NaOH=Na2SO3+H2O，反应消耗了NaOH，导致溶液的碱性减弱，因而棉球上的红色褪去，体现了SO2是酸性氧化物的性质，不能说SO2有酸性，B错误；C项，c处蓝色小棉球蘸有淀粉与碘的混合溶液，当通入SO2气体时，发生反应：SO2+I2+H2O=2HI+H2SO4，反应消耗I2，导致棉球蓝色褪去，体现了SO2的还原性，C正确；D项，上述制取SO2的反应为非氧化还原反应，反应过程中无电子转移，D错误；故选C； (2)浓硫酸与亚硫酸钠反应生成SO2；FeS与稀硫酸反应生成H2S，二者发生反应2H2S+SO2=3S↓+2H2O，生成S，S附着在Y型管内壁，因此看到的实验现象是管壁内有淡黄色固体生成；FeS与浓硫酸会发生氧化还原反应，而与稀硫酸发生复分解反应产生H2S气体，在硫化亚铁处加水的目的是稀释浓硫酸，防止H2S被氧化； (3)向盛有少量NaCl固体的试管中滴加浓度为98%的浓硫酸，试管中产生了白雾。用蘸有浓氨水的玻璃棒靠近试管口，有白烟产生。这是由于浓硫酸是高沸点难挥发性的酸，与NaCl固体会发生反应：NaCl(固体)+H2SO4(浓)=NaHSO4+HCl↑，反应产生的HCl与NH3化合形成NH4Cl白色固体。小组同学认为白雾中可能含有少量Cl2，作出预测的依据是浓硫酸有强氧化性，有可能将Cl-氧化为Cl2； (4)向盛有少量KBr固体的试管中滴加浓度为98%的浓硫酸，固体表面缓慢冒出气泡，溶液变为橙色，一段时间后反应变得剧烈，最终得到棕红色的溶液A，发生反应：2NaBr+2H2SO4(浓)=Na2SO4+Br2↑+SO2↑+2H2O，Br2溶于水，使溶于变为橙色；①若不考虑反应温度的变化，反应一段时间后变剧烈的原因可能为反应产物中某种微粒为催化剂，速率加快；根据氧化还原反应规律，Br元素化合价升高，失去电子被氧化，则硫酸中的S元素化合价降低，得到电子被还原，因此其中可能有SO2气体生成。②已知沉淀3为单质S。步骤1中加入足量Ba(OH)2的目的是除去溶液A中的Br2；将溶液中的+4价硫(或H2SO3)全部转化为BaSO3沉淀；③另取溶液A于试管中加水，溶液颜色明显变浅至接近无色。甲同学认为原因是Br2被稀释或与水的反应；乙同学认为Br2发生了反应。若认为甲同学的分析合理，设计验证的实验方案是：向与原溶液颜色相近的溴水中加入等量水，若溶液颜色与溶液A稀释后相近，则证明甲的观点成立；④将溶液A放置一段时间后再加等量水，发现颜色不再明显变浅或褪去。可能的原因为：a．SO2逸出体系，不能将Br2全部还原褪色；b．溶液中+4价硫(SO2或H2SO3)被空气中氧气氧化为+6价，不能将Br2还原； (5)向盛有少量KI固体的试管中滴加浓度为98%的浓硫酸，固体迅速变为紫黑色，有紫色烟出现，说明反应产生了I2，同时闻到臭鸡蛋气味，该气体是H2S，根据电子守恒、原子守恒，可知发生反应的化学方程式：8KI+5H2SO4(浓)=4I2+H2S↑+4K2SO4+4H2O；在实验(3)中主要发生复分解反应产生HCl；在实验(4)中浓硫酸被还原为SO2；在实验(5)中浓硫酸被还原为H2S，反应剧烈程度逐渐加深，可以得出结论：Cl-难被浓硫酸氧化；与Br-相比，I-更容易被浓硫酸氧化。从原子结构的角度进行解释为：Cl、Br、I都是卤族元素，Cl-、Br-、I-离子的核外电子层数逐渐增多，离子半径逐渐增大，原子核对外层电子吸引力减弱，导致失去电子能力增强，离子的还原性增强，因此反应越来越容易发生。 考向3 考查硫的氧化物的污染与防治 例3(2025·上海杨浦高一期末)工业排放的某些气体中含有二氧化硫等大气污染物，对其进行硫治理不仅可以防止有害物质排放，还可以生产其他有用的产品。 (1)在吸收塔内，烟气应从吸收塔的 通入，与塔顶喷淋的海水充分接触。 A．上部 B．中部 C．下部 (2)若煤电厂排放烟气量为2.0×106 kg·h-1，其中含SO2为0.15%，该烟气经海水脱硫处理后SO2为144 kg·h-1，则脱硫率= 。(脱硫率=) 石灰-石膏法和碱法是另一种常用的烟气脱硫法。石灰-石膏法的吸收反应为SO2+Ca(OH)2=CaSO3↓+H2O。吸收产物亚硫酸钙由管道输送至氧化塔氧化，反应为：2CaSO3+O2+4H2O=2CaSO4·2H2O。其流程如下图： 碱法的吸收反应为：SO2+2NaOH=Na2SO3+H2O。碱法的特点是氢氧化钠碱性强、吸收快、效率高。其流程如下图： 已知： 试剂 Ca(OH)2 NaOH 价格 (元/ kg) 0.36 2.9 吸收SO2的成本 (元/ mol) 0.027 0.232 (3)和碱法相比，石灰-石膏法的优点是 ，缺点是 。 (4)在石灰-石膏法和碱法的基础上，设计一个改进的、能实现物料循环的烟气脱硫方案 (参考前面流程将下面流程图补充完整)。 【答案】(1)C (2)95.2% (3)原料易得，成本低 吸收慢，效率较低，在输送中容易造成管道堵塞 (4) 【解析】烟气预处理后，经过热交换器预热，然后使用海水吸收，得到净化空气，吸收后海水经过恢复系统达标入海；石灰-石膏法与碱法吸收SO2都是利用SO2是酸性氧化物，可与碱反应的性质来吸收SO2的。 (1)在吸收塔内，烟气应从吸收塔的下部通入，与塔顶喷淋的海水充分接触。故选C。 (2)排放烟气量为2.0×106 kg·h-1，其中含SO2为0.15%，该烟气经海水脱硫处理后SO2为144 kg·h-1，则脱硫率=； (3)利用题中已知和有关信息可知采用石灰-石膏法所用原料易得、成本低等，但亚硫酸钙属于难溶物，吸收慢，效率较低，且在输送中容易造成管道堵塞； (4)二氧化硫为酸性氧化物，会和碱液反应，先用氢氧化钠吸收二氧化硫转化成亚硫酸钠，再用氢氧化钙与亚硫酸钠反应生成氢氧化钠和亚硫酸钙，将成本较高的氢氧化钠循环使用，既降低了成本，吸收效果又好，得到亚硫酸钙使用氧气 氧化得到硫酸钙晶体；设计脱硫方案如下：。 思维建模 二氧化硫污染治理解题关键点 (1)实验分析题 尾气处理装置选择：NaOH溶液(吸收)→酸性KMnO4(检验)→Ca(OH)2(深度处理)。 (2)计算题 硫平衡计算：煤含硫量→SO2理论排放量→实际脱硫率验证。 (3)政策评价题 超低排放标准：SO2≤35mg/m³(火电厂)。 【变式训练1·变载体】(2025·上海浦东新高一期中)空气中含氮、硫的氧化物会引起酸雨。 (1)由煤和石油燃烧导致的硫酸型酸雨样品，放置一段时间后pH会 。 A．变大 B．变小 (1)空气中含氮、硫的氧化物会引起酸雨 。 (1)煤化工经过______得到煤焦油。(单选) A．裂化 B．裂解 C．干馏 D．分馏 (1)再通过______可以得到如苯、苯酚、沥青等化工原料。(单选) A．裂化 B．裂解 C．干馏 D．分馏 (1)空气中的NO2可形成硝酸型酸雨，被烧碱溶液吸收时，生成两种钠盐，写出该反应的化学方程式： 。 【答案】(1)B (2)3NO2＋H2O===2HNO3＋NO，SO2 +H2OH2SO3，2H2SO3+O2 =2H2SO4 (3)C (4)D (5)2NO2＋2NaOH===NaNO3＋NaNO2＋H2O 【解析】(1)由煤和石油燃烧导致的酸雨样品中含有中强酸亚硫酸，亚硫酸具有还原性，放置一段时间后，亚硫酸被空气中的氧气氧化为强酸硫酸，雨水的pH会变小，故选：B； (2)NO2和H2O反应生成HNO3，SO2遇水会产生H2SO3，H2SO3和O2反应会变成H2SO4，对应的方程式分别为3NO2＋H2O===2HNO3＋NO，SO2 +H2OH2SO3，2H2SO3+O2 =2H2SO4； (3)煤化工经过干馏得到煤焦油，故选C； (4)煤焦油中含有苯、苯酚、粗氨水等，煤焦油通过分馏可以得到如苯、苯酚、沥青等化工原料，故选D； (5)NO2与NaOH反应会生成NaNO3、NaNO2和H2O，故反应的化学方程式为2NO2＋2NaOH===NaNO3＋NaNO2＋H2O。 【变式训练2·变考法】(2025·上海复旦大学附属中学高三化学期中等级性考试)“钠—钙双碱法”吸收SO2具有反应充分、速率快、原料可再生、脱硫效率高等优点。流程如下： (1)要提高SO2吸收效率的可行措施有___________。(不定项) A．加快尾气的通入速率 B．将吸收液NaOH溶液进行雾化 C．在高温条件下吸收 D．适当增加NaOH的浓度 (2)一种“氧化脱硫法”采用NaClO和NaOH的混合溶液吸收SO2。写出利用该混合液吸收少量SO2的离子方程式： 。 【答案】(1)BD (2)ClO-+SO2+2OH-=SO42-+ Cl-+H2O 【解析】由流程可知，含SO2的尾气先与NaOH反应生成Na2SO3，再加石灰乳反应生成CaSO3和NaOH，实现NaOH的再生，最后通入氧气，将CaSO3氧化为CaSO4，再结晶得到产品。(1)A项，加快尾气的通入速率，反应不充分，吸收效率变低，故A不选；B项，将氢氧化钠溶液雾化，可增大反应接触面积，提高吸收效率，故B选；C项，高温会降低二氧化硫在水中溶解度，不利于提高吸收效率，故C不选；D项，增大氢氧化钠浓度，有利于二氧化硫充分反应，提高吸收效率，故D选；答案为BD；(2)NaClO具有强氧化性，还原产物为Cl-，二氧化硫具有强还原性，氧化产物为硫酸根离子，结合溶液碱性环璄，利用得失电子守恒进行配平，离子方程式为：ClO-+SO2+2OH-=SO42-+ Cl-+H2O。 【逻辑思维与科学建模】【变式训练3】(2025·上海建平中学高一期中)酸雨是全球三大环境危害之一，为了抑制酸雨的发生，利用催化剂可以加强环境治理的“净空工程”。 【方法一】：有学者提出利用Fe2+、Fe3+等离子的催化作用，常温下将SO2氧化成SO42-而实现SO2的回收利用。某研究性学习小组据此设计了如下方案，在实验室条件下测定转化器中SO2氧化成SO42-的转化率。 (1)该小组采用下图装置在实验室测定模拟烟气中SO2的体积分数，X溶液可以是___________。 A．碘的淀粉溶液 B．酸性高锰酸钾溶液 C．氢氧化钠溶液 D．氯化钡溶液 (2)若上述实验是在标准状况下进行的，欲测定转化器中SO2氧化成SO42-的转化率。已知气体流速，还需测定的数据有 、 。 【方法二】：双催化剂处理大气中的NO和H2S，工作如图所示。 (3)通过BaO和Ba(NO3)2的相互转化实现NO2的储存和还原，储存NO2的物质是 。 (4) NO2协同处理H2S过程中，NO2与H2S按比例通入，每处理0.2molH2S时，转移电子数为0.4NA，则产物X的化学式为 。 (5)某同学结合HNO3受热分解的规律，采用如图所示装置加热Ba(NO3)2固体探究Ba(NO3)2分解规律。 加热过程中发现：装置②中也有气泡产生，但在上升的过程中消失。石蕊试液逐渐变为红色，液体几乎不被压至装置③中。若加热前称重为m g(含试管)，反应结束后，冷却再次称重为n g(含试管)，试求反应结束后，②试管中液体的物质的量浓度为 (用含m和n的式子表示，试液体积视为仍为100mL)。 【答案】(1)AB (2)实验时间 加入盐酸酸化的BaCl2溶液后生成沉淀的质量 (3)BaO (4)S (5) 【解析】测定模拟烟气中SO2的体积分数，根据气体流速，测定反应时间计算通入二氧化硫的物质的量，根据反应生成硫酸钡的质量计算SO2氧化成SO42-的物质的量，SO2氧化成SO42-的转化率= SO42-的物质的量除以通入二氧化硫的物质的量。 (1)A项，碘的淀粉溶液与二氧化硫发生反应SO2+I2+2H2O=H2SO4+2HI，当溶液恰好由蓝色变为无色时，碘完全反应，根据反应消耗碘单质的物质的量计算吸收二氧化硫的物质的量，故选A；B项，酸性高锰酸钾把二氧化硫氧化为硫酸根离子，当高锰酸钾溶液刚好褪色时，高锰酸钾恰好完全反应，根据反应消耗高锰酸钾的物质的量计算吸收二氧化硫的物质的量，故选B；C项，氢氧化钠溶液能吸收二氧化硫，但不能指示反应终点，故不选C；D项，二氧化硫和氯化钡溶液不反应，故不选D；选AB。 (2)已知气体流速，根据反应时间计算通入二氧化硫的物质的量，根据反应生成硫酸钡的质量计算SO2氧化成SO42-的物质的量，SO2氧化成SO42-的转化率= SO42-的物质的量除以通入二氧化硫的物质的量，所以还需测定的数据有实验时间、加入盐酸酸化的BaCl2溶液后生成沉淀的质量。 (3)由图可以看出，NO2在BaO中储存，所以储存NO2的物质是BaO。 (4)NO2协同处理H2S过程中，NO2与H2S按比例1：2通入，每处理0.2molH2S时，转移电子数为0.4NA，则S元素化合价升高2价，所以产物X的化学式为S。 (5)某同学结合HNO3受热分解的规律，采用如图所示装置加热Ba(NO3)2固体探究Ba(NO3)2分解规律。加热过程中发现：装置②中也有气泡产生，但在上升的过程中消失。石蕊试液逐渐变为红色，液体几乎不被压至装置③中，说明产生的气体和水完全反应。2 Ba(NO3)22BaO+4NO2↑+O2↑，由反应前后质量守恒可得，NO2、O2的总质量为(m-n)g；设NO2的物质的量为4amol，O2的物质的量为amol， 4a×46+32a=m-n，解得a=，根据N元素守恒，反应生成硝酸的物质的量为，反应结束后②试管中液体的物质的量浓度为。 2．(2025·上海黄浦高一期中) SO2的过度排放会引起酸雨等一系列环境问题。下列措施中可用于减少SO2排放量，且经济可行的是___________。 A．用烧碱中和土壤的酸性 B．将工厂的烟囱造高 C．使用CS2萃取煤炭中的硫 D．煤中添加生石灰固硫 【答案】D 【解析】A项，用烧碱中和土壤的酸性是治理酸雨危害后的补救措施，无法从源头减少SO2排放，且烧碱成本较高，经济性差，A错误；B项，将工厂烟囱造高，只是将SO2排放到更高的空中，并没有减少SO2的实际排放量，B错误；C项，使用CS2萃取煤炭中的硫，操作复杂，成本较高，且CS2有毒，本身也可能带来环境问题，C错误；D项，燃煤中添加石灰固硫，CaO能与SO2反应，最终生成硫酸钙等物质，能有效减少SO2排放，D正确。 ( ) 考点二 硫酸-、SO42-的检验 知识点1 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(沸点338℃，高沸点酸能用于制备低沸点酸)，难挥发；98%的浓硫酸的密度为1.84g/cm3。 (2)溶解性：浓硫酸与水以任意比混溶，溶解时可放出大量热。 (3)稀释方法：将浓硫酸沿器壁慢慢注入水中并不断搅拌。 2．硫酸的化学性质 (1)稀硫酸具有酸的通性 硫酸是强电解质，在水溶液中的电离方程式为H2SO4===2H＋＋SO，具有酸的通性。 ①指示剂变色：石蕊变红；酚酞不变色。 ②与金属(如Fe、Al)反应：Fe+H2SO4==FeSO4+H2↑ ；2Al + 3H2SO4 ==Al2(SO4)3 + 3H2↑ ③与碱[如NaOH、Ba(OH)2]的反应：2NaOH+H2SO4==Na2SO4+2H2O；Ba2＋＋2OH－＋2H＋＋SO=BaSO4↓＋2H2O； ④与碱性氧化物(如CuO、MgO)反应：CuO +H2SO4 ==CuSO4 +H2O；MgO＋2H＋===Mg2＋＋H2O； ⑤与某些盐的反应： a.与Na2SO3溶液反应：SO＋2H＋===SO2↑＋H2O； b.与BaCl2溶液反应：SO＋Ba2＋===BaSO4↓。 (2)浓H2SO4的特性 ①填写下表： 实验 实验现象 浓硫酸的特性 少量胆矾加入浓硫酸中 蓝色晶体变白 吸水性 用玻璃棒蘸取浓硫酸滴在滤纸上 沾有浓硫酸的滤纸变黑 脱水性 将铜片加入盛有浓硫酸的试管中，加热 铜片逐渐溶解，产生无色、有刺激性气味的气体 强氧化性、酸性 ②分别写出浓H2SO4与Cu、C反应的化学方程式：Cu＋2H2SO4(浓)CuSO4＋SO2↑＋2H2O、C＋2H2SO4(浓)CO2↑＋2SO2↑＋2H2O。 ③常温下，Fe、Al遇浓H2SO4钝化，可用铝槽车装运浓H2SO4。 得分速记 (1)钝化：常温下浓硫酸使Fe、Al表面快速生成致密氧化膜而阻止反应进一步发生。 (2)与活泼金属(如Zn)反应，开始产生SO2，硫酸浓度变小后产生H2。 (3)与不活泼金属(如Cu)反应，开始产生SO2(加热)，浓度变小后，稀硫酸不再与不活泼金属反应。例如：1 mol Cu与含2 mol H2SO4的浓硫酸充分反应，生成的SO2的物质的量小于1 mol。 (4)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。 (5)浓硫酸在与金属的反应中既表现强氧化性又表现酸性。浓硫酸在与非金属的反应中只表现强氧化性。 ④浓硫酸氧化含低价非金属元素的化合物 H2S+H2SO4 (浓)==S↓+SO2↑+2H2O或H2S+3H2SO4 (浓)4SO2↑+4H2O 2HI+H2SO4 (浓)==I2+SO2↑+2H2O\2HBr+H2SO4 (浓)==Br2+SO2↑+2H2O 3．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。 知识点2 硫酸的工业制备 1．工业制硫酸的流程 2．