专题1 硫元素丰富多样的含氧酸及其盐的性质和应用-【重难点手册】2025-2026学年高中化学必修第二册（人教版）

专题1硫元素丰富多样的 除亚硫酸、硫酸及其酸式盐、正盐以外，硫 元素还存在多种含氧酸及其盐（如表所示）。 硫元素（平 名称 化学式 均)化合价 硫代硫酸/硫代硫酸钠H2S2O3/Na2S,O +2 连四硫酸钠 Naz SO6 +2.5 连二亚硫酸钠 Naz S2O4 +3 焦亚硫酸钠 Na2 S2Og +4 焦硫酸/焦硫酸钠 H2 S2 Oz/Na2 S2O, +6 过一硫酸 H2SO: +6 过二硫酸/过二硫酸钾H2S2O8/K2S2O8 +6 1.硫代硫酸钠(Na2SzO3】 Na2S2O3俗名大苏打或海波，易溶于水， Na+[OSO]Na 是重要的化工原料。 [制备]可由Na2SO3溶液与S反应制备 Na2S,O3:Na2S0,+S△Na2S,01。 [性质和应用]Na2S2O3具有还原性，常 用作脱氯剂（处理残氯）。Na2S2O3主要用于 照相业，作定影剂，医学上还能用作氰化物的 解毒剂。 S2O能被I2氧化成连四硫酸根离子 (S4O?):2S2O号十I2=S4O?十2I厂。硫代硫 酸钠在碱性条件下能稳定存在，在酸性环境中 不稳定：S2O?十2H+=S02个+SV十H2O。 S2Og与H时不能大量共存 2.连四硫酸钠(Na2S4O6)0 Na+[O$SS$0]-Na Na2S4O是一种白色或近白色晶体，有吸 湿性，易溶于水，微溶于乙醇。 3.连二亚硫酸钠(Na2S2O4) Na2S2O4俗称保险粉，是一种很强的还原 Na+[OSSO]-Na ,第五章化工生产中的重要非金属元素 含氧酸及其盐的性质和应用 剂，其水溶液能被空气中的氧气氧化：O2十 2Na2 S2O+2H2O=4NaHSO3,Na2 S2O4+O2+ H2O一NaHSO3+NaHSO4。其制备原理为 2NaHSO3+Zn=Na2 S20+Zn(OH)2. 4.焦亚硫酸钠(Na2S2O5) Na2S2O5具有还原性，常用作食品的抗氧 化剂。 5.焦硫酸(H2S2O,)和焦硫酸盐 ①焦硫酸(H2S2O,或H2SO4·SO3)是 0 HOSOSOH 0 2分子H2S04脱去1分子H2O的产物。 [制备]可通过三氧化硫溶于浓硫酸得 到发烟硫酸，冷却结晶得到焦硫酸晶体。 [性质]具有比浓硫酸更强的氧化性、吸 水性和腐蚀性；与水反应生成硫酸：H2S2O,十 H2O=2H2SO4. ②焦硫酸盐可由硫酸氢盐加热制得，继续加 热则分解为硫酸盐和三氧化硫：2aHSO,△ NaS,O,十H,O,NaS,O,2NaSO4+SO3个。 6.过一硫酸(HS0） H-0-S-0-0-H 过一硫酸(H2SO5)分子中有1个过氧键 （—O一O一)，具有强氧化性。 7.过二硫酸(H2S2O8)及其盐 H2S2Os分子和S2O发中含有过氧键，S元 HO-S0-0SOH 素显十6价，O元素显一1价和一2价。过二硫 酸具有很强的吸水性，在加热条件下能转化为 硫酸和过氧化氢：H2S,O3十2H0△2HSO4 十H2O2。过二硫酸及其盐具有很强的氧化 27 铺重难点手册高中化学必修第二册RJ 性，如能将Mn2+氧化成MnO4:2Mn2+十 5S2O8+8H20-2MnO4+10S02+16H+。 