2012年高考化学复习探究课件：4.3硫及其化合物

考纲解读考点展示1.了解硫元素单质及其重要化合物的主要性质及应用。2.了解硫元素单质及其重要化合物对环境质量的影响。1.结合生产、生活考查SO2的性质和用途。2.浓硫酸的强氧化性和吸水性及SO的检验。3.含硫化合物之间的相互转化与综合推断。一、硫1．(1)下列元素在自然界只有化合态的是________；既有游离态又有化合态的是________。①N②S③Si④C⑤O⑥卤素⑦碱金属(2)可用________除去试管壁上的硫，因为硫的溶解性是_________。(3)Fe、Cu与S反应后呈________价(填“高”或“低”)，与Cl2反应后呈________价。说明氧化性____________________。(4)硫在空气中燃烧生成________，在纯氧中燃烧生成________。答案：(1)③⑥⑦①②④⑤(2)CS2不溶于水，微溶于酒精，易溶于CS2(3)低高Cl2S(4)SO2SO21．单质硫和Na2O2都是色固体。2．硫的化合价位于中间价态故单质硫既有性又有性；S作为氧化剂时，是一种弱氧化剂，与变价金属(如Fe、Cu)反应时，生成的是低价金属硫化物(如FeS、Cu2S)，而Fe、Cu与氯气生成FeCl3、CuCl2。淡黄氧化还原二、硫的氧化物2．某同学用如图所示的装置来探究SO2的性质。(1)实验前首先应做的操作是_____________________。(2)实验室用亚硫酸钠固体与较浓硫酸反应制取SO2气体，写出该反应的化学方程式：________________________________。(3)分别将SO2气体通入下列C溶液中，请回答下列问题：①若C为紫色石蕊试液②若C为品红溶液③若C为酸性KMnO4溶液，通入足量SO2，现象：________，体现SO2的______性。④若C为澄清石灰水，将SO2慢慢通入直至过量，现象为_______，写出相应的离子方程式____________________________。解析：(1)实验前应先检查装置的气密性。(2)Na2SO3固体与较浓硫酸反应制取SO2气体遵循强酸制弱酸的原理。(3)①SO2只能使紫色石蕊试液变红，而不能使其褪色。②SO2具有漂白性，能与品红溶液生成无色物质而使其颜色褪去，但无色物质性质不稳定，加热后又会恢复原来颜色。③SO2有较强的还原性，酸性KMnO4溶液有较强的氧化性，两者反应使紫色褪去。④SO2与碱溶液反应，因量的不同产物不同，现象也不同。开始SO2的量少，发生SO2＋Ca(OH)2===CaSO3↓＋H2O，后来SO2量增加至过量，白色沉淀又溶解。答案：(1)检查装置的气密性(2)Na2SO3＋H2SO4(浓)===Na2SO4＋SO2↑＋H2O(3)①紫色溶液变红色红色不褪去(或溶液颜色无变化)②品红溶液颜色褪去品红溶液恢复原来颜色③溶液褪色还原④首先有白色沉淀生成，然后白色沉淀消失SO2＋Ca2＋＋2OH－===CaSO3↓＋H2O，CaSO3＋SO2＋H2O===Ca2＋＋1．二氧化硫(1)物理性质①色态：色气体；②气味：；③毒性：；④密度：比空气；⑤溶解性：；⑥易液化。(2)化学性质①具有酸性氧化物通性：与少量NaOH：，与足量NaOH：。②具有还原性，能被Cl2、Br2、I2、H2O2、KMnO4等氧化剂氧化。无刺激性有毒大易溶SO2＋NaOH===NaHSO3SO2＋2NaOH===Na2SO3＋H2O③具有氧化性与H2S反应：SO2＋2H2S===3S↓＋2H2O。④具有漂白性(3)二氧化硫对大气的污染2．三氧化硫(1)物理性质熔点16.8℃，沸点44.8℃，常温下为态，标准状况下为态。(2)化学性质SO3是的酸酐。液固H2SO4三、硫酸3．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：浓H2SO4使蔗糖炭化因为其具有脱水性，A项错。