硫的转化正式版

第三节硫的转化考纲要求：1．了解硫单质及其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。3、掌握硫酸盐的主要性质、应用及硫酸根离子的检验方法目标要求：★熟读★★记忆★★★会默写●较高要求一、硫及其重要化合物的主要性质及用途1、硫★（1）物理性质：淡黄色固体；不溶于水微溶于酒精，易溶于CS2；硫有多种同素异形体。★★★（2）化学性质：硫原子最外层6个电子，较易得电子，表现较强的氧化性。★★特别提示：1.与金属反应（与变价金属反应，均是金属氧化成低价态）2.可用CS2或热NaOH溶液洗涤试管内壁的硫★（3）用途：大量用于制造硫酸、硫化天然橡胶，也用于制药和黑火药二．二氧化硫★(1)SO2的物理性质①颜色、状态：SO2是一种无色、有刺激性气味的气体。②溶解性：SO2易溶于水，且易液化。③毒性：SO2有毒，尾气中的SO2用NaOH溶液吸收。④密度：SO2的密度比空气的大，收集SO2用向上排空气法。★★★(2)SO2的化学性质①具有酸性氧化物的通性a．与H2O反应SO2与水反应生成H2SO3，化学方程式为SO2＋H2OH2SO3。b．使指示剂变色：SO2能使石蕊试液变红色。注意SO2不能使指示剂退色。c．与碱反应：当NaOH足量时，反应的化学方程式为SO2＋2NaOH===Na2SO3＋H2O；当NaOH不足量时，反应的化学方程式为SO2＋NaOH===NaHSO3。d．可与碱性氧化物或某些盐反应。SO2与Na2SO3溶液反应生成NaHSO3，化学方程式为：SO2＋Na2SO3＋H2O===2NaHSO3。②氧化性：将SO2通入到氢硫酸(H2S溶液)中：a．反应的化学方程式为：2H2S＋SO2===3S↓＋2H2O；b．实验现象：产生淡黄色沉淀。③还原性：a．SO2被O2氧化成SO3的化学方程式为2SO2+O22SO3b．SO2的水溶液能被X2(Cl2、Br2、I2)氧化，如SO2能使溴水退色，反应的化学方程式为SO2＋Br2＋2H2O===2HBr＋H2SO4。c．SO2能使酸性KMnO4溶液的紫红色褪去，反应的离子方程式为2MnO4－＋5SO2＋2H2O===2Mn2＋＋5SO42－＋4H＋。④漂白性SO2＋H2O＋有色物质――→化合不稳定无色物质――→△有色物质（可逆、非氧化还原反应）⑤实验室制法：原理：Na2SO3+H2SO4(浓)==Na2SO3+H2O+SO2↑装置：固液不加热★★特别提示：用70%-80%的浓硫酸，太浓反应不易进行，太稀SO2不易逸出。★★三氧化硫：是一种没有颜色易挥发的晶体；具有酸性氧化物的通性，遇水剧烈反应生成硫酸并放出大量的热。★3．酸雨及其防治(1)形成酸雨的物质为氮氧化物、硫氧化物。(2)大气中SO2主要来煤、石油等燃料的燃烧，含硫矿石的冶炼、硫酸工业排放的废气。(3)酸雨的防治措施：对燃烧产生的酸性物质加以控制如煤的脱硫，改变能源结构，开发和利用清洁能源。在含硫矿物燃料中加生石灰，及时吸收燃烧过程中产生的SO2，这种方法称为“钙基固硫”，其反应方程式为：SO2+CaO=CaSO3，2CaSO3+O2=2CaSO4；也可采用烟气脱硫技术，用石灰浆液或石灰石在烟气吸收塔内循环，吸收烟气中的SO2，其反应方程式为：SO2+Ca(OH)2=CaSO3+H2O，SO2+CaCO3=CaSO3+CO2，2CaSO3+O2=2CaSO4。（3）比较SO2与CO2、SO3SO2CO2SO3主要物性无色、有刺激性气体、易液化易溶于水(1:40)无色、无气味气体能溶于水(1:1)无色固体.熔点（16.8℃）与水反应SO2+H2OH2SO3中强酸CO2+H2OH2CO2弱酸SO3+H2O==H2SO4(强酸)与碱反应Ca(OH)2CaSO3↓Ca(HSO3)2清液白↓清液Ca(OH)2CaCO3↓Ca(HCO3)2清液白↓清液SO3+Ca(OH)2==CaSO4(微溶)紫色石蕊变红变红变红品红褪色不褪色不褪色鉴定存在能使品红褪色又能使清石灰变浑浊不能使品红褪色但能使清石灰水变浑浊氧化性SO2+2H2S=2S↓+2H2OCO2+2Mg=2MgO+CCO2+C=2CO还原性有无与Na2O2Na2O2+SO2==Na2SO42Na2O2+2CO2==2Na2CO3+O22Na2O2+2SO3==2NaSO4+O2↑例1.