《2019版高考化学一轮复习 第12讲 氧、硫及其化合物课件真题考点解析》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2019版高考化学一轮复习 第12讲 氧、硫及其化合物课件真题考点解析（57页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第12讲 氧 硫及其化合物 一 硫及其化合物 一 硫单质 硫 二 二氧化硫 1 SO2的物理性质 无色 有刺激性气味的 有 毒气体 密度比空气大 易 溶于水 1 40 易液化 教材研读 2 SO2的化学性质 1 具有 酸性氧化物 的通性 亚硫酸的酸酐 a 与碱反应 2NaOH SO2 Na2SO3 H2O NaOH SO2 NaHSO3 b 与水反应 SO2 H2O H2SO3 c 与碱性氧化物反应 SO2 Na2O Na2SO3 2 二氧化硫中硫元素的化合价为 4 处于中间价态 在反应中既可作氧 化剂 也可作还原剂 a 氧化性 SO2 2H2S 3S 2H2O b 还原性 2SO2 O2 2
2、SO3 5SO2 2KMnO4 2H2O K2SO4 2MnSO4 2H2SO4 SO2 Cl2 2H2O H2SO4 2HCl SO2与Br2 I2也可发生类似反应 3 漂白性 SO2可使品红溶液褪色 体现了SO2的漂白性 三 硫酸 1 硫酸的物理性质 无色 油状液体 密度比水 大 难挥发 沸点 高 2 硫酸的化学性质 稀硫酸具有酸的通性 浓硫酸的特性 1 吸水性 浓硫酸能吸附物质中湿存的水分 H2SO4 浓 nH2O H2SO4 nH2O 利用此性质可用浓硫酸作干燥剂 干燥一些不与浓硫酸反应的气体 通 常用于洗气装置 如可用浓硫酸干燥O2 H2 CO2 Cl2 HCl SO2 CO CH4
3、 C2H2等气体 注意 浓硫酸不能干燥碱性气体和具有较强还原性的气体 2 脱水性 指浓硫酸将有机物里的氢 氧元素按2 1的原子个数比脱去生成水的 性质 例如 C12H22O11 12C 11H2O HCOOH CO H2O 3 强氧化性 常温下 Fe Al遇浓硫酸会发生钝化现象 但热的浓硫酸能氧化大多数 金属 非金属单质及一些还原性化合物 例如 Cu 2H2SO4 浓 CuSO4 SO2 2H2O C 2H2SO4 浓 CO2 2SO2 2H2O 2HI H2SO4 浓 I2 SO2 2H2O 在这些氧化还原反应中 硫酸的还原产物一般为SO2 四 几种重要的硫酸盐 硫酸盐结晶水合物俗名主要用途
4、 硫酸钠Na2SO4 10H2O芒硝制玻璃 造纸工业 硫酸钙CaSO4 2H2O 2CaSO4 H2O 石膏 熟石膏 制粉笔 模型 雕像 石膏绷带 硫酸锌ZnSO4 7H2O皓矾收敛剂 防腐剂 制颜料 硫酸钡 重晶石 钡餐 作高档油漆 油墨 造 纸 塑料 橡胶的原料及填充剂 硫酸亚铁FeSO4 7H2O绿矾生产防治缺铁性贫血的药剂 生产铁 系列净水剂和颜料氧化铁红 的原料 硫酸铜CuSO4 5H2O蓝矾 胆矾制农药 电镀 液 硫酸铝钾KAl SO4 2 12H2O明矾净水剂 注意 BaCO3 BaCl2等钡盐有毒 BaCO3不可用作 钡餐 BaCO3 虽然不溶于水 但能溶于酸 在人的胃中BaC
5、O3与胃酸反应生成Ba2 而使 人中毒 五 S S 的检验 1 S 的检验 值得注意的是 检验S 时会受到许多离子的干扰 1 Ag 干扰 先用 盐酸 酸化能排除Ag 的干扰 因为Ag Cl AgCl 2 C S P 干扰 BaCO3 BaSO3 Ba3 PO4 2也是白色沉淀 与 BaSO4白色沉淀所不同的是这些沉淀能溶于强酸 因此检验S 时 必 须用盐酸酸化 不能用HNO3酸化 因为S 会被HNO3氧化 不能选用Ba NO3 2溶液 因为在酸性条件下 S HS SO2等会被溶 液中的N 氧化为S 从而干扰原溶液中S 的检验 检验S 的正确操作为 待测液 取清液 有无白色沉淀 判断有无S 2
