4.2 硫及其重要化合物(复习课件)-2027年高考一轮复习全国通用
2026-08-17
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普通
摘要:
该高中化学高考复习课件聚焦硫及其重要化合物专题,依据高考评价体系梳理了硫及其氧化物性质、硫酸特性、价态含硫物质转化三大核心考点,通过考向分析明确“硫的氧化物性质应用”“SO₄²⁻检验”“价态转化实验探究”等高频考点权重,归纳性质判断、实验设计、离子反应等常考题型,体现高考备考的针对性和实用性。
课件亮点在于“知识网络+真题训练+素养融合”的复习策略,如构建硫的价类二维图和转化网络培养化学观念,结合SO₂制备与性质检验实验提升科学探究能力,通过2024湖北卷SO₂与Na₂S反应真题解析科学思维。特设“易错陷阱警示”和“答题模板”,帮助学生掌握离子方程式书写、实验现象描述等技巧,教师可据此精准规划复习,助力学生高效冲刺高考。
内容正文:
考点一 硫及其氧化物的性质与应用
考向1 考察硫及其氧化物的性质及应用
考向2 考察硫的氧化物的污染与防治
考点二 硫酸、SO32-、SO42-的检验
考点三 不同价态含硫物质的转化
考向1 考察不同价态含硫物质的转化关系
考向2 考察不同价态含硫取值转化的实验探究
考向3 考察氧族元素的其他相关知识
4.3硫及其重要化合物
复习目标
1.理解S、SO2的氧化性和还原性。
2.理解SO2的特性和酸性氧化物的通性。
3.理解浓H2SO4的三大特性——吸水性、脱水性和强氧化性。
4.了解硫及其化合物的应用。
5.从化合价变化和属类理解硫及其化合物的相互转化及应用。
4.3硫及其重要化合物
2
知识思维导图
硫单质的性质及应用
硫及其氧化物的性质与应用
游离态
化合态
硫的氢化物
(硫化氢及氢硫酸)
硫的氧化物(SO2、SO3)的性质及应用
存在形态
物理性质
化学性质
氧化性
还原性
歧化反应
物理性质
H2S的化学性质
实验室制法
不稳定性
还原性
弱酸性
与O2 X2 酸性KMnO4
原理、发生装置
干燥装置、收集装置
尾气吸收装置
SO2
SO3
的
性
质
及
应
用
二氧化硫
三氧化硫
硫的氧化物
的污染与治理
物理性质
化学性质
实验室制法
二氧化硫与二氧化碳的鉴别方法
酸性氧化物的通性
氧化性
还原性
漂白性
物理性质
化学性质
来源
危害
治理
四种常见的二氧化硫尾气处理方法
知识思维导图
硫酸H2SO4
硫酸
亚硫酸根硫酸根
的检验
硫酸的用途
和工业制备
SO32-、SO42-
的检验
物理性质
化学性质
稀硫酸具有酸的通性
浓硫酸的特性
硫酸的用途
工业制硫酸
工业制硫酸的流程
工业制硫酸的步骤及原理
SO32-的检验
SO42-的检验
重要的硫酸盐
知识思维导图
一、 硫单质的性质及应用
1、硫元素的存在形态
(1)游离态:在_________附近或地壳的岩层例存在;
(2)化合态:以_________和_________的形式存在。
2、硫单质的物理性质
硫单质俗称________,是一种_________固体;_____溶于水, ____溶于酒精, ____溶于CS2;有多种同素异形体,如单斜硫、斜方硫等。
火山口
硫化物
硫酸盐
硫磺
淡黄色
不
微
易
S
0
H2S
SO2
-2
+4
氧化性
还原性
3、从化合价的角度认识硫单质的化学性质
S与Fe、Cu、Hg反应的化学方程式依次为:
(1)S的氧化性
Fe+S FeS
2Cu+S Cu2S
Hg+S HgS
S与H2反应:
S+H2 H2S
一、 硫单质的性质及应用
①、S与O2反应: ,在空气中燃烧
火焰为________色,在O2 中燃烧为明亮的蓝紫色
(2)S的还原性
②、与强氧化剂反应(如浓硫酸)为:
S+O2 SO2
点燃
S+H2SO4 3SO2↑ + 2H2O
淡蓝
3、从化合价的角度认识硫单质的化学性质
①、S与热NaOH溶液反应的化学方程式为:
(3)S与碱反应
3S+NaOH 2Na2S + Na2SO3 + 3H2O
此反应可用于除去试管内黏附的_____
S
一、 硫单质的性质及应用
注意:
1、硫与变价金属反应时,生成低价态金属硫化物(如Cu2S、FeS)
2、汞蒸气有毒,实验室不慎洒落一些汞,可撒上硫粉进行处理
(4)用途:制硫酸、橡胶、黑火药、医药、农药、火柴。
二、硫的氢化物——硫化氢
1、H2S物理性质:无色有臭鸡蛋气味的有毒气体;密度比空气大。
微溶于水(1:2.6),水溶液叫氢硫酸,显弱酸性
(1)不稳定性:
H2S S+H2
(2)还原性【与:KMnO4>Cl2>O2>Br2>I2均可反应】
a、与O2反应(可燃性:_____色火焰)
淡蓝
O2不足:
O2足量:
H2S+O2 S+ H2O
点燃
H2S+O2 SO2+ H2O
点燃
2、H2S化学性质
b、与卤素单质的水溶液反应
H2S+X2 = S↓+2HX
2KMnO4+5H2S+3H2SO4=5S↓+K2SO4+2MnSO4+8H2O
C、与酸性KMnO4溶液反应
①与碱反应
②与活泼金属反应(氧化性)
③与某些盐反应(复分解反应)
与CuSO4溶液反应:H2S+CuSO4 = CuS(黑色)↓+H2SO4
与Pb(Ac)2溶液反应:H2S+Pb(Ac)2 = PbS(黑色)↓+2HAc
