优化方案高考化学大一轮复习非金属及其化合物第三讲硫及其重要化合物讲义样本.doc

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第三讲　硫及其重要化合物
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考纲要求
真题统计
命题趋势
1.了解硫单质及其重要化合物的主要性质及应用。
2．了解硫单质及其重要化合物对环境质量的影响。
, 卷Ⅱ 12T(D)、 28T;
, 卷Ⅰ 13T;
, 卷Ⅰ 7T(D)、 10T;
, 卷Ⅱ 26T(1)
　　高考对本部分知识的考查主要有两个方面: 硫及其化合物的转化关系; 酸雨与大气污染及防治。题型既有选择题又有非选择题, 难度适中或稍难。硫元素具有多种价态且各化合物的相互转化关系丰富, 也是氧化还原反应的重要素材, 命题空间广阔, 而且与生产、 生活及社会联系紧密, 预计本部分内容仍是 高考的热点, 复习备考时注意与氧化还原反应知识的结合。

考点一　硫及其氧化物的性质[学生用书P93]

一、 硫单质
1．自然界中硫的存在形态

2．物理性质
颜色状态: 淡黄色固体。
溶解性: 水中不溶, 酒精中微溶, CS2中易溶。
3．化学性质
Fe＋S△,FeS2Cu＋S△,Cu2SS＋O2点燃,SO2S＋H2H2S3S＋6NaOH2Na2S＋Na2SO3＋3H2O
二、 硫的氧化物
1．二氧化硫
(1)物理性质
色、 味、 态: 无色有刺激性气味的气体; 水溶性: 易溶于水; 毒性: 有毒。
(2)化学性质

2．三氧化硫
(1)物理性质
在标准状况下, SO3为无色晶体(填色态)。
(2)化学性质

3．硫的氧化物对大气的污染
(1)硫的氧化物来源、 危害及治理

(2)硫酸型酸雨的形成途径有两个:
途径1: 2SO2＋O22SO3、 SO3＋H2O===H2SO4。
途径2: SO2＋H2OH2SO3、 2H2SO3＋O2===2H2SO4。

1．判断正误(正确的打”√”, 错误的打”×”)
(1)硫是一种易溶于水的黄色晶体。(　　)
(2)硫在空气中燃烧生成SO2而在纯氧中燃烧生成SO3。(　　)
(3)硫和氯气与铁反应后铁元素的价态相同。(　　)
(4)( ·高考全国卷Ⅰ, 7－D)黑火药由硫黄、 硝石、 木炭三种物质按一定比例混合制成。(　　)
(5)( ·高考广东卷)用SO2漂白纸浆和草帽辫。(　　)
(6)( ·高考四川卷)二氧化硫可广泛用于食品的增白。(　　)
(7)( ·高考天津卷)Na2SO3与H2O2的反应为氧化还原反应。(　　)
(8)SO2有漂白性, 因此SO2可使溴水褪色。(　　)
答案: (1)×　(2)×　(3)×　(4)√　(5)√　(6)×
(7)√　(8)×
2．( ·最新改编题)洗涤含SO2的烟气, 以下物质可作洗涤剂的是(　　)
A．NaNO3　　　　　　　　　　 B．Ca(OH)2
C．CaCl2 D．NaHSO3
答案: B
3．下列溶液中通入SO2一定不会产生沉淀的是(　　)
A．Ba(OH)2 B．Ba(NO3)2
C．Na2S D．BaCl2
解析: 选D。SO2是酸性氧化物, 能与Ba(OH)2溶液反应生成BaSO3沉淀; H2SO3属于中强酸, 不能与BaCl2溶液反应; H2SO3中S元素呈＋4价, H2SO3在反应中既可表现酸性, 又可表现还原性与氧化性, SO2与Ba(NO3)2、 Na2S反应的方程式分别为3SO2＋2H2O＋Ba(NO3)2===BaSO4↓＋2NO↑＋2H2SO4、 3SO2＋2Na2S===3S↓＋2Na2SO3。
4．下列溶液中, 不能区别SO2和CO2气体的是(　　)
①澄清石灰水　②KMnO4溶液　③溴水　④用HNO3酸化的Ba(NO3)2溶液　⑤品红溶液
A．①②③⑤ B．②③④⑤
C．只有① D．①②
解析: 选C。CO2和SO2通入澄清石灰水中, 都是先生成白色沉淀, 气体过量时沉淀又溶解, 因此澄清石灰水不能区别; SO2有还原性, 能使KMnO4溶液褪色, 也能使溴水褪色, 而CO2不能, 因此KMnO4溶液和溴水能区别; NO在酸性条件下能将SO2氧化成SO, SO与Ba2＋结合成BaSO4沉淀, 而CO2与Ba(NO3)2溶液不反应, 因此HNO3酸化的Ba(NO3)2溶液能区别; SO2有漂白性, 能使品红溶液褪色, 而CO2不能, 因此品红溶液能区别。

