第一节 硫及其化合物（举一反三专项训练，北京专用）【上好课】化学人教版必修第二册

第一节　硫及其化合物 题型01 硫单质的性质 题型02 SO2的制备 题型03 SO2的性质探究 题型04 SO2的检验与鉴别 题型05 硫酸的性质 题型06 硫酸的制备 题型07 SO42-的检验 题型08 硫及其化合物间的相互转化 题型01 硫单质的性质 1．硫元素的原子结构 硫元素位置 原子结构示意图 非金属性 主要化合价 第______周期、第______族 比氯、氧______ ____________ 2．物理性质 颜色 状态 质地 溶解性 熔沸点 密度 ______ 晶体 质脆，易研成粉末 ______溶于水，______溶于酒精，易溶于______ ______ ______ 3．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_______________________________________。 【易错警示】 硫与氧气反应时，无论是在空气中燃烧还是在纯氧中燃烧、无论是氧气过量还是硫过量其产物都是SO2，不会生成SO3。 【典例1】(2026·北京育英中学高一月考)下列说法不正确的是( ) A．硫是一种淡黄色、能溶于水的固体 B．硫在自然界中的存在形式既有游离态又有化合态 C．硫在氧气中燃烧的产物是二氧化硫 D．硫与铁反应生成硫化亚铁 【变式1-1】下列说法正确的是( ) A．硫质脆，微溶于酒精和二硫化碳 B．硫与氢气反应，体现了硫的还原性 C．硫与铁粉和铜粉分别反应，都可生成二价金属硫化物 D．从硫的化合价角度分析，硫单质既可作氧化剂又可作还原剂 【变式1-2】下列有关单质硫的说法中，不正确的是( ) A．在富含氧气的地表附近的含硫化合物中，硫常常为+4价或+6价 B．单质硫与足量氧气反应时可通过一步反应生成SO3 C．残留在试管内壁上的硫可用CS2溶解除去 D．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 【变式1-3】下列说法正确的是( ) A．硫单质与金属铁反应生成硫化亚铁，体现了硫单质的氧化性 B．硫单质在常温下不与任何物质反应 C．硫单质与非金属单质反应只能作还原剂 D．硫单质在空气中燃烧得到二氧化硫，在纯氧中燃烧得到三氧化硫 【变式1-3】(24-25高一下·天津·期中) 题型02 SO2的制备 1．原理：Na2SO3+H2SO4 __________________________ 2．实验装置 3．净化：用____________或无水氯化钙除水蒸气 4．收集 (1)排液法：排饱和NaHSO3溶液法，导气管______进短______ (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______色，加热又变______ 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】(2026·北京第十三中学高一期中)某学习小组设计用浓硫酸制取SO2并验证其部分性质的实验装置如图(夹持装置省略)。下列叙述不正确的是( ) A．装置C中产生的白色沉淀为BaSO3 B．若装置B中装有品红溶液，观察到B中溶液红色褪去，则说明SO2具有漂白性 C．若装置B中为酸性高锰酸钾溶液，观察到B中溶液褪色，则说明SO2具有还原性 D．装置A中发生反应的反应为非氧化还原反应 【变式2-1】(2026·北京第十二中学高一月考)室温下，1体积的水能溶解约40体积的SO2。用试管收集SO2后进行如下实验。对实验现象的分析正确的是( ) A．试管内液面上升，证明SO2与水发生了反应 B．试管中剩余少量气体，是因为SO2的溶解已达饱和 C．取出试管中的溶液，立即滴入紫色石蕊试液，溶液显红色，原因是SO2与H2O反应生成酸 D．取出试管中溶液，在空气中放置一段时间后酸性增强，是由于SO2挥发 【变式2-2】实验室通常用铜与浓硫酸加热反应制取少量二氧化硫；下列装置能达到相应实验目的的是( ) A．图①生成SO2 B．图②吸收SO2尾气 C．图③干燥SO2 D．图④收集SO2 【变式2-3】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装置中长导管口有明显气泡产生，冷却后长导管中出现一段水柱，就能判断该装置A、B部分气密性良好 题型03 SO2的性质探究 1．物理性质 颜色 气味 状态 密度 毒性 水溶性 ______ ___________ ______ 比空气______ ______ ______溶于水(1：40) 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)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。 【归纳总结】 常见漂白剂的漂白原理 SO2 HClO、H2O2、Na2O2、O3 活性炭 漂白原理] 与有色物质结合生成无色物质 将有色物质氧化为无色物质 吸附有色物质 变化类型 化学变化 化学变化 物理变化 是否可逆 可逆，加热或久置后恢复原来颜色 不可逆，加热或久置后不恢复原来颜色 漂白对象 有色的有机物，不能漂白指示剂 有色的有机物和指示剂 有机色质 【典例3】(2026·北京八一学校教育集团高一期末)下列关于实验现象的解释或结论中，不正确的是( ) 选项 实验操作 试剂A 现象 结论 A KMnO4溶液 紫色褪去 SO2具有漂白性 B 新制氯水 黄绿色褪去 SO2具有还原性 C H2S溶液 出现淡黄色浑浊 SO2具有氧化性 D 盐酸酸化的BaCl2溶液 无明显变化，一段时间后产生白色沉淀 SO2具有还原性 【变式3-1】(2026·北京海淀高三开学考试)下列反应中体现了SO2氧化性的是( ) A．SO2可以使KMnO4溶液褪色 B．SO2可以漂白草帽、纸张等 C．SO2通入紫色石蕊溶液中，溶液变为红色 D．SO2通入Na2S溶液中，产生淡黄色沉淀 【变式3-3】(2025·北京三模)若将铜丝插入过量热浓硫酸中进行如图(a~d均为浸有相应试液的棉花)所示的探究实验，下列分析正确的是( ) A．试管中溶液由无色逐渐变为蓝色 B．a处先变红后褪色 C．c处褪色，试液的pH增大 D．d处可能发生化合反应 【变式3-2】(2026·北京房山高三开学考试)化学小组探究SO2的性质，按如图装置进行实验(图中夹持略)，将稀硫酸全部加入I中的试管，关闭活塞。下列说法不正确的是( ) A．Ⅰ中试管内发生的反应是S2O32-+2H+=S↓ +SO2↑+H2O B．Ⅱ中品红溶液褪色，体现SO2的还原性 C．Ⅲ中出现浑浊，体现了SO2的氧化性 D．Ⅳ中溶液颜色逐渐变浅 题型04 SO2的检验与鉴别 SO2和CO2混合气体的鉴别 原理 现象及结论 闻气味 有刺激性气味的是________ SO2的漂白性 用品红溶液，________能使品红溶液褪色，加热颜色复原。不能使品红褪色的是________ SO2的氧化性 用氢硫酸，出现浑浊的是________，无明显现象的是________ 利用SO2 的还原性 用高锰酸钾溶液，褪色的是________，无明显现象的是________ 用溴水，橙色褪去的是________，无明显变化的是________ 用硝酸钡溶液，产生白色沉淀的是________，无明显变化的是________ 用FeCl3溶液，使棕黄色变浅的为________，反之为________ ①二氧化碳、二氧化硫都是酸性气体，都能使湿润的蓝色石蕊试纸变红；所以不能用湿润的蓝色石蕊试纸鉴别；②SO2和CO2都能使澄清的石灰水变浑浊，若通入的气体过量，则沉淀都可以消失。所以不能用澄清的石灰水鉴别SO2和CO2。 【易错警示】 (1)二氧化硫能使品红溶液褪色体现漂白性。 (2)二氧化硫使溴水、氯水及酸性高锰酸钾溶液褪色体现还原性。 (3)二氧化硫使滴有酚酞的氢氧化钠溶液褪色体现其酸性氧化物的性质，说明其水溶液呈酸性。 【典例4】(2026·北京大兴高一期末)探究木炭与浓硫酸的反应并检验产物(实验装置如图所示)。 下列说法不正确的是( ) A．反应中浓硫酸体现氧化性 B．A中固体变蓝，证明产物中有H2O生成 C．中品红溶液褪色，证明产物中有SO2生成 D．中若为NaOH溶液，目的是除去CO2中混有的SO2 【变式4-1】要检验二氧化硫气体中是否含有二氧化碳，可采用的方法是( ) A．将气体样品通过澄清石灰水 B．将气体样品通过品红溶液 C．将气体样品先通过酸性高锰酸钾溶液，再通过澄清石灰水 D．