高考化学一轮复习(第三辑)考点39硫及硫的氧化物(含解析)
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最新高考化学精品资料第三节硫的氧化物和硫酸1.了解硫单质及其重要化合物的主要性质及应用。
(高频)2.了解硫单质及其重要化合物对环境质量的影响。
(中频)硫及其氧化物1.硫的存在和性质(1)存在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。
常见的含硫化合物有:硫铁矿黄铜矿石膏芒硝FeS2CuFeS2CaSO4·2H2O Na2SO4·10H2O(2)物理性质颜色状态:黄色晶体。
溶解性:在水中难溶,在酒精中微溶,在CS2中易溶。
(3)硫的化学性质(写出有关化学方程式)2.SO2的性质及其污染(1)物理性质颜色气味毒性密度溶解性无色有刺激性气味有毒比空气大易溶于水(2)化学性质①具有酸性氧化物的性质。
(写出化学方程式)与少量NaOH:SO2+NaOH===NaHSO3,与足量NaOH:SO2+2NaOH===Na2SO3+H2O。
②具有还原性,能被Cl2、Br2、I2、H2O2、KMnO4等氧化剂氧化。
③具有氧化性:与H 2S 反应:SO 2+2H 2S===3S ↓+2H 2O 。
④具有漂白性:使品红溶液褪色(原理:SO 2+有色物质―→无色物质――→加热或见光有色物质+SO 2)。
(3)SO 2对大气的污染与防治3.SO 3的性质(1)SO 3的熔点为16.8_℃,沸点为44.8_℃,标准状况下SO 3为固态。
(2)SO 3是一种酸性氧化物,具有酸性氧化物的通性,与H 2O 、CaO 、Ca(OH)2反应的化学方程式分别为:SO3+H2O===H2SO4,CaO+SO3===CaSO4,SO3+Ca(OH)2===CaSO4+H2O。
硫酸性质和SO2-4的检验1.H2SO4物理性质色、态:无色油状液体;挥发性:难挥发;有强吸水性;溶于水时放出大量的热。
2.稀H2SO4具有酸的通性硫酸是强电解质,在水溶液中的电离方程式为H2SO4===2H++SO2-4,能与指示剂、金属、碱性氧化物、碱、盐等物质发生反应。
硫及其化合物【考情分析】硫元素的多种价态及各种价态化合物的相互转化内容丰富,也是氧化还原反应的重要素材。
命题空间广阔,而且与生产、生活及社会联系紧密,高考中通过框图推断题、工业生产流程题、实验题等形式进行考查。
主要有以下几个重要考点:1、环境污染问题越来越受到人们的重视,因而以环保问题为载体考查SO2性质的试题应予以关注。
2、H2SO4是与生产、生活密切相关的物质,因而要理解、掌握H2SO4的性质,尤其是浓硫酸的特性及其应用。
从命题形式来看,1、硫酸一般不单独命题,而在选择题的选项出现或穿插在主观题中。
2、环境污染和防护与工农业联系紧密,又以硫和氮的氧化物知识为背景,既可以构成选择题的选项,又可以构成主观题。
【核心素养分析】1.变化观念与平衡思想:从硫的化合价变化认识硫及其化合物的相互转化及应用。
2.科学探究与创新意识:从不同的角度探究硫及其重要化合物的性质及制备实验方案,并进行实验操作验证。
3.科学态度与社会责任:关注与SO2有关的污染和环境保护,具有可持续发展意识和绿色化学观念。
【网络构建】【知识梳理】智能点一硫及其氧化物(一)硫单质的性质及应用1.硫元素的存在形态(1)游离态:在火山口附近或地壳的岩层例存在;(2)化合态:以硫化物和硫酸盐的形式存在。
2.硫单质的物理性质硫单质俗称硫黄,是一种淡黄色固体;不溶于水,微溶于酒精,易溶于CS2;有多种同素异形体,如单斜硫、斜方硫等。