工业制硫酸的步骤及反应原理 三步骤 三反应 黄铁矿煅烧 4FeS2＋11O22Fe2O3＋8SO2 SO2的催化氧化 2SO2＋O22SO3 SO3吸收 SO3＋H2O===H2SO4 得分速记 (1)工业上用98.3%的硫酸吸收SO3，可以避免用水吸收SO3产生的酸雾腐蚀设备，并且可以提高吸收率。 (2)发烟硫酸的化学式为H2SO4·xSO3。 知识点3 SO42-的检验 检验SO的正确操作方法：被检液取清液有无白色沉淀产生(判断有无SO)。 先加稀盐酸的目的是防止CO、SO、Ag＋干扰，再加BaCl2溶液，有白色沉淀产生。整个过程中可能发生反应的离子方程式：CO＋2H＋===CO2↑＋H2O、SO＋2H＋===SO2↑＋H2O、Ag＋＋Cl－===AgCl↓、Ba2＋＋SO===BaSO4↓。 知识点4 重要的硫酸盐 皓矾 ZnSO4·7H2O 钡餐(重晶石) BaSO4 绿矾(皂矾或青矾) FeSO4·7H2O 芒硝(朴硝或皮硝) Na2SO4·10H2O 明矾 KAl(SO4)2·12H2O 生石膏 CaSO4·2H2O 熟石膏 2CaSO4·H2O 胆矾(蓝矾) CuSO4·5H2O 考向1 考查浓硫酸的性质及应用 例1(2025·上海南洋模范中学高一期中)某同学根据铜与浓硫酸的反应，设计如图所示装置探究锌与浓硫酸反应的产物(部分加热和夹持装置略)。请回答下列问题： (1)装置A为制备氮气的装置，该反应的化学方程式为 。 (2)装置B中加入50.0g锌粉，通过分液漏斗加入浓硫酸并加热，产生的气体能使品红溶液褪色，产生该气体的反应化学方程式为 该反应中浓硫酸体现的性质为 (3)a处导管的作用是 。实验开始时，应先点燃 (选填“A”或“F”)装置的酒精灯，目的是 。 (4)装置D中装有足量NaOH溶液，装置F中黑色固体变成红色，假设不考虑装置C中气体的损失，且通过装置F的气体完全反应，称量装置D和G的增重分别是19.2g和5.4g，则剩余锌的质量为 g。 (5)装置H中碱石灰的作用是 。 (6)若将装置D中溶液换成酸性高锰酸钾溶液，补全该反应的离子方程式： 。 _______ MnO4-+_______ +_______=______ Mn2++_______+______ 【答案】(1)NH4Cl＋NaNO2NaCl＋N2↑＋2H2O (2)Zn+2H2SO4(浓)ZnSO4+SO2↑+2H2O 强氧化性和酸性 (3)平衡气压，使液体顺利流下 A 排出装置中空气，防止发生爆炸 (4)11.0 (5)碱石灰具有吸水性，可防止空气中水蒸气进入装置G，干扰实验 (6) 2Fe3++SO2+2H2O=2Fe2++SO42-+4H+ 【解析】由装置A制备N2，氯化铵和亚硝酸钠在加热条件下反应生成氮气、氯化钠和水；锌粉和浓硫酸反应生成的气体能使品红溶液褪色，为SO2，即锌粉和浓硫酸反应生成二氧化硫、硫酸锌和水，硫酸浓度变稀后与锌反应产生氢气；装置D中装有足量氢氧化钠溶液除去二氧化硫，装置E浓硫酸干燥氢气，装置F中氢气和氧化铜反应生成铜和水；装置G中浓硫酸用于吸收装置F中反应生成的水，装置H中碱石灰具有吸水性，可防止空气中水蒸气进入装置G。 (1)装置A用于制备N2，氯化铵和亚硝酸钠在加热条件下反应生成氮气、氯化钠和水，化学方程式为NH4Cl＋NaNO2NaCl＋N2↑＋2H2O； (2)锌粉和浓硫酸反应生成二氧化硫、硫酸锌和水，化学方程式为Zn+2H2SO4(浓)ZnSO4+SO2↑+2H2O；浓硫酸体现了强氧化性和酸性； (3)a处导管能平衡气压，使液体顺利流下；实验开始时，装置F用于验证生成物中是否含有氢气，但加热或点燃混有空气的氢气有爆炸危险，所以装置F在用酒精灯加热前应先点燃A装置酒精灯通一段时间的N2，目的是排出装置中空气，防止发生爆炸； (4)装置F中黑色固体变成红色，则装置F中发生反应的化学方程式为，装置F生成5.4gH2O时消耗氢气的量n(H2)=n(H2O)= =0.3mol，装置B反应为Zn+2H2SO4(浓)=ZnSO4+SO2↑+2H2O，Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑，生成19.2gSO2时消耗n(Zn)=n(SO2)= =0.3mol，生成0.3molH2时消耗n(Zn)=n(H2)=0.3mol，所以装置B中消耗n(Zn)=0.6mol，m(Zn)=65g/mol×0.6mol=39.0g，剩余锌的质量为50.0g-39.0g=11.0g； (5)装置G中浓硫酸用于吸收装置F中反应生成的水，装置H中碱石灰具有吸水性，可防止空气中水蒸气进入装置G，干扰实验； (6)SO2具有还原性，还原酸性高锰酸钾生成锰离子、硫酸根离子，反应的离子方程式为2Fe3++SO2+2H2O=2Fe2++SO42-+4H+ 。 思维建模 谨记浓硫酸的特性 (1)强氧化性：浓硫酸在加热条件下显示强氧化性(＋6价硫体现了强氧化性)，能与大多数金属反应，也能与非金属反应，常温下，铁铝遇浓硫酸钝化，可用铝罐车或铁罐车运输浓硫酸。 (2)脱水性：能将有机物(蔗糖、棉花等)以水分子中H和O原子个数比2︰1脱水，炭化变黑。 (3)吸水性：浓硫酸可吸收结晶水、湿存水和气体中的水蒸气，可作干燥剂，可干燥H2、O2、SO2、CO2等气体，但不可以用来干燥NH3、H2S、HBr、HI四种气体。 【变式训练1·变考法】(2025·上海延安中学高一期中)在化学课上，围绕浓硫酸的化学性质进行了如下实验探究：将适量的蔗糖放入烧杯中，加入几滴水，搅拌均匀，然后加入适量浓硫酸，迅速搅拌，放出大量的热，同时观察到蔗糖逐渐变黑，体积膨胀，并放出有刺激性气味的气体。请回答： (1)生成的黑色(单质)物质是 (填名称)。 (2)这种黑色物质继续与浓硫酸作用会产生两种气体，其中一种气体有刺激性气味，是大气的主要污染物之一，这种黑色物质继续与浓硫酸作用，产生两种气体的化学方程式为 。 (3)据蔗糖与浓硫酸反应的实验现象，说明浓硫酸具有_______。 A．酸性 B．难挥发性 C．脱水性 D．强氧化性 (4)将实验中产生的刺激性气味的气体通入水中可生成一种不稳定的酸，请写出该反应的化学方程式 。 (5)将CO2气体通入澄清的石灰水中，立即会产生浑浊，但将SO2气体通入澄清的石灰水中，却不容易看到浑浊，CaCO3和CaSO3都是难溶的电解质，试说明原因 。 【答案】(1)碳 (2)C+2H2SO4(浓)CO2↑+2H2O+2SO2↑ (3)CD (4)SO2+H2OH3SO3 (5)因为SO2在水中的溶解度比CO2大得多，且H2SO3的酸性比H2CO3强，H+浓度大，能较快生成酸式盐，所以SO2气体通入澄清的石灰水中极易过量，而后生成Ca(HSO3)2溶解 【解析】(1)浓硫酸把蔗糖中的氢元素和氧元素按照2：1脱去变为水，生成的黑色物质是碳； (2)黑色物质继续与浓硫酸作用会产生两种气体，其中一种气体有刺激性气味，是大气的主要污染物之一，说明这种刺激性气味的气体是二氧化硫，反应的化学方程式为：C+2H2SO4(浓)CO2↑+2H2O+2SO2↑。 (3)将适量的蔗糖放入烧杯中，加入几滴水，搅拌均匀，然后加入浓硫酸，生成黑色物质碳表现了浓硫酸的脱水性，黑色物质继续与浓硫酸作用会产生两种气体，体现了浓硫酸的强氧化性，答案为CD； (4)有刺激性气味的气体是SO2， SO2通入水中生成H2SO3，H2SO3不稳定，反应方程式为SO2+H2OH3SO3； (5)因为SO2在水中的溶解度比CO2大得多，且H2SO3的酸性比H2CO3强，H+浓度大，能较快生成酸式盐，所以SO2气体通入澄清的石灰水中极易过量，而后生成Ca(HSO3)2溶解。 【变式训练2·变题型】(2025·上海南汇中学高一期中)用如图所示实验装置(夹持仪器已略去)探究铜丝与过量浓硫酸的反应，下列说法不合理的是___________。 A．上下移动①中铜丝可控制产物SO2的量 B．②中选用品红溶液或溴水均可验证SO2的生成 C．③中选用NaOH溶液吸收多余的SO2 D．为确认反应中有Cu2+生成，可向①中加水，观察溶液颜色 【答案】D 【解析】A项，向下移动①中铜丝，铜丝与浓硫酸接触，可发生反应生成SO2，向上移动铜丝，铜丝与浓硫酸不接触，反应停止，所以上下移动①中铜丝可控制产物SO2的量，A正确；B项，SO2既能漂白品红，也能还原溴水中的溴，并且都能使溶液的颜色褪去，所以②中选用品红溶液或溴水均可验证SO2的生成，B正确；C项，SO2为酸性氧化物，能与NaOH反应，所以③中可选用NaOH溶液吸收多余的SO2，C正确；D项，①中反应完成后，仍剩余大量的浓硫酸，向①中加水，相当于水加入浓硫酸中，会发生暴沸，从而产生液滴飞溅现象，D错误；故选D。 【实验创新与科学探究】【变式训练3】(2025·上海洋泾中学高一期中)某研究小组利用如图装置探究铜与浓硫酸反应的产物。 实验步骤与现象如下： ①检查装置气密性，向A中加入5mL浓硫酸，打开K，将铜丝伸入浓硫酸中，给A处加热，观察到B中品红溶液褪色，再关闭K。 ②实验观察到A中液面下铜丝变黑，产生气泡，液面上方产生大量白雾，一段时间后溶液中有白色固体出现，拉出铜丝，停止加热。 将回答下列问题： (1)溶液中白色固体是 (填化学式)，C中CCl4的作用是 。 (2)取出铜丝，用蒸馏水洗净后伸入到稀硫酸中，铜丝变亮、溶液变蓝，写出A中可能发生反应的化学方程式① ；② 。 (3)分离出C中的上层液体，滴加过量稀盐酸和BaCl2溶液，有白色沉淀产生。分离出C中上层液体的操作名称为 ；白色沉淀为 。 【答案】(1)CuSO4 防止倒吸 (2)Cu＋H2SO4(浓)CuO＋SO2↑＋H2O Cu＋2H2SO4(浓)CuSO4＋SO2↑＋2H2O (3) 分液 BaSO4 【解析】浓硫酸在加热时发生反应Cu＋2H2SO4(浓)CuSO4＋SO2↑＋2H2O，由于在浓硫酸中水很少，所以得到是无水硫酸铜CuSO4，颜色为白色，SO2有漂白性，能使某些有色物质如品红变为无色，因此装置B的品红溶液变为无色，SO2是酸性氧化物，能与NaOH发生反应：SO2＋2NaOH=Na2SO3＋H2O，导致导气管内的气体压强减小，而引起倒吸现象的发生，但是SO2在CCl4中不容易溶解，因此可以防止倒吸现象的发生。 (1)溶液中白色固体是CuSO4，C中CCl4的作用是防止倒吸； (2)由②实验观察到A中液面下铜丝变黑，A中可能生成黑色固体CuO，A中可能发生反应的化学方程式为Cu＋H2SO4(浓)CuO＋SO2↑＋H2O、Cu＋2H2SO4(浓)CuSO4＋SO2↑＋2H2O； (3)C中CCl4与NaOH溶液分层，分离上层液体用分液操作；滴加过量稀盐酸和BaCl2溶液，有白色沉淀产生发生Na2SO3＋BaCl2=BaSO3↓+2NaCl、2BaSO3+O2=2BaSO4反应，BaSO4既不溶于水也不溶于酸。因此白色沉淀为BaSO4。 考向2 考查硫酸的工业制备 例2(2025·上海复旦大学附中高一期中)硫酸是十分重要的化工原料。工业上用黄铁矿制备硫酸的工艺如下图所示： (1)黄铁矿(即硫铁矿)主要成分的化学式是 。 (2)下列说法不正确的是_________(不定项选择) A．步骤Ⅰ前需将黄铁矿粉碎，目的是增大接触面积，加快反应速率 B．步骤Ⅱ中选择的压强是高压 C．步骤Ⅲ中选用98.3%的浓硫酸作吸收剂 D．图中每一步含硫物质均发生氧化反应 (3)小丁同学设计如图所示装置探究步骤Ⅱ中二氧化硫的转化率。实验时，装置D锥形瓶中溶液产生白色沉淀，装置E中溶液褪色。已知装置A是用来制备SO2。 ①装置B的三个作用是a． ；b． ；c．通过观察气泡的速率，控制氧气和二氧化硫的通入比例。 ②实验过程中，当V2O5表面红热后，应将酒精灯移开一会儿后再继续加热，其原因是 。 反应停止后，要通过测定装置D锥形瓶中产生的白色沉淀BaSO4的量，得出已被氧化的二氧化硫的量。在滤出沉淀前需要继续通氧气，使装置中的三氧化硫和二氧化硫被D、E、F吸收。 ③若从锥形瓶溶液中得到的沉淀质量为m g，要测定该条件下二氧化硫的转化率，实验时还可能需要测定的数据如下，做出正确选择后，可得：二氧化硫的转化率是 (用选择的m、a、b  c、d中的几种字母的代数式表示，列式即可)。 a．装置F增加的质量a g b．装置A中亚硫酸钠减少的质量bg c．装置B增加的质量cg d．装置E增加的质量d g (4)小张同学设计实验探究中+4价S的性质(请完成他的表格填写) 限选试剂：NaOH溶液、稀H2SO4、H2O2溶液、FeCl3溶液、淀粉KI溶液、新制H2S溶液 实验操作 实验现象 实验结论 实验一 将SO2通入新制H2S溶液中 溶液变浑浊 SO2中+4价S具有 性 实验二 将SO2通入② 中 ③ SO2中+4价S具有还原性，反应的离子方程式为④ (5)除了制取硫酸本身，硫酸工业有更多副产品。以硫酸工业的二氧化硫尾气、氨水、石灰石、碳酸氢铵和氧化钾等为原料，可以制备有重要应用价值的硫酸钾、亚硫酸铵等物质，制备流程如下图。 ①反应Ⅰ是脱去SO2的一种常用方法，其反应化学方程式为 。 ②pH和温度对石灰石浆液的脱硫效率产生一定影响，当烟气通入速度一定时，石灰石浆液的脱硫率与浆液pH的关系如下图所示。下列有关说法正确的是 (不定项选择)。 A．烟气通入石灰石浆液时的温度越高，吸收越快，吸收率越高 B．石灰石浆液pH>5.7烟气脱硫效果降低的原因是石灰石的溶解程度增大 C．反应时需鼓入足量的空气以保证SO2充分被氧化生成CaSO4 D．将脱硫后的气体通入KMnO4溶液，可粗略判断烟气脱硫效率 ③生产中，向反应Ⅱ中的溶液中加入适量还原性很强的对苯二酚等物质，其目的是 。 (6)如图是利用燃料电池工作原理处理某酸性废水的示意图。b电极的电极反应式为 。 【答案】(1)FeS2 (2)BD (3)干燥氧气和二氧化硫 使氧气和二氧化硫混合均匀 该反应的正反应放热，温度过高平衡逆向移动，不利于三氧化硫的生成；影响催化剂的活性 (4) 氧化 FeCl3溶液或氯化铁溶液 溶液由(棕)黄色变成浅绿色 2Fe3++SO2+2H2O=2Fe2++4H++SO42- (5)2CaCO3+2SO2 +O2 =2CaSO4+ 2CO2 CD 防止亚硫酸根被氧化，可以更好的得到亚硫酸铵晶体 (6)O2+ 4e- +4H+=2H2O 【解析】黄铁矿成分为FeS2名称为二硫化亚铁，通入O2煅烧反应生成氧化铁和二氧化硫，二氧化硫催化氧化生成三氧化硫，三氧化硫用98.3%的浓硫酸吸收得到硫酸，(3)由题干装置图可知，装置A为制备SO2，反应原理为：Na2SO3+H2SO4(浓)=Na2SO4+H2O+SO2↑，装置B的作用是干燥SO2和O2、使SO2和O2充分混合、控制SO2和O2通入的速率，装置C为模拟合成SO3，反应原理为：2SO2+O22SO3，装置D为冷却收集SO3，装置E为检验SO2，装置F为吸收尾气，防止污染环境，(4)根据流程可知，含有SO2的尾气通过反应Ⅰ，与碳酸钙和空气发生反应生成CO2和CaSO4，2CaCO3+2SO2+O2=2CaSO4+2CO2↑；反应Ⅱ产生亚硫酸铵晶体，加入氨水，得到(NH4)2SO3•H2O晶体；反应Ⅲ向CaSO4中加入碳酸氢铵和NH3，生成CaSO3和(NH4)2SO4，过滤得到(NH4)2SO4溶液，加入KCl，生成K2SO4和NH4Cl。 (1)黄铁矿的主要成分为二硫化亚铁，其化学式为：FeS2； (2)A项，将黄铁矿粉碎能够增大接触面积，加快反应速率，故步骤Ⅰ前需将黄铁矿粉碎，A正确；B项，由于常压下SO2的平衡转化率已经很高，且增大压强需要增大动力和设备的投入，故步骤Ⅱ中选择的压强是常压，B错误；C项，为了避免形成酸雾，步骤Ⅲ中选用98.3%的浓硫酸作吸收剂，C正确；D项，由分析可知，硫铁矿通入O2煅烧反应生成氧化铁和二氧化硫，二氧化硫催化氧化生成三氧化硫，均为将硫元素氧化，而SO3+H2O=H2SO4为非氧化还原反应，D错误；故选BD； (3)①由分析可知，装置B的三个作用是a．干燥SO2和O2；b．使SO2和O2充分混合；c．