(新高考)高考化学大一轮复习课件第4章第20讲硫及其氧化物(含解析)

硫及其氧化物第20讲复习目标1.了解硫及其氧化物的制备方法，掌握其主要化学性质及应用。2.了解硫的氧化物对环境的影响。内容索引内容索引真题演练明确考向考点三硫酸型酸雨及防治考点二硫的氧化物考点一硫单质的性质课时精练硫单质的性质5.7时，烟气脱硫效率降低的原因是石灰石 的溶解度增大C.将脱硫后的气体通入KMnO4溶液，可粗略判断烟气脱硫效率的高低D.上述方法中用石灰石浆液吸收64 g SO2理论生成22 g CO22.环保是21世纪人类社会的主要课题之一。火电厂、燃煤锅炉是SO2污染集中、规模较大的行业，石灰石石膏烟脱硫是除去SO2的一种常用方法。其过程如图1。研究发现：pH和温度会对石灰石浆液的脱硫效率产生一定影响；当烟气通入速度一定时，石灰石浆液的脱硫效率与浆液pH的关系如图2，下列有关说法正确的是图图1烟气通入石灰石浆液时的温度越高，气体二氧化硫的溶解度越小，部分二氧化硫不能被溶解，就会逸出溶液使吸收率降低，故A错误；石灰石浆液pH5.7时，烟气脱硫效率降低的原因是石灰石的溶解度减小，石灰石的浓度减小，脱硫效率随之下降，故B错误；脱硫后的气体是否残存二氧化硫，含多少，可以利用高锰酸钾溶液褪色的程度和快慢粗略判断烟气脱硫效率，故C正确；分析得到总反应为2CaCO32SO2O24H2O=2CaSO42H2O2CO2，1 mol二氧化硫反应生成1 mol二氧化碳，即每吸收64 g二氧化硫理论上生成44 g二氧化碳，故D错误。四种常见的SO2尾气处理方法方法指导方法指导四种常见的SO2尾气处理方法方法指导方法指导方法二：氨水脱硫法该脱硫法采用喷雾吸收法，雾化的氨水与烟气中的SO2直接接触吸收SO2，其反应 的 化 学 方 程 式 为 2NH3 SO2 H2O=(NH4)2SO3，2(NH4)2SO3O2=2(NH4)2SO4(或生成NH4HSO3，然后进一步氧化)。方法三：钠碱脱硫法钠碱脱硫法是用NaOH/Na2CO3吸收烟气中的SO2，得到Na2SO3和NaHSO3，发生反应的化学方程式为2NaOHSO2=Na2SO3H2O，Na2CO3SO2=Na2SO3CO2，Na2SO3SO2H2O=2NaHSO3。四种常见的SO2尾气处理方法方法指导方法指导方法四：双碱脱硫法先利用烧碱吸收SO2，再利用熟石灰浆液进行再生，再生后的NaOH碱液可循环使用，化学反应原理为吸收反应：2NaOHSO2=Na2SO3H2O,2Na2SO3O2=2Na2SO4。再生反应：Na2SO3Ca(OH)2=CaSO32NaOH，Na2SO4Ca(OH)2=CaSO42NaOH。返回真题演练 明确考向BCD.加氧化亚铁可以使溶液C转化为溶液A5.下图是一种综合处理SO2废气的工艺流程。下列说法正确的是1234567891011121314课时精练1234567891011121314SO2与Fe3发生氧化还原反应生成Fe2，若二氧化硫足量，则溶液中无Fe3，加入KSCN溶液，溶液不变红色；若二氧化硫不足，则溶液中有Fe3，加入KSCN溶液，溶液变红色，A正确；离子方程式中电荷不守恒，B错误；溶液A转化为溶液B后溶液酸性增强，C错误；FeO与H反应生成Fe2，故溶液C不能转化为溶液A，D错误。课时精练6.利用如图所示装置测定空气中SO2的含量，A溶液最好选用A.NaOH溶液(滴有23滴酚酞溶液)B.KMnO4溶液(滴有一定量硫酸溶液)C.HNO3溶液滴有23滴Ba(NO3)2溶液D.I2溶液(滴有23滴淀粉溶液)1234567891011121314课时精练空气中含有二氧化碳，NaOH溶液也能吸收二氧化碳，会影响二氧化硫含量的测定，故A错误；空气的成分复杂，含有较多的还原性物质，其也可能被强氧化剂KMnO4氧化，影响二氧化硫含量的测定，故B错误；二氧化硫被强氧化剂HNO3氧化生成硫酸根离子，硫酸根离子立即和钡离子结合生成硫酸钡白色沉淀，不能判断反应终点，故C错误；二氧化硫能够被弱氧化剂I2氧化，可以通过溶液蓝色褪去时通入的空气的量和消耗的I2的量测定空气中二氧化硫的含量，故D正确。