化學(xué)第15講 硫及其重要化合物 1 硫及其氧化物優(yōu)選

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1、非金屬及其化合物第第 四四 章章第第1515講硫及其重要化合物講硫及其重要化合物考綱要求考綱要求考情分析考情分析命題趨勢(shì)命題趨勢(shì)1.掌握硫元素的單質(zhì)及掌握硫元素的單質(zhì)及其重要化合物的主要其重要化合物的主要性質(zhì)及應(yīng)用。性質(zhì)及應(yīng)用。2.了解硫元素的單質(zhì)及了解硫元素的單質(zhì)及其重要化合物的制備其重要化合物的制備方法。方法。3.了解二氧化硫、硫酸了解二氧化硫、硫酸對(duì)環(huán)境質(zhì)量的影響。對(duì)環(huán)境質(zhì)量的影響。2017，北京卷，北京卷，10T2017，海南卷，海南卷，2T2016，全國(guó)卷乙，全國(guó)卷乙，11T2016，全國(guó)卷丙，全國(guó)卷丙，27T2016，北京卷，北京卷，11T2016，天津卷，天津卷，7T高考對(duì)本部分

2、知識(shí)的考查主要有兩個(gè)高考對(duì)本部分知識(shí)的考查主要有兩個(gè)方面：硫及其化合物的轉(zhuǎn)化關(guān)系；酸方面：硫及其化合物的轉(zhuǎn)化關(guān)系；酸雨與大氣污染及防治。硫元素具有多雨與大氣污染及防治。硫元素具有多種價(jià)態(tài)且各化合物的相互轉(zhuǎn)化關(guān)系豐種價(jià)態(tài)且各化合物的相互轉(zhuǎn)化關(guān)系豐富，也是氧化還原反應(yīng)的重要素材，富，也是氧化還原反應(yīng)的重要素材，命題空間廣闊，而且與生產(chǎn)、生活及命題空間廣闊，而且與生產(chǎn)、生活及社會(huì)聯(lián)系緊密，復(fù)習(xí)備考時(shí)注意與氧社會(huì)聯(lián)系緊密，復(fù)習(xí)備考時(shí)注意與氧化還原反應(yīng)知識(shí)的結(jié)合?；€原反應(yīng)知識(shí)的結(jié)合。分值：分值：26分分欄目導(dǎo)航板板 塊塊 一一板板 塊塊 二二板板 塊塊 三三板板 塊塊 四四1硫單質(zhì)硫單質(zhì)(1)自然界中

3、硫元素的存在自然界中硫元素的存在考點(diǎn)一硫及其氧化物考點(diǎn)一硫及其氧化物硫鐵礦硫鐵礦黃銅礦黃銅礦石膏石膏芒硝芒硝FeS2CuFeS2CaSO42H2ONa2SO410H2O(2)硫的物理性質(zhì)硫的物理性質(zhì)硫硫俗俗稱(chēng)稱(chēng)_，是是一一種種_色色晶晶體體，質(zhì)質(zhì)脆脆，易易研研成成粉粉末末，不不溶溶于于_，微溶于，微溶于_，易溶于，易溶于_(用于洗滌沾有硫的容器用于洗滌沾有硫的容器)。硫黃硫黃黃黃水水酒精酒精CS2氧化氧化氧化氧化還原還原氧化氧化還原還原2二氧化硫二氧化硫(1)物理性質(zhì)物理性質(zhì)顏色顏色氣味氣味毒性毒性密度密度溶解性溶解性_ _ _無(wú)無(wú) 刺激性刺激性 有毒有毒 比空氣大比空氣大 易溶于水易溶于水