3.从化合价的角度认识硫单质的化学性质H 2S -2←―――― 氧化性 S 0 ――→ 还原性 S +4O 2(1)S 的氧化性S 与Fe 、Cu 、Hg 反应的化学方程式依次为Fe +S FeS 、2Cu +SCu 2S 、S +Hg===HgS(此反应适用于除去室内洒落的Hg)。
(2)S 的还原性①S 与O 2反应的化学方程式为S +O 2=====点燃SO 2,在空气中燃烧火焰为淡蓝色。
②与强氧化剂反应(如浓硫酸)的化学方程式为 S +2H 2SO 4(浓)3SO 2↑+2H 2O 。
人教高考化学一轮复习硫及其化合物知识归纳总结含答案解析一、选择题1.下列关于硫酸的叙述中,正确的是()A.浓硫酸具有吸水性,能使蔗糖炭化B.浓硫酸有强氧化性,常温下可贮存在铝、铁容器中C.浓硫酸具有脱水性,能够干燥氨气、氯气等气体D.稀释浓硫酸时,应将水沿着器壁慢慢加入到浓硫酸中,并用玻璃棒不断搅拌【答案】B【详解】A. 浓硫酸具有脱水性能使蔗糖炭化, A错误;B. 浓硫酸有强氧化性,常温遇到铝铁钝化,所以常温下可贮存在铝、铁容器中,B正确;C.浓硫酸具有吸水性,能够干燥氯气但不能干燥氨气,C错误;D.稀释浓硫酸时,应将浓硫酸沿着器壁慢慢加入到水中,并用玻璃棒不断搅拌,D错误;答案选B。
2.将等物质的量的Cl2和SO2混合后通入品红溶液中,观察到的现象是()A.迅速退色B.不退色C.先退色后又恢复红色D.慢慢退色【答案】B【详解】Cl2和SO2同时通入到溶液中,发生反应:Cl2+SO2+2H2O=2HCl+H2SO4,若Cl2和SO2的物质的量相同,它们在溶液中反应恰好没有剩余,即没有漂白性的物质剩余,故溶液不会褪色,故选B。
【点睛】Cl2、SO2都具有漂白性,同时它们的漂白性都需要在湿润的环境中才能得以体现;若将这两种气体以物质的量比为1:1的方式通入到溶液中,二者优先发生氧化还原反应(Cl2+SO2+2H2O=2HCl+H2SO4)生成无漂白性的物质;需要注意的是,这两种气体的漂白原理也不相同,Cl2是因为溶于水后生成了HClO,该物质具有强化性,漂白作用是不可逆的,而SO2是因为溶于水后生成了H2SO3,该物质可以和有色物质结合生成无色物质,漂白作用是可逆的。
3.下列四种有色溶液与SO2气体作用,其实质相同的是()①酸性高锰酸钾溶液;②品红溶液;③溴水;④滴有酚酞的氢氧化钠溶液;A.②③B.①③C.①④D.②④【答案】B【详解】①酸性高锰酸钾溶液与二氧化硫反应发生氧化还原反应,体现二氧化硫的还原性;②品红溶液与二氧化硫发生非氧化还原反应生成无色的物质,体现二氧化硫的漂白性;③溴水与二氧化硫反应发生氧化还原反应,体现二氧化硫的还原性;④滴有酚酞的氢氧化钠溶液与二氧化硫反应生成亚硫酸钠和水,体现二氧化硫的酸性;综上所述,①③反应原理相同,答案为B。
2025届高考一轮复习 硫及其氧化物一、单选题1.在下列反应中硫元素只表现氧化性的是( ) A .2Al +3S=====△Al 2S 3B .S +2H 2SO 4(浓)=====△2H 2O +3SO 2↑ C .H 2S=====△H 2+SD .3S +6NaOH=====△2Na 2S +Na 2SO 3+3H 2O 答案 A解析 A 项,该反应中S 的化合价由0价变为-2价,S 只体现氧化性,正确;B 项,该反应中S 的化合价由0价、+6价变为+4价,S 体现还原性和氧化性,错误;C 项,该反应中S 的化合价由-2价变为0价,S 只体现还原性,错误;D 项,该反应中S 的化合价由0价变为-2价、+4价,S 体现氧化性和还原性,错误。
