5.1 硫及其化合物 (10大题型专项训练)化学人教版必修第二册
2026-01-04
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2份
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47页
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资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 化学 |
| 教材版本 | 高中化学人教版必修第二册 |
| 年级 | 高一 |
| 章节 | 第一节 硫及其化合物 |
| 类型 | 题集-专项训练 |
| 知识点 | 氧族元素及其化合物 |
| 使用场景 | 同步教学-新授课 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 2.62 MB |
| 发布时间 | 2026-01-04 |
| 更新时间 | 2026-03-04 |
| 作者 | 化学学习中心 |
| 品牌系列 | 上好课·上好课 |
| 审核时间 | 2026-01-04 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/55775465.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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内容正文:
第一节 硫及其化合物
题型01 硫的性质
题型02 二氧化硫的实验室制法
题型03 二氧化硫的性质
题型04 常见漂白剂的漂白性比较
题型05 CO2与SO2的鉴别与除杂
题型06 硫酸的工业制法
题型07 浓硫酸的三大特性
题型08 硫酸盐 硫酸根离子的检验
题型09 硫酸根离子检验的应用——粗盐提纯
题型10 不同价态含硫物质的转化及其规律
题型01 硫的性质
1.物理性质
硫单质俗称硫黄,是一种淡黄色固体;不溶于水,微溶于酒精,易溶于CS2;硫单质有多种同素异形体,如单斜硫、斜方硫等。
2.化学性质
化合价角度认识:
(1)与非金属反应 S+O2SO2 表现还原性,S+H2H2S,表现氧化性
(2)与金属反应 S+FeFeS ,S+2CuCu2S 表现氧化性
(3)与热的强碱溶液反应(如NaOH溶液):
3S+6NaOH2Na2S+Na2SO3+3H2O,既表现氧化性,又表现还原性。
应用:汞洒落在地面,一般会用硫粉来处理,原理是S+Hg == HgS。
【典例1】硫可与许多金属单质及非金属单质发生化学反应,下列反应的化学方程式错误的是
A. B.
C. D.
【答案】C
【详解】A.S的氧化性较弱,与Fe反应只能生成低价态的FeS,反应正确,故A正确;
B.S与氢气在加热条件下发生化合反应生成硫化氢,反应正确,故B正确;
C.S的氧化性较弱,与Cu反应只能生成低价态的Cu2S,反应为:,故C错误;
D.S在氧气中燃烧只能生成二氧化硫,故D正确;
故选:C。
【变式1-1】洗涤附着在试管壁上的硫黄,可选用的方法是
A.用稀硫酸洗涤 B.用热的NaOH溶液洗涤
C.用饱和食盐水洗涤 D.用水洗涤
【答案】B
【详解】A.稀硫酸不能溶解单质硫,与硫也不反应,不能用稀硫酸洗涤,A不选;
B.硫能与热的氢氧化钠反应生成易溶于水的硫化钠和亚硫酸钠,所以洗涤试管内壁上附着的硫黄,可以用热的氢氧化钠溶液,B选;
C.饱和食盐水不能溶解单质硫,不能用饱和食盐水洗涤,C不选;
D.硫黄难溶于水,不能用水洗涤,D不选;
故选B。
【变式1-2】硫是一种重要的非金属,位于元素周期表中第三周期第ⅥA族。根据硫及其化合物的性质回答问题。下列说法中正确的是
A.硫在空气中燃烧有SO3生成 B.硫为白色晶体
C.硫与铁反应时生成硫化铁 D.硫是一种难溶于水晶体
【答案】D
【详解】A.硫在空气中燃烧生成的是SO2,故A错误;
B.硫是浅黄色固体粉末,不是白色的,故B错误;
C.硫的氧化性不强,所以与铁反应生成的是硫化亚铁,故C错误;
D.硫是一种难溶于水,微溶于酒精,易溶于CS2,故D正确;
故本题选D。
【变式1-3】1912年E.Beckmann冰点降低法获得了黄色的正交α型硫元素的一种同素异形体S8分子。1891年,M.R.Engel首次制得了一种菱形的ε硫,后来证明含有S6分子。下列说法不正确的是
A.S6和S8分子分别与铜粉反应,所得产物均为Cu2S
B.推测Na2S8既含离子键又含共价键
C.S8分子转化为S6分子,属于物理变化
D.一定条件下等质量的S6和S8分子分别与足量的铁粉反应,消耗铁粉的物质的量相同
【答案】C
【详解】A.硫单质具有弱氧化性,则S6和S8分子分别与铜反应,所得产物相同为Cu2S,A项正确;
B.Na2S8由钠离子和构成,其中既含离子键又含非极性共价键,B项正确;
C.硫单质之间的转化属于化学变化,C项错误;
D.等质量的S6和S8分子中含有的硫原子物质的量相同,与足量铁粉反应的产物都是FeS,因此消耗铁粉的物质的量相同,D项正确;
答案选C。
题型02 二氧化硫的实验室制法
1.实验室制备SO2原理:实验室常用Na2SO3固体与较浓的硫酸制取Na2SO3+H2SO4===Na2SO4+H2O+SO2↑。尽量使生成的SO2气体逸出。
2.实验装置
3.净化:可用浓硫酸除水蒸气。
4.收集
(1)排液法:排饱和NaHSO3溶液法,导气管长进短出。
(2)排气法:向上排空气法,导气管长进短出。
5.检验:通入品红溶液,品红褪色,加热又变红。
6.尾气:注意防倒吸
(1)酸性气体:一般用NaOH溶液吸收。
(2)还原性气体:一般用酸性高锰酸钾溶液吸收。
【典例2】下图为某学习小组设计制取并验证其部分性质的实验装置,下列叙述正确的是
A.石蕊溶液变蓝
B.氯水褪色说明具有漂白性
C.盛装的仪器名称为长颈漏斗
D.NaOH溶液的主要作用是吸收,防止污染环境
【答案】D
【详解】A.SO2溶于水显酸性,故石蕊溶液变红色,A错误;
B.氯水褪色是由于发生了反应:SO2+Cl2+2H2O=2HCl+H2SO4,反应中SO2作还原剂,故说明具有还原性而不是漂白性,B错误;
C.由实验装置图可知,盛装的仪器名称为分液漏斗,C错误;
D.由于SO2有毒,不能直接排放,故NaOH溶液的主要作用是吸收,防止污染环境,D正确;
故答案为:D。
【变式2-1】某学习小组设计制取SO2并验证其部分性质的实验装置图如图(夹持装置省略)。下列叙述正确的是
A.取反应后D中溶液少许,滴加品红溶液,红色褪去就能说明SO2具有漂白性
B.A装置中比较理想的反应物质是Na2SO3固体和质量分数为10%的硫酸
C.B装置溶液变为红色,说明SO2是酸性氧化物;C装置产生白色沉淀的原因为:BaCl2+SO2+H2OBaSO3↓+2HCl
D.关闭弹簧夹a,打开弹簧夹b,用酒精灯在三颈烧瓶下微热,若能观察到B中长导管口有明显气泡现象,冷却后液体倒吸,就能判断装置A、B部分气密性良好
【答案】D
【分析】A装置中用浓硫酸和亚硫酸钠反应产生二氧化硫气体,用氮气使二氧化硫气体向右通过石蕊溶液、FeCl3和BaCl2的混合溶液、饱和氯水,分别检验二氧化硫的酸性、还原性等化学性质,由于二氧化硫气体有毒,必须要对尾气进行处理。
【详解】A.氯水中存在次氯酸具有漂白作用,也可以使品红溶液褪色,不能确定一定为二氧化硫的漂白性,故A错误;
B.二氧化硫易溶于水,比较理想的反应物质是 二氧化硫制备利用亚硫酸钠固体和较浓(70%)的硫酸制备,故B错误;
C.SO2具有还原性,被Fe3+氧化为SO,生成的白色沉淀应该是硫酸钡而不是亚硫酸钡,故C错误;
D.验装置中A、B两部分的气密性,进行的操作是:关闭弹簧夹a、打开弹簧夹b,用酒精灯在三口烧瓶下微热,观察到B中长导管口有明显气泡现象,冷却后长导管中出现一段水柱,说明该装置气密性良好,故D正确。
答案选D。
【变式2-2】实验室中用下列装置测定SO2催化氧化为SO3的转化率(部分夹持装置已省略,已知SO3的熔点为16.8℃,假设气体进入装置时均被完全吸收,且忽略空气中CO2的影响),下列说法不正确的是
A.A装置烧瓶中发生的反应可以表示为
B.用D装置制备氧气,试管中的药品可以是KClO3
C.当停止通入SO2,熄灭酒精灯后,需要继续通一段时间的氧气
D.C中产生的白色沉淀是BaSO4
【答案】B
【分析】A装置中Na2SO3与70%浓硫酸反应制备SO2,SO2和O2用浓硫酸干燥、并混合均匀,通过观察气泡控制气体的流速,SO2和O2在硬质玻璃管中反应生成SO3,B装置中的冰水将SO3冷凝(B装置增加的质量为SO3的质量),C装置中SO2与足量Ba(NO3)2溶液反应生成BaSO4沉淀(根据硫酸钡的质量可计算未反应的SO2物质的量)。
