PAGEPAGE1自然界中的元素微型專題重點突破（六）[核心素養(yǎng)發(fā)展目標(biāo)]1.了解硫元素在自然界中的存在形式及單質(zhì)硫的重要性質(zhì)。2.駕馭SO2的性質(zhì)及用途。3.駕馭硫酸的性質(zhì)和用途。4.了解常見的漂白劑及漂白原理。5.了解二氧化硫的來源、危害及防治。一、二氧化硫的性質(zhì)和制備1.SO2和CO2的性質(zhì)比較例1下列物質(zhì)：①澄清石灰水②CaCl2溶液③酸性KMnO4溶液④新制氯水⑤品紅溶液，不能用來鑒別SO2和CO2氣體的是()A.①② B.①③C.①②③⑤ D.②③④⑤答案A解析SO2、CO2均屬于酸性氧化物，通入澄清石灰水中的現(xiàn)象相同，無法區(qū)分二者；SO2、CO2都不與CaCl2溶液反應(yīng)；SO2具有還原性，可使酸性KMnO4溶液和新制氯水退色，而CO2不具有這樣的性質(zhì)；SO2具有漂白性，可使品紅溶液退色，而CO2也不具有這樣的性質(zhì)。SO2和CO2的鑒別角度(1)利用二氧化硫的還原性，用酸性高錳酸鉀溶液或溴水鑒別。(2)利用二氧化硫的氧化性，用H2S或Na2S的溶液鑒別。(3)利用二氧化硫的漂白性，用品紅溶液鑒別。變式1下列試劑不能用于鑒別SO2和CO2的是()A.溴水 B.Ba(NO3)2溶液C.BaCl2溶液 D.Na2S溶液答案C解析A項，SO2具有還原性，溴水具有氧化性，二者發(fā)生反應(yīng)，溴水顏色退去，可以鑒別二者；B項，SO2與水反應(yīng)生成H2SO3，酸性條件下，NOeq\o\al(－,3)具有強(qiáng)氧化性，能將H2SO3氧化成H2SO4，H2SO4與Ba(NO3)2反應(yīng)生成沉淀，CO2與Ba(NO3)2溶液不反應(yīng)，可以鑒別二者；C項，SO2和CO2都不與BaCl2溶液反應(yīng)，不能鑒別二者；D項，SO2具有氧化性，能與Na2S溶液反應(yīng)生成單質(zhì)硫，可以鑒別二者。易錯警示SO2和CO2分別與BaCl2(或CaCl2)溶液、Ba(NO3)2[或Ca(NO3)2]溶液反應(yīng)的狀況SO2CO2BaCl2(或CaCl2)溶液均不發(fā)生反應(yīng)Ba(NO3)2[或Ca(NO3)2]溶液生成BaSO4(或CaSO4)沉淀。因為SO2與水反應(yīng)生成H2SO3，NOeq\o\al(－,3)在酸性環(huán)境中具有強(qiáng)氧化性，能將SO2(或SOeq\o\al(2－,3))氧化成SOeq\o\al(2－,4)不反應(yīng)2.SO2的制備和性質(zhì)試驗例2某探討性學(xué)習(xí)小組為探究SO2的性質(zhì)，設(shè)計如圖所示試驗裝置(裝置中的固定儀器和酒精燈均未畫出)：回答下列問題：(1)B裝置的作用是________，D、E兩裝置中四氯化碳(CCl4)的作用是________。(2)C裝置中的現(xiàn)象是_______________________________________，該現(xiàn)象證明SO2具有________性。(3)若將C裝置中的試劑換成酸性KMnO4溶液，發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為_______________________________________________________________________________________。證明SO2具有________性。若將C裝置中的試劑換成Na2S溶液，則現(xiàn)象為________________________________________________________________________，證明SO2具有________性。(4)對裝置A中的濃H2SO4和銅片進(jìn)行加熱，很快發(fā)覺裝置C中出現(xiàn)明顯現(xiàn)象，但始終未見裝置D中澄清石灰水出現(xiàn)渾濁或沉淀。你的猜想是____________________________________。設(shè)計試驗驗證你的猜想________________________________________________________。(5)試驗結(jié)束后，為了削減環(huán)境污染，將各裝置中的SO2除盡，可實行的操作是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。答案(1)防倒吸防倒吸(2)品紅溶液退色漂白(3)5SO2＋2MnOeq\o\al(－,4)＋2H2O=5SOeq\o\al(2－,4)＋2Mn2＋＋4H＋還原有淡黃色沉淀生成氧化(4)生成的SO2的量較大，澄清石灰水中Ca(OH)2含量低，生成了Ca(HSO3)2取樣后，向其中加入氫氧化鈉溶液，視察是否有沉淀生成(其他合理答案也可)(5)打開彈簧夾，用注射器向其中通入空氣，然后在裝置B中加入NaOH溶液，塞上塞子，振蕩即可解析(1)裝置B是平安瓶，防止C裝置中的溶液倒吸，進(jìn)入裝置A中。將SO2通入堿溶液中易發(fā)生倒吸，但SO2在CCl4中溶解度較小，所以CCl4的作用是防止倒吸。(2)SO2具有漂白性，能使品紅溶液退色。(3)SO2具有酸性氧化物的通性，能使澄清石灰水變渾濁，SO2具有還原性，能被酸性KMnO4溶液氧化；SO2具有氧化性，能與Na2S溶液反應(yīng)生成淡黃色的硫單質(zhì)。(4)要從SO2易溶于水，產(chǎn)生氣體速率快和澄清石灰水中Ca(OH)2含量低，易生成Ca(HSO3)2的角度來考慮。