2023版高考化学一轮总复习第五章第一节硫及其化合物课件

这是一份2023版高考化学一轮总复习第五章第一节硫及其化合物课件，共60页。
[自主测评]1.易错易混辨析(正确的画“√”，错误的画“×”)。(1)给定条件下，能实现一步转化：
(2)将某气体通入品红溶液中，品红褪色，则该气体一定是
(3)向久置的 Na2SO3 溶液中加入足量 BaCl2 溶液，出现白色沉淀，再加入足量稀盐酸，部分沉淀溶解，则部分 Na2SO3 被氧
(4)常温下，将铁片浸入足量浓硫酸中，铁片不溶解，则常
温下，铁与浓硫酸一定没有发生化学反应。((5)稀硫酸和铜粉反应可制备硫酸铜。(
SO2，产物只有SO2。
错因：SO2、Cl2 均能使品红溶液褪色，只是漂白原
错因：常温下，铁与浓硫酸反应生成致密氧化物，
错因：稀硫酸氧化性很弱，不能和铜粉反应。
2.(教材必修第二册 P3 实验5-2 组编题)将 SO2 分别通入下
(1)试管 a 中的实验现象：KMnO4 溶液________，证明 SO2
具有________性。
(2)试管 b 中的实验现象：品红溶液________，证明 SO2 具
有________性。
(3)试管 c 中能产生白色沉淀，该沉淀是________。(4)试管 d 中能产生白色沉淀，该沉淀是________。
从 S 元素的化合价角度认识硫单质的氧化性和还原性：
(1)物理性质(2)化学性质
2NaOH＋SO2===Na2SO3＋H2O
NaOH＋SO2===NaHSO3
②弱氧化性(S：＋4→0 价)：
SO2 与 H2S 反应的化学方程式为_____________________
____________________________。
③强还原性(S：＋4→＋6 价)：
SO2＋2H2S===3S↓＋2H2O
(3)实验室制法①固体 Na2SO3 与较浓硫酸反应Na2SO3＋H2SO4===Na2SO4＋SO2↑＋H2O；②铜与浓硫酸混合加热
Cu＋2H2SO4(浓)
CuSO4＋SO2↑＋2H2O。
(4)SO2 对大气的污染与防治
(1)SO2 只能使紫色的石蕊溶液变红，但不能使之褪色。(2)SO2 能使溴水、酸性KMnO4 溶液褪色，体现了SO2 的还
(3)单质硫燃烧时，产物只能是SO2，无论O2 的量是否充足，
(4)汞蒸气有毒，实验室里不慎洒落一些汞，可撒上硫粉进
行处理(Hg＋S==HgS)。
(5)实验室中，残留在试管内壁上的硫可用CS2 溶解除去，
也可用热的NaOH 溶液除去。
(6)三氧化硫在标准状况下是固体，在通常状况下是液体，但是在二氧化硫氧化条件下生成的三氧化硫为气体。
下列叙述中不能说明这一事实的是(
【练1】(2021 年石家庄模拟)硫的氧化性不如氧气强，在
SO2，O2 是氧化剂、S 是还原剂
B.S 是淡黄色固体，O2 是无色气体C. 氢硫酸放置在空气中易变浑浊 (2H2S ＋O2===2S↓ ＋2H2O)D.S 和 Cu 反应只能生成 Cu2S(硫化亚铜)，而O2 与Cu反应生成 CuO
解析：A 项，S 与 O2 化合时，O2 做氧化剂，硫做还原剂，说明氧气的氧化性比硫强；B 项，不同单质的氧化性强弱与单质的存在状态无必然联系；C 项，氢硫酸放置在空气中易变浑浊，是氧气将硫置换出来，说明氧气的氧化性比硫强；D 项，S 可以将 Cu 氧化生成 Cu2S(Cu 的化合价为＋1)，而 O2 可以将Cu 氧化为 CuO(Cu 的化合价为＋2)，说明氧气的氧化性比硫强。
【练 2】(2021 年长沙雅礼中学月考)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。
(1)装置 A 中盛放浓硫酸的仪器名称是________，其中发生反应的化学方程式为_________________________________________________________________________________________。(2)实验过程中，装置 B 中发生的现象是_____________________________________________________________________，装置 C 中观察到产生淡黄色浑浊现象，此时说明 SO2 具有的性质是________；装置 B 中发生反应的离子方程式为______________________________________________________________。