4、(2)化學(xué)性質(zhì)化學(xué)性質(zhì)紅紅 CaSO3 黃黃SO2Br22H2O=H2SO42HBr SO2H2O2=H2SO4 褪色褪色 無(wú)色恢復(fù)為紅色無(wú)色恢復(fù)為紅色 3三氧化硫三氧化硫(1)物理性質(zhì)物理性質(zhì)熔點(diǎn)熔點(diǎn)16.8，沸點(diǎn)，沸點(diǎn)44.8，常溫下為，常溫下為_(kāi)態(tài)，標(biāo)準(zhǔn)狀況下為態(tài)，標(biāo)準(zhǔn)狀況下為_(kāi)態(tài)。態(tài)。液液固固SO3H2O=H2SO4 SO3CaO=CaSO4 SO3Ca(OH)2=CaSO4H2O 4硫的氧化物的污染與治理硫的氧化物的污染與治理(1)來(lái)源：來(lái)源：_的燃燒及的燃燒及_的冶煉等。的冶煉等。(2)危害：危害人體健康，形成危害：危害人體健康，形成_(pH小于小于_)。(3)治理：燃煤治理：燃煤

5、_，改進(jìn)燃燒技術(shù)。，改進(jìn)燃燒技術(shù)。含硫化石燃料含硫化石燃料金屬礦物金屬礦物酸雨酸雨5.6脫硫脫硫SO2使物質(zhì)褪色的原理小結(jié)使物質(zhì)褪色的原理小結(jié)SO2能使許多有色物質(zhì)能使許多有色物質(zhì)“褪色褪色”，但其，但其“褪色褪色”原理不同。原理不同。(1)還原性還原性“褪色褪色”：SO2能使溴水、酸性能使溴水、酸性KMnO4溶液褪色，利用溶液褪色，利用SO2的還原性。的還原性。(2)漂白性漂白性“褪色褪色”：SO2能使品紅溶液褪色，利用能使品紅溶液褪色，利用SO2的漂白性。的漂白性。(3)酸酸性性“褪褪色色”：SO2能能使使滴滴有有酚酚酞酞的的NaOH溶溶液液褪褪色色，利利用用SO2是是酸酸性性氧氧化化物的

6、性質(zhì)。物的性質(zhì)。1判斷正誤，正確的劃判斷正誤，正確的劃“”，錯(cuò)誤的劃，錯(cuò)誤的劃“”。(1)硫在空氣中燃燒生成硫在空氣中燃燒生成SO2而在純氧中燃燒生成而在純氧中燃燒生成SO3。()(2)二氧化硫可廣泛用于食品的增白。二氧化硫可廣泛用于食品的增白。()(3)點(diǎn)燃爆竹后，硫燃燒生成點(diǎn)燃爆竹后，硫燃燒生成SO3。()(4)CaO能與能與SO2反應(yīng)，可作工業(yè)廢氣的脫硫劑。反應(yīng)，可作工業(yè)廢氣的脫硫劑。()2用用如如圖圖所所示示實(shí)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)裝裝置置進(jìn)進(jìn)行行物物質(zhì)質(zhì)性性質(zhì)質(zhì)的的探探究究實(shí)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)。下下列列說(shuō)說(shuō)法法不不合合理理的的是是()CA若品紅溶液若品紅溶液褪色，則說(shuō)明產(chǎn)物中含有褪色，則說(shuō)明產(chǎn)物中含有SO2B若

7、溴水褪色，則說(shuō)明若溴水褪色，則說(shuō)明SO2具有還原性具有還原性C若燒瓶中產(chǎn)生黃色渾濁和無(wú)色氣泡，則說(shuō)明若燒瓶中產(chǎn)生黃色渾濁和無(wú)色氣泡，則說(shuō)明Na2S2O3只作氧化劑只作氧化劑D若若品品紅紅溶溶液液不不褪褪色色、Na2SiO3溶溶液液中中出出現(xiàn)現(xiàn)白白色色渾渾濁濁，則則說(shuō)說(shuō)明明亞亞硫硫酸酸比比碳碳酸酸的酸性強(qiáng)的酸性強(qiáng)一常見(jiàn)漂白劑的比較一常見(jiàn)漂白劑的比較漂白類(lèi)型漂白類(lèi)型加合型加合型氧化型氧化型吸附型吸附型漂白原理漂白原理與有機(jī)色質(zhì)化合與有機(jī)色質(zhì)化合利用物質(zhì)的強(qiáng)氧化性利用物質(zhì)的強(qiáng)氧化性吸附色素吸附色素漂白特征漂白特征不穩(wěn)定不穩(wěn)定穩(wěn)定穩(wěn)定穩(wěn)定穩(wěn)定常見(jiàn)漂白劑常見(jiàn)漂白劑SO2HClO、H2O2、O3、Na2O