【详解】A.70%的浓硫酸和亚硫酸钠反应产生二氧化硫,A装置烧瓶中发生的反应可以表示为Na2SO3+H2SO4=Na2SO4+H2O+SO2↑,A正确;
B.D装置适用于加热固体制备氧气,试管中的药品可以是KMnO4、或KClO3和MnO2的混合物(MnO2作催化剂),B错误;
C.对于定量测定实验,需要排除空气、水蒸气的干扰,还要将产物三氧化硫以及未反应的二氧化硫全部驱赶到后续装置中以进行准确测量或称量,故停止通入SO2,熄灭酒精灯后,需要继续通一段时间的氧气,C正确;
D.C装置中发生的反应为3SO2+3Ba2++2+2H2O=3BaSO4↓+2NO↑+4H+,白色沉淀为BaSO4,D正确;
答案选B。
【变式2-3】已知Na2SO3 固体与硫酸可发生反应:Na2SO3 + H2SO4=Na2SO4+H2O+SO2↑,下图是实验室制取SO2 并验证SO2的某些性质的装置图。回答正确的是
A.①中的实验现象为紫色石蕊试液褪色此实验证明SO2 具有漂白性
B.③中溶液变浑浊是因为SO2和H2S 发生了氧化还原反应,氧化产物和还原产物质量比为1∶1
C.④和②中溶液均褪色,但褪色的原理不同
D.实验室中可以用澄清石灰水代替氢氧化钠溶液
【答案】C
【详解】A.①中的实验现象为紫色石蕊试液变红但是不褪色,选项A错误;
B.②中溶液变浑浊是因为SO2与H2S反应生产单质硫,氧化产物和还原产物质量比为2 : 1,选项B错误;
C.④和②中溶液均褪色,品红褪色是因为漂白性,高锰酸钾褪色是因为还原性,选项C正确;
D.澄清石灰水浓度比较小不能代替氢氧化钠溶液,选项D错误。
答案选C。
题型03 二氧化硫的性质
1.物理性质:二氧化硫是一种无色、有刺激性气味的气体,密度比空气大,易液化,易溶于水,在通常
情况下,1体积的水可以溶解约40体积的SO2。
2.化学性质
分别从物质类别(酸性氧化物)及化合价的角度认识化学性质:
(1)具有酸性氧化物的性质
①与H2O反应的化学方程式为: SO2+H2OH2SO3
②与碱(如NaOH)反应的化学方程式为: SO2+2NaOH===Na2SO3+H2O
(2)还原性
SO2在一定条件下与O2反应的化学方程式为:2SO2+O22SO3,生成的SO3也是酸性氧化物,与H2O
反应的化学方程式为: SO3+H2O===H2SO4
(3)氧化性 SO2与H2S反应的化学方程式为: SO2+2H2S===3S+2H2O
(4)漂白性(暂时性漂白)
①SO2通入品红溶液中,品红溶液褪色,加热时,溶液又变红色。
②SO2的漂白原理:SO2与某些有色物质生成不稳定的无色物质。这些无色物质容易分解又使有色物质恢复
原来的颜色。
③应用:SO2在工业上应用于漂白纸浆、毛、丝等;此外SO2可用于杀菌消毒 ,还是一种食品添加剂。
【典例3】下列关于性质的预测中,不合理的是
A.从元素价态看,具有氧化性
B.从元素价态看,具有还原性,可能被氧化
C.从类别角度看,属于酸性氧化物,能与碱溶液反应生成盐和水
D.从类别角度看,属于酸性氧化物,能与水反应生成硫酸
【答案】D
【详解】A.S原子最外层6个电子,S元素常见化合价有-2、0、+4、+6。中S元素+4价,化合价可以降低,具有氧化性,A正确;
B.中S元素+4价,化合价可以升高,具有还原性,氯气具有强氧化性,可以将二氧化硫氧化,B正确;
C.酸性氧化物是能与碱溶液反应生成盐和水的氧化物。 与碱溶液反应生成盐和水,属于酸性氧化物,C正确;
D.属于酸性氧化物,易溶于水,与水反应生成亚硫酸,D错误;
故答案为:D。
【变式3-1】二氧化硫的下列化学性质中,体现二氧化硫作为还原剂的是
A.SO2在一定条件下与O2反应转化为SO3
B.通入品红溶液中,使品红褪色
C.溶于水形成不稳定的亚硫酸
D.与碱液反应生成亚硫酸盐
【答案】A
【详解】A. SO2在一定条件下与O2反应转化为SO3,S化合价由+4价升高到+6价,被氧化,体现的是二氧化硫的还原性,因此二氧化硫作还原剂,A项正确;
B. 通入品红溶液中,使品红褪色,体现的是二氧化硫的漂白性,B项错误;
C. 溶于水形成不稳定的亚硫酸,体现二氧化硫是酸性氧化物,C项错误;
D. 与碱液反应生成亚硫酸盐,体现二氧化硫是酸性氧化物,D项错误;
答案选A。
【变式3-2】如图装置可用于收集并验证其某些化学性质,下列说法正确的是
选项
试剂
现象
结论
A
酸性溶液
溶液褪色
有氧化性
B
品红溶液
溶液褪色
有漂白性
C
溶液
无明显现象
与溶液不反应
D
紫色石蕊试液
溶液变红色后不褪色
有酸性,没有漂白性
A.A B.B C.C D.D
【答案】B
【详解】A.酸性高锰酸钾具有强氧化性,与SO2反应将SO2氧化为硫酸根离子,SO2体现还原性,A错误;
B.SO2密度大于空气,可用向上排空气法收集,同时SO2具有漂白性,能使品红溶液褪色,B正确;
C.SO2能与NaOH反应生成亚硫酸钠和水,C错误;
D.SO2通入紫色石蕊试液中,溶液变红说明SO2与水反应生成的H2SO3具有酸性,不能说二氧化硫本身具有酸性,同时二氧化硫也具有漂白性,D错误;
故答案选B。
【变式3-3】如图所示是研究二氧化硫性质的微型实验装置。现用质量分数为70%的硫酸溶液和亚硫酸钠晶体反应制取SO2气体,实验现象很明显,且不易污染空气。下列说法中错误的是
A.紫色石蕊溶液变蓝色 B.品红溶液褪色
C.溴水的橙色褪去 D.含酚酞的NaOH溶液的红色变浅
【答案】A
【分析】质量分数为70%的硫酸溶液和亚硫酸钠晶体发生复分解反应,制取SO2气体的同时,有硫酸钠生成。
【详解】A.SO2为酸性氧化物,溶于水后溶液显酸性,使紫色石蕊溶液变红色,A错误;
B.SO2与水作用生成的亚硫酸具有漂白性,能使品红溶液褪色,B正确;
C.SO2具有还原性,能将Br2在水溶液中还原,生成HBr等,可使溴水的橙色褪去,C正确;
D.SO2溶于水后生成亚硫酸,具有酸性,能与NaOH反应,从而使含酚酞的NaOH溶液的碱性减弱,酚酞的红色变浅,D正确;
故选A。
题型04 常见漂白剂的漂白性比较
漂白剂
漂白原理
特点
氯水(HClO)、Ca(ClO)2、H2O2
利用物质的氧化性氧化有色物质而使之失去原有的颜色
不可逆,褪色后不能恢复原来的颜色
SO2
与有色物质结合生成不稳定的无色物质
可逆,在一定条件下又能恢复原来的颜色
活性炭
具有较大的比表面积,可以吸附有色物质而使之失去原有的颜色
部分吸附剂可重复使用
【典例4】下列说法正确的是
A.SO2具有漂白作用,但不能用于所有食品的漂白
B.经Cl2或SO2漂白后的物质,日后都会恢复原来的颜色
C.活性炭使有色物质褪色是利用了碳单质的还原性,使有色物质发生了还原反应
D.Cl2和SO2的漂白性都是因为它们具有强氧化性
【答案】A
【详解】A.SO2虽有漂白作用,但SO2有毒,作食品添加剂时使用范围有严格要求,故不能用于所有食品的漂白,A正确;
B.Cl2的漂白性是因为HClO具有强氧化性,这是一个不可逆过程,不能恢复原来的颜色,而SO2的漂白性是由于其与有色物质化合生成了不稳定的无色物质,该过程可逆,日后可恢复原来的颜色,B错误;
C.活性炭使有色物质褪色是利用了活性炭的吸附性,C错误;
D.Cl2的漂白性与强氧化性有关,而SO2不具有强氧化性,D错误;
故选A。
【变式4-1】可使用活性炭和十万级膜净化饮用水。十万级膜的孔径约为十万分之一毫米。下列说法正确的是
A.活性炭除异味是吸附作用,这是物理变化
B.活性炭脱色,是炭还原某些有色物质为无色物质
C.脱色与活性炭脱色原理一样
D.氯气具有氧化性,所以干燥的氯气可以氧化脱色
【答案】A
【详解】A.活性炭除异味主要通过吸附作用,该过程没有新物质生成,属于物理变化,A正确;
B.活性炭脱色主要依靠吸附作用,而非还原反应(还原涉及电子转移),B错误;
C.SO2脱色是通过与有色物质发生化学反应(如还原或加成),而活性炭脱色是物理吸附,原理不同,C错误;
D.氯气具有氧化性,但其脱色作用需在潮湿条件下生成次氯酸(HClO)才能实现,干燥氯气漂白能力很弱,无法有效氧化脱色,D错误;
故选A。
【变式4-2】物质的性质决定用途,下列两者对应关系不正确的是
A.具有漂白性,可使酸性高锰酸钾溶液褪色
B.有强氧化性,可用作棉、麻和纸张的漂白剂
C.受热易分解及遇酸产生气体,可用作食用膨松剂
D.维生素具有还原性,可用作食品的抗氧化剂
【答案】A
【详解】A.SO2使酸性高锰酸钾溶液褪色是由于其还原性,而非漂白性,A错误;
B.HClO的强氧化性使其具有漂白作用,可用作棉、麻和纸张的漂白剂,B正确;
C.NaHCO3受热或遇酸分解产生CO2,符合膨松剂原理,C正确;
D.维生素C的还原性可防止食品氧化,用途正确,D正确;