检验H2S气体:上述溶液或湿润的Pb(Ac)2试纸
不溶于水,不溶于酸
2、H2S化学性质
(3)H2S弱酸性
3、实验室制H2S
【原理】强酸制弱酸: FeS+H2SO4=H2S↑+FeSO4
【发生装置】固+液,不加热,___________装置
简易发生
【干燥装置】无水_______________,不能用____________________
CaCl2或P2O5
浓硫酸(强氧化性)
【收集装置】向_______排空气法
上
【尾气处理装置】______________
NaOH溶液
二、硫的氢化物——硫化氢
三、二氧化硫(SO2)的性质及应用
1、SO2物理性质:____色,有________气味的有毒气体,是大气污染物之一;密度比空气____;易溶于水,通常状况下,1体积水溶解约______体积SO2
2、SO2化学性质
无
刺激性
大
40
(1)酸性氧化物的通性:
a与水反应:SO2+H2O ⇌ H2SO3
b与碱性氧化物
c与NaOH(足量)反应:2NaOH+SO2=Na2SO3+H2O
NaOH+SO2=NaHSO3
d与澄清石灰水
e与酸碱指示剂:紫色石蕊
(2)弱氧化性:与H2S溶液反应:SO2+2H2S = 3S↓+2H2O
【思考】向硫化钠溶液中通入足量的SO2,离子反应方程式为:
2、SO2化学性质
2、SO2化学性质
(3)还原性①、与O2反应:2SO2+O2 ⇌ 2SO3;
②与卤素单质的水溶液反应:
X2+SO2+2H2O=2HX+H2SO4 (X=Cl、Br、I)
③与铁盐溶液反应:2Fe3++SO2+2H2O=2Fe3++2H++SO42-
④与CuX2溶液反应生成CuX白色沉淀:
2CuX2+SO2+2H2O=2CuX↓+H2SO4+2HX (X=Cl Br I)
⑤与H2O2反应
⑥与酸性高锰酸钾溶液
⑦与硝酸
催化剂
▲
(4)漂白性:使品红溶液等有机色质褪色,生成不稳定的无色化合物
①、固体Na2SO3与较浓H2SO4(70%)反应:
Na2SO3+H2SO4 = Na2SO4+SO2↑+H2O
②、铜与浓H2SO4混合加热:
Cu+2H2SO4(浓) CuSO4+SO2↑+2H2O
3、SO2的制备
【思考】SO2和CO2的如何区别?
1、品红溶液
2、KMnO4溶液
2KMnO4+5SO2+2H2O= K2SO4+2MnSO4+2H2SO4
3、溴水(碘水)SO2+Br2+2H2O = SO42- + 4H+ +2Br-
4、硝酸酸化的硝酸钡溶液
5、氯化铁溶液
6、重铬酸钾溶液
7、闻气味
8、测二者的溶解性差异
9、等量的二者溶于等量的水中,测溶液的PH值
【知识提要 】
1、SO2只能使紫色的石蕊溶液变红,但不能使之褪色
2、SO2使品红溶液退色是SO2的漂白性,加热后溶液颜色复原;
SO2使酸性高锰酸钾溶液、溴水、氯水、碘水退色表现的是SO2
的还原性,加热后溶液颜色不复原
3、SO2氧化性的表现:SO2通入氢硫酸、硫化钠溶液中都会出现
淡黄色沉淀,表现了SO2的氧化性
4、食品中添加适量SO2可以起到漂白、防腐和抗氧化作用,
如葡萄酒酿造过程添加适量SO2可以起到杀菌作用。
5、SO2可作工业和食品漂白剂、防腐剂,食品添加剂,杀菌消毒
也可作为工业原料合成各种含硫化合物
1、SO3物理性质
(1)熔点16.8 ℃,沸点44.8 ℃,易挥发,产生白烟
(2)在常温下为________态,在标准状况下为________态
2、SO3化学性质
液
固
四、三氧化硫(SO3)
(1)酸性氧化物通性
与水反应:SO3+H2O = H2SO4 (放出大量的热)
与氧化钙反应:SO3+CaO = CaSO4
与NaOH反应: SO3+2NaOH = Na2SO4+H2O
与Ca(OH)2反应:SO3+Ca(OH)2 = CaSO4+H2O
(2)稳定性:2SO3 O2+2SO2
五、硫的氧化物的污染与治理
1、【来源】:含______________________及_ _________________等
2、【危害】:危害人体健康,形成________(pH小于______)
3、【治理】:燃煤脱硫,改进燃烧技术
4、【硫酸型酸雨的形成途径】:
途径1:空气中飘尘的___________,使2SO2+O2 ⇌ 2SO3、
SO3+H2O = H2SO4
途径2:SO2+H2O ⇌ H2SO3、 2H2SO3+O2 = 2H2SO4。
硫化石燃料的燃烧
含硫金属矿物的冶炼
酸雨
5.6
催化作用
5、【四种常见的SO2尾气处理方法】:
方法一: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___________,从而使硫转移到煤渣中,反应原理为:
硫酸钙
五、硫的氧化物的污染与治理
方法二: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
(或生成NH4HSO3,然后进一步氧化)
5、【四种常见的SO2尾气处理方法】:
五、硫的氧化物的污染与治理
方法三: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;其反应为:
2NaOH+SO2=Na2SO3+H2O Na2CO3+SO2=Na2SO3+CO2
Na2SO3+SO2+H2O = 2NaHSO3
方法四:双碱脱硫法-----先用烧碱吸收SO2,再用熟石灰浆液
进行再生,再生后的NaOH碱液可循环使用,其反应为:
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
考向1 考查硫及其氧化物的性质及应用
【例1】关于硫的性质,下列说法不正确的是( )
A、浓硫酸可干燥SO2
B、S与Cu加热条件下反应生成Cu2S
C、向Na2S和Na2SO3的混合溶液中滴加稀硫酸,溶液变浑浊,
说明氧化性:SO42- > S
D、1mol FeS2与氧气在沸腾炉中完全反应生成Fe2O3和SO2时,
转移11mol电子
C
【变式1】把研细的硫粉和铁粉按照一定比例混合均匀,放在石棉网上堆成如图所示的形状,用灼热的玻璃棒触及一端,当混合物呈红热状态时移开玻璃棒。下列有关说法正确的是( )
A.Fe与S反应为吸热反应
B.反应过程中闻到浓烈的刺激性气味,
说明生成SO3
C.取少量反应后的固体溶于稀硫酸,滴入几滴酸性KMnO4,
紫色褪去,可知产物含Fe2+
D.该实验过程中至少发生两个氧化还原反应
D
考向1 考查硫及其氧化物的性质及应用
【变式2】实验室用SO2和MgO悬浊液制取MgSO3,下列实验原理与装置不能达到实验目的的是( )
D
A.用装置甲制取SO2 B.用装置乙收集SO2
C.用装置丙制取MgSO3 D.用装置丁吸收尾气SO2
考向1 考查硫及其氧化物的性质及应用
【变式3 】下列有关含硫物质的性质与用途具有对应关系的是( )
A
A.浓H2SO4具有吸水性,可用于干燥氧气
B.Na2S溶液显碱性,可去除污水中的Cu2+
C.SO2具有氧化性,可用作纸浆的漂白剂
D.硫磺具有还原性,可用于去除洒落的金属汞
考向1 考查硫及其氧化物的性质及应用
考向2 考查硫的氧化物的污染与防治
【例2】金属冶炼时产生的含二氧化硫废气经回收后可用于制硫酸,实现资源化利用。下列化学反应表示正确的是( )
A.硫酸型酸雨露置于空气中一段时间后溶液酸性增强:
H2SO3 + O2 = 2H+ + SO42-
B.用足量的石灰乳吸收废气中的SO2:
Ca2+ + 2OH- + SO2 = CaSO3↓ + H2O
C.将SO2通入足量的硝酸钡溶液中:
3Ba2+ + 2NO3- + 3SO2 + 2H2O = 3BaSO3↓ + 2NO + 4H+
D.向Fe(NO3)3溶液中滴入NaHSO3溶液:
3SO32- + 2NO3- + 2H+= 3SO42- + 2NO ↑+ H2O
C
【变式1 】在200~300℃下将SO2烟气通过固体还原剂,使SO2中的氧原子转移到固体还原剂上,从而实现SO2的还原,下列说法正确的是( )
D
A.再生塔中,生成一种可循环的物质,该物质的化学式为CaSO3
C.三个装置中均发生了氧化还原反应
B.脱硫塔中发生:
CaS + 2SO2 CaSO4 + S
200~300℃
D.脱硫中,当产生32g单质S8时,转移电子的物质的量为2mol
【变式2 】氮氧化物(NOx)与二氧化硫在形成雾霸时与大气中的氨形成硝酸盐和硫酸盐,关于雾霾及其形成的叙述不正确的是( )
C
A.氨氧化物会造成酸雨
B.雾霾中含有NH4NO3和(NH4)2SO4
C.形成的过程不涉及氧化还原反应
D.NH3是碱性气体
考向2 考查硫的氧化物的污染与防治
【变式3】雄黄(As4S4)在古代曾用于入药,但雄黄具大毒。东晋葛洪所著的《抱朴子·内篇》中记载:“雄黄或先以硝石化为水乃凝之…或以松脂和之。”即雄黄可与硝石(成分为KNO3)反应,后再借富碳物质如松脂等还原得到单质砷以去毒性。其中与硝石反应的方程式为:As4S4 + 12 KNO3 = 4K3AsO4 + 4X↑ + 12NO↑。下列说法错误的是( )
A
A.去毒过程中,硝石作为还原剂
B.气体X为大气主要污染物之一
C.1mol As4S4完全参与反应,转移电子数为36 mol
D.富碳物质在还原过程中的产物可能是CO2
考向2 考查硫的氧化物的污染与防治
4.2.2 硫酸、SO32- 、SO42-的检验
一、 硫酸
1、硫酸的物理性质
纯硫酸是一种______色_______液体,沸点______(沸点338℃,高沸点酸能用于制备低沸点酸), ______挥发;98%的浓硫酸的密度为1.84g/cm3。
溶解性:浓硫酸与水以______混溶,溶解时可放出__________ 。
稀释方法: _________________________________________
无
油状
高
难
任意比
大量热
将浓硫酸沿器壁慢慢注入水中并不断搅拌
2、硫酸的化学性质
(1)酸的通性
硫酸是强电解质,在水中:H2SO4 = 2H++SO42-
Fe+H2SO4 = FeSO4+H2↑ 2Al+3H2SO4= Al2(SO4)3 +3H2↑
①、指示剂变色:石蕊变红;酚酞不变色
②、与金属(如Fe、Al)反应:
③、与碱[如NaOH、Ba(OH)2]的反应:
2NaOH+H2SO4 = Na2SO4 + 2H2O
Ba2++2OH-+2H++SO42- = BaSO4↓+2H2O
一、 硫酸
