1、【 精品教育资源文库 】 第 15讲 硫及其重要化合物 考纲要求 考情分析 命题趋势 1.掌握硫元素的单质及其重要化合物的主要性质及应用。 2.了解硫元素的单质及其重要化合物的制备方法。 3.了解二氧化硫、硫酸对环境质量的影响。 2017，北京卷， 10T 2017，海南卷， 2T 2016，全国卷乙， 11T 2016，全国卷丙， 27T 2016，北京卷， 11T 2016，天津卷， 7T 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。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
2、系紧密，复习备考时注意与氧化还原反应知识的结合。 分值： 2 6分 考点一 硫及其氧化物 1硫单质 (1)自然界中硫元素的存在 硫铁矿 黄铜矿 石膏 芒硝 FeS2 CuFeS2 CaSO42H 2O Na2SO410H 2O (2)硫的物理性质 硫俗称 _硫黄 _，是一种 _黄 _色晶体，质脆，易研成粉末，不溶于 _水 _，微溶于 _酒精 _，易溶于 _CS2_(用于洗涤沾有硫的容器 )。 (3)从化合价角度认识，单质硫的化学 性质 S 2 氧化性 S0 还原性 S 4【 精品教育资源文库 】 S? ? 与变价金属反应一般生成低价金属硫化物 ? Fe： _Fe S= FeS_Cu： _2C
3、u S= Cu2S_表现 _氧化 _性 与非金属反应 ? H2： _H2 S= H2S_ 表现 _氧化 _性O2： _S O2=点燃 SO2_ 与强氧化剂反应 ?如浓 H2SO4?：_S 2H2SO4?浓 ?= 3SO2 2H2O_表现 _还原 _性 与热的强碱反应 ?如 NaOH溶液 ?：3S 6NaOH= 2Na2S Na2SO3 3H2O既表现 _氧化 _性，又表现 _还原 _性2二氧化硫 (1)物理性质 颜色 气味 毒性 密度 溶解性 _无 _ _刺激性 _ _有毒 _ _比空气大_ _易溶于水_ (2)化学性质 【 精品教育资源文库 】 SO2? 酸性氧化物的通性 ? a.SO2能
4、使紫色石蕊试液变 _红 _色b.与 H2O反应： _SO2 H2O H2SO3_c.与反碱应? NaOH足量： _SO2 2OH =SO23 H2O_NaOH少量： _SO2 OH =HSO3 _d.与碱性氧化物反应： CaO SO2= _CaSO3_ 氧化性 ?如与 H2S溶液反应 ?： _SO2 2H2S=_3S 2H2O_?生成 _黄 _色沉淀 ? 还原性? a.与 O2反应： _2SO2 O2 催化剂 2SO3_b.使溴水褪色：_SO2 Br2 2H2O=H2SO4 2HBr_c.使酸性 KMnO4溶液褪色： _5SO2 _2MnO4 2H2O=5SO24 2Mn2 4H _d.与 F
5、eCl3溶液反应： _SO2 2Fe3 2H2O_=SO24 2Fe2 4H _e.与 H2O2溶液反应： _SO2 H2O2=_H2SO4_ 漂白性： SO2可使品红溶液 _褪色 _，加热后，溶液由 _无色恢复为红色 _3三氧化硫 (1)物理性质 熔点 16.8 ，沸点 44.8 ，常温下为 _液 _态，标准状况下为 _固 _态。 (2)化学性质 三氧化硫具有酸性氧化物的通性，主要反应如下： SO3?与 H2O： _SO3 H2O=H2SO4_与碱性氧化物 ?CaO?： _SO3 CaO=CaSO4_与碱 Ca?OH?2： _SO3 Ca?OH?2=CaSO4 H2O_4硫的氧化物的污染与治
6、理 (1)来源： _含硫化石燃料 _的燃烧及 _金属矿物 _的冶炼等。 (2)危害：危害人体健康，形成 _酸雨 _(pH小于 _5.6_)。 (3)治理：燃煤 _脱硫 _，改进燃烧技术。 (4)硫酸型酸雨的形成途径有两个： 途径 1：空气中飘尘的催化作用，使 2SO2 O2 催化剂 2SO3、 SO3 H2O=H2SO4。 【 精品教育资源文库 】 途径 2： SO2 H2O H2SO3、 2H2SO3 O2=2H2SO4。 SO2使物质褪色的原理小结 SO2能使许多有色物质 “ 褪色 ” ，但其 “ 褪色 ” 原理不同。 (1)还原性 “ 褪色 ” ： SO2能使溴水、酸性 KMnO4溶液
7、褪色，利用 SO2的还原性。 (2)漂白性 “ 褪色 ” ： SO2能使品红溶液褪色，利用 SO2的漂白性。 (3)酸性 “ 褪色 ” ： SO2能使滴有酚酞的 NaOH溶液褪色，利用 SO2是酸性氧化物的性质。 1判断正误，正确的划 “” ，错误的划 “” 。 (1)硫在空气中燃烧生成 SO2而在纯氧中燃烧生成 SO3。 ( ) (2)二氧化硫可广泛用于食品的增白。 ( ) (3)点燃爆竹后，硫燃烧生成 SO3。 ( ) (4)CaO能与 SO2反应，可作工业废气的脱硫剂。 ( ) 2用如图所示实验装置进行物质性质的探究实验。下列说法不合理的是 ( C ) A若品红溶液 褪色，则说明产物中含
