《高考化学一轮复习 第4章 非金属及其化合物 第三节 硫的氧化物和硫酸课件（通用）》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高考化学一轮复习 第4章 非金属及其化合物 第三节 硫的氧化物和硫酸课件（通用）（40页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第三节 硫的氧化物和硫酸,1. 了解硫元素在自然界中的存在形式及硫单质的性质。 2掌握SO2的性质。 3掌握硫酸的性质(特性)和用途。 4了解常见的漂白剂及漂白原理。 5了解大气污染的来源、危害与治理，联系实际，对化工生产、环境保护 作常识性了解。,一、二氧化硫 1物理性质 SO2是 色、有 气味的有 气体，密度比空气 ，容难, 难 ， 溶于水。,无,刺激性,大,液化,易,毒,2化学性质 SO2是一种 氧化物，由于SO2中硫元素为4价，属于中间价态，所以SO2既有 又有 。 (1)酸性氧化物(亚硫酐) 二氧化硫具有酸性氧化物的通性。,酸性,还原性,氧化性,(2)还原性 能被Cl2、O2、KMn
2、O4(H)溶液等强氧化剂所氧化，生成6价的硫。SO2Cl22H2O= (SO2能使氯水褪色)。 SO2在适当的温度并有催化剂存在条件下，可被氧气氧化为SO3(常温下为无色液体)，化学方程式为： ，SO3与水反应生成硫酸，工业上常利用该原理来生产H2SO4。,H2SO42HCl,2SO2O2 2SO3,(3)弱氧化性 SO22H2S=3S2H2O (4)漂白性 SO2跟某些有色物质化合生成无色物质，但无色物质 ，见光、遇热或长久放置又容难,难分解恢复至原来的颜色。例如SO2能使品红溶液褪色，但受热后恢复红色。,不稳定,3. 实验室制法 Cu2H2SO4(浓) CuSO4SO22H2O (可用向上
3、排空气法收集二氧化硫气体) 延伸：SO2与CO2的鉴别 鉴别SO2气体的常用方法是用品红溶液，看能否使其褪色，有时还需加热看能否再复原。,鉴别CO2气体的常用方法是用澄清石灰水，看能否使其变浑浊，足量时再变澄清。 当SO2中混有CO2时，不会影响SO2的鉴别；当CO2中混有SO2时会干扰CO2的鉴别，应先除去SO2后再用澄清石灰水鉴别CO2气体。 除去CO2中混有的SO2，常用方法是使混合气体先通过足量溴水或酸性KMnO4溶液(吸收SO2)，再通过品红溶液(检验SO2是否被除尽)。,二、三氧化硫 1SO3与水的反应： ，反应放出大量的热。 2SO3是酸性氧化物，它跟碱性氧化物或碱都能反应生成硫
4、酸盐。,SO3H2O=H2SO4,1硫酸的物理性质 纯硫酸是一种 的液体，常用的浓硫酸中H2SO4的质量分数为98%，其密度为1.84 gcm3，其物质的量浓度为 molL1。硫酸是一种 沸点、 挥发的强酸， 溶于水，能以 与水混溶。,无色粘稠油状,18.4,高,难,易,任意比,2浓硫酸的特性 (1)吸水性(常用作干燥剂) 可用浓H2SO4干燥的气体有：H2、O2、N2、CO2、Cl2、HCl、SO2、CO、CH4、C2H2等。 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， 例如：C2H5OH CH2C
5、H2H2O。,NH3,H2S、HBr、HI,21,(3)强氧化性 与金属的反应 浓H2SO4能氧化Cu等不活泼的金属，反应的化学方程式为： 。 注意：冷的浓H2SO4能使铁、铝发生钝化。 与非金属的反应 加热条件下浓H2SO4能氧化C等非金属单质，反应的化学方程式为： 。,C2H2SO4(浓) CO22SO22H2O,3 的检验 检验 的正确操作是：待测液 取清液 有无白色沉淀，即可确定是否存在 。 思考： 稀释浓硫酸时，应注意什么？ 提示：浓硫酸溶解时放出大量的热，稀释时应将浓硫酸沿器壁慢慢加入水中，边加边搅拌。,【记忆提示】 硫及其化合物相互转化关系,具有漂白作用的物质，按其漂白原理可分为
