专题02 硫及其重要化合物(知识清单)(全国通用)2027年高考化学一轮复习讲练测
2026-07-20
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2份
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50页
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精品
资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 化学 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 高三 |
| 章节 | - |
| 类型 | 学案-知识清单 |
| 知识点 | 氧族元素及其化合物 |
| 使用场景 | 高考复习-一轮复习 |
| 学年 | 2027-2028 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 8.52 MB |
| 发布时间 | 2026-07-20 |
| 更新时间 | 2026-07-22 |
| 作者 | CC化学 |
| 品牌系列 | 上好课·一轮讲练测 |
| 审核时间 | 2026-07-20 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/58891166.html |
| 价格 | 4.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
摘要:
该高中化学高考复习知识清单系统梳理硫及其重要化合物专题,涵盖硫和硫的氧化物、硫酸和硫酸盐、含硫物质相互转化三大核心考点,通过知识脑图搭建体系,结合答题技法提炼与易错剖析,构建完整知识网络,体现物质性质与转化的化学观念。
清单以“价—类”二维图呈现硫元素转化规律,设技法点拨如SO₂和CO₂检验流程、三类漂白剂区别,易错剖析标注SO₄²⁻检验误区等,培养科学思维与科学探究能力。优题精练精选高考真题,助力学生自主突破重难点,教师可依托清单优化复习策略,提升备考效率。
内容正文:
专题02 硫及其重要化合物
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01知识脑图·核心脉络搭建——梳理专题框架,搭建知识体系
02考点深研·知能分层突破——深挖高频考点,突破重点难点
考点01 硫和硫的氧化物
考点02 硫酸好硫酸盐
考点03 含硫物质的相互转化
03素养进阶·答题技法突破——提炼解题范式,提升答题素养
▶技法提炼·审题点拨
技法点拨01 检验SO2和CO2同时存在的一般流程
技法点拨02 三类漂白剂的区别
技法点拨03 浓硫酸和金属反应的规律
技法点拨04 符合ABCD转化关系的物质
▶易错剖析·避坑攻略
易错剖析01 硫的组成和性质常见误区
易错剖析02 硫氧化物的性质和应用的常见误区
易错剖析03 硫酸的性质易混易错点
易错剖析04 SO检验的易错点
04优题精练·专题实战通关——精选优质试题,强化实战应用
知识脑图·核心脉络搭建
考点深研·知能分层突破
考点01 硫和硫的氧化物
基础梳理・自主夯基——核心背记
1.硫元素在自然界中的存在
游离态:火山口附近或地壳的岩层里;
化合态:主要以硫化物和硫酸盐的形式存在。
2.硫单质的性质性质及应用
(1)硫的物理性质
黄色或淡黄色固体;俗称硫黄,质脆,易研成粉末,密度比水大,难溶于水,微溶于酒精,易溶于CS2。
(2)硫的化学性质
①与非金属单质反应
与氧气反应:S+O2SO2
与氢气反应:S+H2H2S
②与金属反应:
与钠反应:2Na+S===Na2S
与铁反应:Fe+SFeS
与铜反应:2Cu+SCu2S
与汞反应:Hg+S===HgS 应用:去除洒落的汞
③与NaOH溶液反应:3S+6NaOH2Na2S+Na2SO3+3H2O 应用:清洗试管壁残留的硫。
3.二氧化硫的性质及应用
(1)物理性质
色、态、味
密度
溶解性
毒性
无色有刺激性气味的气体
比空气大
易溶于水,通常状况下,1体积水溶解约40体积SO2
有毒
(2)化学性质
①酸性氧化物的通性
a.与水反应:SO2+H2OH2SO3,H2SO3是中强酸,水溶液能使紫色石蕊试液变红色,但不能漂白石蕊试液。
b.二氧化硫能与碱、碱性氧化物等反应。
与NaOH溶液反应:SO2+2NaOH===Na2SO3+H2O 应用:用NaOH溶液吸收SO2气体
与澄清石灰水反应:SO2+Ca(OH)2===CaSO3↓+H2O
与CaO反应:SO2+CaO===CaSO3
c.Na2SO3溶液中通入SO2气体:Na2SO3+SO2+H2O===2NaHSO3
②氧化性(如与H2S反应):SO2+2H2S===3S+2H2O
③还原性
a.二氧化硫的催化氧化:2SO2+O22SO3 (可逆反应) 应用:工业上制取硫酸
b.在溶液中,SO2、H2SO3、SO与氧化性物质(如Cl2、Br2、I2、O2、H2O2、Fe3+、酸性KMnO4、硝酸等)反应,产物是SO。
SO2与氯水反应:SO2+Cl2+2H2O===H2SO4+2HCl
SO2与H2O2反应:SO2+H2O2===H2SO4
H2SO3被氧气氧化:2H2SO3+O2===2H2SO4
Na2SO3被氧气氧化:2Na2SO3+O2===2Na2SO4
SO2与Fe3+反应:SO2+2Fe3++2H2O===SO+2Fe2++4H+
SO与酸性高锰酸钾溶液反应:5SO32-+2MnO+6H+ ===5SO+2Mn2++3H2O
④漂白性:使某些有色物质(如品红溶液)生成不稳定的无色物质,若加热,可恢复原来的颜色。
应用:实验室常用品红溶液检验SO2气体。
(3)亚硫酸的性质
①弱酸性: H2SO3H++HSO(电离方程式)
②不稳定性:H2SO3SO2↑+H2O
③强还原性(与O2、H2O2反应):
2H2SO3+O2===2H2SO4;H2SO3+H2O2===H2SO4+H2O
④弱氧化性(与H2S反应):H2SO3+2H2S===3S↓+3H2O
(4)SO2的用途
①杀菌、抗氧化,作食物和干果的防腐剂。
②可以漂白纸浆、毛、丝、草编制品等。
4.三氧化硫的性质
(1)物理性质:标准状况下,SO3是一种无色固体,熔点、沸点较低。
(2)化学性质:SO3是酸性氧化物,具有酸性氧化物的通性。
①SO3与水反应:SO3+H2O===H2SO4,反应放出大量的热。
②SO3与碱性氧化物反应:
与CaO反应的方程式为:SO3+CaO===CaSO4
③SO3与碱反应:
与Ca(OH)2反应的方程式为:SO3+Ca(OH)2===CaSO4+H2O
5.硫氧化物的污染与治理
(1)硫的氧化物来源、危害及治理
①来源:石油和煤的燃烧及含硫矿石的冶炼等。
②危害:危害人体健康,形成酸雨(pH小于5.6)
③治理:燃煤脱硫、改进燃烧技术、废气中的二氧化硫回收处理等。
(2)硫酸型酸雨的形成过程:
重难突破・考向深研——要点提炼
1.SO2的漂白性
(1)SO2使品红溶液褪色表现的是SO2的漂白性,加热后溶液颜色复原。
(2)SO2漂白原理:与某些有色物质生成不稳定的无色物质,其容易分解而使有色物质恢复原来的颜色。适用于漂白纸浆、毛、丝等,SO2不可漂白酸碱指示剂。
2.SO2的二氧化硫的制备与性质综合实验
(1)常用亚硫酸钠与浓硫酸反应制取二氧化硫,进而验证二氧化硫水溶液的酸性、漂白性、还原性、氧化性等。
①制取原理:Na2SO3+H2SO4(浓)===Na2SO4+SO2↑+H2O
②装置:固体+液体(可不加热)。
③收集、检验是否收集满:将湿润的品红试纸放在瓶口,若迅速褪色,证明已收集满。
④尾气吸收:用NaOH溶液吸收。
⑤综合实验装置
(2)实验室也可用铜片与浓硫酸反应制取二氧化硫,进而验证二氧化硫水溶液的酸性、漂白性、还原性、氧化性等。
①制取原理:Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O
②综合实验装置
3.SO2和CO2的鉴别方法
(1)闻气味法:CO2无气味,SO2有刺激性气味。
(2)品红溶液法:能使品红溶液褪色的是SO2,不能使品红溶液褪色的是CO2。
(3)酸性高锰酸钾或溴水法:使酸性高锰酸钾溶液或溴水褪色的是SO2,不能使它们褪色的是CO2。
3.四种常见的SO2尾气处理方法
(1)钙基固硫法
为防治酸雨,工业上常用生石灰和含硫的煤混合后燃烧,燃烧时硫、生石灰、O2共同反应生成硫酸钙,从而使硫转移到煤渣中,反应原理为:
S+O2SO2,CaO+SO2CaSO3,2CaSO3+O22CaSO4。
(2)氨水脱硫法
该脱硫法采用喷雾吸收法,雾化的氨水与烟气中的SO2直接接触吸收SO2,其反应的化学方程式为:
2NH3+SO2+H2O===(NH4)2SO3,2(NH4)2SO3+O2===2(NH4)2SO4。
(3)钠碱脱硫法
钠碱脱硫法是用NaOH/Na2CO3吸收烟气中的SO2,得到Na2SO3和NaHSO3,发生反应的化学方程式为:
2NaOH+SO2===Na2SO3+H2O,Na2CO3+SO2===Na2SO3+CO2,Na2SO3+SO2+H2O===2NaHSO3。
(4)双碱脱硫法
先利用烧碱吸收SO2,再利用熟石灰浆液进行再生,再生后的NaOH碱液可循环使用,化学反应原理为:
①吸收反应:2NaOH+SO2===Na2SO3+H2O,2Na2SO3+O2===2Na2SO4。
②再生反应:Na2SO3+Ca(OH)2===CaSO3↓+2NaOH,Na2SO4+Ca(OH)2===CaSO4↓+2NaOH。