解析：(1)装置 A 中，将分液漏斗中的浓硫酸加入烧瓶中与亚硫酸钠反应，制得 SO2，反应的化学方程式为 Na2SO3＋H2SO4(浓)===Na2SO4＋H2O＋SO2↑。
(2)将生成的 SO2 气体依次通入 KMnO4 溶液、Na2S 溶液和品红溶液检验 SO2 性质。装置 B 中酸性高锰酸钾溶液紫色褪去，高锰酸根离子被还原为无色的锰离子，证明 SO2 具有还原性；二氧化硫与硫化钠发生反应生成了单质硫，二氧化硫中硫元素的价态降低，因此装置 C 中 Na2S 溶液中出现黄色浑浊，证明SO2 具有氧化性；装置 D 中品红溶液褪色，加热后又恢复红色，证明 SO2 具有漂白性。
Na2SO3＋H2SO4(浓)===Na2SO4＋H2O＋
5SO2 ＋ 2H2O ＋
(1)SO2 造成的褪色现象分类
①酸性氧化物：使滴有酚酞的NaOH 溶液
②漂白性：使品红溶液褪色
③还原性：使氯水、溴水、碘水、酸性高锰酸钾
(2)三类漂白剂的区别
SO2 与CO2 的性质比较
【练3】(2021年长春十一高月考)选用如图所示仪器中的两个或几个(内含物质)组装成实验装置，以验证木炭可被浓硫
酸氧化成 CO2，下列说法正确的是(
A.按气流从左向右流向，连接装置的正确顺序是 A→F→E
B.丁中溶液褪色，乙中溶液变浑浊，说明甲中生成 CO2C.丙中品红溶液不褪色，乙中溶液变浑浊，说明甲中生成
D.丁和丙中溶液都褪色，乙中溶液变浑浊，说明甲中有CO2
解析：木炭和浓硫酸反应生成二氧化硫、二氧化碳、水，验证木炭可被浓硫酸氧化成 CO2，应先用高锰酸钾溶液除去二氧化硫，再用品红溶液证明二氧化硫已经除尽，最后用澄清石灰水检验二氧化碳气体，导气管长进短出，按气流从左向右流向，连接装置的正确顺序是 A→F→E→C→D→B，A 错误；丙溶液不褪色，乙中溶液变浑浊，说明甲中生成 CO2，B 错误；丙中品红溶液不褪色，说明二氧化硫已除尽，乙中溶液变浑浊，说明甲中生成 CO2，C 正确；丁和丙中溶液都褪色，说明二氧化硫未除尽，乙中溶液变浑浊，不说明甲中有 CO2 生成，D 错误。
【练4】(2020 年韶山第一中学模拟)下列实验中能证明某
气体为 SO2 的是(
②使湿润的蓝色石蕊试纸变红
④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
能使溴水褪色，再滴加 Ba(NO3)2 溶液有白色沉淀产生
B.都不能证明D.只有⑤能证明
A.都能证明C.③④⑤均能证明答案：D
[归纳提升] 检验 SO2 和 CO2 同时存在的一般流程
(1)A—检验混合气体中SO2 的存在；现象是品红溶液褪色。B—除去混合气体中的SO2；现象是酸性 KMnO4 溶液颜色
C—检验混合气体中SO2 是否除尽；现象是品红溶液不褪
D—检验混合气体中CO2 的存在；现象是澄清石灰水变浑
(2)为了简化装置，可将除去SO2 和检验SO2 是否除尽合并为一个装置，用较浓的酸性KMnO4 溶液，现象是酸性KMnO4溶液颜色变浅(不能褪色)。
(3)确定混合气体中含有CO2 的实验现象是装置C 中的品红
溶液不褪色，装置D 中澄清石灰水变浑浊。
硫酸及硫酸根离子的检验
考点二1.硫酸的工业制备(1)工艺流程
(2)反应原理①燃烧黄铁矿(FeS2)氧化制备 SO2：
2Fe2O3＋8SO2
②SO2 催化氧化为SO3：2SO2＋O2
③SO3 被 98.3%的浓 H2SO4 吸收生成 H2SO4：SO3＋H2O===H2SO4。
硫酸是一种无色、黏稠的油状液体，密度比水大。浓硫酸溶于水放出大量的热，浓硫酸稀释的方法是____________________________________________________。