(5)留意視察裝置A的結(jié)構(gòu)特點，可通入空氣將各裝置中的SO2排入NaOH溶液中。但此法不能完全趕走裝置B中的SO2，要另外加入NaOH溶液除去。SO2性質(zhì)的多面性將SO2通入下列溶液中，視察到的現(xiàn)象及體現(xiàn)的SO2的性質(zhì)如表所示。溶液紫色石蕊溶液加有酚酞的氫氧化鈉溶液品紅溶液酸性KMnO4溶液、溴水氫硫酸(H2S溶液)現(xiàn)象變紅退色退色退色生成淡黃色沉淀SO2的性質(zhì)溶于水顯酸性溶于水顯酸性漂白性還原性氧化性變式2某化學(xué)愛好小組為探究二氧化硫的性質(zhì)，按如圖所示裝置進(jìn)行試驗。請回答下列問題：(1)裝置A中盛放亞硫酸鈉的儀器名稱是________，反應(yīng)的化學(xué)方程式為_________________。(2)裝置B中的現(xiàn)象是________________，反應(yīng)的離子方程式為______________________。(3)裝置C中的現(xiàn)象是________________，該現(xiàn)象說明二氧化硫具有的性質(zhì)是____________。(4)裝置D的目的是探究二氧化硫與品紅作用的可逆性，寫出試驗操作及現(xiàn)象_____________。(5)尾氣可采納________________溶液汲取。答案(1)蒸餾燒瓶Na2SO3＋H2SO4(濃)=Na2SO4＋SO2↑＋H2O(2)溶液由紫色變?yōu)闊o色5SO2＋2MnOeq\o\al(－,4)＋2H2O=5SOeq\o\al(2－,4)＋2Mn2＋＋4H＋(3)溶液中出現(xiàn)淡黃色渾濁氧化性(4)品紅溶液退色后，關(guān)閉分液漏斗的旋塞，點燃酒精燈加熱，溶液復(fù)原紅色(5)氫氧化鈉(其他合理答案也可)解析(1)蒸餾燒瓶內(nèi)反應(yīng)的化學(xué)方程式：Na2SO3＋H2SO4(濃)=Na2SO4＋SO2↑＋H2O。(2)二氧化硫具有還原性，能被酸性高錳酸鉀溶液氧化為硫酸根離子，高錳酸根離子被還原為錳離子，高錳酸鉀溶液由紫色變?yōu)闊o色。(3)二氧化硫具有氧化性，能與硫化鈉溶液反應(yīng)生成單質(zhì)硫；溶液中產(chǎn)生淡黃色渾濁。(4)二氧化硫具有漂白性，能使品紅溶液退色，退色后的溶液加熱時，復(fù)原原來的紅色。(5)二氧化硫氣體有毒，尾氣常用氫氧化鈉溶液等堿性物質(zhì)汲取。提示用70%左右的濃硫酸而不用98.3%的濃硫酸或稀硫酸的緣由：若用98.3%的濃硫酸，因其含水少，硫酸主要以分子形式存在，H＋濃度很小，難以反應(yīng)。若用稀硫酸，含水量多，因SO2易溶于水，不利于SO2的逸出。3.CO2和SO2混合氣體中SO2和CO2的檢驗例3如圖所示虛線框中的裝置可用來檢驗濃硫酸與木炭粉在加熱條件下反應(yīng)產(chǎn)生的全部氣體產(chǎn)物。填寫下列空白：(1)寫出濃硫酸和木炭粉在加熱條件下發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式：_________________________。(2)假如將裝置中①②③三部分儀器的連接依次變?yōu)棰冖佗?，則可以檢出的物質(zhì)是________________；不能檢出的物質(zhì)是________。(3)假如將儀器的連接依次變?yōu)棰佗邰冢瑒t可以檢出的物質(zhì)是________；不能檢出的物質(zhì)是____________。(4)假如將儀器的連接依次變?yōu)棰冖邰?，則可以檢出的物質(zhì)是____________；不能檢出的物質(zhì)是________。答案(1)2H2SO4(濃)＋Ceq\o(=,\s\up7(△))2H2O＋2SO2↑＋CO2↑(2)SO2、CO2H2O(3)H2OSO2、CO2(4)SO2、CO2H2O解析首先明確木炭粉和濃硫酸反應(yīng)產(chǎn)生的氣體產(chǎn)物為H2O(g)、CO2、SO2，然后弄清裝置中各部分儀器的作用。裝置①用來檢驗H2O(g)；裝置②用來檢驗SO2；裝置③用來檢驗CO2。當(dāng)連接依次為②①③時，無法檢驗產(chǎn)物H2O(g)，因氣體通過②時會帶出水蒸氣；當(dāng)連接依次為①③②時，無法檢驗產(chǎn)物SO2和CO2，因氣體通過足量石灰水時SO2、CO2都被汲?。划?dāng)連接依次為②③①時，則無法檢驗產(chǎn)物H2O(g)，因氣體通過②③時帶出水蒸氣。CO2和SO2的檢驗方法(1)檢驗SO2常用品紅溶液，看其能否使品紅溶液退色，有時還須要加熱看溶液顏色是否復(fù)原。(2)檢驗CO2常用澄清石灰水，看其能否使澄清石灰水變渾濁，CO2過量時又變澄清。(3)當(dāng)混有CO2時不影響SO2的檢驗。當(dāng)混有SO2時會干擾CO2的檢驗，應(yīng)先除去SO2，再用澄清石灰水鑒別CO2。(4)對SO2和CO2混合氣體進(jìn)行檢驗時，應(yīng)進(jìn)行如下操作：混合氣體→品紅溶液(溶液退色，檢驗SO2的存在)→酸性KMnO4溶液(除去SO2)→品紅溶液(溶液不退色，驗證SO2已除盡)→澄清石灰水(溶液變渾濁，檢驗CO2的存在)。留意(1)品紅溶液可以檢驗SO2，不行除去SO2。(2)有時為簡扮裝置，可將除去SO2和檢驗SO2是否除盡合并為一個裝置，用較濃的酸性KMnO4溶液，現(xiàn)象是酸性KMnO4溶液變淺。變式3選用如圖所示儀器(內(nèi)含物質(zhì))中的兩個或幾個組裝成試驗裝置，以驗證木炭可被濃硫酸氧化成CO2，下列說法正確的是()A.