第14講-硫、二氧化硫【暑假自學(xué)課】2022年新高一化學(xué)暑假課(魯科版2019必修第一冊(cè))(原卷版)

第14講硫、二氧化硫【學(xué)習(xí)目標(biāo)】1．了解硫、二氧化硫的物理性質(zhì)。2．掌握硫、二氧化硫的重要化學(xué)性質(zhì)和用途?！净A(chǔ)知識(shí)】一、自然界中硫的存在和轉(zhuǎn)化1．硫元素的存在2．自然界中不同價(jià)態(tài)硫元素之間的轉(zhuǎn)化（1）硫元素類價(jià)二維圖（2）自然界中不同價(jià)態(tài)硫元素之間的轉(zhuǎn)化（3）價(jià)態(tài)和性質(zhì)的關(guān)系二、硫的性質(zhì)1．物理性質(zhì)（1）色、態(tài)：_____色或_____色的固體，俗稱_____（2）熔、沸點(diǎn)：都不高（3）硬度：很脆（4）溶解性：不溶于_____，微溶于_____，易溶于__________2．化學(xué)性質(zhì)3．用途（1）制造硫酸、硫化橡膠；（2）制造黑火藥、焰火、火柴（3）制造農(nóng)藥（石灰硫黃合劑）（4）醫(yī)藥（硫黃軟膏）。三、氧化硫的性質(zhì)和用途1．物理性質(zhì)顏色氣味密度毒性狀態(tài)溶解性__________ρSO2_____ρ空氣有毒氣態(tài)_____于水2．化學(xué)性質(zhì)（1）具有酸性氧化物的通性（2）還原性①催化氧化：______________________________②鹵水褪色：SO2+X2+2H2O______+2HX（X＝Cl、Br、I）③高錳酸鉀溶液：5SO2+2MnO4－QUOTEO4-+2H2O____________④鐵鹽變色：SO2+2Fe3++2H2O__________________（3）氧化性：SO2+2H2S__________________（4）漂白性①品紅：將SO2通入品紅溶液中，品紅溶液______，加熱后顏色又______②應(yīng)用：檢驗(yàn)SO2的存在。3．實(shí)驗(yàn)室制法（1）藥品：Na2SO3固體與中等濃度的硫酸（2）反應(yīng)：________________________________________________（3）收集①排氣法：______排空氣法②排液法：排_(tái)___________溶液法4．用途：制硫酸、漂白劑、防腐劑、抗氧化劑等?！究键c(diǎn)剖析】考點(diǎn)一：單質(zhì)硫的性質(zhì)例1．下列關(guān)于硫的說法正確的是（）。A．硫是一種淡黃色的不溶于水的固體B．銅絲擦亮后伸入硫蒸氣中產(chǎn)物是CuSC．硫與非金屬反應(yīng)均作還原劑D．1.6g硫與5.6g鐵反應(yīng)能得到7.2g純凈硫化物【思維拓展】單質(zhì)硫的性質(zhì)及應(yīng)用1．氧化性（1）與金屬反應(yīng)①2Na+SNa2S②Fe+SFeS③2Cu+SCu2S（2）與非金屬反應(yīng)：H2+SH2S（3）黑火藥爆炸反應(yīng)：S+2KNO3+3CK2S+3CO2↑+N2↑2．還原性（1）與非金屬反應(yīng)：S+O2SO2（2）與氧化性酸反應(yīng)①濃硝酸：S+6HNO3（濃）H2SO4+6NO2↑+2H2O②濃硫酸：S+2H2SO4（濃）3SO2↑+2H2O3．與熱的堿溶液反應(yīng)（1）化學(xué)方程式：3S+6NaOH2Na2S+Na2SO3+3H2O（2）硫表現(xiàn)性質(zhì)：既表現(xiàn)氧化性又表現(xiàn)還原性（3）應(yīng)用：除去附著在容器表面的硫【特別提醒】（1）硫的氧化性較弱，與變價(jià)金屬反應(yīng)，生成低價(jià)態(tài)的金屬硫化物。（2）硫與氧氣反應(yīng)，無論氧氣是否過量，只生成SO2?？键c(diǎn)二：二氧化硫的漂白性例2．（2021·煙臺(tái)高一檢測(cè)）Cl2和SO2都具有漂白作用，能使品紅溶液褪色。若將等物質(zhì)的量的Cl2、SO2混合后再通入品紅與BaCl2的混合溶液，能觀察到的現(xiàn)象是：①溶液很快褪色；②溶液不褪色；③出現(xiàn)沉淀；④不出現(xiàn)沉淀（）。