8、有 SO2 B若溴水褪色，则说明 SO2具有还原性 C若烧瓶中产生黄色浑浊和无色气泡，则说明 Na2S2O3只作氧化剂 D若品红溶液 不褪色、 Na2SiO3溶液中出现白色浑浊 ，则说明亚硫酸比碳酸的酸性强 (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 6NaOH= 2Na2S 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)SO2不能漂白酸碱指示
9、剂，只能使紫色的石蕊试液变红，但不能使之褪色。 一 常 见漂白剂的比较 【 精品教育资源文库 】 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 例 1 (2018 浙江台州质检 )已知有机色质的发色官能团可以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
10、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。 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_H2SO3_和 _HClO_。 不同之处： H2SO3 只能与某些有机色质发生 _化合 _反应，生成不稳定的无色物
11、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 _氧化还原 _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。 消耗三种漂白剂的物质的量相同的原因是每摩尔物质 _得电子数 _相等。 O 3漂白速度较 H2O2快的主要原因 是 _氧化性： O3H2O2_； Cl2漂白速度最慢的主要原因可能是 _Cl2与 H2O反应生成的 HClO浓度较小 _。 二 SO2与 CO2的鉴别方
12、法 【 精品教育资源文库 】 1 SO2与 CO2的鉴别方法 (1)利用物理性质鉴别：有刺激性气味的无色气体是 SO2，无色无味的气体是 CO2。 (2)利用化学性质鉴别： 氧化性：与 H2S气体混合或通入氢硫酸中，有黄色固体生成的是 SO2，无现象的是 CO2。 还原性?a.用溴水：能使溴水褪色的是 SO2，无明 显现象的是 CO2。b.用氯水：能使饱和氯水褪色的是 SO2，无现象的是 CO2。c.用酸性 KMnO4溶液：能使 KMnO4溶液的紫色褪去的是 SO2，无明显现象的是 CO2。d.用 FeCl3溶液：能使 FeCl3溶液由黄色变为浅绿色的是 SO2，无明显现象的是 CO2。e.
13、用 HNO3酸化的 Ba?NO3?2溶液：产生白色沉淀的是 SO2，无明显现象的是 CO2。(3)利用漂白性鉴别：通入品红溶液中，能使品红溶液褪色的是 SO2，无明显现象的是CO2。 2检验 SO2和 CO2同时存在的一般流程 在检验 SO2气体时，常利用其漂白性，但注意 Cl2的干扰；利用其还原性，可以使溴水、酸性 KMnO4溶液褪色，但注意 CH2=CH2的干扰。若检验 CO2、 SO2都存在时，注意 SO2通入澄清石灰水中也能生成白色沉淀。检验和鉴别 CO2一般是跟澄清石灰水生成白色沉淀。因此，必须先检验或鉴别 SO2，后检验或鉴别 CO2。方法如图装置所示： 若 A瓶品红溶液褪色，证明
14、混合气体中含有 SO2。 B瓶除去剩余的 SO2。 C 瓶品红溶液不褪色，说明 SO2已除净。若 D瓶生成了白色沉淀，证明原混合气体中含有 CO2。 例 2 下列溶液中，不能区别 SO2和 CO2 气体的是 ( C ) 澄清石灰水 KMnO4溶液 溴水 用 HNO3酸化的 Ba(NO3 )2 溶液 品红溶液 A B C只有 D 例 1 某研究小组将纯净的 SO2气体通入 0.1 molL 1的 Ba(NO3)2溶液中，得到了 BaSO4沉淀，为探究上述溶液中何种微粒能氧化 SO2，该小组提出了如下假设： 假设一：溶液中的 NO3 。 假设二：溶液中溶解的 O2。 【 精品教育资源文库 】 (1)验证假设一 该小组设计实验验证了假设一。请在下表空白处填写相关实验现象。 实验步骤 实验现象 结论 实验 1：在盛有不含 O2的 25 mL 0.1 molL 1BaCl2溶液的烧杯中，缓慢通入纯净的 SO2气体 _ 假设一成立 实验 2：在盛有不含 O2的 25 mL 0.1 molL 1Ba(NO3)2溶液的烧杯中，缓慢通入纯净的 SO2气体 _ (2)为深入研究该反应，该小组还测得上述两个实验中溶液 pH随通入 SO2体积的变化曲线 如图。 实验 1中溶液 pH 变小的原因是 _； V1时，实验 2中溶液 pH 小于实验 1的原因是 _(用离子方程式
