内容正文:
第五章
化工生产中的重要非金属元素
第一节
硫及其化合物
重点和难点)
课标要求
重点:1.自然界中硫的存在和转化,硫的性质和应用。
1.结合真实情境中的应用实例或通过实验
2.二氧化硫的性质和应用。
探究,了解硫及其重要化合物的主要性质,认识
3.硫酸的性质和应用。
这些物质在生产中的应用。
4.硫酸根离子的检验。
2.结合实例认识硫及其化合物的多样性,了
难点:1.二氧化硫和硫酸的性质。
解通过化学反应可以探索物质性质、实现物质转
2.不同价态含硫物质的转化。
化,认识物质转化的重要价值。
第一课时
硫和二氧化硫
必备知识梳理
基础梳理
知识点(①硫
1.硫的物理性质
密度
熔、沸点
俗称颜色
状态
质地
溶解性
敲黑板⊙
(正交硫)
(正交硫)
硫元素的“位、构、性、价”
难溶于水,微
(1)位:第三周期第ⅥA族。
质脆,易
溶于酒精,易
熔点:113℃
硫黄
黄色
晶体
3种程度,
研成粉末
产3种溶剂
2.06g·cm
沸点:445℃
征
溶于二硫化碳
颜色
(CS2)
(3)性:硫原子的最外电子
层有6个电子,在化学反应中容
2.硫的化学性质→比较活泼,能与许多金属单质及非金属单质及应
易得到2个电子,硫元素的非金
体现氧化性
体现还原性
5或3
属性较强。
歧化反应
◆敲黑板
如图所示,非金属性(原子
得电子能力):O>S>Se,P<
(1)与金属单质反应
S<CI。
与金属单质
-Fe十S△FeS(硫化亚铁)
反应(硫体
2Cu十S△C2S(硫化亚铜)
P
现氧化性)
Se
Hg+S一HgS(硫化汞)
常温下即可友应,汞洒落在地面上(如温度计摔破)
(4)价:硫元素的常见化合
可用硫粉覆盖,防止汞蒸气中
价有-2价、0价、十4价和+6价。
重难点手册高中化学必修第二册RJ
(2)与非金属单质反应
与非金
与氢气反应:S十H2△H,S(硫体现氧化性)
属单质
反应
防易错河
与氧气反应:S十0,点燃S0,(硫体现还原性)◆防易
(1)硫单质的氧化性较弱,
(3)与热的强碱溶液反应(歧化反应,硫既表现氧化性又表现
与变价金属Fe、Cu反应只能生
还原性)
成低价态金属硫化物FeS,
3S+6NaOH-A-2Na2S+NazSO:+3H2O
◆记规律过
Cu2S。
(2)硫与O2反应只生成
实验室中,除去试管内壁附着的硫单质,可用热的NaOH溶
SO2,无论O2少量还是足量,均
液或二硫化碳清洗。
不能直接生成SO3。
(4)黑火药反应原理
S+2KNO,+3C△K2S+N2N+3C02↑
记规律回
航二硝三木表”
硫元素的歧化与归中反应
3.硫的主要用途
硫单质在碱性环境(如
用作工业原料,主要用于硫酸、农药、化肥、纸张、黑火药、硫化
NaOH水溶液)中受热可以发
橡胶等的生产。
生歧化反应,硫化物和亚硫酸盐
例①下列叙述不正确的是()。
在酸性环境(如HSO溶液)中
A.(经典·山东等级考)古医典中记载了石硫黄(S)“能
发生归中反应生成硫单质。
化…银、铜、铁,奇物”,体现了S的氧化性
3S+60H△2S+
B.(经典·全国甲卷)32g环状S分子中含有S一S键的数
SO+3H2O(歧化反应)
目为NA
2S2-+S0%+6H-3SV
C.(2025·江苏选择考)黑火药爆炸:2KNO3+C+3S一
十3H2O(归中反应)
K2CO3+N2个+3SO2↑
D.(2025·八省联考河南卷)用热氢氧化钠溶液洗涤附着在
拓考点@
硫的同素异形体
试管内壁的少量硫:3S+6OH△2S-+S0?+3H,0
硫单质有多种同素异形体,
解析
最常见的是正交硫(又称硫)
选项
分析
判断
和单斜硫(又称B硫),二者都由
S能与Ag,Cu、Fe等金属单质反应,反应中S体现氧化性,作氧
S环状分子(如图所示)构成,
化剂
正交硫加热到95.6℃转变为单
1个环状S分子中有8个S-S键,(32X8)gS分子中SS键的
斜硫。
数目为8NA◆拓考点@
C
黑火药爆炸的反应为S+2KNO,+3C△K,S+N++3C02个
S分子中每个S原子形成
用热NaOH溶液洗涤附着在试管内壁的少量硫,反应生成NaS、
2个共价键,1个S分子中含有
