新高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)硫及其重要化合物課件（76張）

第2講硫及其重要化合物第四章內(nèi)容索引0102強(qiáng)基礎(chǔ)增分策略增素能精準(zhǔn)突破研專項(xiàng)前沿命題03【課程標(biāo)準(zhǔn)】1.結(jié)合真實(shí)情境中的應(yīng)用實(shí)例或通過實(shí)驗(yàn)探究,了解硫及其重要化合物的主要性質(zhì)。2.認(rèn)識(shí)硫及其重要化合物在生產(chǎn)中的應(yīng)用和對(duì)生態(tài)環(huán)境的影響。強(qiáng)基礎(chǔ)增分策略一、硫單質(zhì)的性質(zhì)1.自然界中硫元素的存在2.硫單質(zhì)的物理性質(zhì)

俗稱顏色、狀態(tài)溶解性硫黃

黃

色固體

不溶于水微溶于酒精易溶于CS23.從化合價(jià)角度認(rèn)識(shí)硫的氧化性和還原性

微點(diǎn)撥硫具有還原性,加熱時(shí)可被強(qiáng)氧化劑(如濃硫酸、濃硝酸等)氧化生成SO2:S+2H2SO4(濃)3SO2↑+2H2O。二、硫的氧化物1.二氧化硫(1)物理性質(zhì)顏色狀態(tài)氣味溶解性無色氣體有刺激性氣味1體積水溶解約

40

體積SO2(通常狀況)

(2)從物質(zhì)類別和化合價(jià)角度認(rèn)識(shí)SO2的化學(xué)性質(zhì)

①具有酸性氧化物的通性(寫出相應(yīng)的化學(xué)方程式):ⅰ.與水反應(yīng)生成亞硫酸:

SO2+H2OH2SO3

;

ⅱ.與足量堿溶液反應(yīng)生成亞硫酸鹽,與少量堿溶液反應(yīng)生成亞硫酸氫鹽。例如,SO2與足量NaOH溶液反應(yīng):

2NaOH+SO2

===Na2SO3+H2O

。

②具有弱氧化性:將SO2通入H2S溶液中:

SO2+2H2S

===

3S↓+2H2O

,SO2作

氧化

劑,體現(xiàn)其

氧化

性。

③具有較強(qiáng)的還原性:強(qiáng)還原性④具有漂白性:ⅰ.SO2可與某些有色物質(zhì)化合生成不穩(wěn)定的無色物質(zhì),體現(xiàn)其漂白性。ⅱ.工業(yè)上可利用SO2來漂白紙漿、毛、絲、草帽辮等。SO2還用于殺菌、消毒等。(3)實(shí)驗(yàn)室制法①固體Na2SO3與較濃H2SO4溶液反應(yīng),化學(xué)方程式為

Na2SO3+H2SO4(濃)Na2SO4+SO2↑+H2O

;

②銅與濃硫酸混合加熱,化學(xué)方程式為

Cu+2H2SO4(濃)===

CuSO4+SO2↑+2H2O

。

2.三氧化硫(1)物理性質(zhì)熔點(diǎn)16.8℃,沸點(diǎn)44.8℃,在常溫下為液態(tài),在標(biāo)準(zhǔn)狀況下為固態(tài)。

常在阿伏加德羅常數(shù)題中考查SO3的狀態(tài)(2)化學(xué)性質(zhì)SO3是酸性氧化物,具有酸性氧化物的通性,能與水、堿性氧化物、堿溶液等反應(yīng)。3.硫的氧化物的污染及治理(1)硫的氧化物的來源、危害及治理(2)硫酸型酸雨的形成過程

應(yīng)用提升

SO2、SO3(g)通入BaCl2溶液的反應(yīng)(1)由于酸性:HCl>H2SO3,SO2通入BaCl2溶液中,不發(fā)生反應(yīng),無明顯現(xiàn)象;(2)SO3(g)通入BaCl2溶液中,反應(yīng)生成BaSO4沉淀和HCl。易錯(cuò)辨析

判斷正誤:正確的畫“√”,錯(cuò)誤的畫“×”。(1)硫在點(diǎn)燃時(shí),與少量O2反應(yīng)生成SO2,與過量O2反應(yīng)則生成SO3。(