6、S 的检验 向溶液中加入盐酸 将产生的气体通入品红溶液中 红色褪去 或加入氯 化钡溶液生成白色沉淀 加入盐酸 沉淀溶解并产生具有刺激性气味的 气体 S 2H SO2 H2O 或S Ba2 BaSO3 BaSO3 2H Ba2 SO2 H2O 自测1 判断正误 正确的划 错误的划 1 SO2使溴水褪色与乙烯使KMnO4溶液褪色的原理相同 2 用KOH溶液鉴别SO3 g 和SO2 3 二氧化硫可广泛用于食品的增白 4 Na2S2O3溶液中加入稀硫酸的离子方程式 2S2 4H S 3S 2H2O 5 SO2和SO3混合气体通入Ba NO3 2溶液可得到BaSO3和BaSO4 6 H2 SO2 CO2
7、三种气体都可用浓H2SO4干燥 自测2 将64 g铜箔加入含2 mol H2SO4的浓H2SO4中 加热 1 铜箔能否完全溶解 请解释原因 不能 因为随着反应的进行 浓H2SO4变 为稀H2SO4 反应停止 2 在反应后的溶液中再加入少量硝酸钠晶体 铜箔表面又有气泡冒出 其原因为 在酸性条件下 N 可氧化铜箔 发生反应3Cu 2N 8H 3Cu2 2NO 4H2O 自测3 某化学兴趣小组为探究SO2的性质 按下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 2 实验过程中 装置B C中产生的现象分别是 这些现象分别说明SO2具有的性质 是
8、 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 Na2SO3 H2SO4 浓 Na2SO4 SO2 H2O 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 5SO2 2Mn 2H2O 2Mn2 5S 4H 3 品红溶液褪色后 关闭分液漏斗的旋塞 点燃酒精灯加热 溶液恢复为 红色 4 NaOH 解析 2 向Na2S溶液中通入SO2 最终生成了单质S S为不溶于水的黄色 固体 3 要注意关闭分液漏斗旋塞 不再产生SO2后再加热 二 环境污染与保护 1 环境污染 主要包括大
9、气污染 水污染 土壤污染等 还包括固体废弃 物 放射性 噪声等污染 酸雨是造成环境污染的罪魁祸首之一 1 酸雨 大气中的 二氧化硫 和 二氧化氮 等溶于水后形成酸性溶液 随雨水降下 就可能成为酸雨 其pH 小于5 6 2 硫酸型酸雨的形成途径 途径1 空气中飘尘的催化作用 使空气中的SO2发生反应2SO2 O2 2SO3 SO3 H2O H2SO4 途径2 SO2 H2O H2SO3 2H2SO3 O2 2H2SO4 写反应方程 式 3 酸雨的危害 直接破坏农作物 森林 草原 使湖泊 酸化 加快建筑物的腐蚀等 4 酸雨的控制措施 a 调整能源 结构 b 原煤 脱硫 c 改进燃 烧技术 d 对煤
10、燃烧后的烟气脱硫 e 开发氢能 风能 太阳能等清洁能 源 f 严格控制SO2的排放等 2 空气质量监测 空气质量日报的主要内容包括 空气污染指数 空气质量级别 空气质量状况 首要污染物 等 目前计入空气污染指数的项目 暂定为 二氧化硫 一氧化碳 二氧化氮 可吸入颗粒物和臭氧等 自测4 化学在生产和日常生活中有着重要的应用 下列说法正确的 是 A 汽车的排气管上装有 催化转化器 使有毒的CO和NO反应生成N2 和CO2 B 向煤中加入适量石灰石 使煤燃烧产生的SO2最终生成CaSO3 可减少 对大气的污染 C 高纯度的硅单质广泛用于制作光导纤维 D 大量燃烧化石燃料排放的废气中含CO2 SO2
11、从而使雨水的pH 5 6 即形成酸雨 A 答案 A B项 向煤中加入适量石灰石 可使煤燃烧产生的SO2最终转 化为CaSO4 C项 制作光导纤维的是二氧化硅 D项 酸雨的pHH2SiO3 C 答案 C SO2使酸性KMnO4溶液褪色是因为SO2具有还原性 与KMnO4 发生了氧化还原反应 1 1 下列实验能证明某气体一定为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
