高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)第5章非金屬及其化合物第20講硫及其氧化物學(xué)案

第20講硫及其氧化物1．了解硫的存在、性質(zhì)和用途。2．認(rèn)識硫的氧化物的性質(zhì)、應(yīng)用以及對生態(tài)環(huán)境的影響；了解硫酸型酸雨的形成及防治方法。3．了解臭氧、過氧化氫的性質(zhì)和用途；了解常見漂白性物質(zhì)的漂白原理?？键c(diǎn)一硫單質(zhì)1．自然界中硫元素的存在形態(tài)(1)游離態(tài)：硫單質(zhì)俗稱eq\o(□,\s\up1(1))________，主要存在于火山口附近或地殼的巖層中。(2)化合態(tài)：主要以eq\o(□,\s\up1(2))________和eq\o(□,\s\up1(3))________的形式存在。常見物質(zhì)的化學(xué)式見下表。黃鐵礦黃銅礦石膏芒硝eq\o(□,\s\up1(4))____eq\o(□,\s\up1(5))____eq\o(□,\s\up1(6))__________eq\o(□,\s\up1(7))______________2.硫單質(zhì)的性質(zhì)(1)物理性質(zhì)。色、態(tài)溶解性黃色晶體eq\o(□,\s\up1(8))________溶于水，eq\o(□,\s\up1(9))________溶于酒精，eq\o(□,\s\up1(10))________溶于CS2(2)化學(xué)性質(zhì)。[答案自填]eq\o(□,\s\up1(1))硫黃eq\o(□,\s\up1(2))硫化物eq\o(□,\s\up1(3))硫酸鹽eq\o(□,\s\up1(4))FeS2eq\o(□,\s\up1(5))CuFeS2eq\o(□,\s\up1(6))CaSO4·2H2Oeq\o(□,\s\up1(7))Na2SO4·10H2Oeq\o(□,\s\up1(8))難eq\o(□,\s\up1(9))微eq\o(□,\s\up1(10))易eq\o(□,\s\up1(11))Fe＋Seq\o(=,\s\up7(△))FeSeq\o(□,\s\up1(12))2Cu＋Seq\o(=,\s\up7(△))Cu2Seq\o(□,\s\up1(13))低eq\o(□,\s\up1(14))H2＋Seq\o(=,\s\up7(△))H2Seq\o(□,\s\up1(15))S＋O2eq\o(=,\s\up7(點(diǎn)燃))SO2[易錯(cuò)秒判](1)硫有S2、S4、S6等同素異形體，S6轉(zhuǎn)化為S4、S2屬于化學(xué)變化()(2)硫在空氣中燃燒的產(chǎn)物是SO2，在純氧中燃燒的產(chǎn)物是SO3()(3)硫與鐵粉和銅粉分別反應(yīng)，都可生成二價(jià)金屬硫化物()(4)汞蒸氣有毒，實(shí)驗(yàn)室里不慎灑落一些汞，可撒上硫粉進(jìn)行處理()(5)殘留在試管內(nèi)壁上的硫可用CS2溶解除去，也可用熱的NaOH溶液除去()答案：(1)√(2)×(3)×(4)√(5)√1．下列關(guān)于硫的敘述正確的是()A．硫的非金屬性較強(qiáng)，在自然界中只以化合態(tài)存在B．可用水溶解過濾分離硝酸鉀和硫黃的混合物C．硫與金屬或非金屬反應(yīng)時(shí)都作為氧化劑D．硫的氧化性比氯氣的強(qiáng)解析：選B。雖然硫的非金屬性較強(qiáng)，但它在自然界中的存在形態(tài)既有化合態(tài)又有游離態(tài)，故A錯(cuò)誤；硝酸鉀易溶于水，而硫黃難溶于水，所以可用水溶解過濾分離硝酸鉀和硫黃的混合物，故B正確；硫與金屬反應(yīng)時(shí)作為氧化劑，與非金屬反應(yīng)時(shí)既可作為氧化劑，也可作為還原劑，故C錯(cuò)誤；硫的非金屬性比氯的弱，所以硫的氧化性比氯氣的弱，故D錯(cuò)誤。2．在下列反應(yīng)中硫元素只表現(xiàn)氧化性的是()A．2Al＋3Seq\o(=,\s\up7(△))Al2S3B．S＋2H2SO4(濃)eq\o(=,\s\up7(△))2H2O＋3SO2↑C．H2Seq\o(=,\s\up7(△))H2＋SD．3S＋6NaOHeq\o(=,\s\up7(△))2Na2S＋Na2SO3＋3H2O解析：選A。A項(xiàng)，該反應(yīng)中S元素的化合價(jià)由0價(jià)變?yōu)椋?價(jià)，S元素只表現(xiàn)氧化性；B項(xiàng)，該反應(yīng)中S元素的化合價(jià)由0價(jià)、＋6價(jià)變?yōu)椋?價(jià)，S元素表現(xiàn)還原性和氧化性；C項(xiàng)，該反應(yīng)中S元素的化合價(jià)由－2價(jià)變?yōu)?價(jià)，S元素只表現(xiàn)還原性；D項(xiàng)，該反應(yīng)中S元素的化合價(jià)由0價(jià)變?yōu)椋?價(jià)、＋4價(jià)，S元素表現(xiàn)氧化性和還原性?？键c(diǎn)二硫的氧化物1．