资源简介 (共135张PPT)第四章 非金属及其化合物第12讲 探究类热考元素——硫复习要点 1.了解硫及其重要化合物的制备方法,掌握其主要化学性质及应用。2.了解硫及其化合物的相互转化及应用。3.了解一些含硫陌生物质的制备。4.了解硫的氧化物对环境的影响。第*页考点1 S、H2S、SOx的性质A基础知识重点疑难1. 硫单质(1)自然界中的硫黄铁矿 黄铜矿 石膏 芒硝FeS2 CuFeS2 CaSO4·2H2O Na2SO4·10H2O火山 岩层 硫化物 硫酸盐 (2)物理性质色态 溶解性黄色晶体 难溶于水,微溶于 酒精 ,易溶于CS2笔记:洗涤附着有硫的试管:用CS2或热的强碱溶液酒精 (3)化学性质2. 二氧化硫(SO2)(1)物理性质刺激性 易 40 (2)化学性质及制备①酸性氧化物的通性① ③强还原性 ①笔记:①(2024贵州)向BaCl2溶液中先通入适量SO2,无明显现象,再加入稀HNO3,有白色沉淀生成,说明稀HNO3有氧化性(√)②(2023海南)标准状况下,2.24 L SO2与1.12 L O2充分反应,生成的SO3分子数目为0.1NA(×)④SO2漂白性及漂白剂比较用于漂白的物质 实际参与漂白的物质 漂白原理 变化类别 漂白特点 能漂白的物质活性炭 活性炭① 吸附漂白 物理变化 物理漂白,不可逆 一般用于溶液漂白氯气 次氯酸 利用次氯酸的强氧化性进行漂白 化学变化 氧化还原漂白,不可逆② 可以漂白所有有机色质次氯酸盐次氯酸用于漂白的物质 实际参与漂白的物质 漂白原理 变化类别 漂白特点 能漂白的物质过氧化钠 过氧化氢 ③ 过氧化氢的强氧化性 化学变化 氧化还原漂白,不可逆 可以漂白所有有机色质过氧化氢二氧化硫 二氧化硫 二氧化硫与有色物质反应生成不稳定的无色物质 ④ 化学变化 非氧化还原漂白,可逆 ⑤ 具有选择性⑥,可以漂白品红、棉、麻、草等;不可漂白指示剂3. H2S、H2SO3的性质(1)H2S、H2SO3①均为二元弱酸②,具有酸的通性。①能与NaOH反应生成正盐和酸式盐③。③酸性:H2S<H2SO3。(2)H2SO3、SO2中S元素的化合价均为+4,处于中间价态。①还原性:可被Fe3+、O2、X2(X Cl、Br、I)、HNO3①、酸性KMnO4溶液等氧化,H2S中S元素的化合价为-2,表现还原性②。4. 三氧化硫(SO3)(1)物理性质熔点16.8 ℃,沸点44.8 ℃,常温下为液态,标准状况下为固态。笔记:(2023全国甲卷)标准状况下,2.24 L SO3中电子的数目为4.00NA(×)(2)化学性质三氧化硫具有酸性氧化物的通性,主要反应如下:5. 硫的氧化物的污染与治理(1)来源:含硫化石燃料的燃烧及金属矿物的冶炼等。(3)硫酸型酸雨的两个形成途径5.6 H2SO4 (4)治理:燃煤脱硫,改进燃烧技术。①钙基固硫法②氨水脱硫法2CaO+2SO2+③钠碱脱硫法笔记:(2022浙江6月)用石灰石-石膏法对燃煤烟气进行脱硫,同时得到石膏(√)B题组集训提升能力题组一 单质硫的性质及应用A. 点燃爆竹后,硫燃烧生成SO3B. 理论上1.6 g硫与6.4 g铜反应能得到8.0 g纯净硫化物C. 用热的NaOH溶液除去残留在试管内壁上的硫时,发生了氧化还原反应,硫既作氧化剂,又作还原剂D. 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A题组二 硫化氢的性质已知:①H2S的沸点是-61 ℃,有毒;②装置A内产生的H2S气体中含有酸性气体杂质。请回答:解析:A作为H2S的发生装置,由于不能骤冷,所以D、E都是冷却H2S的装置,C装置干燥H2S,F冷却并收集H2S,G作为平衡气压和尾气处理装置,据此回答。