第一单元 含硫化合物的性质 第1课时（同步讲义）化学苏教版2019必修第一册

专题4 硫和环境保护 第一单元 含硫化合物的性质 第1课时 硫和硫的氧化物 教学目标 1．掌握SO2的化学性质及检验方法。 2．学会设计实验验证SO2的还原性和漂白性。 3．知道SO2的用途及其在食品添加剂中的应用。 2．了解钠在生产、生活中的应用。 重点和难点 重点：掌握二氧化硫的性质。 难点：SO2的还原性。 ◆知识点一 硫元素在自然界中的存在形式 硫的性质 1．自然界中硫元素的存在形式 (1)游离态：存在于火山喷口的岩层中。 (2)化合态：主要存在于硫化物和硫酸盐中，火山喷出物中含有硫的氢化物和氧化物等。 2．硫单质的物理性质 黄色或淡黄色固体；俗称硫黄，质脆，易研成粉末，密度比水大，难溶于水，微溶于酒精，易溶于CS2。 3．硫单质的化学性质 (1)硫与氧气反应 化学方程式：S＋O2SO2； 现象：剧烈燃烧，发出明亮的蓝紫色火焰，有刺激性气味气体生成。 (2)与氢气反应：S＋H2H2S (3)与金属单质反应： 与Fe反应：S＋FeFeS 与Cu反应：S＋2CuCu2S 与Hg反应：S＋Hg===HgS 易错提醒 1.硫单质物理性质 难溶于水，微溶于酒精，易溶于二硫化碳，因此若试管内壁附着有单质硫时，可以用CS2洗涤除去。 2.硫单质化学性质 （1）硫与变价金属反应时生成低价态的金属硫化物，而不是高价态。如Fe与S反应生成FeS而不是Fe2S3； （2）硫与氧气反应，不论氧气是否足量、浓度如何，其一步反应都只能生成SO2，不能生成SO3。 （3）汞蒸气有毒，可用硫粉除去少量洒落的汞：S＋Hg===HgS。 （4）向Na2S和Na2SO3的混合溶液中加入稀H2SO4：2Na2S＋Na2SO3＋3H2SO4 ==3S↓＋3Na2SO4＋3H2O。既S2-和SO在酸性条件不可以大量共存 即学即练 1．关于硫下列说法不正确的是 A．通常是淡黄色晶体 B．单质硫既有氧化性，又有还原性 C．硫的化合物常存在于火山口喷出的气体中和矿泉水里 D．硫在空气中的燃烧产物是二氧化硫，在纯氧中的燃烧产物是三氧化硫 【答案】D 【详解】A．硫单质俗称硫磺，为淡黄色晶体，故A正确； B．S单质的化合价处于-2到+6之间，为中间价态，既有氧化性，又有还原性，故B正确； C．火山口喷出的气体中含二氧化硫，矿泉水中含硫酸盐，故C正确； D．S在空气中或纯氧中燃烧生成物都是二氧化硫，故D错误； 故选：D。 2．如图是硫元素在自然界中的循环示意图，下列有关说法不正确的是 A．硫元素在自然界中既有游离态又有化合态 B．过程⑤可在土壤的缺氧区实现 C．循环过程中硫元素只被还原 D．若生物体有机硫中硫元素为-2价，则过程③中发生的是还原反应 【答案】C 【详解】A．硫元素在自然界中有游离态和化合态，两种存在形态，A正确； B．在缺氧的条件下可实现过程⑤的转化，B正确； C．①、②中硫元素均被氧化，C错误； D．若生物体有机硫中硫元素为价，中S为+6价，过程③中S的化合价降低，发生还原反应，D正确。 答案选C。 3．下列关于硫及其化合物说法正确的是 A．硫粉和铜粉共热时反应生成黑色的硫化铜 B．浓硫酸具有吸水性，可以干燥H2S、SO2等气体 C．FeSO4可用于生产防治缺铁性贫血的药剂 D．某溶液中加入盐酸酸化的BaCl2溶液，若有白色沉淀生成，则原溶液中含有 【答案】C 【详解】A.Cu与S加热时产物为硫化亚铜，故A错误； B.浓硫酸有强氧化性，硫化氢有强的还原性，两者能发生氧化还原反应，不能用浓硫酸干燥硫化氢，故B错误； C.硫酸亚铁能治疗缺铁性贫血，可用于生产防治缺铁性贫血的药剂，故C正确； D.某溶液中加入盐酸酸化的BaCl2溶液，若有白色沉淀生成，可能是硫酸钡沉淀，也能是氯化银沉淀，不能证明原溶液中含有硫酸根，故D错误； 故选：C。 ◆知识点二 二氧化硫的性质和应用 1．SO2的物理性质 颜色 状态 气味 毒性 密度 溶解性 无色 气体 刺激性气味 有毒 比空气大 易溶于水(1∶40) 2．实验探究SO2的化学性质 【实验1】二氧化硫的溶解性实验和二氧化硫水溶液的pH测定。 实验现象：针筒内气体体积减小，pH试纸变红（呈酸性）。 实验结论：二氧化硫气体易溶于水，水溶液呈酸性。 补充实验：将紫色石蕊试液滴加到二氧化硫水溶液中。 实验现象：溶液变红色。 实验结论：SO2的水溶液显酸性。 【实验2】二氧化硫水溶液加入氯化钡溶液，再加入双氧水，然后加入盐酸。 实验现象：开始无明显现象，后产生白色沉淀，沉淀不溶于盐酸。 实验结论：①SO2的水溶液与BaCl2不反应； ②SO2具有还原性，可被H2O2氧化成SO，与Ba2＋反应生成BaSO4白色沉淀。 【实验3】验证二氧化硫的漂白性 实验现象：振荡后溶液红色褪去，再加热溶液恢复红色。 实验结论：SO2具有漂白性，但生成的无色物质不稳定。 3．SO2的化学性质 (1)与水反应：SO2+H2OH2SO3 (2)与碱（NaOH溶液、澄清石灰水）反应： SO2+2NaOH=Na2SO3+H2O；SO2+Ca(OH)2=CaSO3↓+H2O (3)还原性 ①被O2氧化：2SO2+O22SO3 ②与H2O2反应：SO2+H2O2=H2SO4 (4)氧化性（与H2S反应）：SO2+2H2S=3S+2H2O (5)漂白性：使某些有色物质(如品红溶液)生成不稳定的无色物质，若加热，可恢复原来的颜色。 4．亚硫酸的性质 (1)弱酸性（电离方程式）： H2SO3H++HSO (2)不稳定性：H2SO3SO2↑+H2O (3)强还原性（与O2、H2O2反应）： 2H2SO3+O2=2H2SO4；H2SO3+H2O2=H2SO4+H2O (4)弱氧化性（与H2S反应）：H2SO3+2H2S=3S↓+3H2O 5．用途 二氧化硫常用作漂白剂、杀菌消毒剂、食品添加剂。 易错提醒 SO2的漂白性 （1）具有选择性，可以漂白品红溶液，以及棉、麻等物品，但不能漂白酸碱指示剂，如石蕊、酚酞等。 （2）SO2能使溴水、酸性KMnO4褪色，是因为SO2的还原性而非漂白性。 （3）氯水、SO2的漂白性原理不同。分别通入品红溶液，品红溶液均褪色，但再加热后者可恢复红色，前者不恢复原来红色。 即学即练 1．下列关于硫及其化合物的离子方程式书写正确的是 A．向NaClO溶液中通入少量 B．用溶液除气体： C．向氯水中通入少量SO2： D．将SO2通入到BaCl2溶液中： 【答案】C 【详解】A．NaClO具有强氧化性，SO2具有还原性，NaClO溶液中通入少量二氧化硫，反应生成硫酸根离子、氯离子和次氯酸，，A错误； B．硫化氢为弱酸，不能拆，反应为，B错误； C．氯水中通入少量SO2，发生氧化还原反应生成硫酸和HCl，C正确； D．SO2通入到BaCl2溶液中，两者不反应不能生成沉淀，D错误； 故选C。 2．下列关于性质的描述中，正确的是 A．无色无味 B．红棕色气体 C．能使品红溶液褪色 D．有毒，不能做食品添加剂 【答案】C 【详解】A．是无色、有刺激性气味的有毒气体，选项A错误； B．二氧化硫为无色气体，选项B错误； C．具有漂白性，能使品红溶液褪色，选项C正确； D．有毒，可用作一定范围内的食品添加剂，但必须严格按照国家有关范围和标准使用，否则，会影响人体健康，选项D错误； 答案选C。 3．实验室制取SO2并探究其性质的实验原理和装置能达到实验目的的是 A．制取SO2 B．收集SO2 C．验证SO2漂白性 D．吸收尾气中的SO2 A．A B．B C．C D．D 【答案】B 【详解】A．常温下Cu与浓硫酸不反应，图中缺少酒精灯，故A错误； B．二氧化硫的密度比空气密度大，图中导管长进短出可收集二氧化硫，故B正确； C．验证SO2漂白性，应该使用品红溶液，用高锰酸钾溶液褪色体现二氧化硫的还原性，故C错误； D．浓硫酸不能吸收二氧化硫，应该使用氢氧化钠溶液吸收，故D错误； 故选：B。 ◆知识点三 三氧化硫的性质和应用 1、物理性质：通常情况下，SO3是一种无色易挥发的晶体，熔点为16.8℃，沸点为44.8℃，常温下为液态，在标准状况下为固态 2、化学性质：SO3是硫酸的酸酐，具有酸性氧化物的通性 (1)能溶于水形成硫酸：SO3＋H2O===H2SO4 SO3能强烈的吸水，在空气中发“烟”，与水剧烈反应生成H2SO4，同时放出大量热，形成酸雾 (2)能与碱(石灰乳)反应：SO3＋Ca(OH)2===CaSO4＋H2O (3)与碱性氧化物反应：SO3＋CaO===CaSO4 (4)与某些盐溶液反应：Na2CO3＋SO3===Na2SO4＋CO2↑ 即学即练 1．设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A．23gNa在O2中完全反应，转移的电子数为NA B．36.5gHCl气体中含有的离子总数为2NA C．标准状况下，22.4LSO3含有的原子数为4NA D．1L1的HNO3溶液中含有的O原子数为3NA 【答案】A 【详解】A． 23gNa在O2中完全反应，使钠变为 Na+，需失去电子=NA，则转移的电子数为NA，A正确； B． 36.5gHCl气体中只有分子，没有离子，B不正确； C． 标准状况下， SO3呈固态，无法求出22.4LSO3中含有的原子数目，C不正确； D．1L1的HNO3溶液中溶质硝酸和溶剂水中均含有氧原子，则所含有的O原子数远大于3NA，D不正确； 答案选A。 2．由SO2和O2制备SO3(熔点16.8 ℃，沸点44.8 ℃)的模拟装置如下图所示(加热和夹持装置省略)： 下列说法正确的是 A．装置①中的试剂为饱和NaOH溶液 B．实验室可用铜与稀硫酸在加热条件下制取SO2 C．装置③反应管中的铂石棉用作反应的催化剂 D．从装置⑤(装有碱石灰)逸出的气体有过量的SO2和O2 【答案】C 【详解】A．装置①中试剂的作用为干燥二氧化硫，NaOH溶液能与SO2反应，A错误； B．实验室用铜和浓硫酸在加热条件下反应制取SO2，B错误； C．根据分析可知，装置③中铂石棉用作二氧化硫与氧气反应的催化剂，C正确； D．碱石灰可以吸收SO2，从装置⑤中逸出的气体中不可能有SO2，D错误；故答案选C。 3．硫元素的常见化合价及其对应的化合物示意图如图所示(图中盐指正盐，且阳离子均为)，下列有关说法正确的是 A．过量的硫单质与一定量的氧气反应可以生成c B．b在一定条件下可以一步转化成c、d、e、f、g C．e的稀溶液或浓溶液中都存在大量的e分子 D．硫单质与氢气反应可一步制得a，a是一种强酸 【答案】B 【详解】A．S和氧气反应生成SO2，不生成SO3，A项错误； B．SO2和氧气反应生成SO3，SO2和水反应生成H2SO3，SO2和过氧化氢反应生成H2SO4，SO2和氢氧化钠溶液反应生成亚硫酸钠，SO2、氢氧化钠溶液和氧气反应生成硫酸钠，B项正确； C．H2SO4是强电解质，故在H2SO4的稀溶液中不存在H2SO4分子，C项错误； D．H2S是弱酸，D项错误； 答案选B。 一、单质硫的性质 分析硫元素的化合价，硫单质既具有氧化性，又有还原性。 (1)硫单质的氧化性较弱，与具有可变化合价的金属发生反应时，只生成低价态化合物。 (2)硫与氧气反应的现象：硫在空气中燃烧火焰为淡蓝色，在纯氧中燃烧火焰为蓝紫色。 (3)硫的特殊反应：S＋Hg===HgS，此反应常温下进行，故可用硫粉除去少量洒落的汞。 实践应用 1．下列有关S和的叙述正确的是 A．硫粉在过量的氧气中燃烧可以生成 B．空气吹出法提取海水中的溴常用作氧化剂 C．将通入溶液能生成白色沉淀 D．具有漂白性，所以能使品红溶液和高锰酸钾酸性溶液褪色 【答案】C 【详解】A．硫粉在过量的氧气中燃烧也只能生成，A不正确； B．空气吹出法提取海水中的溴，常用作还原剂，将溴还原为易溶于水的氢溴酸而富集，B不正确； C．二氧化硫的水溶液显酸性，硝酸根离子在酸性条件下有强氧化性，可以将二氧化硫氧化为硫酸，因此，将通入溶液能生成白色沉淀硫酸钡，C正确； D．具有漂白性，所以能使品红溶液褪色，但是其能使高锰酸钾酸性溶液褪色不是因为其有漂白性，而是因为其有还原性，D不正确。 