4.2 硫及其化合物的相互转化（讲义）化学苏教版必修第一册

本讲义聚焦硫及其化合物的相互转化核心知识点，系统梳理硫元素-2、0、+4、+6价含硫物质的类别与转化规律，通过氧化还原反应实现不同价态转化（如H₂S→S→SO₂→SO₃的台阶式升降、归中反应），通过酸、碱反应实现相同价态转化（如SO₂→H₂SO₃→亚硫酸盐），并结合氧化还原反应方程式配平方法，搭建完整知识支架。 资料以“价-类”二维图整合知识，融入实验探究（如硫代硫酸钠制备装置分析）、典型反应（如2H₂S+SO₂=3S↓+2H₂O）及配平技巧（如缺项配平），培养科学思维与探究能力。课中题型示例辅助教师教学，课后分层练习（基础通关、素养提升）帮助学生查漏补缺，强化化学观念中物质转化与性质应用的联系。

专题4 硫与环境保护 第二单元 硫及其化合物的相互转化 课标要点 1.认识硫元素在物质中具有不同价态，可通过氧化还原反应实现含有不同价态硫元素的物质的相互转化。 2.通过实验探究，了解不同价态含硫物质的转化关系。 3.能书写常见的氧化还原反应方程式并能进行配平。 学习重难点 重点：含硫物质之间的转化。 难点：不同化合价的含硫物质间的转化。 知识点 含硫物质之间的转化 1．不同价态含硫化合物 硫元素化合价 －2 0 ＋4 ＋6 含硫物质 H2S、NaHS、Na2S S SO2、H2SO3、NaHSO3、Na2SO3 SO3、H2SO4、NaHSO4、Na2SO4 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 可实现含有不同价态硫元素的物质之间的转化；通过 可实现含有相同价态硫元素的不同物质间的转化。 3．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 的价态，即台阶式升降，可用下图表示： 如：H2SSSO2SO3 写出(3)、(4)、(5)反应的化学方程式： （3） ； （4） ； （5） 。 4．相邻价态同种元素的微粒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。 5．典型的归中反应。 2H2S＋SO2===3S↓＋2H2O 2Na2S＋Na2SO3＋3H2SO4===3Na2SO4＋3S↓＋3H2O 6．含硫物质的连续氧化 硫元素 7．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 。 特别提醒 相同价态硫元素之间的转化 以上两种转化关系均属于相同价态硫元素之间的转化，从左到右的转化，加入碱可以实现；从右到左的转化，加入酸可以实现。 随学随练 1．某元素的单质及其化合物的转化关系如图。常温常压下G、J均为无色气体，G具有臭鸡蛋气味，J具有漂白性。阿伏加德罗常数的值为NA．下列说法错误的是 A．G、K均能与NaOH溶液反应 B．H、N既具有氧化性也具有还原性 C．M和N均能使Ba(OH)2溶液变浑浊 D．1 mol G与足量的J反应，转移电子数为NA 2．在给定条件下，下列物质间所示的转化可以实现的是 A． B． C． D． 3．A、X、Y、Z是中学化学常见物质，它们之间在一定条件下可以发生如图所示的转化关系(部分反应中的没有标注)，其中A、X、Y、Z均含有同一种元素。下列有关叙述错误的是 A．若A为非金属单质或非金属氢化物，则Z一定能与金属铜反应生成Y B．若A为，Z为硫酸，则X可与A反应生成单质S C．若A为碳单质，则Z为碳酸 D．若反应①②③都是氧化还原反应，则A、X、Y、Z中含有的同种元素一定呈现四种化合价 知识点 从物质类别分析硫及化合物间的转化 1．－2价硫处于最低价态，只有_ __性，可被O2、Cl2等氧化剂氧化为S。 2．0价、＋4价硫处于中间价态，既有_ __性又有_ __性。 3．＋6价硫处于最高价态，只有_ __性，注意浓H2SO4在一定条件下与金属或还原性盐反应时既体现强氧化性又显示酸性，如Cu＋2H2SO4(浓)CuSO4＋2H2O＋SO2↑。 4．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，如： H2 O2O3 特别提醒 (1)硫在自然界中主要以化合态存在，在火山口或地壳的岩层存在少量游离态。 (2)硫的不同价态所对应的常见化合物 ①含有－2价硫的物质有酸：H2S，盐：Na2S、NaHS等。 ②含有＋4价硫的物质有氧化物：SO2，酸：H2SO3，盐：Na2SO3、NaHSO3等。 ③含有＋6价硫的物质有氧化物：SO3，酸：H2SO4，盐：Na2SO4、NaHSO4等。 随学随练 4．部分含硫物质的分类与相应化合价关系如图所示。下列说法正确的是 A．a可用与稀硫酸反应得到 B．b与经过一步反应可生成d C．c与a的水溶液混合出现浑浊，体现了c的强还原性 D．f的浓溶液长时间暴露在空气中质量增大，质量分数增大 5．单质到盐的转化关系可表示为如图，下述转化关系不正确的是 A． B． C． D． 6．“价-类”二维图可以从物质类别、化合价角度认识物质的性质及其转化关系。硫元素常见化合价及其物质类别关系如下图。下列说法错误的是 A．X是 B．Y只具有氧化性 C．X与Y反应生成硫和水 D．Z的浓溶液具有很强的吸水性和脱水性 知识点 氧化还原反应方程式的配平（重点） 1．氧化还原反应方程式配平的依据 (1)得失电子守恒：氧化剂和还原剂得失电子总数相等，化合价升高总数＝化合价降低总数。 (2)质量守恒：反应前后元素的种类和原子的个数不变。 (3)电荷守恒(离子方程式)：反应前后电荷总数不变。 2．氧化还原反应方程式配平的一般步骤 以H2O2＋H2CrO4——O2↑＋Cr(OH)3↓＋H2O为例 (1)标价态：标出发生氧化反应和还原反应的元素的化合价。 H22＋H2O4——2↑＋(OH)3↓＋H2O (2)列变化：标出反应前后元素化合价的变化，分析“1分子氧化剂→还原产物”化合价降低数值，“1分子还原剂→氧化产物”化合价升高数值。 (3)求总数：配出氧化剂、还原剂及氧化产物和还原产物的化学计量数。 计算化合价升高总数与降低总数的最小公倍数为6，使化合价升高和降低的总数相等，即得失电子守恒。“×”后面的数字就是反应物或生成物的化学计量数。 (4)根据原子守恒配平其他物质的化学计量数。 3H2O2＋2H2CrO4——3O2↑＋2Cr(OH)3↓＋2H2O (5)查守恒：原子个数是否守恒，配平后，把单线改成等号，标注反应条件。 3H2O2＋2H2CrO4===3O2↑＋2Cr(OH)3↓＋2H2O 特别提醒 氧化还原反应方程式配平的基本技巧 (1)全变从左边配：氧化剂、还原剂中某元素化合价全变的，一般从左边反应物着手配平。 (2)自变从右边配：自身氧化还原反应(包括分解、歧化)一般从右边着手配平。 (3)缺项配平法：先使得失电子数相等，再观察两边电荷。若反应物一边缺正电荷，一般加H＋(或H2O)，生成物一边加H2O(或OH－)；若反应物一边缺负电荷，一般加OH－(或H2O)，生成物一边加H2O(或H＋)。 (4)当化学方程式中有多个缺项时，应根据化合价的变化找准氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物。 随学随练 7．二氧化氯()是一种新型自来水消毒剂，一种以甲醇(，其中O和H分别呈价和价)、氯酸钠、硫酸为原料制备二氧化氯的方法用化学方程式可表示为(未配平)。下列有关该反应的说法中，正确的是 A．由该反应可知，甲醇的还原性弱于 B．每生成的同时，理论上消耗 C．该反应转移的电子数和生成的水分子数之比为 D．在该反应中表现出酸性和氧化性 8．硫化氢的转化是资源利用和环境保护的重要研究课题。将H2S和空气的混合气体通入FeCl3、FeCl2和CuCl2的混合溶液中回收S，其转化如图所示(CuS难溶于水)。 下列说法不正确的是 A．过程①中，生成CuS的反应为S2-+Cu2+=CuS↓ B．过程②中，CuS作还原剂 C．过程③中，常温常压下，16 gO2参加反应，转移2 mol电子 D．回收S的总反应为2H2S+O2=2H2O+2S↓ 9．用高铁酸钠()对河水、湖水消毒是城市饮水处理的新技术。已知反应(氧为-1价)(未配平)，下列说法不正确的是 A．既是氧化剂又是还原剂 B．在反应中失去电子 C．配平后为 D．能杀菌消毒是因其具有强氧化性 拓展 硫及其化合物之间的相互转化 1．常见含硫物质间的转化 2．硫及其化合物之间的转化规律 (1)邻位价态原则 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，如 H2 O2O3 (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。 (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，如2H2S＋SO2===3S↓＋2H2O，2Na2S＋Na2SO3＋3H2SO4===3Na2SO4＋3S↓＋3H2O。 (4)含硫物质的连续氧化规律 硫元素 活学活用 1．如图表示甲转化为丙的微观过程。下列有关说法不正确的是 A．转化②是化合反应 B．