2019-2020年高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí) 專題4.3 硫及其化合物講案（含解析）.doc

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2019-2020年高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí) 專題4.3 硫及其化合物講案（含解析）復(fù)習(xí)目標(biāo)：1、掌握硫及其化合物（H2S、SO2、SO3、H2SO4等）物理及化學(xué)性質(zhì)。2、掌握O3、H2O2的性質(zhì)。3、了解環(huán)境保護的相關(guān)常識?；A(chǔ)知識回顧：一、臭氧和過氧化氫（一）臭氧1、物理性質(zhì)：常溫、常壓下，是一種有特殊臭味的淡藍色氣體，密度比空氣密度大。2、化學(xué)性質(zhì)（1）極強的氧化性：O3+2KI+H2O=2KOH+I2+O2（2）不穩(wěn)定性：2O3=3O2（升高溫度，分解速率加快）（3）漂白和消毒（4）產(chǎn)生方式： 3O2=2O3（放電條件）3、臭氧層（二）過氧化氫1、結(jié)構(gòu)2、化學(xué)性質(zhì)（1）不穩(wěn)定性：2H2O2=2H2O+O2（2）還原性：遇到強氧化劑時，顯還原性。2KMnO4+5H2O2+3H2SO4=K2SO4+2MnSO4+5O2+8H2O（3）氧化性： H2O2+Na2SO3=Na2SO4+H2O 殺菌、消毒、漂白，能使NaOH的酚酞溶液的紅色褪去，注意不是H2O2的弱酸性所致?！镜湫屠}1】臭氧分子的結(jié)構(gòu)與SO2（極性分子）相似，可讀做二氧化氧，在臭氧層中含量達0.2 ppm（ppm表示百萬分之一）。臭氧是氧氣吸收了太陽的波長小于242 nm的紫外線形成的，不過當(dāng)波長在220 nm320 nm的紫外線照射臭氧時，又會使其分解。下列說法中正確的是 A打雷時也能產(chǎn)生臭氧，臭氧分子是直線型分子B臭氧轉(zhuǎn)化為氧氣和氧氣轉(zhuǎn)化為臭氧均須吸收能量C臭氧和氧氣的相互轉(zhuǎn)化能保持大氣中臭氧的含量基本穩(wěn)定D向大氣中排放氮的氧化物和氟氯代烴均能加快臭氧的分解【遷移訓(xùn)練1】我國科學(xué)家盧嘉錫與法裔加拿大科學(xué)家Gignere巧妙地利用尿素(H2NCONH2)和H2O2形成加合物H2NCONH2H2O2，不但使H2O2穩(wěn)定下來，而且結(jié)構(gòu)也沒有發(fā)生改變，得到了可供做衍射實驗的單晶體，經(jīng)測定H2O2結(jié)構(gòu)如圖所示，結(jié)合以上信息，有關(guān)過氧化氫的說法不正確的是AH2NCONH2與H2O2是通過氫鍵結(jié)合的BH2O2是極性分子CH2O2既有氧化性又有還原性DH2NCONH2H2O2屬于離子化合物二、硫及硫的氧化物1、硫（1）殘留在試管內(nèi)壁上的硫呈現(xiàn) 淡黃色 色，可以用 CS2溶解除去，因為硫的溶解性為難溶于水，微溶于酒精，易溶于二硫化碳 。（2）S單質(zhì)為0價，為中間價，既有氧化性又具有還原性。 氧化性：H2+SH2S Fe+SFeS（氧化性較弱，F(xiàn)e為+2價） 還原性：S+O2SO22、二氧化硫（1）SO2的物理性質(zhì) 顏色、狀態(tài)：SO2是一種無色、有刺激性氣味的氣體。 溶解性：SO2易溶于水，且易液化。 毒性：SO2有毒，尾氣中的SO2用堿溶液吸收。 密度：SO2的密度比空氣的大，收集SO2用向上排空氣法。（2）SO2的化學(xué)性質(zhì)具有酸性氧化物的通性A與H2O反應(yīng)SO2與水反應(yīng)生成H2SO3，化學(xué)方程式為： SO2+H2O=H2SO3 。