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2020版化学新增分大一轮苏教（江苏）讲义：专题4 常见的非金属及其化合物第13讲
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第13讲 含硫化合物的性质及应用
考纲要求 1.了解硫及其重要化合物的主要性质和重要应用。2.了解硫的氧化物对生态环境的影响。
考点一 硫及其氧化物的性质
一、硫单质的性质及应用
1.硫元素的存在形态
2.硫单质的物理性质
硫单质俗称硫黄，是一种淡黄色固体；不溶于水，微溶于酒精，易溶于CS2；有多种同素异形体，如单斜硫、斜方硫等。
3.从化合价的角度认识硫单质的化学性质
H2 O2
(1)S的氧化性
S与Fe、Cu、Hg反应的化学方程式依次为Fe＋SFeS、2Cu＋SCu2S、S＋Hg===HgS(此反应适用于除去室内洒落的Hg)。
(2)S的还原性
①S与O2反应的化学方程式为S＋O2SO2，在空气中燃烧火焰为淡蓝色。
②与强氧化剂反应(如浓硫酸)的化学方程式为
S＋2H2SO4(浓)3SO2↑＋2H2O。
(3)S与NaOH溶液反应的化学方程式为3S＋6NaOH2Na2S＋Na2SO3＋3H2O，该反应中硫既是氧化剂，又是还原剂，此反应可用于除去试管内黏附的S。
二、硫的氧化物(SO2、SO3)的性质及应用
1.二氧化硫(SO2)
(1)物理性质
二氧化硫是无色、有刺激性气味的有毒气体，是大气污染物之一；易溶于水，通常状况下，1体积水溶解约40体积SO2。
(2)化学性质
按要求完成下列方程式：
①酸性氧化物的通性
②氧化性(如与H2S溶液反应)：
SO2＋2H2S===3S↓＋2H2O
③还原性
④漂白性：可使品红溶液等有机色质褪色，生成不稳定的化合物。
2.三氧化硫(SO3)
SO3在标准状况下为无色、针状晶体，能与水反应：SO3＋H2O===H2SO4，放出大量的热，SO3是酸性氧化物，它跟碱性氧化物或碱都能反应生成硫酸盐。
3.硫的氧化物的污染与治理
(1)来源：含硫化石燃料的燃烧及金属矿物的冶炼等。
(2)危害：危害人体健康，形成酸雨(pH小于5.6)。
(3)治理：燃煤脱硫，改进燃烧技术。
(4)硫酸型酸雨的形成途径有两个：
途径1：空气中飘尘的催化作用，使2SO2＋O22SO3、SO3＋H2O===H2SO4。
途径2：SO2＋H2OH2SO3、2H2SO3＋O2===2H2SO4。
(1)硫在自然界中仅以化合态存在( )
(2)硫在空气中燃烧的产物是二氧化硫，在纯氧中燃烧的产物是三氧化硫( )
(3)硫黄易溶于CS2，所以可用CS2溶解试管内壁的硫( )
(4)SO2有漂白性，所以SO2可使溴水褪色( )
(5)SO2气体通入BaCl2溶液产生白色沉淀BaSO3( )
(6)SO2和Cl2等物质的量混合后通入装有湿润的有色布条的集气瓶中，漂白效果更好( )
(7)SO2、漂白粉、活性炭、Na2O2都能使红墨水褪色，其原理相同( )
答案 (1)× (2)× (3)√ (4)× (5)× (6)× (7)×
解析 (4)漂白性是指使有机色质褪色，SO2使溴水褪色体现了二氧化硫的还原性。(5)由于亚硫酸的酸性比盐酸弱，BaSO3可溶于盐酸，故不会生成沉淀。(6)SO2和Cl2等物质的量混合后在溶液中发生反应：SO2＋Cl2＋2H2O===H2SO4＋2HCl，从而失去漂白能力。
1.(SO2性质基础填空)将SO2分别通入下列四种溶液中
回答下列问题：
(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________。
答案 (1)褪色 还原 (2)褪色 漂白 (3)BaSO4
(4)BaSO3
2.在BaCl2溶液中通入SO2气体，未见沉淀生成，若再通入下列四种气体①Cl2、②NH3、③NO2、④H2S，均会产生沉淀。
回答下列问题：
(1)通入四种气体时产生的沉淀分别是
①______________________；②____________________；
③______________________；④____________________。
(2)用方程式表示①和④产生沉淀的原因
①________________________________________________________________________；
④________________________________________________________________________。
答案 (1)①BaSO4 ②BaSO3 ③BaSO4 ④S
(2)①SO2＋Cl2＋2H2O===SO＋2Cl－＋4H＋、SO＋Ba2＋===BaSO4↓(或SO2＋Cl2＋2H2O＋Ba2＋===BaSO4↓＋2Cl－＋4H＋)
④2H2S＋SO2===3S↓＋2H2O(或2H2S＋H2SO3===3S↓＋3H2O)
(1)SO2不能漂白酸碱指示剂，如只能使紫色的石蕊溶液变红，但不能使之褪色。
(2)SO2的漂白性和还原性的区别
SO2使品红溶液褪色表现的是SO2的漂白性，加热后溶液颜色复原；SO2使酸性高锰酸钾溶液、溴水、氯水、碘水褪色表现的是SO2的还原性，加热后溶液颜色不复原。
(3)SO2氧化性的表现
SO2通入氢硫酸、硫化钠溶液中都会出现淡黄色沉淀，表现了SO2的氧化性。
(4)三类漂白剂的区别
类型
原理
举例
特点
备注
氧化型
将有机色质内部“生色团”破坏掉
HClO、NaClO、
Ca(ClO)2、Na2O2、
H2O2、O3等
不可逆、持久
无选择性
加合型
与有机色质内部“生色团”“化合”成无色物质
SO2
可逆、不持久
有选择性
吸附型
将有色物质吸附而褪色
活性炭
物理变化
吸附色素
题组一 硫及其氧化物的性质
1.(2018·镇江调研)下列说法错误的是( )
A.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
B.硫单质与变价金属反应时一般生成高价态的金属硫化物
C.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
D.单质硫或含硫物质燃烧时，氧气少量时生成SO2，氧气足量时生成SO3
答案 BD
解析 硫能溶于CS2，且能与NaOH反应生成可溶性的Na2S和Na2SO3，A项正确；硫在氧气中燃烧只生成SO2，D项错误。
2.有学生为了证明SO2是一种酸性氧化物，做了以下实验：向滴有酚酞的氢氧化钠溶液中通入过量的SO2气体，溶液褪色，关于该实验下列说法错误的是( )
A.该实验一定能证明SO2是一种酸性氧化物
B.若SO2是一种酸性氧化物，溶液中可能发生的反应是：SO2＋2NaOH===Na2SO3＋H2O
C.若SO2是一种酸性氧化物，溶液中可能发生的反应是：SO2＋Na2SO3＋H2O===2NaHSO3
D.若要证明SO2是一种酸性氧化物，还需在实验结束后再加酚酞或氢氧化钠溶液
答案 A
解析 酸性氧化物的概念：能够与水反应只生成对应的酸，能够与碱反应只生成盐和水的氧化物为酸性氧化物。A项，向滴有酚酞的氢氧化钠溶液中通入过量的SO2气体，溶液褪色，可能是因为二氧化硫的漂白性，所以该实验不能说明二氧化硫为酸性氧化物，故A错误；C项，若SO2是一种酸性氧化物，二氧化硫与氢氧化钠反应生成亚硫酸钠溶液，亚硫酸钠溶液再与二氧化硫、水反应生成亚硫酸氢钠，故C正确。
3.将二氧化硫气体通入KIO3淀粉溶液中，溶液先变蓝后褪色。此过程中二氧化硫表现出( )
A.酸性 B.还原性
C.氧化性 D.漂白性
答案 B
解析 将二氧化硫气体通入KIO3淀粉溶液，溶液先变蓝后褪色，说明先生成碘，碘继续与二氧化硫反应生成HI和硫酸，发生I2＋SO2＋2H2O===H2SO4＋2HI，反应中二氧化硫表现还原性。
题组二 SO2的检验
4.(SO2气体的检验)下列实验中能证明某气体为SO2的是( )