故答案选A。
【变式4-3】下列装置依次为实验室制取SO2、收集SO2、验证SO2漂白性、吸收尾气中的SO2、能达到实验目的的是
A. B.
C. D.
【答案】B
【详解】A.实验室制取SO2若用Cu与浓H2SO4,反应需加热,若装置中无加热装置则无法反应,A错误;
B.SO2密度比空气大,用向上排空气法收集,长导管进气(伸入瓶底)、短导管出气(排出空气),装置正确,B正确;
C.验证SO2漂白性应使用品红溶液(SO2使品红褪色),酸性KMnO4溶液与SO2反应褪色体现的是SO2的还原性,C错误;
D.吸收尾气SO2需用碱性溶液(如NaOH溶液),浓硫酸不与SO2反应,无法吸收尾气,D错误;
答案选B。
题型05 CO2与SO2的鉴别与除杂
1.SO2与CO2单一气体的鉴别
SO2和CO2都能使澄清石灰水变浑浊,若通入的气体过量,则沉淀都会消失,故不能用澄清石灰水鉴别SO2和CO2。通常用以下方法鉴别:
试剂
操作
现象与结论
品红溶液
将气体分别通入品红溶液中
使品红溶液褪色的是SO2,无变化的是CO2
酸性KMnO4溶液
将气体分别通入酸性KMnO4溶液中
使酸性KMnO4溶液褪色的是SO2,无变化的是CO2
溴水(或氯水)
将气体分别通入溴水(或氯水)中
使溴水(或氯水)褪色的是SO2,无变化的是CO2
氢硫酸
将气体分别通入氢硫酸中
产生黄色浑浊的是SO2,无变化的是CO2
2.SO2与CO2混合气体的鉴别
(1)鉴别思路:SO2与CO2均能使澄清石灰水变浑浊,但SO2可使品红溶液褪色,故应先检验SO2,再检验CO2。
(2)检验CO2、SO2同时存在的实验设计流程
选用试剂
品红溶液
酸性KMnO4溶液
品红溶液
澄清石灰水
实验目的
检验SO2⇒除去SO2⇒⇒
实验现象
褪色
褪色或紫色变浅
不褪色
变浑浊
3.除去CO2中SO2的两种方法
(1)利用二氧化硫的还原性,用酸性高锰酸钾溶液、氯水、溴水等除去。
(2)利用亚硫酸的酸性比碳酸强,用饱和碳酸氢钠溶液除去。
【典例5】检验气体中是否混有气体,可采用的方法是
A.通过品红溶液
B.先通过足量酸性溶液,再通过澄清石灰水
C.通过澄清石灰水
D.先通过溶液,再通过澄清石灰水
【答案】B
【详解】A.品红溶液用于检测SO2的存在,无法判断是否含有CO2,A不符合题意;
B.足量酸性KMnO4溶液可完全吸收SO2,剩余气体若使澄清石灰水变浑浊,则证明含CO2,B正确;
C.SO2和CO2均能使澄清石灰水变浑浊,无法区分,C错误;
D.NaOH溶液会同时吸收SO2和CO2,导致无法检测CO2,D错误;
故选B。
【变式5-1】天然气充分燃烧后的产物中含、等。下列试剂可用于检验该混合物中含的是
A.高锰酸钾酸性溶液 B.溶液
C.澄清石灰水 D.品红溶液
【答案】D
【详解】A.高锰酸钾酸性溶液能与SO2反应使其褪色,但该反应只能证明存在还原性气体,而题目中燃烧产物可能含有其他还原性物质(如未提及的杂质),无法特异性检验SO2,A错误;
B.BaCl2溶液与SO2无明显反应,无法检验SO2的存在,B错误;
C.澄清石灰水与CO2和SO2均反应生成沉淀,无法区分两者,C错误;
D.品红溶液遇SO2会褪色,而CO2无此现象,可直接检验SO2的存在,D正确;
故选D。
【变式5-2】下列方法中,不能鉴别SO₂和CO₂的是
A.氯水 B.通入品红溶液
C.通入澄清石灰水 D.通入酸性高锰酸钾溶液
【答案】C
【详解】A.二氧化硫具有还原性,能与氯水发生氧化还原反应而使其褪色,二氧化碳不能与氯水反应,两者现象不同,能鉴别SO2和CO2,A不符合题意;
B.二氧化硫具有漂白性,能使品红溶液褪色,而二氧化碳不能使品红溶液褪色,两者现象不同,能鉴别SO2和CO2,B不符合题意;
C.SO2和CO2均能使澄清石灰水变浑浊,两者现象相同,不能鉴别,C符合题意;
D.二氧化硫具有还原性,能与酸性高锰酸钾溶液发生氧化还原反应而使其褪色,而二氧化碳不能与酸性高锰酸钾溶液反应,两者现象不同,能鉴别SO2和CO2,D不符合题意;
故选C。
【变式5-3】下列关于SO2和CO2的相关说法中,错误的是
A.鉴别SO2和CO2可用品红溶液
B.可用酸性KMnO4溶液除去CO2中的SO2
C.SO2和CO2均为酸性氧化物,均能使澄清石灰水变浑浊后再变澄清
D.检验SO2中含有CO2操作为先通过过量的碳酸氢钠溶液,再通过澄清石灰水
【答案】D
【详解】A.SO2具有漂白性,可以使品红溶液褪色,而CO2没有漂白性,不能使品红溶液褪色,鉴别SO2和CO2可用品红溶液,A正确;
B.SO2具有还原性,酸性KMnO4溶液可氧化SO2,而CO2不和酸性KMnO₄溶液反应,可用酸性KMnO4溶液除去CO2中的SO2,B正确;
C.SO2和CO2均为酸性氧化物,CO2通入澄清石灰水时,先生成CaCO3沉淀,CO2过量后生成可溶的Ca(HCO2)3使溶液澄清;SO2通入澄清石灰水时,先生成CaSO3沉淀,SO2过量后生成可溶的Ca(HSO3)2使溶液澄清,C正确;
D.碳酸氢钠溶液会与SO2反应生成CO2,导致后续通过澄清石灰水时无法区分原气体中的CO2与新生成的CO2,D错误;
故选D。
题型06 硫酸的工业制法
工业制硫酸的原理示意图:
上述流程涉及的化学方程式为(1)S+O2SO2或4FeS2+11O22Fe2O3+8SO2
(2)2SO2+O22SO3
(3)SO3+H2O===H2SO4
【典例6】工业上用黄铁矿为原料制备硫酸的流程如下。
某工厂以10吨纯度90%的黄铁矿(设杂质不参加反应)为原料依据上述流程制备硫酸。下列说法错误的是
A.燃烧时,若在的沸腾炉中,分钟内生成了克的,忽视固体体积及变化,则用来表示该反应的速率为
B.若转化率为95%,则可以制得98%的硫酸约14.25吨
C.气体B经步骤③吸收后,剩余气体可返回步骤②循环利用
D.若气体A过量,则煅烧黄铁矿可直接得到气体B
【答案】D
【分析】和氧气反应生成氧化铁和二氧化硫,发生催化氧化被氧气氧化生成被浓硫酸吸收生成硫酸,以此解题。
【详解】A.在的沸腾炉中,分钟内生成了克的,生成的的物质的量,用来表示该反应的速率:,A项正确;
B.10吨纯度90%的硫铁矿,含的质量为,物质的量为,,理论上得到二氧化硫的物质的量为,转化为硫酸的二氧化硫的物质的量为,制得的98%的硫酸中溶质硫酸的质量为,98%的硫酸的质量为,B项正确;
C.由分析可知,气体B为三氧化硫,经步骤③吸收后,过量的氧气、二氧化硫可返回步骤②循环利用,C项正确;
D.即使氧气过量,煅烧黄铁矿过程中硫元素也被氧化为二氧化硫,而不是三氧化硫,D项错误;
故选D。
【变式6-1】工业上以硫铁矿为原料生产硫酸的流程图如下所示:
下列说法不正确的是
A.粉碎硫铁矿可增大硫铁矿与空气的接触面积
B.沸腾炉中发生反应:
C.接触室内每消耗生成
D.吸收塔中为提高吸收效率,物质X为浓硫酸
【答案】C
【分析】硫铁矿主要成分为FeS2,通入空气煅烧反应生成氧化铁和二氧化硫,4FeS2+11O2 2Fe2O3+8SO2,二氧化硫在催化剂作用下加热,发生反应:2SO2+O22SO3,生成的三氧化硫被98.3%的浓硫酸吸收生成硫酸,以避免形成酸雾,提高吸收效率,发生反应:SO3+H2O═H2SO4。
【详解】A.粉碎硫铁矿可增大接触面积,加快反应速率,A正确;
B.硫铁矿主要成分为FeS2,沸腾炉中FeS2与氧气在高温条件下生成氧化铁和二氧化硫,反应的方程式为4FeS2+11O2 2Fe2O3+8SO2,B正确;
