第13講-硫及其化合物(講義)(原卷版)-2024年高考化學一輪復習_第1頁
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文檔簡介

第13講硫及其化合物目錄考情分析網(wǎng)絡構(gòu)建考點一硫及其氧化物【夯基·必備基礎知識梳理】知識點1硫單質(zhì)的性質(zhì)及應用知識點2硫的氫化物——硫化氫及氫硫酸知識點2硫的氧化物的性質(zhì)及應用【提升·必考題型歸納】考向1硫及其氧化物的性質(zhì)及應用考向2硫的氧化物的污染與防治考點二硫酸SO32-、SO42-的檢驗【夯基·必備基礎知識梳理】知識點1硫酸知識點2SO32-、SO42-的檢驗【提升·必考題型歸納】考向1考查濃硫酸的性質(zhì)及應用考向2考查SO32-、SO42-的檢驗考點三不同價態(tài)含硫物質(zhì)的轉(zhuǎn)化【夯基·必備基礎知識梳理】知識點1不同價態(tài)含硫物質(zhì)的轉(zhuǎn)化知識點2氧族元素的其它知識歸納【提升·必考題型歸納】考向1考查不同價態(tài)含硫物質(zhì)的轉(zhuǎn)化關(guān)系考向2考查不同價態(tài)含硫物質(zhì)轉(zhuǎn)化的實驗探究考向3考查氧族元素的其他相關(guān)知識真題感悟考點要求考題統(tǒng)計考情分析硫及其氧化物的性質(zhì)及其應用2023浙江1月卷4題,2分2022江蘇卷4題,3分2021湖南卷2題,3分分析近三年高考試題,高考命題在本講有以下規(guī)律:1.從考查題型和內(nèi)容上看,高考命題以選擇題和非選擇題呈現(xiàn),考查內(nèi)容主要有以下幾個方面:(1)以具體物質(zhì)為依托,考查硫及其化合物的性質(zhì)及其應用。(2)以實驗題形式為背景,考查部分含硫物質(zhì),例如SO2的實驗室制法以及氣體檢驗、除雜問題。(3)以具體工業(yè)實際為背景,考查不同價態(tài)硫之間的轉(zhuǎn)化;以工業(yè)合成含硫物質(zhì)為載體,考查蓋斯定律、化學平衡等化學反應原理的內(nèi)容。(4)與環(huán)境相結(jié)合,考查SO2有關(guān)的污染和環(huán)境保護問題。2.從命題思路上看,不管是選擇題還是非選擇題均側(cè)重從具體物質(zhì)、實驗分析、流程轉(zhuǎn)化考查硫元素重要化合物的性質(zhì)、能從物質(zhì)類別和元素價態(tài)變化的視角認識不同價態(tài)硫元素轉(zhuǎn)化路徑;通過二氧化硫?qū)Νh(huán)境影響的考查,樹立綠色化學觀念和可持續(xù)發(fā)展意識。根據(jù)高考命題的特點和規(guī)律,復習時注意以下幾個方面:(1)從物質(zhì)類別和價態(tài)變化角度認識硫及其化合物的性質(zhì)以及轉(zhuǎn)化。(2)對硫及其化合物綜合實驗進行設計,并能分析、解釋有關(guān)實驗現(xiàn)象。(3)注重理論聯(lián)系實際,認識硫及其化合物對環(huán)境的影響。濃硫酸SO42-的檢驗2023新課標卷11題,6分2022廣東卷5題,2分2021全國乙卷卷8題,6分不同價態(tài)含硫物質(zhì)的轉(zhuǎn)化2023湖南10題,4分2022全國甲卷13題,6分2021全國乙卷卷9題,6分考點一硫及其氧化物的性質(zhì)與應用知識點1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______,是一種______色固體;______溶于水,______于酒精,______溶于CS2;有多種同素異形體,如單斜硫、斜方硫等。3.從化合價的角度認識硫單質(zhì)的化學性質(zhì)H2eq\o(S,\s\up6(-2))eq\o(,\s\up7(氧化性))eq\x(\o(S,\s\up6(0)))eq\o(→,\s\up7(還原性))eq\o(S,\s\up6(+4))O2(1)S的氧化性①S與Fe、Cu、Hg反應的化學方程式依次為Fe+SFeS、2Cu+SCu2S、S+Hg=HgS(此反應適用于除去室內(nèi)灑落的Hg)。