NaS0,和H,0,离子方程式为3S+60H△2S十S0十
8个S-S键。
3H2O
答案C
2
第五章化工生产中的重要非金属元素通
知识点2二氧化硫
敲黑板⊙
1.二氧化硫的物理性质
气体的溶解性
—0.03体积02
颜色
状态
气味
密度
溶解性
毒性
-1体积CO2
无色
气体
刺激性气味
比空气大
易溶于水
1体积水
2体积C12
有毒
2.6体积H2S
1体积水约溶解40体积S02
大约可溶解
◆敲黑板过
40体积S02
(通常情况下)
2.二氧化硫的化学性质
500体积HCl
-700体积NH
物质
类别
属于酸性氧化物,具有酸性氧化物的通性
认识
拓考点⑧
视角
元素
氧化性$0
以还原性为主
,+6
可逆反应的概念和特征
价态
0
(1)概念
(1)酸性氧化物的通性
可逆反应是在同一条件下,
①与水反应:SO2+H2O=H2SO3(可逆反应)。
。拓考点①
既能向正反应方向进行,同时又
能向逆反应方向进行的反应。
实验操作
实验现象
实验结论
在书写化学方程式时,可逆反应
充满SO,
S02易溶于水,能与水
用符号“一”表示。
的试管
a.试管中液面上升
发生化学反应(SO2十
(2)特征
b.pH试纸呈红色
①双向性:分为方向相反的
-水
H20=H2SO3),其水
(pH7)
两个反应,即正反应和逆反应。
b.用pH试纸测溶液的pH
溶液呈酸性
②双同性:正、逆反应是在
同一条件下同时进行的。
②与碱性氧化物反应:S0,十Ca0△CaS0,(可用于燃煤固
③共存性:在反应体系中,
硫,减少SO2的排放)。
反应物与生成物共存。
③与碱溶液反应:SO2+2NaOH=Na2SO3十H2O(SO2少
量),SO2十NaOH=NaHSO3(SO2过量)。
诊考策甸
④与盐溶液反应:SO2+Na2SO3+H2O=2 NaHSO3(正盐转
(1)二氧化硫与碱(例如
化为酸式盐),SO2十NaHCO3一NaHSO3+CO2(H2SO3的酸性
NaOH溶液、石灰水、氨水等)的
用饱和NaHCO3溶液
反应与量有关:
比H2CO3强)。◆诊考策。
除去CO2中的SO2
若碱足量(SO2少量),则生
(2)还原性
成正盐(亚硫酸盐);若SO2足
2S02+02
催化剂2S0,(催化氧化)。
量(碱少量),则生成酸式盐(亚
硫酸氢盐)。如:
(3)氧化性
SO,+20H -SO+H,O
与H2S反应:SO2+2H2S=3S+2H2O。
SO2+0H--HSO
(4)漂白性
n(氧化产物):n(还原产物)=2:1
SO2+2NH3·H2O=
SO2能与某些有色物质(如品红溶液等)生成不稳定的无色物
2NH:+SO+H2O
SO2+NH3·H2O-
质,这些无色物质容易分解而使有色物质恢复原来的颜色。如二
NH+HSO
氧化硫可使品红溶液褪色:
3
重难点手册高中化学必修第二册RJ。
通入
(2)除去CO2中混有的
加热
实验室常用品红溶液
检验二氧化硫
SO2的方法:将混合气体通过盛
品红
溶液
有饱和NaHCO3溶液的洗气瓶
(红色褪去)
(红色复现)
◆记规律过
(吸收S02,同时产生CO2)。
3.二氧化硫的主要用途
不能用Na2CO3溶液除去
(1)工业上常用来漂白纸浆、毛、丝等。
CO2中混有的SO2,因为Na2COg
(2)可用于杀菌消毒,还是一种食品添加剂,如葡萄酒酿制过
溶液能吸收CO2。
程中添加适量SO2可以起到杀菌、抗氧化的作用。
例②(高考题组合)下列叙述正确的是(
)。
A.SO2可漂白纸浆,不可用于杀菌消毒
记规律回
B.向Na2SO3饱和溶液中滴加稀硫酸,将产生的气体通入酸
SO2,的“四性”梳理
性KMnO4溶液中,可验证该气体具有漂白性
S0:或HS0,
C.工业上可用氨水消除燃煤烟气中的二氧化硫
体现酸性
S02
D.将SO2通入BaCl2溶液中可生成BaSO3沉淀
体现
体现S0,或$0
氧化性
还原性
解析SO2可用于漂白纸浆,也可用于葡萄酒等的杀菌消毒,A项错误;
+有色物质体现漂白性
Na2SO3溶液与稀硫酸反应产生SO2,SO2使酸性KMnO4溶液褪色,该实
无色化合物
验可验证SO2具有还原性,B项错误;SO2与BaCL2溶液不反应,D项错误。