整个转化过程中硫元素的化合价升高 C．丙的稀溶液可用于除铁锈 D．转化①中甲与O2的分子个数比为3：2 2．硫元素及其化合物之间存在如图所示的相互转化，下列说法错误的是 A．图中反应均属于氧化还原反应 B．浓可用于干燥、气体 C．反应③中每消耗，转移 D．反应⑥可通过加入实现 拓展 常见氧化还原反应类型及其配平技巧 1．完全氧化还原型 技巧：可从反应物或者生成物进行配平 关键：符合一般的配平步骤 实例：1＋2H2O4(浓)O2↑＋O2↑＋H2O 　　　　↑4×1↓2×2 或＋H2 O4(浓)O2↑＋O2↑＋H2O 　　　　　　　　　　　↑4×1↓2×2 C＋2H2SO4(浓)CO2↑＋2SO2↑＋2H2O 2．歧化反应 技巧：从生成物进行配平 关键：确定氧化产物和还原产物的化学计量数 实例：O2＋H2O―→2H O3＋1O 　　　　　　　　　　　↑1×2↓2×1 3NO2＋H2O===2HNO3＋NO 3．部分氧化还原型 技巧：从生成物进行配平 关键：确定氧化产物和还原产物的化学计量数 实例：nO2＋Hl(浓)1nCl2＋1l2＋H2O 　　　　　　　　　　　　　　↓2×1　↑1×2×1 MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O 4．归中反应 技巧：从反应物进行配平 关键：确定氧化剂和还原剂的化学计量数 实例：1 O2＋2H2 ―→H2O＋ 　　　　↓4×1 ↑2×2 SO2＋2H2S===2H2O＋3S↓ 活学活用 3．配平下列反应方程式，并用双线桥法表示电子转移的方向和数目，并指出氧化剂、还原剂、氧化产物和还原产物。 □H2S+□HNO3(稀)=□H2O+□S↓+□NO↑ (1)配平方程式：___________。 (2)该反应中氧化剂是___________(填化学式，下同)，被氧化的是___________，氧化产物是___________，还原产物是___________。 (3)用双线桥法标出电子转移的数目和方向：___________。 4．按要求完成下列各题： (1)请配平下列方程式：________。 ______SO2+______+______H2O=______+______Mn2++______H+ (2)已知实验室制备NO的反应为：3Cu+8HNO3=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O。反应中氧化剂是_______；被氧化的元素是________；氧化产物是___________。 (3)用FeCl3溶液与Cu反应制作的印刷电路板，其制作原理可用2FeCl3+Cu=CuCl2+2X表示。 ①上式中X的化学式为___________。 ②该反应的离子方程式为_________________________。 题型 含硫物质之间的相互转化 ▌例1 在给定条件下，下列选项所示的物质间转化均能实现的是 A． B． C． D． 解题贴士 (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。 ▌对点练1-1 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。下列说法错误的是 A．Ⅰ的化学方程式： B．III中用水吸收 C．和均为酸性氧化物 D．生产过程中产生的尾气可用生石灰吸收 ▌对点练1-2 将一种紫红色金属单质M投入W的浓溶液中并加热，产生无色气体Z，气体Z能使湿润的品红试纸变白。X、Y、Z、W、Q中均含有同一种元素，常温下X为气体，相关转化关系如图(反应条件及部分产物均已略去)。下列说法正确的是 A．M与不同浓度的W溶液反应均可生成Z B．向Z的水溶液中通入X，产生淡黄色浑浊 C．Z能使湿润的蓝色石蕊试纸先变红后变无色 D．X、Y、Z、Q、W中所含的同种元素的化合价依次升高 题型 含硫物质的实验探究 ▌例2 硫代硫酸钠晶体()俗称大苏打，易溶于水，难溶于乙醇，加热、遇酸均易分解。实验室常利用反应“”制备溶液，其装置如图(夹持和加热装置省略)。下列说法错误的是 A．为了实验安全，丙丁装置之间应加一个防倒吸装置 B．甲装置中利用浓硫酸反应制取时体现了浓硫酸的强氧化性 C．反应开始前应通入排尽装置中的空气，防止原料和产品被氧化变质 D．丙装置中反应的离子方程式为 解题贴士 1．SO2和CO2混合气体的检验和除杂方法 (1)除去CO2中混有的SO2，常将混合气体通过盛有饱和NaHCO3溶液的洗气瓶洗气。 (2)检验SO2和CO2混合气体中CO2的方法 ▌对点练2-1 具有热胀冷缩的特性，精密测量仪器中掺杂来抵消仪器的热胀冷缩。通入酸化的溶液，过滤，得到沉淀，已知在有水存在时能被氧气等氧化剂所氧化，生成。装置如图所示： 下列对实验的分析正确的是 A．装置A中的反应为 B．装置B中盛放饱和硫化钠溶液用于除去 C．装置C恒压滴液漏斗中的稀硫酸可以用稀硝酸代替 D．洗涤生成的沉淀的洗涤液应用煮沸过的蒸馏水。 ▌对点练2-2 如图所示为探究性质的微型实验，微型实验药品用量少，绿色环保。滤纸①~④分别浸泡了相关试剂，实验时向试管中滴入几滴浓硫酸。下列说法正确的是 A．预测滤纸①的实验现象是先变红后褪色 B．滤纸②、③褪色均证明具有还原性 C．滤纸④上有黄色固体生成；证明具有氧化性 D．若滤纸④上析出了固体，则在滤纸④上发生的反应转移了电子 题型 电子守恒法在化学计算中的应用 ▌例3 已知氯酸钠与盐酸反应产生氯气：，在该反应中被氧化和被还原的氯元素的物质的量之比是 A． B． C． D． 解题贴士 1．氧化剂和还原剂的判断 有多种价态的元素，其高价态的化合物可能具有氧化性，在氧化还原反应中可作氧化剂；其低价态的化合物可能具有还原性，在氧化还原反应中可作还原剂；其中间价态的化合物，在不同的化学反应中可能表现出氧化性，也可能表现出还原性。 2．电子守恒法解题的步骤 首先找出氧化剂、还原剂及其物质的量以及每摩尔氧化剂、还原剂得失电子的量，然后根据电子守恒列出等式。计算公式如下：n(氧化剂)×得电子原子数×原子降价数＝n(还原剂)×失电子原子数×原子升价数。 ▌对点练3-1 已知试管壁上附着的硫可以用热的NaOH溶液除掉，其反应方程式为：，该反应中氧化剂和还原剂的质量比为 A．2∶1 B．1∶2 C．3∶4 D．4∶3 ▌对点练3-2 已知在酸性溶液中，下列物质氧化时，自身发生如下变化：，，，，如果分别用相同个数的这些物质氧化足量的，得到最多的是 A． B． C． D． 题型 氧化性、还原性强弱比较 ▌例4 常温下在溶液中可发生以下反应：①②2Br⁻+Cl2=Br2+2Cl⁻，③2Fe3++2I⁻= 2Fe2+ +I2，下列说法正确的是 A．铁元素在反应①③中被还原，作氧化剂 B．反应②中当有1 个 Cl2分子被氧化时，有2 个电子发生转移 C．氧化性强弱顺序为 D．还原性强弱顺序为 解题贴士 1．物质氧化性、还原性的相对强弱取决于物质本身得失电子的难易程度，而不取决于一个原子得失电子数目的多少。 2．具有氧化性的物质不一定是氧化剂，具有还原性的物质不一定是还原剂，应视具体反应而定。 3．对同一元素而言，一般价态越高，氧化性越强，如Fe3＋>Fe2＋>Fe；价态越低，氧化性越弱，如S2－<S<SO2。 4．常见物质的氧化性、还原性强弱顺序: 氧化性：MnO>Cl2>Br2>Fe3＋>I2； 还原性：S2－>SO(或H2SO3)>I－>Fe2＋>Br－>Cl－。 5．根据元素化合价判断物质的氧化性、还原性，只是其变化的一种“趋势”，但氧化性、还原性“能力”强弱不一定。如Na＋中钠的化合价是钠元素的最高化合价，具有氧化性，但是氧化性很弱。 6．并非价态越高氧化性越强，在HClO中氯元素的化合价为＋1价，在HClO4中氯元素的化合价为＋7价，事实上HClO的氧化性比HClO4强，HClO有强氧化性；再如浓硫酸和Na2SO4溶液中，硫元素均为＋6价，但浓硫酸具有强氧化性，而Na2SO4溶液无氧化性；再如HNO3、KNO3溶液中，氮元素均为＋5价，但HNO3溶液有强氧化性，而KNO3溶液无氧化性。 ▌对点练4-1 ．下列说法不正确的是 A．可被氧化为 B．与溶液反应的还原产物为 C．与足量溶液反应生成和，转移电子 D．，说明还原性： ▌对点练4-2 已知反应： ①； ②； ③。 依据上述反应并结合已学知识，下列微粒氧化性由强到弱的顺序正确的是 A． B． C． D． 基础通关 1．硫及其化合物的分类与相应硫元素化合价的关系如图所示。下列说法错误的是 A．b在过量中燃烧的产物为c B．实验室常用乙醇洗涤试管内残留的b C．将c通入品红溶液中，溶液褪色，再加热溶液变红 D．可用f的浓溶液与g的钠盐制取c 2．元素及其化合物的转化关系是化学学习的重要内容之一，下列选项所表示的物质间转化关系均能一步转化的是 A． B． C． D． 3．下列各组物质中，物质之间通过一步反应就能实现如图所示转化的是 选项 X Y Z R A Si SiO2 SiCl4 Na2SiO3 B Na Na2O Na2O2 NaOH C H2S S SO2 SO3 D N2 NH3 NO NO2 A．A B．B C．C D．D 4．化学创造美好生活，下列有关物质性质与用途的说法中错误的是 A．