②S與H2反應的化學方程式為S+H2H2S(2)S的還原性①S與O2反應的化學方程式為S+O2eq\o(=,\s\up7(點燃))SO2,在空氣中燃燒火焰為______色。②與強氧化劑反應(如濃硫酸)的化學方程式為S+2H2SO4(濃)3SO2↑+2H2O。(3)S與NaOH溶液反應的化學方程式為3S+6NaOH2Na2S+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______?!咎貏e提醒】①硫與變價金屬反應時,生成低價態(tài)金屬硫化物(如Cu2S、FeS)。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。知識點2硫的氫化物——硫化氫及氫硫酸1.硫化氫1)物理性質(zhì)(1)______色,有______氣味的有毒氣體。(2)密度比空氣______(H2S:34>空氣:29)(3)微溶于水(1:2.6),水溶液叫氫硫酸,顯弱酸性。2)化學性質(zhì)(1)不穩(wěn)定性:H2SS+H2(2)還原性氧化性:KMnO4>Cl2>O2>Br2>I2>S>H2SA.與O2反應(可燃性:淡藍色火焰),產(chǎn)物:S或S,SO2或SO2O2不足:2H2S+O2eq\o(=,\s\up7(點燃))2S+H2OO2足量:2H2S+3O2eq\o(=,\s\up7(點燃))2SO2+H2OB.與鹵素單質(zhì)的反應:H2S+X2=S↓+2HX(X=Cl、Br、I)現(xiàn)象:溴水/碘水褪色且生成淡黃色沉淀。C.與酸性KMnO4反應:2KMnO4+5H2S+3H2SO4=5S↓+K2SO4+2MnSO4+8H2OKMnO4的強氧化性體現(xiàn):+7價Mn現(xiàn)象:酸性KMnO4溶液的顏色變淺(MnO4-:紫紅色)2.氫硫酸的化學性質(zhì)1)還原性:同H2S氣體。H2S還原性的體現(xiàn):-2價S;H2S氧化性的體現(xiàn):+1價H2)弱酸性(1)與堿反應(2)與活潑金屬反應(氧化性)3.與某些鹽反應(復分解反應)H2S+CuSO4=CuS(黑色)↓+H2SO4,CuS不溶于水,不溶于酸H2S+Pb(Ac)2=PbS(黑色)↓+2HAc,PbS不溶于水,不溶于酸檢驗H2S氣體:上述溶液或濕潤的Pb(Ac)2試紙。3.實驗室制H2S1)原理:強酸制弱酸FeS+H2SO4=H2S↑+FeSO42)發(fā)生裝置:固+液,不加熱3)干燥裝置:無水CaCl2或P2O5,不能用濃硫酸(強氧化性)。4)收集裝置:向上排空氣法5)尾氣吸收裝置:NaOH溶液知識點3硫的氧化物(SO2、SO3)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;______溶于水,通常狀況下,1體積水溶解約40體積SO2。(2)化學性質(zhì)①酸性氧化物的通性,與水反應:SO2+H2OH2SO3;與NaOH(足量)反應:2NaOH+SO2===Na2SO3+H2O。②氧化性(如與H2S溶液反應):SO2+2H2S=3S↓+2H2O③還原性a.與O2反應:2SO2+O22SO3;b.與鹵素單質(zhì)的水溶液反應:X2+SO2+2H2O=2HX+H2SO4(X=Cl、Br、I);c.與鐵鹽溶液反應:2Fe3++SO2+2H2O=2Fe3++2H++SO42-;d.與CuX2溶液反應生成CuX白色沉淀:2CuX2+SO2+2H2O=2CuX↓+H2SO4+2HX(X=Cl、Br、I);④漂白性:可使品紅溶液等有機色質(zhì)褪色,生成不穩(wěn)定的化合物。