高考化学专题复习——硫及其化合物
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高考化学复习《硫及其化合物》专项综合练习及答案一、高中化学硫及其化合物1.二氧化硫是污染大气的主要物质之一。
含二氧化硫的工业尾气可用如下方法来处理并制得有广泛用途的石膏。
(1)SO2造成的一种常见环境污染为___;列举二氧化硫的一种用途___。
(2)SO2使紫色KMnO4溶液褪色的离子方程式为___;(提示:KMnO4被还原为Mn2+)(3)通空气时反应的化学方程式为___;若在实验室进行,操作A是_____。
(4)亚硫酸氢铵常用于造纸工业,若用某气体水溶液处理该工业尾气得到亚硫酸氢铵,则该气体为_______。
(5)有人提出在燃煤中加入适量的生石灰,可减少烟气中二氧化硫的排放,你认为是否合理?_______(填“合理”或“不合理”);理由是______。
【答案】酸雨漂白草帽、纸张等2MnO4-+5SO2+2H2O=5SO42-+2Mn2++4H+2CaSO3+O2+4H2O═2CaSO4•2H2O 过滤氨气合理二氧化硫与生石灰反应生成亚硫酸钙,亚硫酸钙与氧气反应生成硫酸钙。
【解析】【分析】(1)当雨水的pH<5.6时称为酸雨,酸雨产生的原因主要是因为空气中含有二氧化硫、二氧化氮等酸性氧化物引起的;二氧化硫有毒且有漂白性;(2)SO2具有还原性,KMnO4溶液具有氧化性,二者会发生氧化还原反应而使紫色KMnO4溶液褪色,根据原子守恒、电子守恒、电荷守恒,书写离子方程式;(3)亚硫酸钙不稳定,易被氧气氧化为硫酸钙,通过操作A从液体中分离得到石膏,该操作方法为过滤;(4)该工业尾气含有二氧化硫,二氧化硫为酸性气体,用某气体水溶液处理该工业尾气得到亚硫酸氢铵,根据元素守恒,通入的气体需含有氮元素,则为氨气;(5)生石灰能够与二氧化硫反应生成亚硫酸钙,从而减少了烟气中二氧化硫的排放;【详解】(1)雨、雪、雾、霜、露、雹等在降落过程中吸收了空气中的二氧化硫、氮氧化物等致酸物质,就变成酸性的降水——酸雨,所以SO2造成的一种常见环境污染为形成酸雨;二氧化硫能和有色物质反应生成无色物质而具有漂白性,如漂白草帽,但二氧化硫有毒,不能漂白食品;(2)SO2中S元素化合价为+4价,具有强的还原性,而KMnO4溶液具有强的氧化性,二者会发生氧化还原反应而使紫色KMnO4溶液褪色,二者反应的离子方程式为:2MnO4-+5SO2+2H2O=5SO42-+2Mn2++4H+;(3)亚硫酸钙中的S元素化合价为+4价,具有还原性,易被氧气氧化,所以通空气时反应的化学方程式为:2CaSO3+O2+4H2O═2CaSO4•2H2O;分离固体与可溶性的液体混合物常用过滤操作,所以通过操作A从液体中分离得到石膏,该操作方法为过滤;(4)该工业尾气含有二氧化硫,二氧化硫为酸性气体,氨气为碱性气体,两者反应:SO2+NH3+H2O=NH4HSO3,所以若用某气体水溶液处理该工业尾气得到亚硫酸氢铵,则该气体为氨气;(5)生石灰是碱性氧化物,能够与酸性氧化物二氧化硫反应生成亚硫酸钙,亚硫酸钙与氧气反应生成硫酸钙,所以在燃煤中加入生石灰可减少烟气中二氧化硫的排放。
高考化学硫单质及其化合物必背知识点高考化学硫单质及其化合物必背知识点硫单质及其化合物是高考重点考察的知识点,它有哪些关键的地方需要考生们记住呢?下面是店铺为大家精心推荐的高考化学硫单质及其化合物必背知识点,希望能够对您有所帮助。
(一)硫单质的反应(非金属性弱于卤素、氧和氮)1.硫与氧气反应(只生成二氧化硫,不生成三氧化硫)2.硫与氢气加热反应3.硫与铜反应(生成+1价铜化合物,即硫化亚铜)4.硫与铁反应,(生成+2价铁化合物,即硫化亚铁)5.硫与汞常温反应,生成HgS(撒落后无法收集的汞珠应撒上硫粉,防止汞蒸气中毒)7.硫与强碱溶液反应生成硫化物和亚硫酸盐(试管上粘附的硫除了可用CS2洗涤以外,还可以用NaOH溶液来洗)3S+6NaOH=2Na2S+Na2SO3+3H2O(二)二氧化硫或亚硫酸的反应(弱氧化性,强还原性,酸性氧化物)1.氧化硫化氢2.被氧气氧化(工业制硫酸时用催化剂;空气中的二氧化硫在某些悬浮尘埃和阳光作用下被氧气氧化成三氧化硫,并溶解于雨雪中成为酸性降水。
)3被卤素氧化SO2+Cl2+2H2O==H2SO4+2HCl4.与水反应5.与碱性氧化物反应6.与碱反应7.有漂白性(与有机色质化合成无色物质,生成的无色物质不太稳定,受热或时日一久便返色)(三)硫酸性质用途小结1.强酸性(1)、与碱反应(2)、与碱性氧化物反应(除锈;制硫酸铜等盐)(3)、与弱酸盐反应(制某些弱酸或酸式盐)(4)、与活泼金属反应(制氢气)2.浓硫酸的吸水性(作气体干燥剂;)3.浓硫酸的脱水性(使木条、纸片、蔗糖等炭化;乙醇脱水制乙烯)4.浓硫酸的强氧化性(1)、使铁、铝等金属钝化;(2)、与不活泼金属铜反应(加热)(3)、与木炭反应(加热)(4)、制乙烯时使反应混合液变黑5.高沸点(不挥发性)(制挥发性酸)(1)、制氯化氢气体(2)、制硝酸(HNO3易溶,用浓硫酸)实验室制二氧化碳一般不用硫酸,因另一反应物通常用块状石灰石,反应生成的硫酸钙溶解度小易裹在表面阻碍反应的进一步进行。