C.没有给出是否为标准状况下,无法确定22.4 L SO2的具体的物质的量,所以无法计算生成SO3的质量,C错误;
D.吸收塔中为提高吸收效率,物质X为98.3%的浓硫酸,用于吸收生成的三氧化硫,D正确;
故答案为:C。
【变式6-2】工业上以硫铁矿为原料制备硫酸的工艺流程如下图所示,下列说法错误的是
A.将硫铁矿粉碎的目的是增大接触面积,使反应更充分
B.步骤①的反应方程式为
C.步骤②在接触室中进行
D.步骤③工业上用水吸收三氧化硫可制得硫酸
【答案】D
【分析】硫铁矿焙烧得到Fe2O3、SO2,接触室中,将SO2与空气混合净化后加热到400-500℃,在V2O5催化条件下发生氧化还原反应产生SO3;吸收塔中,SO3被98.3%的浓硫酸吸收后产生H2SO4,据此分析回答。
【详解】A.将硫铁矿粉碎的目的是增大接触面积,从而加快二者反应速率,提高原料的转化率,A正确;
B.在焙烧硫铁矿的反应中,Fe元素化合价由+2价变为+3价,化合价升高,S元素化合价由-1价变为+4价,化合价升高,O元素化合价由0价变为-2价,化合价降低,根据得失电子守恒和质量守恒定律可知,该反应的化学方程式为:,B正确;
C.由分析可知,接触室中将SO2与空气混合净化后加热到400-500℃,在V2O5催化条件下发生氧化还原反应产生SO3,C正确;
D.由分析可知,工业上用98.3%的浓硫酸吸收SO3,D错误;
故选D。
【变式6-3】工业上以黄铁矿为原料制备硫酸,下列说法正确的是
A.为简化流程,从沸腾炉出来的炉气直接通入接触室
B.在接触室中催化氧化时,鼓入足量空气是为了使完全转化成
C.每一步含硫物质均发生了氧化反应
D.在实际工业生产中通常用98.3%的浓硫酸吸收
【答案】D
【详解】A.从沸腾炉出来的炉气含有杂质(如灰尘、砷、硒等),必须经过净化处理才能进入接触室,否则会使催化剂中毒,因此不能直接通入,A错误;
B.在接触室中的反应是可逆反应:,即使鼓入足量空气,也不能使SO2完全转化成SO3,只能提高二氧化硫的转化率,B错误;
C.沸腾炉中硫元素从FeS2的-1价氧化至SO2的+4价,接触室中SO2氧化至SO3的+6价,均为氧化反应;SO3中硫元素为最高价,即吸收塔中硫元素价态不变(+6价),未发生氧化反应,因此并非每一步均发生氧化反应,C错误;
D.工业上采用98.3%的浓硫酸吸收SO3,可避免直接用水吸收时产生酸雾,提高吸收效率,D正确;
故选D。
题型07 浓硫酸的三大特性
1.浓硫酸的三大特性:
(1)吸水性
浓硫酸能够吸收气体、液体中的水分子及固体中的结晶水,故常用作干燥剂。
①可干燥酸性气体(如CO2、SO2、Cl2等)和中性气体(如O2、N2、CO等)。
②不可干燥的气体:碱性气体(如NH3)和某些还原性气体(如HBr、HI、H2S等)。
(2)脱水性
浓硫酸能按水的组成比脱去蔗糖、纸张、棉布、木材等有机物中的氢和氧。
(3)区别
由此得出:二者的根本区别在于物质本身是否存在水分子。
(3)强氧化性
①与金属的反应:除金、铂以外的绝大多数金属都能与浓硫酸作用。
浓硫酸与铜反应:2H2SO4(浓)+CuCuSO4+SO2↑+2H2O
②与非金属的反应
浓硫酸与木炭反应:2H2SO4(浓)+CCO2↑+2SO2+2H2O
注意:金属铝和铁常温下遇到浓硫酸会发生钝化(表面生成一层致密的氧化膜)。
2.浓硫酸与稀硫酸氧化性的区别
(1)浓硫酸氧化性强;稀硫酸氧化性弱。
(2)浓硫酸是酸根部分+6价硫元素得电子(氧化性:SO>H+),其还原产物为低价态含硫物质(一般为SO2),不能产生H2;稀硫酸是H+得电子(氧化性:H+>SO),其与活泼金属反应时还原产物为H2。
【典例7】浓硫酸广泛应用于化工、制药等领域。某小组为探究浓硫酸的性质,进行如下实验。下列说法错误的是
实验①
实验②
实验③
A.实验①木块变黑,主要体现了浓硫酸的脱水性
B.实验②胆矾变白,主要体现了浓硫酸的吸水性
C.实验③铜丝溶解且有气泡产生,主要体现了浓硫酸的强氧化性
D.实验③品红溶液逐渐褪色,说明气体产物有氧化性
【答案】D
【详解】A.浓硫酸具有脱水性,能使木块中的H、O元素按水的比例脱去,体现脱水性,A正确;
B.胆矾变白,是浓硫酸吸收了胆矾中的结晶水,体现吸水性,B 正确;
C.铜与浓硫酸加热反应:,生成,S元素价态下降,体现浓硫酸的强氧化性,同时生成,体现浓硫酸的酸性,而铜丝溶解且有气泡产生主要体现了浓硫酸的强氧化性,C正确;
D.使品红褪色是因为其与品红结合生成不稳定的无色物质,这一过程体现了的漂白性,D错误;
故答案选D。
【变式7-1】下列有关硫酸的叙述正确的是
A.稀硫酸无氧化性 B.敞口放置的浓硫酸质量会增加
C.浓硫酸与碳反应被氧化为 D.浓硫酸在常温下可与铜剧烈反应
【答案】B
【详解】A.稀硫酸中的H+具有弱氧化性,能与金属反应生成H2,因此稀硫酸有氧化性,A错误;
B.浓硫酸具有强吸水性,敞口放置会吸收空气中的水分,导致质量增加,B正确;
C.浓硫酸与碳反应时,硫元素从+6价被还原为+4价(生成SO2),浓硫酸作氧化剂被还原,而非被氧化,C错误;
D.浓硫酸在常温下与铜反应速率极慢,几乎不反应,加热条件下才能发生反应,D错误;
故选B。
【变式7-2】下列叙述正确的是
A.浓硫酸具有吸水性,能使胆矾由蓝色变成白色
B.浓硫酸具有强氧化性,不能干燥
C.常温下将铝片置于浓硫酸中,无明显现象,说明铝片在冷的浓硫酸中不反应
D.把足量的铜粉投入只含的浓硫酸中,得到的气体体积在标准状况下为
【答案】A
【详解】A.浓硫酸具有吸水性,能吸收胆矾()中的结晶水,使胆矾脱水变为无水硫酸铜(白色),A正确;
B.虽然浓硫酸具有强氧化性、具有还原性,但是两者中硫元素化合价为相邻价态,二者不发生氧化还原反应,因此浓硫酸可以干燥,B错误;
C.常温下铝片在浓硫酸中发生钝化,表面形成致密氧化膜阻止反应进一步发生,钝化是化学变化,即铝片在冷的浓硫酸中能反应,C错误;
D.铜与浓硫酸反应:,即反应需要加热,把足量的铜粉投入只含的浓硫酸中,无气体产生,D错误;
故答案选A。
【变式7-3】下列事实与括号中浓硫酸的性质对应关系正确的是
A.久置在敞口容器中的浓硫酸质量增大(脱水性)
B.在加热条件下铁与浓硫酸反应(氧化性、酸性)
C.用浓硫酸在纸上书写的字迹变黑(吸水性)
D.浓硫酸与氯化钠固体共热制氯化氢气体(强氧化性)
【答案】B
【详解】A.浓硫酸久置敞口容器中质量增大是因为吸收空气中的水分,体现吸水性,A错误;
B.加热条件下,铁与浓硫酸反应生成硫酸铁、SO2和水,浓硫酸既作为氧化剂(被还原为SO2,体现氧化性),又生成硫酸盐(体现酸性),B正确;
C.浓硫酸使纸张碳化变黑是因其将有机物中的H和O以水的形式脱去,体现脱水性,C错误;
D.浓硫酸与氯化钠共热制HCl是利用其难挥发性(酸性),该反应为复分解反应,无氧化还原过程,与强氧化性无关,D错误;
故选B。
题型08 硫酸盐 硫酸根离子的检验
1.几种常见的硫酸盐
(1) ,可用于制作模型和医疗用的石膏绷带;调节水泥的硬化速率。
(2)硫酸钡在医疗上被用作“钡餐”,自然界中以重晶石(BaSO4)的形式存在。
(3)硫酸铜是白色粉末,结合水后会变成蓝色晶体,俗称胆矾,化学式为CuSO4·5H2O。
2.硫酸根离子的检验
(1)试剂:稀盐酸、BaCl2溶液。
(2)的检验操作
待测液无明显现象出现白色沉淀,即可确定存在。在含钡的沉淀中,只有BaSO4既不溶于水又不溶于酸。