名师点拨
(1)实验室中, 残留在试管内壁上的硫可用CS2溶解除去, 也可用热的NaOH溶液除去, 反应方程式为3S＋6NaOH2Na2S＋Na2SO3＋3H2O。
(2)硫单质的氧化性较弱, 与变价金属反应时一般生成低价态金属硫化物(和Cl2与变价金属的反应情况相反), 如FeS、 Cu2S等。
(3)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。
(4)单质硫燃烧时, 产物只能是SO2, 无论O2的量是否充分, 均不会生成SO3。
(5)CO2中的碳元素处于最高价, 因而只具有氧化性(CO2―→CO, CO2―→C)。SO2中的硫元素处于中间价态, 因而既具有氧化性, 又具有还原性。
(6)除去CO2中的SO2气体, 可将混合气体通入酸性KMnO4溶液或溴水中, 也可通入饱和的NaHCO3溶液(H2SO3的酸性大于H2CO3)。
(7)因SO2造成的褪色现象分类归纳
SO2

　( ·日照一中联考)某化学兴趣小组为研究生铁(含碳)与浓硫酸的反应情况及产物的性质, 设计如下实验。请回答下列问题:

(1)按如图所示装置进行实验(夹持装置及尾气处理装置未画出)。仪器b的名称为__________; 实验过程中, 装置B中观察到的现象是________________________________; 装置C中有白色沉淀生成, 该沉淀是________________________________________________________________________(填化学式)。
(2)装置A中还会产生CO2气体, 请写出产生CO2的化学方程式: ________________________________________________________________________。
(3)为了验证装置A中产生的气体中含有CO2, 应先从下列①～④中选出必要的装置连接A装置中c处管口, 从左到右的顺序为________________(填序号); 然后再进行的操作是从a处多次鼓入N2, 其目的是________________________________________________。

(4)某同学经过验证实验后期装置A中产生的气体中还含有H2, 理由是________________________________________________________________________
(用离子方程式表示)。
[解析]　(1)由装置图可知, 仪器b为分液漏斗, 生铁(含碳)与浓硫酸反应生成二氧化硫, 可使湿润的品红试纸褪色, 湿润的蓝色石蕊试纸变红; 酸性条件下NO具有强氧化性, 把二氧化硫通入硝酸钡溶液, 会生成硫酸钡沉淀。
(3)二氧化碳和二氧化硫都能使澄清石灰水变浑浊, 因此应先用酸性高锰酸钾溶液吸收二氧化硫, 然后经过品红溶液检验二氧化硫是否除尽, 最后通入澄清石灰水检验二氧化碳, 从左到右的顺序为③②④。
(4)随着反应的进行, 浓硫酸变为稀硫酸, Fe和稀硫酸反应生成氢气, 反应的离子方程式为
Fe＋2H＋===Fe2＋＋H2↑。
[答案]　(1)分液漏斗　品红试纸褪色, 蓝色石蕊试纸变红　BaSO4
(2)C＋2H2SO4(浓)CO2↑＋2SO2↑＋2H2O
(3)③②④　赶尽装置中的空气, 防止空气中的CO2影响实验
(4)Fe＋2H＋===Fe2＋＋H2↑

将SO2分别通入下表所列的溶液中, 填写有关问题。
反应物
溴水
酸性
KMnO4
溶液
氢硫酸
(H2S
溶液)
滴有酚
酞的
NaOH
溶液
石蕊
试液
品红
溶液
反应
现象