8、2活性炭活性炭變化變化化學(xué)變化化學(xué)變化化學(xué)變化化學(xué)變化物理變化物理變化備注備注加熱，溶液又恢復(fù)原加熱，溶液又恢復(fù)原色色氯水使酸堿指示劑褪色，不氯水使酸堿指示劑褪色，不使使Cu2、Fe3等褪色等褪色 例例11(2018浙浙江江臺(tái)臺(tái)州州質(zhì)質(zhì)檢檢)已已知知有有機(jī)機(jī)色色質(zhì)質(zhì)的的發(fā)發(fā)色色官官能能團(tuán)團(tuán)可可以以被被氧氧化化或或發(fā)發(fā)生生加加成反應(yīng)生成無(wú)色物質(zhì)。成反應(yīng)生成無(wú)色物質(zhì)。(1)為了探索比較為了探索比較SO2和和Cl2的漂白原理，甲同學(xué)做了如下對(duì)比實(shí)驗(yàn)：的漂白原理，甲同學(xué)做了如下對(duì)比實(shí)驗(yàn)：a將將干干燥燥的的SO2和和干干燥燥的的Cl2分分別別通通到到干干燥燥的的品品紅紅試試紙紙上上，發(fā)發(fā)現(xiàn)現(xiàn)品品紅紅試試

9、紙紙均均不不褪色；褪色；b將將SO2和和Cl2分別通入品紅溶液中，發(fā)現(xiàn)品紅溶液均褪色；分別通入品紅溶液中，發(fā)現(xiàn)品紅溶液均褪色；c加加熱熱b中中漂漂白白后后的的溶溶液液，發(fā)發(fā)現(xiàn)現(xiàn)前前者者恢恢復(fù)復(fù)紅紅色色，并并產(chǎn)產(chǎn)生生刺刺激激性性氣氣味味的的氣氣體體，后后者無(wú)明顯現(xiàn)象；者無(wú)明顯現(xiàn)象；d將將SO2和和Cl2分分別別持持續(xù)續(xù)通通入入紫紫色色石石蕊蕊試試液液中中，發(fā)發(fā)現(xiàn)現(xiàn)前前者者只只變變紅紅，不不褪褪色色，后后者先變紅，后褪色。者先變紅，后褪色。請(qǐng)根據(jù)甲同學(xué)的實(shí)驗(yàn)事實(shí)，簡(jiǎn)要說(shuō)明請(qǐng)根據(jù)甲同學(xué)的實(shí)驗(yàn)事實(shí)，簡(jiǎn)要說(shuō)明SO2與與Cl2漂白原理的相同與不同之處。漂白原理的相同與不同之處。相相同同之之處處：SO2和和

10、Cl2本本身身都都沒(méi)沒(méi)有有漂漂白白性性，起起漂漂白白作作用用的的分分別別是是其其與與水水反反應(yīng)應(yīng)后后的產(chǎn)物的產(chǎn)物_和和_。不不同同之之處處：H2SO3只只能能與與某某些些有有機(jī)機(jī)色色質(zhì)質(zhì)發(fā)發(fā)生生_反反應(yīng)應(yīng)，生生成成不不穩(wěn)穩(wěn)定定的的無(wú)無(wú)色色物物質(zhì)質(zhì)，生生成成物物受受熱熱分分解解再再放放出出SO2，是是非非氧氧化化還還原原反反應(yīng)應(yīng)。HClO能能與與很很多多有有機(jī)機(jī)色色質(zhì)質(zhì)發(fā)生發(fā)生_反應(yīng)，生成物較穩(wěn)定。反應(yīng)，生成物較穩(wěn)定。H2SO3HClO化合化合氧化還原氧化還原(2)乙乙同同學(xué)學(xué)為為了了探探索索對(duì)對(duì)比比O3、H2O2和和Cl2的的漂漂白白能能力力大大小小，將將等等體體積積、等等濃濃度度的的品品紅紅