④、与碱性氧化物(如CuO、MgO)反应:
CuO +H2SO4 = CuSO4 +H2O MgO+2H+ = Mg2++H2O
⑤、与某些盐的反应:
a.与Na2SO3溶液反应:SO32-+2H+= SO2↑+H2O
b.与BaCl2溶液反应:SO42-+Ba2+= BaSO4↓
(2)浓硫酸的特性---吸水性和脱水性
实验 实验现象 浓硫酸的特性
少量胆矾加入浓硫酸中 蓝色晶体变白 吸水性
用玻璃棒蘸取浓硫酸滴在滤纸上 沾有浓硫酸的滤纸变黑 脱水性
将浓硫酸滴入盛有蔗糖的烧杯中 强氧化性
脱水性
一、 硫酸 2、硫酸的化学性质
②、分别写出浓H2SO4与Cu、C反应的化学方程式:
Cu+2H2SO4(浓) = CuSO4+SO2↑+2H2O
C+2H2SO4(浓) = CO2↑+2SO2↑+2H2O
③常温下Fe、Al遇浓H2SO4_______,可用铝槽车装运浓H2SO4
钝化
2、硫酸的化学性质
(2)浓硫酸的特性---强氧化性
④、浓硫酸氧化含低价非金属元素的化合物:
H2S+H2SO4 (浓) = S↓+SO2↑+2H2O
H2S+3H2SO4 (浓) = 4SO2↑+4H2O
2HI+H2SO4 (浓) = I2+SO2↑+2H2O
2HBr+H2SO4 (浓) = Br2+SO2↑+2H2O
【知识提要 】
1、钝化:常温下浓硫酸使Fe、Al表面快速生成致密氧化膜,阻止
反应进一步发生
2、与活泼金属(Zn)反应,开始产生SO2,硫酸浓度变小后产生H2
3、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。
4、浓硫酸在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强氧化性
5、H2SO4是高沸点、难挥发性的强酸,可以制取HCl和HF:
H2SO4(浓)+NaCl=NaHSO4+HCl↑ CaF2+H2SO4 = CaSO4+2HF↑
3、硫酸的用途
(1)制取________、硫酸盐、___________酸
(2)消除金属表面的__________
(3)用于精炼石油,制造炸药、农药、染料等,实验室常用试剂
化肥
挥发性
氧化物
三步骤 三反应
沸腾炉 黄铁矿煅烧 4FeS2+11O2 = 2Fe2O3+8SO2
接触室 SO2的催化氧化 2SO2+O2 2SO3
吸收塔 SO3吸收 SO3+H2O = H2SO4
4、硫酸的工业制备
(2)工业制硫酸的步骤及反应原理
高温
催化剂
注意:1、工业上用98.3%的硫酸吸收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
2、发烟硫酸的化学式为H2SO4 · xSO3
二、SO32-、SO42-的检验及重要的硫酸盐
1、SO42-的检验
检验SO42-的正确操作方法:
被检液
取上层清液
有无白色沉淀产生
加盐酸酸化
加BaCl2溶液
判断有无SO42-
先加稀盐酸的目的是防止CO32-、 SO42-、 Ag+干扰,再加BaCl2溶液,有白色沉淀产生。过程中可能发生反应的离子方程式:
CO32-+2H+=CO2↑+H2O SO32-+2H+=SO2↑+H2O
Ag++Cl- = AgCl↓ Ba2++SO42- = BaSO4↓
2、SO32-的检验-----向溶液中加入氯化钡溶液生成白色沉淀,然后加入盐酸,沉淀溶解并产生具有刺激性气味的气体;将产生的气体通入品红溶液中,红色褪去
化学式 俗名 颜色 用途
2CaSO4·H2O 熟石膏 白色 制模型、粉笔、医疗绷带等
CaSO4·2H2O 生石膏 白色 作水泥添加剂等
FeSO4·7H2O 绿矾 浅绿色 配制蓝黑墨水、制补血剂等
CuSO4·5H2O 胆矾 蓝色 配制波尔多液、镀铜液等
Na2SO4·10H2O 芒硝 白色 造纸,制缓泻剂、合成洗涤剂等
KAl(SO4)2·12H2O 明矾 白色 作净水剂等
3、重要的硫酸盐
A.反应中浓硫酸只体现了氧化性
B.溶液a和溶液b可依次选用品红
溶液和酸性高锰酸钾溶液
C.溶液c可选用浓NaOH溶液或
浓NaHSO3溶液
D.随着反应进行,硫酸的浓度逐渐降低,可能生成氢气
考向1 考察浓硫酸的性质及应用
【例1】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,下列说法正确的是( )
B
【变式1 】实验小组设计下图所示装置,验证SO2性质,下列说法正确的是( )
D
A.实验室用98%的浓硫酸和亚硫酸钠固体制备SO2
B.一段时间后试管内有白色沉淀,说明SO2与BaCl2反应
生成BaSO3
C.试管中的红色花瓣褪色,滴有酚酞的NaOH溶液红色变浅,
均说明SO2具有漂白性
D.试管内Br2的CCl4溶液褪色,说明SO2具有还原性
【变式2 】已知M是一种常见酸的浓溶液,可使蔗糖变黑,Y是一种单质,构成Y的原子最外层电子数是次外层电子数的2倍。它们之间的转化关系如图所示(反应条件及部分产物已略去)。下列说法正确的是( )
A
A.M与Y反应中,M起氧化作用
B.金属钠着火可以用X扑灭
C.将W气体通入石蕊溶液,
溶液先变红后褪色
D.工业上用水吸收Z制备M
A.TiO2受到光激发产生的空穴(h+)带正电,能将H2O氧化成·OH