考点02 硫酸和硫酸盐
基础梳理・自主夯基——核心背记
1.浓硫酸的物理性质
(1)实验室常用的浓硫酸质量分数为98.3%,密度大(1.84 g·cm-3),沸点高,难挥发,常温下比较稳定。
(2)硫酸与水以任意比互溶,浓硫酸溶解时可放出大量的热;浓硫酸的稀释方法是将浓硫酸沿烧杯内壁缓缓倒入水中,并用玻璃棒不断搅拌。
2.浓硫酸的特性
(1)吸水性和脱水性
①吸水性是物质本身具有H2O水分子被浓硫酸吸走(包括结晶水和自由水); 脱水性是被脱水物质本身没有H2O水分子,但含有H和O,被浓硫酸按水的比例脱去(如蔗糖炭化实验)。
②浓硫酸作干燥剂的注意点
可干燥酸性气体(如CO2、SO2、Cl2等)和中性气体(如O2、N2、CO等)。
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)强氧化性
①常温下,铁、铝表面被浓硫酸氧化为致密的氧化膜而钝化,从而阻止了酸与内层金属的进一步反应,所以常温下可以用铁、铝质容器来盛装浓硫酸。
②与Zn反应:开始产生SO2,后来产生氢气:
Zn+2H2SO4(浓)===ZnSO4+SO2↑+2H2O;Zn+H2SO4===ZnSO4+H2↑
③与铜反应:Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O
④与非金属的反应
浓硫酸与木炭反应的化学方程式:C+2H2SO4(浓)CO2↑+2SO2↑+2H2O。
⑤与还原性化合物反应:
浓硫酸能将还原性化合物(如FeO、HBr、HI、H2S等)氧化。
浓硫酸与FeO反应:2FeO+ 4H2SO4(浓)===Fe2(SO4)3+SO2↑+4H2O。
浓硫酸与HBr反应:2HBr+H2SO4(浓)===Br2↑+SO2↑+2H2O。
浓硫酸与H2S反应:H2S+H2SO4(浓)===S+SO2↑+2H2O。
3.硫酸的工业制备
(1)工艺流程
工业上用98.3%的硫酸吸收SO3,可以避免用水吸收SO3时产生的酸雾腐蚀设备,并且可以提高吸收率。
(2)反应原理
①燃烧硫铁矿(FeS2)或硫制备SO2
4FeS2+11O22Fe2O3+8SO2或S+O2SO2。
②SO2转化为SO3:2SO2+O22SO3。
③吸收SO3生成H2SO4:SO3+H2O===H2SO4。
4.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。
5.硫酸根离子的检验
(1)检验操作:待测液取清液产生白色沉淀,证明该溶液含有SO,否则不含。
(2)加足量稀盐酸的目的是排除CO、SO、Ag+的干扰,防止影响SO的检验。
6.除去粗盐中的杂质——可溶性硫酸盐、MgCl2、CaCl2
杂质
加入的试剂
反应方程式
SO
BaCl2
SO+Ba2+===BaSO4↓
Mg2+
NaOH
Mg2++2OH-===Mg(OH)2↓
Ca2+
Na2CO3
CO+Ca2+===CaCO3↓
过量BaCl2
CO+Ba2+===BaCO3↓
过量NaOH
过滤之后,加入过量稀盐酸
H++OH-===H2O
过量Na2CO3
CO+2H+===CO2↑+H2O
注意:Na2CO3溶液在BaCl2之后,过滤后再加入稀盐酸。
7.几种常见的硫酸盐
硫酸盐
主要性质
主要应用
硫酸钙
CaSO4·2H2O2CaSO4·H2O
生石膏 熟石膏
制作模型和医用石膏绷带,调节水泥的硬化速率
硫酸铜
CuSO4CuSO4·5H2O(胆矾)
白色 蓝色
检验水的存在,与石灰乳混合制备波尔多液
硫酸钡
又称重晶石,不溶于水和酸,且不易被X射线透过
用作消化系统X射线检查的内服药剂,即“钡餐”
重难突破・考向深研——要点提炼
1.浓硫酸的性质归纳
(1)浓硫酸使蓝矾(CuSO4·5H2O)变成白色粉末,体现了浓H2SO4的吸水性。
(2)H2SO4是高沸点、难挥发性的强酸,利用这一性质可以制取HCl和HF:
H2SO4(浓)+NaClNaHSO4+HCl↑,CaF2+H2SO4(浓)CaSO4+2HF↑。
(3)浓硫酸作干燥剂的注意点
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)。
(4)由“量变”引起的“质变”:金属(如Cu、Zn等)与浓硫酸反应时,开始阶段产生SO2气体,随着反应的进行,H2SO4的浓度变小,最后变为稀硫酸,Cu与稀硫酸不反应,Zn与稀硫酸反应生成H2而不是SO2。
(5)浓硫酸与金属反应时体现了浓硫酸的氧化性和酸性,而与碳等非金属反应时只体现了浓硫酸的氧化性。
考点03 含硫物质之间的相互转化
基础梳理・自主夯基——核心背记
1.硫及其重要化合物的“价—类”二维图
从物质类别和硫元素化合价两个维度,总结、归纳硫及其重要化合物的性质与转化关系是掌握该部分内容的重要方法之一。
2.含硫化合物之间的相互转化
含硫物质多种多样,在一定条件下可相互转化。通过氧化还原反应可实现含有不同价态硫元素的物质之间的转化;通过非氧化还原反应可实现含有相同价态硫元素的不同物质间的转化。
(1)相同价态硫的转化是通过酸、碱反应实现的,如:
写出②③④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
如:H2SSSO2SO3
写出③④⑤反应的化学方程式:
③2SO2+O22SO3;
④S+H2H2S;
⑤SO2+2H2S===3S↓+2H2O。
重难突破・考向深研——要点提炼
1.硫元素的歧化反应和归中反应
(1)歧化反应
①硫与热的NaOH溶液反应:
3S+6OH-2S2-+SO+3H2O(S2-和SO在碱性条件下可以大量共存)
②Na2S2O3在酸性条件下发生反应:S2O+2H+===2S↓+SO2↑+H2O
(2)归中反应
2S2-+SO+6H+===3S↓+3H2O(与2H2S+SO2===3S↓+2H2O相似)
S+2H2SO4(浓)3SO2↑+2H2O
2.四种重要含硫化合物及制备
(1)硫代硫酸钠(Na2S2O3)
①制备原理:2Na2S+Na2CO3+4SO2===3Na2S2O3+CO2;Na2SO3+SNa2S2O3。
②遇酸不稳定:Na2S2O3+2HCl===2NaCl+S↓+SO2↑+H2O。
③还原性:2Na2S2O3+I2===Na2S4O6+2NaI,这是分析化学中“碘量法”定量测定碘的一个重要反应。
(2)连二亚硫酸钠(Na2S2O4)
①制备方法:在无氧条件下,用锌粉还原亚硫酸氢钠可制得连二亚硫酸钠。
②还原性:在空气分析中常用来吸收氧气:2Na2S2O4+O2+2H2O===4NaHSO3或Na2S2O4+O2+H2O===NaHSO3+NaHSO4。
(3)焦亚硫酸钠(Na2S2O5)
①还原性:S2O+2I2+3H2O===2SO+4I-+6H+。
②制备方法:2NaHSO3Na2S2O5+H2O。
(4)过二硫酸钠(Na2S2O8)
①不稳定性:受热分解2Na2S2O82Na2SO4+2SO3↑+O2↑。
②氧化性:Na2S2O8中S元素的化合价是+6价,其阴离子S2O结构中含有1个过氧键(—O—O—),性质与过氧化氢相似,具有氧化性:2Mn2++5S2O+8H2O2MnO+10SO+16H+。
素养进阶·答题技法突破
技法提炼・审题点拨——技巧总结
【技法点拨01】检验SO2和CO2同时存在的一般流程
流程设计
检验SO2⇒除去SO2⇒检验SO2是否除尽⇒检验CO2
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
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是否除尽合并为一个装置,用较浓的酸性KMnO4溶液,现象是酸性KMnO4溶液颜色变浅,但不褪成无色。
【技法点拨02】三类漂白剂的区别
类型
原理
举例
特点
备注
氧化型
将有机色质内部“生色团”破坏掉
HClO、NaClO、Ca(ClO)2、Na2O2、H2O2、O3等
不可逆、持久
无选择性
加合型
与有机色质内部“生色团”“化合”成无色物质
SO2
可逆、不持久
有选择性
吸附型
将有色物质吸附而褪色
活性炭
物理变化
吸附色素
【技法点拨03】浓硫酸和金属反应的规律
(1)常温下浓硫酸使 Fe、Al钝化,如加热或将浓硫酸稀释,则可以继续反应。
(2)浓硫酸与活泼金属(如Zn)反应,开始产生SO2,硫酸浓度变小后,产生H2。
(3)浓硫酸与不活泼金属(如Cu)反应,开始产生SO2(加热),浓度变小后,稀硫酸不再与Cu反应。如1 mol Cu与含2 mol H2SO4的浓硫酸充分反应,生成SO2小于1 mol。
(4)浓硫酸与金属的反应中既表现强氧化性又表现酸性。浓硫酸在与非金属的反应中只表现氧化性。
【技法点拨04】符合ABCD转化关系的物质
(1)硫元素:S(或H2S)SO2SO3H2SO4。
(2)氮元素:N2(或NH3)NONO2HNO3。
(3)钠元素:NaNa2ONa2O2NaOH。
(4)碳元素:CCOCO2H2CO3。
易错剖析・避坑攻略——易错归纳
【易错点01】硫的组成和性质常见误区
(1)硫有多种同素异形体,如单斜硫、斜方硫等,因此S只表示单质硫的化学式,不是分子式。
(2)硫在一定条件下与大多数金属反应生成相应的金属硫化物,由于S的氧化性较弱,S与Fe和Cu反应的产物都是低价态硫化物。
(3)硫与氧气反应,不论氧气是否足量、浓度如何,其一步反应都只能生成SO2,不能生成SO3。
(4)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(Hg+S===HgS)。