按氣流從左向右流向，裝置連接的正確依次是A→C→D→F→E→BB.丙中品紅溶液退色，乙中溶液變渾濁說明甲中生成CO2C.丙中品紅溶液不退色，乙中溶液變渾濁說明甲中生成CO2D.丁和丙中溶液都退色，乙中溶液變渾濁，說明甲中有CO2生成答案C解析甲為濃硫酸與木炭發(fā)生反應(yīng)的裝置，高錳酸鉀可氧化二氧化硫，用酸性高錳酸鉀溶液除SO2，再通過品紅溶液不退色確認(rèn)SO2已除盡，驗證木炭可被濃H2SO4氧化成CO2，可通過二氧化碳能使澄清石灰水變渾濁確認(rèn)，所以裝置連接依次：A→F→E→C→D→B，故A錯誤；若丙中品紅溶液退色，說明SO2沒有除盡，乙中的澄清石灰水變渾濁，無法證明甲中反應(yīng)生成了二氧化碳，故B錯誤；若丙中品紅溶液不退色，則說明二氧化硫除盡，證明甲中有二氧化碳生成，故C正確；丁和丙中溶液都退色，說明二氧化硫沒有除盡，不能依據(jù)乙中澄清石灰水變渾濁推斷甲中生成了二氧化碳，故D錯誤。二、濃硫酸的性質(zhì)及SOeq\o\al(2－,4)的檢驗1.濃硫酸的性質(zhì)例4將過量的金屬鋅投入到含0.200molH2SO4的熱濃硫酸中，下列推斷正確的是()①因發(fā)生“鈍化”而不反應(yīng)②產(chǎn)生的SO2為0.100mol③產(chǎn)生的SO2少于0.100mol④除SO2外還會有H2產(chǎn)生A.①④ B.②③C.③④ D.①②答案C解析鋅遇濃硫酸不會“鈍化”，故①不正確；起先發(fā)生反應(yīng)：Zn＋2H2SO4(濃)eq\o(=,\s\up7(△))ZnSO4＋SO2↑＋2H2O，隨著反應(yīng)進(jìn)行，H2SO4濃度變稀，又發(fā)生反應(yīng)：Zn＋H2SO4=ZnSO4＋H2↑，因生成SO2的反應(yīng)中消耗H2SO4的物質(zhì)的量不到0.200mol，故生成的SO2少于0.100mol，因此本題③④正確。在涉及H2SO4的反應(yīng)時，要留意分析濃度不同時的反應(yīng)狀況：(1)Zn和濃硫酸反應(yīng)時，假如Zn過量，隨著H2SO4濃度減小，當(dāng)濃硫酸變成稀硫酸時，Zn與稀硫酸反應(yīng)生成H2，最終得到SO2和H2的混合氣體。(2)Cu與濃硫酸反應(yīng)時，假如Cu過量，隨著H2SO4濃度的減小，當(dāng)濃硫酸變成稀硫酸時，二者將不再反應(yīng)。(3)常溫下濃H2SO4使Fe、Al鈍化，若加熱或?qū)釮2SO4稀釋，則可以接著反應(yīng)：2Fe＋6H2SO4(濃)eq\o(=,\s\up7(△))Fe2(SO4)3＋3SO2↑＋6H2O，F(xiàn)e＋H2SO4=FeSO4＋H2↑。變式4選項①②預(yù)料②中現(xiàn)象試驗結(jié)論A濃硫酸濃鹽酸產(chǎn)生大量氣體硫酸的酸性比鹽酸的強(qiáng)B濃硫酸銅片銅片溶解，產(chǎn)生氣泡，底部產(chǎn)生灰白色粉末濃硫酸表現(xiàn)酸性和強(qiáng)氧化性C濃硫酸CuSO4·5H2O固體由藍(lán)色變?yōu)榘咨珴饬蛩峋哂形裕l(fā)生物理改變D濃硫酸蔗糖固體由白色變?yōu)楹谏＞d狀，并有刺激性氣味的氣體放出濃硫酸具有脫水性、氧化性答案D解析將濃硫酸滴入濃鹽酸中，濃硫酸溶解，放出大量的熱，促進(jìn)了氯化氫的逸出，A項錯誤；濃硫酸與銅反應(yīng)需在加熱條件下進(jìn)行，B項錯誤；濃硫酸使膽礬失去結(jié)晶水，是濃硫酸的吸水性，該改變?yōu)榛瘜W(xué)改變，C項錯誤；濃硫酸具有脫水性，可使蔗糖炭化，并放出大量的熱，進(jìn)而與生成的碳單質(zhì)反應(yīng)生成SO2，D項正確。2.SOeq\o\al(2－,3)和SOeq\o\al(2－,4)的檢驗例5為了檢驗?zāi)橙芤褐惺欠窈蠸Oeq\o\al(2－,4)，下列操作最合理的是()A.先用鹽酸酸化，再加BaCl2溶液B.先用硝酸酸化，再加BaCl2溶液C.加入用硝酸酸化的BaCl2溶液D.先用鹽酸酸化，再加Ba(NO3)2溶液答案A解析檢驗SOeq\o\al(2－,4)時常用Ba2＋，但是須要解除COeq\o\al(2－,3)和SOeq\o\al(2－,3)的影響，COeq\o\al(2－,3)可以通過將溶液酸化解除影響，SOeq\o\al(2－,3)也可以通過將溶液酸化解除影響，但要留意不能用硝酸等強(qiáng)氧化性酸，防止SOeq\o\al(2－,3)被氧化成SOeq\o\al(2－,4)，所以通常先用鹽酸酸化溶液，解除COeq\o\al(2－,3)、SOeq\o\al(2－,3)、Ag＋的影響以后，再用BaCl2溶液檢驗SOeq\o\al(2－,4)。(1)檢驗SOeq\o\al(2－,4)時要防止其他離子的干擾①Ag＋干擾：用稀鹽酸酸化防止Ag＋干擾：Ag＋＋Cl－=AgCl↓。②COeq\o\al(2－,3)、SOeq\o\al(2－,3)干擾：因為BaCO3、BaSO3也是白色沉淀。但這些沉淀都溶于強(qiáng)酸，因此檢驗SOeq\o\al(2－,4)時，必需用強(qiáng)酸——鹽酸酸化(不能用硝酸、硫酸酸化)。(2)鋇鹽的選擇所用的鋇鹽不能是Ba(NO3)2，一般用BaCl2，因為在酸性條件下，SOeq\o\al(2－,3)、HSOeq\o\al(－,3)、SO2等會被溶液中的NOeq\o\al(－,3)氧化為SOeq\o\al(2－,4)，從而得出錯誤的結(jié)論。變式5下列說法正確的是()A.在未知液中滴加BaCl2溶液出現(xiàn)白色沉淀，加稀硝酸，沉淀不溶解，說明該未知液中存在SOeq\o\al(2－,4)或SOeq\o\al(2－,3)B.