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5.1硫及其化合物——高一化学人教版必修二课堂速测
知识点一　硫
1．硫元素的位置、结构与性质
(1)硫元素位于元素周期表的第 周期、第 族，硫原子的最外电子层有
电子，在化学反应中容易得到2个电子，形成 价硫的化合物。
(2)与氧元素相比，得电子能力相对较弱，非金属性比氧元素的弱。故在富含O2的地表附近的含硫化合物中，硫常显 价或 价，而氧显 价。
2．硫单质的物理性质
硫(俗称 )是一种黄色晶体，质脆，易研成粉末。硫 溶于水，微溶于 ，易溶于 。
3．硫单质的化学性质
(1)氧化性表现为与金属、H2反应，与Fe、Cu、H2反应的化学方程式分别为 、 、 ，在这些反应中，S均作氧化剂。
(2)还原性表现为与O2反应，其化学方程式为 ，反应中S作 剂。
知识点二　二氧化硫
1．SO2物理性质
二氧化硫是一种无色、有 气味的有毒气体，密度比空气的 ，易溶于水。在通常情况下，1体积的水可以溶解约 体积的SO2。
2．可逆反应
(1)正反应：向 方向进行的反应。
(2)逆反应：向 方向进行的反应。
(3)可逆反应：在 条件下，既能向 方向进行，同时又能向 方向进行的反应。
注意：可逆反应中“两同”是同一条件和两方向同时进行。
3．SO2化学性质
(1)具有酸性氧化物的性质
①与H2O反应的化学方程式为 。
②与碱(如NaOH)反应的化学方程式为 。
(2)还原性
SO2在一定条件下与O2反应的化学方程式为 ，生成的SO3也是 氧化物，与H2O反应的化学方程式为 。
(3)氧化性
SO2与H2S反应的化学方程式为 。
(4)漂白性
①SO2通入品红溶液中，品红溶液 色，加热时，溶液又变 色。
②SO2的漂白原理：SO2与某些有色物质生成不稳定的无色物质。这些无色物质容易分解又使有色物质恢复原来的颜色。
4．SO2的应用：SO2在工业上应用于漂白纸浆、毛、丝等；此外SO2可用于杀菌消毒，还是一种食品添加剂。
知识点三　硫酸及其盐
1．工业制硫酸的原理示意图
上述流程涉及的化学方程式为 或4FeS2＋11O22Fe2O3＋8SO2， ， 。
2．硫酸的酸性
(1)电离方程式： 。
(2)写出稀硫酸与Zn、CuO、NaOH溶液、NaHCO3溶液反应的离子方程式分别为 、 、 、 。
3．浓硫酸的特性
(1)吸水性：浓硫酸能吸收存在于周围环境中的 ，可用于作 。
(2)脱水性：浓硫酸能将蔗糖、纸张、棉布和木材等有机物中的氢和氧按水的组成比脱去。
(3)强氧化性
①与金属Cu反应的化学方程式为 。反应中氧化剂是 ，还原剂是 ，还原产物为 。
②与非金属的反应
浓硫酸与木炭反应的化学方程式为 。反应中氧化剂为 ，还原剂为 ，还原产物为 。
4．常见硫酸盐
(1)石膏(化学式为 )，加热失水变为熟石膏(化学式为 )，应用于制作各种模型和医疗用的石膏绷带，工业上还用于调节 。
(2)硫酸钡又称“重晶石”或“钡餐”，用于生产其他钡盐的原料或消化系统X射线检查的内服药剂。
(3)硫酸铜为白色粉末，CuSO4结合水后变为蓝色晶体胆矾(化学式为 )，又称蓝矾。无水CuSO4可用于检验H2O的存在。胆矾和 混合制成一种常用的农药——波尔多液。
(4)明矾[化学式为KAl(SO4)2·12H2O]，明矾可以净水。
知识点四　硫酸根离子的检验
1．SO的检验
(1)实验探究：①稀硫酸或Na2SO4溶液现象为有白色沉淀生成，加盐酸后白色沉淀不溶解；
②Na2CO3溶液现象为有白色沉淀生成，加盐酸后白色沉淀溶解且放出气体。
(2)SO的检验一般思路：待测液无沉淀无气体生成有白色沉淀生成。
2．粗盐中可溶性杂质的除去
杂质 加入的试剂 化学方程式
Na2SO4
MgCl2
CaCl2 Na2CO3溶液
　粗盐中的SO、Mg2＋、Ca2＋的除杂试剂及其顺序如何？
知识点五 自然界中硫的存在和转化
1．自然界中不同价态硫元素间的转化
2．硫元素不同化合价之间的相互转化
(1)硫的化合价与性质的关系
低价态高价态
(2)设计实验实现不同价态含硫物质的转化
序号 转化目标 转化前的含硫物质 选择试剂 转化后的含硫物质
① －2→0 H2S ____ S
____
② 0→－2 S ____ H2S
____ FeS或Cu2S
③ －2→＋4 H2S ____ SO2
④ 0→＋4 S ____ SO2
⑤ ＋4→0 SO2 ____ S