A．①②B．①③C．②③D．②④【思維拓展】常見漂白劑的漂白原理比較類型原理特點(diǎn)舉例適用對(duì)象氧化型漂白劑本身是強(qiáng)氧化劑，可將有色物質(zhì)氧化，使有色物質(zhì)失去原有的顏色不可逆HClO、Ca（ClO）2、Na2O2、H2O2等主要適用于漂白紡織品加合型漂白劑與有機(jī)色質(zhì)結(jié)合生成新的無色物質(zhì)，使有機(jī)色質(zhì)失去原有的顏色可逆SO2或H2SO3常用于漂白紙張、紡織品等吸附型有些固體物質(zhì)疏松多孔，具有較大的表面積，可以吸附有色物質(zhì)而使之失去原有的顏色部分吸附劑可重復(fù)使用活性炭、膠體吸附色素、一些有毒氣體或微?！咎貏e提醒】二氧化硫漂白性的特殊性1．兩個(gè)特殊性（1）SO2雖具有漂白性，但不能漂白石蕊溶液。將SO2通入紫色石蕊溶液中，溶液只變紅不褪色。（2）SO2和氧化性漂白劑混合，溶液的漂白性減弱。如將等物質(zhì)的量的SO2和Cl2相混合后，在溶液中發(fā)生反應(yīng)：SO2+Cl2+2H2OH2SO4+2HCl，從而失去漂白能力。2．三個(gè)“假象”（1）SO2能使滴有酚酞的NaOH溶液褪色，是因?yàn)镾O2是酸性氧化物，可與堿性物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)。（2）SO2能使溴水是SO2還原性的體現(xiàn)。（3）SO2能使酸性KMnO4溶液褪色，是SO2還原性的體現(xiàn)。考點(diǎn)三：二氧化硫的性質(zhì)例3．下列溶液或用品中：①澄清石灰水；②H2S溶液；③酸性KMnO4溶液；④溴水；⑤Ba（NO3）2溶液；⑥品紅溶液；⑦濕潤的藍(lán)色石蕊試紙。不能區(qū)別SO2和CO2氣體的是（）。A．①⑦B．①⑤⑦C．②③④⑤⑥D(zhuǎn)．①⑤【思維拓展】二氧化硫的性質(zhì)1．SO2和CO2性質(zhì)的比較SO2CO2物理性質(zhì)氣味有刺激性氣味無味毒性有毒無毒溶解性易溶能溶化學(xué)性質(zhì)與水反應(yīng)SO2+H2OH2SO3CO2+H2OH2CO3與堿反應(yīng)SO2氣體通入澄清石灰水中，先生成沉淀，當(dāng)氣體過量時(shí)沉淀又溶解：Ca（OH）2+SO2CaSO3↓+H2OCaSO3+SO2+H2OCa（HSO3）2CO2氣體通入澄清石灰水中，先生成沉淀，當(dāng)氣體過量時(shí)沉淀又溶解：Ca（OH）2+CO2CaCO3↓+H2OCaCO3+CO2+H2OCa（HCO3）2氧化性SO2+2H2S3S↓+2H2OCO2+C2CO還原性2SO2+O22SO3，二氧化硫能被酸性高錳酸鉀溶液、氯水、溴水、碘水等氧化劑氧化無漂白性有，不穩(wěn)定無2．二氧化硫的強(qiáng)還原性SO2eq\o(→,\s\up7(MnO4－(H+)、ClO－(H+)、NO3－(H+)),\s\do5(Fe3+、M2O2、O2、Cl2、Br2、I2))SO3或SO42－（1）能夠使鹵水褪色①氯水：SO2+Cl2+2H2O2HCl+H2SO4②溴水：SO2+Br2+2H2O2HBr+H2SO4（檢驗(yàn)或除去SO2）③碘水：SO2+I2+2H2O2HI+H2SO4（2）能夠使酸性高錳酸鉀溶液褪色①反應(yīng)：2MnO4－+5SO2+2H2O2Mn2++5SO42－+4H+②應(yīng)用：檢驗(yàn)或除去SO2（3）能夠使鐵鹽變色①反應(yīng)：2Fe3++SO2+2H2O2Fe2++4H++SO42－②現(xiàn)象：溶液由棕黃色變成淺綠色（4）能夠被過氧化物氧化成硫酸或硫酸鹽①Na2O2：SO2+Na2O2Na2SO4②H2O2：SO2+H2O2H2SO4（5）能夠?qū)⑾跛岣x子還原①2NO3－+3SO2+2H2O3SO42－+2NO↑+4H+②2NO3－+SO2SO42－+2NO2↑（6）SO2和氧化性鹽溶液的反應(yīng)①向BaCl2溶液中通入SO2，沒有現(xiàn)象；而向Ba（NO3）2溶液中通入SO2，則會(huì)產(chǎn)生白色的BaSO4沉淀。