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第,16,讲硫及其化合物,第四章非金属及其化合物,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。,考点二硫酸硫酸根离子的检验,探究高考,明确考向,考点三硫及其化合物的相互转化及应用,微专题,15,H,2,O,2,与,O,3,的结构、性质和用途,内容索引,考点一硫及其氧化物的性质,课时作业,硫及其氧化物的性质,考点,一,知识梳理,1.,硫单质的性质及应用,(1),硫元素的存在形态,形态,游离态,化合态,火山喷口附近或地壳的岩层里,主要以,和,的形式存在,硫化物,硫酸盐,(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,,溶于,CS,2,;有多种同素异形体,如单斜硫、斜方硫等。,易,(3),从化合价的角度认识硫单质的化学性质,表现,性,氧化,还原,氧化,与强氧化剂反应,(,如浓硫酸,),:,,表,现,性。,还原,2.,二氧化硫,(SO,2,),(1),物理性质,二氧化硫是无色、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,SO,2,。,(2),化学性质,按要求完成下列方程式:,氧化性,(,如与,H,2,S,溶液反应,),:,SO,2,2H,2,S=3S,2H,2,O,酸性氧化,物的通性,2NaOH,SO,2,=Na,2,SO,3,H,2,O,Cl,2,SO,2,2H,2,O=2HCl,H,2,SO,4,漂白性:可使,溶液等有机色质褪色,生成不稳定的化合物。,品红,3.SO,2,与,HClO,、,H,2,O,2,、,Na,2,O,2,、,O,3,活性炭漂白原理的比较,SO,2,HClO,、,H,2,O,2,、,Na,2,O,2,、,O,3,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,有色的有机物和指示剂,有机色质,4.,三氧化硫,(SO,3,),SO,3,在标准状况下为无色、针状晶体,能与水反应:,SO,3,H,2,O=H,2,SO,4,,放出大量的热,,SO,3,是,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:,的燃烧及,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,,改进燃烧技术。,酸性,含硫化石燃料,金属矿物,脱硫,(4),硫酸型酸雨的形成途径有两个:,正误判断,辨析易错易混,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,CS,2,,所以可用,CS,2,溶解试管内壁的硫,(),答案,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,(),解析,二氧化硫有毒,严禁用于食品漂白。,(2)SO,2,有漂白性,所以,SO,2,可使溴水褪色,(),解析,漂白性是指使有机色质褪色,,SO,2,使溴水褪色体现了二氧化硫的还原性。,(3)SO,2,气体通入,BaCl,2,溶液产生白色沉淀,BaSO,3,(),解析,由于亚硫酸的酸性比盐酸弱,,BaSO,3,可溶于盐酸,故不会生成沉淀。,答案,解析,(4),除去,SO,2,中的少量,HCl,的实验方法如图,(),答案,解析,(2016,天津理综,,5C),解析,NaHSO,3,溶液能吸收,HCl,气体,且,SO,2,在饱和,NaHSO,3,溶液中的溶解度很小。,(5),用,KOH,溶液鉴别,SO,2,和,SO,3,(g)(),解析,SO,2,、,SO,3,都是酸性氧化物,都能与,KOH,反应,无明显特殊现象区别。,(6)SO,2,和,Ca(OH),2,、,NaHCO,3,均能发生化学反应,(),(7)SO,2,和,Cl,2,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,SO,2,和,Cl,2,等物质的量混合后在溶液中发生反应:,SO,2,Cl,2,2H,2,O=H,2,SO,4,2HCl,,从而失去漂白能力。