①使澄清石灰水变浑浊 ②使湿润的蓝色石蕊试纸变红 ③使品红溶液褪色 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 ⑤通入溴水中，能使溴水褪色，再滴加Ba(NO3)2溶液有白色沉淀产生
A.都能证明 B.都不能证明
C.③④⑤均能证明 D.只有⑤能证明
答案 D
解析 ①CO2也能使澄清石灰水变浑浊；②酸性气体均能使湿润的蓝色石蕊试纸变红；③Cl2也能使品红溶液褪色；④CO2、SO2均有此现象。
5.(SO2与CO2混合气体中成分的检验)下图是检验某无色气体A是SO2和CO2的混合气体的装置图，按要求回答下列问题：
(1)B中加入的试剂是________，作用是_______________________________________。
(2)C中加入的试剂是__________，作用是_____________________________________。
(3)D中加入的试剂是______________，作用是_________________________________。
(4)实验时，C中应观察到的现象是___________________________________________
________________________________________________________________________。
答案 (1)品红溶液 检验SO2
(2)酸性KMnO4溶液 除去SO2并检验SO2是否除尽
(3)澄清石灰水 检验CO2
(4)酸性KMnO4溶液的颜色变浅但不褪成无色(或不褪色，或不褪成无色)
解析 一定要理解题意是检验气体成分，检验二氧化硫用品红溶液，吸收二氧化硫用酸性KMnO4溶液，检验二氧化碳用澄清石灰水；在检验二氧化碳之前，必须除尽二氧化硫，因为二氧化硫也能使澄清石灰水变浑浊。C装置的作用是除去SO2并检验SO2是否除尽，所以酸性高锰酸钾溶液颜色变浅，但不能褪成无色，若褪成无色则不能证明二氧化硫已除尽。
检验SO2和CO2同时存在的一般流程
SO2和CO2都能使澄清的石灰水变浑浊，检验二者同时存在的一般流程为
流程设计
检验SO2⇒除去SO2⇒检验SO2是否除尽⇒检验CO2
选用试剂
品红溶液
酸性KMnO4溶液
品红溶液
澄清的石灰水
预期现象
褪色
褪色
不褪色
变浑浊
注意 有时为简化装置，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，但不褪成无色。
题组三 SO2的污染与防治
6.下列说法不正确的是( )
A.改燃煤为燃气，可以减少废气中SO2等有害物质的排放量，是治理“雾霾”等灾害天气的一种措施
B.向煤中加入适量石灰石，使煤燃烧产生的SO2最终生成CaSO3，可减少对大气的污染
C.大量燃烧化石燃料排放的废气中含SO2，从而使雨水的pH＜5.6形成酸雨
D.硫和氮的氧化物是形成酸雨的主要物质
答案 B
7.(SO2的吸收与检测)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
答案 C
解析 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；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。
四种常见的SO2尾气处理方法
方法一：钙基固硫法
为防治酸雨，工业上常用生石灰和含硫的煤混合后燃烧，燃烧时硫、生石灰、O2共同反应生成硫酸钙，从而使硫转移到煤渣中，反应原理为CaO＋SO2CaSO3,2CaSO3＋O22CaSO4，总反应方程式为 2CaO＋2SO2＋O22CaSO4。
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)2SO3＋O2===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2NaOH＋SO2===Na2SO3＋H2O，Na2CO3＋SO2===Na2SO3＋CO2，Na2SO3＋SO2＋H2O===2NaHSO3。
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
①吸收反应：2NaOH＋SO2===Na2SO3＋H2O,2Na2SO3＋O2===2Na2SO4。
②再生反应：Na2SO3＋Ca(OH)2===CaSO3↓＋2NaOH，Na2SO4＋Ca(OH)2===CaSO4↓＋2NaOH。
考点二 硫酸 硫酸根离子的检验
1.硫酸的物理性质
H2SO4是无色液体，能与水以任意比互溶，溶解时可放出大量的热，浓H2SO4稀释的方法是将浓H2SO4沿烧杯内壁缓缓倒入水中并用玻璃棒不断搅拌。
2.硫酸是强电解质，写出稀硫酸与下列物质反应的离子方程式
(1)铁：Fe＋2H＋===Fe2＋＋H2↑；
(2)MgO：MgO＋2H＋===Mg2＋＋H2O；
(3)Ba(OH)2：Ba2＋＋2OH－＋2H＋＋SO===BaSO4↓＋2H2O；
(4)Na2SO3：SO＋2H＋===H2O＋SO2↑；
(5)BaCl2：Ba2＋＋SO===BaSO4↓。
3.浓H2SO4的特性
(1)填写下表
实验
实验现象
浓硫酸的特性
少量胆矾加入浓硫酸中
蓝色固体变白
吸水性
用玻璃棒蘸取浓硫酸滴在滤纸上
沾有浓H2SO4的滤纸变黑
脱水性
将铜片加入盛有浓硫酸的试管中加热
铜片逐渐溶解，产生无色刺激性气味的气体
强氧化性、酸性
(2)分别写出浓硫酸与Cu、C反应的化学方程式：
Cu＋2H2SO4(浓)CuSO4＋SO2↑＋2H2O、
C＋2H2SO4(浓)CO2↑＋2SO2↑＋2H2O。
(3)常温下，铁、铝遇浓H2SO4钝化，可用铝槽车运输浓H2SO4。
4.SO的检验
检验SO的正确操作方法：被检液取清液有无白色沉淀产生(判断有无SO)。
先加稀盐酸的目的是防止CO、SO、Ag＋干扰，再加BaCl2溶液，有白色沉淀产生。整个过程中可能发生反应的离子方程式：CO＋2H＋===CO2↑＋H2O、SO＋2H＋===SO2↑＋H2O、Ag＋＋Cl－===AgCl↓、Ba2＋＋SO===BaSO4↓。
(1)浓硫酸具有强氧化性，所以浓硫酸不可用于干燥H2和CO( )
(2)铜片溶于热的浓硫酸，体现了浓硫酸的酸性和强氧化性( )
(3)向溶液中滴加酸化的Ba(NO3)2溶液出现白色沉淀，说明该溶液中一定有SO( )
(4)将少量铜加入浓硫酸中加热，很快能观察到溶液变为蓝色( )
(5)50 mL 18.4 mol·L－1的浓硫酸与足量的铜反应，可产生SO2物质的量为0.46 mol( )
(6)一定量浓硫酸中加入足量锌粒加热，产生的气体为SO2和H2的混合气体( )
答案 (1)× (2)√ (3)× (4)× (5)× (6)√
解析 (1)浓硫酸虽然具有强氧化性，但不能氧化H2、CO，因而可以干燥H2、CO。(3)酸化的NO可将SO氧化为SO，也会产生白色沉淀BaSO4。(4)由于浓硫酸具有吸水性，不能得到蓝色溶液。(5)随反应进行，浓硫酸变为稀硫酸，反应停止，故0.92 mol H2SO4不可能完全反应。(6)Zn与浓硫酸反应产生SO2，变为稀硫酸时产生H2。
硫酸是中学化学实验室的常见药品，其性质有：
①酸性 ②吸水性 ③脱水性 ④强氧化性 ⑤催化作用。
请将序号填在相应的横线上：
(1)锌和稀H2SO4制H2________________。
(2)浓硫酸作干燥剂________________。
(3)实验室用乙醇和冰醋酸制取乙酸乙酯________________________________________。
(4)乙酸乙酯的水解________________。
(5)纤维素的水解________________。
(6)浓硫酸使湿润的石蕊试纸先变红，后又变黑___________________________________。