(3)實驗室制法①固體Na2SO3與較濃H2SO4(70%)反應Na2SO3+H2SO4===Na2SO4+SO2↑+H2O;②銅與濃H2SO4混合加熱Cu+2H2SO4(濃)CuSO4+SO2↑+2H2O。(4)SO2和CO2的鑒別試劑現(xiàn)象及結(jié)論原理(化學方程式)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——KMnO4溶液使紫色褪去的是SO2,無明顯現(xiàn)象的是CO22KMnO4+5SO2+2H2O===K2SO4+2MnSO4+2H2SO4溴水使橙色褪去的是SO2,無明顯現(xiàn)象的是CO2Br2+SO2+2H2O===2HBr+H2SO4硝酸酸化的Ba(NO3)2溶液產(chǎn)生白色沉淀的是SO2,無明顯現(xiàn)象的是CO23SO2+2HNO3+2H2O===3H2SO4+2NO↑Ba(NO3)2+H2SO4===BaSO4↓+2HNO3FeCl3溶液使棕黃色變?yōu)闇\綠色的是SO2,無明顯現(xiàn)象的是CO22FeCl3+SO2+2H2O===FeCl2+FeSO4+4HCl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【特別提醒】(1)SO2只能使紫色的石蕊溶液變紅,但不能使之褪色。(2)SO2的漂白性和還原性的區(qū)別:SO2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;SO2使酸性高錳酸鉀溶液、溴水、氯水、碘水退色表現(xiàn)的是SO2的還原性,加熱后溶液顏色不復原。(3)SO2氧化性的表現(xiàn):SO2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SO2的氧化性。(4)三類漂白劑的區(qū)別類型原理舉例特點備注氧化型將有機色質(zhì)內(nèi)部“生色團”破壞掉HClO、NaClO、Ca(ClO)2、Na2O2、H2O2、O3等不可逆、持久無選擇性加合型與有機色質(zhì)內(nèi)部“生色團”“化合”成無色物質(zhì)SO2可逆、不持久有選擇性吸附型將有色物質(zhì)吸附而退色活性炭物理變化吸附色素2.三氧化硫(SO3)(1)物理性質(zhì)熔點16.8℃,沸點44.8℃,在常溫下為eq\a\vs4\al(液)態(tài),在標準狀況下為eq\a\vs4\al(固)態(tài)。(2)化學性質(zhì)(酸性氧化物)a.與水反應:SO3+H2O===H2SO4(放出大量的熱)b.與氧化鈣反應:SO3+CaO===CaSO4c.與氫氧化鈉反應:SO3+2NaOH===Na2SO4+H2O3.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+O22SO3、SO3+H2O=H2SO4。途徑2:SO2+H2OH2SO3、2H2SO3+O2=2H2SO4。(5)四種常見的SO2尾氣處理方法方法一:鈣基固硫法為防治酸雨,工業(yè)上常用生石灰和含硫的煤混合后燃燒,燃燒時硫、生石灰、O2共同反應生成硫酸鈣,從而使硫轉(zhuǎn)移到煤渣中,反應原理為CaO+SO2CaSO3,2CaSO3+O22CaSO4,總反應方程式為2CaO+2SO2+O22CaSO4。方法二:氨水脫硫法該脫硫法采用噴霧吸收法,霧化的氨水與煙氣中的SO2直接接觸吸收SO2,其反應的化學方程式為2NH3+SO2+H2O=(NH4)2SO3,2(NH4)2SO3+O2=2(NH4)2SO4。(或生成NH4HSO3,然后進一步氧化)方法三:鈉堿脫硫法鈉堿脫硫法是用NaOH/Na2CO3吸收煙氣中的SO2,得到Na2SO3和NaHSO3,發(fā)生反應的化學方程式為2NaOH+SO2=Na2SO3+H2O,Na2CO3+SO2=Na2SO3+CO2,Na2SO3+SO2+H2O=2NaHSO3。