答案C
知识点(3三氧化硫
防易错风
1.物理性质
(1)SO3的状态
标准状况下,三氧化硫不是
熔点为16.8℃,沸点为44.8℃。常温下,S03是无色液体;
气体。标准状况下,22.4LSO
标准状况下,SO3是固体。
的物质的量不是1mol(远大于
2.化学性质(具有酸性氧化物的通性)
1mol)。
HO
SO,+H,O=H,SO,
(2)SO2和SO3混合气体
碱性氧化物
SO,+Ca0=CaSO,
的检验
证明SO3存在
(如CaO)
BaCL溶液
碱
SO2、SO3
,产生
SO,+Ca(OH),=CaSO,+H,O
①
如Ca(OH),
◆防易错过
品红溶液
3.工业制法
白色沉淀
。二品红溶液
工业上利用S02催化氧化制S0,:2S0,十0,化剂
证明SO2存在
2S03。
褪色
△
①SO2不与BaCL2溶液反
易错点1化合物能否由化合反应直接生成的判断
应,且SO3与BaCl2溶液反应生
插
()熟悉常见单质的性质,判断化合物能否由单质化合生成。如
成强酸(HCl),抑制SO2的溶
FeCl2、CuS、Fe2Sa、SO3、NO2等不能由单质化合生成;FeCl3、Cu2S、
解,SO2逸出。
FS、SO2、NO等都可由单质发生化合反应生成。
②先检验SO3,再检验
(2)熟悉常见物质的性质和相互转化,了解一些化合物之间和化合物
SO2,顺序不能颠倒!
与单质之间的化合反应。如:
①强碱可由金属氧化物与水化合生成,大多数含氧酸可由酸性氧化
4
第五章化工生产中的重要非金属元素通
物与水化合生成,难溶碱及H2SiO3均不能由氧化物与水化合生成,如Na2O
0纠错练1
+H2O>NaOH、Fe2O3+H2OFe(OHD3、SiO2+HOH2SiO3。
下列物质可由化合反应直
②多元弱酸与其对应正盐可发生化合反应,通式为H2A十Na2A一
接制得的有(
)。
2NaHA,如Na2CO3+CO2+H2O一2 NaHCO3。
①FeCL2②Na[A1(OHD4]
③氧化还原型化合反应,如FeC3+Fe→FeCl2、SO2十O2→SO3、
③NaHSOg
④Fe(OH)3
Fe(OH)2+O2+H2O→Fe(OH)3、Cu+O2+CO2+H20>
⑤NaCO3⑥SOg
Cu2(OH)2C03等化合反应。
A.2种
B.3种
C.4种
D.6种
重难拓展
重难点(1
常见的漂白剂及其漂白原理
类型
氧化型
化合型
吸附型
漂白剂与有色物质漂白剂疏松、多孔,具有
敲黑板⊙
漂白剂本身是氧化剂,
漂白
化合生成新的无色较大的表面积,可以吸
干燥的氯气没有漂白作用,
利用其强氧化性使有
原理
物质,使之失去原有
附一些有色物质而使之
氯水及次氯酸盐[如NaClO、
色物质褪色
的颜色
失去原有的颜色
Ca(CIO)2]、亚氯酸盐(如NaCIO2)、
变化
化学变化
化学变化
物理变化
二氧化氯(CO2)等具有强氧化
类型
性,可用作漂白剂,也具有杀菌
是否不可逆,不能恢复原来
可逆,加热或久置后活性炭经处理后可重复
消毒的作用。
可逆颜色
恢复原来颜色
使用
HC1O、C1O、CO2、CIO
Ca(ClO)2、NaClO2
等分子或离子作氧化剂时,还原
举例O3、H2O2、Na2O2等
S02
活性炭
◆防易错心
产物一般是C1。
◆敲黑板
漂白粉用于漂白棉
S02用于漂白纸浆
应用
麻、纸张等,臭氧用于
活性炭用于吸附、脱色
毛、丝、草帽等
脱色
防易错
例①请回答下列问题。
(1)SO2可使石蕊试液变红
色,但只变红、不褪色。
(1)如图所示,在试管中注入某种无色溶液,加热试
通入S02
管,溶液变为红色,冷却后恢复无色,则此溶液可能是
→变红色,不褪色
球
通入C2
溶液;加热时溶液由无色变为红色的原因是
石蕊
先变红,后褪色
或滴加氨水
通入SO2
与C2
(2)若将等物质的量的C2和SO2混合后再通入滴有品红溶
(物质的量之变红色,不褪色
比为1:1)
液的BaCl2溶液中,能观察到的现象是
0
(2)氯水和SO2水溶液都
(3)向品红溶液中通入一种无色气体,溶液褪色,如何设计实
具有漂白性,但这两种溶液混合
验判断该气体是SO2还是O3?
