硫及其化合物
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硫及其化合物讲义第一部分、知识梳理一、硫【物理性质】硫为固体、溶于水、溶于酒精、溶于CS2【化学性质】硫原子最外层个电子,较易电子,硫元素的常见化合价有,通常表现。
①与金属反应(与变价金属反应,金属均被氧化成低价态)Na + SHg + SFe + SCu + S②与非金属反应S + O2③与化合物的反应S + HNO3(浓)S + H2SO4(浓)S + NaOH④黑火药的反应【用途】大量用于制造硫酸、硫化天然橡胶,也用于制药和黑火药。
二、硫的氧化物1、二氧化硫【物理性质】色、有气味的气体,密度比空气,容易液化,溶于水。
【化学性质】①和水反应:SO2 +H2O此反应属于。
②与碱和碱性氧化物反应:SO2 +NaOHSO2 +Na2O SO2 +CaO③ 既有氧化性又有还原性: SO 2 + O 2 此反应属于SO 2 + H 2SSO 2 + Cl 2+ H 2OSO 2 + KMnO 4 + H 2OSO 2 + H 2O 2④ 漂白性:SO 2通入品红溶液,现象品红 ,然后稍稍加热,恢复到原来的红色。
SO 2漂白性的特点:有选择的暂时的化合漂白。
【实验室制法】Na 2SO 3 + H 2SO 4(浓) === Na 2SO 3 + H 2O +SO 2↑或Cu + 2H 2SO 4(浓) === CuSO 4 + 2H 2O + SO 2↑2、三氧化硫【物理性质】标况下为无色 、常温下为无色 、熔点 、沸点【化学性质】具有酸性氧化物的通性。
☆ 性质对比三、硫的氢化物【物理性质】 色、有 气味的有毒气体; 溶于水,密度比空气 。
【化学性质】① 强还原性:常见氧化剂Cl 2、Br 2、Fe 3+、HNO 3、KMnO 4等,甚至SO 2均可将H 2S 氧化。
△②不稳定性:300℃以上易受热分解③H2S的水溶液叫氢硫酸,是二元弱酸。
④可燃性四、硫酸1、稀硫酸无色水状液体,密度大于水具有酸的通性2、浓硫酸无色、难挥发的油状液体,密度大于水,熔沸点。
硫及其化合物知识导图一、硫1、自然界中硫元素的存在(1)游离态:存在于火山喷口附近或地壳的岩层里。
(2)化合态:主要以硫化物以及硫酸盐的形式存在。
有关常见含硫化合物的化学式为:硫铁矿:FeS 2,黄铜矿:CuFeS 2,石膏:CaSO 4·2H 2O ,芒硝:Na 2SO 4·10H 2O 2、物理性质硫单质俗称:硫黄,颜色状态:黄色晶体,溶解性难溶于水,微溶于酒精,易溶于CS 2。
3、化学性质 (1)与金属反应 2Na+S =Na 2S2Al+3S ∆Al 2S 3(干法制,是制备Al 2S 3的唯一途径) Fe+S ∆FeS (黑色) 2Cu+S ∆Cu 2S(黑色)注:硫与金属反应时,如果金属有变价,则一般生成低价的硫化物,但也有特例: Hg+S= HgS(2)与非金属反应H 2+S ∆H 2SS+O 2点燃SO 2(3)与碱液反应3S+6NaOH ∆2Na 2S+ Na 2SO 3+3H 2O二、氧化物(SO 2、SO 3)1、SO 2(1)物理性质无色有刺激性气味的有毒气体,密度比空气大,易溶与水。
(2)化学性质①酸性氧化物的通性与水反应生成对应的酸:SO2+H2O H2SO3与碱反应:SO2+2NaOH=Na2SO3+H2OSO2+Ca(OH)2=CaSO3↓+H2O(SO2也能使澄清的石灰水变浑浊)与碱性氧化物反应:SO2+CaO=CaSO3(煤中的钙基固硫法)由于煤在燃烧时,所含的硫转化为SO2,SO2与加入的碱性氧化物生石灰反应生CaSO3,CaSO3在高温条件下与空气中的O2反应生成不易分解的CaSO4,这样就减少了煤燃烧时向大气排放的SO2的量,减轻了对环境的污染。