(1)仪器X的名称是圆底烧瓶。圆底烧瓶 解析:(2)制备气体的装置包括发生装置,除杂装置,收集装置和尾气处理装置,由于不能骤冷,要逐步冷却,所以B连E,E连C,C连D,D连F。E→C→D A. 氢氧化钾 B. 五氧化二磷C. 氯化钙 D. 碱石灰解析:(3)H2S是酸性气体,不可以用碱性干燥剂,所以不可以用氢氧化钾和碱石灰,故选BC。BC 解析:(4)装置G中汞的两个作用是①平衡气压;②液封(或尾气处理)。液封(或尾气处理) A. 该实验操作须在通风橱中进行B. 装置D的主要作用是预冷却H2SC. 加入的MgCl2固体,可使MgCl2溶液保持饱和,有利于平稳持续产生H2SD. 该实验产生的尾气可用硝酸吸收解析:(5)H2S有毒,该实验操作须在通风橱中进行,故A正确;气体不能骤冷,装置D的主要作用是预冷却H2S,故B正确;加入的MgCl2固体,可使MgCl2溶液保持饱和,有利于平稳持续产生H2S,故C正确;该实验产生的尾气不可用硝酸吸收,硝酸的氧化性虽然可以把H2S氧化为S单质,但是稀硝酸产生的NO或者浓硝酸产生的NO2,会污染空气,故D错误。ABC 99% 题组三 SO2的多重性质的探究a.SO2的多重性质的理解及运用溶液 现象 化学方程式A Na2S 产生淡黄色沉淀B FeCl3 溶液由棕黄色变浅绿色C CuCl2 溶液褪色,产生白色沉淀D Na2CO3(含酚酞) 溶液由红色变无色A解析:A项,过量的SO2可与Na2SO3继续反应生成NaHSO3,错误;B项,FeCl3具有氧化性,SO2具有还原性,二者可发生氧化还原反应,正确;C项,CuCl2具有氧化性,SO2具有还原性,二者可发生氧化还原反应,正确;D项,酸性:H2SO3>H2CO3,故SO2可与Na2CO3反应生成CO2(NaHSO3溶液显酸性),正确。4. (2025·八省联考四川卷)一种测定葡萄酒中SO2含量的实验装置如图所示(忽略夹持装置)。BA. 缓慢通入N2的目的是尽可能使SO2进入H2O2溶液B. 冷凝管的作用是避免水蒸气进入H2O2溶液影响测定结果C. 用NaOH标准溶液滴定反应后的H2O2溶液可获得SO2的含量D. 若实验过程中品红溶液褪色,则说明实验失败解析:冷凝管的作用是避免乙醇蒸气进入H2O2溶液而影响测定结果,B错误。b.利用性质差异鉴别CO2、SO25. 如图是检验某无色气体A是SO2和CO2的混合气体的装置图,按要求回答下列问题:品红溶液 检验SO2酸性KMnO4溶液 除去SO2并检验SO2是否除尽澄清石灰水 检验CO2酸性KMnO4溶液的颜色变浅但不褪成无色解题感悟利用SO2性质所对应的特征现象进行检验与鉴别(1)单一组分(2)混合组分题组四 SO2的污染及防治6. (2023·浙江6月选考)工业上煅烧含硫矿物产生的SO2可以按如图流程脱除或利用。已知:请回答:(2)煅烧含硫量高的矿物得到高浓度的SO2,通过途径Ⅱ最终转化为化合物A。A. 燃煤中的有机硫主要呈正价B. 化合物A具有酸性C. 化合物A是一种无机酸酯D. 工业上途径Ⅱ产生的SO3也可用浓H2SO4吸收BCD 解析:(2)①硫的电负性大于碳、氢等,故燃煤中的有机硫主要呈负价,A错误;根据分析可知,化合物A分子中与硫原子直接相连的基团中有—OH,故能电离出氢离子,具有酸性,B正确;化合物A中含有 基团,类似酯基—COO—R结构,为硫酸和醇生成的酯,是一种无机酸酯,C正确;工业上途径Ⅱ产生的SO3也可用浓H2SO4吸收用于生产浓硫酸,D正确。解析:②化合物A分子中只有1个—OH能形成氢键,而硫酸分子中有2个—OH能形成氢键,故化合物A的沸点低于硫酸。