浓H2SO4与Cu反应必须要加热，B项错。浓H2SO4不能干燥碱性气体(如NH3)和还原性气体(如HBr、HI、H2S等)，C项错误。答案：D1．物理性质(1)纯硫酸是一种液体，沸点，挥发。(2)溶解性：浓H2SO4与水以比，溶解时可放出，浓H2SO4稀释的方法是：。2．稀H2SO4具有酸的通性硫酸是强电解质，在水溶液中发生电离的方程式，能与指示剂、金属、碱性氧化物、碱、盐等物质发生反应。3．浓H2SO4的特性(1)吸水性：常用作干燥剂，但不能干燥NH3、H2S、HI、HBr等。(2)脱水性：将有机物中的氢氧原子以2∶1比例脱去，如无色油状高难任意互溶大量的热将浓H2SO4沿器壁慢慢注入水中并不断搅拌H2SO4===2H＋＋SO2－4(3)强氧化性①铁、铝遇浓H2SO4，可用铝槽车装运浓硫酸。②与Cu：。③与C：。Cu＋2H2SO4(浓)=====△CuSO4＋SO2↑＋2H2O钝化C＋2H2SO4(浓)=====△CO2↑＋2SO2↑＋2H2OSO2的性质及检验1．SO2使溶液褪色的情况及性质2．常见的具有漂白性的物质比较[特别提醒](1)SO2不漂白酸碱指示剂(2)漂白是指使有机色质褪色，使无机色质褪色(如溴、KMnO4、CuSO4·5H2O)不称为漂白作用。3．SO2与CO2的鉴别方法(1)利用二氧化硫的刺激性气味。(2)利用二氧化硫的还原性，用高锰酸钾溶液或溴水是否褪色鉴别。(3)利用二氧化硫的漂白性，用品红溶液鉴别。4．中学常见的四大还原性离子还原性：S2－SOI－Fe2＋(1)易被空气中的O2氧化而变质。(2)易被KMnO4(H＋)溶液、HNO3、溴水、氯水、Fe3＋(不氧化Fe2＋)、漂白粉溶液等氧化。(3)SO2、H2SO3、Na2SO3均有强还原性，且SOH2SO3SO2。(4)同理：H2S、S2－、HS－均有强还原性。[特别提醒](1)SO2、CO2混合气的检验：混合气―→品红(检验SO2)―→KMnO4(H＋)溶液(除去SO2)―→品红(检验SO2是否除净)―→石灰水(检验CO2)(2)除去CO2中的SO2气体，可将混合气体通过酸性KMnO4溶液或溴水，也可通过饱和的NaHCO3溶液(H2SO3的酸性大于H2CO3的酸性)。某探究性学习小组利用图中所列装置设计实验，证明浓硫酸和木炭粉在加热条件下反应有SO2和CO2生成。(1)实验室可观察到装置中A瓶的溶液褪色，C瓶的溶液不褪色。A瓶溶液的作用是______，B瓶溶液的作用是______，C瓶溶液的作用是_______。(2)装置D中所盛溶液是________，可验证的产物是________。(3)若想同时验证另一种产物的存在，需使用的药品为_______，该装置在整套装置中的位置是________，理由是_______________。[思路点拨]解答本题要注意以下三点：(1)检验CO2时要排除SO2的干扰。(2)根据反应前后元素种类不变，判断另一种产物。(3)分析三种物质的性质，确定检验顺序。[听课记录]该题考查了C与浓H2SO4反应产物检验的实验设计。要检验SO2，可以用品红溶液，要检验CO2，应该用澄清石灰水，但是SO2的存在会干扰对CO2的检验，所以检验CO2时必须考虑先检验SO2并且要把它彻底除去。另外生成物还有水蒸气也需要通过实验来证明。因为在检验SO2、CO2时，必须经水溶液装置，会影响水蒸气的检验，因此，这三种产物的检验顺序必须是先检验H2O，再检验SO2，最后检验CO2，并且保证每种检验均不受其他物质的干扰。【答案】(1)验证产物气流中有SO2除去产物气流中的SO2验证产物气流中SO2已被B瓶溶液全部除去(2)澄清石灰水CO2(3)无水CuSO4A前产物气流通过A、B、C、D时会带出水蒸气，所以必须在A之前1．下列有关二氧化硫的说法中正确的是()A．二氧化硫能漂白某些物质，说明它具有还原性B．二氧化硫的水溶液能使紫色石蕊试液变红，说明它没有漂白性C．