与某些盐反应:SO2+NaHCO3= NaHSO3+CO2↑(用饱和的NaHCO3溶液除CO2中SO2)注:可逆反应在同一条件下,同时向正、逆反应方向进行的反应。
如:2H2+O 22H2O,2H2O2H2↑+O2↑这两个反应条件不同,故不能视为可逆反应。
硫及其重要化合物一、硫1、S 的原子结构 ,相对原子质量:32,化合价:-2、0、+4、+4、+6.2、S3、S 的物理性质:俗称硫黄,颜色状态:淡黄色固体,溶解性:不溶于水,微溶于酒精,易溶于CS 2中。
4、S的化学性质:(1)与金属反应Fe +S=====△FeS 2Cu +S=====△Cu 2SHg +S=HgS (用以除去有毒的汞)2Ag +S=Ag 2S (黑色)(2)与非金属的反应S +O 2=====点燃SO 2(现象:空气中淡蓝色火焰;纯氧中蓝紫色火焰)。
S +H 2=====△H 2S (3)与碱反应:3S +6NaOH=====△2Na 2S +Na 2SO 3+3H 2O 。
二、硫的氧化物 (一)二氧化硫 1、物理性质:无色、有刺激性气味的有毒气体,密度比空气大,容易液化,易溶于水。
2、化学性质: (1)SO 2是酸性氧化物:A. 与H 2O 反应:SO 2+H 2O===H 2SO 3B. 与碱性氧化物反应与CaO 的反应为:CaO +SO 2===CaSO 3 与Na 2O 的反应为:Na 2O +SO 2===Na 2SO 3 C. 与碱反应SO 2少量:2NaOH +SO 2===Na 2SO 3+H 2O SO 2过量:NaOH +SO 2===NaHSO 3 D. 与某些弱酸盐溶液反应与NaHCO 3溶液反应(SO 2少量):2NaHCO 3+SO 2===Na 2SO 3+CO 2+H 2O 与NaHCO 3溶液反应(SO 2足量):NaHCO 3+SO 2===NaHSO 3+CO 2(2)SO 2的氧化性与还原性A. 氧化性:与H2S反应:2H2S+SO2===3S↓+2H2O(SO2通入氢硫酸中,溶液变浑浊)B. 还原性(能被O2、X2(Cl2、Br2、I2)、KM nO4(H+)溶液等强氧化剂氧化。
)①被O2氧化:2SO2 + O2 =====2SO3 (催化剂V2O5)②被Fe3+氧化:SO2+2Fe3++2H2O==2Fe2++SO42-+4H+③SO2能使酸性高锰酸钾溶液褪色。
第十讲硫及其化合物要点一:硫单质1、硫单质的存在(1)游离态:火山喷口附近或地壳的岩层内(2)化学态:①硫化物:硫铁矿(FeS2)、黄铜矿(CuFeS2)①硫酸盐:石膏(CaSO4•2H2O);芒硝(Na2SO4•10H2O)2、物理性质硫俗称硫磺,淡黄色固体,不溶于水,微溶于酒精,易溶于二硫化碳,可用二硫化碳洗涤沾有硫单质的试管。
3、化学性质(从0价降到-2价,氧化性)H2S、FeS←S→SO2、SO3(从0价升到+4价)典型例题1、下列说法错误的是()A.单质硫是一种分子晶体,呈淡黄色B.硫的化合物常存在于火山喷出的气体中和矿泉水里C.单质硫难溶于水,微溶于酒精,易溶于二硫化碳D.硫在空气中的燃烧产物是二氧化硫,在纯氧中的燃烧产物是三氧化硫【解答】解:A.硫为非金属单质,为分子晶体,呈淡黄色,故A正确;B.硫的化合物常存在于火山喷出的气体中,多为二氧化硫,矿泉水里含有硫酸盐,故B正确;C.硫为非极性分子,硫不溶于水,微溶于酒精,易溶于四氯化碳,故C正确;D.在氧气中燃烧只生成SO2,SO2和氧气在催化剂的条件下可生成SO3,故D错误。
故选:D。
变式训练1、0.1mol某单质与足量硫充分反应,质量增加了1.6g,则组成这种单质的元素不可能是()A.Ag B.Fe C.Cu D.K要点二:硫的化合物1、硫化氢(1)物理性质具有臭鸡蛋气味的有毒气体,密度比空气大,能溶于水。
(2)化学性质2、硫的氧化物(1)二氧化硫①物理性质无色有刺激性气味的有毒气体,密度比空气大,易溶于水,易液化。