B使指示劑變色：SO2能使石蕊試液變 紅 色。注意：SO2不能使指示劑褪色。C與堿反應(yīng)當(dāng)NaOH足量時，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：SO2+2NaOH= Na2SO3+H2O；當(dāng)NaOH不足量時，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：SO2+NaOH= NaHSO3。D可與堿性氧化物或某些鹽反應(yīng)。SO2與Na2SO3溶液反應(yīng)生成NaHSO3，化學(xué)方程式為：SO2+Na2SO3+H2O=2NaHSO3。氧化性將SO2通入到氫硫酸（H2S溶液）中：A反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2H2S+SO2 =3S+2H2O；B實驗現(xiàn)象：產(chǎn)生淡黃色沉淀 。還原性ASO2被O2氧化成SO3的反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2SO2+O22SO3。BSO2的水溶液能被X2（Cl2、Br2、I2）氧化，如SO2能使溴水褪色，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：SO2+Br2+2H2O= 2HBr+H2SO4 。CSO2能使酸性KMnO4溶液的紫紅色褪去,反應(yīng)的離子方程式為：2MnO +5SO2+2H2O= 2Mn2+5SO+4H+漂白性SO2+H2O+有色物質(zhì)不穩(wěn)定無色物質(zhì)有色物質(zhì)3三氧化硫（1）SO3與水的反應(yīng)：SO3+H2O=H2SO4 ，反應(yīng)放出大量的熱。（2）SO3是酸性氧化物，它跟堿性氧化物或堿都能反應(yīng)生成硫酸鹽。SO3與氧化鈣的反應(yīng)：SO3+CaO= CaSO4 。SO3與Ca(OH)2的反應(yīng)：SO3+Ca(OH)2=CaSO4+H2O?！镜湫屠}2】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藍色石蕊試紙先變紅后褪色B品紅試紙、蘸有酸性KMnO4溶液的濾紙均褪色，證明SO2具有漂白性C濕潤淀粉KI試紙未變藍說明SO2的氧化性弱于I2DNaCl溶液可用于除去實驗中多余的SO2【遷移訓(xùn)練2】【山東省臨沂市郯城一中xx屆高三12月月考】將SO2通入BaCl2溶液至飽和，未見有沉淀，繼續(xù)通入另一種氣體X仍無沉淀，則X可能是: ACO2 BNH3 CNO2 DH2S （ ）三、硫酸1、稀硫酸：具有酸的通性。2、濃硫酸：（1）物理性質(zhì)純H2SO4是無色油狀液體，沸點高，難揮發(fā)，密度大于水，溶解于水時放出 大量的熱。（2）特性吸水性（常用作干燥劑）A可用濃H2SO4干燥的氣體有：H2、O2、N2、CO2、Cl2、HCl、SO2、CO、CH4、C2H2、C2H4等。B不能用濃硫酸干燥的氣體有：堿性氣體，如 NH3 ；還原性氣體，如 H2S、HBr、HI 等。脫水性濃H2SO4將有機物里的氫、氧元素按原子個數(shù) 2:1的比例脫去，例如：C2H5OHCH2=CH2+H2O。（3）強氧化性與金屬的反應(yīng)濃H2SO4能氧化Cu等不活潑的金屬，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：Cu+2H2SO4(濃)=CuSO4+SO2+H2O。冷的濃H2SO4能使鐵、鋁發(fā)生鈍化。