二氧化硫(SO2)(1)物理性質(zhì)。SO2是無色、eq\o(□,\s\up1(1))________________氣味的有毒氣體，是大氣污染物之一；易溶于水，通常狀況下，1體積的水可以溶解約eq\o(□,\s\up1(2))______________體積的二氧化硫。(2)化學(xué)性質(zhì)。①酸性氧化物的通性eq\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(能與H2O反應(yīng)：\o(□,\s\up1(3)),能與NaOH（足量）反應(yīng)：\o(□,\s\up1(4)),))②氧化性(如能與H2S溶液反應(yīng))：SO2＋2H2S=3S↓＋2H2O。③還原性eq\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(能與O2反應(yīng)：\o(□,\s\up1(5)),,能與氯水反應(yīng)：\o(□,\s\up1(6)),))④漂白性：品紅溶液eq\o(→,\s\up7(通SO2))eq\o(□,\s\up1(7))________eq\o(→,\s\up7(△))又變eq\o(□,\s\up1(8))________，可使品紅等有機(jī)色質(zhì)褪色，生成不穩(wěn)定的無色物質(zhì)。(3)實(shí)驗(yàn)室制法。藥品反應(yīng)原理①固體Na2SO3、70%硫酸Na2SO3＋H2SO4=Na2SO4＋SO2↑＋H2O②銅、濃硫酸Cu＋2H2SO4(濃)eq\o(=,\s\up7(△))CuSO4＋SO2↑＋2H2O2.三氧化硫(SO3)(1)物理性質(zhì)。熔點(diǎn)：16.8℃，沸點(diǎn)：44.8℃，常溫下為eq\o(□,\s\up1(9))________態(tài)，標(biāo)準(zhǔn)狀況下為eq\o(□,\s\up1(10))________態(tài)。(2)化學(xué)性質(zhì)。三氧化硫具有酸性氧化物的通性，主要反應(yīng)如下：3．硫的氧化物的污染與治理(1)硫的氧化物的來源、危害及治理。(2)硫酸型酸雨的形成途徑。途徑1：2SO2＋O2eq\o(,\s\up7(催化劑),\s\do5(△))2SO3，SO3＋H2O=H2SO4。途徑2：SO2＋H2O?H2SO3，2H2SO3＋O2=2H2SO4。[答案自填]eq\o(□,\s\up1(1))有刺激性eq\o(□,\s\up1(2))40eq\o(□,\s\up1(3))SO2＋H2O?H2SO3eq\o(□,\s\up1(4))2NaOH＋SO2=Na2SO3＋H2Oeq\o(□,\s\up1(5))2SO2＋O2eq\o(,\s\up7(催化劑),\s\do5(△))2SO3eq\o(□,\s\up1(6))Cl2＋SO2＋2H2O=2HCl＋H2SO4eq\o(□,\s\up1(7))褪色eq\o(□,\s\up1(8))紅色eq\o(□,\s\up1(9))液eq\o(□,\s\up1(10))固eq\o(□,\s\up1(11))SO3＋H2O=H2SO4eq\o(□,\s\up1(12))CaO＋SO3=CaSO4eq\o(□,\s\up1(13))SO3＋Ca(OH)2=CaSO4＋H2Oeq\o(□,\s\up1(14))石油和煤eq\o(□,\s\up1(15))含硫礦石eq\o(□,\s\up1(16))5.6eq\o(□,\s\up1(17))脫硫[易錯(cuò)秒判](1)凡是呈酸性的雨水都稱為酸雨()(2)標(biāo)準(zhǔn)狀況下，2.24LSO3中含有的硫原子數(shù)為0.1NA()(3)將SO2通入紫色石蕊溶液中，溶液先變紅后褪色()(4)SO2具有氧化性，可用于漂白紙漿()(5)SO2和Cl2等物質(zhì)的量混合后通入裝有濕潤的有色布條的集氣瓶中，漂白效果更好()(6)SO2、漂白粉、活性炭、Na2O2都能使紅墨水褪色，其原理相同()(7)為了不形成酸雨，應(yīng)停止使用一切化石燃料()答案：(1)×(2)×(3)×(4)×(5)×(6)×(7)×一、二氧化硫的性質(zhì)1．將SO2氣體分別通入下列五種溶液中：回答下列問題：(1)試管①中的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：酸性KMnO4溶液________，證明SO2具有________性。(2)試管②中的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：品紅溶液________________，證明SO2具有________性。(3)試管③中________(填“能”或“不能”)觀察到白色沉淀。(4)試管④中能產(chǎn)生白色沉淀，該沉淀是________(填化學(xué)式，下同)。(5)試管⑤中能產(chǎn)生白色沉淀，該沉淀是__________，用離子方程式表示產(chǎn)生沉淀的過程：________________________________________________________________________________。