①化学性质a.具有酸性氧化物的通性:SO2可使紫色石蕊溶液变红;与碱反应:SO2+2NaOH====Na2SO3+H2O;与碱性氧化物反应;SO2+CaO====CaSO3;与水反应:SO2+H2O====H2SO3b.氧化性:2H2S+SO2====2H2O+3S↓c.还原性:与氧气反应:SO2+O2①SO3(加热并且加催化剂)SO2还能被I2、Cl2、Br2、MnO4-、ClO-、Fe3+、H2O2、NO3-(H+)等氧化。
硫元素及其化合物硫是一种非金属化学元素,化学符号S,原子序数16。
硫是氧族元素之一,属周期系VIA族,在元素周期表中位于第三周期。
相对原子质32.065。
通常单质硫是黄色的晶体,又称作硫磺。
硫单质的同素异形体有很多种,有斜方硫、单斜硫和弹性硫等。
硫元素在自然界中硫元素以硫化物、硫酸盐或单质硫形式存在。
硫是人体内蛋白质的重要组成元素,对人的生命活动具有重要意义。
硫主要用于肥料、火药、润滑剂、杀虫剂和抗真菌剂生产。
硫及含硫矿石燃烧生成的二氧化硫(S+O2==点燃==SO2)在空气中与水和氧结合形成亚硫酸,亚硫酸与空气中的氧气反应生成硫酸,从而造成硫酸型酸雨。
含量分布硫在自然界中分布较广,在地壳中含量为0.048%(按质量计)。
在自然界中硫的存在形式有游离态和化合态。
单质硫主要存在于火山周围的地域中。
以化合态存在的硫多为矿物,可分为硫化物矿和硫酸盐矿。
硫化物矿有黄铁矿(FeS2)、黄铜矿(CuFeS2)、方铅矿(PbS)、闪锌矿(ZnS)等。
硫酸盐矿有石膏(CaSO4·2H2O)、芒硝(Na2SO4·10H2O)、重晶石(BaSO4)、天青石(SrSO4)、矾石[(AlO)2SO4·9H2O]、明矾石[K2SO4·Al2(SO4)3·24H2O]等。
物理性质纯的硫呈浅黄色,质地柔软、轻,粉末有臭味。
硫不溶于水但溶于二硫化碳。
硫在所有的物态中(固态、液态和气态),硫都有不同的同素异形体,这些同素异形体的相互关系还没有被完全理解。
晶体的硫可以组成一个由八个原子组成的环:S8。
导热性和导电性都差。
性松脆,不溶于水。
无定形硫主要有弹性硫,是由熔态硫迅速倾倒在冰水中所得。
不稳定,可转变为晶状硫。
晶状硫能溶于有机溶剂如二硫化碳(而弹性硫只能部分溶解)、四氯化碳和苯。
化合价有4种,为-2(硫化氢)、+2(硫代硫酸钠)、+4(亚硫酸钠)和+6(硫酸)价。
第一电离能10.360电子伏特。
高三一轮复习——硫及其化合物一.硫1.结构硫原子的原子结构示意图;硫位于周期表中第周期族;硫元素在自然界中的存在形态。
硫单质通常可以形成两种结构不同的晶体:单斜硫和正交硫,它们互为;硫可以形成多种分子,如S2、S4、S8等。
2.性质⑴物理性质:硫为淡黄色固体,有特殊气味;不溶于水,微溶于酒精,易溶于二硫化碳⑵硫化学性质①与非金属(H2、O2)反应:②与金属(Na、Al、Fe、Cu)反应:③与强碱反应S + NaOH →+ Na2SO3 + H2O3.用途:工业、农业、医疗二.硫化氢1.结构H2S的电子式,结构式,是由键构成的性分子,其形成的晶体属于晶体。
2.性质⑴物理性质:无色,具有气味的有毒气体,微溶于水,密度比空气大⑵化学性质①不稳定性:②可燃性:,③较强还原性(SO2、H2SO3、Fe3+、卤素、HNO3、浓H2SO4等)④其它:H2S + Cu2+→CuS↓+ 2H+(弱酸制强酸);Na2S + H2S →⑤氢硫酸:二元弱酸,具有酸的通性3.实验室制法⑴原理:。