硫酸分子能形成更多的分子间氢键取化合物A加入足量氢氧化钠溶液并加热,反应完全后加入盐酸酸化,无明显现象,再加入氯化钡生成白色沉淀,说明化合物A中含有S元素+2NaOH 第*页考点2 H2SOx及其盐的检验、性质探究A基础知识重点疑难1. 硫酸的物理性质无 油 难 放出 浓硫酸 水 玻璃棒 2. 浓硫酸的特性笔记:有水分子显示吸水性,无水分子按H∶O =2∶1失去,显示脱水性,如(2023广东)将浓硫酸加入蔗糖中形成多孔炭,说明浓硫酸具有氧化性和脱水性(√)干燥剂 2∶1 钝化 氧化物 (4)难挥发性(高沸点)Na2SO4+2HCl↑ (1)常见的硫酸盐名称 化学式 用途重晶石 BaSO4 \ \ 白色颜料、胃肠镜的内服药剂等石膏 CaSO4·2H2O \ 医学、工业、建筑等使用的材料胆矾 CuSO4·5H2O \ 媒染剂、杀虫剂、消毒剂、饲料添加剂和镀铜电解液等明矾 KAl(SO4)2·12H2 O 净水剂、灭火剂、膨化剂、药物等BaSO4CaSO4·2H2OCuSO4·5H2OKAl(SO4)2·12H2O(2)Na2S2Ox含氧酸盐4. 硫酸的工业制备(1)工艺流程笔记:①(2023浙江1月)工业上煅烧黄铁矿(FeS2)生产SO2(√)②a.工业生产理念:接触室中对流原理、循环原理、环保理念b.平衡、速率理论:外界条件对速率、平衡的影响,催化剂的机理及影响因素(2)反应原理笔记:(2022浙江6月)接触法制硫酸时,煅烧黄铁矿以得到三氧化硫(×) B题组集训提升能力题组一 硫酸的性质a.浓硫酸的难挥发性、吸水性和脱水性1. (1)(2023·北京化学)蔗糖与浓硫酸发生作用的过程如图所示。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C浓硫酸的吸水性浓硫酸具有高沸点、难挥发性浓硫酸的强氧化性浓硫酸的强酸性浓硫酸的酸性、强氧化性浓硫酸的脱水性浓硫酸的脱水性、强氧化性(2)下列有关浓硫酸的实验或用途中利用了浓硫酸的哪些性质?b.浓硫酸和稀硫酸性质差异对比A. 浓硫酸与蔗糖固体反应,将产生的气体通入溴水,溴水褪色,说明浓硫酸具有强氧化性B. 含0.2 mol H2SO4的浓硫酸和足量的镁反应,转移电子数大于0.2NA(设NA为阿伏加德罗常数的值)D. 室温下,Fe与浓H2SO4反应生成FeSO4CD解题感悟浓硫酸和稀硫酸氧化性差异及与金属反应的规律c.浓硫酸与金属单质反应的计算A. 气体A为SO2和H2的混合物B. 气体A中SO2和H2的体积比为4∶1C. 反应中共消耗锌95.5 gD. 反应中共转移电子1.5 molC解得n(SO2)=0.6 mol,n(H2)=0.15 mol,B项正确;m(Zn)=0.75 mol×65 g·mol-1=48.75 g,C项错误;反应中共转移电子0.75 mol×2=1.5 mol,D项正确。④若做焰色试验时,得到黄色火焰,说明实验中一定有Na+,但不能确定是否有K+CA. ①②③④ B. ①④C. ②③④ D. ②③题组三 硫酸的工业制备5. (2024·北京化学)硫酸是重要的化工原料,工业生产制取硫酸的原理示意图如图。BB. Ⅱ中的反应条件都是为了提高SO2平衡转化率C. 将黄铁矿换成硫黄可以减少废渣的产生D. 生产过程中产生的尾气可用碱液吸收题组四 多硫酸盐性质及制备6. (2025·河北检测)焦亚硫酸钠(Na2S2O5)是一种消毒剂。以火法冶铜厂排出的废气为原料,制备Na2S2O5的流程如图:CA. “吸收”中没有放出气体B. NaHSO3的水溶液呈碱性C. 母液主要成分是NaHSO3和H2SO3D. 