综上所述，有关S和的叙述正确的是C。 2．硫循环对动植物和人类的生存意义重大，硫元素在自然界中的部分循环示意图如图，已知甲和乙分别表示两种氧化物。下列说法正确的是 A．硫元素在自然界中只能以化合态的形式存在 B．反应1中，氧化剂和还原剂的物质的量之比为1：2 C．甲和乙均能使品红溶液褪色 D．石膏和芒硝的化学式分别为CaSO3·2H2O和Na2SO3·10H2O 【答案】B 【详解】A．硫元素在自然界中以游离态和化合态的形式存在，A错误； B．反应1：，为还原剂，为氧化剂，氧化剂和还原剂的物质的量之比为1：2，B正确； C．SO3不具有漂白性不能使品红溶液褪色，C错误； D．石膏和芒硝的化学式分别为CaSO4·2H2O和Na2SO4·10H2O，D错误；故选B。 3．下列反应的离子方程式正确的是 A．漂白粉失效的原理： B．向酸性高锰酸钾溶液中加入过氧化氢，紫色变浅： C．石灰石与稀盐酸反应制二氧化碳： D．硫单质溶于强碱： 【答案】D 【详解】A．漂白粉失效的反应中，生成碳酸钙，正确离子方程式应为，A错误； B．向酸性高锰酸钾溶液中加入过氧化氢，紫色变浅：，B错误； C．石灰石（CaCO3）为固体，不能拆写成离子，正确离子方程式为，C错误； D．硫单质溶于强碱，发生歧化反应：，D正确；故选D。 二、二氧化硫的性质及制法 1．从物质分类的角度分析SO2性质 (1)从酸性氧化物的角度 (2)从元素化合价变化角度 2．SO2的漂白性 SO2可使某些有色物质(如品红溶液)生成不稳定的无色物质，若加热，可恢复原来的颜色。 3．二氧化硫实验室制法： （1）原理：Na2SO3粉末和中等浓度的硫酸混合：Na2SO3+H2SO4（浓）==Na2SO4+SO2↑+H2O 注意：常用体积比1：1或质量分数为70%的硫酸。不用稀硫酸的原因是SO2易溶于水，逸出SO2的较少。不用浓硫酸的原因是在Na2SO3表面生成Na2SO4固体，阻止反应持续进行。 或Cu与浓H2SO4混合加热：Cu+2H2SO4（浓）CuSO4+SO2↑+2H2O （2）净化（假设用亚硫酸钠和稀盐酸反应）：先用饱和NaHSO3溶液除HCl，再用浓硫酸或无水氯化钙除水蒸气 （3）收集：可用排液法（排饱和NaHSO3溶液法，导气管长进短出）或排气法（向上排空气法，导气管长进短出）收集。 （4）检验：通入品红溶液，品红褪色，加热又变红 （5）尾气处理：导气管末端不能插入液面以下，防发生倒吸。一般用NaOH溶液或酸性高锰酸钾溶液吸收。 实践应用 1．SO2相图如图所示。下列说法不正确的是 A．二氧化硫在160℃时不能液化 B．25℃和78atm下二氧化硫是液体 C．5atm下固态二氧化硫置于室温环境会先熔化再气化 D．25℃贮存有半满液态二氧化硫的容器，达到平衡后容器内的压强为3.8atm 【答案】C 【详解】A．157℃和78atm是液态和气态临界点，温度超过157℃时为气体状态，不可液化，A正确； B．根据图像，25℃和78atm下二氧化硫为液体，B正确； C．根据图像，5atm下固态二氧化硫置于室温环境熔化为液态，但是不能气化，C错误； D．根据图像，液态二氧化硫在25℃时蒸气压力3.8atm，则贮存有半满液态二氧化硫的容器，达到平衡后容器内的压强为3.8atm，D正确； 故选C。 2．下列离子方程式正确的是 A．通入溶液： B．FeI2溶于过量的硝酸溶液中： C．用热溶液洗涤试管内壁的硫黄： D．向溶液通入足量： 【答案】C 【详解】A．具有强氧化性，能把氧化生成，若少量，正确的离子方程式应为：，若过量，正确的离子方程式应为：，A错误； B．硝酸具有强氧化性，均能被硝酸氧化，正确的离子方程式为：，B错误； C．用热溶液洗涤试管内壁的硫黄，S溶解时发生歧化反应，题给离子方程式正确，C正确； D．与能发生氧化还原反应生成S，正确的离子方程式为：，D错误； 故选C。 3．连二亚硫酸钠()易溶于水，难溶于甲醇，空气中极易被氧化，用于纺织业还原性染色。甲酸钠法制备的原理为，装置如图。下列说法正确的是 A．实验开始时应先打开，一段时间后，再打开 B．装置甲中试剂应为铜和浓硫酸 C．装置丙中可用苯替换 D．装置丙可用装有碱石灰的干燥管替换 【答案】A 【详解】A．SO2易溶于水，开始试验后先打开K1，制取SO2一段时间后，打开K2，滴加NaOH溶液充分反应，故A正确； B．铜和浓硫酸反应产生二氧化硫需要加热，故B错误； C．尾气中，难溶于，可防止倒吸，不能用苯代替，因为苯的密度比NaOH溶液小，故C错误； D．连二亚硫酸钠(Na2S2O4)易溶于水，难溶于甲醇，在空气极易被氧化，用装有碱石灰的干燥管替换后容易导致连二亚硫酸钠(Na2S2O4)氧化，故D错误； 故答案选A。 考点一 硫元素的存在及单质硫的性质 【例1】“类推”是化学学习的一种重要方法。下列类推正确的是 A．通入溶液中先变浑浊后澄清，通入溶液中也先变浑浊后澄清 B．在足量的中燃烧生成，则在足量的中燃烧生成 C．可以与纯碱在高温下反应，也可以与石灰石在高温下反应 D．与能直接化合物生成，则与能直接化合物生成 【答案】C 【详解】A．CO2与Ca(ClO)2反应生成CaCO3沉淀，过量CO2溶解沉淀；但SO2与Ca(ClO)2因发生氧化还原反应直接生成CaSO4等，不会先浑浊后澄清，A错误； B．C在足量O2中燃烧生成CO2（最高价氧化物），但S在足量O2中燃烧仍生成SO2（非最高价氧化物），类推逻辑不成立，B错误； C．SiO2与纯碱（Na2CO3）和石灰石（CaCO3）在高温下均能反应生成硅酸盐和CO2，反应原理相似，C正确； D．Fe与S直接化合生成FeS，但Cu与S反应生成Cu2S而非CuS，因Cu的金属活动性较弱，D错误； 故选C。 【变式1-1】下列说法不正确的是 A．硫是一种黄色的难溶于水、微溶于酒精、易溶于二硫化碳的固体 B．游离态的硫存在于火山口附近或地壳的岩层中 C．硫在空气中的燃烧产物是二氧化硫，在纯氧中的燃烧产物是三氧化硫 D．为减少酸雨的产生可向含硫燃料中加入生石灰 【答案】C 【详解】A．硫单质为黄色固体，难溶于水，微溶于酒精，易溶于二硫化碳，A正确； B．火山口附近和地壳岩层中存在游离态硫，符合自然存在形式，B正确； C．硫在空气或纯氧中燃烧产物均为二氧化硫（SO2），而非三氧化硫（SO3），C错误； D．向含硫燃料加生石灰可固硫（先生成CaSO3进一步氧化为CaSO4），减少SO2排放，D正确； 故答案选C。 【变式1-2】关于硫及其化合物的性质，下列说法不正确的是 A．在足量空气中燃烧生成 B．实验室用固体与浓硫酸反应制备，体现了浓硫酸的强氧化性 C．只能将氧化为 D．利用浓硫酸的吸水性可用来干燥某些气体 【答案】B 【详解】A：硫燃烧生成SO₂的条件无需催化剂，而生成SO₃需高温和催化剂，在足量空气中燃烧生成，故A正确。 B：Na₂SO₃与浓硫酸反应生成硫酸钠和二氧化硫和水，为复分解反应，未涉及氧化还原，浓硫酸仅体现酸性，B错误。 C：硫氧化性较小，和变价金属生成低价硫化物，硫与铜反应生成Cu₂S（+1价Cu），C正确。 D：浓硫酸吸水性常用于干燥气体（如H₂、CO₂），但不可干燥碱性或强还原性气体，D正确。 故答案选B。 考点二 二氧化硫的性质 【例2】“价类二维图”是元素化合物学习的重要工具，部分含硫物质的分类与相应硫元素的化合价关系如图所示。下列说法正确的是 A．可用f的浓溶液干燥a气体 B．1mol c与足量在一定条件下充分反应时生成80g d C．e溶液在空气中久置后，溶液酸性减弱 D．盐g与盐h之间也可能发生反应 【答案】D 【详解】A．具有还原性，浓硫酸具有强氧化性，两者会发生氧化还原反应，则不能用f的浓溶液干燥a气体，A错误； B．与足量氧气完全反应可生成，质量是80g，但该反应为可逆反应，不可能完全转化为，则1mol c与足量在一定条件下充分反应时生成的d小于80g ，B错误； C．为弱酸，在空气中久置后，被空气中的氧气氧化为，溶液酸性增强，C错误； D．g为＋4价硫的钠盐，可以是，h为＋6价硫的钠盐，可以是，二者之间可以发生反应生成硫酸钠、二氧化硫和水，所以盐g与盐h之间也可能发生反应，D正确； 故选D。 解题要点 SO2可使某些有色物质(如品红溶液)生成不稳定的无色物质，若加热，可恢复原来的颜色。 比较三类常见的漂白剂 类型 举例 原理 特点 氧化型 HClO、NaClO、Ca(ClO)2、Na2O2、H2O2、O3等 将有机色质内部“生色团”破坏掉 不可逆、持久 加合型 SO2 与有机色质内部“生色团”“化合”成无色物质 可逆、不持久 吸附型 活性炭 将有色物质(色素)吸附而褪色 物理变化 【变式2-1】如图所示是硫元素的“价类二维图”。下列说法正确的是 A．向a的溶液中通入c有浑浊产生 B．c能使湿润的蓝色石蕊试纸先变红后褪色 C．工业上将d通入水中得到浓硫酸 D．实验室可用e的浓溶液与NaI反应制取HI气体 【答案】A 【详解】A．a为H2S、c为SO2，向a的溶液中通入c，发生反应2H2S+SO2=3S↓+2H2O，有浑浊产生，A正确； B．c为SO2，SO2为酸性氧化物，能使湿润的蓝色石蕊试纸变红色，但不褪色，B不正确； C．d为SO3，工业上生产硫酸时，不是将SO3通入水中得到浓硫酸，而是将SO3通入98.3%的浓硫酸中，C不正确； D．e为H2SO4，浓硫酸具有强氧化性，能将HI氧化为I2，实验室不能用浓硫酸与NaI反应制取HI气体，D不正确； 故选A。 【变式2-2】“价-类二维图”是高效学习元素与化合物知识的常用工具，硫及其化合物的“价-类二维图”如图所示。下列说法正确的是    A．硫在过量的空气中燃烧直接生成Y B．实验室可以使用Z的浓溶液来除去X中的水 C．Cu与Z的反应，可通过向反应容器中加入适量的水，来检验M的生成 D．与M反应生成Z与N，说明Z的酸性比弱 【答案】B 【详解】A．硫在过量空气中燃烧生成二氧化硫，选项A错误； B．Z为硫酸，浓硫酸具有吸水性且不与二氧化硫反应，实验室可以使用浓浓硫酸来除去二氧化硫中的水，选项B正确； C．铜不与稀硫酸反应，若铜与浓硫酸反应，反应后的硫酸浓度还很大，不能直接加入水，选项C错误； D．与硫酸铜反应生成硫酸与硫化铜，是因为硫化铜溶解度非常小，选项D错误； 答案选B。 考点三 二氧化碳和二氧化硫性质比较 【例3】常温下，下列关于物质鉴别说法错误的是 A．用氢硫酸()鉴别和气体 B．用铁片鉴别浓硝酸和浓硫酸 C．用酚酞鉴别和溶液 D．用浓氨水鉴别和溶液 【答案】B 【详解】A．氢硫酸()和反应生成S淡黄色沉淀，H2S与CO2不反应，可以鉴别，A正确； B．铁片与浓硫酸和浓硝酸常温下都发生钝化，二者现象相同，不能鉴别，B错误； C．NaI溶液显中性，不能使酚酞变色，Na3PO4溶液显碱性，能使酚酞变为红色，C正确； D．向硝酸银溶液中滴加过量的氨水，先产生沉淀后溶解，向硝酸铝溶液中滴加过量的氨水，有白色沉淀生成，可以鉴别，D正确； 答案选B。解题要点 1．SO2和CO2的性质比较 比较内容 SO2 CO2 物理性质 气味 有刺激性气味 无味 溶解性 易溶(体积比1∶40) 可溶(体积比1∶1) 化学 性质 与水的反应 SO2＋H2OH2SO3 CO2＋H2OH2CO3 与碱的反应 Ca(OH)2＋SO2===CaSO3↓＋H2O CaSO3＋SO2＋H2O===Ca(HSO3)2 Ca(OH)2＋CO2===CaCO3↓＋H2O CaCO3＋CO2＋H2O===Ca(HCO3)2 与碱性氧化物反应 SO2＋CaO===CaSO3 CO2＋CaO===CaCO3 弱氧化性 SO2＋2H2S===3S↓＋2H2O CO2＋C2CO 还原性 被酸性高锰酸钾、氯水等氧化剂氧化，通入Ba(NO3)2溶液产生白色沉淀 通入CaCl2溶液、Ba(NO3)2溶液均无现象 漂白性 有，不稳定 无 对环境 的影响 形成酸雨 引起温室效应 鉴别 ①KMnO4酸性溶液　②溴水　③品红溶液 2．