第五章 化工生產(chǎn)中的重要非金屬元素【復習講義】-2020-2021學年高一化學單元復習（人教版2019必修第二冊）

第五章化工生產(chǎn)中的重要非金屬元素

【考綱要求】

1.了解硫元素的存在及硫單質(zhì)的性質(zhì)；了解二氧化硫的物理性質(zhì)和化學性質(zhì)；硫化氫、三氧化硫的性質(zhì)。

2.7解硫酸的性質(zhì)，特別是濃硫酸的物理性質(zhì)和化學性質(zhì)，了解硫酸根離子的檢驗方法。

3.認識硫元素在物質(zhì)中的不同價態(tài)，不同價態(tài)含硫物質(zhì)的相互轉(zhuǎn)化可通過氧化還原反應實現(xiàn)。

4.了解氮元素的存在及氮氣的性質(zhì)；了解氮的固定；了解一氧化氮和二氧化氮的物理性質(zhì)和化學性質(zhì)。

5.了解氨氣的性質(zhì)、用途和實驗室制法；了解錢鹽的性質(zhì)及用途；掌握鏤根離子的檢驗方法。

6.了解硝酸的物理性質(zhì)和化學性質(zhì)；了解硝酸的工業(yè)制備及重要用途。

7.了解二氧化硫和二氧化氮對大氣的污染；了解酸雨的形成、危害及防治。

8.認識無機非金屬材料在生產(chǎn)中的應用，認識硅單質(zhì)、二氧化硅在生產(chǎn)中的應用。

考點（一）硫和二氧化硫

【知識復習】

一硫

1.硫的存在

（1）游離態(tài)：存在于火山噴口附近或地殼的巖層里。

（2）化合態(tài)：主要以硫化物和硫酸鹽的形式存在。

2.物理性質(zhì)：硫單質(zhì)俗稱：硫磺，顏色狀態(tài)：黃色晶體，溶解性：不溶于水,

微溶于酒精,易溶與二硫化碳。

3.化學性質(zhì)（硫可以與金屬、非金屬反應）

TT/氧化性白及原燈0

化合價角度認識：P|2

r盧燃

o2：s+o2=^-SO2，表現(xiàn)還原性

（1）與非金屬反應

[H2：S+H?=H2S,表現(xiàn)氧化性

Cu：2Cu+S---—Cu2s

⑵與金屬反應<卜表現(xiàn)氧化性

LFe：Fe+S----：FeSJ

（3）與熱的強堿溶液反應（如NaOH溶液）：

3S+6NaOH^^2Na2s+Na2so3+3壓0,既表現(xiàn)氧化性，又表現(xiàn)還原性。

應用：汞灑落在地面，一般會用硫粉來處理，原理是S+Hg==HgS

二.二氧化硫

1.物理性質(zhì)

二氧化硫是一種無色、有刺激性氣味的氣體,密度比空氣大，易液化易溶于水。

（1體積水約溶解也體積S02）

2.二氧化硫與水

(1)二氧化硫與水的反應，水溶液的酸堿性，二氧化硫或亞硫酸的漂白性實驗:

實驗操作現(xiàn)象結論

①把盛有so2的試管倒

立于水中，打開膠塞試管內(nèi)液面上升。S。2易溶于水。

②用pH試紙測定溶液的二氧化硫水溶液呈

試紙變紅色

酸堿度酸____性。

③滴入2滴品紅溶液，振品紅褪色_________;二氧化硫能使品紅褪色，

蕩；加熱試管，再觀察加熱恢復紅色。具有漂白性。

SO2與水的反應方程式為SO2+H2OUH2so3。

(2)S02或亞硫酸的漂白性：

①二氧化硫或亞硫酸有漂白作用，與有色物質(zhì)發(fā)生化合反應，生成不穩(wěn)定的無色物質(zhì)，加熱又恢復為原來

的顏色。利用品紅溶液可檢驗二氧化硫氣體。

②SO有漂白性,能使品紅褪色。

③S02的漂白作用與次氯酸的漂白作用相不相同？不相同；

S02的漂白作用穩(wěn)不穩(wěn)定？不穩(wěn)定；

④次氯酸的漂白過程是發(fā)生了氧化還原反應,其漂白作用是永久性的。

【問題】常見的漂白劑有哪些？

SC>2、HC1O、NaClO、H2O2、活性炭

【總結】

HC10、NaC10>Ca(ClO)>

物質(zhì)2活性炭

so2

H2O2、NazCh、O3

漂白原理與有色物質(zhì)結合生成無色物質(zhì)將有色物質(zhì)氧化為無色物質(zhì)吸附有色物質(zhì)

變化類型化學變化化學變化物理變化

可逆，加熱或久置后不可逆，加熱或久置后

是否可逆——

恢復原來的顏色不恢復原來顏色

漂白對象有色的有機物，不能漂白指示劑有色的有機物和指示劑有機色質(zhì)

(1)SC>2使品紅溶液褪色表現(xiàn)的是漂白性，加熱后溶液恢復至紅色；SO2使酸性高鋸酸鉀溶液、澳水、氯水、

碘水褪色表現(xiàn)的是還原性，加熱后溶液顏色不復原。

(2)SC)2不能漂白酸堿指示劑，只能使紫色石蕊溶液變紅，不能使其褪色。

三.二氧化硫的化學性質(zhì)