例①以黄铁矿（主要成分为FeS2)为原料 生产硫酸，应将产出的炉渣和尾气进行综合利 用，减轻对环境的污染，其中一种流程如图所 示（提示：S2O+2H+=2S02个+H2O)。 还原铁粉→测定纯度 黄煅 广FeO,(炉渣)C 温 LSO.-制酸尾气烧破NaHs0加热NaS,0 ① (1)黄铁矿中硫元素的化合价为 (2)由炉渣制备还原铁粉的化学方程式为 (3)欲得到更纯的NaHSO3,反应①应通 (填“过量”或“不足量”)的S02气 体。生产Na2S2O5通常由NaHSO3过饱和溶 液经结晶脱水制得。写出该过程的化学方程 式： (4)因为Na2S2O5具有 性，导致 商品中不可避免地存在Na2SO4。检验其中含 有SO子的方法是 解析(3)尾气中SO2被烧碱吸收。若SO2不足 量，则反应会生成Na2SO3;若SO2足量，则反应生成 NaHSO3。欲得到更纯的NaHSO3,反应①应通入过 量SO2气体。NaHSO3过饱和溶液结晶脱水可得 Na2S2O5,则NaHSO3发生分解反应生成Na2SzO5。 (4)因为Na2S2O具有还原性导致商品中不可避免地 S元素为十4价 存在SO,要检验SO,应先（加盐酸）排除S2O 的千扰。 答案(1)-1。(2)Fe,0,+3C0高温2Fe十 3CO2。(3)过量；2 NaHSO3-Na2S2O5+H2O。 (4)还原；先加入足量稀盐酸，再加入氯化钡溶液，若 生成白色沉淀，说明含有SO。 28 例②回答下列问题。 (1)Na2S2O3在溶液中易被氧化，常用作 脱氯剂（吸收C2),反应的离子方程式为 (2)连二亚硫酸钠(Na2S2O4)俗称保险粉， 可以用作染色工艺的还原剂。Na2S2O4在潮 湿空气中发生氧化，生成的两种常见酸式盐是 (填化学式)。 (3)(经典·辽宁选择考)在pH=4的条件 下，Mn2+可被H2SO5氧化为MnO2,该反应的 离子方程式为 (H2SO,可看作一元强酸)。 (4)过二硫酸钾(K2S2Og)具有强氧化性， 可将I厂氧化为I2:S2Og+2I厂=2SO+I2。 通过改变反应途径，Fe3+、Fe2+均可催化上述 反应，试用离子方程式表示Fe3+对上述反应催 化的过程： 解析(1)Na2S2O3溶液作脱氯剂，则S2O?与C2 反应，氧化产物是SO,还原产物是CI。(2)NaS2O4 中S元素显十3价，在潮湿空气中被氧化，则生成的两 种常见酸式盐为NaHSO3和NaHSO4。(3)Mn+被 H2SO5氧化为MnO2,H2SO5被还原为SO。由 H2SO可看作一元强酸及H2SO5分子中有1个过氧 +2 键可知，H,SO。应写成H+和HSO,,Mn2++HSO 个2 2 不是写化学式H2SO,也不是写离于形式H、SO →MnO2十SO,依据“升2降2”可得Mn2+、HSO5、 MnO2、SO的化学计量数均为1，因pH=4,故用 H叶平衡电荷（加在右边），最后在左边加水使原子守 恒。(4)Fe3+催化题给反应，则Fe3+先参与反应，将 I厂氧化为l2,生成的Fe2+又被S2O?氧化为Fe3+,即 总反应是S2O与I厂的反应，Fe3+作催化剂。 答案(1)S2O?+4C2+5H20一2S0?+ 8C1+10H+。(2)NaHSO3、NaHSO4。 (3)Mn2 +HSO +HO-MnO2+SO+3H. (4)2Fe3++2I-2Fe2++12;S2Og+2Fe2+ 2SO+2Fe3+。