2.3.3硫的含氧酸及其盐(共23张ppt)2027届高考化学第一轮复习课件

资源下载
  1. 二一教育资源

2.3.3硫的含氧酸及其盐(共23张ppt)2027届高考化学第一轮复习课件

资源简介

(共23张PPT)
2027届高考化学第一轮复习
第二章 非金属及其化合物
第3讲 硫及其化合物
第3课时 硫的含氧酸及其盐
中心原子硫都是sp3杂化
分子结构中,用双键或配位键表示都可以,等效
整合必备知识
【拓展补充1】
整合必备知识
一、亚硫酸及其盐
二氧化硫是亚硫酸(H2SO3)的酸酐。亚硫酸不稳定,只能存在于水溶液中,游离的亚硫酸从未制得,但其亚硫酸盐晶体相对稳定。
可形成酸式盐和正盐。碱金属及铵的亚硫酸盐易溶于水,其他亚硫酸盐难溶或微溶于水,但溶于强酸。亚硫酸氢盐的溶解度大于相应的正盐。亚硫酸及其盐以还原性为主(类比SO2的还原性),遇强还原剂才显氧化性。
2SO2+O2 2SO3
【思考】常温下把SO2通入碳酸钠溶液,如何反应呢?
被一些常见的氧化剂如:X2\H2O2\O2\Fe3+\KMnO4、HNO3\ClO-等氧化
亚硫酸有漂白性,二氧化硫的漂白实际是亚硫酸作用
对比+4价的氧化物,酸,盐,被O2氧化的难易程度不同
实验室制备SO2的原理
H2O+SO2(少)+Na2CO3=NaHSO3(不可生成Na2SO3)+NaHCO3;H2O+2SO2(过量)+Na2CO3=2NaHSO3+CO2
SO2+Na2CO3=Na2SO3+CO2(不会发生)
亚硫酸氢根的可能结构(有4种)
亚硫酸的分子结构(两种表示等效)
【拓展补充2】
难易如何
第3题变式【例题】.有一瓶Na2SO3溶液,可能已氧化变质,请根据要求设计实验写出实验步骤验证以下情况:
(1)Na2SO3溶液未变质:_____________________________
__________________________________________________________。
(2)Na2SO3溶液已完全变质:_____________________________。
(3)Na2SO3部分变质:______________________________
_____________________________________________。
取溶液少许置于试管中,加入盐酸酸化后再加BaCl2溶液,不生成白色沉淀,说明未变质
取溶液少许置于试管中,加入盐酸酸化,不产生气泡,滴入品红溶液,不褪色,说明已完全变质
取溶液少许置于试管中,加入盐酸酸化后,向所得溶液中滴入品红溶液,褪色,向所得溶液中滴入BaCl2溶液,生成白色沉淀,说明Na2SO3溶液部分变质
提升关键能力
2.[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:
①pH=4.1时,Ⅰ中为    (写化学式)溶液。
2NaHSO3===Na2S2O5+H2O
NaHSO3
②工艺中加入Na2CO3固体,并再次充入SO2的目的是__________________
  。
得到NaHSO3过饱和
溶液
提升关键能力
焦亚硫酸钠溶液显中性吗?
强碱弱酸盐的正盐溶液也不一定显碱性哦(焦亚硫酸钠是个反例,他与水反应产生亚硫酸氢钠,显酸性)
SO2+Na2SO3===Na2S2O5
整合必备知识
二、硫酸及其盐
2.稀硫酸具有酸的五个通性,能分别与_________、_______、________________、_______及_____________发生反应。
酸碱指示剂
与活泼金属
与碱性氧化物
与碱
与某些盐
1.
3.
整合必备知识
“黑色面包”实验
浓硫酸与金属反应生成盐和水,表现出强氧化性和酸性;和非金属反应仅表现出强氧化性
思维方法
学科思维方法
【硫酸的用途】硫酸是世界上用量最大、用途最广的化工基本原料之一,故素有“化学工业之母”之称。如:制化肥、农药、炸药、染料、试剂、酸洗、干燥剂、蓄电池、精炼石油、制备各种挥发性的酸等
酸的氧化性
氧化性酸
【拓展补充3】
4.硫酸的工业制法
完成相关反应的化学方程式:
①SO2的获取:     或     。
②SO2转化为SO3:     。
③SO3的吸收和硫酸的生成:     。
注意 工业上用98.3%的浓硫酸代替水吸收SO3。
4FeS2+11O2 2Fe2O3+8SO2
S+O2 SO2
2SO2+O2 2SO3
SO3+H2O===H2SO4
整合必备知识
工业制硫酸常考四个三:三种设备(沸腾炉、接触室、吸收塔)、三个阶段(造气、接触氧化、吸收)、三个反应、三种工程原理(增大接触面积、热交换原理、逆流原理)
SO 用98.3%浓硫酸吸收,避免酸雾(实际生成发烟硫酸后稀释)
SO3+H2SO4=H2S2O7
H2S2O7+H2O=2H2SO4
学科思维方法
【拓展补充4】
工业制硫酸四个“三”
5.S的检验
检验S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S)。
先加稀盐酸的目的是 ,再加BaCl2溶液,有白色沉淀产生,则含有S。整个过程中可能发生反应的离子方程式: 、 、
、 。
排除C、S、Ag+等离子的干扰
C+2H+===CO2↑+H2O
S+2H+===SO2↑+H2O
Ag++Cl-===AgCl↓
Ba2++S===BaSO4↓
整合必备知识
待测液
对照Cl-的检验
干扰离子: CO32-等
思考(1):为何要加盐酸酸化?其他酸酸化可以吗?
思考(2):为何要加BaCl2 Ba(NO3)2、BaSO4可以吗
物质检验四部曲:①取样
②加试剂
③操作与描述现象
④得出结论
离子检验的常用方法:沉淀法、气体法、显色法
对重要硫酸盐的了解:
化学式 俗名 颜色 用途
____________ 熟石膏 白色 塑像、模型、粉笔、医疗绷带等
____________ 生石膏 白色 水泥添加剂
FeSO4·7H2O ______ 浅绿色 用于配制蓝黑墨水、补血剂
CuSO4·5H2O 胆(蓝)矾 蓝色 配制波尔多液
Na2SO4·10H2O ______ 白色 造纸、造缓泻剂、合成洗涤剂
____________ 明矾 白色 净水剂
2CaSO4·H2O
 CaSO4·2H2O
绿矾
芒硝
KAl(SO4)2·12H2O
整合必备知识
硫酸盐除了,难溶:BaSO4\SrSO4\PbSO4\,微溶:Ag2SO4\CaSO4,其他均可溶
莫尔盐中的Fe2+比绿矾难氧化,溶解度比单一的盐小
1.少量胆矾加入浓硫酸中,蓝色晶体变白,体现浓硫酸的吸水性
(  )
2.一定量浓硫酸中加入足量锌粒加热,产生的气体为SO2和H2的混合气体(  )
3.工业上可用稀硫酸洗去锅炉中的水垢(  )
4.工业上煅烧黄铁矿(FeS2)生产SO2(2023·浙江1月选考,5B)(  )

×


浓H2SO4与金属反应时“量变”引起的“质变”规律
(1)较活泼金属(如Zn)反应开始产生SO2,硫酸浓度变小后产生H2。
(2)不活泼金属(如Cu)反应开始产生SO2(加热),硫酸浓度变小后,稀H2SO4不再与不活泼金属反应。
归纳总结
氧桥键(—S—O—S—)存在是焦硫酸分子结构的特点
P90
一、浓H2SO4的特性及应用
1.下列有关硫酸的实验或用途中利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:            。
提升关键能力
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
硫酸的强酸性
浓硫酸的酸性、强氧化性
(6)实验室用甲酸与浓硫酸作用制取CO:HCOOH CO+H2O:
     。
(7)浓硫酸与蔗糖制取“黑面包”的实验:             。
浓硫酸的脱水性
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。其中使用浓硫酸的是    (填序号,下同),使用稀硫酸的是     。
(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
(1)(2)(3)
(4)(5)(6)(7)
提升关键能力
二、S检验实验方案设计
与前面例题重复3.有一瓶Na2SO3溶液,试设计实验探究Na2SO3是否被氧化。取样品溶液于试管中,滴加稀盐酸酸化,
(1)         ,则Na2SO3未被氧化。
(2)         ,则Na2SO3被氧化。
加入BaCl2溶液,未产生白色沉淀
加入BaCl2溶液,产生白色沉淀
三、浓硫酸与金属反应的实验探究
根据下列实验装置及现象解答4~5题:
① ②

铜丝表面无明显现象; 铁丝表面迅速变黑,之后无明显现象 铜丝或铁丝逐渐溶解,产生大量气体,品红溶液褪色
提升关键能力
4.下列说法正确的是
A.常温下不能用铁制容器盛放浓硫酸,可用铜制容器盛放浓硫酸
B.②中铜丝或铁丝均有剩余时,产生气体的物质的量相等
C.依据②,可推断出铜和铁与浓硫酸在加热条件下反应可生成SO2
D.①②中现象的差异仅是由于温度改变了化学反应速率

三、浓硫酸与金属反应的实验探究
根据下列实验装置及现象解答4~5题:
① ②

铜丝表面无明显现象; 铁丝表面迅速变黑,之后无明显现象 铜丝或铁丝逐渐溶解,产生大量气体,品红溶液褪色
提升关键能力
5.若实验②选用铁丝,发现铁丝完全溶解,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H2的理由是_____________________________________________
     。
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
1.正误判断,正确的打“√”,错误的打“×”。
(1)向盛有SO2水溶液的试管中滴加几滴品红溶液,振荡,加热试管,通过观察溶液颜色变化,来探究SO2具有漂白性(2022·江苏,11B)(  )
(2)石灰乳除去废气中二氧化硫,体现了Ca(OH)2的碱性
(2024·山东,5A)(  )
(3)SO2具有氧化性,可用作漂白剂(2024·浙江6月选考,7B)(  )
(4)浓H2SO4具有强吸水性,能吸收糖类中的水分并使其炭化
(2021·河北,10A)(  )
(5)向盛有饱和硫代硫酸钠溶液的试管中滴加稀盐酸,有刺激性气味气体产生,溶液变浑浊(2019·全国卷Ⅱ,10C)(  )

×


×
2.(2022·广东,5)若将铜丝插入热浓硫酸中进行如图(a~d均为浸有相应试液的棉花)所示的探究实验,下列分析正确的是

A.Cu与浓硫酸反应,只体现H2SO4的酸性
B.a处变红,说明SO2是酸性氧化物
C.b或c处褪色,均说明SO2具有漂白性
D.试管底部出现白色固体,说明反应中无
H2O生成
1.连二亚硫酸钠(Na2S2O4)俗称保险粉,是一种强还原剂,广泛用于纺织工业。某种Na2S2O4的生产工艺流程如图所示,若在实验室模拟该工艺流程,下列说法正确的是
A.可用银氨溶液鉴别甲酸中是否含有甲醛
B.NaCl的溶解度大于Na2S2O4·2H2O的
溶解度
C.过滤操作中需要用的玻璃仪器只有
漏斗、烧杯
D.由溶液A制备Na2S2O4溶液过程中,氧化剂与还原剂的物质的量之比为
1∶2

热点强化 陌生含硫化合物的制备
HCOO-+OH-+2SO2===S2+CO2+H2O
Zn+2SO2===ZnS2O4
连二亚硫酸的分子结构
含氧酸分子中如果有超过 1 个成酸原子直接相连,就称为“连某酸”。硫链(—S—S—)存在是这类酸分子结构的特点
连多硫酸(x=3-6)
3.(2025·梅州燕岭中学质检)硫代硫酸钠(Na2S2O3)可用作分析试剂及鞣革还原剂。它受热、遇酸易分解。工业上可用反应2Na2S+Na2CO3+4SO2===
3Na2S2O3+CO2制得。实验室模拟该工业过程的装置如图所示。
回答下列问题:
(1)b中反应的化学方程式为________________________________________
    ,c中试剂为          。
(2)反应开始后,c中先有浑浊产生,后又变澄清。此浑浊物是  (写化学式)。
(3)d中的试剂为     。
Na2SO3+H2SO4(浓)===SO2↑+H2O+Na2SO4(合
理即可)
Na2S和Na2CO3的混合溶液
S
NaOH溶液(合理即可)
(4)实验中要控制SO2生成速率,可以采取的措施有_________________
_______________       (写两条)。
(5)为了保证硫代硫酸钠的产量,实验中通入的
SO2不能过量,原因是        。
控制反应温度、
调节酸的滴加速率(或调节酸的浓度等)
若SO2过量,溶液显酸性,产物分解
4.过二硫酸钠(Na2S2O8)也叫做高硫酸钠,可用于废气处理及有害物质氧化降解。用过二硫酸铵[(NH4)2S2O8]溶液和一定浓度的NaOH溶液混合可制得Na2S2O8晶体,同时还会放出氨气。某化学兴趣小组在实验室模拟制备Na2S2O8晶体(装置如图所示)。
已知:反应过程中发生的副反应为2NH3+3Na2S2O8
+6NaOH 6Na2SO4+6H2O+N2。
(1)反应过程中持续通入N2的目的是____________
_____________________        。
(2)过二硫酸盐的性质及应用。
①过二硫酸可以看成是过氧化氢中的两个氢原子被硫酸(HSO3—OH)中的磺酸基(—SO3H)取代的产物。Na2S2O8溶于水中,会发生一定程度的水解,生成一种盐和另一种常温下为液态且具有强氧化性的物质,写出它们的化学式:
    、   。
将三颈烧瓶中产生的NH3及时排出,
减少副反应的发生
NaHSO4
H2O2
②过二硫酸铵可用于检验废水中的Cr3+是否超标,如果超标,溶液会变成橙色(),写出该反应的离子方程式:__________________________
       。
2Cr3++3S2+7H2O===6S
+Cr2+14H+
知识拓展 几种硫的复杂含氧酸盐
(1)硫代硫酸钠(Na2S2O3)俗名大苏打,它是无色透明的晶体,易溶于水,溶于水后溶液呈碱性。它受热、遇酸易分解,其与酸反应的离子方程式:S2+2H+===S↓+SO2↑+H2O。它具有较强的还原性,可用作分析试剂及鞣革还原剂。
(2)连二亚硫酸钠(Na2S2O4)能溶于冷水,在热水中分解,不溶于乙醇。其水溶液有很强的还原性,在碱性介质中较稳定,在空气中易被氧化。
(3)焦亚硫酸钠(Na2S2O5)具有还原性,温度高于150 ℃易分解,在食品加工中常作防腐剂、漂白剂、疏松剂。
(4)过二硫酸钠(Na2S2O8)中S元素的化合价是+6价,其阴离子S2结构中含有1个过氧键(—O—O—),性质与过氧化氢相似,具有氧化性,是一种强氧化剂。

展开更多......

收起↑

资源预览