答案：(1)褪色還原(2)褪色漂白(3)不能(4)BaSO4(5)BaSO3SO2＋2OH－=SOeq\o\al(2－,3)＋H2O，Ba2＋＋SOeq\o\al(2－,3)=BaSO3↓2．探究SO2還原Fe3＋、I2可使用的藥品和裝置如下圖所示?；卮鹣铝袉栴}：(1)實(shí)驗(yàn)室常用亞硫酸鈉與70%硫酸制備二氧化硫，寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式：_____________________________________________。(2)B中可觀察到的現(xiàn)象是___________________________。(3)C的作用是_________________________________________。(4)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)A中SO2與Fe3＋反應(yīng)所得還原產(chǎn)物：________________________________________________________。答案：(1)Na2SO3＋H2SO4=Na2SO4＋SO2↑＋H2O(2)溶液藍(lán)色變淺直至褪色(3)吸收SO2尾氣，防止污染空氣(4)取少量實(shí)驗(yàn)后的A中溶液于試管中，加入鐵氰化鉀溶液，生成藍(lán)色沉淀，說明反應(yīng)所得還原產(chǎn)物為Fe2＋二、二氧化硫的檢驗(yàn)3．下圖是檢驗(yàn)?zāi)碂o色氣體A是否為SO2和CO2的混合氣體的裝置圖，按要求回答下列問題：(1)B中加入的試劑是_______________________________，作用是_________________________________________。(2)C中加入的試劑是________________________________，作用是__________________________________________。(3)D中加入的試劑是__________________________________，作用是_____________________________________________。(4)實(shí)驗(yàn)時(shí)，C中應(yīng)觀察到的現(xiàn)象是_________________________________________________________________________________________________________________。解析：檢驗(yàn)二氧化硫用品紅溶液，吸收二氧化硫用酸性KMnO4溶液，檢驗(yàn)二氧化碳用澄清石灰水；在檢驗(yàn)二氧化碳之前，必須除盡二氧化硫，因?yàn)槎趸蛞材苁钩吻迨宜儨啙?。C的作用是除去SO2并檢驗(yàn)SO2是否除盡，所以酸性高錳酸鉀溶液顏色變淺，但不能褪成無色，若褪成無色，則不能證明二氧化硫已除盡。答案：(1)品紅溶液檢驗(yàn)SO2(2)酸性KMnO4溶液除去SO2并檢驗(yàn)SO2是否除盡(3)澄清石灰水檢驗(yàn)CO2(4)酸性KMnO4溶液的顏色變淺但不褪成無色[反思?xì)w納]檢驗(yàn)SO2和CO2同時(shí)存在的一般流程SO2和CO2都可使澄清石灰水變渾濁，檢驗(yàn)二者同時(shí)存在的一般流程為：流程設(shè)計(jì)eq\b\lc\(\a\vs4\al\co1(檢驗(yàn)SO2))?eq\b\lc\(\a\vs4\al\co1(除去SO2))?eq\b\lc\(\a\vs4\al\co1(檢驗(yàn)SO2是否除盡))?eq\b\lc\(\a\vs4\al\co1(檢驗(yàn)CO2))選用試劑品紅溶液酸性KMnO4溶液品紅溶液澄清石灰水預(yù)期現(xiàn)象褪色褪色不褪色變渾濁[注意]有時(shí)為簡化裝置，可將除去SO2和檢驗(yàn)SO2是否除盡的裝置合并為一個(gè)裝置，試劑選用較濃的酸性KMnO4溶液，現(xiàn)象是酸性KMnO4溶液顏色變淺?？键c(diǎn)三臭氧、過氧化氫1．臭氧(O3)(1)物理性質(zhì)：臭氧是一種有特殊臭味的淡藍(lán)色氣體，密度比氧氣的大，比氧氣易溶于水(O3是極性分子)。(2)化學(xué)性質(zhì)。不穩(wěn)定性O(shè)3不穩(wěn)定，容易分解，反應(yīng)的化學(xué)方程式為2O3eq\o(=,\s\up7(一定條件))3O2，在放電條件下空氣中的O2可以轉(zhuǎn)化為O3，反應(yīng)的化學(xué)方程式為3O2eq\o(=,\s\up7(放電))2O3強(qiáng)氧化性O(shè)3容易使淀粉KI溶液變藍(lán)色，反應(yīng)的化學(xué)方程式為2KI＋O3＋H2O=I2＋2KOH＋O2(3)用途。①可用作脫色劑和消毒劑；②臭氧層可以吸收來自太陽的紫外線，是人類和其他生物的保護(hù)傘。2．