×

)(2)SO2中少量的HCl可通過飽和NaHSO3溶液除去。(

√

)(3)SO2具有氧化性,故SO2可用于漂白紙漿。(

×

)(4)向滴有品紅溶液的BaCl2溶液中通入SO2,溶液褪色并產(chǎn)生白色沉淀。(

×

)三、硫酸

硫酸根離子的檢驗(yàn)1.硫酸的物理性質(zhì)(1)純硫酸是一種無色

油狀

液體,沸點(diǎn)高,難揮發(fā)。

(2)溶解性:濃硫酸與水以任意比互溶,溶解時(shí)可放出大量的熱。(3)稀釋方法:將

濃硫酸

沿器壁慢慢注入水中,并用

玻璃棒

不斷攪拌。

2.稀硫酸的化學(xué)性質(zhì)

3.濃硫酸的三大特性

4.H2SO4化學(xué)性質(zhì)的“兩大”易錯(cuò)點(diǎn)(1)硫酸是高沸點(diǎn)、難揮發(fā)性的強(qiáng)酸,利用這一性質(zhì)可以制取HCl和HF:(2)由“量變”引起的“質(zhì)變”:金屬(如Cu、Zn等)與濃硫酸反應(yīng)時(shí),要注意H2SO4濃度對(duì)反應(yīng)產(chǎn)物的影響。開始階段產(chǎn)生SO2氣體,隨著反應(yīng)的進(jìn)行,H2SO4的濃度變小,最后變?yōu)橄×蛩?Cu與稀硫酸不反應(yīng),Zn與稀硫酸反應(yīng)生成H2而不是SO2。5.工業(yè)制備硫酸的原理圖示

其中,黃鐵礦燃燒的化學(xué)方程式為

4FeS2+11O22Fe2O3+8SO2

。

6.硫酸根離子的檢驗(yàn)

旁欄邊角

必修第二冊(cè)P6閱讀教材“思考與討論”,判斷下列說法的正誤。(1)除去粗鹽中的

、Mg2+、Ca2+,選用試劑分別為BaCl2溶液、NaOH溶液、Na2CO3溶液。(

√

)(2)除去粗鹽中可溶性雜質(zhì),要先加入Na2CO3溶液,后加入BaCl2溶液。(

×

)(3)除去粗鹽中可溶性雜質(zhì),每次加入除雜試劑均要過量,使雜質(zhì)離子沉淀完全。(

√

)(4)加入三種除雜試劑沉淀完全后,滴加稀鹽酸至溶液呈中性,再進(jìn)行過濾。(

×

)應(yīng)用提升

除去粗鹽中可溶性雜質(zhì)時(shí),加入試劑的順序除去粗鹽中的可溶性雜質(zhì),要分三次加入試劑、一次過濾,再加稀鹽酸調(diào)節(jié)溶液的pH,通常有以下三種實(shí)驗(yàn)方案:(1)粗鹽水→BaCl2溶液→NaOH溶液→Na2CO3溶液→過濾→濾液加適量稀鹽酸→蒸發(fā)結(jié)晶→純凈NaCl晶體。(2)粗鹽水→BaCl2溶液→Na2CO3溶液→NaOH溶液→過濾→濾液加適量稀鹽酸→蒸發(fā)結(jié)晶→純凈NaCl晶體。(3)粗鹽水→NaOH溶液→BaCl2溶液→Na2CO3溶液→過濾→濾液加適量稀鹽酸→蒸發(fā)結(jié)晶→純凈NaCl晶體。易錯(cuò)辨析

判斷正誤:正確的畫“√”,錯(cuò)誤的畫“×”。(1)濃硫酸具有吸水性,故濃硫酸可用于干燥H2、CO2和H2S等氣體。(

×

)(2)濃硫酸滴加到膽礬晶體表面,出現(xiàn)白斑,說明濃硫酸具有脫水性。(

×

)(3)濃硫酸使?jié)駶?rùn)的石蕊試紙先變紅,后又變黑,體現(xiàn)濃硫酸的酸性和脫水性。(

√

)(4)向某溶液中滴加酸化的Ba(NO3)2溶液出現(xiàn)白色沉淀,則該溶液中一定有

。(

×

)四、硫及其化合物的轉(zhuǎn)化1.相同價(jià)態(tài)含硫物質(zhì)的相互轉(zhuǎn)化發(fā)生非氧化還原反應(yīng),主要試劑是酸、堿、鹽、氧化物等。例如,分別寫出反應(yīng)②③④的離子方程式:2.不同價(jià)態(tài)含硫物質(zhì)的相互轉(zhuǎn)化發(fā)生氧化還原反應(yīng),主要試劑是氧化劑和還原劑。當(dāng)硫元素的化合價(jià)升高或降低時(shí),一般升高或降低到其相鄰的價(jià)態(tài),即臺(tái)階式升降,可用下圖表示:應(yīng)用提升

