第5章 第17讲 硫及其化合物(教师用书Word)-【高考领航】2027年高考化学大一轮复习学案（创新版）

该高中化学高考复习讲义聚焦硫及其化合物核心考点，涵盖硫的存在与性质、硫的氧化物（SO₂、SO₃）的性质及污染治理、硫酸的特性与工业制法、硫酸根离子的检验等高考重点内容。讲义按“性质-应用-实验-真题”逻辑架构知识点，通过目标导航明确方向，考点梳理构建体系，判断正误辨析易错点，分层练习（基础题、高考真题）强化应用，帮助学生系统突破硫元素化合物知识难点。 讲义以科学探究与实践为导向，设计SO₂和CO₂混合气体检验流程等实验活动，引导学生掌握“检验-除杂-验证”的科学方法，培养证据推理能力。通过价态分析硫单质及化合物的氧化还原性质，强化物质结构决定性质的化学观念。设置高考真题精讲（如2023广东卷、2024北京卷）和分层练习，配合题后归纳总结解题规律，助力学生高效提升应考能力，为教师把控复习节奏提供清晰教学路径。

第17讲　硫及其化合物 [目标导航·明方向] 1．了解硫的存在、性质和用途。　2.认识硫的氧化物的性质、应用以及对生态环境的影响。　3.掌握硫酸的性质、应用以及的检验。 考点一　硫及其氧化物 1．硫元素的存在形态 (2)重要含硫物质 黄铁矿 黄铜矿 石膏 芒硝 FeS2 CuFeS2 CaSO4·2H2O Na2SO4·10H2O　 2．硫单质 (1)物理性质 色、态 溶解性 黄色晶体 难溶于水，微溶于酒精，易溶于CS2 (2)化学性质 (3)用途 ①制造硫酸，生产橡胶、黑色火药、焰火的原料。 ②制造农药(如石灰硫黄合剂)、医药(如硫黄软膏)的原料。 3．二氧化硫(SO2) (1)物理性质 SO2是无色、有刺激性气味的有毒气体，是大气污染物之一；易溶于水，通常状况下，1体积的水可以溶解约40体积的二氧化硫。 (2)化学性质 [提醒]　SO2中硫元素显＋4价，为硫元素的中间价态，既有氧化性又有还原性，但以呈现还原性为主，能被多种氧化剂氧化，如被酸性KMnO4溶液、溴水氧化，使氧化剂褪色，也可被(H＋)、H2O2、Fe3+、Na2O2等氧化。 (3)实验室制法 试剂 反应原理 ①固体Na2SO3、较浓H2SO4 Na2SO3＋H2SO4===Na2SO4＋SO2↑＋H2O ②铜、浓H2SO4 Cu＋2H2SO4(浓)CuSO4＋SO2↑＋2H2O (4)用途 ①漂白剂(漂白纸浆、毛、丝等)； ②杀菌消毒； ③食品添加剂，如葡萄酒酿造过程中添加适量SO2可以起到杀菌作用。 4．三氧化硫(SO3) (1)物理性质 熔点：16.8 ℃，沸点：44.8 ℃，常温下为液态，标准状况下为固态。 (2)化学性质 三氧化硫具有酸性氧化物的通性，主要反应如下： 5. 硫的氧化物的污染与治理 (1)硫的氧化物的来源、危害及治理 (2)硫酸型酸雨的形成途径 判|断|正|误　正确的划“√”，错误的划“×”。 (1)硫在空气中燃烧的产物是SO2，在纯氧中燃烧的产物是SO3(　　) (2)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 (　　) (3)标准状况下，2.24 L SO3中含有硫原子数为0.1NA(　　) (4)将SO2通入紫色石蕊溶液中，溶液先变红后褪色(　　) (5)SO2和Cl2等物质的量混合后通入装有湿润的有色布条的集气瓶中，漂白效果更好(　　) (6)SO2、漂白粉、活性炭、Na2O2都能使红墨水褪色，其原理相同(　　) 答案：(1) ×　(2)√　(3)×　(4)×　(5)×　(6)× 一、硫单质的性质 1．(2025·江苏苏州模拟)下列关于硫的说法正确的是(　　) 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．