壁慢慢注入水中，并用玻璃棒不断搅拌
NH3、H2S、HI
Cu＋2H2SO4(浓) CuSO4＋SO2↑＋2H2O
C＋2H2SO4(浓) CO2↑＋2SO2↑＋2H2O
(2)原理解释：先加稀盐酸的目的是________________________________________________，再加 BaCl2 溶液，观察有白色沉淀产生，在此过程中可能发生反应的离子方程式：____________________________、________________________、_________________________、_______________________。
Ag＋＋Cl－===AgCl↓
(1)由“量变”引起的“质变”：金属与浓硫酸反应时，要注意H2SO4 浓度对反应产物的影响。开始阶段产生SO2 气体，随着反应的进行，H2SO4 的浓度变小，最后变为稀硫酸，不活泼金属如Cu 与稀硫酸不反应，活泼金属如Zn 与稀硫酸反应生成H2 而不是SO2。
(2)几种常见的硫酸盐
图如下。下列说法不正确的是(
【练1】(2021 年浙江月考)硫酸是重要的化工原料，可用于生产化肥、农药、炸药等，工业上一般以硫黄或其他含硫矿物如黄铁矿(主要成分 FeS2)为原料制备硫酸，其制备原理示意
A. 用黄铁矿燃烧生成 SO2 的化学方程式为 4FeS2 ＋11O2
B.SO2 氧化成 SO3 时，加催化剂能使 SO2 全部转化为 SO3C.用 98.3%的浓硫酸吸收 SO3，目的是防止形成酸雾，以使
D.为减少 SO2 对大气的污染，可选用 CaO 做固硫剂把尾气
中的 SO2 以盐的形式固定
解析：用黄铁矿燃烧生成 SO2 的同时，还能生成铁的氧化
物，故其燃烧的化学方程式是 4FeS2＋11O2
2Fe2O3＋8SO2，
A 正确；SO2 氧化成 SO3 时，其反应是个可逆反应，加催化剂只是改变反应速率，并不能提高转化率，另外可逆反应的转化不可能是全部，B 不正确；吸收 SO3 不能用水，用水会生成酸雾，会阻碍 SO3 的吸收，故工业制硫酸用 98.3%的浓硫酸吸收SO3，目的是防止形成酸雾，以使 SO3 吸收完全，C 正确；为减少 SO2 对大气的污染，可选用 CaO 与 SO2 反应生成亚硫酸钙，然后亚硫酸钙被氧化成硫酸钙，D 正确。答案：B
【练2】(2021 年广州、深圳学调联盟调研)某同学按如图所示实验装置探究铜与浓硫酸的反应，记录实验现象如表。
A.②中白色沉淀是 BaSO3B.①中可能有部分浓硫酸挥发了C.为了确定①中白色固体是否为硫酸铜，可向冷却后的试管中注入水，振荡D.实验时若先往装置内通入足量 N2，再加热试管①，实验现象不变
解析：实验探究铜与浓硫酸的反应，装置①为反应装置，溶液仍为无色，原因可能是混合体系中水太少，无法电离出铜离子，有白雾说明有气体液化的过程，同时产生白色固体，该固体可能是无水硫酸铜；试管②、③中有白色沉淀生成，该沉淀应为硫酸钡，说明反应过程有SO3 生成或者硫酸挥发，③中沉淀较少，说明三氧化硫或挥发出的硫酸消耗完全；试管④中品红褪色说明反应中生成二氧化硫，浸有碱的棉花可以处理尾气。二氧化硫不与氯化钡溶液反应，白色沉淀不可能是 BaSO3，A 错误；根据分析可知①中可能有部分硫酸挥发了，B 正确；
冷却后的试管中仍有浓硫酸剩余，浓硫酸稀释放热，不能将水注入试管，防止发生危险，C 错误；反应过程中 SO3 是氧气将二氧化硫氧化生成，若先往装置内通入足量 N2，体系内没有氧气，则无 SO3 生成，试管②、③中将无沉淀产生，实验现象发生变化，D 错误。
浓硫酸与金属反应的规律
(1)钝化：常温下浓硫酸使Fe、Al 表面快速生成致密氧化膜而阻止反应进一步发生。(2)与活泼金属(如Zn)反应，开始产生SO2，硫酸浓度变小后产生H2。(3)与不活泼金属(如Cu)反应，开始产生SO2(加热)，浓度变小后，稀硫酸不再与不活泼金属反应。例如：1 ml Cu与含2 ml H2SO4 的浓硫酸充分反应，生成的SO2 的物质的量小于1 ml。
A.Fe(NO3)2 溶液B.Ba(NO3)2 溶液C.无色溶液D.无色溶液