粉具有还原性，可用作食品袋中的抗氧化剂 B．臭豆腐制作技艺是国家级非遗名录项目，豆腐的形成过程涉及胶体的聚沉 C．具有较强还原性，添加于葡萄酒中可达到抗氧化及保鲜的作用 D．小苏打能与碱反应，可用作抗酸药 5．将二氧化硫通入饱和氯化钡溶液中未见沉淀产生，继续通入某种气体，则可能会出现沉淀，该气体不可能是 A．氨气 B．氯气 C．硫化氢 D．二氧化碳 6．实验后试管中残留的硫，常用热的NaOH溶液清洗，发生了如下反应：，则X的化学式为 A． B． C． D． 7．亚硝酸钠(NaNO2)具有致癌作用，许多腌制食品中含NaNO2.酸性KMnO4溶液与亚硝酸钠反应的离子方程式为： + +H+→Mn2++ +H2O(未配平)，下列叙述错误的是 A．生成1个Mn2+，转移电子为5个 B．该反应中氮元素被氧化 C．配平后，水的化学计量数为6 D．反应中氧化剂与还原剂的个数之比为2∶5 8．下列过程需要加入氧化剂才能实现的是 A． B． C． D． 9．我国古代四大发明之一的黑火药是由硫黄粉、硝酸钾和木炭粉按一定比例混合而成的，爆炸时的反应为：。该反应中发生氧化反应的元素是 A．C B．N C．N和S D．N和C 10．下列反应中，HCl作氧化剂的是 A． B． C． D． 素养提升 1．下列含硫化合物相互转化的离子方程式正确的是 A．中滴加 B．过量的氨水吸收气体： C．暴露在空气中的溶液慢慢变质： D．稀中滴加溶液： 2．构建知识网络可以提高学习效率，如图是氧气部分知识的网络图，其中A~E是初中化学常见的物质，图中“→”两端的物质可通过一步反应转化(部分反应物和生成物已省略)，F为淡黄色固体，氧气与G反应生成D时火星四射，E常温下是一种气体，下列说法错误的是 A．物质 A 为暗紫色粉末 B．物质B 加热生成氧气的反应属于分解反应 C．物质C为无色有刺激性气味的气体 D．氧气转化为物质 E的反应只能通过木炭燃烧实现 3．工业生产中除去电石渣浆（含）中的并制取硫酸盐的一种常用流程如图。下列说法错误的是 A．和之间的相互转化，催化了对的氧化反应 B．过程I中，氧化剂和还原剂的微粒之比为 C．过程II中发生反应： D．将渣浆中的（浓度为）转化为，理论上至少需要氧气 4．硫化氢()是一种有毒、有害的不良气体。处理某废气中的，是将废气与空气混合通入、、的混合液中，其转化的流程如图所示。下列说法正确的是 A．转化过程中参与循环的离子只有、 B．过程Ⅲ中发生的反应为 C．氧化性由强到弱的顺序： D．转化过程有四种元素的化合价发生了变化 5．酸性环境中，参与的某反应原理如图所示。下列说法错误的是 A．反应I中起还原作用 B．和在水溶液中能大量共存 C．由反应I、Ⅱ可知，氧化性： D．反应Ⅱ的离子方程式为： 6．某反应涉及7种粒子：PbO2、PbSO4、、Mn2+、H2O、H+、，其中PbSO4是产物，其对应的化学计量数为5，下列说法正确的是 A．氧化剂为 B．失去电子的元素是Pb C．随着反应进行，溶液的酸性增强 D．氧化剂与还原剂的化学计量数之比为5:2 迁移创新 1．在室温下，发生下列几种反应： ①16H＋＋10Z-＋2XO=2X2＋＋5Z2＋8H2O ②2A2＋＋B2=2A3＋＋2B-                  ③2B-＋Z2=B2＋2Z- 根据上述反应，判断下列结论错误的是 A．还原性强弱顺序为A2＋>B->Z->X2＋ B．要除去含有A2＋、Z-和B-混合溶液中的A2＋，而不氧化Z-和B-，应加入B2 C．X2＋是XO的还原产物，B2是B-的氧化产物 D．在溶液中不可能发生反应：8H＋＋5A2＋＋XO=X2＋＋5A3＋＋4H2O 2．物质类别和元素价态，是认识元素及其化合物性质的重要视角。结合硫元素的“价-类”二维图分析，下列说法正确的是 A．溶解试管内壁的d可用CS2或热的氢氧化钠溶液 B．a中硫元素既有氧化性又有还原性 C．将b的稀溶液滴加到品红溶液中，品红溶液褪色，体现了b的强氧化性 D．将c的浓溶液滴加在胆矾晶体上，晶体由蓝色变成白色，体现了c的脱水性 3．某小组同学设计实验以实现几种价态硫元素的转化。 Ⅰ、可选用的实验药品如下：①浓硫酸；②稀硫酸；③溶液；④溶液；⑤酸性溶液；⑥品红溶液；⑦铜片。 实验序号 预期转化 选择试剂 证明实现转化的现象 ⅰ ⅱ ⅲ ②③④ 有淡黄色沉淀生成 (1)请从上述实验药品中为实验ⅰ选择试剂________(填序号)，写出该转化的化学方程式：________。 (2)证明实现实验ⅱ转化的现象是________。写出该转化的离子方程式：________。 (3)实验ⅲ实现了价和价S向0价S的转化，每生成3 mol硫单质，转移的电子数为________。 (4)下列能说明碳、硫两种元素非金属性相对强弱的是________(填字母)。 A．酸性： B．沸点： C．中碳元素为价，硫元素为价 Ⅱ、乙组同学用下图装置验证H2SO3的酸性比H2CO3酸性强 (5)试剂X是________。证明比酸性强的现象是________。 4．请回答下列问题。 (1)汞单质及其化合物在工业生产和科学研究上有着广泛用途。丹砂炼汞的反应原理包括以下两个反应： 反应Ⅰ： 反应Ⅱ： ①反应Ⅰ中，还原产物是____________，反应中每生成1个 ，转移________个电子。 ②用单线桥标出反应Ⅱ中电子转移数目：__________________________。 (2)工业冶炼铜的原理主要是 反应 反应 ii． ①Cu2S中 Cu元素的化合价为________价。 ②反应i 中，_________被氧化。(填化学式) ③将 Cu加入稀硝酸中， 发生反应如下， 请配平该化学方程式________。 Cu+ HNO3(稀)= Cu(NO3)2 (3)亚氯酸钠 是一种高效的消毒剂和漂白剂。Mathieson法制备亚氯酸钠的流程如下图： ①反应Ⅰ中氧化剂与还原剂的个数之比为________；反应Ⅱ中的氧化产物是________。 ②与传统消毒剂(比较， 消毒效率是Cl2的________倍(和 的还原产物视为 消毒效率若以单位数目的消毒剂得到的电子数表示)。 学科网（北京）股份有限公司1 / 10 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题4 硫与环境保护 第二单元 硫及其化合物的相互转化 课标要点 1.认识硫元素在物质中具有不同价态，可通过氧化还原反应实现含有不同价态硫元素的物质的相互转化。 2.通过实验探究，了解不同价态含硫物质的转化关系。 3.能书写常见的氧化还原反应方程式并能进行配平。 学习重难点 重点：含硫物质之间的转化。 难点：不同化合价的含硫物质间的转化。 知识点 含硫物质之间的转化 1．不同价态含硫化合物 硫元素化合价 －2 0 ＋4 ＋6 含硫物质 H2S、NaHS、Na2S S SO2、H2SO3、NaHSO3、Na2SO3 SO3、H2SO4、NaHSO4、Na2SO4 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。 3．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(3)、(4)、(5)反应的化学方程式： （3）2SO2＋O22SO3； （4）S＋H2H2S； （5）SO2＋2H2S===3S↓＋2H2O。 4．相邻价态同种元素的微粒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。 5．典型的归中反应。 2H2S＋SO2===3S↓＋2H2O 2Na2S＋Na2SO3＋3H2SO4===3Na2SO4＋3S↓＋3H2O 6．含硫物质的连续氧化 硫元素 7．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。 特别提醒 相同价态硫元素之间的转化 以上两种转化关系均属于相同价态硫元素之间的转化，从左到右的转化，加入碱可以实现；从右到左的转化，加入酸可以实现。 随学随练 1．某元素的单质及其化合物的转化关系如图。常温常压下G、J均为无色气体，G具有臭鸡蛋气味，J具有漂白性。阿伏加德罗常数的值为NA．下列说法错误的是 A．G、K均能与NaOH溶液反应 B．H、N既具有氧化性也具有还原性 C．M和N均能使Ba(OH)2溶液变浑浊 D．1 mol G与足量的J反应，转移电子数为NA 【答案】D 【分析】G具有臭鸡蛋气味，为，被氧气氧化为硫单质，H为，硫在空气中燃烧生成，J为，与少量氢氧化钠反应生成，M为，被氧气氧化成，K为， 与足量氢氧化钠反应生成， N为，易被氧气氧化生成，L为。 【解析】A．G是酸性气体，K是酸性氧化物，均能与溶液反应，A正确； B．H是单质，S元素为0价，属于中间价态；N是，S元素为+4价，也属于中间价态，二者化合价均可升可降，既具有氧化性也具有还原性，B正确； C．与反应生成白色沉淀，与反应也生成白色沉淀，二者均能使溶液变浑浊，C正确； D．反应方程式为，1 mol 参与反应时，S元素从-2价升高到0价，转移2 mol电子，转移电子数为，D错误； 故答案选D。 2．在给定条件下，下列物质间所示的转化可以实现的是 A． B． C． D． 【答案】D 【解析】A．