過氧化氫(1)結(jié)構(gòu)：電子式為，結(jié)構(gòu)式為H—O—O—H。(2)化學(xué)性質(zhì)。不穩(wěn)定性加熱或光照都能加快其分解：2H2O2eq\o(=,\s\up7(△或光照))2H2O＋O2↑，因此H2O2應(yīng)保存在棕色瓶中并放置在陰涼處弱酸性相當(dāng)于二元弱酸：H2O2?H＋＋HOeq\o\al(－,2)，HOeq\o\al(－,2)?H＋＋Oeq\o\al(2－,2)強(qiáng)氧化性①工業(yè)上一般用10%的H2O2溶液作為漂白劑，醫(yī)療上用3%的H2O2溶液作為消毒殺菌劑；②能氧化Fe2＋、SOeq\o\al(2－,3)等還原性物質(zhì)：H2O2＋2Fe2＋＋2H＋=2Fe3＋＋2H2O，H2O2＋SOeq\o\al(2－,3)=SOeq\o\al(2－,4)＋H2O；③能使?jié)駶櫟牡矸跭I試紙變藍(lán)：H2O2＋2I－＋2H＋=I2＋2H2O弱還原性H2O2中－1價(jià)的氧遇強(qiáng)氧化劑可失去電子轉(zhuǎn)化成0價(jià)氧而被氧化，如與酸性KMnO4溶液反應(yīng)：2KMnO4＋5H2O2＋3H2SO4=K2SO4＋2MnSO4＋5O2↑＋8H2O[特別提醒](1)除MnO2外，F(xiàn)e3＋、Mn2＋、Cu2＋、Cr3＋等也能催化H2O2的分解；H2O2在堿性環(huán)境中的分解遠(yuǎn)比在酸性環(huán)境中快。(2)H2O2作為氧化劑時(shí)，還原產(chǎn)物一般為水，不引入雜質(zhì)且對環(huán)境無污染，因而又稱為綠色氧化劑，常用于除去具有還原性的雜質(zhì)離子。3．SO2與HClO、H2O2、Na2O2、O3、活性炭漂白原理的比較物質(zhì)SO2HClO、H2O2、Na2O2、O3活性炭漂白原理與有色物質(zhì)結(jié)合生成無色物質(zhì)將有色物質(zhì)氧化為無色物質(zhì)吸附有色物質(zhì)變化類型化學(xué)變化化學(xué)變化物理變化是否可逆可逆，加熱或久置后恢復(fù)原來的顏色不可逆，加熱或久置后不能恢復(fù)原來的顏色—漂白對象有色的有機(jī)化合物，但不能漂白指示劑有色的有機(jī)化合物，包括指示劑有色的有機(jī)化合物1．下圖為大氣平流層中臭氧層被破壞的一個(gè)流程圖，下列說法不正確的是()A．O3轉(zhuǎn)化為O2是物理變化B．反應(yīng)①中破壞的化學(xué)鍵為極性共價(jià)鍵C．反應(yīng)②可表示為O3＋Cl=ClO＋O2D．少量的Cl能破壞大量的O3答案：A2．H2O2是重要的化學(xué)試劑，在實(shí)驗(yàn)室和生產(chǎn)實(shí)際中應(yīng)用廣泛。(1)寫出H2O2的結(jié)構(gòu)式：______________，H2O2在MnO2催化下分解的化學(xué)方程式為_________________________________________。(2)①稀硫酸不與銅反應(yīng)，但在稀硫酸中加入H2O2后，可使銅順利溶解，寫出該反應(yīng)的離子方程式：______________________________________________________。②H2O2被稱為綠色氧化劑的主要原因是____________________________________________________________________________________________________________________。(3)H2O2還具有一定的還原性，能使酸性KMnO4溶液褪色，寫出反應(yīng)的離子方程式：____________________________________。(4)H2O2是一種二元弱酸，寫出其第一步電離方程式：__________________________________________________________。答案：(1)H—O—O—H2H2O2eq\o(=,\s\up7(MnO2))2H2O＋O2↑(2)①H2O2＋Cu＋2H＋=Cu2＋＋2H2O②H2O2的還原產(chǎn)物為水，對環(huán)境無污染(3)5H2O2＋2MnOeq\o\al(－,4)＋6H＋=5O2↑＋2Mn2＋＋8H2O(4)H2O2?H＋＋HOeq\o\al(－,2)1.下列說法正確的是()A．(2023·新高考重慶卷)SO2分別與H2O和H2S反應(yīng)，反應(yīng)的類型相同B．(2023·浙江6月選考改編)1.7gH2O2中含有氧原子數(shù)為0.1NA(NA為阿伏加德羅常數(shù)的值)C．(2021·新高考湖南卷)SO2可漂白紙漿，不可用于殺菌、消毒D．(2023·新高考江蘇卷)H2O2分子中的化學(xué)鍵均為極性共價(jià)鍵答案：B2．(2023·新高考廣東卷)按下圖所示的裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。將稀硫酸全部加入Ⅰ中的試管，關(guān)閉活塞。下列說法正確的是()A．