由礦鹽生產(chǎn)食鹽，除去SOeq\o\al(2－,4)最合適的試劑是Ba(NO3)2C.用BaCl2溶液和稀鹽酸鑒別SOeq\o\al(2－,4)與SOeq\o\al(2－,3)D.向溶液中滴加酸化的Ba(NO3)2溶液出現(xiàn)白色沉淀，說明該溶液中肯定有SOeq\o\al(2－,4)答案C解析由于加入了Cl－，假如原溶液中無SOeq\o\al(2－,4)、SOeq\o\al(2－,3)，但存在Ag＋，也能生成不溶于稀硝酸的白色沉淀，A項錯誤；由礦鹽生產(chǎn)食鹽，除去SOeq\o\al(2－,4)最合適的試劑為BaCl2，若用Ba(NO3)2會引入雜質(zhì)離子NOeq\o\al(－,3)，B項錯誤；加入鹽酸酸化的BaCl2溶液，產(chǎn)生氣泡的是SOeq\o\al(2－,3)，產(chǎn)生白色沉淀的是SOeq\o\al(2－,4)，C項正確；當(dāng)溶液中含有SOeq\o\al(2－,3)時，加入酸化的Ba(NO3)2溶液也會出現(xiàn)白色沉淀，D項錯誤。三、環(huán)境污染與環(huán)境愛護(hù)例6化學(xué)與環(huán)境親密相關(guān)，下列有關(guān)說法正確的是()A.CO2屬于大氣污染物B.酸雨是pH小于7的雨水C.CO2、NO2或SO2都會導(dǎo)致酸雨的形成D.大氣中CO2含量的增加會導(dǎo)致溫室效應(yīng)加劇答案D解析A項，CO2能導(dǎo)致溫室效應(yīng)，但不屬于大氣污染物；B項，酸雨是pH小于5.6的雨水；C項，NO2和SO2能導(dǎo)致酸雨的形成，而CO2不能；D項，大氣中CO2含量增加會加劇溫室效應(yīng)。大氣中CO2含量增加雖然加劇溫室效應(yīng)，但CO2不屬于大氣污染物，正常雨水中因溶解CO2而顯酸性，pH約為5.6，酸雨的pH應(yīng)小于5.6，CO2不屬于引起酸雨的物質(zhì)。變式6下列有關(guān)酸雨的說法正確的是()A.凡是呈酸性的雨水都稱為酸雨B.酸雨的形成只與SO2的排放有關(guān)C.煤的脫硫可以在肯定程度上防止酸雨的形成D.為了不形成酸雨，應(yīng)停止運(yùn)用一切化石燃料答案C解析A項，正常雨水中由于溶解了二氧化碳，也呈酸性，pH＜5.6的降水稱為酸雨；B項，酸雨分為硝酸型酸雨和硫酸型酸雨，硝酸型酸雨的形成與氮氧化物的排放有關(guān)；C項，利用石灰石等物質(zhì)，使燃煤中的含硫物質(zhì)最終轉(zhuǎn)化為硫酸鈣，達(dá)到脫硫的目的，削減SO2的排放，在肯定程度上可防止酸雨的形成；D項，化石燃料是現(xiàn)代社會的主要能源，不行能一點都不運(yùn)用，應(yīng)推廣運(yùn)用脫硫技術(shù)，大力開發(fā)清潔環(huán)保的新能源，削減酸雨的形成。四、硫及其化合物之間的轉(zhuǎn)化例7在下列物質(zhì)轉(zhuǎn)化中，A是一種正鹽，D的相對分子質(zhì)量比C的大16，E是酸。當(dāng)X無論是強(qiáng)酸還是強(qiáng)堿時，都有如圖所示轉(zhuǎn)化關(guān)系，當(dāng)X是強(qiáng)酸時，A、B、C、D、E均含同一種元素；當(dāng)X是強(qiáng)堿時，A、B、C、D、E均含另一種元素。eq\x(A)eq\o(→,\s\up7(X))eq\x(B)eq\o(→,\s\up7(Y))eq\x(C)eq\o(→,\s\up7(Y))eq\x(D)eq\o(→,\s\up7(Z))eq\x(E)請回答下列問題：(1)A是________，Y是________，Z是________。(2)當(dāng)X是強(qiáng)酸時，E是________，寫出B生成C的化學(xué)方程式：__________________________。(3)當(dāng)X是強(qiáng)堿時，E是________，寫出B生成C的化學(xué)方程式：_______________________。答案(1)(NH4)2SO2H2O(2)H2SO42H2S＋3O2eq\o(=,\s\up7(點燃))2SO2＋2H2O(3)HNO34NH3＋5O2eq\o(=,\s\up7(高溫),\s\do5(催化劑))4NO＋6H2O解析由D的相對分子質(zhì)量比C的相對分子質(zhì)量大16，易聯(lián)想D與C相比，分子增加1個氧原子，則D可能是氧化物。E為酸，則E應(yīng)為含氧酸，而Y是能供應(yīng)“O”的物質(zhì)，Y為O2，Z為H2O。A為正鹽，與強(qiáng)酸或強(qiáng)堿反應(yīng)生成的物質(zhì)都能連續(xù)兩次被氧化，最終得到一種含氧酸，可推知，A與強(qiáng)堿反應(yīng)時，A可能是銨鹽：Aeq\o(→,\s\up7(OH－))NH3eq\o(→,\s\up7(O2))NOeq\o(→,\s\up7(O2))NO2eq\o(→,\s\up7(H2O))HNO3；A與強(qiáng)酸反應(yīng)時，A可能為硫化物(含S2－)：Aeq\o(→,\s\up7(H＋))H2Seq\o(→,\s\up7(O2))SO2eq\o(→,\s\up7(O2))SO3eq\o(→,\s\up7(H2O))H2SO4。綜上所述，可確定A是(NH4)2S。(1)不同價態(tài)硫元素之間的轉(zhuǎn)化留意①不同價態(tài)含硫物質(zhì)之間的轉(zhuǎn)化是通過氧化還原反應(yīng)實現(xiàn)的。