(3)原理:Ba2++SO===BaSO4↓
【典例8】对于的检验,下列方案设计最合理,且产生的沉淀一定是BaSO4的是
A.取待检液少许,先加过量稀盐酸,没有沉淀产生,再加BaCl2溶液,有白色沉淀产生
B.取待检液少许,先加BaCl2溶液,有白色沉淀产生,再加稀盐酸,沉淀不溶解
C.取待检液少许,先加Ba(NO3)2溶液,有白色沉淀产生,再加稀盐酸,沉淀不溶解
D.取待检液少许,先加过量稀硫酸,无明显现象,再加BaCl2溶液,有白色沉淀产生
【答案】A
【详解】A.先加过量稀盐酸排除Ag+、等干扰离子,确认无沉淀后,再加BaCl2生成白色沉淀,此时沉淀只能是BaSO4,A正确;
B.若原溶液含Ag+,直接加BaCl2会生成AgCl沉淀,后续加稀盐酸无法溶解,无法区分AgCl和BaSO4,B错误;
C.使用Ba(NO3)2可能引入,在酸性条件下氧化其他离子(如)生成,导致假阳性,C错误;
D.先加稀硫酸会引入,后续加BaCl2生成的沉淀可能来自原溶液或加入的硫酸,无法确定来源,D错误;
故答案为A。
【变式8-1】硫酸盐种类繁多,用途广泛。关于部分硫酸盐的叙述错误的是
A.硫酸钙常以石膏形式存在,建筑上用来调节水泥硬化速率
B.硫酸钡以重晶石形式存在,医疗上用作X射线检查的内服试剂
C.无水硫酸铜俗称胆矾,可以与石灰乳混合制作农药——波尔多液
D.芒硝(Na2SO4•10H2O)入药可用于治疗实热积滞、腹满胀痛
【答案】C
【详解】A.硫酸钙的化学式为CaSO4,硫酸钙常以石膏(CaSO4·2H2O)形式存在,建筑上用来调节水泥硬化速率,A正确;
B.硫酸钡以重晶石形式存在,不溶于水和酸,且不容易被X射线透过,因此医疗上用作X射线检查的内服试剂,B正确;
C.无水硫酸铜没有俗称,胆矾是五水硫酸铜的俗称,胆矾可以与石灰乳混合制作农药——波尔多液,C错误;
D.芒硝的化学式为Na2SO4•10H2O,医药上入药可用于治疗实热积滞、腹满胀痛等疾病,D正确;
故选C。
【变式8-2】下列关于的检验方法正确的是
A.先加稀盐酸,再加BaCl2溶液
B.先加BaCl2溶液,再加稀盐酸
C.加入BaCl2溶液与稀盐酸的混合溶液
D.先加稀硝酸,再加Ba(NO3)2溶液
【答案】A
【详解】A.先加稀盐酸,无明显现象,可排除碳酸根离子、银离子的影响,再加BaCl2溶液,有白色沉淀产生,故A正确;
B.氯离子和银离子结合成氯化银沉淀,先加BaCl2溶液,再加稀盐酸,产生不溶于稀盐酸的白色沉淀,该沉淀也可能是氯化银,故B错误;
C.氯离子和银离子结合成氯化银沉淀,加入BaCl2和盐酸的混合溶液,有白色沉淀产生,该沉淀也可能是氯化银,故C错误;
D.亚硫酸根离子与稀硝酸发生氧化还原反应生成硫酸根离子,加入Ba(NO3)2溶液,有白色沉淀产生,该沉淀是硫酸钡,原溶液可能含,故D错误;
故选:A。
【变式8-3】下列四种溶液中一定存在的是
A.向甲溶液中加入BaCl2溶液,产生白色沉淀
B.向乙溶液中加入BaCl2溶液,有白色沉淀,再加入盐酸,沉淀不溶解
C.向丙溶液中加入盐酸使之酸化,再加入BaCl2溶液,有白色沉淀产生
D.向丁溶液中加入硝酸使之酸化,再加入硝酸钡溶液,有白色沉淀产生
【答案】C
【详解】A.向甲溶液中加入BaCl2溶液,产生白色沉淀,甲溶液中不一定含有,可能有Ag+、、的干扰,A不符合题意;
B.向乙溶液中加入BaCl2溶液,有白色沉淀,再加入盐酸,沉淀不溶解,乙溶液中不一定含有,还可能有Ag+的干扰,B不符合题意;
C.向丙溶液中加入盐酸使之酸化,可以排除Ag+、、的干扰,再加入BaCl2溶液,有白色沉淀产生,说明丙溶液中一定含有,C符合题意;
D.由于硝酸能将氧化成,故向丁溶液中加入硝酸使之酸化,再加入硝酸钡溶液,有白色沉淀产生,不能说明丁溶液中一定含有,还可能有的干扰,D不符合题意;
故答案为C。
题型09 硫酸根离子检验的应用——粗盐提纯
利用化学沉淀法除去粗盐中的杂质离子:
(1)目的:除去粗盐中的Ca2+、Mg2+、SO杂质离子。
(2)原理
(3)试剂加入的先后顺序
根据原理可知,Na2CO3溶液既可除去Ca2+,又可除去过量的BaCl2,故Na2CO3溶液必须在加BaCl2溶液之后加入,稀盐酸要除去过量的Na2CO3和NaOH,故应最后加入,因此各试剂的加入顺序可以为:
①BaCl2→NaOH→Na2CO3→稀盐酸;
②NaOH→BaCl2→Na2CO3→稀盐酸;
③BaCl2→Na2CO3→NaOH→稀盐酸。
[特别提醒] 除杂实验的关键是Na2CO3溶液必须在BaCl2溶液后面加入,而稀盐酸是在过滤之后加入。
【典例9】去除粗盐中少量、、和,得到精盐的实验方案如下(所用试剂为溶液、溶液、溶液):
下列说法不正确的是
A.试剂A可能是溶液,作用是去除
B.试剂可能是溶液,作用是去除
C.步骤④和步骤⑤的操作顺序不能互换
D.趁热过滤的目的是防止析出晶体
【答案】A
【分析】先将粗盐固体溶解,得到含有、、、、和的粗盐水,溶液可以除去,溶液可以除去,溶液可以除去和,故A、B、C三种试剂需保证溶液加在溶液后面即可,最后加盐酸除去过量和OH-;此时得到的NaCl溶液含有少量,蒸发结晶使NaCl结晶析出,趁热过滤减少析出,最后洗涤干燥除去NaCl晶体表面残留的少量溶液,得到精盐。
【详解】A.粗盐提纯中,的作用是除去和过量的,需在之后加入以除去过量。若试剂A为,后续加入(除)会引入过量无法除去,故A不可能是,A错误;
B.NaOH可与反应生成沉淀除去,若试剂顺序为 (A)→NaOH(B)→ (C),则B可为NaOH,作用正确,B正确;
C.步骤④为过滤(除去沉淀),步骤⑤为加盐酸(除去过量和OH-)。若互换,盐酸会溶解沉淀(如、等),杂质离子重返溶液,无法除杂,顺序不能互换,C正确;
D.K+为杂质,趁热过滤可利用KCl在较高温度下溶解度较大的性质,减少其结晶析出,D正确;
故答案选A。
【变式9-1】下列关于粗盐提纯实验的说法不正确的是
A.为加速溶解,加入蒸馏水溶解粗盐
B.除、和杂质,可依次加入过量的、、
C.滴加盐酸前要先过滤除去生成的沉淀和不溶性杂质
D.若粗盐中含有钾离子,则加热时应蒸发至大量晶体析出后,趁热过滤
【答案】A
【详解】A.取粗盐,放在100mL烧杯中,加入蒸馏水进行溶解,A错误;
B.在粗盐溶液中依次加入NaOH溶液、BaCl2溶液、Na2CO3溶液,可对应除去Mg2+、、Ca2+和过量的Ba2+,B正确;
C.因盐酸可与产生的沉淀发生反应而使沉淀溶解,故滴加盐酸前要先过滤除去生成的沉淀和不溶性杂质,C正确;
D.氯化钾的溶解度随温度升高而增大,除去NaCl溶液中少量KCl的实验操作是蒸发至大量晶体析出后,为防止氯化钾析出,要趁热过滤,D正确;
故选A。
【变式9-2】粗盐中常含有等杂质离子,正确的除杂操作顺序为
①加入稍过量的溶液;②加入稍过量的溶液;③加入适量的稀盐酸;④加入稍过量的NaOH溶液;⑤过滤。
A.④①②③⑤ B.②①④⑤③ C.①②⑤③④ D.①④②⑤③
【答案】D
【详解】除去粗盐中含有的Ca2+,需加入稍过量的Na2CO3溶液,除去Mg2+,需加入稍过量的NaOH溶液,除去,需加入稍过量的BaCl2溶液,且过量的BaCl2需要使用Na2CO3除去,所以稍过量的BaCl2溶液应在稍过量的Na2CO3溶液前加入,过量的Na2CO3、NaOH应使用适量的盐酸除去,正确的除杂操作顺序为①④②⑤③;