方法四:雙堿脫硫法先利用燒堿吸收SO2,再利用熟石灰漿液進行再生,再生后的NaOH堿液可循環(huán)使用,化學方程式為①吸收反應:2NaOH+SO2=Na2SO3+H2O,2Na2SO3+O2=2Na2SO4。②再生反應:Na2SO3+Ca(OH)2=CaSO3↓+2NaOH,Na2SO4+Ca(OH)2=CaSO4↓+2NaOH??枷?硫及其氧化物的性質(zhì)及應用例1.(2023·上海寶山·統(tǒng)考一模)下列關(guān)于硫及其化合物的說法正確的是A.硫單質(zhì)易溶于水B.通入溶液中生成沉淀C.可作鋇餐D.濃硫酸可保存在鐵罐中【變式訓練1】(2023·上海虹口·統(tǒng)考二模)將足量SO2氣體通入BaCl2溶液中,無明顯現(xiàn)象。若要觀察到BaSO3沉淀,可再通入A.Cl2 B.NO2 C.H2S D.NH3【變式訓練2】(2023·江蘇·統(tǒng)考一模)硫及其化合物有著廣泛的作用。硫元素具有多種化合價,在一定條件下能發(fā)生相互轉(zhuǎn)化。不同溫度下硫單質(zhì)的狀態(tài)和分子結(jié)構(gòu)不同,S8環(huán)狀分子的結(jié)構(gòu)為。合理應用和處理含硫的化合物,在生產(chǎn)生活中有重要意義。下列有關(guān)硫及其化合物的性質(zhì)與用途具有對應關(guān)系的是A.硫單質(zhì)呈黃色,可用作橡膠硫化劑B.SO2具有氧化性,可用于漂白草編織物C.Na2SO3具有還原性,可用于處理自來水中殘留的Cl2D.濃硫酸具有強氧化性,可用作酯化反應的催化劑考向2硫的氧化物的污染與防治例1.(2023·上海靜安·統(tǒng)考二模)自然界與人類活動對硫的循環(huán)均能產(chǎn)生影響。下列說法錯誤的是A.火山口溫度過高,附近的單質(zhì)硫會被O2直接氧化為SO3B.大氣中的SO2會形成酸雨,最終以H2SO4進入地面或海洋C.工業(yè)排放的SO2尾氣可與CaO和O2反應生成CaSO4D.常溫下,濃H2SO4能使鐵片鈍化是由于其具有強氧化性【變式訓練】(2023·全國·高三專題練習)下列有關(guān)酸雨的說法正確的是A.凡是呈酸性的雨水都稱為酸雨B.酸雨的形成只與的排放有關(guān)C.煤的脫硫可以在一定程度上防止酸雨的形成D.為了不形成酸雨,應停止使用一切化石燃料考點二硫酸SO32-、SO42-的檢驗知識點1硫酸1.硫酸的物理性質(zhì)(1)純硫酸是一種無色油狀液體,沸點高(沸點338℃,高沸點酸能用于制備低沸點酸),______揮發(fā);98%的濃硫酸的密度為1.84g/cm3。(2)溶解性:濃硫酸與水以任意比混溶,溶解時可放出大量熱。(3)稀釋方法:將______沿器壁慢慢注入______中并不斷攪拌。2.硫酸的化學性質(zhì)(1)稀硫酸具有酸的通性硫酸是強電解質(zhì),在水溶液中的電離方程式為H2SO4=2H++SOeq\o\al(2-,4),具有酸的通性。①指示劑變色:石蕊變紅;酚酞不變色。

②與金屬反應:Fe+H2SO4==FeSO4+H2↑;2Al+3H2SO4==Al2(SO4)3+3H2↑

③與堿的反應:2NaOH+H2SO4==Na2SO4+2H2O;Ba2++2OH-+2H++SOeq\o\al(2-,4)=BaSO4↓+2H2O;④與堿性氧化物反應:CuO+H2SO4==CuSO4+H2O;MgO+2H+=Mg2++H2O;