答案 (1)① (2)② (3)②⑤ (4)⑤ (5)⑤
(6)①③
题组一 硫酸的性质及应用
1.下列关于鉴别1 mol·L－1的稀硫酸和98%的浓硫酸的叙述正确的是( )
A.常温下测定两溶液的导电能力，导电能力强的是浓硫酸
B.加热条件下可以用铜片鉴别两种溶液
C.常温下铝片不能用于鉴别两种溶液
D.两溶液敞口在空气中放置一段时间后质量明显增大的是浓硫酸
答案 BD
2.浓硫酸分别与三种钠盐反应，现象如图。下列分析正确的是( )
A.对比①和②可以说明还原性：Br－>Cl－
B.①和③相比可说明氧化性：Br2>SO2
C.②中试管口白雾是HCl遇水蒸气所致，说明酸性：H2SO4>HCl
D.③中浓H2SO4被还原成SO2
答案 A
解析 A项，反应①生成的红棕色气体是溴蒸气，反应②白雾是氯化氢，说明浓硫酸能将溴离子氧化成溴单质，而不能将氯离子氧化成氯气；B项，反应③生成的是二氧化硫气体，非氧化还原反应，而且亚硫酸钠与溴化钠不是同一类型；C项，白雾说明氯化氢易挥发；D项，反应③生成的是二氧化硫气体，非氧化还原反应。
3.探究铜和浓硫酸的反应，下列装置或操作错误的是( )
A.上下移动装置甲中的铜丝可控制生成SO2的量
B.装置乙可用于收集SO2气体
C.为确认甲中有CuSO4生成，将试管中的液体倒入装置丙中稀释，观察颜色
D.利用装置丁将硫酸铜溶液加热浓缩、冷却结晶，可析出CuSO4·5H2O
答案 B
解析 可控制铜丝与溶液接触面积来控制反应速率，故A不符合题意；二氧化硫的密度比空气的大，因此用装置乙收集二氧化硫时，应长进短出，故B符合题意；将试管中的液体倒入装置丙中，若变蓝，则有硫酸铜生成，故C不符合题意；利用装置丁将硫酸铜溶液加热浓缩、冷却结晶，可析出硫酸铜晶体，故D不符合题意。
题组二 SO的检验
4.(SO的检验及干扰因素排除)下列过程中，最终的白色沉淀物不一定是BaSO4的是( )
A.Fe(NO3)2溶液白色沉淀
B.Ba(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
答案 C
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。
5.(SO检验的应用)有一瓶Na2SO3溶液，可能部分被氧化，某同学进行如下实验：取少量溶液，滴入Ba(NO3)2溶液，产生白色沉淀，再加入足量稀硝酸，充分振荡后，白色沉淀不溶解。对此实验的下列叙述正确的是( )
A.实验证实Na2SO3已部分氧化
B.实验中加入Ba(NO3)2溶液后的沉淀一定是BaSO4
C.实验中加入足量硝酸后的沉淀是BaSO4和BaSO3的混合物
D.此次实验不能确定Na2SO3是否部分被氧化
答案 D
解析 Na2SO3溶液可能部分被氧化变质，则滴入Ba(NO3)2溶液，生成的白色沉淀一定有亚硫酸钡，可能有硫酸钡，加入足量稀硝酸后，亚硫酸钡被氧化成硫酸钡，即此时的白色沉淀是硫酸钡。
SO检验的易错点
(1)误将Ag＋、Pb2＋判断成SO。如向待测液中滴加BaCl2溶液，再加稀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＋或Pb2＋时也会产生同样的现象：Ag＋＋Cl－===AgCl↓(白色)，Pb2＋＋2Cl－===PbCl2↓(白色)。
(2)误将SO判断成SO。如向待测液中滴加用稀盐酸酸化的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在酸性环境中具有强氧化性，发生反应：Ba2＋＋SO===BaSO3↓(白色)，3BaSO3＋2H＋＋2NO===3BaSO4↓(白色)＋2NO↑＋H2O。
考点三 硫及其化合物的相互转化及应用
1.理清硫元素的化合价与氧化性、还原性之间的关系
2.掌握硫及其化合物之间的转化规律
(1)相同价态硫的转化是通过酸、碱反应实现的
如：
写出②、③、④反应的化学方程式：
②H2SO3＋2NaOH===Na2SO3＋2H2O；
③Na2SO3＋H2SO4===Na2SO4＋H2O＋SO2↑；
④SO2＋Na2SO3＋H2O===2NaHSO3。
(2)不同价态硫的转化是通过氧化还原反应实现的
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，可用下图表示
如：H2SSSO2SO3
写出③、④、⑤反应的化学方程式：
③2SO2＋O22SO3；
④S＋H2H2S；
⑤SO2＋2H2S===3S↓＋2H2O。
注意 (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。
题组一 硫及其化合物的转化关系应用
1.海水中主要含有Na＋、K＋、Mg2＋、Ca2＋、Cl－、Br－、SO、HCO、CO等离子，火力发电时排放的烟气可用海水脱硫，其工艺流程如下图所示，下列说法错误的是( )
A.海水pH约为8的原因主要是天然海水含CO、HCO
B.吸收塔中发生的反应有SO2＋H2OH2SO3
C.氧化主要是氧气将HSO、SO、H2SO3氧化为SO
D.经稀释“排放”出的废水中，SO浓度与海水相同
答案 D
解析 A项，海水中CO、HCO发生水解，CO＋H2OHCO＋OH－，HCO＋H2OH2CO3＋OH－，所以天然海水的pH≈8，呈弱碱性，故A正确；B项，由流程分析可知吸收塔中发生的反应有SO2＋H2OH2SO3，故B正确；C项，天然海水吸收了含硫烟气后，要用O2进行氧化处理，因为氧气具有氧化性，所以能将H2SO3、HSO、SO等氧化为硫酸，如亚硫酸被氧化的反应为2H2SO3＋O2===2H2SO4，故C正确。
2.含硫煤燃烧会产生大气污染物，为防治该污染，某工厂设计了新的治污方法，同时可得到化工产品，该工艺流程如图所示，下列叙述不正确的是( )
A.该过程中可得到化工产品H2SO4
B.该工艺流程是除去煤燃烧时产生的SO2
C.该过程中化合价发生改变的元素只有Fe和S
D.图中涉及的反应之一为
Fe2(SO4)3＋SO2＋2H2O===2FeSO4＋2H2SO4
答案 C
解析 根据工艺流程图可知，该工艺中Fe2(SO4)3溶液吸收SO2生成FeSO4和H2SO4，该反应的化学方程式为Fe2(SO4)3＋SO2＋2H2O===2FeSO4＋2H2SO4，该工艺不仅吸收了二氧化硫，还得到了化工产品硫酸，A、D两项正确；根据A中分析可知该工艺流程是除去煤燃烧时产生的SO2，B项正确；该过程中化合价发生变化的元素有氧、铁、硫，C项错误。
3.(2018·福州联考)如图所示是一系列含硫化合物的转化关系(反应中生成的水已略去)，其中说法正确的是( )
A.反应①说明SO2具有氧化性，反应②说明SO2具有酸性
B.反应②中生成物n(Na2SO3)∶n(NaHSO3)＝1∶1时，则反应物n(SO2)∶n(NaOH)＝2∶3
C.反应③④⑤均属于氧化还原反应
D.工业上可利用反应②和反应④回收SO2
答案 BD
解析 A项，反应①中先变蓝后褪色，说明KIO3先转化为I2后转化为I－，SO2体现还原性，错误；B项，根据元素守恒，当n(Na2SO3)∶n(NaHSO3)＝1∶1时，n(SO2)∶n(NaOH)＝2∶3，正确；C项，反应④不是氧化还原反应，错误；D项，利用反应②④，可以吸收SO2并回收利用，正确。
题组二 硫的转化与综合实验探究
4.某学习小组设计制取SO2并验证其部分性质的实验装置图如图(夹持装置省略)，下列叙述正确的是( )
A.取反应后D中溶液少许，滴加品红溶液，红色褪去，就能说明SO2具有漂白性
B.A装置中比较理想的反应物质是Na2SO3固体和质量分数为10%的硫酸
C.B装置溶液变红色，说明SO2是酸性氧化物；C装置产生白色沉淀的原因为：
BaCl2＋SO2＋H2OBaSO3↓＋2HCl
D.关闭弹簧夹a，打开弹簧夹b，用酒精灯在三颈烧瓶下微热，若能观察到C中长导管口有明显气泡现象，冷却后液体倒吸，就能判断装置A、B部分气密性良好