(5)实验室中,残留在试管内壁上的硫可用CS2溶解除去,也可用热的NaOH溶液除去。
【易错点02】硫氧化物的性质和应用的常见误区
(1)CO2、SO2都是酸性气体,都能使湿润的蓝色石蕊试纸变红,故不能用湿润的蓝色石蕊试纸鉴别SO2和CO2。
(2)SO2和CO2都能使澄清石灰水变浑浊,若通入的气体过量,则沉淀都可以消失。故不能用澄清石灰水鉴别SO2和CO2。
(3)SO2、SO3(g)通入BaCl2溶液的反应
①由于酸性:HCl>H2SO3,SO2通入BaCl2溶液中,不发生反应,无明显现象;
②SO3(g)通入BaCl2溶液中,反应生成BaSO4沉淀和HCl。
(4)SO2通入Ba(NO3)2溶液中,由于SO2溶于水生成H2SO3,H2SO3是中强酸,溶液酸性较强,NO在酸性条件下具有强氧化性,能讲SO2氧化成SO,生成BaSO4沉淀。
(5)SO2使酸性高锰酸钾溶液、溴水、氯水、碘水褪色表现的是SO2的还原性而不是漂白性,加热后溶液颜色不复原。
(6)SO2能与指示剂发生显色反应,但不可漂白酸碱指示剂。
【易错点03】硫酸的性质易混易错点
(1)浓硫酸的吸水性是指浓硫酸具有吸收水(如气体中、液体中的水分子,以及固体中的结晶水等)的性质,吸水性是浓硫酸的物理性质。
(2)浓硫酸的脱水性是指浓硫酸将有机化合物中的氢、氧元素按水的组成比脱去,脱水性是浓硫酸的化学性质。
(3)浓H2SO4与金属反应时体现了浓H2SO4的氧化性和酸性,而与碳等非金属反应时只体现了浓H2SO4的氧化性。
(4)由“量变”引起的“质变”:金属(如Cu、Zn等)与浓硫酸反应时,开始阶段产生SO2气体,随着反应的进行,H2SO4的浓度变小,最后变为稀硫酸,Cu与稀硫酸不反应,Zn与稀硫酸反应生成H2而不是SO2。
(5)金属Al、Fe在常温下遇浓硫酸发生钝化,属于化学变化,但加热时,浓硫酸与Al、Fe会继续反应。
【易错点04】SO检验的常见误区
(1)误将Ag+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+时也会产生同样的现象:Ag++Cl-===AgCl↓(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。
优题精练·专题实战通关
1.(2026·北京·模拟预测)下列过程中,作用原理不涉及氧化还原反应的是
A.干燥的氯气使有色鲜花褪色
B.工业以石英砂为原料,经一系列反应制备高纯硅
C.葡萄酒酿制过程中,添加适量二氧化硫起到杀菌和抗氧化作用
D.不慎将碱液沾到皮肤上,立即用大量水冲洗,再涂上1%的硼酸
【答案】D
【解析】A.干燥的氯气与鲜花中的水反应生成HCl和HClO,反应中Cl元素化合价发生变化,且HClO依靠强氧化性漂白有色物质,涉及氧化还原反应,A错误;
B.石英砂主要成分为,制备高纯硅过程中Si元素从+4价最终变为0价,存在化合价变化,涉及氧化还原反应,B错误;
C.二氧化硫的抗氧化作用是利用其还原性,与氧化性物质发生氧化还原反应,S元素化合价升高,涉及氧化还原反应,C错误;
D.碱液与硼酸发生酸碱中和反应,反应过程中所有元素化合价均无变化,不涉及氧化还原反应,D正确;
故选 D。
2.(2025·甘肃白银·一模)探究浓硫酸与木炭粉反应的产物,把生成物通过如图所示连接的装置。下列叙述错误的是
A.若装置A中固体由白色变蓝色,则说明反应有水生成
B.装置B和装置C中溶液均褪色,体现了的不同性质
C.装置D中澄清石灰水用于检验有无生成
D.该反应体现了浓硫酸的强氧化性和脱水性
【答案】D
【解析】A.无水硫酸铜可用于检验水的存在,若装置A中固体由白色变蓝色,则说明反应有水生成,A项正确;
B.使品红溶液褪色,体现了的漂白性,使酸性溶液褪色,体现了的还原性,B项正确;
C.因和均为酸性氧化物,均能使澄清石灰水变浑浊,为证明的存在,必须先除尽,所以装置C中酸性高锰酸钾溶液的作用是除去,装置D中澄清石灰水用于检验有无生成,C项正确;
D.木炭粉与浓硫酸的反应方程式为C+2H2SO4(浓)CO2↑+2SO2↑+2H2O,该反应体现了浓硫酸的强氧化性,没有体现浓硫酸的脱水性,D项错误;
故答案选D。
3.(2026·辽宁朝阳·一模)下列实验现象对应的离子方程式书写错误的是
A.将铜片放入浓硝酸中,产生红棕色气体:
B.向溶液中通入,生成白色沉淀:
C.向溶液中滴加稀硫酸,产生浅黄色沉淀和刺激性气味气体:
D.向溶液中逐滴加入溶液至中性:
【答案】B
【解析】A.铜与浓硝酸反应生成硝酸铜、二氧化氮和水:其离子方程式为:Cu + 4H+ + 2 = Cu2+ + 2NO2↑ + 2H2O;A正确;
B.Ba(NO3)2溶液中通入SO2,溶液同时存在与H+(SO2 + H2OH2SO3电离出H+),在酸性条件下具有强氧化性,会将氧化为,最终沉淀是BaSO4,不是BaSO3;正确离子方程式为:3SO2 + 3Ba2+ + 2 + 2H2O = 3BaSO4↓ + 2NO↑ + 4H+;B错误;
C.硫代硫酸根与氢离子发生歧化反应,生成浅黄色沉淀单质硫、刺激性气味气体二氧化硫和水;其离子方程式为: + 2H+ = S↓ + SO2↑ + H2O;C正确;
D.NaHSO4逐滴加Ba(OH)2至中性,说明H+与OH-恰好完全中和,Ba(OH)2中氢氧根消耗完,其离子方程式为H+、OH-计量数为2:2;其离子方程式为:2H+ + + Ba2+ + 2OH- = BaSO4↓ + 2H2O;D正确;
故答案选B。
4.(2026·山西晋城·一模)某元素的单质及其常见化合物X、Y、Z、M、N的转化关系如图所示(条件和部分产物略)。已知X与P的摩尔质量相同,且分子中均含有18个电子,Z是二元化合物且具有漂白性。下列说法错误的是
A.X、Z、M均能与NaOH溶液反应,生成正盐或酸式盐
B.当N与Y生成1molZ时,转移电子
C.P既具有氧化性,又具有还原性
D.Z转化为M的反应中,中心原子的杂化类型不变
【答案】B
【分析】具有漂白性的物质为二氧化硫或强氧化性的过氧化氢、氯气、过氧化钠等,已知X与P的摩尔质量相同,且分子中均含有18个电子,Z是二元化合物且具有漂白性,且X能和氧气反应,推测X为硫化氢、P为过氧化氢,硫化氢和氧气发生氧化还原反应生成Y硫单质,硫和氧气燃烧生成Z二氧化硫,二氧化硫和氧气生成M三氧化硫,硫化氢和二氧化硫发生归中反应生成硫单质Y,二氧化硫能被过氧化氢氧化为N硫酸,则W可以为水,三氧化硫和水生成硫酸N,浓硫酸可以氧化硫单质Y生成二氧化硫Z;
【解析】A. 、、均能与反应,少量时生成酸式盐:、、,过量时生成正盐: 、、,A正确;
B. 与 生成 的化学方程式为,反应中每生成3分子二氧化硫转移4个电子,则当生成时,转移电子,B错误;
C.中氧的化合价为-1价,处于氧元素的中间价态,故 既具有氧化性,又具有还原性,C正确;
D.中心S的价层电子对数为,中心S的价层电子对数为,中心硫原子的杂化类型均为,D正确;
故选B。
5.(2026·河南三门峡·三模)我国火力发电系统多采用的脱硫方式为石灰石—石膏法,工业上具体流程如下:
下列说法错误的是
A.石灰石的“破碎”和“浆化”有利于燃煤废气与石灰石充分接触
B.“脱硫”可降低酸雨的产生,但不能减缓温室效应
C.“脱硫”时发生的氧化还原反应为
D.脱硫后的浊液直接蒸干即可获得石膏
【答案】D
【解析】A.石灰石破碎、浆化可以增大反应物接触面积,有利于燃煤废气和石灰石充分接触反应,A正确;
B.脱硫的作用是除去燃煤废气中的,是形成酸雨的主要污染物,因此可降低酸雨产生;温室效应是等温室气体引发的,脱硫过程不会减少排放,不能减缓温室效应,B正确;
C.脱硫过程总反应为,反应中S、O元素化合价发生变化,属于氧化还原反应,方程式配平正确,C正确;
D.石膏的成分为二水合硫酸钙,直接蒸干脱硫浊液会失去结晶水,且浊液含有杂质,无法直接得到纯净的石膏,D错误;
故选D。
6.(2026·广东广州·二模)能满足下列物质间直接转化关系,且推理成立的是
单质X氧化物1氧化物2酸(或碱)盐
A.X可为钠,氧化物1为淡黄色固体,具有漂白性
B.X可为硅,氧化物1可溶于氢氟酸但不溶于水
C.X可为氮气,氧化物2与水反应生成硝酸
D.X可为碳,氧化物2通入澄清石灰水一定产生白色沉淀
【答案】C
【解析】A.若X为钠,常温下与O2反应生成的氧化物1是Na2O,为白色固体;淡黄色的Na2O2是钠与O2点燃的产物,无法继续与O2反应生成更高价氧化物,不符合转化关系,A错误;
B.若X为硅,与O2反应生成的氧化物1是SiO2,Si已经是+4价最高价态,SiO2无法再与O2反应,没有氧化物2生成,不符合转化关系,B错误;
C.若X为氮气,与O2反应生成NO(氧化物1),NO和O2反应生成NO2(氧化物2),NO2与水发生反应生成硝酸,硝酸和NaOH反应生成硝酸盐,符合转化关系,描述正确,C正确;
D.若X为碳,氧化物2是CO2,若CO2过量,通入澄清石灰水时会生成可溶的Ca(HCO3)2,不会产生白色沉淀,“一定产生白色沉淀”描述错误,D错误;
故选C。
7.(2025·广东广州·一模)利用如图微型实验装置(两个W形管、加热装置省略)探究的性质。下列有关说法错误的是
A.酸性溶液褪色体现了的还原性
B.硫化钠溶液中产生黄色浑浊体现了二氧化硫的氧化性
C.将品红溶液换成滴有酚酞的NaOH溶液,溶液褪色,体现的漂白性
D.干燥管中棉球浸有的试剂X可为NaOH固体
【答案】C
【分析】装置左侧W管中铜与浓硫酸加热反应生成,生成的依次通入盛有酸性溶液、品红溶液、溶液的球泡,依次验证的还原性、漂白性、氧化性,最后尾气通入装有浸有试剂X棉球的干燥管进行吸收处理,防止逸出污染空气。
【解析】A.酸性具有强氧化性,通入后被还原为无色,从价升高到价,作还原剂,体现还原性,A正确;