会使溶液的酸性增强而漂白性
0
解析(1)无色溶液加热时变为红色,冷却后又恢复无色,应是溶有SO2
减弱或消失,发生的反应为SO。
气体的品红溶液。(2)将等物质的量的SO2和CL2混合后通入品红溶液中,
+Cl2+2H2O=H2SO,+
2HCl,漂白效果不是“强强联
因发生反应SO2十C2十2H2O一H2SO4十2HCI而失去漂白作用。(3)依据
5
重难点手册高中化学必修第二册RJ,
SO2和O3的漂白原理不同来设计实验。
手”,而是“两败俱伤”。
答案(1)溶有S02气体的品红;加热时SO2气体逸出,品红溶液恢复
通入S0褪色加热恢复红色
红色。(2)有白色沉淀产生,溶液不褪色。
(3)加热褪色后的溶液,若溶
通入C2
8
或O3
加热
液恢复红色,则该气体是S02;若无明显现象,则该气体是O3。
→褪色
不显红色
溶液
易错点2褪色、漂白、杀菌消毒的比较辨析
通入SO2和Cl2
(物质的量之比为1:1)
不褪色
插
(1)褪色不都是漂白。有机色质(如有色纸张、布条、花瓣、酸碱指示
剂等)被氧化或因为发生化合反应等而褪色称为漂白,如湿润的氯气
纠错练2
使有色纸张、布条、花瓣褪色,氯水使石蕊试液(试纸)先变红后褪色,S02
下列说法正确的是()。
使品红溶液褪色等;有色无机离子或分子因为发生反应变为无色粒子而
A.因为SO2具有漂白性,
褪色不是漂白,如SO2将MnO,还原为Mn2+而使酸性KMnO,溶液褪
所以它能使品红溶液、溴水、酸
色、溴水因Br2被还原为Br而褪色等均不属于漂白;酸使滴有碱的酚酞
性KMnO4溶液褪色
溶液褪色(红色褪去)也不属于漂白。
B.二氧化硫常用于漂白纸
(2)漂白剂不一定能用于杀菌消毒。NaClO、Ca(CIO)2、NaClO2、
浆、毛、丝等,不能用于银耳等食
CI○2、O3等氧化剂都具有漂白性,也能用于饮用水的杀菌消毒,但Na2O2
品的漂白或增白
等具有漂白性的物质不能用于饮用水消毒。
C.SO2、漂白粉、活性炭、
(3)具有杀菌消毒作用的物质不一定有漂白性,如医用酒精、CuSO4等。
NazO2都能使红墨水褪色,其原
理相同
(4)具有强氧化性的物质不一定有漂白性,如酸性KMnO4溶液、浓
D.不能用pH试纸测定氯
硫酸等。
、强氧化性≠漂白性
水或SO2的水溶液的pH
(5)能使品红溶液褪色的气体不一定是SO2。C2、O3等也能使品红
溶液褪色。
重难点2
二氧化硫的性质与实验现象
二氧化硫具有“四性”:酸性氧化物的通性、氧化性、还原性、漂
拓考点@
白性。◆拓考点@
S02的还原性拓展
在SO2的性质实验中现象与对应的性质匹配规律如下:
SO2的还原性较强,在水溶
1.S02的性质体现与溶液的“颜色变化”
液中易被O2、H2O2、Cl2(Br2、
石蕊试液变红色
L2)、MnO4、Cr2O号、HNO3、
酸性氧化
物的通性
Fe3+等氧化剂氧化,氧化产物是
滴有酚酞的NaOH溶液褪色
SO。离子方程式如下:
品红溶液褪色→漂白性
2S02+02+2H20一4H
酸性KMnO,溶液褪色
溴水、氯水褪色
+2S0
还原性(不
SO2+H,O2-2H++SO
溶有12的淀粉溶液褪色
是漂白性)
SO,+CI2+2H,O=SO
FeCl,溶液变为浅绿色
+2CI-+4H+
-K2Cr2O,溶液(橙色)变为绿色
5S0,+2MnO,+2H2 O=
2.SO2的性质体现与“沉淀产生”
5SO+2Mn2++4H+
aS溶液歌S→氧化性
3SO2+Cr2O号+2H+-
6
第五章化工生产中的重要非金属元素
NHg
3S0?+2Cr3++H2O
→BaSO3V
酸性氧化
物的通性
通
Cl2
3SO2+2NO3+2H2O=
→BaSO4V
→还原性
3SO?+2NO↑+4H(SO2与
H2S
→S→氧化性
稀硝酸反应)
无
BaCL,SO,
CO,或HC仍无现象