将气体样品先通过小苏打溶液，再通过澄清石灰水 【变式4-2】检验SO2气体中是否混有CO2气体，可采用的方法是( ) A．通过品红溶液 B．先通过足量酸性KMnO4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4-3】(2026·北京第一零一中学高三月考)用如图装置检验浓硫酸与木炭在加热条件下的反应产物。 下列说法不正确的是( ) A．①中现象说明产物中有SO2 B．②中利用了KMnO4的氧化性 C．将②③对调也能够达到实验目的 D．通过上述实验装置无法验证所有的反应产物 题型05 硫酸的性质 1．硫酸的物理性质 (1)纯硫酸是一种________色油状液体，沸点高(沸点约338℃，高沸点酸能用于制备低沸点酸)，________挥发；密度比水________，98%的浓硫酸的密度为1.84g/cm3。 (2)溶解性：浓硫酸与水以________互溶，溶解时可放出________。 (3)稀释方法：将________沿器壁慢慢注入________中并不断_______。 2．稀硫酸具有酸的通性 硫酸是强电解质，硫酸在水里很容易电离出________，在水溶液中的电离方程式为H2SO4===____________________，具有________的通性，能使石蕊溶液________，还能与活泼金属、碱、碱性氧化物及某些盐反应。 (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== ____________________；2Al + 3H2SO4 == ____________________ (3)与碱(如NaOH、Ba(OH)2)反应：2NaOH+H2SO4== ____________________；Ba2＋＋2OH－＋2H＋＋SO=== ____________________； (4)与碱性氧化物(如CuO、MgO)反应：CuO +H2SO4 ==____________________；MgO＋2H＋=== ____________________； (5)与某些盐(如BaCl2、Na2SO3)反应：BaCl2+H2SO4== ____________________；SO＋2H＋=== ____________________； 3．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________。 (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)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)＋Cu ____________________ ②与非金属的反应 浓硫酸与木炭反应：2H2SO4(浓)＋C ____________________ 注意：金属铝和铁常温下遇到浓硫酸会发生________ (表面生成一层致密的氧化膜)。 4．实验探究浓硫酸与铜反应 实验装置 实验原理 Cu＋2H2SO4(浓) ____________________ 实验用品 浓硫酸、铜丝、品红溶液、氢氧化钠溶液、石蕊溶液、水；烧杯、试管、橡胶塞、酒精灯、铁架台、棉花。 实验步骤 在带导管的橡胶塞侧面挖一个凹槽，并嵌入下端卷成螺旋状的铜丝在试管中加入2mL浓硫酸，塞好橡胶塞，使铜丝与浓硫酸接触。加热，将产生的气体先后通入品红溶液和石蕊溶液中，观察实验现象。向外拉铜丝，终止反应。冷却后，将试管里的物质慢慢倒入盛有大量水的另一支试管里，观察溶液的颜色。 实验现象 ①加热前铜丝在浓硫酸中无明显现象； ②加热后，试管中铜丝表面变______，有气泡逸出；试管中的品红溶液逐渐变为______色，试管中的紫色石蕊溶液逐渐变为______色； ③试管里的溶液慢慢倒入水中，溶液呈______色； 实验结论 ①加热前铜与浓硫酸______反应②在加热条件下铜与浓硫酸反应生成________________。②在加热条件下铜与浓硫酸反应生成________。总结论：浓硫酸具有______性、________性。 实验说明 ①浓硫酸能与大多数金属反应，生成________金属的硫酸盐，本身一般被还原为________。 ②常温下，浓硫酸能使________钝化。 ③浓硫酸可将碳、磷等非金属单质氧化成________的氧化物或含氧酸，本身被还原为________。 ④可抽动的铜丝可控制反应的________________。 ⑤试管c中“浸NaOH溶液的棉团”的作用是吸收多余的________，以防________________。 5．硫酸的用途 (1)重要的化工原料，可用于制________、________、炸药、染料，用于精炼石油等，硫酸的产量是衡量一个国家________发展水平的标志。 (2)金属加工前的酸洗，消除金属表面的________。 (3)制取各种________、硫酸盐、作________等，是实验室里常用的试剂。 【易错警示】 1．吸水性与脱水性的区别 (1)浓硫酸吸水是把物质本身中含有的自由H2O分子或结晶水吸收。 (2)浓硫酸脱水是把本身不含水的有机物中的氢元素和氧元素按原子个数比2∶1的形式脱去，如向蔗糖中加入浓硫酸时，蔗糖逐渐变黑，体积膨胀，变成疏松多孔的海绵状黑色固体C，C被浓硫酸氧化放出有刺激性气味的气体，C12H22O1112C+11H2O，C+2H2SO4(浓) CO2↑+2H2O+2SO2↑， 体现了浓硫酸具有脱水性、强氧化性。 (3)二者的本质区别是物质中有没有现成的水分子。 (4)利用浓硫酸的吸水性，常用浓硫酸作干燥剂，浓硫酸可以干燥H2、Cl2、O2、SO2、N2、CO2、CO、CH4等气体，但是它不能用来干燥碱性气体(如NH3)和强还原性气体(如HBr、HI、H2S)。 (5)在浓硫酸作用下，结晶水合物失去结晶水属于浓硫酸的吸水性。 2．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。 【典例5】(2026·北京清华大学附中高一期中)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 【变式5-1】(2026·北京西城高三期末)下列反应中，体现浓硫酸的强氧化性的是( ) A．浓硫酸吸收NH3 B．浓硫酸与Cu加热反应生成SO2 C．CuSO4·5H2O固体遇浓硫酸变白 D．浓硫酸和NaCl固体混合加热生成NaHSO4和HCl气体 【变式5-2】(2026·北京东城高三期末)用下图装置探究铜与过量浓硫酸的反应。加热，甲中会出现白雾。 下列说法不正确的是( ) A．NaOH可吸收尾气，防止污染空气 B．乙中溶液褪色，加热后溶液恢复红色，证明浓硫酸有氧化性 C．将乙中溶液换成石蕊溶液，可证明甲中生成了SO2 D．甲中溶液始终未变蓝，与浓硫酸的吸水性有关 【变式5-3】(2026·北京顺义高一期末)探究铜与浓硫酸的反应，并验证气体产物的性质，实验装置如图所示。 下列说法不正确的是( ) A．②中品红溶液褪色，证明铜与浓硫酸反应生成了SO2 B．④中石蕊溶液变红，说明SO2的水溶液显酸性 C．确认有CuSO4生成的操作为：待试管①冷却后，将其中的物质慢慢倒入盛有水的试管中，观察溶液的颜色 D．随着反应进行，硫酸的浓度逐渐降低，可能有氢气生成 题型06 硫酸的制备 1．流程： 2．原理：(写出化学方程式) (1)制气：燃烧硫黄：____________________ 煅烧黄铁矿：________________________________________ (2)氧化：____________________ (3)吸收：____________________ 【易错警示】 由于三氧化硫与水反应放出大量的热，且水的沸点较低，用水吸收三氧化硫容易形成酸雾，从而影响吸收效率，所以通常用98.3%的浓硫酸吸收。 【典例6】(2026·北京海淀高一期末)硫酸是重要化工原料，工业生产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＋8SO2Fe3O4＋6SO2 B．Ⅱ中排放出的SO2和O2可循环利用 C．将黄铁矿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水吸收 【变式6-1】下列关于工业生产硫酸的说法错误的是( ) A．用水吸收三氧化硫，目的是为了防止形成酸雾 B．工业生产得到的硫酸主要以H2SO4分子形式存在 C．硫酸工业的尾气必须回收、净化处理，确保制备过程绿色环保 D．接触法制硫酸分为三个流程：硫磺或硫铁矿 【变式6-2】(2026·北京北师大附中高一期中)硫酸是重要的化工原料，可用于生成化肥、农药、染料等。