硫及含硫化合物之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系解讀(1)同種元素相鄰價(jià)態(tài)的粒子間不發(fā)生氧化還原反應(yīng),如S和H2S、S和SO2、SO2和濃硫酸之間不發(fā)生氧化還原反應(yīng)。(2)當(dāng)硫元素的高價(jià)態(tài)粒子與低價(jià)態(tài)粒子反應(yīng)時(shí),一般生成中間價(jià)態(tài),如2Na2S+Na2SO3+3H2SO4===3Na2SO4+3S↓+3H2O。增素能精準(zhǔn)突破考點(diǎn)一SO2和濃硫酸的性質(zhì)及轉(zhuǎn)化【能力概述】【新教材·新高考】新教材變化

增加“實(shí)驗(yàn)5-2·二氧化硫的漂白作用”“資料卡片·食品中的二氧化硫”等新高考高頻考點(diǎn)

從近兩年新高考試題來看,SO2的性質(zhì)及轉(zhuǎn)化仍是新高考的命題點(diǎn)。預(yù)測(cè)考向

預(yù)測(cè)2023年高考可能會(huì)在選擇題或非選擇題中考查SO2的性質(zhì)及轉(zhuǎn)化考向1.二氧化硫的性質(zhì)及轉(zhuǎn)化典例突破(2021北京卷,6)室溫下,1體積的水能溶解約40體積的SO2。用試管收集SO2后進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)。對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的分析正確的是(

)A.試管內(nèi)液面上升,證明SO2與水發(fā)生了反應(yīng)B.試管中剩余少量氣體,是因?yàn)镾O2的溶解已達(dá)飽和D.取出試管中溶液,在空氣中放置一段時(shí)間后pH下降,是由于SO2揮發(fā)答案

C解析

由信息可知,室溫下SO2易溶于水,也能使液面上升,A錯(cuò)誤;SO2與水的反應(yīng)為可逆反應(yīng),當(dāng)反應(yīng)達(dá)到限度后,SO2的量不再減少,液面高度也無明顯變化,B錯(cuò)誤;滴入石蕊溶液,溶液變?yōu)榧t色,說明溶液顯酸性,SO2與水反應(yīng)生成H2SO3,H2SO3為弱酸,分步發(fā)生電離產(chǎn)生H+,C正確;H2SO3具有較強(qiáng)的還原性,易被氧化為H2SO4,弱酸變強(qiáng)酸,溶液pH下降,D錯(cuò)誤?？碱}點(diǎn)睛

選項(xiàng)溶液現(xiàn)象結(jié)論A含HCl、BaCl2的FeCl3溶液產(chǎn)生白色沉淀SO2有還原性BH2S溶液產(chǎn)生黃色沉淀SO2有氧化性C酸性KMnO4溶液紫色溶液褪色SO2有漂白性DNa2SiO3溶液產(chǎn)生膠狀沉淀酸性:H2SO3>H2SiO3答案

C2.(2021北京大興區(qū)高三期末)某同學(xué)利用點(diǎn)滴板進(jìn)行SO2的性質(zhì)實(shí)驗(yàn)。a、b、c、d處分別盛有不同的試劑,先向a中滴加數(shù)滴濃硫酸,然后用培養(yǎng)皿蓋上整個(gè)點(diǎn)滴板一段時(shí)間后,觀察到b、c、d溶液均褪色。下列說法正確的是(

)中制SO2發(fā)生了氧化還原反應(yīng)、d中實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象均表明SO2具有漂白性答案