2.下列关于硫的叙述正确的是( )A .硫的非金属性较强,在自然界中只以化合态存在B .可用水溶解过滤分离硝酸钾和硫黄的混合物C .硫与金属或非金属反应时都作氧化剂D .硫的氧化性比氯气强 答案 B解析 硫的非金属性虽然较强,但在自然界中的存在形态既有化合态又有游离态,故A 错误;硝酸钾易溶于水,而硫难溶于水,所以可用水溶解过滤分离硝酸钾和硫黄的混合物,故B 正确;硫与金属反应时作氧化剂,与非金属反应时既可作氧化剂,也可作还原剂,故C 错误;硫的非金属性比氯弱,所以硫的氧化性比氯气弱,故D 错误。
3.下列说法错误的是( )A .残留在试管内壁上的硫可用热的NaOH 溶液除去B .硫单质与变价金属反应时一般生成低价态的金属硫化物C .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D .单质硫或含硫物质燃烧时,氧气少量时生成SO 2,氧气足量时生成SO 3 答案 D4.单质硫与可溶性硫化物溶液作用生成多硫化物,如Na 2S(aq)+(x -1)S===Na 2S x (x 一般为2~6);多硫化物在酸性溶液中不稳定,易歧化;As 2S 3+2Na 2S 2(aq)===As 2S 5+2Na 2S 。
第三讲 硫及其化合物【真题速递】1.(2019.江苏)下列有关物质的性质与用途具有对应关系的是( ) A. NH 4HCO 3受热易分解,可用作化肥 B. 稀硫酸具有酸性,可用于除去铁锈 C. SO 2具有氧化性,可用于纸浆漂白 D. Al 2O 3具有两性,可用于电解冶炼铝 【答案】B 【解析】A.NH 4HCO 3受热易分解和用作化肥无关,可以用作化肥是因为含有氮元素;B.铁锈的主要成分为Fe 2O 3,硫酸具有酸性可以和金属氧化物反应,具有对应关系;C. 二氧化硫的漂白原理是二氧化硫与有色物质化合成不稳定的无色物质,不涉及氧化还原,故和二氧化硫的氧化性无关;D. 电解冶炼铝,只能说明熔融氧化铝能导电,是离子晶体,无法说明是否具有两性,和酸、碱都反应可以体现 Al 2O 3具有两性。
2.(2019.江苏)下列有关化学反应的叙述正确的是( ) A. Fe 在稀硝酸中发生钝化 B. MnO 2和稀盐酸反应制取Cl 2C. SO 2与过量氨水反应生成(NH 4)2SO 3D. 室温下Na 与空气中O 2反应制取Na 2O 2【答案】C 【解析】A.钝化反应应注意必须注明常温下,浓硝酸与Fe 发生钝化;B.实验室制备氯气的反应中应注意盐酸的浓度和反应温度;C.过量与少量问题应以少量物质为基准书写产物;D.钠的还原性强,其与氧气反应,温度不同,产物也不同。
3.正误判断,正确的打“√”,错误的打“×”(1)给定条件下,能实现物质间转化:S ――→O 2点燃SO 3――→H 2OH 2SO 4( ) (2017·江苏化学,7B)(2)利用,根据①稀盐酸,②Na 2SO 3,③Ba(NO 3)2溶液,证明SO 2与可溶性钡盐均可生成白色沉淀( )(2014·新课标全国卷Ⅰ,13C)(3)FeS 2――→O 2煅烧SO 2――→H 2OH 2SO 4在给定条件下可实现上述转化( ) (2016·江苏化学,9B)(4)在未知液中滴加BaCl 2溶液出现白色沉淀,加稀硫酸,沉淀不溶解,说明该未知液中存在SO 2-4或SO 2-3( )(2015·浙江理综,8C)(5)浓硫酸溅到皮肤上时立即用稀氢氧化钠溶液冲洗( )(2015·山东理综,7C)【答案】 (1)× (2)× (3)× (4)× (5)×4.(2017·江苏化学,4)下列制取SO 2、验证其漂白性、收集并进行尾气处理的装置和原理能达到实验目的的是( )【答案】B 【解析】A 项,稀H 2SO 4与铜片不反应,错误;B 项,SO 2能使品红溶液褪色,体现其漂白性,正确;C 项,SO 2密度比空气大,应“长进短出”,错误;D 项,SO 2不与NaHSO 3反应,无法吸收SO 2,错误。