,(8)SO,2,、漂白粉、活性炭、,Na,2,O,2,都能使红墨水褪色,其原理相同,(),(9),因为,SO,2,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,SO,2,不能漂白石蕊溶液,使高锰酸钾溶液褪色是因为其还原性。,答案,解析,回答下列问题:,(1),试管,a,中的实验现象:,KMnO,4,溶液,_,,证明,SO,2,具有,_,性;,(2),试管,b,中的实验现象:品红溶液,_,,证明,SO,2,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,_,。,深度思考,提升思维能力,1.(SO,2,性质基础填空,),将,SO,2,分别通入下列四种溶液中,答案,褪色,还原,褪色,漂白,BaSO,4,BaSO,3,2.,在,BaCl,2,溶液中通入,SO,2,气体,未见沉淀生成,若再通入下列四种气体,Cl,2,、,NH,3,、,NO,2,、,H,2,S,,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,BaSO,4,BaSO,3,BaSO,4,S,2H,2,S,SO,2,=3S,2H,2,O(,或,2H,2,S,H,2,SO,3,=3S,3H,2,O),解题探究,题组一,SO,2,的检验及实验探究,1.(SO,2,气体的检验,),下列实验中能证明某气体为,SO,2,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,BaCl,2,溶液,有白色沉淀生成,该沉淀溶于稀盐酸,通入溴水中,能使溴水褪色,再滴加,Ba(NO,3,),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,解析,解析,CO,2,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;,Cl,2,也能使品红溶液褪色;,CO,2,、,SO,2,均有此现象。,2.(SO,2,与,CO,2,混合气体中成分的检验,),下图是检验某无色气体,A,是,SO,2,和,CO,2,的混合气体的装置图,按要求回答下列问题:,答案,解析,(1)B,中加入的试剂是,_,,作用是,_,。,品红溶液,检验,SO,2,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,KMnO,4,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,SO,2,并检验,SO,2,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。,(2)C,中加入的试剂是,_,,作用是,_,。,答案,(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,_,_,。,酸性,KMnO,4,溶液,除去,SO,2,并检验,SO,2,是否除尽,澄清石灰水,检验,CO,2,酸性,KMnO,4,溶液的颜色变浅但不褪成无色,(,或不褪色,或不褪成无色,),3.(2018,日照模拟,),某化学兴趣小组为探究,SO,2,的性质,按如图所示装置进行实验。,答案,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,_,。,蒸馏烧瓶,Na,2,SO,3,H,2,SO,4,(,浓,)=Na,2,SO,4,SO,2,H,2,O,解析,解析,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),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,SO,2,具有的性质是,_,和,_,;装置,B,中发生反应的离子方程式为,_,_,。,答案,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,解析,解析,由于,SO,2,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,KMnO,4,溶液时被氧化,酸性,KMnO,4,溶液被还原,溶液颜色由紫红色变为无色;通入,Na,2,S,溶液时,,SO,2,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),装置,D,的目的是探究,SO,2,与品红反应的可逆性,请写出实验操作及现象,_,。