高考化学复习硫及其化合物专项易错题附答案解析一、高中化学硫及其化合物1.硫和氮及其化合物在生产生活中应用广泛。
请回答:(1)将SO2通入品红溶液中,现象为品红溶液________,加热后溶液颜色________。
(2)已知反应:SO2+Cl2+2H2O ═ 2HCl+H2SO4,该反应中的氧化产物是__________。
(3)木炭与浓硫酸共热的化学反应方程式为:C+2H2SO4(浓)CO2↑+2SO2↑+2H2O,若生成0.5 mol CO2,则转移电子的物质的量是_________mol。
(4)工业上可以通过氮气和氢气在一定条件下合成氨气。
下列关于氨气的性质和用途描述正确的是____________。
A.氨气易液化,液氨可作制冷剂 B.可用排水法收集氨气C.氨气是一种无色无味的气体 D.向氨水中滴加酚酞,溶液变红(5)实验室检验试管里氨气是否收集满的方法是___________________(写出一种即可)。
(6)汽车尾气常含有NO、NO2、CO等,会污染空气。
在汽车尾气排放管处安装一个催化转化器,可使尾气中有害气体CO和NO反应转化为两种无毒气体,该反应的化学方程式为__________________________。
【答案】褪色变红 H2SO4 2 AD 用湿润的红色石蕊试纸靠近试管口,若试纸变蓝,则说明氨气已收集满(或用玻璃棒蘸取浓盐酸靠近试管口,若出现大量白烟,则说明氨气已收集满)。
(或其他合理答案) 2CO+2NO N2+2CO2【解析】【分析】(1)SO2具有漂白性,但漂白是有选择的、暂时性的,加热后无色产物会分解,重新生成品红。
(2)反应SO2+Cl2+2H2O ═ 2HCl+H2SO4中,氧化产物是含有价态升高元素的生成物。
(3)在反应C+2H2SO4(浓)CO2↑+2SO2↑+2H2O中,有如下关系:CO2——4e-,由此可计算出生成0.5 mol CO2,转移电子的物质的量。
高考化学专题复习:硫及其化合物一、单项选择题(共10小题)1.下列关于硫的叙述正确的是()A.硫的非金属性较强,所以只以化合态存在于自然界中B.分离黑火药中的硝酸钾、木炭、硫黄要用到二硫化碳、水,并进行过滤等操作C.硫与金属或非金属反应时均作氧化剂D.将铜与硫在隔绝空气的条件下加热且充分反应,生成物中同时存在CuS 和Cu2S2.实验室进行二氧化硫气体制取和性质实验装置如图所示。
下列说法正确的是()A.如果铜丝过量,浓硫酸可以全部消耗B.把品红溶液换成高锰酸钾溶液,可以验证SO2的相同性质C.用石蕊试液检验SO2水溶液的酸性D.浸NaOH溶液的棉团的作用是防止空气中CO2的影响3.类比是化学学科常用的研究物质的方法。
下列关于SO2的反应不是类比CO2推测得到的是()A.SO2+H2O=H2SO3B.SO2+H2O2=H2SO4C.SO2+CaO=CaSO3D.SO2+Ca(OH)2=CaSO3↓+H2O4.下列有关浓硫酸的说法正确的是()A.与碳的反应体现了浓硫酸的强酸性B.常温时不与铝发生化学反应,可用铝制容器盛装浓硫酸C.可以用来干燥二氧化硫D.使蔗糖变黑体现了浓硫酸的强氧化性5.下列反应中硫酸既表现氧化性,又表现酸性的有()A.H2SO4+Na2SO3=Na2SO4+H2O+SO2↑B.2H2SO4(浓)+C2SO2↑+CO2↑+2H2OC.2H2SO4(浓)+Cu CuSO4+2H2O+SO2↑D.H2SO4(浓)+NaCl NaHSO4+HCl↑6.下列条件能提高接触法制硫酸中SO2转化率的是()A.400~500℃B.常压C.催化剂D.过量的空气7.在制硫酸的工业生产中,下列实际生产操作及其原因解释都正确的是()A.从沸腾炉出来的气体只有SO2和O2B.SO2氧化为SO3时需要高压,这样可以提高SO2的转化率C.SO2氧化为SO3时需要使用催化剂,这样可以提高SO2的转化率D.用98.3%的浓H2SO4吸收SO3,可以防止形成酸雾,以便使SO3吸收更充分8.用如图所示实验装置(夹持仪器已略去)探究足量铜丝与5mL物质的量浓度为18mol⋅L-1的浓硫酸的反应。
全国高考化学硫及其化合物的综合高考真题汇总及答案一、高中化学硫及其化合物1.实验室可用铜和浓硫酸加热或硫酸和亚硫酸钠反应制取二氧化硫。
(1)如果用硫酸和亚硫酸钠反应制取二氧化硫,并希望能控制反应速度,图中可选用的发生装置是 ______ (填写字母)。
(2)若用硫酸和亚硫酸钠反应制取3.36 L(标准状况)二氧化硫,如果已有40%亚硫酸钠(质量分数),被氧化成硫酸钠,则至少需称取该亚硫酸钠 ______ g (保留一位小数)。
(3)某热电厂上空大气中所含二氧化硫严重超标,现对该区域雨水样品进行探究。
首先用pH 试纸测定雨水样品的pH,操作方法为______,测得样品pH约为3;为进一步探究由SO2所形成酸雨的性质,将一定量的SO2通入蒸馏水中,配成pH为3的溶液,然后将溶液分为A、B两份,将溶液B久置于空气中,与密闭保存的A相比,久置后的溶液B中水的电离程度将 ______(填“增大”、“减小”或“不变”)。
【答案】ae 31.5 取一条试纸放在干燥洁净的表面皿(或玻璃片)上,用干燥洁净的玻璃棒蘸取雨水样品滴在试纸中央,半分钟后待变色,再与对照标准比色卡读数。