C歸納總結(jié)(1)SO2不能漂白酸堿指示劑:將SO2通入紫色石蕊溶液中,溶液變成紅色,但不褪色。(2)SO2使溶液褪色不一定表現(xiàn)漂白性:SO2使酸性KMnO4溶液、溴水、氯水、碘水褪色,體現(xiàn)其還原性。(3)SO2通入BaCl2(或CaCl2)溶液,不產(chǎn)生白色沉淀:由于H2SO3的酸性比HCl弱,H2SO3不能與BaCl2(或CaCl2)反應(yīng),故不能產(chǎn)生白色沉淀?？枷?.濃硫酸的三大特性典例突破(2021山東濰坊二模)某化學(xué)小組用如圖裝置探究銅與濃硫酸的反應(yīng),過程中觀察到試管內(nèi)壁有黃色固體,液面上方銅絲變黑,溶液中有白色(灰白色)固體生成。將銅絲抽至脫離溶液,繼續(xù)加熱,保持沸騰狀態(tài),黃色固體消失。將變黑的銅絲置于稀硫酸中,黑色物質(zhì)不溶解。下列說法錯(cuò)誤的是(

)濃硫酸與銅反應(yīng)

A.實(shí)驗(yàn)過程中觀察到石蕊溶液變紅后不褪色B.試管中白色(灰白色)固體為無水硫酸銅C.銅絲上的黑色物質(zhì)為氧化銅D.黃色固體消失的原因是硫酸蒸氣將固體硫氧化答案

C解析

SO2具有漂白性,但不能漂白石蕊溶液,SO2與水反應(yīng)生成H2SO3而使石蕊溶液顯酸性,溶液只變紅不褪色,A正確;Cu與濃硫酸反應(yīng)生成CuSO4,由于濃硫酸具有吸水性且量較大,不能得到CuSO4·5H2O,故試管中白色固體為無水硫酸銅,B正確;變黑的銅絲置于稀硫酸中,黑色物質(zhì)不溶解,而CuO可溶于稀硫酸,故該黑色物質(zhì)不是CuO,C錯(cuò)誤;根據(jù)元素質(zhì)量守恒推知,黃色固體是單質(zhì)S,濃硫酸具有強(qiáng)氧化性,加熱時(shí)可將S氧化生成SO2,故硫酸蒸氣將固體硫氧化,黃色固體消失,D正確。針對(duì)訓(xùn)練1.(2021山東泰安一模)某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室選用下列實(shí)驗(yàn)裝置,驗(yàn)證濃硫酸與碳反應(yīng)的生成物。下列說法正確的是(

)A.濃硫酸與碳反應(yīng)中,濃硫酸表現(xiàn)出酸性和強(qiáng)氧化性B.驗(yàn)證產(chǎn)物的正確連接順序?yàn)?Ⅰ→Ⅳ→Ⅲ→ⅡC.裝置Ⅱ中兩側(cè)品紅溶液在實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)中的作用不相同D.若連接順序?yàn)棰瘛颉蟆?無法檢驗(yàn)產(chǎn)物中有無CO2答案

C解析

加熱時(shí),濃硫酸與碳反應(yīng)生成CO2、SO2和H2O,濃硫酸只表現(xiàn)強(qiáng)氧化性,A錯(cuò)誤;氣體通過溶液要帶出水蒸氣,驗(yàn)證產(chǎn)物要先通過Ⅲ中無水硫酸銅檢驗(yàn)水蒸氣,故正確連接順序?yàn)棰瘛蟆颉?B錯(cuò)誤;裝置Ⅱ中左側(cè)品紅溶液用于檢驗(yàn)SO2,酸性KMnO4溶液用于除去SO2,右側(cè)品紅溶液用于檢驗(yàn)SO2是否除凈,C正確;若連接順序?yàn)棰瘛颉蟆?只要Ⅱ中右側(cè)品紅溶液不褪色,Ⅳ中石灰水變渾濁,可證明產(chǎn)物中含CO2,D錯(cuò)誤。2.(2021遼寧沈陽(yáng)六校聯(lián)考)某同學(xué)按下圖所示實(shí)驗(yàn)裝置探究銅與濃硫酸的反應(yīng),記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象如下表。試管①②③④實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象溶液仍為無色,有白霧、白色固體產(chǎn)生有大量白色沉淀產(chǎn)生有少量白色沉淀產(chǎn)生品紅溶液褪色下列說法正確的是(

)A.②中白色沉淀是BaSO3B.①中可能有部分濃硫酸揮發(fā)了C.為了確定①中白色固體是否為硫酸銅,可向冷卻后的試管中注入水,振蕩D.實(shí)驗(yàn)時(shí)若先往裝置內(nèi)通入足量N2,再加熱試管①,實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象一定不變答案