从硫元素的化合价角度分析，硫单质既可作氧化剂又可作还原剂 解析：D　硫易溶于二硫化碳，A错误；硫与氢气反应生成硫化氢，其中硫元素的化合价降低，表现氧化性，B错误；硫与铜粉反应生成Cu2S，C错误；硫单质中硫元素的化合价为0价，在反应中既可以作氧化剂，化合价降低，也可以作还原剂，化合价升高，D正确。 2．热NaOH溶液清洗试管壁上的硫，发生反应S＋NaOHNa2SO3＋Na2S＋H2O(未配平)。下列说法不正确的是(　　) A．方程式中含钠元素的化合物均含离子键和共价键 B．生成的Na2SO3和Na2S的物质的量之比为1∶2 C．方程式中S和H2O的化学计量数相同 D．清洗之后的废液呈碱性 解析：A　方程式中含钠元素的化合物为NaOH、Na2SO3、Na2S，其中NaOH、Na2SO3均含离子键和共价键，Na2S只有离子键，故A错误；根据得失电子守恒配平化学方程式为3S＋6NaOHNa2SO3＋2Na2S＋3H2O，所以生成的Na2SO3和Na2S的物质的量之比为1∶2，故B、C正确；生成的Na2SO3、Na2S都属于强碱弱酸盐，水解呈碱性，所以清洗之后的废液呈碱性，故D正确。 二、二氧化硫的性质 3．将SO2气体分别通入下列五种溶液中： 回答下列问题： (1)试管①中的实验现象：酸性KMnO4溶液________，证明SO2具有________性。 (2)试管②中的实验现象：品红溶液________，证明SO2具有________性。 (3)试管③中能否观察到沉淀________(填“能”或“否”)。 (4)试管④中能产生白色沉淀，该沉淀是________(填化学式，下同)。 (5)试管⑤中能产生白色沉淀，该沉淀是________，用离子方程式表示产生沉淀的过程：________________________________________。 答案：(1)褪色　还原　(2)褪色　漂白　(3)否　(4)BaSO4　(5)BaSO3　SO2＋2OH－===＋H2O===BaSO3↓ 4．如下是检验某无色气体A中是否含有SO2和CO2的混合气体的装置图，按要求回答下列问题： (1)B中加入的试剂是____________，作用是________。 (2)C中加入的试剂是________________，作用是_______________________。 (3)D中加入的试剂是________________，作用是________。 (4)实验时，C中应观察到的现象是_________________________________。 解析：检验二氧化硫用品红溶液，吸收二氧化硫用酸性KMnO4溶液，检验二氧化碳用澄清石灰水；在检验二氧化碳之前，必须除尽二氧化硫，因为二氧化硫也能使澄清石灰水变浑浊。C装置的作用是除去SO2并检验SO2是否除尽，所以酸性高锰酸钾溶液颜色变浅，但不能褪成无色，若褪成无色则不能证明二氧化硫已除尽。 答案：(1)品红溶液　检验SO2　(2)酸性KMnO4溶液　除去SO2并检验SO2是否除尽　(3)澄清石灰水　检验CO2　(4)酸性KMnO4溶液的颜色变浅但不褪成无色 [题后归纳]　检验SO2和CO2同时存在的一般流程 SO2和CO2都可使澄清石灰水变浑浊，检验二者同时存在的一般流程为： 流程设计 　检验SO2⇒ ⇒⇒ 选用试剂 品红 溶液 酸性KMnO4 溶液 品红 溶液 澄清 石灰水 预期现象 褪色 颜色变浅或褪色 不褪色 变浑浊 [注意]　有时为简化装置，可将除去SO2和检验SO2是否除尽的装置合并为一个装置，试剂选用较浓的酸性KMnO4溶液，现象是酸性 KMnO4 溶液颜色变浅但不褪为无色。 考点二　硫酸　的检验 1．硫酸的物理性质 (1)纯硫酸是一种无色油状液体，沸点高，难挥发。 (2)溶解性：与水以任意比互溶，浓硫酸稀释时可放出大量的热。 (3)浓硫酸的稀释方法：将浓硫酸沿器壁慢慢注入水中，并用玻璃棒不断搅拌。 2．浓硫酸的特性 3．稀硫酸具有酸的通性 4．硫酸的工业制法 发生的主要反应的化学方程式： (1)4FeS2＋11O22Fe2O3＋8SO2，S＋O2SO2。 (2)2SO2＋O22SO3。 (3)SO3＋H2O===H2SO4（工业上用98.3%的浓硫酸吸收SO3，可以避免用水吸收SO3产生的酸雾腐蚀设备，并且可以提高吸收率）。 (3)SO3＋H2O===H2SO4(工业上用98.3%的浓硫酸吸收SO3，可以避免用水吸收SO3产生的酸雾腐蚀设备，并且可以提高吸收率)。 5．硫酸的用途 (1)制取化肥、硫酸盐、挥发性酸。 (2)消除金属表面的氧化物。 (3)用于精炼石油，制造炸药、农药、染料等，是实验室里常用的试剂。 ．的检验 操作方法：待检液取清液观察有无白色沉淀产生 先加入稀盐酸的目的是防止、、Ag＋的干扰，再加入BaCl2溶液，有白色沉淀产生，说明有，可能发生反应的离子方程式：＋2H＋===CO2↑＋H2O、＋2H＋===SO2↑＋H2O、Ag＋＋Cl－===AgCl↓、Ba2+＋===BaSO4↓。注意稀盐酸和BaCl2溶液的加入顺序不可颠倒。 [提醒]　常见硫酸盐的俗名 BaSO4：重晶石，FeSO4·7H2O：绿矾，CuSO4·5H2O：胆矾，KAl(SO4)2·12H2O：明矾，ZnSO4·7H2O：白岩矾。 判|断|正|误　正确的划“√”，错误的划“×”。 (1)稀硫酸没有氧化性，不能发生氧化还原反应(　　) (2)浓硫酸具有强氧化性，所以浓硫酸不可用于干燥H2和CO(　　) (3)50 mL 18.4 mol·L-1的浓硫酸与足量的铜反应，可产生SO2的物质的量为0.46 mol(　　) (4)浓硫酸与Cu、C的反应中，都体现了浓硫酸的酸性和强氧化性(　　) (5)H2SO4是难挥发性强酸，H2S是挥发性弱酸，故可用浓硫酸与FeS反应制取H2S气体(　　) (6)向溶液中滴加盐酸酸化的Ba(NO3)2溶液出现白色沉淀，说明该溶液中一定有(　　) 答案：(1)×　(2)×　(3)×　(4)×　(5)×　(6)× 一、硫酸的性质 1．研究铜和铁与浓硫酸的反应，实验如下： ① ② 铜丝表面无明显现象 铁丝表面迅速变黑，之后无明显现象 铜丝或铁丝逐渐溶解，产生大量气体，品红溶液褪色 下列说法正确的是(　　) A．常温下不能用铁制容器盛放浓硫酸，可用铜制容器盛放浓硫酸 B．②中铜丝或铁丝均有剩余时，产生气体的物质的量相等 C．依据②，可推断出铜和铁与浓硫酸反应可生成SO2 D．①②中现象的差异仅是由于温度改变了化学反应速率 解析：C　常温下铁遇冷浓硫酸发生钝化，则可以用铁制容器盛放浓硫酸，故A错误；随着反应的进行浓硫酸的浓度逐渐降低，Cu与稀硫酸不反应，而Fe能与稀硫酸反应生成氢气，则②中铜丝或铁丝均有剩余时，产生气体的物质的量不可能相等，故B错误；②中在加热条件下，铜丝或铁丝逐渐溶解，产生大量气体，品红溶液褪色，说明反应中生成SO2，故C正确；温度升高可加快化学反应速率，同时浓硫酸的氧化性随温度升高而升高，故D错误。 2．用如图所示装置进行下列实验，将①中溶液滴入②中，预测②中的现象与实验结论相符的是(　　) 选项 ① ② 预测②中现象 实验结论 A 浓硫酸 浓盐酸 产生大量气体 硫酸的酸性比盐酸强　 B 浓硫酸 铜片 铜片溶解，产生气泡，底部产生灰白色粉末 浓硫酸表现酸性和强氧化性 C 浓硫酸 CuSO4·5H2O 固体由蓝色变为白色 浓硫酸具有吸水性，发生物理变化 D 浓硫酸 蔗糖 固体由白色变为黑色海绵状，并有刺激性气味气体放出 浓硫酸具有脱水性、强氧化性 解析：D　将浓硫酸滴入浓盐酸中，浓硫酸稀释放出大量的热，促进了氯化氢的挥发，A错误；浓硫酸与铜反应需在加热条件下进行，B错误；浓硫酸使胆矾失去结晶水，体现的是浓硫酸的吸水性，该过程中有新物质生成，为化学变化，C错误。 