减小【解析】【分析】(1)用硫酸和亚硫酸钠制取SO2的试剂为固态和液态,反应条件不需加热,可通过控制添加硫酸的速率来控制反应速率;(2)由硫守恒可得:Na2SO3~SO2,根据关系式及二氧化硫的物质的量计算出需要亚硫酸钠的质量;结合亚硫酸钠的质量分数,再计算出需要变质后的亚硫酸钠的质量;(3)测定pH,可用玻璃棒蘸取溶液,然后与比色卡对比;将溶液B久置于空气中,亚硫酸被氧化生成硫酸,溶液酸性增强。
【详解】(1)用硫酸和亚硫酸钠反应制取二氧化硫,并希望能控制反应速度,由于反应不需要加热,排除装置d;由于亚硫酸钠是细小颗粒,不可选用装置c;装置b无法可知反应速率,故可选用的发生装置为:ae;(2)若用硫酸和亚硫酸钠反应制取二氧化硫,根据反应方程式:Na2SO3+H2SO4=Na2SO4+SO2↑+H2O,根据反应方程式可知:Na2SO3~SO2,n(SO2)=3.36?22.4?/molLL=0.15 mol,则需亚硫酸钠的质量为:m(Na2SO3)= 0.15 mol×126g/mol=18.9 g;如果已有40%亚硫酸钠(质量分数),被氧化成硫酸钠,则含亚硫酸钠的质量分数为60%,至少需称取该亚硫酸钠的质量为18.9?60%g==31.5 g;(3)测定pH,可用玻璃棒蘸取溶液,滴在pH试纸上,半分钟后与比色卡对比,操作方法为取一条试纸放在干燥洁净的表面皿(或玻璃片)上,用干燥洁净的玻璃棒蘸取雨水样品滴在pH试纸上,半分钟后待变色,再对照标准比色卡读数;将溶液B久置于空气中,亚硫酸被氧化生成硫酸,导致溶液酸性增强,溶液中c(H+)增大,对水电离的抑制作用增强,则水的电离程度减小。
高考化学综合题专题复习【硫及其化合物】专题解析含详细答案一、高中化学硫及其化合物1.在空气中加热S粉和Fe粉的混合物,可观察到下列现象:(1)有淡蓝色火焰,且生成刺激性气味的气体。
(2)混合粉末变红,放出热量,最后变成黑色固体。
(3)不时有火星从混合物中射出。
请分别写出以上三种情况发生反应的化学方程式:__________、__________、__________。
【答案】S+O2SO2 Fe+S FeS 3Fe+2O2Fe3O4【解析】【分析】【详解】(1)S在空气中燃烧产生淡蓝色火焰,生成SO2,反应方程式为:S+O2∆SO2;(2)混合粉末变红,放出热量,最后变为黑色固体是因为Fe与S反应生成FeS,反应方程式为:Fe+S ∆FeS;(3)有火星射出是因为Fe与O2反应生成Fe3O4,反应方程式为:3Fe+2O2∆Fe3O4。
2.某小组同学用如图所示装置进行铜与浓硫酸的反应,并探究产物的性质 (夹持装置已略去)。
(1)试管①中反应的化学方程式是______;(2)若试管②中的试剂为品红溶液,实验中观察到的现象是______;若试管②中的试剂为酸性KMnO4溶液,实验时,观察到溶液褪色,则说明生成的气体具有______性。
(3)试管③中的试剂为NaOH溶液,其作用是______,反应的离子方程式是______。
【答案】Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O 品红溶液褪色还原吸收尾气SO2+2OH-=SO32-+H2O【解析】【分析】(1)铜与浓硫酸在加热时反应生成硫酸铜和二氧化硫气体;(2)二氧化硫能使品红溶液褪色;若试管②中的试剂为酸性KMnO4溶液,实验时,观察到溶液褪色,二氧化硫与高锰钾发生氧化还原反应而褪色;(3)二氧化硫是有毒的酸性氧化物,不能直接排放空气中,所以用NaOH溶液吸收尾气。
【详解】(1)铜与浓硫酸在加热条件下发生反应生成硫酸铜和二氧化硫气体和水,反应方程式为:Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O;(2)SO2气体具有漂白性,能使品红溶液褪色,所以试管②品红溶液褪色;SO2气体具有强的氧化性,可以被强氧化剂氧化为硫酸,若试管②中的试剂为酸性KMnO4溶液,实验时,观察到溶液褪色,二氧化硫与高锰钾发生氧化还原反应而褪色,体现二氧化硫的还原性;(3) SO2是有毒气体,不能直接排放空气中,由于SO2属于酸性氧化物,所以可用NaOH溶液进行尾气处理,反应的离子方程式为:SO2+2OH-=SO32-+H2O。
第19讲 硫及其化合物【课程标准】 1.掌握硫及其重要化合物的主要化学性质及应用。
2.了解硫的氧化物对大气的污染与防治。
考点一 硫单质的性质1.自然界中的硫形态,游离态火山喷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.物理性质3.化学性质(1)氧化性:(0价→-2价)(2)还原性:(0价→+4价) S +O 2=====点燃SO 2(3)与碱发生歧化反应(如NaOH 溶液): 3S +6NaOH=====△2Na 2S +Na 2SO 3+3H 2O 。