,答案,解析,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,解析,SO,2,漂白品红是可逆的,加热褪色后的溶液又会恢复为红色。,(4),尾气可采用,_,溶液吸收。,答案,解析,NaOH(,答案合理即可,),解析,吸收酸性气体,SO,2,应使用碱性溶液,如,NaOH,溶液。,方法指导,1.SO,2,和,CO,2,的鉴别方法,(1),闻气味法:,CO,2,无气味,,SO,2,有刺激性气味。,(2),品红溶液法:能使品红溶液褪色的是,SO,2,,不能使品红溶液褪色的是,CO,2,。,(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,SO,2,,不能使它们褪色的是,CO,2,。,2.,检验,SO,2,和,CO,2,同时存在的一般流程,SO,2,和,CO,2,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,注意,有时为简化装置,可将除去,SO,2,和检验,SO,2,是否除尽合并为一个装置,用较浓的酸性,KMnO,4,溶液,现象是酸性,KMnO,4,溶液颜色变浅。,流程设计,检验,SO,2,除去,SO,2,检验,SO,2,是否除尽,检验,CO,2,选用试剂,品红溶液,酸性,KMnO,4,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,题组二,SO,2,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,SO,2,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,SO,2,最终生成,CaSO,3,,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,SO,2,,从而使雨水的,pH,5.6,形成酸雨,D.,硫和氮的氧化物是形成酸雨的主要物质,答案,5.(SO,2,的吸收与检测,),食品、大气、工业尾气中,SO,2,均需严格检测或转化吸收,下列有关,SO,2,的检测或吸收方法正确的是,A.,滴定法:用酸性,KMnO,4,溶液滴定葡萄酒试样以测定葡萄酒中,SO,2,的浓度,B.,沉淀法:用,Ba(OH),2,溶液沉淀,SO,2,,然后将沉淀在空气中洗涤、过滤、,干燥、称重以测定大气中,SO,2,的浓度,C.,氨酸法:用氨水吸收尾气中的,SO,2,后再将吸收液与硫酸反应,将富集后,的,SO,2,循环使用,D.,石灰,石膏法:常温下用石灰石吸收尾气中的,SO,2,得到,CaSO,3,,再经氧,化可用于生产石膏,答案,解析,解析,A,项,葡萄酒中的乙醇能被酸性高锰酸钾溶液氧化,对,SO,2,的检测有干扰;,B,项,大气中的,CO,2,能被,Ba(OH),2,溶液沉淀,对,SO,2,的检测有干扰;,C,项,氨水吸收,SO,2,生成,(NH,4,),2,SO,3,或,NH,4,HSO,3,,,(NH,4,),2,SO,3,或,NH,4,HSO,3,与硫酸反应能产生,SO,2,,,SO,2,可以循环使用;,D,项,石灰石吸收,SO,2,,需要在高温下才能进行。,方法指导,四种常见的,SO,2,尾气处理方法,方法一:钙基固硫法,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,SO,2,直接接触吸收,SO,2,,其反应的化学方程式为,2NH,3,SO,2,H,2,O=(NH,4,),2,SO,3,2(NH,4,),2,SO,3,O,2,=2(NH,4,),2,SO,4,。,(,或生成,NH,4,HSO,3,,然后进一步氧化,),方法三:钠、碱脱硫法,钠、碱脱硫法是用,NaOH/Na,2,CO,3,吸收烟气中的,SO,2,,得到,Na,2,SO,3,和,NaHSO,3,,发生反应的化学方程式为,2NaOH,SO,2,=Na,2,SO,3,H,2,O,,,Na,2,CO,3,SO,2,=Na,2,SO,3,CO,2,,,Na,2,SO,3,SO,2,H,2,O=2NaHSO,3,。