能否用HNO3或浓H2SO4来制取?⑵装置:⑶除杂:⑷收集:⑸尾气处理:4.S2-及H2S的检验方法:气体使湿润的醋酸铅试纸变黑【巩固练习】1.欲除去H2S气体中少量的HCl,应使气体通过A.饱和NaHCO3溶液B.饱和Na2S溶液C.饱和NaHS溶液D.NaOH溶液2.在标况下,将50mL H2S和60mL O2混合引燃,待反应完全后,恢复至标况下,此时生成SO2的体积为A.40mL B.35mL C.45mL D.110mL 3.常温常压下,将a L SO2和b L H2S混合,当反应后气体体积是反应前气体体积的1/4时,则a和b之比可能是A.1∶1 B.1∶2 C.1∶3 D.2∶14.有关H2S的叙述正确的是A.H2S因含有-2价的硫,所以只有还原性B.H2S能与Na2S溶液反应C.H2S与FeSO4溶液反应有黑色沉淀FeS生成D.实验室制取H2S 时,只能用稀盐酸或稀硫酸,而不能用浓硫酸或硝酸5.下列物质中,不能与硫化氢反应的是A.K2S溶液B.SO2C.双氧水D.FeSO4溶液6.下列物质中既可以利用化合反应制取,又可以利用溶液中的复分解反应制取的是A.NaOH B.FeS2C.FeCl3D.CuS7.在标准状况下,将a mol H2S和b mol O2混合充分燃烧后,两反应物都没有剩余,得到三种产物(S、SO2和H2O),则下列判断不正确的是A.产生的SO2是(b-0.5a)mol B.反应后生成水的质量为18a gC.3a>2b>a D.反应后氧化产物的质量为(16a-32b)8.右图中每条折线表示周期表ⅣA~ⅦA中的某一族元素氢化物的沸点变化,每个小黑点代表一种氢化物,其中a点代表的是A.H2S B.HCl C.PH3D.SiH49.将一定量铁粉和硫粉的混合物共热,充分反应后冷却,再加入足量稀硫酸,得到标准状况下的气体11.2L,则原混合物的组成可能是A.n(Fe)<n(S),总质量等于44g B.n(Fe)>n(S),总质量等于44gC.n(Fe)=n(S),总质量大于44g D.n(Fe)>n(S),总质量小于44g10.向300mL KOH溶液中缓慢通入2.24L(标准状况下)CO2气体,充分反应后,在减压低温下蒸发溶液,得到11.9g不含结晶水的白色固体。
硫及其化合物一、硫及其重要化合物的主要性质及用途: 1.硫:(1)物理性质:硫为淡黄色固体;不溶于水,微溶于酒精,易溶于CS 2(用于洗去试管壁上的硫);硫有多种同素异形体:如单斜硫、斜方硫、弹性硫等。
(2)化学性质:硫原子最外层6个电子,较易得电子,表现较强的氧化性。
①与金属反应(与变价金属反应,均是金属氧化成低价态)Al 2S 3的唯一途径) 2S (黑色) ②与非金属反应2 (说明硫化氢不稳定)③与化合物的反应 S+6HNO 34+6NO 2↑+2H 2O S+2H 2SO 4+2H 2O 2S+Na 2SO 3+3H 2O (用热碱溶液清洗硫)(3)用途:大量用于制造硫酸、硫化天然橡胶,也用于制药和黑火药。
三药一柴:医药、火药、农药、和火柴的原料。
2.硫的氢化物:①硫化氢的物理性质:H 2S 是无色、有臭鸡蛋气味的有毒气体;能溶于水,密度比空气略大。
②硫化氢的化学性质A .可燃性:当22/O S H n n ≥2/1时,2H 2S+O 22O (H 2S 过量)当22/O S H n n ≤2/3时,2H 2S+3O 2 点燃2SO 2+2H 2O (O 2过量)当23222<<O S H n n 时,两种反应物全部反应完,而产物既有硫又有SO 2 B .强还原性:常见氧化剂Cl 2、Br 2、I 2、Fe 3+、HNO 3、浓H 2SO 4、KMnO 4等,甚至SO 2均可将H 2S 氧化。
③H 2S 的水溶液叫氢硫酸,是二元弱酸。
除杂:用CuSO 4溶液除去H 2S : CuSO 4+H 2S===CuS ↓+H 2SO 4 3.硫的氧化物:(1)二氧化硫:①SO 2是无色而有刺激性气味的有毒气体,密度比空气大,容易液化,易溶于水。
②SO 2是酸性氧化物,能跟水反应生成亚硫酸,亚硫酸是中强酸。