分別從化合價的角度，作為酸性氧化物的角度，二氧化硫有什么化學性質(zhì):

使品紅溶液褪色

卜票白性

+4+4.酸性氧化物P—還原性+6+6-

也sc)3、so；--的-通--性--s二o力-----SQ'SO：

]氧化性

0

S

1.酸性氧化物的通性

:①能使紫色石蕊溶液變組色

②與H2O反應：SO2+H2OUH2s03

<與堿jNaOH足量:SO2+2OH=S0/+H2。

反應〔NaOH少量:

SO2+OH-=HSOF

I④與堿性氧化物反應：CaO+SO2=CaSC>3

2.氧化性（如與H2s溶液反應）：SO2+2H2s=3S1+2H20（生成黃色物質(zhì)）。

3.還原性

[①與。2反應：2so2+O2副則2SO3

②使濱水褪色：SO2+Br2+2H2O=H2SO4+2HBr

S③使酸性KMn04溶液褪色：5SO?+2MnC）不+2H2O=5SO-+2M1？++4H+

3+2++

④與FeCb溶液反應：SO2+2Fe+2H2O=SOr+2Fe+4H

、⑤與H2O2溶液反應：SO2+H2O2=H2SO4

4.漂白性：SO2可使品紅溶液褪色,加熱后，溶液由無色變?yōu)榧~色。

【總結】S02和CO2的性質(zhì)比較

SO2co2

類型酸性氧化物酸性氧化物

顏色無色無色

氣味有刺激性氣味無氣味

水溶性易溶（1：40）能溶(1:1)

水溶液酸性中強酸，比碳酸強弱酸

氧化性SO2+2H2s=3S+2H2。

A

CO2+C------------2CO

還原性SO2+Cb+2H2O==H2so4+2HC1—

遇石灰水Ca(OH)2+SO2==CaSO3+H2OCa(OH)2+SO2==CaSO3+H2O

CaCh或BaCh不反應不反應

品紅溶液褪色不褪色

酸性高錦酸鉀溶褪色不褪色

液或濱水

四.三氧化硫

1.物理性質(zhì)：熔點為16.8℃,沸點為44.8℃,標準狀況下為固態(tài)。

2.化學性質(zhì):具有酸性氧化物的通性：

(1)與水反應：SCh+HzO-HzSCU

(2)與堿性氧化物反應：SCh+CaO=CaSO4

(3)與堿反應：S03+2NaOH=NazSCU+H2O

(4)與某些鹽溶液反應(如：BaCL)SCh+HzO+BaCb=BaSOd+2HC1

五.硫化氫

1.物理性質(zhì)：無色有臭雞蛋氣味的劇毒氣體，常溫常壓下，1體積水約能溶解2.6體積的硫化氫氣體。

2.化學性質(zhì)

(1)酸性H2SUH++HS-,HS-UH++S2-

(2)還原性(易被Cb、O2、SO2等氧化)

2H2S+SC)2=3S1+2H8

2H2S+O2=2S1+2H2O

2H2S+3C)2(足量)=^^2SO2+2H2O

【典例】(SO2與CO2混合氣體中成分的檢驗)如圖是檢驗某無色氣體A是SO2和CO2的混合氣體的裝置圖,

按要求回答下列問題：

(DB中加入的試劑是,作用是0

(2)C中加入的試劑是，作用是o

(3)D中加入的試劑是,作用是?

(4)實驗時，C中應觀察到的現(xiàn)象是?