⑤與某些鹽的反應:BaCl2+H2SO4==BaSO4↓+2HCl;SOeq\o\al(2-,3)+2H+=H2O+SO2↑;3.濃H2SO4的特性1)吸水性與脫水性的區(qū)別濃硫酸吸水是把物質(zhì)本身中含有的自由H2O分子或結(jié)晶水吸收。濃硫酸脫水是把本身不含水的有機物中的氫元素和氧元素按原子個數(shù)比2∶1的形式脫去,C12H22O1112C+11H2O。所以,二者的本質(zhì)區(qū)別是物質(zhì)中有沒有現(xiàn)成的水分子。注意:在濃硫酸作用下,結(jié)晶水合物失去結(jié)晶水屬于濃硫酸的吸水性。利用濃硫酸的吸水性,常用濃硫酸作干燥劑,濃硫酸可以干燥H2、Cl2、O2、SO2、N2、CO2、CO、CH4等氣體,但是它不能用來干燥堿性氣體(如NH3)和強還原性氣體(如HBr、HI、H2S)。2)強氧化性:在濃硫酸中主要是以硫酸分子的形式存在,體現(xiàn)的是硫酸分子的性質(zhì)。在硫酸分子中,存在+6價硫,很容易得電子被還原,所以具有很強的氧化性。濃硫酸能將大多數(shù)金屬(如Cu)或非金屬(如C)氧化:

(1)Fe、Al的鈍化常溫下,當Fe、Al等金屬遇到濃硫酸時,會與濃硫酸發(fā)生反應,表面生成一層致密的氧化物薄膜而出現(xiàn)“鈍化”現(xiàn)象。(2)與不活潑金屬和非金屬的反應由于濃硫酸具有強氧化性,故存在與稀硫酸不同的化學性質(zhì),能夠與不活潑金屬或非金屬發(fā)生反應,反應過程中有如下規(guī)律:①反應要加熱,否則不反應;②還原產(chǎn)物一般是SO2。一般金屬被氧化為高價態(tài)的硫酸鹽,非金屬被氧化為高價態(tài)氧化物或含氧酸。③濃硫酸與金屬反應時,既表現(xiàn)酸性又表現(xiàn)強氧化性,而與非金屬反應時,只表現(xiàn)強氧化性。如:Cu+2H2SO4(濃)CuSO4+2H2O+SO2↑2Ag+2H2SO4(濃)Ag2SO4+SO2↑+2H2OC+2H2SO4(濃)CO2↑+2H2O+2SO2↑S+2H2SO4(濃)3SO2↑+2H2O【歸納總結(jié)】濃H2SO4與金屬反應的規(guī)律A.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。B.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。C.與不活潑金屬(如Cu)反應,開始產(chǎn)生SO2(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。D.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。④濃硫酸氧化含低價非金屬元素的化合物H2S+H2SO4(濃)==S↓+SO2↑+2H2O或H2S+3H2SO4(濃)4SO2↑+4H2O2HI+H2SO4(濃)==I2+SO2↑+2H2O2HBr+H2SO4(濃)==Br2+SO2↑+2H2O⑤隨著反應的進行,濃硫酸濃度變小,一旦變?yōu)橄×蛩?,反應就停止?!咎貏e提醒】①H2SO4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)+NaCleq\o(=====,\s\up7(微熱))NaHSO4+HCl↑,CaF2+H2SO4===CaSO4+2HF↑。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SO2氣體,隨著反應的進行,H2SO4的濃度變小,最后變?yōu)橄2SO4,Cu與稀H2SO4不反應,Zn與稀H2SO4反應生成H2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。(3)用于精煉石油,制造炸藥、農(nóng)藥、染料等,是實驗室里常用的試劑。5.硫酸的工業(yè)制備(1)工業(yè)制硫酸的流程(2)工業(yè)制硫酸的步驟及反應原理三步驟三反應黃鐵礦煅燒4FeS2+11O2eq\o(=,\s\up7(高溫))2Fe2O3+8SO2SO2的催化氧化2SO2+O22SO3SO3吸收SO3+H2O=H2SO4知識點2SOeq\o\al(2-,3)、SOeq\o\al(2-,4)的檢驗1.SOeq\o\al(2-,3)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SOeq\o\al(2-,3)+2H+===H2O+SO2↑。