通过观察气泡的速率，控制氧气和二氧化硫的通入比例，故选：干燥氧气和二氧化硫；使氧气和二氧化硫混合均匀；②已知2SO2+O22SO3是一个放热反应，若一直加热将导致温度过高，是平衡逆向移动，不利于SO3的生成，同时可能还影响催化剂的活性，导致反应速率减慢，故实验过程中，当V2O5表面红热后，应将酒精灯移开一会儿后再继续加热，故选：该反应的正反应放热，温度过高平衡逆向移动，不利于三氧化硫的生成；影响催化剂的活性；③若从锥形瓶溶液中得到的沉淀质量为mg，则mg为硫酸钡沉淀，n(BaSO4)=n(SO3)=mol，已经知道转化了的二氧化硫，只要再告诉反应前的二氧化硫的物质的量或者反应后的二氧化硫的物质的量，就可以计算出二氧化硫的转化率，所以实验时还需要测定的数据为ad，若知道装置F增加的质量ag、装置E增加的质量dg，则剩余的二氧化硫的物质的量为：mol，二氧化硫的转化率为：； (4)将SO2通入新制H2S溶液中，观察到溶液变浑浊即由硫单质析出，反应方程式为：2H2S+SO2=3S+2H2O，反应中SO2中S的化合价降低被还原，即表现氧化性，要体现SO2的还原性，则需加入氧化剂FeCl3溶液，发生反应为：2Fe3++SO2+2H2O=2Fe2++4H++ SO42-，可观察到溶液的颜色有(棕)黄色变成浅绿色； (5)①根据流程图可知空气把SO2氧化为SO42-，反应方程式为2CaCO3+2SO2+O2=2CaSO4+2CO2；②A项，烟气通入石灰石浆液时的温度越高，二氧化硫气体的溶解度越小，部分二氧化硫不能被溶解，故吸收率降低，A错误；B项，石灰石浆液pH＞5.7时，石灰石的溶解度小，脱硫率下降，B错误；C项，结合题意，可得脱硫总反应：2CaCO3+2SO2+O2=2CaSO4+2CO2，反应时需鼓入足量的空气以保证SO2被充分氧化生成CaSO4，C正确；D项，脱硫后的气体中残留SO2的量，可以通过KMnO4溶液褪色的程度和快慢来判断，从而粗略判断烟气的脱硫效率，D正确；故选CD；③根据流程可知反应Ⅱ产生亚硫酸铵晶体，加入适量强还原剂，防止亚硫酸根被氧化，可以更好的得到亚硫酸铵晶体，故选：防止亚硫酸根被氧化，可以更好的得到亚硫酸铵晶体； (6)在燃料电池中通入燃料的一极为负极，由图可知，a为负极，b为正极，b电极的电极反应式为O2+4e-+4H+=2H2O。 思维建模 工业制硫酸的四个“三” 三步骤 三原料 三设备 三反应原理 造气 S或FeS2 沸腾炉 4FeS2＋11O28SO2＋2Fe2O3 接触氧化 O2 接触室 2SO2＋O22SO3 SO3吸收 98.3%浓H2SO4 吸收塔 SO3＋H2O===H2SO4 【变式训练1·变载体】(2025·上海复旦中学高一期末质量调研)硫酸是重要的化工原料，查阅资料，工业制硫酸的过程如图： (1)上述过程中，没有发生氧化还原反应的是 (填“I”、“II”或“III”)。 (2)过程II的化学反应方程式为 。 【答案】(1)Ⅲ (2)2SO2＋O22SO3 【解析】(1)过程Ⅰ中FeS2与氧气反应生成氧化铁和二氧化硫，存在元素化合变化，属于氧化还原反应；过程Ⅱ中二氧化硫与氧气在催化，高温条件下反应生成三氧化硫，存在元素化合变化，属于氧化还原反应；过程Ⅲ中三氧化硫与水生成硫酸，不存在元素化合变化，不属于氧化还原反应； (2)过程Ⅱ中二氧化硫与氧气在催化，高温条件下反应生成三氧化硫，反应方程式为：2SO2＋O22SO3。 【变式训练2·变考法】工业上以硫黄或黄铁矿为原料制备硫酸，科高化学小组按照工业原理设计了如下示意图： 请回答： (1)若实验室用双氧水充当吸收剂B，则SO2体现 性。 (2)工业生产中为了盛装大量浓硫酸，可选择 为罐体材料(填一种金属)。 (3)工业上多余的SO2可以循环利用，或在空气中用CaO充分吸收，转化为可用于工业上调节水凝硬化速率的物质，其反应的化学方程式为 。 (4)下列说法正确的是 (填字母序号)。 A．若选用1.0mol黄铁矿(不考虑杂质)制备SO2，反应中转移电子数为11NA B．工业上适当提高反应温度，可使SO2转化率达到100% C．SO3溶于水生成H2SO4，则工业上常用水充当吸收剂A D．工业上常用V2O5作转化时的催化剂，其有利于加快反应的速率 【答案】(1)还原 (2)铁(或铝) (3)2CaO＋2SO2＋O2=2CaSO4 (4)AD 【解析】硫黄或黄铁矿在空气中煅烧生成二氧化硫，二氧化硫与空气中氧气在催化剂下400~500℃发生2SO2＋O22SO3反应生成三氧化硫，用浓硫酸吸收三氧化硫得到硫酸；实验室用双氧水充当吸收剂B，发生SO2+H2O2= H2SO4反应，制得硫酸。 (1)实验室用双氧水充当吸收剂B，发生SO2+H2O2= H2SO4反应，在该反应中，SO2中S的化合价由+4价升高到+6价，体现了SO2的还原性； (2)浓硫酸常温下使铁、铝钝化，可选用铁(或铝)作罐体材料； (3)SO2在空气中与CaO、O2反应生成CaSO4(CaSO4可调节水泥硬化速率 )，反应方程式为2CaO＋2SO2＋O2=2CaSO4； (4)A项，黄铁矿(FeS2)制备SO2的反应为4FeS2＋11O22Fe2O3＋8SO2，4mol FeS2反应转移44mol电子，则1.0mol黄铁矿转移11NA电子，A正确；B项，SO2催化氧化为可逆反应，转化率不能达100%，B错误；C项，工业上用98.3%浓硫酸吸收SO3(防止形成酸雾)，不用水，C错误；D项，V2O5作催化剂，能加快反应速率，D正确；故选AD。 【变式训练3·变题型】(2025·上海七宝中学高一期中)硫酸是最重要的化工产品之一，工业制硫酸的主要原料为硫铁矿，其原理为用沸腾炉煅烧硫铁矿制备二氧化硫，化学方程式为：4FeS2＋11O22Fe2O3＋8SO2 (1)在VL的沸腾炉中，a分钟内生成了b克的SO2，则用SO2来表示该反应的速率 mol∙L-1∙min-1。 (2)煅烧10吨纯度90%的硫铁矿(设杂质不参加反应)，理论上至少需要空气的体积(标准状况)为 L(假设空气中N2、O2的体积分数分别为0.80和0.20)，若转化率，最后可以制得的硫酸 吨。 (3)环保部门为了测定某硫酸厂周围空气中的SO2含量进行了如下实验。取标准状况下1.000L空气(含N2、O2、CO2、SO2)，缓慢通过足量碘水。在所得溶液中加入稍过量的BaCl2溶液，产生白色沉淀，再加入足量稀盐酸，实验现象为 。 A．沉淀部分溶解 B．无明显现象 【答案】(1) (2) 2.31×107 14.25 (3)B 【解析】(1)在VL的沸腾炉中，a分钟内生成了b克的SO2，生成的SO2的物质的量，用SO2来表示该反应的速率。 (2)10吨纯度90%的硫铁矿，含FeS2的质量为：10t×90%=9t，物质的量为：=7.5×104mol，依据方程式：4FeS2+11O22Fe2O3+8SO2，7.5×104molFeS2理论上消耗O2的物质的量为：=2.0625×105mol，标准状况下体积为：2.0625×105mol×22.4L/mol=4.62×106L，空气体积为=2.31×107L，理论上得到二氧化硫的物质的量为2×7.5×104mol=1.5×105mol，转化为硫酸的二氧化硫的物质的量为：1.5×105mol×95%=1.425×105mol，制得的98%的硫酸中溶质硫酸的质量为：1.425×105mol×98g/mol=1.3965×107g，98%的硫酸的质量为：=1.425107g=14.25t。 (3)SO2通入碘水的反应为SO2+I2+2H2O=H2SO4+2HI，加入过量的BaCl2溶液后，反应生成硫酸钡，故加入盐酸后，沉淀不溶解，故选B。 考向3 考查SO42-的检验 例2向盛有某盐溶液的试管中滴入几滴Ba(NO3)2溶液得到白色沉淀(X)，再向试管中加入足量盐酸并充分振荡，静置后仍存在白色沉淀(Y)。下列有关说法正确的是_________。 A．X可能是BaSO3 B．X是BaCO3 C．Y与X的成分不可能相同 D．该盐溶液中一定含有SO42- 【答案】A 【解析】若X是BaSO3，加入足量盐酸，发生反应3BaSO3+2NO3-+2H+=3BaSO4+2NO↑+H2O，溶液中仍有沉淀，A项正确；若X是BaCO3，加入足量盐酸，发生反应BaCO3+2H+=Ba2++H2O+CO2↑，溶液中没有沉淀，B项错误；若X是BaSO4，加入足量盐酸，沉淀不溶解，沉淀Y还是BaSO4，C项错误；该盐溶液中若含有SO32-，沉淀X是BaSO3，沉淀Y是BaSO4，该盐溶液中不一定含有SO42-，D项错误。 思维建模 SO42-检验操作与易错警示 检验需严格遵循操作顺序，优先排除易干扰离子(如Ag+、CO32-)，再针对目标离子设计验证链： (1)检验操作 ①取样→加稀硫酸/盐酸→生成气体→通入品红溶液→褪色且加热复色 → 确认SO32-； 浓度影响‌： 低浓度SO32-：直接在酸化后的溶液中加品红(避免气体逸散损失)；高浓度SO32-：气体通入品红(减少溶液杂质干扰)。 ②取样→加足量稀盐酸酸化(无沉淀/气泡)→再加BaCl2溶液→白色沉淀不溶→确认SO42-。 关键细节‌：盐酸需过量，确保完全排除CO32-、SO32-干扰；若直接加BaCl2产生沉淀，需用盐酸验证溶解性(BaCO3/BaSO3可溶) (2)易错警示 ①SO42-检验三大禁忌：禁用硝酸酸化(氧化SO32-→SO42-造成假阳性)；禁用Ba(NO3)2溶液(酸性条件下NO3-氧化SO32-)；盐酸酸化后出现沉淀，需先过滤再检SO42-(防Ag+干扰)。 ②SO32-检验的干扰气体：若气体使品红褪色但不恢复，可能是Cl2而非SO2；需通过酸性KMnO4褪色或气味辅助鉴别。 【变式训练1·变载体】下列过程中，最终的白色沉淀物不一定是BaSO4的是_________。 A．Fe(NO3)2溶液白色沉淀 B．Ba(NO3)2溶液白色沉淀 C．无色溶液白色沉淀 D．无色溶液无色溶液白色沉淀 【答案】C 【解析】A项，二氧化硫被硝酸氧化为硫酸，加氯化钡一定生成硫酸钡沉淀；B项，亚硫酸根被硝酸氧化为硫酸根，沉淀也是硫酸钡；C项，所得沉淀可能是氯化银；D项，先加过量盐酸无沉淀，再加氯化钡产生的白色沉淀一定是硫酸钡。 【变式训练2·变考法】通过实验得出的结论正确的是_________。 A．将某固体试样完全溶于盐酸，再滴加BaCl2溶液，出现白色沉淀，则该固体试样中存在SO42- B．将某固体试样完全溶于盐酸，再滴加KSCN溶液，没有出现血红色，则该固体试样中不存在Fe3+ C．在某固体试样加水后的溶液中，滴加NaOH溶液，没有产生使湿润红色石蕊试纸变蓝的气体，该固体试样中仍可能存在NH4+ D．在某固体试样加水后的上层清液中，滴加盐酸出现白色沉淀，再加NaOH溶液沉淀溶解，则该固体试样中存在SiO32- 【答案】C 【解析】A项，某固体试样完全溶于盐酸，再滴加BaCl2溶液，出现白色沉淀，白色沉淀一定是硫酸钡，说明溶液中有硫酸根，但固体中不一定有存在硫酸根，如固体NaHSO4中不含硫酸根，A错误；B项，若固体为FeCl3和Fe的混合物时，也有相同的现象，故固体试样中可能存在Fe3＋项B错误；C项，检验NH4+为加NaOH溶液，加热，产生使湿润红色石蕊试纸变蓝的气体，选项中没有加热，故不能确定有没有铵根离子，C正确；D项，盐酸出现白色沉淀，再加NaOH溶液沉淀溶解可能原固体中有[Al(OH)4]-，不一定为SiO32-，选项D错误；故选C。 【变式训练3·变题型】根据下列实验操作和现象所得到的结论正确的是_________。 选项 实验操作和现象 结论 A 向溶液中加入少量稀溶液，将湿润的红色石蕊试纸置于试管口，试纸未变蓝色 溶液不含NH4+ B 向某溶液中先滴加稀盐酸，无现象，再滴加BaCl2溶液有白色沉淀生成 溶液含SO42- C 某钠盐溶于盐酸，产生了无色无味的气体 该钠盐一定含有CO32-- D 常温下，将光亮的片放入浓硫酸中，表面迅速变暗之后无明显变化 Al与浓硫酸不反应 【答案】B 【解析】加入少量稀NaOH溶液，可能生成NH3▪H2O，但因为浓度低等原因，没有产生氨气，也没有检测到氨气，由实验操作和现象可知，溶液中可能会含NH4+，A错误；B．加入稀盐酸除去干扰离子，硫酸根离子和钡离子反应生成白色沉淀，根据实验现象知，溶液中含有SO42-，B正确；C．某钠盐溶于盐酸，产生了无色无味的气体，至少含有HCO3-或CO32--一种，C错误；D．常温下Al和浓硫酸发生氧化还原反应生成一层致密的氧化物薄膜而阻止进一步反应，该现象为钝化现象，不是不反应，D错误；故选B。 ( ) 考点三 不同价态含硫物质的转化 知识点1 不同价态含硫物质的转化 1．构建硫及其化合物转化网络 2．同价态硫的化合物之间的转化关系 (1)＋4价硫的化合物之间的转化 ①的离子方程式：HSO＋H＋===SO2↑＋H2O； ②的离子方程式：HSO＋OH－===SO＋H2O； ④的离子方程式：SO＋SO2＋H2O===2HSO； ⑤的离子方程式：SO＋H＋===HSO。 (2)－2价硫的化合物之间的转化 氢硫酸(H2S)是二元弱酸，与酸式盐(NaHS)、正盐(Na2S)之间的转化关系，与H2SO3、亚硫酸氢盐、亚硫酸盐之间的转化关系相似。 ①硫氢化钠(NaHS)与NaOH反应的离子方程式：HS－＋OH－===S2－＋H2O。 ②NaHS与HCl反应的离子方程式：HS－＋H＋===H2S↑。 3．不同价态硫的转化是通过氧化还原反应实现的 (1)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，可用图表示。 其中③⑤反应的化学方程式分别为2SO2＋O22SO3、SO2＋2H2S=3S＋2H2O。 (2)相邻价态的粒子不发生氧化还原反应：如S和H2S、S和SO2、SO2和浓硫酸之间不发生氧化还原反应。(注意：强氧化剂与强还原剂不一定反应) (3)归中规律：当硫元素的高价态粒子与低价态粒子反应时，一般生成中间价态。Na2S与Na2SO3在酸性条件下反应的离子方程式为2S2－＋SO＋6H＋===3S↓＋3H2O。 4．理清硫元素的化合价与氧化性、还原性之间的关系(即硫及其化合物的价类二维图) 得分速记 中学阶段常见的符合ABCD转化关系的有 硫元素：H2S(或S)SO2SO3H2SO4 碳元素：CCOCO2H2CO3 氮元素：N2(或NH3)NONO2HNO3 钠元素：NaNa2ONa2O2NaOH 知识点2 氧族元素的其它知识归纳 1．硫代硫酸钠(Na2S2O3) (1)制备 ①硫化碱法，即将Na2S和Na2CO3以物质的量之比为2∶1配成溶液，然后通入SO2，发生的反应为2Na2S＋Na2CO3＋4SO2===3Na2S2O3＋CO2。 ②亚硫酸钠法，使沸腾的Na2SO3溶液同硫粉反应，其反应的方程式为Na2SO3＋SNa2S2O3。 (2)性质 ①中等强度还原剂，可被碘氧化成连四硫酸钠(Na2S4O6)，该反应常用来定量测定碘的含量，反应的离子方程式为I2＋2S2O===2I－＋S4O(用于直接碘量法和间接碘量法测定物质的浓度或含量)。 ②可被氯、溴等氧化为SO，如Na2S2O3＋4Cl2＋5H2O=== Na2SO4＋H2SO4＋8HCl(用作纺织工业上的脱氯剂)。 ③可与酸反应，离子方程式为2H＋＋S2O===S↓＋SO2↑＋H2O(用于探究速率与浓度、温度的关系)。 2．焦亚硫酸钠(Na2S2O5) (1)制备：NaHSO3过饱和溶液结晶脱水而成，2NaHSO3===Na2S2O5＋H2O。 (2)性质 ①与酸反应放出二氧化硫，如Na2S2O5＋2HCl===2NaCl＋2SO2↑＋H2O。 ②强还原性，如Na2S2O5＋2I2＋3H2O===2NaHSO4＋4HI。 3．过二硫酸钠(Na2S2O8)、连二亚硫酸钠(Na2S2O4) (1)过二硫酸钠中S为＋6价，含有1个过氧键(—O—O—)，性质与过氧化氢相似，具有氧化性。作为氧化剂参与反应时，过氧键断裂，过氧键中的氧原子由－1价变为－2价，硫原子化合价不变。如S2O＋2I－2SO＋I2，5S2O＋2Mn2＋＋8H2O===10SO＋2MnO＋16H＋。过二硫酸钠不稳定，受热分解生成Na2SO4、SO3和O2。 (2)连二亚硫酸钠中S为＋3价，是强还原剂，能将I2、Cu2＋、Ag＋还原，能被空气中的氧气氧化。在无氧条件下，用锌粉还原亚硫酸氢钠可制得连二亚硫酸钠。 4．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。 5．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。 (4)硒和碲的一切化合物均有毒。 考向1 考查不同价态含硫物质的转化关系 例1(2025·上海静安高一期末)硫单质及其部分化合物的“价-类”二维图如图所示： (1)图中所示物质中，属于非电解质的有 (填写化学式)。 (2)将适量的蔗糖放入烧杯中，加入几滴水，搅拌均匀；然后再加入适量X的浓溶液，迅速搅拌。可以观察到的现象为 。 (3)上述实验不能表明X的浓溶液具有的性质为 A．酸性 B．吸水性 C．脱水性 D．强氧化性 (4)以上①~④的转化过程，其中需要加入还原剂才能发生的是 (填写编号)。 (5)当H2S和SO2气体混合时，发生的化学反应方程式为 (6)H2S和SO2的混合气体共1 mol，充分反应后所得的氧化产物比还原产物多0.25 mol，则通入的H2S和SO2的体积比可能为_________。 A．1：1 B．1：2 C．1：3 D．1：4 (7)Na2SO3溶液容易发生变质生成Na2SO4，请用合适的方法来检验Na2SO3是否变质： 。 (8)①向试管中加入5 mL二氧化硫水溶液，滴加BaCl2溶液；②继续滴加0.5 mL3%的H2O2溶液，振荡；①、②的现象分别为_____(选填编号)。 A．产生白色沉淀；沉淀不溶解 B．无明显现象；产生白色沉淀 C．产生白色沉淀；沉淀溶解 D．