检验CO2、SO2同时存在的实验设计流程 流程设计 检验SO2⇒除去SO2⇒检验SO2是否除尽⇒检验CO2 选用试剂 品红溶液 酸性KMnO4溶液 品红溶液 澄清石灰水 实验现象 褪色 紫变浅，不褪色 不褪色 变浑浊 【变式3-1】大量燃烧含硫量高的煤容易造成酸雨污染，因此，我国北方地区在采暖季全面推行“煤改气”，同时提高煤的脱硫效率，减少污染的排放。 [提出问题] 通过实验证明煤中含有碳元素和硫元素。 [查阅资料] (1)二氧化硫能使酸性高锰酸钾溶液褪色(由紫色变为无色)，该反应的离子方程式为 。 [实验探究] (2)预测性质：二氧化硫和二氧化碳都是酸性氧化物，两者应具有相似的化学性质，请写出过量二氧化硫通入澄清石灰水中发生的反应的化学方程式： 。 (3)设计实验：根据上述资料和预测，甲、乙、丙三位同学分别设计实验方案进行探究，甲同学进行了如图所示A、B两步实验： 甲同学的部分实验报告如下： 实验现象 实验结论 A中稀高锰酸钾溶液褪色，B中澄清石灰水变浑浊 煤燃烧生成二氧化硫和二氧化碳，证明煤中含有碳元素和硫元素 乙同学认为甲同学的实验方案不合理，其理由是 。 [探究与结论] (4)丙同学进行了如图所示实验(部分装置在图中略去)： 图中D装置的作用是 ，丙同学的实验能证明煤中含有碳元素的现象是 。 【答案】(1)5SO2+2+2H2O=5SO+2Mn2++4H+ (2)2SO2+Ca(OH)2=Ca(HSO3)2 (3)二氧化硫也能使澄清石灰水变浑浊，无法证明煤中是否含有碳元素 (4) 除去二氧化硫 D中溶液不褪色，E中溶液变浑浊 【详解】（1）二氧化硫具有还原性，能使酸性高锰酸钾溶液褪色，该反应的离子方程式为5SO2+2MnO+2H2O=5SO+2Mn2++4H+。 （2）过量二氧化硫通入澄清石灰水中生成亚硫酸氢钙，反应的化学方程式为2SO2+Ca(OH)2=Ca(HSO3)2。 （3）煤燃烧时同时生成二氧化硫和二氧化碳，两种气体都能使澄清石灰水变浑浊，因此甲同学的B步骤实验不能说明煤燃烧产物一定含有二氧化碳气体，也可能是生成的二氧化硫使石灰水变浑浊。 （4）由于二氧化硫也能使澄清石灰水变浑浊，所以检验二氧化碳之前先检验二氧化硫，并将其除尽；先通过使稀高锰酸钾溶液褪色证明有二氧化硫，再通过浓高锰酸钾溶液除去二氧化硫，最后检验二氧化碳，二氧化碳使澄清石灰水变浑浊。 【变式3-2】将适量的蔗糖(C12H22O11)放入烧杯，滴入几滴水，搅拌均匀，然后加入适量的浓硫酸。可观察到固体变黑，片刻后，黑色物质急剧膨胀，同时产生大量刺激性气味的气体，放出大量的热。(如图所示) (1)固体变黑体现了浓硫酸的 性(填“吸水”、“脱水”或“强氧化”)。 (2)确定刺激性气味气体的成分。 ①将气体通入品红溶液后，溶液褪色，加热，颜色恢复。说明该气体中一定含有 。 ②将气体通入澄清石灰水，溶液变浑浊， (填“能”或“不能”)证明气体中含有二氧化碳，其理由是 。 ③刺激性气味气体产生的原因： (写出反应的化学方程式) 【答案】(1)脱水 (2) SO2 不能 SO2也可使澄清的石灰水变浑浊 C＋2H2SO4(浓)CO2↑＋2SO2↑＋2H2O 【详解】（1）装置中使蔗糖变黑，是利用浓硫酸的脱水性把蔗糖中的氢元素和氧元素按2：1脱去，故答案为脱水； （2）①有刺激性气味的气体通入品红溶液中，可以看到品红溶液褪色，加热，颜色恢复，说明该气体中一定含有二氧化硫，故答案为SO2； ②二氧化硫和二氧化碳通入澄清石灰水都会生成沉淀溶液变浑浊，澄清石灰水变浑浊不能证明气体中含有二氧化碳，故答案为不能；SO2也可使澄清的石灰水变浑浊； ③脱水过程中反应放热，所生产的碳和浓硫酸共热反应生成二氧化硫、二氧化碳和水，反应的化学方程式为C＋2H2SO4(浓)CO2↑＋2SO2↑＋2H2O，故答案为C＋2H2SO4(浓)CO2↑＋2SO2↑＋2H2O。 亚硫酰氯()是无色液体，其熔点为、沸点，以上会分解，遇水剧烈反应。实验室合成的原理为：，实验小组据此设计实验装置(图1)制备并合成(部分夹持和加热装置已略)。 考点四 二氧化硫的制备及应用 【例4】某研究性学习小组对SO2和亚硫酸的性质进行探究。请回答下列问题： I．制备并收集SO2和制备亚硫酸 (1)装置A中生成SO2的化学方程式为 。 (2)若要在装置C中收集干燥的SO2，装置B中盛装的试剂可能是 (填标号)。 a． P2O5        b．碱石灰        c．浓硫酸        d． NaCl II．制备SO3 将SO2和O2通入某反应容器中，在V2O5催化作用下，反应过程如图所示。 (3)反应IV的化学方程式为 ；反应V中，氧化产物是 (填化学式)。 III．验证酸性：H2SO3>HClO (4)查阅资料：H2SO3与HClO会发生氧化还原反应。向H2SO3溶液中加入少量NaClO溶液，发生反应的离子方程式为 。 (5)同学1认为可以通过用pH试纸测量相同物质的量浓度的H2SO3溶液和HClO溶液的pH来比较H2SO3和HClO的酸性强弱，同学2认为不行，理由是 。 (6)同学3设计了如图装置，甲、乙、丙试管中盛装的试剂依次是 (填试剂序号，提供的试剂有①酸性KMnO4溶液、②NaHCO3溶液、③新制的漂白粉稀溶液)，观察到 (填现象)时，可说明酸性：H2SO3>HClO。 【答案】(1) (2)ac (3) V2O5 (4) (5)HClO溶液具有漂白性，能使pH试纸褪色 (6) ②①③ 甲中产生气泡，乙中酸性KMnO4溶液不变无色，丙中出现浑浊 【详解】（1）装置A中生成SO2的化学方程式为； （2）根据分析，干燥装置如果是球形干燥管，可装P2O5；如果是洗气瓶，可装浓硫酸；故选ac； （3）根据图示，反应IV的化学方程式为；反应V中，转化为SO3、SO2、V2O5，钒元素化合价升高，氧化产物是V2O5； （4）H2SO3与HClO会发生氧化还原反应，生成硫酸根和氯离子，反应的离子方程式为； （5）HClO溶液具有漂白性，能使pH试纸褪色，pH试纸无法测量其pH； （6）利用亚硫酸先制备CO2，利用CO2能使漂白粉溶液变浑浊来达到实验目的，同时要除去CO2中混有的SO2，排除SO2对实验的干扰，甲中装NaHCO3溶液，乙中装酸性KMnO4溶液，除去CO2中混有的SO2，丙中装新制的漂白粉稀溶液，亚硫酸可制得CO2，甲中产生气泡，乙中酸性KMnO4溶液不变无色，丙中出现浑浊，可说明酸性：H2SO3>HClO。 解题要点 (1)因SO2造成的褪色现象分类归纳 SO2 (2)SO2的检验 将气体通入品红溶液中，品红溶液褪色，将褪色后的品红溶液加热又恢复红色，则一定为SO2气体。 【变式4-1】在生产生活中应用广泛。某化学兴趣小组在实验室设计系列与相关实验。 I．制备：小组同学用除去表面氧化物的铁钉(碳素钢)与浓硫酸共热制备，发现制得气体不纯，开展如下探究。 (1)制得的中可能混有气体杂质和 (填化学式，不考虑水蒸气)。 (2)小组同学设计了如图所示装置探究气体成分。 ①装置C中品红溶液的作用是 。 ②装置G的名称为 。 Ⅱ．改进实验后，该小组设计如图装置验证的化学性质。 (3)能验证具有氧化性的实验现象为 。 (4)为验证的还原性，取试管b中充分反应后的溶液分成三份，分别进行如下实验： 方案一：向第一份溶液加入品红溶液，红色褪去； 方案二：向第二份溶液加入溶液，产生白色沉淀； 方案三：向第三份溶液中加入溶液，有白色沉淀生成。 上述方案中合理的是方案 。 Ⅲ．小组欲探究是否与气体反应，设计了下列实验装置图。(已知：石棉线是一种耐火材料，不参与反应) (5)A中发生反应的化学方程式为 。 (6)实验完毕后观察到石棉绒上有黄色物质生成，将石棉绒及其附着物投入到稀盐酸中，会产生具有臭鸡蛋气味的气体，则镁与除了发生反应：SO2+2Mg2MgO+S，还可能发生的反应方程式为 。 【答案】(1) (2) 验证是否吸收完全 球形干燥管 (3)a试管中有淡黄色浑浊产生 (4)二 (5) (6) 【详解】（1）根据分析可知，不考虑水蒸气，生成的二氧化硫气体中可能含有H2、CO2杂质。 （2）①根据分析可知，C中盛放品红溶液验证SO2是否吸收完全； ②由装置图可知，G为球形干燥管。 （3）二氧化硫和Na2S溶液反应生成亚硫酸钠、S沉淀，因而会看到试管a中有淡黄色沉淀生成，二氧化硫中S元素化合价降低被还原，二氧化硫表现氧化性，故能验证具有氧化性的实验现象为试管a中有淡黄色沉淀生成。 （4）方案一：向第一份溶液加入品红溶液，红色褪去，可能是氯水中含有的次氯酸使品红溶液褪色，故方案一不合理； 方案二：向第二份溶液加入BaCl2溶液，产生白色沉淀，白色沉淀的生成是二氧化硫在酸性情况下，被氯水氧化生成硫酸根离子，反应的离子方程式为Cl2+SO2+2H2O=2HCl+H2SO4，其中硫元素化合价升高，体现了二氧化硫的还原性，故方案二合理； 方案三：向第三份溶液中加入AgNO3溶液，有白色沉淀生成，可能是氯水中的氯离子和硝酸银生成的白色沉淀，故方案三不合理； 综上所述，上述方案中合理的是方案二。 （5）A中亚硫酸钠和浓硫酸反应生成硫酸钠、二氧化硫、水，发生反应的化学方程式为：。 （6）将石棉绒及其附着物投入到稀盐酸中，会产生具有臭鸡蛋气味的H2S气体，说明有MgS生成，反应方程式为。 【变式4-2】焦亚硫酸钠是常用的食品抗氧化剂之一，由脱水制得。实验室用下图装置制备。已知：与反应生成沉淀，与盐酸反应生成SO2。 (1)箭头所指的仪器名称为 。 (2)具有 性，可作食品抗氧化剂。 (3)A中产生SO2的化学方程式是 。 (4)B的作用之一是观察SO2的生成速率。试剂X为 (填字母)。 a．蒸馏水   b．饱和溶液   c．饱和溶液   d．饱和NaOH溶液 (5)C中制得的反应有(用化学方程式表示) 、 。 (6)D中NaOH溶液的作用是 。 (7)在保存过程中易变质生成。检验是否变质的实验方案是 。(填操作和现象)。 (8)测定样品中的含量。取样品溶于水配成500mL溶液，取25mL该溶液，与碘水恰好完全反应。样品中的质量分数为 (假设杂质不反应)。已知：。 【答案】(1)漏斗 (2)还原 (3) (4)c (5) (6)吸收多余的 (7)取少量样品于试管中，先加足量稀盐酸，再加溶液，若产生白色沉淀，说明样品已变质 (8) 【详解】（1）箭头所指的仪器名称为漏斗； （2）具中S为+4价，化合价升高生成硫酸根，则其具有还原性； （3）根据分析，A中铜与浓硫酸生成二氧化硫，； （4）根据分析，装置Ⅱ观察二氧化硫的生成速率，则选择的试剂不与二氧化硫反应，则通入饱和NaHSO3溶液既不与二氧化硫反应；故选c； （5）NaOH吸收二氧化硫制取NaHSO3，由NaHSO3脱水制得焦亚硫酸钠Na2S2O5，，； （6）D中用NaOH吸收过量的二氧化硫进行尾气处理； （7）其具有还原性，易被氧化为硫酸钠，已知：与反应生成沉淀，与盐酸反应生成SO2。则检验是否变质的实验方案是：取少量样品于试管中，先加足量稀盐酸，再加BaCl2溶液，若产生白色沉淀，说明样品已变质； （8）根据得失电子原理，，25mL该溶液中，溶液浓度为，则500mL溶液中溶质质量为，则样品中的质量分数为 基础达标 1．下列有关含硫元素的物质叙述正确的是 A．为酸性氧化物，可与NaOH溶液反应 B．有漂白性，可用使酸性高锰酸钾溶液褪色 C．S有氧化性，可用于生产 D．浓有脱水性，可用作干燥剂 【答案】A 【详解】A．为酸性氧化物，可与溶液反应生成亚硫酸钠和水，A正确； B．有还原性，能使酸性高锰酸钾溶液褪色，B错误； C． 有还原性，可以与氧气反应生成，C错误； D．浓有吸水性，可用作干燥剂，D错误； 故选A。 2．将二氧化硫通入品红溶液中，观察到溶液褪色。这一现象说明二氧化硫具有 A．氧化性 B．还原性 C．漂白性 D．酸性 【答案】C 【详解】二氧化硫使品红褪色，体现二氧化硫的漂白性，故选C。 3．下列物质均有漂白作用，其中漂白原理与其他三种物质不同的是 A． B． C．NaClO D．氯水 【答案】A 【详解】NaClO、、氯水的漂白都是利用物质的强氧化性，漂白是和有机色素结合生成了无色物质，生成的物质不稳定，加热后会变回原来的颜色，综上所述，二氧化硫的漂白原理与其他三种物质不同。 