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第18讲 硫酸、含硫化合物的转化
学习目标
1.掌握硫酸的性质及应用，掌握SO的检验。
2.了解硫酸型酸雨的形成及防治方法。
3.能从物质类别、硫的化合价变化理解硫及其化合物的转化关系。
4.掌握硫及其重要化合物的性质及制备方案。
思维导图
考点一　硫酸、硫酸根离子的检验
1．硫酸的物理性质
H2SO4是无色液体，能与水以任意比互溶，稀释时可放出大量的热，浓H2SO4稀释的方法是将浓H2SO4沿烧杯内壁缓缓倒入水中并用玻璃棒不断搅拌。
2．稀硫酸的性质
硫酸是二元强酸，稀硫酸具有酸的通性，请列举实例加以概括总结。
提示　(1)能使紫色石蕊溶液变红。
(2)能与活泼金属(如Zn、Fe等)反应产生H2。
(3)能与碱、碱性氧化物反应生成盐和水，如①与Ba(OH)2反应：Ba2＋＋2OH－＋2H＋＋SO===BaSO4↓＋2H2O；②与MgO反应：MgO＋2H＋===Mg2＋＋H2O。
(4)能与弱酸的盐反应，如与Na2SO3反应：SO＋2H＋===H2O＋SO2↑。
3．浓硫酸的特性
(1)填写下表：
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
将铜片加入盛有浓硫酸的试管中，加热 铜片逐渐溶解，产生无色、有刺激性气味的气体 强氧化性、酸性
(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钝化，可用铝槽车装运浓H2SO4。
4．硫酸的工业制备流程
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完成相关反应的化学方程式：
①________________________________，________________________________；
②______________________________________________；
③______________________________________________。
答案　①4FeS2＋11O22Fe2O3＋8SO2　S＋O2SO2　②2SO2＋O22SO3
③SO3＋H2O===H2SO4
思考　吸收塔中真的是用水吸收SO3吗？为什么？
提示　不是，工业上用98.3%的浓硫酸吸收，因为用水产生的酸雾太大，会降低SO3的吸收效率。
5．SO的检验
检验SO的正确操作方法：被检液取清液有无白色沉淀产生(判断有无SO)。
先加稀盐酸的目的是排除CO、SO、Ag＋等离子的干扰，再加BaCl2溶液，有白色沉淀产生。整个过程中可能发生反应的离子方程式：CO＋2H＋===CO2↑＋H2O、SO＋2H＋===SO2↑＋H2O、Ag＋＋Cl－===AgCl↓、Ba2＋＋SO===BaSO4↓。
判断
1．用硫酸清洗锅炉中的水垢(　　)
2．向溶液中滴加酸化的Ba(NO3)2溶液出现白色沉淀，说明该溶液中一定有SO(　　)
3．50 mL 18.4 mol·L－1浓硫酸与足量的铜反应，可产生SO2的物质的量为0.46 mol(　　)
4．H2SO4是难挥发性强酸，H2S是挥发性弱酸，所以可用浓硫酸与FeS反应制取H2S气体(　　)
5．在实验室中，可用浓H2SO4分别与NaCl、NaBr、NaI反应制取HCl、HBr、HI气体(　　)
答案　1.×　2.×　3.×　4.×　5.×
题组练习
一、浓H2SO4的特性及应用
1．下列有关硫酸的实验或用途中用了硫酸的哪些性质？
(1)用浓硫酸作干燥剂干燥CO、SO2、Cl2等气体： ____________________________。
(2)分别用浓硫酸与NaCl(s)、NaNO3(s)反应制取HCl、HNO3： __________________。
(3)用铝或铁制容器贮存或运输浓硫酸： __________________。
(4)工业上用硫酸与磷酸钙反应制取磷酸： ______________________。
(5)实验室用铜与浓硫酸反应制取SO2： ___________________。
(6)实验室用甲酸与浓硫酸作用制取CO：HCOOHCO＋H2O：___________。
(7)浓硫酸与蔗糖的制取“黑面包”实验： ________________________________________。
答案　(1)浓硫酸的吸水性　(2)高沸点酸　(3)浓硫酸的强氧化性　(4)硫酸的强酸性　(5)浓硫酸的酸性、强氧化性　(6)浓硫酸的脱水性　(7)浓硫酸的脱水性、强氧化性
2．下列有机反应中都要使用硫酸。其中哪些使用的是浓硫酸？哪些使用的是稀硫酸？
(1)苯的硝化　　　　　(2)乙醇的消去
(3)乙醇与乙酸的酯化 (4)乙酸乙酯的水解
(5)糖类物质的水解 (6)蛋白质的水解
(7)油脂的水解
答案　(1)(2)(3)使用的是浓硫酸，其余均为稀硫酸。
3．某化学兴趣小组的同学将一定量的铁与浓硫酸加热，发现铁完全溶解，并产生大量的气体X。该兴趣小组的同学猜测气体X的成分如下：
(1)甲同学认为气体X为SO2。
(2)乙同学认为气体X为H2。
(3)丙同学认为气体X为________。
猜测含有氢气的理由是： __________________________________________________________。
答案　H2和SO2的混合气体　随着反应的进行，硫酸的浓度变小，铁与稀硫酸反应生成氢气
二、SO的检验
4．有一瓶Na2SO3溶液，试设计实验探究Na2SO3的氧化程度。
答案　取样品溶液于试管中，加入过量BaCl2溶液，过滤，然后向沉淀中滴入过量稀盐酸，若沉淀全部溶解，则Na2SO3未被氧化；若沉淀部分溶解，则Na2SO3部分被氧化；若沉淀一点也不溶解，则Na2SO3全部被氧化。
5．下列过程中，最终的白色沉淀物不一定是BaSO4的是(　　)
A．Fe(NO3)2溶液白色沉淀
B．Ba(NO3)2溶液白色沉淀
C．无色溶液白色沉淀
D．无色溶液无色溶液白色沉淀
答案　C
解析　A项，二氧化硫被硝酸氧化为硫酸，加氯化钡一定生成硫酸钡沉淀；B项，亚硫酸根离子被硝酸氧化为硫酸根离子，沉淀也是硫酸钡；C项，所得沉淀可能是氯化银；D项，先加过量盐酸无明显现象，再加氯化钡产生的白色沉淀一定是硫酸钡。
注意
SO检验的易错点
(1)误将Ag＋、Pb2＋判断成SO。如向待测液中滴加BaCl2溶液，再加稀盐酸有白色沉淀便断定含SO，其错误是未注意溶液中不含SO，而含Ag＋或Pb2＋时也会产生同样的现象：Ag＋＋Cl－===AgCl↓(白色)，Pb2＋＋2Cl－===PbCl2↓(白色)。
(2)误将SO判断成SO。如向待测液中滴加用稀盐酸酸化的Ba(NO3)2溶液生成白色沉淀，便误以为有SO，该错误是未注意NO在酸性环境中具有强氧化性，发生反应：Ba2＋＋SO===BaSO3↓(白色)，3BaSO3＋2H＋＋2NO===3BaSO4(白色)＋2NO↑＋H2O。
考点二　含硫化合物对环境的污染及治理
1．硫的氧化物的来源、危害及治理
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2．硫酸型酸雨的形成过程
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题组练习
1．酸雨的形成是一种复杂的大气化学和光学化学过程，在清洁空气、污染空气中形成硫酸型酸雨的过程如图，下列有关说法错误的是(　　)
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A．光照能引发酸雨的形成
B．所涉及的变化均为氧化还原反应
C．污染空气能加快酸雨的形成
D．优化能源结构能有效遏制酸雨污染
答案　B
解析　由图示可知，酸雨形成的两个途径中都涉及了光照，故A正确；SO2变为SO，没有元素化合价变化，不属于氧化还原反应，故B错误；由图中信息可知，途径Ⅱ的速率大于途径Ⅰ，故C正确；优化能源结构能减少化石燃料的使用，能有效减少二氧化硫的排放量，故能有效遏制酸雨污染，故D正确。
2．环保是21世纪人类社会的主要课题之一。火电厂、燃煤锅炉是SO2污染集中、规模较大的行业，石灰石—石膏烟脱硫是除去SO2的一种常用方法。其过程如图1。
研究发现：pH和温度会对石灰石浆液的脱硫效率产生一定影响；当烟气通入速度一定时，石灰石浆液的脱硫效率与浆液pH的关系如图2，下列有关说法正确的是(　　)
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INCLUDEPICTURE "E:\\周飞燕\\2023\\一轮\\化学 人教版 进教材\\教师word\\X5-161.TIF" \* MERGEFORMAT INCLUDEPICTURE "E:\\周飞燕\\2023\\一轮\\化学 人教版 进教材\\教师word\\X5-161.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "E:\\周飞燕\\2023\\一轮\\化学 人教版 新教材\\教师word\\X5-161.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "\\\\周飞燕\\e\\周飞燕\\2023\\一轮\\化学 人教版 新教材\\教师word\\X5-161.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "F:\\BaiduNetdiskDownload\\教学资料\\2024版化学步步高一轮复习新教材人教版通用版 【Word讲义】\\【配套Word版文档】第三章~第六章\\【配套Word版文档】第三章~第六章\\X5-161.TIF" \* MERGEFORMATINET
A．烟气通入石灰石浆液时的温度越高吸收越快，吸收率越高
B．石灰石浆液pH>5.7时，烟气脱硫效率降低的原因是石灰石的溶解度增大
C．将脱硫后的气体通入KMnO4溶液，可粗略判断烟气脱硫效率的高低
D．上述方法中用石灰石浆液吸收64 g SO2理论生成22 g CO2
答案　C
解析　烟气通入石灰石浆液时的温度越高，气体二氧化硫的溶解度越小，部分二氧化硫不能被溶解，就会逸出溶液使吸收率降低，故A错误；石灰石浆液pH>5.7时，烟气脱硫效率降低的原因是石灰石的溶解度减小，石灰石的浓度减小，故B错误；脱硫后的气体是否残存二氧化硫，含多少，可以利用高锰酸钾溶液褪色的程度和快慢粗略判断烟气脱硫效率，故C正确；分析得到总反应为2CaCO3＋2SO2＋O2＋4H2O===2CaSO4·2H2O＋2CO2,1 mol二氧化硫反应生成1 mol二氧化碳，即每吸收64 g二氧化硫理论上生成44 g二氧化碳，故D错误。
3．在工业上SO2尾气的处理方法一般有四种。
(1)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共同反应生成硫酸钙，从而使硫转移到煤渣中，用化学方程式表示其原理。
①S的燃烧：S＋O2SO2；
②SO2转化为CaSO3：SO2＋CaOCaSO3；
③CaSO3转化为CaSO4：2CaSO3＋O22CaSO4。
(2)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，用化学方程式表示其原理。
①SO2转化为(NH4)2SO3：2NH3＋SO2＋H2O===(NH4)2SO3；
②(NH4)2SO3转化为(NH4)2SO4：2(NH4)2SO3＋O2===2(NH4)2SO4。
(3)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，用化学方程式表示其原理。
①SO2和NaOH反应生成Na2SO3：2NaOH＋SO2===Na2SO3＋H2O；
②SO2和Na2CO3反应生成Na2SO3：Na2CO3＋SO2===Na2SO3＋CO2；
③Na2SO3转化为NaHSO3：Na2SO3＋SO2＋H2O===2NaHSO3。
(4)双碱脱硫法
双碱脱硫法是指先用烧碱吸收SO2，再利用熟石灰浆液进行再生，再生后的NaOH碱液可循环利用，用化学方程式表示其原理。
①NaOH吸收SO2：2NaOH＋SO2===Na2SO3＋H2O；
②Na2SO3被O2氧化：2Na2SO3＋O2===2Na2SO4；
③Na2SO4和Ca(OH)2反应：Na2SO4＋Ca(OH)2===CaSO4↓＋2NaOH。
考点三 硫及其化合物的相互转化
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
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写出①的离子方程式：HSO＋H＋===SO2↑＋H2O；