11、溶溶液液與與三三種種漂漂白白劑劑分分別別反反應(yīng)應(yīng)，至至完完全全褪褪色色時(shí)時(shí)，發(fā)發(fā)現(xiàn)現(xiàn)消消耗耗三三種種漂漂白白劑劑的的物物質(zhì)質(zhì)的的量量相同，但褪色時(shí)間相同，但褪色時(shí)間O3最短，最短，H2O2次之，次之，Cl2最長(zhǎng)。最長(zhǎng)。消耗三種漂白劑的物質(zhì)的量相同的原因是每摩爾物質(zhì)消耗三種漂白劑的物質(zhì)的量相同的原因是每摩爾物質(zhì)_相等。相等。O3漂白速度較漂白速度較H2O2快的主要原因是快的主要原因是_；Cl2漂白速度最慢的主要原因可能是漂白速度最慢的主要原因可能是_。得電子數(shù)得電子數(shù)氧化性：氧化性：O3H2O2Cl2與與H2O反應(yīng)生成的反應(yīng)生成的HClO濃度較小濃度較小1SO2與與CO2的鑒別方法的鑒別方法(1

12、)利利用用物物理理性性質(zhì)質(zhì)鑒鑒別別：有有刺刺激激性性氣氣味味的的無(wú)無(wú)色色氣氣體體是是SO2，無(wú)無(wú)色色無(wú)無(wú)味味的的氣氣體體是是CO2。(2)利用化學(xué)性質(zhì)鑒別：利用化學(xué)性質(zhì)鑒別：氧氧化化性性：與與H2S氣氣體體混混合合或或通通入入氫氫硫硫酸酸中中，有有黃黃色色固固體體生生成成的的是是SO2，無(wú)無(wú)現(xiàn)現(xiàn)象象的是的是CO2。二二SO2與與CO2的鑒別方法的鑒別方法2檢驗(yàn)檢驗(yàn)SO2和和CO2同時(shí)存在的一般流程同時(shí)存在的一般流程在在檢檢驗(yàn)驗(yàn)SO2氣氣體體時(shí)時(shí)，常常利利用用其其漂漂白白性性，但但注注意意Cl2的的干干擾擾；利利用用其其還還原原性性，可可以以使使溴溴水水、酸酸性性KMnO4溶溶液液褪褪色色，但但

13、注注意意CH2=CH2的的干干擾擾。若若檢檢驗(yàn)驗(yàn)CO2、SO2都都存存在在時(shí)時(shí)，注注意意SO2通通入入澄澄清清石石灰灰水水中中也也能能生生成成白白色色沉沉淀淀。檢檢驗(yàn)驗(yàn)和和鑒鑒別別CO2一一般般是是跟跟澄澄清清石石灰灰水水生生成成白白色色沉沉淀淀。因因此此，必必須須先先檢檢驗(yàn)驗(yàn)或或鑒鑒別別SO2，后后檢檢驗(yàn)驗(yàn)或或鑒鑒別別CO2。方方法法如圖裝置所示：如圖裝置所示：若若A瓶瓶品品紅紅溶溶液液褪褪色色，證證明明混混合合氣氣體體中中含含有有SO2。B瓶瓶除除去去剩剩余余的的SO2。C瓶瓶品品紅紅溶溶液液不不褪褪色色，說(shuō)說(shuō)明明SO2已已除除凈凈。若若D瓶瓶生生成成了了白白色色沉沉淀淀，證證明明原原混混