B解析

H2SO3的酸性比HCl弱,SO2不與BaCl2反應(yīng),白色沉淀不可能是BaSO3,A錯(cuò)誤。試管②和③中有白色沉淀生成,該沉淀應(yīng)為BaSO4,說明反應(yīng)過程有SO3生成或硫酸揮發(fā),B正確。反應(yīng)后①溶液中仍有濃硫酸,不能向冷卻后的試管中注入水,要將①中冷卻后的溶液倒入水中,C錯(cuò)誤。由B項(xiàng)分析可知,試管②③中有白色沉淀生成,可能是O2將SO2氧化生成SO3,若先往裝置內(nèi)通入足量N2,體系內(nèi)沒有O2,則無SO3生成,試管②③中可能不會(huì)有白色沉淀生成,實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象發(fā)生變化,D錯(cuò)誤。歸納總結(jié)解答濃硫酸的性質(zhì)及實(shí)驗(yàn)探究類題(1)明確金屬與濃硫酸反應(yīng)的情況:加熱時(shí),濃硫酸能與大多數(shù)金屬(Au、Pt除外)反應(yīng)生成SO2。(2)注意硫酸的濃度變化引起反應(yīng)改變:①濃硫酸與活潑金屬(如Mg、Zn等)反應(yīng),開始生成氣體是SO2,最后可能反應(yīng)生成H2;②加熱時(shí),濃硫酸與不活潑金屬(如Cu)反應(yīng),開始時(shí)產(chǎn)生的氣體是SO2,變?yōu)橄×蛩岷?反應(yīng)不再進(jìn)行。(3)濃硫酸在反應(yīng)中可能體現(xiàn)酸性、強(qiáng)氧化性、脫水性等。考點(diǎn)二含硫物質(zhì)的轉(zhuǎn)化關(guān)系及應(yīng)用【能力概述】新教材變化

增加了“探究·不同價(jià)態(tài)含硫物質(zhì)的轉(zhuǎn)化”“方法導(dǎo)引·化學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)”等新高考高頻考點(diǎn)

從近兩年新高考試題來看,含硫物質(zhì)的轉(zhuǎn)化及應(yīng)用仍是新高考的命題點(diǎn)。預(yù)測(cè)考向

預(yù)測(cè)2023年高考可能會(huì)在選擇題或非選擇題中考查含硫物質(zhì)的轉(zhuǎn)化及應(yīng)用典例突破(2021遼寧卷,8)含硫元素的某鈉鹽a能發(fā)生如圖轉(zhuǎn)化。下列說法錯(cuò)誤的是(

)可能為正鹽,也可能為酸式鹽為不溶于鹽酸的白色沉淀為含極性鍵的非極性分子D.反應(yīng)②中還可能生成淡黃色沉淀答案

C解析

鹽a與足量的稀鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生刺激性氣味氣體d,d能使KMnO4溶液褪色,故d為SO2,則鹽a為Na2SO3或者NaHSO3,也可能是Na2S2O3,鹽a與足量Cl2反應(yīng)后生成

,與BaCl2溶液反應(yīng)得到沉淀c,故c為BaSO4。鹽a為Na2SO3或者NaHSO3,也可能是Na2S2O3,故a可能為正鹽,也可能為酸式鹽,A正確;c為BaSO4,故c為不溶于鹽酸的白色沉淀,B正確;d為SO2,SO2是含有極性鍵的極性分子,C錯(cuò)誤;鹽a為Na2SO3或者NaHSO3,也可能是Na2S2O3,若發(fā)生反應(yīng)Na2S2O3+2HCl===2NaCl+S↓+SO2↑+H2O,反應(yīng)②中還可能生成淡黃色沉淀,D正確?？碱}點(diǎn)睛

針對(duì)訓(xùn)練1.(2021遼寧朝陽(yáng)第一次聯(lián)考)自然界硫元素的部分轉(zhuǎn)化原理如下圖所示。下列敘述錯(cuò)誤的是(

)A.火山噴發(fā)會(huì)加劇空氣污染B.硫酸型酸雨降落到地面后一段時(shí)間內(nèi)酸性會(huì)繼續(xù)增強(qiáng),其原因?yàn)镃.酸雨造成湖泊酸化,可以利用石灰石降低湖水的酸性D.火山噴發(fā)物形成地殼中的金屬硫化物的過程,硫元素主要發(fā)生的是還原反應(yīng)答案