②向Ca（ClO）2溶液中通入CO2，會(huì)產(chǎn)生白色的CaCO3沉淀；而向Ca（ClO）2溶液中通入SO2，則會(huì)產(chǎn)生白色的CaSO4沉淀?？键c(diǎn)四：二氧化硫、二氧化碳的分離提純和檢驗(yàn)例4．現(xiàn)有混有少量SO2雜質(zhì)的CO2氣體，請(qǐng)選用適當(dāng)?shù)膶?shí)驗(yàn)裝置，收集純凈干燥的CO2氣體。（1）要達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康模礆饬鲝淖蟮接?，各接口連接順序正確的是________（填序號(hào)，下同）。A．dcabhB．efabgC．feabg（2）本實(shí)驗(yàn)除去SO2的原理是利用SO2的________。A．氧化性B．漂白性C．還原性D．酸性（3）SO2與酸性高錳酸鉀溶液反應(yīng)的離子方程式是___________________________?！舅季S拓展】SO2、CO2的檢驗(yàn)1．鑒別SO2和CO2的常用方法（1）品紅溶液鑒別法：褪色的是SO2，不褪色的是CO2。（2）酸性KMnO4溶液鑒別法：褪色的是SO2，不褪色的是CO2，原理是SO2被氧化。（3）溴水（或氯水）鑒別法：褪色的是SO2，不褪色的是CO2，原理：Br2+SO2+2H2OH2SO4+2HBr（或Cl2+SO2+2H2OH2SO4+2HCl）。（4）H2S溶液鑒別法：出現(xiàn)淡黃色渾濁的是SO2，無明顯現(xiàn)象的是CO2，原理：2H2S+SO23S↓+2H2O。2．除去CO2中混有的SO2（1）試劑：飽和NaHCO3溶液（2）裝置：洗氣瓶3．檢驗(yàn)SO2和CO2混合氣體中CO2的流程考點(diǎn)五：實(shí)驗(yàn)室制取二氧化硫例5．根據(jù)SO2的實(shí)驗(yàn)室制法及SO2的性質(zhì)回答下列問題：（1）用Na2SO3固體和約12mol/L的濃硫酸在加熱條件下反應(yīng)制備干燥純凈的SO2氣體（含少量HCl雜質(zhì)）。①為了控制反應(yīng)的速率及氣體的量，應(yīng)選用下列儀器中的____（填序號(hào)，下同）。②用98%的濃硫酸配制體積比為2∶1的濃硫酸（約12mol/L），應(yīng)選用的儀器有（填寫編號(hào)）_______。a．燒杯b．玻璃棒c．量筒d．容量瓶③下列儀器組裝后可用于SO2氣體的凈化，其中試劑A是______________，試劑B是______________。（2）為驗(yàn)證SO2既有還原性又有氧化性，請(qǐng)選用下面的儀器或試劑的編號(hào)回答問題：可選用的試劑：①稀鹽酸②溴水③Na2SO3固體④FeS固體⑤濃硫酸（約12mol/L）⑥氫氧化鈉溶液①能證明SO2具有氧化性的實(shí)驗(yàn)可用儀器________，實(shí)驗(yàn)中可觀察到的現(xiàn)象是_________________________________；能證明SO2具有還原性的實(shí)驗(yàn)可用儀器______，實(shí)驗(yàn)中可觀察到的現(xiàn)象是____________________________。②在裝置A、C中應(yīng)加入的試劑是：A____________，C________________。③尾氣處理時(shí)，若吸收劑足量，則可能發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為：___________________________。【思維拓展】制備二氧化硫?qū)嶒?yàn)1．原理：Na2SO3+H2SO4Na2SO4+SO2↑+H2O2．實(shí)驗(yàn)裝置3．凈化：用濃硫酸或無水氯化鈣除水蒸氣4．收集（1）排液法：排飽和NaHSO3溶液法，導(dǎo)氣管長進(jìn)短出（2）排氣法：向上排空氣法，導(dǎo)氣管長進(jìn)短出5．檢驗(yàn)：通入品紅溶液，品紅褪色，加熱又變紅6．尾氣：注意防倒吸（1）酸性氣體：一般用NaOH溶液吸收（2）還原性氣體：一般用酸性高錳酸鉀溶液吸收【過關(guān)檢測(cè)】一、選擇題1．（2021?