答案 D
解析 A项，氯水中存在次氯酸具有漂白作用，也可以使品红溶液褪色，不能确定一定为二氧化硫的漂白性，故A错误；B项，二氧化硫易溶于水，比较理想的反应物质是亚硫酸钠固体和浓硫酸，故B错误；C项，C装置中产生的白色沉淀为BaSO4，错误；D项，检验装置中A、B两部分的气密性，进行的操作是：关闭弹簧夹a，打开弹簧夹b，用酒精灯在三颈烧瓶下微热，观察到B中长导管口有明显气泡现象，冷却后长导管中出现一段水柱，说明该装置气密性良好，故D正确。
5.某学习小组在通过反应Na2S2O3＋H2SO4===Na2SO4＋S↓＋SO2↑＋H2O研究反应速率的影响因素后，对Na2S2O3产生了兴趣，查资料知Na2S2O3的名称为硫代硫酸钠，俗称海波，可以看成是用一个S原子取代了Na2SO4中的一个O原子而形成。该实验小组运用类比学习的思想预测了Na2S2O3的某些性质，并通过实验探究验证自己的预测。
提出假设
(1)部分学生认为Na2S2O3与Na2SO4结构相似，化学性质也相似，因此室温时Na2S2O3溶液的pH______(填“＞”“＝”或“＜”)7。
(2)部分学生从S元素化合价推测Na2S2O3与SO2性质相似，均有较强的__________。
实验探究
取适量Na2S2O3晶体，溶于水中制成Na2S2O3溶液，进行如下探究(填写下表中空格)。
实验操作
实验现象
实验结论(或离子方程式)
探究①
(3)________
溶液pH＝8
(4)________
探究②
向新制氯水(pH＜2)中滴加少量Na2S2O3溶液
氯水颜色变浅
(5)________
(6)请你重新设计一个实验方案，证明Na2S2O3被氯水氧化，你的方案是_______________
________________________________________________________________________。
答案 (1)＝ (2)还原性
(3)用玻璃棒蘸取Na2S2O3溶液点在pH试纸中部，将试纸颜色与标准比色卡对照
(4)硫代硫酸根离子水解显碱性(或S2O＋H2OHS2O＋OH－)
(5)硫代硫酸根离子具有还原性(或S2O＋4Cl2＋5H2O===2SO＋8Cl－＋10H＋)
(6)取少量反应后的溶液，向其中滴入氯化钡溶液，再加入稀盐酸，若产生的沉淀不溶解，则硫代硫酸钠被氧化了，否则没被氧化
二氧化硫的制备与性质总结
(1)常用亚硫酸钠与浓硫酸反应制取二氧化硫，进而验证二氧化硫水溶液的酸性、漂白性、还原性、氧化性等。
①制取原理
Na2SO3＋H2SO4(浓)===Na2SO4＋SO2↑＋H2O
②综合实验装置
(2)实验室也可用铜片与浓硫酸反应制取二氧化硫，进而验证二氧化硫水溶液的酸性、漂白性、还原性、氧化性等。
①制取原理：
Cu＋2H2SO4(浓)CuSO4＋SO2↑＋2H2O
②综合实验装置
1.正误判断，正确的打“√”，错误的打“×”
(1)在给定条件下，能实现SSO3H2SO4(×)
(2017·江苏，7B)
(2)SO2具有氧化性，所以可用于漂白纸浆(×)
(2016·江苏，3A)
(3)在给定条件下，能实现FeS2SO2H2SO4(×)
(2016·江苏，9B)
(4)甲(SO2)、乙[Ca(OH)2]、丙(NaHCO3)不满足任意两种物质在一定条件下能发生反应(×)
(2014·江苏，8D)
(5)向溶液X中先滴加稀硝酸；再滴加Ba(NO3)2溶液，出现白色沉淀，则溶液X中一定含有SO(×)
(2012·江苏，13B)
2.(2017·江苏，4)下列制取SO2、验证其漂白性、收集并进行尾气处理的装置和原理能达到实验目的的是( )
答案 B
解析 A项，稀H2SO4与铜片不反应，错误；B项，SO2能使品红溶液褪色，体现其漂白性，正确；C项，SO2密度比空气大，导气管应“长进短出”，错误；D项，SO2不与NaHSO3反应，无法吸收SO2，错误。
一、单项选择题
1.如图有关硫元素循环的说法不合理的是( )
A.煤、石油中的硫元素燃烧时能生成SO2
B.动物尸体腐败过程产生的H2S气体会进入大气
C.循环过程中硫元素既发生氧化反应又发生还原反应
D.大气中的硫元素会全部转化成H2SO4随雨水降到土壤里
答案 D
解析 D项，大气中的硫元素部分转化成H2SO4随雨水降到土壤里，错误。
2.下列现象或事实不能用同一原理解释的是( )
A.浓硝酸和氯水用棕色试剂瓶保存
B.硫化钠和亚硫酸钠固体长期暴露在空气中变质
C.常温下，铁和铂都不溶于浓硝酸
D.SO2和Na2SO3溶液都能使溴水褪色
答案 C
解析 浓硝酸、氯水见光均会分解，应盛放在棕色瓶中，能用同一原理解释；硫化钠、亚硫酸钠均具有还原性，易被空气中的氧气氧化而变质，能用同一原理解释；常温下铁遇浓硝酸发生钝化，铂的活泼性较弱，与浓硝酸不反应，不能用同一原理解释；SO2、Na2SO3均具有还原性，能与溴水发生氧化还原反应使溴水褪色，能用同一原理解释。
3.下列说法正确的是( )
A.SO2和SO3都是酸性氧化物，二者的水溶液都是强酸
B.将铜片放入浓硫酸中，无明显现象是因为铜片发生了钝化
C.铜与硫化合的产物是CuS
D.富含硫黄的矿物在工业上可用于制造硫酸
答案 D
解析 SO2溶于水形成亚硫酸，亚硫酸是弱酸，A项错误；常温下铜片和浓硫酸不反应，加热条件下才反应，B项错误；铜与硫化合的产物是Cu2S，C项错误。
4.下列说法不正确的是( )
A.O3、H2O2、HClO能杀菌消毒的原因是均具有强氧化性
B.为了加快H2O2水溶液放出O2可加入MnO2
C.H2O2能使酸性KMnO4溶液褪色体现了H2O2的强氧化性
D.在酸性溶液中H2O2氧化KI的离子方程式为
H2O2＋2I－＋2H＋===2H2O＋I2
答案 C
解析 H2O2使酸性KMnO4溶液褪色体现了H2O2的还原性。
5.下列四种溶液中一定存在SO的是( )
A.向甲溶液中加入BaCl2溶液，产生白色沉淀
B.向乙溶液中加入BaCl2溶液，有白色沉淀，再加入盐酸，沉淀不溶解
C.向丙溶液中加入盐酸使之酸化，再加入BaCl2溶液，有白色沉淀产生
D.向丁溶液中加入硝酸使之酸化，再加入硝酸钡溶液，有白色沉淀产生
答案 C
解析 甲溶液中可能存在SO、CO或Ag＋；乙溶液中可能存在Ag＋；丁溶液用硝酸酸化，若溶液中存在SO和HSO，会被氧化成SO，无法判断原溶液中是否存在SO。
6.用下列两种途径制取H2SO4，某些反应条件和产物已省略，下列有关说法不正确的是( )
途径①：SH2SO4
途径②：SSO2SO3H2SO4
A.途径②与途径①相比较更能体现“绿色化学”的理念，因为途径②比途径①的污染相对较小且原子利用率较高
B.由途径①和②分别制取1 mol H2SO4，理论上各消耗1 mol S，各转移6 mol电子
C.途径①反应中体现了浓HNO3的强氧化性和酸性
D.途径②的第二步反应在实际生产中可以通过增大O2的浓度来提高SO2的转化率
答案 C
解析 途径①S与浓硝酸反应生成硫酸、二氧化氮和水，有副产物二氧化氮，而且二氧化氮会污染大气，所以途径②与途径①相比更能体现“绿色化学”的理念，A项正确；途径①和②都是由S来制备H2SO4，S的化合价从0价升高到＋6价，制取1 mol H2SO4，理论上各消耗1 mol S，各转移6 mol e－，B项正确；途径①反应属于浓硝酸和非金属单质的反应，产物中无盐生成，因此浓硝酸只表现强氧化性而不表现酸性，C项错误；增大一种反应物的浓度，可以提高另一种反应物的转化率，所以途径②的第二步反应在实际生产中可以通过增大O2浓度来提高二氧化硫的转化率，从而降低成本，D项正确。
二、不定项选择题
7.常温下，将SO2气体逐渐通入某溶液，溶液pH随通入SO2气体体积变化如图所示，该溶液是( )
A.氨水 B.亚硫酸钠溶液
C.氢硫酸 D.氯水
答案 D