【答案】⑴品紅溶液檢驗S02⑵酸性KMnCU溶液除去S02并檢驗S02是否除盡

(3)澄清石灰水檢驗C02(4)酸性KMnO4溶液的顏色變淺但不褪成無色

【解析】一定要理解題意是檢驗氣體成分，檢驗二氧化硫用品紅溶液，吸收二氧化硫用酸性KMnO4溶液，

檢驗二氧化碳用澄清石灰水；在檢驗二氧化碳之前，必須除盡二氧化硫，因為二氧化硫也能使澄清石灰水

變渾濁。C裝置的作用是除去SCh并檢驗SO2是否除盡，所以酸性KMnCU溶液顏色變淺，但不能褪成無色,

若褪成無色則不能證明二氧化硫已除盡。

【歸納】檢驗so2和co2同時存在的一般流程

so2和co2都能使澄清石灰水變渾濁，檢驗二者同時存在的一般流程為

流程設計檢驗S02臺除去S02臺檢驗S02是否除盡n檢驗C02

選用試劑品紅溶液酸性KMnO4溶液品紅溶液澄清石灰水

預期現(xiàn)象褪色褪色不褪色變渾濁

【注意】有時為簡化裝置，可將除去S02和檢驗S02是否除盡合并為一個裝置，試劑選用較濃的酸性KMnCU

溶液，現(xiàn)象是酸性KMnO4溶液顏色變淺，但不褪成無色。

【題點呈現(xiàn)】

1.下列關于硫的敘述中不正確的是（）

A.試管內(nèi)壁附著的硫可用二硫化碳溶解除去

B.硫在自然界中只能以硫化物和硫酸鹽的形態(tài)存在

C.化石燃料的大量燃燒是空氣中二氧化硫含量升高的原因

D.分離黑火藥中的硝酸鉀、木炭、硫要用到二硫化碳、水及過濾操作

【答案】B

【詳解】

A、硫是一種不溶于水的黃色晶體，易溶于二硫化碳，試管內(nèi)壁附著的硫可用二硫化碳溶解除去，故A不

符合題意；

B、在自然界中硫的存在形式有游離態(tài)和化合態(tài)，單質(zhì)硫主要存在于火山周圍的地域中，以化合態(tài)存在的硫

多為礦物，可分為硫化物礦和硫酸鹽礦，故B符合題意；

C、化石燃料中含有大量硫元素，在空氣中燃燒過程中會釋放大量二氧化硫氣體，因此化石燃料的大量燃燒

是空氣中二氧化硫含量升高的原因，故C不符合題意；

D、硝酸鉀易溶于水，木炭和硫單質(zhì)不溶于水，因此可以先將固體溶于水，然后過濾，再將濾渣溶于二硫化

碳，然后過濾分離硫單質(zhì)和木炭，故D不符合題意；

故答案為B。

2.下列關于S02和S03的說法正確的是（）

A.SCh極易溶于水，且與水反應生成H2s。4

B.SCh、S03均具有漂白性，均能使石蕊溶液變紅色

C.S03可與堿反應，但不與堿性氧化物反應

D.SCh在空氣中易被氧化為SCh

【答案】A

【詳解】

A.SO3極易溶于水，與水發(fā)生反應SO3+H2OH2so4,A正確；

B.SCh不具有漂白性，SCh、S03均能使石蕊溶液變紅色，是因為二者溶于水所得溶液均顯酸性，B錯誤；

C.SCh為酸性氧化物，既可與堿反應，也可與堿性氧化物反應，C錯誤；

D.SO2在空氣中不易被氧化為SO3,一般需要在一定溫度和催化劑作用下才能變?yōu)镾Ch,D錯誤;

故選Ao

3.下列說法正確的是（）

A.因SO2具有漂白性，所以能使品紅溶液、澳水、酸性KMnO4溶液、石蕊試液褪色

B.能使品紅溶液褪色的物質(zhì)不一定是SCh

C.SCh、漂白粉、活性炭、NazCh都能使紅墨水褪色，且原理相同

D.等物質(zhì)的量的S02和CL混合后通入裝有濕潤的有色布條的集氣瓶中，漂白效果更好

【答案】B

【詳解】

A.二氧化硫的漂白性是因為和有色物質(zhì)反應生成無色物質(zhì)而漂白品紅溶液，二氧化硫被澳、酸性高鋸酸鉀

氧化而使這兩種物質(zhì)褪色，二氧化硫不能使酸堿指示劑褪色，A錯誤；

B.二氧化硫、次氯酸等物質(zhì)都能使品紅溶液褪色，所以能使品紅溶液褪色的物質(zhì)不一定是SCh,B正確；

C.漂白粉和過氧化鈉的漂白性是利用其氧化性，活性炭的漂白性是利用其吸附性，二氧化硫的漂白性是因

為和有色物質(zhì)反應生成無色物質(zhì)，所以其漂白原理不相同，C錯誤；

D.二者恰好反應生成鹽酸和硫酸，反應方程式為Cb+SO2+2H2O=H2so4+2HC1,鹽酸和硫酸沒有漂白性，

所以等物質(zhì)的量的SO2和C12混合后通入裝有濕潤的有色布條的集氣瓶中不能使有色布條褪色，D錯誤；

故選B。

4.將少量SC）2氣體通入BaCL和FeCL的混合溶液中，溶液顏色由棕黃色變成淺綠色，同時有白色沉淀產(chǎn)

生。針對上述變化，下列分析正確的是（）

A.該過程表明SO2有漂白性B.白色沉淀為Bad2

C.該實驗表明FeCL具有還原性D.反應后溶液酸性增強

【答案】D

【詳解】

A.該過程中，二氧化硫先被FeCh氧化為硫酸，再與BaCU反應，生成硫酸鋼沉淀，從而表明SO2具有

還原性，A錯誤；

B.BaCL易溶于水，不會生成沉淀，B錯誤；

C.反應中溶液由棕黃色變成淺綠色，鐵元素由+3價變?yōu)?2價，該實驗表明FeCL具有氧化性，C錯誤；

D.反應后最終生成鹽酸，溶液酸性增強，D正確；

故選D。

5.某化學興趣小組為探究S02的性質(zhì)，按下圖所示裝置進行實驗。

（已知:Na2so3+H2sC）4===Na2sO4+SO2T+H2O）

請回答下列問題:

(1)裝置A中盛放濃硫酸和亞硫酸鈉的儀器名稱分別是一、―。

(2)裝置C中的現(xiàn)象是—，表現(xiàn)了S02的(填氧化性或還原性)。

(3)裝置E的目的是探究SO2與品紅作用的可逆性，請寫出實驗操作及現(xiàn)象o

(4)F裝置的作用是—，漏斗的作用是一。

【答案】分液漏斗圓底燒瓶溶液褪色還原性試管E在酒精燈上加熱，溶液恢復紅色

吸收多余的SO2防止倒吸

【分析】

(1)根據(jù)實驗室儀器名稱書寫；

(2)二氧化硫有還原性，酸性高鋅酸鉀有強氧化性，二氧化硫能還原酸性高錦酸鉀而使其褪色；

(3)二氧化硫能使品紅褪色，加熱褪色后的品紅溶液，溶液的顏色能復原；

(4)根據(jù)二氧化硫的溶解度解答，倒扣的漏斗，能防止倒吸。

【詳解】

(1)根據(jù)反應的原理和實驗的需要，裝置A中盛放濃硫酸的為分液漏斗，盛放亞硫酸鈉的儀器是圓底燒瓶;

(2)二氧化硫中硫元素是+4價，是中間價態(tài)，既有還原性，又有氧化性，酸性高鎰酸鉀有強氧化性，能氧

化二氧化硫中+4價的硫，所以酸性高錦酸鉀溶液被二氧化硫還原而褪色，同時說明二氧化硫有還原性；

故答案為：溶液褪色；還原性；

(3)二氧化硫具有漂白性，能使品紅溶液褪色，但加熱褪色后的品紅溶液，溶液的顏色能復原，

故答案為：將試管E在酒精燈上加熱，溶液恢復紅色；

(4)1體積水中能溶解40體積的二氧化硫，所以用水可吸收二氧化硫，倒扣的漏斗溶液上升具有緩沖作用，

能防止倒吸，

故答案為：吸收多余的二氧化硫；防止倒吸。

考點(二)硫酸硫酸根離子的檢驗

【知識復習】

一.硫酸的用途和工業(yè)制備

1.用途：

(1)重要的化工原料，可用于生產(chǎn)化肥、農(nóng)藥、炸藥、染料、鹽類等。

(2)用于精煉石油、金屬加工前的酸洗及制取各種揮發(fā)性酸、作干燥劑等。

2.工業(yè)制備:

金屬冶煉

產(chǎn)生的尾氣

硫黃或黃鐵礦空氣、400-500；C983%的

燃燒>—組2—VQs催化細—組2一濃硫酸吸詼"IS

寫出工業(yè)制備硫酸有關反應的化學方程式：

(1)制備SO2：4FeS2+1102^^2Fe2O3+8so2

催停荊I

(2)制備SO3：2so2+O2釜山2SC>3

⑶吸收SO3：SO3+a0H2SO4

二.硫酸的性質(zhì)

1.稀硫酸

具有酸的通性:

廠使石蕊溶液變紅色

與金屬反應(如Zn)

---------------------------*Zn+H2SC%ZnSO4+H2

稀與金屬氧化物

硫CuO+H2soiCuSO]+H,()

酸反應(乜口CuO)

與堿反應

*CU(()H)2+H,S()4CuS()4+2H,()

[如CU(()H)2]

與鹽反應

)HOCO

----------------*CuC(3+H,S()4LCuSO4+2+2t

(如CuCO3)-----------------:——

2.硫酸的物理性質(zhì)