故选A。 4．下列离子反应方程式正确的是 A．用CH3COOH溶解CaCO3：CaCO3＋2H＋=Ca2＋＋H2O＋CO2↑ B．SO2通入酸性KMnO4溶液中：5SO2+2+4OH-=2Mn2++5+2H2O C．氨水与FeCl3溶液反应：3OH-+Fe3+=Fe(OH)3↓ D．Na2S2O3与稀硫酸后溶液变浑浊：S2O+2H+=S↓+SO2↑+H2O 【答案】D 【详解】A．碳酸钙和醋酸都不能写成离子，，A错误； B．溶液呈酸性：，B错误； C．一水合氨为弱碱，不能拆，与FeCl3溶液反应：，C错误； D．Na2S2O3与稀硫酸后，发生歧化反应生成硫单质使得溶液变浑浊和二氧化硫气体：S2O+2H+=S↓+SO2↑+H2O，D正确； 故选D。 5．某小组设计实验对硫燃烧的产物及其性质进行验证，实验装置如下图所示。下列实验事实与所得结论相符的是 选项 实验事实 所得结论 A 湿润的蓝色石蕊试纸变红 证明硫的燃烧产物中有酸 B 湿润的试纸上出现淡黄色固体 证明硫的燃烧产物能被还原成硫 C 加入溶液产生白色沉淀 证明硫燃烧的产物中有 D 湿润的品红试纸褪色 证明硫燃烧的产物中有 A．A B．B C．C D．D 【答案】D 【详解】A．产物中的二氧化硫与水反应生成的亚硫酸使湿润蓝色石蕊试纸变红，不是硫的燃烧产物中有酸，故A错误； B．硫化钠也能被氧化生成硫单质，不能说明硫的燃烧产物能被还原成硫，故B错误； C．硫燃烧不能生成三氧化硫，只能生成二氧化硫，故C错误； D．硫燃烧生成的二氧化硫能使品红褪色，故D正确； 故选D。 6．下列对的性质描述不正确的是 A．无色、有刺激性气味的气体 B．和水反应生成亚硫酸 C．能使溴水褪色，体现漂白性 D．具有还原性，能被氧气氧化 【答案】C 【详解】A．二氧化硫是无色、有刺激性气味的气体，A正确； B．二氧化硫和水反应生成亚硫酸，三氧化硫和水反应生成硫酸，B正确； C．二氧化硫具有还原性，能和溴水发生氧化还原反应而使其褪色，C错误； D．二氧化硫具有还原性，能被氧气氧化生成三氧化硫，D正确； 答案选C。 7．根据SO2通入不同溶液中的实验现象，所得结论不正确的是 选项 溶液 现象 结论 A 含HCl的Ba(NO3)2溶液 产生白色沉淀 SO2有还原性 B H2S溶液 产生黄色沉淀 SO2有氧化性 C 酸性KMnO4溶液 紫色溶液褪色 SO2有漂白性 D 品红溶液 溶液褪色 SO2有漂白性 A．A B．B C．C D． 【答案】C 【详解】A．硝酸根离子在酸性条件下具有强氧化性，能氧化二氧化硫，说明生成二氧化硫有还原性，A正确； B．硫化氢和二氧化硫反应，二氧化硫具有氧化性，B正确； C．二氧化硫能被酸性高锰酸钾溶液氧化，二氧化硫有还原性，C错误； D．二氧化硫能使品红溶液褪色，二氧化硫具有漂白性，D正确； 故选C。 8．某兴趣小组设计实验模拟探究氨气催化还原焦炉煤气中的，装置如图。 回答下列问题： (1)装置a中盛装生石灰的仪器名称为 。 (2)装置d中发生反应的化学方程式为 。 (3)装置b中应盛装的药品为_________(填标号)。 A．无水 B．无水 C．浓硫酸 D．碱石灰 (4)管式炉中反应一段时间后，催化剂表面开始有淡黄色固体生成，反应为。可以用一组化学方程式表示其反应进程，补充过程Ⅲ的化学方程式。 过程Ⅰ： 过程Ⅱ： 过程Ⅲ： 。 (5)气体流量计可用于观察气体的流速。通过 (填操作)调节气体流速，以控制装置c中与的比例。 (6)该装置存在不足之处是 。 【答案】(1)圆底烧瓶 (2) (3)D (4) (5)调节分液漏斗的活塞 (6)缺少尾气处理装置 【详解】（1）装置a中盛装生石灰的仪器名称为圆底烧瓶； （2）装置d为硫酸与亚硫酸钠反应生成硫酸钠、二氧化硫和水，反应的化学方程式为； （3）生成的氨中混有水蒸气，因流浓酸为液体，且浓硫酸、CaCl2与氨能够发生反应，故选择碱石灰干燥氨，无水硫酸铜不是干燥剂，故选D； （4）由反应Ⅲ=总反应-反应Ⅰ-反应Ⅱ可得，过程Ⅲ的方程式为； （5）可以通过调节分液漏斗的活塞控制液体的加入量来控制q、d中气体的生成速率； （6）未反应的混合气体从管式炉中逸出会污染空气，所以缺少尾气处理装置。 9．硫酸是重要的化工原料。工业上以硫黄为原料制备硫酸的流程图如下： 根据上述流程回答下列问题： (1)硫磺 （填“难”或“易”）溶于水； (2)能使品红溶液褪色，体现了的 （填“还原性”或“漂白性”）； (3)实验室常用浓硫酸作为气体的干燥剂，表明浓硫酸具有 （填“吸水性”或“脱水性”）； (4)流程中→发生的反应为：。 ①此步骤中加入的作用是 （填“加快”或“减小”）反应速率； ②为提高的转化率，可采取的措施有 （填一条）。 【答案】(1)难 (2)漂白性 (3)吸水性 (4) 加快 增大空气（）的通入量（合理即可） 【详解】（1）硫磺难溶于水，能溶于二硫化碳； （2）能使品红溶液褪色，体现了的漂白性； （3）常用浓硫酸作为气体的干燥剂，表明浓硫酸具有吸水性； （4）①此步骤中加入起催化剂作用，可以加快反应速率； ②为提高的转化率，可采取的措施有增加氧气浓度、增大压强等措施。 10．已知反应：Cu+ 2H2SO4(浓) CuSO4 + SO2 ↑+ 2H2O，某化学兴趣小组用如图所示装置制取SO2，并进行相关性质实验。 请回答下列问题： (1)仪器a的名称是 ； (2)B中品红溶液褪色，说明SO2具有 ； (3)C中石蕊溶液变为 ； (4)为防止SO2污染环境，D中可选用 溶液； (5)欲制得标准状况下2.24L SO2，至少需要Cu的质量为 g。 【答案】(1)酒精灯 (2)漂白性 (3)红色 (4)氢氧化钠 (5)6.4 【详解】（1）仪器a的名称是酒精灯； （2）B中品红溶液褪色，说明SO2具有漂白性，能使有色物质褪色； （3）二氧化硫和水生成亚硫酸，故C中石蕊溶液变为红色； （4）二氧化硫能和碱性物质反应，D中可选用氢氧化钠溶液吸收尾气减小污染； （5）欲制得标准状况下2.24L SO2(0.1mol)，，根据化学方程式可知，至少需要Cu0.1mol，质量为6.4g。 11．某化学兴趣小组为探究SO2的性质，按如图所示装置进行实验。(已知：Na2SO3+H2SO4=Na2SO4+SO2↑+H2O) 请回答下列问题： (1)装置A中盛放亚硫酸钠的仪器名称是 。 (2)反应后，装置B中发生反应的离子方程式为 ，装置C中的现象是 ，装置D中发生反应的化学方程式为 。 (3)装置E的目的是探究SO2与品红作用的可逆性，请写出实验操作及现象： 。 (4)F装置中漏斗的作用是 。 【答案】 圆底烧瓶 SO2+Cl2+2H2O=4H++2Cl-+ 溶液紫红色褪去(溶液褪色) 2H2S+SO2=3S↓+2H2O 将试管E在酒精灯上加热，溶液恢复红色 防止倒吸 【详解】(1)装置A中盛放亚硫酸钠的仪器名称是圆底烧瓶； (2)在装置B中含有新制的氯水，溶液显黄绿色，通入SO2气体，发生反应的离子方程式为：SO2+Cl2+2H2O=4H++2Cl-+，酸性高锰酸钾溶液具有强氧化性，所以装置C中的现象是溶液紫红色褪去。二氧化硫具有氧化性，和硫化氢反应生成单质硫和水，则装置D中发生反应的化学方程式为2H2S+SO2=3S↓+2H2O； (3)二氧化硫的漂白是不稳定的，受热易恢复原来的颜色，则装置E的目的是探究SO2与品红作用的可逆性，其实验操作及现象为将试管E在酒精灯上加热，溶液恢复红色； (4)装置F中安装了一个倒扣漏斗，作用是扩大SO2被溶液吸收面积，使SO2被溶液充分吸收，防止倒吸现象的发生。 综合应用 12．下列“类比”“推理”正确的是 A．由，则也能与KBr溶液反应置换出 B．由，则 C．与反应生成和，则与反应生成和 D．的溶解度比的大，则相同温度下，的溶解度比的大 【答案】B 【详解】A．F2是最活泼的非金属单质，与KBr溶液反应时，会优先与水剧烈反应生成HF和O2，无法直接置换出Br2，A错误； B．Fe与S在加热条件下生成FeS，Cu与S生成Cu2S，两者均生成低价金属硫化物，B正确； C．SO2具有还原性，与强氧化性的Na2O2反应时会被氧化为Na2SO4，C错误； D．Ca(HCO3)2溶解度大于CaCO3，但NaHCO3的溶解度小于Na₂CO3，类比不符合实际情况，D错误； 故选B。 13．下列表述中正确的数目为 ①实验室浓硫酸通常保存在细口玻璃瓶中 ②检验亚硫酸钠溶液在空气中放置是否变质可以通过加氯化钡溶液的方法 ③锌块投入浓硫酸中不可能产生氢气 ④足量的铁与浓硫酸加热反应后溶液呈浅绿色，说明浓硫酸不能氧化 ⑤将浓硫酸滴到纸上，纸变黑，说明浓硫酸具有脱水性 ⑥二氧化硫和二氧化氮都能形成酸雨，酸雨的 ⑦和都能漂白某些有色溶液，若将等物质的量的两种气体同时通入有色溶液中，漂白效果更好 ⑧S与非金属单质反应时，S均作还原剂 ⑨浓硫酸具有强氧化性，所以不能干燥气体 A．1个 B．2个 C．3个 D．4个 【答案】C 【详解】①浓硫酸为液体，实验室浓硫酸通常保存在细口玻璃瓶中，①正确； ②检验亚硫酸钠溶液在空气中放置是否变质，实质是检验是否有Na2SO4，可以通过先加过量稀盐酸酸化，再加氯化钡溶液的方法，②错误； ③锌块投入浓硫酸中反应生成SO2，随着反应的进行，浓硫酸逐渐变稀，可能产生H2，③错误； ④足量的铁与浓硫酸加热反应，Fe先被浓硫酸氧化为Fe3+，Fe再与Fe3+反应生成Fe2+，使得最终溶液呈浅绿色，④错误； ⑤浓硫酸具有脱水性，将浓硫酸滴到纸上，纸中含有的纤维素会脱水碳化而变黑，⑤正确 ⑥二氧化硫和二氧化氮都能形成酸雨，酸雨的，⑥错误； ⑦二氧化硫和氯气都能漂白某些有色溶液，若将等物质的量的两种气体同时通入有色溶液中，氯气与二氧化硫在水溶液中反应生成的硫酸和盐酸都没有漂白性，漂白效果会降低，⑦错误； ⑧硫与非金属单质氢气反应时，硫元素的化合价降低被还原，硫做反应的氧化剂，⑧错误； ⑨浓硫酸具有强氧化性，具有较强的还原性，所以不能干燥气体，⑨正确； 故选C。 14．类比推理是重要的学科思想，下列有关类比推理的说法正确的是 A．已知CO2通入Ba(NO3)2溶液中无白色沉淀产生，推测SO2通入Ba(NO3)2溶液中也无白色沉淀产生 B．铁可以从硫酸铜溶液中置换出铜，则钠也可以从硫酸铜溶液中置换出铜 C．Fe与S反应生成FeS，则Cu与S反应生成Cu2S D．木炭在足量的氧气中燃烧生成CO2，则硫磺在足量的氧气中燃烧生成SO3 【答案】C 【详解】A．SO2通入Ba(NO3)2溶液，酸性条件下二氧化硫被硝酸根离子氧化为，Ba2+与反应生成白色沉淀硫酸钡，故A错误； B．钠是活泼金属，钠放入硫酸铜溶液中，钠先和水反应生成氢氧化钠和氢气，氢氧化钠和硫酸铜反应生成氢氧化铜沉淀，钠不能置换出硫酸铜溶液中的铜，故B错误； C．Cu与S反应生成Cu2S，故C正确； D．硫磺在足量的氧气中燃烧生成SO2，故D错误； 选C。 15．某同学设计了如图实验装置制备二氧化硫并检验其性质，下列有关说法正确的是 A．左侧注射器中应选用质量分数为98.3%的浓硫酸 B．品红溶液和酸性高锰酸钾溶液均褪色，但二者褪色原理不同 C．石蕊溶液先变红后褪色 D．Na2S溶液变浑浊，说明二氧化硫具有还原性 【答案】B 【详解】A．实验室使用70%的浓硫酸和Na2SO3来制备SO2，即左侧注射器中应选用质量分数为70%的浓硫酸，A错误； B．SO2使品红溶液褪色，体现其漂白性，而使酸性高锰酸钾溶液褪色，体现其还原性，故二者褪色原理不同，B正确； C．SO2溶于水与水反应生成H2SO3，溶液显酸性，则石蕊溶液变红，但SO2不能漂白指示剂即不褪色，C错误； D．Na2S溶液变浑浊，说明由S单质生成，则反应方程式为：2Na2S+3SO2=3S↓+2Na2SO3，反应中体现二氧化硫氧化性，D错误； 故答案为：B。 16．微型实验药品用量少，更环保。下图为探究性质的微型实验，滤纸①~④分别浸泡了相关试剂，实验时向试管中滴几滴浓硫酸。下列说法错误的是 A．滤纸①先变红后褪色 B．