故选D。
【变式9-3】某化学小组选用过量的Na2CO3溶液、NaOH溶液和BaCl2溶液,除去粗盐中的杂质CaCl2、MgCl2和Na2SO4,实现粗盐精制,过程如图:
下列说法中错误的是
A.所加试剂过量有利于将杂质沉淀更完全
B.试剂①可以是Na2CO3溶液
C.滤液中加盐酸后可以蒸发结晶获得氯化钠固体
D.检验某溶液是否含的操作:取适量溶液加盐酸酸化,再加BaCl2溶液观察
【答案】B
【分析】要除去粗盐中的杂质CaCl2、MgCl2和Na2SO4,选用过量的Na2CO3溶液、NaOH溶液和BaCl2溶液作为除杂试剂,BaCl2用于除去Na2SO4,Na2CO3溶液的作用为除去钙离子和过量的钡离子,Na2CO3溶液应在BaCl2溶液之后加入,NaOH溶液用于除去MgCl2,则试剂①不能是Na2CO3溶液,否则无法除去过量的钡离子,加入的盐酸用于除去过量的、,据此解答。
【详解】A.除杂过程中,加入过量的试剂能使杂质离子充分反应生成沉淀,从而将杂质沉淀更完全,A正确;
B.由分析可知,试剂①不能是Na2CO3溶液,否则无法除去过量的钡离子,B错误;
C.加入的盐酸用于除去过量的、,滤液中加盐酸后蒸发结晶时,HCl挥发,最终可获得氯化钠固体,C正确;
D.取适量溶液加盐酸酸化,排除等干扰,再加BaCl2溶液,若产生白色沉淀,则溶液中含有,D正确;
故选B。
题型10 不同价态含硫物质的转化及其规律
一、不同价态含硫物质的性质及转化关系
二、不同价态含硫物质的转化规律
1.邻位价态原则
(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,可用下图表示:
(2)相邻价态的含硫物质间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。
2.归中反应和歧化反应
(1)当硫元素的高价态物质与低价态物质间反应时,一般生成中间价态物质,即发生归中反应,化合价只靠近不交叉。
(2)中间价态含硫物质发生氧化还原反应时,若化合价有升又有降,即发生歧化反应。如:3S+6NaOH(浓)2Na2S+Na2SO3+3H2O。
3.含硫物质的连续氧化
硫元素
【典例10】“价类图”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。下列说法错误的是
A.可以用CS2来洗涤试管内壁附着的b物质
B.a与g之间发生反应的化学方程式是H2S+H2SO4(浓)=S↓+SO2↑+2H2O,还原产物为S
C.从化合价角度看,盐f既具有氧化性又具有还原性
D.可用稀盐酸和BaCl2溶液检验g中的阴离子
【答案】B
【分析】由“价类图”可知,a为H2S,b为S,c为SO2,d为H2SO3,e为H2SO4,f为亚硫酸盐,g为硫酸盐。
【详解】A.S可以溶于CS2,故试管内壁附着的S可以用CS2来洗涤,A正确;
B.g是硫酸盐或硫酸的酸式盐,不是硫酸,B错误;
C.f为亚硫酸盐,f中S的化合价为+4,化合价可以降低也可以升高,故f既具有氧化性又具有还原性,C正确;
D.g中的能与BaCl2溶液反应生成不溶于盐酸的BaSO4白色沉淀,可以用稀盐酸和BaCl2溶液检验,D正确;
故答案选B。
【变式10-1】图中的字母分别代表硫及其常见化合物,下列相关推断不合理的是
A.溶液与溶液反应过程中有淡黄色沉淀生成
B.硫酸型酸雨的形成过程涉及到的转化
C.在加热条件下与强碱溶液反应生成和,且
D.、、既具有氧化性又具有还原性
【答案】C
【分析】根据硫及其化合物的转化关系图可知,a为H2S,b为H2SO3,c为H2SO4,d为S,e为硫化物,f为亚硫酸盐,g为硫酸盐。
【详解】A.a为H2S,b为H2SO3,两者发生氧化还原反应生成S,有淡黄色沉淀生成,A不符合题意;
B.酸雨中的亚硫酸易被氧气氧化生成硫酸,故硫酸型酸雨的形成过程涉及到的转化,B不符合题意;
C.S与强碱反应,S价态由0价变为-2价和+4价,由电子守恒可知,n(e):n(f)=2:1,C符合题意;
D.、、中硫的化合价为+4、0、+4,属于中间价,既具有氧化性又具有还原性,D不符合题意;
故答案选C。
【变式10-2】某元素的单质及其化合物的转化关系如图。常温常压下、均为无色气体,具有漂白性,L为一种强酸。下列说法正确的是
A.L浓溶液可以用来干燥G和J两种气体
B.若可以使酸性溶液褪色,证明其具有漂白性
C.1 mol G与足量的J反应,转移1 mol电子
D.可用饱和M溶液除去J中的HCl气体
【答案】D
【分析】常温常压下G、J均为无色气体,J具有漂白性,L为一种强酸,则J可以为SO2,G为H2S,硫化氢和氧气不完全燃烧生成H为S, 硫化氢和氧气生成二氧化硫,二氧化硫被氧化为K,为SO3,三氧化硫和水生成强酸硫酸L;二氧化硫和少量氢氧化钠生成M,M为NaHSO3,二氧化硫和过量氢氧化钠生成N,N为Na2SO3,亚硫酸钠和二氧化硫生成亚硫酸氢钠;
【详解】A.硫化氢具有还原性,会和浓硫酸反应,不能使用浓硫酸干燥,A错误;
B.二氧化硫和酸性高锰酸钾发生氧化还原反应使得溶液褪色,体现二氧化硫还原性,B错误;
C.1mol H2S和足量的SO2反应生成S单质和水:2H2S+SO2=3S↓+2H2O,反应中硫化合价由-2变为0,则1mol H2S参加反应转移2mol电子,C错误;
D.饱和亚硫酸氢钠吸收HCl生成二氧化硫气体,故可用饱和M溶液除去J中的HCl气体,D正确;
故选D。
【变式10-3】如图是硫元素形成物质的“价-类”二维图,其中g、h为钠盐。下列说法错误的是
A.可实现的转化
B.e溶液久置于空气中会生成f,溶液的pH减小
C.蒸干g的溶液可得h
D.将c通入紫色石蕊试液中,溶液先变红后褪色
【答案】D
【分析】图是硫元素形成物质的“价-类”二维图,其中g、h为钠盐;由图,a为硫化氢、b为硫、c为二氧化硫、d为三氧化硫、e为亚硫酸、f为硫酸、g为亚硫酸钠或亚硫酸氢钠、h为硫酸钠或硫酸氢钠;
【详解】A.硫化氢和二氧化硫会生成硫单质,硫和氧气生成二氧化硫,二氧化硫氧化为三氧化硫,三氧化硫和水生成硫酸,硫酸和亚硫酸钠生成二氧化硫,硫化氢和二氧化硫会生成硫单质,硫和氢气转化为硫化氢,A正确;
B.亚硫酸溶液久置于空气中会被氧化生成硫酸,溶液的pH减小,B正确;
C.蒸干亚硫酸钠溶液,亚硫酸钠被空气中氧气氧化可得硫酸钠,C正确;
D.二氧化硫不能使得指示剂漂白,通入紫色石蕊试液中只变红不褪色,D错误;
故选D。
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第一节 硫及其化合物
题型01 硫的性质
题型02 二氧化硫的实验室制法
题型03 二氧化硫的性质
题型04 常见漂白剂的漂白性比较
题型05 CO2与SO2的鉴别与除杂
题型06 硫酸的工业制法
题型07 浓硫酸的三大特性
题型08 硫酸盐 硫酸根离子的检验
题型09 硫酸根离子检验的应用——粗盐提纯
题型10 不同价态含硫物质的转化及其规律
题型01 硫的性质
1.物理性质
硫单质俗称 ,是一种 色固体;不溶于水,微溶于酒精,易溶于 ;硫单质有多种同素异形体,如单斜硫、斜方硫等。
2.化学性质
化合价角度认识:
(1)与非金属反应 S+O2SO2 表现 性,S+H2H2S,表现 性
(2)与金属反应 S+FeFeS ,S+2CuCu2S 表现 性
(3)与热的强碱溶液反应(如NaOH溶液):