解析 A项，氨水溶液呈碱性，所以V(SO2)＝0时，pH大于7，故A错误；B项，亚硫酸钠溶液呈碱性，所以V(SO2)＝0时，pH大于7，故B错误；C项，氢硫酸与二氧化硫反应生成单质硫和水，酸性减弱，所以起始时pH应增大，而不是减少，故C错误；D项，氯水与二氧化硫反应生成盐酸和硫酸，酸性增强，所以pH随二氧化硫的量的增大而减小，符合图示，故D正确。
8.如图所示是一种综合处理SO2废气的工艺流程，若每步都完全反应，下列说法正确的是( )
A.溶液B中发生的反应为2SO2＋O2===2SO3
B.可用KSCN溶液检验溶液C中是否含有Fe3＋
C.由以上流程可推知氧化性：Fe3＋>O2>SO
D.此工艺的优点之一是物质能循环利用
答案 BD
解析 酸性Fe2(SO4)3溶液能吸收SO2，反应的离子方程式为2Fe3＋＋SO2＋2H2O===2Fe2＋＋SO＋4H＋，溶液B中通入空气发生反应4Fe2＋＋O2＋4H＋===4Fe3＋＋2H2O，氧化性：O2>Fe3＋>SO，A、C两项错误；溶液C中含有Fe2(SO4)3，可用KSCN溶液检验Fe3＋，B项正确；Fe2(SO4)3可循环利用，D项正确。
9.某硫酸厂废气中SO2的回收利用方案如图所示，下列说法不正确的是( )
A.X中可能含有2种盐
B.a是SO3
C.Y中含有(NH4)2SO4
D.(NH4)2S2O8中S元素的化合价不可能为＋7
答案 B
解析 X中含有亚硫酸铵或亚硫酸氢铵中的一种或两种盐，故A项正确；气体a为二氧化硫，故B项错误；X中加过量硫酸生成硫酸铵或硫酸氢铵，故C项正确；S元素的最高化合价是＋6，不可能为＋7，故D项正确。
10.某化学课题小组将二氧化硫的制备与多个性质实验进行了一体化设计，实验装置如图所示。下列说法不正确的是( )
A.a、b、c中依次盛装NaOH溶液、Na2SO3固体、70%硫酸
B.实验时，湿润的pH试纸、鲜花、品红溶液、KMnO4溶液均褪色，Na2S溶液出现淡黄色沉淀
C.此设计可证明SO2水溶液的酸性，SO2的氧化性、还原性、漂白性
D.点燃酒精灯加热，可证明SO2使品红溶液褪色具有可逆性，使KMnO4溶液褪色不具有可逆性
答案 AB
解析 A项，70%硫酸与亚硫酸钠反应生成二氧化硫，多余的二氧化硫气体最后用NaOH溶液吸收，所以a、b、c中依次盛装70%硫酸、Na2SO3固体、NaOH溶液，故A错误；B项，二氧化硫不能漂白pH试纸，二氧化硫与水反应生成亚硫酸，使湿润的pH试纸显红色，所以湿润的pH试纸不褪色，故B错误；C项，SO2水溶液使pH试纸变红说明其水溶液具有酸性，二氧化硫能使鲜花、品红溶液褪色说明有漂白性，使高锰酸钾溶液褪色说明有还原性，与Na2S反应生成S说明有氧化性，故C正确；D项，点燃酒精灯加热，可证明SO2使品红溶液褪色具有可逆性，使KMnO4溶液褪色不具有可逆性，故D正确。
三、非选择题
11.在化学课上围绕浓硫酸的化学性质进行了如下实验探究，将适量的蔗糖放入烧杯中，加入几滴水，搅拌均匀，然后加入浓硫酸，生成黑色物质。
请回答下列问题：
(1)生成的黑色物质(单质)是________(填化学式)。
(2)这种黑色物质继续与浓硫酸作用会产生两种气体，其中一种气体有刺激性气味，是大气的主要污染物之一，这种刺激性气味的气体成分是________(填化学式)，反应的化学方程式为________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)根据蔗糖与浓硫酸反应的实验现象，说明浓硫酸具有________(填字母)。
A.酸性 B.吸水性
C.脱水性 D.强氧化性
(4)将(2)中产生的刺激性气味的气体通入品红溶液中，可以看到品红溶液________，说明这种气体具有______性；将(2)中产生的刺激性气味的气体通入水中可生成一种不稳定、易分解的酸，请写出该反应的化学方程式：_________________________________________。
(5)能否用澄清石灰水鉴别这两种气体？____________(填“能”或“不能”)，若不能，请填写两种能鉴别的试剂：____________________________。
答案 (1)C
(2)SO2 C＋2H2SO4(浓)CO2↑＋2SO2↑＋2H2O
(3)BCD
(4)褪色 漂白 SO2＋H2OH2SO3
(5)不能 品红溶液、溴水(其他合理答案均可)
解析 (1)因为浓硫酸具有脱水性，故蔗糖在浓硫酸中生成的黑色物质是蔗糖脱水后形成的碳单质。(2)因为浓硫酸具有强氧化性，故蔗糖脱水形成的碳单质可以继续和浓硫酸反应生成CO2、SO2和H2O，其反应的化学方程式为C＋2H2SO4(浓)CO2↑＋2SO2↑＋2H2O。(3)根据实验现象及(1)、(2)的分析可知，在蔗糖与浓硫酸的反应中，浓硫酸表现出脱水性、强氧化性和吸水性。(4)将(2)中产生的刺激性气味的SO2气体通入品红溶液中，品红溶液褪色；将SO2通入水中，SO2可以和水发生化合反应：SO2＋H2OH2SO3。(5)因为CO2和SO2都可以与澄清石灰水发生反应生成白色沉淀，故不能用澄清石灰水鉴别这两种气体；可以根据二氧化硫的特性来检验二氧化硫，例如二氧化硫可以使品红溶液、溴水等褪色。
12.CaS用于制备除虫剂、发光材料等。某课题组拟用硫酸钙和焦炭在高温下反应制备硫化钙并检验产物。
(1)甲同学设计如图所示实验装置检验气体产物。
①B装置的作用是__________________________________________________________；
②D和E装置能检验装置A的反应产物中的________(填化学式)；
③E装置中可能出现的现象是________________________________________________。
(2)乙同学提出，根据氧化还原反应原理，装置A中的气体产物可能还有CO2、SO2，为了验证他的猜想，结合上述装置并选择下列仪器设计实验方案(同一种仪器可重复使用)。
①气流从左至右，仪器连接顺序为A、F、__________。
②能证明有CO2的现象是_____________________________________________________
___________________________________________________________________________。
③除去SO2的离子方程式为____________________________________________________
____________________________________________________________________________。
(3)经实验检验气体产物有SO2、CO、CO2且气体体积之比为1∶1∶2，写出A中反应的化学方程式：________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)利用重量法测定固体产物的质量之比，即将样品溶于足量的饱和碳酸钠溶液中，过滤、洗涤、干燥等。需要测定的物理量有____________________________________[已知CaS与H2O反应生成Ca(OH)2和H2S]。
答案 (1)①除去酸性气体 ②CO ③溶液变浑浊
(2)①J、F、I、M ②第2个F中溶液不褪色，I中溶液变浑浊
③5SO2＋2MnO＋2H2O===2Mn2＋＋5SO＋4H＋
(3)2CaSO4＋3CCaS＋CaO＋SO2↑＋2CO2↑＋CO↑
(4)样品的质量、碳酸钙的质量
解析 (1)①从CaSO4和C所含的元素角度分析，反应会产生酸性气体，故B装置的作用是吸收酸性气体。
②D和E装置可以证明还原性气体CO的存在。
③澄清石灰水中通入CO2，会产生CaCO3沉淀。
(2)①SO2与CO2共存时，应先检验SO2(装置F)，然后除尽SO2并检验已经除尽(装置J和F)，再检验CO2(装置I)，因尾气中还有有毒气体CO，用装置M进行收集。
③KMnO4氧化了产生的SO2：5SO2＋2MnO＋2H2O===2Mn2＋＋5SO＋4H＋。