滤纸②褪色，证明具有还原性 C．滤纸③褪色，若将③的浸泡液换成酸性溶液，现象也是褪色，但原理不同 D．滤纸④上有黄色固体生成，证明具有氧化性 【答案】A 【详解】A．SO2具有漂白性，但不能漂白酸碱指示剂，SO2能使紫色石蕊溶液变红但不能使其褪色，体现了SO2作为酸性氧化物的性质，故A错误； B．SO2与I2发生氧化还原反应，，碘水褪色证明SO2具有还原性，故B正确； C．SO2具有漂白性，能使品红溶液褪色，二氧化硫和酸性溶液发生氧化还原反应，溶液褪色，体现二氧化硫还原性，故C正确 D．滤纸④上有黄色固体生成，证明具有氧化性，当SO2少量时3SO2+2Na2S=3S↓+2Na2SO3；当SO2足量时5SO2+2Na2S+2H2O=3S↓+4NaHSO3，SO2中S元素化合价降低，证明SO2具有氧化性，故D正确； 故选A。 17．是一种有臭鸡蛋气味的有毒气体。克劳斯法处理的原理为先把氧化成，再使在转化炉内同剩余反应，可直接从气相制取高质量熔融硫。下列说法错误的是 A．常压下的沸点比低 B．在过量中燃烧会产生 C．每处理，消耗 D．的水溶液呈酸性 【答案】B 【详解】A．常压下为气体，为液体，常压下的沸点比低，A正确； B．氧气过量，反应也不会生成三氧化硫，二氧化硫催化氧化才会转化为三氧化硫，B错误； C．由分析中的方程式可知，每处理1molH2S，消耗0.5molO2，C正确； D．H2S是弱酸，水溶液中会电离出氢离子，使得溶液呈酸性，D正确； 答案选B 18．价类二维图是研究元素化合物知识的重要工具，下图是某元素的价类二维图，其中c有漂白性，b呈黄色。下列说法正确的是 A．a与c的反应中氧化剂和还原剂物质的量之比为2：1 B．常温下铝在e的浓溶液中不反应 C．由c最终形成的酸雨在一段时间后酸性会增强 D．a与过量的氧气反应生成d 【答案】C 【详解】A．a为H2S，c为SO2，两者反应生成S，H2S为还原剂（S元素由-2价升高为0价），SO2为氧化剂（S元素由+4价降低为0价），根据得失电子守恒可知，氧化剂和还原剂物质的量之比为1：2，A错误； B．e为H2SO4，常温下，铝遇浓硫酸钝化，钝化为化学变化，B错误； C．c为SO2，形成酸雨时与水反应生成H2SO3，H2SO3与O2继续反应生成H2SO4，硫酸为强酸，故由SO2最终形成的酸雨在一段时间后酸性会增强，C正确； D．a为H2S，与过量的氧气反应生成SO2，D错误； 故选C。 19．某实验小组利用如图装置模拟古法制硫酸并进行SO2性质探究。 已知：①“绿矾”的化学式为，高温受热可完全分解得红棕色固体和气体混合物； ②SO2熔点−75.5℃，沸点−10℃；SO3熔点16.8℃，沸点44.8℃。 请回答下列问题： Ⅰ．制取硫酸：实验开始前打开活塞K1、K2，关闭活塞K3，通入一段时间N2后，关闭活塞K1、K2，打开活塞K3，用酒精喷灯高温加热绿矾。 (1)使用石英玻璃管而不使用普通玻璃管的原因是 。 (2)B装置的作用是 和分离出 (填化学式)。 Ⅱ．探究SO2的性质：在装置C中先后加入同浓度同体积不同的钡盐溶液，控制食用油油层厚度一致、通入SO2流速一致。四次实验分别得到如表图： ①已煮沸的 ②未煮沸的 ③已煮沸的 ④未煮沸的 (3)pH−t图中，用化学用语解释曲线①缓慢下降的原因 ；对比四组实验分析，④中发生反应 (写反应的离子方程式)使溶液酸性增强，氧化性增强，氧化SO2的速率加快。 (4)上述四次实验中有白色沉淀生成的是 (填编号)。 【答案】(1)普通玻璃管受热易软化 (2) 将与水蒸气冷凝制得硫酸 SO2 (3) 或 (4)②③④ 【详解】（1）酒精喷灯的火焰温度高，普通玻璃管受热易软化，故使用耐高温的石英玻璃管。 （2）B装置中装有冰水，能冷却水蒸气和SO3气体(SO3的沸点44.8℃)，故B装置的作用是将与水蒸气冷凝制得硫酸，同时分离出SO2气体。 （3）煮沸过的溶液几乎没有氧气，通入的SO2气体与水反应生成亚硫酸和也不反应(弱酸不能制备强酸)，随着SO2气体通入时间越长，溶液中的浓度越来越大 ，酸性也越来越强，但是弱酸，酸性变化也不大，用化学用语解释就是 ；④未煮沸的溶液中有少量氧气，通入SO2气体后，会和溶液反应生成硝酸和硫酸钡沉淀，则④中发生反应为或。 （4）①已煮沸的中几乎没有氧气，通入的SO2气体生成的亚硫酸和也不反应(弱酸不能制备强酸)，则①中没有沉淀生成，而②未煮沸的溶液中含有少量氧气，通入SO2气体后会有少量硫酸生成，硫酸能够与反应生成沉淀，则②中有少量沉淀生成；③已煮沸的溶液中没有氧气，但通入SO2气体后会形成一个弱酸性环境，会将SO2氧化成硫酸，则③中有少量沉淀生成，④未煮沸的溶液中有少量氧气，通入SO2气体后，会和溶液反应生成硝酸和硫酸钡沉淀，故④中也有沉淀生成，上则述四次实验中有白色沉淀生成的是②③④。 20．氮氧化物是大气污染物。回答下列问题： (1)以上污染物造成的环境问题有 （写一种即可）。 (2)某化学兴趣小组利用下列装置测定空气中的含量。 ①通空气样品的导管末端是带许多小孔的玻璃球泡，其主要作用是 ，该装置中发生的离子方程式为： 。若空气流速为，当观察到装置内 （填实验现象）时，结束计时，测定耗时。假定空气中的可被溶液充分吸收，该空气样品中的含量是 。 ②该小组同学发现随着持续通入，装置内溶液逐渐变浑浊。查阅资料后得知，在催化剂的作用下，在水中会发生歧化反应。于是又设计以下实验进行探究。 【实验装置】 【实验现象】一段时间后，中无明显现象，D中比B中的溶液先变浑浊。 【实验结论】在水中，歧化的化学方程式为 。该反应中的催化剂是 。 A．    B．    C．    D． (3)石灰石-石膏湿法烟气脱硫工艺技术的原理是：烟气中的二氧化硫与浆液中的碳酸钙以及空气反应生成石膏（）。某电厂用煤500t（煤中含硫的质量分数为），若燃烧时煤中的硫全部转化为二氧化硫，用该方法脱硫时有96%的硫转化为石膏，则理论上可得到 吨石膏。 【答案】(1)光化学烟雾、酸雨等 (2) 增大接触面积，使充分反应 溶液蓝色消失 B (3)64.5 【详解】（1）硫氮氧化物在空气中会生成酸性物质，导致酸雨等（氮氧化物会导致光化学烟雾等）； （2）①通空气样品的导管末端是带许多小孔的玻璃球泡，其主要作用是增大反应物接触面积，加快反应速率；该装置中二氧化硫被碘单质氧化为硫酸根离子，硫化合价由+4变为+6、碘化合价由0变为-1，结合电子守恒，发生的离子方程式为：。碘单质能使淀粉溶液变蓝色，若空气流速为，当观察到装置内溶液蓝色消失时，反应结束，此时结束计时，测定耗时，消耗二氧化硫，假定空气中的可被溶液充分吸收，该空气样品中的含量是。 ②在水中会发生歧化反应，则+4价硫化合价部分升高为+6、部分降低为0，结合电子守恒，反应为：；一段时间后，中无明显现象，说明氢离子和钾离子、硫酸根离子不是催化剂，D中比B中的溶液先变浑浊，说明碘离子对反应起催化作用，故选B； （3）结合硫元素守恒可知，理论上生成石膏质量为。 21．磺酰氯(SO2Cl2)是有机合成反应中重要的氯化剂之一，也可用于制造锂电池的正极活性物质。实验室制备磺酰氯的原理为SO2(g)+Cl2(g)=SO2Cl2(1)。该反应放热，装置如图所示(部分夹持装置省略)。已知SO2Cl2的熔点为-51.4C ，沸点为69.1C，遇水剧烈水解产生大量白雾。 回答下列问题： (1)仪器a的名称是 ，甲装置的目的是制备SO2，发生反应的化学方程式为 。 (2)丙装置中球形冷凝管的作用是 。 (3)丙装置中球形干燥管中盛放的试剂是 ，其作用是 。 (4)戊装置中饱和食盐水的作用是 。 (5)氯磺酸(ClSO3H)热分解也能制备得到磺酰氧，反应的化学方程式为 。 (6)若反应中消耗的氯气体积为1344mL(标准状况下)，最后经过分离提纯得到6.48g纯净的磺酰氯，则磺酰氯的产率为 (产率：)。 【答案】(1) 分液漏斗 Na2SO3+H2SO4=Na2SO4+H2O+SO2↑ (2)冷凝回流SO2Cl2 (3) 碱石灰 吸收未反应完全的SO2、Cl2，防止污染大气；防止外界空气中的水蒸气进入丙中使SO2Cl2因水解而损耗 (4)除去Cl2中混有的HCl (5)2ClSO3HSO2Cl2+H2SO4 (6)80% 【详解】（1）仪器a的名称为分液漏斗；甲装置的目的是制备SO2，发生反应的化学方程式为Na2SO3+H2SO4=Na2SO4+H2O+SO2↑。 （2）SO2Cl2的熔点为-51.4℃，沸点为69.1℃，SO2与Cl2生成SO2Cl2的反应为放热反应，故丙装置中球形冷凝管的作用是：冷凝回流SO2Cl2。 （3）由于Cl2、SO2都是有毒气体，SO2Cl2遇水剧烈水解产生大量白雾，故丙装置中球形干燥管的作用是：吸收未反应完全的SO2、Cl2，防止污染大气；防止外界空气中的水蒸气进入丙中使SO2Cl2因水解而损耗；盛放的试剂是碱石灰。 （4）由于浓盐酸具有挥发性，庚装置制得的Cl2中混有HCl，故戊装置中饱和食盐水的作用是除去Cl2中混有的HCl。 （5）氯磺酸热分解能制得SO2Cl2，根据原子守恒，还有一个产物为H2SO4，反应的化学方程式为2ClSO3HSO2Cl2+H2SO4。 （6）Cl2物质的量为=0.06mol，根据反应SO2(g)+Cl2(g)=SO2Cl2(1)，理论上生成SO2Cl2的物质的量为0.06mol，质量为0.06mol×135g/mol=8.1g，则磺酰氯的产率为×100%=80%。 拓展培优 22．下列离子方程式或化学方程式正确的是 A．将通入足量的次氯酸钠溶液中，发生反应的离子方程式为 B．向溶液中加入过量的氨水： C．用铝热法还原金属： D．向饱和食盐水中先通入足量的，再通入足量的，发生的反应为 【答案】A 【详解】A．将通入足量的次氯酸钠溶液中发生氧化还原反应，离子方程式为，A正确； B．已知不溶于过量氨水中，故向溶液中加入过量氨水的离子方程式为，B错误； C．该反应的本质是金属性较强的铝置换出金属性较弱的铁：，C错误； D．向饱和食盐水中先通入足量的，再通入足量的，反应生成沉淀和：，D错误； 故答案选A。 23．某小组设计实验探究铜和浓硫酸反应产物的装置如图所示： 记录实验现象如表所示：． 试管 ① ② ③ 实验现象 铜完全溶解后，溶液仍为无色，有白雾、灰白掺杂的黑色固体产生 有大量白色沉淀产生 有少量白色沉淀产生 已知：浓硫酸的沸点约为338℃；实验中可能有、生成，都是难溶于水、难溶于稀硫酸的黑色固体。 下列关于实验操作或实验结论的叙述正确的是 A．为防止实验时压强过大，可将玻璃管拉出液面以上 B．为了检验试管①中的固体成分，实验结束后，取下试管①并向其中加入适量的水 C．试管②和③中白色沉淀的主要成分都是 D．用浓氨水吸收尾气防污染 【答案】C 【详解】A．将玻璃管拉出液面以上会使生成的污染性气体逸出，A错误； B．反应后的溶液仍为浓硫酸，应该将反应后液体沿器壁慢慢注入水中，B错误； C．二氧化硫和氯化钡不反应，硫酸酸雾进入试管②中生成硫酸钡沉淀，③中少量白色沉淀是水溶液中二氧化硫被氧气氧化生成硫酸钡沉淀，②和③中白色沉淀的主要成分都是，C正确； D．浓氨水具有挥发性，也会产生污染，D错误； 故选C。 24．用如图装置进行实验，将液体A逐滴加入到固体B中，下列叙述正确的是(　　) A．若A为浓盐酸，B为Na2CO3，C中盛有Na2SiO3溶液，则C中溶液出现白色沉淀，证明酸性：H2CO3> H2SiO3 B．若A为浓盐酸，B为KMnO4，C中盛石蕊试液，则C中溶液最终呈红色 C．若A为较浓硫酸，B为Na2SO3固体，C中盛有Na2S溶液，则C中溶液变浑浊 D．装置D起干燥气体作用 【答案】C 【详解】A．浓盐酸挥发的HCl在C中也能与Na2SiO3溶液反应生成白色沉淀，则无法判断H2CO3的酸性一定比H2SiO3强，故A错误； B．A为浓盐酸，B为KMnO4，则反应生成的氯气通入C中，Cl2与水反应生成HCl和HClO，其中HClO有强氧化性和漂白性，则C中紫色石蕊试液先变红色，后褪色，故B错误； C．