6、三类 1氧化型：即漂白剂本身是一种强氧化剂，它可以将有机色质内部的“生色团”(实际上是一种特殊化学键)破坏掉而使之失去原有的颜色，这种漂白是彻底的，不可逆的。此类物质有：HClO、NaClO、Ca(ClO)2、Na2O2、H2O2、O3等强氧化性物质。,2加合型：即漂白剂与有机色质内部的“生色团”发生加成反应，使有机色质失去原有的颜色，但是，如果受热或其他一些因素的影响，漂白剂从有机色质中脱离，使之又恢复原有的颜色，这种漂白是可逆的、不彻底的，如SO2使品红溶液褪色，加热又恢复原有颜色(SO2不能漂白酸碱指示剂)。 3吸附型：有些物质的固体疏松、多孔，具有较大的表面积，因而具有很强的吸附能力，
7、可以吸附一些其他有色物质而使之失去原来的颜色，是物理吸附，属物理变化。如活性炭、胶体等。,漂白是指使有机色质褪色，漂白剂不一定使无机物(如KMnO4、CuSO45H2O等)褪色，即使能使无机物褪色，也不称漂白作用(如SO2使KMnO4溶液褪色)。 SO2也能使溴水、KMnO4溶液褪色，是利用SO2的还原性，而不是利用SO2的漂白性。,【例1】 下列变化属于漂白性的是() ASO2使酸性KMnO4溶液褪色 B乙烯使溴水褪色 CNa2O2使无色酚酞先变红，又褪色 DSO2使NaOH酚酞溶液褪色 解析：SO2使酸性KMnO4溶液褪色表现SO2的还原性；乙烯使溴水褪色属于加成反应；Na2O2使无色酚酞
8、先变红是因为Na2O2与H2O反应生成NaOH，NaOH显碱性所致，又褪色则是Na2O2或H2O2的强氧化性，导致褪色，这种强氧化性导致的有色物质褪色可称为漂白作用，而SO2使NaOH酚酞溶液褪色则显示了H2SO3的酸性。 答案：C,SO2和Cl2漂白原理、现象及漂白效果的比较 氯气的漂白原理是由于Cl2与水生成的HClO具有强氧化性，将有色物质氧化成无色物质，褪色后不能恢复原来的颜色。而SO2是由于它溶于水生成的亚硫酸与有色物质直接结合，形成不稳定的无色化合物，褪色后在一定条件下又能恢复原来的颜色。如SO2能使品红溶液褪色。,另外，SO2能使溴水、氯水、KMnO4溶液等褪色，是因为SO2具有
9、还原性的缘故，如：SO2Br22H2O=H2SO42HBr，不是体现SO2的漂白性。,1(2010原创)氯气和二氧化硫皆可作漂白剂，若同时用于漂白一种物质时，漂白效果会() A增强 B不变 C减弱 D难确定 解析：SO2具有较强的还原性，而氯气具有强氧化性，水溶液中，SO2和Cl2发生反应： SO2Cl22H2O=H2SO42HCl 生成物H2SO4、HCl均不具有漂白性，所以同时将SO2、Cl2用于漂白一种物质时，漂白效果会减弱。 答案：C,稀硫酸弱氧化性可与活泼金属反应，生成H2氧化性由H体现。 浓硫酸强氧化性加热时可与绝大多数金属和某些非金属反应，通常生成S O2氧化性由 体现。,浓、稀
10、硫酸如何鉴别 从浓H2SO4和稀H2SO4性质的差异入手，可知鉴别浓H2SO4和稀H2SO4的方法有多种。 取少量蒸馏水，向其中加入少量试样，如能放出大量热则为浓H2SO4，反之则为稀H2SO4。 观察状态，浓H2SO4为黏稠油状液体，而稀H2SO4为黏稠度较小的溶液。 用手掂掂份量，因为浓H2SO4的密度较大(1.84 gcm3)。相同体积的浓H2SO4和稀H2SO4，浓H2SO4的质量大得多。,取少量试样，向其中投入铁片， 若产生大量气体为稀H2SO4：Fe2H=Fe2H2， 若无明显现象(钝化)，则为浓H2SO4。 用玻璃棒蘸取试样在纸上写字， 立即变黑(浓H2SO4的脱水性)者为浓H2
11、SO4，另一为稀H2SO4。 方法六：取少量试样，分别投入一小块铜片，稍加热发生反应的(有气泡产生)为浓H2SO4(浓H2SO4的强氧化性)，无现象的是稀H2SO4。,【例2】 下列操作不能区分浓硫酸与稀硫酸的是() A分别加入铁片 B分别加入烧碱 C分别加入蔗糖 D加入铜片、加热 解析：铁片与稀硫酸反应放出气体，而与浓硫酸因钝化而无现象；浓硫酸能使蔗糖炭化而稀硫酸不能；浓硫酸与铜片加热可反应放出气体，而稀硫酸则不反应。 答案：B,2下列关于浓硫酸的叙述正确的是() A浓硫酸具有吸水性，因而能使蔗糖炭化 B浓硫酸在常温下可迅速与铜片反应放出二氧化硫气体 C浓硫酸是一种干燥剂，能够干燥氨气、氢气
