第11講硫及其化合物(講)-2023年高考化學一輪復習(解析版)_第1頁
第11講硫及其化合物(講)-2023年高考化學一輪復習(解析版)_第2頁
第11講硫及其化合物(講)-2023年高考化學一輪復習(解析版)_第3頁
第11講硫及其化合物(講)-2023年高考化學一輪復習(解析版)_第4頁
第11講硫及其化合物(講)-2023年高考化學一輪復習(解析版)_第5頁
已閱讀5頁,還剩11頁未讀, 繼續(xù)免費閱讀

下載本文檔

版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請進行舉報或認領

文檔簡介

第11講硫及其化合物

日考綱考情

1.結(jié)合真實情境中的應用實例或通過實驗探究,了解硫及其重要化合物的主要性質(zhì),認識其在生產(chǎn)中

的應用和對生態(tài)環(huán)境的影響。

2.結(jié)合實例認識硫及其化合物性質(zhì)的多樣性,了解通過化學反應可以探索物質(zhì)性質(zhì)、實現(xiàn)物質(zhì)轉(zhuǎn)化,

認識物質(zhì)及其轉(zhuǎn)化在自然資源綜合利用和環(huán)境保護中的重要價值。

【核心素養(yǎng)分析】

1.變化觀念與平衡思想:從硫的化合價變化認識硫及其化合物的相互轉(zhuǎn)化及應用。

2.科學探究與創(chuàng)新意識:從不同的角度探究硫及其重要化合物的性質(zhì)及制備實驗方案,并進行實驗操作

驗證。

3.科學態(tài)度與社會責任:關(guān)注與SCh有關(guān)的污染和環(huán)境保護,具有可持續(xù)發(fā)展意識和綠色化學觀念。

合考點梳理

知識點一硫及其氧化物的性質(zhì)

一、硫單質(zhì)的性質(zhì)及應用

1.硫元素的存在形態(tài)

(1)游離態(tài):在火山口附近或地殼的巖層例存在(2)化合態(tài):以硫化物和硫酸鹽的形式存在

2.硫單質(zhì)的物理性質(zhì)

硫單質(zhì)俗稱硫黃,是一種淡黃色固體;不溶于水,微溶于酒精,易溶于CS2;有多種同素異形體,如單

斜硫、斜方硫等。

3.硫單質(zhì)的化學性質(zhì)

(I)S的氧化性

S與Fe、Cu、Hg反應的化學方程式依次為Fe+S==2==FeS、2Cu+S=====Cu2S^S+Hg===HgS(此反

應適用于除去室內(nèi)灑落的Hg)0

(2)S的還原性

①S與Ch反應的化學方程式為S+O2=?SO2,在空氣中燃燒火焰為淡藍色。

②與強氧化劑反應(如濃硫酸)的化學方程式為S+2H2SO4(濃)==2==3SChT+2H2C)0

(3)S與NaOH溶液反應的化學方程式為3S+6NaOH=====2Na2S+Na2SO3+3H2O,該反應中硫既是氧

化劑,又是還原劑,此反應可用于除去試管內(nèi)黏附的S。

【特別提醒】

①硫與變價金屬反應時,生成低價態(tài)金屬硫化物(如CsS、FeS)o

②汞蒸氣有毒,實驗室里不慎灑落一些汞,可撒上硫粉進行處理。

二、硫的氧化物(So2、SCh)的性質(zhì)及應用

1.二氧化硫(SO2)

(1)物理性質(zhì)

二氧化硫是無色、有刺激性氣味的有毒氣體,是大氣污染物之一;易溶于水,通常狀況下,1體積水溶

解約40體積SO2O

(2)化學性質(zhì)

與FhO反應:S0+HO===HSO

①酸性氧化物的通性,2223

與NaOH(足量)反應:2NaOH+SO2===Na2SO3+H2O

②氧化性(如與H2S溶液反應):

SO2+2H2S=3S1+2H2O

O2;2SO2+O2催?'劑2SO3

③還原性

,氯水:Cl2+SO2+2H2O=≈=2HC1+H2SO4

④漂白性:可使品紅溶液等有機色質(zhì)退色,生成不穩(wěn)定的化合物。

⑶實驗室制法

①固體Na2SO3與較濃H2SO4反應

Na2SO3+H2SO4===Na2SO4+SO2↑+H2O:

②銅與濃H2SO4混合加熱

Cu+2H2SO4(?)=====CuSO4+Sθ2↑+2H2O-,

(4)SO2對大氣的污染與防治

來源化石燃料的燃燒及含硫礦石的冶煉

危害污染大氣,危害人體健康,形成酸雨

防治開發(fā)新能源、燃煤除硫、處理工業(yè)廢氣

(5)SO2和C02的鑒別

試劑現(xiàn)象及結(jié)論原理(化學方程式)

使品紅溶液褪色的是S02;不能使

品紅溶液—

品紅溶液褪色的是C02

使紫色褪去的是SO2,無明顯現(xiàn)象2KMnc>4+5s02+2H20===κ2s04

KMnO4溶液

的是CO2+2MnSO4+2H2SO4

使橙色褪去的是SO2,無明顯現(xiàn)象Br2+SO2+2H2O===2HBr+

澳水

的是CChH2SO4

3SO2+2HNO3+

硝酸酸化的

產(chǎn)生白色沉淀的是S02,無明顯現(xiàn)2H2O===3H2SO4+2N0↑

溶液象的是

Ba(No3)2CO2Ba(NO3)2+H2SO4===BaSO4l

+2HNO3

使棕黃色變?yōu)闇\綠色的是無

S02,2FeCl3+SO2+

FeCl3溶液

明顯現(xiàn)象的是

CO22H2O===FeCl2+FeSO4+4HC1

澄清石灰水不能用澄清石灰水鑒別SO2和Co2,原因是二者都能使澄清石灰水變渾濁

2.三氧化硫(SO3)

(1)物理性質(zhì)

熔點16.8°C,沸點44.8℃,在常溫下為液態(tài),在標準狀況下為固態(tài)。

(2)化學性質(zhì)

反應化學方程式

與水反應SO3+H2O===H2SO4(放出大量的熱)

與氧化鈣反應

SO3+CaO===CaSO4

與氫氧化鈉反應

SO3+2NaOH===Na2SO4+H2O

3.硫的氧化物的污染與治理

(1)來源:含硫化石燃料的燃燒及金屬礦物的冶煉等。

(2)危害:危害人體健康,形成酸雨(PH小于5.6)。

(3)治理:燃煤脫硫,改進燃燒技術(shù)。

(4)硫酸型酸雨的形成途徑有兩個:

途徑1:空氣中飄塵的催化作用,使2SO2+O2"催化劑2SO3、SO3+H2O≈H2SO40

途徑2:SO2+H2Of=iH2SO3?2H2SO3+O2===2H2SO4?

【易錯警示】

(I)SO2不能漂白酸堿指示劑,如只能使紫色的石蕊溶液變紅,但不能使之退色。

(2)SO2的漂白性和還原性的區(qū)別

SCh使品紅溶液退色表現(xiàn)的是SO2的漂白性,加熱后溶液顏色復原;S02使酸性高鋸酸鉀溶液、濱水、

氯水、碘水退色表現(xiàn)的是S02的還原性,加熱后溶液顏色不復原。

(3)SCh氧化性的表現(xiàn)

SCh通入氫硫酸、硫化鈉溶液中都會出現(xiàn)淡黃色沉淀,表現(xiàn)了SCh的氧化性。

(4)三類漂白劑的區(qū)別

類型原理舉例特點備注

HCI0、NaCl0、

將有機色質(zhì)內(nèi)部“生色團”無選

氧化型不可逆、持久

Ca(CIo券、Na2O2>

破壞掉擇性

H2O2、。3等

與有機色質(zhì)內(nèi)部“生色有選

加合型可逆、不持久

SO2

團"“化合''成無色物質(zhì)擇性

吸附

吸附型將有色物質(zhì)吸附而退色活性炭物理變化

色素

三、二氧化硫的制備與性質(zhì)總結(jié)

(1)常用亞硫酸鈉與濃硫酸反應制取二氧化硫,進而驗證二氧化硫水溶液的酸性、漂白性、還原性、氧

化性等。

①制取原理

Na2SO3+H2SO4(濃)===Na2SO4+SChT+H2O

②綜合實驗裝置

(2)實驗室也可用銅片與濃硫酸反應制取二氧化硫,進而驗證二氧化硫水溶液的酸性、漂白性、還原性、

氧化性等。

①制取原理:

Δ

Cu+2H2SO4(濃):CUSO4+SO2↑+2H2O

②綜合實驗裝置

【方法技巧】檢驗SO2和CCh同時存在的一般流程

S02和Ce)2都能使澄清的石灰水變渾濁,檢驗二者同時存在的一般流程為

流程設計檢驗Sθ2=除去So2》檢驗SO2是否除盡=檢驗CO2

酸性KMnO4溶品紅溶澄清的石灰

選用試劑品紅溶液

液液水

預期現(xiàn)象褪色褪色不褪色變渾濁

知識點二硫酸硫酸根離子的檢驗

1.硫酸的物理性質(zhì)

H2SO4是無色液體,能與水以任意比互溶,溶解時可放出大量的熱,濃H2SO4稀釋的方法是將濃HfCh

沿燒杯內(nèi)壁緩緩倒入水中并用玻璃棒不斷攪拌。

2.硫酸是強電解質(zhì),寫出稀硫酸與下列物質(zhì)反應的離子方程式

h2+

(1)鐵:Fe+2H===Fe+H2↑;

+2+

(2)MgO:MgO+2H===Mg+H2O;

2+

(S)Ba(OH)2:Ba+20H+2H++SθΓ===BaSO4∣+2H2O;

+

(4)Na2SO3:SO?+2H===H2O+SO2↑;

2+

(5)BaCl2;Ba+SOF===BaSO4..

3.濃H2SO4的特性

(1)填寫下表

實驗實驗現(xiàn)象濃硫酸的特性

少量膽帆加入濃硫酸中藍色固體變白吸水性

用玻璃棒蘸取濃硫酸滴

沾有濃H2SO4的濾紙變黑脫水性

在濾紙上

將銅片加入盛有濃硫酸銅片逐漸溶解,產(chǎn)生無色刺激

強氧化性、酸性

的試管中加熱性氣味的氣體

(2)濃硫酸與Cu、C反應的化學方程式:

Cu+2H2SO4(濃)==2==CuSCU+Sθ2T+2H2θ'

C+2H2SO4(濃)==2==CO2T+2SO2↑+2H2O0

(3)常溫下,鐵、鋁遇濃HzSCU鈍化,可用鋁槽車運輸濃H2SO4。

【特別提醒】

微執(zhí)

①HzSCU是高沸點、難揮發(fā)性的強酸,利用這一性質(zhì)可以制取HCl和HF:H2SO4(濃)+NaC12?='=NaHS04

+HCI↑,CaF2+H2SO4===CaSO4+2HF↑0

②由“量變”引起的“質(zhì)變”:金屬(如Cu、Zn等)與濃H2SO4反應時,要注意H2SO4濃度對反應產(chǎn)物的影

響。開始階段產(chǎn)生S02氣體,隨著反應的進行,H2SO4的濃度變小,最后變?yōu)橄2SO4,CU與稀HzSCU不

反應,Zn與稀H2SO4反應生成Fh而不是SO2。

4.硫酸的用途

(1)制取化肥、硫酸鹽、揮發(fā)性酸。(2)消除金屬表面的氧化物。

5.硫酸的工業(yè)制備三原理:

(l)4FeS2+IIO2=我也2Fe2O3+8SO2(或S+θ2=====SO2)o

,力ZC+C催化劑9?∩

(Z)Z?U2+O2高溫

(3)S03+H20=≈=H2S04o

6.SOΓ?SOr的檢驗

(I)SO夕的檢驗

+

①向溶液中加入鹽酸,將產(chǎn)生的氣體通入品紅溶液中,紅色褪去,發(fā)生的離子反應為SOΓ+2H===H2O

+so2↑o

②加入氯化鋼溶液生成白色沉淀,然后向沉淀中加入鹽酸,沉淀溶解并產(chǎn)生具有刺激性氣味的氣體,

發(fā)生反應的離子方程式為S05÷Ba2^===BaSOjJ,,BaSO3÷2H===Ba2+÷Sθ2↑÷H2θo

(2)檢驗SOF的正確操作方法:被檢液如其量就回邀”取清液里螞渺迭有無白色沉淀產(chǎn)生(判斷有

無SOJ)。

先加稀鹽酸的目的是防止Co『、SOΓ>Ag+干擾,再加BaCI2溶液,有白色沉淀產(chǎn)生。整個過程中可

+++

能發(fā)生反應的離子方程式:COΓ+2H≈≈=CO2↑+H2O>SOΓ+2H=≈≈SO2↑+H2O^Ag+CΓ-=AgCiμ

Ba2+SOi===BaSO4∣o

【方法規(guī)律】濃硫酸與金屬的反應規(guī)律

1.鈍化:常溫下濃硫酸使Fe、Al鈍化,若加熱或?qū)饬蛩嵯♂?,則可以繼續(xù)反應。

2.與活潑金屬(如Zn)反應:開始產(chǎn)生SCh,硫酸濃度變小后,產(chǎn)生H2。

3.與某些不活潑金屬(如CU)反應:開始產(chǎn)生SO"加熱),濃度變小后,稀硫酸不再與CU反應。如1mol

Cu與含2molH2SO4的濃硫酸充分反應,生成SO2的物質(zhì)的量小于1mol。

4.濃硫酸在與金屬的反應中既表現(xiàn)強氧化性(生成SCh)又表現(xiàn)酸性(生成硫酸鹽)。濃硫酸在與非金屬的

反應中只表現(xiàn)強氧化性。

(≡)題型剖析

高頻考點一硫及其二氧化硫的性質(zhì)

例1.(2022?江蘇卷)實驗室制取少量SO2水溶液并探究其酸性,下列實驗裝置和操作不能達到實驗目

的的是

A.用裝置甲制取SCh氣體B.用裝置乙制取SO2水溶液

C.用裝置丙吸收尾氣中的SC>2D.用干燥PH試紙檢驗S02水溶液的酸性

【答案】C

【解析】60%硫酸和NaHSch(S)可發(fā)生反應:H2SO4+2NaHSO3=Na2SO4+2SO2↑+2H2O,因此裝置甲可以

制取SO2氣體,A正確;氣體通入液體時“長進短處”,裝置乙可以制取SCh水溶液,B正確;SCh不會與飽

和NaHSO3溶液發(fā)生反應,因此裝置丙不能吸收尾氣中的SO?,C錯誤;SCh水溶液顯酸性,可用干燥的PH

試紙檢驗其酸性,D正確;故選C。

【變式探究】(2021.全國甲卷)實驗室制備下列氣體的方法可行的是

氣體方法

A氨氣加熱氯化鏤固體

B二氧化氮將鋁片加到冷濃硝酸中

C硫化氫向硫化鈉固體滴加濃硫酸

D氧氣加熱氯酸鉀和二氧化鎬的混合物

【答案】D

【解析】氯化鏤不穩(wěn)定,加熱易分解生成氨氣和氯化公,但兩者遇冷又會化合生成氯化鏤固體,所以

不能用于制備氨氣,A不可行;將鋁片加到冷濃硝酸中會發(fā)生鈍化現(xiàn)象,不能用于制備二氧化氮,B不可行;

硫化氫為還原性氣體,濃硫酸具有強氧化性,不能用濃硫酸與硫化鈉固體反應制備該硫化氫氣體,因為該

氣體會與濃硫酸發(fā)生氧化還原反應,C不可行;實驗室加熱氯酸鉀和二氧化錦的混合物,生成氯化鉀和氧氣,

二氧化鎰作催化劑,可用此方法制備氧氣,D可行;故選D。

【變式探究】(2017.北京卷)根據(jù)SCh通入不同溶液中實驗現(xiàn)象,所得結(jié)論不正確的是()

實驗現(xiàn)象結(jié)論

A含HC1、BaCL的FeCI3溶液產(chǎn)生白色沉淀SCh有還原性

產(chǎn)生黃色沉淀

BH2S溶液S02有氧化性

C酸性KMnO4溶液紫色溶液褪色S02有漂白性

DNa2SiO3溶液產(chǎn)生膠狀沉淀酸性:H2SO3>H2SiO3

【答案】C

【解析】溶液中SCh被FeCb氧化生成SOΓ,再與BaCI2反應產(chǎn)生白色沉淀,體現(xiàn)了SCh的還原性;

B.SO2與H2S溶液發(fā)生反應SO2+2H2S=3Si+2H2O,體現(xiàn)了SO2的氧化性;CSCh使酸性KMnO4溶液褪

色,體現(xiàn)了S02的還原性;D.Sθ2與Na2SiO3溶液反應產(chǎn)生膠狀沉淀,根據(jù)強酸制弱酸,可得結(jié)論,酸性:

H2SO3>H2Siθ3o

高頻考點二硫酸的性質(zhì)

例2.(2022.廣東卷)若將銅絲插入熱濃硫酸中進行如圖(a~d均為浸有相應試液的棉花)所示的探究實

驗,下列分析正確的是

品紅濃NaoH

bd

紫色酸性安全

石蕊KMnO4氣球

A.CU與濃硫酸反應,只體現(xiàn)H2SO4的酸性

Ba處變紅,說明SO2是酸性氧化物

Cb或C處褪色,均說明SO?具有漂白性

D.試管底部出現(xiàn)白色固體,說明反應中無H?。生成

【答案】B

【解析】銅和濃硫酸反應過程中,生成CUSo4體現(xiàn)出濃硫酸的酸性,生成SCh體現(xiàn)出濃硫酸的強氧化

性,故A錯誤;a處的紫色石蕊溶液變紅,其原因是SCh溶于水生成了酸,可說明S02是酸性氧化物,故B

正確;b處品紅溶液褪色,其原因是SCh具有漂白性,而c處酸性高鋅酸鉀溶液褪色,其原因是SO?和KMnO4

發(fā)生氧化還原反應,SCh體現(xiàn)出還原性,故C錯誤;實驗過程中試管底部出現(xiàn)白色固體,根據(jù)元素守恒可知,

其成分為無水CUSo4,而非藍色的CUS0;5出0,其原因是濃硫酸體現(xiàn)出吸水性,將反應生成的HzO吸收,

故D錯誤;綜上所述,正確的是B項。

【變式探究】(2020?浙江7月選考)某興趣小組為驗證濃硫酸的性質(zhì)進行實驗,如圖。實驗中觀察到的現(xiàn)

象有:燒瓶內(nèi)有白霧,燒杯中出現(xiàn)白色沉淀。請回答:

(1)將濃硫酸和濃鹽酸混合可產(chǎn)生HCl氣體的原因是。

(2)燒杯中出現(xiàn)白色沉淀的原因是o

【答案】(1)濃硫酸吸水且放熱,導致HCl揮發(fā)

(2)HC1氣體會將EbSCU帶出,與Ba(NO3)2作用生成BaSO4

【解析】(D因為濃硫酸具有吸水性,同時放出大量的熱,促使HCl氣體揮發(fā)。(2)與硝酸鋼反應產(chǎn)生沉

淀,則沉淀一定是硫酸鐵,說明Ho揮發(fā)時帶出了HfOm

【方法規(guī)律】濃H2SO4與金屬反應的規(guī)律

(1)鈍化:常溫下濃硫酸使Fe、Al表面快速生成致密氧化膜而阻止反應進一步發(fā)生。

(2)與活潑金屬(如Zn)反應,開始產(chǎn)生SO2,硫酸濃度變小后產(chǎn)生H2。

(3)與不活潑金屬(如CU)反應,開始產(chǎn)生SOM加熱),濃度變小后,稀硫酸不再與不活潑金屬反應。例如:

?molCu與含2molH2SO4的濃硫酸充分反應,生成的SCh的物質(zhì)的量小于1mol。

(4)濃硫酸在與金屬的反應中既表現(xiàn)強氧化性又表現(xiàn)酸性。濃硫酸在與非金屬的反應中只表現(xiàn)強氧化性。

【變式探究】將一定量的鋅與IOonlLI8.5mol/L濃硫酸充分反應后,鋅完全溶解,同時生成氣體A33.6

L(標準狀況)。將反應后的溶液稀釋至1L,測得溶液的pH=l,則下列敘述中錯誤的是()

A.氣體A為SCh和Hz的混合物

B.反應中共消耗Zn97.5g

C.氣體A中SO2和H2的體積比為4:1

D.反應中共轉(zhuǎn)移3mol電子

【答案】C

【解析】鋅與濃H2SO4發(fā)生反應:Zn+2H2SO4(濃)===ZnSCh+SCh↑+2H2θ,隨著反應的進行,H2SO4

濃度變小,發(fā)生反應:Zn+H2SO4===Z∏SO4+H2↑?設反應生成的SCh的物質(zhì)的量為x,比的物質(zhì)的量為y,

mo

則x+y=J?;*L7=1.5mol,消耗的硫酸:2r÷y=18,5n10I∕L×O.l?-?'V?'???,gmo∣,解得:X=

NN.31_//IIiOI乙

0.3mo?,y=1.2mol,V(SO2):V(H2)=I:4,參加反應的Zn:x+?=1.5mo?,質(zhì)量是97.5g,轉(zhuǎn)移電子:1.5