Ⅰ中試管內(nèi)的反應(yīng)，體現(xiàn)H＋的氧化性B．Ⅱ中品紅溶液褪色，體現(xiàn)SO2的還原性C．在Ⅰ和Ⅲ的試管中，都出現(xiàn)了渾濁現(xiàn)象D．撤掉水浴，重做實(shí)驗(yàn)，Ⅳ中紅色更快褪去解析：選C。A.Ⅰ中試管內(nèi)發(fā)生反應(yīng)S2Oeq\o\al(2－,3)＋2H＋=S↓＋SO2↑＋H2O，氫元素化合價(jià)不變，H＋不體現(xiàn)氧化性，A錯(cuò)誤；B.Ⅱ中品紅溶液褪色，體現(xiàn)SO2的漂白性，B錯(cuò)誤；C.Ⅰ試管內(nèi)發(fā)生反應(yīng)S2Oeq\o\al(2－,3)＋2H＋=S↓＋SO2↑＋H2O，Ⅲ試管內(nèi)發(fā)生反應(yīng)2S2－＋SO2＋2H2O=3S↓＋4OH－，Ⅰ和Ⅲ的試管中都出現(xiàn)了渾濁現(xiàn)象，C正確；D.撤掉水浴，重做實(shí)驗(yàn)，反應(yīng)速率減小，Ⅳ中紅色褪去的速率減小，D錯(cuò)誤。3．(2022·新高考江蘇卷)實(shí)驗(yàn)室制取少量SO2水溶液并探究其酸性，下列實(shí)驗(yàn)裝置和操作不能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖?)A．用裝置甲制取SO2氣體B．用裝置乙制取SO2水溶液C．用裝置丙吸收尾氣中的SO2D．用干燥pH試紙檢驗(yàn)SO2水溶液的酸性解析：選C。A.60%硫酸和NaHSO3(s)可發(fā)生反應(yīng)：H2SO4＋2NaHSO3=Na2SO4＋2SO2↑＋2H2O，因此裝置甲可以制取SO2氣體；B.氣體通入液體時(shí)“長進(jìn)短出”，裝置乙可以制取SO2水溶液；C.SO2不與飽和NaHSO3溶液發(fā)生反應(yīng)，因此裝置丙不能吸收尾氣中的SO2；D.SO2水溶液顯酸性，可用干燥的pH試紙檢驗(yàn)其酸性。課時(shí)跟蹤練[基礎(chǔ)鞏固]1．(2024·珠海模擬)下列關(guān)于SO2的敘述正確的是()A．SO2是無色、無味、有毒的氣體B．SO2不能使酸性高錳酸鉀溶液褪色C．SO2的大量排放是形成酸雨的唯一原因D．SO2與NaOH溶液反應(yīng)可能生成Na2SO3或NaHSO3解析：選D。SO2是無色、有刺激性氣味的有毒氣體，故A錯(cuò)誤；SO2具有還原性，能夠使酸性高錳酸鉀溶液褪色，故B錯(cuò)誤；氮氧化物的排放也能形成酸雨，故C錯(cuò)誤；少量SO2與NaOH溶液反應(yīng)生成亞硫酸鈉和水，過量SO2與NaOH溶液反應(yīng)生成亞硫酸氫鈉，故D正確。2．SO2屬于大氣污染物，可用H2與SO2在加熱條件下反應(yīng)消除SO2的污染，反應(yīng)原理可分為兩步，過程如下圖所示。下列說法正確的是()A．SO2排放到空氣中會(huì)形成pH≈5.6的酸雨B．可用CuSO4溶液檢驗(yàn)是否有氣體X生成C．在100～200℃時(shí)發(fā)生的是置換反應(yīng)D．工業(yè)上可用濃硝酸處理尾氣中的SO2解析：選B。酸雨的pH<5.6，A錯(cuò)誤；氣體X為H2S，能與CuSO4溶液反應(yīng)生成黑色的硫化銅沉淀，所以可用CuSO4溶液檢驗(yàn)是否有氣體X生成，B正確；在100～200℃時(shí)發(fā)生的反應(yīng)為2H2S＋SO2eq\o(=,\s\up7(100～200℃))3S＋2H2O，不是置換反應(yīng)，C錯(cuò)誤；若用濃硝酸處理工業(yè)尾氣中的SO2，會(huì)產(chǎn)生含氮元素的大氣污染物(即氮氧化物)，D錯(cuò)誤。3．科學(xué)家通過研究揭示了大氣中臭氧層被破壞的機(jī)理，如下圖所示。下列說法錯(cuò)誤的是()A．CFCl3是四面體結(jié)構(gòu)B．過程Ⅲ中的O原子可能來自大氣中O2或O3的解離C．整個(gè)過程中，CFCl3是O3分解的催化劑D．紫外線輻射提供破壞化學(xué)鍵的能量解析：選C。CH4是正四面體結(jié)構(gòu)，CFCl3類似甲烷，是四面體結(jié)構(gòu)，故A正確；過程Ⅰ：CFCl3→CFCl2＋Cl，過程Ⅱ：O3＋Cl→O2＋ClO，過程Ⅲ：ClO＋O→O2＋Cl，過程Ⅲ中的O原子可能來自大氣中O2或O3的解離，故B正確；由B項(xiàng)分析可知，整個(gè)過程中CFCl3被消耗掉，是反應(yīng)物，不是催化劑，故C錯(cuò)誤；由題圖可知，紫外線輻射提供了破壞C—Cl的能量，故D正確。4．(2024·佛山高三質(zhì)檢)大約4000年前，埃及人會(huì)用硫燃燒產(chǎn)生的SO2來漂白布匹。利用下列裝置驗(yàn)證SO2的性質(zhì)，下列有關(guān)說法不正確的是()A．裝置a中的反應(yīng)體現(xiàn)了濃硫酸的強(qiáng)氧化性B．裝置b中白色粉末變藍(lán)C．品紅和酸性KMnO4溶液褪色原理相同D．澄清石灰水變渾濁，氣體產(chǎn)物中可能含SO2解析：選C。