S02+2Fe3++2H20-
溶液
SO+2Fe2++4H+
现
氨水或
NaOH溶液
BaSO3V
酸性氧化
SO2在水溶液中被氧化,相
加
物的通性
H2O2或FeCl3
当于HSO3被氧化,因此还生成
或KMnO4
或HNO,溶液BaSO,→还原性
H,实现了弱酸转化为强酸。
BaNO,),溶液S0BaSO,Y一→还原性
◆诊考策
诊考策淘
例2下列根据SO2通入不同溶液中的实验现象所得出的结
SO2与NazS溶液的反应
若SO2少量,则发生反应:
论不正确的是(
)。
3SO,++2Na2 S-2Na2SO+3S
选项
溶液
现象
结论
SO2少量,产物为Na2S0
含HCl、BaCL2、FeCl
若SO2过量,则发生反应:
产生白色沉淀
SO2有还原性
的溶液
5S02+2NazS+2H20-3S1
B
H2S溶液
产生黄色沉淀
SO2有氧化性
+4NaHSO3.
八SO2过量,产物
C
酸性KMnO4溶液
紫色溶液褪色
SO2有漂白性
为NaHSO3
0
Na2SiO3溶液
产生胶状沉淀
酸性:H2SO3>H2SiO3
解析混合溶液中SO2被FeCL3氧化成SO?,SO?与Ba2+反应产生
白色沉淀,体现了SO2的还原性,A项正确;SO2与H2S在溶液中发生反应
SO2+2H2S一3S↓+2H2O,体现了SO2的氧化性,B项正确;SO2使酸性
KMnO4溶液褪色,是因为SO2在酸性溶液中还原MnO,,生成Mn+,体现
了SO2的还原性,C项错误;将SO2通入Na2SiO3溶液中,产生胶状沉淀,
根据强酸制弱酸的原理可得酸性:H2SO3>H2SiO3,D项正确。
答案C
易错点3分析二氧化硫的性质时易出现的“5个混淆”
(I)混淆SO2通入澄清石灰水和CaCl2溶液[或Ba(OH)2溶液和BaCl2
播
溶液]中的现象,误认为均有白色沉淀产生。实际上,SO通入
3纠错练3
CaCl2或BaC2溶液中均无明显现象。
下列叙述中不正确的是
SO2+CaCl2+H2OCaSO3+2HCI
CO2+BaCl2+H2OBaCO3+2HCI
ASO2使品红溶液和酸性
(2)混淆SO2与BaCL2溶液和Ba(NO3)2溶液的反应,依据SO2通
KMnO4溶液褪色的原理不同
入BaC2溶液中无明显现象而误认为SO2通入Ba(NO3)2溶液中也无明
B.可用饱和NaHSO3溶液
显现象。实际上,后者产生白色沉淀BaSO4。
除去SO2中混有的少量SO3
(3)混淆SO2的漂白性和还原性,分不清SO2使有色溶液褪色的原
气体
因是其具有漂白性还是还原性,如误认为SO2使酸性KMnO4溶液或溴
重难点手册高中化学必修第二册J
C.向FeCL溶液或溴水中
水褪色是因其具有漂白性。
(4)混淆SO2酸性氧化物的通性和漂白性,误认为SO2能使石蕊试
通入适量二氧化硫,溶液的酸性
都会增强
液先变红后褪色。
D.(经典·浙江1月选考)
(5)混淆CO2和SO2与Na2O2、漂白液或漂白粉溶液的反应,认为
CO2和SO2都是酸性氧化物,反应原理相同,实际上因为SO2有明显的
将少量SO2通入NaClO溶液
还原性而导致反应原理不同。
中,反应的离子方程式为SO2十
只作氧化剂
2CO2+2Na2 O2=2Na2 CO3+O2+SO2+Na2 O2-Na2 SO
H20+2C10-SO号+2HC10
既作氧化剂,也作还原剂还原剂
CO2十C1O+H2O=HCO3+HClO→强酸生成弱酸的及应
SO2(足量)十C1O十H2O一SO?十CI+2H+→氧化还原友应
S02+3CI0(足量)+H,0=S0?+C1+2HC10)
重难点3二氧化硫的实验室制法
方法1(1)原理:Na2SO3+H2SO4(浓)一Na2SO4十SO2个
十H2O。◆敲黑板。
士70%左右
敲黑板⊙
(2)发生装置:与实验室用MnO2和浓盐酸制取氯气的装置
利用反应Na2SO3+H2SO4