B解析

火山噴發(fā)產(chǎn)生的SO2、SO3等會(huì)加劇空氣污染,A正確;硫酸型酸雨中含有H2SO3,一段時(shí)間內(nèi)會(huì)被O2氧化為H2SO4,酸性繼續(xù)增強(qiáng),B錯(cuò)誤;石灰石的主要成分是CaCO3,可與酸反應(yīng),可降低湖水的酸性,C正確;火山噴發(fā)物中含SO2、SO3等,形成金屬硫化物過程中硫元素化合價(jià)降低,故發(fā)生還原反應(yīng),D正確。2.(2021廣東肇慶一模)部分含硫物質(zhì)的分類與相應(yīng)硫元素的化合價(jià)關(guān)系如圖所示。下列說法錯(cuò)誤的是(

)A.物質(zhì)a是一種有臭雞蛋氣味的氣體B.將a通入到c的水溶液中會(huì)生成bC.鹽g與鹽f之間也可能發(fā)生反應(yīng)溶液久置于空氣中會(huì)生成e,溶液的pH增大答案

D解析

硫的氫化物是H2S,H2S是一種有臭雞蛋氣味的氣體,A正確;H2S通入SO2的水溶液中發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成S和H2O,B正確;NaHSO4和Na2SO3溶液反應(yīng)生成Na2SO4、SO2和H2O,C正確;H2SO3溶液久置于空氣中,被空氣中O2氧化生成H2SO4,溶液的pH減小,D錯(cuò)誤。歸納總結(jié)含硫化合物之間轉(zhuǎn)化的“4條”路線(1)-2價(jià)硫的化合物間的轉(zhuǎn)化(2)+4價(jià)硫的化合物間的轉(zhuǎn)化SO2→H2SO3→NaHSO3→Na2SO3→BaSO3(3)+6價(jià)硫的化合物間的轉(zhuǎn)化SO3→H2SO4→NaHSO4→Na2SO4→BaSO4(4)涉及氧化還原反應(yīng)轉(zhuǎn)化研專項(xiàng)前沿命題含硫化合物的制備及性質(zhì)探究

題型考查內(nèi)容非選擇題考查知識(shí)考查含硫化合物的制備及性質(zhì)探究,如硫代硫酸鈉、焦硫酸鈉等核心素養(yǎng)科學(xué)探究與創(chuàng)新意識(shí)例題.(2020北京卷,19)探究Na2SO3固體的熱分解產(chǎn)物。資料:①4Na2SO3Na2S+3Na2SO4。②Na2S能與S反應(yīng)生成Na2Sx,Na2Sx與酸反應(yīng)生成S和H2S。③BaS易溶于水。隔絕空氣條件下,加熱無水Na2SO3固體得到黃色固體A,過程中未檢測(cè)到氣體生成。黃色固體A加水得到濁液,放置得無色溶液B。(1)檢驗(yàn)分解產(chǎn)物Na2S取少量溶液B,向其中滴加CuSO4溶液,產(chǎn)生黑色沉淀,證實(shí)有S2-。反應(yīng)的離子方程式是

。

(2)檢驗(yàn)分解產(chǎn)物Na2SO4取少量溶液B,滴加BaCl2溶液,產(chǎn)生白色沉淀,加入鹽酸,沉淀增多(經(jīng)檢驗(yàn)該沉淀含S),同時(shí)產(chǎn)生有臭雞蛋氣味的氣體(H2S),由于沉淀增多對(duì)檢驗(yàn)造成干擾,另取少量溶液B,加入足量鹽酸,離心沉降(固液分離)后,

(填操作和現(xiàn)象),可證實(shí)分解產(chǎn)物中含有

。

(3)探究(2)中S的來源來源1:固體A中有未分解的Na2SO3,在酸性條件下與Na2S反應(yīng)生成S。來源2:溶液B中有Na2Sx,加酸反應(yīng)生成S。針對(duì)來源1進(jìn)行如圖實(shí)驗(yàn):①實(shí)驗(yàn)可證實(shí)來源1不成立。實(shí)驗(yàn)證據(jù)是