与水反应可生成，但光照分解产物为和，无法得到，A错误； B．在高温下与反应可生成，但与水反应生成，不能直接生成，B错误； C．亚硫酸酸性弱于盐酸，与溶液不反应，无法生成，C错误； D．与浓硫酸在加热条件下反应生成，与石灰乳（）发生复分解反应可生成，D正确； 故选D。 3．A、X、Y、Z是中学化学常见物质，它们之间在一定条件下可以发生如图所示的转化关系(部分反应中的没有标注)，其中A、X、Y、Z均含有同一种元素。下列有关叙述错误的是 A．若A为非金属单质或非金属氢化物，则Z一定能与金属铜反应生成Y B．若A为，Z为硫酸，则X可与A反应生成单质S C．若A为碳单质，则Z为碳酸 D．若反应①②③都是氧化还原反应，则A、X、Y、Z中含有的同种元素一定呈现四种化合价 【答案】A 【解析】A．根据题意，A可能为S或H2S，则X为SO2，Y为SO3，Z为硫酸，稀硫酸不能与铜反应生成三氧化硫，A错误； B．SO2能与H2S反应生成单质S，B正确； C．若A物质为碳单质，则X为CO，Y为CO2，Z为碳酸，C正确； D．若反应①②③均为氧化还原反应，则A、X、Y、Z中含有的同种元素化合价均不相同，一定呈现四种化合价，例如对应元素为N时，A为，X为NO，Y为，Z为硝酸，N元素有四种不同化合价，D正确； 故选A。 知识点 从物质类别分析硫及化合物间的转化 1．－2价硫处于最低价态，只有_还原__性，可被O2、Cl2等氧化剂氧化为S。 2．0价、＋4价硫处于中间价态，既有_氧化__性又有_还原__性。 3．＋6价硫处于最高价态，只有_氧化__性，注意浓H2SO4在一定条件下与金属或还原性盐反应时既体现强氧化性又显示酸性，如Cu＋2H2SO4(浓)CuSO4＋2H2O＋SO2↑。 4．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，如： H2 O2O3 特别提醒 (1)硫在自然界中主要以化合态存在，在火山口或地壳的岩层存在少量游离态。 (2)硫的不同价态所对应的常见化合物 ①含有－2价硫的物质有酸：H2S，盐：Na2S、NaHS等。 ②含有＋4价硫的物质有氧化物：SO2，酸：H2SO3，盐：Na2SO3、NaHSO3等。 ③含有＋6价硫的物质有氧化物：SO3，酸：H2SO4，盐：Na2SO4、NaHSO4等。 随学随练 4．部分含硫物质的分类与相应化合价关系如图所示。下列说法正确的是 A．a可用与稀硫酸反应得到 B．b与经过一步反应可生成d C．c与a的水溶液混合出现浑浊，体现了c的强还原性 D．f的浓溶液长时间暴露在空气中质量增大，质量分数增大 【答案】A 【分析】首先根据化合价和物质类别推断各物质：a为，b为，c为，d为，f为，据此分析各选项； 【解析】A．与稀硫酸发生复分解反应，可制得（a），A正确； B．（b）与反应只能一步生成，无法直接生成（d），需在催化剂、加热条件下与反应才能得到，B错误； C．（c）与水溶液反应，中元素化合价从+4降低为0，得电子作氧化剂，体现氧化性，C错误； D．浓硫酸（f的浓溶液）具有吸水性，暴露在空气中会吸收水蒸气，溶液质量增大，溶质质量不变，因此溶质质量分数减小，D错误； 故选A。 5．单质到盐的转化关系可表示为如图，下述转化关系不正确的是 A． B． C． D． 【答案】B 【解析】A．钠和氧气在常温下反应生成氧化钠，氧化钠为碱性氧化物，氧化钠和水反应生成氢氧化钠，氢氧化钠和乙酸发生中和反应，可生成乙酸钠，故A正确： B．镁和氧气反应生成氧化镁，氧化镁和盐酸反应生成氯化镁，氯化镁和硫酸钠不反应，故B错误； C．碳燃烧生成二氧化碳，二氧化碳为酸性氧化物，和水反应生成碳酸，碳酸可与氢氧化钙反应生成碳酸钙，故C正确； D．硫燃烧生成二氧化硫，二氧化硫为酸性氧化物，二氧化硫和水反应生成亚硫酸，亚硫酸可与碱或碱性氧化物反应生成盐，故D正确； 故选：B。 6．“价-类”二维图可以从物质类别、化合价角度认识物质的性质及其转化关系。硫元素常见化合价及其物质类别关系如下图。下列说法错误的是 A．X是 B．Y只具有氧化性 C．X与Y反应生成硫和水 D．Z的浓溶液具有很强的吸水性和脱水性 【答案】B 【分析】根据价-类二维图，X为，Y为，Z为。 【解析】A．X属于硫的氢化物，硫元素化合价为-2价，对应化学式为，A正确； B．Y是+4价硫的氧化物，为，其中硫元素为中间价态，既具有氧化性也具有还原性，并非只具有氧化性，B错误； C．X为，Y为，二者发生反应，生成硫单质和水，C正确； D．Z是+6价硫对应的酸，为，浓硫酸具有很强的吸水性和脱水性，D正确； 故答案选B。 知识点 氧化还原反应方程式的配平（重点） 1．氧化还原反应方程式配平的依据 (1)得失电子守恒：氧化剂和还原剂得失电子总数相等，化合价升高总数＝化合价降低总数。 (2)质量守恒：反应前后元素的种类和原子的个数不变。 (3)电荷守恒(离子方程式)：反应前后电荷总数不变。 2．氧化还原反应方程式配平的一般步骤 以H2O2＋H2CrO4——O2↑＋Cr(OH)3↓＋H2O为例 (1)标价态：标出发生氧化反应和还原反应的元素的化合价。 H22＋H2O4——2↑＋(OH)3↓＋H2O (2)列变化：标出反应前后元素化合价的变化，分析“1分子氧化剂→还原产物”化合价降低数值，“1分子还原剂→氧化产物”化合价升高数值。 (3)求总数：配出氧化剂、还原剂及氧化产物和还原产物的化学计量数。 计算化合价升高总数与降低总数的最小公倍数为6，使化合价升高和降低的总数相等，即得失电子守恒。“×”后面的数字就是反应物或生成物的化学计量数。 (4)根据原子守恒配平其他物质的化学计量数。 3H2O2＋2H2CrO4——3O2↑＋2Cr(OH)3↓＋2H2O (5)查守恒：原子个数是否守恒，配平后，把单线改成等号，标注反应条件。 3H2O2＋2H2CrO4===3O2↑＋2Cr(OH)3↓＋2H2O 特别提醒 氧化还原反应方程式配平的基本技巧 (1)全变从左边配：氧化剂、还原剂中某元素化合价全变的，一般从左边反应物着手配平。 (2)自变从右边配：自身氧化还原反应(包括分解、歧化)一般从右边着手配平。 (3)缺项配平法：先使得失电子数相等，再观察两边电荷。若反应物一边缺正电荷，一般加H＋(或H2O)，生成物一边加H2O(或OH－)；若反应物一边缺负电荷，一般加OH－(或H2O)，生成物一边加H2O(或H＋)。 (4)当化学方程式中有多个缺项时，应根据化合价的变化找准氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物。 随学随练 7．二氧化氯()是一种新型自来水消毒剂，一种以甲醇(，其中O和H分别呈价和价)、氯酸钠、硫酸为原料制备二氧化氯的方法用化学方程式可表示为(未配平)。下列有关该反应的说法中，正确的是 A．由该反应可知，甲醇的还原性弱于 B．每生成的同时，理论上消耗 C．该反应转移的电子数和生成的水分子数之比为 D．在该反应中表现出酸性和氧化性 【答案】C 【解析】A．由该反应可知，甲醇作还原剂，是还原产物，所以甲醇的还原性强于，A错误； B．该反应方程式配平后为，每生成的同时，理论上消耗，B错误； C．从配平式可知，每转移6 mol电子，生成5 mol ，反应转移的电子数和生成的水分子数之比为6:5，C正确； D．在该反应中各元素化合价未发生变化，只表现出酸性，D错误； 故选C。 8．硫化氢的转化是资源利用和环境保护的重要研究课题。将H2S和空气的混合气体通入FeCl3、FeCl2和CuCl2的混合溶液中回收S，其转化如图所示(CuS难溶于水)。 下列说法不正确的是 A．过程①中，生成CuS的反应为S2-+Cu2+=CuS↓ B．过程②中，CuS作还原剂 C．过程③中，常温常压下，16 gO2参加反应，转移2 mol电子 D．回收S的总反应为2H2S+O2=2H2O+2S↓ 【答案】A 【解析】A．过程①的反应物为，是弱酸，书写离子方程式时不能拆分为和，正确反应为，选项给出的离子方程式错误，A错误； B．过程②中中元素从-2价升高为0价，发生氧化反应，作还原剂，B正确； C．16 g的物质的量为，过程③中中元素从0价降为-2价，1 mol反应转移4mol电子，故0.5 mol反应转移电子为，C正确； D．、、为反应的催化剂，循环参与反应，回收的总反应为，D正确； 故答案选A。 9．用高铁酸钠()对河水、湖水消毒是城市饮水处理的新技术。已知反应(氧为-1价)(未配平)，下列说法不正确的是 A．既是氧化剂又是还原剂 B．在反应中失去电子 C．配平后为 D．能杀菌消毒是因其具有强氧化性 【答案】A 【解析】A．该反应中中氧元素全部由-1价变为产物中的-2价，化合价仅降低，只作氧化剂，A错误； B．中铁元素由+3价变为中的+6价，化合价升高，失去电子，B正确； C．中铁元素共升高价，每个中氧元素共降低价，根据化合价升降守恒，与化学计量数比为1:3，再结合元素守恒配平得，C正确； D．中铁为+6价，具有强氧化性，可使蛋白质变性，因此能杀菌消毒，D正确； 故选A。 拓展 硫及其化合物之间的相互转化 1．常见含硫物质间的转化 2．