SO2
的性质

答案:
反应物
溴水
酸性
KMnO4
溶液
氢硫酸
(H2S
溶液)
滴有酚
酞的
NaOH
溶液
石蕊
试液
品红
溶液
反应
现象
褪色
褪色
有浅黄
色沉淀
生成
褪色
变红
褪色
SO2
的性质
还原性
还原性
氧化性
酸性
氧化物
酸性
氧化物
漂白性

(1)二氧化硫性质的复习方法
在复习二氧化硫的性质时, 要从以下几个角度复习:
①属性: 属于酸性氧化物, 因此具有酸性氧化物的性质, 可类比CO2气体的化学性质, 但应注意与CO2的区别。
②价态: 二氧化硫中的硫为＋4价, 处于中间价态, 因此既能升, 也能降, 既具有氧化性, 也具有还原性, 但主要表现还原性。
③特性: 漂白性。
(2)熟记中学化学中的四大还原性离子
还原性: S2－>SO>I－>Fe2＋
①能被空气中的氧气氧化而变质。
②易被KMnO4(H＋)、 HNO3、 溴水、 氯水、 Fe3＋(还原成Fe2＋)等氧化。
③SO2、 H2SO3、 Na2SO3均有较强的还原性, 且还原性: SO>H2SO3>SO2。
④H2S、 HS－、 S2－均有很强的还原性。

题组一　硫及其氧化物的性质
1．(高考组合题)下列说法正确的是(　　)
A .( ·高考天津卷)点燃爆竹后, 硫燃烧生成SO3
B．( ·高考山东卷)向Na2SiO3溶液中通入过量SO2: SiO＋SO2＋ H2O===H2SiO3↓＋SO
C．( ·高考大纲卷)SO2使溴水褪色与乙烯使KMnO4溶液褪色的原理相同
D．( ·高考重庆卷)SO2和SO3混合气体通入Ba(NO3)2溶液可得到BaSO3和BaSO4
解析: 选C。A项, 硫燃烧只能生成SO2, SO3的制取需要使用催化剂, 错误; B项, 通入过量SO2生成HSO, 错误; C项, SO2使溴水褪色是因为SO2和Br2发生了氧化还原反应(SO2＋Br2＋2H2O===2HBr＋H2SO4), 乙烯使KMnO4 溶液褪色也是发生了氧化还原反应, 正确; D项, SO2在酸性环境下被硝酸钡中的硝酸根离子氧化成硫酸根离子, 因此生成的产物也应该是硫酸钡, 错误。
2．如图, 利用培养皿探究SO2的性质。实验时向Na2SO3固体上滴几滴浓硫酸, 立即用另一表面皿扣在上面。

下表中对实验现象的描述或所做的解释不正确的是(　　)
选项
实验现象
解释
A
BaCl2溶液变浑浊
SO2与BaCl2溶液反应产生了BaSO3沉淀
B
Na2S溶液变浑浊
SO2与Na2S溶液反应产生了S单质
C
酸性KMnO4溶液褪色
SO2具有还原性
D
品红溶液褪色
SO2具有漂白性
解析: 选A。SO2与水反应生成H2SO3, H2SO3为中强酸, 不与BaCl2溶液反应。
3．已知有机色质的发色官能团能够被氧化或发生加成反应生成无色物质。
(1)为了探索比较SO2和Cl2的漂白原理, 甲同学做了如下对比实验:
a．将干燥的SO2和干燥的Cl2分别通到干燥的品红试纸上, 发现品红试纸均不褪色;
b．将SO2和Cl2分别通入品红溶液中, 发现品红溶液均褪色;
c．加热b中漂白后的溶液, 发现前者恢复红色, 并产生刺激性气味的气体, 后者无明显现象;
d．将SO2和Cl2分别持续通入紫色石蕊试液中, 发现前者只变红, 不褪色, 后者先变红, 后褪色。
请根据甲同学的实验事实, 简要说明SO2与Cl2漂白原理的相同与不同之处。
①相同之处: SO2和Cl2本身都没有漂白性, 起漂白作用的分别是其与水反应后的产物________和________。
②不同之处: H2SO3只能与某些有机色质发生________反应, 生成不稳定的无色物质, 生成物受热分解再放出SO2, 是非氧化还原反应。HClO能与很多有机色质发生________反应, 生成物较稳定。
(2)乙同学为了探索对比O3、 H2O2和Cl2的漂白能力大小, 将等体积等浓度的品红溶液与三种漂白剂分别反应, 至完全褪色时, 发现消耗三种漂白剂的物质的量相同, 但褪色时间O3最短, H2O2次之, Cl2最长。
①消耗三种漂白剂的物质的量相同的原因是每摩尔物质________相等。
②O3漂白速度较H2O2快的主要原因是________________________________________________________________________;
Cl2漂白速度最慢的主要原因可能是________________________________________________________________________。
解析: 注意题干中的对比实验现象, 仔细分析褪色原因。
答案: (1)①H2SO3　HClO　②加合(或化合)　氧化还原
(2)①得电子数　②氧化性O3>H2O2　Cl2与H2O反应生成的HClO浓度较小