②加入氯化鋇溶液生成白色沉淀,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SOeq\o\al(2-,3)+Ba2+===BaSO3↓,BaSO3+2H+===Ba2++SO2↑+H2O。2.檢驗SOeq\o\al(2-,4)的正確操作方法:被檢液eq\o(――――――→,\s\up7(加足量鹽酸酸化))取清液eq\o(――――――→,\s\up7(滴加BaCl2溶液))有無白色沉淀產(chǎn)生(判斷有無SOeq\o\al(2-,4))。先加稀鹽酸的目的是防止COeq\o\al(2-,3)、SOeq\o\al(2-,3)、Ag+干擾,再加BaCl2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:COeq\o\al(2-,3)+2H+===CO2↑+H2O、SOeq\o\al(2-,3)+2H+===SO2↑+H2O、Ag++Cl-===AgCl↓、Ba2++SOeq\o\al(2-,4)===BaSO4↓??枷?考查濃硫酸的性質(zhì)及應用例1.(2023·上海浦東新·統(tǒng)考二模)將蘸有濃硫酸的溫度計置于空氣中,片刻后,溫度計讀數(shù)升高,說明濃硫酸具有A.吸水性 B.脫水性 C.強酸性 D.氧化性【變式訓練】(2023·全國·高三專題練習)用如圖所示裝置進行下列實驗:將①中濃硫酸溶液滴入②中。預測的現(xiàn)象與結(jié)論相符的是選項②預測②中現(xiàn)象實驗結(jié)論A濃鹽酸產(chǎn)生大量氣體硫酸的酸性比鹽酸強B銅片銅片溶解,產(chǎn)生氣泡,底部產(chǎn)生灰白色粉末濃硫酸的酸性和強氧化性CCuSO4?5H2O固體由藍色變?yōu)榘咨珴饬蛩峋哂形?,發(fā)生物理變化D蔗糖固體由白色變?yōu)楹谏>d狀,并有刺激性氣體放出濃硫酸具有脫水性、氧化性考向2考查SOeq\o\al(2-,3)、SOeq\o\al(2-,4)的檢驗例2.(2023·福建·校聯(lián)考三模)下列操作能實現(xiàn)相應的實驗目的的是選項實驗目的操作步驟及現(xiàn)象A驗證淀粉水解生成葡萄糖將淀粉和稀硫酸混合水浴加熱一段時間;待溶液冷卻后,加入NaOH溶液,調(diào)pH至堿性,再加入新制的,加熱,有磚紅色沉淀產(chǎn)生B證明某鈉鹽為或向某鈉鹽中滴加濃鹽酸,并將產(chǎn)生的氣體通入品紅溶液中,品紅溶液褪色C除去乙醇中混有的少量乙酸向混合液中加入飽和溶液,分液D證明氧化性:將硫酸酸化的滴入溶液中,再滴入KSCN溶液,溶液變紅【變式訓練1】(2023·北京海淀·人大附中??既#┫铝杏蓪嶒灛F(xiàn)象所得結(jié)論不正確的是A.向溶液中滴加氫硫酸,立即產(chǎn)生淡黃色沉淀,證明具有氧化性B.向酸性溶液中加入粉末,紫色褪去,證明中含F(xiàn)e(Ⅱ)C.向某溶液中滴加鹽酸酸化的氯化鋇溶液,有白色沉淀生成,證明溶液存在D.向溶液中加入幾滴氯水振蕩,再加萃取,下層呈紫色,上層無色,證明還原性【變式訓練2】(2023·河北·模擬預測)某無色透明溶液,可能含有下列離子:、、、、、、,現(xiàn)做實驗如下:①取少量原溶液滴加石蕊試液呈紅色;②取少量原溶液,加入過量的NaOH溶液,有白色沉淀生成;③取少量原溶液,加入過量氯化鋇溶液,有白色沉淀生成,靜置分層;取靜置后的上層清液,加入硝酸銀溶液,有不溶于稀硝酸的白色沉淀生成。下列說法錯誤的是A.溶液中一定存在的離子是、、B.溶液中一定不存在的離子是、、C.②中生成白色沉淀的離子方程式為D.根據(jù)③現(xiàn)象可知原溶液中一定含有考點三不同價態(tài)含硫物質(zhì)的轉(zhuǎn)化知識點1不同價態(tài)含硫物質(zhì)的轉(zhuǎn)化1.硫的價類二維圖(1)相同價態(tài)硫的轉(zhuǎn)化通過酸、堿反應實現(xiàn)。