无明显现象；无明显现象 【答案】(1)SO2、SO3 (2)蔗糖变为黑色、固体体积膨胀，产生有刺激性气味的气体 (3)A (4)② (5)SO2+2H2S=3S↓+2H2O (6)A (7)取待测溶液少许放入试管中，向其中加入盐酸酸化，再加入BaCl2溶液，若出现白色沉淀，说明其中含有SO42-，Na2SO3溶液变质；若不出现白色沉淀，则证明Na2SO3溶液未变质 (8)B 【解析】根据硫元素的“价-类”二维图可知：X是硫元素的+6价含氧酸，可以由SO3与H2O反应生成，则X是H2SO4；Y是硫元素的+4价含氧酸，则X是H2SO3。 (1)在上述图示物质中，H2S、H2SO3、H2SO4、Na2SO3、Na2SO4都属于电解质，SO2、SO3都属于非电解质，S单质既不是电解质，也不是非电解质； (2)根据上述分析可知：X是H2SO4，将适量的蔗糖放入烧杯中，加入几滴水，搅拌均匀；然后再加入适量浓H2SO4，迅速搅拌，可以观察到的现象为：蔗糖变为黑色，固体体积膨胀，产生有刺激性气味的气体； (3)在蔗糖与浓硫酸混合时，加入几滴水，搅拌均匀，会放出大量的热，这是利用了浓硫酸的吸水性；蔗糖由白色固体迅速变为黑色，是浓硫酸使蔗糖C12H22O11变为C单质和H2O，体现了浓硫酸的脱水性；浓硫酸溶于水，放出大量热量，在加热条件下C与浓硫酸发生氧化还原反应，产生CO2、SO2、H2O，这又体现了浓硫酸的强氧化性，故在上述实验中体现了浓硫酸的吸水性、脱水性、强氧化性，没有体现其酸性，故选A； (4)①可以是H2S与O2反应产生S单质，S元素化合价升高，需要加入氧化剂才可以实现；②可以是SO2与H2S反应产生S单质和H2O，SO2中的S元素化合价降低，需要加入还原剂才可以实现；③是SO3与H2O反应产生H2SO4，反应中S元素化合价不变，不属于氧化还原反应；④是H2SO3与NaOH反应产生Na2SO3、H2O，反应中S元素化合价不变，不属于氧化还原反应，可见以上①~④的转化过程中，需要加入还原剂才能发生的是反应②； (5)SO2与H2S反应产生S单质和H2O，反应方程式为：SO2+2H2S=3S↓+2H2O； (6)在反应SO2+2H2S=3S↓+2H2O中，SO2为氧化剂，H2S为还原剂，若反应产生3 mol S单质，其中有2 mol是还原剂H2S氧化产生的氧化产物，1 mol是氧化剂SO2被还原产生的还原产物，其中氧化产物比还原产物多1 mol。若H2S和SO2的混合气体共1 mol，充分反应后所得的氧化产物比还原产物多0.25 mol，说明反应消耗的氧化剂SO2是0.25 mol，消耗的还原剂H2S是0.5 mol，0.25 mol+0.5 mol=0.75 mol<1 mol，还剩余0.25 mol气体未参加反应。 该0.25 mol气体可以是SO2，也可能是H2S。若为SO2气体，则n(H2S)∶n(SO2)=0.5 mol∶0.5 mol=1∶1；若为H2S气体，则n(H2S)∶n(SO2) =0.75 mol∶0.25 mol=3∶1.根据V=n·Vm可知，在相同外界条件下，气体的体积比等于气体的物质的量的比，故通入的H2S和SO2的体积比可能为1∶1或3∶1，合理选项是A； (7)Na2SO3溶液容易发生变质生成Na2SO4，检验Na2SO3是否变质的方法是：取待测溶液少许放入试管中，向其中加入盐酸酸化，再加入BaCl2溶液，若出现白色沉淀，说明其中含有SO42-，Na2SO3溶液变质；若不出现白色沉淀，则证明Na2SO3溶液未变质； (8)SO2溶于水反应产生H2SO3，由于酸性：HCl＞H2SO3，所以向试管中加入5mL二氧化硫水溶液，滴加BaCl2溶液，无明显现象；继续滴加0.5 mL3%的H2O2溶液，振荡，发生反应：H2SO3+H2O2=H2SO4+H2O，然后发生反应：H2SO4+BaCl2=BaSO4↓+2HCl，看到产生了白色沉淀，故合理选项是B。 【变式训练1·变题型】 (2025·上海华东师大二附中高三模拟)硫及其部分化合物的“价-类”二维图如图所示，下列说法正确的是___________。 A．可与反应生成 B．可由和化合生成 C．Z的水溶液一定呈碱性 D．不能用浓硫酸干燥 【答案】A 【解析】X是S元素的气态氢化物，X是H2S；Y是S的+6价氧化物，Y是SO3；Z是+4价S元素的钠盐，Z是Na2SO3或NaHSO3。A项，H2S可与SO2发生反应，2H2S+SO2=3S↓+2H2O生成S，A正确；B项，S和O2化合生成SO2，不能得到SO3，B错误；C项，亚硫酸是弱酸，Na2SO3溶液由于亚硫酸根水解呈碱性，NaHSO3溶液中亚硫酸氢根电离程度大于水解程度，因此呈酸性，C错误；D项，SO2不和浓硫酸反应，可以用浓硫酸干燥，D错误；故选A。 【变式训练2变载体】物质类别和元素价态是认识物质两个重要维度。下图列为硫及其化合物的价类二维图，下列说法错误的是_________。 A．附着有a的试管，可用CS2清洗 B．b和d反应生成a时，d发生还原反应 C．b、c两种氧化物的VSEPR模型相同 D．g的钠盐可与f的稀溶液反应生成a和b 【答案】B 【解析】根据价态及物质类别可知d为H2S、a为S、b为SO2、c为SO3、e为亚硫酸、f为硫酸、g为含有硫代硫酸根的盐。A项，a为S，硫微溶于酒精，易溶于二硫化碳，故附着有a的试管，常用二硫化碳洗涤，A正确；B项，a为S、b为SO2、d为H2S，反应的方程式为2H2S+SO2=3S↓+2H2O，H2S中硫元素的化合价升高，发生氧化反应，B错误；C项，b为SO2，价层电子对数为，VSEPR模型为平面三角形，c为SO3，价层电子对数为，VSEPR模型为平面三角形，C正确；D项，g为含有硫代硫酸根的盐，g的钠盐为Na2S2O3，f为硫酸，Na2S2O3与稀硫酸发生歧化反应，生成S和SO2，D正确；故选B。 【逻辑思维与科学建模】【变式训练3】(2025·上海复旦附中高一期中)物质的类别和核心元素化合价是研究物质性质的两个重要维度。硫及其部分化合物的“价—类”二维图如图所示，回答下列问题： (1)甲的电子式为 ；其水溶液在空气中放置容易变浑浊，该反应的化学方程式为 。 (2)通入气体乙可使酸性高锰酸钾溶液褪色，说明乙具有 性，该反应的离子方程式为 。 (3)室温下，用盛满SO2的量筒进行如下实验。对实验现象的分析正确的是 。 A．量筒内液面上升，证明SO2与H2O发生了反应 B．取出量筒中的溶液，在空气中放置一段时间后pH下降，是由于SO2挥发 C．向大理石中滴加量筒中的溶液，产生无色无味气体，是因为SO2与反应生成比碳酸酸性更强的酸 (4)某同学在用锌与丙的稀溶液反应制时，为了加快反应速度，将丙的稀溶液换成浓溶液，该同学的方案 (填“合理”或“不合理”)，理由是 。 (5)丁的钠盐在空气中容易变质，检验其是否变质的方法是： 。 (6)已知酸性条件下K2Cr2O7能被丁还原为Cr3+，的丁溶液与的K2Cr2O7溶液恰好反应，则消耗K2Cr2O7溶液的体积为 mL。 (7)某同学设计用下列反应制备硫代硫酸钠(Na2S2O3)，其中合理的是_______。 A．Na2S+S B．Na2SO3+S C．NaHSO3+NaHS D．Na2SO3+Na2SO4 (8)向Na2S2O3溶液中加入盐酸，有黄色沉淀和能使品红褪色的无色气体生成，该反应的化学方程式为 。 (9)下列含硫化合物发生反应的离子方程式书写正确的是_______。 A．将少量SO2气体通入NaClO溶液中：SO2＋2ClO-＋H2O===SO32-＋2HClO B．硫化氢气体通入硫酸铜溶液产生黑色硫化铜沉淀： C．向溶液中逐滴加入溶液至刚好沉淀完全： D．用硝酸与亚硫酸钠制备少量气体：SO32-＋2H+===SO2↑＋H2O 【答案】(1) 2H2S+O2=2S↓＋2H2O (2)还原 5SO2+2MnO4-+2H2O=2Mn2++5SO42-+4H+ (3)C (4)不合理 浓硫酸具有强氧化性，与Zn反应生成二氧化硫而不是H2 (5)取少量丁的钠盐于试管中，加水溶解后，加入过量稀盐酸酸化，再加入氯化钡溶液，若有白色沉淀生成，则样品已经变质 (6)20 (7)BC (8) Na2S2O3＋2HCl===2NaCl＋S↓＋SO2↑＋H2O (9)C 【解析】由图，甲为硫化氢，乙为二氧化硫，丙为硫酸、丁为亚硫酸盐。 (1)甲为硫化氢，电子式为；硫化氢具有还原性，能被氧气氧化为硫单质，故其水溶液在空气中放置容易变浑浊，该反应的化学方程式为2H2S+O2=2S↓＋2H2O； (2)酸性高锰酸钾具有氧化性，通入气体二氧化硫可使酸性高锰酸钾溶液褪色，反应生成锰离子和硫酸根离子，反应为5SO2+2MnO4-+2H2O=2Mn2++5SO42-+4H+，硫元素化合价升高，说明二氧化硫具有还原性； (3)A项，二氧化硫能溶于水，使得量筒中压强减小，也会使得量筒内液面上升，不能证明SO2与H2O发生了反应，错误；B项，取出量筒中的溶液，二氧化硫和水生成的亚硫酸会被空气中氧化为强酸硫酸，导致在空气中放置一段时间后pH下降，错误；C项，向大理石中滴加量筒中的溶液，产生无色无味气体，结合质量守恒，可知生成气体为二氧化碳气体，根据强酸制取弱酸，可知SO2与H2O反应生成比碳酸酸性更强的酸，正确；故选C； (4)浓硫酸具有强氧化性，与Zn反应生成二氧化硫而不是H2，故方案不合理； (5)丁的钠盐为亚硫酸钠，在空气中容易变质被氧化为硫酸钠，硫酸根离子和钡离子生成不溶于酸的硫酸钡沉淀，检验其是否变质的方法是：取少量丁的钠盐于试管中，加水溶解后，加入过量稀盐酸酸化，再加入氯化钡溶液，若有白色沉淀生成，则样品已经变质； (6)酸性条件下K2Cr2O7能被丁还原为Cr3+，同时亚硫酸根离子被氧化为硫酸根离子，铬元素化合价由+6变为+3、硫元素化合价由+4变为+6，结合电子守恒存在：，则，； (7)Na2S2O3中硫元素的化合价为+2；A项，Na2S、S中硫化合价分别为-2、0，均低于+2，不合理；B项，Na2SO3、S中硫化合价分别为+4、0，能发生归中反应生成Na2S2O3，合理；C项，NaHSO3、NaHS中硫化合价分别为+4、-2，能发生归中反应生成Na2S2O3，合理；D项，Na2SO3、Na2SO4硫化合价分别为+4、+6，均高于+2，不合理；故选BC； (8)Na2S2O3溶液中加入盐酸，有黄色沉淀和能使品红褪色的无色气体生成，结合质量守恒，酸性条件下Na2S2O3发生反应生成硫单质和二氧化硫气体，同时生成氯化钠和水，反应的化学方程式为：Na2S2O3＋2HCl===2NaCl＋S↓＋SO2↑＋H2O； (9)A项，次氯酸具有氧化性，将少量SO2气体通入NaClO溶液中，发生氧化还原反应生成硫酸根离子和氯离子，同时生成次氯酸，离子方程式为：SO2＋3ClO-＋H2O===SO42-＋2HClO+ Cl-，错误；B项，硫化氢气体通入硫酸铜溶液产生黑色硫化铜沉淀，硫化氢为弱电解质不能拆，反应的离子方程式为：，错误；C项，向溶液中逐滴加入溶液至刚好沉淀完全，则硫酸根离子和钡离子的物质的量为1：1，氢氧化钡中氢氧根离子过量，硫酸氢钠中氢离子完全反应转化为水，反应的离子方程式为：，正确；D项，硝酸具有氧化性，会氧化亚硫酸钠生成硫酸钠和NO，而不会生成二氧化硫，反应的离子方程式为：，错误；故选C。 考向2 考查不同价态含硫物质转化的实验探究 例260．(2025·上海晋元高级中学高一期中)某实验小组用如图装置(夹持仪器略、气密性好)探究含硫化合物的转化关系。 (1)实验中观察到①溶液上方有白雾，可能的原因是 。 (2)若②试管中为品红溶液，则现象为 。③试管中盛有KIO3淀粉溶液，反应过程中溶液先变蓝，后褪色，体现了SO2表现出 。 A．漂白性 B．还原性 C．氧化性和漂白性 D．还原性和漂白性 (3)由于浓硫酸吸水性，试管①中未看到预期蓝色，请设计实验证明试管中存在： 。 (4)煤燃烧产生的烟气直接排放到空气中，可能引发的主要环境问题有_______。 A．温室效应 B．酸雨 C．白色污染 D．水体富营养化 (5)该实验小组用100mL 0.1 淀粉溶液测定某气体样品中SO2含量，若气体流速为a ，当时间为t min时淀粉溶液恰好褪色，则该气体中SO2的含量为 ()。 【答案】(1)浓硫酸吸水放热，使水分挥发形成白雾 (2) 品红溶液褪色 B (3)取少量试管①中溶液，冷却后倒入水中，溶液变蓝，证明存在Cu2+ (4)AB (5) 【解析】由图知，在①中，Cu与浓硫酸在加热时发生反应生成SO2，在②试管中用品红溶液和③试管中用KIO3淀粉溶液检验SO2的性质，最后在④中用浸有碱液的棉花处理尾气，防止污染空气。 (1)浓硫酸具有吸水性，且溶于水会放出大量的热，实验中观察到①溶液上方有白雾，可能是因为浓硫酸吸水放热，使水分挥发形成白雾； (2)若②试管中为品红溶液，二氧化硫具有漂白性，能使品红溶液褪色；③试管中盛有KIO3淀粉溶液，反应过程中溶液先变蓝，说明SO2将KIO3还原生成了I2，后褪色，说明SO2继续将生成的I2还原为I-，体现了SO2的还原性，故选B； (3)因为浓硫酸吸水性，Cu2+在浓硫酸中未显蓝色，加水稀释后显蓝色，故取少量试管①中溶液，冷却后倒入水中，溶液变蓝，证明存在Cu2+； (4)煤燃烧产生CO2、SO2等，CO2导致温室效应，SO2导致酸雨，白色污染是塑料引起，水体富营养化是含N、P废水引起，故选AB； (5)I2与SO2的反应未：I2+SO2+2H2O=2HI+H2SO4，n(I2)=0.1L×0.1mol/L=0.01mol，则n(SO2)=0.01mol，m(SO2)=0.01mol×64g/mol=0.64g，通入气体体积V = a×tmin=at，则SO2含量为。 【变式训练1·变考法】利用如图所示微型实验装置(两个W形管)探究有关浓硫酸和的性质。下列有关说法错误的是_________。 A．浓硫酸和Cu的反应需要加热 B．W形管的“球泡”可防止液体冲入到后续试剂中 C．酸性KMnO4溶液褪色体现了SO2的漂白性 D．干燥管中棉球浸有的试剂X可为浓NaOH溶液 【答案】C 【解析】A项，浓硫酸和Cu加热条件下可发生反应，A正确；B项，W形管的“球泡”可容纳一定量的液体，可防止液体冲入到后续试剂中，B正确；C项，酸性KMnO4溶液褪色是因为发生了氧化还原反应，体现了SO2的还原性，C错误；D项，干燥管中棉球浸有的试剂X用于吸收尾气，NaOH可以和SO2反应，可为浓NaOH溶液，D正确；故选C。 【变式训练2·变载体】连四硫酸钠(Na2S4O6)是生物酶的修复剂，其与盐酸反应的离子方程式为：2S4O62-+4H+=5SO2↑+3S↓ +2H2O，按如下装置制备足量并探究其性质，下列表述不正确的是_________。 A．Ⅱ中溶液由紫色变成红色一定能证明是酸性氧化物 B．Ⅲ中溶液褪色说明有还原性 C．Ⅳ中溶液有白色沉淀生成 D．Ⅳ装置后连接浓溶液可进行尾气处理 【答案】A 【解析】装置Ⅰ中连四硫酸钠和盐酸反应制备二氧化硫，盐酸具有挥发性，制得的二氧化硫中混有氯化氢；装置Ⅱ中二氧化硫和水生成亚硫酸和氯化氢溶于水得到的盐酸使溶液呈酸性，能使紫色石蕊试液变红色；装置Ⅲ中二氧化硫和高锰酸钾溶液反应使溶液褪色说明二氧化硫具有还原性；装置Ⅳ中二氧化硫和水生成亚硫酸，亚硫酸与硝酸钡溶液反应生成硫酸钡沉淀、一氧化氮和水；装置Ⅳ后应连接盛有氢氧化钠溶液的洗气瓶吸收二氧化硫，防止污染空气。A项，装置Ⅱ中二氧化硫和水生成亚硫酸和氯化氢溶于水得到的盐酸使溶液呈酸性，能使紫色石蕊试液变红色，则溶液由紫色变成红色不能证明二氧化硫是酸性氧化物，A错误；B项，装置Ⅲ中二氧化硫和高锰酸钾溶液反应使溶液褪色说明二氧化硫具有还原性，B正确；C项，装置Ⅳ中二氧化硫和水生成亚硫酸，亚硫酸与硝酸钡溶液反应生成硫酸钡沉淀、一氧化氮和水，C正确；D项，装置Ⅳ后应连接盛有氢氧化钠溶液的洗气瓶吸收二氧化硫，防止污染空气，D正确；故选A。 【逻辑思维与科学建模】【变式训练3】(2025·上海虹口高一期末)硫化钠俗称臭碱，在染料工业中用于生产硫化染料。工业上采用煤粉还原法来制备硫化钠，其反应方程式为：。某课外活动小组模拟该反应，并验证其产物，实验装置如下： 完成下列填空： (1)反应时先通入N2，然后加热，直至反应结束，整个过程中N2的作用是 。 (2)装置B中的黑色粉末是 。(写化学式) (3)能证明产物中有CO的现象是 。 该小组推测气体产物中除了CO，还可能含有CO2及SO2。 (4)在原装置中增加上述装置，检验气体中可能含有的CO、CO2及SO2，完整的实验装置连接顺序为：A→ 。 (5)验证气体产物中含有SO2并确认已除尽，对应装置中的现象是 。 该小组利用如图装置进行固态产物验证： (6)能证明固态产物中含有Na2S的现象是 。 (7)若实验中发现固态产物完全反应后，锥形瓶底部还产生少量黄色沉淀，说明固体产物中除含有Na2S外，还含有少量的 (填一种可能物质的化学式)。 (8)请用化学方程式表示另一种制备Na2S的方法。 。 