下列实验过程中，始终无明显现象的是（）A．NO2通入FeSO4溶液中B．CO2通入CaCl2溶液中C．NH3通入AlCl3溶液中D．SO2通入已酸化的Ba(NO3)2溶液中例2.判断下列描述的正误(正确的打“√”，错误的打“×”)。(1)(2013·四川高考)二氧化硫可广泛用于食品的增白()(2)(2013·安徽高考)实验室里用Na2SO3和浓H2SO4常温下反应制取SO2气体()(3)(2013·广东高考)用二氧化硫漂白纸浆和草帽辫()(4)(13·全国卷)用过量氨水吸收工业尾气中SO2：2NH3·H2O＋SO2===2NH＋4＋SO2－3＋H2O()(5)(2012·山东高考)Cl2、SO2均能使品红溶液退色，说明二者均有氧化性()(6)(2012·广东高考)SO2有漂白性，所以SO2可使溴水退色()例3.在BaCl2溶液中通入SO2气体，未见沉淀生成，若先通入下列气体中的一种，再通入SO2可以看出沉淀的有________(填序号)。①Cl2②NH3③HCl④NO2⑤CO2⑥H2S三.硫酸★1．物理性质：难挥发；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沿器壁(或玻璃棒)慢慢注入水中并不断搅拌。★★★2．化学性质(1)稀H2SO4具有酸的通性。(2)浓H2SO4的特性①吸水性(常用作干燥剂)a可用浓H2SO4干燥的气体有：H2、O2、N2、CO2、Cl2、HCl、SO2、CO、CH4、C2H2、C2H4等。b．不能用浓硫酸干燥的气体有：碱性气体，如NH3；还原性气体，如H2S、HI等。②脱水性：浓H2SO4将有机物里的氢、氧元素按原子个数2∶1的比例脱去，例如：C2H5OH――→浓H2SO4170℃CH2===CH2↑＋H2O。③强氧化性a．与金属的反应：浓H2SO4能氧化Cu等不活泼的金属，反应的化学方程式为Cu＋2H2SO4(浓)=====△CuSO4＋SO2↑＋2H2O。注意冷的浓H2SO4能使铁、铝发生钝化。b．与非金属的反应：加热条件下能氧化C等非金属：C＋2H2SO4(浓)=====△CO2↑＋SO2↑＋2H2O。★★★3．SO2－4的检验方法待检液――→＋足量稀盐酸酸化无明显现象后――→滴加BaCl2溶液若有白色沉淀则原溶液中含有SO2－4，反之没有。检验的误区(1)只加可溶性钡盐，不酸化。误将CO2－3、PO3－4、SO2－3等干扰离子判断成SO2－4。因上述离子会产生BaCO3、Ba3(PO4)2、BaSO3白色沉淀。(2)误将Ag＋判断成SO2－4。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SO2－4。其错误是未注意溶液中不含SO2－4，而含Ag＋时也会产生同样的现象：Ag＋＋Cl－===AgCl↓(白色)。(3)误将SO2－3判断成SO2－4。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SO2－4。未注意NO－3在酸性环境中具有强氧化性，将SO2－3氧化成SO2－4而产生干扰。例4.下列四种溶液中一定存在SO2－4的是()A．向甲溶液中加入BaCl2溶液，产生白色沉淀B．向乙溶液中加入BaCl2溶液，有白色沉淀，再加入盐酸，沉淀不溶解C．向丙溶液中加入盐酸使之酸化，再加入BaCl2溶液，有白色沉淀产生D．向丁溶液中加入硝酸使之酸化，再加入硝酸钡溶液，有白色沉淀产生例5.浓H2SO4和木炭在加热时发生反应的化学方程式是请从下图中选用所需的仪器（可重复选用）组成一套进行该反应并检出反应产物的装置。现提供浓H2SO4、木炭和酸性KMnO4溶液，其他固、液试剂自选。