相似,但Na2SO3与浓硫酸的反应一般不需要加热,如图1。
(浓)-Na2SO4+SO2个+H20
(3)干燥:用浓硫酸、P2O5或CaCl2吸收SO2中的水蒸气。
制取SO2,H2SO,只体现(强)
(4)收集方法:向上排空气法。
酸性。不能用太浓的(如98%)
(5)验满:湿润的蓝色石蕊试纸变红或湿润的品红试纸褪色。
硫酸,因为其中H+的浓度较
小,不利于发生离子反应生成
(6)尾气吸收:通入NaOH溶液中或用蘸有NaOH溶液的棉
SO2;也不能用稀硫酸,因为硫
花团吸收。
酸太稀,会使SO2溶于其中而
方法2实验室也可以用铜片与浓硫酸反应(需加热)制取二
不利于逸出。通常用70%左右的
氧化硫,发生装置如图2。干燥、收集、验满和尾气吸收的方法同
浓硫酸,必要时还需适当加热。
方法1。
浓硫酸
→SO
浓硫酸
+SO.
铜片
亚硫
酸钠
图1
图2
防易错幻
防易错夕
例③(2025·江苏苏州中学期中)实验室可用如图所示装置
(1)用亚硫酸钠与酸反应制
(部分夹持仪器略去)制取SO2并验证其性质。
取SO2,不宜选用浓盐酸,因为
急70%H,S0,溶液
HCl易挥发,会使SO2中混有
大量HC;不能选用硝酸,因为
HNO3能将SO?及SO2氧化
Na SO.
Na S
溶液飞)
为S0。
8
第五章
化工生产中的重要非金属元素
(1)检查装置A、B气密性的操作:先关闭装置A中分液漏斗
(2)液体干燥剂如浓硫酸不
活塞和装置B中止水夹K,向长颈漏斗中注水至水柱高于广口瓶
能盛于U形管中;固体干燥剂
盛于球形千燥管中时,气体需从
液面,若观察到
则气密性良好。
大口进、小口出,如图所示。
(2)装置B的作用之一是通过观察产生气泡的速率判断SO2
生成的快慢,其中的液体最好选择
(填序号)。
a.蒸馏水
b.饱和NaHCO3溶液
c.饱和NaHSO3溶液
d.饱和NaOH溶液
浓硫酸
实验结束时,关闭止水夹K,装置B起的作用是
(3)实验时,通气一段时间后,装置C试管中出现大量黄色浑
浊,证明二氧化硫具有
性。
(4)取少量装置D试管中的溶液,加入BaCL2溶液,产生白色
沉淀。
①该白色沉淀为
(写化学式)。
②原装置D试管中反应的化学方程式为
(5)装置E的作用是
、。
装置F中为
(填化学式)溶液。◆诊考策。
诊考策知
解析(2)装置B的作用之一是通过观察产生气泡的速率判断SO2生
(1)掌握二氧化硫的实验室
成的快慢(以调节装置A中硫酸溶液的滴加速率,控制反应速率),则装置B
制取方法,应明确反应原理,依
据反应原理和SO2的性质选择
中盛装的溶液不能溶解或吸收SO2,饱和NaHSO3溶液合理。实验结束
时,关闭止水夹K,SO2进入装置B中,装置B的作用是作储气瓶或安全瓶。
发生装置、干燥装置、收集装置、
尾气吸收装置等。
(3)实验时,通气一段时间后,装置C试管中出现大量黄色浑浊,说明有大量
(2)学习二氧化硫的性质
S生成,Na2S与SO2反应生成S,证明SO2具有氧化性。(4)SO2与新制氯
时,应熟知SO2体现酸性氧化
水发生反应Cl2+SO2+2H2O一2HC1+H2SO4,取少量装置D中溶液,加
物的通性、氧化性、还原性、漂白
入BaCl2溶液,发生反应H2SO4+BaCl2一BaSO4+2HCl,白色沉淀为
性的示例和实验,明确实验现象
BaSO4。(5)装置F中可盛装NaOH溶液,尾气被吸收导致装置中压强减
与SO2性质的对应关系,正确
小,会发生倒吸,装置E的作用是防止装置F中液体倒吸入装置D中。
判断实验现象并得出相应结论。
答案(1)水柱高度保持不变。(2)c;作储气瓶(或安全瓶)。(3)氧
化。(4)①BaSO4。②SO2+Cl2+2H2O=H2SO4+2HCI。(5)防止装
置F中液体倒吸入装置D中;NaOH(合理即可)。
国H1国
★关键能力提升