②硫元素化合價上升和降低時一般上升或降低到其相鄰的價態(tài)。③含硫元素高價態(tài)的物質(zhì)與含硫元素低價態(tài)的物質(zhì)反應(yīng)時，一般生成中間價態(tài)。如2H2S＋SO2=3S↓＋2H2O,2S2－＋SOeq\o\al(2－,3)＋6H＋=3S↓＋3H2O。④含硫元素相鄰價態(tài)的物質(zhì)間一般不發(fā)生氧化還原反應(yīng)。如SO2和濃H2SO4，S和H2S、S和SO2之間不發(fā)生氧化還原反應(yīng)。(2)同種價態(tài)硫元素之間的轉(zhuǎn)化留意①相同價態(tài)含硫物質(zhì)之間的轉(zhuǎn)化是通過與酸或堿反應(yīng)實現(xiàn)的。②可從物質(zhì)類別的角度相識相同價態(tài)含硫物質(zhì)之間的轉(zhuǎn)化。如SO2、Na2SO3、NaHSO3之間的轉(zhuǎn)化代表著酸性氧化物、正鹽、酸式鹽之間的轉(zhuǎn)化，H2S、Na2S、NaHS之間的轉(zhuǎn)化代表著二元弱酸、正鹽、酸式鹽之間的轉(zhuǎn)化，可類比于CO2、Na2CO3、NaHCO3之間的轉(zhuǎn)化。(3)含硫物質(zhì)的連續(xù)氧化硫元素eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(S\o(→,\s\up7(H2))H2S\o(→,\s\up7(足量O2))SO2\o(→,\s\up7(O2))SO3\o(→,\s\up7(H2O))H2SO4,S\o(→,\s\up7(O2))SO2\o(→,\s\up7(O2))SO3\o(→,\s\up7(H2O))H2SO4))H2S在少量氧氣中燃燒時，生成水和硫單質(zhì)。變式7非金屬單質(zhì)A經(jīng)如圖所示的過程轉(zhuǎn)化為含氧酸D，已知D為強(qiáng)酸，請回答下列問題：eq\x(A)eq\o(→,\s\up7(O2))eq\x(B)eq\o(→,\s\up7(O2))eq\x(C)eq\o(→,\s\up7(H2O))eq\x(D)(1)若A在常溫下為固體，B是能使品紅溶液退色的有刺激性氣味的無色氣體。①D的化學(xué)式是____________________。②在工業(yè)生產(chǎn)中B氣體的大量排放被雨水汲取后形成了________而污染了環(huán)境。(2)若A在常溫下為氣體，C是紅棕色的氣體。①A、C的化學(xué)式分別是A________；C________。②D的濃溶液在常溫下可與銅反應(yīng)并生成C氣體，請寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式：_________________________________________________________________。該反應(yīng)________(填“屬于”或“不屬于”)氧化還原反應(yīng)。答案(1)①H2SO4②酸雨(2)①N2NO2②Cu＋4HNO3(濃)=Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O屬于解析(1)若B是能使品紅溶液退色的有刺激性氣味的無色氣體，則B是SO2，A是單質(zhì)S，C是SO3，D是H2SO4；若大量排放SO2，則會形成酸雨。(2)若C是紅棕色氣體，則C為NO2，B為NO，A為N2，D為HNO3，濃HNO3可與Cu反應(yīng)：4HNO3(濃)＋Cu=Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O，此反應(yīng)有化合價升降改變，屬于氧化還原反應(yīng)。1.區(qū)分二氧化硫和二氧化碳?xì)怏w的最佳方法是()A.通入澄清的石灰水B.用潮濕的藍(lán)色石蕊試紙C.用品紅溶液D.依據(jù)有無毒性答案C解析SO2和CO2都是酸性氧化物，通入澄清石灰水時生成的CaSO3和CaCO3都難溶于水，溶液均變渾濁；溶于水時兩種水溶液均呈酸性，均能使藍(lán)色石蕊試紙變紅色；毒性不能作為區(qū)分氣體的方法；SO2能使品紅溶液退色，而CO2不能。2.將SO2氣體通入BaCl2溶液中至飽和，未見沉淀生成，接著通入另一種氣體，仍無沉淀生成，則通入的氣體可能是()A.CO2 B.NH3C.NO2 D.H2S答案A解析A項，通入CO2后，因不發(fā)生反應(yīng)而無沉淀生成；B項，通入NH3后，Ba2＋＋SO2＋H2O＋2NH3=BaSO3↓＋2NHeq\o\al(＋,4)；C項，通入NO2后，Ba2＋＋SO2＋H2O＋NO2=BaSO4↓＋NO↑＋2H＋；D項，通入H2S后，SO2＋2H2S=3S↓＋2H2O。3.CO2氣體中含有少量的SO2，欲用如圖所示裝置得到干燥純凈的CO2，則下列敘述正確的是()A.先讓混合氣體通過盛有NaOH溶液的洗氣瓶①，再通過盛有濃H2SO4的洗氣瓶②B.先讓混合氣體通過盛有飽和NaHCO3溶液的洗氣瓶①，再通過盛有濃H2SO4的洗氣瓶②C.先讓混合氣體通過盛有Na2CO3溶液的洗氣瓶②，再通過盛有濃H2SO4的洗氣瓶①D.先讓混合氣體通過盛有飽和NaHCO3溶液的洗氣瓶②，再通過盛有濃H2SO4的洗氣瓶①答案D解析由題給裝置圖可知，氣流方向應(yīng)為從右向左，因此A、B項錯誤；C項，Na2CO3溶液既與SO2反應(yīng)，又與CO2反應(yīng)，錯誤；D項，NaHCO3與SO2發(fā)生反應(yīng)2NaHCO3＋SO2=Na2SO3＋2CO2＋H2O，將SO2除去，再通過濃硫酸得到干燥純凈的CO2，正確。