常州高一檢測(cè)）東漢魏伯陽在《周易參同契》中對(duì)汞的描述云“太陽流珠，常欲去人……得火則飛，不見埃塵，將欲制之，黃芽為根”。這里的黃芽是指（）。A．金B(yǎng)．硫磺C．黃銅D．黃鐵礦2．下列關(guān)于硫的敘述中，正確的是（）。A．能溶于水B．是一種白色固體C．在空氣中燃燒生成二氧化硫D．在純氧中燃燒生成三氧化硫3．下列說法不正確的是（）。A．從性質(zhì)的角度分類，SO2屬于酸性氧化物B．從元素化合價(jià)的角度分類，SO2即可作氧化劑又可作還原劑C．從在水中是否發(fā)生電離的角度，SO2屬于電解質(zhì)D．從對(duì)大氣及環(huán)境影響的角度，SO2是一種大氣污染物4．在下列反應(yīng)中硫元素只顯氧化性的是（）。A．2Al+3SAl2S3B．H2SH2+SC．S+2H2SO4（濃）2H2O+3SO2↑D．3S+6NaOH2Na2S+Na2SO3+3H2O5．（2021·商丘高一檢測(cè)）如圖所示的實(shí)驗(yàn)中，通入足量的SO2后，試管①和②中溶液的顏色分別是（）。A．①為紅色，②為紅色B．①為藍(lán)色，②為無色C．①為無色，②為藍(lán)色D．①為紅色，②為無色6．（2017·海南高考）分別將足量下列氣體通入稀Na2S溶液中，可以使溶液變渾濁的是（）。A．COB．SO2C．HClD．CO27．（2021·廣東東莞高一上期末）下列物質(zhì)均有漂白作用，但其中一種的漂白原理與其它三種不同的是（）。A．HClOB．SO2C．O3D．H2O28．（雙選）將SO2與H2S氣體在集氣瓶中混合，下列說法正確的是（）。A．集氣瓶內(nèi)壁上有淡黃色固體生成B．反應(yīng)中SO2作氧化劑C．反應(yīng)的SO2與H2S的物質(zhì)的量之比為2∶1D．氧化產(chǎn)物與還原產(chǎn)物質(zhì)量比為1∶19．能正確表示下列反應(yīng)的離子方程式的是（）。A．向澄清的石灰水中通入SO2氣體：Ca2++SO2＝CaSO3↓B．過量SO2氣體通入氫氧化鈉溶液中：SO2+OH－＝HSO3－C．SO2氣體通入溴水中：SO2+Br2+H2O＝2H++2Br－+SO32－D．向氫硫酸（H2S）中通入氯氣：S2－+Cl2＝S↓+2Cl－10．（2020~2021學(xué)年浙江省寧波市高一上期末）某同學(xué)把SO2通入如圖所示裝置，以探究SO2的性質(zhì)。下列說法不正確的是（）。A．若X溶液為紫色石蕊試液，則石蕊試液變紅B．若X溶液為酸性高錳酸鉀溶液，褪色后的溶液中含有SO42－C．若X溶液為H2S溶液，則溶液中會(huì)有淡黃色沉淀生成D．若X溶液為品紅溶液，溶液褪色的原因是SO2具有還原性11．（2021年1月高三八省聯(lián)考重慶卷）連二亞硫酸鈉（Na2S2O4）俗稱保險(xiǎn)粉，有強(qiáng)還原性，在空氣中極易被氧化。用NaHSO3還原法制備保險(xiǎn)粉的流程如下：下列說法錯(cuò)誤的是（）。A．反應(yīng)1說明酸性：H2SO3＞H2CO3B．反應(yīng)1結(jié)束后，可用鹽酸酸化的BaCl2溶液檢驗(yàn)NaHSO3是否被氧化C．反應(yīng)2中消耗的氧化劑和還原劑的物質(zhì)的量之比為1∶2D．反應(yīng)2最好在無氧條件下進(jìn)行12．（雙選）（2021·石家莊高一檢測(cè)）如圖是一種綜合處理SO2廢氣的工藝流程。下列說法正確的是（）。A．操作Ⅱ發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為4Fe2++4H++O24Fe3++2H2OB．溶液b中陽離子只有Fe2+C．溶液a轉(zhuǎn)化為溶液b的反應(yīng)中，SO2被氧化D．加入FeO可以使溶液c轉(zhuǎn)化為溶液a13．（2021?孝感高一檢測(cè)）以化合價(jià)為縱坐標(biāo)，以物質(zhì)的類別為橫坐標(biāo)所繪制的圖象叫價(jià)類圖。如圖為硫的價(jià)類圖，例如d點(diǎn)可表示+6價(jià)的硫酸鹽。下列說法錯(cuò)誤的是（）。A．a(chǎn)點(diǎn)表示的物質(zhì)所屬的物質(zhì)類別是單質(zhì)B．b點(diǎn)表示的物質(zhì)可以是SO2或SO3C．