裝置a中，木炭粉和濃硫酸發(fā)生反應(yīng)C＋2H2SO4(濃)eq\o(=,\s\up7(△))CO2↑＋2SO2↑＋2H2O，反應(yīng)生成的水能使裝置b中無水硫酸銅變藍(lán)，生成的SO2能使裝置c中品紅溶液褪色，使裝置d中酸性高錳酸鉀溶液褪色，生成的SO2和CO2均能使裝置e中澄清石灰水變渾濁。A.由分析可知，裝置a中反應(yīng)體現(xiàn)了濃硫酸的強(qiáng)氧化性，A正確；B.木炭粉和濃硫酸反應(yīng)生成的水能使裝置b中白色的無水硫酸銅變藍(lán)，B正確；C.品紅溶液褪色是因?yàn)镾O2具有漂白性，與品紅化合生成不穩(wěn)定的無色物質(zhì)，酸性KMnO4溶液褪色是因?yàn)镾O2具有還原性，發(fā)生氧化還原反應(yīng)5SO2＋2KMnO4＋2H2O=K2SO4＋2MnSO4＋2H2SO4，二者褪色原理不同，C錯(cuò)誤；D.木炭粉和濃硫酸反應(yīng)生成的CO2和SO2均能使澄清石灰水變渾濁，由澄清石灰水變渾濁的現(xiàn)象可推知，氣體產(chǎn)物中可能含SO2，D正確。5．碘循環(huán)工藝不僅能吸收SO2降低環(huán)境污染，同時(shí)又能制得氫氣，具體流程如下：下列說法正確的是()A．分離器中的物質(zhì)分離操作為過濾B．該工藝中I2和HI的相互轉(zhuǎn)化體現(xiàn)了“碘循環(huán)”C．該工藝中HI的量沒有改變，可視為該工藝的催化劑D．碘循環(huán)工藝的總反應(yīng)為2SO2＋4H2O＋I(xiàn)2=H2＋2H2SO4＋2HI解析：選B。分離器中含有硫酸和氫碘酸，不能用過濾來分離，二者沸點(diǎn)不同，應(yīng)該用蒸餾法來分離，故A錯(cuò)誤；該工藝中I2和HI的相互轉(zhuǎn)化體現(xiàn)了“碘循環(huán)”，故B正確；該工藝中HI是中間產(chǎn)物，故C錯(cuò)誤；碘循環(huán)工藝的總反應(yīng)為SO2＋2H2Oeq\o(=,\s\up7(I2),\s\do5(△))H2SO4＋H2，故D錯(cuò)誤。6．科學(xué)家研究發(fā)現(xiàn)，水蒸氣冷凝成直徑小于10μm(1μm＝10－6m)的水滴后會(huì)自發(fā)形成H2O2，揭示了世界上第一個(gè)O2分子可能來自H2O2的分解。下列有關(guān)說法不正確的是()A．太陽光直射過10μm大小的水滴會(huì)產(chǎn)生丁達(dá)爾現(xiàn)象B．“H2O→H2O2”中氧元素被氧化C．每產(chǎn)生2.24LO2(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)需分解6.8gH2O2D．水蒸氣冷凝生成H2O2是一種簡單經(jīng)濟(jì)的綠色殺菌劑生產(chǎn)工藝解析：選A。只有膠體才有丁達(dá)爾效應(yīng)，水蒸氣冷凝成的直徑小于10μm(1μm＝10－6m)的水滴為純凈物，既不屬于分散系也不屬于膠體，故A錯(cuò)誤；“H2O→H2O2”中氧元素化合價(jià)升高，被氧化，故B正確；標(biāo)準(zhǔn)狀況下2.24L氧氣的物質(zhì)的量為eq\f(2.24L,22.4L·mol－1)＝0.1mol，而H2O2的分解反應(yīng)為2H2O2eq\o(=,\s\up7(催化劑))2H2O＋O2↑，可得到關(guān)系式：2H2O2～O2，故生成0.1mol氧氣需要0.2molH2O2，質(zhì)量為0.2mol×34g·mol－1＝6.8g，故C正確；H2O2有較強(qiáng)的氧化性，能殺菌、消毒，水蒸氣冷凝生成H2O2是一種簡單經(jīng)濟(jì)的綠色殺菌劑生產(chǎn)工藝，故D正確。7．(2024·深圳紅嶺中學(xué)高三月考)某學(xué)生對SO2與漂粉精的反應(yīng)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究，采取的操作及對應(yīng)現(xiàn)象見下表：操作現(xiàn)象①取4g漂粉精固體，加入100mL水部分固體溶解，溶液略有顏色②過濾，測漂粉精溶液的pHpH試紙先變藍(lán)(約為12)，后褪色③①液面上方出現(xiàn)白霧；②稍后，出現(xiàn)渾濁，溶液變?yōu)辄S綠色；③稍后，產(chǎn)生大量白色沉淀，黃綠色褪去(1)操作②測pH用到的玻璃儀器主要有__________________________________________________________；pH試紙顏色的變化說明漂粉精溶液具有的性質(zhì)是________________。Cl2和Ca(OH)2制取漂粉精的化學(xué)方程式為________________________________________________________________________。(2)向水中持續(xù)通入SO2，未觀察到白霧。推測現(xiàn)象①的白霧由HCl小液滴形成，進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)：a.用濕潤的淀粉碘化鉀試紙檢驗(yàn)白霧，無變化；b.