,方法四:双碱脱硫法,先利用烧碱吸收,SO,2,,再利用熟石灰浆液进行再生,再生后的,NaOH,碱液可循环使用,化学反应原理为,吸收反应:,2NaOH,SO,2,=Na,2,SO,3,H,2,O,2Na,2,SO,3,O,2,=2Na,2,SO,4,。,再生反应:,Na,2,SO,3,Ca(OH),2,=CaSO,3,2NaOH,,,Na,2,SO,4,Ca(OH),2,=CaSO,4,2NaOH,。,硫酸硫酸根离子的检验,考点二,知识梳理,1.,硫酸的物理性质,H,2,SO,4,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,H,2,SO,4,稀释的方法是将,。,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:,;,(2)MgO,:,;,(3)Ba(OH),2,:,_,;,浓,H,2,SO,4,沿烧杯内壁缓缓倒入水中并用玻璃棒不断搅拌,Fe,2H,=Fe,2,H,2,MgO,2H,=Mg,2,H,2,O,(4)Na,2,SO,3,:,_,;,(5)BaCl,2,:,_,。,3.,浓,H,2,SO,4,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,_,_,用玻璃棒蘸取浓硫酸滴在滤纸上,_,_,将铜片加入盛有浓硫酸的试管中加热,_,_,、,_,蓝色固体变白,吸水性,沾有浓,H,2,SO,4,的滤纸变黑,脱水性,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:,_,、,_,_,。,(3),常温下,铁、铝遇浓,H,2,SO,4,,可用铝槽车运输浓,H,2,SO,4,。,2SO,2,2H,2,O,钝化,2H,=SO,2,H,2,O,Ag,Cl,=AgCl,BaSO,4,正误判断,辨析易错易混,(1),用硫酸清洗锅炉中的水垢,(),解析,CaSO,4,微溶,不能用硫酸清洗锅炉中的水垢。,解析,BaSO,4,、,BaSO,3,均为白色沉淀,无法用,BaCl,2,鉴别。,(3),浓硫酸具有强氧化性,所以浓硫酸不可用于干燥,H,2,和,CO(),解析,浓硫酸虽然具有强氧化性,但不能氧化,H,2,、,CO,,因而可以干燥,H,2,、,CO,。,答案,解析,(4),将浓硫酸滴到蔗糖表面,固体变黑膨胀,说明浓硫酸有脱水性和强氧化性,(),(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,(),答案,解析,答案,(8)50 mL 18.4 molL,1,的浓硫酸与足量的铜反应,可产生,SO,2,物质的量为,0.46 mol(),解析,随反应进行、浓硫酸变为稀硫酸,反应停止,故,0.92 mol H,2,SO,4,不可能完全反应。,解析,深度思考,提升思维能力,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,H,2,SO,4,制,H,2,_,。,(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,解题探究,题组一浓,H,2,SO,4,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,解析,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,观察到蓝色晶体表面出现,“,白斑,”,,正确;,C,项,浓硫酸具有吸水性,使饱和,KNO,3,溶液中溶剂减少,析出,KNO,3,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,100 mL 18.5 molL,1,浓硫酸充分反应后,锌完全溶解,同时生成气体,A 33.6 L(,标准状况,),,将反应后的溶液稀释至,1 L,,测得溶液的,pH,1,,则下列叙述中错误的是,A.,气体,A,为,SO,2,和,H,2,的混合物,B.,反应中共消耗,Zn 97.5 g,C.,气体,A,中,SO,2,和,H,2,的体积比为,4,1,D.,反应中共转移,3 mol,电子,答案,解析,答案,解析,解析,A,项,二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。