A为较浓硫酸，B为Na2SO3固体，两者反应生成的SO2气体通入C中，因SO2有氧化性，则与C中Na2S溶液反应有淡黄色S生成，可观察到C中溶液变浑浊，故C正确； D．仪器D为球形干燥管，则可以起到防止溶液倒吸的作用，故D错误； 故答案为C。 25．某化学兴趣小组对有关性质进行如下探究活动。 (1)实验室通常利用固体与70%的溶液反应制取气体，图中a仪器的名称为 ，装置A中发生反应的化学方程式为 。 (2)①B中品红溶液褪色，是因为具有 (填“氧化”“还原”或“漂白”，下同)性，②C装置中酸性溶液褪色，表明具有 性。 ③写出C中发生反应的离子方程式为 。 ④证明亚硫酸酸性比碳酸酸性强的实验现象是 。 【答案】(1) 分液漏斗 (2) 漂白 还原 E中品红不褪色、F中澄清石灰水变浑浊 【详解】（1）图中a仪器的名称为分液漏斗，装置A中发生反应为亚硫酸钠和硫酸反应生成二氧化硫、硫酸钠和水，化学方程式为，故答案为：； （2）①具有漂白性，能使品红褪色；故答案为：漂白； ②中S为+4价，可以升高到+6价，有还原性，能被酸性高锰酸钾溶液氧化从而使酸性高锰酸钾溶液褪色；故答案为：还原； ③被氧化为，中锰元素从价被还原为价的，所以离子方程式为：，故答案为：； ④SO₂是酸性氧化物，其相应的酸为，通入饱和溶液中，再通过品红，若品红不褪色，则证明不含有，若澄清石灰水变浑浊，则证明生成了，即可证明亚硫酸的酸性强于；故答案为：E中品红不褪色、F中澄清石灰水变浑浊； 26．如图所示装置制备亚氯酸钠()(已知：与在酸性条件下反应生成)。回答下列问题。 (1)装浓硫酸的仪器名称 。 (2)写出A中的化学反应方程式 。 (3)B中离子反应离子方程式为 。 (4)某学习小组设计了如图所示装置来验证二氧化硫的化学性质。 ①为验证二氧化硫的还原性，反应一段时间后，取试管b中的溶液分成三份，分别进行如下实验。 方案I；向第一份溶液中加入溶液，产生白色沉淀。 方案II：向第二份溶液中加入品红溶液，红色褪去。 方案III：向第三份溶液中加入溶液，产生白色沉淀。 上述方案合理的是 (填“I”“II”或“III”)；试管b中发生的离子方程式为 。 ②将气体X和同时通入盛有溶液的洗气瓶中，下列气体可能产生白色沉淀的是 (填序号)。 ①　　　　②　　　　③　　　　　④ 【答案】(1)分液漏斗 (2)Na2SO3+H2SO4(浓)=Na2SO4+ SO2↑+H2O (3)SO2+2ClO=SO+2ClO2 (4) III Cl2+SO2+2H2O=2Cl—+SO+4H+ ①②③ 【详解】（1）由实验装置图可知，装置A中装浓硫酸的仪器为分液漏斗，故答案为：分液漏斗； （2）由分析可知，装置A中反应的反应物浓硫酸与亚硫酸钠固体反应硫酸钠、二氧化硫和水，反应的化学反应方程为Na2SO3+H2SO4(浓)=Na2SO4+ SO2↑+H2O，故答案为：Na2SO3+H2SO4(浓)=Na2SO4+ SO2↑+H2O； （3）由分析可知，装置B中二氧化硫在无氧条件下与氯酸钠溶液反应制得二氧化氯，反应的离子方程式为SO2+2ClO=SO+2ClO2，故答案为：SO2+2ClO=SO+2ClO2； （4）①向第一份溶液中加入硝酸银溶液，有白色沉淀生成，可能是氯水中的氯离子产生的作用，不能说明二氧化硫具有还原性；向第二份溶液加入品红溶液，红色褪去，可以是氯水中含有的漂白性物质次氯酸起的作用，不能说明二氧化硫具有还原性；向第三份溶液加入氯化钡溶液，产生白色沉淀，证明溶液中含硫酸根离子，说明二氧化硫与氯水中的氯气反应氧化生成的，能说明二氧化硫具有还原性，反应的离子方程式为Cl2+SO2+2H2O=2Cl—+SO+4H+，故答案为：III；Cl2+SO2+2H2O=2Cl—+SO+4H+； ②亚硫酸的酸性弱于盐酸，所以二氧化硫不能与氯化钡溶液反应，氨气溶于水生成一水合氨使溶液呈碱性，能增大二氧化硫的溶解而生成亚硫酸钡白色沉淀；溴和二氧化硫反应生成硫酸和氢溴酸，反应生成的硫酸能与氯化钡溶液反应生成硫酸钡白色沉淀；二氧化氮与二氧化硫在溶液中生成的硫酸能与氯化钡溶液反应生成硫酸钡白色沉淀；二氧化硫和硫化氢在溶液中反应生成淡黄色的硫沉淀和水，故选①②③。 学科网（北京）股份有限公司1 / 10 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$ 专题4 硫和环境保护 第一单元 含硫化合物的性质 第1课时 硫和硫的氧化物 教学目标 1．掌握SO2的化学性质及检验方法。 2．学会设计实验验证SO2的还原性和漂白性。 3．知道SO2的用途及其在食品添加剂中的应用。 2．了解钠在生产、生活中的应用。 重点和难点 重点：掌握二氧化硫的性质。 难点：SO2的还原性。 ◆知识点一 硫元素在自然界中的存在形式 硫的性质 1．自然界中硫元素的存在形式 (1)游离态：存在于 。 (2)化合态：主要存在于 和 中，火山喷出物中含有硫的氢化物和氧化物等。 2．硫单质的物理性质 或 固体；俗称 ，质脆，易研成粉末，密度比水大， 溶于水，微溶于酒精，易溶于CS2。 3．硫单质的化学性质 (1)硫与氧气反应 化学方程式：S＋O2SO2； 现象： 。 (2)与氢气反应：S＋H2H2S (3)与金属单质反应： 与Fe反应：S＋FeFeS 与Cu反应：S＋2CuCu2S 与Hg反应：S＋Hg===HgS 易错提醒 1.硫单质物理性质 难溶于水，微溶于酒精，易溶于二硫化碳，因此若试管内壁附着有单质硫时，可以用CS2洗涤除去。 2.硫单质化学性质 （1）硫与变价金属反应时生成低价态的金属硫化物，而不是高价态。如Fe与S反应生成FeS而不是Fe2S3； （2）硫与氧气反应，不论氧气是否足量、浓度如何，其一步反应都只能生成SO2，不能生成SO3。 （3）汞蒸气有毒，可用硫粉除去少量洒落的汞：S＋Hg===HgS。 （4）向Na2S和Na2SO3的混合溶液中加入稀H2SO4：2Na2S＋Na2SO3＋3H2SO4 ==3S↓＋3Na2SO4＋3H2O。既S2-和SO在酸性条件不可以大量共存 即学即练 1．关于硫下列说法不正确的是 A．通常是淡黄色晶体 B．单质硫既有氧化性，又有还原性 C．硫的化合物常存在于火山口喷出的气体中和矿泉水里 D．硫在空气中的燃烧产物是二氧化硫，在纯氧中的燃烧产物是三氧化硫 2．如图是硫元素在自然界中的循环示意图，下列有关说法不正确的是 A．硫元素在自然界中既有游离态又有化合态 B．过程⑤可在土壤的缺氧区实现 C．循环过程中硫元素只被还原 D．若生物体有机硫中硫元素为-2价，则过程③中发生的是还原反应 3．下列关于硫及其化合物说法正确的是 A．硫粉和铜粉共热时反应生成黑色的硫化铜 B．浓硫酸具有吸水性，可以干燥H2S、SO2等气体 C．FeSO4可用于生产防治缺铁性贫血的药剂 D．某溶液中加入盐酸酸化的BaCl2溶液，若有白色沉淀生成，则原溶液中含有 ◆知识点二 二氧化硫的性质和应用 1．SO2的物理性质 颜色 状态 气味 毒性 密度 溶解性 色 气体 气味 有毒 比空气大 易溶于水(1∶40) 2．实验探究SO2的化学性质 【实验1】二氧化硫的溶解性实验和二氧化硫水溶液的pH测定。 实验现象： 。 实验结论：二氧化硫气体易溶于水，水溶液呈酸性。 补充实验：将紫色石蕊试液滴加到二氧化硫水溶液中。 实验现象： 。 实验结论：SO2的水溶液显酸性。 【实验2】二氧化硫水溶液加入氯化钡溶液，再加入双氧水，然后加入盐酸。 实验现象： 。 实验结论：①SO2的水溶液与BaCl2不反应； ②SO2具有还原性，可被H2O2氧化成SO，与Ba2＋反应生成BaSO4白色沉淀。 【实验3】验证二氧化硫的漂白性 实验现象： 。 实验结论：SO2具有漂白性，但生成的无色物质不稳定。 3．SO2的化学性质 (1)与水反应：SO2+H2OH2SO3 (2)与碱（NaOH溶液、澄清石灰水）反应： SO2+2NaOH=Na2SO3+H2O；SO2+Ca(OH)2=CaSO3↓+H2O (3)还原性 ①被O2氧化：2SO2+O22SO3 ②与H2O2反应：SO2+H2O2=H2SO4 (4)氧化性（与H2S反应）：SO2+2H2S=3S+2H2O (5)漂白性：使某些有色物质(如品红溶液)生成不稳定的无色物质，若加热，可恢复原来的颜色。 4．亚硫酸的性质 (1)弱酸性（电离方程式）： H2SO3H++HSO (2)不稳定性：H2SO3SO2↑+H2O (3)强还原性（与O2、H2O2反应）： 2H2SO3+O2=2H2SO4；H2SO3+H2O2=H2SO4+H2O (4)弱氧化性（与H2S反应）：H2SO3+2H2S=3S↓+3H2O 5．用途 二氧化硫常用作 、 、 。 易错提醒 SO2的漂白性 （1）具有选择性，可以漂白品红溶液，以及棉、麻等物品，但不能漂白酸碱指示剂，如石蕊、酚酞等。 （2）SO2能使溴水、酸性KMnO4褪色，是因为SO2的还原性而非漂白性。 （3）氯水、SO2的漂白性原理不同。分别通入品红溶液，品红溶液均褪色，但再加热后者可恢复红色，前者不恢复原来红色。 即学即练 1．下列关于硫及其化合物的离子方程式书写正确的是 A．向NaClO溶液中通入少量 B．用溶液除气体： C．向氯水中通入少量SO2： D．将SO2通入到BaCl2溶液中： 2．下列关于性质的描述中，正确的是 A．无色无味 B．红棕色气体 C．能使品红溶液褪色 D．有毒，不能做食品添加剂 3．实验室制取SO2并探究其性质的实验原理和装置能达到实验目的的是 A．制取SO2 B．收集SO2 C．验证SO2漂白性 D．吸收尾气中的SO2 A．A B．B C．C D．D ◆知识点三 三氧化硫的性质和应用 1、物理性质：通常情况下，SO3是一种无色易挥发的晶体，熔点为16.8℃，沸点为44.8℃，常温下为液态，在标准状况下为固态 2、化学性质：SO3是硫酸的酸酐，具有酸性氧化物的通性 (1)能溶于水形成硫酸：SO3＋H2O===H2SO4 SO3能强烈的吸水，在空气中发“烟”，与水剧烈反应生成H2SO4，同时放出大量热，形成酸雾 (2)能与碱(石灰乳)反应：SO3＋Ca(OH)2===CaSO4＋H2O (3)与碱性氧化物反应：SO3＋CaO===CaSO4 (4)与某些盐溶液反应：Na2CO3＋SO3===Na2SO4＋CO2↑ 即学即练 1．设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A．23gNa在O2中完全反应，转移的电子数为NA B．36.5gHCl气体中含有的离子总数为2NA C．标准状况下，22.4LSO3含有的原子数为4NA D．1L1的HNO3溶液中含有的O原子数为3NA 2．由SO2和O2制备SO3(熔点16.8 ℃，沸点44.8 ℃)的模拟装置如下图所示(加热和夹持装置省略)： 下列说法正确的是 A．装置①中的试剂为饱和NaOH溶液 B．实验室可用铜与稀硫酸在加热条件下制取SO2 C．装置③反应管中的铂石棉用作反应的催化剂 D．从装置⑤(装有碱石灰)逸出的气体有过量的SO2和O2 3．硫元素的常见化合价及其对应的化合物示意图如图所示(图中盐指正盐，且阳离子均为)，下列有关说法正确的是 A．过量的硫单质与一定量的氧气反应可以生成c B．b在一定条件下可以一步转化成c、d、e、f、g C．e的稀溶液或浓溶液中都存在大量的e分子 D．硫单质与氢气反应可一步制得a，a是一种强酸 一、单质硫的性质 分析硫元素的化合价，硫单质既具有氧化性，又有还原性。 (1)硫单质的氧化性较弱，与具有可变化合价的金属发生反应时，只生成低价态化合物。 (2)硫与氧气反应的现象：硫在空气中燃烧火焰为淡蓝色，在纯氧中燃烧火焰为蓝紫色。 (3)硫的特殊反应：S＋Hg===HgS，此反应常温下进行，故可用硫粉除去少量洒落的汞。 实践应用 1．下列有关S和的叙述正确的是 A．硫粉在过量的氧气中燃烧可以生成 B．空气吹出法提取海水中的溴常用作氧化剂 C．将通入溶液能生成白色沉淀 D．具有漂白性，所以能使品红溶液和高锰酸钾酸性溶液褪色 2．