写出②的离子方程式：HSO＋OH－===SO＋H2O；
写出③的化学方程式：2NaHSO3Na2SO3＋SO2↑＋H2O；
写出④的化学方程式：Na2SO3＋SO2＋H2O===2NaHSO3。
(2)－2价硫的化合物之间的转化
氢硫酸(H2S)是二元酸，与酸式盐(NaHS)、正盐(Na2S)之间的转化关系，跟H2SO3、亚硫酸氢盐、亚硫酸盐之间的转化关系相似。
INCLUDEPICTURE "E:\\周飞燕\\2023\\一轮\\化学 人教版 进教材\\教师word\\X5-177.TIF" \* MERGEFORMAT INCLUDEPICTURE "E:\\周飞燕\\2023\\一轮\\化学 人教版 进教材\\教师word\\X5-177.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "F:\\BaiduNetdiskDownload\\教学资料\\2024版化学步步高一轮复习新教材人教版通用版 【Word讲义】\\【配套Word版文档】第三章~第六章\\【配套Word版文档】第三章~第六章\\X5-177.TIF" \* MERGEFORMATINET
①写出硫氢化钠(NaHS)与NaOH反应的离子方程式：HS－＋OH－===H2O＋S2－。
②写出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
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：
INCLUDEPICTURE "E:\\周飞燕\\2023\\一轮\\化学 人教版 进教材\\教师word\\X5-178.TIF" \* MERGEFORMAT INCLUDEPICTURE "E:\\周飞燕\\2023\\一轮\\化学 人教版 进教材\\教师word\\X5-178.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "F:\\BaiduNetdiskDownload\\教学资料\\2024版化学步步高一轮复习新教材人教版通用版 【Word讲义】\\【配套Word版文档】第三章~第六章\\【配套Word版文档】第三章~第六章\\X5-178.TIF" \* MERGEFORMATINET
如：H2SSSO2SO3
写出③④⑤反应的化学方程式：
③2SO2＋O22SO3；④S＋H2H2S；⑤SO2＋2H2S===3S＋2H2O。
注意　(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。
题组练习
一、硫的循环转化
1．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)的说法正确的是(　　)
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A．含硫杆菌及好氧/厌氧菌促进了硫的循环
B．硫循环中含硫化合物均为无机物
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R1—S—R2，含硫杆菌及好氧/厌氧菌促进了硫的循环，故A正确；硫循环中含硫化合物有有机物，如R1—S—R2，也有无机物，如SO2，故B错误；硫循环中硫元素有的被氧化，有的被还原，故C错误；烧煤时加石灰石，可减少SO2的排放，但不会减少温室气体的排放，故D错误。
2．天然气是一种重要的化工原料和燃料。常含有少量H2S。一种在酸性介质中进行天然气脱硫的原理示意图如图所示。下列说法正确的是(　　)
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A．整个脱硫过程中Fe2(SO4)3溶液并未参与反应
B．整个脱硫过程中参加反应的n(H2S)∶n(O2)＝2∶1
C．脱硫过程需不断补充FeSO4
D．CH4是天然气脱硫过程的催化剂
答案　B
解析　在脱硫过程中Fe2(SO4)3与H2S发生反应：Fe2(SO4)3＋H2S===2FeSO4＋H2SO4＋S↓，A错误；脱硫过程中Fe2(SO4)3与H2S发生反应：Fe2(SO4)3＋H2S===2FeSO4＋H2SO4＋S↓，然后发生反应：4FeSO4＋O2＋2H2SO4===2Fe2(SO4)3＋2H2O，总反应方程式为2H2S＋O2===2S↓＋2H2O，故参加反应的n(H2S)∶n(O2)＝2∶1，B正确；脱硫过程反应产生中间产物FeSO4，后该物质又反应被消耗，FeSO4的物质的量不变，其在流程中循环利用，因此不需补充FeSO4，C错误；CH4在反应过程中没有参加反应，因此不是天然气脱硫过程的催化剂，D错误。
3．如图所示某固态单质A及其化合物之间的转化关系(某些产物和反应条件已略去)。化合物B在常温常压下为气体，B和C的相对分子质量之比为4∶5，化合物D是重要的工业原料。
INCLUDEPICTURE "E:\\周飞燕\\2023\\一轮\\化学 人教版 进教材\\教师word\\X5-179.TIF" \* MERGEFORMAT INCLUDEPICTURE "E:\\周飞燕\\2023\\一轮\\化学 人教版 进教材\\教师word\\X5-179.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "F:\\BaiduNetdiskDownload\\教学资料\\2024版化学步步高一轮复习新教材人教版通用版 【Word讲义】\\【配套Word版文档】第三章~第六章\\【配套Word版文档】第三章~第六章\\X5-179.TIF" \* MERGEFORMATINET
(1)写出A在加热条件下与H2反应的化学方程式： __________________________。
(2)写出E与A的氢化物反应生成A的化学方程式： ___________________________。
(3)写出一个由D生成B的化学方程式： ___________________________________________。
(4)将5 mL 0.10 mol·L－1 E溶液与10 mL 0.10 mol·L－1 NaOH溶液混合。
①写出反应的离子方程式： _______________________________________________；
②反应后溶液的pH________7(填“大于”“小于”或“等于”)，理由是_______________________；
③加热反应后的溶液，其pH________(填“增大”“不变”或“减小”)，理由是_________________。
答案　(1)H2＋SH2S
(2)H2SO3＋2H2S===3S↓＋3H2O
(3)C＋2H2SO4(浓)CO2↑＋2SO2↑＋2H2O[或Cu＋2H2SO4(浓)CuSO4＋SO2↑＋2H2O]
(4)①H2SO3＋2OH－===SO＋ 2H2O　②大于　Na2SO3溶液中SO发生水解使溶液显碱性　③增大　升高温度促进Na2SO3溶液的水解
解析　常见的固态单质除了金属之外还有B、C、Si、P、S、I2，而能在空气中反应生成气体化合物的只有C、S，由A在加热条件下可与氢气反应推测A是单质硫，从B、C的相对分子质量之比为4∶5，确定A是单质硫；硫酸是重要的工业原料，化合物E应为H2SO3。(4)①将5 mL 0.10 mol·L－1 E(H2SO3)溶液与10 mL 0.10 mol·L－1 NaOH溶液混合，二者恰好完全反应，所得溶液为Na2SO3溶液。②由于SO＋H2OHSO＋OH－，所以反应后溶液显碱性。③根据水解的热效应可知加热溶液可以促进水解。
二、实验室中硫及其化合物的转化
4．某小组同学设计实验实现几种价态硫元素的转化。
可选用的实验药品如下：①Na2SO3溶液　②浓硫酸　③Na2S溶液　④稀硫酸　⑤酸性KMnO4溶液　⑥品红溶液　⑦铜片
实验序号 预期转化 选择试剂(填序号) 证明实现转化的现象
ⅰ ―→
ⅱ ①③④ 淡黄色沉淀
ⅲ ―→ ②⑥⑦
(1)实验ⅰ选择的试剂是①和________(填序号)，证明实现转化的现象是__________________，
该转化利用了Na2SO3的________性。
(2)实验ⅱ实现了________价S向________价S的转化。
(3)实验ⅲ中发生反应的化学方程式是____________________________________________，证明实现转化的现象是____________________________________________________________。
答案　(1)⑤　酸性KMnO4溶液褪色　还原
(2)＋4(或－2)　0　(3)Cu＋2H2SO4(浓)CuSO4＋SO2↑＋2H2O　将产生的气体通入品红溶液，品红溶液褪色
5．(2022·徐州市高三模拟)实验室通过如图所示装置制备Na2S2O3，反应原理：2Na2S＋Na2CO3＋4SO2===3Na2S2O3＋CO2。下列有关说法错误的是(　　)
INCLUDEPICTURE "E:\\周飞燕\\2023\\一轮\\化学 人教版 进教材\\教师word\\D7.TIF" \* MERGEFORMAT INCLUDEPICTURE "E:\\周飞燕\\2023\\一轮\\化学 人教版 进教材\\教师word\\D7.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "F:\\BaiduNetdiskDownload\\教学资料\\2024版化学步步高一轮复习新教材人教版通用版 【Word讲义】\\【配套Word版文档】第三章~第六章\\【配套Word版文档】第三章~第六章\\D7.TIF" \* MERGEFORMATINET
A．导管a的作用是有利于硫酸滴入
B．装置A中的反应体现硫酸的酸性
C．装置B、D作用完全相同
D．装置C中先有淡黄色浑浊产生，后又变澄清，说明过程中有硫单质生成
答案　C
解析　导管a可以平衡分液漏斗和烧瓶内的气压，有利于硫酸顺利滴入，A正确；装置A中发生反应的化学方程式为H2SO4＋Na2SO3===Na2SO4＋H2O＋SO2↑，利用复分解反应强制弱原理制备SO2，该反应体现了硫酸的酸性，B正确；实验过程中可以通过B中产生气泡的速率调节滴加硫酸的速率，同时二氧化硫与C中物质反应易引起倒吸，B还可以起到平衡气压、防倒吸的作用，D的作用仅仅是作安全瓶，起防倒吸的作用，C错误；C中出现黄色浑浊，说明C中产生了硫单质，最终又变澄清，说明硫单质又反应了，D正确。
三、化工生产中陌生含硫化合物的制备
6．[2018·全国卷Ⅰ,27(1)(2)]焦亚硫酸钠(Na2S2O5)在医药、橡胶、印染、食品等方面应用广泛。回答下列问题：
(1)生产Na2S2O5，通常是由NaHSO3过饱和溶液经结晶脱水制得。写出该过程的化学方程式：
________________________________________________________________________。
(2)利用烟道气中的SO2生产Na2S2O5的工艺为：
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①pH＝4.1时，Ⅰ中为____________(写化学式)溶液。
②工艺中加入Na2CO3固体，并再次充入SO2的目的是__________________________。
答案　(1)2NaHSO3===Na2S2O5＋H2O
(2)①NaHSO3　②得到NaHSO3过饱和溶液
解析　(1)根据题给信息，将NaHSO3过饱和溶液结晶脱水可得到Na2S2O5，则化学方程式为2NaHSO3===Na2S2O5＋H2O。(2)①酸性条件下，SO2与Na2CO3溶液反应生成NaHSO3。
7．连二亚硫酸钠(Na2S2O4)俗称保险粉，可以用作染色工艺的还原剂，纸浆、肥皂等的漂白剂。Na2S2O4易溶于水，难溶于乙醇，在碱性介质中较稳定，在空气中易被氧化。回答下列问题：
(1)Na2S2O4在潮湿空气中被氧化，生成的两种常见酸式盐是________(填化学式)。
(2)锌粉法制备Na2S2O4的工艺流程如图所示：
INCLUDEPICTURE "E:\\周飞燕\\2023\\一轮\\化学 人教版 进教材\\教师word\\X5-204.TIF" \* MERGEFORMAT INCLUDEPICTURE "E:\\周飞燕\\2023\\一轮\\化学 人教版 进教材\\教师word\\X5-204.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "F:\\BaiduNetdiskDownload\\教学资料\\2024版化学步步高一轮复习新教材人教版通用版 【Word讲义】\\【配套Word版文档】第三章~第六章\\【配套Word版文档】第三章~第六章\\X5-204.TIF" \* MERGEFORMATINET