B.溶液中发生反应:,生成淡黄色浑浊;中化合价降低,作氧化剂,体现氧化性,B正确;
C.滴有酚酞的溶液呈红色,通入后褪色,是因为酸性氧化物,与发生中和反应消耗,溶液碱性消失;漂白性只漂白有机色素,不能漂白酸碱指示剂,该现象与漂白性无关,C错误;
D.是酸性有毒尾气,固体可与反应:,能吸收尾气防止污染空气,试剂可选固体,D正确;
故选C。
8.(2025·四川成都·模拟预测)已知:。设为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A.1.0 L的稀硫酸中含数目为
B.12 g含中子数为
C.常温常压下,6.72 L含键数目为
D.2 mol与1 mol充分反应得到的分子数为
【答案】A
【解析】A.pH=1的稀硫酸中浓度为0.1 mol/L,1.0 L溶液中物质的量为,数目为,A正确;
B.12 g的物质的量为1 mol,每个的中子数为,总中子数为,B错误;
C.常温常压下气体摩尔体积大于22.4 L/mol,6.72 L的物质的量小于0.3 mol,每个含2个键,总键数目小于,C错误;
D.与生成的反应为可逆反应,反应物无法完全转化,得到的分子数小于,D错误;
故答案选A。
9.(2026·河南许昌·三模)某同学在探究与溶液的反应时,观察到二者反应速率较快,溶液中有白色沉淀生成,过滤、洗涤,经进一步实验验证与理论分析,确定该白色沉淀为。下列相关说法错误的是
A.该反应的离子方程式为
B.取适量加入稀盐酸中,有刺激性气味的气体产生并得到无色澄清溶液
C.为排除水中溶解的干扰,应用煮沸冷却后的蒸馏水配制溶液
D.该实验现象表明,与结合生成沉淀的速率大于酸性条件下氧化(或)的速率
【答案】B
【解析】A.SO2溶于水生成,电离出与结合生成沉淀,离子方程式为:,A正确;
B.与稀盐酸反应时,会同时生成难溶的AgCl白色沉淀,只能得到悬浊液,无法得到无色澄清溶液,B错误;
C.煮沸可以除去蒸馏水中溶解的O2,冷却后配制AgNO3溶液可避免O2氧化含硫微粒对实验产生干扰,C正确;
D.反应快速生成,而非酸性条件下氧化生成的Ag2SO4,说明与结合生成沉淀的速率大于酸性条件下氧化(或)的速率,D正确;
故选B。
10.(2025·湖南邵阳·模拟预测)向BaCl2溶液中通入SO2没有沉淀生成。但若先加入一种试剂,再通入SO2,则可看到沉淀生成,这种试剂可能是
①NH3 ②NaOH ③NaCl ④HCl ⑤Cl2
A.①②④ B.②③ C.④⑤ D.①②⑤
【答案】D
【解析】 ①NH3:先加入NH3后,溶液呈碱性,SO2通入后可与NH3、H2O反应生成,与Ba2+结合生成BaSO3白色沉淀,①正确;
②NaOH:先加入NaOH后,溶液呈碱性,SO2通入后可生成,与Ba2+结合生成BaSO3白色沉淀,②正确;
③NaCl:加入NaCl只是引入Na+和Cl-,既不能提供碱性环境,也不能将SO2氧化为,再通入SO2仍无沉淀生成,③错误;
④HCl:加入HCl后溶液酸性增强,更不利于BaSO3沉淀生成,且HCl不能氧化SO2,因此再通入SO2无沉淀,④错误;
⑤Cl2:Cl2具有强氧化性,通入SO2时,Cl2可将SO2氧化为,反应为,与Ba2+结合生成难溶的BaSO4白色沉淀,⑤正确。
因此可能的试剂为①②⑤;故答案选D。
11.(2026·天津南开·二模)下列以铜为原料制取溶液并验证性质的装置中,原理正确并能达到实验目的是
A.用装置甲制
B.用装置乙验证具有漂白性
C.用装置丙稀释混合物得溶液
D.用装置丁制溶液
【答案】D
【解析】A.铜和浓硫酸反应制取需要加热才能发生,装置甲没有加热装置,常温下铜和浓硫酸不反应,无法制得,A错误;
B.使酸性溶液褪色,体现的是其还原性,而非漂白性,B错误;
C.浓硫酸溶于水会放出大量热,且密度大于水,正确的稀释操作是将CuSO4和浓硫酸的混合物缓慢倒入水中并搅拌,而不能将水倒入混合物中,否则易引发液体飞溅,C错误;
D.向硫酸铜溶液中滴加过量氨水,先生成氢氧化铜沉淀,继续滴加氨水沉淀溶解,最终生成深蓝色的溶液,装置丁的操作可以达到实验目的,D正确;
故选D。
12.(2025·安徽合肥·模拟预测)浓硫酸与铜反应后试管底部残留灰白色固体,为探究灰白色固体的成分,进行如下实验。
序号
实验操作及现象
实验①
倾去浓硫酸与Cu反应后的溶液,试管中留下灰白色固体;向试管中加入5 mL蒸馏水,振荡,观察到溶液为蓝色,静置,试管底部有黑色固体X;取上层清液滴加亚铁氰化钾溶液,出现红棕色沉淀Y
实验②
取实验①中试管底部黑色固体X,加入3 mL稀硝酸,有无色气泡逸出,试管口可观察到红棕色气体,黑色固体X全部溶解,且溶液变为蓝色;滴加足量NaOH溶液,出现蓝色沉淀;静置,试管上层为无色溶液Z
实验③
取实验②中上层无色溶液Z,滴加硝酸至溶液pH=4,再滴加Ba(NO3)2溶液,观察到白色沉淀
已知:(红棕色)。
下列说法正确的是
A.实验①中红棕色沉淀Y为提供空轨道的配合物
B.实验②中体现了HNO3的还原性
C.实验③中无色溶液Z中含
D.上述实验表明灰白色固体为CuSO4和CuS的混合物
【答案】C
【解析】A.由已知反应可知,红棕色沉淀Y为,该配合物中提供空轨道的是,而不是,A错误;
B.实验②中有无色气泡逸出,试管口可观察到红棕色气体,可知HNO3被还原,体现了HNO3的氧化性,根据后续分析可知,HNO3将黑色固体X中的氧化为,B错误;
C.结合实验③生成BaSO4沉淀可知,黑色固体X中含S元素,因为CuO可溶于硝酸,不能排除黑色固体X中也含CuO,黑色固体X与稀硝酸反应全部溶解,且溶液变为蓝色,则溶液中含,滴加足量NaOH溶液,出现蓝色沉淀Cu(OH)2,无色溶液Z中含,C正确;
D.无法确定灰白色固体中是否含有CuO,D错误。
13.(2026·北京·模拟预测)为探究SO2与K2FeO4的反应产物,进行如下实验。向碱性K2FeO4溶液中通入SO2,充分反应后过滤,得到沉淀X和滤液Y。将沉淀X洗净后,分别用足量且相同pH的盐酸、草酸(H2C2O4)溶液完全溶解。对所得溶解液,分别进行①~⑤实验(忽略空气的影响),如下图所示。
已知:i.X中可能含有Fe3+、、、OH-。
ii.。
下列说法不正确的是
A.仅凭实验②,不能判断沉淀X中是否含有
B.实验③中蓝色褪去,是因为I2被还原的速率快于I-被Fe3+氧化的速率
C.使用草酸溶解X的目的是形成,以促进X的溶解
D.结合氧化还原反应规律与上述实验,推断滤液Y中一定含有
【答案】D
【分析】首先明确实验目的为探究与碱性的反应产物,向碱性溶液中通入,反应后得到沉淀X与滤液Y。沉淀X用足量相同pH的盐酸溶解后,实验①加溶液变红,说明溶解液含游离;实验②加产生白色沉淀,酸性条件下可被氧化为,无法直接判断沉淀X原含;实验③加淀粉-溶液蓝色褪去,静置后又变蓝,说明先被还原为,后又被氧化为。沉淀X用草酸溶解后,实验④加溶液未变红,结合已知信息可知与结合为,无游离;实验⑤加产生的白色沉淀可溶于盐酸,说明该沉淀为,草酸溶解液中无。
【解析】A.实验②中盐酸溶解液含,可将可能存在的氧化为,也能与反应生成白色沉淀,因此仅凭实验②不能判断沉淀X中是否含有,A正确;
B.实验③中加入淀粉-溶液蓝色褪去,说明被还原的速率快,静置一段时间后溶液又变蓝,说明被氧化生成,整体蓝色褪去是因为被还原的速率快于被氧化的速率,B正确;
C.草酸为弱酸,相同pH的草酸与盐酸相比,草酸电离出的浓度更低,加入草酸可与形成稳定的,降低浓度,促进沉淀X的溶解,C正确;
D.实验⑤证明沉淀X用草酸溶解后产生的白色沉淀为,说明被氧化的产物不全是,部分S元素以形式存在于沉淀X中,无法推断滤液Y中一定含有,D错误;
故选D。
14.(2026·安徽合肥·模拟预测)某小组制备并探究与溶液的反应。
(1)实验Ⅰ:室温下,按图示组装仪器(夹持装置已省略),检查装置气密性后向B注入一定量的溶液,B中迅速产生大量气体,三到五分钟后D中出现白色浑浊,并闻到刺激性气味。据此回答:
C可以除去中可能混有的蒸气,写出相应的化学方程式:___________。
(2)D中白色浑浊的理论及可能性分析:
猜测一:溶于水生成,继而与发生复分解反应,形成白色沉淀。
查阅资料:
i.室温下:,;,;,
ii.室温下,水溶液中、浓度与浓度关系如下图:
①如图可知:当时,与几乎相等,原因是___________。
计算可得;此时______,实验Ⅰ条件下___________(填“可能”或“不可能”)生成白色沉淀。
猜测二:具有强还原性,可能被溶液或空气中氧化,继而生成白色沉淀。
②写出猜测二对应的离子方程式___________。
(3)实验探究:小组经过讨论,设计了室温条件下的实验Ⅱ~Ⅳ:
编号
Ⅱ
Ⅲ
Ⅳ
实验操作
现象
烧杯中出现白色浑浊
白色浊液很快全部溶解,得到澄清溶液;数小时内烧杯中溶液依旧澄清
烧杯中蒸馏水变浑浊,数小时内沉淀的量无明显变化;数天后沉淀量才明显增加
①综合实验Ⅱ、Ⅲ分析:实验Ⅰ中沉淀为___________(填合适的选项)。
A.仅 B.仅 C.和的混合物
②实验Ⅳ数天后新增的沉淀经检验确认为。结合速率相关知识,能够得出结论:___________________________。
【答案】(1)
(2)当亚硫酸浓度较大时,亚硫酸电离程度远大于水的电离;亚硫酸电离又以第一步为主,所以c(H+)与几乎相等 6×10-9 可能 或
(3)a H2SO3与BaCl2发生复分解反应的速率大于O2氧化含硫物质的速率或复分解反应速率大于氧化还原反应的速率
【解析】(1)C可以除去SO2中可能混有的H2SO4蒸气,H2SO4和NaHSO3溶液反应生成Na2SO4和SO2,化学方程式为:。