【答案】(1)排出装置中空气并将生成的气体吹出 (2)CuO (3)B中黑色粉末变为红色，其后的C中澄清石灰水变浑浊 (4)A→F→E→G→B→C→D (5)装置F中①的品红溶液褪色，②中酸性高锰酸钾溶液的紫色没有完全褪色，且③的品红溶液不褪色 (6)试管中有黑色沉淀 (7) Na2SO3 (8)2NaOH+H2S=Na2S+2H2O 【解析】Na2SO3和焦炭高温反应可能生成Na2S、SO2和碳的氧化物，还可能含有亚硫酸钠，检验气体中可能含有的CO2、CO 及SO2，需要先用品红检验SO2，然后用酸性高锰酸钾溶液除去SO2，再用品红检验SO2是否被吸收干净，再检验CO2，最后利用CO的还原性检验CO。固体产物的检验需要用硫酸和Na2S反应生成H2S，通入硫酸铜溶液，生成黑色的CuS沉淀检验。若固体中含有亚硫酸钠，加入硫酸后，在酸性环境下，-2价的硫和+4价的硫会生成单质硫，产生淡黄色沉淀。 (1)碳能够与空气中的氧气反应生成碳的氧化物，为了防止氧气对实验的干扰，先通入N2，然后加热，直至反应结束，可以排出装置中空气并将生成的气体吹出； (2)由反应原理：可知，反应会生成CO，故装置B中黑色粉末是CuO，用来检验生成的CO； (3)一氧化碳具有还原性，可以使金属氧化物还原，装置H中黑色粉末被CO还原为Cu，同时会生成CO2，则C中澄清石灰水变浑浊； (4)①气体中可能含有CO2、CO 及SO2，由于二氧化硫也能使澄清的石灰水变浑浊，需要首先检验二氧化硫，然后除去二氧化硫后再检验二氧化碳，最后除去二氧化碳后检验一氧化碳，实验装置连接的合理顺序为A、F、E、G、B、C、D； (5)SO2有漂白性，可以使品红溶液褪色，所以用品红检验SO2，但通过品红溶液后，还有SO2剩余，所以需要除去SO2，利用SO2的还原性，用酸性高锰酸钾溶液除去SO2，若酸性高锰酸钾溶液的紫色没有完全褪色，且③的品红溶液不褪色，则证明SO2被除尽了； (6)Na2S能够与硫酸反应生成硫化氢气体，硫化氢与硫酸铜溶液反应生成黑色的硫化铜沉淀； (7)实验中发现固态产物完全反应后，锥形瓶底部还产生少量黄色沉淀，该黄色沉淀应该是硫化氢与二氧化硫反应生成的硫，说明固体产物中除含有Na2S外，还含有少量的Na2SO3； (8)可以利用H2S与碱的中和反应制备Na2S，化学方程式：2NaOH+H2S=Na2S+2H2O。 考向3 考查氧族元素的其他相关知识 例3以酸泥(主要含无定形Se、HgSe和少量Ag2Se)为原料制备灰硒(Se)的流程如下：已知：Ka1(H2SeO3)=3×10-3，Ka2(H2SeO3)=5×10-8 下列说法错误的是_________。 A．“氧化碱浸”中无定形Se被氧化为SeO32-的离子方程式为Se+2OH-+2H2O2=3H2O+SeO32- B．“除银”时向滤渣中加入NaClO溶液和盐酸，Ag2Se、HgSe被氧化为H2SeO3，其中Ag2Se发生的化学方程式为：Ag2Se+3NaClO+2HCl=H2SeO3+2AgCl↓+3NaCl C．“除银”时向滤渣中加入试剂顺序是先加入盐酸再加NaClO溶液 D．“沉汞”过程中，溶液pH=7时存在的主要阴离子有SeO32-、HSeO3-、Cl- 【答案】C 【解析】酸泥(主要含无定形Se、HgSe和少量Ag2Se)中加入NaOH、H2O2进行氧化碱浸，此时Se被氧化为SeO32-，HgSe和Ag2Se进入滤渣；往滤渣中加入NaClO溶液和盐酸，Ag2Se、HgSe被氧化为H2SeO3，同时生成AgCl和HgCl2，过滤出AgCl；再往滤液中加入NaOH溶液沉汞，HgCl2转化为HgO；将滤液经过一系列处理，可制得灰硒。A项，“氧化碱浸”中无定形Se被氧化为SeO32-，同时H2O2被还原为H2O，依据得失电子守恒、电荷守恒和元素守恒，可得出发生反应的离子方程式为Se+2OH-+2H2O2=3H2O+ SeO32-，A正确；B项，“除银”时，向滤渣中加入NaClO溶液和盐酸，Ag2Se、HgSe被氧化为H2SeO3，同时生成AgCl和HgCl2，依据得失电子守恒、电荷守恒和元素守恒，可得出Ag2Se发生的化学方程式为：Ag2Se+3NaClO+2HCl=H2SeO3+2AgCl↓+3NaCl，B正确；C项，“除银”时，若向滤渣中先加入盐酸再加NaClO溶液，则可能会发生副反应(如生成Cl2)，所以应先加入NaClO溶液再加盐酸，C错误；D项，“沉汞”过程中，溶液中的Cl-没有消耗，当溶液pH=7时，Ka2(H2SeO3)==5×10-8，则，所以溶液中存在的主要阴离子有SeO32-、HSeO3-、Cl-，D正确；故选C。 思维建模 同主族元素性质相似性和递变性 非金属性‌：O＞S＞Se＞Te(与H₂反应活性递减)。 氢化物稳定性：H2O＞H2S＞H2Se＞H2Te(键能递减)。 含氧酸酸性：H2SO4＞H2SeO4＞H2TeO4(电负性降低导致)。 【结合氧化还原反应配平与规律】【变式训练1】过二硫酸钠(Na2S2O8)是工业上常用的强氧化剂，Mn2+与过二硫酸钠反应的离子方程式为：Mn2++S2O82- +H2O→ MnO4-+SO42-+H+ (未配平)。下列说法不正确的是_________。 A．过二硫酸钠中O(-2价)和O(-1价)含量之比为3：1 B．反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比是5：2 C．氧化性：S2O82-＞ MnO4- D．若生成8 molH+，则反应转移的电子数为10NA (NA表示阿伏加德罗常数的值) 【答案】D 【解析】离子方程式为：2Mn2++5S2O82- +8H2O=2 MnO4-+10SO42-+16H+。A项，过二硫酸钠中过氧链上的2个氧为-1，两端的6个氧为-2，所以O(-2价)和O(-1价)含量之比为3：1，故A正确；B项，反应中过二硫酸根为氧化剂，二价锰离子为还原剂，根据分析可知氧化剂和还原剂的物质的量之比是5：2，故B正确；C项，氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性，所以氧化性：S2O82-＞ MnO4-，故C正确；D项，若生成8 molH+，则反应转移的电子数为5NA (NA表示阿伏加德罗常数的值)，故D错误；故选D。 【变式训练2·变题型】过碳酸钠(Na2CO3·3H2O2)是一种环保无毒的漂白剂，其实验室制法如图所示。下列说法正确的是_________。 A．溶解Na2CO3时，可同时加入 B．用浓溶液配制的H2O2溶液需要用到容量瓶 C．NaCl固体的作用是降低过碳酸钠的溶解度，利于其析出 D．过滤、洗涤后的固体放在蒸发皿中干燥 【答案】C 【解析】碳酸钠加水溶解后，和双氧水混合控制温度发生反应2Na2CO3(aq) + 3H2O2(aq)= 2Na2CO3·3H2O2，加氯化钠固体析出Na2CO3·3H2O2沉淀，过滤得到固体Na2CO3·3H2O2，将固体洗涤、干燥得到较纯净的Na2CO3·3H2O2。A项，Na2CO3溶解时放热，若同时加入H2O2易使H2O2受热分解，故A错误；B项，使用浓溶液配制一定质量分数的溶液时，需要使用量筒量取一定体积的浓溶液，换算为质量后加水配制，用到的仪器有量筒、烧杯、玻璃棒，故B错误；C项，加入NaCl固体后，溶液中Na+浓度增大，利于过碳酸钠固体析出，故C正确；D项，由图可知，盛放产品的装置名称为表面皿，故D错误；选C。 【变式训练3·】【日常生活与学科知识结合】油画创作通常需要用到多种无机颜料。研究发现，在不同的空气湿度和光照条件下，颜料雌黄(As2S3)褪色的主要原因是发生了以下两种化学反应：下列说法正确的是_________。 A．S2O32-和SO42-的空间结构都是正四面体形 B．反应Ⅰ和Ⅱ中，元素As和S都被氧化 C．反应Ⅰ和Ⅱ中，参加反应的：Ⅰ>Ⅱ D．反应Ⅰ和Ⅱ中，分别氧化1mol As2S3转移的电子数之比为3：8 【答案】C 【解析】A项，S2O32-可以理解为SO42-中的一个O原子被S原子替代，其中心原子S形成的4个σ键的键长不一样，故其空间结构不是正四面体形，A错误；B项，As2S3中As的化合价为+3价，反应Ⅰ产物As2O3中As的化合价为+3价，故该过程中As没有被氧化，B错误；C项，根据题给信息可知，反应I的方程式为：，反应Ⅱ的方程式为：，则反应Ⅰ和Ⅱ中，参加反应的：Ⅰ>Ⅱ，C正确；D项，As2S3中As为+3价，S为-2价，在经过反应Ⅰ后，As的化合价没有变，S变为+2价，则1mol As2S3失电子3×4mol=12mol；在经过反应Ⅱ后，As变为+5价，S变为+6价，则1mol As2S3失电子2×2mol+3×8mol=28mol，则反应Ⅰ和Ⅱ中，氧化1molAs2S3转移的电子数之比为3∶7，D错误；故选C。 1．(2025·上海卷T五，4)加热试管中固体至红热，则_______。(不定项) A．移开酒精灯后固体保持红热 B．S只做还原剂 C．主要产生的气体附产物为SO3 D．最终得到黑色的Fe2S3 【答案】(4)A 【解析】(4)A项，铁和硫反应为放热反应，移开酒精灯后固体保持红热，正确；B项，反应生成FeS，S化合价降低，做氧化剂，错误；C项，主要产生的气体附产物为二氧化硫，而非SO3，错误；D项，最终得到黑色的FeS，错误；故选A； 2．(2025•陕晋宁青卷，11，3分)某元素的单质及其化合物的转化关系如图。常温常压下G、J均为无色气体，J具有漂白性。阿伏加德罗常数的值为NA。下列说法错误的是_________。 A．G、K均能与溶液反应 B．H、N既具有氧化性也具有还原性 C．M和N溶液中的离子种类相同 D．与足量的J反应，转移电子数为NA 【答案】D 【解析】根据转化关系：，常温常压下G、J均为无色气体，J具有漂白性，J为SO2，K为SO3，G为H2S，H为S，M为NaHSO3，N为Na2SO3，L为Na2SO4。A项，H2S和SO3均能与NaOH溶液反应，A正确；B项，S和Na2SO3中S的化合价处于S的中间价态，既具有氧化性又有还原性，B正确；C项，M为NaHSO3，N为Na2SO3，二者的溶液中离子种类相同，C正确；D项，1mol H2S和足量的SO2反应生成S单质和水，2H2S+SO2=3S↓+2H2O，1mol H2S参加反应，转移2mol电子，转移2NA个电子，D错误；故选D。 3．(2024·上海卷T一，3)萤石(CaF2)与浓硫酸共热可制备HF气体，写出该反应的化学方程式： ，该反应中体现浓硫酸的性质是 。 A．强氧化性 B．难挥发性 C．吸水性 D．脱水性 【答案】CaF2+H2SO4(浓)CaSO4+2HF↑ BC 【解析】萤石(CaF2)与浓硫酸共热可发生复分解反应，生成硫酸钙和HF气体，该反应的化学方程式为CaSO4+HF↑，该反应为难挥发性酸制取易挥发性酸，且浓硫酸具有吸水性，可减少HF气体在水中的溶解，故该反应中体现浓硫酸的性质是难挥发性和吸水性，故选BC。 4．(2024·北京卷，7，3分)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+8O2Fe3O4+6SO2 B．Ⅱ中的反应条件都是为了提高SO2平衡转化率 C．将黄铁和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 【答案】B 【解析】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项，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+8O2Fe3O4+6SO2，故A正确；B项，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项，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项，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。 5．(2023•北京卷，7，3分)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 【答案】C 【解析】A项，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的比例脱除，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项，浓硫酸脱水过程中释放大量热，此时发生反应Cu＋2H2SO4(浓)CuSO4＋SO2↑＋2H2O，产生大量气体，使固体体积膨胀，B项正确；C项，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项，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；故选C。 6．(2022·浙江省6月卷，10，2分)关于反应Na2S2O3+H2SO4=Na2SO4+S ↓+SO2↑ +H2O，下列说法正确的是_________。 A．H2SO4发生还原反应 B．Na2S2O3既是氧化剂又是还原剂 C．氧化产物与还原产物的物质的量之比为2∶1 D．1mol Na2S2O3发生反应，转移4mol电子 【答案】B 【解析】Na2S2O3+H2SO4=Na2SO4+S ↓+SO2↑ +H2O，该反应的本质是硫代硫酸根离子在酸性条件下发上歧化反应生成硫和二氧化硫，化合价发生变化的只有S元素一种，硫酸的作用是提供酸性环境。A项，H2SO4转化为硫酸钠和水，其中所含元素的化合价均未发生变化，故其没有发生还原反应，A不正确；B项，Na2S2O3中的S的化合价为+2，其发生歧化反应生成S(0价)和SO2(+4价)，故其既是氧化剂又是还原剂，B正确；C项，该反应的氧化产物是SO2，还原产物为S，氧化产物与还原产物的物质的量之比为1：1，C不正确；D项，根据其中S元素的化合价变化情况可知，1mol Na2S2O3发生反应，要转移2 mol电子，D不正确。故选B。 53 / 53 学科网（北京）股份有限公司 $$ 第02讲 硫及其重要化合物 目录 01 考情解码·命题预警 02 体系构建·思维可视 03 核心突破·靶向攻坚 考点一 硫及其氧化物 知识点1 硫单质 知识点2 硫的氢化物 知识点3 硫的氧化物 考向1 考查硫及其氧化物的性质及应用 考向2 考查二氧化硫的制备和性质探究 考向3 考查硫的氧化物的污染与防治 思维建模 二氧化硫污染治理解题关键点 考点二 硫酸、SO42-的检验 知识点1 硫酸 知识点2 硫酸的工业制备 知识点3 SO42-的检验 知识点4 重要的硫酸盐 考向1 考查浓硫酸的性质及应用 思维建模 谨记浓硫酸的特性 考向2 考查硫酸的工业制备 思维建模 工业制硫酸的四个“三” 考向3 考查SO42-的检验 考点三 不同价态含硫物质的转化 知识点1 不同价态含硫物质的转化 知识点2 氧族元素的其它知识归纳 考向1 考查不同价态含硫物质的转化关系 考向2 考查不同价态含硫物质转化的实验探究 考向3 考查氧族元素的其他相关知识 思维建模 同主族元素性质相似性和递变性 04 真题溯源·考向感知 考点要求 考查形式 2025年 2024年 硫及其氧化物 非选择题 上海卷T五，4 —— 硫酸、SO42-的检验 非选择题 —— 上海卷T一，3 不同价态含硫物质的转化 非选择题 —— —— 考情分析： 1．从命题题型和内容上看，分析近二年高考试题，上海卷对此讲单独命题的甚少，大多结合其他元素化合物及氧化还原反应等知识，考查化学与生活、社会、生产过程中，硫的单质和化合物的重要性质和用途。 2．从命题思路上看，考查硫元素重要化合物的性质、能从物质类别和元素价态变化的视角认识不同价态硫元素转化路径；以工业合成含硫物质为载体，考查盖斯定律、化学平衡等化学反应原理的内容；通过二氧化硫对环境影响的考查，树立绿色化学观念和可持续发展意识。 复习目标： 1．掌握硫元素单质及其重要化合物的主要性质及应用。 2．理解SO2的特性和酸性氧化物的通性。 3．理解浓H2SO4的三大特性——吸水性、脱水性和强氧化性。 4．从化合价变化和属类理解硫及其化合物的相互转化及应用。 5．了解硫的氧化物对环境的影响。 ( ) 考点一 硫及其氧化物的性质与应用 知识点1 硫单质 1．硫元素的存在形态 黄铁矿 黄铜矿 石膏 芒硝 FeS2 ____________ CaSO4·2H2O ______________ 2．硫单质的物理性质 俗称 颜色状态 溶解性 水 酒精 CS2 硫黄 _______晶体 _______ 微溶 易溶 3．从化合价的角度认识硫单质的化学性质 得分速记 (1)硫与变价金属反应时，生成低价态金属硫化物(如Cu2S、FeS)。 (2)汞蒸气有毒，实验室里不慎洒落一些汞，可撒上硫粉进行处理。 知识点2 硫的氢化物 1．物理性质 (1) _________色，有_________气味的有_________气体。 (2)密度比空气_____ (H2S：34>空气：29) (3) _________溶于水(1：2.6)，水溶液叫_________，显_________酸性。 2．