气流温度越高,NaHSO3的产率越高7. (2025·唐山模拟)Na2S2O3是重要的化学试剂,遇高温分解,与酸发生反应。实验室可通过如图所示装置制备Na2S2O3。回答下列问题:蒸馏烧瓶 解析:由实验装置图可知,70%硫酸与亚硫酸钠固体反应制备二氧化硫,装置B用于控制二氧化硫的气流速率和通过长颈漏斗内液面升降判断B后面装置是否堵塞,装置C中二氧化硫与硫化钠和碳酸钠混合溶液共热反应制备硫代硫酸钠,装置D为安全瓶,起防倒吸的作用,装置E中盛有的氢氧化钠溶液用于吸收二氧化碳和未反应的二氧化硫,防止污染空气。(1)由实验装置图可知,仪器A为蒸馏烧瓶。a.通过观察气泡可控制SO2气流速率b.防止发生倒吸c.通过长颈漏斗内液面升降判断B后面装置是否堵塞解析:(2)由分析可知,装置B用于控制二氧化硫的气流速率和通过长颈漏斗内液面升降判断B后面装置是否堵塞,但不能起防倒吸的作用。b 解析:(4)硫代硫酸钠在酸性溶液中不稳定,若二氧化硫过量,会与水反应生成亚硫酸使溶液呈酸性,所以实验中通入的二氧化硫不能过量。Na2S2O3与酸反应,过量SO2会使溶液呈酸性(5)为测定所得产品纯度,取m g所得产品溶于蒸馏水中配制成250 mL溶液,取25.00 mL置于锥形瓶中,加入2滴淀粉试剂,用c mol·L-1碘的标准溶液滴定,消耗标准溶液V mL。解析:(5)①硫代硫酸钠溶液与碘溶液恰好反应时,判断滴定终点的现象为滴入最后半滴碘的标准溶液,溶液变为蓝色,且半分钟内不褪色。滴入最后半滴碘的标准溶液,溶液变为蓝色,且半分钟内不褪色a b c d解析:(6)由分析可知,装置E中盛有的氢氧化钠溶液用于吸收二氧化碳和未反应的二氧化硫,防止污染空气,则盛有碱石灰的干燥管和盛有氢氧化钠固体的U形管能代替E,而浓硫酸、氯化钙溶液不能与二氧化碳和二氧化硫反应,则盛有浓硫酸的洗气瓶和盛有氯化钙溶液的试管不能代替E。bd 第*页考点3 硫及其化合物的相互转化A基础知识重点疑难1. 硫及其化合物的转化2. 掌握硫及其化合物之间的转化规律(1)相同价态硫的转化是通过与酸、碱反应实现的,如:反应的化学方程式分别为笔记:主要体现物质类别的通性及氧化物、酸、碱、盐之间的转化(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,如图所示。笔记:(1)利用价态变化分析氧化性、还原性(2)遵循氧化还原反应规律,如归中反应和歧化反应(3)含硫物质的连续氧化或转化B题组集训提升能力题组 含硫物质的转化1. (2023·镇江模拟)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角度。如图所示是硫及其部分化合物的“价—类”二维图。根据图示回答下列问题:H2S 2∶1 A. Na2S+SB. Na2SO3+SC. Na2SO3+Na2SO4D. SO2+Na2SO3SO2、H2 2H2SO4(浓)B 接触室SO3溶于水转化为H2SO4过程中放热,产生酸雾,会降低SO3的吸收效率2H2O2. 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ⅰⅱ ①③④ 淡黄色沉淀ⅲ ②⑥⑦⑤ 酸性KMnO4溶液褪色 还原 +4(或-2) 0 2H2O将产生的气体通入品红溶液,品红溶液褪色第*页限时跟踪检测A. 在自养还原过程中,S接受电子作氧化剂D. 在生物反应器中可以实现S单质的循环利用B123456789101112123456789101112A1234567891011123. (2025·潍坊模拟)某化学小组探究二氧化硫与过氧化钠的反应。