考点39 硫及硫的氧化物聚焦与凝萃1.了解硫单质的物理性质,掌握硫单质的主要化学性质; 2.掌握二氧化硫的物理性质、化学性质及其对环境的影响; 3.了解可逆反应的概念。
解读与打通常规考点一、硫单质的性质 1.存在形态(1)游离态:硫单质俗名硫黄,主要存在于火山口附近或地壳的岩层里。
(2)化合态:主要以金属硫化物和硫酸盐的形式存在,如硫铁矿(FeS 2)、黄铜矿(CuFeS 2)、石膏(CaSO 4·2H 2O)和芒硝(Na 2SO 4·10H 2O)等。
2.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。
黄色晶体,俗称硫黄,质脆,易研成粉末,不溶于水,微溶于酒精,易溶于CS 2。
3.化学性质:①与金属反应(与变价金属反应生成低价态硫化物。
)Fe+S =====△FeS (黑色)2Cu + S=====△Cu 2S (黑色) ②与非金属反应 S+O 2 =====点燃SO 2硫在空气中燃烧火焰颜色为淡蓝色,在氧气中燃烧火焰颜色为蓝紫色。
S+H 2 =====△H 2S4.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、硫的氧化物的性质及其应用 1.二氧化硫: (1)物理性质:SO 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(-10℃),易溶于水(1∶40)。
(2)化学性质: ①与单质的反应 2SO 2+O 22SO 3加热催化剂可逆反应:在同一条件下,既向正反应方向进行,同时又向逆反应方向进行的反应。
②与化合物的反应SO 2+H2O H2SO3CaO+SO2 = CaSO3SO2+2H2S = 3S↓+2H2OSO2(少量)+2NaOH = Na2SO3+H2OSO2(大量)+NaOH = NaHSO3 (SO2+2NaOH=Na2SO3+H2O Na2SO3+SO2+H2O=2NaHSO3)将SO2缓慢通入到澄清石灰水中至过量,先生成白色沉淀,后来白色沉淀缓慢消失。
发生如下反应:SO2+Ca(OH)2= CaSO3↓+H2O CaSO3+SO2+H2O=Ca(HSO3)2SO2(少量)+2NH3+H2O =(NH4)2SO3SO2(大量)+NH3+H2O = NH4HSO3③漂白性,能跟有色有机化合物(如品红)生成无色物质(可逆、非氧化还原反应)现象为:品红溶液先褪色,加热后又恢复原色原理:与有色物质结合生成不稳定的无色物质。
(3)SO2的制法①工业制法:4FeS2+11O2高温2Fe2O3+8SO2②实验室制法:Na2SO3+H2SO4 = Na2SO4+SO2↑+H2O制备装置:固体和液体不加热制备气体的装置净化干燥装置:盛放浓硫酸的洗气瓶收集方法:向上排空气法或排饱和NaHSO3溶液检验:湿润的蓝色石蕊试纸变红,湿润的品红试纸褪色尾气处理:用NaOH溶液和倒扣漏斗装置防倒吸(4)二氧化硫的主要用途:SO2是制硫酸的原料(5)SO2对大气的污染与防治①化石燃料的燃烧及含硫矿石的冶炼。
②危害:污染大气,危害人体健康,形成酸雨。
③防治:开发新能源、燃煤除硫、处理工业废气。
2.三氧化硫(SO3)(1)物理性质:SO3在标准状况下为无色、针状晶体,熔点为16.8℃,沸点为44.8℃。
(2)化学性质:SO3是酸性氧化物,与H2O、CaO、Ca(OH)2、NaHSO3发生反应,方程式为:SO3+H2O = H2SO4 (放出大量的热)CaO+SO3=CaSO4Ca(OH)2+SO3=CaSO4+H2O2NaH SO3+SO3=Na2SO4+2SO2↑+H2O(除去SO2中的SO3)三、硫的氧化物的污染与治理(1)含硫化石燃料的燃烧及金属矿物的冶炼等。
