步步高高考化学(人教版,安徽专用)一轮总复习配套文档:第四章非金属及其化合物:第3讲( 高考)合集.doc
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4、的性质1.硫单质的性质及应用(1)硫元素的存在形态(2)硫单质的物理性质硫单质俗称硫黄,是一种淡黄色固体;不溶于水,微溶于酒精,易溶于CS2;有多种同素异形体,如单斜硫、斜方硫等。(3)从化合价的角度认识硫单质的化学性质2.二氧化硫(SO2)(1)物理性质二氧化硫是无色,有刺激性气味的有毒气体,是大气污染物之一;易溶于水,通常状况下,1体积水溶解40体积SO2。(2)化学性质按要求完成下列方程式:3.三氧化硫(SO3)SO3在标准状况下为无色、针状晶体,能与水反应:SO3H2O=H2SO4,放出大量的热,SO3是酸性氧化物,它跟碱性氧化物或碱都能反应生成硫酸盐。4.硫的氧化物的污染与治理(1)
5、来源:含硫化石燃料的燃烧及金属矿物的冶炼等。(2)危害:危害人体健康,形成酸雨(pH小于5.6)。(3)治理:燃煤脱硫,改进燃烧技术。(4)硫酸型酸雨的形成途径有两个:途径1:空气中飘尘的催化作用,使2SO2O22SO3、SO3H2O=H2SO4。途径2:SO2H2OH2SO3、2H2SO3O2=2H2SO4。深度思考1.如何洗涤附着在试管内壁上的硫?答案硫单质易溶于CS2且可以与热的强碱液反应:3S6NaOH2Na2SNa2SO33H2O。所以当试管壁上沾有单质硫时,可用CS2或热强碱液洗涤。2.哪些事实能说明硫的氧化性比Cl2的氧化性弱?答案与Fe反应,产物中Fe的价态不同:FeSFeS(
6、Fe为2价),2Fe3Cl22FeCl3(Fe为3价)。利用置换反应:H2SCl2=S2HCl。3.将SO2分别通入下表所列的溶液中,填写有关问题。反应物溴水酸性KMnO4溶液氢硫酸(H2S溶液)滴有酚酞的NaOH溶液石蕊试液品红溶液反应现象褪色褪色有淡黄色沉淀生成褪色变红褪色SO2的性质还原性还原性氧化性酸性酸性漂白性解析(1)SO2可使品红或某些有机色质褪色,发生的是化合反应,并且生成的无色化合物不稳定,易分解。(2)SO2使滴有酚酞的NaOH溶液褪色,是因为SO2是酸性氧化物;SO2使溴水、酸性KMnO4溶液褪色,是利用SO2的还原性。题组一SO2性质的多重性1.下列说法正确的是()A.
7、因为SO2具有漂白性,所以它能使品红溶液、溴水、酸性KMnO4溶液、石蕊试液褪色B.能使品红溶液褪色的物质不一定是SO2C.SO2、漂白粉、活性炭、Na2O2都能使红墨水褪色,且原理相同D.等物质的量的SO2和Cl2混合后通入装有湿润的有色布条的集气瓶中,漂白效果更好答案B解析A项中SO2使溴水、酸性KMnO4溶液褪色是因为SO2具有还原性,能使品红溶液褪色是因为SO2具有漂白性,SO2不能使石蕊试液褪色;B项能使品红溶液褪色的物质很多,不仅仅是SO2;C项的这些漂白剂的漂白原理不都相同;D项SO2和Cl2等物质的量混合后在溶液中发生反应SO2Cl22H2O=H2SO42HCl,从而失去漂白能
8、力。2.在BaCl2溶液中通入SO2气体,未见沉淀生成,若再通入下列四种气体Cl2NH3NO2H2S均会产生沉淀。回答下列问题:(1)通入四种气体时产生的沉淀分别是_;_;_;_。(2)用方程式表示和产生沉淀的原因_;_。答案(1)BaSO4BaSO3BaSO4S(2)SO2Cl22H2O=SO2Cl4H、SOBa2=BaSO4(或SO2Cl22H2OBa2=BaSO42Cl4H)2H2SSO2=3S2H2O(或2H2SH2SO3=3S3H2O)3.某化学兴趣小组为探究SO2的性质,按如图所示装置进行实验。请回答下列问题:(1)装置A中盛放亚硫酸钠的仪器名称是_,其中发生反应的化学方程式为_。