用酸化的AgNO3溶液檢驗(yàn)白霧，產(chǎn)生白色沉淀。ⅰ.實(shí)驗(yàn)a的目的是_____________________________。ⅱ.由實(shí)驗(yàn)a、b不能判斷白霧中含有HCl，理由是_______________________________________________。(3)現(xiàn)象②中溶液變?yōu)辄S綠色的可能原因：隨溶液酸性的增強(qiáng)，漂粉精的有效成分和Cl－發(fā)生反應(yīng)。通過進(jìn)一步實(shí)驗(yàn)確認(rèn)了這種可能性，其實(shí)驗(yàn)是__________________________________________________________________________________________________________。(4)將A瓶中混合物過濾、洗滌，得到沉淀X。①向沉淀X中加入稀鹽酸，無明顯變化。取上層清液，加入BaCl2溶液，產(chǎn)生白色沉淀，沉淀X中含有的物質(zhì)是________。②用化學(xué)方程式解釋現(xiàn)象③中黃綠色褪去的原因：_________________________________________________________。解析：(1)測pH用到的玻璃儀器主要有表面皿(或玻璃片)、玻璃棒；pH試紙先變藍(lán)，體現(xiàn)了漂粉精溶液具有堿性，后褪色體現(xiàn)了漂粉精溶液具有漂白性；Cl2和Ca(OH)2制取漂粉精的化學(xué)方程式為2Cl2＋2Ca(OH)2=CaCl2＋Ca(ClO)2＋2H2O。(2)ⅰ.實(shí)驗(yàn)過程中有氯氣生成，用濕潤的淀粉碘化鉀試紙檢驗(yàn)白霧中是否含有Cl2，排除Cl2的干擾。ⅱ.若白霧中含有SO2，則可以被硝酸氧化成硫酸，硫酸與AgNO3溶液反應(yīng)產(chǎn)生硫酸銀白色沉淀，所以通過實(shí)驗(yàn)a、b不能判斷白霧中含有HCl。(3)漂粉精中含有次氯酸鈣和氯化鈣，次氯酸根離子具有強(qiáng)氧化性，在酸性溶液中可以將氯離子氧化為氯氣，故可向漂粉精溶液中逐滴加入硫酸，觀察溶液是否變?yōu)辄S綠色。(4)①取上層清液，加入BaCl2溶液，產(chǎn)生白色沉淀，說明SO2被氧化為SOeq\o\al(2－,4)，故沉淀X為CaSO4。②溶液呈黃綠色，說明有Cl2生成，Cl2能與SO2反應(yīng)生成鹽酸與硫酸，故黃綠色褪去，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為Cl2＋SO2＋2H2O=2HCl＋H2SO4。答案：(1)表面皿(或玻璃片)、玻璃棒堿性、漂白性2Cl2＋2Ca(OH)2=CaCl2＋Ca(ClO)2＋2H2O(2)ⅰ.檢驗(yàn)白霧中是否含有Cl2，排除Cl2的干擾ⅱ.若白霧中含有SO2，加入AgNO3溶液后會(huì)產(chǎn)生Ag2SO4白色沉淀(3)向漂粉精溶液中逐滴加入硫酸，觀察溶液是否變?yōu)辄S綠色(4)①CaSO4②Cl2＋SO2＋2H2O=2HCl＋H2SO4[素養(yǎng)提升]8．(2024·東莞光正實(shí)驗(yàn)學(xué)校月考)實(shí)驗(yàn)室探究SO2與Fe(NO3)3溶液反應(yīng)的原理，裝置如圖所示，實(shí)驗(yàn)中Y裝置產(chǎn)生白色沉淀。下列說法錯(cuò)誤的是()A.滴加濃硫酸之前應(yīng)進(jìn)行的操作是打開彈簧夾，通入一段時(shí)間N2B.Y裝置中產(chǎn)生的白色沉淀是BaSO4和BaSO3C.在X裝置中濃硫酸不體現(xiàn)氧化性D.若將Fe(NO3)3換成氨水，Y裝置中也能產(chǎn)生白色沉淀解析：選B。A.通入一段時(shí)間N2的目的是排盡裝置中的空氣，防止Na2SO3和生成的SO2氣體被空氣中的氧氣氧化，故A正確；B.二氧化硫氣體溶于水，溶液顯酸性，在酸性溶液中能被硝酸根離子、Fe3＋氧化成硫酸根離子，Y裝置中產(chǎn)生的白色沉淀是BaSO4，故B錯(cuò)誤；C.在X裝置中反生的反應(yīng)為H2SO4(濃)＋Na2SO3=Na2SO4＋H2O＋SO2↑，該反應(yīng)不屬于氧化還原反應(yīng)，濃硫酸不體現(xiàn)氧化性，故C正確；D.若將Fe(NO3)3換成氨水，通入SO2后，SO2和水反應(yīng)生成的亞硫酸會(huì)和氨水繼續(xù)反應(yīng)生成亞硫酸銨，生成的亞硫酸銨和氯化鋇反應(yīng)生成BaSO3白色沉淀，故D正確。9．單質(zhì)硫與可溶性硫化物溶液作用生成多硫化物，如Na2S(aq)＋(x－1)S=Na2Sx(x一般為2～6)；多硫化物在酸性溶液中不穩(wěn)定，易歧化。已知反應(yīng)：As2S3＋2Na2S2(aq)=As2S5＋2Na2S，下列說法錯(cuò)誤的是()A.As2S3(其中As顯＋3價(jià))是多硫化物B.As2S5是氧化產(chǎn)物C.Na2S2中陰陽離子個(gè)數(shù)之比為1∶2D.久置Na2S溶液遇酸可能變渾濁解析：選A。