(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。
(4)硫酸型酸雨的形成途径有两个:➢2SO2+O 22SO3 SO3+H2O=H2SO4➢SO2+H2O=H2SO3 2H2SO3+O2=2H2SO4隐性考点1.SO2与CO2的性质比较SO2CO2物理性质气味有刺激性气味无味毒性有毒无毒溶解性极易溶 1∶40 微溶 1∶1化学性质与水的反应SO2+H2O H2SO3CO2+H2O H2CO3与碱的反应SO2气体通入澄清石灰水中,先生成沉淀,当气体过量时沉淀又溶解SO2+Ca2++2OH- =CaSO3↓+H2OCaSO3+SO2+H2O=Ca2++HSO3-CO2气体通入澄清石灰水中,先生成沉淀,当气体过量时沉淀又溶解CO2+Ca2++2OH- = CaCO3↓+H2OCaCO3+CO2+H2O=Ca2++HCO3-氧化性SO2+2H2S=3S+2H2OCO2+C高温2COCO2+2Mg点燃2MgO+C 还原性2SO2+O2催化剂加热2SO3SO2能被酸性高锰酸钾溶液、氯水、溴水、碘水、Fe3+、硝酸、H2O2等氧化剂氧化漂白性有,不稳定对环境的影响形成酸雨引起温室效应鉴别①SO2的还原性,用酸性高锰酸钾溶液或溴水或碘水,是否褪色鉴别②SO2的漂白性,用品红溶液鉴别2.漂白性物质小结:氧化作用化合作用吸附作用漂白剂HClO、O3、Na2O2、H2O2、Ca(ClO)2SO2活性炭原理具有强氧化性,将有色物质氧化成无色与某些有色物质化合成不稳定的无色物质吸附有色物质特点不可逆,褪色后颜色不再复原可逆,受热或放置一段时间可复原变化类型化学变化化学变化物理变化永久漂白暂时漂白永久漂白融合与应用例1.一定物质的量的SO2与NaOH 溶液反应,所得产物中含Na2SO3和NaHSO3物质的量之比为3:5,则参加反应的SO2与NaOH物质的量之比为( )A.8:11 B.3:5 C.l:2 D.18:8【答案】A【解析】设Na2SO3和NaHSO3物质的量分别是3mol、5mol,则根据原子守恒可知SO2是8mol,氢氧化钠是3mol×2+5mol=11mol,所以参加反应的SO2与NaOH物质的量之比为8:11。
例2.把SO2通入Fe(NO3)3溶液中,溶液由棕色变为浅绿色,但立即又变为棕黄色,此时若滴入BaCl2溶液,则会产生白色沉淀。
在上述一系列变化过程中,最终被还原的是( )A.SO2 B.Fe2+ C.Fe3+ D.NO3-【答案】D例3.将SO2通入CuSO4和NaCl的浓溶液中,溶液颜色变浅,析出白色沉淀,取该沉淀分析,知其中含Cl:35.7%,Cu:64.3%,SO2在上述反应中作用是( )A.酸 B.漂白剂 C.还原剂 D.氧化剂【答案】C【解析】由Cl和Cu的百分含量知,沉淀中只含Cu和Cl两种元素(35.7%+64.3%=100%),且两者的物质的量之比约为1∶1可知,最简式为CuCl ,其中Cu 的化合价为+1价,则原反应物中CuSO 4为氧化剂,最有可能的还原剂只有SO 2,氧化产物是SO 42-,选项C 符合题意。