化学性质 (1)不稳定性：______________________ (2)还原性 ①与O2反应(可燃性：_________色火焰)， 产物：S或SO2 O2不足：2H2S+O2_____________________ O2足量：2H2S+3O2_____________________ ②与卤素单质的水溶液反应：H2S+X2= _____________________ (X=Cl、Br、I) 现象：_________水/碘水褪色且生成_____________________。 ③与酸性KMnO4溶液反应：2KMnO4+5H2S＋3H2SO4=______________________ 现象：酸性KMnO4溶液的颜色______________________ (3)与某些盐反应(复分解反应) ①与CuSO4溶液反应：______________________=CuS(黑色)↓＋H2SO4，CuS不溶于_________，不溶于_________ ②与Pb(Ac)2溶液反应：______________________=PbS(黑色)↓＋2HAc，PbS不溶于_________，不溶于_________，可用湿润的___________________检验H2S气体。 知识点3 硫的氧化物 1．SO2物理性质 色、态、味 密度 溶解性 _______色、有刺激性气味的气体 比空气_______ 易溶于水，通常状况下，1体积水溶解约_______体积SO2 2．SO2化学性质 3．SO2的实验室制法 (1)固体Na2SO3与较浓H2SO4(_______)反应：Na2SO3(固)＋H2SO4===Na2SO4＋SO2↑＋H2O； (2)固体Cu与浓H2SO4混合加热：______________________________________。 得分速记 食品中添加适量SO2可以起到漂白、防腐和抗氧化作用，如葡萄糖酿造过程添加适量SO2可以起到杀菌作用。 4．SO2和CO2的鉴别 试剂 现象及结论 原理(化学方程式) 品红溶液 使品红溶液褪色的是_______；不能使品红溶液褪色的是_______ —— KMnO4溶液 使紫色褪去的是_______，无明显现象的是_______ 2KMnO4＋5SO2＋2H2O===K2SO4＋2MnSO4＋2H2SO4 溴水 使橙色褪去的是_______，无明显现象的是_______ SO2和CO2的鉴别 硝酸酸化的Ba(NO3)2溶液 产生白色沉淀的是_______，无明显现象的是_______ 3SO2＋2HNO3＋2H2O===3H2SO4＋2NO↑ Ba(NO3)2＋H2SO4===BaSO4↓＋2HNO3 FeCl3溶液 使棕黄色变为浅绿色的是_______，无明显现象的是_______ 2FeCl3＋SO2＋2H2O===FeCl2＋FeSO4＋4HCl 澄清石灰水 不能用____________鉴别SO2和CO2，原因是二者都能使______________变浑浊 得分速记 (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使品红溶液退色表现的是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、碘水退色表现的是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淡黄色沉淀，表现了SO2的氧化性。 (4)三类漂白剂的区别 类型 原理 举例 特点 备注 氧化型 将有机色质内部“生色团”破坏掉 HClO、NaClO、Ca(ClO)2、Na2O2、H2O2、O3等 不可逆、持久 无选择性 加合型 与有机色质内部“生色团”“化合”成无色物质 SO2 可逆、不持久 有选择性 吸附型 将有色物质吸附而退色 活性炭 物理变化 吸附色素 5．三氧化硫(SO3) (1)物理性质：熔点16.8 ℃，沸点44.8 ℃，在常温下为_______态，在标准状况下为_______态。 (2)化学性质(酸性氧化物)，具有酸性氧化物的通性。 6．硫的氧化物的污染与治理 (1)来源：含硫化石燃料的_______及______________________等。 (2)危害：危害人体健康，形成_______ (pH小于_______)。 (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_______作用，使2SO2＋O22SO3、SO3＋H2O===H2SO4。 途径2：SO2＋H2OH2SO3、2H2SO3＋O2===2H2SO4。 得分速记 (1)SO2使含有酚酞的NaOH溶液褪色，表现SO2酸性氧化物的性质；使品红溶液褪色，表现SO2的漂白性；能使溴水、酸性KMnO4溶液褪色，表现SO2的还原性；SO2和Cl2等体积混合通入溶液中，漂白性不但不增强，反而消失。 (2)把SO2气体通入BaCl2溶液中，没有沉淀生成，但若通入NH3或加入NaOH溶液，或把BaCl2改成Ba(NO3)2均有白色沉淀生成，前两者生成BaSO3沉淀，后者生成BaSO4沉淀。 考向1 考查硫及其氧化物的性质及应用 例1(2025·上海闵行高一期中)人类的文明历程与自然环境的变化密切相关。自然界中，陆地、海洋、大气中的硫元素和氮元素，通过各种循环建立起生态平衡。硫是重要的非金属元素，下列关于硫单质的说法中正确的是___________。 A．自然界中不存在游离态的硫 B．硫的化学性质不活泼 C．硫难溶于水，微溶于酒精，易溶于二硫化碳 D．硫和铁加热时反应生成红色固体 【变式训练1·变载体】(2025·上海南汇中学高一期中)自然界与人类活动对硫的循环均能产生影响。下列说法错误的是_______。 A．地壳中的硫元素常以硫化物和硫酸盐的形式存在 B．火山口温度过高，附近的单质硫会被O2直接氧化为SO3 C．大气中的SO2会形成酸雨，最终以H2SO4的形式进入地面或海洋 D．酸雨会腐蚀建筑物、导致树木枯萎等 【变式训练2·变考法】(2025·上海上海交大附中高一期中)下列有关硫元素及其化合物的说法或描述正确的是___________。 A．由硫黄制备硫酸经历两步：SSO3H2SO4 B．酸雨与土壤中的金属氧化物反应后，硫元素以亚硫酸盐的形式进入土壤中 C．在燃煤中加入石灰石可减少SO2排放，发生的反应为2CaCO3+2SO2+O22CO2+2CaSO4 D．土壤中的闪锌矿(ZnS)遇到硫酸铜溶液转化为铜蓝(CuS)，说明CuS很稳定，不具有还原性 【变式训练3·变题型】 (2025·上海青浦高一期中)自然界中含硫物质不断发生转化和转移，形成了硫元素的循环。利用这些转化可以制备重要的化工产品，过程中产生的H2S、SO2等会污染环境，需要加以治理。火山喷发是硫元素在自然界中转化的一种途径，过程如下图所示。 (1)H2S电子式为 。 (2)下列关于硫及其化合物说法中正确的是________。 A．水银温度计打碎可用硫处理 B．SO3是强电解质 C．自然界中不存在单质硫 D．H2S水溶液是强酸 (3)要从Fe与S混合物中提取Fe，下列方法无法实现的是________。 A．加足量浓热NaOH后过滤 B．加热混合物使S升华 C．加CS2充分震荡，弃去液体 D．磁铁吸引 (4)1mol FeS2与O2和Ca(OH)2溶液反应转化为CaSO4·2H2O和Fe2O3，理论上转移电子的物质的量为 mol。 考向2 考查二氧化硫的制备和性质探究 例2(2025·上海格致中学高一期末)SO2在生活生产中有重要用途，但不当使用会造成酸雨等环境问题。 (1)大气中的H2O能结合SO2，被氧化后形成硫酸型酸雨。该过程的总化学方程式为 。 (2)该同学用下图所示装置测定空气中的SO2含量。 反应的离子方程式为：___________ _____=_____________ _____。 ①配平以上化学方程式 。(已知：缺项微粒中各元素化合价均不变) ②当注入标准状况下VmL空气时，KMnO4酸性溶液的紫红色恰好褪去，则该空气中二氧化硫的体积分数为 。(用含V代数式表示) (3)通过查阅资料，该同学还发现，化工厂燃煤会产生SO2，为减少SO2的排放，他设计了下图的工艺流程。图中过程Ⅱ的化学方程式为 。 【环境保护与学科知识结合】【变式训练1】(2025·上海市南洋中学高三期中考试)研究二氧化硫有利于资源化利用二氧化硫，具有深远意义。 (1)下列生产、生活活动中，不易产生SO2的是___________。 A．燃放鞭炮 B．火力发电 C．火山爆发 D．海水晒盐 (2)SO2是___________。 A．无色无味的气体 B．共价化合物 C．弱电解质 D．极性分子 (3)SO2分子的中心原子的杂化类型和分子的空间结构分别为___________。 A．sp2，直线 B．sp，平面三角形 C．sp3，V形 D．sp2，V形 (4)研究SO2的性质有利于探索其资源化利用。下列实验方案设计正确的是___________。 A ． 制取 SO2 B．收集 SO2 C ．  验证 SO2水溶液的酸性 D ．  验证 SO2的还原性 (5)二氧化硫尾气可以用氨水吸收，最终的产物可能有(NH4)2SO4、(NH4)2SO3  、NH4HSO3。若三者的物质的量浓度相同时，铵根离子浓度最大的为 。 A．(NH4)2SO4 B．(NH4)2SO3 C．NH4HSO3 【变式训练2·变载体】 (2025·上海青浦二模)二氧化硫及其形成的亚硫酸盐类有广泛应用。 (1)SO2是 。 A．极性分子  B．非极性分子 (2)下列关于SO2说法正确的是___________。 A．SO2的水溶液能导电，所以SO2是电解质 B．SO2缓慢通入氯化钡溶液，溶液先浑浊后澄清 C．SO2通入酸性高锰酸钾溶液中，溶液褪色，体现了SO2漂白性 D．SO2通入石蕊试液，溶液变红后不褪色 将一定量SO2通入蒸馏水中，在300s时通入足量O2，500s时加入足量H2O2溶液，pH变化如下图所示。请回答下列问题： (3)比较300s通入O2和500s加入H2O2后pH的变化，请分析变化的原因 。 (4)300s未通O2时，溶液中c(H2SO3)= mol˙L-1.(结果保留3位有效数字)。(已知Ka1(H2SO3)=1.3×10-2，忽略HSO3-的电离) (5)当溶液中HSO3-和SO32-浓度相当时，加入少量盐酸或NaOH溶液，溶液pH变化不大。请结合化学用语和必要文字说明原因： 。 【创新思维与科学探究】【变式训练3】(2025·上海交大附中开学考试)二氧化硫有很多化学性质，我校化学兴趣小组做了如下实验进行研究： (1)硬质玻璃管是化学实验中经常使用的一种仪器，进行微量实验：如图所示，将浓硫酸滴入装有Na2SO3固体的培养皿一段时间后，a、b、c三个棉球均变白，则下列说法正确的是(不定项选择) A．小球a变色可能是因为SO2具有强氧化性漂白了品红溶液 B．若小球b上滴加的试剂为含酚酞的NaOH溶液，则可证明SO2具有酸性 C．若要体现SO2的还原性，小球c上可滴加的试剂为淀粉与碘的混合溶液 D．在标准状况下，本实验每生成22.4 mL的SO2就有2×10-3NA个电子转移 (2)将胶头滴管中浓硫酸分别滴入如图所示的Y型管的两个支管中，实验现象为 。硫化亚铁处加水的目的是 。 (3)向盛有少量NaCl固体的试管中滴加浓度为98%的浓硫酸，试管中产生了白雾。用蘸有浓氨水的玻璃棒靠近试管口，有白烟产生。小组同学认为白雾中可能含有少量Cl2，作出预测的依据是 。 (4)向盛有少量KBr固体的试管中滴加浓度为98%的浓硫酸，固体表面缓慢冒出气泡，溶液变为橙色，一段时间后反应变得剧烈，最终得到棕红色的溶液A。 ①若不考虑反应温度的变化，反应一段时间后变剧烈的原因可能为 。 反应产生的气体具有刺激性气味，小组同学认为其中可能含有SO2，该小组同学取少量反应后的溶液A，按照如图流程进行实验，验证了SO2的产生： ②已知沉淀3为单质S。步骤1中加入足量Ba(OH)2的目的是 、 。 ③另取溶液A于试管中加水，溶液颜色明显变浅至接近无色。甲同学认为原因是Br2被稀释或与水的反应；乙同学认为Br2发生了反应。若认为甲同学的分析合理，请设计实验方案验证： 。 ④将溶液A放置一段时间后再加等量水，发现颜色不再明显变浅或褪去。可能的原因为： a．SO2逸出体系，不能将Br2全部还原褪色；    b． 。 (5)向盛有少量KI固体的试管中滴加浓度为98%的浓硫酸，固体迅速变为紫黑色，有紫色烟出现，闻到臭鸡蛋气味。则发生反应的化学方程式： 。将实验(3)、(4)、(5)的现象进行对比，得出结论：Cl-难被浓硫酸氧化；与Br-相比，I-更容易被浓硫酸氧化。请从原子结构的角度进行解释： 。 考向3 考查硫的氧化物的污染与防治 例3(2025·上海杨浦高一期末)工业排放的某些气体中含有二氧化硫等大气污染物，对其进行硫治理不仅可以防止有害物质排放，还可以生产其他有用的产品。 (1)在吸收塔内，烟气应从吸收塔的 通入，与塔顶喷淋的海水充分接触。 A．上部 B．中部 C．下部 (2)若煤电厂排放烟气量为2.0×106 kg·h-1，其中含SO2为0.15%，该烟气经海水脱硫处理后SO2为144 kg·h-1，则脱硫率= 。(脱硫率=) 石灰-石膏法和碱法是另一种常用的烟气脱硫法。石灰-石膏法的吸收反应为SO2+Ca(OH)2=CaSO3↓+H2O。吸收产物亚硫酸钙由管道输送至氧化塔氧化，反应为：2CaSO3+O2+4H2O=2CaSO4·2H2O。其流程如下图： 碱法的吸收反应为：SO2+2NaOH=Na2SO3+H2O。碱法的特点是氢氧化钠碱性强、吸收快、效率高。其流程如下图： 已知： 试剂 Ca(OH)2 NaOH 价格 (元/ kg) 0.36 2.9 吸收SO2的成本 (元/ mol) 0.027 0.232 (3)和碱法相比，石灰-石膏法的优点是 ，缺点是 。 (4)在石灰-石膏法和碱法的基础上，设计一个改进的、能实现物料循环的烟气脱硫方案 (参考前面流程将下面流程图补充完整)。 思维建模 二氧化硫污染治理解题关键点 (1)实验分析题 尾气处理装置选择：NaOH溶液(吸收)→酸性KMnO4(检验)→Ca(OH)2(深度处理)。 (2)计算题 硫平衡计算：煤含硫量→SO2理论排放量→实际脱硫率验证。 (3)政策评价题 超低排放标准：SO2≤35mg/m³(火电厂)。 【变式训练1·变载体】(2025·上海浦东新高一期中)空气中含氮、硫的氧化物会引起酸雨。 (1)由煤和石油燃烧导致的硫酸型酸雨样品，放置一段时间后pH会 。 A．变大 B．变小 (1)空气中含氮、硫的氧化物会引起酸雨 。 (1)煤化工经过______得到煤焦油。(单选) A．裂化 B．裂解 C．干馏 D．分馏 (1)再通过______可以得到如苯、苯酚、沥青等化工原料。(单选) A．裂化 B．裂解 C．干馏 D．分馏 (1)空气中的NO2可形成硝酸型酸雨，被烧碱溶液吸收时，生成两种钠盐，写出该反应的化学方程式： 。 【变式训练2·变考法】(2025·上海复旦大学附属中学高三化学期中等级性考试)“钠—钙双碱法”吸收SO2具有反应充分、速率快、原料可再生、脱硫效率高等优点。流程如下： (1)要提高SO2吸收效率的可行措施有___________。(不定项) A．加快尾气的通入速率 B．将吸收液NaOH溶液进行雾化 C．在高温条件下吸收 D．适当增加NaOH的浓度 (2)一种“氧化脱硫法”采用NaClO和NaOH的混合溶液吸收SO2。写出利用该混合液吸收少量SO2的离子方程式： 。 【逻辑思维与科学建模】【变式训练3】(2025·上海建平中学高一期中)酸雨是全球三大环境危害之一，为了抑制酸雨的发生，利用催化剂可以加强环境治理的“净空工程”。 【方法一】：有学者提出利用Fe2+、Fe3+等离子的催化作用，常温下将SO2氧化成SO42-而实现SO2的回收利用。某研究性学习小组据此设计了如下方案，在实验室条件下测定转化器中SO2氧化成SO42-的转化率。 (1)该小组采用下图装置在实验室测定模拟烟气中SO2的体积分数，X溶液可以是___________。 A．碘的淀粉溶液 B．酸性高锰酸钾溶液 C．氢氧化钠溶液 D．氯化钡溶液 (2)若上述实验是在标准状况下进行的，欲测定转化器中SO2氧化成SO42-的转化率。已知气体流速，还需测定的数据有 、 。 【方法二】：双催化剂处理大气中的NO和H2S，工作如图所示。 (3)通过BaO和Ba(NO3)2的相互转化实现NO2的储存和还原，储存NO2的物质是 。 (4) NO2协同处理H2S过程中，NO2与H2S按比例通入，每处理0.2molH2S时，转移电子数为0.4NA，则产物X的化学式为 。 (5)某同学结合HNO3受热分解的规律，采用如图所示装置加热Ba(NO3)2固体探究Ba(NO3)2分解规律。 加热过程中发现：装置②中也有气泡产生，但在上升的过程中消失。石蕊试液逐渐变为红色，液体几乎不被压至装置③中。若加热前称重为m g(含试管)，反应结束后，冷却再次称重为n g(含试管)，试求反应结束后，②试管中液体的物质的量浓度为 (用含m和n的式子表示，试液体积视为仍为100mL)。 