。

②不能用鹽酸代替硫酸的原因是

。

③寫出來源2產(chǎn)生S的反應(yīng)的離子方程式:

。

(4)實(shí)驗(yàn)證明Na2SO3固體熱分解有Na2S、Na2SO4和S產(chǎn)生。運(yùn)用氧化還原反應(yīng)規(guī)律分析產(chǎn)物中S產(chǎn)生的合理性:

。

思路指導(dǎo)探究(2)中S的來源:實(shí)驗(yàn)證明Na2SO3固體熱分解有Na2S、Na2SO4和S產(chǎn)生:解析

(1)Na2S和CuSO4溶液發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)生成硫化銅和硫酸鈉,離子方程式為S2-+Cu2+===CuS↓。(2)由題意可知,Na2S能與S反應(yīng)生成Na2Sx,Na2Sx與酸反應(yīng)生成S和H2S。取少量溶液B,滴加BaCl2溶液,產(chǎn)生白色沉淀,加入鹽酸,沉淀增多(經(jīng)檢驗(yàn)該沉淀含S),同時(shí)產(chǎn)生有臭雞蛋氣味的氣體(H2S),說明B溶液中含有Na2Sx,Na2Sx與酸反應(yīng)生成S和H2S,由于沉淀增多對(duì)檢驗(yàn)造成干擾。另取少量溶液B,加入足量鹽酸,離心沉降(固液分離)后,除去生成的S單質(zhì),向溶液中滴加BaCl2溶液,產(chǎn)生白色沉淀,可證實(shí)分解產(chǎn)物中含有

。(3)①若來源1成立。根據(jù)分析,溶液2中含H2SO3,向溶液2中加入少量KMnO4溶液,H2SO3具有還原性,酸性條件下KMnO4具有強(qiáng)氧化性,二者混合應(yīng)發(fā)生氧化還原反應(yīng),KMnO4溶液要褪色,但實(shí)際上仍為紫色,說明溶液B中不含Na2SO3,即來源1不成立。②不能用鹽酸代替硫酸的原因是鹽酸中的Cl-具有還原性,能與KMnO4溶液發(fā)生氧化還原反應(yīng),使KMnO4溶液褪色,干擾實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和實(shí)驗(yàn)結(jié)論。③來源2認(rèn)為溶液B中有Na2Sx,加酸反應(yīng)生成S,反應(yīng)的離子方程式為

+2H+===H2S↑+(x-1)S↓。(4)根據(jù)已知資料:4Na2SO3Na2S+3Na2SO4,Na2SO3中硫元素的化合價(jià)為+4價(jià),Na2SO4中硫元素的化合價(jià)為+6價(jià),Na2S中硫元素的化合價(jià)為-2價(jià)。Na2SO3發(fā)生“歧化反應(yīng)”,其中的硫元素化合價(jià)既可升高也可降低,能從+4價(jià)降為-2價(jià),也應(yīng)該可以降到0價(jià)生成硫單質(zhì)。答案

(1)S2-+Cu2+===CuS↓(2)取上層清液,滴加BaCl2溶液,產(chǎn)生白色沉淀(3)①向溶液2中加入KMnO4溶液,溶液仍呈紫色②鹽酸中氯元素為-1價(jià),是氯元素的最低價(jià),具有還原性,會(huì)與KMnO4溶液發(fā)生氧化還原反應(yīng),使KMnO4溶液褪色,干擾實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和實(shí)驗(yàn)結(jié)論③

+2H+===H2S↑+(x-1)S↓(4)根據(jù)反應(yīng)4Na2SO3Na2S+3Na2SO4可知,Na2SO3發(fā)生歧化反應(yīng),其中的硫元素化合價(jià)既可升高也可降低,能從+4價(jià)降為-2價(jià),也應(yīng)該可以降到0價(jià)生成硫單質(zhì)命題分析含硫化合物的制備及性質(zhì)探究是高考命題的熱點(diǎn),近幾年高考試題多次考查了硫代硫酸鈉(Na2S2O3)、焦亞硫酸鈉(Na2S2O5)等物質(zhì)的制備及性質(zhì)、Na2SO3的分解及探究等,要求考生根據(jù)應(yīng)對(duì)新的問題情境的需要,合理地組織、調(diào)動(dòng)各種相關(guān)知識(shí)與能力,實(shí)施調(diào)研、探究或?qū)嶒?yàn)活動(dòng),分析結(jié)果,提出新觀點(diǎn)或發(fā)現(xiàn)新問題;運(yùn)用實(shí)驗(yàn)等動(dòng)手操作方法,探究學(xué)習(xí)探索情境中的各種問題;綜合各種技術(shù)方法進(jìn)行組合創(chuàng)新,創(chuàng)新性地解決化學(xué)實(shí)驗(yàn)新情境問題。針對(duì)訓(xùn)練1.某學(xué)習(xí)小組設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)探究H2S的性質(zhì),裝置如圖所示。下列說法正確的是(