③SO 2有强还原性 常见氧化剂(见上)均可与SO 2发生氧化一还原反应 如:SO 2 + Cl 2 +2H 2O == H 2SO 4 + 2HCl④SO 2也有一定的氧化性 2H 2S + SO 2 == 3S ↓ +2H 2O⑤SO 2具有漂白性,能跟有色有机化合物生成无色物质(可逆、非氧化还原反应)⑥实验室制法:Na 2SO 3 + H 2SO 4(浓) == Na 2SO 3 + H 2O +SO 2↑或Cu + 2H2SO4(浓) === CuSO4 + 2H2O + SO2↑(2)三氧化硫:是一种没有颜色易挥发的晶体;具有酸性氧化物的通性,遇水剧烈反应生成硫酸并放出大量的热。
课时19 硫及其重要化合物知识点一 硫及其氧化物的性质【考必备·清单】 1.硫单质 (1)硫元素存在形态①游离态:硫单质俗称硫黄,主要存在于火山喷口附近或地壳的岩层里。
②化合态:主要以硫化物和硫酸盐的形式存在,有关化学式如下:(2)物理性质(3)化学性质①与金属反应⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫Cu :2Cu +S=====△Cu 2S Fe :Fe +S=====△FeS 表现氧化性 ②与非金属反应⎩⎪⎨⎪⎧O 2:S +O 2=====点燃SO 2,表现还原性H 2:S +H 2=====△H 2S ,表现氧化性③与强氧化剂反应(如浓硫酸):S +2H 2SO 4(浓)=====△3SO 2↑+2H 2O ,表现还原性。
④与NaOH 溶液反应:3S +6NaOH=====△2Na 2S +Na 2SO 3+3H 2O ,表现氧化性和还原性。
[名师点拨] ①硫与变价金属反应时,生成低价态金属硫化物(如Cu 2S 、FeS)。
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。
2.二氧化硫(SO 2) (1)物理性质SO 2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体积水溶解约40体积SO 2。
(2)化学性质按要求完成下列化学方程式:①酸性氧化物的通性⎩⎨⎧与H 2O 反应:SO 2+H 2O H 2SO 3与NaOH (足量)反应:2NaOH +SO 2===Na 2SO 3+H 2O②氧化性(如与H 2S 溶液反应): SO 2+2H 2S===3S↓+2H 2O③还原性⎩⎪⎨⎪⎧O 2:2SO 2+O 2催化剂△2SO 3氯水:Cl 2+SO 2+2H 2O===2HCl +H 2SO 4④漂白性:可使品红溶液等有机色质褪色,生成不稳定的化合物。
[名师点拨] ①工业上可利用SO 2来漂白纸浆、毛、丝、草帽辫等,但不能用于食品的增白。
SO 2还用于杀菌、消毒等,可用作干果的防腐剂。
一.硫(俗称硫磺)1.存在形式:游离态:火山口附近或地壳的岩层里。
化合态:硫化物:硫铁矿(FeS2 黄铜矿(CuFeS2)硫酸盐:石膏(CaSO4.2H2O 芒硝(Na2SO4.10H2O)2.物理性质:黄色晶体,质脆,易研成粉末。
不溶于水,微溶于酒精,易溶于CS2.3.化学性质:单质S既有氧化性又有还原性!(1)氧化性S+Fe=FeS 2Cu+S=Cu2S S + Hg == HgS S + H2 == H2S(2)还原性硫在氧气中燃烧: S + O2 === SO2现象生成明亮的蓝紫色火焰。
二、二氧化硫的性质SO2的产生:化石燃料的燃烧、工业尾气等。
如:在煤、石油和某些含硫金属矿物在燃烧或冶炼时,会生成SO2,这是大气中SO2的主要来源。
物理性质:无色,有刺激性气味的有毒气体,密度比空气大,易液化,易溶于水。
1、实验中原盛有SO2气体的试管水位有什么变化?说明了什么?----试管内水位上升;说明SO2易溶水2、向试管中滴加石蕊管检验水溶液酸碱性。