4.如圖，利用培育皿探究SO2的性質(zhì)。試驗時向Na2SO3固體上滴幾滴濃硫酸，馬上用另一表面皿扣在上面。下表中對試驗現(xiàn)象的描述或所做的說明不正確的是()選項試驗現(xiàn)象說明ABaCl2溶液變渾濁SO2與BaCl2溶液反應(yīng)產(chǎn)生了BaSO3沉淀BNa2S溶液變渾濁SO2與Na2S溶液反應(yīng)產(chǎn)生了S單質(zhì)C酸性KMnO4溶液退色SO2具有還原性D品紅溶液退色SO2具有漂白性答案A解析SO2與H2O反應(yīng)生成H2SO3，H2SO3與BaCl2不反應(yīng)，A錯誤；H2SO3與Na2S反應(yīng)生成S單質(zhì)，B正確；酸性KMnO4溶液將SO2氧化，SO2表現(xiàn)還原性，C正確；SO2具有漂白性能使品紅溶液退色，D正確。5.下述試驗方案能夠確定溶液中肯定含有SOeq\o\al(2－,4)的事實是()A.取少量試樣溶液，加入用鹽酸酸化的BaCl2溶液，有白色沉淀生成B.取少量試樣溶液，加入BaCl2溶液，有白色沉淀生成，再加稀HNO3，沉淀不溶解C.取少量試樣溶液，加入Ba(NO3)2溶液，有白色沉淀生成D.取少量試樣溶液，加入足量鹽酸，無沉淀，加入BaCl2溶液，有白色沉淀生成答案D解析加入鹽酸酸化的BaCl2溶液，有白色沉淀生成時，原溶液可能含有Ag＋或SOeq\o\al(2－,4)，A項錯；加入BaCl2溶液有白色沉淀，再加稀HNO3，沉淀不溶解，原溶液中可能含有Ag＋或SOeq\o\al(2－,4)或SOeq\o\al(2－,3)(BaSO3能被HNO3氧化成BaSO4)，B項錯；加入Ba(NO3)2溶液，能產(chǎn)生白色沉淀，原溶液中可能含有COeq\o\al(2－,3)、SOeq\o\al(2－,3)、SOeq\o\al(2－,4)等，C項錯；加入足量鹽酸時，無沉淀生成，加入BaCl2溶液生成了白色沉淀，原溶液肯定含有SOeq\o\al(2－,4)。故正確答案為D項。6.某探討性學(xué)習(xí)小組利用如圖所示裝置探究二氧化硫的性質(zhì)。已知該試驗過程可產(chǎn)生足量的二氧化硫。(裝置中固定儀器未畫出)(1)A中所裝試劑為銅片和________(填試劑名稱)，導(dǎo)管F的作用是_____________________________________________________________________________________________。(2)D中的試劑為0.5mol·L－1BaCl2溶液，試驗中無明顯現(xiàn)象，若改為同濃度的Ba(NO3)2溶液，則出現(xiàn)白色沉淀，此沉淀的化學(xué)式為________，證明SO2具有________性。(3)裝置B用于驗證SO2的漂白性，則其中所裝溶液為________。A.酸性高錳酸鉀溶液B.品紅溶液C.石蕊試液D.藍(lán)色的碘淀粉溶液(4)試驗時，B中溶液退色，并有大量氣泡冒出，但始終未見C中飽和澄清石灰水出現(xiàn)渾濁或沉淀。請推想可能的緣由，并設(shè)計試驗驗證。可能緣由：_______________________________________________________________。試驗驗證：___________________________________________________________________。(5)E中Na2S溶液用于驗證SO2的氧化性，可視察到的現(xiàn)象為___________________________。(6)指出上述裝置中的不足之處：_____________________________________。答案(1)濃硫酸平衡氣壓(防止氣壓過低產(chǎn)生倒吸現(xiàn)象，也防止氣壓過大)，且反應(yīng)結(jié)束后可以從導(dǎo)管中通入空氣，便于排出裝置內(nèi)殘余的SO2(2)BaSO4還原(3)B(4)SO2產(chǎn)生得快而多且溶解度較大，Ca(OH)2的溶解度很小，飽和澄清石灰水的濃度小，導(dǎo)致快速生成Ca(HSO3)2取適量C中反應(yīng)后的溶液，向其中加入氫氧化鈉溶液，視察是否有沉淀生成(5)有淡黃色沉淀生成(6)缺少尾氣處理裝置解析(1)銅和濃硫酸在加熱的條件下反應(yīng)可制得二氧化硫，導(dǎo)管F的作用是平衡氣壓(防止氣壓過低產(chǎn)生倒吸現(xiàn)象，也防止氣壓過大)，且反應(yīng)結(jié)束后可以從導(dǎo)管中通入空氣，便于排出裝置內(nèi)殘余的SO2。(2)在裝置D中發(fā)生反應(yīng)3SO2＋Ba(NO3)2＋2H2O=BaSO4↓＋2NO＋2H2SO4，證明二氧化硫具有還原性。(3)用品紅溶液驗證二氧化硫具有漂白性。(4)始終未見C中飽和澄清石灰水出現(xiàn)渾濁或沉淀的緣由可能是SO2產(chǎn)生得快而多且溶解度較大，Ca(OH)2的溶解度很小，飽和澄清石灰水的濃度小，導(dǎo)致快速生成Ca(HSO3)2，而Ca(HSO3)2易溶于水；取適量C中反應(yīng)后的溶液，向其中加入氫氧化鈉溶液，視察是否有沉淀生成可驗證溶液中是否有Ca(HSO3)2。(5)因SO2足量，故E中發(fā)生的反應(yīng)為2Na2S＋5SO2＋2H2O=4NaHSO3＋3S↓，產(chǎn)生淡黃色沉淀，證明二氧化硫有氧化性。(6)二氧化硫是過量的，且有毒，污染環(huán)境，應(yīng)進(jìn)行尾氣處理。題組1二氧化硫的性質(zhì)及應(yīng)用1.