取适量Na2O2粉末放入燃烧匙中,伸入充满SO2气体的集气瓶中,SO2气体与Na2O2粉末接触时剧烈反应,淡黄色粉末变成白色粉末,并放出大量的热。根据反应现象,作如下假设:假设三:同时发生以上两个反应。CC. 取c点固体加水溶解,静置,滴加BaCl2溶液产生白色沉淀,说明假设二成立D. 相同条件下,将SO2换成CO2后,重复上述操作,300秒时O2含量高于c点123456789101112123456789101112A. b与O2经过一步反应生成dB. f的浓溶液具有脱水性,可使胆矾晶体由蓝色变为白色C. c通入a的水溶液中出现浑浊,体现了c的氧化性D. c均能使品红溶液和酸性高锰酸钾溶液褪色,其褪色原理相同C123456789101112123456789101112A. 装置Ⅱ中品红溶液褪色,证明SO2具有氧化性B. 装置Ⅲ中产生白色沉淀,其主要成分为CaCO3和CaSO3C. 装置Ⅳ中无明显现象D. 装置不变,仅将装置Ⅰ中的蔗糖换成木炭,也能出现相同的现象C123456789101112123456789101112A. 该实验能体现浓硫酸的吸水性和强氧化性B. 当Cu完全反应时共转移电子0.050 molC. 溶解步骤中生成固体Y的质量为0.192 gD. 将W溶液蒸发结晶并灼烧可再次得到固体WB123456789101112123456789101112123456789101112A. 气球先变大后变小,体现了SO2的水溶性B. 湿润的紫色石蕊试纸变红,说明SO2溶于水显酸性C. 品红溶液褪色,体现了SO2的还原性D. 加热褪色后的溶液又变红,说明SO2与品红生成不稳定的无色物质C123456789101112解析:注射器中硫酸注入盛有亚硫酸钠的导管中反应生成二氧化硫,二氧化硫是酸性氧化物,可使湿润的紫色石蕊试纸变红,具有漂白性可使品红溶液褪色,同时易溶于水。据此解答。反应产生SO2使气球变大,后来SO2溶于水,气球变小,故气球先变大后变小,体现了SO2的水溶性,A正确;SO2和水反应生成H2SO3,H2SO3电离出H+而使其溶液呈酸性,使湿润的紫色石蕊试纸变红,故B正确;SO2具有漂白性可以使品红溶液褪色,所以品红溶液褪色,说明SO2具有漂白性,但无法说明SO2的还原性,C错误;加热褪色后的溶液又变红,说明SO2与品红生成不稳定的无色物质使品红褪色,加热后无色物质分解,溶液又变红,D正确。123456789101112B. 反应器中控制温度的目的是增大SO2的溶解度以加快吸收C. 分离器中物质分离的方法为蒸馏D. 膜反应器中,增大压强有利于提高平衡转化率C123456789101112123456789101112序号 实验操作 现象 结论A 往装有适量蔗糖的烧杯中滴加几滴水,加入适量浓硫酸,迅速搅拌 蔗糖逐渐变黑,体积膨胀,并产生有刺激性气味的气体 浓硫酸在此过程中仅体现吸水性B 溶液先变红棕色,后逐渐变为浅绿色C 往Na2S2O3溶液中滴加少量稀硫酸 产生刺激性气味的气体和黄色沉淀 稀硫酸在此过程中体现氧化性D 向盛有少量CuSO4溶液的试管中滴加几滴H2S溶液 产生黑色沉淀 H2S的酸性比硫酸强B12345678910111212345678910111210. (2025·门头沟区一模)为吸收工业尾气中的NO和SO2,设计如图流程,同时还能获得连二亚硫酸钠(Na2S2O4,其结晶水合物又称保险粉)和NH4NO3产品。(Ce为铈元素)CA. 工业尾气中的NO和SO2排放到大气中会形成酸雨B. 