3S+6NaOH2Na2S+Na2SO3+3H2O,既表现 性,又表现 性。
应用:汞洒落在地面,一般会用 来处理,原理是 。
【典例1】硫可与许多金属单质及非金属单质发生化学反应,下列反应的化学方程式错误的是
A. B.
C. D.
【变式1-1】洗涤附着在试管壁上的硫黄,可选用的方法是
A.用稀硫酸洗涤 B.用热的NaOH溶液洗涤
C.用饱和食盐水洗涤 D.用水洗涤
【变式1-2】硫是一种重要的非金属,位于元素周期表中第三周期第ⅥA族。根据硫及其化合物的性质回答问题。下列说法中正确的是
A.硫在空气中燃烧有SO3生成 B.硫为白色晶体
C.硫与铁反应时生成硫化铁 D.硫是一种难溶于水晶体
【变式1-3】1912年E.Beckmann冰点降低法获得了黄色的正交α型硫元素的一种同素异形体S8分子。1891年,M.R.Engel首次制得了一种菱形的ε硫,后来证明含有S6分子。下列说法不正确的是
A.S6和S8分子分别与铜粉反应,所得产物均为Cu2S
B.推测Na2S8既含离子键又含共价键
C.S8分子转化为S6分子,属于物理变化
D.一定条件下等质量的S6和S8分子分别与足量的铁粉反应,消耗铁粉的物质的量相同
题型02 二氧化硫的实验室制法
1.实验室制备SO2原理:实验室常用Na2SO3固体与较浓的硫酸制取 。尽量使生成的SO2气体逸出。
2.实验装置
3.净化:可用浓硫酸除水蒸气。
4.收集
(1)排液法:排饱和NaHSO3溶液法,导气管长进短出。
(2)排气法:向上排空气法,导气管长进短出。
5.检验:通入品红溶液,品红褪色,加热又变红。
6.尾气:注意防倒吸
(1)酸性气体:一般用NaOH溶液吸收。
(2)还原性气体:一般用酸性高锰酸钾溶液吸收。
【典例2】下图为某学习小组设计制取并验证其部分性质的实验装置,下列叙述正确的是
A.石蕊溶液变蓝
B.氯水褪色说明具有漂白性
C.盛装的仪器名称为长颈漏斗
D.NaOH溶液的主要作用是吸收,防止污染环境
【变式2-1】某学习小组设计制取SO2并验证其部分性质的实验装置图如图(夹持装置省略)。下列叙述正确的是
A.取反应后D中溶液少许,滴加品红溶液,红色褪去就能说明SO2具有漂白性
B.A装置中比较理想的反应物质是Na2SO3固体和质量分数为10%的硫酸
C.B装置溶液变为红色,说明SO2是酸性氧化物;C装置产生白色沉淀的原因为:BaCl2+SO2+H2OBaSO3↓+2HCl
D.关闭弹簧夹a,打开弹簧夹b,用酒精灯在三颈烧瓶下微热,若能观察到B中长导管口有明显气泡现象,冷却后液体倒吸,就能判断装置A、B部分气密性良好
【变式2-2】实验室中用下列装置测定SO2催化氧化为SO3的转化率(部分夹持装置已省略,已知SO3的熔点为16.8℃,假设气体进入装置时均被完全吸收,且忽略空气中CO2的影响),下列说法不正确的是
A.A装置烧瓶中发生的反应可以表示为
B.用D装置制备氧气,试管中的药品可以是KClO3
C.当停止通入SO2,熄灭酒精灯后,需要继续通一段时间的氧气
D.C中产生的白色沉淀是BaSO4
【变式2-3】已知Na2SO3 固体与硫酸可发生反应:Na2SO3 + H2SO4=Na2SO4+H2O+SO2↑,下图是实验室制取SO2 并验证SO2的某些性质的装置图。回答正确的是
A.①中的实验现象为紫色石蕊试液褪色此实验证明SO2 具有漂白性
B.③中溶液变浑浊是因为SO2和H2S 发生了氧化还原反应,氧化产物和还原产物质量比为1∶1
C.④和②中溶液均褪色,但褪色的原理不同
D.实验室中可以用澄清石灰水代替氢氧化钠溶液
题型03 二氧化硫的性质
1.物理性质:二氧化硫是一种 色、有 气味的气体,密度比空气大,易液化,易溶于水
在通常情况下,1体积的水可以溶解约40体积的SO2。
2.化学性质
分别从物质类别(酸性氧化物)及化合价的角度认识化学性质:
(1)具有酸性氧化物的性质
①与H2O反应的化学方程式为:
②与碱(如NaOH)反应的化学方程式为:
(2)还原性
SO2在一定条件下与O2反应的化学方程式为: ,生成的SO3也是酸性氧化物,与H2O
反应的化学方程式为:
(3) 氧化性 SO2与H2S反应的化学方程式为:
(4) (4)漂白性(暂时性漂白)
①SO2通入品红溶液中,品红溶液 ,加热时,溶液又变 。
②SO2的漂白原理:SO2与某些有色物质生成 的无色物质。这些无色物质容易分解又使有色物质恢复
原来的颜色。
③应用:SO2在工业上应用于漂白纸浆、毛、丝等;此外SO2可用于杀菌消毒 ,还是一种食品添加剂。
【典例3】下列关于性质的预测中,不合理的是
A.从元素价态看,具有氧化性
B.从元素价态看,具有还原性,可能被氧化
C.从类别角度看,属于酸性氧化物,能与碱溶液反应生成盐和水
D.从类别角度看,属于酸性氧化物,能与水反应生成硫酸
【变式3-1】二氧化硫的下列化学性质中,体现二氧化硫作为还原剂的是
A.SO2在一定条件下与O2反应转化为SO3
B.通入品红溶液中,使品红褪色
C.溶于水形成不稳定的亚硫酸
D.与碱液反应生成亚硫酸盐
【变式3-2】如图装置可用于收集并验证其某些化学性质,下列说法正确的是
选项
试剂
现象
结论
A
酸性溶液
溶液褪色
有氧化性
B
品红溶液
溶液褪色
有漂白性
C
溶液
无明显现象
与溶液不反应
D
紫色石蕊试液
溶液变红色后不褪色
有酸性,没有漂白性
A.A B.B C.C D.D
【变式3-3】如图所示是研究二氧化硫性质的微型实验装置。现用质量分数为70%的硫酸溶液和亚硫酸钠晶体反应制取SO2气体,实验现象很明显,且不易污染空气。下列说法中错误的是
A.紫色石蕊溶液变蓝色 B.品红溶液褪色
C.溴水的橙色褪去 D.含酚酞的NaOH溶液的红色变浅
题型04 常见漂白剂的漂白性比较
漂白剂
漂白原理
特点
氯水(HClO)、Ca(ClO)2、H2O2
利用物质的 氧化有色物质而使之失去原有的颜色
不可逆,褪色后不能恢复原来的颜色
SO2
与有色物质结合生成 的无色物质
可逆,在一定条件下又能恢复原来的颜色
活性炭
具有较大的比表面积,可以吸附有色物质而使之失去原有的颜色
部分吸附剂可重复使用
【典例4】下列说法正确的是
A.SO2具有漂白作用,但不能用于所有食品的漂白
B.经Cl2或SO2漂白后的物质,日后都会恢复原来的颜色
C.活性炭使有色物质褪色是利用了碳单质的还原性,使有色物质发生了还原反应
D.Cl2和SO2的漂白性都是因为它们具有强氧化性
【变式4-1】可使用活性炭和十万级膜净化饮用水。十万级膜的孔径约为十万分之一毫米。下列说法正确的是
A.活性炭除异味是吸附作用,这是物理变化
B.活性炭脱色,是炭还原某些有色物质为无色物质
C.脱色与活性炭脱色原理一样
D.氯气具有氧化性,所以干燥的氯气可以氧化脱色
【变式4-2】物质的性质决定用途,下列两者对应关系不正确的是
A.具有漂白性,可使酸性高锰酸钾溶液褪色
B.有强氧化性,可用作棉、麻和纸张的漂白剂
C.受热易分解及遇酸产生气体,可用作食用膨松剂
D.维生素具有还原性,可用作食品的抗氧化剂
【变式4-3】下列装置依次为实验室制取SO2、收集SO2、验证SO2漂白性、吸收尾气中的SO2、能达到实验目的的是
A. B.
C. D.
题型05 CO2与SO2的鉴别与除杂
1.SO2与CO2单一气体的鉴别
SO2和CO2都能使澄清石灰水变浑浊,若通入的气体过量,则沉淀都会消失,故不能用澄清石灰水鉴别SO2和CO2。通常用以下方法鉴别:
试剂
操作
现象与结论
品红溶液
将气体分别通入品红溶液中
使品红溶液褪色的是 ,无变化的是
酸性KMnO4溶液
将气体分别通入酸性KMnO4溶液中
使酸性KMnO4溶液褪色的是 ,无变化的是
溴水(或氯水)
将气体分别通入溴水(或氯水)中
使溴水(或氯水)褪色的是 ,无变化的是
氢硫酸
将气体分别通入氢硫酸中
产生黄色浑浊的是 ,无变化的是
2.SO2与CO2混合气体的鉴别
(1)鉴别思路:SO2与CO2均能使澄清石灰水变浑浊,但SO2可使品红溶液褪色,故应先检验 ,再检验 。
(2)检验CO2、SO2同时存在的实验设计流程
选用试剂
品红溶液
酸性KMnO4溶液
品红溶液
澄清石灰水
实验目的
检验SO2⇒除去SO2⇒⇒
实验现象
褪色
褪色或紫色变浅
不褪色
变浑浊
3.除去CO2中SO2的两种方法
(1)利用二氧化硫的还原性,用酸性高锰酸钾溶液、氯水、溴水等除去。
(2)利用亚硫酸的酸性比碳酸强,用饱和碳酸氢钠溶液除去。
【典例5】检验气体中是否混有气体,可采用的方法是
A.通过品红溶液
B.先通过足量酸性溶液,再通过澄清石灰水
C.通过澄清石灰水
D.先通过溶液,再通过澄清石灰水
【变式5-1】天然气充分燃烧后的产物中含、等。下列试剂可用于检验该混合物中含的是
A.高锰酸钾酸性溶液 B.溶液
C.澄清石灰水 D.品红溶液
【变式5-2】下列方法中,不能鉴别SO₂和CO₂的是
A.氯水 B.通入品红溶液
C.通入澄清石灰水 D.通入酸性高锰酸钾溶液
【变式5-3】下列关于SO2和CO2的相关说法中,错误的是
A.鉴别SO2和CO2可用品红溶液
B.可用酸性KMnO4溶液除去CO2中的SO2
C.SO2和CO2均为酸性氧化物,均能使澄清石灰水变浑浊后再变澄清
D.检验SO2中含有CO2操作为先通过过量的碳酸氢钠溶液,再通过澄清石灰水
题型06 硫酸的工业制法
工业制硫酸的原理示意图:
上述流程涉及的化学方程式为(1)
(2)
(3)
【典例6】工业上用黄铁矿为原料制备硫酸的流程如下。
某工厂以10吨纯度90%的黄铁矿(设杂质不参加反应)为原料依据上述流程制备硫酸。下列说法错误的是
A.燃烧时,若在的沸腾炉中,分钟内生成了克的,忽视固体体积及变化,则用来表示该反应的速率为