,答案,解析,4.,检验的应用,),有一瓶,Na,2,SO,3,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(NO,3,),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,Na,2,SO,3,已部分氧化,B.,实验中加入,Ba(NO,3,),2,溶液后的沉淀一定是,BaSO,4,C.,实验中加入足量硝酸后的沉淀是,BaSO,4,和,BaSO,3,的混合物,D.,此次实验不能确定,Na,2,SO,3,是否部分被氧化,解析,Na,2,SO,3,溶液可能部分被氧化变质,则滴入,Ba(NO,3,),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。,答案,解析,5.(2018,南宁模拟,),在某溶液中加入,BaCl,2,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,易错警示,硫及其化合物的相互转化及应用,考点三,知识梳理,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:,;,;,。,H,2,SO,3,2NaOH=Na,2,SO,3,2H,2,O,Na,2,SO,3,H,2,SO,4,=Na,2,SO,4,H,2,O,SO,2,SO,2,Na,2,SO,3,H,2,O=2NaHSO,3,(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,右,图表示,写出,、,、,反应的化学方程式:,_,;,_,;,。,注意,(1),同种元素相邻价态的粒子间不发生氧化还原反应,如,S,和,H,2,S,、,S,和,SO,2,、,SO,2,和浓硫酸之间不发生氧化还原反应。,(2),当硫元素的高价态粒子与低价态粒子反应时,一般生成中间价态,如,2Na,2,S,Na,2,SO,3,3H,2,SO,4,=3Na,2,SO,4,3S,3H,2,O,。,SO,2,2H,2,S=3S,2H,2,O,解题探究,题组一硫及其化合物的转化关系,1.,下列有关硫及其化合物的说法正确的是,A.SO,2,、,H,2,SO,3,均具有还原性,故浓,H,2,SO,4,均能氧化,SO,2,和,H,2,SO,3,B.H,2,S,与浓,H,2,SO,4,在不同的条件下反应的氧化产物只能是,SO,2,答案,解析,解析,A,项,,SO,2,、,H,2,SO,3,虽然有还原性,但与浓,H,2,SO,4,之间不能发生氧化还原反应,因为,4,价硫与,6,价硫之间无中间价;,B,项,氧化产物可能是,S,或,SO,2,;,D,项,,S,与,O,2,的燃烧反应只生成,SO,2,,不能生成,SO,3,。,2.(2017,云南师范大学附属中学高三检测,),硫在空气中燃烧生成气体,A,,把,A,溶于水得溶液,B,,向,B,中滴加溴水,溴水褪色,,B,变成,C,,在,C,里加,Na,2,S,产生气体,D,,把,D,通入,B,溶液得浅黄色沉淀,E,。,A,、,B,、,C,、,D,、,E,都含同一种元素。按,A,、,B,、,C,、,D,、,E,顺序排序的是,A.SO,2,、,H,2,SO,4,、,H,2,SO,3,、,H,2,S,、,S,B.SO,2,、,H,2,SO,3,、,H,2,SO,4,、,H,2,S,、,S,C.SO,2,、,H,2,SO,3,、,H,2,SO,4,、,SO,3,、,Na,2,S,2,O,3,D.SO,3,、,H,2,SO,4,、,H,2,SO,3,、,SO,2,、,Na,2,S,2,O,3,答案,解析,解析,硫在空气中燃烧生成,SO,2,,,SO,2,溶于水得,H,2,SO,3,,向,H,2,SO,3,中滴加溴水生成,H,2,SO,4,和,HBr,,在,H,2,SO,4,溶液中加,Na,2,S,产生气体,H,2,S,,,H,2,S,与,H,2,SO,3,反应产生浅黄色沉淀,S,,故,B,项正确。,题组二硫及其化合物性质实验探究,3.(,硫及其化合物的转化与实验探究,),实验室为探究铁与浓硫酸的反应,并验证,SO,2,的性质,设计如图所示装置进行实验。,请回答下列问题:,(1),实验时将导管,a,插入试管中,可使装置,B,中的溶液不发生倒吸。其原因是,_,。