[正误辨析]1.硫在自然界中仅以化合态存在( )2.硫在空气中燃烧的产物是SO 2,在纯氧中燃烧的产物是SO 3( ) 3.硫与铁粉和铜粉分别反应,都可生成二价金属硫化物( )4.等质量的S 6和S 8分子分别与足量的KOH 反应,消耗KOH 的物质的量相同( ) 5.常温下硫单质主要以S 8形式存在,加热时S 8转化为S 6、S 4、S 2属于物理变化( )6.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( ) 答案:1.× 2.× 3.× 4.√ 5.× 6.√正误判断(1)(2022·山东卷)“能化……银、铜、铁,奇物”,石硫黄(S)表现氧化性( ) (2)(2019·浙江卷)硫元素在自然界中的存在形式有硫单质、硫化物和硫酸盐等( ) 答案:(1)√ (2)√硫是生物必需的营养元素之一,下列关于自然界中硫循环(如图所示)说法正确的是( )A .含硫杆菌及好氧/厌氧菌促进了硫的循环B .硫循环中硫的化合物均为无机物C .上述硫循环中硫元素均被氧化D .烧煤时加石灰石,可减少酸雨及温室气体的排放 答案:A解析:硫酸盐和亚硫酸盐等在含硫杆菌及好氧/厌氧菌作用下缓慢转化成植物R 1-S -R 2,含硫杆菌及好氧/厌氧菌促进了硫的循环,故A 正确;硫循环中硫的化合物有含硫的有机物,不全是无机物,故B 错误;含硫杆菌及好氧/厌氧菌将硫酸盐、亚硫酸盐中的硫还原成R 1-S -R 2,硫循环中硫元素有时被氧化,有时被还原,故C 错误;烧煤时加石灰石,CaCO 3+SO 2=====△CaSO 3+CO 2可减少酸雨,除上述反应外石灰石分解生成二氧化碳,会增加温室气体的排放,故D 错误。
高考化学压轴题专题复习—硫及其化合物的综合附答案解析一、高中化学硫及其化合物1.硫元素具有可变价态,据此完成以下有关含硫化合物性质的试题。
(1)将H2S气体通入FeCl3溶液中,现象是_____________________________;反应的离子方程式是______________________________________。
(2)为了探究-2价硫的化合物与+4价硫的化合物反应的条件,设计了下列实验。
实验操作实验现象实验1将等浓度的Na2S和Na2SO3溶液按体积比2∶1混合无明显现象实验2将H2S通入Na2SO3溶液中未见明显沉淀,再加入少量稀硫酸,立即产生大量浅黄色沉淀实验3将SO2通入Na2S溶液中有浅黄色沉淀产生已知:电离平衡常数:H2S K1 =1.3×10-7;K2 = 7.1×10-15H2SO3 K1 =1.7×10-2;K2 = 5.6×10-8①根据上述实验,可以得出结论:在_________条件下,+4价硫的化合物可以氧化-2价硫的化合物。
②将SO2气体通入H2S水溶液中直至过量,下列表示溶液pH随SO2气体体积变化关系示意图正确的是______(选填编号)。
A. B. C.D.(3)现有试剂:溴水、硫化钠溶液、Na2SO3溶液、稀硫酸、NaOH溶液、氨水。
要证明Na2SO3具有还原性,应选用的试剂有______________,看到的现象是____________________。
要证明Na2SO3具有氧化性,应选用的试剂有___________________,反应的离子方程式是________________________________。
(4)文献记载,常温下H2S可与Ag发生置换反应生成H2。
现将H2S气体通过装有银粉的玻璃管,请设计简单实验,通过检验反应产物证明H2S与Ag发生了置换反应_____________________。
氧、硫及其化合物和环境爱护考点1 硫单质1. [2024黑龙江齐齐哈尔第八中学高三第一次测试]下列化合物能用相应元素的单质干脆化合生成的是( )①CuS ②FeS ③Al2S3④Fe2S3⑤Cu2S ⑥FeCl2⑦H2S ⑧FeCl3A.②③⑤⑦⑧B.①④⑥⑦C.①②③⑦⑧D.②③⑤⑥⑦⑧2. 下列关于硫及其化合物的说法中正确的是( )A.自然界中存在游离态的硫B.二氧化硫的排放会导致光化学烟雾的产生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.可用pH试纸测浓硫酸的pH3. [2024成都毕业班摸底考试]如图是硫元素在自然界中的循环示意图,下列有关说法不正确的是( )A.硫元素在自然界中既有游离态又有化合态B.过程⑤可在土壤的缺氧区实现C.硫元素的循环过程中只有硫的还原D.若生物体有机硫的成键方式为,则过程④中S未发生氧化还原反应4. [2024郑州高三1月一模,10]在给定条件下,下列物质间转化均能实现的是( )A.S SO3 H2SO4B.粗硅 SiCl4 SiC.NH3 NO HNO3D.Cu CuS H2S考点2 硫的氢化物和重要的氧化物5. [2024北京理综,10,6分]依据SO2通入不同溶液中的试验现象,所得结论不正确的是( )溶液现象结论A 含HCl、BaCl2的FeCl3溶液产生白色沉淀SO2有还原性B H2S溶液产生黄色沉淀SO2有氧化性C 酸性KMnO4溶液紫色溶液褪色SO2有漂白性D Na2SiO3溶液产生胶状沉淀酸性:H2SO3> H2SiO36. [高考组合改编题]下列说法正确的是( )A.[2024四川理综,1C改编]SO2作纸浆的漂白剂没有发生化学改变B.[2015重庆理综,2D]SO2和SO3混合气体通入Ba(NO3)2溶液可得到BaSO3和BaSO4C.[2015安徽理综,9C]H2、SO2、CO2三种气体都可用浓H2SO4干燥D.[2014重庆理综,2A]用KOH溶液鉴别SO3(g)和SO27.下列有关物质用途的说法不符合事实的是( )A.SO2可用于杀菌、消毒B.氧化铝可用于制耐火坩埚C.浓硫酸可用于干燥SO2D.SiO2可用于制太阳能电池8.如图所示是探讨二氧化硫性质的微型试验装置。