硫循环对动植物和人类的生存意义重大，硫元素在自然界中的部分循环示意图如图，已知甲和乙分别表示两种氧化物。下列说法正确的是 A．硫元素在自然界中只能以化合态的形式存在 B．反应1中，氧化剂和还原剂的物质的量之比为1：2 C．甲和乙均能使品红溶液褪色 D．石膏和芒硝的化学式分别为CaSO3·2H2O和Na2SO3·10H2O 3．下列反应的离子方程式正确的是 A．漂白粉失效的原理： B．向酸性高锰酸钾溶液中加入过氧化氢，紫色变浅： C．石灰石与稀盐酸反应制二氧化碳： D．硫单质溶于强碱： 二、二氧化硫的性质及制法 1．从物质分类的角度分析SO2性质 (1)从酸性氧化物的角度 (2)从元素化合价变化角度 2．SO2的漂白性 SO2可使某些有色物质(如品红溶液)生成不稳定的无色物质，若加热，可恢复原来的颜色。 3．二氧化硫实验室制法： （1）原理：Na2SO3粉末和中等浓度的硫酸混合：Na2SO3+H2SO4（浓）==Na2SO4+SO2↑+H2O 注意：常用体积比1：1或质量分数为70%的硫酸。不用稀硫酸的原因是SO2易溶于水，逸出SO2的较少。不用浓硫酸的原因是在Na2SO3表面生成Na2SO4固体，阻止反应持续进行。 或Cu与浓H2SO4混合加热：Cu+2H2SO4（浓）CuSO4+SO2↑+2H2O （2）净化（假设用亚硫酸钠和稀盐酸反应）：先用饱和NaHSO3溶液除HCl，再用浓硫酸或无水氯化钙除水蒸气 （3）收集：可用排液法（排饱和NaHSO3溶液法，导气管长进短出）或排气法（向上排空气法，导气管长进短出）收集。 （4）检验：通入品红溶液，品红褪色，加热又变红 （5）尾气处理：导气管末端不能插入液面以下，防发生倒吸。一般用NaOH溶液或酸性高锰酸钾溶液吸收。 实践应用 1．SO2相图如图所示。下列说法不正确的是 A．二氧化硫在160℃时不能液化 B．25℃和78atm下二氧化硫是液体 C．5atm下固态二氧化硫置于室温环境会先熔化再气化 D．25℃贮存有半满液态二氧化硫的容器，达到平衡后容器内的压强为3.8atm 2．下列离子方程式正确的是 A．通入溶液： B．FeI2溶于过量的硝酸溶液中： C．用热溶液洗涤试管内壁的硫黄： D．向溶液通入足量： 3．连二亚硫酸钠()易溶于水，难溶于甲醇，空气中极易被氧化，用于纺织业还原性染色。甲酸钠法制备的原理为，装置如图。下列说法正确的是 A．实验开始时应先打开，一段时间后，再打开 B．装置甲中试剂应为铜和浓硫酸 C．装置丙中可用苯替换 D．装置丙可用装有碱石灰的干燥管替换 考点一 硫元素的存在及单质硫的性质 【例1】“类推”是化学学习的一种重要方法。下列类推正确的是 A．通入溶液中先变浑浊后澄清，通入溶液中也先变浑浊后澄清 B．在足量的中燃烧生成，则在足量的中燃烧生成 C．可以与纯碱在高温下反应，也可以与石灰石在高温下反应 D．与能直接化合物生成，则与能直接化合物生成 【变式1-1】下列说法不正确的是 A．硫是一种黄色的难溶于水、微溶于酒精、易溶于二硫化碳的固体 B．游离态的硫存在于火山口附近或地壳的岩层中 C．硫在空气中的燃烧产物是二氧化硫，在纯氧中的燃烧产物是三氧化硫 D．为减少酸雨的产生可向含硫燃料中加入生石灰 【变式1-2】关于硫及其化合物的性质，下列说法不正确的是 A．在足量空气中燃烧生成 B．实验室用固体与浓硫酸反应制备，体现了浓硫酸的强氧化性 C．只能将氧化为 D．利用浓硫酸的吸水性可用来干燥某些气体 考点二 二氧化硫的性质 【例2】“价类二维图”是元素化合物学习的重要工具，部分含硫物质的分类与相应硫元素的化合价关系如图所示。下列说法正确的是 A．可用f的浓溶液干燥a气体 B．1mol c与足量在一定条件下充分反应时生成80g d C．e溶液在空气中久置后，溶液酸性减弱 D．盐g与盐h之间也可能发生反应 解题要点 SO2可使某些有色物质(如品红溶液)生成不稳定的无色物质，若加热，可恢复原来的颜色。 比较三类常见的漂白剂 类型 举例 原理 特点 氧化型 HClO、NaClO、Ca(ClO)2、Na2O2、H2O2、O3等 将有机色质内部“生色团”破坏掉 不可逆、持久 加合型 SO2 与有机色质内部“生色团”“化合”成无色物质 可逆、不持久 吸附型 活性炭 将有色物质(色素)吸附而褪色 物理变化 【变式2-1】如图所示是硫元素的“价类二维图”。下列说法正确的是 A．向a的溶液中通入c有浑浊产生 B．c能使湿润的蓝色石蕊试纸先变红后褪色 C．工业上将d通入水中得到浓硫酸 D．实验室可用e的浓溶液与NaI反应制取HI气体 【变式2-2】“价-类二维图”是高效学习元素与化合物知识的常用工具，硫及其化合物的“价-类二维图”如图所示。下列说法正确的是    A．硫在过量的空气中燃烧直接生成Y B．实验室可以使用Z的浓溶液来除去X中的水 C．Cu与Z的反应，可通过向反应容器中加入适量的水，来检验M的生成 D．与M反应生成Z与N，说明Z的酸性比弱 考点三 二氧化碳和二氧化硫性质比较 【例3】常温下，下列关于物质鉴别说法错误的是 A．用氢硫酸()鉴别和气体 B．用铁片鉴别浓硝酸和浓硫酸 C．用酚酞鉴别和溶液 D．用浓氨水鉴别和溶液 解题要点 1．SO2和CO2的性质比较 比较内容 SO2 CO2 物理性质 气味 有刺激性气味 无味 溶解性 易溶(体积比1∶40) 可溶(体积比1∶1) 化学 性质 与水的反应 SO2＋H2OH2SO3 CO2＋H2OH2CO3 与碱的反应 Ca(OH)2＋SO2===CaSO3↓＋H2O CaSO3＋SO2＋H2O===Ca(HSO3)2 Ca(OH)2＋CO2===CaCO3↓＋H2O CaCO3＋CO2＋H2O===Ca(HCO3)2 与碱性氧化物反应 SO2＋CaO===CaSO3 CO2＋CaO===CaCO3 弱氧化性 SO2＋2H2S===3S↓＋2H2O CO2＋C2CO 还原性 被酸性高锰酸钾、氯水等氧化剂氧化，通入Ba(NO3)2溶液产生白色沉淀 通入CaCl2溶液、Ba(NO3)2溶液均无现象 漂白性 有，不稳定 无 对环境 的影响 形成酸雨 引起温室效应 鉴别 ①KMnO4酸性溶液　②溴水　③品红溶液 2．检验CO2、SO2同时存在的实验设计流程 流程设计 检验SO2⇒除去SO2⇒检验SO2是否除尽⇒检验CO2 选用试剂 品红溶液 酸性KMnO4溶液 品红溶液 澄清石灰水 实验现象 褪色 紫变浅，不褪色 不褪色 变浑浊 【变式3-1】大量燃烧含硫量高的煤容易造成酸雨污染，因此，我国北方地区在采暖季全面推行“煤改气”，同时提高煤的脱硫效率，减少污染的排放。 [提出问题] 通过实验证明煤中含有碳元素和硫元素。 [查阅资料] (1)二氧化硫能使酸性高锰酸钾溶液褪色(由紫色变为无色)，该反应的离子方程式为 。 [实验探究] (2)预测性质：二氧化硫和二氧化碳都是酸性氧化物，两者应具有相似的化学性质，请写出过量二氧化硫通入澄清石灰水中发生的反应的化学方程式： 。 (3)设计实验：根据上述资料和预测，甲、乙、丙三位同学分别设计实验方案进行探究，甲同学进行了如图所示A、B两步实验： 甲同学的部分实验报告如下： 实验现象 实验结论 A中稀高锰酸钾溶液褪色，B中澄清石灰水变浑浊 煤燃烧生成二氧化硫和二氧化碳，证明煤中含有碳元素和硫元素 乙同学认为甲同学的实验方案不合理，其理由是 。 [探究与结论] (4)丙同学进行了如图所示实验(部分装置在图中略去)： 图中D装置的作用是 ，丙同学的实验能证明煤中含有碳元素的现象是 。 【变式3-2】将适量的蔗糖(C12H22O11)放入烧杯，滴入几滴水，搅拌均匀，然后加入适量的浓硫酸。可观察到固体变黑，片刻后，黑色物质急剧膨胀，同时产生大量刺激性气味的气体，放出大量的热。(如图所示) (1)固体变黑体现了浓硫酸的 性(填“吸水”、“脱水”或“强氧化”)。 (2)确定刺激性气味气体的成分。 ①将气体通入品红溶液后，溶液褪色，加热，颜色恢复。说明该气体中一定含有 。 ②将气体通入澄清石灰水，溶液变浑浊， (填“能”或“不能”)证明气体中含有二氧化碳，其理由是 。 ③刺激性气味气体产生的原因： (写出反应的化学方程式) 亚硫酰氯()是无色液体，其熔点为、沸点，以上会分解，遇水剧烈反应。实验室合成的原理为：，实验小组据此设计实验装置(图1)制备并合成(部分夹持和加热装置已略)。 考点四 二氧化硫的制备及应用 【例4】某研究性学习小组对SO2和亚硫酸的性质进行探究。请回答下列问题： I．制备并收集SO2和制备亚硫酸 (1)装置A中生成SO2的化学方程式为 。 (2)若要在装置C中收集干燥的SO2，装置B中盛装的试剂可能是 (填标号)。 a． P2O5        b．碱石灰        c．浓硫酸        d． NaCl II．制备SO3 将SO2和O2通入某反应容器中，在V2O5催化作用下，反应过程如图所示。 (3)反应IV的化学方程式为 ；反应V中，氧化产物是 (填化学式)。 III．验证酸性：H2SO3>HClO (4)查阅资料：H2SO3与HClO会发生氧化还原反应。向H2SO3溶液中加入少量NaClO溶液，发生反应的离子方程式为 。 (5)同学1认为可以通过用pH试纸测量相同物质的量浓度的H2SO3溶液和HClO溶液的pH来比较H2SO3和HClO的酸性强弱，同学2认为不行，理由是 。 (6)同学3设计了如图装置，甲、乙、丙试管中盛装的试剂依次是 (填试剂序号，提供的试剂有①酸性KMnO4溶液、②NaHCO3溶液、③新制的漂白粉稀溶液)，观察到 (填现象)时，可说明酸性：H2SO3>HClO。 解题要点 (1)因SO2造成的褪色现象分类归纳 SO2 (2)SO2的检验 将气体通入品红溶液中，品红溶液褪色，将褪色后的品红溶液加热又恢复红色，则一定为SO2气体。 【变式4-1】在生产生活中应用广泛。某化学兴趣小组在实验室设计系列与相关实验。 I．制备：小组同学用除去表面氧化物的铁钉(碳素钢)与浓硫酸共热制备，发现制得气体不纯，开展如下探究。 (1)制得的中可能混有气体杂质和 (填化学式，不考虑水蒸气)。 (2)小组同学设计了如图所示装置探究气体成分。 ①装置C中品红溶液的作用是 。 ②装置G的名称为 。 Ⅱ．改进实验后，该小组设计如图装置验证的化学性质。 (3)能验证具有氧化性的实验现象为 。 (4)为验证的还原性，取试管b中充分反应后的溶液分成三份，分别进行如下实验： 方案一：向第一份溶液加入品红溶液，红色褪去； 方案二：向第二份溶液加入溶液，产生白色沉淀； 方案三：向第三份溶液中加入溶液，有白色沉淀生成。 上述方案中合理的是方案 。 Ⅲ．小组欲探究是否与气体反应，设计了下列实验装置图。(已知：石棉线是一种耐火材料，不参与反应) (5)A中发生反应的化学方程式为 。 (6)实验完毕后观察到石棉绒上有黄色物质生成，将石棉绒及其附着物投入到稀盐酸中，会产生具有臭鸡蛋气味的气体，则镁与除了发生反应：SO2+2Mg2MgO+S，还可能发生的反应方程式为 。 【变式4-2】焦亚硫酸钠是常用的食品抗氧化剂之一，由脱水制得。实验室用下图装置制备。已知：与反应生成沉淀，与盐酸反应生成SO2。 (1)箭头所指的仪器名称为 。 (2)具有 性，可作食品抗氧化剂。 (3)A中产生SO2的化学方程式是 。 (4)B的作用之一是观察SO2的生成速率。试剂X为 (填字母)。 a．蒸馏水   b．饱和溶液   c．饱和溶液   d．饱和NaOH溶液 (5)C中制得的反应有(用化学方程式表示) 、 。 (6)D中NaOH溶液的作用是 。 (7)在保存过程中易变质生成。检验是否变质的实验方案是 。(填操作和现象)。 (8)测定样品中的含量。取样品溶于水配成500mL溶液，取25mL该溶液，与碘水恰好完全反应。样品中的质量分数为 (假设杂质不反应)。已知：。 基础达标 1．下列有关含硫元素的物质叙述正确的是 A．为酸性氧化物，可与NaOH溶液反应 B．有漂白性，可用使酸性高锰酸钾溶液褪色 C．S有氧化性，可用于生产 D．浓有脱水性，可用作干燥剂 2．将二氧化硫通入品红溶液中，观察到溶液褪色。这一现象说明二氧化硫具有 A．