9、(2)实验过程中,装置B、C中发生的现象分别是_、_;这些现象分别说明SO2具有的性质是_和_;装置B中发生反应的离子方程式为_。(3)装置D的目的是探究SO2与品红作用的可逆性,请写出实验操作及现象_。(4)尾气可采用_溶液吸收。答案(1)蒸馏烧瓶Na2SO3H2SO4(浓)=Na2SO4SO2H2O(2)溶液由紫红色变为无色无色溶液中出现黄色浑浊还原性氧化性5SO22MnO2H2O=2Mn25SO4H(3)品红溶液褪色后,关闭分液漏斗的活塞,点燃酒精灯加热,溶液恢复为红色 (4)NaOH解析 第(2)问向Na2S溶液中通入SO2,最终生成了S单质,S为不溶于水的黄色固体。第(3)问要注意关
10、闭分液漏斗旋塞,不再产生SO2后再加热。1.二氧化硫的复习方法在复习二氧化硫的性质时,要从以下几个角度复习:(1)属性,属于酸性氧化物,所以具有酸性氧化物的性质,可类比CO2气体的化学性质,但应注意与CO2的区别。(2)价态,二氧化硫中的硫为4价,处于中间价态,所以既能升,也能降,既具有氧化性,也具有还原性,但主要表现还原性。(3)特性,漂白性。2.熟记中学化学中的四大还原性离子:还原性:S2SOIFe2(1)能被空气中的氧气氧化而变质。(2)易被KMnO4(H)、HNO3、溴水、氯水、Fe3(不氧化Fe2)等氧化。(3)SO2、H2SO3、Na2SO3均有较强的还原性,且还原性:SOH2SO
11、3SO2。(4)H2S、HS、S2也均有很强的还原性。3.常见的能用于漂白的物质的比较用于漂白的物质实际参与漂白的物质漂白原理变化类别漂白特点能漂白的物质活性炭活性炭吸附漂白物理变化物理漂白不可逆一般用于溶液漂白氯气次氯酸利用次氯酸的强氧化性进行漂白化学变化氧化还原漂白,不可逆可以漂白所有有机色质次氯酸盐次氯酸过氧化钠过氧化氢过氧化氢的强氧化性化学变化氧化还原漂白,不可逆可以漂白所有有机色质过氧化氢二氧化硫二氧化硫二氧化硫与有色物质化合生成不稳定的无色物质化学变化非氧化还原漂白,可逆 具有选择性,如品红、棉、麻、草等题组二SO2与CO2的检验4.下列溶液能够区别SO2和CO2气体的是()澄清的
12、石灰水H2S溶液酸性KMnO4溶液氯水品红溶液A.B.C.除以外D.全部答案C解析SO2和CO2都属于酸性氧化物,它们都能与石灰水反应生成不溶性的盐,所以不能利用这一性质来区别SO2和CO2。SO2具有氧化性,能将H2S溶液氧化生成单质硫(有淡黄色沉淀生成);SO2也具有还原性,能被酸性KMnO4溶液和氯水氧化(溶液褪色);SO2还具有漂白性,能使品红溶液褪色。而CO2没有这些性质。所以可以用、来区别SO2和CO2。5.下列实验中能证明某气体为SO2的是()使澄清石灰水变浑浊使湿润的蓝色石蕊试纸变红使品红溶液褪色通入足量NaOH溶液中,再滴加BaCl2溶液,有白色沉淀生成,该沉淀溶于稀盐酸通入
13、溴水中,能使溴水褪色,再滴加Ba(NO3)2溶液有白色沉淀产生A.都能证明B.都不能证明C.均能证明D.只有能证明答案D解析CO2也能产生中的实验现象,酸性气体一般都能使湿润的蓝色石蕊试纸变红,氯气也能使品红溶液褪色。实验说明气体有还原性,结合后续实验现象说明该气体是SO2。6.右图是检验某无色气体A是SO2和CO2的混合气体的装置图,按要求回答下列问题。(1)B中加入的试剂是_,作用是_。(2)C中加入的试剂是_,作用是_。(3)D中加入的试剂是_,作用是_。(4)实验时,C中应观察到的现象是_。解题指导一定要理解题意是检验气体成分,检验二氧化硫用品红溶液,吸收二氧化硫用酸性KMnO4溶液,
14、检验二氧化碳用澄清石灰水;在检验二氧化碳之前,必须除尽二氧化硫,因为二氧化硫也能使澄清石灰水变浑浊。C装置的作用是除去SO2并检验SO2是否除尽,所以酸性高锰酸钾溶液颜色变浅,但不能褪成无色,若褪成无色不能证明二氧化硫已除尽。答案(1)品红溶液检验SO2(2)酸性KMnO4溶液除去SO2并检验SO2是否除尽(3)澄清石灰水检验CO2(4)酸性KMnO4溶液的颜色不褪尽(或不褪色,或不褪成无色)1.SO2鉴别的一般方法(1)利用物理性质鉴别气味:用标准的闻气体气味法,SO2有刺激性气味。(2)利用化学性质鉴别氧化性:与硫化氢气体混合,有淡黄色固体生成。还原性:将气体通入稀氯水中,使氯水褪色;将气