----石蕊变红色,溶液呈酸性1.SO2具有酸性氧化物的通性(1)SO2与水反应 SO2+H2O H2SO3亚硫酸是一种弱酸,不稳定可逆反应:在相同条件下既能向正反应方向进行,又能向逆反应方向进行的反应。
特点正反应和逆反应均不彻底,反应物和生成物共存。
SO2与H2O反应生成H2SO3的同时 H2SO3也在分解生成SO2与H2OH2 燃烧生成水,水电解生成氢气和氧气,是可逆反应吗?(2)与碱性氧化物反应:SO2 + Na2O= Na2SO3 SO2 + CaO== CaSO3(3)SO2与碱反应SO2 + 2NaOH == Na2SO3 + H2O SO2 + NaOH == NaHSO3实验室制取SO2,可选择用碱液吸收尾气,防止空气污染。
Ca(OH)2 + SO2 = CaSO3↓ + H2O CaSO3 + SO2 + H2O =Ca(HSO3)2 (4)与盐反应SO2 + Na2CO3 = Na2SO3 + CO2 SO2 + 2NaHCO3 = Na2SO3 + 2CO2 + H2O 酸性:H2SO3>H2CO3(弱酸)怎样除去CO2中的SO2?用途:用饱和的NaHCO3溶液除去CO2中的SO23.SO2的漂白性原理:向SO2溶于水所得溶液中滴入品红,观察现象?再加热观察现象?---- 溶液退色,加热后又恢复到红色二氧化硫与某些有色物质直接生成不稳定的无色物质实质:化合作用暂时性,加热可复原SO2的漂白是非氧化还原反应,漂白效果是暂时的,HClO的漂白是氧化还原反应,漂白效果是永久的。
硫及其化合物1.下列关于硫及其化合物的说法中不正确的是()A.硫粉在过量的纯氧中燃烧也不能生成三氧化硫B.SO2既可以是含硫物质的氧化产物,也可以是含硫物质的还原产物C.二氧化硫能使滴有酚酞的氢氧化钠溶液褪色,体现了其漂白性D.自然界中存在可溶于CS2的游离态的硫[解析]硫粉燃烧生成二氧化硫,二氧化硫催化氧化生成三氧化硫,故A正确;二氧化硫的生成可以是浓硫酸被还原生成,也可以是硫单质被氧化生成,故B正确;二氧化硫能使滴有酚酞的氢氧化钠溶液褪色,体现了酸性氧化物与碱反应的性质,与漂白性无关,故C错误;自然界中存在游离态的硫,如火山口存在游离态的硫,且S易溶于CS2,故D正确。
[答案] C2.下列说法正确的是()A.SO2和SO3都是酸性氧化物,二者的水溶液都是强酸B.将铜片放入浓硫酸中,无明显现象是因为铜片发生了钝化C.铜与硫化合的产物是CuSD.富含硫黄的矿物在工业上可用于制造硫酸[解析]SO2溶于水形成亚硫酸,亚硫酸是弱酸,A项错误;常温下铜片和浓硫酸不反应,加热条件下才反应,B项错误;铜与硫化合的产物是Cu2S,C 项错误。
[答案] D3.浓硫酸与下列物质作用时,既表现氧化性,又表现酸性的是()①红热的木炭②H2S气体③Cu④FeO⑤NH3⑥使木材炭化⑦CuSO4·5H2O⑧对铁、铝的钝化A.③④B.①②⑤⑧C.①②③④⑦D.以上答案均不正确[解析]与木炭、H2S反应及Fe、Al钝化时浓硫酸只表现氧化性;浓硫酸与NH3反应时只表现酸性;⑥是浓硫酸的脱水性;⑦是浓硫酸的吸水性。
③和④符合题意。
[答案] A4.(2017·大连双基测试)将一定量的SO2通入FeCl3溶液中,取混合溶液,分别进行下列实验,能证明SO2与FeCl3溶液发生氧化还原反应的是()操作现象A 加入NaOH溶液有红褐色沉淀B 加入Ba(NO3)2溶液有白色沉淀C 加入酸性KMnO4溶液紫色褪去D 加入K3[Fe(CN)6](铁氰化钾)溶液有蓝色沉淀[解析]将一定量的SO2通入FeCl3溶液中,加入NaOH溶液有红褐色沉淀生成氢氧化铁沉淀,过程中没有化合价变化,不能说明是氧化还原反应,A项错误;加入Ba(NO3)2溶液,有白色沉淀,硝酸根离子具有强的氧化性,能够氧化二氧化硫生成硫酸根离子,硫酸根与钡离子反应生成硫酸钡沉淀,即使二氧化硫与三价铁离子不发生氧化还原反应,也可产生白色沉淀,所以不能证明SO2与FeCl3溶液发生氧化还原反应,B项错误;加入酸性KMnO4溶液,紫色褪去,因为二氧化硫具有还原性能够还原酸性高锰酸钾,即使二氧化硫与三价铁离子不发生氧化还原反应,也可使其溶液褪色,所以不能证明SO2与FeCl3溶液发生氧化还原反应,C项错误;亚铁离子加入K3[Fe(CN)6](铁氰化钾)溶液生成Fe3[Fe(CN)6]2(蓝色沉淀),则可证明溶液中存在二价铁离子,说明SO2与FeCl3溶液发生氧化还原反应,D项正确。