高考化学专题题库∶硫及其化合物的综合题含答案一、高中化学硫及其化合物1.形成酸雨的原理之一可表示如下:请回答下列问题:(1)未污染的雨水的pH一般小于7大于5.6,这是由于溶解了___的缘故;酸雨的pH小于5.6,主要含有硫酸、___和一些有机酸等。
(2)图中三个反应不属于氧化还原反应的是___(填标号);写出反应②的化学方程式___。
(3)某研究性学习小组取来雨水做水样进行测定,随时间的推移雨水样品的pH值会变小,主要原因是为___(用化学方程式表示)。
(4)你认为减少酸雨产生的途径可采取的措施是____。
(选填字母编号)①少用煤做燃料②把工厂的烟囱造高③燃料脱硫④在已酸化的土壤中加石灰⑤开发新能源A.①②③ B.②③④⑤ C.①③⑤ D.①③④⑤(5)从保护环境的角度出发,一些工厂采用“钙基固硫法”,即在含硫的煤中混入生石灰后燃烧,大部分SO2最终将转化为_____。
(6)汽车尾气中的CO,NO排放也是城市空气的污染物,治理的方法之一是在汽车的排气管上装一个“催化转化器”,使CO与NO反应,生成两种无毒气体,其中之一是N2。
写出NO与CO反应的化学方程式___,此反应的缺点是在一定程度上提高空气的酸度,其原因是___。
【答案】CO2 HNO3③ 2SO2+O22SO3 2H2SO3 +O2→2H2SO4 C CaSO42NO+2CO N2+2CO2 SO2经催化剂转化为SO3,溶于水产生硫酸,形成了酸雾【解析】【分析】(1)二氧化碳能和水反应生成碳酸;二氧化硫、氮氧化物是形成酸雨的重要物质;(2)依据反应过程中元素化合价变化分析判断,有元素化合价变化的反应是氧化还原反应,反应②的化学方程式为:2SO2+O22SO3 ;(3)酸雨形成的主要原因是大量燃烧化石燃料,产生二氧化硫,二氧化硫溶于水生成亚硫酸,随时间的推移亚硫酸被氧化成硫酸,由弱酸生成强酸,酸性增强;(4)少用煤作燃料、燃料脱硫、开发新的能源等措施可以减少二氧化硫气体的排放,从而减少酸雨的形成;(5)生石灰能吸收含硫煤在燃烧时生成的SO2生成CaSO3,后氧化生成CaSO4;(6)在汽车的排气管上装一个“催化转化器”,使CO与NO反应,生成两种无毒气体,其中之一是N2,即CO和NO反应生成N2和CO2,由此写出方程式;SO2经催化剂转化为SO3,溶于水产生硫酸,形成了酸雾,提高了空气的酸度。
高考化学一轮总复习:微考点1 硫及其化合物的“价—类”二维图及应用1.(2024·广东六校第六次联考)自然界中的含硫物质在一定条件下能够相互转化,根据图中相关物质的类别及硫元素的化合价分析,下列说法正确的是( B )A.硫元素在自然界中主要以硫化物、硫酸盐形式存在,无游离态的硫B.Z可能是CuFeS2,工业生产可用于冶炼铜C.X与Y都是电解质,可以反应生成S单质D.常温下,Al与W的浓溶液不反应[解析]图示为硫元素的“价—类”二维图,X为H2S,Y为SO2,W为H2SO4。
自然界中火山口附近存在单质硫,A错误;Z为含-2价S元素的盐,CuFeS2中S元素为-2价,工业生产中可用于冶炼铜,B正确;X为H2S,是电解质,Y为SO2,是非电解质,两者可以反应生成S单质,C错误;常温下,Al遇浓硫酸发生钝化,钝化过程发生了化学反应,D错误。
2.(2024·湖南常德模拟)学习硫及其化合物,可运用物质类别和元素价态二维视角模型对硫及其化合物的性质进行推测验证。
以下说法中不正确的是( D )A.H2S不能与a反应生成硫B.a有还原性,能使酸性KMnO4溶液褪色C.c能与水剧烈反应生成dD.b的浓溶液具有吸水性、脱水性和强氧化性[解析]a为H2S,故H2S不能与a反应生成硫,A项正确;a为H2S,具有还原性,能与酸性高锰酸钾溶液反应,使溶液褪色,B项正确;c为SO3,c能与水剧烈反应:SO3+H2O===H2SO4,生成d为H2SO4,C项正确;浓硫酸具有吸水性、脱水性和强氧化性,但b是SO2,D项错误。
【对点训练】1.(2024·河北衡水高三检测)硫及其化合物的“价—类”二维图体现了化学变化之美。
下列有关说法正确的是( C )A.硫在氧气中燃烧直接生成YB.X能使酸性KMnO4溶液褪色,体现其漂白性C.硫化氢与X反应的氧化产物和还原产物的物质的量之比为2∶1D.N可由其相应单质直接化合生成[解析]硫在氧气中燃烧直接生成SO2,不是SO3,A错误;X为SO2,SO2能使酸性KMnO4溶液褪色,体现其还原性,B错误;H2S与SO2反应的化学方程式为2H2S+SO2===2H2O+3S,氧化产物和还原产物的物质的量之比为2∶1,C正确;N是CuS,S的氧化性很弱,与变价金属反应生成的是低价硫化物,Cu与S反应生成Cu2S,D错误。