工业上一般以硫磺或其他含硫矿物为原料来制备硫酸。工业制硫酸的原理示意图如下，下列说法不正确的是( ) A．黄铁矿FeS2在沸腾炉中的反应方程式为4FeS2＋11O22Fe2O3＋8SO2 B．矿渣中可能含有Fe3O4 C．吸收塔中喷淋的试剂X为水 D．部分未反应的SO2重新回到接触室的目的是为了提高原料的利用率，减少尾气排放 【变式6-3】工业以硫黄或黄铁矿(主要成分FeS2，烧渣主要成分为Fe2O3)为主要原料生产硫酸主要流程如下： 下列说法正确的是( ) A．高温焙烧1 mol FeS2时转移的电子数为15 NA(NA代表阿伏加德罗数值) B．SO2与H2S反应生成淡黄色沉淀，体现了SO2的还原性 C．反应2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)具有自发性的原因是ΔH＜0 D．98%浓硫酸粘度较高，与其范德华力较大有关 题型07 SO42-的检验 1．检验SO的正确操作及解释 (1)原理：利用Ba2＋＋SO===BaSO4↓(白色)，BaSO4不溶于稀盐酸、稀硝酸的特性来检验硫酸根离子。 (2)试剂：可溶性钡盐(BaCl2)、稀盐酸。 (3)操作方法：待检验溶液取清液有无白色沉淀产生(判断有无SO) (4)排除干扰 ①Ag＋干扰：用盐酸酸化可排除______的干扰。 ②CO、SO、PO43-干扰：BaCO3,、BaSO3、Ba3(PO4)2都是____________沉淀，与BaSO4白色沉淀不同的是，这些沉淀可溶于强酸中，因此检验SO时，必须先用____________酸化。 2．SO检验的应用——粗盐提纯 (1)若除去粗盐中杂质(硫酸盐、CaCl2、MgCl2)，将选用的试剂及反应的离子方程式填入下表： 杂质 加入的试剂 离子方程式 硫酸盐 ____________________ ____________________ CaCl2 ____________________ ____________________ MgCl2 ____________________ ____________________ (2)试剂加入的顺序 原则：Na2CO3溶液加入顺序在___________溶液之后；加入盐酸在______之后。通常顺序可以为 ①BaCl2溶液→NaOH溶液→Na2CO3溶液→盐酸； ②NaOH溶液→BaCl2溶液→Na2CO3溶液→盐酸； ③BaCl2溶液→Na2CO3溶液→NaOH溶液→盐酸。 【易错警示】 (1)误将Ag＋、Pb2＋判断成SO。如向待测液中滴加BaCl2溶液，再加稀盐酸有白色沉淀便断定含SO。其错误是未注意溶液中不含SO，而含Ag＋或Pb2＋时也会产生同样的现象：Ag＋＋Cl－===AgCl↓(白色)，Pb2＋＋2Cl－===PbCl2↓(白色)。 (2)误将SO判断成SO。如向待测液中滴加用稀盐酸酸化的Ba(NO3)2溶液生成白色沉淀，便误以为有SO。该错误是未注意NO在酸性环境中具有强氧化性，发生反应：Ba2＋＋SO===BaSO3↓(白色)，3BaSO3＋2H＋＋2NO===3BaSO4(白色)＋2NO↑＋H2O。 【典例7】2026·北京十一学校高一期中)用化学沉淀法去除粗盐水中的、和SO42-，流程如下： 下列有关实验操作的说法不正确的是( ) A．步骤ii、iii可以调换顺序 B．iii中加入饱和Na2CO3溶液后，烧杯中只发生：Ca2++CO32--=CaCO3↓ C．步骤iv加盐酸并搅拌，至无气泡冒出，并用pH试纸检验，使滤液呈中性或微酸性 D．操作a是将溶液转移至蒸发皿中，加热并搅拌，当出现较多固体时，停止加热 【变式7-1】在检验SO42-的过程中，下列操作中正确的是( ) A．先加入稀硝酸，然后再加硝酸钡，产生白色沉淀，证明有SO42- B．先加入硝酸钡，然后再加稀硝酸，沉淀不溶解，证明有SO42- C．先加入稀盐酸，没有产生沉淀，然后再加氯化钡，产生白色沉淀，证明有SO42- D．先加入氯化钡，产生白色沉淀，然后再加稀盐酸，沉淀不溶解，证明有SO42- 【变式7-2】(2026·北京育英中学高一期中)欲除去粗盐水中的Mg2+、Ca2+、SO42-，设计工艺流程如图所示： 下列说法正确的是( ) A．试剂c为硫酸 B．试剂a为Na2CO3，试剂b为BaCl2 C．流程图中，操作x为萃取 D．NaOH的作用是除去Mg2+ 【变式7-3】(2026·北京房山高一期中)为除去粗盐水中含有的杂质SO42-、Ca2+和Mg2+，得到精制食盐，设计了如下实验流程： 下列说法正确的是( ) A．试剂I是KOH溶液 B．②和③的试剂顺序可以互换 C．②的目的是除去SO42- D．⑤中只发生反应：H++OH-═H2O 题型08 硫及其化合物间的相互转化 1．理清硫元素的化合价与氧化性、还原性之间的关系 2．构建硫及其化合物转化网络 3．掌握硫及其化合物之间的转化规律 (1)相同价态硫的转化是通过__________反应实现的 如： 写出②、③、④反应的化学方程式： ②H2SO3＋2NaOH===Na2SO3＋2H2O； ③Na2SO3＋H2SO4===Na2SO4＋H2O＋SO2↑； ④SO2＋Na2SO3＋H2O===2NaHSO3。 (2)不同价态硫的转化是通过__________反应实现的 当硫元素的化合价升高或降低时，一般升高或降低到其__________的价态，即台阶式升降，可用下图表示 注意：(1)同种元素相邻价态的粒子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)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，如2Na2S＋Na2SO3＋3H2SO4===3Na2SO4＋3S↓＋3H2O。 【归纳总结】 不同价态含硫物质的价类二维图： ①2H2S＋SO2===3S＋2H2O ②S＋O2SO2 ③2SO2＋O22SO3 ④SO2＋H2OH2SO3 ⑤SO3＋H2O===H2SO4 ⑥H2SO4＋2NaOH===Na2SO4＋2H2O 【典例8】(2026·北京第一零一中学高一期中)几种含硫物质的转化如下图(部分反应条件略去)，下列判断不正确的是( ) A．①中的试剂a可以是Cu B．②中反应需要NaOH溶液足量 C．③中反应体现了Na2SO3的还原性 D．若将③中的S换成Cl2，则氧化产物变为Na2SO4 【变式8-1】(2026·北京第十一学校高一月考)硫及其化合物部分转化关系如图。设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是( ) A．反应①为氧化还原反应，反应②为非氧化还原反应 B．100 mL0.1 mol·L-1的Na2SO3溶液中，Na+个数为0.02NA C．反应①中，每消耗3.4 gH2S，则获得0.3 mol产物S D．反应②每生成1 mol还原产物，转移电子数目为NA 【变式8-2】(2026·北京朝阳高一期中)一种分解硫酸铵获得氨气和硫酸的物质转化关系如下，其中a、b代表MgO或MgSO4中的一种。下列说法不正确的是( ) A．a、d分别是MgO、SO2 B．②中氧化剂与还原剂物质的量之比为2：1 C．增大③中O2的浓度，可提高H2SO4的产率 D．若直接加热等量的(NH4)2SO4使其完全分解，得到H2SO4的量与上述流程相同 【变式8-3】(2026·北京顺义高一期末)用酸性Fe2(SO4)3溶液和空气，去除天然气中的少量H2S气体，主要物质的转化如下图。 下列说法不正确的是( ) A．过程Ⅰ中Fe3+作氧化剂 B．过程Ⅱ的离子方程式为4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O C．按上述原理处理天然气后，所得溶液酸性增强 D．按上述原理转化，每吸收22.4L H2S (标况)，需0.5molO2 1 / 1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 第一节　硫及其化合物 题型01 硫单质的性质 题型02 SO2的制备 题型03 SO2的性质探究 题型04 SO2的检验与鉴别 题型05 硫酸的性质 题型06 硫酸的制备 题型07 SO42-的检验 题型08 硫及其化合物间的相互转化 题型01 硫单质的性质 1．硫元素的原子结构 硫元素位置 原子结构示意图 非金属性 主要化合价 第三周期、第ⅥA族 比氯、氧弱 －2、＋4、＋6 2．物理性质 颜色 状态 质地 溶解性 熔沸点 密度 黄色 晶体 质脆，易研成粉末 难溶于水，微溶于酒精，易溶于CS2 较低 较小 3．