1MIIENNAIMINEIIMMIBIIBNIEIIIMANIBIBM1IIIIIINBTI1111110B101N10111118011
题型(1S02和C0,混合气体的检验
图所示(部分实验装置可重复利用)。
例硫铁矿(主要成分为FeS2,含有少量
的碳)焙烧所得尾气中主要含SO2、CO2。为了
检验尾气的主要成分并验证尾气的部分性质,
品红溶液FeCl,溶液酸性KMnO,溶液澄清石灰水
设计了以下实验。实验用到的装置和药品如
A
B
C
9
重难点手册高中化学必修第二册R」。
空气(已除
名师支招
硫铁矿
去CO)
(1)CO2和S02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,沉淀都可消失,所以不能用澄清石
灰水鉴别SO2和CO2。
请回答下列问题:
依据SO2和CO2的性质差异,选用闻气味法
或通过品红溶液、溴水、酸性KMnO4溶液、Na2S
(1)为达到实验目的,请把装置按气流方
溶液等试剂均可鉴别SO2和CO2。
向进行连接(用小写字母填写):→
(2)SO2和CO2混合气体的检验
待检验的混合气体中同时含有SO2和CO2
ab
时,要先检验并除去SO2,在SO2除尽的情况下再
(2)酸性高锰酸钾溶液的作用有两种:
检验CO2,实验装置如图所示。
混合
体
(3)装置E中被氧化的元素是
酸性
高锰
清
(填元素符号)。能证明尾气中含CO2的实验
酸钾
溶液
水
现象是
解析硫铁矿(主要成分为FS2,含有少量的碳)
检验SO,
吸收SO。
确认SO,除尽检验CO
与氧气反应生成SO2、F2O3、CO2,用品红溶液检验
①两次用到品红溶液,但其作用和现象是不同
SO2,用氯化铁溶液来验证SO2的还原性,用酸性高
的。前者是为了检验SO2,现象是褪色;后者是为
了确认SO2已被(前面的试剂)吸收完全,现象是不
锰酸钾溶液验证SO2的还原性并除去SO2,用品红溶
褪色。
液检验SO2是否被除尽,最后用澄清石灰水检验
②在用品红溶液检验SO2后需将SO2完全吸
CO2。(1)为达到实验目的,A检验SO2,B检验SO2
收,但不能用NaOH溶液或Na2CO3溶液(会吸收
的性质并除去SO2,C检验CO2,D防倒吸,在检验
CO2)、NaHCO3溶液(会产生CO2)以及品红溶液
CO2之前还需要用品红溶液检验SO2是否被除尽,因
(品红的浓度低,吸收的SO2的量少)吸收SO2,合
此装置按气流方向连接的顺序为i→g→h→a→b→
适的试剂是酸性KMnO,溶液。
c→d→a→b→e→f。(2)SO2与酸性高锰酸钾溶液反
应使溶液颜色变浅,可以验证SO2的还原性,SO2也
跟踪练①回答下列问题:
会使澄清石灰水变浑浊,酸性高锰酸钾溶液还要除去
(1)下列溶液或试纸中,不能用来
视频微课
SO2,以免干扰CO2的检验。(3)硫铁矿(主要成分为
鉴别SO2和CO2气体的是
FeS2,含有少量的碳)与氧气反应生成SO2、Fe2O3、
①澄清石灰水②H2S溶液③酸性
CO2,因此装置E中被氧化的元素是S、C和Fe。要
KMnO4溶液④溴水⑤BaCl2溶液⑥品
用澄清石灰水检验CO2,必须先保证SO2被除尽,即
装置B后的装置A中品红溶液不褪色。
红溶液
⑦湿润的蓝色石蕊试纸
答案(1)g;h;a;b;c;d;e;f。(2)验证SO2有
(2)某实验小组欲设计实验证明酸性:HC>
还原性;除去SO2,以免干扰CO2的检验。(3)S、C
H2SO3>H2CO3>H2SiO3,请将如图所示装置
和Fe;装置B后连接的装置A中品红溶液不褪色(或
按气流从左到右的顺序连接起来:A→
装置B中酸性高锰酸钾溶液颜色变浅但未完全褪
。
能证明H2CO3的酸性
去),装置C中澄清石灰水变浑浊。
强于H2SiO3的实验现象为
10翻重难点手册高中化学必修第二册RJ
纠错练与跟踪练