(2)①如图可知:当c(H2SO3)≥10-6mol/L时,与几乎相等,原因是:当亚硫酸浓度较大时,亚硫酸电离程度远大于水的电离;亚硫酸电离又以第一步为主,所以与几乎相等;此时的,则,此时溶液中,可能生成BaSO3白色沉淀,
②SO2具有强还原性,被溶液或空气中O2氧化,生成BaSO4白色沉淀,根据得失电子守恒和电荷守恒配平离子方程式为:或
(3)①综合实验Ⅱ、Ⅲ分析,实验Ⅰ产生的沉淀能够完全溶于稀盐酸,说明沉淀仅为BaSO3,不含BaSO4,故选A;
②实验Ⅳ中数小时内沉淀的量无明显变化,数天后沉淀量才明显增加,新增的沉淀经检验确认为BaSO4,说明H2SO3与BaCl2发生复分解反应的速率大于O2氧化含硫物质的速率或复分解反应速率大于氧化还原反应的速率。
15.(2026·北京西城·二模)小组探究不同条件下S与KMnO4溶液的反应。
实验
序号
溶液
实验现象
Ⅰ
溶液
无明显变化
Ⅱ
溶液、6滴溶液
溶液褪色,液面上有大量硫粉剩余
Ⅲ
溶液、溶液
30 s后溶液变为绿色,液面上有大量硫粉剩余
已知:ⅰ.在酸性条件下还原产物为近乎无色的,中性条件下还原产物为MnO2,碱性条件下还原产物为绿色的;
ⅱ.碱性溶液中,S可以发生歧化反应,生成与;
ⅲ.能与S反应生成黄色的,与反应生成S和H2S;
(1)KMnO4具有氧化性,一定条件能与S、SO2、___________(写两种)等含硫物质反应。
(2)Ⅱ中反应生成了,反应的离子方程式是___________。
(3)甲同学结合Ⅲ中现象得出结论:在碱性条件下可被S还原为。乙同学查阅资料知,也可被还原为。补充实验:_____________________________________________(填实验操作和现象),证实在碱性条件下主要被S还原为。
(4)改变溶剂,进一步实验,探究碱性条件下 S与KMnO4溶液反应后硫元素的存在形式。
序号
实验操作
实验现象
Ⅳ
将0.48 g硫粉与2 mL溶剂丙酮混合,加入溶液,再迅速加入溶液
溶液瞬间变绿,2 s后又变黄,试管底部存在少量硫粉
①丙同学分析,Ⅳ反应后的溶液中一定存在,结合离子方程式说明其理由:硫粉过量,___________。
②为检验Ⅳ中是否存在,取Ⅳ反应后的上层清液进行如下实验。
i.加入足量盐酸观察到产生乳白色浑浊,不能通过此现象证明溶液中含有,理由是___________。
ii.证明上层清液中存在的实验现象是___________。
(5)综上,影响S与KMnO4溶液反应的因素有___________。
【答案】(1)H2S、Na2S、Na2SO3(任选两种)
(2)
(3)取5 mL 2×10-4 mol·L-1 KMnO4溶液于试管中,加入5 mL 6 mol·L-1 NaOH溶液,溶液转变为与Ⅲ中相同的绿色,变色时间大于30s
(4)过量的S粉与过量的NaOH溶液发生反应,生成 溶液中若含,加酸也会析出S单质,产生乳白色沉淀 加入盐酸产生乳白色浑浊,过滤后向溶液中加入BaCl2溶液,产生白色沉淀
(5)溶液的酸碱性、反应物浓度、溶剂种类、反应物用量(答出任意两点即可)
【解析】(1)KMnO4具有强氧化性,在酸性、中性或碱性条件下均可氧化含硫还原性物质,除S和SO2外,还可与以下含硫物质反应(任选两种):H2S(S为-2价,可被氧化至0或+6价);Na2S(S为-2价,可被氧化);Na2SO3(S为+4价,可被氧化至+6价)。
(2)实验Ⅱ在酸性条件下进行,被还原为Mn²⁺,S被氧化为,根据电子守恒和电荷守恒配平得离子方程式:。
(3)为排除OH⁻对还原的干扰,需设计对照实验,验证绿色产物主要由S还原产生:取5 mL 2×10-4 mol·L-1 KMnO4溶液于试管中,加入5 mL 6 mol·L-1 NaOH溶液,溶液转变为与Ⅲ中相同的绿色,变色时间大于30s,说明在无S存在时OH⁻不能将还原为,从而证实实验Ⅲ中绿色主要源于S对的还原。
(4)①根据已知条件ii:碱性溶液中,S可以发生歧化反应,生成与,实验Ⅳ中硫粉过量,因此一定会发生歧化反应:;
②根据已知条件iii:能与S反应生成黄色的,与H+反应生成S和H2S,因此,若溶液中存在,加入盐酸也会发生反应:,生成的单质硫为乳白色浑浊,与和在酸性条件下归中生成S的现象相同,因此无法仅凭浑浊证明含;
检验的关键是:排除其他离子的干扰后,加入BaCl2溶液产生白色沉淀:加入足量盐酸,可除去、等还原性/干扰离子,同时使它们生成的S沉淀被过滤除去,过滤后,滤液中不再含有能与Ba2+生成沉淀的其他离子,因此,加入BaCl2溶液,若产生白色沉淀,说明滤液中存在,故完整现象为加入盐酸产生乳白色浑浊,过滤后,向滤液中加入BaCl2溶液,产生白色沉淀。
(5)综上,影响反应的因素包括:溶液的酸碱性(pH):酸性条件下反应明显,中性无明显现象,碱性条件下产物不同;反应物的浓度:KMnO₄的浓度、NaOH的浓度会影响反应速率和产物;溶剂种类:实验Ⅳ加入丙酮后,反应现象与Ⅲ不同,说明溶剂会影响反应;反应物的用量:硫粉是否过量会影响歧化反应的发生和产物组成;最终答案为:溶液的酸碱性、反应物浓度、溶剂种类、反应物用量(答出任意两点即可)。
16.(2026·江苏徐州·模拟预测)连二硫酸钠()是一种稳定的还原剂,易溶于水,酸性溶液中可生成和。实验室以和为主要原料制备的流程如下:
(1)“氧化”时,分批加入的原因除防止反应过快,不利于控制温度外,另一原因为___________。
(2)有利于“脱除”的操作是___________(填字母)。
a.降温 b.真空抽气 c.升温 d.加压
(3)“调节pH”时,先加入固体至___________时,再加入溶液调节pH至中性,抽滤。不直接用溶液调节pH的原因是___________。
(4)请补充从溶液制备的实验方案:取一定体积的溶液,___________,过滤,用乙醇洗涤,干燥,得晶体。(已知:在弱碱性溶液中溶解度小,实验中须注意提高产率,须使用的试剂和用品:固体、溶液,红色石蕊试纸)
(5)称取样品于锥形瓶中溶于冷水,用酸性溶液测定纯度时,若操作无误,所测纯度低于实际纯度的可能原因是___________。
【答案】(1)防止过多的与反应生成副产物
(2)bc
(3)不再产生气体 防止局部碱性过强产生沉淀
(4)边搅拌边分批加入固体,至用红色石蕊试纸检验,试纸变为浅蓝色时,过滤,用溶液洗涤滤渣,将洗涤液与滤液合并,将溶液蒸发浓缩至有晶膜出现,降温结晶
(5)随着反应的进行,溶液酸性增强,与酸反应产生,溢出未能与充分反应
【分析】由制备流程图可知,以饱和二氧化硫溶液为原料,加入二氧化锰进行氧化反应,二氧化锰作为氧化剂与二氧化硫氧化生成连二硫酸锰;反应后脱除溶液中溶解的过量二氧化硫,避免后续酸性条件下副反应的发生;随后向溶液中加入碳酸钡固体,初步调节溶液 pH 并沉淀部分杂质,再加入氢氧化钡溶液将 pH 调至中性,使溶液中的某些杂质离子生成沉淀而除去,得到连二硫酸锰溶液;后续再经碳酸钠置换、蒸发浓缩、冷却结晶、洗涤干燥等操作,制备得到连二硫酸钠二水合物晶体,据此分析;
【解析】(1)“氧化”时,分批加入的原因除防止反应过快,不利于控制温度外,另一原因为:防止过多的与反应生成副产物;
(2)脱除溶液中溶解的,可利用气体的溶解度随温度升高而降低、随压强减小而降低的规律,因此升温(c)、真空抽气(b)有利于逸出,故选bc;
(3)“调节pH”时,先加入固体至不再产生气体时,再加入溶液调节pH至中性,抽滤。不直接用溶液调节pH的原因是:防止局部碱性过强产生沉淀;
(4)边搅拌边分批加入固体,至用红色石蕊试纸检验,试纸变为浅蓝色时,过滤,用溶液洗涤滤渣,将洗涤液与滤液合并,将溶液蒸发浓缩至有晶膜出现,降温结晶;
(5)所测纯度低于实际纯度的可能原因是:随着反应的进行,溶液酸性增强,与酸反应产生,溢出未能与充分反应。
$专题02 硫及其重要化合物
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01知识脑图·核心脉络搭建——梳理专题框架,搭建知识体系
02考点深研·知能分层突破——深挖高频考点,突破重点难点
考点01 硫和硫的氧化物
考点02 硫酸好硫酸盐
考点03 含硫物质的相互转化
03素养进阶·答题技法突破——提炼解题范式,提升答题素养
▶技法提炼·审题点拨
技法点拨01 检验SO2和CO2同时存在的一般流程
技法点拨02 三类漂白剂的区别
技法点拨03 浓硫酸和金属反应的规律
技法点拨04 符合ABCD转化关系的物质
▶易错剖析·避坑攻略
易错剖析01 硫的组成和性质常见误区
易错剖析02 硫氧化物的性质和应用的常见误区
易错剖析03 硫酸的性质易混易错点
易错剖析04 SO检验的易错点
04优题精练·专题实战通关——精选优质试题,强化实战应用
知识脑图·核心脉络搭建
考点深研·知能分层突破
考点01 硫和硫的氧化物
基础梳理・自主夯基——核心背记
1.硫元素在自然界中的存在
游离态:______附近或地壳的______里;
化合态:主要以______和______的形式存在。
2.硫单质的性质性质及应用
(1)硫的物理性质
______色或______色固体;俗称______,质脆,易研成粉末,密度比水大,____溶于水,____溶于酒精,易溶于______。
(2)硫的化学性质
①与非金属单质反应
与氧气反应:______________________________
与氢气反应:______________________________
②与金属反应:
与钠反应:______________________________
与铁反应:______________________________
与铜反应:______________________________
