2020高考化学大一轮复习 第四章 非金属及其化合物 第3节 考点3 硫及其化合物的相互转化课件

非金属及其化合物第四章第三节硫及其重要化合物考点3硫及其化合物的相互转化栏目导航01夯实考点03真题体验·直击高考02考点突破04配套训练夯实考点11．理清硫元素的化合价与氧化性、还原性之间的关系【知识梳理】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：SO2――→①H2OH2SO3――→②NaOHNa2S③H2SO4O3――→④SO2NaHSO3写出②、③、④反应的化学方程式：②_______________________________________________________________；③_______________________________________________________________；④_______________________________________________________________。H2SO3＋2NaOH===Na2SO3＋2H2ONa2SO3＋H2SO4===Na2SO4＋H2O＋SO2↑SO2＋Na2SO3＋H2O===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：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)当硫元素的高价态粒子与低价态粒子反应时，一般生成中间价态，如2Na2S＋Na2SO3＋3H2SO4===3Na2SO4＋3S↓＋3H2O。如：H2S①O2不足④H2、△S②O2⑤H2SSO2――→③O2SO3写出③、④、⑤反应的化学方程式：③_______________________________________________________________；④_______________________________________________________________；⑤_______________________________________________________________。2SO2＋O2催化剂△2SO3S＋H2=====△H2SSO2＋2H2S===3S↓＋2H2O【思维深化】1．用硫及其化合物制硫酸有下列三种反应途径，某些反应条件和产物已省略。下列有关说法不正确的是()途径①：S――→浓HNO3H2SO4途径②：S――→O2SO2――→O2SO3――→H2OH2SO4途径③：FeS2――→O2SO2――→O2SO3――→H2OH2SO4A．途径①的反应中体现了浓HNO3的强氧化性B．途径②、③的第二步反应在实际生产中可以通过增大O2的浓度来降低成本C．由途径①、②、③分别制取1molH2SO4，理论上各消耗1molS，各转移6mole－D．途径②、③比途径①污染相对小且原子利用率高，更能体现“绿色化学”的理论【答案】C【解析】途径①属于浓硝酸和非金属单质的反应，体现了浓硝酸的强氧化性，A项正确；途径②、③的第二步反应为可逆反应，通过增大O2的浓度来提高二氧化硫的转化率，降低成本，B项正确；由途径①、②分别制取1molH2SO4，理论上各消耗1molS，各转移6mole－，而途径③转移7mole－，C项错误。2．如图，A为非金属单质，B是一种具有还原性的二元含氧弱酸，D为一种非金属氧化物的气体，E为白色沉淀。它们之间的转化关系如图：(1)写出下列物质的化学式：A__________，D__________，E__________。(2)写出B→E的离子方程式：_______________________________________。【答案】(1)SSO2BaSO3(2)H2SO3＋Ba2＋＋2OH－===BaSO3↓＋2H2O考点突破21．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Na2S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．SO2、H2SO4、H2SO3、H2S、SB．SO2、H2SO3、H2SO4、H2S、SC．SO2、H2SO3、H2SO4、SO3、Na2S2O3D．SO3、H2SO4、H2SO3、SO2、Na2S2O3【答案】B硫及其化合物之间的转化★★★★2．下图表示某固态单质A及其化合物之间的转化关系(某些产物和反应条件已略去)。化合物B在常温常压下为气体，B和C的相对分子质量之比为4∶5，化合物D是重要的工业原料。(1)写出A在加热条件下与H2反应的化学方程式：______________________。(2)写出E与A的氢化物反应生成A的化学方程式：____________________。(3)写出一个由D生成B的化学方程式：______________________________。(4)将5mL0.10mol·L－1的E溶液与10mL0.10mol·L－1的NaOH溶液混合。①写出反应的离子方程式：________________________________________；②反应后溶液的pH________7(填“＞”“＜”或“＝”)，理由是_______________________________________________________；③加热反应后的溶液，其pH________(填“增大”“不变”或“减小”)，理由是____________________________________________。