14、合合氣氣體體中中含含有有CO2。例例22 下列溶液中，不能區(qū)別下列溶液中，不能區(qū)別SO2和和CO2 氣體的是氣體的是()澄清石灰水澄清石灰水KMnO4溶液溶液溴水溴水用用HNO3酸化的酸化的Ba(NO3)2 溶液溶液品紅溶液品紅溶液ABC只有只有DC 例例11 某某研研究究小小組組將將純純凈凈的的SO2氣氣體體通通入入0.1 molL1的的Ba(NO3)2溶溶液液中中，得得到到了了BaSO4沉淀，為探究上述溶液中何種微粒能氧化沉淀，為探究上述溶液中何種微粒能氧化SO2，該小組提出了如下假設(shè)：，該小組提出了如下假設(shè)：假設(shè)一：溶液中的假設(shè)一：溶液中的NO。假設(shè)二：溶液中溶解的假設(shè)二：溶液中溶解的O

15、2。(1)驗(yàn)證假設(shè)一驗(yàn)證假設(shè)一該小組設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了假設(shè)一。請(qǐng)?jiān)谙卤砜瞻滋幪顚?xiě)相關(guān)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。該小組設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了假設(shè)一。請(qǐng)?jiān)谙卤砜瞻滋幪顚?xiě)相關(guān)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。實(shí)驗(yàn)步驟實(shí)驗(yàn)步驟實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象結(jié)論結(jié)論實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)1：在盛有不含：在盛有不含O2的的25 mL 0.1 molL1BaCl2溶液的溶液的燒杯中，緩慢通入純凈的燒杯中，緩慢通入純凈的SO2氣體氣體_假設(shè)一假設(shè)一成立成立實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)2：在盛有不含：在盛有不含O2的的25 mL 0.1 molL1Ba(NO3)2溶溶液的燒杯中，緩慢通入純凈的液的燒杯中，緩慢通入純凈的SO2氣體氣體_(2)為為深深入入研研究究該該反反應(yīng)應(yīng)，該該小小組組還還測(cè)測(cè)得得上上述述兩兩

16、個(gè)個(gè)實(shí)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)中中溶溶液液pH隨隨通通入入SO2體體積積的變化曲線如圖。的變化曲線如圖。實(shí)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)1中中溶溶液液pH變變小小的的原原因因是是_；V1時(shí)時(shí)，實(shí)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)2中中溶溶液液pH小于實(shí)驗(yàn)小于實(shí)驗(yàn)1的原因是的原因是_(用離子方程式表示用離子方程式表示)。(3)驗(yàn)證假設(shè)二驗(yàn)證假設(shè)二請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證假設(shè)二，寫(xiě)出實(shí)驗(yàn)步驟、預(yù)期現(xiàn)象和結(jié)論。請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證假設(shè)二，寫(xiě)出實(shí)驗(yàn)步驟、預(yù)期現(xiàn)象和結(jié)論。實(shí)驗(yàn)步驟、預(yù)期現(xiàn)象和結(jié)論實(shí)驗(yàn)步驟、預(yù)期現(xiàn)象和結(jié)論(不要求寫(xiě)具體操作過(guò)程不要求寫(xiě)具體操作過(guò)程)：(4)若若假假設(shè)設(shè)二二成成立立，請(qǐng)請(qǐng)預(yù)預(yù)測(cè)測(cè)：在在相相同同條條件件下下，分分別別用用足足量量的的O2和和KNO3氧氧化化相相同

17、同的的 H2SO3溶溶 液液(溶溶 液液 體體 積積 變變 化化 忽忽 略略 不不 計(jì)計(jì))，充充 分分 反反 應(yīng)應(yīng) 后后 兩兩 溶溶 液液 的的 pH前前 者者_(dá)(填填“大于大于”或或“小于小于”)后者，理由是后者，理由是_。答答題題送送檢檢 來(lái)自閱卷名師報(bào)告來(lái)自閱卷名師報(bào)告1甲甲、乙乙兩兩同同學(xué)學(xué)為為探探究究SO2與與可可溶溶性性鋇鋇的的強(qiáng)強(qiáng)酸酸鹽鹽能能否否反反應(yīng)應(yīng)生生成成白白色色BaSO3沉沉淀淀，用下圖所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)用下圖所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)(夾持裝置和夾持裝置和A中加熱裝置已略，氣密性已檢驗(yàn)中加熱裝置已略，氣密性已檢驗(yàn))。實(shí)驗(yàn)操作和現(xiàn)象：實(shí)驗(yàn)操作和現(xiàn)象：操作操作現(xiàn)象現(xiàn)象關(guān)閉彈簧夾，滴加一