硫及其化合物之间的转化规律 (1)邻位价态原则 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，如 H2 O2O3 (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。 (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，如2H2S＋SO2===3S↓＋2H2O，2Na2S＋Na2SO3＋3H2SO4===3Na2SO4＋3S↓＋3H2O。 (4)含硫物质的连续氧化规律 硫元素 活学活用 1．如图表示甲转化为丙的微观过程。下列有关说法不正确的是 A．转化②是化合反应 B．整个转化过程中硫元素的化合价升高 C．丙的稀溶液可用于除铁锈 D．转化①中甲与O2的分子个数比为3：2 【答案】D 【分析】观察微观示意图，甲为，乙为，丙为。转化①：，转化②：。 【解析】A．根据转化②的化学方程式，符合“多变一”，是化合反应，A正确； B．硫元素化合价：中，中，中，整个转化过程中硫元素的化合价升高，B正确； C．丙的稀溶液为稀硫酸，可用于除铁锈，C正确； D．根据转化①的化学方程式，与的化学计量数之比为，所以分子个数比为，D错误； 故选D。 2．硫元素及其化合物之间存在如图所示的相互转化，下列说法错误的是 A．图中反应均属于氧化还原反应 B．浓可用于干燥、气体 C．反应③中每消耗，转移 D．反应⑥可通过加入实现 【答案】B 【解析】A．图中是不同价态的含硫物质之间的相互转化，因此所有反应中硫元素化合价均发生改变，均存在电子转移，都属于氧化还原反应，A不符合题意； B．浓具有强氧化性，会与还原性气体发生氧化还原反应，因此不能干燥，仅可以干燥，B符合题意； C．反应③中中的元素化合价从价升高到中的价，每消耗，转移电子的物质的量为，即转移，C不符合题意； D．具有强氧化性，可发生反应，将氧化为，故反应⑥可通过加入实现，D不符合题意； 故答案选B。 拓展 常见氧化还原反应类型及其配平技巧 1．完全氧化还原型 技巧：可从反应物或者生成物进行配平 关键：符合一般的配平步骤 实例：1＋2H2O4(浓)O2↑＋O2↑＋H2O 　　　　↑4×1↓2×2 或＋H2 O4(浓)O2↑＋O2↑＋H2O 　　　　　　　　　　　↑4×1↓2×2 C＋2H2SO4(浓)CO2↑＋2SO2↑＋2H2O 2．歧化反应 技巧：从生成物进行配平 关键：确定氧化产物和还原产物的化学计量数 实例：O2＋H2O―→2H O3＋1O 　　　　　　　　　　　↑1×2↓2×1 3NO2＋H2O===2HNO3＋NO 3．部分氧化还原型 技巧：从生成物进行配平 关键：确定氧化产物和还原产物的化学计量数 实例：nO2＋Hl(浓)1nCl2＋1l2＋H2O 　　　　　　　　　　　　　　↓2×1　↑1×2×1 MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O 4．归中反应 技巧：从反应物进行配平 关键：确定氧化剂和还原剂的化学计量数 实例：1 O2＋2H2 ―→H2O＋ 　　　　↓4×1 ↑2×2 SO2＋2H2S===2H2O＋3S↓ 活学活用 3．配平下列反应方程式，并用双线桥法表示电子转移的方向和数目，并指出氧化剂、还原剂、氧化产物和还原产物。 □H2S+□HNO3(稀)=□H2O+□S↓+□NO↑ (1)配平方程式：___________。 (2)该反应中氧化剂是___________(填化学式，下同)，被氧化的是___________，氧化产物是___________，还原产物是___________。 (3)用双线桥法标出电子转移的数目和方向：___________。 【答案】(1)3H2S+2HNO3(稀)=4H2O+3S↓+2NO↑ (2) HNO3 H2S S NO (3) 【解析】（1）采用化合价升降法配平：①标注变价：H2S中S为-2价，生成0价时每个S升2价；稀HNO3中N为+5价，生成+2价NO时每个N降3价；②取升降价最小公倍数6，给H2S、S配系数3，给HNO3、NO配系数2；③根据H原子守恒，左侧总H原子数为8，故H2O系数为4，最后验证O原子左右均为6，守恒；配平后的化学方程式为3H2S+2HNO3(稀)=4H2O+3S↓+2NO↑。 （2）氧化剂是反应中得电子、化合价降低的反应物，该反应中稀HNO3中N元素的化合价由+5价降至+2价，故稀HNO3为氧化剂；还原剂是失电子、化合价升高的反应物，H2S中S元素的化合价由-2价升至0价，故H2S被氧化；还原剂被氧化得到的产物为氧化产物，S为氧化产物；氧化剂被还原得到的产物为还原产物，NO为还原产物。 （3） 双线桥法需分别标注化合价升降的元素电子转移：失电子的箭头由反应物中升价元素指向产物中对应元素，得电子的箭头由反应物中降价元素指向产物中对应元素，标注“得失”字样，该反应总转移电子数为6e-，故双线桥法标出电子转移的数目和方向为。 4．按要求完成下列各题： (1)请配平下列方程式：________。 ______SO2+______+______H2O=______+______Mn2++______H+ (2)已知实验室制备NO的反应为：3Cu+8HNO3=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O。反应中氧化剂是_______；被氧化的元素是________；氧化产物是___________。 (3)用FeCl3溶液与Cu反应制作的印刷电路板，其制作原理可用2FeCl3+Cu=CuCl2+2X表示。 ①上式中X的化学式为___________。 ②该反应的离子方程式为_________________________。 【答案】(1) (2) (3) 【解析】（1）元素从中的+4价升高到中的+6价，每个失；元素从中的+7价降低到中的+2价，每个得，得失电子最小公倍数为10，因此系数为5，系数为2，对应产物系数为5，系数为2。再根据电荷守恒，右边总电荷为，左边总电荷为，解得系数为4。最后根据原子守恒得系数为2，验证原子左右守恒，配平完成。 （2）反应中的化合价从+5价降为中的+2价，化合价降低，作氧化剂；化合价从0价升高到+2价，作为还原剂被氧化，因此被氧化的元素是；还原剂被氧化得到的产物为氧化产物，即。 （3） ①根据质量守恒，反应前后原子种类和数目不变，左边共有2个、6个、1个，右边已有1个、2个，因此2个含2个和4个，得为。 ②、、均为强电解质，完全电离，删去不参与反应的即得离子方程式。 题型 含硫物质之间的相互转化 ▌例1 在给定条件下，下列选项所示的物质间转化均能实现的是 A． B． C． D． 【答案】B 【解析】A．Fe与在点燃条件下发生反应，生成而非，第一步转化不能实现，A错误； B．过量与氨水发生反应，生成；与发生复分解反应，可得到，两步转化均能实现，B正确； C．在中燃烧反应为，只能生成，无法直接生成，第一步转化不能实现，C错误； D．加热发生分解反应，生成；难溶于水，不能与水反应生成，第二步转化不能实现，D错误； 故答案为B。 解题贴士 (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。 ▌对点练1-1 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。下列说法错误的是 A．Ⅰ的化学方程式： B．III中用水吸收 C．和均为酸性氧化物 D．生产过程中产生的尾气可用生石灰吸收 【答案】B 【分析】黄铁矿和空气中的在加热条件下发生反应生成和Fe3O4，和空气中的在400~500℃、常压、催化剂的作用下发生反应得到，用98.3%的浓硫酸吸收得到H2SO4。 【解析】A．反应I是黄铁矿和空气中的在加热条件下发生反应，生成和Fe3O4，化学方程式：，A正确； B．若用水吸收会形成酸雾，降低吸收效率，工业上实际用98.3%浓硫酸吸收，B错误； C．、都能和碱反应仅生成盐和水，均属于酸性氧化物，C正确； D．生石灰是，属于碱性氧化物，可与尾气中的反应生成盐，实现尾气净化，D正确； 故选B。 ▌对点练1-2 将一种紫红色金属单质M投入W的浓溶液中并加热，产生无色气体Z，气体Z能使湿润的品红试纸变白。X、Y、Z、W、Q中均含有同一种元素，常温下X为气体，相关转化关系如图(反应条件及部分产物均已略去)。下列说法正确的是 A．M与不同浓度的W溶液反应均可生成Z B．向Z的水溶液中通入X，产生淡黄色浑浊 C．Z能使湿润的蓝色石蕊试纸先变红后变无色 D．X、Y、Z、Q、W中所含的同种元素的化合价依次升高 【答案】B 【分析】由紫红色金属单质可知M是Cu，Cu和浓W加热生成无色气体Z，Z能使湿润的品红试纸变白，可知Z为，W为，X、Y、Z、Q、W均含S元素，结合连续被氧气氧化的转化链可知，X为、Y为S（单质）、Q为。 【解析】A．铜单质与浓硫酸反应才能生成，A错误； B．向的水溶液中通入，发生反应，B正确； C．二氧化硫能使湿润的蓝色石蕊试纸变红，但不会褪色，C错误； D．三氧化硫、硫酸中硫元素的化合价相同，D错误； 故选B。 题型 含硫物质的实验探究 ▌例2 硫代硫酸钠晶体()俗称大苏打，易溶于水，难溶于乙醇，加热、遇酸均易分解。实验室常利用反应“”制备溶液，其装置如图(夹持和加热装置省略)。下列说法错误的是 A．