①工业上常将锌块进行预处理得到锌粉—水悬浊液，其目的是________________________。
②步骤Ⅰ中发生反应的化学方程式为_______________________________________。
③在步骤Ⅲ中得到的Na2S2O4固体要用乙醇洗涤，其优点是____________________，
“后续处理”最终要加入少量的Na2CO3固体，其原因是______________________。
(3)目前，我国普遍采用甲酸钠法生产连二亚硫酸钠，其原理是先将HCOONa和烧碱加入乙醇水溶液中，然后通入SO2发生反应，有CO2气体放出，总反应的离子方程式是______________________________。
答案　(1)NaHSO3、NaHSO4　(2)①增大锌的表面积，加快化学反应速率　②Zn＋2SO2===ZnS2O4　③减少Na2S2O4的溶解损失，易于干燥　Na2CO3为碱性物质，保险粉在碱性介质中较稳定
(3)HCOO－＋OH－＋2SO2===S2O＋CO2＋H2O
解析　(1)Na2S2O4中S显＋3价，在潮湿空气中被氧化，S部分转化为＋4价，部分转化为＋6价，则生成的两种常见酸式盐为NaHSO3和NaHSO4。(2)①锌粉—水悬浊液与SO2的接触面积比锌块与SO2的接触面积大，反应速率快。③Na2S2O4固体易溶于水，难溶于乙醇，用乙醇洗涤，既可减少溶解损失，又易于干燥；Na2S2O4在碱性介质中较稳定，Na2CO3固体可提供碱性环境，增强保险粉的稳定性。(3)HCOONa、烧碱、SO2发生反应生成Na2S2O4、CO2等，反应的离子方程式为HCOO－＋OH－＋2SO2===S2O＋CO2＋H2O。
高考真题
1．正误判断，正确的打“√”，错误的打“×”。
(1)温室气体是形成酸雨的主要物质(2022·全国甲卷，7B)(　×　)
(2)用石灰石—石膏法对燃煤烟气进行脱硫，同时可得到石膏(2022·浙江6月选考，8D)(　√　)
(3)燃煤中加入CaO可以减少酸雨的形成及温室气体的排放(2017·全国卷Ⅲ,7C)(　×　)
2．（2023·重庆）下列叙述正确的是（ ）
A．分别与空气和氧气反应，生成的产物相同
B．分别与和反应，反应的类型相同
C．分别与和反应，生成的气体相同
D．浓分别与和反应，生成的酸性气体相同
答案：C
解析：A．镁在空气中燃烧也会部分和氮气反应生成氮化镁，A错误；
B．与发生化合反应生成亚硫酸，而和会发生氧化还原生成硫单质，反应的类型不相同，B错误；
C．分别与和反应，生成的气体均为氧气，C正确；
D．浓与生成二氧化硫气体，而和反应生成二氧化碳和二氧化硫，生成的酸性气体不相同，D错误；
故选C。
3．（2023·北京）蔗糖与浓硫酸发生作用的过程如图所示。
下列关于该过程的分析不正确的是（ ）
A．过程①白色固体变黑，主要体现了浓硫酸的脱水性
B．过程②固体体积膨胀，与产生的大量气体有关
C．过程中产生能使品红溶液褪色的气体，体现了浓硫酸的酸性
D．过程中蔗糖分子发生了化学键的断裂
答案：C
解析：A．浓硫酸具有脱水性，能将有机物中的H原子和O原子按2∶1的比例脱除，蔗糖中加入浓硫酸，白色固体变黑，体现浓硫酸的脱水性，A项正确；
B．浓硫酸脱水过程中释放大量热，此时发生反应，产生大量气体，使固体体积膨胀，B项正确；
C．结合选项B可知，浓硫酸脱水过程中生成的能使品红溶液褪色，体现浓硫酸的强氧化性，C项错误；
D．该过程中，蔗糖发生化学反应，发生了化学键的断裂，D项正确；
故选C。
4．（2023·广东）下列陈述Ⅰ与陈述Ⅱ均正确，且具有因果关系的是（ ）
选项 陈述Ⅰ 陈述Ⅱ
A 将浓硫酸加入蔗糖中形成多孔炭 浓硫酸具有氧化性和脱水性
B 装有的密闭烧瓶冷却后颜色变浅 转化为的反应吸热
C 久置空气中的漂白粉遇盐酸产生 漂白粉的有效成分是
D 溶液导电性比同浓度醋酸强 溶液的比醋酸的高
答案：A
解析：A．蔗糖在浓硫酸作用下形成多孔炭主要是蔗糖在浓硫酸作用下脱水，得到碳和浓硫酸反应生成二氧化碳、二氧化硫和水，体现浓硫酸具有氧化性和脱水性，故A符合题意；
B．装有的密闭烧瓶冷却后颜色变浅，降低温度，平衡向生成方向移动，则转化为的反应为放热，故B不符合题意；
C．久置空气中的漂白粉遇盐酸产生是由于次氯酸钙变质，次氯酸钙和空气中二氧化碳、水反应生成碳酸钙，碳酸钙和盐酸反应生成二氧化碳，故C不符合题意；
D．溶液导电性比同浓度醋酸强，氯化钠是强电解质，醋酸是弱电解质，导电性强弱与溶液的比醋酸的高无关系，故D不符合题意。
综上所述，答案为A。
5．[2022·全国甲卷，26(2)(3)(5)(6)]硫酸锌(ZnSO4)是制备各种含锌材料的原料，在防腐、电镀、医学上有诸多应用。硫酸锌可由菱锌矿制备。菱锌矿的主要成分为ZnCO3，杂质为SiO2以及Ca、Mg、Fe、Cu等的化合物。其制备流程如下：
INCLUDEPICTURE "E:\\周飞燕\\2023\\一轮\\化学 人教版 进教材\\教师word\\X5-190.TIF" \* MERGEFORMAT INCLUDEPICTURE "E:\\周飞燕\\2023\\一轮\\化学 人教版 进教材\\教师word\\X5-190.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "F:\\BaiduNetdiskDownload\\教学资料\\2024版化学步步高一轮复习新教材人教版通用版 【Word讲义】\\【配套Word版文档】第三章~第六章\\【配套Word版文档】第三章~第六章\\X5-190.TIF" \* MERGEFORMATINET
本题中所涉及离子的氢氧化物溶度积常数如下表：
离子 Fe3＋ Zn2＋ Cu2＋ Fe2＋ Mg2＋
Ksp 4.0×10－38 6.7×10－17 2.2×10－20 8.0×10－16 1.8×10－11
回答下列问题：
(2)为了提高锌的浸取效果，可采取的措施有________________、________________。
(3)加入物质X调溶液pH＝5，最适宜使用的X是__________(填标号)。
A．NH3·H2O B．Ca(OH)2 C．NaOH
滤渣①的主要成分是____________、__________、__________。
(5)滤液②中加入锌粉的目的是_____________________________________________。
(6)滤渣④与浓H2SO4反应可以释放HF并循环利用，同时得到的副产物是__________、__________。
答案　(2)将焙烧后的产物碾碎，增大接触面积　增大硫酸的浓度　(3)B　Fe(OH)3　CaSO4　SiO2
(5)置换Cu2＋为Cu从而除去
(6)CaSO4　MgSO4
解析　由题干信息，菱锌矿的主要成分为ZnCO3，杂质为SiO2以及Ca、Mg、Fe、Cu等的化合物，结合流程图分析，菱锌矿焙烧，主要发生反应：ZnCO3ZnO＋CO2↑，再加入H2SO4酸浸，得到含Zn2＋、Ca2＋、Mg2＋、Fe2＋、Fe3＋、Cu2＋的溶液，加入物质X调节pH＝5，结合表格数据，过滤得到滤渣①为Fe(OH)3、CaSO4、SiO2，滤液①中主要含有Zn2＋、Cu2＋、Mg2＋、Ca2＋、Fe2＋，再向滤液①中加入KMnO4溶液氧化Fe2＋，过滤得到滤渣②为Fe(OH)3和MnO2，滤液②中加入锌粉，发生反应：Zn＋Cu2＋===Zn2＋＋Cu，过滤后得到滤渣③为Cu，再向滤液③中加入HF脱钙镁，过滤得到滤渣④为CaF2、MgF2，滤液④为ZnSO4溶液，经一系列处理得到ZnSO4·7H2O，据此分析解答。(2)可采用将焙烧后的产物碾碎，增大接触面积、增大硫酸的浓度等方式提高锌的浸取率。(3)NH3·H2O易分解产生NH3污染空气，且经济成本较高，故A不适宜；Ca(OH)2不会引入新的杂质，且成本较低，故B适宜；NaOH会引入杂质Na＋，且成本较高，C不适宜；当沉淀完全时(离子浓度小于10－5mol·L－1)，结合表格Ksp计算各离子完全沉淀时的pH，pH＜5的只有Fe3＋，故滤渣①中有Fe(OH)3，又因为CaSO4是微溶物，SiO2不溶于酸，故滤渣①的主要成分是Fe(OH)3、CaSO4、SiO2。(5)滤液②中加入锌粉，发生反应：Zn＋Cu2＋===Zn2＋＋Cu，故加入锌粉的目的为置换Cu2＋为Cu从而除去。(6)滤渣④为CaF2、MgF2，与浓硫酸反应可得到HF，同时得到的副产物为CaSO4、MgSO4。
巩固练习
1．下列叙述或操作正确的是(　　)
A．浓硫酸具有强氧化性，稀硫酸无氧化性
B．浓硫酸不慎沾到皮肤上，立即用NaOH溶液冲洗
C．稀释浓硫酸时应将水沿着烧杯壁慢慢地注入盛有浓硫酸的烧杯中，并不断搅拌
D．浓硫酸与铜的反应中，浓硫酸不仅表现强氧化性，还表现酸性
答案　D
解析　浓硫酸具有强氧化性，稀硫酸也有氧化性，如活泼金属和稀硫酸反应产生氢气，故A错误；浓硫酸不慎沾到皮肤上，应立即用布拭去，再用水冲洗，最后涂上3%～5%的碳酸氢钠溶液，NaOH溶液有腐蚀性，不能用NaOH溶液冲洗，故B错误；稀释浓硫酸时应将浓硫酸注入水中，并不断搅拌，故C错误；浓硫酸与铜反应生成二氧化硫、硫酸铜和水，浓硫酸表现强氧化性和酸性，故D正确。
2．自然界中的分解者可将含硫有机物分解为H2S，硫黄细菌和硫化细菌可将H2S进一步变为硫单质或硫酸盐，下列关于硫化氢的说法正确的是(　　)
A．H2S是一种无色、有臭鸡蛋气味的有毒气体
B．H2S分子中所有原子的最外层都达到8电子结构
C．将H2S通入FeSO4溶液中，产生沉淀
D．H2S分子很稳定，受热难分解
答案　A
解析　H2S分子中H原子最外层只有2个电子，B错误；硫化氢分子不稳定，受热能分解生成S和氢气，D错误。
3．下列事实的解释错误的是(　　)
A．在蔗糖中加入浓硫酸后出现发黑现象，说明浓硫酸具有脱水性
B．浓硫酸和浓盐酸混合可制氯化氢，说明浓硫酸具有吸水性
C．常温下能够用铝罐储存浓硫酸，是因为浓硫酸的强氧化性可使铝发生钝化
D．反应：C＋2H2SO4(浓)CO2↑＋2H2O＋2SO2↑中，H2SO4既体现酸性又体现强氧化性
答案　D
解析　浓硫酸使蔗糖中的H、O按水的组成比脱去，体现浓硫酸的脱水性，A正确；浓硫酸具有吸水性，浓盐酸易挥发，所以浓硫酸和浓盐酸混合可制氯化氢，B正确；常温下，铝遇浓硫酸发生钝化，所以常温下能够用铝罐储存浓硫酸，C正确；C与浓硫酸反应，H2SO4只表现强氧化性，D错误。
4．硫在空气中燃烧生成气体A，把A溶于水得溶液B，向B中滴加溴水，溴水褪色，B变成C，向C中加Na2S产生气体D，把D通入B液得浅黄色沉淀E。A、B、C、D、E都含同一种元素。按A、B、C、D、E顺序排列的是(　　)
A．SO2、H2SO4、H2SO3、H2S、S
B．SO2、H2SO3、H2SO4、H2S、S
C．SO2、H2SO3、H2SO4、SO3、Na2S2O3
D．SO3、H2SO4、H2SO3、SO2、Na2S2O3
答案　B
解析　硫在空气中燃烧生成SO2，SO2溶于水得H2SO3，向H2SO3中滴加溴水生成H2SO4和HBr，向H2SO4溶液中加Na2S产生气体H2S，H2S与H2SO3反应产生浅黄色沉淀S，故B项正确。
5．下列说法正确的是(　　)
A．蘸有浓硫酸的玻璃棒接近浓氨水瓶口有白烟产生
B．钠、铝、铁、铜在空气中都会氧化变质生成相应的金属氧化物
C．可直接向铜与浓硫酸反应后的溶液中加入水来证明该反应有硫酸铜生成
D．实验室用乙醇和浓硫酸制乙烯、蔗糖遇浓硫酸炭化，两过程中浓硫酸都表现出脱水性
答案　D
解析　浓硫酸难挥发，蘸有浓硫酸的玻璃棒接近浓氨水瓶口不会有白烟产生，故A错误；铜在潮湿的空气中氧化变质生成碱式碳酸铜，不是相应的金属氧化物，故B错误；铜与浓硫酸反应后可能有浓硫酸剩余，根据浓硫酸稀释规律，应将反应液缓慢倒入水中并不断搅拌，故C错误。
6．某同学设想用如图装置来验证浓硫酸的某些性质，其中不能达到实验目的的是(　　)
A B C D
实验目的 吸水性 脱水性 溶解放热 强氧化性