與非金屬的反應(yīng)加熱條件下濃H2SO4能氧化C等非金屬單質(zhì)，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：C+2H2SO4（濃） CO2+2SO2+2H2O 。3、SO的檢驗被檢液取清液有無白色沉淀（判斷有無SO）檢驗SO時要防止其他離子的干擾Ag干擾：先用鹽酸酸化，能防止Ag干擾，因為AgCl=AgCl。CO、SO干擾：因為BaCO3、BaSO3也是白色沉淀，與BaSO4白色沉淀所不同的是這些沉淀能溶于強酸中。因此檢驗SO時，必須用酸酸化(不能用稀HNO3酸化)。例如：BaCO32H=H2OCO2Ba2。所用鋇鹽溶液不能為Ba(NO3)2溶液，因為在酸性條件下，SO等會被溶液中的NO(H)氧化為SO，從而得出錯誤的結(jié)論。4、SO的檢驗加入氯化鋇溶液生成白色沉淀，再加入鹽酸，沉淀溶解并產(chǎn)生具有刺激性氣味的氣體。發(fā)生的反應(yīng)為：SOBa2=BaSO3，BaSO32H=Ba2SO2H2O。5、硫酸的用途（1）制取化肥，如磷肥、氮肥；（2）清除金屬表面的氧化物；（3）制取揮發(fā)性酸；（4）用于精煉石油，制造炸藥、農(nóng)藥等，是實驗室里常用的試劑?！镜湫屠}3】【廣東省潮州金中、揭陽一中兩校xx屆高三5月聯(lián)考（三模）】下列陳述和正確并且有因果關(guān)系的是選項陳述陳述A濃H2SO4有吸水性濃H2SO4可用于干燥氨氣BSO2有氧化性SO2尾氣可用NaOH溶液吸收C Mg有還原性電解MgCl2飽和溶液可制備MgDNH3和HCl在水中溶解度很大充滿HCl、NH3的燒瓶倒置于水中后液面均迅速上升【遷移訓(xùn)練3】下列敘述正確的是()A濃硫酸是一種干燥劑，能夠干燥氫氣、氧氣、氨氣等氣體，但不能干燥有較強還原性的HI、H2S等氣體B濃硫酸與單質(zhì)硫反應(yīng)的方程式為：S2H2SO4(濃)3SO22H2O，在此反應(yīng)中，濃硫酸既表現(xiàn)了其強氧化性又表現(xiàn)了其酸性C把足量銅粉投入到只含2 mol H2SO4的濃硫酸中，得到氣體體積在標(biāo)準(zhǔn)狀況下為22.4 LD常溫下能夠用鐵、鋁等容器盛放濃H2SO4，是因為濃H2SO4的強氧化性使鐵、鋁等發(fā)生鈍化【答案】D考點詳析：考點一：二氧化硫檢驗與性質(zhì)探究 SO2和CO2中S和C的化合價均為+4價，但對于CO2而言為其最高價，只具有氧化性，而S為中間價，既有氧化性又具有還原性，故在性質(zhì)表現(xiàn)的時候要注意其區(qū)別。另外二氧化硫的漂白性也是考查和探究的重點，要注意其原理為強結(jié)合能力。1、二氧化硫和二氧化碳比較SO2CO2物理性質(zhì)顏色氣味無色、刺激性氣味無色無味密度比空氣大比空氣大毒性有毒無毒溶解性易溶，常溫常壓下1：40微溶，常溫常壓下1：1熔點相對較高，易液化相對較低，難液化化學(xué)性質(zhì)與水反應(yīng)SO2H2O=H2SO3CO2H2O=H2CO3與堿反應(yīng)通入澄清的石灰水中，先生成沉淀，當(dāng)氣體過量時沉淀又溶解Ca(OH)2SO2=CaSO3H2OCaSO3SO2H2O=Ca(HSO3)2通入澄清的石灰水中，先生成沉淀，當(dāng)氣體過量時沉淀又溶解Ca(OH)2CO2=CaCO3H2OCaCO3CO2H2O=Ca(HCO3)2氧化性SO22H2S=3S2H2OCO2C=2CO還原性能被高錳酸鉀、氧氣、氯水、溴水、碘水等氧化劑氧化無漂白性能與某些有色物質(zhì)生成不穩(wěn)定的無色物質(zhì)而使其褪色無對環(huán)境的影響形成酸雨，直接危害人體健康引起溫室效應(yīng)鑒別利用二氧化硫的刺激性氣味利用二氧化硫的還原性，用高錳酸鉀溶液或溴水是否褪色鑒別利用二氧化硫的漂白性，用品紅溶液鑒別2、SO2和CO2的鑒別方法SO2和CO2都能使澄清的石灰水變渾濁，若通入的氣體過量，則沉淀都可消失。