为了实验安全，丙丁装置之间应加一个防倒吸装置 B．甲装置中利用浓硫酸反应制取时体现了浓硫酸的强氧化性 C．反应开始前应通入排尽装置中的空气，防止原料和产品被氧化变质 D．丙装置中反应的离子方程式为 【答案】B 【分析】甲装置中，浓硫酸与亚硫酸钠发生复分解反应，化学方程式为，此反应体现了浓硫酸的强酸性，而非强氧化性；生成的通入丙装置，与和的混合溶液发生氧化还原反应，离子方程式为，生成硫代硫酸钠；反应开始前需通入排尽装置内空气，避免、等原料及产物被氧气氧化；丁装置中氢氧化钠溶液用于吸收未反应的尾气，防止污染空气，据此分析。 【解析】A．尾气用NaOH溶液吸收，易产生倒吸，丙丁装置之间应加防倒吸装置，A不符合题意； B．甲装置中，浓硫酸与亚硫酸钠发生复分解反应，化学方程式为，此反应体现了浓硫酸的强酸性，而非强氧化性，B符合题意； C．反应开始前通入排尽空气，可防止、及产物被氧化，C不符合题意； D．生成的通入丙装置，与和的混合溶液发生氧化还原反应，离子方程式为，D不符合题意； 故选B。 解题贴士 1．SO2和CO2混合气体的检验和除杂方法 (1)除去CO2中混有的SO2，常将混合气体通过盛有饱和NaHCO3溶液的洗气瓶洗气。 (2)检验SO2和CO2混合气体中CO2的方法 ▌对点练2-1 具有热胀冷缩的特性，精密测量仪器中掺杂来抵消仪器的热胀冷缩。通入酸化的溶液，过滤，得到沉淀，已知在有水存在时能被氧气等氧化剂所氧化，生成。装置如图所示： 下列对实验的分析正确的是 A．装置A中的反应为 B．装置B中盛放饱和硫化钠溶液用于除去 C．装置C恒压滴液漏斗中的稀硫酸可以用稀硝酸代替 D．洗涤生成的沉淀的洗涤液应用煮沸过的蒸馏水。 【答案】D 【解析】A．CuS溶解度过低，不能与HCl及稀H2SO4反应，描述错误，不符题意； B．除杂试剂需使用饱和NaHS溶液，Na2S会与H2S反应生成NaHS造成H2S气体被吸收，描述错误，不符题意； C．稀硝酸会氧化H2S，描述错误，不符题意； D．煮沸蒸馏水可以除去水中溶解的氧气，避免NiS被氧化，描述正确，符合题意； 综上，本题选D。 ▌对点练2-2 如图所示为探究性质的微型实验，微型实验药品用量少，绿色环保。滤纸①~④分别浸泡了相关试剂，实验时向试管中滴入几滴浓硫酸。下列说法正确的是 A．预测滤纸①的实验现象是先变红后褪色 B．滤纸②、③褪色均证明具有还原性 C．滤纸④上有黄色固体生成；证明具有氧化性 D．若滤纸④上析出了固体，则在滤纸④上发生的反应转移了电子 【答案】C 【分析】实验时挤压胶头滴管，向试管中滴入几滴浓硫酸，固体与浓硫酸反应：，得到二氧化硫，根据实验现象探究的性质。 【解析】A．具有酸性和漂白性，但不能漂白酸碱指示剂，故其只能使紫色石蕊溶液变红，但不会褪色，A错误； B．使碘水褪色：，体现的还原性，使品红溶液褪色体现的漂白性，B错误； C．滤纸④上有黄色固体生成，说明和反应生成，中硫元素化合价下降，体现的氧化性，C正确； D．滤纸④上发生反应：可知每析出的硫单质，则转移电子；析出的固体硫，物质的量，故反应转移电子，D错误； 故答案选C。 题型 电子守恒法在化学计算中的应用 ▌例3 已知氯酸钠与盐酸反应产生氯气：，在该反应中被氧化和被还原的氯元素的物质的量之比是 A． B． C． D． 【答案】B 【解析】氯酸钠中氯化合价由+5变为0，发生还原反应生成氯气，6个HCl中的5个HCl中氯化合价由-1变为0，发生氧化反应生成氯气，反应中被氧化和被还原的氯元素的物质的量之比是5:1； 故选B。 解题贴士 1．氧化剂和还原剂的判断 有多种价态的元素，其高价态的化合物可能具有氧化性，在氧化还原反应中可作氧化剂；其低价态的化合物可能具有还原性，在氧化还原反应中可作还原剂；其中间价态的化合物，在不同的化学反应中可能表现出氧化性，也可能表现出还原性。 2．电子守恒法解题的步骤 首先找出氧化剂、还原剂及其物质的量以及每摩尔氧化剂、还原剂得失电子的量，然后根据电子守恒列出等式。计算公式如下：n(氧化剂)×得电子原子数×原子降价数＝n(还原剂)×失电子原子数×原子升价数。 ▌对点练3-1 已知试管壁上附着的硫可以用热的NaOH溶液除掉，其反应方程式为：，该反应中氧化剂和还原剂的质量比为 A．2∶1 B．1∶2 C．3∶4 D．4∶3 【答案】A 【解析】该反应为硫的歧化反应，3 mol 参与反应时，2 mol 化合价降低作氧化剂，1 mol 化合价升高作还原剂，二者摩尔质量相同，质量比等于物质的量之比为2∶1，故选A。 ▌对点练3-2 已知在酸性溶液中，下列物质氧化时，自身发生如下变化：，，，，如果分别用相同个数的这些物质氧化足量的，得到最多的是 A． B． C． D． 【答案】C 【分析】根据氧化还原反应电子守恒规律：氧化剂得电子总数等于还原剂失电子总数，生成1 mol需要2 mol失去2 mol电子，因此相同数目的氧化剂得电子数越多，生成的量越大。 【解析】A．1 mol反应时从+3价变为+2价，得1 mol电子，可生成0.5 mol； B．1 mol反应时2 mol均从0价变为-1价，得2 mol电子，可生成1 mol； C．1 mol反应时从+7价变为+2价，得5 mol电子，可生成2.5 mol； D．1 mol反应时从+5价变为+2价，得3 mol电子，可生成1.5 mol； 故答案选C。 题型 氧化性、还原性强弱比较 ▌例4 常温下在溶液中可发生以下反应：①②2Br⁻+Cl2=Br2+2Cl⁻，③2Fe3++2I⁻= 2Fe2+ +I2，下列说法正确的是 A．铁元素在反应①③中被还原，作氧化剂 B．反应②中当有1 个 Cl2分子被氧化时，有2 个电子发生转移 C．氧化性强弱顺序为 D．还原性强弱顺序为 【答案】C 【解析】A．反应①中Fe元素化合价从+2升高到+3，被氧化，作还原剂；仅反应③中Fe元素化合价降低被还原作氧化剂，A错误； B．反应②中中Cl元素化合价从0降低到-1，被还原而非被氧化，1个被还原时转移2个电子，B错误； C．氧化还原反应中氧化剂的氧化性强于氧化产物，由反应①得氧化性，反应②得，反应③得，因此氧化性强弱顺序为，C正确； D．氧化还原反应中还原剂的还原性强于还原产物，由反应①得还原性，反应②得，反应③得，因此还原性强弱顺序为，D错误； 故答案为C。 解题贴士 1．物质氧化性、还原性的相对强弱取决于物质本身得失电子的难易程度，而不取决于一个原子得失电子数目的多少。 2．具有氧化性的物质不一定是氧化剂，具有还原性的物质不一定是还原剂，应视具体反应而定。 3．对同一元素而言，一般价态越高，氧化性越强，如Fe3＋>Fe2＋>Fe；价态越低，氧化性越弱，如S2－<S<SO2。 4．常见物质的氧化性、还原性强弱顺序: 氧化性：MnO>Cl2>Br2>Fe3＋>I2； 还原性：S2－>SO(或H2SO3)>I－>Fe2＋>Br－>Cl－。 5．根据元素化合价判断物质的氧化性、还原性，只是其变化的一种“趋势”，但氧化性、还原性“能力”强弱不一定。如Na＋中钠的化合价是钠元素的最高化合价，具有氧化性，但是氧化性很弱。 6．并非价态越高氧化性越强，在HClO中氯元素的化合价为＋1价，在HClO4中氯元素的化合价为＋7价，事实上HClO的氧化性比HClO4强，HClO有强氧化性；再如浓硫酸和Na2SO4溶液中，硫元素均为＋6价，但浓硫酸具有强氧化性，而Na2SO4溶液无氧化性；再如HNO3、KNO3溶液中，氮元素均为＋5价，但HNO3溶液有强氧化性，而KNO3溶液无氧化性。 ▌对点练4-1 ．下列说法不正确的是 A．可被氧化为 B．与溶液反应的还原产物为 C．与足量溶液反应生成和，转移电子 D．，说明还原性： 【答案】C 【解析】A．Cl2的氧化性强于I2，能将I⁻氧化为I2，A正确； B．I2与SO2反应中，I2被还原为I⁻，SO2被氧化为，B正确； C．碘单质和氢氧化钠生成碘化钠和碘酸钠、水，反应为3I2+6NaOH=5NaI+NaIO3+3H2O，反应中3mol I2转移5mol电子，故1mol I2转移mol电子，C错误； D．SO2作为还原剂被Fe3+氧化，说明SO2的还原性强于Fe2+，D正确； 故选C。 ▌对点练4-2 已知反应： ①； ②； ③。 依据上述反应并结合已学知识，下列微粒氧化性由强到弱的顺序正确的是 A． B． C． D． 【答案】A 【解析】判断规则是氧化剂的氧化性强于氧化产物，①；氧化性：，②；氧化性：，③。氧化性：，结合已学知识，氧化性：，氧化性：，故选A。 基础通关 1．硫及其化合物的分类与相应硫元素化合价的关系如图所示。下列说法错误的是 A．b在过量中燃烧的产物为c B．实验室常用乙醇洗涤试管内残留的b C．将c通入品红溶液中，溶液褪色，再加热溶液变红 D．可用f的浓溶液与g的钠盐制取c 【答案】B 【分析】由图可知，a为-2价S的氢化物，为H2S；b为单质，为S；c为+4价S的氧化物，为SO2；d为+6价S的氧化物，为SO3；e、f分别为+4价、+6价含氧酸，则e、f分别为H2SO3、H2SO4；g、h分别为+4价、+ 6价S的正盐，如亚硫酸钠、硫酸钠； 【解析】A．硫和氧气燃烧生成二氧化硫，A正确； B．b为S，CS2可以溶解S，故实验室可用CS2清洗沾有硫单质的试管，而不是使用乙醇洗涤，B错误； C．