硫酸是一種無色、黏稠的油狀液體，密度比水的大。濃H2SO4與水以任意比互溶，溶解時可放出大量的熱,

濃H2SO4稀釋的方法是將濃硫酸沿器壁慢慢注入水中，并用玻璃棒不斷攪拌。

3.濃H2s。4的特性

三大特性：吸水性、脫水性、強氧化性

(1)吸水性:濃硫酸能吸收存在于周圍環(huán)境中的，以及混在氣體中的水分子，故常用作干燥劑。

(2)脫水性:濃硫酸能將蔗糖、紙張、棉布和木材等有機物中的氫元素和氧元素按^^的組成比脫去。

【實驗探究】

實驗1一一加入

操作_■■

蔗糖

實驗a.蔗糖逐漸變黑；

現(xiàn)象b.蔗糖體積膨脹，形成黑色、疏松多孔的海綿狀的炭,并放出有刺激性氣味的氣體

實驗a.濃硫酸具有脫水性；

結論b.濃硫酸具有110^,能將蔗糖炭化生成的碳單質(zhì)氧化為CCh,自身被還原為SO2

（3）強氧化性:能氧化大多數(shù)金屬單質(zhì)和部分非金屬單質(zhì)。

a.與金屬單質(zhì)的反應

實驗操作

試管a中的銅絲表面有氣泡逸出；

試管b中的品紅溶液逐漸變?yōu)闊o色；

實驗現(xiàn)象

試管c中的石蕊溶液逐漸變?yōu)榧t色；

將試管a中的溶液慢慢倒入水中,溶液變?yōu)樗{色

、Cu+2H2SO4（濃）=—C11SO4+SO2T+2H2O

萬程式

b.與非金屬單質(zhì)的反應

在加熱時，濃硫酸與木炭發(fā)生反應：C+2H2so4（濃）^^CO2T+2SO2T+2H2。

（4）常溫下，鐵、鋁遇濃H2s04發(fā)生鈍化,可用鋁槽車運輸濃H2s04；體現(xiàn)了濃硫酸的強氧化性。

（5）可利用濃H2SO4的高沸點難揮發(fā)性制備易揮發(fā)性酸（HF、HC1等），

如2NaCl（固）+H2so4（濃）=^Na2sO4+2HC1f。

【練習】填寫下表中的實驗現(xiàn)象并判斷濃硫酸表現(xiàn)的特性

實驗實驗現(xiàn)象濃硫酸的特性

少量膽磯加入濃硫酸中藍色晶體變白吸水性

用玻璃棒蘸取濃硫酸滴在濾紙上濾紙變黑脫水性

銅片逐漸溶解，產(chǎn)生無色、有刺

將銅片加入盛有濃硫酸的試管中并加熱酸性、強氧化性

激性氣味的氣體

【歸納總結】

1.區(qū)分濃硫酸的吸水性和脫水性

常用作干燥劑，但不能分清濃硫酸的脫水性和吸水性的區(qū)別：

吸水性

干燥NH3、H2S、HI等①吸水性：濃硫酸能吸收物質(zhì)中游離的水，可用作

干燥劑。可以是物理變化，也可以是化學變化，如

將有機物中的H、O以

濃硫酸脫去CuSO’5H2O晶體中的結晶水；

脫水性原子數(shù)2：1的比例脫

②脫水性:濃硫酸可將有機物中的H、0原子以2:

去，如使蔗糖變黑

1比例脫去

2.濃H2SO4與金屬反應的規(guī)律

(1)鈍化：常溫下，濃硫酸使Fe、Al表面快速生成一層致密的氧化物薄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S02,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SCh(加熱)，濃度變小后，稀硫酸不再與不活潑金屬反應。

例如：1molCu與含2molH2SO4的濃硫酸充分反應，生成的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。

三.硫酸根離子的檢驗

1.實驗探究

在三支試管中分別加入少量稀硫酸、Na2sCU溶液和Na2cCh溶液，然后各滴入幾滴BaCb溶液，觀察現(xiàn)象。再

分別加入少量稀鹽酸，振蕩，觀察現(xiàn)象。

項目稀硫酸Na2sCU溶液Na2cCh溶液

滴入幾滴BaCL溶液有白色沉淀生成有白色沉淀生成有白色沉淀生成

加入少量稀鹽酸并振蕩白色沉淀不溶解白色沉淀不溶解白色沉淀溶解

2.實驗結論

在溶液中,SO,2一可與Ba?+反應，生成不溶于稀鹽酸的白色BaS04沉淀。

反應的離子方程式為Ba2++SO42^^=BaSOJ。

3.檢驗SCV一的正確操作方法：

2-

被檢液加足蚓B酸化取清液滴加里女溶液觀察有無白色沉淀產(chǎn)生(判斷有無SO4)O

先加稀鹽酸的目的是排除CO32,SCh?-、A/干擾,再滴加BaCL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：