白色沉淀白色沉淀白色沉淀
解析：A 项，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 项，亚硫酸根被硝酸氧化为硫酸根，沉淀也是硫酸钡；C 项，所得沉淀可能是氯化银；D 项，先加过量盐酸无沉淀，再加氯化钡产生的白色沉淀一定是硫酸钡。
【练4】(2021 年云梦黄香高级中学月考)硫酸根离子检验
沉淀溶解，且有气泡产生
不同价态含硫物质的转化
1.自然界中硫元素的存在
Na2SO4·10H2O
2.理顺硫元素的化合价与含硫粒子的氧化性和还原性的关
3.掌握硫及其化合物之间的转化规律
(1)硫元素的化合价相同的物质相互转化，发生非氧化还原
反应，主要试剂是酸、碱、盐、氧化物等。例如，
分别写出反应②、③、④的离子方程式：
②________________________________________；③_________________________________________；④__________________________________________。
(2)硫元素的化合价不同的物质相互转化，发生氧化还原反应，主要试剂是氧化剂和还原剂。当硫元素的化合价升高或降低时，一般升高或降低到其相邻的价态，即台阶式升降，可用如图表示：
写出反应③、⑤的化学方程式：
⑤SO2＋2H2S===3S↓＋2H2O。
含硫化合物之间的相互转化
【练1】(2021 年肇庆测试)部分含硫物质的类别与相应硫
A.物质 a 是一种有臭鸡蛋气味的气体B.a 通入到 c 的水溶液中会生成 bC.盐 g 与盐 f 之间也可能发生反应
D.d 溶液久置于空气中会生成 e，溶液的 pH 增大
解析：硫的氢化物 H2S 是一种有臭鸡蛋气味的气体，A 正确；H2S 通入到 SO2 的水溶液中会生成单质 S，B 正确；NaHSO4与 Na2SO3 可以发生反应，C 正确；H2SO3 溶液久置于空气中会生成 H2SO4，溶液的 pH 减小，D 错误。
【练2】(2021年铜梁一中月考)物质的类别和核心元素的化合价是研究物质性质的两个重要角度。图示是硫及其部分化合物的“价类二维图”，根据图示回答下列问题：
(1)B 的化学式________。
(2)A 的水溶液在空气中放置易产生淡黄色浑浊，写出反应的化学方程式：_____________________________________________________________________________________。(3)若向 Fe2(SO4)3 溶液中通入足量的 SO2，溶液颜色由棕黄色变为浅绿色，写出反应的离子方程式：___________________________________________，反应中做还原剂的是________。(4)D 的浓溶液与铜单质在加热条件下发生反应的化学方程式为________________________________________________，反应中 D 表现酸性和____________。
＋4H，反应中二氧化硫中的S的化合价升高，被氧化，
解析：根据物质的类别可知，A 为 H2S、B 为 SO3、C 为Na2SO3、D 为 H2SO4，结合物质的性质分析解答。(1)根据物质的类别可知，B 为氧化物，且 S 的化合价为＋6 价，则 B为SO3；(2)A 为 H2S，H2S 的水溶液在空气中放置易产生淡黄色浑浊，是硫化氢被氧气氧化生成了硫，反应的化学方程式为 2H2S＋O2==2S↓＋2H2O；(3)若向 Fe2(SO4)3 溶液中通入足量的 SO2，溶液颜色由棕黄色变为浅绿色，是铁离子被二氧化硫还原为亚
铁离子，反应的离子方程式为SO2＋2Fe3＋＋2H2O==2Fe2＋＋
做还原剂。(4)D 为 H2SO4，浓硫酸与铜单质在加热条件下发生
反 应 的化 学 方程式 为2H2SO4( 浓) ＋Cu
CuSO4 ＋2H2O ＋
SO2↑，反应中 H2SO4 中的 S 部分化合价降低，部分不变，表现了酸性和强氧化性。
