硫及其化合物
【考试说明详解】
要求:3(2)常见非金属元素(如H、C、N、O、Si、S、Cl等)
① 了解常见非金属单质及其重要化合物的重要性质及应用 ② 了解常见非金属单质及其重要化合物对环境质量的影响
解读:2.硫
(1)硫单质的物理性质和用途
(2)二氧化硫的物理性质、化学性质(酸性氧化物、还原性、氧化性、漂白性) (3)三氧化硫与水反应
(4)硫酸的物理性质与用途、硫酸的化学性质(酸性、强氧化性、吸水性、脱水性) (5)硫酸根离子的检测 (6)不同价态硫元素的相互转化 【必备知识梳理】
一、硫单质与硫化氢 1.单质硫(俗称硫黄)
(1)物理性质: 色固体,不溶于 、易溶于 ,微溶于 。洗涤烧杯内壁附着的硫宜用的 。
(2)用途:生产H2SO4、农药、医药、橡胶、黑火药等。 2.硫化氢
(1)物理性质:无色,有________气味剧毒气体。 (2)化学性质
①还原性:能被KMnO4、HNO3、Cl2、Br2、O2、H2O2、Fe3+等常见的氧化剂氧化 ②水溶液呈弱酸性:电离方程式 二、硫的氧化物 1.二氧化硫
(1)物理性质:是一种 色、有 气味有毒气体。 溶于水,密度比空气 。 (2)化学性质①具有酸性氧化物的通性 A.与H2O反应 ,使石蕊试液变 色。注意:SO2不能使指示剂褪色。
B.与碱反应:当NaOH足量时,方程式为:
当NaOH不足量时,方程式为:
②氧化性:将SO2通入到H2S溶液中产生
③还原性:A.SO2被O2氧化成SO3的反应的化学方程式为:
应的化学方程式为:
,反应方程式为:
B.SO2的水溶液能被X2(Cl2、Br2、I2)氧化,如SO2能使溴水褪色(不是漂白性),反
C.SO2能使酸性KMnO4溶液褪色。(不是漂白性)
④漂白性:SO2+H2O+部分有色物质 不稳定无色物质
1
有色物质
SO2通入品红溶液中,现象 ,再加热,现象 。 2.三氧化硫
SO3在标况下为 体,SO3与水的反应: 三、硫酸
1.物理性质:纯H2SO4是 色 状 体,难挥发,密度 水,溶解于水时放出 。 2.浓硫酸的特性
(1)吸水性(常用作干燥剂)
不能用浓硫酸干燥的气体有:碱性气体,如 ;还原性气体,如 等。 (2)脱水性:浓H2SO4将有机物里的氢、氧元素按原子个数的比例脱去。若浓硫酸溅到皮肤上,应怎样处理? 。 (3)强氧化性
①与金属的反应: 与Cu反应方程式为: ②与非金属的反应
加热条件下浓H2SO4能氧化C,反应方程式为: 3.SO4的检验: 待测液4.硫酸的用途
(1)制取化肥,如磷肥、氮肥; (2)清除金属表面的氧化物;
(3)制取挥发性酸; (4)用于精炼石油,制造炸药、农药等 四、SO32- 用化学方程式表示
1、氧化性 。 2、还原性 。 四、硫及其化合物的转化关系
-2价硫处于最低价态,只有 ,可被O2、Cl2等氧化剂氧化;0价、+4价硫处于中间价态,既有氧化性又有还原性;+6价硫处于最高价态,只有氧化性 当硫元素的化合价升高或降低时,一般升高或降低到其相邻的价态,
如: 2H2S+SO2==== __ ___+2H2O H2S+H2SO4(浓)====__ ___+ ____ _+2H2O
*含硫物质可以被连续氧化:
2
2-
,工业上用于制取硫酸。
。
冷的浓H2SO4能使铁、铝发生钝化
。
无明显现象
沉淀,即可确定是否存在SO4。
2-
基础练习:
1.将一定质量的锌粒投入一定量的浓硫酸中,充分反应后,锌粒完全反应,生成的SO2 和H2(假定浓H2SO4还原产物只有SO2)混合气体的体积在标准状况下为3.36L,则反应的锌的物质的量是( )A、0.09mol B、0.12mol C、0.15mol D、0.18mol
2.向50mL 18 mol·L-1H2SO4溶液中加入足量的铜片并加热.充分反应后,被还原的H2SO4的物质的量 A.小于0.45 mol
C.大于0.90 mol
B.等于0.45 mol
D.在0.45 mol和0.90 mol之间
-1
( )
3.将溶质的质量分数为 a%,物质的量浓度 C1 mol·L的稀硫酸蒸发掉一定量的水,使其溶质的质量分数为2 a%,此时物质的量浓度 C2 mol· L-1,则C1与C2的关系是( ) A.C2 = 2C1 B.C2< 2C1 C.C2 >2C1 D.C1 = 2 C2