CO32+2H+=CO2T+H2。、SO32+2H+=SO2T+H2。、Ag++Cr=AgClJ,、Ba2++SO42—=BaSO4」.。

4.實踐應用

除去粗鹽中的可溶性雜質(zhì)（可溶性硫酸鹽及CaCb、MgCb等雜質(zhì)）

雜質(zhì)加入的試劑離子方程式

可溶性

過量BaCl2溶液SCV+Ba2+BaSCUJ

硫酸鹽

過量一。溶液2l2

CaChNa2c3Ca+CO3CaCChl、BaZ,+CCh?BaCCM

MgCh過量.NaOH溶液Ma+20HMg(OH)2」

多余的

適量稀鹽酸OH-+H+H2O、CO.??—+2H,H'O+CO，］

NaOH、Na2cO3

【典例】下列關于濃硫酸與Cu反應的敘述正確的是（）

A.在反應中，濃硫酸只表現(xiàn)出強氧化性

B.該反應中還原劑與氧化劑的物質(zhì)的量之比為1:2

C.在反應中,濃硫酸既表現(xiàn)出強氧化性,又表現(xiàn)出酸性

D.每1molCu參加反應就有2molH2so4被還原，同時生成2molSO2

【答案】C

△

【解析】題述反應的化學方程式為Cu+2H2s。4（濃）—CUSO4+SO2T+2H20,分析反應前后元素化合價的變

化可知，濃硫酸既表現(xiàn)出強氧化性，又表現(xiàn)出酸性;該反應為氧化還原反應，在反應中，每2molH2sO4參加反應

只有1molH2sCU被還原，因此還原劑與氧化劑的物質(zhì)的量之比為1：1。

【題點呈現(xiàn)】

1.硫酸是一種重要的化工原料，下列關于硫酸的說法中不正確的是（）

A.硫酸可用于生產(chǎn)化肥、農(nóng)藥和炸藥等

B.硫黃和黃鐵礦可以作為制備硫酸的原料

C.工業(yè)制備硫酸時，S02轉(zhuǎn)化為S03的反應需要在加熱和催化劑存在的條件下進行

D.反應生成的SO3可以用水直接吸收來制備硫酸

【答案】D

【詳解】

A.硫酸可用于生產(chǎn)化肥，如硫酸鏤，生產(chǎn)農(nóng)藥，如制備硫酸銅來配制波爾多液，生產(chǎn)炸藥，如制備TNT

作催化劑，A項正確；

B.硫黃或黃鐵礦和氧氣焙燒產(chǎn)生二氧化硫、二氧化硫和氧氣反應產(chǎn)生三氧化硫、三氧化硫溶于水得硫酸，

因此以硫黃或黃鐵礦作為原料可用于制取硫酸，B項正確；

C.工業(yè)制備硫酸時，S02轉(zhuǎn)化為SO3的反應在400-500℃、丫2。5作催化劑的條件下進行，C項正確；

D.三氧化硫極易溶于水，溶于水易形成酸霧，因此工業(yè)生產(chǎn)中用98.3%的濃硫酸來吸收S03,D項錯誤；

答案選D。

2.下列敘述或操作中正確的是（）

A.濃硫酸能使硫酸銅晶體失去結晶水，體現(xiàn)了濃硫酸的脫水性

B.濃硫酸對有機物的腐蝕性是濃硫酸脫水性和強氧化性的綜合體現(xiàn)

C.濃硫酸具有氧化性，稀硫酸無氧化性

D.濃硫酸不慎沾到皮膚上，應立即用大量水沖洗，再涂上稀NaOH溶液

【答案】B

【詳解】

A.硫酸銅晶體中自身含有結晶水，濃硫酸吸收晶體中的結晶水，藍色晶體變?yōu)榘咨勰?，體現(xiàn)了其吸水性,

故A錯誤；

B.濃硫酸腐蝕有機物是濃硫酸先使有機物脫水炭化，生成的C被濃硫酸氧化生成CO2,體現(xiàn)濃硫酸的脫水

性和強氧化性，B正確；

C.稀硫酸具有弱氧化性，表現(xiàn)為H+的氧化性，如稀硫酸與鐵粉反應生成H2,C錯誤；

D.濃硫酸沾到皮膚上，用大量水沖洗后，不能涂稀的強堿溶液，可涂上小蘇打溶液；D錯誤；

故答案選B。

3.檢驗某溶液中是否含有SO42一,常用的方法是（）

A.取樣，滴加BaCb溶液,看是否有不溶于水的白色沉淀生成

B.取樣，滴加稀鹽酸酸化的BaCL溶液,看是否有不溶于水的白色沉淀生成

C.取樣，滴加稀鹽酸，無明顯現(xiàn)象，再滴加BaCL溶液,看是否有不溶于水的白色沉淀生成

D.取樣，滴加稀硫酸，再滴加BaCb溶液,看是否有不溶于水的白色沉淀生成

【答案】C

【解析】

2

檢驗SCV一時,需要首先加入稀鹽酸以排除CO32-、SO3->Ag+等的干擾，然后加入BaCL溶液。A項中不能排

2-

除CO32-和Ag+等的干擾,B項中不能排除Ag+的干擾,D項中引入SO4O

4.為了除去粗鹽中的Ca2+、Mg2+、SCV-和泥沙，可先將粗鹽溶于水，然后進行下列五項操作:①過濾②加過

量NaOH溶液③加適量鹽酸④加過量Na2cCh溶液⑤加過量BaCb溶液，正確的操作順序是（）

A.①④②⑤③B.④①②⑤③

C.②④⑤①③D.⑤②④①③

【答案】D

【解析】

首先要明確除去粗鹽中的Ca2+、Mg2+、SO42,可分別加入Na2cO3溶液、NaOH溶液、BaCb溶液，且三種溶

液均過量，才能使雜質(zhì)離子分別變成CaCCh、Mg（OH）2、BaSCU沉淀;而過量的BaCb溶液只能用Na2c。3溶液

除去，故要先加入BaCb溶液,再加入Na2cCh溶液，才能保證將過量的BaCl2一并除去;而剩余的NaOH和

Na2cCh只需要在過濾后再加入適量鹽酸即可被除去，故D正確。

5.濃硫酸具有:①難揮發(fā)性(高沸點);②酸性;③強氧化性;④吸水性;⑤脫水性。下列各項分別表現(xiàn)了濃硫酸的

什么性質(zhì)，請將序號填于空白處：

(1)濃硫酸與食鹽共熱,濃硫酸表現(xiàn)的性質(zhì)是=

⑵濃硫酸與銅共熱,反應的化學方程式為,濃硫酸表現(xiàn)的性質(zhì)

是O

(3)濃硫酸與紅熱木炭反應,反應的化學方程式為，濃硫酸表現(xiàn)的性質(zhì)

是O

(4)可用濃硫酸干燥H?、CO?、HC1等氣體，濃硫酸表現(xiàn)的性質(zhì)是o

⑸向蔗糖中倒入濃硫酸，蔗糖變黑，體積膨脹，且有刺激性氣味的氣體產(chǎn)生，濃硫酸表現(xiàn)的性質(zhì)