mol×2=3molo

高頻考點三SOT的檢驗和除雜

例3.(2022?廣東卷)實驗室進行粗鹽提純時,需除去Ca2+、Mg?+和SO/,所用試劑包括BaCl2以及

A.Na2COrNaOH,HClB.Na2COrHCkKOH

C.K2CO3,HNO3、NaOHD.Na2COrNaOH?HNO3

【答案】A

【解析】粗鹽中主要成分為NaC1。除去Ca?+選用Cθ3%將其轉(zhuǎn)化為沉淀,為了不引入新雜質(zhì),所加物

質(zhì)的陽離子為Na+,即選用Na2CO3除去Ca?+,同理可知,除去Mg2+需選用NaOH,除去SO4”需選用BaCl2,

因所加除雜試劑均過量,因此向粗鹽樣品中加入除雜試劑的順序中,BaCl2先于Na2CO3加入,?JfflNa2CO3

除去Ca?+和多余的BaCl2,因NazCO?、NaoH均過量,成為新雜質(zhì),需要過濾后向濾液中加入HCl,至溶液

中不再有氣泡產(chǎn)生,以此除去Na2Cθ3?NaOH,然后將溶液蒸干得到較為純凈的食鹽產(chǎn)品,綜上所述,答

案為A0

【變式探究】下列過程中,最終的白色沉淀不一定是BaSO4的是()

八L八,c、小加+過量鹽酸,+過量SO2,+BaCh溶液Ga.自

A.Fe(NO3)2溶液----->白色沉淀

CC/ZC、'4國+過量鹽酸,+少量NafCh溶液WAL油

B.Ba(NO3)2溶液---->白l色沉淀

C.無色溶液+稀HN生甘Cb溶液白色沉淀

D.無色溶液'江型警無色溶液+?≡竺液白色沉淀

【答案】C

【解析】A中SO2被NOM(FT)氧化為SO/,加氯化鋼一定生成硫酸物沉淀;B中SoF被Nθ3(H)氧

化為SOΓ,沉淀也是硫酸銀;C中所得沉淀可能是氯化銀;D中先加過量鹽酸無沉淀,再加氯化銀產(chǎn)生的

白色沉淀一定是硫酸領。

【易錯警示】SOa檢驗的易錯點

(1)只加可溶性領鹽,不酸化。誤將Co『、POΓ>SOF等干擾離子判斷成SoF。因上述離子會與Ba2+

反應產(chǎn)生BaCO3、Ba3(PO4)2>BaSO3等白色沉淀.

(2)誤將Ag+、Pb?+判斷成So廠,如向待測液中滴加BaCI2溶液有白色沉淀生成,再加稀鹽酸白色沉淀

不溶解,便斷定待測液中含有SOZ。其錯誤是未注意溶液中不含SOr,而含Ag+或Pb?*時也會產(chǎn)生同樣

的現(xiàn)象:Ag++"=AgClM白色),Pb2++2C「=PbCbl(白色)。

(3)誤將SOT判斷成SOΓ,如向待測液中滴加用稀鹽酸酸化的Ba(NO3)2溶液生成白色沉淀,便誤以為

待測液中含有Se)/。該錯誤是未注意Nθ3(H+)具有強氧化性:Ba?++SθΓ=BaSChl(白色),3BaSO3+2H

+

+2NO3=3BaSO4l(白色)+2N0↑+H20,

【變式探究】有一瓶Na2SO3溶液,可能部分被氧化,某同學進行如下實驗:取少量溶液,滴入Ba(No3)2

溶液,產(chǎn)生白色沉淀,再加入足量稀硝酸,充分振蕩后,白色沉淀不溶解。對此實驗的下列敘述正確的是()

A.實驗證實NazSCh已部分氧化

B.實驗中加入Ba(No3)2溶液后的沉淀一定是BaSO4

C.實驗中加入足量硝酸后的沉淀是BaSO4和BaSO3的混合物

D.此實驗不能確定Na2SO3是否部分被氧化

【答案】D

【解析】Na2SO3溶液可能部分被氧化變質(zhì),則滴入Ba(NO3)2溶液,生成的白色沉淀一定有亞硫酸鋼,

可能有硫酸鋼,加入足量稀硝酸后,亞硫酸鋼被氧化成硫酸鋼,即此時的白色沉淀是硫酸領。

高頻考點四硫及其化合物的轉(zhuǎn)化及推斷

例4.(2022?全國乙卷)某白色粉末樣品,可能含有NazSO^Na2SO3,NazS?。、和NazCO?。取

少量樣品進行如下實驗:

①溶于水,得到無色透明溶液

②向①溶液中滴加過量稀鹽酸,溶液變渾濁,有刺激性氣體逸出。離心分離。

③?、诘纳蠈忧逡海蚱渲械渭覤aCl2溶液有沉淀生成。

該樣品中確定存在是

ANa2SO4>Na2S2O3B.Na2SO3>Na2S2O3

C.Na2SO4NNa2CO3D.Na2SO3>Na2CO3

【答案】A

【解析】由題意可知,①取少量樣品溶于水得到無色透明溶液,說明固體溶于水且相互之間能共存,

②向①的溶液中滴加過量稀鹽酸,溶液變渾濁,有刺激性氣體放出,說明固體中存在Na2S2O3,發(fā)生反應

2+

S2O3+2H=Si+H2θ+Sθ2↑,離心分離,③?、诘纳蠈忧逡海蚱渲械渭覤aCL溶液,有沉淀生成,則沉淀

為BaSO4,說明固體中存在Na2SO4,不能確定是否有Na2SO3和Na2CO3,Na2SO3與過量鹽酸反應生成二氧

化硫,Na2CO3與過量鹽酸反應生成二氧化碳,而這些現(xiàn)象可以被Na2S2O3與過量鹽酸反應的現(xiàn)象覆蓋掉,

綜上分析,該樣品中確定存在的是:Na2SO4,Na2S2O3,答案選A。

【變式探究】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的相對分子質(zhì)量大16,E是

酸,當X無論是強酸還是強堿時,都有如下的轉(zhuǎn)化關(guān)系:

囚」L.回」?―回入國

當X是強酸時,A、B、C、D、E均含同一種元素;當X是強堿時,A、B、C、D、E均含另外同一種

元素。請回答:

(I)A是,Y是,Z是o

(2)當X是強酸時,E是,寫出B生成C的化學方程式:。

(3)當X是強堿時,E是,寫出B生成C的化學方程式:。

【解析】因D的相對分子質(zhì)量比C大16,則Y為O?,進而推知C、D為氧化物,B-JC-^→D

為連續(xù)氧化的過程。因E為酸,故C、D均為非金屬氧化物,Z為H2O,當X為強堿時,該連續(xù)轉(zhuǎn)化關(guān)系

為NH3-2UNO-JNO2*→HNo3,進而推知A為錢鹽;當X為強酸時,該連續(xù)氧化關(guān)系為

H2S-^-→SO2-÷S03-^→H2SO4,進而推知A為硫化物。綜上所述A為(NH4流。

【答案】(I)(NH4)2SO2H2O

占燃

(2)H2SO42H2S+3O2=^≡2SO2+2H2O

(3)HNO34NHa+5θ2剪組4NO+6H2O

Δ

高頻考點五與硫元素有關(guān)的實驗

例5.(2022?全國甲卷)硫化鈉可廣泛用于染料、醫(yī)藥行業(yè)。工業(yè)生產(chǎn)的硫化鈉粗品中常含有一定量的

煤灰及重金屬硫化物等雜質(zhì)。硫化鈉易溶于熱乙醇,重金屬硫化物難溶于乙醇。實驗室中常用95%乙醇重

結(jié)晶純化硫化鈉粗品?;卮鹣铝袉栴}:

⑴工業(yè)上常用芒硝(Na2SO4?IOHzO)和煤粉在高溫下生產(chǎn)硫化鈉,同時生成CO,該反應的化學方程式為

(2)溶解回流裝置如圖所示,回流前無需加入沸石,其原因是0回流時,燒瓶內(nèi)氣霧上升高度不

1

宜超過冷凝管高度的若氣霧上升過高,可采取的措施是。

(3)回流時間不宜過長,原因是?;亓鹘Y(jié)束后,需進行的操作有①停止加熱②關(guān)閉冷凝水③

移去水浴,正確的順序為(填標號)。

A.①②③B.③①②C.②①③D,①③②

(4)該實驗熱過濾操作時,用錐形瓶而不能用燒杯接收濾液,其原因是0過濾除去的雜質(zhì)為

。若濾紙上析出大量晶體,則可能的原因是o

(5)濾液冷卻、結(jié)晶、過濾,晶體用少量_______洗滌,干燥,得至UNa2S?xH2θ0

j?ΓyH

【答案】(I)Na2SO#10H2O+4C=^=Na2S+4CO↑+1OH2O

(2)硫化鈉粗品中常含有一定量的煤灰及重金屬硫化物等雜質(zhì),這些雜質(zhì)可以直接作沸石降低溫度

(3)硫化鈉易溶于熱乙醇,若回流時間過長,NazS會直接析出在冷凝管上,使提純率較低,同時易造

成冷凝管下端堵塞,圓底燒瓶內(nèi)氣壓過大,發(fā)生爆炸D

(4)防止濾液冷卻重金屬硫化物溫度逐漸恢復至室溫(5)冷水

【解析】本實驗的實驗目的為制備硫化鈉并用95%乙醇重結(jié)晶純化硫化鈉粗品,工業(yè)上常用芒硝

(Na2SO4?lOH2O)和煤粉在高溫下生產(chǎn)硫化鈉,反應原理為:Na2SO4-10H2O+4C=^=Na2S+4CO↑+IOH2O,

結(jié)合硫化鈉的性質(zhì)解答問題。

(1)工業(yè)上常用芒硝(Na2SO4?IOHzO)和煤粉在高溫下生產(chǎn)硫化鈉,同時生產(chǎn)CO,根據(jù)得失電子守恒,反

應的化學方程式為:Na2SO4-?0H2O+4C=^=Na2S+4CO↑+IOH2O;

(2)由題干信息,生產(chǎn)的硫化鈉粗品中常含有一定量的煤灰及重金屬硫化物等雜質(zhì),這些雜質(zhì)可以直接

作沸石,因此回流前無需加入沸石,若氣流上升過高,可直接降低降低溫度,使氣壓降低;

(3)硫化鈉易溶于熱乙醇,若回流時間過長,NazS會直接析出在冷凝管上,使提純率較低,同時易造成

冷凝管下端堵塞,圓底燒瓶內(nèi)氣壓過大,發(fā)生爆炸;回流結(jié)束后,先停止加熱,再移去水浴后再關(guān)閉冷凝

水,故正確的順序為①③②,答案選D。

(4)硫化鈉易溶于熱乙醇,使用錐形瓶可有效防止濾液冷卻,重金屬硫化物難溶于乙醇,故過濾除去的

雜質(zhì)為重金屬硫化物,由于硫化鈉易溶于熱乙醇,過濾后溫度逐漸恢復至室溫,濾紙上便會析出大量晶體:

(5)乙醇與水互溶,硫化鈉易溶于熱乙醇,因此將濾液冷卻、結(jié)晶、過濾后,晶體可用少量冷水洗滌,

再干燥,即可得到Na2SxH2O.,

【變式探究】(2020?浙江7月選考,30)硫代硫酸鈉在紡織業(yè)等領域有廣泛應用。某興趣小組用下圖裝置

制備Na2S2O3SH2Oo

合成反應:SO2+Na2CO3=Na2SO3+CO22Na2S+3S02=2Na2S03+3SNa2SO3+S^=Na2S2O3

滴定反應:I2+2Na2S2O3=2NaI+Na2S4O6

已知:Na2S2O3?5H2O易溶于水,難溶于乙醇,50°C開始失結(jié)晶水。

實驗步驟:

I.Na2S2O3制備:裝置A制備的SCh經(jīng)過單向閥通入裝置C中的混合溶液,加熱、攪拌,至溶液PH

約為7時,停止通入SCh氣體,得產(chǎn)品混合溶液。

∏?產(chǎn)品分離提純:產(chǎn)品混合溶液經(jīng)蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾、洗滌、干燥,得到Na2S2O3?5H2O產(chǎn)品。

ΠI.產(chǎn)品純度測定:以淀粉作指示劑,用Na2S2O3?5H2O產(chǎn)品配制的溶液滴定碘標準溶液至滴定終

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會有圖紙預覽,若沒有圖紙預覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負責。
  • 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準確性、安全性和完整性, 同時也不承擔用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

最新文檔

評論

0/150

提交評論