实验装置 INCLUDEPICTURE "E:\\周飞燕\\2023\\一轮\\化学 人教版 进教材\\教师word\\X5-165.TIF" \* MERGEFORMAT INCLUDEPICTURE "E:\\周飞燕\\2023\\一轮\\化学 人教版 进教材\\教师word\\X5-165.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "E:\\周飞燕\\2023\\一轮\\化学 人教版 新教材\\教师word\\X5-165.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "\\\\周飞燕\\e\\周飞燕\\2023\\一轮\\化学 人教版 新教材\\教师word\\X5-165.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "F:\\BaiduNetdiskDownload\\教学资料\\2024版化学步步高一轮复习新教材人教版通用版 【Word讲义】\\【配套Word版文档】第三章~第六章\\【配套Word版文档】第三章~第六章\\X5-165.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "E:\\周飞燕\\2023\\一轮\\化学 人教版 进教材\\教师word\\X5-166.TIF" \* MERGEFORMAT INCLUDEPICTURE "E:\\周飞燕\\2023\\一轮\\化学 人教版 进教材\\教师word\\X5-166.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "E:\\周飞燕\\2023\\一轮\\化学 人教版 新教材\\教师word\\X5-166.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "\\\\周飞燕\\e\\周飞燕\\2023\\一轮\\化学 人教版 新教材\\教师word\\X5-166.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "F:\\BaiduNetdiskDownload\\教学资料\\2024版化学步步高一轮复习新教材人教版通用版 【Word讲义】\\【配套Word版文档】第三章~第六章\\【配套Word版文档】第三章~第六章\\X5-166.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "E:\\周飞燕\\2023\\一轮\\化学 人教版 进教材\\教师word\\X5-167.TIF" \* MERGEFORMAT INCLUDEPICTURE "E:\\周飞燕\\2023\\一轮\\化学 人教版 进教材\\教师word\\X5-167.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "E:\\周飞燕\\2023\\一轮\\化学 人教版 新教材\\教师word\\X5-167.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "\\\\周飞燕\\e\\周飞燕\\2023\\一轮\\化学 人教版 新教材\\教师word\\X5-167.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "F:\\BaiduNetdiskDownload\\教学资料\\2024版化学步步高一轮复习新教材人教版通用版 【Word讲义】\\【配套Word版文档】第三章~第六章\\【配套Word版文档】第三章~第六章\\X5-167.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "E:\\周飞燕\\2023\\一轮\\化学 人教版 进教材\\教师word\\X5-168.TIF" \* MERGEFORMAT INCLUDEPICTURE "E:\\周飞燕\\2023\\一轮\\化学 人教版 进教材\\教师word\\X5-168.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "E:\\周飞燕\\2023\\一轮\\化学 人教版 新教材\\教师word\\X5-168.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "\\\\周飞燕\\e\\周飞燕\\2023\\一轮\\化学 人教版 新教材\\教师word\\X5-168.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "F:\\BaiduNetdiskDownload\\教学资料\\2024版化学步步高一轮复习新教材人教版通用版 【Word讲义】\\【配套Word版文档】第三章~第六章\\【配套Word版文档】第三章~第六章\\X5-168.TIF" \* MERGEFORMATINET
答案　D
解析　B项中滤纸片沾上浓硫酸后，很快会因脱水而变黑；C项中浓硫酸滴到小试管内的水中，放出的热量会使锥形瓶内压强增大，U形管内液面出现左低右高的现象；D项中因常温下铜片与浓硫酸不反应，无法判断浓硫酸是否表现出强氧化性。
7．(2022·广东省茂名市五校联盟高三联考)自然界中不同价态硫元素之间的转化如图所示，下列说法正确的是(　　)
INCLUDEPICTURE "E:\\周飞燕\\2023\\一轮\\化学 人教版 进教材\\教师word\\X5-198.TIF" \* MERGEFORMAT INCLUDEPICTURE "E:\\周飞燕\\2023\\一轮\\化学 人教版 进教材\\教师word\\X5-198.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "F:\\BaiduNetdiskDownload\\教学资料\\2024版化学步步高一轮复习新教材人教版通用版 【Word讲义】\\【配套Word版文档】第三章~第六章\\【配套Word版文档】第三章~第六章\\X5-198.TIF" \* MERGEFORMATINET
A．上图中，酸雨的含硫成分只有H2SO3，由SO2溶于水生成
B．芒硝在浓硫酸中失水的过程体现了浓硫酸的脱水性
C．黄铁矿燃烧产生的尾气，与空气混合后通入碳酸钙的浆状物，可用来制备石膏
D．凝聚法是将SO2通入H2S稀溶液中得到S胶体，该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为2∶1
答案　C
解析　酸雨的含硫成分有硫酸和亚硫酸，故A错误；芒硝是Na2SO4·10H2O，失水后生成Na2SO4，体现了浓硫酸的吸水性，故B错误；黄铁矿燃烧产生的尾气是SO2，SO2与空气混合后通入碳酸钙生成硫酸钙，可用来制备石膏，故C正确；SO2与H2S的反应为2H2S＋SO2===3S↓＋2H2O，该反应中氧化剂是SO2，还原剂是H2S，则氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶2，故D错误。
8．“蓝天保卫战”需要持续进行大气治理，有效处理SO2、NO2等大气污染物。化学研究为生产、生活处理废气，防止大气污染做出重要贡献。将SO2转化为K2SO4的工艺流程如图，下列说法正确的是(　　)
INCLUDEPICTURE "E:\\周飞燕\\2023\\一轮\\化学 人教版 进教材\\教师word\\X5-171.TIF" \* MERGEFORMAT INCLUDEPICTURE "E:\\周飞燕\\2023\\一轮\\化学 人教版 进教材\\教师word\\X5-171.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "E:\\周飞燕\\2023\\一轮\\化学 人教版 新教材\\教师word\\X5-171.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "\\\\周飞燕\\e\\周飞燕\\2023\\一轮\\化学 人教版 新教材\\教师word\\X5-171.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "F:\\BaiduNetdiskDownload\\教学资料\\2024版化学步步高一轮复习新教材人教版通用版 【Word讲义】\\【配套Word版文档】第三章~第六章\\【配套Word版文档】第三章~第六章\\X5-171.TIF" \* MERGEFORMATINET
A．通入空气的目的是将CO2完全吹出
B．反应时应将CaCO3粉碎
C．固体产物A是CaSO3
D．“高温”时只发生CaCO3的分解反应
答案　B
解析　通入空气的目的是将CaSO3氧化为CaSO4，故A、C错误；反应时将CaCO3粉碎可以增大接触面积，加快反应速率，故B正确；“高温”时发生反应：CaCO3CaO＋CO2↑、CaO＋SO2CaSO3、2CaSO3＋O22CaSO4，故D错误。
9．连二亚硫酸钠(Na2S2O4)俗称保险粉，工业上可用于纸浆漂白，该物质的还原性比Na2SO3强，其水溶液能被空气中的氧气氧化，在碱性介质中相对稳定。下列说法不正确的是(　　)
A．连二亚硫酸钠可以用于除去废水中的重铬酸根离子，使Cr2O转化为Cr3＋
B．连二亚硫酸钠溶液敞口放置，可能会发生反应的化学方程式为2Na2S2O4＋O2＋2H2O===4NaHSO3
C．连二亚硫酸钠用于纸浆漂白的原理与ClO2的漂白原理相同
D．在包装保存保险粉时加入少量Na2CO3固体，可以提高保险粉的稳定性
答案　C
解析　连二亚硫酸钠的还原性比Na2SO3强，其水溶液能被空气中的氧气氧化，因此连二亚硫酸钠可以用于除去废水中的重铬酸根离子，使Cr2O转化为Cr3＋，故A正确；连二亚硫酸钠溶液能被空气中的氧气氧化，所以敞口放置可能会发生反应的化学方程式为2Na2S2O4＋O2＋2H2O===4NaHSO3，故B正确；连二亚硫酸钠用于纸浆漂白的原理与ClO2的漂白原理不相同，因为前者具有还原性，后者具有强氧化性，故C错误；保险粉在碱性介质中相对稳定，在包装保存保险粉时加入少量Na2CO3固体，可以提高保险粉的稳定性，故D正确。
10．将Cu与CuO的混合物20.8 g加入到50 mL 18.4 mol·L－1浓H2SO4中，加热充分反应至固体物质完全溶解(产生气体全部逸出)，冷却后将溶液稀释至1 000 mL，测得c(H＋)＝
0.84 mol·L－1；若要使稀释后溶液中的Cu2＋沉淀完全，应加入6.0 mol·L－1 NaOH溶液的体积为(　　)
A．100 mL B．160 mL C．240 mL D．307 mL
答案　C
解析　反应剩余硫酸的物质的量为×0.84 mol·L－1×1 L＝0.42 mol，设混合物中含铜、氧化铜的物质的量分别为x、y，则：
Cu＋2H2SO4(浓)CuSO4＋SO2↑＋2H2O
1　　　2　　　　　　　　　　1
x　　　2x　　　　　　　　　 x
CuO＋H2SO4===CuSO4＋H2O
1　　　　1
y　　　　y
所以2x＋y＝18.4 mol·L－1×0.05 L－0.42 mol＝0.5 mol,64 g·mol－1×x＋80 g·mol－1×y＝
20.8 g，解得：x＝0.2 mol，y＝0.1 mol，n(SO2)＝0.2 mol,1 000 mL溶液中SO的物质的量为18.4 mol·L－1×0.05 L－0.2 mol＝0.72 mol，Cu2＋刚好沉淀完全，此时溶液中溶质为Na2SO4，根据钠原子守恒n(NaOH)＝2n(Na2SO4)＝0.72 mol×2＝1.44 mol，所以沉淀Cu2＋所需氢氧化钠的体积为＝0.24 L＝240 mL，故选C。
11．下列四支试管中分别盛有固体NaBr、NaCl、Na2SO3、Cu，分别向这四支试管中加入适量浓硫酸，部分现象如图所示：
INCLUDEPICTURE "E:\\周飞燕\\2023\\一轮\\化学 人教版 进教材\\教师word\\X5-173.TIF" \* MERGEFORMAT INCLUDEPICTURE "E:\\周飞燕\\2023\\一轮\\化学 人教版 进教材\\教师word\\X5-173.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "E:\\周飞燕\\2023\\一轮\\化学 人教版 新教材\\教师word\\X5-173.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "\\\\周飞燕\\e\\周飞燕\\2023\\一轮\\化学 人教版 新教材\\教师word\\X5-173.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "F:\\BaiduNetdiskDownload\\教学资料\\2024版化学步步高一轮复习新教材人教版通用版 【Word讲义】\\【配套Word版文档】第三章~第六章\\【配套Word版文档】第三章~第六章\\X5-173.TIF" \* MERGEFORMATINET