氧化性 B．还原性 C．漂白性 D．酸性 3．下列物质均有漂白作用，其中漂白原理与其他三种物质不同的是 A． B． C．NaClO D．氯水 4．下列离子反应方程式正确的是 A．用CH3COOH溶解CaCO3：CaCO3＋2H＋=Ca2＋＋H2O＋CO2↑ B．SO2通入酸性KMnO4溶液中：5SO2+2+4OH-=2Mn2++5+2H2O C．氨水与FeCl3溶液反应：3OH-+Fe3+=Fe(OH)3↓ D．Na2S2O3与稀硫酸后溶液变浑浊：S2O+2H+=S↓+SO2↑+H2O 5．某小组设计实验对硫燃烧的产物及其性质进行验证，实验装置如下图所示。下列实验事实与所得结论相符的是 选项 实验事实 所得结论 A 湿润的蓝色石蕊试纸变红 证明硫的燃烧产物中有酸 B 湿润的试纸上出现淡黄色固体 证明硫的燃烧产物能被还原成硫 C 加入溶液产生白色沉淀 证明硫燃烧的产物中有 D 湿润的品红试纸褪色 证明硫燃烧的产物中有 A．A B．B C．C D．D 6．下列对的性质描述不正确的是 A．无色、有刺激性气味的气体 B．和水反应生成亚硫酸 C．能使溴水褪色，体现漂白性 D．具有还原性，能被氧气氧化 7．根据SO2通入不同溶液中的实验现象，所得结论不正确的是 选项 溶液 现象 结论 A 含HCl的Ba(NO3)2溶液 产生白色沉淀 SO2有还原性 B H2S溶液 产生黄色沉淀 SO2有氧化性 C 酸性KMnO4溶液 紫色溶液褪色 SO2有漂白性 D 品红溶液 溶液褪色 SO2有漂白性 A．A B．B C．C D． 8．某兴趣小组设计实验模拟探究氨气催化还原焦炉煤气中的，装置如图。 回答下列问题： (1)装置a中盛装生石灰的仪器名称为 。 (2)装置d中发生反应的化学方程式为 。 (3)装置b中应盛装的药品为_________(填标号)。 A．无水 B．无水 C．浓硫酸 D．碱石灰 (4)管式炉中反应一段时间后，催化剂表面开始有淡黄色固体生成，反应为。可以用一组化学方程式表示其反应进程，补充过程Ⅲ的化学方程式。 过程Ⅰ： 过程Ⅱ： 过程Ⅲ： 。 (5)气体流量计可用于观察气体的流速。通过 (填操作)调节气体流速，以控制装置c中与的比例。 (6)该装置存在不足之处是 。 9．硫酸是重要的化工原料。工业上以硫黄为原料制备硫酸的流程图如下： 根据上述流程回答下列问题： (1)硫磺 （填“难”或“易”）溶于水； (2)能使品红溶液褪色，体现了的 （填“还原性”或“漂白性”）； (3)实验室常用浓硫酸作为气体的干燥剂，表明浓硫酸具有 （填“吸水性”或“脱水性”）； (4)流程中→发生的反应为：。 ①此步骤中加入的作用是 （填“加快”或“减小”）反应速率； ②为提高的转化率，可采取的措施有 （填一条）。 10．已知反应：Cu+ 2H2SO4(浓) CuSO4 + SO2 ↑+ 2H2O，某化学兴趣小组用如图所示装置制取SO2，并进行相关性质实验。 请回答下列问题： (1)仪器a的名称是 ； (2)B中品红溶液褪色，说明SO2具有 ； (3)C中石蕊溶液变为 ； (4)为防止SO2污染环境，D中可选用 溶液； (5)欲制得标准状况下2.24L SO2，至少需要Cu的质量为 g。 11．某化学兴趣小组为探究SO2的性质，按如图所示装置进行实验。(已知：Na2SO3+H2SO4=Na2SO4+SO2↑+H2O) 请回答下列问题： (1)装置A中盛放亚硫酸钠的仪器名称是 。 (2)反应后，装置B中发生反应的离子方程式为 ，装置C中的现象是 ，装置D中发生反应的化学方程式为 。 (3)装置E的目的是探究SO2与品红作用的可逆性，请写出实验操作及现象： 。 (4)F装置中漏斗的作用是 。 综合应用 12．下列“类比”“推理”正确的是 A．由，则也能与KBr溶液反应置换出 B．由，则 C．与反应生成和，则与反应生成和 D．的溶解度比的大，则相同温度下，的溶解度比的大 13．下列表述中正确的数目为 ①实验室浓硫酸通常保存在细口玻璃瓶中 ②检验亚硫酸钠溶液在空气中放置是否变质可以通过加氯化钡溶液的方法 ③锌块投入浓硫酸中不可能产生氢气 ④足量的铁与浓硫酸加热反应后溶液呈浅绿色，说明浓硫酸不能氧化 ⑤将浓硫酸滴到纸上，纸变黑，说明浓硫酸具有脱水性 ⑥二氧化硫和二氧化氮都能形成酸雨，酸雨的 ⑦和都能漂白某些有色溶液，若将等物质的量的两种气体同时通入有色溶液中，漂白效果更好 ⑧S与非金属单质反应时，S均作还原剂 ⑨浓硫酸具有强氧化性，所以不能干燥气体 A．1个 B．2个 C．3个 D．4个 14．类比推理是重要的学科思想，下列有关类比推理的说法正确的是 A．已知CO2通入Ba(NO3)2溶液中无白色沉淀产生，推测SO2通入Ba(NO3)2溶液中也无白色沉淀产生 B．铁可以从硫酸铜溶液中置换出铜，则钠也可以从硫酸铜溶液中置换出铜 C．Fe与S反应生成FeS，则Cu与S反应生成Cu2S D．木炭在足量的氧气中燃烧生成CO2，则硫磺在足量的氧气中燃烧生成SO3 15．某同学设计了如图实验装置制备二氧化硫并检验其性质，下列有关说法正确的是 A．左侧注射器中应选用质量分数为98.3%的浓硫酸 B．品红溶液和酸性高锰酸钾溶液均褪色，但二者褪色原理不同 C．石蕊溶液先变红后褪色 D．Na2S溶液变浑浊，说明二氧化硫具有还原性 16．微型实验药品用量少，更环保。下图为探究性质的微型实验，滤纸①~④分别浸泡了相关试剂，实验时向试管中滴几滴浓硫酸。下列说法错误的是 A．滤纸①先变红后褪色 B．滤纸②褪色，证明具有还原性 C．滤纸③褪色，若将③的浸泡液换成酸性溶液，现象也是褪色，但原理不同 D．滤纸④上有黄色固体生成，证明具有氧化性 17．是一种有臭鸡蛋气味的有毒气体。克劳斯法处理的原理为先把氧化成，再使在转化炉内同剩余反应，可直接从气相制取高质量熔融硫。下列说法错误的是 A．常压下的沸点比低 B．在过量中燃烧会产生 C．每处理，消耗 D．的水溶液呈酸性 18．价类二维图是研究元素化合物知识的重要工具，下图是某元素的价类二维图，其中c有漂白性，b呈黄色。下列说法正确的是 A．a与c的反应中氧化剂和还原剂物质的量之比为2：1 B．常温下铝在e的浓溶液中不反应 C．由c最终形成的酸雨在一段时间后酸性会增强 D．a与过量的氧气反应生成d 19．某实验小组利用如图装置模拟古法制硫酸并进行SO2性质探究。 已知：①“绿矾”的化学式为，高温受热可完全分解得红棕色固体和气体混合物； ②SO2熔点−75.5℃，沸点−10℃；SO3熔点16.8℃，沸点44.8℃。 请回答下列问题： Ⅰ．制取硫酸：实验开始前打开活塞K1、K2，关闭活塞K3，通入一段时间N2后，关闭活塞K1、K2，打开活塞K3，用酒精喷灯高温加热绿矾。 (1)使用石英玻璃管而不使用普通玻璃管的原因是 。 (2)B装置的作用是 和分离出 (填化学式)。 Ⅱ．探究SO2的性质：在装置C中先后加入同浓度同体积不同的钡盐溶液，控制食用油油层厚度一致、通入SO2流速一致。四次实验分别得到如表图： ①已煮沸的 ②未煮沸的 ③已煮沸的 ④未煮沸的 (3)pH−t图中，用化学用语解释曲线①缓慢下降的原因 ；对比四组实验分析，④中发生反应 (写反应的离子方程式)使溶液酸性增强，氧化性增强，氧化SO2的速率加快。 (4)上述四次实验中有白色沉淀生成的是 (填编号)。 20．氮氧化物是大气污染物。回答下列问题： (1)以上污染物造成的环境问题有 （写一种即可）。 (2)某化学兴趣小组利用下列装置测定空气中的含量。 ①通空气样品的导管末端是带许多小孔的玻璃球泡，其主要作用是 ，该装置中发生的离子方程式为： 。若空气流速为，当观察到装置内 （填实验现象）时，结束计时，测定耗时。假定空气中的可被溶液充分吸收，该空气样品中的含量是 。 ②该小组同学发现随着持续通入，装置内溶液逐渐变浑浊。查阅资料后得知，在催化剂的作用下，在水中会发生歧化反应。于是又设计以下实验进行探究。 【实验装置】 【实验现象】一段时间后，中无明显现象，D中比B中的溶液先变浑浊。 【实验结论】在水中，歧化的化学方程式为 。该反应中的催化剂是 。 A．    B．    C．    D． (3)石灰石-石膏湿法烟气脱硫工艺技术的原理是：烟气中的二氧化硫与浆液中的碳酸钙以及空气反应生成石膏（）。某电厂用煤500t（煤中含硫的质量分数为），若燃烧时煤中的硫全部转化为二氧化硫，用该方法脱硫时有96%的硫转化为石膏，则理论上可得到 吨石膏。 21．磺酰氯(SO2Cl2)是有机合成反应中重要的氯化剂之一，也可用于制造锂电池的正极活性物质。实验室制备磺酰氯的原理为SO2(g)+Cl2(g)=SO2Cl2(1)。该反应放热，装置如图所示(部分夹持装置省略)。已知SO2Cl2的熔点为-51.4C ，沸点为69.1C，遇水剧烈水解产生大量白雾。 回答下列问题： (1)仪器a的名称是 ，甲装置的目的是制备SO2，发生反应的化学方程式为 。 (2)丙装置中球形冷凝管的作用是 。 (3)丙装置中球形干燥管中盛放的试剂是 ，其作用是 。 (4)戊装置中饱和食盐水的作用是 。 (5)氯磺酸(ClSO3H)热分解也能制备得到磺酰氧，反应的化学方程式为 。 (6)若反应中消耗的氯气体积为1344mL(标准状况下)，最后经过分离提纯得到6.48g纯净的磺酰氯，则磺酰氯的产率为 (产率：)。 拓展培优 22．下列离子方程式或化学方程式正确的是 A．将通入足量的次氯酸钠溶液中，发生反应的离子方程式为 B．向溶液中加入过量的氨水： C．用铝热法还原金属： D．向饱和食盐水中先通入足量的，再通入足量的，发生的反应为 23．某小组设计实验探究铜和浓硫酸反应产物的装置如图所示： 记录实验现象如表所示：． 试管 ① ② ③ 实验现象 铜完全溶解后，溶液仍为无色，有白雾、灰白掺杂的黑色固体产生 有大量白色沉淀产生 有少量白色沉淀产生 已知：浓硫酸的沸点约为338℃；实验中可能有、生成，都是难溶于水、难溶于稀硫酸的黑色固体。 下列关于实验操作或实验结论的叙述正确的是 A．为防止实验时压强过大，可将玻璃管拉出液面以上 B．为了检验试管①中的固体成分，实验结束后，取下试管①并向其中加入适量的水 C．试管②和③中白色沉淀的主要成分都是 D．用浓氨水吸收尾气防污染 24．用如图装置进行实验，将液体A逐滴加入到固体B中，下列叙述正确的是(　　) A．若A为浓盐酸，B为Na2CO3，C中盛有Na2SiO3溶液，则C中溶液出现白色沉淀，证明酸性：H2CO3> H2SiO3 B．若A为浓盐酸，B为KMnO4，C中盛石蕊试液，则C中溶液最终呈红色 C．若A为较浓硫酸，B为Na2SO3固体，C中盛有Na2S溶液，则C中溶液变浑浊 D．装置D起干燥气体作用 25．某化学兴趣小组对有关性质进行如下探究活动。 (1)实验室通常利用固体与70%的溶液反应制取气体，图中a仪器的名称为 ，装置A中发生反应的化学方程式为 。 (2)①B中品红溶液褪色，是因为具有 (填“氧化”“还原”或“漂白”，下同)性，②C装置中酸性溶液褪色，表明具有 性。 ③写出C中发生反应的离子方程式为 。 ④证明亚硫酸酸性比碳酸酸性强的实验现象是 。 26．如图所示装置制备亚氯酸钠()(已知：与在酸性条件下反应生成)。回答下列问题。 (1)装浓硫酸的仪器名称 。 (2)写出A中的化学反应方程式 。 (3)B中离子反应离子方程式为 。 (4)某学习小组设计了如图所示装置来验证二氧化硫的化学性质。 ①为验证二氧化硫的还原性，反应一段时间后，取试管b中的溶液分成三份，分别进行如下实验。 方案I；向第一份溶液中加入溶液，产生白色沉淀。 方案II：向第二份溶液中加入品红溶液，红色褪去。 方案III：向第三份溶液中加入溶液，产生白色沉淀。 上述方案合理的是 (填“I”“II”或“III”)；试管b中发生的离子方程式为 。 ②将气体X和同时通入盛有溶液的洗气瓶中，下列气体可能产生白色沉淀的是 (填序号)。 ①　　　　②　　　　③　　　　　④ 学科网（北京）股份有限公司1 / 10 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$