下列與C、N、S等非金屬元素有關(guān)的說法正確的是()A.碳元素存在多種同素異形體，硫元素沒有同素異形體B.試驗室可用濃硫酸干燥NH3、H2SC.試驗室可用NaOH溶液處理NO2、SO2廢氣D.SO2、CO2、NO2都屬于酸性氧化物答案C解析A項，硫元素有正交硫和斜方硫等同素異形體；B項，濃硫酸不能干燥堿性氣體(如NH3)和強(qiáng)還原性氣體(如H2S)；C項，NO2、SO2都能與NaOH溶液反應(yīng)；D項，NO2不是酸性氧化物。2.(2024·全國卷Ⅲ，7)化學(xué)與生活親密相關(guān)。下列說法錯誤的是()A.PM2.5是指粒徑不大于2.5μm的可吸入懸浮顆粒物B.綠色化學(xué)要求從源頭上消退或削減生產(chǎn)活動對環(huán)境的污染C.燃煤中加入CaO可以削減酸雨的形成及溫室氣體的排放D.自然氣和液化石油氣是我國目前推廣運(yùn)用的清潔燃料答案C解析A項，PM2.5是指粒徑小于或等于2.5微米的顆粒物，正確；B項，綠色化學(xué)就是要從源頭上削減和消退工業(yè)生產(chǎn)對環(huán)境的污染，正確；C項，煤燃燒可生成二氧化硫和二氧化碳等產(chǎn)物，加入的CaO可與SO2反應(yīng)生成CaSO3，進(jìn)一步被氧氣氧化為CaSO4，從而削減SO2的排放量，削減酸雨的形成，但CaO與CO2反應(yīng)生成的CaCO3在高溫下又會分解為CaO，故不能汲取CO2，不能削減溫室氣體的排放量，錯誤；D項，自然氣的主要成分是甲烷，液化石油氣的成分是丙烷、丁烷、丙烯和丁烯等，燃燒產(chǎn)物為CO2和H2O，對環(huán)境無污染，所以這兩類燃料均是清潔燃料，正確。3.下列溶液中：①澄清石灰水；②H2S溶液；③酸性KMnO4溶液；④溴水；⑤Ba(NO3)2溶液；⑥品紅溶液；⑦潮濕的藍(lán)色石蕊試紙。不能區(qū)分SO2和CO2氣體的是()A.①⑦ B.①⑤⑦C.②③④⑤⑥ D.①⑤答案A解析SO2和CO2都是酸性氧化物，SO2和CO2氣體都能與澄清石灰水反應(yīng)分別生成CaCO3和CaSO3白色沉淀，均能使潮濕的藍(lán)色石蕊試紙變紅色，不能區(qū)分；而②③④⑤溶液均能與SO2發(fā)生氧化還原反應(yīng)，與CO2無明顯現(xiàn)象；⑥SO2能使品紅溶液退色，而CO2不能。4.向BaCl2溶液中通入SO2，溶液仍澄清；若將BaCl2溶液分別盛在甲、乙兩支試管中，向甲試管中加入新制氯水，向乙試管中加入燒堿溶液，然后分別通入SO2，結(jié)果兩支試管中都有白色沉淀生成。由此得出的結(jié)論是()A.兩支試管中的白色沉淀均為BaSO4B.兩支試管中的白色沉淀均為BaSO3C.SO2具有還原性，且屬于酸性氧化物D.SO2能氧化新制氯水中的物質(zhì)答案C解析通入甲試管中的SO2被新制氯水氧化：SO2＋Cl2＋2H2O=H2SO4＋2HCl，故生成的白色沉淀是BaSO4；通入乙試管中的SO2首先與NaOH反應(yīng)生成Na2SO3，Na2SO3與BaCl2反應(yīng)生成BaSO3沉淀。5.把二氧化硫和另一種氣體X同時通入BaCl2溶液中，產(chǎn)生了沉淀，則X不行能是()A.Cl2 B.NH3C.O2 D.CO2答案D解析SO2和Cl2在水溶液中反應(yīng)生成H2SO4和HCl，H2SO4與BaCl2反應(yīng)會生成BaSO4沉淀；二氧化硫與氨氣在水溶液中反應(yīng)會生成亞硫酸銨，亞硫酸銨會和氯化鋇反應(yīng)生成亞硫酸鋇沉淀；SO2、O2、H2O反應(yīng)會生成H2SO4，H2SO4與BaCl2反應(yīng)會生成BaSO4沉淀。6.下列溶液中通入SO2肯定不會產(chǎn)生沉淀的是()A.Ba(OH)2 B.Ba(NO3)2C.Na2S D.BaCl2答案D解析A項，SO2是酸性氧化物，少量SO2能與過量Ba(OH)2溶液反應(yīng)生成BaSO3沉淀；B項，SO2與H2O反應(yīng)生成H2SO3，H2SO3能被NOeq\o\al(－,3)氧化為H2SO4，與BaCl2反應(yīng)生成BaSO4；C項，SO2將S2－氧化為S沉淀；D項，SO2與H2O反應(yīng)生成H2SO3，H2SO3比鹽酸酸性弱，不能與BaCl2溶液反應(yīng)生成沉淀。7.如圖是探討二氧化硫性質(zhì)的微型試驗裝置?，F(xiàn)用60%硫酸和亞硫酸鈉晶體反應(yīng)制取SO2氣體，試驗現(xiàn)象很明顯，且不易污染空氣。下列說法中錯誤的是()A.紫色石蕊溶液變藍(lán)色B.品紅溶液退色C.氯水黃綠色退去D.含酚酞的NaOH溶液紅色變淺或退色答案A解析SO2的水溶液顯酸性，能使紫色石蕊溶液變紅，故A錯誤；SO2有漂白性，能使品紅溶液退色，B正確；SO2有強(qiáng)還原性，與氯水發(fā)生反應(yīng)：Cl2＋SO2＋2H2O=H2SO4＋2HCl，使氯水退色，C正確；SO2能與NaOH溶液反應(yīng)生成Na2SO3，使紅色變淺或退色，D正確。8.如圖，在注射器中加入少量Na2SO3晶體，并吸入少量濃硫酸(以不接觸紙條為準(zhǔn))。則下列有關(guān)說法正確的是()A.藍(lán)色石蕊試紙先變紅后退色B.品紅試紙、蘸有酸性KMnO4溶液的濾紙均退色，證明SO2具有漂白性C.潮濕淀粉-KI試紙未變藍(lán)說明SO2的氧化性弱于I2D.NaCl溶液可用于除去試驗中多余的SO2答案C解析由于SO2溶于水生成H2SO3，只能使指示劑變色，而不能退色，A項錯誤；SO2能使酸性KMnO4溶液退色，是發(fā)生氧化還原反應(yīng)的結(jié)果，B項錯誤；除去多余的SO2應(yīng)用NaOH溶液而非NaCl溶液，D項錯誤；潮濕的淀粉-KI試紙未變藍(lán)，即無I2生成，故SO2的氧化性弱于I2的氧化性。