下列判断正确的是(　　)
A．反应①和②的现象说明还原性：Br－>Cl－
B．浓硫酸与NaCl不反应，白雾是浓硫酸吸水所致
C．反应③的现象说明氧化性：浓硫酸>Na2SO3
D．反应④的现象除产生刺激性气味的气体外，溶液中还析出蓝色晶体
答案　A
解析　①中有红棕色气体产生，此气体为Br2，浓硫酸作氧化剂把Br－氧化成Br2，②中有白雾，此白雾是浓硫酸与NaCl反应生成的HCl的小液滴，Cl－没有被氧化，说明Br－的还原性强于Cl－，故A正确、B错误；③中发生的反应为Na2SO3＋H2SO4(浓)===Na2SO4＋SO2↑＋H2O，此反应不是氧化还原反应，故C错误；Cu与浓硫酸反应生成CuSO4、SO2、H2O，利用浓硫酸的吸水性，溶液中应析出白色固体，故D错误。
12．(2023·深圳模拟)“以废治废”是基于“绿色化学”观念治理污染的思路。用工业废碱渣(主要成分为Na2CO3)吸收烟气中的SO2，得到亚硫酸钠(Na2SO3)粗品。其流程如图：
INCLUDEPICTURE "E:\\周飞燕\\2023\\一轮\\化学 人教版 进教材\\教师word\\X5-174.TIF" \* MERGEFORMAT INCLUDEPICTURE "E:\\周飞燕\\2023\\一轮\\化学 人教版 进教材\\教师word\\X5-174.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "E:\\周飞燕\\2023\\一轮\\化学 人教版 新教材\\教师word\\X5-174.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "\\\\周飞燕\\e\\周飞燕\\2023\\一轮\\化学 人教版 新教材\\教师word\\X5-174.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "F:\\BaiduNetdiskDownload\\教学资料\\2024版化学步步高一轮复习新教材人教版通用版 【Word讲义】\\【配套Word版文档】第三章~第六章\\【配套Word版文档】第三章~第六章\\X5-174.TIF" \* MERGEFORMATINET
(1)为加快工业废碱渣中Na2CO3的溶解，可采取的措施是______________________(写出一种即可)。
(2)过程①进行的操作是____________________________________________________。
(3)上述流程中，加入NaOH后，发生反应的化学方程式为_____________________。
(4)亚硫酸钠粗品中含有少量Na2SO4，原因是_______________________________________。
(5)设计实验证明亚硫酸钠粗品中含有少量Na2SO4的方案：在一支试管中，加入少量亚硫酸钠粗品，用适量蒸馏水溶解，_____________________________________，出现白色沉淀，则证明含有Na2SO4。
答案　(1)搅拌(或粉碎、加热)　(2)过滤
(3)NaHSO3＋NaOH===Na2SO3＋H2O
(4)Na2SO3具有较强还原性，易被空气中的氧气氧化　(5)加入过量盐酸，再加入BaCl2溶液
解析　(5)证明亚硫酸钠粗品中含有少量Na2SO4，实质是检验SO的存在。检验SO，可以在酸性环境下，加入BaCl2溶液，观察是否有不溶于酸的白色沉淀(BaSO4)生成，若有白色沉淀生成，说明存在SO，即证明含有Na2SO4。
13．(2020·浙江7月选考，30)硫代硫酸钠在纺织业等领域有广泛应用。某兴趣小组用下图装置制备Na2S2O3·5H2O。
INCLUDEPICTURE "E:\\周飞燕\\2023\\一轮\\化学 人教版 进教材\\教师word\\X5-200.TIF" \* MERGEFORMAT INCLUDEPICTURE "E:\\周飞燕\\2023\\一轮\\化学 人教版 进教材\\教师word\\X5-200.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "F:\\BaiduNetdiskDownload\\教学资料\\2024版化学步步高一轮复习新教材人教版通用版 【Word讲义】\\【配套Word版文档】第三章~第六章\\【配套Word版文档】第三章~第六章\\X5-200.TIF" \* MERGEFORMATINET
合成反应：SO2＋Na2CO3===Na2SO3＋CO2　2Na2S＋3SO2===2Na2SO3＋3S
Na2SO3＋SNa2S2O3
滴定反应：I2＋2Na2S2O3===2NaI＋Na2S4O6
已知：Na2S2O3·5H2O易溶于水，难溶于乙醇，50 ℃开始失结晶水。
实验步骤：
Ⅰ.Na2S2O3制备：装置A制备的SO2经过单向阀通入装置C中的混合溶液，加热、搅拌，至溶液pH约为7时，停止通入SO2气体，得产品混合溶液。
Ⅱ.产品分离提纯：产品混合溶液经蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥，得到Na2S2O3·5H2O产品。
Ⅲ.产品纯度测定：以淀粉作指示剂，用Na2S2O3·5H2O产品配制的溶液滴定碘标准溶液至滴定终点，计算Na2S2O3·5H2O含量。
请回答：
(1)步骤Ⅰ单向阀的作用是________________________________________________________；
装置C中的反应混合溶液pH过高或过低将导致产率降低，原因是______________________。
(2)步骤Ⅱ下列说法正确的是________。
A．快速蒸发溶液中水分，可得较大晶体颗粒
B．蒸发浓缩至溶液表面出现晶膜时，停止加热
C．冷却结晶后的固液混合物中加入乙醇可提高产率
D．可选用冷的Na2CO3溶液作洗涤剂
(3)步骤Ⅲ
①滴定前，有关滴定管的正确操作为(选出正确操作并按序排列)：
检漏→蒸馏水洗涤→(　　)→(　　)→(　　)→(　　)→(　　)→开始滴定。
A．烘干
B．装入滴定液至零刻度以上
C．调整滴定液液面至零刻度或零刻度以下
D．用洗耳球吹出润洗液
E．排除气泡
F．用滴定液润洗2至3次
G．记录起始读数
②装标准碘溶液的碘量瓶(带瓶塞的锥形瓶)在滴定前应盖上瓶塞，目的是______________。
③滴定法测得产品中Na2S2O3·5H2O含量为100.5%，则Na2S2O3·5H2O产品中可能混有的物质是________。
答案　(1)防止倒吸　pH过高，Na2CO3、Na2S反应不充分；pH过低，导致Na2S2O3转化为S和SO2
(2)BC　(3)①F　B　E　C　G　②防止碘挥发
③Na2SO3或失去部分结晶水的Na2S2O3·5H2O
解析　(1)步骤Ⅰ中，单向阀的作用是防止C中的液体倒吸进装置A中；装置C中混合溶液的pH过高，说明溶液中含有较多的Na2CO3和Na2S，Na2CO3和Na2S溶液水解显碱性，CO＋H2O??HCO＋OH－、S2－＋H2O??HS－＋OH－，则SO2和Na2CO3、Na2S反应不充分；pH过低，说明Na2S2O3分解为S和SO2，SO2＋H2O??H2SO3、H2SO3??H＋＋HSO，pH过高或过低都会导致Na2S2O3·5H2O晶体的产率降低。(2)A错，快速蒸发水分，可得到较小的晶体颗粒；B对，蒸发浓缩至溶液表面出现晶膜时，停止加热，利用余热蒸发水分，会得到Na2S2O3·5H2O晶体；C对，由题目已知信息，Na2S2O3·5H2O难溶于乙醇，所以冷却结晶后的固液混合物中加入乙醇可提高Na2S2O3·5H2O的产率；D错，Na2S2O3·5H2O晶体易溶于水，若用Na2CO3溶液作洗涤剂，Na2S2O3·5H2O会溶解，造成损失。(3)①滴定管使用前的正确操作顺序为检漏→蒸馏水洗涤→用滴定液润洗2至3次→装入滴定液至零刻度以上→排除气泡→调整滴定液液面至零刻度或零刻度以下→记录起始读数→开始滴定。②为了防止标准液中的碘挥发，造成标准液的浓度偏低，滴定前的碘量瓶应盖上瓶塞。③根据题给滴定反应的化学方程式，可得滴定反应的关系式为2Na2S2O3·5H2O～I2，Na2SO3与I2反应的对应关系为Na2SO3～I2，M(Na2SO3)＝126 g·mol－1，M(Na2S2O3·5H2O)＝248 g·mol－1，M(Na2SO3)＜M(Na2S2O3·5H2O)；若产品中Na2S2O3·5H2O的含量超过100%，说明产品中可能存在Na2SO3或失去部分结晶水的Na2S2O3·5H2O。
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第18讲 硫酸、含硫化合物的转化
学习目标
1.掌握硫酸的性质及应用，掌握SO的检验。
2.了解硫酸型酸雨的形成及防治方法。
3.能从物质类别、硫的化合价变化理解硫及其化合物的转化关系。
4.掌握硫及其重要化合物的性质及制备方案。
思维导图
考点一　硫酸、硫酸根离子的检验
1．硫酸的物理性质
H2SO4是无色液体，能与水以任意比互溶，稀释时可放出大量的热，浓H2SO4稀释的方法是将浓H2SO4沿烧杯内壁缓缓倒入水中并用玻璃棒不断搅拌。
2．稀硫酸的性质
硫酸是二元强酸，稀硫酸具有酸的通性，请列举实例加以概括总结。
3．浓硫酸的特性
(1)填写下表：
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
将铜片加入盛有浓硫酸的试管中，加热 铜片逐渐溶解，产生无色、有刺激性气味的气体 强氧化性、酸性
(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钝化，可用铝槽车装运浓H2SO4。
4．硫酸的工业制备流程
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完成相关反应的化学方程式：
①________________________________，________________________________；
②______________________________________________；
③______________________________________________。
思考　吸收塔中真的是用水吸收SO3吗？为什么？
5．SO的检验
检验SO的正确操作方法：被检液取清液有无白色沉淀产生(判断有无SO)。
先加稀盐酸的目的是排除CO、SO、Ag＋等离子的干扰，再加BaCl2溶液，有白色沉淀产生。整个过程中可能发生反应的离子方程式：CO＋2H＋===CO2↑＋H2O、SO＋2H＋===SO2↑＋H2O、Ag＋＋Cl－===AgCl↓、Ba2＋＋SO===BaSO4↓。
判断
1．用硫酸清洗锅炉中的水垢(　　)
2．向溶液中滴加酸化的Ba(NO3)2溶液出现白色沉淀，说明该溶液中一定有SO(　　)
3．50 mL 18.4 mol·L－1浓硫酸与足量的铜反应，可产生SO2的物质的量为0.46 mol(　　)
4．H2SO4是难挥发性强酸，H2S是挥发性弱酸，所以可用浓硫酸与FeS反应制取H2S气体(　　)
5．在实验室中，可用浓H2SO4分别与NaCl、NaBr、NaI反应制取HCl、HBr、HI气体(　　)
题组练习
一、浓H2SO4的特性及应用
1．下列有关硫酸的实验或用途中用了硫酸的哪些性质？
(1)用浓硫酸作干燥剂干燥CO、SO2、Cl2等气体： ____________________________。
(2)分别用浓硫酸与NaCl(s)、NaNO3(s)反应制取HCl、HNO3： __________________。
(3)用铝或铁制容器贮存或运输浓硫酸： __________________。
(4)工业上用硫酸与磷酸钙反应制取磷酸： ______________________。
(5)实验室用铜与浓硫酸反应制取SO2： ___________________。
(6)实验室用甲酸与浓硫酸作用制取CO：HCOOHCO＋H2O：___________。
(7)浓硫酸与蔗糖的制取“黑面包”实验： ________________________________________。
2．下列有机反应中都要使用硫酸。其中哪些使用的是浓硫酸？哪些使用的是稀硫酸？
(1)苯的硝化　　　　　(2)乙醇的消去
(3)乙醇与乙酸的酯化 (4)乙酸乙酯的水解
(5)糖类物质的水解 (6)蛋白质的水解
(7)油脂的水解
3．某化学兴趣小组的同学将一定量的铁与浓硫酸加热，发现铁完全溶解，并产生大量的气体X。该兴趣小组的同学猜测气体X的成分如下：