专题15 硫及其重要化合物1.化学与生活亲密相关,下列说法正确的是A.二氧化硫有毒,肯定不能用作食品添加剂B.二氧化硅有半导体性能,可用于制作光电池C.爆竹燃放过程中,硫燃烧干脆生成三氧化硫D.同位素示踪技术常用于医疗、考古及物质变更规律的探究【答案】D【解析】A.二氧化硫有还原作用,可消耗果蔬组织中的氧,可以抑制氧化酶的活性,从而抑制酶性褐变,有抗氧化作用,所以二氧化硫能作食品防腐剂,但不能超量,故A错误; B.Si可以作半导体材料,能制作光电池,二氧化硅是制作光导纤维原料,故B错误; C.硫在空气或氧气中燃烧只能生成二氧化硫,二氧化硫和氧气在催化剂作用下加热才能氧化生成三氧化硫,故C错误;D.同位素示踪法可以用来探讨一些化学反应的历程、医疗、考古及物质变更规律,故D正确。
2.Na2S2O5是常用的防腐剂和漂白剂。
可利用烟道气中的SO2生产Na2S2O5,其流程如下:下列说法正确的是A.上述制备过程所涉及的物质中只有一种酸性氧化物B.Na2S2O5作防腐剂和SO2作漂白剂时,均表现还原性C.上述流程中的Na2CO3饱和溶液和Na2CO3固体不行互换D.试验室模拟“结晶脱水”时用到的仪器只有蒸发皿、玻璃棒、烧杯、漏斗【答案】C【解析】A.上述制备过程所涉及的物质中有2种酸性氧化物——二氧化硫和二氧化碳,故A错误;B.SO2作漂白剂时,未发生氧化还原反应,没有表现还原性,故B错误;C.依据上述分析,上述流程中的Na2CO3饱和溶液和Na2CO3固体不行互换,否则得不到过饱和的NaHSO3溶液,故C正确;D.“结晶脱水”是加热固体分解,应当在坩埚中进行,故D错误。
3.下列关于浓硫酸的叙述正确的是( )A.浓硫酸具有吸水性,因而能使蔗糖炭化B.浓硫酸在常温下可快速与铜片反应放出二氧化硫气体C.浓硫酸是一种干燥剂,能够干燥氨气、氢气等气体D.浓硫酸在常温下能够使铁、铝等金属钝化【答案】D【解析】A.浓硫酸具有脱水性,可使蔗糖炭化,故A错误;B.浓硫酸与铜的反应应在加热条件下进行,故B 错误;C.浓硫酸可与氨气反应生成硫酸铵,则不能用于干燥氨气,故C错误;D.浓硫酸具有强氧化性,在常温下可使铁、铝等金属在表面生成一层致密的氧化膜而钝化,故D正确.4.SO2是一种大气污染物,工业上可用NaClO碱性溶液汲取SO2。
全国高考化学硫及其化合物的综合高考真题汇总附答案解析一、高中化学硫及其化合物1.物质的类别和核心元素的化合价是研究物质性质的两个重要维度。
下图为硫及其部分化合物的“价类二维图”,根据图示回答下列问题:(1)类比CO2的性质,学习SO2的性质,写出下列反应的离子方程式。
①少量的SO2通入澄清石灰水中:__________________。
②SO2通入Na2SO3溶液中: ________________________。
(2)Y的分子式:___________________。
(3)Z的稀溶液与铁反应的离子方程式为______________________。
(4)检验CO2是否混有SO2,可以使混合气体通过盛有品红溶液的洗气瓶,这是利用了SO2的_____________性,也可以使混合气体通过盛有酸性高锰酸钾稀溶液的洗气瓶,这是利用了SO2的_____________性。
(5)大苏打(Na2S2O3)在照相、电影、纺织、化纤、造纸、皮革、农药等方面均有重要用途。
现欲在实验室制备大苏打,从氧化还原角度分析,合理的是__________(填字母选项)A.Na2S+S B.Na2SO3+S C.Na2SO3+ Na2SO4 D.SO2+Na2SO4(6)将X与SO2的水溶液混合后产生淡黄色沉淀,该反应的氧化产物与还原产物的质量之比为__________________【答案】Ca2++2OH-+SO2=CaCO3↓+H2O SO2+ SO32-+ H2O = 2HSO3- H2SO3 Fe+2H+=Fe2++2H2↑漂白还原 B 2:1【解析】【分析】根据二氧化硫的性质书写相关离子方程式;根据元素化合价及物质的种类分析判断物质的化学式;根据二氧化硫的漂白性和还原性分析解答;根据氧化还原反应中元素化合价升降规律分析解答。
【详解】(1)①SO2属于酸性氧化物,少量的SO2通入澄清石灰水中反应生成亚硫酸钙沉淀和水,离子方程式为:Ca2++2OH-+SO2=CaCO3↓+H2O;②SO2与Na2SO3反应生成亚硫酸氢钠,离子方程式为:SO2+ SO32-+ H2O = 2HSO3-;(2)如图所示Y中S元素化合价为+4,则对应的酸为亚硫酸,分子式为:H2SO3;(3)如图所示Z中S元素化合价为+6,则对应的酸为硫酸,硫酸与铁反应生成硫酸亚铁和氢气,离子方程式为Fe+2H+= Fe2++2H2↑;(4)二氧化硫具有漂白性,而二氧化碳没有,二氧化硫中S为+4价,能被高锰酸钾氧化,具有还原性,故答案为:漂白;还原;(5)大苏打(Na2S2O3)中S元素化合价为+2价,A.Na2S中S为-2价,S中化合价为0,不能都升高为+2价,故A不合理;B.Na2SO3中S为+4价,S中化合价为0,可以发生歧化反应得到+2的S,故B合理;C.Na2SO3中S为+4价,Na2SO4中S为+6价,不能都降低为+2价,故C不合理; D.SO2中S为+4价,Na2SO4中S为+6价,不能都降低为+2价,故D不合理;故答案为:B;(6)将X与SO2的水溶液混合后产生淡黄色沉淀,则X为H2S,淡黄色沉淀为S,反应为2H2S+SO2=3S↓+2H2O,生成的3molS中,2mol由H2S氧化得到,1mol由SO2还原得到,所以氧化产物与还原产物的物质的量之比为:2:1,则质量之比为:2:1,故答案为:2:1。