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。 【易错警示】 硫与氧气反应时，无论是在空气中燃烧还是在纯氧中燃烧、无论是氧气过量还是硫过量其产物都是SO2，不会生成SO3。 【典例1】(2026·北京育英中学高一月考)下列说法不正确的是( ) A．硫是一种淡黄色、能溶于水的固体 B．硫在自然界中的存在形式既有游离态又有化合态 C．硫在氧气中燃烧的产物是二氧化硫 D．硫与铁反应生成硫化亚铁 【答案】A 【解析】A项，硫单质为淡黄色难溶于水的固体，A错误；B项，硫元素在自然界中多以化合态存在(SO2、硫酸盐等)，同时也有以游离态存在的硫元素，如在火山喷口附近存在硫单质，B正确；C项，硫单质在氧气中燃烧发出明亮的蓝紫色火焰，生成无色具有刺激性气味的SO2气体，C正确；D项，硫单质的氧化性较弱，硫单质跟铁在加热条件下发生反应生成硫化亚铁，D正确；故选A。 【变式1-1】下列说法正确的是( ) A．硫质脆，微溶于酒精和二硫化碳 B．硫与氢气反应，体现了硫的还原性 C．硫与铁粉和铜粉分别反应，都可生成二价金属硫化物 D．从硫的化合价角度分析，硫单质既可作氧化剂又可作还原剂 【答案】D 【解析】A项，硫质脆，微溶于酒精，易溶于二硫化碳，A错误；B项，硫与氢气反应生成硫化氢，其中硫的化合价降低，表现氧化性，B错误；C项，硫与铁粉和铜粉反应分别生成FeS和Cu2S，C错误；D．硫单质中S为0价，在反应中既可以作氧化剂，化合价降低到价，也可以作还原剂，化合价升高到+4、+6价，D正确；故选D。 【变式1-2】下列有关单质硫的说法中，不正确的是( ) A．在富含氧气的地表附近的含硫化合物中，硫常常为+4价或+6价 B．单质硫与足量氧气反应时可通过一步反应生成SO3 C．残留在试管内壁上的硫可用CS2溶解除去 D．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 【答案】B 【解析】A项，在氧气充足的地表附近，硫易被氧化为+4价(如亚硫酸盐)或+6价(如硫酸盐)，A正确；B项，硫在氧气中燃烧只能直接生成SO2，如要生成SO3需SO2进一步催化氧化才行，不能一步完成，B错误；C项，硫易溶于CS2(非极性溶剂)，可用其清洗试管内壁的硫，C正确；D项，硫与汞常温下就能反应生成HgS，如实验室里不慎洒落一些汞，可撒上硫粉进行处理减少汞蒸气危害，D正确；故选B。 【变式1-3】下列说法正确的是( ) A．硫单质与金属铁反应生成硫化亚铁，体现了硫单质的氧化性 B．硫单质在常温下不与任何物质反应 C．硫单质与非金属单质反应只能作还原剂 D．硫单质在空气中燃烧得到二氧化硫，在纯氧中燃烧得到三氧化硫 【答案】A 【解析】A项，硫单质得电子作氧化剂，只能将金属铁氧化为＋2价，该反应中硫单质体现氧化性，A正确；B项，常温下，硫单质可以和汞等物质反应，B错误；C项，硫单质与氧化性强的非金属单质(如O2)反应时化合价可升高，作还原剂，但与氧化性弱的非金属单质(如H2)反应时化合价可降低，作氧化剂，C错误；D项，硫单质无论在空气中，还是在纯氧中燃烧，都只得到二氧化硫，D错误；故选A。 题型02 SO2的制备 1．原理：Na2SO3+H2SO4Na2SO4+SO2↑+H2O 2．实验装置 3．净化：用浓硫酸或无水氯化钙除水蒸气 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】(2026·北京第十三中学高一期中)某学习小组设计用浓硫酸制取SO2并验证其部分性质的实验装置如图(夹持装置省略)。下列叙述不正确的是( ) A．装置C中产生的白色沉淀为BaSO3 B．若装置B中装有品红溶液，观察到B中溶液红色褪去，则说明SO2具有漂白性 C．若装置B中为酸性高锰酸钾溶液，观察到B中溶液褪色，则说明SO2具有还原性 D．装置A中发生反应的反应为非氧化还原反应 【答案】A 【解析】在装置A中浓硫酸和Na2SO3固体反应的化学方程式为Na2SO3＋H2SO4=Na2SO4＋H2O＋SO2↑，装置B中装有品红溶液，观察到B中溶液红色褪去，装置C中，二氧化硫的水溶液与氯化铁发生氧化还原反应生成硫酸根离子与钡离子结合成硫酸钡沉淀。A项，二氧化硫的水溶液与氯化铁发生氧化还原反应生成硫酸根离子与钡离子结合成硫酸钡沉淀，所以装置C产生的白色沉淀为BaSO4，A错误；B项，品红溶液红色褪去，说明SO2具有漂白性，B正确；C项，二氧化硫具有还原性，酸性高锰酸钾具有强氧化性，两者发生氧化还原反应溶液褪色，则说明SO2具有还原性，C正确；D项，装置A中浓硫酸和Na2SO3固体反应的化学方程式为Na2SO3＋H2SO4=Na2SO4＋H2O＋SO2↑，该反应为复分解反应，为非氧化还原反应，D正确；故选A。 【变式2-1】(2026·北京第十二中学高一月考)室温下，1体积的水能溶解约40体积的SO2。用试管收集SO2后进行如下实验。对实验现象的分析正确的是( ) A．试管内液面上升，证明SO2与水发生了反应 B．试管中剩余少量气体，是因为SO2的溶解已达饱和 C．取出试管中的溶液，立即滴入紫色石蕊试液，溶液显红色，原因是SO2与H2O反应生成酸 D．取出试管中溶液，在空气中放置一段时间后酸性增强，是由于SO2挥发 【答案】C 【解析】A项，室温下，1体积的水能溶解约40体积的SO2，SO2也会和水反应生成H2SO3；试管内液面上升，不一定是由SO2与水发生了反应引起的，还有可能是SO2溶解在水中引起的；故该现象不能证明SO2与水发生了反应，A错误；B项，室温下，1体积的水能溶解约40体积的SO2；若收集的SO2纯净，则试管内液面会大幅上升，几乎充满试管；试管中剩余少量气体，可能是SO2中混有的不溶于水的杂质气体，B错误；C项，取出试管中的溶液，立即滴入紫色石蕊试液，溶液显红色，是因为SO2和H2O发生反应SO2+H2OH2SO3，H2SO3电离出H+使溶液呈酸性，C正确；D项，取出试管中溶液，在空气中放置一段时间后酸性增强，主要是由于H2SO3被空气中的O2氧化为H2SO4，D错误；故选C。 【变式2-2】实验室通常用铜与浓硫酸加热反应制取少量二氧化硫；下列装置能达到相应实验目的的是( ) A．图①生成SO2 B．图②吸收SO2尾气 C．图③干燥SO2 D．图④收集SO2 【答案】D 【解析】A项，实验室通常用亚硫酸钠与浓硫酸反应制取少量二氧化硫，浓硫酸是液体，该反应不需要加热，应该用固液不加热的装置，故A错误；B项，二氧化硫与氢氧化钠溶液反应，用氢氧化钠溶液吸收二氧化硫尾气，不用水吸收，故B错误；C项，碱石灰与二氧化硫反应，不能用碱石灰干燥二氧化硫 ，故C错误；D项，二氧化硫的密度大于空气的密度，可以用向上排空气法收集气体，长导气管进气体 ，故D正确；故选D。 【变式2-3】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装置中长导管口有明显气泡产生，冷却后长导管中出现一段水柱，就能判断该装置A、B部分气密性良好 【答案】D 【解析】氯水中存在次氯酸，次氯酸具有漂白性，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，A错误；二氧化硫易溶于水，比较理想的反应物是亚硫酸钠固体和浓硫酸，B错误；C装置中产生的白色沉淀为BaSO4，C错误；检验装置中A、B两部分的气密性，进行的操作：关闭弹簧夹a，打开弹簧夹b，用酒精灯在三颈烧瓶下微热，观察到B装置中长导管口有明显气泡产生，冷却后长导管中出现一段水柱，说明该装置A、B部分气密性良好，D正确。 题型03 SO2的性质探究 1．物理性质 颜色 气味 状态 密度 毒性 水溶性 无色 刺激性 气态 比空气大 有毒 易溶于水(1：40) 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。 【归纳总结】 常见漂白剂的漂白原理 SO2 HClO、H2O2、Na2O2、O3 活性炭 漂白原理] 与有色物质结合生成无色物质 将有色物质氧化为无色物质 吸附有色物质 变化类型 化学变化 化学变化 物理变化 是否可逆 可逆，加热或久置后恢复原来颜色 不可逆，加热或久置后不恢复原来颜色 漂白对象 有色的有机物，不能漂白指示剂 有色的有机物和指示剂 有机色质 【典例3】(2026·北京八一学校教育集团高一期末)下列关于实验现象的解释或结论中，不正确的是( ) 选项 实验操作 试剂A 现象 结论 A KMnO4溶液 紫色褪去 SO2具有漂白性 B 新制氯水 黄绿色褪去 SO2具有还原性 C H2S溶液 出现淡黄色浑浊 SO2具有氧化性 D 盐酸酸化的BaCl2溶液 无明显变化，一段时间后产生白色沉淀 SO2具有还原性 【答案】A 【解析】A项，酸性高锰酸钾溶液可氧化二氧化硫，紫色褪色，可知二氧化硫具有还原性，A错误；B项，氯水可氧化二氧化硫，黄绿色褪去，可知二氧化硫具有还原性，B正确；C项，二氧化硫可氧化硫化氢，出现淡黄色浑浊(S)，可知SO2具有氧化性，C正确；D项，二氧化硫与盐酸酸化的BaCl2溶液不反应，故起初无明显变化；一段时间后，二氧化硫被空气中的氧气氧化生成硫酸，进而与氯化钡反应产生硫酸钡白色沉淀，该过程体现了SO2的还原性，D正确；故选A。 