c为SO2，二氧化硫能和有色物质结合为无色物质，加热，又会恢复颜色，故将二氧化硫通入品红溶液中，溶液褪色，再加热溶液变红，C正确； D．f为，g的钠盐为，实验室中常用浓硫酸与亚硫酸钠反应制备二氧化硫，反应的化学方程式为，D正确； 故选B。 2．元素及其化合物的转化关系是化学学习的重要内容之一，下列选项所表示的物质间转化关系均能一步转化的是 A． B． C． D． 【答案】A 【解析】A．氯气和氢氧化钠生成次氯酸钠，次氯酸钠和二氧化碳、水生成次氯酸，次氯酸分解生成HCl和氧气，均能一步转化，A符合题意； B．燃烧生成二氧化硫，不能一步生成三氧化硫，三氧化硫与水反应生成硫酸，硫酸与氯化钡生成硫酸钡沉淀，但不是均能一步转化，B不符合题意； C．钠与氯气反应生成氯化钠，氯化钠无法一步转化为氧化钠，氧化钠与氧气反应生成过氧化钠，但不是均能一步转化，C不符合题意； D．硫酸铜与铁置换反应生成铜单质，铜单质与氧气反应生成氧化铜，氧化铜不溶于水，无法一步生成氢氧化铜，但不是均能一步转化，D不符合题意； 故选A。 3．下列各组物质中，物质之间通过一步反应就能实现如图所示转化的是 选项 X Y Z R A Si SiO2 SiCl4 Na2SiO3 B Na Na2O Na2O2 NaOH C H2S S SO2 SO3 D N2 NH3 NO NO2 A．A B．B C．C D．D 【答案】B 【解析】A．SiCl4无法通过一步反应转化成Na2SiO3，SiO2无法通过一步反应转化成SiCl4，A错误； B．Na与O2不加热时生成Na2O，加热时生成Na2O2，Na2O和氧反应生成Na2O2，Na2O和水反应生成NaOH，Na2O2和水反应生NaOH，各物质可以通过一步反应实现图示转化，B正确； C．H2S和S在O2中燃烧均能生成SO2，S无法通过一步反应转化成SO3，C错误； D．N2、NH3与O2反应生成NO，无法通过一步反应转化成NO2，D错误； 故选B。 4．化学创造美好生活，下列有关物质性质与用途的说法中错误的是 A．粉具有还原性，可用作食品袋中的抗氧化剂 B．臭豆腐制作技艺是国家级非遗名录项目，豆腐的形成过程涉及胶体的聚沉 C．具有较强还原性，添加于葡萄酒中可达到抗氧化及保鲜的作用 D．小苏打能与碱反应，可用作抗酸药 【答案】D 【解析】A．粉具有还原性，可与食品袋内的氧气反应，避免食品被氧化，可用作食品袋中的抗氧化剂，A正确； B．豆浆属于胶体，制作豆腐时加入电解质会使胶体发生聚沉得到豆腐，该过程涉及胶体的聚沉，B正确； C．具有较强还原性，可消耗葡萄酒中的氧气，同时能抑制微生物繁殖，起到抗氧化及保鲜的作用，C正确； D．小苏打为，用作抗酸药是利用其能与胃酸（主要成分为，属于酸）反应中和过量胃酸的性质，不是利用其与碱反应的性质，D错误； 故选D。 5．将二氧化硫通入饱和氯化钡溶液中未见沉淀产生，继续通入某种气体，则可能会出现沉淀，该气体不可能是 A．氨气 B．氯气 C．硫化氢 D．二氧化碳 【答案】D 【解析】A．氨气溶于水生成一水合氨，一水合氨电离产生氢氧根离子，溶液显碱性，通入二氧化硫反应生成亚硫酸铵，亚硫酸铵与氯化钡反应生成亚硫酸钡沉淀，A不符合题意； B．通入氯气后，氯气可将亚硫酸根离子氧化为硫酸根离子，从而得到硫酸钡沉淀，B不符合题意； C．通入硫化氢后，硫化氢与二氧化硫发生氧化还原反应，得到硫沉淀，C不符合题意； D．通入二氧化碳后，不发生反应，不能得到沉淀，D符合题意； 故选D。 6．实验后试管中残留的硫，常用热的NaOH溶液清洗，发生了如下反应：，则X的化学式为 A． B． C． D． 【答案】C 【解析】根据质量守恒定律，化学反应前后原子的种类、数目均不变；反应前共有3个S、6个Na、6个O、6个H，反应后已有1个S、2个Na、6个O、6个H，剩余的2个S和4个Na对应2个X，因此1个X含2个Na和1个S，化学式为； 故选C。 7．亚硝酸钠(NaNO2)具有致癌作用，许多腌制食品中含NaNO2.酸性KMnO4溶液与亚硝酸钠反应的离子方程式为： + +H+→Mn2++ +H2O(未配平)，下列叙述错误的是 A．生成1个Mn2+，转移电子为5个 B．该反应中氮元素被氧化 C．配平后，水的化学计量数为6 D．反应中氧化剂与还原剂的个数之比为2∶5 【答案】C 【分析】反应中锰元素化合价由+7变为+2、氮元素化合价由+3变为+5，结合电子守恒，反应为：； 【解析】A．锰元素化合价由+7变为+2，生成1个Mn2+，转移电子为5个，A正确； B．氮元素化合价由+3变为+5，被氧化，B正确； C．配平后，水的化学计量数为3，不是6，C错误； D．氧化剂，还原剂为，个数之比为2:5，D正确； 故选C。 8．下列过程需要加入氧化剂才能实现的是 A． B． C． D． 【答案】A 【解析】A．的转化中，元素化合价由0价升高为+2价，失电子发生氧化反应，需要加入氧化剂才能实现，A正确； B．的转化中，元素化合价由+1价降低为0价，得电子发生还原反应，需要加入还原剂才能实现，B错误； C．的转化中，元素化合价由+4价降低为+2价，得电子发生还原反应，需要加入还原剂才能实现，C错误； D．的转化中，元素化合价由+3价降低为0价，得电子发生还原反应，需要加入还原剂才能实现，D错误； 故选A。 9．我国古代四大发明之一的黑火药是由硫黄粉、硝酸钾和木炭粉按一定比例混合而成的，爆炸时的反应为：。该反应中发生氧化反应的元素是 A．C B．N C．N和S D．N和C 【答案】A 【解析】C元素在反应中化合价从0价升高为中的+4价，化合价升高，发生氧化反应，N元素在反应中化合价从中的+5价降低为中的0价，化合价降低，发生还原反应，S元素在反应中化合价均降低，发生还原反应；故选A。 10．下列反应中，HCl作氧化剂的是 A． B． C． D． 【答案】A 【解析】A．该反应中中的元素化合价从+1价降低为0价，得到电子，作氧化剂，A正确； B．该反应为复分解反应，各元素化合价均未发生变化，不属于氧化还原反应，既不是氧化剂也不是还原剂，B错误； C．该反应中部分中的元素化合价从-1价升高为0价，失去电子，这部分作还原剂，另一部分体现酸性，不作氧化剂，C错误； D．该反应为复分解反应，各元素化合价均未发生变化，不属于氧化还原反应，既不是氧化剂也不是还原剂，D错误； 故选A。 素养提升 1．下列含硫化合物相互转化的离子方程式正确的是 A．中滴加 B．过量的氨水吸收气体： C．暴露在空气中的溶液慢慢变质： D．稀中滴加溶液： 【答案】A 【解析】A．离子方程式原子、电荷均守恒，A正确； B．氨水过量产物为 而不是，B错误； C．这个离子方程式电荷不守恒，应该为，C错误； D．离子方程式系数配比不对，应该是，D错误； 故选A。 2．构建知识网络可以提高学习效率，如图是氧气部分知识的网络图，其中A~E是初中化学常见的物质，图中“→”两端的物质可通过一步反应转化(部分反应物和生成物已省略)，F为淡黄色固体，氧气与G反应生成D时火星四射，E常温下是一种气体，下列说法错误的是 A．物质 A 为暗紫色粉末 B．物质B 加热生成氧气的反应属于分解反应 C．物质C为无色有刺激性气味的气体 D．氧气转化为物质 E的反应只能通过木炭燃烧实现 【答案】D 【分析】由图可知，A加热制取氧气，A为KMnO4，B在Mno2作用下加热制取氧气，B为KClO3，F为淡黄色固体，与氧气点燃生成C，F为S，C为SO2，氧气与G反应生成D时火星四射，G为Fe，D为Fe3O4，E常温是一种气体，通过光合作用生成氧气，E为CO2。 【解析】A．物质A为高锰酸钾，高锰酸钾是暗紫色粉末，A正确； B．物质B为氯酸钾，氯酸钾在二氧化锰催化、加热条件下分解生成氯化钾和氧气，该反应符合“一变多”的特征，属于分解反应，B正确； C．F为淡黄色固体硫，硫在氧气中点燃生成的C为二氧化硫，二氧化硫是无色有刺激性气味的气体，C正确； D．E为二氧化碳，氧气转化为二氧化碳的途径较多，如动植物呼吸、甲烷等含碳可燃物燃烧均可实现，并非只能通过木炭燃烧实现，D错误； 故答案选D。 3．工业生产中除去电石渣浆（含）中的并制取硫酸盐的一种常用流程如图。下列说法错误的是 A．和之间的相互转化，催化了对的氧化反应 B．过程I中，氧化剂和还原剂的微粒之比为 C．过程II中发生反应： D．将渣浆中的（浓度为）转化为，理论上至少需要氧气 【答案】B 【解析】A．在过程I中被消耗、过程II中生成，在过程I中生成、过程II中消耗，二者循环参与反应，起到催化氧化的作用，A正确； B．过程I中为氧化剂，每个得到，为还原剂，每个失去，根据电子守恒，氧化剂和还原剂的微粒之比为，不是，B错误； C．该反应中Mn元素从+4价降为+2价，S元素从-2价升为+2价，电子守恒、原子守恒、电荷守恒均满足，是过程II的反应，C正确； D．10 L渣浆中，转化为共失去电子，1mol反应得到4mol电子，故需要，质量为，D正确； 故选B。 4．硫化氢()是一种有毒、有害的不良气体。处理某废气中的，是将废气与空气混合通入、、的混合液中，其转化的流程如图所示。下列说法正确的是 A．转化过程中参与循环的离子只有、 B．过程Ⅲ中发生的反应为 C．氧化性由强到弱的顺序： D．转化过程有四种元素的化合价发生了变化 【答案】B 【解析】A．