(3)SO2、CO、CO2的体积比为1∶1∶2，作为一个整体考虑，化合价升高的总价数是8，而CaSO4→CaS的化合价降低8，结合质量守恒定律可配平反应方程式。
(4)CaS→Ca(OH)2→CaCO3，CaO→Ca(OH)2→CaCO3，通过测量CaCO3的质量和样品的质量，可以确定样品中CaS和CaO的质量。
13.硫代硫酸钠是一种重要的化工产品。某兴趣小组拟制备硫代硫酸钠晶体(Na2S2O3·5H2O)。
Ⅰ.[查阅资料]
(1)Na2S2O3·5H2O是无色透明晶体，易溶于水，其稀溶液与BaCl2溶液混合无沉淀生成。
(2)向Na2CO3和Na2S混合溶液中通入SO2可制得Na2S2O3，所得产品常含有少量Na2SO3和Na2SO4。
(3)Na2SO3易被氧化；BaSO3难溶于水，可溶于稀HCl。
Ⅱ.[制备产品]
实验装置如图所示(省略夹持装置)：
实验步骤：
(1)检查装置气密性，按图示加入试剂。
仪器a的名称是______；E中的试剂是______(填字母)。
A.稀H2SO4 B.NaOH溶液
C.饱和NaHSO3溶液
(2)先向C中烧瓶加入Na2S和Na2CO3混合溶液，再向A中烧瓶滴加浓H2SO4。
(3)待Na2S和Na2CO3完全消耗后，结束反应。过滤C中混合物，滤液经__________(填写操作名称)、结晶、过滤、洗涤、干燥，得到产品。
Ⅲ.[探究与反思]
(1)为验证产品中含有Na2SO3和Na2SO4，该小组设计了以下实验方案，请将方案补充完整。
(所需试剂从稀HNO3、稀H2SO4、稀HCl、蒸馏水中选择)
取适量产品配成稀溶液，滴加足量BaCl2溶液，有白色沉淀生成，__________________，
若沉淀未完全溶解，并有刺激性气味的气体产生，则可确定产品中含有Na2SO3和Na2SO4。
(2)为减少装置C中生成Na2SO4的量，在不改变原有装置的基础上对Ⅱ中实验步骤(2)进行了改进，改进后的操作是______________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)Na2S2O3·5H2O的溶解度随温度升高显著增大，所得产品通过________________方法提纯。
答案 Ⅱ.(1)分液漏斗 B (3)蒸发
Ⅲ.(1)过滤，用蒸馏水洗涤沉淀，向沉淀中加入足量稀HCl
(2)先向A中烧瓶滴加浓H2SO4，产生的气体将装置中空气排尽后，再向C中烧瓶加入Na2S和Na2CO3混合溶液
(3)重结晶
解析 Ⅱ.(1)仪器a有活塞，故a为分液漏斗；在A装置中产生污染环境的气体SO2，故E装置用于处理未反应的SO2，在给定的三种溶液中，只有NaOH溶液能吸收SO2。(3)从溶液中得到晶体的操作包括蒸发、结晶、过滤、洗涤、干燥这五步。
Ⅲ.(1)根据Ⅰ中(3)可知BaSO3可溶于盐酸，而BaSO4难溶于盐酸，则在配制的稀溶液中加入BaCl2溶液后，将生成的沉淀过滤、洗涤后，向沉淀中加入盐酸，沉淀未完全溶解，说明溶液中含有SO，沉淀溶解的部分生成了刺激性气味的气体为SO2，则沉淀中含有BaSO3，故原溶液中含有SO。(2)由Ⅰ中(3)可知Na2SO3易被氧化，故装置中的氧气能将Na2SO3氧化，为了减少Na2SO4的生成量，应先将装置中的空气排尽，可先用A装置中生成的SO2将装置中的空气排尽。(3)因为硫代硫酸钠的溶解度随温度升高而显著增大，故可采用重结晶法将其提纯。
考纲要求 1.了解硫及其重要化合物的主要性质和重要应用。2.了解硫的氧化物对生态环境的影响。
考点一 硫及其氧化物的性质
一、硫单质的性质及应用
1.硫元素的存在形态
2.硫单质的物理性质
硫单质俗称硫黄，是一种淡黄色固体；不溶于水，微溶于酒精，易溶于CS2；有多种同素异形体，如单斜硫、斜方硫等。
3.从化合价的角度认识硫单质的化学性质
H2 O2
(1)S的氧化性
S与Fe、Cu、Hg反应的化学方程式依次为Fe＋SFeS、2Cu＋SCu2S、S＋Hg===HgS(此反应适用于除去室内洒落的Hg)。
(2)S的还原性
①S与O2反应的化学方程式为S＋O2SO2，在空气中燃烧火焰为淡蓝色。
②与强氧化剂反应(如浓硫酸)的化学方程式为
S＋2H2SO4(浓)3SO2↑＋2H2O。
(3)S与NaOH溶液反应的化学方程式为3S＋6NaOH2Na2S＋Na2SO3＋3H2O，该反应中硫既是氧化剂，又是还原剂，此反应可用于除去试管内黏附的S。
二、硫的氧化物(SO2、SO3)的性质及应用
1.二氧化硫(SO2)
(1)物理性质
二氧化硫是无色、有刺激性气味的有毒气体，是大气污染物之一；易溶于水，通常状况下，1体积水溶解约40体积SO2。
(2)化学性质
按要求完成下列方程式：
①酸性氧化物的通性
②氧化性(如与H2S溶液反应)：
SO2＋2H2S===3S↓＋2H2O
③还原性
④漂白性：可使品红溶液等有机色质褪色，生成不稳定的化合物。
2.三氧化硫(SO3)
SO3在标准状况下为无色、针状晶体，能与水反应：SO3＋H2O===H2SO4，放出大量的热，SO3是酸性氧化物，它跟碱性氧化物或碱都能反应生成硫酸盐。
3.硫的氧化物的污染与治理
(1)来源：含硫化石燃料的燃烧及金属矿物的冶炼等。
(2)危害：危害人体健康，形成酸雨(pH小于5.6)。
(3)治理：燃煤脱硫，改进燃烧技术。
(4)硫酸型酸雨的形成途径有两个：
途径1：空气中飘尘的催化作用，使2SO2＋O22SO3、SO3＋H2O===H2SO4。
途径2：SO2＋H2OH2SO3、2H2SO3＋O2===2H2SO4。
(1)硫在自然界中仅以化合态存在( )
(2)硫在空气中燃烧的产物是二氧化硫，在纯氧中燃烧的产物是三氧化硫( )
(3)硫黄易溶于CS2，所以可用CS2溶解试管内壁的硫( )
(4)SO2有漂白性，所以SO2可使溴水褪色( )
(5)SO2气体通入BaCl2溶液产生白色沉淀BaSO3( )
(6)SO2和Cl2等物质的量混合后通入装有湿润的有色布条的集气瓶中，漂白效果更好( )
(7)SO2、漂白粉、活性炭、Na2O2都能使红墨水褪色，其原理相同( )
答案 (1)× (2)× (3)√ (4)× (5)× (6)× (7)×
解析 (4)漂白性是指使有机色质褪色，SO2使溴水褪色体现了二氧化硫的还原性。(5)由于亚硫酸的酸性比盐酸弱，BaSO3可溶于盐酸，故不会生成沉淀。(6)SO2和Cl2等物质的量混合后在溶液中发生反应：SO2＋Cl2＋2H2O===H2SO4＋2HCl，从而失去漂白能力。
1.(SO2性质基础填空)将SO2分别通入下列四种溶液中
回答下列问题：
(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________。
答案 (1)褪色 还原 (2)褪色 漂白 (3)BaSO4
(4)BaSO3
2.在BaCl2溶液中通入SO2气体，未见沉淀生成，若再通入下列四种气体①Cl2、②NH3、③NO2、④H2S，均会产生沉淀。
回答下列问题：
(1)通入四种气体时产生的沉淀分别是
①______________________；②____________________；
③______________________；④____________________。
(2)用方程式表示①和④产生沉淀的原因
①________________________________________________________________________；
④________________________________________________________________________。
答案 (1)①BaSO4 ②BaSO3 ③BaSO4 ④S
(2)①SO2＋Cl2＋2H2O===SO＋2Cl－＋4H＋、SO＋Ba2＋===BaSO4↓(或SO2＋Cl2＋2H2O＋Ba2＋===BaSO4↓＋2Cl－＋4H＋)
④2H2S＋SO2===3S↓＋2H2O(或2H2S＋H2SO3===3S↓＋3H2O)