B.SO2在TiO2颗粒物表面形成SO42-有多种途径,其中一种为
SO2 + 2·OH = SO42- + 2H+
C.上述形成硫酸气溶胶的总反应为:
2SO2 + O2 + 2H2O 2SO42-+ 4H+
D.空气的湿度越大,硫酸气溶胶
的形成速率越快
【变式3 】在光照条件下,空气中的二氧化硫二氧化钛颗粒物表面发生催化氧化生成硫酸气溶胶,下列说法不正确的是( )
A
【思维建模】 谨记浓硫酸的特性
强氧化性 浓硫酸在加热条件下显示强氧化性(+6价硫体现了强氧化性),能与大多数金属反应,也能与非金属反应,常温下,铁铝遇浓硫酸钝化,可用铝罐车或铁罐车运输浓硫酸
脱水性 能将有机物(蔗糖、棉花等)以水分子中H和O原子个数比2︰1脱水,炭化变黑
吸水性 浓硫酸可吸收结晶水、湿存水和气体中的水蒸气,可作干燥剂,可干燥H2、O2、SO2、CO2等气体,
但不可以用来干燥NH3、H2S、HBr、HI四种气体
有水则吸水,无水则脱水
46
选项 实验操作和现象 结论
A 向某溶液中加入Ba(NO3)2溶液,产生白色沉淀,再加足量盐酸,白色沉淀不消失 原溶液中一定含有SO42-
B 向浓硝酸中加入红热的碳,产生红棕色气体 碳能还原浓硝酸生成NO2
C 向NaCl、NaI的混合稀溶液中滴入少量稀AgNO3溶液,有黄色沉淀生成 Ksp(AgCl) > Ksp(AgI)
D 向某黄色溶液中加入淀粉KI溶液,溶液呈蓝色 不能说明溶液中是否含Br2
【例2】根据下列实验操作和现象所得出的结论正确的是( )
考向2 考查SO32-、SO42-的检验
D
【变式1】根据下列实验操作和现象所得到的结论正确的是( )
B
选项 实验操作和现象 结论
A 向溶液X中加入少量稀NaOH溶液,将湿润的红色石蕊试纸置于试管口,试纸未变蓝色 溶液X不含NH4+
B 向某溶液Y中先滴加稀盐酸,无现象,再滴加BaCl2溶液有白色沉淀生成 溶液Y含SO42-
C 某钠盐溶于盐酸,产生了无色无味的气体 该钠盐一定含有CO32-
D 常温下,将光亮的Al片放入浓硫酸中,表面迅速变暗之后无明显变化 Al与浓硫酸不反应
【变式2 】室温下,探究0.1mol/L NH4HSO3溶液的性质。下列实验方案正确且能达到探究目的的是( )
A
探究目的 实验方案
A HSO3-是否具有还原性 向2mL NH4HSO3溶液中滴加几滴酸性KMnO4溶液,观察溶液颜色变化
B NH4HSO3溶液是否变质 向NH4HSO3溶液中先滴加足量的稀硝酸,
再滴加BaCl2溶液,观察是否有沉淀产生
C 检验溶液中的NH4+ 取2mL 0.1mol/L NH4HSO3溶液于试管中,
加入2mL 0.1mol/L NaOH溶液,
观察能否产生使红色石蕊试纸变蓝的气体
D 比较Cl、S的非金属性强弱 向NH4HSO3溶液中滴加稀盐酸,
将产生的气体通入品红溶液中,观察品红溶液是否褪色
【变式3 】《天工开物》中记载了一种生产食盐——“池盐”的过程:“凡引水种盐,春间即为之,久则水呈赤色.待春夏之交,南风大起,则一宵结成,名曰颗盐,即古之所谓大盐也,以海水煎者细碎,而此成粒颗,故得大名.”下列有关说法错误的是( )
B
A.文中描述涉及到了蒸发结晶
B.实验室进行此操作时用到的硅酸盐仪器有
酒精灯、烧杯、坩埚、玻璃棒
C.缓慢自然冷却结晶,有利于得到较大晶体颗粒
D.实验室检验粗盐中SO42-是否除净的方法:取上层清液,加入
足量稀盐酸,无明显现象后,加BaCl2溶液,观察是否产生沉淀
三、硫的价类二维图
1、同价态硫的化合物之间的转化关系
(1)+4价硫的化合物之间的转化
①、的离子方程式:HSO3-+H+ = SO2↑+H2O
②、的离子方程式: HSO3- +OH- = SO32-+H2O
④、的离子方程式:SO32- +SO2+H2O = 2HSO
⑤、的离子方程式: SO32- +H+ = HSO3-
1、同价态硫的化合物之间的转化关系
(2)-2价硫的化合物之间的转化
①、硫氢化钠(NaHS)与NaOH反应的离子方程式:
HS-+OH- = S2-+H2O
②、NaHS与HCl反应的离子方程式:HS-+H+ = H2S↑
2、不同价态硫的转化是通过氧化还原反应实现的
(1)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,可用图表示。
(2)相邻价态的粒子不发生氧化
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。(注意:强氧化剂与强还原
剂不一定反应)
(3)归中规律: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。Na2S与Na2SO3在酸性条件下反应的离子方程
式为:2S2-+SO+6H+ = 3S↓+3H2O
四、构建硫及其化合物转化网络
五、 氧族元素的其它知识归纳
1.硫代硫酸钠(Na2S2O3)
(1)制备
①、硫化碱法:即将Na2S和Na2CO3以物质的量之比为2∶1配成
溶液,然后通入SO2,发生的反应为:
2Na2S+Na2CO3+4SO2 = 3Na2S2O3+CO2
②、亚硫酸钠法:使沸腾的Na2SO3溶液同硫粉反应,其反应的