扫描与历练【正误判断】(正确的打“√”,错误的打“×”)(每个判断2分,共40分) ( )1.硫在自然界中仅以化合态存在 ( )2.硫与铁反应生成硫化亚铁( )3.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 ( )4.硫与汞反应体现了硫的氧化性 ( )5.试管中残留的硫可以利用酒精洗涤( )6.水比H 2S 的沸点高,说明氧元素的非金属性强于硫元素( )7.氯气可以将铁氧化到+3价,而硫只能将铁氧化到+2价,所以氯气的氧化性大于硫的氧化性( )8.二氧化硫能使溴水褪色,证明SO 2有漂白性 ( )9.将SO 2通入BaCl 2溶液中有白色沉淀生成( )10.SO 2具有氧化性,可用于漂白纸浆 (2012·江苏,5C)( )11.向溶液X 中先滴加稀硝酸,再滴加Ba(NO 3)2溶液,若出现白色沉淀,则溶液X 中一定含有SO 2-4(2012·江苏,13B)( )12.S ――→O 2/点燃SO 3――→H 2O H 2SO 4 (2012·江苏,7②)( )13.常温下浓硫酸能使铝发生钝化,可在常温下用铝制贮罐贮运浓硫酸 (2011·江苏,3A)( )14.SO 2使溴水褪色与乙烯使KMnO 4溶液褪色的原理相同 (2014·大纲全国卷,8A) ( )15.用KOH 溶液鉴别SO 3(g)和SO 2 (2014·重庆,2A) ( )16.二氧化硫可广泛用于食品的增白 (2013·四川,1A)( )17.Na 2S 2O 3溶液中加入稀硫酸的离子方程式:2S 2O 2-3+4H +=SO 2-4+3S ↓+2H 2O (2013·四川,3D)( )18.用SO 2漂白纸浆和草帽辫 (2013·广东,11A)( )19.少量SO 2通入苯酚钠溶液中:C 6H 5O -+SO 2+H 2O=C 6H 5OH+HSO 3-( )20.SO 2使溴水褪色与乙烯使KMnO 4溶液褪色的原理相同 (2014·大纲全国卷,8A)实训与超越 【7+1模式】一、单选(7×6分=42分)1.下列说法正确的是 ( )A .SO 2和SO 3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.硫粉在过量的纯氧中燃烧可以生成大量的SO3D.富含硫黄的矿物在工业上可用于制造硫酸2.下列有关SO2的性质的探究实验报告记录的实验现象正确的是( )3.如图,利用培养皿探究SO2的性质。
实验时向Na2SO3固体上滴几滴浓硫酸,立即用另一表面皿扣在上面。
下表中对实验现象的描述或所做的解释不正确的是( )选项实验现象解释A BaCl2溶液变浑浊SO2与BaCl2溶液反应产生了BaSO3沉淀B Na2S溶液变浑浊SO2与Na2S溶液反应产生了S单质C 酸性KMnO4溶液褪色SO2具有还原性D 品红溶液褪色SO2具有漂白性4.的物质,可减少二氧化硫对大气的污染。
下列物质中可用做固硫剂的有( )①CaO ②Na2CO3③NH4NO3④P2O5A.①② B.②③ C.①③ D.②④5.下列物质能与SO2气体起反应,但无沉淀产生的是( )①溴水②Ba(OH)2溶液③石灰水④Na2CO3 ⑤稀H2SO4 ⑥Na2SO4⑦Na2SO3A.只有① B.①④⑤ C.④⑥⑦ D.①④⑦6.关于SO2的叙述中正确的是( )A.SO2通入氯水后,溶液褪色,酸性减弱B.是酸性氧化物,溶于水得稳定的亚硫酸C.SO2气体通入NaOH溶液一定得到Na2SO3D.S、SO2、SiO2三种物质均能与NaOH溶液反应,各自又能与某些酸反应7.下列实验中能证明某气体为SO2的是( )①使澄清石灰水变浑浊②使湿润的蓝色石蕊试纸变红③使品红溶液褪色④通入足量NaOH溶液中,再滴加BaCl2溶液,有白色沉淀生成,该沉淀溶于稀盐酸⑤通入溴水中,能使溴水褪色,再滴加Ba(NO3)2溶液有白色沉淀产生A.都能证明 B.都不能证明 C.③④⑤均能证明 D.只有⑤能证明二、填空(18分)8.【2010·课标全国卷,27】某化学兴趣小组为探究SO2的性质,按下图所示装置进行实验。