[答案] D5.用如图所示装置进行实验,下列对实验现象的解释不合理的是() 选项①中试剂①中现象解释A Ba(NO3)2溶液生成白色沉淀SO2-3与Ba2+生成白色BaSO3沉淀B 品红溶液溶液褪色SO2具有漂白性C 紫色石蕊溶液溶液变红SO2与水反应生成酸D 酸性KMnO4溶液紫色褪去SO2具有还原性[解析]A项,Cu与浓H2SO4反应生成的SO2气体通入Ba(NO3)2溶液中,SO2首先与水反应生成H2SO3,H2SO3能被NO-3氧化成SO2-4,SO2-4与Ba2+生成白色BaSO4沉淀,解释不合理;B项,Cu与浓H2SO4反应生成的SO2具有漂白性,能使品红溶液褪色,解释正确;C项,Cu与浓H2SO4反应生成的SO2与水反应生成亚硫酸,紫色石蕊溶液遇酸变红,解释正确;D项,Cu与浓H2SO4反应生成的SO2具有还原性,能被酸性KMnO4溶液氧化,并使酸性KMnO4溶液褪色,解释合理。
[答案] A6.用下图所示装置进行下列实验:将①中溶液滴入②中,预测的现象与结论相符的是()选项①②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、氧化性[解析] 将浓硫酸滴入浓盐酸中,浓硫酸溶解,放出大量的热,促进了氯化氢的逸出,A 项错误;浓硫酸与铜反应需在加热条件下进行,B 项错误;浓硫酸使胆矾失去结晶水,是浓硫酸的吸水性,该变化为化学变化,C 项错误;浓硫酸有脱水性,可使蔗糖炭化,并放出大量的热量,进而与生成的炭反应生成SO 2,D 项正确。
[答案] D7.标准状况下,某同学向100 mL H 2S 饱和溶液中通入SO 2,所得溶液pH 变化如图所示。
下列分析中,不正确的是( )A .ab 段反应是SO 2+2H 2S===3S ↓+2H 2OB .原H 2S 溶液的物质的量浓度为0.05 mol·L -1C .b 点对应的溶液导电性最差D .相同条件下,酸性强弱:亚硫酸>氢硫酸[解析] ab 段pH 在增大,由酸性到中性,则发生的反应是SO 2+2H 2S===3S ↓+2H 2O ,A 项正确;由图可知,112 mL SO 2与硫化氢恰好完全反应,则n (SO 2)=0.112 L 22.4 L·mol -1=0.005 mol ,n (H 2S)=0.01 mol ,则原H 2S 溶液的物质的量浓度为0.01 mol 0.1 L =0.1 mol·L -1,B 项错误;b 点为中性,只有水,导电性最差,C 项正确;由图可知,后来为亚硫酸溶液,亚硫酸的pH 更小,则酸性更强,即相同条件下,酸性强弱:亚硫酸>氢硫酸,D 项正确。
[答案] B8.CuSO 4是一种重要的化工原料,有关制备途径及性质如图所示。
下列说法错误的是( )A .途径①所用混酸中H 2SO 4与HNO 3物质的量之比最好为3∶2B .与途径①③相比,途径②更好地体现了绿色化学思想C .生成等量的硫酸铜,三个途径中参加反应的硫酸的物质的量:①=②<③D .