⑥ ＋4→＋6 SO2 ____ SO3
____ H2SO4
⑦ ＋6→＋4 H2SO4 ____ SO2
书写有关化学方程式：
①______________________，____________________________；
②________________________，_______________________________；
③_________________________；
④________________________；
⑤________________________；
⑥______________________，________________________________；
⑦________________________________。
【针对训练】
1.下列有关硫单质性质的叙述中，正确的是( )
A.硫与金属或非金属反应时均作氧化剂
B.自然界中在富氧环境中的含硫化合物，硫一般以硫酸盐或亚硫酸盐的形式存在
C.硫燃烧时，硫过量时燃烧的产物是，氧气过量时燃烧的产物是
D.硫在空气中的燃烧产物是，在纯氧中的燃烧产物也是
2.下列关于含硫化合物的叙述正确的是( )
A.浓硫酸干燥，体现了其脱水性
B.是一种无色、有刺激性气味的有毒气体
C.用浓硫酸在纸上书写的字迹变黑，体现了其吸水性
D.是一种食品添加剂，为了增强抗氧化、防腐等作用，可大量添加
3.下表中对性质的相关实验现象的描述或所做的解释错误的是( )
选项 实验现象 解释
A 酸性溶液褪色 具有还原性
B 溶液变浑浊 与溶液反应产生了S单质
C 溶液变浑浊 与溶液反应产生了沉淀
D 品红溶液褪色 具有漂白性
4.当我们查看葡萄酒标签上的成分信息时，常发现其成分中含有少量。下列关于的说法中正确的是( )
A.属于非法添加剂，不应该添加到葡萄酒中
B.具有还原性，少量的可防止葡萄酒氧化变质
C.具有还原性，不能用浓硫酸干燥
D.可以使酸性溶液褪色，体现了它的漂白性
5.硫在自然界的循环过程如图所示，下列说法不正确的是( )
A.石油和煤等化石燃料中含有硫元素
B.大气中的二氧化硫只来源于火山爆发
C.地壳中的硫元素常以硫化物和硫酸盐等形式存在
D.动植物遗体被微生物分解后，可产生和
6.硫酸亚铁煅烧发生反高温应：，下列有关说法正确的是( )
A.该反应中铁元素被还原
B.该反应中是氧化产物
C.将所得混合气体通入溶液中，可得到和沉淀
D.该反应中既作氧化剂，又作还原剂
7.将工业中产生的和空气的混合气体通入的混合溶液中反应可回收S，其转化过程如图所示。下列说法错误的是( )
A.具有还原性
B.可通过点燃的方法除去工业尾气中的
C.在图示转化过程中，只有两种元素的化合价不变
D.提高混合气体中空气的比例可防止生成的硫单质中混有CuS
8.下列化学方程式或离子方程式书写正确的是( )
A.把稀硫酸滴在铜片上：
B.加热铜粉与硫粉的混合物：
C.将浓硫酸滴在粉末上：
D.溶液与溶液混合呈中性：
9.某化学兴趣小组为了测定铁碳合金中铁的质量分数，并探究浓硫酸的某些性质，设计了如图所示的实验装置（夹持仪器已省略）和实验方案进行实验探究。请回答下列问题（假设无副反应发生）：
（1）按图示装置连接仪器，并检查装置的气密性，称量装置E的质量。
（2）将铁碳合金样品放入A中，再向分液漏斗中加入足量的浓硫酸，其中仪器A的名称为__________。
（3）打开分液漏斗活塞并点燃酒精灯，一段时间后，A、B中可观察到明显的现象。写出A中发生反应的化学方程式：__________。装置C的作用是__________。
（4）待A中不再逸出气体时，停止加热，拆下装置E并称重。若装置E增重，则铁碳合金中铁的质量分数为__________（用含、b的表达式表示）。
（5）某同学认为，依据此实验测得的数据计算出的铁碳合金中铁的质量分数偏小，可能的原因是__________。
10.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。硫及其部分化合物的价类二维图如图所示，回答下列问题：
（1）图中A、B、D三种物质中，不属于电解质的是___________（用化学式表示）。
（2）足量B通入紫色石蕊溶液中的现象是___________。
（3）C为钠的正盐，在反应中既可作氧化剂，又可作还原剂，当C作氧化剂时，理论上可被还原为___________（填序号）。
A.
B.S
C.
D.
E.