3．为了探究浓硫酸与木炭粉在加热条件下的反应产物，某同学设计了如图所示的实验装置。下列说法正确的是(　　) A．装置甲中浓硫酸表现强氧化性和酸性 B．装置乙固体变蓝不能说明反应中有水生成 C．装置丙的作用是检验并除净二氧化硫气体 D．装置丁的作用是吸收尾气以防止空气污染 解析：C　浓硫酸在这个反应中只表现出强氧化性，没有表现出酸性，A错误；装置乙固体变蓝能说明反应中有水生成，B错误；装置丙中的品红溶液能检验二氧化硫气体，酸性高锰酸钾溶液能除净二氧化硫气体，C正确；装置丁的作用是检验CO2，当现象是丙中酸性高锰酸钾溶液颜色变浅，装置丁中的澄清石灰水变浑浊，说明有CO2生成，D错误。 二、的检验 4．下列过程中最终的白色沉淀不一定是BaSO4的是(　　) A．Fe(NO3)2溶液白色沉淀 B．Ba(NO3)2溶液白色沉淀 C．无色溶液白色沉淀 D．无色溶液无色溶液白色沉淀 解析：C　A项中、H＋能将SO2氧化成，故能产生BaSO4白色沉淀；B项中H＋、能将氧化成，故能产生BaSO4白色沉淀；C项中不能排除AgCl沉淀的可能；D项中加过量盐酸得到的仍是无色溶液，可排除 Ag＋的存在，再加入BaCl2溶液，产生不溶于盐酸的白色沉淀，即BaSO4白色沉淀。 5．(2025·安徽合肥模拟)现有一瓶Na2SO3溶液，可能部分被氧化，某同学进行如下实验：取少量该溶液，滴入Ba(NO3)2溶液，产生白色沉淀，再加入足量稀硝酸，充分振荡后，白色沉淀不溶解。对此实验的下列叙述正确的是(　　) A．此次实验确定Na2SO3已部分被氧化 B．实验中加入Ba(NO3)2溶液后得到的白色沉淀一定是BaSO4 C．实验中加入足量稀硝酸后得到的白色沉淀是BaSO4和BaSO3的混合物 D．此次实验不能确定Na2SO3是否部分被氧化 解析：D　Na2SO3溶液可能部分被氧化变质，则滴入Ba(NO3)2溶液，生成的白色沉淀中一定有亚硫酸钡，可能有硫酸钡，加入足量稀硝酸后，亚硫酸钡被氧化成硫酸钡，即此时的白色沉淀是硫酸钡，则此次实验不能确定Na2SO3是否部分被氧化。 1．(2023·广东卷，9)按图装置进行实验。将稀硫酸全部加入Ⅰ中的试管，关闭活塞。下列说法正确的是(　　) A．Ⅰ中试管内的反应，体现H＋的氧化性 B．Ⅱ中品红溶液褪色，体现SO2的还原性 C．在Ⅰ和Ⅲ的试管中，都出现了浑浊现象 D．撤掉水浴，重做实验，Ⅳ中红色更快褪去 解析：C　Ⅰ中试管内发生反应＋2H＋===S↓＋SO2↑＋H2O，氢元素化合价不变，H＋不体现氧化性，A错误；Ⅱ中品红溶液褪色，体现SO2的漂白性，B错误；Ⅰ中试管内发生反应＋2H＋===S↓＋SO2↑＋H2O，Ⅲ中试管内发生反应2S2-＋SO2＋2H2O===3S↓＋4OH－，Ⅰ和Ⅲ的试管中都出现了浑浊现象，C正确；撤掉水浴，重做实验，Ⅰ中反应速率减慢，Ⅳ中红色褪去的速率减慢，D错误。 2．(2023·北京卷，7)蔗糖与浓硫酸发生作用的过程如图所示。 下列关于该过程的分析不正确的是(　　) A．过程①白色固体变黑，主要体现了浓硫酸的脱水性 B．过程②固体体积膨胀，与产生的大量气体有关 C．过程中产生能使品红溶液褪色的气体，体现了浓硫酸的酸性 D．过程中蔗糖分子发生了化学键的断裂 解析：C　蔗糖中加入浓硫酸，白色固体变黑，H原子和O原子按2∶1的比例脱除，体现浓硫酸的脱水性，A正确；浓硫酸脱水过程中释放大量热，此时发生反应C＋2H2SO4(浓)CO2↑＋2SO2↑＋2H2O，产生大量气体，使固体体积膨胀，B正确；结合B项可知，浓硫酸脱水过程中生成的SO2能使品红溶液褪色，体现浓硫酸的强氧化性，C错误；该过程中，蔗糖发生化学反应，发生了化学键的断裂，D正确。 3．