2．(2025·上海黄浦高一期中) SO2的过度排放会引起酸雨等一系列环境问题。下列措施中可用于减少SO2排放量，且经济可行的是___________。 A．用烧碱中和土壤的酸性 B．将工厂的烟囱造高 C．使用CS2萃取煤炭中的硫 D．煤中添加生石灰固硫 ( ) 考点二 硫酸-、SO42-的检验 知识点1 硫酸 1．硫酸的物理性质 (1)纯硫酸是一种_______色_______液体，沸点_______ (沸点338℃，高沸点酸能用于制备低沸点酸)，_______挥发；98%的浓硫酸的密度为1.84g/cm3。 (2)溶解性：浓硫酸与水以_______混溶，溶解时可放出_______。 (3)稀释方法：将______________沿器壁慢慢注入_______中并不断搅拌。 2．硫酸的化学性质 (1)稀硫酸具有酸的通性 硫酸是强电解质，在水溶液中的电离方程式为H2SO4===2H＋＋SO，具有酸的通性。 ①指示剂变色：石蕊变_______；酚酞不变色。 ②与金属(如Fe、Al)反应：Fe+H2SO4== ______________________；2Al + 3H2SO4 ==Al2(SO4)3 + 3H2↑ ③与碱[如NaOH、Ba(OH)2]的反应：2NaOH+H2SO4==Na2SO4+2H2O；Ba2＋＋2OH－＋2H＋＋SO= ______________________； ④与碱性氧化物(如CuO、MgO)反应：CuO +H2SO4 == _________________；MgO＋2H＋===Mg2＋＋H2O； ⑤与某些盐的反应： a.与Na2SO3溶液反应：SO＋2H＋=== ______________________； b.与BaCl2溶液反应：SO＋Ba2＋=== ______________________。 (2)浓H2SO4的特性 ①填写下表： 实验 实验现象 浓硫酸的特性 少量胆矾加入浓硫酸中 蓝色晶体变_______ _______ 用玻璃棒蘸取浓硫酸滴在滤纸上 沾有浓硫酸的滤纸变_______ _______ 将铜片加入盛有浓硫酸的试管中，加热 铜片逐渐溶解，产生_______色、有______________的气体 ______________________ ②分别写出浓H2SO4与Cu、C反应的化学方程式：Cu＋2H2SO4(浓) ______________________、C＋2H2SO4(浓) ______________________。 ③常温下，Fe、Al遇浓H2SO4 _______，可用铝槽车装运浓H2SO4。 得分速记 (1)钝化：常温下浓硫酸使Fe、Al表面快速生成致密氧化膜而阻止反应进一步发生。 (2)与活泼金属(如Zn)反应，开始产生SO2，硫酸浓度变小后产生H2。 (3)与不活泼金属(如Cu)反应，开始产生SO2(加热)，浓度变小后，稀硫酸不再与不活泼金属反应。例如：1 mol Cu与含2 mol H2SO4的浓硫酸充分反应，生成的SO2的物质的量小于1 mol。 (4)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。 (5)浓硫酸在与金属的反应中既表现强氧化性又表现酸性。浓硫酸在与非金属的反应中只表现强氧化性。 ④浓硫酸氧化含低价非金属元素的化合物 H2S+H2SO4 (浓)==S↓+SO2↑+2H2O或H2S+3H2SO4 (浓)4SO2↑+4H2O 2HI+H2SO4 (浓)==I2+SO2↑+2H2O\2HBr+H2SO4 (浓)==Br2+SO2↑+2H2O 3．硫酸的用途 (1)制取_______、硫酸盐、_______酸。 (2)消除金属表面的______________。 (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。 知识点2 硫酸的工业制备 1．工业制硫酸的流程 2．工业制硫酸的步骤及反应原理 三步骤 三反应 黄铁矿煅烧 ______________________ SO2的催化氧化 ______________________ SO3吸收 ______________________ 得分速记 (1)工业上用98.3%的硫酸吸收SO3，可以避免用水吸收SO3产生的酸雾腐蚀设备，并且可以提高吸收率。 (2)发烟硫酸的化学式为H2SO4·xSO3。 知识点3 SO42-的检验 检验SO的正确操作方法：被检液取清液有无白色沉淀产生(判断有无SO)。 先加稀盐酸的目的是防止_______、_______、_______干扰，再加BaCl2溶液，有白色沉淀产生。整个过程中可能发生反应的离子方程式：CO＋2H＋===CO2↑＋H2O、SO＋2H＋===SO2↑＋H2O、Ag＋＋Cl－===AgCl↓、Ba2＋＋SO===BaSO4↓。 知识点4 重要的硫酸盐 皓矾 ______________________ 钡餐(重晶石) ______________________ 绿矾(皂矾或青矾) ______________________ 芒硝(朴硝或皮硝) ______________________ 明矾 ______________________ 生石膏 ______________________ 熟石膏 ______________________ 胆矾(蓝矾) ______________________ 考向1 考查浓硫酸的性质及应用 例1(2025·上海南洋模范中学高一期中)某同学根据铜与浓硫酸的反应，设计如图所示装置探究锌与浓硫酸反应的产物(部分加热和夹持装置略)。请回答下列问题： (1)装置A为制备氮气的装置，该反应的化学方程式为 。 (2)装置B中加入50.0g锌粉，通过分液漏斗加入浓硫酸并加热，产生的气体能使品红溶液褪色，产生该气体的反应化学方程式为 该反应中浓硫酸体现的性质为 (3)a处导管的作用是 。实验开始时，应先点燃 (选填“A”或“F”)装置的酒精灯，目的是 。 (4)装置D中装有足量NaOH溶液，装置F中黑色固体变成红色，假设不考虑装置C中气体的损失，且通过装置F的气体完全反应，称量装置D和G的增重分别是19.2g和5.4g，则剩余锌的质量为 g。 (5)装置H中碱石灰的作用是 。 (6)若将装置D中溶液换成酸性高锰酸钾溶液，补全该反应的离子方程式： 。 _______ MnO4-+_______ +_______=______ Mn2++_______+______ 思维建模 谨记浓硫酸的特性 (1)强氧化性：浓硫酸在加热条件下显示强氧化性(＋6价硫体现了强氧化性)，能与大多数金属反应，也能与非金属反应，常温下，铁铝遇浓硫酸钝化，可用铝罐车或铁罐车运输浓硫酸。 (2)脱水性：能将有机物(蔗糖、棉花等)以水分子中H和O原子个数比2︰1脱水，炭化变黑。 (3)吸水性：浓硫酸可吸收结晶水、湿存水和气体中的水蒸气，可作干燥剂，可干燥H2、O2、SO2、CO2等气体，但不可以用来干燥NH3、H2S、HBr、HI四种气体。 【变式训练1·变考法】(2025·上海延安中学高一期中)在化学课上，围绕浓硫酸的化学性质进行了如下实验探究：将适量的蔗糖放入烧杯中，加入几滴水，搅拌均匀，然后加入适量浓硫酸，迅速搅拌，放出大量的热，同时观察到蔗糖逐渐变黑，体积膨胀，并放出有刺激性气味的气体。请回答： (1)生成的黑色(单质)物质是 (填名称)。 (2)这种黑色物质继续与浓硫酸作用会产生两种气体，其中一种气体有刺激性气味，是大气的主要污染物之一，这种黑色物质继续与浓硫酸作用，产生两种气体的化学方程式为 。 (3)据蔗糖与浓硫酸反应的实验现象，说明浓硫酸具有_______。 A．酸性 B．难挥发性 C．脱水性 D．强氧化性 (4)将实验中产生的刺激性气味的气体通入水中可生成一种不稳定的酸，请写出该反应的化学方程式 。 (5)将CO2气体通入澄清的石灰水中，立即会产生浑浊，但将SO2气体通入澄清的石灰水中，却不容易看到浑浊，CaCO3和CaSO3都是难溶的电解质，试说明原因 。 【变式训练2·变题型】(2025·上海南汇中学高一期中)用如图所示实验装置(夹持仪器已略去)探究铜丝与过量浓硫酸的反应，下列说法不合理的是___________。 A．上下移动①中铜丝可控制产物SO2的量 B．②中选用品红溶液或溴水均可验证SO2的生成 C．③中选用NaOH溶液吸收多余的SO2 D．为确认反应中有Cu2+生成，可向①中加水，观察溶液颜色 【实验创新与科学探究】【变式训练3】(2025·上海洋泾中学高一期中)某研究小组利用如图装置探究铜与浓硫酸反应的产物。 实验步骤与现象如下： ①检查装置气密性，向A中加入5mL浓硫酸，打开K，将铜丝伸入浓硫酸中，给A处加热，观察到B中品红溶液褪色，再关闭K。 ②实验观察到A中液面下铜丝变黑，产生气泡，液面上方产生大量白雾，一段时间后溶液中有白色固体出现，拉出铜丝，停止加热。 将回答下列问题： (1)溶液中白色固体是 (填化学式)，C中CCl4的作用是 。 (2)取出铜丝，用蒸馏水洗净后伸入到稀硫酸中，铜丝变亮、溶液变蓝，写出A中可能发生反应的化学方程式① ；② 。 (3)分离出C中的上层液体，滴加过量稀盐酸和BaCl2溶液，有白色沉淀产生。分离出C中上层液体的操作名称为 ；白色沉淀为 。 考向2 考查硫酸的工业制备 例2(2025·上海复旦大学附中高一期中)硫酸是十分重要的化工原料。工业上用黄铁矿制备硫酸的工艺如下图所示： (1)黄铁矿(即硫铁矿)主要成分的化学式是 。 (2)下列说法不正确的是_________(不定项选择) A．步骤Ⅰ前需将黄铁矿粉碎，目的是增大接触面积，加快反应速率 B．步骤Ⅱ中选择的压强是高压 C．步骤Ⅲ中选用98.3%的浓硫酸作吸收剂 D．图中每一步含硫物质均发生氧化反应 (3)小丁同学设计如图所示装置探究步骤Ⅱ中二氧化硫的转化率。实验时，装置D锥形瓶中溶液产生白色沉淀，装置E中溶液褪色。已知装置A是用来制备SO2。 ①装置B的三个作用是a． ；b． ；c．通过观察气泡的速率，控制氧气和二氧化硫的通入比例。 ②实验过程中，当V2O5表面红热后，应将酒精灯移开一会儿后再继续加热，其原因是 。 反应停止后，要通过测定装置D锥形瓶中产生的白色沉淀BaSO4的量，得出已被氧化的二氧化硫的量。在滤出沉淀前需要继续通氧气，使装置中的三氧化硫和二氧化硫被D、E、F吸收。 ③若从锥形瓶溶液中得到的沉淀质量为m g，要测定该条件下二氧化硫的转化率，实验时还可能需要测定的数据如下，做出正确选择后，可得：二氧化硫的转化率是 (用选择的m、a、b  c、d中的几种字母的代数式表示，列式即可)。 a．装置F增加的质量a g b．装置A中亚硫酸钠减少的质量bg c．装置B增加的质量cg d．装置E增加的质量d g (4)小张同学设计实验探究中+4价S的性质(请完成他的表格填写) 限选试剂：NaOH溶液、稀H2SO4、H2O2溶液、FeCl3溶液、淀粉KI溶液、新制H2S溶液 实验操作 实验现象 实验结论 实验一 将SO2通入新制H2S溶液中 溶液变浑浊 SO2中+4价S具有 性 实验二 将SO2通入② 中 ③ SO2中+4价S具有还原性，反应的离子方程式为④ (5)除了制取硫酸本身，硫酸工业有更多副产品。以硫酸工业的二氧化硫尾气、氨水、石灰石、碳酸氢铵和氧化钾等为原料，可以制备有重要应用价值的硫酸钾、亚硫酸铵等物质，制备流程如下图。 ①反应Ⅰ是脱去SO2的一种常用方法，其反应化学方程式为 。 ②pH和温度对石灰石浆液的脱硫效率产生一定影响，当烟气通入速度一定时，石灰石浆液的脱硫率与浆液pH的关系如下图所示。下列有关说法正确的是 (不定项选择)。 A．烟气通入石灰石浆液时的温度越高，吸收越快，吸收率越高 B．石灰石浆液pH>5.7烟气脱硫效果降低的原因是石灰石的溶解程度增大 C．反应时需鼓入足量的空气以保证SO2充分被氧化生成CaSO4 D．将脱硫后的气体通入KMnO4溶液，可粗略判断烟气脱硫效率 ③生产中，向反应Ⅱ中的溶液中加入适量还原性很强的对苯二酚等物质，其目的是 。 (6)如图是利用燃料电池工作原理处理某酸性废水的示意图。b电极的电极反应式为 。 思维建模 工业制硫酸的四个“三” 三步骤 三原料 三设备 三反应原理 造气 S或FeS2 沸腾炉 4FeS2＋11O28SO2＋2Fe2O3 接触氧化 O2 接触室 2SO2＋O22SO3 SO3吸收 98.3%浓H2SO4 吸收塔 SO3＋H2O===H2SO4 【变式训练1·变载体】(2025·上海复旦中学高一期末质量调研)硫酸是重要的化工原料，查阅资料，工业制硫酸的过程如图： (1)上述过程中，没有发生氧化还原反应的是 (填“I”、“II”或“III”)。 (2)过程II的化学反应方程式为 。 【变式训练2·变考法】工业上以硫黄或黄铁矿为原料制备硫酸，科高化学小组按照工业原理设计了如下示意图： 请回答： (1)若实验室用双氧水充当吸收剂B，则SO2体现 性。 (2)工业生产中为了盛装大量浓硫酸，可选择 为罐体材料(填一种金属)。 (3)工业上多余的SO2可以循环利用，或在空气中用CaO充分吸收，转化为可用于工业上调节水凝硬化速率的物质，其反应的化学方程式为 。 (4)下列说法正确的是 (填字母序号)。 A．若选用1.0mol黄铁矿(不考虑杂质)制备SO2，反应中转移电子数为11NA B．工业上适当提高反应温度，可使SO2转化率达到100% C．SO3溶于水生成H2SO4，则工业上常用水充当吸收剂A D．工业上常用V2O5作转化时的催化剂，其有利于加快反应的速率 【变式训练3·变题型】(2025·上海七宝中学高一期中)硫酸是最重要的化工产品之一，工业制硫酸的主要原料为硫铁矿，其原理为用沸腾炉煅烧硫铁矿制备二氧化硫，化学方程式为：4FeS2＋11O22Fe2O3＋8SO2 (1)在VL的沸腾炉中，a分钟内生成了b克的SO2，则用SO2来表示该反应的速率 mol∙L-1∙min-1。 (2)煅烧10吨纯度90%的硫铁矿(设杂质不参加反应)，理论上至少需要空气的体积(标准状况)为 L(假设空气中N2、O2的体积分数分别为0.80和0.20)，若转化率，最后可以制得的硫酸 吨。 (3)环保部门为了测定某硫酸厂周围空气中的SO2含量进行了如下实验。取标准状况下1.000L空气(含N2、O2、CO2、SO2)，缓慢通过足量碘水。在所得溶液中加入稍过量的BaCl2溶液，产生白色沉淀，再加入足量稀盐酸，实验现象为 。 A．沉淀部分溶解 B．无明显现象 考向3 考查SO42-的检验 例2向盛有某盐溶液的试管中滴入几滴Ba(NO3)2溶液得到白色沉淀(X)，再向试管中加入足量盐酸并充分振荡，静置后仍存在白色沉淀(Y)。下列有关说法正确的是_________。 A．X可能是BaSO3 B．X是BaCO3 思维建模 SO42-检验操作与易错警示 检验需严格遵循操作顺序，优先排除易干扰离子(如Ag+、CO32-)，再针对目标离子设计验证链： (1)检验操作 ①取样→加稀硫酸/盐酸→生成气体→通入品红溶液→褪色且加热复色 → 确认SO32-； 浓度影响‌： 低浓度SO32-：直接在酸化后的溶液中加品红(避免气体逸散损失)；高浓度SO32-：气体通入品红(减少溶液杂质干扰)。 ②取样→加足量稀盐酸酸化(无沉淀/气泡)→再加BaCl2溶液→白色沉淀不溶→确认SO42-。 关键细节‌：盐酸需过量，确保完全排除CO32-、SO32-干扰；若直接加BaCl2产生沉淀，需用盐酸验证溶解性(BaCO3/BaSO3可溶) (2)易错警示 ①SO42-检验三大禁忌：禁用硝酸酸化(氧化SO32-→SO42-造成假阳性)；禁用Ba(NO3)2溶液(酸性条件下NO3-氧化SO32-)；盐酸酸化后出现沉淀，需先过滤再检SO42-(防Ag+干扰)。 ②SO32-检验的干扰气体：若气体使品红褪色但不恢复，可能是Cl2而非SO2；需通过酸性KMnO4褪色或气味辅助鉴别。 【变式训练1·变载体】下列过程中，最终的白色沉淀物不一定是BaSO4的是_________。 A．Fe(NO3)2溶液白色沉淀 B．Ba(NO3)2溶液白色沉淀 C．无色溶液白色沉淀 D．无色溶液无色溶液白色沉淀 【变式训练2·变考法】通过实验得出的结论正确的是_________。 A．将某固体试样完全溶于盐酸，再滴加BaCl2溶液，出现白色沉淀，则该固体试样中存在SO42- B．将某固体试样完全溶于盐酸，再滴加KSCN溶液，没有出现血红色，则该固体试样中不存在Fe3+ C．在某固体试样加水后的溶液中，滴加NaOH溶液，没有产生使湿润红色石蕊试纸变蓝的气体，该固体试样中仍可能存在NH4+ D．在某固体试样加水后的上层清液中，滴加盐酸出现白色沉淀，再加NaOH溶液沉淀溶解，则该固体试样中存在SiO32- 【变式训练3·变题型】根据下列实验操作和现象所得到的结论正确的是_________。 