方程式为:Na2SO3+S = Na2S2O3
(2)性质
①、中等强度还原剂,可被碘氧化成连四硫酸钠(Na2S4O6),该反应常用来定量测定碘的含量,反应离子方程式:I2+2S2O32- = 2I-+S4O62-(用于直接碘量法和间接碘量法测定物质浓度或含量)
②、可被氯、溴等氧化为SO42-,(用作纺织工业上的脱氯剂)
如Na2S2O3+4Cl2+5H2O = Na2SO4+H2SO4+8HCl
③、可与酸反应,离子方程式为:2H++S2O = S↓+SO2↑+H2O
(用于探究速率与浓度、温度的关系)
五、 氧族元素的其它知识归纳
1.硫代硫酸钠(Na2S2O3)
2.焦亚硫酸钠(Na2S2O5)
(1)制备:NaHSO3过饱和溶液结晶脱水而成
2NaHSO3 = Na2S2O5+H2O
(2)性质
①、与酸反应放出二氧化硫,如:
Na2S2O5+2HCl = 2NaCl+2SO2↑+H2O
②、强还原性,如:Na2S2O5+2I2+3H2O = 2NaHSO4+4HI
五 、 氧族元素的其它知识归纳
(1)过二硫酸钠中S为+6价,含1个____________________,性质与过氧化氢相似,具有_____性。作为氧化剂参与反应时,过氧键断裂,过氧键中的氧原子由-1价变为-2价,硫原子化合价_______。
如 5S2O82-+2Mn2++8H2O = 10SO42-+2MnO4-+16H+
S2O8-+2I-=2SO42-+I2
过二硫酸钠不稳定,受热分解生成___________________________。
(2)连二亚硫酸钠中S为____价,是_______剂,能将I2 Cu2+ Ag+还原,能被空气中的氧气氧化。在______条件下,用锌粉还原______________可制得连二亚硫酸钠。
Cu2+
3.过二硫酸钠(Na2S2O8)、连二亚硫酸钠(Na2S2O4)
过氧键(—O—O—)
氧化
不变
Na2SO4、SO3和O2
+3
强还原
无氧
亚硫酸氢钠
五 、 氧族元素的其它知识归纳
4、硒及其化合物的性质
(1)单质硒及其氢化物在空气中燃烧可得到_________
(2)SeO2的氧化性比SO2_________,属于___________的氧化剂,可
氧化H2S、NH3等:SeO2+2H2S = Se+2S+2H2O
3SeO2+4NH3 = 3Se+2N2+6H2O
(3)亚硒酸可作_________剂,能氧化SO2,
H2SeO3+2SO2+H2O = 2H2SO4+Se,
但遇到强氧化剂时表现还原性,可被氧化成硒酸,
H2SeO3+Cl2+H2O = H2SeO4+2HCl
SeO2
强
中等强度
氧化
五 、 氧族元素的其它知识归纳
5.碲及其化合物的性质
(1)碲在空气或纯氧中燃烧生成_________
(2)TeO2是_______的白色固体,___溶于水,易溶于_____、______,
如:TeO2+2NaOH = Na2TeO3+H2O
(3)TeO2(H2TeO3)具有氧化性和还原性:
H2TeO3+2SO2+H2O = 2H2SO4+Te
H2TeO3+Cl2+H2O = H2TeO4+2HCl
(4)硒和碲的一切化合物均有_______
TeO2
不挥发
微
酸
碱
毒
五 、 氧族元素的其它知识归纳
6. O3的性质及应用
(1)组成:分子式为O3,与O2互为__________,是一种____性分子
同素异形体
极
(2)化学性质
不稳定性 O3不稳定,易分解,分解的化学方程式为2O3 = 3O2;在放电条件下空气中的O2可以转化为O3,反应的化学方程式为3O2 = 2O3
强氧化性 O3容易使淀粉-KI溶液变蓝色,反应的化学方程式为2KI+O3+H2O = I2+2KOH+O2
漂白性 O3具有_________性,能使有色物质褪色,可_________
放电
强氧化
杀菌消毒
五 、 氧族元素的其它知识归纳
放电
(3)用途与生成:可用作____剂、 _____剂和_____剂;臭氧层可以
吸收来自太阳的________是人类和其他生物的保护伞。
漂白
脱色
消毒
紫外线
【例1】硫及其化合物的转化具有重要应用。下列含硫物质间的转化均能一步实现的是( )
D
考向1 考查不同价态含硫物质的转化关系
O2
高温
A、FeS2 SO3 H2SO4
B、SO2 CaSO3 CaSO4
C、稀硫酸 SO2 Na2SO3溶液
D、Na2S2O3 S Cu2S
H2O
CaCl2溶液
O2
Cu
▲
过量NaOH溶液
稀硫酸
Cu
▲
【变式1 】硫的价-类二维图如图所示。下列说法正确的是( )
C
A.a、c均有还原性,均
不能用f的浓溶液干燥
B.用酒精洗附着在试管上的b
C.c和i溶液可以反应生成b
D.g溶液在空气中久置后,溶液pH增大
考向1 考查不同价态含硫物质的转化关系
7、 H2O2的性质及应用
(1)结构
电子式:
结构式:___________,是_____性分子
H-O-O-H
极
(2)化学性质
不稳定性 易分解,加热、催化剂都能分解:_____________________
(实验室制O2,常见H2O2催化剂有MnO2、Fe3+和Cu2+等)
弱酸性 ____元____酸,H2O2 =H++HO2-,HO2-= H++O22-