)A.若F中產(chǎn)生黑色沉淀,則說明H2SO4的酸性比H2S強(qiáng)B.若G中產(chǎn)生黃色沉淀,則說明H2S的還原性比Fe2+強(qiáng)C.若H中溶液變紅色,則說明H2S是二元弱酸D.若E中FeS換成Na2S,該裝置也可達(dá)到相同的目的答案

B解析

硫化氫和硫酸銅反應(yīng)生成黑色沉淀硫化銅和硫酸,不能說明H2SO4的酸性比H2S強(qiáng),只能說明硫化銅不溶于硫酸,A錯(cuò)誤;若G中產(chǎn)生黃色沉淀,證明硫化氫可以被Fe3+氧化成S,而Fe3+被還原為Fe2+,則說明H2S的還原性比Fe2+強(qiáng),B正確;若H中溶液變紅色,則說明H2S的水溶液呈酸性,不能說明H2S是二元弱酸,C錯(cuò)誤;若E中FeS換成Na2S,由于硫化鈉可溶于水,無法達(dá)到該裝置隨開隨用、隨關(guān)隨停的目的,D錯(cuò)誤。2.連二亞硫酸鈉(Na2S2O4)俗稱保險(xiǎn)粉,白色晶體,可溶于水,微溶于乙醇;暴露在空氣中易被氧化成亞硫酸氫鈉或硫酸氫鈉,75℃以上會(huì)分解。(1)Na2S2O4的制取(實(shí)驗(yàn)裝置如圖)在甲酸鈉(HCOONa)的甲醇溶液中,邊攪拌邊滴加Na2CO3的甲醇溶液,同時(shí)通入SO2,反應(yīng)放熱,保持溫度為60~70℃,即可生成Na2S2O4,同時(shí)生成另一種氣體。①儀器A的名稱是________,與普通分液漏斗相比,其優(yōu)點(diǎn)是________________________。

②三頸燒瓶中生成Na2S2O4的離子方程式為

。③為了使反應(yīng)充分進(jìn)行,得到更多更純的產(chǎn)品Na2S2O4,應(yīng)采取的主要措施有

(填字母)。

A.控制水浴溫度不超過75℃B.加快通SO2的速率C.加快滴加Na2CO3的甲醇溶液的速率D.充分?jǐn)嚢?使反應(yīng)物充分接觸E.用乙醇洗滌產(chǎn)品,減少因溶解導(dǎo)致的損失F.在通入SO2前還應(yīng)該通入一段時(shí)間N2,以排盡裝置內(nèi)的空氣(2)Na2S2O4的性質(zhì)取純凈的Na2S2O4晶體,隔絕空氣加熱,Na2S2O4固體完全分解得到固體產(chǎn)物Na2SO3、Na2S2O3和氣體產(chǎn)物

(填化學(xué)式)。請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證Na2S2O4固體完全分解后的固體產(chǎn)物中有Na2S2O3存在,完成下表中內(nèi)容。(供選擇的試劑:稀鹽酸、稀硝酸、BaCl2溶液、KMnO4溶液)

實(shí)驗(yàn)步驟、預(yù)期現(xiàn)象和結(jié)論:實(shí)驗(yàn)步驟預(yù)期現(xiàn)象和結(jié)論①

②

(3)Na2S2O4的應(yīng)用六價(jià)鉻對(duì)人體有毒,Na2S2O4可以用于處理含鉻廢水,使含六價(jià)鉻的離子濃度降低而達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn),即含六價(jià)鉻的離子濃度≤0.5mg·L-1。具體操作是向含六價(jià)鉻()的酸性廢水中先加入Na2S2O4,再加入過量的石灰水,生成的沉淀主要有

(用化學(xué)式表示)。

答