(1)同种元素相邻价态的粒子间不发生氧化还原反应，如S和H2S、S 和SO2、SO2 和浓硫酸之间不发生氧化还原反应。(2)当硫元素的高价态粒子与低价态粒子反应时，一般生成中间价态，如2Na2S ＋Na2SO3 ＋3H2SO4===3Na2SO4 ＋3S↓＋3H2O。
的转化关系如下所示，则下列说法错误的是(
【练3】(2021 年宜昌模拟)甲、乙、丙、丁四种物质之间
A.若甲是 C，则乙可能是 O2B.若甲是 Fe，则乙可能是 Cl2C.若甲是 NaOH 溶液，则乙可能是 SO2D.若甲是 H2S，则乙可能是 O2
解析：若甲是 C，则乙可能是 O2，丙是 CO，丁是 CO2，A 正确；若甲是 Fe，乙是 Cl2，则丙是氯化铁，氯化铁和氯气不反应，B 错误；若甲是 NaOH 溶液，则乙可能是 SO2，丙是亚硫酸钠，丁是亚硫酸氢钠，C 正确；若甲是 H2S，则乙可能是 O2，丙是 S，丁是 SO2，D 正确。
【练4】(2021年烟台月考)在通常情况下，A为固态单质。
根据如图转化关系，回答下列问题：
(1)写出 A～E 的化学式：
A________；B________；C________；D________；E________。
(2)写出下列反应的化学方程式：
①E→C：________________________________________；②C 转化为 D：_____________________________________；③B 转化为 C：_________________________________。解析：固体单质 A 能和氧气反应，也能和氢气反应，说明是非金属单质，根据其氧化产物可继续和氧气反应可判断 A 是S，和氢气反应生成硫化氢，硫化氢燃烧即生成 SO2，硫和氧气反应生成 SO2，SO2 和氧气反应生成三氧化硫，三氧化硫溶于水生成硫酸；浓硫酸在加热的条件下和铜发生氧化还原反应，生成硫酸铜、SO2 和水。
答案：(1)S H2S SO2 SO3
(2)①Cu＋2H2SO4(浓)
CuSO4＋SO2↑＋2H2O
②2SO2＋O2③2H2S＋3O2
2SO32SO2＋2H2O
[归纳提升] 含硫化合物之间转化的4 条转化链(1)－2 价硫的化合物间的转化
(2)＋4 价硫的化合物间的转化
Na2SO3→BaSO3
(3)＋6 价硫的化合物间的转化SO3→H2SO4→NaHSO4→Na2SO4→BaSO4(4)氧化还原反应之间的转化
解析：淡黄色沉淀是 S，在反应过程中硫元素由 NaHSO3中的＋4 价降低到 0 价，发生还原反应，HSO3 体现氧化性，A不符合题意；酸性高锰酸钾溶液具有强氧化性，与还原性物质反应紫色才会褪去，所以可以证明 Fe3O4 中有还原性物质，即Fe(Ⅱ)，B 不符合题意；在该反应中浓硝酸体现氧化性，N 元素化合价降低，生成的产物可能是 NO 或者 NO2，NO 暴露于空气中也会迅速产生红棕色气体，无法证明反应产物，C 符合题意；先变红说明溶液显碱性，证明 NaClO 在溶液中发生了水解，
NaOH＋HClO，后来褪色，是因为水解产生了
漂白性物质 HClO，D 不符合题意。答案：C
2.(2021年新高考Ⅰ卷) 工业上以SO2 和纯碱为原料制备无
A.吸收过程中有气体生成B.结晶后母液中含有 NaHCO3C.气流干燥湿料时温度不宜过高D.中和后溶液中含 Na2SO3 和 NaHCO3
解析：根据工艺流程逆向分析可知，以二氧化硫和纯碱为原料，得到结晶成分为 NaHSO3，则母液为饱和 NaHSO3 和过量的二氧化硫形成的亚硫酸，溶液呈酸性，所以加入纯碱进行中和，涉及的反应为：H2SO3＋2Na2CO3===Na2SO3＋2NaHCO3，NaHSO3 ＋Na2CO3===Na2SO3 ＋NaHCO3 ，所以调节 pH 为 8 进行中和后得到 Na2SO3 和 NaHCO3，通入二氧化硫气体进行混合吸 收 ， 此 时 吸 收 过 程 中 发 生 反 应 为 ： Na2SO3 ＋ SO2 ＋H2O===2NaHSO3↓，SO2＋NaHCO3===CO2＋NaHSO3↓，此时会析出大量 NaHSO3 晶体，经过离心分离，将得到的湿料再进