(2024·北京卷，7)硫酸是重要化工原料，工业生产制取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＋8O2Fe3O4＋6SO2 B．Ⅱ中的反应条件都是为了提高SO2平衡转化率 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碱液吸收 解析：B　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。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，化学方程式：3FeS2＋8O2Fe3O4＋6SO2，A正确；反应Ⅱ条件要兼顾平衡转化率和反应速率，还要考虑生产成本，如Ⅱ中“常压、催化剂”不是为了提高SO2平衡转化率，B错误；将黄铁矿换成硫黄，则不再产生Fe3O4，即可以减少废渣产生，C正确；硫酸工业产生的尾气为SO2、SO3，可以用碱液吸收，D正确。 4．(2024·浙江1月选考，20)H2S可用于合成光电材料。某兴趣小组用CaS与MgCl2反应制备液态H2S，实验装置如图，反应方程式为：CaS＋MgCl2 ＋2H2O===CaCl2＋Mg(OH)2＋H2S↑。 已知：①H2S的沸点是－61 ℃，有毒； ②装置A内产生的H2S气体中含有酸性气体杂质。 请回答： (1)仪器X的名称是_______________________________________________。 (2)完善虚框内的装置排序：A→B→________→________→________→F→G。 (3)下列干燥剂，可用于装置C中的是__________________________________。 A．氢氧化钾 B．五氧化二磷 C．氯化钙 D．碱石灰 (4)装置G中汞的作用是：①平衡气压；②________________。 (5)下列说法正确的是________。 A．该实验操作须在通风橱中进行 B．装置D的主要作用是预冷却H2S C．加入的MgCl2固体，可使MgCl2溶液保持饱和，有利于平稳持续产生H2S D．该实验产生的尾气可用硝酸吸收 (6)取0.680 g H2S产品，与足量CuSO4溶液充分反应后，将生成的CuS置于已恒重、质量为31.230 g的坩埚中，煅烧生成CuO，恒重后总质量为32.814 g。产品的纯度为______。 解析：(2)由已知②知，产生的气体首先要用NaHS溶液除去酸性气体杂质，然后进行干燥，由于气体传热速度较慢，需要先预冷却，且玻璃棉可有效减缓气体流动，增强冷却效果，故装置顺序为A→B→E→C→D→F→G。(3)H2S为酸性气体，不可以选用碱性干燥剂，故B、C正确。(4)若H2S气体产生速度过快，装置内压强过大，G导管中汞液面下降；H2S气体液化，会使F内压强迅速降低，G导管中汞液面上升，因此汞的第一个作用是平衡气压。该实验目的是制得液态H2S，G导管中汞可以阻止空气中水蒸气等进入体系，因为如果水蒸气进入遇－80 ℃极易结冰，极易堵住导管，故汞的第二个作用是液封。(5)H2S有毒，故该实验操作须在通风橱中进行，A正确；装置D的主要作用是预冷却H2S，B正确；加入的MgCl2固体，可使MgCl2溶液保持饱和，有利于平稳持续产生H2S，C正确；H2S与硝酸反应产生的氮氧化物会污染空气，D错误。(6)分析可知，氧化铜的质量为32.814 g－31.230 g＝1.584 g，则氧化铜的物质的量为1.584 g÷(64＋16)g·mol-1＝0.0198 mol，由铜原子、硫原子守恒可知，理论上应生成mol＝0.02 mol氧化铜，故产品的纯度为×100%＝99%。 答案：(1)圆底烧瓶　(2)E　C　D　(3)BC　(4)液封　(5)ABC　(6)99% 学科网（北京）股份有限公司 $