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专题13　硫及其化合物　环境保护
硫单质性质的常见误区
1．除去附着在试管内壁上的硫，除了用热的NaOH溶液，还可以用CS2，但不能用酒精。
2．硫在空气中燃烧只能生成SO2，而不能生成SO3。
3．硫与铁、铜变价金属反应，生成低价态金属硫化物。
【易错典例1】下列物质中，不能由单质直接化合生成的是　　　　。
CuS　②FeS　③SO3　④H2S　⑤FeCl2
对SO2气体的性质认识不清
1．SO2使含有酚酞的NaOH溶液褪色，表现SO2酸性氧化物的性质；使品红溶液褪色，表现SO2的漂白性；能使溴水、酸性KMnO4溶液褪色，表现SO2的还原性；SO2与H2S反应，表现SO2的氧化性；SO2和Cl2等体积混合通入溶液中，漂白性不但不增强，反而消失。xk=w
2．把SO2气体通入BaCl2溶液中，没有沉淀生成，但若通入NH3或加入NaOH溶液，或把BaCl2改为Ba（NO3）2均有白色沉淀生成，前两者生成BaSO3沉淀，后者生成BaSO4沉淀。
【易错典例2】下图中，X为黑色固体的氧化物，Y为黄绿色气体单质，W为一种矿物，W转化为Z为某工业生产沸腾炉中发生的主要反应。
请回答：
（1）X的化学式是　　　　　　。
（2）写出Y＋Z→M＋N在溶液中发生氧化还原反应的离子方程式　　　　　　。
（3）下列有关物质Z的说法正确的是　　　　。
A．把Z通入紫色石蕊试液中，溶液先变红后褪色
B．可以用NaOH溶液来吸收多余的Z
C．Z具有还原性，所以不能用浓硫酸干燥
D．Z是形成酸雨的主要成分之一
忽略反应过程中酸的浓度变化
浓HNO3和Cu（足量）、浓H2SO4和Cu（足量）、浓盐酸和MnO2（足量）在反应时，随反应进行，产物会发生变化或反应停止。注意区分Zn和浓H2SO4的反应。
【易错典例3】某兴趣小组在实验室用铜和硫酸为原料，采用多种方法制取硫酸铜。制备方法如下：
方法一
（1）浓硫酸试剂瓶上适合贴上的标签是　　　　（填序号）。
（2）甲同学取6.4 g铜片和10 mL 18 mol·L－1浓硫酸，放在试管中共热时发现，铜与热的浓硫酸反应后并没有得到预期的蓝色溶液，而是在试管底部看到灰白色沉淀。甲同学为了验证其中灰白色沉淀的主要成分。设计下列实验。
实验步骤：倾倒掉上层液体后，向所得灰白色的固体中加入适量蒸馏水，边加边搅拌。
实验现象：___________________________________。
实验结论：所得灰白色固体的化学式为　　　　。
（3）乙同学还观察到加热过程中，试管内壁上部析出少量淡黄色固体物质，持续加热，淡黄色固体物质又慢慢地溶于浓硫酸而消失。淡黄色固体消失的原因是（用化学反应方程式回答）　　　　　　　　。直到最后反应完毕，发现试管中还有铜片剩余。乙同学根据自己所学的化学知识，认为试管中还有硫酸剩余。他这样认为的理由是_____________________________________________。
方法二
（4）丙同学认为甲同学设计的实验方案不好，他自己设计的思路是：2Cu＋O22CuO，CuO＋H2SO4===CuSO4＋H2O。对比甲同学的方案，你认为丙同学的优点是①　　　　　　　　　　，②　　　　　　　　　　。
方案三
（5）丁同学取一块铜片和稀硫酸放在试管中，再向其中滴入双氧水，发现溶液逐渐呈蓝色。写出反应的化学反应方程式：_____________________________。
【解析】（1）浓硫酸有强烈的腐蚀性和氧化性，选B、D。（2）浓硫酸有吸水性、脱水性，在试管底部看到的灰白色沉淀是浓硫酸与铜反应生成的无水硫酸铜。（3）反应中生成的淡黄色固体是硫，在加热条件下硫可被浓硫酸氧化。（4）丙同学的方案用H2SO4的量少，且没有有毒气体二氧化硫产生。（5）铜有还原性，被氧化成铜离子，过氧化氢有氧化性，被还原为水，稀硫酸提供氢离子。
不能正确鉴别SO2和CO2
C与浓硫酸反应产物的确定应按以下流程进行：无水CuSO4确定水→品红溶液确定SO2→酸性KMnO4溶液除去SO2→品红溶液检验SO2是否除净→澄清石灰水检验CO2。
【易错典例4】下列实验用来证明气体SO2的存在，其中正确的（　　）
①能使品红溶液褪色　②能使湿润的蓝色石蕊试纸变红 ③能使澄清的石灰水变浑浊　④通入到足量的NaOH溶液中，再滴入BaCl2溶液，有白色沉淀生成，该沉淀溶于盐酸　⑤通入到溴水中使其褪色，再滴入Ba（NO3）2溶液，有白色沉淀生成
A．①②④⑤ B．都不能证明
C．①⑤能证明 D．只有⑤能证明
1．下列溶液中:①澄清石灰水②氯化钡溶液③KMnO4溶液④溴水⑤酸化的Ba(NO3)溶液⑥品红溶液⑦湿润的蓝色石蕊试纸⑧三氯化铁溶液⑨浓硫酸，不能用来区别SO2和CO2气体的是
A．①②⑦⑨ B．①③⑧ C．①④⑤ D．③④⑤⑥
【答案】A
【解析】SO2和CO2气体都会使澄清石灰水出现白色浑浊，所以①无法鉴别。SO2和CO2气体都不与氯化钡溶液反应，所以②无法鉴别。SO2气体可以使高锰酸钾溶液褪色，CO2不可以，所以③可以鉴别。SO2气体可以使溴水褪色，CO2不可以，所以④可以鉴别。SO2气体可与酸化的Ba(NO3)溶液反应生成硫酸钡的白色沉淀，CO2不可以，所以⑤可以鉴别。SO2气体可以使品红溶液褪色，CO2不可以，所以⑥可以鉴别。SO2和CO2气体都会使湿润的蓝色石蕊试纸变红，所以⑦无法鉴别。SO2气体可以将氯化铁溶液中的Fe3+还原为Fe2+，颜色由黄色转化为浅绿色，CO2不可以，所以⑧可以鉴别。SO2和CO2气体都不与浓硫酸反应，所以⑨无法鉴别。由上，不能鉴别的为①②⑦⑨，选项A正确。
点睛：二氧化硫和二氧化碳最主要的区别在于，二氧化硫是强还原性气体同时还具有漂白性，而二氧化碳没有还原性和漂白性。所以利用二氧化硫的强还原性或漂白性对气体进行检验是一种比较好的区别方法。包括：使溴水褪色、使酸性高锰酸钾溶液褪色、使品红溶液褪色、被硝酸氧化（即酸性条件下被硝酸根离子氧化为硫酸）等等。
2．下列说法正确的是
A．将SO2通入BaCl2溶液中，无沉淀产生，再通入过量NH3，产生沉淀
B．SiO2为碳族元素的非金属氧化物, 是酸性氧化物，故不能与任何酸发生化学反应
C．SO2能使紫红色的酸性高锰酸钾溶液褪色，说明SO2具有漂白性
D．在滴有酚酞的Na2CO3溶液中加入BaCl2溶液，溶液褪色，说明BaCl2溶液具有酸性
【答案】A
3．将过量SO2气体通入下列溶液中，能生成白色沉淀且不溶解的是（ ）
①Ba（OH）2溶液　 ②Ba（NO3）2溶液　 ③BaCl2溶液 ④Ba（ClO）2溶液
A．①② B．①③ C．②④ D．③④
【答案】C
【解析】① SO2与Ba(OH)2溶液反应生成亚硫酸钡沉淀，气体过量时沉淀溶解，离子方程式为：SO2＋Ba2＋＋2OH－=BaSO3↓＋H2O，BaSO3＋SO2＋H2O=Ba2＋＋2HSO3－，故①错误；x/kw
② SO2与Ba(NO3)2溶液发生氧化还原反应生成硫酸钡沉淀，沉淀不溶解，离子方程式是：3SO2＋3Ba2＋＋2NO3－＋2H2O=3BaSO4↓＋2NO↑＋4H＋，故②正确；
③ SO2与BaCl2溶液不反应，不能生成沉淀，故③错误；
④ SO2与Ba(ClO)2溶液发生氧化还原反应生成硫酸钡沉淀，沉淀不溶解，离子方程式是：SO2＋Ba2＋＋ClO－＋H2O=BaSO4↓＋Cl－＋2H＋，故④正确；
故答案选C。
点睛：本题主要考查二氧化硫的化学性质。二氧化硫是酸性氧化物，可以与碱反应生成盐和水；二氧化硫具有还原性，可发生氧化还原反应，被某些强氧化剂氧化，同时要注意反应过程中硫元素的化合价变化情况，以此来解答该题。
4．将SO2分别通入四种不同溶液，对应的现象及结论都正确且两者具有因果关系的是
选项
溶液
实验现象
实验结论
A
H2S
产生黄色沉淀
SO2有氧化性
B
酸性KMnO4
紫色溶液褪色
SO2有漂白性
C
石蕊
溶液先变红，后褪色
SO2有酸性和漂白性
D
Ba(NO3)2
产生白色沉淀
SO2与可溶性钡盐均可生成白色沉淀
【答案】A
5．下列鉴别浓硫酸和稀硫酸的操作与结论有误的是（ ）
操作
结论
A
分别加入金属铝片
产生刺激性气味者为浓硫酸
B
分别加入到盛水的试管中
剧烈放热者为浓硫酸
C
取等体积样品，称量质量
质量大者为浓硫酸
D
分别滴在火柴梗上
变黑者为浓硫酸
【答案】A
【解析】A、铝在浓硫酸中钝化，不会有刺激性气味气体产生，铝在稀硫酸中溶解，产生无色无味的气体，故A错误；B、浓硫酸稀释会放出大量的热，稀硫酸稀释没有明显的放热现象，故B正确；C、浓硫酸密度大于稀硫酸，等体积时，浓硫酸质量大，故C正确；D、浓硫酸具有脱水性，将浓硫酸滴在火柴梗上，火柴梗变黑，而稀硫酸没有脱水性，故D正确。故选A。
点睛：浓硫酸具有强氧化性、吸水性、脱水性、酸性，浓硫酸体现氧化性，产物一般为二氧化硫；稀硫酸具有酸性、弱氧化性且是H+表现弱氧化性，还原产物为氢气。
6．将 SO2 气体逐渐通入某溶液，溶液 pH 随通入 SO2气体体积变化如图所示，该溶液是
A．氨水 B．亚硫酸钠溶液 C．氢硫酸 D．氯水
【答案】D
7．如图，把气体缓慢通入盛有足量试剂的试剂瓶A和试管B，在试管B中不能观察到明显现象的是(　　)
选项
气体
A中试剂
B中试剂
A
SO2、CO2
酸性KMnO4溶液
澄清石灰水
B
Cl2、HCl
饱和NaCl溶液
KI淀粉溶液
C
CO2、HCl
饱和NaHCO3溶液
NaAlO2溶液
D
NH3、CO2
浓硫酸
酚酞试液
【答案】D
8．某化学兴趣小组在实验室用除去表面氧化物的铁钉(碳素钢)与浓硫酸共热制取SO2 并完成相关性质探究(不考虑水蒸气)。
（1）有同学认为制得的SO2 中可能混有杂质，其化学式为______和_________，原因是________。
（2）为验证气体成分，兴趣小组同学设计了下图所示装置进行了实验探究。
①为验证并吸收SO2，装置B 中加入的试剂为_____装置C中品红溶液的作用是_______；
②装置D中加入的试剂为____________；
③装置G中可能出现的现象为____________；
④装置H的作用为____________。
（3）兴趣小组设计如图装置验证二氧化硫的化学性质。
①能验证SO2 具有氧化性的实验现象为____________；
②为验证SO2 的还原性，取试管b 中充分反应后的溶液分成三份，分别进行如下实验:
方案I:向第一份溶液加入品红溶液，红色褪去
方案Ⅱ:向第二份溶液加入BaCl2溶液，产生白色沉淀
方案Ⅲ:向第三份溶液中加入AgNO3 溶液，有白色沉淀生成
上述方案中合理的是____________（填“I”“ Ⅱ”或“Ⅲ”）；试管b 中发生反应的离子方程式为____________。
【答案】 CO2 H2 铁钉中含C在加热条件下会和浓硫酸反应生成CO2；随着反应进行，浓硫酸变稀，铁与稀硫酸反应产生氢气 酸性KMnO4溶液(其他合理答案也给分) 验证SO2是否吸收完全 澄清石灰水 无水硫酸铜变蓝色 防止空气中H2O进入干燥管而影响杂质气体的检验 a试管中有淡黄色沉淀生成 Ⅱ Cl2+?SO2+?2H2O?=?4H?++?2Cl-?+?SO42- x*kw

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