12、等气体 D浓硫酸在常温下能够使铁、铝等金属钝化,解析：浓硫酸具有吸水性、脱水性、强氧化性，使蔗糖炭化属于浓H2SO4的脱水性，A选项错；浓H2SO4可以作干燥剂是利用了它的吸水性，但是与浓H2SO4能起反应的气体不能用浓H2SO4干燥，如NH3、H2S、HI等，C选项错；浓H2SO4能与铜片反应，但必须在加热时才可以反应，B选项也不正确；常温下浓H2SO4能使某些金属钝化如Fe、Al，D选项正确。 答案：D,1原理：利用Ba2SO =BaSO4(白色)，BaSO4具有不溶于盐酸、硝酸的特性。 2试剂：可溶性钡盐BaCl2或Ba(NO3)2溶液、盐酸或稀硝酸。 3检验的误区 (1)只加可溶性钡盐
13、，不酸化。误将 ，此时上述离子同样会产生BaCO3、BaSO3、AgCl的白色沉淀。,(2)误将Ag判成SO 。如向待测液中滴加BaCl2溶液，再加盐酸有白色沉淀 便断定含SO 。其错误是未注意溶液中不含SO 而含Ag也会有同样现象。 因为AgCl=AgCl(白色) (3)误将SO 判成SO 。如向待测液中滴加用盐酸酸化的Ba(NO3)2溶液生成白 色沉淀，便误以为有SO 。该错误是未注意NO 具有强氧化性，在酸性环境 中发生反应：,Ba2SO =BaSO3(白色)， 3BaSO32H2NO =3BaSO4(白色)2NOH2O 再如向待测液中滴加用硝酸酸化的BaCl2溶液产生白色沉淀，便错误地
14、认定一 定含SO ，也同样是落入干扰离子转化为SO 从而生成BaSO4 的陷阱中。,【例3】 下列过程中，最终的白色沉淀物不一定是BaSO4的是() AFe(NO3)2溶液 白色沉淀 BBa(NO3)2溶液 白色沉淀 C无色溶液 白色沉淀 D无色溶液 无色溶液 白色沉淀,解析：A中二氧化硫被硝酸氧化为硫酸，加氯化钡一定生成硫酸钡沉淀；B中的亚硫酸钠被硝酸氧化为硫酸钠，沉淀也是硫酸钡；D中是先加盐酸无沉淀，再加氯化钡产生的白色沉淀一定是硫酸钡；C中先加硝酸无沉淀，再加氯化钡所得沉淀也可能是氯化银。 答案：C,1检验的关键：既要注意试剂的选择，又要注意操作顺序的优化，方能排除干扰离子的误导，全面考
15、虑，综合分析，正确推导。 2检验的方法 先酸化，再加检验试剂：,3甲、乙二位同学各设计一个实验来检验 离子，且都认为自己的试样中含有 离子，其方案如下：,回答以下问题： (1)你认为甲、乙两位同学所设计的实验方案是否严谨，甲_；乙_(填“严谨”或“不严谨”)，并说明理由 _。 (2)如果你认为甲、乙方案均不严谨，请你设计一个合理的实验方案_ _。,解析：(1)甲方案不严谨，因当试样中含有Ag时，同样得到白色沉淀，且AgCl不溶于过量的盐酸，Ag干扰 的检验；乙方案也不严谨，原因是当溶液中有 离子时，Ba2 =BaSO3(白色沉淀)，再加足量稀HNO3，BaSO3转化为BaSO4，沉淀不溶解，不
16、能排除 离子的干扰。若含 (显酸性)，遇到 也会生成BaSO4沉淀。 (2)正确的实验方案应为：往样品溶液中先加盐酸酸化，然后再加入过量BaCl2溶液，有白色沉淀，证明一定有 ，且避免了Ag、 等离子的干扰。,答案：(1)不严谨不严谨甲没有排除Ag干扰，乙没有排除 干扰 (2)往试样中先加过量盐酸酸化，然后再加入BaCl2溶液,【例1】 放在敞口容器中的下列溶液，久置后溶液中该溶质的浓度会变大的是() A浓硫酸 B氢氧化钠 C氯水 D氯化钠,解析：本题是要求判断浓度的增大或减小，与以往的问题有所不同。浓硫酸因吸收空气中的水分而使浓度减小；氢氧化钠吸收空气中的CO2而引起变质；氯水也因HClO分解放出氧气最终变成稀盐酸；只有氯化钠溶液中的水因挥发而使溶液的浓度变大。 答案：D,高分策略 本题常见的问题是判断久置后溶液质量的增大或减小，有的考生没认真审题，只注意到“变大”一词，就急匆匆地选择了A项或B项。,【例2】 (8分)某化学课外兴趣小组为探究铜跟浓硫酸的反应情况，用下图所 示装置进行了有关实验：,(1)B是用来收集实验中产生的气体的装置，但未将导管画全，请直接在原图上把导管补充完整。