常见漂白剂比较

漂白类型
加合型
氧化型
吸附型
漂白原理
与有机色质化合
利用物质的强氧化性
吸附色素
漂白特征
不稳定
稳定
稳定
常见漂白剂
SO2
HClO、 H2O2、 O3、 Na2O2
活性炭
变化
化学变化
化学变化
物理变化
备注
加热, 溶液又恢复原色
氯水使酸碱指示剂褪色, 不使
Cu2＋、 Fe3＋等褪色

题组二　有关SO2性质的实验探究与环境污染
4．( ·最新调研题)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)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与品红溶液作用的可逆性, 请写出实验操作及现象: ________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)尾气可用________溶液吸收。
解析: 本题考查了SO2的制备、 性质及其探究的基本操作, 意在考查考生对化学实验基础知识的掌握能力以及化学实验分析能力。(1)常见的烧瓶有圆底烧瓶、 平底烧瓶和蒸馏烧瓶, 图示中带支管的烧瓶为蒸馏烧瓶。(2)SO2因有还原性, 能使酸性高锰酸钾溶液褪色, 离子方程式为5SO2＋2MnO＋2H2O===5SO＋2Mn2＋＋4H＋。SO2能与S2－反应生成硫单质, 体现氧化性: SO2＋2S2－＋2H2O===3S↓＋4OH－。(3)SO2与品红溶液作用的可逆性指SO2使品红溶液褪色, 加热后又恢复红色, 注意实验操作中品红溶液褪色后要关闭分液漏斗的旋塞。(4)SO2为酸性气体, 一般用碱性溶液吸收, 也可用酸性高锰酸钾溶液等强氧化性溶液吸收。
答案: (1)蒸馏烧瓶　Na2SO3＋H2SO4(浓)===Na2SO4＋SO2↑＋H2O
(2)溶液褪色　无色溶液中出现黄色浑浊　还原性　氧化性　5SO2＋2MnO＋2H2O===2Mn2＋＋5SO＋4H＋
(3)品红溶液褪色后, 关闭分液漏斗的旋塞, 点燃酒精灯加热, 溶液恢复为红色
(4)NaOH(或其它合理答案)
5．某研究性学习小组计划研究当地酸雨的形成过程, 于是取来雨水作水样进行测定, 随时间的推移, 多次测定该样品的pH, 得到如下数据:
时间(h)
开始
8
16
24
32
40
48
pH
5.0
4.8
4.5
4.3
4.2
4.0
4.0
(1)雨水样品放置时pH变化的主要原因为________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
(用化学方程式表示)。由此能够得出酸雨的形成过程可能是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
如果将刚取样的上述雨水和自来水相混合, pH将______(填”增大””减小”或”不变”), 原因是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________,
二氧化硫表现________性。
(2)下面是酸雨给人类造成的危害, 其中不正确的是________。
A．腐蚀建筑物、 雕塑等
B．污染水源
C．改良碱性土壤
D．损害庄稼
(3)你认为减少酸雨产生的途径可采取的措施是________。
①少用煤作燃料　②把工厂的烟囱造高　③燃料脱硫
④在已酸化的土壤中加石灰　⑤开发新能源
A．①②③　　　　　　　　　 B．②③④⑤
C．①③⑤ D．①③④⑤
解析: 酸雨的pH发生变化, 其原因是亚硫酸被空气中的氧气氧化为硫酸, 酸性增强, 当亚硫酸全部氧化为硫酸后, pH不再变化。 自来水常见氯气消毒, 其中的氯气、 次氯酸等能把亚硫酸氧化为硫酸, 使pH减小。酸雨的危害极大, 会危害农作物、 森林、 草原、 鱼类、 建筑物、 工业设备、 电信电缆等。要减少酸雨的产生, 首先要了解空气中二氧化硫的来源。大气中二氧化硫的来源主要是化石燃料的燃烧以及含硫矿石的冶炼和硫酸、 磷肥、 造纸等生产过程产生的尾气。因此少用煤作燃料以及对燃料进行脱硫处理, 是减少酸雨的有效措施。开发新能源如氢能、 核能等能够从根本上杜绝二氧化硫的产生。至于把烟囱造高, 显然不会改变二氧化硫的排放量, 对全球酸雨的危害不会减少。在已酸化的土壤中施石灰, 是对因酸雨造成的危害的被动治理措施, 与从源头上控制二氧化硫的产生无关。
答案: (1)2H2SO3＋O2===2H2SO4　雨水溶解二氧化硫生成亚硫酸, 亚硫酸又被空气中的氧气氧化为硫酸, 降落下来形成酸雨　减小　自来水中的氯气(或次氯酸)把亚硫酸氧化成硫酸　还原　(2)C　(3)C