(1)SO2不能漂白酸碱指示剂，如只能使紫色的石蕊溶液变红，但不能使之褪色。
(2)SO2的漂白性和还原性的区别
SO2使品红溶液褪色表现的是SO2的漂白性，加热后溶液颜色复原；SO2使酸性高锰酸钾溶液、溴水、氯水、碘水褪色表现的是SO2的还原性，加热后溶液颜色不复原。
(3)SO2氧化性的表现
SO2通入氢硫酸、硫化钠溶液中都会出现淡黄色沉淀，表现了SO2的氧化性。
(4)三类漂白剂的区别
类型
原理
举例
特点
备注
氧化型
将有机色质内部“生色团”破坏掉
HClO、NaClO、
Ca(ClO)2、Na2O2、
H2O2、O3等
不可逆、持久
无选择性
加合型
与有机色质内部“生色团”“化合”成无色物质
SO2
可逆、不持久
有选择性
吸附型
将有色物质吸附而褪色
活性炭
物理变化
吸附色素
题组一 硫及其氧化物的性质
1.(2018·镇江调研)下列说法错误的是( )
A.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
B.硫单质与变价金属反应时一般生成高价态的金属硫化物
C.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
D.单质硫或含硫物质燃烧时，氧气少量时生成SO2，氧气足量时生成SO3
答案 BD
解析 硫能溶于CS2，且能与NaOH反应生成可溶性的Na2S和Na2SO3，A项正确；硫在氧气中燃烧只生成SO2，D项错误。
2.有学生为了证明SO2是一种酸性氧化物，做了以下实验：向滴有酚酞的氢氧化钠溶液中通入过量的SO2气体，溶液褪色，关于该实验下列说法错误的是( )
A.该实验一定能证明SO2是一种酸性氧化物
B.若SO2是一种酸性氧化物，溶液中可能发生的反应是：SO2＋2NaOH===Na2SO3＋H2O
C.若SO2是一种酸性氧化物，溶液中可能发生的反应是：SO2＋Na2SO3＋H2O===2NaHSO3
D.若要证明SO2是一种酸性氧化物，还需在实验结束后再加酚酞或氢氧化钠溶液
答案 A
解析 酸性氧化物的概念：能够与水反应只生成对应的酸，能够与碱反应只生成盐和水的氧化物为酸性氧化物。A项，向滴有酚酞的氢氧化钠溶液中通入过量的SO2气体，溶液褪色，可能是因为二氧化硫的漂白性，所以该实验不能说明二氧化硫为酸性氧化物，故A错误；C项，若SO2是一种酸性氧化物，二氧化硫与氢氧化钠反应生成亚硫酸钠溶液，亚硫酸钠溶液再与二氧化硫、水反应生成亚硫酸氢钠，故C正确。
3.将二氧化硫气体通入KIO3淀粉溶液中，溶液先变蓝后褪色。此过程中二氧化硫表现出( )
A.酸性 B.还原性
C.氧化性 D.漂白性
答案 B
解析 将二氧化硫气体通入KIO3淀粉溶液，溶液先变蓝后褪色，说明先生成碘，碘继续与二氧化硫反应生成HI和硫酸，发生I2＋SO2＋2H2O===H2SO4＋2HI，反应中二氧化硫表现还原性。
题组二 SO2的检验
4.(SO2气体的检验)下列实验中能证明某气体为SO2的是( )
①使澄清石灰水变浑浊 ②使湿润的蓝色石蕊试纸变红 ③使品红溶液褪色 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 ⑤通入溴水中，能使溴水褪色，再滴加Ba(NO3)2溶液有白色沉淀产生
A.都能证明 B.都不能证明
C.③④⑤均能证明 D.只有⑤能证明
答案 D
解析 ①CO2也能使澄清石灰水变浑浊；②酸性气体均能使湿润的蓝色石蕊试纸变红；③Cl2也能使品红溶液褪色；④CO2、SO2均有此现象。
5.(SO2与CO2混合气体中成分的检验)下图是检验某无色气体A是SO2和CO2的混合气体的装置图，按要求回答下列问题：
(1)B中加入的试剂是________，作用是_______________________________________。
(2)C中加入的试剂是__________，作用是_____________________________________。
(3)D中加入的试剂是______________，作用是_________________________________。
(4)实验时，C中应观察到的现象是___________________________________________
________________________________________________________________________。
答案 (1)品红溶液 检验SO2
(2)酸性KMnO4溶液 除去SO2并检验SO2是否除尽
(3)澄清石灰水 检验CO2
(4)酸性KMnO4溶液的颜色变浅但不褪成无色(或不褪色，或不褪成无色)
解析 一定要理解题意是检验气体成分，检验二氧化硫用品红溶液，吸收二氧化硫用酸性KMnO4溶液，检验二氧化碳用澄清石灰水；在检验二氧化碳之前，必须除尽二氧化硫，因为二氧化硫也能使澄清石灰水变浑浊。C装置的作用是除去SO2并检验SO2是否除尽，所以酸性高锰酸钾溶液颜色变浅，但不能褪成无色，若褪成无色则不能证明二氧化硫已除尽。
检验SO2和CO2同时存在的一般流程
SO2和CO2都能使澄清的石灰水变浑浊，检验二者同时存在的一般流程为
流程设计
检验SO2⇒除去SO2⇒检验SO2是否除尽⇒检验CO2
选用试剂
品红溶液
酸性KMnO4溶液
品红溶液
澄清的石灰水
预期现象
褪色
褪色
不褪色
变浑浊
注意 有时为简化装置，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，但不褪成无色。
题组三 SO2的污染与防治
6.下列说法不正确的是( )
A.改燃煤为燃气，可以减少废气中SO2等有害物质的排放量，是治理“雾霾”等灾害天气的一种措施
B.向煤中加入适量石灰石，使煤燃烧产生的SO2最终生成CaSO3，可减少对大气的污染
C.大量燃烧化石燃料排放的废气中含SO2，从而使雨水的pH＜5.6形成酸雨
D.硫和氮的氧化物是形成酸雨的主要物质
答案 B
7.(SO2的吸收与检测)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
答案 C
解析 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；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。
四种常见的SO2尾气处理方法
方法一：钙基固硫法
为防治酸雨，工业上常用生石灰和含硫的煤混合后燃烧，燃烧时硫、生石灰、O2共同反应生成硫酸钙，从而使硫转移到煤渣中，反应原理为CaO＋SO2CaSO3,2CaSO3＋O22CaSO4，总反应方程式为 2CaO＋2SO2＋O22CaSO4。
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)2SO3＋O2===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2NaOH＋SO2===Na2SO3＋H2O，Na2CO3＋SO2===Na2SO3＋CO2，Na2SO3＋SO2＋H2O===2NaHSO3。
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
①吸收反应：2NaOH＋SO2===Na2SO3＋H2O,2Na2SO3＋O2===2Na2SO4。
②再生反应：Na2SO3＋Ca(OH)2===CaSO3↓＋2NaOH，Na2SO4＋Ca(OH)2===CaSO4↓＋2NaOH。
考点二 硫酸 硫酸根离子的检验
1.硫酸的物理性质
H2SO4是无色液体，能与水以任意比互溶，溶解时可放出大量的热，浓H2SO4稀释的方法是将浓H2SO4沿烧杯内壁缓缓倒入水中并用玻璃棒不断搅拌。
2.硫酸是强电解质，写出稀硫酸与下列物质反应的离子方程式
(1)铁：Fe＋2H＋===Fe2＋＋H2↑；