(1)甲同学认为气体X为SO2。
(2)乙同学认为气体X为H2。
(3)丙同学认为气体X为________。
猜测含有氢气的理由是： __________________________________________________________。
二、SO的检验
4．有一瓶Na2SO3溶液，试设计实验探究Na2SO3的氧化程度。
5．下列过程中，最终的白色沉淀物不一定是BaSO4的是(　　)
A．Fe(NO3)2溶液白色沉淀
B．Ba(NO3)2溶液白色沉淀
C．无色溶液白色沉淀
D．无色溶液无色溶液白色沉淀
注意
SO检验的易错点
(1)误将Ag＋、Pb2＋判断成SO。如向待测液中滴加BaCl2溶液，再加稀盐酸有白色沉淀便断定含SO，其错误是未注意溶液中不含SO，而含Ag＋或Pb2＋时也会产生同样的现象：Ag＋＋Cl－===AgCl↓(白色)，Pb2＋＋2Cl－===PbCl2↓(白色)。
(2)误将SO判断成SO。如向待测液中滴加用稀盐酸酸化的Ba(NO3)2溶液生成白色沉淀，便误以为有SO，该错误是未注意NO在酸性环境中具有强氧化性，发生反应：Ba2＋＋SO===BaSO3↓(白色)，3BaSO3＋2H＋＋2NO===3BaSO4(白色)＋2NO↑＋H2O。
考点二　含硫化合物对环境的污染及治理
1．硫的氧化物的来源、危害及治理
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2．硫酸型酸雨的形成过程
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题组练习
1．酸雨的形成是一种复杂的大气化学和光学化学过程，在清洁空气、污染空气中形成硫酸型酸雨的过程如图，下列有关说法错误的是(　　)
INCLUDEPICTURE "E:\\周飞燕\\2023\\一轮\\化学 人教版 进教材\\教师word\\X5-160.TIF" \* MERGEFORMAT INCLUDEPICTURE "E:\\周飞燕\\2023\\一轮\\化学 人教版 进教材\\教师word\\X5-160.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "E:\\周飞燕\\2023\\一轮\\化学 人教版 新教材\\教师word\\X5-160.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "\\\\周飞燕\\e\\周飞燕\\2023\\一轮\\化学 人教版 新教材\\教师word\\X5-160.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "F:\\BaiduNetdiskDownload\\教学资料\\2024版化学步步高一轮复习新教材人教版通用版 【Word讲义】\\【配套Word版文档】第三章~第六章\\【配套Word版文档】第三章~第六章\\X5-160.TIF" \* MERGEFORMATINET
A．光照能引发酸雨的形成
B．所涉及的变化均为氧化还原反应
C．污染空气能加快酸雨的形成
D．优化能源结构能有效遏制酸雨污染
2．环保是21世纪人类社会的主要课题之一。火电厂、燃煤锅炉是SO2污染集中、规模较大的行业，石灰石—石膏烟脱硫是除去SO2的一种常用方法。其过程如图1。
研究发现：pH和温度会对石灰石浆液的脱硫效率产生一定影响；当烟气通入速度一定时，石灰石浆液的脱硫效率与浆液pH的关系如图2，下列有关说法正确的是(　　)
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INCLUDEPICTURE "E:\\周飞燕\\2023\\一轮\\化学 人教版 进教材\\教师word\\X5-161.TIF" \* MERGEFORMAT INCLUDEPICTURE "E:\\周飞燕\\2023\\一轮\\化学 人教版 进教材\\教师word\\X5-161.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "E:\\周飞燕\\2023\\一轮\\化学 人教版 新教材\\教师word\\X5-161.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "\\\\周飞燕\\e\\周飞燕\\2023\\一轮\\化学 人教版 新教材\\教师word\\X5-161.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "F:\\BaiduNetdiskDownload\\教学资料\\2024版化学步步高一轮复习新教材人教版通用版 【Word讲义】\\【配套Word版文档】第三章~第六章\\【配套Word版文档】第三章~第六章\\X5-161.TIF" \* MERGEFORMATINET
A．烟气通入石灰石浆液时的温度越高吸收越快，吸收率越高
B．石灰石浆液pH>5.7时，烟气脱硫效率降低的原因是石灰石的溶解度增大
C．将脱硫后的气体通入KMnO4溶液，可粗略判断烟气脱硫效率的高低
D．上述方法中用石灰石浆液吸收64 g SO2理论生成22 g CO2
3．在工业上SO2尾气的处理方法一般有四种。
(1)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共同反应生成硫酸钙，从而使硫转移到煤渣中，用化学方程式表示其原理。
①S的燃烧：S＋O2SO2；
②SO2转化为CaSO3：SO2＋CaOCaSO3；
③CaSO3转化为CaSO4：2CaSO3＋O22CaSO4。
(2)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，用化学方程式表示其原理。
①SO2转化为(NH4)2SO3：2NH3＋SO2＋H2O===(NH4)2SO3；
②(NH4)2SO3转化为(NH4)2SO4：2(NH4)2SO3＋O2===2(NH4)2SO4。
(3)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，用化学方程式表示其原理。
①SO2和NaOH反应生成Na2SO3：2NaOH＋SO2===Na2SO3＋H2O；
②SO2和Na2CO3反应生成Na2SO3：Na2CO3＋SO2===Na2SO3＋CO2；
③Na2SO3转化为NaHSO3：Na2SO3＋SO2＋H2O===2NaHSO3。
(4)双碱脱硫法
双碱脱硫法是指先用烧碱吸收SO2，再利用熟石灰浆液进行再生，再生后的NaOH碱液可循环利用，用化学方程式表示其原理。
①NaOH吸收SO2：2NaOH＋SO2===Na2SO3＋H2O；
②Na2SO3被O2氧化：2Na2SO3＋O2===2Na2SO4；
③Na2SO4和Ca(OH)2反应：Na2SO4＋Ca(OH)2===CaSO4↓＋2NaOH。
考点三 硫及其化合物的相互转化
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
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写出①的离子方程式：HSO＋H＋===SO2↑＋H2O；
写出②的离子方程式：HSO＋OH－===SO＋H2O；
写出③的化学方程式：2NaHSO3Na2SO3＋SO2↑＋H2O；
写出④的化学方程式：Na2SO3＋SO2＋H2O===2NaHSO3。
(2)－2价硫的化合物之间的转化
氢硫酸(H2S)是二元酸，与酸式盐(NaHS)、正盐(Na2S)之间的转化关系，跟H2SO3、亚硫酸氢盐、亚硫酸盐之间的转化关系相似。
INCLUDEPICTURE "E:\\周飞燕\\2023\\一轮\\化学 人教版 进教材\\教师word\\X5-177.TIF" \* MERGEFORMAT INCLUDEPICTURE "E:\\周飞燕\\2023\\一轮\\化学 人教版 进教材\\教师word\\X5-177.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "F:\\BaiduNetdiskDownload\\教学资料\\2024版化学步步高一轮复习新教材人教版通用版 【Word讲义】\\【配套Word版文档】第三章~第六章\\【配套Word版文档】第三章~第六章\\X5-177.TIF" \* MERGEFORMATINET
①写出硫氢化钠(NaHS)与NaOH反应的离子方程式：HS－＋OH－===H2O＋S2－。
②写出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
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：
INCLUDEPICTURE "E:\\周飞燕\\2023\\一轮\\化学 人教版 进教材\\教师word\\X5-178.TIF" \* MERGEFORMAT INCLUDEPICTURE "E:\\周飞燕\\2023\\一轮\\化学 人教版 进教材\\教师word\\X5-178.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "F:\\BaiduNetdiskDownload\\教学资料\\2024版化学步步高一轮复习新教材人教版通用版 【Word讲义】\\【配套Word版文档】第三章~第六章\\【配套Word版文档】第三章~第六章\\X5-178.TIF" \* MERGEFORMATINET
如：H2SSSO2SO3
写出③④⑤反应的化学方程式：
③2SO2＋O22SO3；④S＋H2H2S；⑤SO2＋2H2S===3S＋2H2O。
注意　(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。
题组练习
一、硫的循环转化
1．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)的说法正确的是(　　)
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A．含硫杆菌及好氧/厌氧菌促进了硫的循环
B．硫循环中含硫化合物均为无机物
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
2．天然气是一种重要的化工原料和燃料。常含有少量H2S。一种在酸性介质中进行天然气脱硫的原理示意图如图所示。下列说法正确的是(　　)
INCLUDEPICTURE "E:\\周飞燕\\2023\\一轮\\化学 人教版 进教材\\教师word\\x5-188.TIF" \* MERGEFORMAT INCLUDEPICTURE "E:\\周飞燕\\2023\\一轮\\化学 人教版 进教材\\教师word\\x5-188.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "F:\\BaiduNetdiskDownload\\教学资料\\2024版化学步步高一轮复习新教材人教版通用版 【Word讲义】\\【配套Word版文档】第三章~第六章\\【配套Word版文档】第三章~第六章\\x5-188.TIF" \* MERGEFORMATINET
A．整个脱硫过程中Fe2(SO4)3溶液并未参与反应
B．整个脱硫过程中参加反应的n(H2S)∶n(O2)＝2∶1
C．脱硫过程需不断补充FeSO4
D．CH4是天然气脱硫过程的催化剂
3．如图所示某固态单质A及其化合物之间的转化关系(某些产物和反应条件已略去)。化合物B在常温常压下为气体，B和C的相对分子质量之比为4∶5，化合物D是重要的工业原料。
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(1)写出A在加热条件下与H2反应的化学方程式： __________________________。
(2)写出E与A的氢化物反应生成A的化学方程式： ___________________________。
(3)写出一个由D生成B的化学方程式： ___________________________________________。
(4)将5 mL 0.10 mol·L－1 E溶液与10 mL 0.10 mol·L－1 NaOH溶液混合。
①写出反应的离子方程式： _______________________________________________；