(1)SO2和CO2的鉴别方法
①闻气味法: CO2无气味, SO2有刺激性气味。
②通入品红溶液法: 能使品红溶液褪色的是SO2, 不能使品红溶液褪色的是CO2。
③通入酸性高锰酸钾溶液或溴水法: 能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CO2。
(2)检验SO2和CO2同时存在的思维程序
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如下:

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, 试剂用较浓的酸性KMnO4溶液, 现象是酸性KMnO4溶液颜色变浅。

考点二　H2SO4及SO的检验[学生用书P96]

1．浓硫酸的物理性质及腐蚀性
(1)挥发性: 难挥发。
(2)溶解性: 浓H2SO4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, 并不断用玻璃棒搅拌。
(3)浓硫酸对人体皮肤有强烈的腐蚀作用。如果不慎在皮肤上沾上少量浓硫酸时, 处理方法是立即用抹布擦去, 再用大量水冲洗, 然后涂上NaHCO3溶液。
2．浓硫酸的特性

3．SO的检验
(1)检验SO的正确操作
待测液取清液白色沉淀, 即可确定是否存在SO。
(2)理论解释
①先加稀盐酸的目的是排除CO_、 SO_、 Ag＋等离子干扰。
②再加BaCl2溶液, 有白色沉淀产生, 发生反应的离子方程式: Ba2＋＋SO===BaSO4↓。

1．硫酸是中学化学实验室的常见药品, 其性质有①酸性　②吸水性　③脱水性　④强氧化性　⑤催化作用, 请将序号填在相应的横线上:
(1)锌和稀H2SO4制H2________;
(2)浓硫酸作干燥剂________;
(3)浓硫酸与蔗糖的炭化实验(黑面包实验)________;
(4)实验室用乙醇和冰醋酸制取乙酸乙酯________;
(5)乙酸乙酯的水解________;
(6)纤维素的水解________;
(7)浓硫酸与铜的反应________;
(8)浓硫酸使湿润石蕊试纸变红, 后来又变黑________。
答案: (1)①　(2)②　(3)②③④　(4)②⑤　(5)⑤
(6)⑤　(7)①④　(8)①③
2．下列关于浓硫酸的叙述正确的是(　　)
A．浓硫酸具有吸水性, 因而能使蔗糖炭化
B．浓硫酸在常温下可迅速与铜片反应放出二氧化硫气体
C．浓硫酸是一种干燥剂, 能够干燥氨气、 氢气等气体
D．浓硫酸在常温下能够使铁、 铝等金属钝化
解析: 选D。浓H2SO4使蔗糖炭化, 表现了其脱水性, A错误; B中反应需要加热, C中浓H2SO4与NH3反应, 故不能干燥氨气, B、 C错误。
3．用下面的方案进行某些离子的检验, 其中方案设计最严密的是(　　)
A．检验试液中的SO: 试液无沉淀白色沉淀
B．检验试液中的SO: 试液无沉淀白色沉淀
C．检验试液中的I－: 试液深黄色溶液深黄色溶液
D．检验试液中的CO: 试液白色沉淀沉淀溶解
解析: 选B。 A项中若原溶液含SO, 则会被HNO3氧化为SO, 进而与BaCl2产生沉淀, 故A错; B项排除了各种干扰离子, 设计最严密; C项最后应出现变蓝色现象才符合I2的性质, 故不能说明原溶液中I－的存在; D中SO也有此现象, 故设计不严密。