S与金属反应Cu:Fe:表现性与非金属反应O2:,表现性H2:,表现性与强氧化剂反,应(如浓硫酸):表现性与热的强碱反应(如NaOH溶液):3S+6NaOH=====2Na2S+Na2SO3+3H2O,既表现性又表现性2014高考化学必备专题——硫及其化合物【考纲解读】1.了解同素异形体的概念。
2.通过元素周期律和原子结构理论知识,认识氧族元素性质的相似性和递变性3.了解O、S元素的单质及某些氧化物、氢化物的性质4.了解硫的氧化物对大气的污染及其防治。
初步了解氟氯烃、含磷洗涤剂及粉尘对环境及人类健康的影响。
5.掌握硫酸的化学性质,掌握浓硫酸的特性,理解SO42-检验的原理和方法。
6.以硫酸为例,了解化工生产化学反应原理的确定。
初步了解原料与能源的合理利用、“三废处理”与环境保护以及生产过程中的综合经济效益问题。
【高考预测】氧族元素是重要的非金属元素族,而且硫及其化合物硫酸在国民经济建设中有着重要的作用,试题常以化工生产或环境保护为背景综合考查物质的性质以及与此相关的理论、实验和计算。
考查的主要内容有:1.硫及其化合物的相互转化关系2. SO2、H2S、SO32-的还原性;O3、H2O2的强氧化性;3. 环境保护,消除硫的氧化物污染的综合应用。
一硫单质1.自然界中硫元素的存在硫元素广泛存在于自然界中,游离态的硫存在于____________附近或地壳的岩层里。
化合物的硫主要以__________和________的形式存在。
2.硫的物理性质硫俗称________,是一种____色晶体,质脆,易研成粉末,不溶于____,微溶于________,易溶于CS2(用于洗涤沾有硫的容器)。
3.硫的化学性质例1、(2013·上海化学·7)将X气体通入BaCl2溶液,未见沉淀生成,然后通入Y气体,有沉淀生成,△SO2酸性氧化物的通性与H2O反应:与NaOH(足量)反应:氧化性(如与H2S溶液反应):SO2+2H2S===3S↓+2H2O还原性O2:Cl2+H2O:漂白性:可使溶液等有机色质褪色生成不稳定的化合物X、Y不可能是选项X YA SO2H2SB Cl2CO2C NH3 CO2D SO2 Cl2 【答案】B二硫的氧化物1.SO2的物理性质颜色气味毒性密度溶解性2. SO2的化学性质知识规律:几种物质漂白原理的比较SO2 氯水、H2O2、Na2O2、O3活性炭漂白原理与有色物质结合生成无色物质将有色物质氧化为无色物质吸附有色物质变化类型化学变化化学变化物理变化是否可逆可逆,加热或日久后恢复原来颜色不可逆,加热或日久后不恢复原来颜色不能称漂白作用(如SO2使高锰酸钾褪色)。
【特别提醒2】中学常见的四大还原性离子还原性:S2->SO2-3>I->Fe2+(1)易被空气中的O2氧化而变质。
(2)易被KMnO4(H+)、HNO3、溴水、氯水、Fe3+(不氧化Fe2+)、漂白粉溶液等氧化。
(3)SO2、H2SO3、Na2SO3均有强还原性,且还原性:SO2-3>H2SO3>SO2。
(4)同理:H2S、S2-、HS-均有强还原性。
3.三氧化硫(SO3) SO3在标准状况下为________色、________晶体,能与水反应:__________________,放出大量的热,SO3是________氧化物,它跟碱性氧化物或碱都能反应生成硫酸盐。
【规律方法】溶液的组成加热后的现象分析稀氨水和酚酞溶液红色变浅氨气逸出后,溶液中[OH-]下降滴有酚酞的氢氧化钙饱和溶液红色变浅温度升高,氢氧化钙溶解度降低气体逸出后,[H+]降低滴有石蕊的CO2(或SO2)溶液红色变紫色(不变浅)滴有甲基橙的CO2(或SO2)溶液红色变橙色或黄色气体逸出后,[H+]降低滴有酚酞的Na2CO3(或NaHCO3)红色变深温度升高,促进水解,pH增大溶液滴有石蕊的氯化铵溶液红色变深温度升高,促进水解,pH减小滴有石蕊的硫酸溶液红色,无变化稳定的强酸溶液滴有酚酞的氢氧化钠溶液红色,无变化稳定的强碱溶液Fe(SCN)3溶液红色,无变化稳定的配位化合物溶液溶有SO2的品红溶液无色变红色SO2气体逸出,品红恢复原色例2、(2013·四川理综化学·1)化学与生活密切相关,下列说法不正确...的是A.二氧化硫可广泛用于食品的漂白B.葡萄糖可用于补钙药物的合成C.聚乙烯塑料制品可用于食品的包装D.次氯酸钠溶液可用于环境的消毒杀菌【答案】A三硫酸1.H2SO4是无色液体,能与水以任意比互溶,溶解时可放出__________,浓H2SO4稀释的方法是将____________沿__________缓缓倒入________并____________________。
2.硫酸是强电解质,在水溶液中发生电离的化学方程式为__________________________。