1234567891011121314课时精练下列说法错误的是A.用空气吹出异丙醇溶液中溶解的SO2B.通过测定BaSO4的质量检测SO3含量C.该过程中涉及到反应：H2O2SO2=H2SO4D.0 冰浴可减少异丙醇的挥发1234567891011121314课时精练根据S原子守恒可通过测定BaSO4的质量计算SO3的质量，从而检测SO3含量，B正确；未被异丙醇溶液吸收的SO2和过氧化氢发生氧化还原反应，反应的化学方程式为H2O2SO2=H2SO4，C正确；异丙醇易挥发，0 冰浴温度较低，可减少异丙醇的挥发，D正确。1234567891011121314课时精练8.标准状况下，向100 mL H2S饱和溶液中通入SO2气体，所得溶液pH变化如图所示。下列分析正确的是A.a点对应溶液的导电性比d点强B.氢硫酸的酸性比亚硫酸的酸性强C.向d点对应的溶液中加入Ba(NO3)2溶液，产生BaSO4 白色沉淀D.H2S饱和溶液的物质的量浓度为0.05 molL11234567891011121314课时精练H2S和H2SO3均为二元酸且d点溶液酸性比a点强，故d点溶液导电性强，A项错误；1234567891011121314课时精练向d点对应的溶液中加入Ba(NO3)2溶液，因d点的亚硫酸会电离出氢离子结合硝酸钡电离出的硝酸根离子形成硝酸，其具有强氧化性，将亚硫酸根离子氧化为硫酸根离子，故产生BaSO4白色沉淀，C项正确。1234567891011121314课时精练9.实验室探究SO2与Fe(NO3)3溶液反应的原理，装置如图，实验中Y装置产生白色沉淀。下列说法错误的是A.滴加浓硫酸之前应进行的操作是打开弹簧夹，通 入一段时间N2B.Y中产生的白色沉淀是BaSO4和BaSO3C.在X装置中浓硫酸不体现氧化性D.若将Fe(NO3)3换成氨水，Y中也能产生白色沉淀1234567891011121314课时精练在X装置中发生的反应是H2SO4 Na2SO3=Na2SO4 H2O SO2，此反应不是氧化还原反应，不能体现浓硫酸的氧化性，故C正确；若将Fe(NO3)3换成氨水，通入SO2后，SO2和水反应生成的亚硫酸会和氨水继续反应生成亚硫酸铵，生成的亚硫酸铵和氯化钡反应生成BaSO3沉淀，故D正确。通入一段时间N2，目的是赶走装置中的空气，防止Na2SO3和生成的SO2气体被氧化，故A正确；二氧化硫气体溶于水，溶液显酸性，在酸性溶液中其能被硝酸根离子、Fe3氧化成硫酸根离子，则Y中产生的白色沉淀只能是BaSO4，故B错误；1234567891011121314课时精练下列说法不正确的是A.若试剂A选择氯水，则试剂B可选择NaOH标准液B.通入N2和煮沸的目的是将产生的气体从溶液中全部赶出C.葡萄酒中加亚硫酸盐的主要目的是防止葡萄酒氧化，利用了亚硫酸盐的还原性D.若试剂A选择碱液，调节吸收后溶液为中性，则试剂B可选择I2标准液1234567891011121314课时精练二氧化硫具有还原性，可以被氯水氧化为硫酸，但是氯水也可以和氢氧化钠反应，所以此时不能选择NaOH标准液，A错误；若试剂A选择碱液，可以和二氧化硫反应得到亚硫酸盐或是亚硫酸氢盐，该盐可以被碘单质氧化为硫酸盐，试剂B可选择I2标准液，D正确。1234567891011121314课时精练11.食品、大气、工业尾气中SO2均需严格检测或转化吸收，下列有关SO2的检测或吸收方法正确的是A.滴定法：用酸性KMnO4溶液滴定葡萄酒试样以测定葡萄酒中SO2的浓度B.沉淀法：用Ba(OH)2溶液沉淀SO2，然后将沉淀在空气中洗涤、过滤、干燥、称重 以测定大气中SO2的浓度C.氨酸法：用氨水吸收尾气中的SO2后再将吸收液与硫酸反应，将富集后的SO2循环 使用D.