第五章化工生产中的重要非金属元素
第一节硫及其化合物
第一课时硫和二氧化硫
【必备知识梳理】
[纠错练1]D[6种物质均可由化合反应直接制得,
反应依次为2FeCl,+Fe一3FeCl2、NaOH+A1(OH)
-Na[A1(OH)4]、Na2SO3+SO2+H2O一
2 NaHSO3、4Fe(OH)2+O2+2H2O-4Fe(OH)3、
Na,0+C0,=NaC0,2S0,+0,催化剂2S0,]
[纠错练2]B[SO2能使溴水和酸性KMnO4溶液
褪色是因为SO2具有还原性,A项错误;SO2与有
色物质化合而使红墨水褪色,漂白粉和Na2O2将有
色物质氧化而使红墨水褪色,活性炭吸附有色物质
而使红墨水褪色,C项错误;氯水会使pH试纸先变
红后褪色,不能用pH试纸测定氯水的pH,但可以
用pH试纸测定SO2的水溶液的pH,D项错误。]
[纠错练3]D[SO2使品红溶液和酸性KMnO4溶
液褪色,分别体现其漂白性和还原性,A项正确;
SO3能与NaHSO3溶液反应产生SO2,而SO2在
饱和NaHSO3溶液中的溶解度很小,B项正确;
SO2与FeCl3溶液、溴水发生反应SO2十2Fe3+十
2H20-SO+2Fe2++4H+、S02+Br2+2H2O
一SO+2Br+4H+,溶液的酸性均增强,C项正
确;将少量SO2通入NaClO溶液中,会发生氧化还
原反应ClO+S02+H2O=C1+SO+2H+,
H+又与(过量的)CIO结合,反应的离子方程式为
3C1O+SO2+H2O=CI +SO+2HCIO,D
不正确。]
【关键能力提升】
[跟踪练1](1)①⑤⑦。(2)C→B→E→D→F;装
置D中品红溶液不褪色,装置F中产生白色沉淀。
[(1)S02和CO2均可使澄清石灰水变浑浊,SO2和
CO2均不与BaC2溶液反应,SO2和CO2均可使湿
182
参考答案与提示
润的蓝色石蕊试纸变红,所以①⑤⑦不能鉴别SO2
和CO2。(2)装置A产生SO2,装置C吸收SO,2中
HCI的同时产生SO2(SO2在饱和NaHSO3溶液中
溶解度很小),之后通过装置B吸收SO2、产生
CO2,装置B后连接盛酸性KMnO4溶液和品红溶
液的装置E和D,目的是吸收SO2和确认SO2被
吸收完全,最后将气体通入Na2SiO3溶液,依据有
白色沉淀产生这一现象证明酸性:H2CO3>
H,SiO3,由此说明酸性:HCl>H2SO3>H,CO3>
H2SiO3。]
第二课时硫酸硫酸根离子的检验
【必备知识梳理】
[纠错练1]B[A项,原溶液中可能有SO?而没
有SO;B项,下层液体呈紫色说明生成了12,则原
溶液中有厂,正确;C项,未透过蓝色钴玻璃观察,
不能判断原溶液中没有K;D项,原溶液中可能含
有NH,发生反应NH+OH一NH·H2O,因
加入的是稀NaOH溶液且未加热,故没有NH3逸
出而导致湿润的红色石蕊试纸不变蓝。]
[纠错练2]C[32.5g即0.5 mol Zn完全反应,消
耗的H2SO4的物质的量为18.4mol·L1×0.05L
-号×0.08mol·L1×0.5L=0.9mol.若zm
与H2SO4只发生反应Zn+2H2SO4(浓)一ZnSO4
假设法
+S02个+2H2O,则0.5 mol Zn需消耗1mol
H2SO4,实际消耗0.9molH2SO4,说明随反应进
行,H2SO4浓度减小后发生反应Zn+H2SO4=
ZnSO4+H2个,生成的气体是SO2和H2的混合气
体。0.5 mol Zn完全反应,故反应中转移1mol电
子,A项正确;设生成SO2、H2的物质的量分别是
x、y,根据得失电子守恒,可得关系式2x十2y=
1mol,根据两个反应中物质转化关系可知2x十y=
0.9mol,解得x=0.4mol,y=0.1mol,则生成的
消耗的H2SO4共0.9mol
气体的物质的量共0.5mol,标准状况下V=11.2,