将足量二氧化硫通入酸性高锰酸钾试液中紫色褪去，说明二氧化硫具有还原性D．因二氧化硫具有强还原性，所以实验室不能用浓硫酸干燥二氧化硫解析：SO2漂白的原理是SO2与H2O生成H2SO3，H2SO3与有色物质化合成无色物质，A错误；SO2＋H2OH2SO3，H2SO3H＋＋，所以石蕊试液变红色；SO2具有还原性，但不能被浓硫酸氧化，因为S元素在两种物质中的价态分别为＋4、＋6价，处于相邻价态。答案：C浓硫酸与金属的反应及SO2－4的检验1．浓H2SO4与金属的反应[特别提醒](1)浓H2SO4与Cu、Ag等金属反应时既表现氧化性又表现酸性，而与C、S等非金属反应时只表现氧化性。(2)足量的Cu与浓H2SO4反应，产生的SO2的物质的量要小于浓H2SO4的一半。2．稀H2SO4和浓H2SO4的氧化性比较3.SO2－4的检验(1)检验SO2－4时要防止其他离子的干扰①Ag＋干扰：先用盐酸酸化，能防止Ag＋干扰，因为Ag＋＋Cl－===AgCl↓。②CO2－3、SO2－3干扰：因为BaCO3、BaSO3也是白色沉淀，与BaSO4白色沉淀所不同的是这些沉淀能溶于强酸中。因此检验SO2－4时，必须用酸酸化(不能用HNO3、H2SO4酸化)。例如：BaCO3＋2H＋===H2O＋CO2↑＋Ba2＋。所用钡盐不能用Ba(NO3)2溶液，因为在酸性条件下，SO2－3、HSO－3、SO2等会被溶液中的NO－3氧化为SO2－4，从而得出错误的结论。(2)正确操作将一定量的锌与100mL18.5mol·L－1浓硫酸充分反应后，锌完全溶解，同时生成气体A16.8L(标准状况)。将反应后的溶液稀释到1L，测得溶液的pH＝0，则下列叙述中错误的是()A．气体A为SO2和H2的混合物B．气体A中SO2和H2的体积比为4∶1C．反应中共消耗锌95.5gD．反应中共转移电子1.5mol[思路点拨](1)先求耗H2SO4的物质的量。(2)再求生成气体的物质的量。(3)分析气体成分并进行相关计算。[听课记录]一定量的浓H2SO4参加反应，应注意随着H2SO4的消耗，会慢慢地变成稀H2SO4。【答案】C2．向5mL18mol/L的硫酸中加入足量铜片并加热使其充分反应，下列说法正确的是()A．有0.09mol的硫酸被还原B．有0.045mol的硫酸被还原C．充分反应后体系无硫酸剩余D．消耗的铜的质量一定小于2.88g解析：浓硫酸与铜加热时可发生氧化还原反应，而稀硫酸与铜不发生反应。浓硫酸与铜反应时，随着反应的进行，浓硫酸的浓度逐渐降低变成稀硫酸，因此，参加反应的硫酸的实际量要比理论计算值小。根据题意可得n(H2SO4)＝0.005L×18mol·L－1＝0.09mol，参加反应的硫酸n(H2SO4)0.09mol，被还原的硫酸小于0.045mol，参加反应的铜小于2.88g。答案：D1．SO2通入下列溶液中，溶液褪色或颜色变浅，说明SO2具有漂白作用的是()①KMnO4(H＋，aq)②溴水③碘水④氯水⑤品红溶液A．①⑤B．②③C．全部D．⑤解析：①：2MnO－4＋5SO2＋2H2O===2Mn2＋＋5SO2－4＋4H＋；②、③、④：X2＋SO2＋2H2O===2X－＋SO2－4＋4H＋(X代表Cl、Br、I)，都是由于SO2的还原作用而使溶液褪色；⑤：SO2通入品红溶液中是由于其漂白作用而褪色的。答案：D2．(2009年高考改编)下列推断合理的是()A．某无色溶液中加入Ba(NO3)2溶液，再加入盐酸，沉淀不溶解，则原溶液中一定有SO2－4B．单质――→＋O2氧化物――→＋H2O酸或碱――→＋NaOH或HCl盐，能按照上述转化关系直接转化的可以是硫元素C．浓H2SO4有强氧化性，常温下能与Cu发生剧烈反应D．向某溶液中加入盐酸酸化的氯化钡溶液，有白色沉淀生成，该溶液中一定含有SO2－4解析：若溶液中有也会出现此现象，A项错误；C项，浓H2SO4有强氧化性，和Cu加热可剧烈反应，C项错误；D项，可能受到