与汞反应:________________________ 应用:去除洒落的汞
③与NaOH溶液反应:____________________________________ 应用:清洗试管壁残留的硫。
3.二氧化硫的性质及应用
(1)物理性质
色、态、味
密度
溶解性
毒性
_____色________气味的气体
比空气____
______于水,通常状况下,1体积水溶解约_____体积SO2
有毒
(2)化学性质
①酸性氧化物的通性
a.与水反应:________________________,H2SO3是______酸,水溶液能使紫色石蕊试液变红色,但不能漂白石蕊试液。
b.二氧化硫能与碱、碱性氧化物等反应。
与NaOH溶液反应:______________________________ 应用:用______溶液吸收SO2气体
与澄清石灰水反应:______________________________
与CaO反应:______________________________
c.Na2SO3溶液中通入SO2气体:______________________________
②氧化性(如与H2S反应):______________________________
③还原性
a.二氧化硫的催化氧化______________________________ (______反应) 应用:工业上制取硫酸
b.在溶液中,SO2、H2SO3、SO与氧化性物质(如Cl2、Br2、I2、O2、H2O2、Fe3+、酸性KMnO4、硝酸等)反应,产物是SO。
SO2与氯水反应:______________________________
SO2与H2O2反应:______________________________
H2SO3被氧气氧化:______________________________
Na2SO3被氧气氧化:______________________________
SO2与Fe3+反应:______________________________
SO与酸性高锰酸钾溶液反应:____________________________________
④漂白性:使某些有色物质(如品红溶液)生成______的无色物质,若加热,____________的颜色。
应用:实验室常用_________检验SO2气体。
(3)亚硫酸的性质
①弱酸性:______________________________(电离方程式)
②不稳定性:______________________________
③强还原性(与O2、H2O2反应):
______________________________;______________________________
④弱氧化性(与H2S反应):______________________________
(4)SO2的用途
①杀菌、抗氧化,作食物和干果的防腐剂。
②可以漂白纸浆、毛、丝、草编制品等。
4.三氧化硫的性质
(1)物理性质:标准状况下,SO3是一种______固体,熔点、沸点______。
(2)化学性质:SO3是______氧化物,具有______氧化物的通性。
①SO3与水反应:________________________,反应放出大量的热。
②SO3与碱性氧化物反应:
与CaO反应的方程式为:______________________________
③SO3与碱反应:
与Ca(OH)2反应的方程式为:______________________________
5.硫氧化物的污染与治理
(1)硫的氧化物来源、危害及治理
①来源:石油和煤的燃烧及含硫矿石的冶炼等。
②危害:危害人体健康,形成酸雨(pH小于_____6)
③治理:燃煤脱硫、改进燃烧技术、废气中的二氧化硫回收处理等。
(2)硫酸型酸雨的形成过程:
重难突破・考向深研——要点提炼
1.SO2的漂白性
(1)SO2使品红溶液褪色表现的是SO2的漂白性,加热后溶液颜色复原。
(2)SO2漂白原理:与某些有色物质生成不稳定的无色物质,其容易分解而使有色物质恢复原来的颜色。适用于漂白纸浆、毛、丝等,SO2不可漂白酸碱指示剂。
2.SO2的二氧化硫的制备与性质综合实验
(1)常用亚硫酸钠与浓硫酸反应制取二氧化硫,进而验证二氧化硫水溶液的酸性、漂白性、还原性、氧化性等。
①制取原理:Na2SO3+H2SO4(浓)===Na2SO4+SO2↑+H2O
②装置:固体+液体(可不加热)。
③收集、检验是否收集满:将湿润的品红试纸放在瓶口,若迅速褪色,证明已收集满。
④尾气吸收:用NaOH溶液吸收。
⑤综合实验装置
(2)实验室也可用铜片与浓硫酸反应制取二氧化硫,进而验证二氧化硫水溶液的酸性、漂白性、还原性、氧化性等。
①制取原理:Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O
②综合实验装置
3.SO2和CO2的鉴别方法
(1)闻气味法:CO2无气味,SO2有刺激性气味。
(2)品红溶液法:能使品红溶液褪色的是SO2,不能使品红溶液褪色的是CO2。
(3)酸性高锰酸钾或溴水法:使酸性高锰酸钾溶液或溴水褪色的是SO2,不能使它们褪色的是CO2。
3.四种常见的SO2尾气处理方法
(1)钙基固硫法
为防治酸雨,工业上常用生石灰和含硫的煤混合后燃烧,燃烧时硫、生石灰、O2共同反应生成硫酸钙,从而使硫转移到煤渣中,反应原理为:
S+O2SO2,CaO+SO2CaSO3,2CaSO3+O22CaSO4。
(2)氨水脱硫法
该脱硫法采用喷雾吸收法,雾化的氨水与烟气中的SO2直接接触吸收SO2,其反应的化学方程式为:
2NH3+SO2+H2O===(NH4)2SO3,2(NH4)2SO3+O2===2(NH4)2SO4。
(3)钠碱脱硫法
钠碱脱硫法是用NaOH/Na2CO3吸收烟气中的SO2,得到Na2SO3和NaHSO3,发生反应的化学方程式为:
2NaOH+SO2===Na2SO3+H2O,Na2CO3+SO2===Na2SO3+CO2,Na2SO3+SO2+H2O===2NaHSO3。
(4)双碱脱硫法
先利用烧碱吸收SO2,再利用熟石灰浆液进行再生,再生后的NaOH碱液可循环使用,化学反应原理为:
①吸收反应:2NaOH+SO2===Na2SO3+H2O,2Na2SO3+O2===2Na2SO4。
②再生反应:Na2SO3+Ca(OH)2===CaSO3↓+2NaOH,Na2SO4+Ca(OH)2===CaSO4↓+2NaOH。
考点02 硫酸和硫酸盐
基础梳理・自主夯基——核心背记
1.浓硫酸的物理性质
(1)实验室常用的浓硫酸质量分数为______,密度大(1.84 g·cm-3),沸点______,______挥发,常温下比较稳定。
(2)硫酸与水以任意比互溶,浓硫酸溶解时可放出大量的热;浓硫酸的稀释方法是___________________ _________________________________________。
2.浓硫酸的特性
(1)吸水性和脱水性
①吸水性是物质本身具有H2O水分子被浓硫酸吸走(包括______和______); 脱水性是被脱水物质本身______H2O水分子,但含有______,被浓硫酸按_________脱去(如蔗糖炭化实验)。
②浓硫酸作干燥剂的注意点
可干燥酸性气体(如CO2、SO2、Cl2等)和中性气体(如O2、N2、CO等)。
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)强氧化性
①常温下,铁、铝表面被浓硫酸氧化为____________而钝化,从而阻止了酸与内层金属的进一步反应,所以常温下可以用________容器来盛装浓硫酸。
②与Zn反应:开始产生______,后来产生______:
____________________________________;____________________________________
③与铜反应:____________________________________
④与非金属的反应
浓硫酸与木炭反应的化学方程式:____________________________________。
⑤与还原性化合物反应:
浓硫酸能将还原性化合物(如FeO、HBr、HI、H2S等)氧化。
浓硫酸与FeO反应:__________________________________________。
浓硫酸与HBr反应:__________________________________________。
浓硫酸与H2S反应:__________________________________________。
3.硫酸的工业制备
(1)工艺流程
工业上用______的硫酸吸收SO3,可以避免用水吸收SO3时产生的酸雾腐蚀设备,并且可以提高吸收率。
(2)反应原理
①燃烧硫铁矿(FeS2)或硫制备SO2
____________________________________或S+O2SO2。
②SO2转化为SO3:______________________________。
③吸收SO3生成H2SO4:______________________________。
4.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。
5.硫酸根离子的检验
(1)检验操作:待测液取清液产生白色沉淀,证明该溶液含有SO,否则不含。
(2)加足量稀盐酸的目的是________________________,防止影响SO的检验。