是O

【答案】⑴①②

△

-

(2)Cu+2H2so4(濃)CuSO4+SO2t+2H2O②③

△

(3)C+2H2so4(濃)CO2T+2SO2T+2H2。③

(4)@(5)③⑤

【解析】

(1)濃硫酸與食鹽共熱，生成氯化氫氣體，濃硫酸表現(xiàn)了酸性和難揮發(fā)性。

△

(2)濃硫酸與銅共熱生成硫酸銅、二氧化硫和水，反應的化學方程式為Cu+2H2s04(濃)—

CUSO4+SO2T+2H2。,體現(xiàn)了濃硫酸的強氧化性和酸性。(3)濃硫酸與紅熱木炭反應生成二氧化碳、二氧化硫和

△

水,反應的化學方程式為C+2H2so4(濃)-CO2T+2SCM+2H20,體現(xiàn)了濃硫酸的強氧化性。(4)利用濃硫酸的

吸水性干燥氣體。(5)向蔗糖中倒入濃硫酸，濃硫酸先按水的組成比脫去蔗糖中的H、O元素，使蔗糖炭化，產(chǎn)生

大量的熱，再與碳單質(zhì)反應生成二氧化碳、二氧化硫和水，濃硫酸表現(xiàn)了脫水性和強氧化性。

考點(三)不同價態(tài)含硫物質(zhì)的轉(zhuǎn)化

【知識復習】

一.自然界中硫的存在和轉(zhuǎn)化

火

山

噴

發(fā)

黃鐵礦(FeSJ、黃銅礦

地下石膏(CaS(\-2Ho

(CuFeS,)雄黃(As4sJ、

A芒硝(NazSO』?1()氏0)

雌黃(As,SJ、辰砂(HgS)

二.實驗探究不同價態(tài)含硫物質(zhì)的轉(zhuǎn)化

1.不同價態(tài)硫元素的轉(zhuǎn)化與性質(zhì)

硫元素常見的化合價有-2、0、+4、+6,可以通過氧化還原反應實現(xiàn)不同價態(tài)含硫物質(zhì)的相互轉(zhuǎn)化。

利用氧化劑,可將硫元素從低價態(tài)轉(zhuǎn)化為高價態(tài)；利用還原劑,可將硫元素從高價態(tài)轉(zhuǎn)化為低價態(tài)。

價態(tài)：4T―

s<-------s<-s<s

<>IJIJIJ

性質(zhì)：［只有還原^性］麗富醺麗嬴祖

---乂有還原V._性_--;_--__--_-->----

2.不同價態(tài)含硫物質(zhì)的轉(zhuǎn)化

轉(zhuǎn)化前的含硫物

序號轉(zhuǎn)化目標選擇試劑轉(zhuǎn)化后的含硫物質(zhì)

質(zhì)

。2（不足）

①一2一0H2sS

S02

H2H2s

②0一一2S

Fe或CuFeS或Cu2s

③

—2—+4H2s。2（足量）—so2

④01+4S02SO2

⑤+4-0SO2上匚s

__Q2—SO3

⑥

+4—+6SO2

-Ch-H2SO4

⑦+67+4H2SO4Cuso2

書寫有關化學方程式：

占燃

①2H2S+C）2=^2S+2H20,SCh+2H2s=3S+2H20；

②H.2+S=^=H2S,Fe+S=^=FeS或2Cu+S=^=Cu2s；

③2H2S+3C>2粵=2SO2.+2H2O；

@s+O2—SO；；

⑤SCh+2H2s=3S+2H2。：

@2SO,+O，2sCh,SO^+Cl2+2H9O=2HC1+2H2SO4

△

⑦Cu+2H2so4（濃）:CUSO4+2H2O+SO2T

3.化學實驗設計的原則

進行化學實驗設計時.應遵循科學性、可行性、安全性和綠色化原則。

【總結】不同價態(tài)硫元素的轉(zhuǎn)化，可通過氧化還原反應實現(xiàn)

⑴價態(tài)與性質(zhì)

①一2價硫處于最低價態(tài)，只有還原性，可被02、C12等氧化劑氧化為S;

②。價、+4價硫處于中間價態(tài)，既有氧化性又有還原性；

③+6價硫處于最高價態(tài)，只有氧化性。

(2)當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)(化合價只靠攏不交叉)，即臺階式升降,

可用下圖表示：

相鄰價態(tài)的同種元素的微粒間不發(fā)生氧化還原反應，如S和H2S>S和SO2、S02和濃硫酸之間不發(fā)生氧化還

原反應。

(3)不同價態(tài)硫元素間的轉(zhuǎn)化，均屬于氧化還原反應，需要選擇合適的氧化劑或者還原劑。

證明硫單質(zhì)、S02具有還原性要選擇氧化劑，如酸性KMnCU溶液、氯水等;

證明濃硫酸具有氧化性要選擇還原劑，如金屬單質(zhì)、硫單質(zhì)、H2s等;

證明SO2具有氧化性要選擇還原劑，如H2S、Na2s等。

(4)含硫物質(zhì)的連續(xù)氧化

足量Ozo2H2O

H2S------------*S02-*S03-*H2SO4

o2o2H2O

S―*SO2->SO3->H2so4

【題點呈現(xiàn)】

i.判斷下列說法是否正確(正確的打y”，錯的打“X”)

⑴硫在過量、純凈的。2中燃燒的產(chǎn)物是SO3。()

(2)將S02通入氫硫酸中，若出現(xiàn)淡黃色渾濁，則證明S02具有氧化性。()