名师点拨
(1)浓硫酸能氧化(必要时加热)除Au、 Pt以外的所有金属, 其还原产物是SO2而不是H2。
(2)常温下, 浓硫酸与Fe、 Al并不是不反应, 而是发生了”钝化”, ”钝化”是浓硫酸将Fe、 Al氧化而在其表面形成一层致密的氧化物薄膜, 阻止了浓硫酸与Fe、 Al的继续反应, 体现了浓硫酸的强氧化性。

　( ·北京高三模拟)某研究性学习小组为研究Cu与浓H2SO4的反应 , 设计如下实验探究方案(装置中的固定仪器和酒精灯均未画出):

实验药品: 细铜丝、 98.3%H2SO4、 品红溶液、 澄清石灰水、 CCl4、 NaOH溶液等。
以下是该学习小组部分交流记录及后续探究实验的记录。
根据上述材料回答下列问题:
(1)D、 E两容器中CCl4的作用是______________。
(2)加热过程中, 观察到A容器中出现大量白色烟雾, 随着反应的进行, 三颈烧瓶下有白色沉淀生成, 你认为该沉淀物是________, 分析可能的原因: ________________________________________________________________________。
(3)对A容器中的浓H2SO4和铜丝进行加热, 很快发现C容器中品红溶液褪色, 但始终未见D中澄清石灰水出现浑浊或沉淀。你的猜想是________________________________________________________________________。
设计实验验证你的猜想: ________________________________________________________________________。
(4)实验结束后, 为了减少环境污染, 排尽各容器中的SO2, 可采取的操作是________________________________________________________________________。
[解析]　(1)SO2通入碱溶液中易发生倒吸, 但SO2在CCl4中溶解度小, 因此CCl4的作用是防止倒吸。(2)根据铜与浓硫酸反应的产物可推知, 可能为无水硫酸铜。这是由于浓硫酸浓度较大, 含水量少, 再加上浓硫酸的吸水作用, 硫酸铜无法带结晶水析出, 只能生成无水硫酸铜。(3)要从SO2易溶于水, 产生气体速度和澄清石灰水中Ca(OH)2的含量低, 易生成Ca(HSO3)2角度来考虑。(4)注意观察A容器的结构特点, 通入空气将A容器中的SO2赶到D中的澄清石灰水或E中的NaOH溶液中。还要注意, 排空气法不能完全赶走B瓶中的SO2, 需要另外加入NaOH溶液来除去。
[答案]　(1)防止倒吸　(2)CuSO4　浓硫酸中含水少, 生成的硫酸铜较多, 浓硫酸的吸水作用使无水CuSO4析出
(3)由于SO2的溶解度较大, 澄清石灰水中Ca(OH)2的含量低, 生成了Ca(HSO3)2溶液　取样后, 向其中加入氢氧化钠溶液, 观察是否有沉淀生成(或加热、 加盐酸检验SO2气体等方法)
(4)打开A容器上的活塞, 用注射器向里通入空气, 最后再在B中加入NaOH溶液, 塞上塞子, 振荡即可

将64 g铜箔加入到盛有含2 mol H2SO4的浓硫酸试管中加热。
(1)铜箔能否完全溶解? 请解释原因。
(2)在反应后的溶液中再加入少量硝酸钠晶体, 铜箔表面又有气泡冒出, 其原因是什么?
答案: (1)不能, 因为随着反应的进行, 浓H2SO4变为稀H2SO4, 反应停止。
(2)NO在酸性条件下能氧化铜片, 发生反应3Cu＋2NO＋8H＋===3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O, 产生气泡。