,装置,A,中试管内气体压强减小时,空气可从导管,a,进入装置,A,,导管,a,起平衡气压的作用,答案,解析,解析,当装置,A,中试管内气体压强减小时,空气可从导管,a,进入装置,A,,导管,a,起平衡气压的作用,所以可使装置,B,中的溶液不发生倒吸。,(2),装置,B,中酸性,KMnO,4,溶液逐渐褪色,则装置,B,中发生反应的离子方程式是,_,;装置,C,中发生反应的化学方程式是,_,。,答案,解析,2H,2,S,SO,2,=2H,2,O,3S,(3),装置,D,的作用是,_,;实验结束时需从导管,a,通入大量空气,其目的是,_,_,。,答案,解析,验证,SO,2,的漂白性和生成物的不稳定性,使装置中残留的,SO,2,气体完全被装置,E,中的,NaOH,溶液吸收,以防止污染环境,解析,SO,2,具有漂白性,能使品红溶液褪色,但该反应是不稳定的,所以装置,D,的作用是验证,SO,2,的漂白性和生成物的不稳定性;由于装置中还残留有,SO,2,气体,所以实验结束时需从导管,a,通入大量空气,其目的是使装置中残留的,SO,2,气体完全被装置,E,中的,NaOH,溶液吸收,以防止污染环境。,(4),若装置,A,反应后的溶液中金属阳离子只含有,Fe,3,,则装置,A,中发生反应的化学方程式是,_,。,答案,4.(2018,伊春模拟,),硫代硫酸钠是一种重要的化工产品。某兴趣小组拟制备硫代硫酸钠晶体,(Na,2,S,2,O,3,5H,2,O),。,.,查阅资料,(1)Na,2,S,2,O,3,5H,2,O,是无色透明晶体,易溶于水,其稀溶液与,BaCl,2,溶液混合无沉淀生成。,(2),向,Na,2,CO,3,和,Na,2,S,混合溶液中通入,SO,2,可制得,Na,2,S,2,O,3,,所得产品常含有少量,Na,2,SO,3,和,Na,2,SO,4,。,(3)Na,2,SO,3,易被氧化;,BaSO,3,难溶于水,可溶于稀,HCl,。,.,制备产品,实验装置如图所示,(,省略夹持装置,),:,答案,解析,实验步骤:,(1),检查装置气密性,按图示加入试剂。,仪器,a,的名称是,_,;,E,中的试剂是,_(,填字母,),。,A.,稀,H,2,SO,4,B.NaOH,溶液,C.,饱和,NaHSO,3,溶液,分液漏斗,B,解析,仪器,a,有活塞,故,a,为分液漏斗;在,A,装置中产生污染环境的气体,SO,2,,故,E,装置用于处理未反应的,SO,2,,在给定的三种溶液中,只有,NaOH,溶液能吸收,SO,2,。,解析,从溶液中得到晶体的操作包括蒸发、结晶、过滤、洗涤、干燥这五步。,(2),先向,C,中烧瓶加入,Na,2,S,和,Na,2,CO,3,混合溶液,再向,A,中烧瓶滴加浓,H,2,SO,4,。,(3),待,Na,2,S,和,Na,2,CO,3,完全消耗后,结束反应。过滤,C,中混合物,滤液经,_(,填写操作名称,),、结晶、过滤、洗涤、干燥,得到产品。,蒸发,答案,解析,.,探究与反思,(1),为验证产品中含有,Na,2,SO,3,和,Na,2,SO,4,,该小组设计了以下实验方案,请将方案补充完整。,(,所需试剂从稀,HNO,3,、稀,H,2,SO,4,、稀,HCl,、蒸馏水中选择,),取适量产品配成稀溶液,滴加足量,BaCl,2,溶液,有白色沉淀生成,,_,_,,若沉淀未完全溶解,并有刺激性气味的气体产生,则可确定产品中含有,Na,2,SO,3,和,Na,2,SO,4,。,答案,解析,过滤,用蒸馏水洗涤沉淀,向沉淀中加入足量稀,HCl,(2),为减少装置,C,中生成,Na,2,SO,4,的量,在不改变原有装置的基础上对实验步骤,(2),进行了改进,改进后的操作是,_,_,。,答案,解析,先向,A,中烧瓶滴加浓,H,2,SO,4,,产生,的气体将装置中空气排尽后,再向,C,中烧瓶加入,Na,2,S,和,Na,2,CO,3,混合溶液,解析,由,中,(3),可知,Na,2,SO,3,易被氧化,故装置中的氧气能将,Na,2,SO,3,氧化,为了减少,Na,2,SO,4,的生成量,应先将装置中的空气排尽,可先用,A,装置中生成的,SO,2,将装置中的空气排尽。,(3)Na,2,S,2,O,3,5H,2,O,的溶解度随温度升高显著增大,所得产品通过,_,方法提纯。,答案,解析,重结晶,解析,因为硫代硫酸钠的溶解度随温度升高而显著增大,故可采用重结晶法将其提纯。,H,2,O,2,与,O,3,的结构、性质和用途,微专题,15,1.,过氧化氢,(,其水溶液俗称双氧水,),(1),过氧化氢的分子结构:过氧化氢分子中含有极性键和非极性键,其结构式为,HOOH,,,(2),过氧化氢的化学性质,氧化性:过氧化氢是绿色氧化剂,具有较强的氧化性。