題組2濃硫酸的性質(zhì)與SOeq\o\al(2－,4)的檢驗9.用如圖所示裝置進(jìn)行試驗，下列對試驗現(xiàn)象不合理的是()選項①中試劑①中現(xiàn)象說明ABa(NO3)2溶液生成白色沉淀SOeq\o\al(2－,3)與Ba2＋生成白色沉淀BaSO3B品紅溶液溶液退色SO2具有漂白性C紫色石蕊溶液溶液變紅SO2與水反應(yīng)生成酸D酸性KMnO4溶液紫色退去SO2具有還原性答案A解析A項，Cu與濃H2SO4反應(yīng)生成的SO2通入Ba(NO3)2溶液中，SO2首先與水反應(yīng)生成H2SO3，H2SO3能被NOeq\o\al(－,3)氧化成SOeq\o\al(2－,4)，SOeq\o\al(2－,4)與Ba2＋生成白色沉淀BaSO4，說明不合理；B項，Cu與濃H2SO4反應(yīng)生成的SO2具有漂白性，能使品紅溶液退色，說明合理；C項，Cu與濃H2SO4反應(yīng)生成的SO2與水反應(yīng)生成H2SO3，紫色石蕊溶液遇酸變紅，說明合理；D項，Cu與濃H2SO4反應(yīng)生成的SO2具有還原性，能被酸性KMnO4溶液氧化，并使酸性KMnO4溶液退色，說明合理。10.下列有關(guān)物質(zhì)檢驗的試驗結(jié)論正確的是()選項試驗操作及現(xiàn)象試驗結(jié)論A向某溶液中加入鹽酸酸化的氯化鋇溶液，有白色沉淀生成該溶液中肯定含有SOeq\o\al(2－,4)B向某溶液中加入鹽酸，將生成的氣體通入品紅溶液中，品紅溶液退色該溶液肯定含有SOeq\o\al(2－,3)C將某氣體通入品紅溶液中，品紅溶液退色該氣體肯定是SO2D將SO2通入Na2CO3溶液中，將生成的氣體，先通入足量的酸性KMnO4溶液，再通入澄清石灰水中有渾濁說明酸性H2SO3>H2CO3答案D解析A項，該溶液中可能含Ag＋；B項，該溶液中可能含有HSOeq\o\al(－,3)；C項，該氣體可能是Cl2、O3等。題組3硫及其化合物的綜合11.已知2FeSO4eq\o(=,\s\up7(加熱))Fe2O3＋SO2↑＋SO3↑，把產(chǎn)生的氣體通入BaCl2溶液中，則()A.產(chǎn)生BaSO4和BaSO3兩種沉淀B.產(chǎn)生BaSO4沉淀，SO2從溶液中逸出C.產(chǎn)生BaSO4沉淀，無SO2氣體逸出D.產(chǎn)生沉淀含BaSO4，并有HCl氣體逸出答案B解析由于FeSO4分解產(chǎn)生大量的SO2和SO3氣體，其中的SO3氣體可以與水反應(yīng)生成H2SO4，其中的氯化鋇會與硫酸反應(yīng)生成BaSO4沉淀，但是SO2不會與氯化鋇發(fā)生反應(yīng)，會從溶液中逸出。12.X(鹽)和Y(酸)反應(yīng)，可放出有氣味的氣體Z，Z與過量NaOH溶液反應(yīng)又得到X；Z被氧化的最終產(chǎn)物為W，W溶于水又得到Y(jié)，則X和Y是()A.Na2CO3和稀硫酸 B.Na2SO3和鹽酸C.Na2SO3和稀硫酸 D.Na2S和鹽酸答案C解析A項，生成的氣體是無色無味的CO2，不符合題意；B和C項，生成的氣體均是SO2(Z)，SO2與過量NaOH溶液反應(yīng)生成Na2SO3(X)，SO2(Z)被氧化的最終產(chǎn)物為SO3(W)，SO3(W)溶于水得到H2SO4(Y),B項不符合題意，C項符合題意；D項，生成的氣體是H2S，H2S最終的氧化產(chǎn)物是SO3，SO3溶于水得到H2SO4，而不是HCl，不符合題意。13.某化學(xué)愛好小組用圖1裝置探究二氧化硫的性質(zhì)：(1)圖1中倒扣漏斗的作用是___________________________________。(2)將SO2氣體分別通入下列X溶液中，請回答下列問題：①少量SO2通入紫色石蕊試液中，現(xiàn)象是_____________________________________，接著通入SO2氣體，現(xiàn)象是______________________________________________________。②SO2通入酸性KMnO4溶液中，現(xiàn)象是_____________________________________________。③SO2漸漸通入澄清石灰水中，現(xiàn)象是________________________________________。(3)某同學(xué)制取的SO2氣體中混有CO2氣體，請你設(shè)計試驗證明混合氣體中既有SO2氣體，又有CO2氣體?？梢赃x擇圖2洗氣裝置設(shè)計試驗。洗氣裝置中的溶液是A.濃硫酸、B.氫氧化鈉溶液、C.硫酸銅溶液、D.品紅溶液、E.澄清石灰水、F.酸性高錳酸鉀溶液、G.碳酸氫鈉溶液。為達(dá)到試驗?zāi)康?，上述裝置所裝試劑的連接依次是________(用字母表示，所給試劑可以重復(fù)運(yùn)用，有些試劑也可以不用)。答案(1)防止倒吸(2)①紫色溶液變?yōu)榧t色紅色不退去(或溶液顏色無改變)②溶液的紫紅色退去③首先有白色沉淀生成，然后白色沉淀消逝(3)DFDE解析(1)圖1中倒扣漏斗的作用是防止倒吸。(2)①SO2溶于水生成亞硫酸，溶液顯酸性，所以溶液顯紅色。由于SO2不能使酸堿指示劑退色，所以接著通入SO2溶液的顏色不會改變。②SO2具有還原性，高錳酸鉀具有氧化性，二者發(fā)生氧化還原反應(yīng)，所以溶液的紫紅色會退去。③SO2