（连接和固定仪器用的玻璃管、胶管、铁夹、铁架台及加热装置等均略去）将所选的仪器按连接顺序由上至下依次填入下表，并写出该仪器中应加试剂的名称及其作用。选用的仪器（填字母）加入的试剂作用●状元笔记我的纠错·溶液的退色与漂白性的关系区分不清，溶液的退色包含漂白。如SO2使氯水、溴水、酸性KMnO4溶液退色，不是由于其漂白性，而是因为其还原性。我的总结·1．相邻价态的微粒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．典型的归中反应2H2S＋SO2===3S↓＋2H2OH2S－2＋H2S＋6O4(浓)===S0↓＋S＋4O2＋2H2O3．含硫物质的连续氧化硫元素H2S――→足量O2SO2――→O2SO3――→H2OH2SO4S――→O2SO2――→O2SO3――→H2OH2SO44.中学化学涉及的环境保护知识(1)环境污染：主要包括大气污染、水污染、土壤污染、食品污染等，还包括固体废弃物、放射性、噪声等污染。(2)工业三废：废液、废气、废渣。(3)“白色污染”指的是聚乙烯等塑料垃圾。(4)光化学烟雾是由汽车排出的碳氢化合物、氮氧化物、一氧化碳等造成的。(5)空气质量监测空气质量日报的主要内容包括“空气污染指数”“空气质量级别”“首要污染物”等。目前计入空气污染指数的项目暂定为：二氧化硫、二氧化氮和可吸入颗粒物等。5.实验室进行有毒气体的尾气吸收液的选择方法如下：(1)吸收Cl2：使用NaOH溶液：Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O。(2)吸收SO2：使用NaOH溶液，：SO2＋2NaOH===Na2SO3＋H2O或SO2＋NaOH===NaHSO3。(3)吸收NO2：使用NaOH溶液：2NO2＋2NaOH===NaNO3＋NaNO2＋H2O。(4)吸收NO：通入空气后再用NaOH溶液吸收：2NO＋O2===2NO2，2NO2＋2NaOH===NaNO3＋NaNO2＋H2O，NO＋NO2＋2NaOH===2NaNO2＋H2O。(5)吸收NH3用水或稀H2SO4吸收：NH3＋H2O===NH3·H2O，2NH3＋H2SO4===(NH4)2SO4。(6)吸收H2S：使用CuSO4溶液或NaOH溶液，反应原理：CuSO4＋H2S===CuS↓＋H2SO4或H2S＋2NaOH===Na2S＋2H2O。6．教材实验中对SO2的尾气进行吸收处理，常见尾气处理方法有：(1)吸收法：①对于溶解度较小的尾气(如Cl2)，可用图1装置吸收。②对于溶解度较大的尾气(如HCl、NH3等)可用图2、3、4装置吸收。(2)燃烧法：CO、H2等气体可用点燃的方法除去，装置如图5。(3)收集法：有些有毒的气体(如CO)可以收集到气球中，如图6。图5图6例6．在下列物质转化中，A是一种正盐，D的相对分子质量比C的相对分子质量大16，E是酸，当X无论是强酸还是强碱时，都有如下的转化关系：A――→XB――→YC――→YD――→ZE当X是强酸时，A、B、C、D、E均含同一种元素；当X是强碱时，A、B、C、D、E均含另外同一种元素。请回答：(1)A是________，Y是________，Z是________。(2)当X是强酸时，E是________，写出B生成C的化学方程式：______________________。(3)当X是强碱时，E是________，写出B生成C的化学方程式：______________________。第三节硫的转化学案答案例1.B例2.(1)×(2)√(3)√(4)√(5)×(6)×例3：①、②、④、⑥例4.C例5.答案：2H2SO4(浓)+CCO2↑+2H2O+2SO2↑C浓硫硫和木炭产生反应物B无水硫酸铜检验是否有水A品红检验SO2A酸性KMnO4除去SO2A澄清石灰水检验CO2的存在。解析成套装置包括反应装置，检验装置和尾气处理装置。C中加入浓硫硫和木炭作为反应物的发生器，产物中必须先检验水，因为在检验其他物质时会在其它试剂