例如:,H,2,O,2,2KI,2HCl=2KCl,I,2,2H,2,O,2Fe,2,H,2,O,2,2H,=2Fe,3,2H,2,O,H,2,O,2,H,2,S=S,2H,2,O,H,2,O,2,SO,2,=H,2,SO,4,电子式为,。,注意,在酸性条件下,H,2,O,2,的还原产物为,H,2,O,,在中性或碱性条件下其还原产物为,OH,(,或氢氧化物,),。,还原性:过氧化氢遇到强氧化剂被氧化生成氧气。,例如:,2KMnO,4,5H,2,O,2,3H,2,SO,4,=2MnSO,4,K,2,SO,4,5O,2,8H,2,O,不稳定性:过氧化氢在常温下缓慢分解生成氧气和水,加热或者加入催化剂,(MnO,2,、,Cu,2,、,Fe,3,等,),快速分解。,(3),过氧化氢的用途:作消毒剂、杀菌剂,作漂白剂、脱氯剂,纯,H,2,O,2,还可作火箭燃料的氧化剂等。,2.,氧气的同素异形体臭氧,(O,3,),(1),物理性质,常温常压下,臭氧是一种有特殊臭味的淡蓝色气体,它的密度比氧气大,比氧气易溶于水。吸入少量臭氧对人体有益,吸入过量对人体健康有一定危害。,(2),化学性质,强氧化性:,Ag,、,Hg,等金属在臭氧中可以被氧化,,O,3,能使湿润的淀粉,KI,试纸变蓝,其反应的化学方程式如下:,O,3,2KI,H,2,O=I,2,2KOH,O,2,漂白和消毒:许多染料受到臭氧的强烈氧化会褪色,臭氧还能杀死许多细菌。,(4),臭氧层:能吸收来自太阳的大部分紫外线,是人类和其他生物的保护伞。氟氯烃是破坏臭氧层的,“,元凶,”,。,(5),臭氧的用途:脱色剂、消毒剂等。,专题训练,1.,臭氧,(O,3,),可应用于游泳池、生活用水、污水的杀菌和消毒,大气中的臭氧层能有效阻挡紫外线。长期吸入大量臭氧会引起口干燥、咳嗽等不适症状。臭氧发生器是在高压电极的作用下将空气中的氧气转化为臭氧的装置。下列说法正确的是,A.,氧气转化为臭氧是物理变化,B.,臭氧分子的相对分子质量为,36,C.,一个臭氧分子中含有,3,个氧原子,D.,臭氧对人的身体健康不利,应该拒绝使用臭氧,答案,解析,1,2,3,解析,转化过程物质发生了变化,有新物质生成,应为化学变化,故,A,错误;,根据分子式的含义知臭氧的相对分子质量为,16,3,48,,故,B,错误;,根据分子式的含义标在化学式中元素符号右下角的数字表示该元素的原子个数,知一个臭氧分子中含有,3,个氧原子,故,C,正确;,臭氧可应用于游泳池、生活用水、污水的杀菌和消毒,对人的身体健康也有有利的一面,故,D,错误。,1,2,3,2.(2018,包头质检,)O,3,是重要的氧化剂和水处理剂,在平流层存在:,2O,3,3O,2,,,O,3,O,O,2,,粒子,X,能加速,O,3,的分解:,X,O,3,=XO,O,2,;,XO,O=X,O,2,(X,Cl,、,Br,、,NO,等,),。已知:,2O,3,(g),3O,2,(g),H,144.8 kJmol,1,,,t,时,K,3,10,76,。,下列说法不正确的是,A.O,3,转变为,O,2,的能量曲线可用上图表示,B.O,3,转变为,O,2,为氧化还原反应,C.,臭氧层中氟里昂释放出的氯原子是,O,3,分解的,催化剂,D.,t,时,,3O,2,(g),2O,3,(g),,,K,3.33,10,77,答案,解析,1,2,3,解析,根据吸热反应的,H,0,,放热反应的,H,0,,图像中反应物的总能量大于生成物的总能量,反应是放热反应,反应焓变生成物的总能量反应物的总能量,据此分析,A,正确;,O,2,可以转化成,O,3,,但元素化合价未变,不是氧化还原反应,故,B,错误;,X,参与反应,加快了速率,本身的质量和化学性质在反应前后不变,属于催化剂,所以氟利昂在紫外线的照射下分解的氯原子在此转化过程中作为催化剂,故,C,正确;,相同条件下,逆反应的,K,值是正反应,K,值的倒数,故,D,正确。,1,2,3,3.H,2,O,2,是重要的化学试剂,在实验室和生产实际中应用广泛。,(1),写出,H,2,O,2,的结构式:,_,,,H,2,O,2,在,MnO,2,催化下分解的化,学方程式:,_,。,(2),我们知道,稀硫酸不与铜反应,但在稀硫酸中加入,H,2,O,2,后,则可使铜顺利溶解,写出该反应的离子方程式:,_,。