B.若转化率为95%,则可以制得98%的硫酸约14.25吨
C.气体B经步骤③吸收后,剩余气体可返回步骤②循环利用
D.若气体A过量,则煅烧黄铁矿可直接得到气体B
【变式6-1】工业上以硫铁矿为原料生产硫酸的流程图如下所示:
下列说法不正确的是
A.粉碎硫铁矿可增大硫铁矿与空气的接触面积
B.沸腾炉中发生反应:
C.接触室内每消耗生成
D.吸收塔中为提高吸收效率,物质X为浓硫酸
【变式6-2】工业上以硫铁矿为原料制备硫酸的工艺流程如下图所示,下列说法错误的是
A.将硫铁矿粉碎的目的是增大接触面积,使反应更充分
B.步骤①的反应方程式为
C.步骤②在接触室中进行
D.步骤③工业上用水吸收三氧化硫可制得硫酸
【变式6-3】工业上以黄铁矿为原料制备硫酸,下列说法正确的是
A.为简化流程,从沸腾炉出来的炉气直接通入接触室
B.在接触室中催化氧化时,鼓入足量空气是为了使完全转化成
C.每一步含硫物质均发生了氧化反应
D.在实际工业生产中通常用98.3%的浓硫酸吸收
题型07 浓硫酸的三大特性
1.浓硫酸的三大特性:
(1)吸水性
浓硫酸能够吸收气体、液体中的水分子及固体中的结晶水,故常用作 。
①可干燥酸性气体(如CO2、SO2、Cl2等)和中性气体(如O2、N2、CO等)。
②不可干燥的气体:碱性气体(如NH3)和某些还原性气体(如HBr、HI、H2S等)。
(2)脱水性
浓硫酸能按水的组成比脱去蔗糖、纸张、棉布、木材等有机物中的 。
(3)区别
由此得出:二者的根本区别在于物质本身是否存在 。
(3)强氧化性
①与金属的反应:除金、铂以外的绝大多数金属都能与浓硫酸作用。
浓硫酸与铜反应:
②与非金属的反应
浓硫酸与木炭反应:
注意:金属铝和铁常温下遇到浓硫酸会发生钝化(表面生成一层致密的氧化膜)。
2.浓硫酸与稀硫酸氧化性的区别
(1)浓硫酸氧化性强;稀硫酸氧化性弱。
(2)浓硫酸是酸根部分+6价硫元素得电子(氧化性:SO>H+),其还原产物为低价态含硫物质(一般为SO2),不能产生H2;稀硫酸是H+得电子(氧化性:H+>SO),其与活泼金属反应时还原产物为H2。
【典例7】浓硫酸广泛应用于化工、制药等领域。某小组为探究浓硫酸的性质,进行如下实验。下列说法错误的是
实验①
实验②
实验③
A.实验①木块变黑,主要体现了浓硫酸的脱水性
B.实验②胆矾变白,主要体现了浓硫酸的吸水性
C.实验③铜丝溶解且有气泡产生,主要体现了浓硫酸的强氧化性
D.实验③品红溶液逐渐褪色,说明气体产物有氧化性
【变式7-1】下列有关硫酸的叙述正确的是
A.稀硫酸无氧化性 B.敞口放置的浓硫酸质量会增加
C.浓硫酸与碳反应被氧化为 D.浓硫酸在常温下可与铜剧烈反应
【变式7-2】下列叙述正确的是
A.浓硫酸具有吸水性,能使胆矾由蓝色变成白色
B.浓硫酸具有强氧化性,不能干燥
C.常温下将铝片置于浓硫酸中,无明显现象,说明铝片在冷的浓硫酸中不反应
D.把足量的铜粉投入只含的浓硫酸中,得到的气体体积在标准状况下为
【变式7-3】下列事实与括号中浓硫酸的性质对应关系正确的是
A.久置在敞口容器中的浓硫酸质量增大(脱水性)
B.在加热条件下铁与浓硫酸反应(氧化性、酸性)
C.用浓硫酸在纸上书写的字迹变黑(吸水性)
D.浓硫酸与氯化钠固体共热制氯化氢气体(强氧化性)
题型08 硫酸盐 硫酸根离子的检验
1.几种常见的硫酸盐
(1) ,可用于制作模型和医疗用的石膏绷带;调节水泥的硬化速率。
(2)硫酸钡在医疗上被用作“钡餐”,自然界中以重晶石(BaSO4)的形式存在。
(3)硫酸铜是白色粉末,结合水后会变成蓝色晶体,俗称 ,化学式为 。
2.硫酸根离子的检验
(1)试剂:稀盐酸、BaCl2溶液。
(2)的检验操作
待测液无明显现象出现 ,即可确定存在。在含钡的沉淀中,只有BaSO4既不溶于水又不溶于酸。
(3)原理:
【典例8】对于的检验,下列方案设计最合理,且产生的沉淀一定是BaSO4的是
A.取待检液少许,先加过量稀盐酸,没有沉淀产生,再加BaCl2溶液,有白色沉淀产生
B.取待检液少许,先加BaCl2溶液,有白色沉淀产生,再加稀盐酸,沉淀不溶解
C.取待检液少许,先加Ba(NO3)2溶液,有白色沉淀产生,再加稀盐酸,沉淀不溶解
D.取待检液少许,先加过量稀硫酸,无明显现象,再加BaCl2溶液,有白色沉淀产生
【变式8-1】硫酸盐种类繁多,用途广泛。关于部分硫酸盐的叙述错误的是
A.硫酸钙常以石膏形式存在,建筑上用来调节水泥硬化速率
B.硫酸钡以重晶石形式存在,医疗上用作X射线检查的内服试剂
C.无水硫酸铜俗称胆矾,可以与石灰乳混合制作农药——波尔多液
D.芒硝(Na2SO4•10H2O)入药可用于治疗实热积滞、腹满胀痛
【变式8-2】下列关于的检验方法正确的是
A.先加稀盐酸,再加BaCl2溶液
B.先加BaCl2溶液,再加稀盐酸
C.加入BaCl2溶液与稀盐酸的混合溶液
D.先加稀硝酸,再加Ba(NO3)2溶液
【变式8-3】下列四种溶液中一定存在的是
A.向甲溶液中加入BaCl2溶液,产生白色沉淀
B.向乙溶液中加入BaCl2溶液,有白色沉淀,再加入盐酸,沉淀不溶解
C.向丙溶液中加入盐酸使之酸化,再加入BaCl2溶液,有白色沉淀产生
D.向丁溶液中加入硝酸使之酸化,再加入硝酸钡溶液,有白色沉淀产生
题型09 硫酸根离子检验的应用——粗盐提纯
利用化学沉淀法除去粗盐中的杂质离子:
(1)目的:除去粗盐中的Ca2+、Mg2+、SO杂质离子。
(2)原理
(3)试剂加入的先后顺序
根据原理可知,Na2CO3溶液既可除去 ,又可除去过量的 ,故Na2CO3溶液必须在加BaCl2溶液之后加入,稀盐酸要除去过量的Na2CO3和NaOH,故应最后加入,因此各试剂的加入顺序可以为:
①BaCl2→NaOH→Na2CO3→稀盐酸;
②NaOH→BaCl2→Na2CO3→稀盐酸;
③BaCl2→Na2CO3→NaOH→稀盐酸。
[特别提醒] 除杂实验的关键是Na2CO3溶液必须在BaCl2溶液后面加入,而稀盐酸是在过滤之后加入。
【典例9】去除粗盐中少量、、和,得到精盐的实验方案如下(所用试剂为溶液、溶液、溶液):
下列说法不正确的是
A.试剂A可能是溶液,作用是去除
B.试剂可能是溶液,作用是去除
C.步骤④和步骤⑤的操作顺序不能互换
D.趁热过滤的目的是防止析出晶体
【变式9-1】下列关于粗盐提纯实验的说法不正确的是
A.为加速溶解,加入蒸馏水溶解粗盐
B.除、和杂质,可依次加入过量的、、
C.滴加盐酸前要先过滤除去生成的沉淀和不溶性杂质
D.若粗盐中含有钾离子,则加热时应蒸发至大量晶体析出后,趁热过滤
【变式9-2】粗盐中常含有等杂质离子,正确的除杂操作顺序为
①加入稍过量的溶液;②加入稍过量的溶液;③加入适量的稀盐酸;④加入稍过量的NaOH溶液;⑤过滤。
A.④①②③⑤ B.②①④⑤③ C.①②⑤③④ D.①④②⑤③
【变式9-3】某化学小组选用过量的Na2CO3溶液、NaOH溶液和BaCl2溶液,除去粗盐中的杂质CaCl2、MgCl2和Na2SO4,实现粗盐精制,过程如图:
下列说法中错误的是
A.所加试剂过量有利于将杂质沉淀更完全
B.试剂①可以是Na2CO3溶液
C.滤液中加盐酸后可以蒸发结晶获得氯化钠固体
D.检验某溶液是否含的操作:取适量溶液加盐酸酸化,再加BaCl2溶液观察
题型10 不同价态含硫物质的转化及其规律
一、不同价态含硫物质的性质及转化关系
二、不同价态含硫物质的转化规律
1.邻位价态原则
(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,可用下图表示:
(2)相邻价态的含硫物质间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。
2.归中反应和歧化反应
(1)当硫元素的高价态物质与低价态物质间反应时,一般生成中间价态物质,即发生归中反应,化合价只靠近不交叉。
(2)中间价态含硫物质发生氧化还原反应时,若化合价有升又有降,即发生歧化反应。如:3S+6NaOH(浓)2Na2S+Na2SO3+3H2O。
3.含硫物质的连续氧化
硫元素
【典例10】“价类图”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。下列说法错误的是
A.可以用CS2来洗涤试管内壁附着的b物质
B.a与g之间发生反应的化学方程式是H2S+H2SO4(浓)=S↓+SO2↑+2H2O,还原产物为S
C.从化合价角度看,盐f既具有氧化性又具有还原性
D.可用稀盐酸和BaCl2溶液检验g中的阴离子
【变式10-1】图中的字母分别代表硫及其常见化合物,下列相关推断不合理的是
A.溶液与溶液反应过程中有淡黄色沉淀生成
B.硫酸型酸雨的形成过程涉及到的转化
C.在加热条件下与强碱溶液反应生成和,且
D.、、既具有氧化性又具有还原性
【变式10-2】某元素的单质及其化合物的转化关系如图。常温常压下、均为无色气体,具有漂白性,L为一种强酸。下列说法正确的是
A.L浓溶液可以用来干燥G和J两种气体
B.若可以使酸性溶液褪色,证明其具有漂白性
C.1 mol G与足量的J反应,转移1 mol电子
D.可用饱和M溶液除去J中的HCl气体
【变式10-3】如图是硫元素形成物质的“价-类”二维图,其中g、h为钠盐。下列说法错误的是
A.可实现的转化
B.e溶液久置于空气中会生成f,溶液的pH减小
C.蒸干g的溶液可得h
D.将c通入紫色石蕊试液中,溶液先变红后褪色
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