【变式3-1】(2026·北京海淀高三开学考试)下列反应中体现了SO2氧化性的是( ) A．SO2可以使KMnO4溶液褪色 B．SO2可以漂白草帽、纸张等 C．SO2通入紫色石蕊溶液中，溶液变为红色 D．SO2通入Na2S溶液中，产生淡黄色沉淀 【答案】D 【解析】A项，SO2使KMnO4溶液褪色，说明SO2被强氧化剂KMnO4氧化，体现还原性，A不符合题意；B项，SO2漂白草帽、纸张，属于化合漂白，未发生氧化还原反应，B不符合题意；C项，SO2使石蕊变红，因其溶于水生成H2SO3显酸性，未涉及氧化性，C不符合题意；D项，SO2与Na2S反应生成S沉淀，S2-被SO2氧化为S(0价)，SO2作氧化剂，体现氧化性，D符合题意；故选D。 【变式3-3】(2025·北京三模)若将铜丝插入过量热浓硫酸中进行如图(a~d均为浸有相应试液的棉花)所示的探究实验，下列分析正确的是( ) A．试管中溶液由无色逐渐变为蓝色 B．a处先变红后褪色 C．c处褪色，试液的pH增大 D．d处可能发生化合反应 【答案】D 【解析】A项，铜与过量热浓硫酸反应生成CuSO4，但浓硫酸过量且具有吸水性，反应生成的水较少，CuSO4可能以无水固体形式存在而非蓝色溶液，溶液颜色不变蓝，A错误；B项，a处为紫色石蕊试液，SO2与水反应生成H2SO3，使石蕊变红，但SO2不能漂白石蕊，不会褪色，B错误；C项，c处为酸性KMnO4，SO2与其发生氧化还原反应：5SO2+2MnO4-+2H2O=2Mn2++5SO42-+4H+，反应生成H+，溶液酸性增强，pH减小，C错误；D项，d处为浓NaOH，若SO2过量，先发生2NaOH+SO2═Na2SO3+H2O，继续通入SO2会发生Na2SO3+SO2+H2O═2NaHSO3，该反应为化合反应，D正确；综上，答案是D。 【变式3-2】(2026·北京房山高三开学考试)化学小组探究SO2的性质，按如图装置进行实验(图中夹持略)，将稀硫酸全部加入I中的试管，关闭活塞。下列说法不正确的是( ) A．Ⅰ中试管内发生的反应是S2O32-+2H+=S↓ +SO2↑+H2O B．Ⅱ中品红溶液褪色，体现SO2的还原性 C．Ⅲ中出现浑浊，体现了SO2的氧化性 D．Ⅳ中溶液颜色逐渐变浅 【答案】B 【解析】A项，Ⅰ中试管内Na2S2O3与稀硫酸反应，硫代硫酸根离子与氢离子反应生成硫单质、二氧化硫和水，离子方程式为S2O32-+2H+=S↓ +SO2↑+H2O，A正确；B项，Ⅱ中品红溶液褪色是因为SO2与品红结合生成不稳定的无色物质，体现的是SO2的漂白性，而非还原性，B错误；C项，Ⅲ中Na2S溶液与SO2反应，SO2中+4价S被还原为0价S单质(生成浑浊)，体现SO2的氧化性，C正确；D项，Ⅳ中滴有酚酞的NaOH溶液呈红色，SO2与NaOH反应消耗OH⁻，溶液碱性减弱，酚酞红色变浅，D正确；故选B。 题型04 SO2的检验与鉴别 SO2和CO2混合气体的鉴别 原理 现象及结论 闻气味 有刺激性气味的是SO2 SO2的漂白性 用品红溶液，SO2能使品红溶液褪色，加热颜色复原。不能使品红褪色的是CO2 SO2的氧化性 用氢硫酸，出现浑浊的是SO2，无明显现象的是CO2 利用SO2 的还原性 用高锰酸钾溶液，褪色的是SO2，无明显现象的是CO2。 用溴水，橙色褪去的是SO2，无明显变化的是CO2 用硝酸钡溶液，产生白色沉淀的是SO2，无明显变化的是CO2 用FeCl3溶液，使棕黄色变浅的为SO2，反之为CO2 ①二氧化碳、二氧化硫都是酸性气体，都能使湿润的蓝色石蕊试纸变红；所以不能用湿润的蓝色石蕊试纸鉴别；②SO2和CO2都能使澄清的石灰水变浑浊，若通入的气体过量，则沉淀都可以消失。所以不能用澄清的石灰水鉴别SO2和CO2。 【易错警示】 (1)二氧化硫能使品红溶液褪色体现漂白性。 (2)二氧化硫使溴水、氯水及酸性高锰酸钾溶液褪色体现还原性。 (3)二氧化硫使滴有酚酞的氢氧化钠溶液褪色体现其酸性氧化物的性质，说明其水溶液呈酸性。 【典例4】(2026·北京大兴高一期末)探究木炭与浓硫酸的反应并检验产物(实验装置如图所示)。 下列说法不正确的是( ) A．反应中浓硫酸体现氧化性 B．A中固体变蓝，证明产物中有H2O生成 C．中品红溶液褪色，证明产物中有SO2生成 D．中若为NaOH溶液，目的是除去CO2中混有的SO2 【答案】D 【解析】木炭和浓硫酸反应生成SO2、CO2和H2O：C+2H2SO4(浓) CO2↑+2SO2↑+2H2O，装置A中无水硫酸铜检验水，装置B中品红溶液检验SO2，装置C中应放酸性高锰酸钾溶液除去SO2，装置D中澄清石灰水检验CO2。A项，发生装置中发生反应：C+2H2SO4(浓) CO2↑+2SO2↑+2H2O，硫元素化合价降低，体现氧化性，A正确；B项，无水硫酸铜用于检验水，则装置A中无水硫酸铜变蓝，说明产物中有H2O，B正确；C项，SO2具有漂白性，能使品红溶液褪色，装置B中品红溶液褪色，则可证明产物中有SO2，C正确；D项，C中若为NaOH溶液，会将CO2、SO2全部吸收，不能除去CO2中混有的SO2，D不正确；故选D。 【变式4-1】要检验二氧化硫气体中是否含有二氧化碳，可采用的方法是( ) A．将气体样品通过澄清石灰水 B．将气体样品通过品红溶液 C．将气体样品先通过酸性高锰酸钾溶液，再通过澄清石灰水 D．将气体样品先通过小苏打溶液，再通过澄清石灰水 【答案】C 【解析】A项，二氧化碳、二氧化硫均可以和氢氧化钙反应，A不符合题意；B项，二氧化硫能使品红褪色、二氧化碳不可以，不能检验二氧化碳，B不符合题意；C项，检验CO2要防止SO2的干扰，故先用KMnO4溶液将SO2氧化成硫酸根离子，再通过澄清石灰水检验CO2，C符合题意；D项，二氧化硫和碳酸氢钠生成二氧化碳，干扰二氧化碳的检验，D不符合题意。故选C。 【变式4-2】检验SO2气体中是否混有CO2气体，可采用的方法是( ) A．通过品红溶液 B．先通过足量酸性KMnO4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 【解析】A项，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项，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项，SO2和CO2均能使澄清石灰水变浑浊，无法区分，C错误；D项，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4-3】(2026·北京第一零一中学高三月考)用如图装置检验浓硫酸与木炭在加热条件下的反应产物。 下列说法不正确的是( ) A．①中现象说明产物中有SO2 B．②中利用了KMnO4的氧化性 C．将②③对调也能够达到实验目的 D．通过上述实验装置无法验证所有的反应产物 【答案】C 【解析】浓硫酸与木炭反应生成二氧化碳、二氧化硫与水，品红检验二氧化硫，酸性高锰酸钾除去SO2，澄清石灰水检验CO2。A项，①中品红溶液褪色，SO2具有漂白性可使品红褪色，说明产物中有SO2，A正确；B项，②中酸性KMnO4溶液颜色变浅，因SO2具有还原性，与酸性KMnO4发生氧化还原反应，KMnO4被还原，利用了其氧化性，B正确；C项，若将②③对调，气体先通过③(澄清石灰水)，SO2和CO2均能使石灰水变浑浊，无法区分；且②中KMnO4需吸收SO2以排除其对CO2检验的干扰，对调后无法达到实验目的，C错误；D项，浓硫酸与木炭反应产物有H2O、SO2、CO2，该装置中无检验H2O的试剂(如无水硫酸铜)，无法验证所有产物，D正确；故选C。 题型05 硫酸的性质 1．硫酸的物理性质 (1)纯硫酸是一种无色油状液体，沸点高(沸点约338℃，高沸点酸能用于制备低沸点酸)，难挥发；密度比水大，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互溶，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．