,在,“,海带提碘,”,的实验中,利用酸性,H,2,O,2,得到碘单质的离子方程式是,_,。,你认为,H,2,O,2,被称为绿色氧化剂的主要原因是,_,_,。,答案,1,2,3,HOOH,H,2,O,2,Cu,2H,=Cu,2,2H,2,O,H,2,O,2,2I,2H,=2H,2,O,I,2,还原产物为水,对环境无,污染,(3)H,2,O,2,还有一定的还原性,能使酸性,KMnO,4,溶液褪色。,写出反应的离子方程式:,_,_,。,实验室常用酸性,KMnO,4,标准液测定溶液中,H,2,O,2,的浓度,酸性,KMnO,4,溶液应盛放在,_(,填,“,酸式,”,或,“,碱式,”,),滴定管中,判断到达滴定终点的现象是,_,。,(4)H,2,O,2,是一种二元弱酸,写出其第一步电离的方程式:,_,_,,它与过量的,Ba(OH),2,反应的化学方程式为,_,_,。,答案,1,2,3,酸式,滴入最后一滴酸性,KMnO,4,溶液后变浅紫色,,30 s,内不褪色,H,2,O,2,Ba(OH),2,=,BaO,2,2H,2,O,探究高考,明确考向,1.(,高考选项组合题,),下列说法正确的是,A.SO,2,作纸浆的漂白剂没有发生化学变化,(2016,四川理综,,1C),B.SO,2,和,SO,3,混合气体通入,Ba(NO,3,),2,溶液可得到,BaSO,3,和,BaSO,4,(2015,重庆理综,,2D),C.H,2,、,SO,2,、,CO,2,三种气体都可用浓,H,2,SO,4,干燥,(2015,安徽理综,,9C),D.,用,KOH,溶液鉴别,SO,3,(g),和,SO,2,(2014,重庆理综,,2A),答案,解析,1,2,3,4,解析,SO,2,的漂白性是利用,SO,2,与有色物质化合生成无色物质,是化学变化,,A,项错误;,SO,3,溶于水生成,H,2,SO,4,,,因而,SO,2,和,SO,3,的混合气体通入,Ba(NO,3,),2,溶液中最终沉淀为,BaSO,4,,,B,项错误;,三种物质均不与浓硫酸反应,都能用浓硫酸干燥,,C,项正确;,氢氧化钾与二氧化硫和三氧化硫都能反应,而且都没有明显现象,因此不能用,KOH,溶液鉴别,,D,项错误。,1,2,3,4,实验,现象,结论,A,含,HCl,、,BaCl,2,的,FeCl,3,溶液,产生白色沉淀,SO,2,有还原性,B,H,2,S,溶液,产生黄色沉淀,SO,2,有氧化性,C,酸性,KMnO,4,溶液,紫色溶液褪色,SO,2,有漂白性,D,Na,2,SiO,3,溶液,产生胶状沉淀,酸性:,H,2,SO,3,H,2,SiO,3,2.(2017,北京理综,,10),根据,SO,2,通入不同溶液中实验现象,所得结论不正确的是,答案,解析,1,2,3,4,解析,A,项,溶液中,SO,2,被,FeCl,3,氧化生成,再与,BaCl,2,反应产生白色沉淀,体现了,SO,2,的还原性;,B,项,,SO,2,与,H,2,S,溶液发生反应,SO,2,2H,2,S=3S,2H,2,O,,体现了,SO,2,的氧化性;,C,项,,SO,2,使酸性,KMnO,4,溶液褪色,体现了,SO,2,的还原性;,D,项,,SO,2,与,Na,2,SiO,3,溶液反应产生胶状沉淀,根据强酸制弱酸,可得结论:酸性:,H,2,SO,3,H,2,SiO,3,。,1,2,3,4,3.,下列叙述正确的是,A.,配制稀硫酸的操作是先将浓硫酸加入烧杯中,后倒入蒸馏水,(2016,全国卷,,,9A),B.,常温下,将铁片浸入足量浓硫酸中,铁片不溶解,说明常温下铁与浓,硫酸一定没有发生化学反应,(2016,四川理综,,2B),C.NaCl,与浓,H,2,SO,4,加热可制,HCl,,推测,NaBr,与浓,H,2,SO,4,加热可制,HBr,(2016,上海,,21D),D.,浓,H,2,SO,4,滴入蔗糖固体中,将产生的气体通入溴水,溴水褪色,说明,浓硫酸具有脱水性、氧化性,(2014,新课标全国卷,,,13B),答案,解析,1,2,3,4,解析,B,项中,“,钝化,”,也是化学变化;,C,项中浓硫酸能氧化,Br,,故不能制取,HBr,。,1,2,3,4,4.2017,天津理综,,10(1)(2)(3)(4)H,2,S,和,SO,2,会对环境和人体健康带来极大的危害,
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