【答案】(1)S＋H2=====△H2S(2)H2SO3＋2H2S===3S↓＋3H2O(3)C＋2H2SO4(浓)=====△CO2↑＋2SO2↑＋2H2O(其他合理答案也可)(4)①H2SO3＋2OH－===SO2－3＋2H2O②＞Na2SO3是强碱弱酸盐，水解后溶液呈碱性③增大水解是吸热反应，加热使SO2－3水解程度增大，因而pH增大【解析】由题意可推出A为硫，B为SO2，C为SO3，D为H2SO4，E为H2SO3。(4)将5mL0.10mol·L－1的E(H2SO3)溶液与10mL0.10mol·L－1的NaOH溶液混合，二者恰好完全反应，所得溶液为Na2SO3溶液；由于SO2－3＋H2OHSO－3＋OH－，所以溶液显碱性。根据水解是吸热过程可知加热Na2SO3溶液可以促进其水解。3．某兴趣小组探究SO2气体还原Fe3＋，他们使用的药品和装置如图所示。下列说法不合理的是()A．能表明I－的还原性弱于SO2的现象是B中蓝色溶液褪色实验探究硫及其化合物间的反应★★★★ABCB．装置C的作用是吸收SO2尾气，防止污染空气C．为了验证A中发生了氧化还原反应，加入用稀盐酸酸化的BaCl2溶液，产生白色沉淀D．为了验证A中发生了氧化还原反应，加入酸性KMnO4溶液，紫红色褪去【答案】D【解析】装置B中蓝色溶液褪色说明发生了反应：SO2＋I2＋2H2O===H2SO4＋2HI，表明还原性：SO2I－，A项合理；装置C中NaOH溶液能吸收SO2，防止污染环境，B项合理；将SO2通入FeCl3溶液后，再加盐酸酸化的BaCl2溶液有白色沉淀产生，证明有SO2－4存在，表明装置A中发生了氧化还原反应，C项合理；溶解的SO2气体也能使酸性KMnO4溶液的紫红色褪去，所以D项不合理。4．(2017·广东三校联考)为探究Na2SO3溶液的性质，在白色点滴板的a、b、c、d四个凹槽中滴入Na2SO3溶液，再分别滴加如图所示的试剂。对实验现象的“解释或结论”错误的是()选项实验现象解释或结论Aa中溴水褪色还原性：SO2－3Br－Bb中加硫酸后产生淡黄色沉淀SO2－3和S2－在酸性条件下发生反应选项实验现象解释或结论Cc中滴入酚酞溶液变红，再加BaCl2溶液后产生白色沉淀且红色褪去SO2－3＋H2OHSO－3＋OH－，所以滴入酚酞溶液变红；Ba2＋＋SO2－3===BaSO3↓，水解平衡向左移动，c(OH－)减小，红色褪去Dd中产生白色沉淀Na2SO3溶液已变质【答案】D【解析】溴水与Na2SO3溶液反应的离子方程式为Br2＋SO2－3＋H2O===2Br－＋SO2－4＋2H＋，还原性：SO2－3Br－，A项正确；SO2－3和S2－在酸性条件下发生反应SO2－3＋2S2－＋6H＋===3S↓＋3H2O产生淡黄色沉淀，B项正确；Na2SO3水解使溶液呈碱性，滴入酚酞溶液变红，加入BaCl2溶液后，Ba2＋与SO2－3结合生成BaSO3沉淀，使SO2－3的水解平衡左移，c(OH－)减小，红色逐渐褪去，C项正确；Na2SO3溶液中加入盐酸酸化的Ba(NO3)2溶液后，NO－3在酸性条件下可将BaSO3氧化为不溶于盐酸的BaSO4沉淀，因此无法判断Na2SO3溶液是否变质，D项错误。5．利用Y形管与其他仪器组合可以进行许多实验(固定装置略)。分析并回答下列问题：图1图2(1)图1实验目的：验证SO2的氧化性。将胶头滴管中浓硫酸分别滴入Y形管的两个支管中，所产生的两种气体相遇发生反应SO2＋2H2S===3S↓＋2H2O，则在支管交叉处的实验现象为_______________________，硫化亚铁处加水的目的是____________________________________________________。(2)图2实验目的：探究SO2与BaCl2反应生成沉淀的条件。SO2通入BaCl2溶液并不产生沉淀，再通入另一种气体后就产生了白色沉淀。常温下，若由右侧Y形管产生另一种气体，则在其左右支管应放置的药品是______________和______________，导气管A的作用是______________________________________。【答案】(1)管壁内有淡黄色固体生成稀释浓硫酸，防止硫化氢被氧化(2)浓氨水碱石灰(固体NaOH、生石灰)保持集气瓶内外气压平衡，以便左右两边产生的气体顺利导入6．实验室为探究铁与浓硫酸的反应，并验证SO2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_______________________________________________________________。(2)装置B中酸性KMnO4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__________________________________。(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________________________________。(4)若装置A反应后的溶液中金属阳离子只含有Fe3＋，则装置A中发生反应的化学方程式是__________________________________________________________。【答案】(1)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(2)5SO2＋2MnO－4＋2H2O===5SO2－4＋2Mn2＋＋4H＋2H2S＋SO2===2H2O＋3S↓(3)验证SO2的漂白性和生成物的不稳定性使装置中残留的SO2气体完全被装置E中的NaOH溶液吸收，以防止污染环境(4)2Fe＋6H2SO4(浓)=====△Fe2(SO4)3＋6H2O＋3SO2↑