装置Ⅱ的作用是吸收NOC. Ce4+从阴极口流出回到装置Ⅱ循环使用12345678910111212345678910111211. (2025·泉州质检)某研究小组利用如图所示装置模拟高炉煤气(主要成分为CO、N2、H2、H2S和少量COS)和金属冶炼厂尾气(含SO2)联合制备Na2S2O3·5H2O。回答下列问题。Ⅰ.模拟Na2S2O3的制备步骤一:打开K3,关闭K1、K2,通入高炉煤气。123456789101112解析:(1)装置丙盛的是冷水,主要作用为冷却气体。冷却气体 变黑 123456789101112(3)导管b接盛有醋酸亚铜氨溶液的洗气瓶用于吸收CO气体,反应的方程式为解析:(3)①H2S能与配合物发生反应,导致吸收CO的能力下降。H2S能与配合物发生反应123456789101112解析:②该反应放热,升高温度,平衡逆向移动,故将吸收液通过加热的方法实现吸收液的再生,同时释放CO,达到资源化利用。加热 123456789101112步骤二:打开K1、K2,通入SO2气体。解析:(4)装置甲中浓硫酸和亚硫酸钠反应制取二氧化硫,试剂a为Na2SO3。Na2SO3 3Na2S2O3+4CO2+3H2O 123456789101112解析:(6)导管b出来的为酸性气体,接盛有NaOH(或其他合理答案)溶液的洗气瓶用于尾气处理。NaOH(或其他合理答案) 123456789101112Ⅱ.Na2S2O3·5H2O纯度的测定取粗产品溶于水,加入足量稀盐酸,静无 12345678910111212345678910111280.0% 123456789101112解析:(9)粗产品中含有NaHS,导致生成S的质量增多,会导致题述实验测得的Na2S2O3·5H2O质量分数偏大。偏大 12345678910111212. (2025·天津河东区4月二模)为探究SO2的性质,进行了如下实验。Ⅰ.在实验室制备SO2并探究其相关性质,装置如图1所示。图1分液漏斗 123456789101112H2O图1123456789101112B 123456789101112解析:实验装置分析(3)二氧化硫极易溶于氢氧化钠溶液(两者发生反应),则将二氧化硫气体通入氢氧化钠溶液中要注意防倒吸,倒置漏斗边缘应稍接触液面,B项错误。123456789101112A. 品红溶液B. 含有酚酞的NaOH溶液C. 溴水D. 酸性KMnO4溶液CD 123456789101112(5)下列实验均进行80 s,选择提供的试剂完成表格。可选择的试剂:0.1 mol·L-1 Ba(NO3)2溶液、0.1 mol·L-1 KNO3溶液、0.1 mol·L-1 BaCl2溶液、0.2 mol·L-1 BaCl2溶液。123456789101112实验操作 pH变化ⅰ 取25 mL煮沸过的0.1 mol·L-1 Ba(NO3)2溶液,通入V mL SO2 pH轻微减小ⅱ 取25 mL未煮沸的① 0.1 mol·L-1 Ba(NO3)2溶液 ,通入V mL SO2 pH减小2.5ⅲ 取25 mL煮沸过的0.1 mol·L-1 BaCl2溶液,通入V mL SO2 pH几乎不变ⅳ 取25 mL未煮沸的② 0.1 mol·L-1 BaCl2溶液 ,通入V mL SO2 pH减小20.1 mol·L-1 Ba(NO3)2溶液 0.1 mol·L-1 BaCl2溶液 123456789101112123456789101112解析:③实验ⅲ、ⅳ溶液中pH变化不同的原因可能是氧气和二氧化硫、氯化钡反应生成硫酸钡和盐酸。氧气和二氧化硫、氯化钡反应生成硫酸钡和盐酸O2 1234567891011122SO2+2Ba2+123456789101112 展开更多...... 收起↑ 资源预览