15、体通入稀溴水中,溴水褪色;将气体通入酸性高锰酸钾溶液中,酸性高锰酸钾溶液褪色;将气体通入氯化铁溶液中,氯化铁溶液由黄色变成浅绿色;将气体通入硝酸钡溶液中,产生沉淀。(3)漂白性将气体通入品红溶液中,能使品红溶液褪色;加热颜色又恢复。2.检验SO2和CO2同时存在的一般流程SO2和CO2都可使澄清的石灰水变浑浊,检验二者同时存在的一般流程为流程设计检验SO2除去SO2检验SO2是否除尽检验CO2选用试剂品红溶液酸性KMnO4溶液品红溶液澄清的石灰水预期现象褪色褪色不褪色变浑浊注意有时为简化装置,可将除去SO2和检验SO2是否除尽合并为一个装置,用较浓的酸性KMnO4溶液,现象是酸性KMnO4溶液
16、颜色变浅。(如本题组的6题C装置的作用)题组三二氧化硫对环境的污染及治理7.某研究性学习小组计划研究当地酸雨的形成过程,于是取来雨水作水样进行测定,随时间的推移,多次测定该样品的pH,得到如下数据:时间(h)开始81624324048pH5.04.84.54.34.24.04.0(1)雨水样品放置时pH变化的主要原因为_(用化学方程式表示)。由此可以得出酸雨的形成过程可能是_。如果将刚取样的上述雨水和自来水相混合,pH将_(填“增大”、“减小”或“不变”),原因是_,二氧化硫表现_性。(2)下面是酸雨给人类造成的危害,其中不正确的是_。A.腐蚀建筑物、雕塑等 B.污染水源C.改良碱性土壤 D.
17、损害庄稼(3)你认为减少酸雨产生的途径可采取的措施是_。少用煤作燃料把工厂的烟囱造高燃料脱硫在已酸化的土壤中加石灰开发新能源A. B.C. D.答案(1)2H2SO3O2=2H2SO4雨水溶解二氧化硫生成亚硫酸,亚硫酸又被空气中的氧气氧化为硫酸,降落下来形成酸雨减小自来水中的氯气(或次氯酸)把亚硫酸氧化成硫酸还原(2)C(3)C解析酸雨的pH发生变化,其原因是亚硫酸被空气中的氧气氧化为硫酸,酸性增强,当亚硫酸全部氧化为硫酸后,pH不再变化。自来水常用氯气消毒,其中的氯气、次氯酸等能把亚硫酸氧化为硫酸,使pH减小。酸雨的危害极大,会危害农作物、森林、草原、鱼类、建筑物、工业设备、电信电缆等。要减
18、少酸雨的产生,首先要了解大气中二氧化硫的来源。大气中二氧化硫的来源主要是化石燃料的燃烧、含硫矿石的冶炼和硫酸、磷肥、造纸等生产过程中产生的尾气。因此少用煤作燃料以及对燃料进行脱硫处理,是减少酸雨的有效措施。开发新能源如氢能、核能等可以从根本上杜绝二氧化硫的产生。至于把烟囱造高,显然不会改变二氧化硫的排放量,对全球酸雨的危害不会减少。在已酸化的土壤中施石灰,是对因酸雨造成的危害的被动治理措施,与从源头上控制二氧化硫的产生无关。考点二硫酸及硫酸根离子的检验1.硫酸的物理性质H2SO4是无色液体,能与水以任意比互溶,溶解时可放出大量的热,浓H2SO4稀释的方法是将浓H2SO4沿烧杯内壁缓缓倒入水中并
19、用玻璃棒不断搅拌。2.硫酸是强电解质,写出稀硫酸与下列物质反应的离子方程式:铁:Fe2H=Fe2H2;MgO:MgO2H=Mg2H2O;Ba(OH)2:Ba22OH2HSO=BaSO42H2O;Na2SO3:SO2H=H2OSO2;BaCl2:Ba2SO=BaSO4。3.浓H2SO4的特性(1)填写下表实验实验现象硫酸的特性少量胆矾加入浓硫酸中蓝色固体变白吸水性用玻璃棒蘸取浓硫酸滴在滤纸上沾有浓H2SO4的滤纸变黑脱水性将铜片加入盛有浓硫酸的试管中加热铜片逐渐溶解,产生无色刺激性气味的气体强氧化性(2)分别写出浓硫酸与Cu、C反应的化学方程式:Cu2H2SO4(浓)CuSO4SO22H2O、C
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