稀硫酸具有酸的通性 硫酸是强电解质，硫酸在水里很容易电离出氢离子，在水溶液中的电离方程式为H2SO4===2H＋＋SO，具有酸的通性，能使石蕊溶液变红，还能与活泼金属、碱、碱性氧化物及某些盐反应。 (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)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(如BaCl2、Na2SO3)反应：BaCl2+H2SO4==BaSO4↓+ 2HCl；SO＋2H＋===H2O＋SO2↑； 3．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。 (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)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)。 4．实验探究浓硫酸与铜反应 实验装置 实验原理 Cu＋2H2SO4(浓)CuSO4＋SO2↑＋2H2O 实验用品 浓硫酸、铜丝、品红溶液、氢氧化钠溶液、石蕊溶液、水；烧杯、试管、橡胶塞、酒精灯、铁架台、棉花。 实验步骤 在带导管的橡胶塞侧面挖一个凹槽，并嵌入下端卷成螺旋状的铜丝在试管中加入2mL浓硫酸，塞好橡胶塞，使铜丝与浓硫酸接触。加热，将产生的气体先后通入品红溶液和石蕊溶液中，观察实验现象。向外拉铜丝，终止反应。冷却后，将试管里的物质慢慢倒入盛有大量水的另一支试管里，观察溶液的颜色。 实验现象 ①加热前铜丝在浓硫酸中无明显现象； ②加热后，试管中铜丝表面变黑，有气泡逸出；试管中的品红溶液逐渐变为无色，试管中的紫色石蕊溶液逐渐变为红色； ③试管里的溶液慢慢倒入水中，溶液呈蓝色； 实验结论 ①加热前铜与浓硫酸不反应②在加热条件下铜与浓硫酸反应生成二氧化硫。②在加热条件下铜与浓硫酸反应生成硫酸铜。总结论：浓硫酸具有酸性、强氧化性。 实验说明 ①浓硫酸能与大多数金属反应，生成高价态金属的硫酸盐，本身一般被还原为 SO2。 ②常温下，浓硫酸能使铁、铝钝化。 ③浓硫酸可将碳、磷等非金属单质氧化成高价态的氧化物或含氧酸，本身被还原为 SO2。 ④可抽动的铜丝可控制反应的发生或停止。 ⑤试管c中“浸NaOH溶液的棉团”的作用是吸收多余的SO2，以防污染环境。 5．硫酸的用途 (1)重要的化工原料，可用于制化肥、农药、炸药、染料，用于精炼石油等，硫酸的产量是衡量一个国家化学工业发展水平的标志。 (2)金属加工前的酸洗，消除金属表面的氧化物。 (3)制取各种挥发性酸、硫酸盐、作干燥剂等，是实验室里常用的试剂。 【易错警示】 1．吸水性与脱水性的区别 (1)浓硫酸吸水是把物质本身中含有的自由H2O分子或结晶水吸收。 (2)浓硫酸脱水是把本身不含水的有机物中的氢元素和氧元素按原子个数比2∶1的形式脱去，如向蔗糖中加入浓硫酸时，蔗糖逐渐变黑，体积膨胀，变成疏松多孔的海绵状黑色固体C，C被浓硫酸氧化放出有刺激性气味的气体，C12H22O1112C+11H2O，C+2H2SO4(浓) CO2↑+2H2O+2SO2↑， 体现了浓硫酸具有脱水性、强氧化性。 (3)二者的本质区别是物质中有没有现成的水分子。 (4)利用浓硫酸的吸水性，常用浓硫酸作干燥剂，浓硫酸可以干燥H2、Cl2、O2、SO2、N2、CO2、CO、CH4等气体，但是它不能用来干燥碱性气体(如NH3)和强还原性气体(如HBr、HI、H2S)。 (5)在浓硫酸作用下，结晶水合物失去结晶水属于浓硫酸的吸水性。 2．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。 【典例5】(2026·北京清华大学附中高一期中)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 【解析】A项，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项，胆矾CuSO4·5H2O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项，铜与浓硫酸加热反应：Cu＋2H2SO4(浓)CuSO4＋SO2↑＋2H2O，生成SO2，S元素价态下降，体现浓硫酸的强氧化性，同时生成CuSO4，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项，SO2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SO2的漂白性，D错误；故选D。 【变式5-1】(2026·北京西城高三期末)下列反应中，体现浓硫酸的强氧化性的是( ) A．浓硫酸吸收NH3 B．浓硫酸与Cu加热反应生成SO2 C．CuSO4·5H2O固体遇浓硫酸变白 D．浓硫酸和NaCl固体混合加热生成NaHSO4和HCl气体 【答案】B 【解析】A项，浓硫酸吸收NH3生成硫酸铵或硫酸氢铵，体现硫酸的酸性，不涉及氧化还原反应，A不符合题意；B项，浓硫酸与Cu加热反应生成SO2，硫元素从+6价降至+4价，铜被氧化，体现浓硫酸的强氧化性，B符合题意；C项，CuSO4·5H2O遇浓硫酸变白是由于浓硫酸的吸水性，使晶体脱水变为无水硫酸铜，不涉及氧化还原反应，C不符合题意；D项，浓硫酸与NaCl固体加热生成HCl和NaHSO4，是复分解反应，体现酸性和难挥发性，不涉及氧化还原反应，D不符合题意；故选B。 【变式5-2】(2026·北京东城高三期末)用下图装置探究铜与过量浓硫酸的反应。加热，甲中会出现白雾。 下列说法不正确的是( ) A．NaOH可吸收尾气，防止污染空气 B．乙中溶液褪色，加热后溶液恢复红色，证明浓硫酸有氧化性 C．将乙中溶液换成石蕊溶液，可证明甲中生成了SO2 D．甲中溶液始终未变蓝，与浓硫酸的吸水性有关 【答案】C 【解析】A项，浓NaOH溶液能与SO2反应生成亚硫酸钠和水，可吸收尾气SO2，防止污染空气，A正确；B项，乙中品红溶液褪色且加热后恢复红色，说明生成了SO2，SO2是浓硫酸被还原的产物(S元素从+6价降为+4价)，证明浓硫酸具有氧化性，B正确； C项，甲中出现的白雾含有沸腾的硫酸液滴，白雾扩散后，装置乙中也会存在硫酸液滴导致石蕊溶液变红，所以乙中换成石蕊溶液后不能证明SO2的生成，C错误；D项，反应生成的CuSO4需在水溶液中才显蓝色，浓硫酸具有吸水性，吸收反应生成的水，导致CuSO4无法形成蓝色溶液，D正确；故选C。 【变式5-3】(2026·北京顺义高一期末)探究铜与浓硫酸的反应，并验证气体产物的性质，实验装置如图所示。 下列说法不正确的是( ) A．②中品红溶液褪色，证明铜与浓硫酸反应生成了SO2 B．④中石蕊溶液变红，说明SO2的水溶液显酸性 C．确认有CuSO4生成的操作为：待试管①冷却后，将其中的物质慢慢倒入盛有水的试管中，观察溶液的颜色 D．随着反应进行，硫酸的浓度逐渐降低，可能有氢气生成 【答案】D 【解析】装置①中铜与浓硫酸在加热条件下反应生成CuSO4、SO2和水；SO2具有漂白性，则装置②中品红溶液褪色；SO2不溶于饱和NaHSO3溶液，则装置③可以除去SO2中混有的杂质；SO2是酸性氧化物，则装置④中石蕊溶液变红；SO2是有毒气体，最后用浸有NaOH溶液的棉团进行尾气处理。A项，根据分析，SO2具有漂白性，则②中品红溶液褪色，证明铜与浓硫酸反应生成了SO2，A正确；B项，SO2是酸性氧化物，则④中石蕊溶液变红，说明SO2的水溶液显酸性，B正确；C项，为防止水加到密度大于水的浓硫酸中产生暴沸，则试管①冷却后，将其中的物质慢慢倒入盛有水的试管中，观察溶液的颜色，若变蓝则证明有CuSO4生成，C正确；D项，金属活动性顺序表中铜为氢后金属，不能与稀硫酸反应生成氢气，因此随着反应进行，硫酸的浓度逐渐降低，反应停止，D错误；故选D。 题型06 硫酸的制备 1．流程： 2．原理：(写出化学方程式) (1)制气：燃烧硫黄： S＋O2SO2 煅烧黄铁矿： 4FeS2＋11O22Fe2O3＋8SO2 (2)氧化：2SO2＋O22SO3 (3)吸收： SO3＋H2O==H2SO4 【易错警示】 由于三氧化硫与水反应放出大量的热，且水的沸点较低，用水吸收三氧化硫容易形成酸雾，从而影响吸收效率，所以通常用98.3%的浓硫酸吸收。 【典例6】(2026·北京海淀高一期末)硫酸是重要化工原料，工业生产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＋8SO2Fe3O4＋6SO2 B．Ⅱ中排放出的SO2和O2可循环利用 C．