12、 能证明 D 答案 D 二氧化碳也能使澄清石灰水变浑浊 酸性气体都能使湿 润的蓝色石蕊试纸变红 如HCl 氯气也可以使品红溶液褪色 二氧 化碳通入足量氢氧化钠溶液中生成碳酸钠 再加入氯化钡也能产生可溶 于稀盐酸的白色沉淀 1 2 下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 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溶液的颜色变浅但不褪成无色 或不
13、褪色 或不褪成无色 解析 检验二氧化硫用品红溶液 吸收二氧化硫可用酸性KMnO4溶液 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 若褪成无色则不能证明二氧化硫已除尽 1 较活泼金属 如Zn 2 不活泼金属 如Cu 3 钝化 常温下浓H2SO4使Fe Al钝化 若加热则可以继续反应 考点二 浓硫酸与金属的反应 典例2 探究Cu和浓硫酸的反应 下列装置或操作正确的是 A 用装置甲 乙制备和收集SO2 B 用装置甲 丙制备和稀释CuSO4溶液 C 用
14、装置乙 丁收集和检验SO2的漂白性 D 用装置甲 丁制备和探究SO2的漂白性 答案 D SO2的密度比空气大 不能用向下排空气法收集 A C错误 Cu和浓硫酸反应后的溶液中含有较多硫酸 一般将其加入水中进行稀 释 故B错误 2 1 某研究性学习小组为研究Cu与浓H2SO4的反应 设计如下实验探究 方案 装置中的固定仪器和酒精灯均未画出 实验选用细铜丝 98 3 H2SO4溶液 品红溶液 澄清石灰水 CCl4 NaOH溶液等药品 以下是该学习小组部分交流记录及后续探究实验的记录 根据上述材料回答下列问题 1 D E两容器中CCl4的作用是 2 加热过程中 观察到A容器中出现大量白色烟雾 随着反应
15、的进行 三 颈烧瓶下有白色沉淀生成 你认为该沉淀物是 分析可能的原 因 3 对A装置中的浓H2SO4和铜丝进行加热 很快发现C容器中品红溶液 褪色 但始终未见D中澄清石灰水出现浑浊或沉淀 你的猜想是 设计实验验证你的猜想 4 实验结束后 为了减少环境污染 排尽各装置中的SO2 可采取的操作 是 答案 1 防止倒吸 2 CuSO4 浓硫酸中含水少 生成的硫酸铜较多 浓硫酸的吸水作用使 无水CuSO4析出 3 由于SO2的溶解度较大 澄清石灰水中Ca OH 2的含量低 生成了Ca HSO3 2溶液 取样后 向其中加入氢氧化钠溶液 观察是否有沉淀生成 或加热 加盐酸检验SO2气体等方法 4 打开A装
16、置导管上的活塞 用注射器向里注入空气 最后再在B中加入 NaOH溶液 塞上塞子 振荡即可 解析 1 SO2通入碱溶液中易发生倒吸 但SO2在CCl4中的溶解度较小 所以CCl4的作用是防止倒吸 2 根据铜与浓硫酸反应的产物可推知 白 色沉淀为无水硫酸铜 这是由于浓硫酸浓度较大 含水量少 再加上浓 硫酸的吸水作用 硫酸铜无法形成结晶水合物 只能生成无水硫酸铜 2 2 某校研究性学习小组 探究一定量的浓硫酸与足量锌充分反应产 生的气体产物 进行如下实验 按图组装好实验装置 在A中加入5 mL 9 8 的浓硫酸和足量的锌粒 微热试管A 观察到C D E中均有气泡产 生 随后气泡量减少 品红溶液褪色 D中先出现浑浊后浑浊消失 反应较 长时间后 C D E中的气泡量又会明显增加 试回答下列问题 1 写出A中从反应开始到停止可能发生反应的化学方程式 2 从甲 乙中选择合适的装置填入B C中 并进行正确连接 a接 接b c接 接d D E两支试管中CCl4 的作用是 3 能证明浓硫酸具有强氧化性的实验现象为 反应较长时间后气泡量又会明显增加的原因是 4 D中浑浊消失的离子反应方程式为 答案 1 Zn