浓H2SO4与金属反应的规律
(1)钝化: 常温下浓硫酸使Fe、 Al表面快速生成致密氧化膜而阻止反应进一步发生。
(2)与活泼金属(如Zn)反应, 开始产生SO2, 硫酸浓度变小后, 产生H2。
(3)与不活泼金属(如Cu)反应, 开始产生SO2(加热), 浓度变小后, 稀硫酸不再与不活泼金属反应。例如: 1 mol Cu与含2 mol H2SO4的浓硫酸充分反应, 生成的SO2的物质的量小于1 mol。
(4)浓硫酸在与金属的反应中既表现氧化性又表现酸性。浓硫酸在与非金属的反应中只表现氧化性。

题组一　硫酸的性质
1．向50 mL 18 mol·L－1浓硫酸溶液中加入足量的铜片并加热, 充分反应后, 被还原的H2SO4的物质的量(　　)
A．小于0.45 mol
B．等于0.45 mol
C．在0.45 mol和0.9 mol之间
D．大于0.45 mol
解析: 选A。因n(H2SO4)＝0.05 L×18 mol·L－1＝0.9 mol, 若H2SO4完全反应, 被还原的H2SO4为0.45 mol, 由于反应中浓硫酸逐渐变稀后不再与Cu反应, 故被还原的H2SO4的物质的量小于0.45 mol。

2．( ·杭州高三月考)已知X为一种常见酸的浓溶液, 能使蔗糖粉末变黑。A与X反应的转化关系如图所示, 其中反应条件及部分产物均已略去, 则下列有关说法正确的是(　　)
A．X使蔗糖变黑的现象主要体现了X的强氧化性
B．若A为铁, 则足量A与X在室温下即可完全反应
C．若A为碳单质, 则将C通入少量的澄清石灰水, 一定能够观察到有白色沉淀产生
D．工业上, B转化为D的反应条件为高温、 常压、 使用催化剂
解析: 选D。X为一种常见酸的浓溶液, 能使蔗糖粉末变黑, 则X是浓硫酸。D和水反应生成硫酸, 则D是三氧化硫, B和氧气反应生成三氧化硫, 则B是二氧化硫。X使蔗糖变黑的现象主要体现了X的脱水性, A错误; 若A是铁, 常温下, 铁与浓硫酸发生钝化, 因此不能完全反应, B错误; 若A是碳, 浓硫酸和碳反应生成二氧化碳、 二氧化硫和水, 二氧化碳和少量氢氧化钙反应生成可溶性的碳酸氢钙, C错误; 工业上, 二氧化硫转化为三氧化硫的反应条件为高温、 常压、 使用催化剂, D正确。
题组二　SO的检验
3．( ·最新改编题)对某酸性溶液(可能含有Br－、 SO、 H2SO3、 NH)分别进行如下实验: ①加热时放出的气体能够使品红溶液褪色; ②加碱调至碱性后, 加热时放出的气体能够使湿润的红色石蕊试纸变蓝; ③加入氯水时, 溶液略显黄色, 再加入BaCl2溶液时, 产生的白色沉淀不溶于稀硝酸。对于下列物质不能确认其在溶液中是否存在的是(　　)
A．Br－　　　　　　　　　 B．SO
C．H2SO3 D．NH
解析: 选B。①加热时放出的气体能够使品红溶液褪色, 则溶液中一定含有H2SO3, 因H2SO3不稳定, 分解产生的SO2可使品红溶液褪色; ②加碱后加热, 产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体, 即有NH3产生, 说明溶液中一定含有NH; ③加氯水时溶液略显黄色, 说明原溶液中含有Br－,
再加BaCl2溶液有白色不溶于HNO3的沉淀生成, 说明此时溶液中含SO, 但可能是原溶液含有的, 也可能是氯水氧化H2SO3产生的, 故不能确定是否存在的为SO, B项正确。
4．甲、 乙二位同学各设计一个实验来检验SO, 且都认为自己的试样中含有SO, 其方案如下:
甲: 白色沉淀
乙:

回答以下问题:
(1)你认为甲、 乙两位同学所设计的实验方案是否严谨, 甲________; 乙________(填”严谨”或”不严谨”), 并说明理由: ________________________________________________________________________。
(2)如果你认为甲、 乙方案均不严谨, 请你设计一个合理的实验方案: ________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
答案: (1)不严谨　不严谨　甲没有排除Ag＋干扰, 乙没有排除SO干扰
(2)往试样中先加过量盐酸酸化, 无沉淀产生, 然后再加入BaCl2溶液, 若有白色沉淀产生, 则说明含有SO, 若无沉淀生成, 则不含SO

SO检验的易错点
(1)只加可溶性钡盐, 不酸化。误将CO、 PO、 SO等干扰离子判断成SO。因上述离子会产生BaCO3、 Ba3(PO4)2、 BaSO3白色沉淀。
(2)误将Ag＋、 Pb2＋判断成SO。例如: 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: Ag＋＋Cl－===AgCl↓(白色), Pb2＋＋2Cl－===PbCl2↓(白色)。
(3)误将SO判断成SO。例如: 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: Ba2＋＋SO===BaSO3↓(白色), 3BaSO3＋2H＋＋2NO===3BaSO4(白色)＋2NO↑＋H2O。

考点三　硫及其化合物的相互转化[学生用书P98]

1．含硫物质间的转化

2．含硫物质的连续氧化
硫元素
3．从氧化还原反应的角度定位硫及其化合物间的转化
(1)相邻价态的同种元素的微粒间不发生氧化还原反应, 如S和H2S、 S和SO2、 SO2和浓硫酸之间不发生氧化还原反应。
(2)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。例如:
H2 O2O3
H2S＋H2SO4(浓)S升高2价↓＋S降低2价O2↑＋2H2O
(3)典型的归中反应
2H2S＋SO2===3S↓＋2H2O;
2Na2S＋Na2SO3＋3H2SO4===3Na2SO4＋3S↓＋3H2O。

1．( ·三门峡模拟)某同学经过系列实验探究硫及其化合物的性质, 实验现象正确且能达到目的的是(　　)
A．点燃硫黄产生有刺激性气味的气体, 该气体能够漂白纸浆
B．向蔗糖中加入浓硫酸, 蔗糖变黑色, 说明浓硫酸具有强的吸水性
C．将H2S气体通入CuSO4溶液生成CuS沉淀, 说明H2S为强电解质
D．将Al片加入浓硫酸中, 反应剧烈, 说明浓硫酸具有强的氧化性
解析: 选A。硫黄燃烧生成SO2, 该气体具有漂白性, 能够漂白纸浆, A正确; 蔗糖中加入浓硫酸后变黑色, 此时浓硫酸表现出脱水性, B错误; H2S是弱电解质, 之因此能够与CuSO4溶液反应, 是因为二者反应生成了难溶于水和酸的CuS沉淀, C错误; 常温下, Al遇浓硫酸发生钝化, 表面生成致密的氧化物薄膜, 阻止金属与酸的进一步反应, D错误。
2．( ·玉溪一中期中)下列物质的转化在给定条件下能实现的是(　　)
①Al2O3NaAlO2(aq)Al(OH)3
②SSO3H2SO4
③饱和NaCl(aq)NaHCO3Na2CO3
④Fe2O3FeCl3(aq)无水FeCl3
⑤MgCl2(aq)Mg(OH)2MgO
A．①③⑤　　　　　　　　　 B．②③④
C．②④⑤ D．①④⑤
解析: 选A。氧化铝与氢氧化钠反应生成偏铝酸钠, 向偏铝酸钠溶液中通入足量CO2, 发生反应: NaAlO2＋CO2＋2H2O===Al(OH)3 ↓＋NaHCO3, 生成氢氧化铝, ①正确; 硫燃烧只能生成二氧化硫, 不能生成三氧化硫, ②错误; 在饱和食盐水中通入氨气, 使溶液呈碱性, 再向其中通入足量二氧化碳, 在溶液中就有了大量的钠离子、 铵根离子、 氯离子和碳酸氢根离子, 其中NaHCO3溶解度最小, 析出NaHCO3晶体, 加热NaHCO3分解生成