4.用98%,密度为1.84g/cm3的浓硫酸配置1mol/L的稀硫酸100mL,配置过程中需要用到的 仪器是
( )
①100mL量筒 ②10mL 量筒③50mL烧杯 ④托盘天平 ⑤100mL 容量瓶⑥胶头滴管 ⑦玻
璃棒
A.①③⑤⑥⑦ B.③④⑤⑥⑦ C.②③⑤⑥⑦ D.②④⑤⑥⑦
5.有关下列三个化学反应的叙述,氧化产物和还原产物物质的量之比为2:1的是 ( ) ①2H2S+SO2=3S+2H2O ②S+2H2SO4(浓)=3SO2↑+2H2O ③3S+6KOH=2K2S+K2SO3+3H2O
A. ① B. ①② C. ②③ D. ①②③
6、 将等体积的SO2和Cl2气混和后通入含有石蕊的水中,溶液的颜色将
A. 褪色 B. 仍为紫色 C. 变红 D. 变蓝
7.某亚硫酸钠试剂已部分被氧化,为确定它的纯度,要进行如下实验:①称取样品w1g; ②将
样品溶解;③给溶液加入稍过量的盐酸酸化了的BaCl2溶液;④过滤、洗涤、干燥沉淀,称其质量为w2g.试回答:
(1)BaCl2要用盐酸酸化的原因是 (2)BaCl2溶液要稍过量的原因是 (3)判断操作③是否完成的方法是 (4)判断沉淀是否洗净的方法是 (5)Na2SO3纯度的表示式为
8、有甲、乙两位同学根据所学化学知识,设计了由铜和硫酸为原料制取硫酸铜的两种方案:①铜与浓硫酸直接反应,即Cu → CuSO4 ②由Cu → CuO→ CuSO4,试回答 (1)写出有关的化学反应方程式 、 、 。 (2)这两种方案,你认为哪一种方案较合理并请说明理由: 。
3
9、甲、乙、丙为短周期常见元素的单质,A、B、C、D、E、F、G、X均为常见的化合物,其中,
乙、B均为为淡黄色固体,且B、X的化学式的式量相等,E的式量比D大16。在一定条件下各物质之间相互转化关系如图。
甲 +丙 +丙 +H2O 丙 + B A +丙
乙 F +丙 +丙 G X D E C
(1)根据以上转化关系,写出下列物质的化学式:
甲: 乙: G: B: X:
(2)写出B和水反应的化学方程式: ;
(3)写出G + C E的化学方程式: ;
10.(1)将H2O2溶液滴入含有酚酞的NaOH溶液中,红色消失。甲同学认为这是由于H2O2是二元弱酸(H2O2 ≒ H+ + HO2-),消耗了OH-,而使红色褪去。乙同学认为H2O2具有强氧化性,将酚酞氧化,红色消失。试设计一个实验论证甲、乙两位同学的解释谁正确。
答: 。 (2)甲同学向品红溶液中通入一种气体后,品红褪色。乙同学设计了一个很简便的实验便知甲同学通的是Cl2还是SO2。他的实验方案是 。 11、某化工厂生产硫酸,使用一种含杂质为25%的黄铁矿样品。已知黄铁矿与氧气反应的转化率为75%,二氧化硫转化成三氧化硫损失率为5%,则1吨该矿石可制得98%的硫酸多少吨?
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答案:1-6 C A C C A C 7、⑴排除SO3、CO3干扰 ⑵使SO4沉淀完全 ⑶ 向上层清液中继续滴加BaCl2溶液,若无白色沉淀产生,则证明③完成(其他合理答案亦可) ⑷向最后一次洗涤液中滴加硝酸酸化的硝酸银,若无白色沉淀产生,证明洗涤干净 ⑸略
△ △2CuO 8:(1)Cu+2H2SO4(浓)====CuSO↑+2H2O 2Cu+O2 →4+SO2
CuO+H2SO4====CuSO4+H2O
(2)案②较合理。生成等质量的硫酸铜,方案②节约原料且不会造成SO2环境污染。
2—2—2—
9、(1)Na 、S 、SO3 、Na202 、Na2S(2)2Na202+2H2O====O2↑+ 4NaOH (3)2NaOH +SO3==== Na2SO4+H2O 11、19/16吨(写小数也对)
10、(1)向溶液中继续滴加NaOH溶液,若溶液恢复红色,则因H2O2弱酸性褪色,反之则因H2O2强氧化性褪色(2)加热褪色后的液体,若恢复红色,则通入的是SO3气体;否则为Cl2。
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