18、定量濃硫酸，加熱關(guān)閉彈簧夾，滴加一定量濃硫酸，加熱A中有白霧生成，銅片表面產(chǎn)生氣泡中有白霧生成，銅片表面產(chǎn)生氣泡B中有氣泡冒出，產(chǎn)生大量白色沉淀中有氣泡冒出，產(chǎn)生大量白色沉淀C中產(chǎn)生白色沉淀，液面上方略顯淺中產(chǎn)生白色沉淀，液面上方略顯淺棕色并逐漸消失棕色并逐漸消失打開(kāi)彈簧夾，通入打開(kāi)彈簧夾，通入N2，停止加熱，一段時(shí)，停止加熱，一段時(shí)間后關(guān)閉間后關(guān)閉從從B、C中分別取少量白色沉淀，加稀鹽酸中分別取少量白色沉淀，加稀鹽酸均未發(fā)現(xiàn)白色沉淀溶解均未發(fā)現(xiàn)白色沉淀溶解(1)A中反應(yīng)的化學(xué)方程式是中反應(yīng)的化學(xué)方程式是_。(2)C中白色沉淀是中白色沉淀是_，該沉淀的生成表明，該沉淀的生成表明SO2具有具有_

19、性。性。(3)C中液面上方生成淺棕色氣體的化學(xué)方程式是中液面上方生成淺棕色氣體的化學(xué)方程式是_。(4)分分析析B中中不不溶溶于于稀稀鹽鹽酸酸的的沉沉淀淀產(chǎn)產(chǎn)生生的的原原因因，甲甲認(rèn)認(rèn)為為是是空空氣氣參參與與反反應(yīng)應(yīng)；乙乙認(rèn)認(rèn)為為是白霧參與反應(yīng)。是白霧參與反應(yīng)。為為證證實(shí)實(shí)各各自自的的觀觀點(diǎn)點(diǎn)，在在原原實(shí)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)基基礎(chǔ)礎(chǔ)上上：甲甲在在原原有有操操作作之之前前增增加加一一步步操操作作，該該操操作作是是_；乙乙在在 A、B 間間增增加加洗洗氣氣瓶瓶D，D中中盛放的試劑是盛放的試劑是_。BaSO4還原還原 2NOO2=2NO2通通N2一段時(shí)間，排出裝置中的空氣一段時(shí)間，排出裝置中的空氣飽和飽和NaHSO3溶液溶液進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，B中現(xiàn)象：中現(xiàn)象：檢檢驗(yàn)驗(yàn)白白色色沉沉淀淀，發(fā)發(fā)現(xiàn)現(xiàn)均均不不溶溶于于稀稀鹽鹽酸酸。結(jié)結(jié)合合離離子子方方程程式式解解釋釋實(shí)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)現(xiàn)現(xiàn)象象異異同同的的原原因因：_ _。(5)合合并并(4)中中兩兩同同學(xué)學(xué)的的方方案案進(jìn)進(jìn)行行實(shí)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)。B 中中無(wú)無(wú)沉沉淀淀生生成成，而而 C 中中產(chǎn)產(chǎn)生生白白色色沉沉淀淀，由此得出的結(jié)論是由此得出的結(jié)論是_。SO2與可溶性鋇的強(qiáng)酸鹽不能反應(yīng)生成與可溶性鋇的強(qiáng)酸鹽不能反應(yīng)生成BaSO3沉淀沉淀甲甲大量白色沉淀大量白色沉淀乙乙少量白色沉淀少量白色沉淀