②反应后溶液的pH________7(填“大于”“小于”或“等于”)，理由是_______________________；
③加热反应后的溶液，其pH________(填“增大”“不变”或“减小”)，理由是_________________。
二、实验室中硫及其化合物的转化
4．某小组同学设计实验实现几种价态硫元素的转化。
可选用的实验药品如下：①Na2SO3溶液　②浓硫酸　③Na2S溶液　④稀硫酸　⑤酸性KMnO4溶液　⑥品红溶液　⑦铜片
实验序号 预期转化 选择试剂(填序号) 证明实现转化的现象
ⅰ ―→
ⅱ ①③④ 淡黄色沉淀
ⅲ ―→ ②⑥⑦
(1)实验ⅰ选择的试剂是①和________(填序号)，证明实现转化的现象是__________________，
该转化利用了Na2SO3的________性。
(2)实验ⅱ实现了________价S向________价S的转化。
(3)实验ⅲ中发生反应的化学方程式是____________________________________________，证明实现转化的现象是____________________________________________________________。
5．(2022·徐州市高三模拟)实验室通过如图所示装置制备Na2S2O3，反应原理：2Na2S＋Na2CO3＋4SO2===3Na2S2O3＋CO2。下列有关说法错误的是(　　)
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A．导管a的作用是有利于硫酸滴入
B．装置A中的反应体现硫酸的酸性
C．装置B、D作用完全相同
D．装置C中先有淡黄色浑浊产生，后又变澄清，说明过程中有硫单质生成
三、化工生产中陌生含硫化合物的制备
6．[2018·全国卷Ⅰ,27(1)(2)]焦亚硫酸钠(Na2S2O5)在医药、橡胶、印染、食品等方面应用广泛。回答下列问题：
(1)生产Na2S2O5，通常是由NaHSO3过饱和溶液经结晶脱水制得。写出该过程的化学方程式：
________________________________________________________________________。
(2)利用烟道气中的SO2生产Na2S2O5的工艺为：
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①pH＝4.1时，Ⅰ中为____________(写化学式)溶液。
②工艺中加入Na2CO3固体，并再次充入SO2的目的是__________________________。
7．连二亚硫酸钠(Na2S2O4)俗称保险粉，可以用作染色工艺的还原剂，纸浆、肥皂等的漂白剂。Na2S2O4易溶于水，难溶于乙醇，在碱性介质中较稳定，在空气中易被氧化。回答下列问题：
(1)Na2S2O4在潮湿空气中被氧化，生成的两种常见酸式盐是________(填化学式)。
(2)锌粉法制备Na2S2O4的工艺流程如图所示：
INCLUDEPICTURE "E:\\周飞燕\\2023\\一轮\\化学 人教版 进教材\\教师word\\X5-204.TIF" \* MERGEFORMAT INCLUDEPICTURE "E:\\周飞燕\\2023\\一轮\\化学 人教版 进教材\\教师word\\X5-204.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "F:\\BaiduNetdiskDownload\\教学资料\\2024版化学步步高一轮复习新教材人教版通用版 【Word讲义】\\【配套Word版文档】第三章~第六章\\【配套Word版文档】第三章~第六章\\X5-204.TIF" \* MERGEFORMATINET
①工业上常将锌块进行预处理得到锌粉—水悬浊液，其目的是________________________。
②步骤Ⅰ中发生反应的化学方程式为_______________________________________。
③在步骤Ⅲ中得到的Na2S2O4固体要用乙醇洗涤，其优点是____________________，
“后续处理”最终要加入少量的Na2CO3固体，其原因是______________________。
(3)目前，我国普遍采用甲酸钠法生产连二亚硫酸钠，其原理是先将HCOONa和烧碱加入乙醇水溶液中，然后通入SO2发生反应，有CO2气体放出，总反应的离子方程式是______________________________。
高考真题
1．正误判断，正确的打“√”，错误的打“×”。
(1)温室气体是形成酸雨的主要物质(2022·全国甲卷，7B)(　　)
(2)用石灰石—石膏法对燃煤烟气进行脱硫，同时可得到石膏(2022·浙江6月选考，8D)(　　)
(3)燃煤中加入CaO可以减少酸雨的形成及温室气体的排放(2017·全国卷Ⅲ,7C)(　　)
2．（2023·重庆）下列叙述正确的是（ ）
A．分别与空气和氧气反应，生成的产物相同
B．分别与和反应，反应的类型相同
C．分别与和反应，生成的气体相同
D．浓分别与和反应，生成的酸性气体相同
3．（2023·北京）蔗糖与浓硫酸发生作用的过程如图所示。
下列关于该过程的分析不正确的是（ ）
A．过程①白色固体变黑，主要体现了浓硫酸的脱水性
B．过程②固体体积膨胀，与产生的大量气体有关
C．过程中产生能使品红溶液褪色的气体，体现了浓硫酸的酸性
D．过程中蔗糖分子发生了化学键的断裂
4．（2023·广东）下列陈述Ⅰ与陈述Ⅱ均正确，且具有因果关系的是（ ）
选项 陈述Ⅰ 陈述Ⅱ
A 将浓硫酸加入蔗糖中形成多孔炭 浓硫酸具有氧化性和脱水性
B 装有的密闭烧瓶冷却后颜色变浅 转化为的反应吸热
C 久置空气中的漂白粉遇盐酸产生 漂白粉的有效成分是
D 溶液导电性比同浓度醋酸强 溶液的比醋酸的高
5．[2022·全国甲卷，26(2)(3)(5)(6)]硫酸锌(ZnSO4)是制备各种含锌材料的原料，在防腐、电镀、医学上有诸多应用。硫酸锌可由菱锌矿制备。菱锌矿的主要成分为ZnCO3，杂质为SiO2以及Ca、Mg、Fe、Cu等的化合物。其制备流程如下：
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本题中所涉及离子的氢氧化物溶度积常数如下表：
离子 Fe3＋ Zn2＋ Cu2＋ Fe2＋ Mg2＋
Ksp 4.0×10－38 6.7×10－17 2.2×10－20 8.0×10－16 1.8×10－11
回答下列问题：
(2)为了提高锌的浸取效果，可采取的措施有________________、________________。
(3)加入物质X调溶液pH＝5，最适宜使用的X是__________(填标号)。
A．NH3·H2O B．Ca(OH)2 C．NaOH
滤渣①的主要成分是____________、__________、__________。
(5)滤液②中加入锌粉的目的是_____________________________________________。
(6)滤渣④与浓H2SO4反应可以释放HF并循环利用，同时得到的副产物是__________、__________。
巩固练习
1．下列叙述或操作正确的是(　　)
A．浓硫酸具有强氧化性，稀硫酸无氧化性
B．浓硫酸不慎沾到皮肤上，立即用NaOH溶液冲洗
C．稀释浓硫酸时应将水沿着烧杯壁慢慢地注入盛有浓硫酸的烧杯中，并不断搅拌
D．浓硫酸与铜的反应中，浓硫酸不仅表现强氧化性，还表现酸性
2．自然界中的分解者可将含硫有机物分解为H2S，硫黄细菌和硫化细菌可将H2S进一步变为硫单质或硫酸盐，下列关于硫化氢的说法正确的是(　　)
A．H2S是一种无色、有臭鸡蛋气味的有毒气体
B．H2S分子中所有原子的最外层都达到8电子结构
C．将H2S通入FeSO4溶液中，产生沉淀
D．H2S分子很稳定，受热难分解
3．下列事实的解释错误的是(　　)
A．在蔗糖中加入浓硫酸后出现发黑现象，说明浓硫酸具有脱水性
B．浓硫酸和浓盐酸混合可制氯化氢，说明浓硫酸具有吸水性
C．常温下能够用铝罐储存浓硫酸，是因为浓硫酸的强氧化性可使铝发生钝化
D．反应：C＋2H2SO4(浓)CO2↑＋2H2O＋2SO2↑中，H2SO4既体现酸性又体现强氧化性
4．硫在空气中燃烧生成气体A，把A溶于水得溶液B，向B中滴加溴水，溴水褪色，B变成C，向C中加Na2S产生气体D，把D通入B液得浅黄色沉淀E。A、B、C、D、E都含同一种元素。按A、B、C、D、E顺序排列的是(　　)
A．SO2、H2SO4、H2SO3、H2S、S
B．SO2、H2SO3、H2SO4、H2S、S
C．SO2、H2SO3、H2SO4、SO3、Na2S2O3
D．SO3、H2SO4、H2SO3、SO2、Na2S2O3
5．下列说法正确的是(　　)
A．蘸有浓硫酸的玻璃棒接近浓氨水瓶口有白烟产生
B．钠、铝、铁、铜在空气中都会氧化变质生成相应的金属氧化物
C．可直接向铜与浓硫酸反应后的溶液中加入水来证明该反应有硫酸铜生成
D．实验室用乙醇和浓硫酸制乙烯、蔗糖遇浓硫酸炭化，两过程中浓硫酸都表现出脱水性
6．某同学设想用如图装置来验证浓硫酸的某些性质，其中不能达到实验目的的是(　　)
A B C D
实验目的 吸水性 脱水性 溶解放热 强氧化性
实验装置 INCLUDEPICTURE "E:\\周飞燕\\2023\\一轮\\化学 人教版 进教材\\教师word\\X5-165.TIF" \* MERGEFORMAT INCLUDEPICTURE "E:\\周飞燕\\2023\\一轮\\化学 人教版 进教材\\教师word\\X5-165.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "E:\\周飞燕\\2023\\一轮\\化学 人教版 新教材\\教师word\\X5-165.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "\\\\周飞燕\\e\\周飞燕\\2023\\一轮\\化学 人教版 新教材\\教师word\\X5-165.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "F:\\BaiduNetdiskDownload\\教学资料\\2024版化学步步高一轮复习新教材人教版通用版 【Word讲义】\\【配套Word版文档】第三章~第六章\\【配套Word版文档】第三章~第六章\\X5-165.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "E:\\周飞燕\\2023\\一轮\\化学 人教版 进教材\\教师word\\X5-166.TIF" \* MERGEFORMAT INCLUDEPICTURE "E:\\周飞燕\\2023\\一轮\\化学 人教版 进教材\\教师word\\X5-166.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "E:\\周飞燕\\2023\\一轮\\化学 人教版 新教材\\教师word\\X5-166.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "\\\\周飞燕\\e\\周飞燕\\2023\\一轮\\化学 人教版 新教材\\教师word\\X5-166.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "F:\\BaiduNetdiskDownload\\教学资料\\2024版化学步步高一轮复习新教材人教版通用版 【Word讲义】\\【配套Word版文档】第三章~第六章\\【配套Word版文档】第三章~第六章\\X5-166.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "E:\\周飞燕\\2023\\一轮\\化学 人教版 进教材\\教师word\\X5-167.TIF" \* MERGEFORMAT INCLUDEPICTURE "E:\\周飞燕\\2023\\一轮\\化学 人教版 进教材\\教师word\\X5-167.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "E:\\周飞燕\\2023\\一轮\\化学 人教版 新教材\\教师word\\X5-167.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "\\\\周飞燕\\e\\周飞燕\\2023\\一轮\\化学 人教版 新教材\\教师word\\X5-167.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "F:\\BaiduNetdiskDownload\\教学资料\\2024版化学步步高一轮复习新教材人教版通用版 【Word讲义】\\【配套Word版文档】第三章~第六章\\【配套Word版文档】第三章~第六章\\X5-167.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "E:\\周飞燕\\2023\\一轮\\化学 人教版 进教材\\教师word\\X5-168.TIF" \* MERGEFORMAT INCLUDEPICTURE "E:\\周飞燕\\2023\\一轮\\化学 人教版 进教材\\教师word\\X5-168.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "E:\\周飞燕\\2023\\一轮\\化学 人教版 新教材\\教师word\\X5-168.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "\\\\周飞燕\\e\\周飞燕\\2023\\一轮\\化学 人教版 新教材\\教师word\\X5-168.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "F:\\BaiduNetdiskDownload\\教学资料\\2024版化学步步高一轮复习新教材人教版通用版 【Word讲义】\\【配套Word版文档】第三章~第六章\\【配套Word版文档】第三章~第六章\\X5-168.TIF" \* MERGEFORMATINET