所以不能用澄清的石灰水鑒別CO2和SO2。通?？捎靡韵路椒ǎ海?）用品紅溶液，使品紅溶液褪色的是SO2，不能使品紅溶液褪色的是CO2。（2）用氫硫酸，出現(xiàn)渾濁的是SO2，無明顯現(xiàn)象的是CO2。2H2SSO2=3S2H2O。（3）用酸性KMnO4溶液，紫色褪色的是SO2，無明顯現(xiàn)象的是CO2；2KMnO45SO22H2O=K2SO42MnSO42H2SO4。（4）用溴水，使橙色褪去的是SO2，無明顯現(xiàn)象的是CO2；Br22H2OSO2=2HBrH2SO4。（5）用HNO3酸化的Ba(NO3)2，溶液產(chǎn)生白色沉淀的是SO2，無明顯現(xiàn)象的是CO2。2HNO33SO22H2O=3H2SO42NO，Ba(NO3)2H2SO4=BaSO42HNO3。（6）用FeCl3溶液，使棕黃色變綠色的是SO2，無明顯現(xiàn)象的是CO2。3、二氧化硫的制取及性質(zhì)探究（1）二氧化硫的制取Na2SO3+H2SO4(濃)=Na2SO4+H2O+SO2Cu+2H2SO4(濃) CuSO4+2H2O+SO2（2）性質(zhì)探究 二氧化硫的性質(zhì)探究熱點為其氧化性、還原性及漂白性，一般為驗證性實驗?！镜湫屠}4】【陜西省西安市西安中學(xué)高xx屆第四次質(zhì)量檢測試題】下列溶液中能夠區(qū)別SO2和CO2氣體的是澄清石灰水 KMnO4酸性溶液 氯水 品紅溶液A B C D全部【遷移訓(xùn)練4】某同學(xué)用如圖所示裝置探究SO2的性質(zhì)及其有關(guān)實驗。（1）實驗室用亞硫酸鈉固體和一定濃度的硫酸反應(yīng)制備SO2氣體，寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式： 。（2）分別將SO2氣體通入下列C溶液中，請回答下列問題： 少量SO2通入紫色石蕊試液，現(xiàn)象是 ，繼續(xù)通入過量SO2 氣體，現(xiàn)象是 。SO2通入紫紅色KMnO4溶液，現(xiàn)象是 ， 其反應(yīng)的離子方程式為 。SO2慢慢地通入澄清石灰水中，現(xiàn)象是 。若C取雙氧水，則通入SO2后，請大膽判斷所得溶液是什么 （填溶質(zhì)的化學(xué)式），若該同學(xué)制備的SO2氣體中混有CO2氣體，產(chǎn)生雜質(zhì)的的原因可能是亞硫酸鈉固體中混有 。要證明氣體中既有SO2又有CO2，應(yīng)該選用的試劑依次為?？键c二：濃硫酸的特性 濃硫酸的特性表現(xiàn)在其吸水性、脫水性和強氧化性。1、硫酸跟金屬反應(yīng)的一般規(guī)律（1）稀硫酸跟金屬活動順序中氫前面的金屬反應(yīng)放出H2，跟氫后面的金屬不反應(yīng)。（2）在常溫下鐵、鋁遇冷的濃硫酸發(fā)生“鈍化”，但加熱時卻劇烈地反應(yīng)。（3）Au、Pt與濃、稀硫酸均不發(fā)生反應(yīng)。（4）除Au、Pt之外的大部分金屬，在加熱的條件下均能跟濃硫酸發(fā)生反應(yīng)，但不放出H2。濃硫酸的還原產(chǎn)物一般是SO2，被還原的H2SO4占參加反應(yīng)H2SO4總量的1/22、鑒別濃H2SO4和稀H2SO4的方法方法一：取少量蒸餾水，向其中加入少量試樣硫酸，如能放出大量熱則為濃H2SO4，無明顯變化則為稀H2SO4。方法二：觀察狀態(tài)，濃H2SO4為黏稠狀液體，而稀H2SO4為黏稠度較小的溶液。方法三：用手掂掂份量，因為濃H2SO4的密度較大（1.84 g/cm3)。相同體積的濃H2SO4和稀H2SO4，濃H2SO4的質(zhì)量大得多。