如:寫出②、③、④反應的化學方程式:②H2SO3+2NaOH=Na2SO3+2H2O;③Na2SO3+H2SO4=Na2SO4+H2O+SO2↑;④SO2+Na2SO3+H2O=2NaHSO3。(2)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、SO2和濃硫酸之間不發(fā)生氧化還原反應。(3)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),即臺階式升降??捎萌鐖D表示:2.理清硫元素的化合價與氧化性、還原性之間的關(guān)系(即硫及其化合物的價類二維圖)3.構(gòu)建硫及其化合物轉(zhuǎn)化網(wǎng)絡知識點2氧族元素的其它知識歸納1.硫代硫酸鈉(Na2S2O3)(1)制備①硫化堿法,即將Na2S和Na2CO3以物質(zhì)的量之比為2∶1配成溶液,然后通入SO2,發(fā)生的反應為2Na2S+Na2CO3+4SO2=3Na2S2O3+CO2。②亞硫酸鈉法,使沸騰的Na2SO3溶液同硫粉反應,其反應的方程式為Na2SO3+SNa2S2O3。(2)性質(zhì)①中等強度還原劑,可被碘氧化成連四硫酸鈉(Na2S4O6),該反應常用來定量測定碘的含量,反應的離子方程式為I2+2S2Oeq\o\al(2-,3)=2I-+S4Oeq\o\al(2-,6)(用于直接碘量法和間接碘量法測定物質(zhì)的濃度或含量)。②可被氯、溴等氧化為SOeq\o\al(2-,4),如Na2S2O3+4Cl2+5H2O=Na2SO4+H2SO4+8HCl(用作紡織工業(yè)上的脫氯劑)。③可與酸反應,離子方程式為2H++S2Oeq\o\al(2-,3)=S↓+SO2↑+H2O(用于探究速率與濃度、溫度的關(guān)系)。2.焦亞硫酸鈉(Na2S2O5)(1)制備:NaHSO3過飽和溶液結(jié)晶脫水而成,2NaHSO3=Na2S2O5+H2O。(2)性質(zhì)①與酸反應放出二氧化硫,如Na2S2O5+2HCl=2NaCl+2SO2↑+H2O。②強還原性,如Na2S2O5+2I2+3H2O=2NaHSO4+4HI。3.過二硫酸鈉(Na2S2O8)、連二亞硫酸鈉(Na2S2O4)(1)過二硫酸鈉中S為+6價,含有1個過氧鍵(—O—O—),性質(zhì)與過氧化氫相似,具有氧化性。作為氧化劑參與反應時,過氧鍵斷裂,過氧鍵中的氧原子由-1價變?yōu)椋?價,硫原子化合價不變。如S2Oeq\o\al(2-,8)+2I-eq\o(=,\s\up7(Cu2+))2SOeq\o\al(2-,4)+I2,5S2Oeq\o\al(2-,8)+2Mn2++8H2O=10SOeq\o\al(2-,4)+2MnOeq\o\al(-,4)+16H+。過二硫酸鈉不穩(wěn)定,受熱分解生成Na2SO4、SO3和O2。(2)連二亞硫酸鈉中S為+3價,是強還原劑,能將I2、Cu2+、Ag+還原,能被空氣中的氧氣氧化。在無氧條件下,用鋅粉還原亞硫酸氫鈉可制得連二亞硫酸鈉。4.硒及其化合物的性質(zhì)(1)單質(zhì)硒及其氫化物在空氣中燃燒可得到SeO2。(2)SeO2的氧化性比SO2強,屬于中等強度的氧化劑,可氧化H2S、NH3等:SeO2+2H2S=Se+2S+2H2O;3SeO2+4NH3=3Se+2N2+6H2O。(3)亞硒酸可作氧化劑,能氧化SO2,H2SeO3+2SO2+H2O=2H2SO4+Se,但遇到強氧化劑時表現(xiàn)還原性,可被氧化成硒酸,H2SeO3+Cl2+H2O=H2SeO4+2HCl。5.碲及其化合物的性質(zhì)(1)碲在空氣或純氧中燃燒生成TeO2。(2)TeO2是不揮發(fā)的白色固體,微溶于水,易溶于強酸、強堿,如TeO2+2NaOH=Na2TeO3+H2O。(3)TeO2(H2TeO3)具有氧化性和還原性:H2TeO3+2SO2+H2O=2H2SO4+Te;H2TeO3+Cl2+H2O=H2TeO4+2HCl。