6.除去粗盐中的杂质——可溶性硫酸盐、MgCl2、CaCl2
杂质
加入的试剂
反应方程式
SO
Mg2+
Ca2+
过量BaCl2
过量NaOH
过滤之后,加入过量稀盐酸
过量Na2CO3
注意:Na2CO3溶液在BaCl2之后,过滤后再加入稀盐酸。
7.几种常见的硫酸盐
硫酸盐
主要性质
主要应用
硫酸钙
CaSO4·2H2O2CaSO4·H2O
生石膏 熟石膏
制作______和医用______,调节水泥的________
硫酸铜
CuSO4CuSO4·5H2O(胆矾)
白色 蓝色
检验____的存在,与______混合制备波尔多液
硫酸钡
又称重晶石,不溶于水和酸,且不易被X射线透过
用作消化系统X射线检查的________,即“钡餐”
重难突破・考向深研——要点提炼
1.浓硫酸的性质归纳
(1)浓硫酸使蓝矾(CuSO4·5H2O)变成白色粉末,体现了浓H2SO4的吸水性。
(2)H2SO4是高沸点、难挥发性的强酸,利用这一性质可以制取HCl和HF:
H2SO4(浓)+NaClNaHSO4+HCl↑,CaF2+H2SO4(浓)CaSO4+2HF↑。
(3)浓硫酸作干燥剂的注意点
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)。
(4)由“量变”引起的“质变”:金属(如Cu、Zn等)与浓硫酸反应时,开始阶段产生SO2气体,随着反应的进行,H2SO4的浓度变小,最后变为稀硫酸,Cu与稀硫酸不反应,Zn与稀硫酸反应生成H2而不是SO2。
(5)浓硫酸与金属反应时体现了浓硫酸的氧化性和酸性,而与碳等非金属反应时只体现了浓硫酸的氧化性。
考点03 含硫物质之间的相互转化
基础梳理・自主夯基——核心背记
1.硫及其重要化合物的“价—类”二维图
从物质类别和硫元素化合价两个维度,总结、归纳硫及其重要化合物的性质与转化关系是掌握该部分内容的重要方法之一。
2.含硫化合物之间的相互转化
含硫物质多种多样,在一定条件下可相互转化。通过____________反应可实现含有不同价态硫元素的物质之间的转化;通过____________反应可实现含有相同价态硫元素的不同物质间的转化。
(1)相同价态硫的转化是通过酸、碱反应实现的,如:
写出②③④反应的化学方程式:
②__________________________________________;
③__________________________________________;
④__________________________________________。
(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
如:H2SSSO2SO3
写出③④⑤反应的化学方程式:
③________________________;
④________________________;
⑤________________________。
重难突破・考向深研——要点提炼
1.硫元素的歧化反应和归中反应
(1)歧化反应
①硫与热的NaOH溶液反应:
3S+6OH-2S2-+SO+3H2O(S2-和SO在碱性条件下可以大量共存)
②Na2S2O3在酸性条件下发生反应:S2O+2H+===2S↓+SO2↑+H2O
(2)归中反应
2S2-+SO+6H+===3S↓+3H2O(与2H2S+SO2===3S↓+2H2O相似)
S+2H2SO4(浓)3SO2↑+2H2O
2.四种重要含硫化合物及制备
(1)硫代硫酸钠(Na2S2O3)
①制备原理:2Na2S+Na2CO3+4SO2===3Na2S2O3+CO2;Na2SO3+SNa2S2O3。
②遇酸不稳定:Na2S2O3+2HCl===2NaCl+S↓+SO2↑+H2O。
③还原性:2Na2S2O3+I2===Na2S4O6+2NaI,这是分析化学中“碘量法”定量测定碘的一个重要反应。
(2)连二亚硫酸钠(Na2S2O4)
①制备方法:在无氧条件下,用锌粉还原亚硫酸氢钠可制得连二亚硫酸钠。
②还原性:在空气分析中常用来吸收氧气:2Na2S2O4+O2+2H2O===4NaHSO3或Na2S2O4+O2+H2O===NaHSO3+NaHSO4。
(3)焦亚硫酸钠(Na2S2O5)
①还原性:S2O+2I2+3H2O===2SO+4I-+6H+。
②制备方法:2NaHSO3Na2S2O5+H2O。
(4)过二硫酸钠(Na2S2O8)
①不稳定性:受热分解2Na2S2O82Na2SO4+2SO3↑+O2↑。
②氧化性:Na2S2O8中S元素的化合价是+6价,其阴离子S2O结构中含有1个过氧键(—O—O—),性质与过氧化氢相似,具有氧化性:2Mn2++5S2O+8H2O2MnO+10SO+16H+。
素养进阶·答题技法突破
技法提炼・审题点拨——技巧总结
【技法点拨01】检验SO2和CO2同时存在的一般流程
流程设计
检验SO2⇒除去SO2⇒检验SO2是否除尽⇒检验CO2
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
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是否除尽合并为一个装置,用较浓的酸性KMnO4溶液,现象是酸性KMnO4溶液颜色变浅,但不褪成无色。
【技法点拨02】三类漂白剂的区别
类型
原理
举例
特点
备注
氧化型
将有机色质内部“生色团”破坏掉
HClO、NaClO、Ca(ClO)2、Na2O2、H2O2、O3等
不可逆、持久
无选择性
加合型
与有机色质内部“生色团”“化合”成无色物质
SO2
可逆、不持久
有选择性
吸附型
将有色物质吸附而褪色
活性炭
物理变化
吸附色素
【技法点拨03】浓硫酸和金属反应的规律
(1)常温下浓硫酸使 Fe、Al钝化,如加热或将浓硫酸稀释,则可以继续反应。
(2)浓硫酸与活泼金属(如Zn)反应,开始产生SO2,硫酸浓度变小后,产生H2。
(3)浓硫酸与不活泼金属(如Cu)反应,开始产生SO2(加热),浓度变小后,稀硫酸不再与Cu反应。如1 mol Cu与含2 mol H2SO4的浓硫酸充分反应,生成SO2小于1 mol。
(4)浓硫酸与金属的反应中既表现强氧化性又表现酸性。浓硫酸在与非金属的反应中只表现氧化性。
【技法点拨04】符合ABCD转化关系的物质
(1)硫元素:S(或H2S)SO2SO3H2SO4。
(2)氮元素:N2(或NH3)NONO2HNO3。
(3)钠元素:NaNa2ONa2O2NaOH。
(4)碳元素:CCOCO2H2CO3。
易错剖析・避坑攻略——易错归纳
【易错点01】硫的组成和性质常见误区
(1)硫有多种同素异形体,如单斜硫、斜方硫等,因此S只表示单质硫的化学式,不是分子式。
(2)硫在一定条件下与大多数金属反应生成相应的金属硫化物,由于S的氧化性较弱,S与Fe和Cu反应的产物都是低价态硫化物。
(3)硫与氧气反应,不论氧气是否足量、浓度如何,其一步反应都只能生成SO2,不能生成SO3。
(4)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(Hg+S===HgS)。
(5)实验室中,残留在试管内壁上的硫可用CS2溶解除去,也可用热的NaOH溶液除去。
【易错点02】硫氧化物的性质和应用的常见误区
(1)CO2、SO2都是酸性气体,都能使湿润的蓝色石蕊试纸变红,故不能用湿润的蓝色石蕊试纸鉴别SO2和CO2。
(2)SO2和CO2都能使澄清石灰水变浑浊,若通入的气体过量,则沉淀都可以消失。故不能用澄清石灰水鉴别SO2和CO2。
(3)SO2、SO3(g)通入BaCl2溶液的反应
①由于酸性:HCl>H2SO3,SO2通入BaCl2溶液中,不发生反应,无明显现象;
②SO3(g)通入BaCl2溶液中,反应生成BaSO4沉淀和HCl。
(4)SO2通入Ba(NO3)2溶液中,由于SO2溶于水生成H2SO3,H2SO3是中强酸,溶液酸性较强,NO在酸性条件下具有强氧化性,能讲SO2氧化成SO,生成BaSO4沉淀。
(5)SO2使酸性高锰酸钾溶液、溴水、氯水、碘水褪色表现的是SO2的还原性而不是漂白性,加热后溶液颜色不复原。
(6)SO2能与指示剂发生显色反应,但不可漂白酸碱指示剂。
【易错点03】硫酸的性质易混易错点
(1)浓硫酸的吸水性是指浓硫酸具有吸收水(如气体中、液体中的水分子,以及固体中的结晶水等)的性质,吸水性是浓硫酸的物理性质。
(2)浓硫酸的脱水性是指浓硫酸将有机化合物中的氢、氧元素按水的组成比脱去,脱水性是浓硫酸的化学性质。
(3)浓H2SO4与金属反应时体现了浓H2SO4的氧化性和酸性,而与碳等非金属反应时只体现了浓H2SO4的氧化性。
(4)由“量变”引起的“质变”:金属(如Cu、Zn等)与浓硫酸反应时,开始阶段产生SO2气体,随着反应的进行,H2SO4的浓度变小,最后变为稀硫酸,Cu与稀硫酸不反应,Zn与稀硫酸反应生成H2而不是SO2。
(5)金属Al、Fe在常温下遇浓硫酸发生钝化,属于化学变化,但加热时,浓硫酸与Al、Fe会继续反应。
【易错点04】SO检验的常见误区
(1)误将Ag+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+时也会产生同样的现象:Ag++Cl-===AgCl↓(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。
优题精练·专题实战通关
1.(2026·北京·模拟预测)下列过程中,作用原理不涉及氧化还原反应的是
A.干燥的氯气使有色鲜花褪色
B.工业以石英砂为原料,经一系列反应制备高纯硅