石灰石石膏法：常温下用石灰石吸收尾气中的SO2得到CaSO3，再经氧化可用于 生产石膏1234567891011121314课时精练A项，葡萄酒中的乙醇能被酸性高锰酸钾溶液氧化，对SO2的检测有干扰；B项，大气中的CO2能与Ba(OH)2溶液形成沉淀，对SO2的检测有干扰，部分BaSO3也会被空气中的O2氧化；C项，氨水吸收SO2生成(NH4)2SO3或NH4HSO3，(NH4)2SO3或NH4HSO3与硫酸反应能产生SO2，SO2可以循环使用；D项，石灰石吸收SO2需要在高温下才能进行。1234567891011121314课时精练12.SO2属于大气污染物，可用H2与SO2在加热条件下反应消除SO2的污染，其反应原理可分为两步，过程如图所示。下列说法正确的是A.SO2排放到空气中会形成pH5.6的酸雨B.可用CuSO4溶液检验是否有气体X生成C.在100200 时发生的是置换反应D.工业上可用浓硝酸处理尾气中的SO21234567891011121314课时精练酸雨的pH5.6，A错误；气体X为H2S，能与CuSO4溶液反应生成黑色的硫化铜沉淀，所以可用CuSO4溶液检验是否有气体X生成，B正确；在100200 时发生的反应为2H2SSO2=3S2H2O，不是置换反应，C错误；若用浓硝酸处理工业尾气中的SO2，会产生含氮元素的大气污染物(即氮的氧化物)，D错误。1234567891011121314课时精练13.某化学兴趣小组在实验室用除去表面氧化物的铁钉(碳素钢)与浓硫酸共热制取SO2并完成相关性质探究(不考虑水蒸气)。(1)有同学认为制得的SO2中可能混有杂质，其化学式为_和_，原因是_。1234567891011121314CO2 H2铁钉中含有的C在加热条件下会和浓硫酸反应生成CO2；随着反应进行，浓硫酸变稀，铁与稀硫酸反应产生氢气课时精练(2)为验证气体成分，兴趣小组同学设计了下图所示装置进行实验探究。1234567891011121314为验证并吸收SO2，装置B中加入的试剂为_，装置C中品红溶液的作用是_；酸性KMnO4溶液(或其他合理答案也可)检验SO2是否吸收完全装置B中加入酸性KMnO4溶液能检验并吸收SO2，若SO2被吸收完全，装置C中品红溶液不褪色。课时精练1234567891011121314装置D中加入的试剂为_；澄清石灰水装置D中加入澄清石灰水，可检验气体中是否含有CO2。课时精练1234567891011121314装置G中可能出现的现象为_；无水硫酸铜变蓝色装置E中浓硫酸可干燥气体，装置F中CuO与H2反应生成H2O，G中无水硫酸铜吸收水蒸气后变蓝色。课时精练1234567891011121314装置H的作用为_。防止空气中的水蒸气进入球形干燥管而影响H2的检验课时精练1234567891011121314(3)兴趣小组同学设计如图装置验证二氧化硫的化学性质。能验证SO2具有氧化性的实验现象为_。试管a中有淡黄色沉淀生成Na2S和SO2发生氧化还原反应生成S，故试管a中有淡黄色沉淀生成。课时精练1234567891011121314为验证SO2的还原性，取试管b中充分反应后的溶液分成三份，分别进行如下实验：方案：向第一份溶液中加入品红溶液，红色褪去方案：向第二份溶液中加入BaCl2溶液，产生白色沉淀方案：向第三份溶液中加入AgNO3溶液，有白色沉淀生成上述方案中合理的是_(填“”“”或“”)；试管b中发生反应的离子方程式为_。课时精练1234567891011121314课时精练14.碳、硫的含量对钢铁性能影响很大，其含量的一种测定方法是将钢样中碳、硫转化为气体，再用测碳、测硫装置进行测定。实验流程如图：1234567891011121314(1)煅烧装置中采用纯氧，目的是_。气体a的主要成分有_、CO2和未反应的O2。避免引入空气中的杂质，同时使煅烧更充分SO2使用纯氧，目的是避免引入空气中的杂质，同时使煅烧更充分，确保碳和硫全部转化为气体，钢样煅烧后产生SO2、CO2以及未反应的O2。课时精练(2)为充分吸收气体a，下列吸收装置合适的是