（4）将A与混合，可生成淡黄色固体。该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为___________。
（5）D的浓溶液与铜单质在加热条件下可以发生化学反应，该反应的化学方程式为___________，该反应中每转移2mol电子，生成气体的体积为___________（标准状况下）。
答案以及解析
1.答案：D
解析：硫单质为0价，是中间价态,与金属反应时显氧化性，硫与非金属性比它强的非金属(如氧、氯、氟等)反应时，硫是还原剂，A错误；
十4价硫有还原性,且还原性较强，在富氧环境中容易被氧化成十6价，故在自然界中主要以十6价存在，B错误；
硫在过量氧气中燃烧也只生成二氧化硫，C错误；
硫在空气中或者纯氧中的燃烧产物只能是，D正确。
2.答案：B
解析：A.浓硫酸干燥，体现了其吸水性，故A错误；B.是一种无色、有刺激性气味的气体，其二氧化硫有毒，故B正确；C.用浓硫酸在纸上书写的字迹变黑，体现了其脱水性，故C错误；D.是一种食品添加剂，适量可增强抗氧化、防腐等作用，但二氧化硫有毒，不能大量添加，故D错误；故选：B。
3.答案：C
解析：A.具有强的还原性，能够被酸性溶液氧化为硫酸，被还原为无色，因而能使酸性溶液的紫色褪色，A正确；
B.溶于水反应产生，由于的酸性比强，与反应产生，、发生氧化还原反应产生S单质，使溶液变浑浊，B正确；
C.由于酸性：HCl>，所以将气体通入溶液中，二者不能发生复分解反应产生沉淀，C错误；
D.具有漂白性，能够与品红结合产生不稳定的无色物质，因此能够使品红溶液褪色，D正确；
故合理选项是C。
4.答案：B
解析：葡萄酒中添加适量的二氧化硫可以起到防腐、杀菌、抗氧化的作用，所以二氧化硫可以添加到葡萄酒中，A错误；因为二氧化硫中硫元素为+4价，有还原性，可防止葡萄酒氧化变质，B正确；二氧化硫和硫酸中的硫元素呈相邻价态，不能发生氧化还原反应，故二氧化硫能用浓硫酸干燥，C错误；二氧化硫使酸性高锰酸钾溶液褪色体现了二氧化硫的还原性，不是漂白性，D错误。
5.答案：A
解析：石油和煤等化石燃料中含有硫元素，A项正确；根据题图知，大气中的二氧化硫来源于化石燃料的燃烧、火山爆发等，B项错误；硫元素在地壳中常以硫化物、硫酸盐等形式存在，C项正确；根据题图知，动植物遗体被微生物分解后，可产生和，D项正确。
6.答案：D
解析：该反应中铁元素化合价由+2升高为+3，铁元素被氧化， A项错误；，S元素化合价不变，既不是氧化产物又不是还原产物，B项错误；和氯化钡溶液不能反应得到沉淀，溶于水生成，和氯化钡溶液反应能生成沉淀，则将所得混合气体通入溶液中，只得到沉淀，C项错误；该反应中，铁元素化合价由+2升高为+3，部分硫元素化合价由+6降低为+4，则既作氧化剂又作还原剂，D项正确。
7.答案：BC
解析：中的S元素显-2价，易被氧化，所以具有还原性，A项正确；完全燃烧会生成污染性气体，B项错误；图示转化过程中，Cu、H、Cl三种元素的化合价没有变化，C项错误；提高混合气体中空气的比例，实质是提高的量，充足时，反应过程中的能被充分氧化为，而充足的可将CuS氧化为S，从而防止生成的硫单质中混有CuS，D项正确。
8.答案：C
解析：铜与稀硫酸不反应，A项错误；铜粉与硫粉的混合物在加热的条件下反应生成，B项错误；溶液与溶液混合呈中性，发生反应的离子方程式为，D项错误。
9.答案：（1）略
（2）蒸馏烧瓶
（3）；除去混合气体中的
（4）
（5）空气中的、水蒸气进入装置E，使测得的偏大
解析：（3）浓硫酸具有强氧化性，在加热条件下与铁反应生成硫酸铁、二氧化硫和水，与碳反应生成二氧化碳、二氧化硫和水，则A中发生反应的化学方程式为和。B中品红溶液褪色，可证明有生成，C中酸性高锰酸钾溶液具有强氧化性，可与反应，达到除杂的目的。
（4）装置E增重的即为生成的的质量，根据碳原子守恒可知，铁碳合金中碳的质量为，则铁碳合金中铁的质量为，故铁碳合金中铁的质量分数为。
（5）空气中的、水蒸气进入装置E，使测得的偏大，则求出的的质量偏大，即碳的质量偏大，故铁碳合金中铁的质量分数偏小。
10.答案：（1）
（2）溶液变红色
（3）AB
（4）1:2
（5）；22.4L
解析：（1）根据题图可知，A是，B是，D是，其中不属于电解质， 均属于电解质。
（2）B是，易溶于水，与水发生反应产生，具有酸的通性，可以使紫色石蕊溶液变为红色。
（3）C是，其中S元素的化合价为+4，则作氧化剂时，理论上可被还原为或S等，A、B项正确；中S元素的化合价为+4，不可能由还原得到，C项错误；中S元素的化合价均为+6，不可能由还原得到，D、E项错误。
（4）A为，将与混合，可生成淡黄色固体，反应的化学方程式为，该反应中，中的硫元素化合价升高，被氧化，作还原剂，中的硫元素化合价降低，被还原，作氧化剂，则该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为1:2。
（5）浓硫酸与铜单质在加热时发生反应：，部分S元素的化合价由+6降低为+4，每转移2mol电子，生成1mol，标准状况下的体积为

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