A項(xiàng)，由題給信息可知，多硫離子Seq\o\al(2－,x)中S元素化合價(jià)為－eq\f(2,x)價(jià)>－2價(jià)，而As2S3中S元素化合價(jià)為－2價(jià)，故As2S3不是多硫化物，A錯(cuò)誤；B項(xiàng)，As2S3中As元素化合價(jià)由＋3價(jià)升高到＋5價(jià)，As2S3發(fā)生氧化反應(yīng)生成氧化產(chǎn)物As2S5，B正確；C項(xiàng)，Na2S2中陰陽離子分別為Seq\o\al(2－,2)、Na＋，個(gè)數(shù)之比為1∶2，C正確；D項(xiàng)，久置Na2S溶液被空氣中的氧氣氧化后生成單質(zhì)硫，進(jìn)一步生成多硫化物，多硫化物在酸性條件下歧化可能生成單質(zhì)硫，溶液變渾濁，D正確。10．(2024·梅州統(tǒng)考)某中學(xué)化學(xué)小組為探究SO2的性質(zhì)，進(jìn)行了下列實(shí)驗(yàn)。[實(shí)驗(yàn)一]為探究SO2的還原性，波波做了下列實(shí)驗(yàn)：實(shí)驗(yàn)?、ⅱ?shí)驗(yàn)操作實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象無明顯現(xiàn)象通入SO2后，溶液迅速變?yōu)樽厣芤貉杆僮兂杉t棕色。兩天后，溶液變?yōu)闇\綠色(1)對比實(shí)驗(yàn)ⅰ與實(shí)驗(yàn)ⅱ，關(guān)于鹽酸的作用，珊珊提出兩個(gè)假設(shè)：假設(shè)一：c(H＋)增大，提高了Cu2＋的氧化性或SO2的還原性；假設(shè)二：c(Cl－)增大，降低了還原產(chǎn)物的濃度，提高了Cu2＋的氧化性。小雨設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，確認(rèn)假設(shè)一不正確，實(shí)驗(yàn)方案是____________________________________________________________________________________________________________________。睿睿查閱資料：CuCleq\o\al(2－,3)(棕色)?CuCl(白色沉淀)＋2Cl－。設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，確認(rèn)了假設(shè)二正確，實(shí)驗(yàn)方案是_________________________________________________________。(2)寫出實(shí)驗(yàn)ⅱ中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式：____________________________________________________________________________________________________________________。(3)對比實(shí)驗(yàn)ⅱ與實(shí)驗(yàn)ⅲ，針對反應(yīng)速率的差異，進(jìn)行了以下探究：瑛瑛進(jìn)行理論預(yù)測：依據(jù)反應(yīng)________________________________________(填離子方程式)，氧化性：Fe3＋＞Cu2＋，實(shí)驗(yàn)ⅲ的反應(yīng)速率大于實(shí)驗(yàn)ⅱ的。萌萌查閱資料：Fe3＋＋SO2＋H2O?Fe(HSO3)2＋(紅棕色)＋H＋。結(jié)合資料，解釋實(shí)驗(yàn)ⅱ與實(shí)驗(yàn)ⅲ的速率差異：______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。[實(shí)驗(yàn)二]為探究SO2的氧化性，鄒鄒做了下列實(shí)驗(yàn)：實(shí)驗(yàn)ⅳⅴⅵ實(shí)驗(yàn)操作實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象無明顯現(xiàn)象光亮的紫紅色銅片很快變暗，并有黑色沉淀生成，溶液變?yōu)樽厣珶o明顯現(xiàn)象(4)博博借助儀器檢驗(yàn)黑色沉淀是Cu2S，溶液中沒有SOeq\o\al(2－,4)。寫出實(shí)驗(yàn)ⅴ中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式：___________________________________________________________________________________。(5)反應(yīng)ⅴ能發(fā)生，可能是因?yàn)镃u2S的生成提高了Cu的還原性或SO2的氧化性，CuCleq\o\al(2－,3)的生成提高了Cu的還原性。對比實(shí)驗(yàn)ⅳ、ⅴ與ⅵ，昊昊得出結(jié)