将黄铁矿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水吸收 【答案】D 【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，A正确；B项，在接触室中，SO2和O2的催化氧化反应是可逆反应，未反应的SO2和O2可以再次通入接触室循环反应，提高原料利用率，B正确；C项，将黄铁矿换成硫黄，则不再产生Fe3O4等固体，即可以减少废渣产生，C正确；D项，尾气主要成分是SO2，用水吸收SO2会生成亚硫酸，但亚硫酸不稳定且溶解度有限，吸收效率低；工业上通常用氨水或氢氧化钠溶液吸收，以提高吸收效果并回收硫资源，D错误；故选D。 【变式6-1】下列关于工业生产硫酸的说法错误的是( ) A．用水吸收三氧化硫，目的是为了防止形成酸雾 B．工业生产得到的硫酸主要以H2SO4分子形式存在 C．硫酸工业的尾气必须回收、净化处理，确保制备过程绿色环保 D．接触法制硫酸分为三个流程：硫磺或硫铁矿 【答案】A 【解析】A项，工业生产硫酸的过程中，在吸收塔中用浓硫酸吸收三氧化硫，目的是为了防止形成酸雾，故A错误；B项，工业生产得到的硫酸为发烟硫酸，水很少，所以主要以H2SO4分子形式存在，故B正确；C项，硫酸工业的尾气中含有二氧化硫，必须回收、净化处理，确保制备过程绿色环保，故C正确；D项，接触法制硫酸分为三个流程，第一步沸腾炉中硫磺或硫铁矿氧化生成二氧化硫，第二步在接触室中二氧化硫催化氧化生成三氧化硫，第三步吸收塔中用98.3%的浓硫酸吸收三氧化硫制取硫酸，故D正确；故选A。 【变式6-2】(2026·北京北师大附中高一期中)硫酸是重要的化工原料，可用于生成化肥、农药、染料等。工业上一般以硫磺或其他含硫矿物为原料来制备硫酸。工业制硫酸的原理示意图如下，下列说法不正确的是( ) A．黄铁矿FeS2在沸腾炉中的反应方程式为4FeS2＋11O22Fe2O3＋8SO2 B．矿渣中可能含有Fe3O4 C．吸收塔中喷淋的试剂X为水 D．部分未反应的SO2重新回到接触室的目的是为了提高原料的利用率，减少尾气排放 【答案】C 【解析】工业制取硫酸的流程为：先将黄铁矿在沸腾炉中与氧气反应生成SO2：4FeS2＋11O22Fe2O3＋8SO2；再将SO2与氧气在接触室中继续氧化为SO3：2SO2＋O22SO3；最后将SO3在吸收塔中用98.3%的浓硫酸吸收反应生成更高浓度的浓硫酸：H2O+SO3=H2SO4。A项，黄铁矿FeS2在沸腾炉中与氧气反应生成Fe2O3和SO2，反应方程式为：4FeS2＋11O22Fe2O3＋8SO2，A正确；B项，沸腾炉中高温条件下，Fe2O3可能因局部氧气不足或温度过高转化为Fe3O4，因此矿渣中可能含有Fe3O4，B正确；C项，吸收塔中若直接用水吸收SO3会大量放热形成酸雾，不利于SO3的吸收，工业上实际用98.3%浓硫酸吸收SO3，则试剂X为浓硫酸而非水，C错误；D项，接触室中SO2氧化为SO3是可逆反应2SO2＋O22SO3，未反应的SO2循环回接触室可提高原料利用率并减少尾气排放，D正确；故选C。 【变式6-3】工业以硫黄或黄铁矿(主要成分FeS2，烧渣主要成分为Fe2O3)为主要原料生产硫酸主要流程如下： 下列说法正确的是( ) A．高温焙烧1 mol FeS2时转移的电子数为15 NA(NA代表阿伏加德罗数值) B．SO2与H2S反应生成淡黄色沉淀，体现了SO2的还原性 C．反应2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)具有自发性的原因是ΔH＜0 D．98%浓硫酸粘度较高，与其范德华力较大有关 【答案】C 【解析】硫黄或黄铁矿高温下与空气中的氧气反应，生成SO2和Fe2O3；SO2在V2O5作催化剂、400~500℃下被O2进一步氧化生成SO3，SO3被98%浓硫酸吸收，生成H2SO4∙SO3。A项，高温焙烧1 mol FeS2时，Fe由+2价升高到+3价，S由-1价升高到+4价，则转移的电子数为11 NA(NA代表阿伏加德罗数值)，A不正确；B项，SO2与H2S反应生成淡黄色S沉淀，SO2中S元素由+4价降低到0价，体现了SO2的氧化性，B不正确；C项，反应2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)的ΔS＜0，要使△H-TΔS＜0，应使ΔH＜0，则反应具有自发性的原因是ΔH＜0，C正确；D项，98%浓硫酸粘度较高，与分子间能形成氢键有关，D不正确；故选C。 题型07 SO42-的检验 1．检验SO的正确操作及解释 (1)原理：利用Ba2＋＋SO===BaSO4↓(白色)，BaSO4不溶于稀盐酸、稀硝酸的特性来检验硫酸根离子。 (2)试剂：可溶性钡盐(BaCl2)、稀盐酸。 (3)操作方法：待检验溶液取清液有无白色沉淀产生(判断有无SO) (4)排除干扰 ①Ag＋干扰：用盐酸酸化可排除Ag+的干扰。 ②CO、SO、PO43-干扰：BaCO3,、BaSO3、Ba3(PO4)2都是白色沉淀，与BaSO4白色沉淀不同的是，这些沉淀可溶于强酸中，因此检验SO时，必须先用稀盐酸酸化。 2．SO检验的应用——粗盐提纯 (1)若除去粗盐中杂质(硫酸盐、CaCl2、MgCl2)，将选用的试剂及反应的离子方程式填入下表： 杂质 加入的试剂 离子方程式 硫酸盐 氯化钡溶液 Ba2＋＋SO===BaSO4↓ CaCl2 碳酸钠溶液 Ca2＋＋CO===CaCO3↓ MgCl2 烧碱溶液 Mg2＋＋2OH－===Mg(OH)2↓ (2)试剂加入的顺序 原则：Na2CO3溶液加入顺序在BaCl2溶液之后；加入盐酸在过滤之后。通常顺序可以为 ①BaCl2溶液→NaOH溶液→Na2CO3溶液→盐酸； ②NaOH溶液→BaCl2溶液→Na2CO3溶液→盐酸； ③BaCl2溶液→Na2CO3溶液→NaOH溶液→盐酸。 【易错警示】 (1)误将Ag＋、Pb2＋判断成SO。如向待测液中滴加BaCl2溶液，再加稀盐酸有白色沉淀便断定含SO。其错误是未注意溶液中不含SO，而含Ag＋或Pb2＋时也会产生同样的现象：Ag＋＋Cl－===AgCl↓(白色)，Pb2＋＋2Cl－===PbCl2↓(白色)。 (2)误将SO判断成SO。如向待测液中滴加用稀盐酸酸化的Ba(NO3)2溶液生成白色沉淀，便误以为有SO。该错误是未注意NO在酸性环境中具有强氧化性，发生反应：Ba2＋＋SO===BaSO3↓(白色)，3BaSO3＋2H＋＋2NO===3BaSO4(白色)＋2NO↑＋H2O。 【典例7】2026·北京十一学校高一期中)用化学沉淀法去除粗盐水中的、和SO42-，流程如下： 下列有关实验操作的说法不正确的是( ) A．步骤ii、iii可以调换顺序 B．iii中加入饱和Na2CO3溶液后，烧杯中只发生：Ca2++CO32--=CaCO3↓ C．步骤iv加盐酸并搅拌，至无气泡冒出，并用pH试纸检验，使滤液呈中性或微酸性 D．操作a是将溶液转移至蒸发皿中，加热并搅拌，当出现较多固体时，停止加热 【答案】B 【解析】A项，碳酸钠的作用是除去钙离子和多余的氯化钡，因此先加氯化钡再加碳酸钠，氢氧化钠不与上述物质反应，故步骤ii、iii可以调换顺序，A正确；B项，碳酸钠的作用是除去钙离子和多余的氯化钡，因此iii中加入饱和Na2CO3溶液后，烧杯中发生：Ca2++CO32--=CaCO3↓、Ba2++CO32--=BaCO3↓，B错误；C项，加盐酸可除去过量的氢氧化钠和碳酸钠，当无气泡时，表示氢氧化钠和碳酸钠已被除尽，溶液显中性或微酸性，C正确；D项，操作a为将溶液转为精盐固体，由题干分析可知，该操作为蒸发结晶，即操作a是将溶液转移至蒸发皿中，加热并搅拌，当出现较多固体时，停止加热，D正确；故选B。 【变式7-1】在检验SO42-的过程中，下列操作中正确的是( ) A．先加入稀硝酸，然后再加硝酸钡，产生白色沉淀，证明有SO42- B．先加入硝酸钡，然后再加稀硝酸，沉淀不溶解，证明有SO42- C．先加入稀盐酸，没有产生沉淀，然后再加氯化钡，产生白色沉淀，证明有SO42- D．先加入氯化钡，产生白色沉淀，然后再加稀盐酸，沉淀不溶解，证明有SO42- 【答案】C 【解析】A项，加入稀硝酸酸化的硝酸钡溶液，不能排除亚硫酸根离子的干扰，故A错误；B项，先加入硝酸钡，然后再加稀硝酸，不能排除亚硫酸根离子的干扰，故B错误；C项，先加入稀盐酸，没有产生沉淀，排除碳酸根离子、银离子、亚硫酸根等的影响，然后再加氯化钡，产生白色沉淀，证明有SO42-，故C正确；D项，先加入氯化钡，产生白色沉淀，然后再加稀盐酸，沉淀不溶解，不能排除银离子的影响，故D错误；故选C。 