c點(diǎn)表示的化合物的濃溶液可作為干燥劑D．d點(diǎn)表示的可溶性物質(zhì)能與BaCl2溶液發(fā)生反應(yīng)14．把圖二的碎紙片補(bǔ)充到圖一中，可得到一個(gè)完整的離子方程式。對(duì)該離子方程式的說法正確的是（）。A．配平后的化學(xué)計(jì)量數(shù)依次為3、1、2、6、3B．若有1mol的S被氧化，可生成2molS2－C．氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為1∶2D．2molS參加反應(yīng)轉(zhuǎn)移3mol電子15．（2021·湖州高一檢測(cè)）已知Na2SO3溶液能夠?qū)O4－還原，本身被氧化成Na2SO4。又知反應(yīng)消耗的SO32－與XO4－個(gè)數(shù)之比為3∶2，則元素X在還原產(chǎn)物中的化合價(jià)是（）。A．+1B．+2C．+3D．+4二、非選擇題16．（2021·馬鞍山高一上期末）如圖是實(shí)驗(yàn)室制SO2并驗(yàn)證SO2某些性質(zhì)的裝置圖：試回答：（1）①中的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是_____________________，此實(shí)驗(yàn)證明SO2是_______性氣體。（2）②中的品紅溶液______________，證明SO2有_______性。（3）③中的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是_____________________，證明SO2有_______性，化學(xué)反應(yīng)方程式___________________________________。（4）④中的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是_____________________，證明SO2有_______性，化學(xué)反應(yīng)方程式__________________________________________。（5）⑤中的作用是______________，反應(yīng)的化學(xué)方程式是_____________________。17．（2021·商丘高一檢測(cè)）有A、B兩種常溫下有刺激性氣味的氣體，將黃綠色氣體A通入品紅溶液中，品紅溶液變?yōu)闊o色；將氣體B通入品紅溶液中，品紅溶液也變?yōu)闊o色；將氣體A和氣體B按1：1的體積比混合充分，通入品紅溶液中，品紅溶液不褪色，通入紫色石蕊試液中，溶液只變紅不褪色。試回答下列問題：（1）寫出A、B的化學(xué)式：_______、_______。（2）寫出A和NaOH溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式：____________________________。（3）寫出B與NaOH溶液反應(yīng)的離子方程式：____________________________。（4）寫出A與B按1：1的體積比混合通入水中充分反應(yīng)的化學(xué)方程式：__________________________________________。（5）加熱通入A后變?yōu)闊o色的品紅溶液，現(xiàn)象是_____________________；加熱通入B后變?yōu)闊o色的品紅溶液，現(xiàn)象是___________________________________。18．（2021·北京朝陽區(qū)高一上期末）“以廢治廢”是基于“綠色化學(xué)”觀念治理污染的。用工業(yè)廢堿渣（主要成分為Na2CO3）吸收煙氣中的SO2，得到Na2SO3粗品。其流程如圖：（1）為加快工業(yè)廢堿渣中Na2CO3的溶解，可采取的措施是________________（寫出一種即可）。（2）如圖流程中，加入NaOH后，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_____