2H2O2 = 2H2O+O2↑
MnO2
二
弱
五 、 氧族元素的其它知识归纳
强氧化性 a.用10%的H2O2溶液漂白__________________
b.氧化Fe2+、SO等还原性物质:
H2O2+2Fe2++2H+= 2Fe3++2H2O、
H2O2+Na2SO3 = Na2SO4+H2O
c.使湿润淀粉-KI试纸变____:H2O2+2I-+2H+=I2+2H2O
d.杀菌、消毒
弱还原性 遇强氧化剂时作还原剂:
2MnO4-+5H2O2+6H+ =2Mn2++5O2↑+8H2O
蓝
羽毛及丝织品
H-O-O-H中氧原子为sp3杂化,不是直线分子,键角小于109°28′
7、 H2O2的性质及应用
(2)化学性质
【变式2】已知元素X的低价氧化物可用作葡萄酒的保鲜剂,最高价化物对应水化物在工业上常用于精炼石油。X元素相关物质转化关系如图,下列说法正确的是( )
C
X XO2 XO3 H2SO4
O2
O2
H2O
A.XO2、XO3对应的水化物都是电解质,在水溶液中都完全电离
B.向 BaCl2溶液中通入 XO2,发生反应的离子方程式为
Ba2+ + XO2 + H2O = BaXO3↓+2H+
C.XO3中X的杂化方式为sp2杂化
D.1molH2XO4浓溶液与足量锌反应,完全反应生 成0.5molXO2
【变式3】工业烟气中含有的二氧化硫是大气污染物,需将烟气脱硫后排放。一种烟气脱硫的工艺流程如图所示。说法正确的是( )
B
A.从吸收塔顶部喷入过量的NaOH溶液,将SO2转化为Na2SO4
B.沉淀室中得到的滤液为NaOH溶液,可循环至吸收塔
C.氧化室中CaSO3被还原为CaSO4,可用于生产石膏
D.实验室分离CaSO3和滤液时,需要用到分液漏斗
【例2】如图微型实验装置探究浓硫酸的性质。下列有关说法错误的是( )
考向2 考查不同价态含硫物质的实验研究
A.浓硫酸和Cu的反应需要加热
B.W形管的“球泡”可防止液体冲入到后续试剂中
C.酸性KMnO4溶液褪色体现了SO2的漂白性
D.干燥管中棉球浸有的试剂X可为浓NaOH溶液
C
【变式 】如图装置探究硫及其化合物相互转化,说法正确的是( )
D
A.Ⅰ的试管内的反应,只体现Na2S2O3的还原性
B.Ⅱ的试管内的石蕊溶液先变红后褪色,体现SO2的漂白性
C.只有Ⅲ的试管中会出现浑浊现象
D.Ⅳ中加入用盐酸酸化的氯化钡溶液,产生白色沉淀
【变式】1770年,舍勒通过实验证实二氧化硫的漂白性质。在此启发下,利用以下装置进行实验。其中,难以达到预期目的的是( )
C
A.制取SO2 B.干燥SO2 C.验证SO2的漂白性 D.吸收SO2
【思维建模】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
实验装置
所选试剂 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】:有时为了简化装置,可将除去SO2和检验SO2是否除尽合并为一个装置并使用较浓的酸性KMnO4溶液,现象为酸性KMnO4溶液的颜色变浅但不褪去
72
【变式1 】 过碳酸钠(2Na2CO3·3H2O2)是一种环保无毒的漂白剂,其实验室制法如图所示。下列说法正确的是( )
C
考向3 考查氧族元素的其他相关知识
A.溶解Na2CO3时,H2O2可同时加入
B.用浓溶液配制30%的H2O2溶液需要用到容量瓶
C.NaCl固体的作用是降低过碳酸钠的溶解度,利于其析出
D.过滤、洗涤后的固体放在蒸发皿中干燥
【变式】以酸泥(含Se、HgSe和少量Ag2Se)为原料制灰硒(Se):Ka1(H2SeO3)=3×10-3,Ka2(H2SeO3)=5×10-8,说法错误的是( )
C
A.“氧化碱浸”中无定形Se被氧化为SeO32-的离子方程式为
Se+2OH-+2H2O2=3H2O+ SeO32-
B.除银时加NaClO溶液和盐酸与Ag2Se、HgSe被氧化为H2SeO3,
Ag2Se发生Ag2Se+3NaClO+2HCl=H2SeO3+2AgCl↓+3NaCl
C.除银时向滤渣中加入试剂顺序是先加入盐酸再加NaClO溶液
D.沉汞中溶液pH=7时的主要阴离子有SeO32-、HSeO3-、Cl-
【思维建模】同族相似 同族递变
非金属性 O>S>Se>Te (与H₂反应活性递减)
氢化物稳定性 H2O>H2S>H2Se>H2Te (键能递减)
含氧酸酸性 H2SO4>H2SeO4>H2TeO4 (电负性降低导致)
75
【变式3 】油画创作通常需要用到多种无机颜料。研究发现,在不同的空气湿度和光照条件下,颜料雌黄(As2S3)褪色的主要原因是发生了以下两种化学反应,下列说法正确的是( )
C
A.S2O32-和SO42-的空间结构都是正四面体形
B.反应Ⅰ和Ⅱ中,元素As和S都被氧化
C.反应Ⅰ和Ⅱ中,参加反应的 :Ⅰ>Ⅱ
D.反应Ⅰ和Ⅱ中,分别氧化1mol As2S3转移的电子数之比为3:8
高考真题再现
1、(25·河南)X是自然界中一种常见矿物的主要成分,可以通过如图所示的四步反应转化为Q(略去部分参与反应的物质和反应条件)。已知X和Q的组成元素相同,下列说法错误的是( )
C
A.Y常用作油漆、涂料等的红色颜料
B.溶液Z加热煮沸后颜色会发生变化