选项 实验操作和现象 结论 A 向溶液中加入少量稀溶液，将湿润的红色石蕊试纸置于试管口，试纸未变蓝色 溶液不含NH4+ B 向某溶液中先滴加稀盐酸，无现象，再滴加BaCl2溶液有白色沉淀生成 溶液含SO42- C 某钠盐溶于盐酸，产生了无色无味的气体 该钠盐一定含有CO32-- D 常温下，将光亮的片放入浓硫酸中，表面迅速变暗之后无明显变化 Al与浓硫酸不反应 ( ) 考点三 不同价态含硫物质的转化 知识点1 不同价态含硫物质的转化 1．构建硫及其化合物转化网络 2．同价态硫的化合物之间的转化关系 (1)＋4价硫的化合物之间的转化 ①的离子方程式：______________________； ②的离子方程式：______________________； ④的离子方程式：______________________； ⑤的离子方程式：_____________________。 (2)－2价硫的化合物之间的转化 氢硫酸(H2S)是二元弱酸，与酸式盐(NaHS)、正盐(Na2S)之间的转化关系，与H2SO3、亚硫酸氢盐、亚硫酸盐之间的转化关系相似。 ①硫氢化钠(NaHS)与NaOH反应的离子方程式：______________________。 ②NaHS与HCl反应的离子方程式：______________________。 3．不同价态硫的转化是通过氧化还原反应实现的 (1)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，可用图表示。 其中③⑤反应的化学方程式分别为____________________________________________。 (2)相邻价态的粒子不发生氧化还原反应：如S和H2S、S和SO2、SO2和浓硫酸之间不发生氧化还原反应。(注意：强氧化剂与强还原剂不一定反应) (3)归中规律：当硫元素的高价态粒子与低价态粒子反应时，一般生成中间价态。Na2S与Na2SO3在酸性条件下反应的离子方程式为____________________________________________。 4．理清硫元素的化合价与氧化性、还原性之间的关系(即硫及其化合物的价类二维图) 得分速记 中学阶段常见的符合ABCD转化关系的有 硫元素：H2S(或S)SO2SO3H2SO4 碳元素：CCOCO2H2CO3 氮元素：N2(或NH3)NONO2HNO3 钠元素：NaNa2ONa2O2NaOH 知识点2 氧族元素的其它知识归纳 1．硫代硫酸钠(Na2S2O3) (1)制备 ①硫化碱法，即将Na2S和Na2CO3以物质的量之比为2∶1配成溶液，然后通入SO2，发生的反应为2Na2S＋Na2CO3＋4SO2===______________________。 ②亚硫酸钠法，使沸腾的Na2SO3溶液同硫粉反应，其反应的方程式为Na2SO3＋S__________。 (2)性质 ①中等强度还原剂，可被碘氧化成连四硫酸钠(Na2S4O6)，该反应常用来定量测定碘的含量，反应的离子方程式为I2＋2S2O===______________________ (用于______________________测定物质的浓度或含量)。 ②可被氯、溴等氧化为SO，如Na2S2O3＋4Cl2＋5H2O===______________________(用作纺织工业上的__________剂)。 ③可与酸反应，离子方程式为2H＋＋S2O=== ______________________ (用于探究速率与__________的关系)。 2．焦亚硫酸钠(Na2S2O5) (1)制备：NaHSO3过饱和溶液结晶脱水而成，2NaHSO3=== ______________________。 (2)性质 ①与酸反应放出二氧化硫，如Na2S2O5＋2HCl===______________________。 ②强还原性，如Na2S2O5＋2I2＋3H2O===______________________。 3．过二硫酸钠(Na2S2O8)、连二亚硫酸钠(Na2S2O4) (1)过二硫酸钠中S为＋6价，含有1个______________________，性质与过氧化氢相似，具有__________性。作为氧化剂参与反应时，过氧键断裂，过氧键中的氧原子由－1价变为－2价，硫原子化合价__________。如S2O＋2I－2SO＋I2，5S2O＋2Mn2＋＋8H2O==______________________。过二硫酸钠不稳定，受热分解生成______________________。 (2)连二亚硫酸钠中S为__________价，是__________剂，能将I2、Cu2＋、Ag＋还原，能被空气中的氧气氧化。在__________条件下，用锌粉还原亚硫酸氢钠可制得连二亚硫酸钠。 4．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__________。 (2)SeO2的氧化性比SO2 __________，属于中等强度的氧化剂，可氧化H2S、NH3等：SeO2＋2H2S=== ______________________；3SeO2＋4NH3=== ______________________。 (3)亚硒酸可作__________剂，能氧化SO2，H2SeO3＋2SO2＋H2O===_____________________，但遇到强氧化剂时表现还原性，可被氧化成硒酸，H2SeO3＋Cl2＋H2O===_____________________。 5．碲及其化合物的性质 (1)碲在空气或纯氧中燃烧生成__________。 (2)TeO2是__________的白色固体，__________溶于水，易溶于强酸、强碱，如TeO2＋2NaOH===_____________________。 (3)TeO2(H2TeO3)具有氧化性和还原性： H2TeO3＋2SO2＋H2O==_____________________；H2TeO3＋Cl2＋H2O=== _____________________。 (4)硒和碲的一切化合物均有__________。 考向1 考查不同价态含硫物质的转化关系 例1(2025·上海静安高一期末)硫单质及其部分化合物的“价-类”二维图如图所示： (1)图中所示物质中，属于非电解质的有 (填写化学式)。 (2)将适量的蔗糖放入烧杯中，加入几滴水，搅拌均匀；然后再加入适量X的浓溶液，迅速搅拌。可以观察到的现象为 。 (3)上述实验不能表明X的浓溶液具有的性质为 A．酸性 B．吸水性 C．脱水性 D．强氧化性 (4)以上①~④的转化过程，其中需要加入还原剂才能发生的是 (填写编号)。 (5)当H2S和SO2气体混合时，发生的化学反应方程式为 (6)H2S和SO2的混合气体共1 mol，充分反应后所得的氧化产物比还原产物多0.25 mol，则通入的H2S和SO2的体积比可能为_________。 A．1：1 B．1：2 C．1：3 D．1：4 (7)Na2SO3溶液容易发生变质生成Na2SO4，请用合适的方法来检验Na2SO3是否变质： 。 (8)①向试管中加入5 mL二氧化硫水溶液，滴加BaCl2溶液；②继续滴加0.5 mL3%的H2O2溶液，振荡；①、②的现象分别为_____(选填编号)。 A．产生白色沉淀；沉淀不溶解 B．无明显现象；产生白色沉淀 C．产生白色沉淀；沉淀溶解 D．无明显现象；无明显现象 【变式训练1·变题型】 (2025·上海华东师大二附中高三模拟)硫及其部分化合物的“价-类”二维图如图所示，下列说法正确的是___________。 A．可与反应生成 B．可由和化合生成 C．Z的水溶液一定呈碱性 D．不能用浓硫酸干燥 【变式训练2变载体】物质类别和元素价态是认识物质两个重要维度。下图列为硫及其化合物的价类二维图，下列说法错误的是_________。 A．附着有a的试管，可用CS2清洗 B．b和d反应生成a时，d发生还原反应 C．b、c两种氧化物的VSEPR模型相同 D．g的钠盐可与f的稀溶液反应生成a和b 【逻辑思维与科学建模】【变式训练3】(2025·上海复旦附中高一期中)物质的类别和核心元素化合价是研究物质性质的两个重要维度。硫及其部分化合物的“价—类”二维图如图所示，回答下列问题： (1)甲的电子式为 ；其水溶液在空气中放置容易变浑浊，该反应的化学方程式为 。 (2)通入气体乙可使酸性高锰酸钾溶液褪色，说明乙具有 性，该反应的离子方程式为 。 (3)室温下，用盛满SO2的量筒进行如下实验。对实验现象的分析正确的是 。 A．量筒内液面上升，证明SO2与H2O发生了反应 B．取出量筒中的溶液，在空气中放置一段时间后pH下降，是由于SO2挥发 C．向大理石中滴加量筒中的溶液，产生无色无味气体，是因为SO2与反应生成比碳酸酸性更强的酸 (4)某同学在用锌与丙的稀溶液反应制时，为了加快反应速度，将丙的稀溶液换成浓溶液，该同学的方案 (填“合理”或“不合理”)，理由是 。 (5)丁的钠盐在空气中容易变质，检验其是否变质的方法是： 。 (6)已知酸性条件下K2Cr2O7能被丁还原为Cr3+，的丁溶液与的K2Cr2O7溶液恰好反应，则消耗K2Cr2O7溶液的体积为 mL。 (7)某同学设计用下列反应制备硫代硫酸钠(Na2S2O3)，其中合理的是_______。 A．Na2S+S B．Na2SO3+S C．NaHSO3+NaHS D．Na2SO3+Na2SO4 (8)向Na2S2O3溶液中加入盐酸，有黄色沉淀和能使品红褪色的无色气体生成，该反应的化学方程式为 。 (9)下列含硫化合物发生反应的离子方程式书写正确的是_______。 A．将少量SO2气体通入NaClO溶液中：SO2＋2ClO-＋H2O===SO32-＋2HClO B．硫化氢气体通入硫酸铜溶液产生黑色硫化铜沉淀： C．向溶液中逐滴加入溶液至刚好沉淀完全： D．用硝酸与亚硫酸钠制备少量气体：SO32-＋2H+===SO2↑＋H2O 考向2 考查不同价态含硫物质转化的实验探究 例260．(2025·上海晋元高级中学高一期中)某实验小组用如图装置(夹持仪器略、气密性好)探究含硫化合物的转化关系。 (1)实验中观察到①溶液上方有白雾，可能的原因是 。 (2)若②试管中为品红溶液，则现象为 。③试管中盛有KIO3淀粉溶液，反应过程中溶液先变蓝，后褪色，体现了SO2表现出 。 A．漂白性 B．还原性 C．氧化性和漂白性 D．还原性和漂白性 (3)由于浓硫酸吸水性，试管①中未看到预期蓝色，请设计实验证明试管中存在： 。 (4)煤燃烧产生的烟气直接排放到空气中，可能引发的主要环境问题有_______。 A．温室效应 B．酸雨 C．白色污染 D．水体富营养化 (5)该实验小组用100mL 0.1 淀粉溶液测定某气体样品中SO2含量，若气体流速为a ，当时间为t min时淀粉溶液恰好褪色，则该气体中SO2的含量为 ()。 【变式训练1·变考法】利用如图所示微型实验装置(两个W形管)探究有关浓硫酸和的性质。下列有关说法错误的是_________。 A．浓硫酸和Cu的反应需要加热 B．W形管的“球泡”可防止液体冲入到后续试剂中 C．酸性KMnO4溶液褪色体现了SO2的漂白性 D．干燥管中棉球浸有的试剂X可为浓NaOH溶液 【变式训练2·变载体】连四硫酸钠(Na2S4O6)是生物酶的修复剂，其与盐酸反应的离子方程式为：2S4O62-+4H+=5SO2↑+3S↓ +2H2O，按如下装置制备足量并探究其性质，下列表述不正确的是_________。 A．Ⅱ中溶液由紫色变成红色一定能证明是酸性氧化物 B．Ⅲ中溶液褪色说明有还原性 C．Ⅳ中溶液有白色沉淀生成 D．Ⅳ装置后连接浓溶液可进行尾气处理 【逻辑思维与科学建模】【变式训练3】(2025·上海虹口高一期末)硫化钠俗称臭碱，在染料工业中用于生产硫化染料。工业上采用煤粉还原法来制备硫化钠，其反应方程式为：。某课外活动小组模拟该反应，并验证其产物，实验装置如下： 完成下列填空： (1)反应时先通入N2，然后加热，直至反应结束，整个过程中N2的作用是 。 (2)装置B中的黑色粉末是 。(写化学式) (3)能证明产物中有CO的现象是 。 该小组推测气体产物中除了CO，还可能含有CO2及SO2。 (4)在原装置中增加上述装置，检验气体中可能含有的CO、CO2及SO2，完整的实验装置连接顺序为：A→ 。 (5)验证气体产物中含有SO2并确认已除尽，对应装置中的现象是 。 该小组利用如图装置进行固态产物验证： (6)能证明固态产物中含有Na2S的现象是 。 (7)若实验中发现固态产物完全反应后，锥形瓶底部还产生少量黄色沉淀，说明固体产物中除含有Na2S外，还含有少量的 (填一种可能物质的化学式)。 (8)请用化学方程式表示另一种制备Na2S的方法。 。 考向3 考查氧族元素的其他相关知识 例3以酸泥(主要含无定形Se、HgSe和少量Ag2Se)为原料制备灰硒(Se)的流程如下：已知：Ka1(H2SeO3)=3×10-3，Ka2(H2SeO3)=5×10-8 下列说法错误的是_________。 A．“氧化碱浸”中无定形Se被氧化为SeO32-的离子方程式为Se+2OH-+2H2O2=3H2O+SeO32- B．“除银”时向滤渣中加入NaClO溶液和盐酸，Ag2Se、HgSe被氧化为H2SeO3，其中Ag2Se发生的化学方程式为：Ag2Se+3NaClO+2HCl=H2SeO3+2AgCl↓+3NaCl C．“除银”时向滤渣中加入试剂顺序是先加入盐酸再加NaClO溶液 D．“沉汞”过程中，溶液pH=7时存在的主要阴离子有SeO32-、HSeO3-、Cl- 思维建模 同主族元素性质相似性和递变性 非金属性‌：O＞S＞Se＞Te(与H₂反应活性递减)。 氢化物稳定性：H2O＞H2S＞H2Se＞H2Te(键能递减)。 含氧酸酸性：H2SO4＞H2SeO4＞H2TeO4(电负性降低导致)。 【结合氧化还原反应配平与规律】【变式训练1】过二硫酸钠(Na2S2O8)是工业上常用的强氧化剂，Mn2+与过二硫酸钠反应的离子方程式为：Mn2++S2O82- +H2O→ MnO4-+SO42-+H+ (未配平)。下列说法不正确的是_________。 A．过二硫酸钠中O(-2价)和O(-1价)含量之比为3：1 B．反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比是5：2 C．氧化性：S2O82-＞ MnO4- D．若生成8 molH+，则反应转移的电子数为10NA (NA表示阿伏加德罗常数的值) 【变式训练2·变题型】过碳酸钠(Na2CO3·3H2O2)是一种环保无毒的漂白剂，其实验室制法如图所示。下列说法正确的是_________。 A．溶解Na2CO3时，可同时加入 B．用浓溶液配制的H2O2溶液需要用到容量瓶 C．NaCl固体的作用是降低过碳酸钠的溶解度，利于其析出 D．过滤、洗涤后的固体放在蒸发皿中干燥 【变式训练3·】【日常生活与学科知识结合】油画创作通常需要用到多种无机颜料。研究发现，在不同的空气湿度和光照条件下，颜料雌黄(As2S3)褪色的主要原因是发生了以下两种化学反应：下列说法正确的是_________。 A．S2O32-和SO42-的空间结构都是正四面体形 B．反应Ⅰ和Ⅱ中，元素As和S都被氧化 C．反应Ⅰ和Ⅱ中，参加反应的：Ⅰ>Ⅱ D．反应Ⅰ和Ⅱ中，分别氧化1mol As2S3转移的电子数之比为3：8 1．(2025·上海卷T五，4)加热试管中固体至红热，则_______。(不定项) A．移开酒精灯后固体保持红热 B．S只做还原剂 C．主要产生的气体附产物为SO3 D．最终得到黑色的Fe2S3 2．(2025•陕晋宁青卷，11，3分)某元素的单质及其化合物的转化关系如图。常温常压下G、J均为无色气体，J具有漂白性。阿伏加德罗常数的值为NA。下列说法错误的是_________。 A．G、K均能与溶液反应 B．H、N既具有氧化性也具有还原性 C．M和N溶液中的离子种类相同 D．与足量的J反应，转移电子数为NA 3．(2024·上海卷T一，3)萤石(CaF2)与浓硫酸共热可制备HF气体，写出该反应的化学方程式： ，该反应中体现浓硫酸的性质是 。 A．强氧化性 B．难挥发性 C．吸水性 D．脱水性 4．(2024·北京卷，7，3分)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+8O2Fe3O4+6SO2 B．Ⅱ中的反应条件都是为了提高SO2平衡转化率 C．将黄铁和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 5．(2023•北京卷，7，3分)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 6．(2022·浙江省6月卷，10，2分)关于反应Na2S2O3+H2SO4=Na2SO4+S ↓+SO2↑ +H2O，下列说法正确的是_________。 A．H2SO4发生还原反应 B．Na2S2O3既是氧化剂又是还原剂 C．氧化产物与还原产物的物质的量之比为2∶1 D．1mol Na2S2O3发生反应，转移4mol电子 34 / 35 学科网（北京）股份有限公司 $$