利用途径②制备16 g 硫酸铜,被还原的硫酸的物质的量为0.1 mol[解析] A 项,3Cu +8H ++2NO -3===3Cu 2++2NO ↑+4H 2O ,当恰好完全反应时,H +和NO -3的物质的量之比为8∶2,所以混酸中H 2SO 4与HNO 3物质的量之比为3∶2,正确;B 项,途径①中产生有毒的气体NO ,途径③中产生有毒的气体SO 2,而途径②中的反应为2Cu +O 2+2H 2SO 4=====△2CuSO 4+2H 2O ,反应中不产生有毒气体,正确;C 项,根据途径①②中的反应,生成1 mol CuSO 4,要消耗1 mol H 2SO 4,途径③的反应为Cu +2H 2SO 4(浓)=====△CuSO 4+SO 2↑+2H 2O ,生成1 mol CuSO 4,要消耗2 mol H 2SO 4,即三个途径中参加反应的硫酸的物质的量:①=②<③;正确;D 项,n (CuSO 4)=16 g 160 g·mol -1=0.1 mol ,根据反应②中的反应方程式,Cu 为还原剂,O 2为氧化剂,硫酸没有被还原,错误。
[答案] D9.现有Na 2SO 3、Na 2SO 4混合物样品ag ,为了测定其中Na 2SO 3的质量分数,设计了如下方案,其中明显不合理的是( )A .将样品配制成溶液V 1 L ,取其中25.00 mL 用标准KMnO 4溶液滴定,消耗标准KMnO 4溶液V 2 mLB .向样品中加足量H 2O 2,再加足量BaCl 2溶液,过滤,将沉淀洗涤、干燥,称量其质量为b gC .将样品与足量稀盐酸充分反应后,再加入足量BaCl 2溶液,过滤,将沉淀洗涤、干燥,称量其质量为c gD .将样品与足量稀盐酸充分反应,生成的气体依次通过盛有饱和NaHSO 3的洗气瓶、盛有浓H 2SO 4的洗气瓶、盛有碱石灰的干燥管Ⅰ、盛有碱石灰的干燥管Ⅱ,测得干燥管Ⅰ增重d g[解析] A 项,用标准KMnO 4溶液滴定,KMnO 4氧化亚硫酸根,可以根据方程式计算亚硫酸根的量,正确;B 项,双氧水氧化亚硫酸根全部变成硫酸根,根据原样品量和硫酸钡沉淀的量列方程组求算,正确;C 项,将样品与足量稀盐酸充分反应除亚硫酸根后,再加入足量BaCl2溶液,可求得硫酸根的量,结合原样品的量进行计算,正确;D项,盐酸易挥发,通入NaHSO3的洗气瓶时,会使二氧化硫的量增加,测定结果有误差,错误。
[答案] D10.锌与100 mL 18.5 mol·L-1的浓硫酸充分反应后,锌完全溶解,同时生成气体甲33.6 L(标准状况)。
将反应后的溶液稀释至1 L,测得溶液的pH=1。
下列叙述不正确的是()A.反应中共消耗1.8 mol H2SO4B.气体甲中SO2与H2的体积比为4∶1C.反应中共消耗97.5 g ZnD.反应中共转移3 mol电子[解析]反应后溶液的pH=1,说明硫酸过量,且反应后硫酸的物质的量为0.05 mol,则反应掉的硫酸的物质的量为18.5×0.1 mol-0.05 mol=1.8 mol,A 项正确;随着反应的进行,硫酸浓度会变稀,可能会生成氢气,所以生成的气体甲可能是SO2和H2的混合物,由Zn+2H2SO4(浓)===ZnSO4+SO2↑+2H2O,Zn +H2SO4(稀)===ZnSO4+H2↑,不论是生成SO2还是H2,都是1 mol Zn产生1 mol气体甲,n(Zn)=n(甲)=n(ZnSO4)=33.6 L22.4 L·mol-1=1.5 mol,则反应中共消耗Zn97.5 g,C项正确;反应中转移电子的物质的量为锌的物质的量的两倍,为3 mol,D项正确;由硫原子守恒可知n(SO2)=1.8 mol-1.5 mol=0.3 mol,n(H2)=1.5 mol -0.3 mol=1.2 mol,所以SO2和H2的体积比为1∶4,B项错误。
[答案] B11.近年来,酸雨污染较为严重,防治酸雨成了迫在眉睫的问题。
(1)有人提出了一种利用氯碱工业产品处理含二氧化硫废气的方法,流程如下:(Ⅰ)将含SO2的废气通入电解饱和食盐水后所得到的溶液中,得NaHSO3溶液。
(Ⅱ)将电解饱和食盐水所得气体反应后制得盐酸。
(Ⅲ)将盐酸加入NaHSO3溶液中,反应所得到的SO2气体回收,生成的NaCl 循环利用。