【变式7-2】(2026·北京育英中学高一期中)欲除去粗盐水中的Mg2+、Ca2+、SO42-，设计工艺流程如图所示： 下列说法正确的是( ) A．试剂c为硫酸 B．试剂a为Na2CO3，试剂b为BaCl2 C．流程图中，操作x为萃取 D．NaOH的作用是除去Mg2+ 【答案】D 【解析】欲除去粗盐水中的Mg2+、Ca2+、SO42-，加过量氢氧化钠生成氢氧化镁沉淀除去Mg2+，加过量BaCl2生成硫酸钡沉淀除去SO42-，加过量Na2CO3生成碳酸钙、碳酸钡除去Ca2+、Ba2+，过滤后加盐酸除去氢氧化钠和碳酸钠。A项，加试剂c的目的是除氯化钠中的氢氧化钠和碳酸钠，由分析可知，c为盐酸，A不符合题意；B项，根据分析，为除去过量的钡离子，先加BaCl2除SO42-，再加过量Na2CO3生成碳酸钙、碳酸钡除去Ca2+、Ba2+，所以试剂a为BaCl2、试剂b为Na2CO3，B不符合题意；C项，流程图中，操作x为分离出氢氧化镁、硫酸钡、碳酸钙、碳酸钡沉淀，所以x为过滤，C不符合题意；D项，由分析可知，加过量氢氧化钠生成氢氧化镁沉淀除去Mg2+，D符合题意；故选D。 【变式7-3】(2026·北京房山高一期中)为除去粗盐水中含有的杂质SO42-、Ca2+和Mg2+，得到精制食盐，设计了如下实验流程： 下列说法正确的是( ) A．试剂I是KOH溶液 B．②和③的试剂顺序可以互换 C．②的目的是除去SO42- D．⑤中只发生反应：H++OH-═H2O 【答案】C 【解析】除去粗盐中的SO42-、Ca2+和Mg2+等杂质，滤液中加入BaCl2、Na2CO3、NaOH即试剂I，为了能完全除去杂质，除杂试剂要过量，过量的BaCl2除去硫酸钠，过量的Na2CO3除去氯化钙和过量的氯化钡，过量的氢氧化钠除去氯化镁，过滤除去沉淀，滤液加入盐酸除去过量的氢氧化钠、碳酸钠生成氯化钠，蒸发结晶得到氯化钠晶体。A项，由分析可知，试剂I为NaOH，若选择KOH会引入杂质K+，A不符合题意；B项，Na2CO3是为了除去Ca2+和过量的Ba2+，若BaCl2放在Na2CO3后面，则过量时无法除去，故BaCl2应放在Na2CO3前面，B不符合题意；C项，由分析可知，②的目的是除去SO42-，C符合题意；D项，滤液中加稀盐酸时发生反应有H++OH-═H2O、CO32--+2H+ ═H2O + CO2↑，D不符合题意；故选C。 题型08 硫及其化合物间的相互转化 1．理清硫元素的化合价与氧化性、还原性之间的关系 2．构建硫及其化合物转化网络 3．掌握硫及其化合物之间的转化规律 (1)相同价态硫的转化是通过酸、碱反应实现的 如： 写出②、③、④反应的化学方程式： ②H2SO3＋2NaOH===Na2SO3＋2H2O； ③Na2SO3＋H2SO4===Na2SO4＋H2O＋SO2↑； ④SO2＋Na2SO3＋H2O===2NaHSO3。 (2)不同价态硫的转化是通过氧化还原反应实现的 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 注意：(1)同种元素相邻价态的粒子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)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，如2Na2S＋Na2SO3＋3H2SO4===3Na2SO4＋3S↓＋3H2O。 【归纳总结】 不同价态含硫物质的价类二维图： ①2H2S＋SO2===3S＋2H2O ②S＋O2SO2 ③2SO2＋O22SO3 ④SO2＋H2OH2SO3 ⑤SO3＋H2O===H2SO4 ⑥H2SO4＋2NaOH===Na2SO4＋2H2O 【典例8】(2026·北京第一零一中学高一期中)几种含硫物质的转化如下图(部分反应条件略去)，下列判断不正确的是( ) A．①中的试剂a可以是Cu B．②中反应需要NaOH溶液足量 C．③中反应体现了Na2SO3的还原性 D．若将③中的S换成Cl2，则氧化产物变为Na2SO4 【答案】C 【解析】A项，Cu与浓H2SO4发生氧化还原反应，生成硫酸铜和二氧化硫，A正确；B项，NaOH溶液足量可保证二氧化硫被完全吸收，且少量的NaOH溶液与二氧化硫反应生成NaHSO3，B正确；C项，由反应Na2SO3+S= Na2S2O3可知，Na2SO3中S元素化合价由+4价转变为+2价，化合价降低发生还原反应，作氧化剂，体现氧化性，C错误；D项，将S换为Cl2，Cl2化合价降低，Na2SO3化合价升高生成氧化产物Na2SO4，D正确；故选C。 【变式8-1】(2026·北京第十一学校高一月考)硫及其化合物部分转化关系如图。设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是( ) A．反应①为氧化还原反应，反应②为非氧化还原反应 B．100 mL0.1 mol·L-1的Na2SO3溶液中，Na+个数为0.02NA C．反应①中，每消耗3.4 gH2S，则获得0.3 mol产物S D．反应②每生成1 mol还原产物，转移电子数目为NA 【答案】B 【解析】根据转化关系图可以写出，反应①和反应②都有化合价的升降，所以两个反应都是氧化还原反应，可以写出两个反应的离子方程式：2H2S+SO2=3S↓+2H2O、3S+6OH－＝SO32－+2S2－+3H2O。A项，根据分析中的两个反应的离子方程式，可知两个反应都有化合价的升降，所以两个反应都是氧化还原反应，A错误；B项，根据物质的量，代入数据，所以，Na+个数为0.02NA，B正确；C项，分析中给出的方程式：2H2S+SO2=3S↓+2H2O，可知消耗3.4 gH2S的物质的量为0.1 mol，则获得0.15 mol产物S，C错误；D项，根据方程式：3S+6OH－＝SO32－+2S2－+3H2O，可以看出还原产物为S2－，每生成1 mol还原产物，转移电子数目为2NA，D错误；故选B。 【变式8-2】(2026·北京朝阳高一期中)一种分解硫酸铵获得氨气和硫酸的物质转化关系如下，其中a、b代表MgO或MgSO4中的一种。下列说法不正确的是( ) A．a、d分别是MgO、SO2 B．②中氧化剂与还原剂物质的量之比为2：1 C．增大③中O2的浓度，可提高H2SO4的产率 D．若直接加热等量的(NH4)2SO4使其完全分解，得到H2SO4的量与上述流程相同 【答案】D 【解析】A项，反应①为(NH4)2SO4和MgO反应生成氨气和MgSO4，反应②为MgSO4和S反应生成MgO和SO2，因此a、d分别是MgO和SO2，A正确；B项，反应②为MgSO4和S反应生成MgO和SO2，方程式为：2 MgSO4+S=2MgO+3SO2，氧化剂为MgSO4，还原剂为S，物质的量之比为2：1，B正确；C项，反应③为SO2与O2反应生成SO3，反应方程式为：2SO2＋O22SO3，为可逆反应，增大③中O2的浓度，平衡正向移动，可提高SO3产率，进而提高H2SO4的产率，C正确；D项，直接加热(NH4)2SO4使其完全分解，根据硫元素守恒，其生成的H2SO4的物质的量最多与(NH4)2SO4的物质的量相等；在上述流程中，还有S的参与，根据元素守恒，得到的H2SO4比直接加热等量的(NH4)2SO4更多，D错误；故选D。 【变式8-3】(2026·北京顺义高一期末)用酸性Fe2(SO4)3溶液和空气，去除天然气中的少量H2S气体，主要物质的转化如下图。 下列说法不正确的是( ) A．过程Ⅰ中Fe3+作氧化剂 B．过程Ⅱ的离子方程式为4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O C．按上述原理处理天然气后，所得溶液酸性增强 D．按上述原理转化，每吸收22.4L H2S (标况)，需0.5molO2 【答案】C 【解析】A项，过程Ⅰ中Fe3+转化为Fe2+，Fe元素化合价从+3降低到+2，得电子作氧化剂，A正确； B项，过程Ⅱ中Fe2+被O2氧化为Fe3+，O2在酸性条件下得电子生成H2O，离子方程式为4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O，B正确；C项，总反应为2H2S+O2=2S↓+2H2O，过程Ⅰ生成H+与过程Ⅱ消耗H+的量相等，且Fe3+循环使用，溶液中H+总物质的量不变，但生成了水，氢离子浓度减小，故酸性减弱，C错误；D项，标况下22.4L H2S为1mol，根据总反应2H2S+O2=2S↓+2H2O，需O2的物质的量为0.5mol，D正确； 故选C。 1 / 1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $