高考化学一轮综合复习第四章非金属及其化合物第16讲硫及其化合物练习.docx

1、高考化学一轮综合复习第四章非金属及其化合物第16讲硫及其化合物练习第16讲硫及其化合物考纲要求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.了解硫的氧化物对大气的污染与防治。考点一硫及其氧化物的性质1硫单质的性质及应用(1)硫元素的存在形态(2)硫单质的物理性质硫单质俗称硫黄，是一种淡黄色固体；不溶于水，微溶于酒精，易溶于CS2；有多种同素异形体，如单斜硫、斜方硫等。(3)从化合价的角度认识硫单质的化学性质H2O2与金属反应表现氧化性与非金属反应与强氧化剂反应(如浓硫酸)：S2H2SO4(浓) 3SO22H2O，表现还原性。2二氧化硫(SO2)(1)物理性质二氧化硫是无色、

2、有刺激性气味的有毒气体，是大气污染物之一；易溶于水，通常状况下，1体积水溶解约40体积SO2。(2)化学性质按要求完成下列方程式：酸性氧化物的通性氧化性(如与H2S溶液反应)：SO22H2S=3S2H2O还原性漂白性：可使品红溶液等有机色质褪色，生成不稳定的化合物。3SO2与HClO、H2O2、Na2O2、O3活性炭漂白原理的比较SO2HClO、H2O2、Na2O2、O3活性炭漂白原理与有色物质结合生成无色物质将有色物质氧化为无色物质吸附有色物质变化类型化学变化化学变化物理变化是否可逆可逆，加热或久置后恢复原来颜色不可逆，加热或久置后不恢复原来颜色漂白对象有色的有机物，不能漂白指示剂有色的有机

3、物和指示剂有机色质4.三氧化硫(SO3)SO3在标准状况下为无色、针状晶体，能与水反应：SO3H2O=H2SO4，放出大量的热，SO3是酸性氧化物，它跟碱性氧化物或碱都能反应生成硫酸盐。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。(2)危害：危害人体健康，形成酸雨(pH小于5.6)。(3)治理：燃煤脱硫，改进燃烧技术。(4)硫酸型酸雨的形成途径有两个：途径1：空气中飘尘的催化作用，使2SO2O22SO3、SO3H2O=H2SO4。途径2：SO2H2O?H2SO3、2H2SO3O2=2H2SO4。1硫单质的性质选项判断(1)硫在自然界中仅以化合态存在()(2)硫单质

4、常存在于火山喷口附近()(3)硫与铁反应生成硫化亚铁()(4)硫与汞反应生成硫化亚汞，体现了硫的弱氧化性()(5)硫在空气中燃烧的产物是二氧化硫，在纯氧中燃烧的产物是三氧化硫()(6)黑火药由硫黄、硝石、木炭三种物质按一定比例混合而成()(7)硫黄易溶于CS2，所以可用CS2溶解试管内壁的硫()2硫的氧化物性质及应用选项判断(1)二氧化硫可广泛用于食品的漂白()(2)SO2有漂白性，所以SO2可使溴水褪色()(3)SO2气体通入BaCl2溶液产生白色沉淀BaSO3()解析(1)二氧化硫有毒，严禁用于食品漂白。(2)漂白性是指使有机色质褪色，SO2使溴水褪色体现了二氧化硫的还原性。(3)由于亚硫

5、酸的酸性比盐酸弱，BaSO3可溶于盐酸，故不会生成沉淀。(4)除去SO2中的少量HCl的实验方法如图()(2016天津理综，5C)解析NaHSO3溶液能吸收HCl气体，且SO2在饱和NaHSO3溶液中的溶解度很小。(5)用KOH溶液鉴别SO2和SO3(g)()解析SO2、SO3都是酸性氧化物，都能与KOH反应，无明显特殊现象区别。(6)SO2和Ca(OH)2、NaHCO3均能发生化学反应()(7)SO2和Cl2等物质的量混合后通入装有湿润的有色布条的集气瓶中，漂白效果更好()解析SO2和Cl2等物质的量混合后在溶液中发生反应：SO2Cl22H2O=H2SO42HCl，从而失去漂白能力。(8)S

6、O2、漂白粉、活性炭、Na2O2都能使红墨水褪色，其原理相同()(9)因为SO2具有漂白性，所以它能使品红溶液、酸性高锰酸钾溶液、石蕊溶液褪色()解析SO2不能漂白石蕊溶液，使高锰酸钾溶液褪色是因为其还原性。1(SO2性质基础填空)将SO2分别通入下列四种溶液中回答下列问题：(1)试管a中的实验现象：KMnO4溶液_，证明SO2具有_性；(2)试管b中的实验现象：品红溶液_，证明SO2具有_性；(3)试管c中能产生白色沉淀，该沉淀是_；(4)试管d中能产生白色沉淀，该沉淀是_。答案(1)褪色还原(2)褪色漂白(3)BaSO4(4)BaSO32在BaCl2溶液中通入SO2气体，未见沉淀生成，若再

7、通入下列四种气体Cl2、NH3、NO2、H2S，均会产生沉淀。回答下列问题：(1)通入四种气体时产生的沉淀分别是_；_；_；_。(2)用方程式表示和产生沉淀的原因_；_。答案(1)BaSO4BaSO3BaSO4S(2)SO2Cl22H2O=SO2Cl4H、SOBa2=BaSO4(或SO2Cl22H2OBa2=BaSO42Cl4H)2H2SSO2=3S2H2O(或2H2SH2SO3=3S3H2O)题组一SO2的检验及实验探究1(SO2气体的检验)下列实验中能证明某气体为SO2的是()使澄清石灰水变浑浊使湿润的蓝色石蕊试纸变红使品红溶液褪色通入足量NaOH溶液中，再滴加BaCl2溶液，有白色沉淀生

8、成，该沉淀溶于稀盐酸通入溴水中，能使溴水褪色，再滴加Ba(NO3)2溶液有白色沉淀产生A都能证明 B都不能证明C均能证明 D只有能证明答案D解析CO2也能使澄清石灰水变浑浊；酸性气体均能使湿润的蓝色石蕊试纸变红；Cl2也能使品红溶液褪色；CO2、SO2均有此现象。2(SO2与CO2混合气体中成分的检验)下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：(1)B中加入的试剂是_，作用是_。(2)C中加入的试剂是_，作用是_。(3)D中加入的试剂是_，作用是_。(4)实验时，C中应观察到的现象是_。答案(1)品红溶液检验SO2(2)酸性KMnO4溶液除去SO2并检验SO

9、2是否除尽(3)澄清石灰水检验CO2(4)酸性KMnO4溶液的颜色变浅但不褪成无色(或不褪色，或不褪成无色)解析一定要理解题意是检验气体成分，检验二氧化硫用品红溶液，吸收二氧化硫用酸性KMnO4溶液，检验二氧化碳用澄清石灰水；在检验二氧化碳之前，必须除尽二氧化硫，因为二氧化硫也能使澄清石灰水变浑浊。C装置的作用是除去SO2并检验SO2是否除尽，所以酸性高锰酸钾溶液颜色变浅，但不能褪成无色，若褪成无色则不能证明二氧化硫已除尽。3(2018日照模拟)某化学兴趣小组为探究SO2的性质，按如图所示装置进行实验。请回答下列问题：(1)装置A中盛放亚硫酸钠的仪器名称是_，其中发生反应的化学方程式为_。(2

10、)实验过程中，装置B、C中发生的现象分别是_、_；这些现象分别说明SO2具有的性质是_和_；装置B中发生反应的离子方程式为_。(3)装置D的目的是探究SO2与品红反应的可逆性，请写出实验操作及现象_。(4)尾气可采用_溶液吸收。答案(1)蒸馏烧瓶Na2SO3H2SO4(浓)=Na2SO4SO2H2O(2)溶液由紫红色变为无色无色溶液中出现黄色浑浊还原性氧化性5SO22MnO2H2O=2Mn25SO4H(3)品红溶液褪色后，关闭分液漏斗的活塞，点燃酒精灯加热，溶液恢复为红色(4)NaOH(答案合理即可)解析(1)装置A中盛放亚硫酸钠的仪器带有支管，因此是蒸馏烧瓶(注意与圆底烧瓶的区别)。(2)由

11、于SO2中S的价态处于中间价态，故既有氧化性又有还原性，所以通入酸性KMnO4溶液时被氧化，酸性KMnO4溶液被还原，溶液颜色由紫红色变为无色；通入Na2S溶液时，SO2体现氧化性，发生归中反应，生成单质硫，可看到无色溶液中出现黄色浑浊。(3)SO2漂白品红是可逆的，加热褪色后的溶液又会恢复为红色。(4)吸收酸性气体SO2应使用碱性溶液，如NaOH溶液。1SO2和CO2的鉴别方法(1)闻气味法：CO2无气味，SO2有刺激性气味。(2)品红溶液法：能使品红溶液褪色的是SO2，不能使品红溶液褪色的是CO2。(3)酸性高锰酸钾溶液或溴水法：使酸性高锰酸钾溶液或溴水褪色的是SO2，不能使它们褪色的是C

12、O2。2检验SO2和CO2同时存在的一般流程SO2和CO2都可使澄清的石灰水变浑浊，检验二者同时存在的一般流程为流程设计检验SO2除去SO2检验SO2是否除尽检验CO2选用试剂品红溶液酸性KMnO4溶液品红溶液澄清的石灰水预期现象褪色褪色不褪色变浑浊注意有时为简化装置，可将除去SO2和检验SO2是否除尽合并为一个装置，用较浓的酸性KMnO4溶液，现象是酸性KMnO4溶液颜色变浅。题组二SO2的污染与防治4(2017泉州市第五中学高三检测)下列说法不正确的是()A改燃煤为燃气，可以减少废气中SO2等有害物质的排放量，是治理“雾霾”等灾害天气的一种措施B向煤中加入适量石灰石，使煤燃烧产生的SO2最

13、终生成CaSO3，可减少对大气的污染C大量燃烧化石燃料排放的废气中含SO2，从而使雨水的pH5.6形成酸雨D硫和氮的氧化物是形成酸雨的主要物质答案B5(SO2的吸收与检测)食品、大气、工业尾气中SO2均需严格检测或转化吸收，下列有关SO2的检测或吸收方法正确的是()A滴定法：用酸性KMnO4溶液滴定葡萄酒试样以测定葡萄酒中SO2的浓度B沉淀法：用Ba(OH)2溶液沉淀SO2，然后将沉淀在空气中洗涤、过滤、干燥、称重以测定大气中SO2的浓度C氨酸法：用氨水吸收尾气中的SO2后再将吸收液与硫酸反应，将富集后的SO2循环使用D石灰石膏法：常温下用石灰石吸收尾气中的SO2得到CaSO3，再经氧化可用于

14、生产石膏答案C解析A项，葡萄酒中的乙醇能被酸性高锰酸钾溶液氧化，对SO2的检测有干扰；B项，大气中的CO2能被Ba(OH)2溶液沉淀，对SO2的检测有干扰；C项，氨水吸收SO2生成(NH4)2SO3或NH4HSO3，(NH4)2SO3或NH4HSO3与硫酸反应能产生SO2，SO2可以循环使用；D项，石灰石吸收SO2，需要在高温下才能进行。四种常见的SO2尾气处理方法方法一：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，反应原理为CaOSO2CaSO3,2CaSO3O22CaSO4，总反应方程式为 2CaO2SO2O2

15、2CaSO4。方法二：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，其反应的化学方程式为2NH3SO2H2O=(NH4)2SO3,2(NH4)2SO3O2=2(NH4)2SO4。(或生成NH4HSO3，然后进一步氧化)方法三：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，发生反应的化学方程式为2NaOHSO2=Na2SO3H2O，Na2CO3SO2=Na2SO3CO2，Na2SO3SO2H2O=2NaHSO3。方法四：双碱脱硫法先利用烧碱吸收SO2，再利用熟石灰浆液进行再生，再生后的NaOH碱液可循环使用

16、，化学反应原理为吸收反应：2NaOHSO2=Na2SO3H2O,2Na2SO3O2=2Na2SO4。再生反应：Na2SO3Ca(OH)2=CaSO32NaOH，Na2SO4Ca(OH)2=CaSO42NaOH。考点二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，溶解时可放出大量的热，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硫酸是强电解质，写出稀硫酸与下列物质反应的离子方程式(1)铁：Fe2H=Fe2H2；(2)MgO：MgO2H=Mg2H2O；(3)Ba(OH)2：Ba22OH2HSO=BaSO42H2O；(4)Na2S

17、O3：SO2H=H2OSO2；(5)BaCl2：Ba2SO=BaSO4。3浓H2SO4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固体变白吸水性用玻璃棒蘸取浓硫酸滴在滤纸上沾有浓H2SO4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，产生无色刺激性气味的气体强氧化性、酸性(2)分别写出浓硫酸与Cu、C反应的化学方程式：Cu2H2SO4(浓) CuSO4SO22H2O、C2H2SO4(浓) CO22SO22H2O。(3)常温下，铁、铝遇浓H2SO4钝化，可用铝槽车运输浓H2SO4。4SO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S

18、O)。先加稀盐酸的目的是防止CO、SO、Ag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：CO2H=CO2H2O、SO2H=SO2H2O、AgCl=AgCl、Ba2SO=BaSO4。(1)用硫酸清洗锅炉中的水垢()(2)用BaCl2溶液鉴别SO和SO ()(3)浓硫酸具有强氧化性，所以浓硫酸不可用于干燥H2和CO()解析(1)CaSO4微溶，不能用硫酸清洗锅炉中的水垢。(2)BaSO4、BaSO3均为白色沉淀，无法用BaCl2鉴别。(3)浓硫酸虽然具有强氧化性，但不能氧化H2、CO，因而可以干燥H2、CO。(4)将浓硫酸滴到蔗糖表面，固体变黑膨胀，说明浓硫酸有脱

19、水性和强氧化性()(5)常温下浓硫酸能使铝发生钝化，可在常温下用铝制贮罐贮运浓硫酸()(6)铜片溶于热的浓硫酸，体现了浓硫酸的酸性和强氧化性()(7)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 ()解析酸化的NO可将SO氧化为SO，也会产生白色沉淀BaSO4。(8)50mL18.4molL1的浓硫酸与足量的铜反应，可产生SO2物质的量为0.46mol()解析随反应进行、浓硫酸变为稀硫酸，反应停止，故0.92 mol H2SO4不可能完全反应。硫酸是中学化学实验室的常见药品，其性质有酸性吸水性脱水性强氧化性催化作用。请将序号填在相应的横线上：(1)锌和稀H2SO4

20、制H2_。(2)浓硫酸作干燥剂_。(3)实验室用乙醇和冰醋酸制取乙酸乙酯_。(4)乙酸乙酯的水解_。(5)纤维素的水解_。(6)浓硫酸使湿润石蕊试纸先变红，后来又变黑_。答案(1)(2)(3)(4)(5)(6)题组一浓H2SO4的性质1(浓硫酸特性及应用)(2017临沂四校联考)如图所示的实验装置中，从实验开始到过一段时间后，对观察到的实验现象叙述不正确的是()A甲中苹果块会变干瘪B乙中胆矾晶体表面有“白斑”C丙中小试管内有晶体析出D丁中pH试纸变成红色答案D解析A项，浓硫酸具有吸水性，会使苹果块中水分逐渐减少而变得干瘪，正确；B项，浓硫酸具有吸水性，能使胆矾晶体表面失去部分结晶水，观察到蓝色

21、晶体表面出现“白斑”，正确；C项，浓硫酸具有吸水性，使饱和KNO3溶液中溶剂减少，析出KNO3晶体，正确；D项，pH试纸的成分是纤维素，放入浓硫酸中易被脱水炭化，表面变成黑色，错误。2(浓、稀硫酸的性质差别)将一定量的锌与100mL18.5molL1浓硫酸充分反应后，锌完全溶解，同时生成气体A33.6L(标准状况)，将反应后的溶液稀释至1L，测得溶液的pH1，则下列叙述中错误的是()A气体A为SO2和H2的混合物B反应中共消耗Zn97.5gC气体A中SO2和H2的体积比为41D反应中共转移3mol电子答案C解析锌与浓H2SO4发生反应：Zn2H2SO4(浓) ZnSO4SO22H2O，随着反应

22、的进行，H2SO4的浓度变小，发生反应ZnH2SO4=ZnSO4H2，设反应生成SO2的物质的量为x，H2的物质的量为y，则有xy1.5 mol，消耗硫酸的物质的量：2xy18.5 molL10.1 L，解得x0.3 mol，y1.2 mol，则V(SO2)V(H2)14，参加反应的Zn的物质的量：xy1.5 mol，质量是97.5 g，转移电子：1.5 mol23 mol。题组二SO的检验3(SO的检验及干扰因素排除)下列过程中，最终的白色沉淀物不一定是BaSO4的是()AFe(NO3)2溶液白色沉淀BBa(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

23、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，亚硫酸根被硝酸氧化为硫酸根，沉淀也是硫酸钡；C项，所得沉淀可能是氯化银；D项，先加过量盐酸无沉淀，再加氯化钡产生的白色沉淀一定是硫酸钡。4(SO检验的应用)有一瓶Na2SO3溶液，可能部分被氧化，某同学进行如下实验：取少量溶液，滴入Ba(NO3)2溶液，产生白色沉淀，再加入足量稀硝酸，充分振荡后，白色沉淀不溶解。对此实验的下列叙述正确的是()A实验证实Na2SO3已部分氧化B实验中加入Ba(NO3)2溶液后的沉淀一定是BaSO4C实验中加入足量硝酸后的沉淀是BaSO4和BaSO3的混合物D此次实验不能确定Na2SO3是否部分被氧化答案D

24、解析Na2SO3溶液可能部分被氧化变质，则滴入Ba(NO3)2溶液，生成的白色沉淀一定有亚硫酸钡，可能有硫酸钡，加入足量稀硝酸后，亚硫酸钡被氧化成硫酸钡，即此时的白色沉淀是硫酸钡。5(2018南宁模拟)在某溶液中加入BaCl2溶液，生成白色沉淀，加入稀硝酸，沉淀不溶解，则下列关于该溶液所含离子的推断中正确的是()A一定会有SOB含有SO和AgC可能含有SO、Ag、SO中的一种或两种D可能含有SO或CO答案C解析A项错误，不能排除Ag、SO的干扰；B项错误，因为溶液中SO与Ag反应不能大量共存；C项正确，因为不能排除Ag、SO的干扰；D项错误，由“加入稀硝酸，沉淀不溶解”可以判断不可能含有CO。

25、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：AgCl=AgCl(白色)，Pb22Cl=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具有强氧化性，在酸性环境中发生反应：Ba2SO=BaSO3(白色)，3BaSO32H2NO=3BaSO4(白色)2NOH2O。考点三硫及其化合物的相互转化及应用1理清硫元素的化合价与氧化性、还原性之间的关系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酸、碱反应实现的如：写出、反应的化学方程式：H2SO32NaOH=Na2SO32H2O；Na2SO3H2SO4=Na2SO4H2OSO2；SO2Na2SO3H2O=2NaHSO3。(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，可用下图表示如：H2SSSO2SO3写出、反