7．(2022·广东省茂名市五校联盟高三联考)自然界中不同价态硫元素之间的转化如图所示，下列说法正确的是(　　)
INCLUDEPICTURE "E:\\周飞燕\\2023\\一轮\\化学 人教版 进教材\\教师word\\X5-198.TIF" \* MERGEFORMAT INCLUDEPICTURE "E:\\周飞燕\\2023\\一轮\\化学 人教版 进教材\\教师word\\X5-198.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "F:\\BaiduNetdiskDownload\\教学资料\\2024版化学步步高一轮复习新教材人教版通用版 【Word讲义】\\【配套Word版文档】第三章~第六章\\【配套Word版文档】第三章~第六章\\X5-198.TIF" \* MERGEFORMATINET
A．上图中，酸雨的含硫成分只有H2SO3，由SO2溶于水生成
B．芒硝在浓硫酸中失水的过程体现了浓硫酸的脱水性
C．黄铁矿燃烧产生的尾气，与空气混合后通入碳酸钙的浆状物，可用来制备石膏
D．凝聚法是将SO2通入H2S稀溶液中得到S胶体，该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为2∶1
8．“蓝天保卫战”需要持续进行大气治理，有效处理SO2、NO2等大气污染物。化学研究为生产、生活处理废气，防止大气污染做出重要贡献。将SO2转化为K2SO4的工艺流程如图，下列说法正确的是(　　)
INCLUDEPICTURE "E:\\周飞燕\\2023\\一轮\\化学 人教版 进教材\\教师word\\X5-171.TIF" \* MERGEFORMAT INCLUDEPICTURE "E:\\周飞燕\\2023\\一轮\\化学 人教版 进教材\\教师word\\X5-171.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "E:\\周飞燕\\2023\\一轮\\化学 人教版 新教材\\教师word\\X5-171.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "\\\\周飞燕\\e\\周飞燕\\2023\\一轮\\化学 人教版 新教材\\教师word\\X5-171.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "F:\\BaiduNetdiskDownload\\教学资料\\2024版化学步步高一轮复习新教材人教版通用版 【Word讲义】\\【配套Word版文档】第三章~第六章\\【配套Word版文档】第三章~第六章\\X5-171.TIF" \* MERGEFORMATINET
A．通入空气的目的是将CO2完全吹出
B．反应时应将CaCO3粉碎
C．固体产物A是CaSO3
D．“高温”时只发生CaCO3的分解反应
9．连二亚硫酸钠(Na2S2O4)俗称保险粉，工业上可用于纸浆漂白，该物质的还原性比Na2SO3强，其水溶液能被空气中的氧气氧化，在碱性介质中相对稳定。下列说法不正确的是(　　)
A．连二亚硫酸钠可以用于除去废水中的重铬酸根离子，使Cr2O转化为Cr3＋
B．连二亚硫酸钠溶液敞口放置，可能会发生反应的化学方程式为2Na2S2O4＋O2＋2H2O===4NaHSO3
C．连二亚硫酸钠用于纸浆漂白的原理与ClO2的漂白原理相同
D．在包装保存保险粉时加入少量Na2CO3固体，可以提高保险粉的稳定性
10．将Cu与CuO的混合物20.8 g加入到50 mL 18.4 mol·L－1浓H2SO4中，加热充分反应至固体物质完全溶解(产生气体全部逸出)，冷却后将溶液稀释至1 000 mL，测得c(H＋)＝
0.84 mol·L－1；若要使稀释后溶液中的Cu2＋沉淀完全，应加入6.0 mol·L－1 NaOH溶液的体积为(　　)
A．100 mL B．160 mL C．240 mL D．307 mL
11．下列四支试管中分别盛有固体NaBr、NaCl、Na2SO3、Cu，分别向这四支试管中加入适量浓硫酸，部分现象如图所示：
INCLUDEPICTURE "E:\\周飞燕\\2023\\一轮\\化学 人教版 进教材\\教师word\\X5-173.TIF" \* MERGEFORMAT INCLUDEPICTURE "E:\\周飞燕\\2023\\一轮\\化学 人教版 进教材\\教师word\\X5-173.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "E:\\周飞燕\\2023\\一轮\\化学 人教版 新教材\\教师word\\X5-173.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "\\\\周飞燕\\e\\周飞燕\\2023\\一轮\\化学 人教版 新教材\\教师word\\X5-173.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "F:\\BaiduNetdiskDownload\\教学资料\\2024版化学步步高一轮复习新教材人教版通用版 【Word讲义】\\【配套Word版文档】第三章~第六章\\【配套Word版文档】第三章~第六章\\X5-173.TIF" \* MERGEFORMATINET
下列判断正确的是(　　)
A．反应①和②的现象说明还原性：Br－>Cl－
B．浓硫酸与NaCl不反应，白雾是浓硫酸吸水所致
C．反应③的现象说明氧化性：浓硫酸>Na2SO3
D．反应④的现象除产生刺激性气味的气体外，溶液中还析出蓝色晶体
12．(2023·深圳模拟)“以废治废”是基于“绿色化学”观念治理污染的思路。用工业废碱渣(主要成分为Na2CO3)吸收烟气中的SO2，得到亚硫酸钠(Na2SO3)粗品。其流程如图：
INCLUDEPICTURE "E:\\周飞燕\\2023\\一轮\\化学 人教版 进教材\\教师word\\X5-174.TIF" \* MERGEFORMAT INCLUDEPICTURE "E:\\周飞燕\\2023\\一轮\\化学 人教版 进教材\\教师word\\X5-174.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "E:\\周飞燕\\2023\\一轮\\化学 人教版 新教材\\教师word\\X5-174.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "\\\\周飞燕\\e\\周飞燕\\2023\\一轮\\化学 人教版 新教材\\教师word\\X5-174.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "F:\\BaiduNetdiskDownload\\教学资料\\2024版化学步步高一轮复习新教材人教版通用版 【Word讲义】\\【配套Word版文档】第三章~第六章\\【配套Word版文档】第三章~第六章\\X5-174.TIF" \* MERGEFORMATINET
(1)为加快工业废碱渣中Na2CO3的溶解，可采取的措施是______________________(写出一种即可)。
(2)过程①进行的操作是____________________________________________________。
(3)上述流程中，加入NaOH后，发生反应的化学方程式为_____________________。
(4)亚硫酸钠粗品中含有少量Na2SO4，原因是_______________________________________。
(5)设计实验证明亚硫酸钠粗品中含有少量Na2SO4的方案：在一支试管中，加入少量亚硫酸钠粗品，用适量蒸馏水溶解，_____________________________________，出现白色沉淀，则证明含有Na2SO4。
13．(2020·浙江7月选考，30)硫代硫酸钠在纺织业等领域有广泛应用。某兴趣小组用下图装置制备Na2S2O3·5H2O。
INCLUDEPICTURE "E:\\周飞燕\\2023\\一轮\\化学 人教版 进教材\\教师word\\X5-200.TIF" \* MERGEFORMAT INCLUDEPICTURE "E:\\周飞燕\\2023\\一轮\\化学 人教版 进教材\\教师word\\X5-200.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "F:\\BaiduNetdiskDownload\\教学资料\\2024版化学步步高一轮复习新教材人教版通用版 【Word讲义】\\【配套Word版文档】第三章~第六章\\【配套Word版文档】第三章~第六章\\X5-200.TIF" \* MERGEFORMATINET
合成反应：SO2＋Na2CO3===Na2SO3＋CO2　2Na2S＋3SO2===2Na2SO3＋3S
Na2SO3＋SNa2S2O3
滴定反应：I2＋2Na2S2O3===2NaI＋Na2S4O6
已知：Na2S2O3·5H2O易溶于水，难溶于乙醇，50 ℃开始失结晶水。
实验步骤：
Ⅰ.Na2S2O3制备：装置A制备的SO2经过单向阀通入装置C中的混合溶液，加热、搅拌，至溶液pH约为7时，停止通入SO2气体，得产品混合溶液。
Ⅱ.产品分离提纯：产品混合溶液经蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥，得到Na2S2O3·5H2O产品。
Ⅲ.产品纯度测定：以淀粉作指示剂，用Na2S2O3·5H2O产品配制的溶液滴定碘标准溶液至滴定终点，计算Na2S2O3·5H2O含量。
请回答：
(1)步骤Ⅰ单向阀的作用是________________________________________________________；
装置C中的反应混合溶液pH过高或过低将导致产率降低，原因是______________________。
(2)步骤Ⅱ下列说法正确的是________。
A．快速蒸发溶液中水分，可得较大晶体颗粒
B．蒸发浓缩至溶液表面出现晶膜时，停止加热
C．冷却结晶后的固液混合物中加入乙醇可提高产率
D．可选用冷的Na2CO3溶液作洗涤剂
(3)步骤Ⅲ
①滴定前，有关滴定管的正确操作为(选出正确操作并按序排列)：
检漏→蒸馏水洗涤→(　　)→(　　)→(　　)→(　　)→(　　)→开始滴定。
A．烘干
B．装入滴定液至零刻度以上
C．调整滴定液液面至零刻度或零刻度以下
D．用洗耳球吹出润洗液
E．排除气泡
F．用滴定液润洗2至3次
G．记录起始读数
②装标准碘溶液的碘量瓶(带瓶塞的锥形瓶)在滴定前应盖上瓶塞，目的是______________。
③滴定法测得产品中Na2S2O3·5H2O含量为100.5%，则Na2S2O3·5H2O产品中可能混有的物质是________。
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