C.R → Q反应需要在强酸性条件下进行
D.Q可以通过单质间化合反应制备
77
2(25·广东)能满足下列物质间直接转化关系,且推理成立的是( )
B
A.X可为铝,盐的水溶液一定显酸性
B.X可为硫,氧化物1可使品红溶液褪色
C.X可为钠,氧化物2可与水反应生成H2
D.X可为碳,盐的热稳定性:NaHCO3 > Na2CO3
78
3、(25·北京卷)下列实验的相应操作中,不正确的是( )
D
A.制备并检SO2 B.制取O2 C.分液 D.蒸馏
为防止有害气体逸出,先放置浸NaOH溶液的棉团,再加热 实验结束时,先把导管移出水面,再熄灭酒精灯 先打开分液漏斗上方的玻璃塞,再打开下方的活塞 冷却水从
冷凝管①口通入,
②口流出
79
4、(24·河北卷)图示装置不能完成相应气体的发生和收集实验的是(加热、除杂和尾气处理装置任选) ( )
C
选项 气体 试剂
A SO2 饱和Na2SO3溶液+浓硫酸
B Cl2 浓盐酸
C NH3 固体NH4Cl + 熟石灰
D CO2 石灰石+稀盐酸
80
5(24·湖北卷)过量SO2与以下0.1 mol/L的溶液反应,下列总反应方程式错误的是( )
A
溶液 现象 化学方程式
A Na2S 产生淡黄色沉淀 3SO2 + 2Na2S =
3S↓ + 2Na2SO3
B FeCl3 溶液由棕黄色变浅绿色 2FeCl3+SO2+2H2O =
2FeCl2 + H2SO4+2HCl
C CuCl2 溶液褪色,产生白色沉淀 2CuCl2+SO2+2H2O =
2CuCl↓ + H2SO4+2HCl
D Na2CO3
(含酚酞) 溶液由红色变成无色 Na2CO3+2SO2+H2O =
CO2+2NaHSO3
81
6、(24·海南卷)根据下列实验及现象,所得结论错误的是( )
A
选项 实验及现象 结论
A 将SO2通入溴水至过量,溶液的橙色褪去 SO2有漂白性
B 自热米饭附带的热源包(主要成分CaO,少许Na2CO3、Al粉)加水后,未产生气体 Al粉已经变质
C CuCl2浓溶液呈黄绿色,加水稀释后溶液呈蓝色 配体H2O、Cl-与Cu2+间存在配位平衡移动
D 淀粉-KI试纸遇FeCl3 – NH4HF2的混合液不变色 [FeF6]3-配离子氧化能力弱
82
7、(2023·重庆卷)下列叙述正确的是 ( )
C
A.Mg分别与空气和氧气反应,生成的产物相同
B.SO2分别与H2O和H2S反应,反应的类型相同
C.Na2O2分别与H2O和CO2反应,生成的气体相同
D.浓H2SO4分别与Cu和C反应,生成的酸性气体相同
83
8(23·海南)NA代表阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是( )
A
A.2.4g镁条在空气中充分燃烧,转移的电子数目为0.2NA
B.5.6g铁粉与0.1L 1mol/LHCl溶液充分反应,产生0.1NA个H2
C.标况下,2.24LSO2与1.12LO2充分反应,生成0.1NASO3分子
D.1.7gNH3溶于1LH2O所得溶液,NH3·H2O微粒数目为0.1NA
84
10、(23·新课标)根据实验操作及现象,下列结论中正确的是( )
C
实验操作及现象 结论
A 常温下将铁片分别插入稀硝酸和浓硝酸中,前者产生无色气体,后者无明显现象 稀硝酸的氧化性比浓硝酸强
B 取一定量Na2SO3样品,溶解后加入BaCl2溶液,产生白色沉淀。加入浓HNO3,仍有沉淀 此样品中含有SO42-
C 将银和AgNO3溶液与铜和Na2SO4溶液组成原电池。连通后银表面有银白色金属沉积,铜电极附近溶液逐渐变蓝 Cu的金属性比Ag强
D 向溴水中加入苯,振荡后静置,水层颜色变浅 溴与苯发生了加成反应
85
11.浓硫酸分别与三种钠盐反应。下列分析正确的是( )
A.对比①和②可以说明还原性:Br->Cl-
B.①和③相比可说明氧化性:Br2>SO2
C.②中试管口白雾是HCl遇水蒸气所致,说明酸性:H2SO4>HCl
D.③中浓H2SO4被还原成SO2
A
12、下列说法正确的是( )
A.SO2可漂白纸浆,不可用于杀菌、消毒
B.氯化铜溶液中通入H2S的离子方程式为Cu2++S2-= CuS↓
C.实验室制备H2S气体的方法是向硫化钠固体中滴加浓硫酸
D.工业废气中的SO2可采用石灰法进行脱除
D
13、下列说法正确的是( )
A.浓H2SO4具有强吸水性,能吸收糖类化合物中的水分并使其炭化
B.常温下,铝遇浓硫酸时会发生钝化
C.制硫酸亚铁铵晶体时,须将FeSO4和(NH4)2SO4的溶液浓缩至干
D.探究Na2SO3固体样品是否变质的方法是取少量待测样品溶于蒸
馏水,加入足量稀盐酸,再加入足量BaCl2溶液,若有白色沉淀
产生,则样品已经变质
BD
14、下列说法正确的是( )
A.SO2可用于丝织品漂白是由于其能氧化丝织品中有色成分B.工业上煅烧黄铁矿(FeS2)生产SO2
C.Na2S溶液在空气中放置出现浑浊,发生反应的方程式为
Na2S+2O2=Na2SO4
D.向硫化钠溶液通入足量二氧化硫:
S2- +2SO2+2H2O=H2S+2HSO
B
$
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