方法四：取少量試樣，向其中投入鐵片，若產(chǎn)生大量氣體則為稀H2SO4，F(xiàn)e+2H+=Fe2+H2；若無明顯現(xiàn)象（鈍化），則為濃H2SO4。方法五：用玻璃棒蘸取試樣在紙上寫字，立即變黑（濃H2SO4的脫水性）者為濃H2SO4，否則為稀H2SO4。方法六：取少量試樣，分別投入一小塊銅片，稍加熱發(fā)生反應(yīng)的（有氣泡產(chǎn)生）為濃H2SO4（濃H2SO4的強氧化性），無現(xiàn)象的是稀H2SO4。【典型例題5】下列反應(yīng)中，濃硫酸既表現(xiàn)出強氧化性又表現(xiàn)出酸性的是() A2NaClH2SO4(濃) Na2SO42HClBNa2SO3H2SO4(濃) Na2SO4SO2H2OCC2H2SO4(濃) CO22SO22H2OD2FeO4H2SO4(濃) Fe2(SO4)3SO24H2O【遷移訓(xùn)練5】【河北省正定中學(xué)xx屆高三第四次月考試題】用右圖所示裝置進行實驗，下列對實驗現(xiàn)象的解釋不合理的是（ ）中試劑中現(xiàn)象解 釋ABa(NO3)2溶液生成白色沉淀SO32-與Ba2+生成白色BaSO3沉淀B品紅溶液溶液褪色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溶液紫色褪去SO2具有還原性考點三：硫及其化合物之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系1、硫及其化合物的轉(zhuǎn)化2、當(dāng)硫元素的化合價升高或降低時，一般升高或降低到其相鄰的價態(tài)，即臺階式升降如：H2 O2O3H2SH2SO4(濃)S升高2價S降低2價O22H2O3、相鄰價態(tài)的微粒不發(fā)生氧化還原反應(yīng)如S和H2S、S和SO2、SO2和濃硫酸之間不發(fā)生氧化還原反應(yīng)。4、典型的歸中反應(yīng) 2H2S+SO2=3S+2H2O 2Na2S+Na2SO3+3H2SO4=3Na2SO4+3S+3H2O5、含硫物質(zhì)的連續(xù)氧化硫元素【典型例題6】【福建省南僑中學(xué)、永春三中、永春僑中、荷山中學(xué)、南安三中xx屆高中畢業(yè)班期末摸底統(tǒng)一考試化學(xué)試卷 】已知某物質(zhì)X能發(fā)生如下轉(zhuǎn)化：XO2YO2ZH2OA下列有關(guān)上述轉(zhuǎn)化關(guān)系中物質(zhì)及其反應(yīng)的敘述錯誤的是A若X為N2或NH3（催化氧化），則A為硝酸B若X為S 或H2S（完全燃燒），則A為硫酸C若X為非金屬單質(zhì)或非金屬氫化物，則A不一定能與金屬銅反應(yīng)生成YD反應(yīng)和一定為氧化還原反應(yīng)，反應(yīng)一定為非氧化還原反應(yīng)【遷移訓(xùn)練6】右圖表示某固態(tài)單質(zhì)A及其化合物之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系(某些產(chǎn)物和反應(yīng)條件已略去)?；衔顱在常溫常壓下為氣體，B和C的相對分子質(zhì)量之比為45，化合物D是重要的工業(yè)原料。（1）寫出A在加熱條件下與H2反應(yīng)的化學(xué)方程式：_；（2）寫出E與A的氫化物反應(yīng)生成A的化學(xué)方程式：_；（3）寫出一個由D生成B的化學(xué)方程式：_；（4）將5 mL 0.10 molL1的E溶液與10 mL 0.10 molL1的NaOH溶液混合。寫出反應(yīng)的離子方程式：_；反應(yīng)后溶液的pH_7(填“大于”、“小于”或“等于”)，理由是_；加熱反應(yīng)后的溶液，其pH_(填“增大”、“不變”或“減小”)，理由是_。