(4)硒和碲的一切化合物均有毒。6.O3和H2O2的性質(zhì)及應用1)臭氧(O3)(1)組成:臭氧的分子式為O3,與O2互為同素異形體。(2)化學性質(zhì)不穩(wěn)定性O3不穩(wěn)定,容易分解,分解的化學方程式為2O3=3O2;在放電條件下空氣中的O2可以轉(zhuǎn)化為O3,反應的化學方程式為3O2eq\o(=,\s\up7(放電))2O3強氧化性O3容易使淀粉-KI溶液變藍色,反應的化學方程式為2KI+O3+H2O=I2+2KOH+O2漂白性O3具有強氧化性,能使有色物質(zhì)褪色,可用作殺菌消毒劑(3)臭氧層可以吸收來自太陽的紫外線,是人類和其他生物的“保護傘”。2)過氧化氫(H2O2)(1)結(jié)構(gòu)電子式:,結(jié)構(gòu)式:H—O—O—H。(2)化學性質(zhì)不穩(wěn)定性易分解,加熱、加催化劑都能使分解速率加快:2H2O2eq\o(=,\s\up7(MnO2))2H2O+O2↑弱酸性相當于二元弱酸,H2O2H++HOeq\o\al(-,2),HOeq\o\al(-,2)H++Oeq\o\al(2-,2)強氧化性a.用10%的H2O2溶液漂白羽毛及絲織品b.氧化Fe2+、SOeq\o\al(2-,3)等還原性物質(zhì):H2O2+2Fe2++2H+=2Fe3++2H2O、H2O2+Na2SO3=Na2SO4+H2Oc.使?jié)駶櫟牡矸郏璌I試紙變藍:H2O2+2I-+2H+=I2+2H2O弱還原性遇強氧化劑時作還原劑:2KMnO4+5H2O2+3H2SO4=K2SO4+2MnSO4+5O2↑+8H2O考向1考查不同價態(tài)含硫物質(zhì)的轉(zhuǎn)化關(guān)系例1.(2023·江蘇南通·統(tǒng)考三模)硫循環(huán)在生態(tài)系統(tǒng)的諸多領域具有重要意義。在指定條件下,下列選項所示的物質(zhì)間轉(zhuǎn)化能實現(xiàn)的是

A.工業(yè)制酸: B.火山噴發(fā):C.尾氣吸收: D.酸雨侵蝕:【變式訓練1】(2023·廣東江門·統(tǒng)考一模)在價類二維圖中融入“杠桿模型”,可直觀辨析部分物質(zhì)轉(zhuǎn)化及其定量關(guān)系。下圖中的字母分別代表硫及其常見化合物,相關(guān)推斷不合理的是A.a(chǎn)溶液與b溶液反應過程中有淡黃色沉淀生成B.硫酸型酸雨的形成過程涉及b到c的轉(zhuǎn)化C.g陰離子的中心原子的雜化軌道類型為sp3D.d在加熱下與強堿溶液反應生成e和f,且n(e):n(f)=1:2【變式訓練2】(2023·廣東汕頭·金山中學??家荒#┡c硫及其化合物相關(guān)的轉(zhuǎn)化如圖所示,下列有關(guān)圖中的循環(huán)的說法一定正確的是A.常溫時,濃H2SO4與Fe生成XB.X一定是SO2C.S既是氧化產(chǎn)物,也是還原產(chǎn)物D.工業(yè)生產(chǎn)中,用98.3%的濃硫酸吸收SO3考向2考查不同價態(tài)含硫物質(zhì)轉(zhuǎn)化的實驗探究例2.(2023·浙江紹興·統(tǒng)考模擬預測)探究硫及其化合物的性質(zhì),下列方案設計、現(xiàn)象和結(jié)論都正確的是實驗方案現(xiàn)象結(jié)論A往溶液中通入無明顯現(xiàn)象弱酸不能制強酸B向固體中加入較濃硫酸產(chǎn)生無色有刺激性氣味氣體濃硫酸體現(xiàn)強氧化性C將某固體溶于水后,加足量稀鹽酸酸化的溶液產(chǎn)生白色沉淀該固體中一定含有或D盛有等體積等濃度溶液的兩支試管分別置于冷水和熱水浴中,一段時間后,同時加入等體積等濃度的稀硫酸熱水浴中產(chǎn)生乳白色渾濁更快其他條件相同時,該

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