(3)濃硫酸具有強氧化性,S02具有還原性,所以濃硫酸不能干燥S02()

(4)鋅粒放入稀硫酸中有氣體放出,體現(xiàn)了+6價硫元素的氧化性()

(5)在反應H2S+H2so4(濃)=SJ+SO2T+2H2。中，氧化產(chǎn)物為SCh，還原產(chǎn)物為S。()

【答案】XVxxx

2.下列物質(zhì)中，不能由單質(zhì)直接化合生成的是()

①CuS②FeS③SO3④H2s⑤FeCL

A.①③⑤B.①②③⑤C.①②④⑤D.全部

【答案】A

【解析】Cu與S反應生成Cu2S,S與02反應生成SO2,Fe在Cl2中燃燒生成FeCb。

3.硫在空氣中燃燒生成氣體A,把氣體A溶于水得溶液B,向溶液B中滴加澳水，濱水褪色,B變成C,在溶液C

中加入Na2s產(chǎn)生氣體D,把氣體D通入溶液B得黃色沉淀E。A、B、C、D、E都含同一種元素。則A、B、

C、D、E分別是（）

A.SO2>H2so4、H2s。3、H2s>S

B.SO2、H2SO3、H2so4、H2S>S

C.SO2、H2so3、H2so4、SO3、Na2s2O3

D.SO3、H2so4、H2sO3、SO2、Na2s2O3

【答案】B

【解析】硫在空氣中燃燒生成SO2,SC>2溶于水得亞硫酸,向亞硫酸中滴加濱水，生成H2s。4和HBr,在硫酸中加

入Na2s產(chǎn)生H2S,H2S與H2sCh反應產(chǎn)生黃色沉淀S,故B正確。

4.下列離子方程式或化學方程式正確的是（）

-+

A.SO2通入少量NaClO溶液中：SO2+CIO+H2O=SOF+CP+2H

B.足量的SO2通入Na2cO3溶液中：COf+SO2=CO2+SOf

C.鐵與硫混合加熱：2Fe+3S—=Fe2s3

D.濃硫酸與FeS混合：FeS+H2so4（濃）==FeSC）4+H2ST

【答案】A

【解析】

S02通入少量NaClO溶液中，發(fā)生氧化還原反應，反應的離子方程式為：S02+CIO*+H2O=SOF+Cl

+2H+,A項正確；

足量SO2通入Na2cCh溶液中，離子方程式為：CO?+H2O+2SO2=CO2t+2HSOF,B項錯誤；

鐵與硫混合加熱生成FeS,C項錯誤；

濃硫酸與FeS混合，二者發(fā)生氧化還原反應，正確的化學方程式為：2FeS+10H2so4（濃）=Fe2（SO4）3+10H2。

+9SO2T，D項錯誤。

考點（四）氮氣氮的氧化物

【知識復習】

1.原子結構

氮元素位于第二周期、第VA族。氮原子最外電子層有5個電子，既不容易得到3個電子，也不容易失去5

個電子。因此氮原子一般通過共用曳土對與其它原子相互結合構成物質(zhì)。

氮的原子結構

常見的化合價有+1、+2、+3、+4、+5、—3

其氧化物有N2。、NO、N2O3、NO；N2O4、N20s共有六種,

其中N2O5是HNCh的酸醉,N2O3是HNO2的酸醉（氮的氧化物都有毒）。

2.自然界中的存在形態(tài)

a.游離態(tài):以氮分子的形式存在于空氣中。

b.化合態(tài):存在于動植物體內(nèi)的蛋白質(zhì)中，以及土壤、海洋里的硝酸鹽和鏤鹽中。

一氮氣

1.物理性質(zhì)

純凈的N2是一種無色無味的氣體，難溶于水，在空氣中約占五分之四左右。

2.化學性質(zhì)

（1）常溫下，用的化學性質(zhì)丕活潑，可代替稀有氣體作保護氣體。

原因：氮分子內(nèi)兩個氮原子間以共價三鍵結合，斷開該化學鍵需要較多的能量，所以氮氣的化學性質(zhì)很穩(wěn)

定，通常難以與其它物質(zhì)反應。

（2）在放電條件或高溫下氮氣跟氧氣化合生成一氧化氮

,,.八放電或高溫

N?+O2~^^^~2NO

（3）鎂在氮氣中燃燒：3Mg+N2^^Mg3N?;

（4）人工合成氨：喟2NH3；

二.氮的固定和循環(huán)

游離態(tài)—N2（大氣中，體積分數(shù)約為0.78）

1里一分為自然固氮和人工固氮

化A態(tài)I—動植物體內(nèi)、土壤和水體中

1.氮的固定

將游離態(tài)氮轉(zhuǎn)變?yōu)榛蠎B(tài)氮的過程叫氮的固定。

雷雨天產(chǎn)生NO氣體

（1）自然固氮

豆科植物根瘤菌固氮

（2）人工固氮：工業(yè)合成氨。

2.氮的循環(huán)

人

工

固

氮

化肥生產(chǎn)等

吸

收

亞硝酸鹽）

（硝酸鹽）

三.二氧化氮和一氧化氮

氮的氧化物

NO