写出稀硫酸与下列物质反应的离子方程式:①铁:__________________________________________________________________;②MgO:_________________________________________________________________;③Ba(OH)2:______________________________________________________________;④Na2SO3:______________________________________________________________;⑤BaCl2:_______________________________________________________________。
3.浓H2SO4的特性(1)填写下表实验实验现象硫酸的特性少量胆矾加入浓硫酸中用玻璃棒蘸取浓硫酸滴在滤纸上将铜片加入盛有浓硫酸的试管中加热(2)________________________________________________________________________。
思考:1.下表是鉴别浓硫酸和稀硫酸的方法,请将实验现象填入下表:浓硫酸稀硫酸物理性质加水观状态密度化学性质铁片铜片(加热) 白纸胆矾2. ⑤催化作用,请将序号填在相应的横线上:(1)锌和稀H2SO4制H2________;(2)浓硫酸作干燥剂________;(3)浓硫酸与蔗糖的炭化实验(黑面包实验)________;(4)实验室用乙醇和冰醋酸制取乙酸乙酯________;(5)乙酸乙酯的水解________;(6)纤维素的水解________;(7)浓硫酸与铜的反应________;(8)浓硫酸使湿润石蕊试纸变红,后来又变黑________。
反思归纳:浓硫酸具有强氧化性,能与金属反应。
(1)不活泼金属(如Cu)①开始产生SO2(加热)。
②浓度变小,稀H2SO4不再与Cu反应。
(2)常温下浓H2SO4使Fe、Al钝化。
(3)活泼金属(如Zn)①开始产生SO2。
②浓度变小后,产生H2。
规律方法1、常见的几种硫酸盐比较名称俗称和成分主要用途硫酸钙生石膏 CaSO4·2H2O熟石膏 2CaSO4·H2O制粉笔、石膏绷带硫酸钡重晶石 BaSO4钡餐造影锌钡白BaSO4+ZnS 白色颜料硫酸亚铁绿矾 FeSO4·7H2O 配制蓝墨水硫酸铝钾明矾 KAl(SO4)2·12H2O 净水剂硫酸铜胆矾 CuSO4·5H2O 镀铜液,配制“波尔多液”硫酸锌皓矾 ZnSO4·7H2O 收敛剂硫酸钠Na2SO4·10H2O 缓泻剂4442-的双重性质,故推断物质时要格外注意,在水中电离:NaHSO4=Na+ + H+ + SO42-;熔融时电离:NaHSO4=Na+ + HSO4-(熔融时,只破坏离子键)。
2、浓硫酸与稀硫酸的比较比较项目浓硫酸稀硫酸氧化性强弱氧化性(S)弱氧化性(H+)主要微粒H2SO4H+、SO42-(H2O)还原产物SO2H2与金属单质反应常温下使铁、铝钝化,加热能进一步氧化,规律:金属+浓H2SO4→硫酸盐+SO2↑+H2O能和排在H前的金属发生置换反应与非金属单质反应加热能与某些非金属单质反应,如:C、S,规律:非金属+浓H2SO4→最高价氧化物或含氧酸+ SO2↑+H2O不反应与H2S、HI、HBr等还原性物质反应能反应不能反应浓稀硫酸的鉴别方法:从浓硫酸和稀硫酸性质的差异入手,可知鉴别浓H2SO4和稀H2SO4的方法有多种:(1)取少量蒸馏水,向其中加入少量试样硫酸,如能放出大量的热则为浓硫酸,反之为稀硫酸.(2)观察状态,浓硫酸为粘稠状液体,稀硫酸粘稠度小.(3)用手掂掂分量,等体积的浓硫酸质量大于稀硫酸(浓硫酸的密度大).(4)取少量试样,向其中投入铁片,若产生大量气体则为稀硫酸:Fe+2H+=Fe+H2↑,若无明显现象(钝化),则为浓硫酸.(5)用玻璃棒蘸取试样在纸上写字,立即变黑(浓硫酸的脱水性)者为浓硫酸,另一为稀硫酸.(6)取少量试样,分别投入胆矾晶体(CuSO4·5H20),若颜色改变(蓝色、白色)则为浓硫酸(浓硫酸的吸水性),另一为稀硫酸.(7)取少量试样,分别投入一小块铜,稍加热发生反应的(有气泡产生,溶液变蓝)为浓硫酸(浓硫酸有强氧化性),无现象的是稀硫酸.(8)露置于空气中一段时间后,质量增加的为浓硫酸(浓硫酸的吸水性),另一为稀硫酸.(9)用玻璃棒醮取试液滴在蓝色石蕊试纸的中间,先变红后变黑的是浓硫酸,只变红的是稀硫酸.(10)取少里试样,分别投入一小块灼热的焦炭,有气体产生为浓硫酸(浓硫酸强氧化性),无明显现象的是稀硫酸。
3、接触法制硫酸归纳(1)接触法制硫酸的几个“三”三原料三阶段三反应(均放热)三设备三净化黄铁矿或S 造气4FeS2+11O22Fe2O3+8SO2或S+O2=SO2沸腾炉除尘空气接触氧化2 SO2+ O2 2 SO3(催化剂)接触室(含热交换器)洗涤98.3%浓硫酸三氧化硫吸收SO3+ H2O === H2SO4 吸收塔干燥(2)应用化学反应速率和化学平衡移动原理选择适宜条件:二氧化硫接触氧化的反应是一个气体总体积缩小的、放热的反应。
温度二氧化硫接触氧化是一个放热的可逆反应,根据化学平衡理论判断,温度较低对反应有利。
但是,温度较低时,反应速率低,考虑催化剂在400∽500℃活性最大,在实际生产中,选定400~500℃作为操作温度,这时反应速率和二氧化硫的转化率都比较理想。
压强二氧化硫接触氧化是一个气体总体积缩小的可逆反应,根据化学平衡理论判断,加压对反应有利。