转化过程中参与循环的离子除、外还有，A错误； B．过程Ⅲ中和反应生成、和，离子方程式为，B正确； C．氧化剂的氧化性强于氧化产物，过程Ⅰ中是氧化剂、是氧化产物，故氧化性；过程Ⅲ中是氧化剂、是氧化产物，故氧化性，氧化性：，C错误； D．转化过程中只有、、三种元素的化合价发生变化，其余元素化合价均不变，D错误； 故选B。 5．酸性环境中，参与的某反应原理如图所示。下列说法错误的是 A．反应I中起还原作用 B．和在水溶液中能大量共存 C．由反应I、Ⅱ可知，氧化性： D．反应Ⅱ的离子方程式为： 【答案】B 【分析】反应I： 和 反应，生成 和；反应Ⅱ：和反应，生成和； 【解析】A．反应I中元素化合价从+2升高到+7，失电子作还原剂，起还原作用，A正确； B．根据反应I可知氧化性，根据反应Ⅱ可知氧化性，因此氧化性，那么可以将氧化为，二者在水溶液中不能大量共存，B错误； C．氧化还原反应中氧化剂的氧化性强于氧化产物，反应I中是氧化剂、是氧化产物，故氧化性；反应Ⅱ中是氧化剂、是氧化产物，故氧化性，因此氧化性，C正确； D．酸性条件下氧化的离子方程式满足得失电子守恒、电荷守恒、原子守恒，书写正确，D正确； 故选B。 6．某反应涉及7种粒子：PbO2、PbSO4、、Mn2+、H2O、H+、，其中PbSO4是产物，其对应的化学计量数为5，下列说法正确的是 A．氧化剂为 B．失去电子的元素是Pb C．随着反应进行，溶液的酸性增强 D．氧化剂与还原剂的化学计量数之比为5:2 【答案】D 【分析】某反应涉及7种粒子：PbO2、PbSO4、、Mn2+、H2O、H+、，其中PbSO4是产物，其对应的化学计量数为5，则PbO2是氧化剂，Mn2+是还原剂，是氧化产物，发生反应的离子方程式为5PbO2+2Mn2++5+4H+=5PbSO4+2+2H2O。 【解析】A．在反应中，Mn2+是还原剂，则是氧化产物，A不正确； B．反应中PbO2→PbSO4，从元素的价态变化看，Pb元素由+4价降低为+2价，则Pb元素得到电子，B不正确； C．随着反应进行，H+不断被消耗，则溶液的酸性不断减弱，C不正确； D．反应中，PbO2为氧化剂，Mn2+为还原剂，则氧化剂与还原剂的化学计量数之比为5:2，D正确； 故选D。 迁移创新 1．在室温下，发生下列几种反应： ①16H＋＋10Z-＋2XO=2X2＋＋5Z2＋8H2O ②2A2＋＋B2=2A3＋＋2B-                  ③2B-＋Z2=B2＋2Z- 根据上述反应，判断下列结论错误的是 A．还原性强弱顺序为A2＋>B->Z->X2＋ B．要除去含有A2＋、Z-和B-混合溶液中的A2＋，而不氧化Z-和B-，应加入B2 C．X2＋是XO的还原产物，B2是B-的氧化产物 D．在溶液中不可能发生反应：8H＋＋5A2＋＋XO=X2＋＋5A3＋＋4H2O 【答案】D 【解析】A．反应中为氧化剂，为还原产物，是还原剂，是氧化产物，还原性：>,反应，是还原剂，是氧化产物，是氧化剂，是还原产物，还原性：>，在反应，是氧化剂，是还原产物，是还原剂，是氧化产物，还原性：，则物质的还原性：>> >，A项正确； B．要除去含有，，混合溶液中的，而不氧化，，应该加入，B项正确； C．是得电子发生还原反应产生的还原产物，是失去电子被氧化产生的氧化产物，C项正确； D．由于氧化性：>>>,根据氧化性，氧化剂>氧化产物，可知在溶液中可能会发生反应：，D项错误； 答案选D。 2．物质类别和元素价态，是认识元素及其化合物性质的重要视角。结合硫元素的“价-类”二维图分析，下列说法正确的是 A．溶解试管内壁的d可用CS2或热的氢氧化钠溶液 B．a中硫元素既有氧化性又有还原性 C．将b的稀溶液滴加到品红溶液中，品红溶液褪色，体现了b的强氧化性 D．将c的浓溶液滴加在胆矾晶体上，晶体由蓝色变成白色，体现了c的脱水性 【答案】A 【分析】根据硫元素的价-类二维图，可得： a为、b为、c为、d为；据此作答。 【解析】A．d为硫单质，硫易溶于，且硫可与热氢氧化钠发生反应：，因此可以用或热氢氧化钠溶液溶解试管内壁的硫，A正确； B．a为，其中S为-2价，是硫的最低价态，化合价只能升高，只具有还原性，没有氧化性，B错误； C．b为，品红褪色是与品红结合生成无色不稳定物质，不是强氧化性的体现，C错误； D．c为浓硫酸，胆矾（）失去结晶水变为白色无水硫酸铜，该过程体现浓硫酸的吸水性；脱水性是指将有机物中H、O按2:1脱去，D错误； 故选A。 3．某小组同学设计实验以实现几种价态硫元素的转化。 Ⅰ、可选用的实验药品如下：①浓硫酸；②稀硫酸；③溶液；④溶液；⑤酸性溶液；⑥品红溶液；⑦铜片。 实验序号 预期转化 选择试剂 证明实现转化的现象 ⅰ ⅱ ⅲ ②③④ 有淡黄色沉淀生成 (1)请从上述实验药品中为实验ⅰ选择试剂________(填序号)，写出该转化的化学方程式：________。 (2)证明实现实验ⅱ转化的现象是________。写出该转化的离子方程式：________。 (3)实验ⅲ实现了价和价S向0价S的转化，每生成3 mol硫单质，转移的电子数为________。 (4)下列能说明碳、硫两种元素非金属性相对强弱的是________(填字母)。 A．酸性： B．沸点： C．中碳元素为价，硫元素为价 Ⅱ、乙组同学用下图装置验证H2SO3的酸性比H2CO3酸性强 (5)试剂X是________。证明比酸性强的现象是________。 【答案】(1) ①⑥⑦ (2) 酸性高锰酸钾溶液褪色或变浅 (3)4 NA (4)C (5) 品红溶液 品红溶液不褪色，澄清石灰水变浑浊 【解析】（1）S元素化合价降低，浓硫酸和Cu反应实现该转化，故选：①⑥⑦；反应的化学方程式为。 （2）S元素化合价升高发生氧化反应，Na2SO3溶液和KMnO4溶液反应实现该转化，高锰酸钾被还原为硫酸锰，现象是酸性高锰酸钾溶液褪色(或变浅)；该转化的离子方程式为：。 （3）实验iii实现了价和价S向0价S的转化，Na2S溶液和Na2SO3溶液在酸性条件下反应生成S单质，反应方程式为：，根据方程式，每生成3mol硫单质，转移的电子数为4mol，即4NA个电子。 （4）A．元素的非金属性越强，最高价含氧酸的酸性越强，H2SO3不是S的最高价含氧酸，酸性H2SO3＞H2CO3，不能证明S的非金属性大于C，A错误； B．氢化物的稳定性与元素的非金属性有关，氢化物的沸点与元素非金属性无关，B错误； C．CS2中C元素为+4价，S元素为-2价，S得电子能力大于C，说明S的非金属性大于C，C正确； 故答案选C。 （5）图中装置是为了验证H2SO3的酸性比H2CO3酸性强，依据强酸可以制取弱酸的原理进行验证，后续的装置是为了验证是否还有SO2气体存在，KMnO4是利用SO2的还原性进行检测，试剂X应该用SO2的漂白性进行检验，故X为品红溶液；证明H2SO3的酸性比H2CO3酸性强，说明前面产生了CO2气体，而SO2气体已反应掉了，所以现象应该是品红溶液不褪色，澄清石灰水变浑浊。 4．请回答下列问题。 (1)汞单质及其化合物在工业生产和科学研究上有着广泛用途。丹砂炼汞的反应原理包括以下两个反应： 反应Ⅰ： 反应Ⅱ： ①反应Ⅰ中，还原产物是____________，反应中每生成1个 ，转移________个电子。 ②用单线桥标出反应Ⅱ中电子转移数目：__________________________。 (2)工业冶炼铜的原理主要是 反应 反应 ii． ①Cu2S中 Cu元素的化合价为________价。 ②反应i 中，_________被氧化。(填化学式) ③将 Cu加入稀硝酸中， 发生反应如下， 请配平该化学方程式________。 Cu+ HNO3(稀)= Cu(NO3)2 (3)亚氯酸钠 是一种高效的消毒剂和漂白剂。Mathieson法制备亚氯酸钠的流程如下图： ①反应Ⅰ中氧化剂与还原剂的个数之比为________；反应Ⅱ中的氧化产物是________。 ②与传统消毒剂(比较， 消毒效率是Cl2的________倍(和 的还原产物视为 消毒效率若以单位数目的消毒剂得到的电子数表示)。 【答案】(1) 6 (2) +1 (3) 2 【解析】（1）①反应Ⅰ中，Hg元素从+2价降为0价、中O元素从0价降为-2价，对应还原产物为和；S元素从-2价升为+4价，每生成1个，化合价升高6，转移6个电子。 ②反应Ⅱ中，1个S原子从-2价升为+6价，共失去；4个Hg原子从+2价降为0价，共得到，用单线桥标出电子转移数目为。 （2）①Cu2S中S为-2价，化合物正负化合价代数和为0，计算得Cu为+1价。 ②反应i中，只有中的S元素化合价从-2升高到+4，故被氧化。 ③将 Cu加入稀硝酸中，Cu从0价升高为+2价，N元素从+5价降低为+2价，根据得失电子守恒，Cu系数为3、NO系数为2，再根据原子守恒配平其余物质系数，反应的化学方程式为 （3）①反应Ⅰ中为氧化剂(Cl从+5价降为+4价)，为还原剂(S从+4价升为+6价)，根据得失电子守恒，氧化剂与还原剂个数比为2:1；反应Ⅱ中中O元素从-1价升高为0价生成，故为氧化产物。 ②消毒效率为单位数目消毒剂得电子数，1个得4e⁻生成，1个得2e⁻生成，二者比值为，所以消毒效率是的2倍。 学科网（北京）股份有限公司1 / 10 学科网（北京）股份有限公司 $