C.葡萄酒酿制过程中,添加适量二氧化硫起到杀菌和抗氧化作用
D.不慎将碱液沾到皮肤上,立即用大量水冲洗,再涂上1%的硼酸
2.(2025·甘肃白银·一模)探究浓硫酸与木炭粉反应的产物,把生成物通过如图所示连接的装置。下列叙述错误的是
A.若装置A中固体由白色变蓝色,则说明反应有水生成
B.装置B和装置C中溶液均褪色,体现了的不同性质
C.装置D中澄清石灰水用于检验有无生成
D.该反应体现了浓硫酸的强氧化性和脱水性
3.(2026·辽宁朝阳·一模)下列实验现象对应的离子方程式书写错误的是
A.将铜片放入浓硝酸中,产生红棕色气体:
B.向溶液中通入,生成白色沉淀:
C.向溶液中滴加稀硫酸,产生浅黄色沉淀和刺激性气味气体:
D.向溶液中逐滴加入溶液至中性:
4.(2026·山西晋城·一模)某元素的单质及其常见化合物X、Y、Z、M、N的转化关系如图所示(条件和部分产物略)。已知X与P的摩尔质量相同,且分子中均含有18个电子,Z是二元化合物且具有漂白性。下列说法错误的是
A.X、Z、M均能与NaOH溶液反应,生成正盐或酸式盐
B.当N与Y生成1molZ时,转移电子
C.P既具有氧化性,又具有还原性
D.Z转化为M的反应中,中心原子的杂化类型不变
5.(2026·河南三门峡·三模)我国火力发电系统多采用的脱硫方式为石灰石—石膏法,工业上具体流程如下:
下列说法错误的是
A.石灰石的“破碎”和“浆化”有利于燃煤废气与石灰石充分接触
B.“脱硫”可降低酸雨的产生,但不能减缓温室效应
C.“脱硫”时发生的氧化还原反应为
D.脱硫后的浊液直接蒸干即可获得石膏
6.(2026·广东广州·二模)能满足下列物质间直接转化关系,且推理成立的是
单质X氧化物1氧化物2酸(或碱)盐
A.X可为钠,氧化物1为淡黄色固体,具有漂白性
B.X可为硅,氧化物1可溶于氢氟酸但不溶于水
C.X可为氮气,氧化物2与水反应生成硝酸
D.X可为碳,氧化物2通入澄清石灰水一定产生白色沉淀
7.(2025·广东广州·一模)利用如图微型实验装置(两个W形管、加热装置省略)探究的性质。下列有关说法错误的是
A.酸性溶液褪色体现了的还原性
B.硫化钠溶液中产生黄色浑浊体现了二氧化硫的氧化性
C.将品红溶液换成滴有酚酞的NaOH溶液,溶液褪色,体现的漂白性
D.干燥管中棉球浸有的试剂X可为NaOH固体
8.(2025·四川成都·模拟预测)已知:。设为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A.1.0 L的稀硫酸中含数目为
B.12 g含中子数为
C.常温常压下,6.72 L含键数目为
D.2 mol与1 mol充分反应得到的分子数为
9.(2026·河南许昌·三模)某同学在探究与溶液的反应时,观察到二者反应速率较快,溶液中有白色沉淀生成,过滤、洗涤,经进一步实验验证与理论分析,确定该白色沉淀为。下列相关说法错误的是
A.该反应的离子方程式为
B.取适量加入稀盐酸中,有刺激性气味的气体产生并得到无色澄清溶液
C.为排除水中溶解的干扰,应用煮沸冷却后的蒸馏水配制溶液
D.该实验现象表明,与结合生成沉淀的速率大于酸性条件下氧化(或)的速率
10.(2025·湖南邵阳·模拟预测)向BaCl2溶液中通入SO2没有沉淀生成。但若先加入一种试剂,再通入SO2,则可看到沉淀生成,这种试剂可能是
①NH3 ②NaOH ③NaCl ④HCl ⑤Cl2
A.①②④ B.②③ C.④⑤ D.①②⑤
11.(2026·天津南开·二模)下列以铜为原料制取溶液并验证性质的装置中,原理正确并能达到实验目的是
A.用装置甲制
B.用装置乙验证具有漂白性
C.用装置丙稀释混合物得溶液
D.用装置丁制溶液
12.(2025·安徽合肥·模拟预测)浓硫酸与铜反应后试管底部残留灰白色固体,为探究灰白色固体的成分,进行如下实验。
序号
实验操作及现象
实验①
倾去浓硫酸与Cu反应后的溶液,试管中留下灰白色固体;向试管中加入5 mL蒸馏水,振荡,观察到溶液为蓝色,静置,试管底部有黑色固体X;取上层清液滴加亚铁氰化钾溶液,出现红棕色沉淀Y
实验②
取实验①中试管底部黑色固体X,加入3 mL稀硝酸,有无色气泡逸出,试管口可观察到红棕色气体,黑色固体X全部溶解,且溶液变为蓝色;滴加足量NaOH溶液,出现蓝色沉淀;静置,试管上层为无色溶液Z
实验③
取实验②中上层无色溶液Z,滴加硝酸至溶液pH=4,再滴加Ba(NO3)2溶液,观察到白色沉淀
已知:(红棕色)。
下列说法正确的是
A.实验①中红棕色沉淀Y为提供空轨道的配合物
B.实验②中体现了HNO3的还原性
C.实验③中无色溶液Z中含
D.上述实验表明灰白色固体为CuSO4和CuS的混合物
13.(2026·北京·模拟预测)为探究SO2与K2FeO4的反应产物,进行如下实验。向碱性K2FeO4溶液中通入SO2,充分反应后过滤,得到沉淀X和滤液Y。将沉淀X洗净后,分别用足量且相同pH的盐酸、草酸(H2C2O4)溶液完全溶解。对所得溶解液,分别进行①~⑤实验(忽略空气的影响),如下图所示。
已知:i.X中可能含有Fe3+、、、OH-。
ii.。
下列说法不正确的是
A.仅凭实验②,不能判断沉淀X中是否含有
B.实验③中蓝色褪去,是因为I2被还原的速率快于I-被Fe3+氧化的速率
C.使用草酸溶解X的目的是形成,以促进X的溶解
D.结合氧化还原反应规律与上述实验,推断滤液Y中一定含有
14.(2026·安徽合肥·模拟预测)某小组制备并探究与溶液的反应。
(1)实验Ⅰ:室温下,按图示组装仪器(夹持装置已省略),检查装置气密性后向B注入一定量的溶液,B中迅速产生大量气体,三到五分钟后D中出现白色浑浊,并闻到刺激性气味。据此回答:
C可以除去中可能混有的蒸气,写出相应的化学方程式:___________。
(2)D中白色浑浊的理论及可能性分析:
猜测一:溶于水生成,继而与发生复分解反应,形成白色沉淀。
查阅资料:
i.室温下:,;,;,
ii.室温下,水溶液中、浓度与浓度关系如下图:
①如图可知:当时,与几乎相等,原因是___________。
计算可得;此时______,实验Ⅰ条件下___________(填“可能”或“不可能”)生成白色沉淀。
猜测二:具有强还原性,可能被溶液或空气中氧化,继而生成白色沉淀。
②写出猜测二对应的离子方程式___________。
(3)实验探究:小组经过讨论,设计了室温条件下的实验Ⅱ~Ⅳ:
编号
Ⅱ
Ⅲ
Ⅳ
实验操作
现象
烧杯中出现白色浑浊
白色浊液很快全部溶解,得到澄清溶液;数小时内烧杯中溶液依旧澄清
烧杯中蒸馏水变浑浊,数小时内沉淀的量无明显变化;数天后沉淀量才明显增加
①综合实验Ⅱ、Ⅲ分析:实验Ⅰ中沉淀为___________(填合适的选项)。
A.仅 B.仅 C.和的混合物
②实验Ⅳ数天后新增的沉淀经检验确认为。结合速率相关知识,能够得出结论:___________________________。
15.(2026·北京西城·二模)小组探究不同条件下S与KMnO4溶液的反应。
实验
序号
溶液
实验现象
Ⅰ
溶液
无明显变化
Ⅱ
溶液、6滴溶液
溶液褪色,液面上有大量硫粉剩余
Ⅲ
溶液、溶液
30 s后溶液变为绿色,液面上有大量硫粉剩余
已知:ⅰ.在酸性条件下还原产物为近乎无色的,中性条件下还原产物为MnO2,碱性条件下还原产物为绿色的;
ⅱ.碱性溶液中,S可以发生歧化反应,生成与;
ⅲ.能与S反应生成黄色的,与反应生成S和H2S;
(1)KMnO4具有氧化性,一定条件能与S、SO2、___________(写两种)等含硫物质反应。
(2)Ⅱ中反应生成了,反应的离子方程式是___________。
(3)甲同学结合Ⅲ中现象得出结论:在碱性条件下可被S还原为。乙同学查阅资料知,也可被还原为。补充实验:_____________________________________________(填实验操作和现象),证实在碱性条件下主要被S还原为。
(4)改变溶剂,进一步实验,探究碱性条件下 S与KMnO4溶液反应后硫元素的存在形式。
序号
实验操作
实验现象
Ⅳ
将0.48 g硫粉与2 mL溶剂丙酮混合,加入溶液,再迅速加入溶液
溶液瞬间变绿,2 s后又变黄,试管底部存在少量硫粉
①丙同学分析,Ⅳ反应后的溶液中一定存在,结合离子方程式说明其理由:硫粉过量,___________。
②为检验Ⅳ中是否存在,取Ⅳ反应后的上层清液进行如下实验。
i.加入足量盐酸观察到产生乳白色浑浊,不能通过此现象证明溶液中含有,理由是___________。
ii.证明上层清液中存在的实验现象是___________。
(5)综上,影响S与KMnO4溶液反应的因素有___________。
16.(2026·江苏徐州·模拟预测)连二硫酸钠()是一种稳定的还原剂,易溶于水,酸性溶液中可生成和。实验室以和为主要原料制备的流程如下:
(1)“氧化”时,分批加入的原因除防止反应过快,不利于控制温度外,另一原因为___________。
(2)有利于“脱除”的操作是___________(填字母)。
a.降温 b.真空抽气 c.升温 d.加压
(3)“调节pH”时,先加入固体至___________时,再加入溶液调节pH至中性,抽滤。不直接用溶液调节pH的原因是___________。
(4)请补充从溶液制备的实验方案:取一定体积的溶液,___________,过滤,用乙醇洗涤,干燥,得晶体。(已知:在弱碱性溶液中溶解度小,实验中须注意提高产率,须使用的试剂和用品:固体、溶液,红色石蕊试纸)
(5)称取样品于锥形瓶中溶于冷水,用酸性溶液测定纯度时,若操作无误,所测纯度低于实际纯度的可能原因是___________。
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