(2)MgO：MgO＋2H＋===Mg2＋＋H2O；
(3)Ba(OH)2：Ba2＋＋2OH－＋2H＋＋SO===BaSO4↓＋2H2O；
(4)Na2SO3：SO＋2H＋===H2O＋SO2↑；
(5)BaCl2：Ba2＋＋SO===BaSO4↓。
3.浓H2SO4的特性
(1)填写下表
实验
实验现象
浓硫酸的特性
少量胆矾加入浓硫酸中
蓝色固体变白
吸水性
用玻璃棒蘸取浓硫酸滴在滤纸上
沾有浓H2SO4的滤纸变黑
脱水性
将铜片加入盛有浓硫酸的试管中加热
铜片逐渐溶解，产生无色刺激性气味的气体
强氧化性、酸性
(2)分别写出浓硫酸与Cu、C反应的化学方程式：
Cu＋2H2SO4(浓)CuSO4＋SO2↑＋2H2O、
C＋2H2SO4(浓)CO2↑＋2SO2↑＋2H2O。
(3)常温下，铁、铝遇浓H2SO4钝化，可用铝槽车运输浓H2SO4。
4.SO的检验
检验SO的正确操作方法：被检液取清液有无白色沉淀产生(判断有无SO)。
先加稀盐酸的目的是防止CO、SO、Ag＋干扰，再加BaCl2溶液，有白色沉淀产生。整个过程中可能发生反应的离子方程式：CO＋2H＋===CO2↑＋H2O、SO＋2H＋===SO2↑＋H2O、Ag＋＋Cl－===AgCl↓、Ba2＋＋SO===BaSO4↓。
(1)浓硫酸具有强氧化性，所以浓硫酸不可用于干燥H2和CO( )
(2)铜片溶于热的浓硫酸，体现了浓硫酸的酸性和强氧化性( )
(3)向溶液中滴加酸化的Ba(NO3)2溶液出现白色沉淀，说明该溶液中一定有SO( )
(4)将少量铜加入浓硫酸中加热，很快能观察到溶液变为蓝色( )
(5)50 mL 18.4 mol·L－1的浓硫酸与足量的铜反应，可产生SO2物质的量为0.46 mol( )
(6)一定量浓硫酸中加入足量锌粒加热，产生的气体为SO2和H2的混合气体( )
答案 (1)× (2)√ (3)× (4)× (5)× (6)√
解析 (1)浓硫酸虽然具有强氧化性，但不能氧化H2、CO，因而可以干燥H2、CO。(3)酸化的NO可将SO氧化为SO，也会产生白色沉淀BaSO4。(4)由于浓硫酸具有吸水性，不能得到蓝色溶液。(5)随反应进行，浓硫酸变为稀硫酸，反应停止，故0.92 mol H2SO4不可能完全反应。(6)Zn与浓硫酸反应产生SO2，变为稀硫酸时产生H2。
硫酸是中学化学实验室的常见药品，其性质有：
①酸性 ②吸水性 ③脱水性 ④强氧化性 ⑤催化作用。
请将序号填在相应的横线上：
(1)锌和稀H2SO4制H2________________。
(2)浓硫酸作干燥剂________________。
(3)实验室用乙醇和冰醋酸制取乙酸乙酯________________________________________。
(4)乙酸乙酯的水解________________。
(5)纤维素的水解________________。
(6)浓硫酸使湿润的石蕊试纸先变红，后又变黑___________________________________。
答案 (1)① (2)② (3)②⑤ (4)⑤ (5)⑤
(6)①③
题组一 硫酸的性质及应用
1.下列关于鉴别1 mol·L－1的稀硫酸和98%的浓硫酸的叙述正确的是( )
A.常温下测定两溶液的导电能力，导电能力强的是浓硫酸
B.加热条件下可以用铜片鉴别两种溶液
C.常温下铝片不能用于鉴别两种溶液
D.两溶液敞口在空气中放置一段时间后质量明显增大的是浓硫酸
答案 BD
2.浓硫酸分别与三种钠盐反应，现象如图。下列分析正确的是( )
A.对比①和②可以说明还原性：Br－>Cl－
B.①和③相比可说明氧化性：Br2>SO2
C.②中试管口白雾是HCl遇水蒸气所致，说明酸性：H2SO4>HCl
D.③中浓H2SO4被还原成SO2
答案 A
解析 A项，反应①生成的红棕色气体是溴蒸气，反应②白雾是氯化氢，说明浓硫酸能将溴离子氧化成溴单质，而不能将氯离子氧化成氯气；B项，反应③生成的是二氧化硫气体，非氧化还原反应，而且亚硫酸钠与溴化钠不是同一类型；C项，白雾说明氯化氢易挥发；D项，反应③生成的是二氧化硫气体，非氧化还原反应。
3.探究铜和浓硫酸的反应，下列装置或操作错误的是( )
A.上下移动装置甲中的铜丝可控制生成SO2的量
B.装置乙可用于收集SO2气体
C.为确认甲中有CuSO4生成，将试管中的液体倒入装置丙中稀释，观察颜色
D.利用装置丁将硫酸铜溶液加热浓缩、冷却结晶，可析出CuSO4·5H2O
答案 B
解析 可控制铜丝与溶液接触面积来控制反应速率，故A不符合题意；二氧化硫的密度比空气的大，因此用装置乙收集二氧化硫时，应长进短出，故B符合题意；将试管中的液体倒入装置丙中，若变蓝，则有硫酸铜生成，故C不符合题意；利用装置丁将硫酸铜溶液加热浓缩、冷却结晶，可析出硫酸铜晶体，故D不符合题意。
题组二 SO的检验
4.(SO的检验及干扰因素排除)下列过程中，最终的白色沉淀物不一定是BaSO4的是( )
A.Fe(NO3)2溶液白色沉淀
B.Ba(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
答案 C
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。
5.(SO检验的应用)有一瓶Na2SO3溶液，可能部分被氧化，某同学进行如下实验：取少量溶液，滴入Ba(NO3)2溶液，产生白色沉淀，再加入足量稀硝酸，充分振荡后，白色沉淀不溶解。对此实验的下列叙述正确的是( )
A.实验证实Na2SO3已部分氧化
B.实验中加入Ba(NO3)2溶液后的沉淀一定是BaSO4
C.实验中加入足量硝酸后的沉淀是BaSO4和BaSO3的混合物
D.此次实验不能确定Na2SO3是否部分被氧化
答案 D
解析 Na2SO3溶液可能部分被氧化变质，则滴入Ba(NO3)2溶液，生成的白色沉淀一定有亚硫酸钡，可能有硫酸钡，加入足量稀硝酸后，亚硫酸钡被氧化成硫酸钡，即此时的白色沉淀是硫酸钡。
SO检验的易错点
(1)误将Ag＋、Pb2＋判断成SO。如向待测液中滴加BaCl2溶液，再加稀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＋或Pb2＋时也会产生同样的现象：Ag＋＋Cl－===AgCl↓(白色)，Pb2＋＋2Cl－===PbCl2↓(白色)。
(2)误将SO判断成SO。如向待测液中滴加用稀盐酸酸化的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在酸性环境中具有强氧化性，发生反应：Ba2＋＋SO===BaSO3↓(白色)，3BaSO3＋2H＋＋2NO===3BaSO4↓(白色)＋2NO↑＋H2O。
考点三 硫及其化合物的相互转化及应用
1.理清硫元素的化合价与氧化性、还原性之间的关系
2.掌握硫及其化合物之间的转化规律
(1)相同价态硫的转化是通过酸、碱反应实现的
如：
写出②、③、④反应的化学方程式：
②H2SO3＋2NaOH===Na2SO3＋2H2O；
③Na2SO3＋H2SO4===Na2SO4＋H2O＋SO2↑；
④SO2＋Na2SO3＋H2O===2NaHSO3。
(2)不同价态硫的转化是通过氧化还原反应实现的
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，可用下图表示
如：H2SSSO2SO3
写出③、④、⑤反应的化学方程式：
③2SO2＋O22SO3；
④S＋H2H2S；
⑤SO2＋2H2S===3S↓＋2H2O。
注意 (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。
题组一 硫及其化合物的转化关系应用
1.海水中主要含有Na＋、K＋、Mg2＋、Ca2＋、Cl－、Br－、SO、HCO、CO等离子，火力发电时排放的烟气可用海水脱硫，其工艺流程如下图所示，下列说法错误的是( )
A.海水pH约为8的原因主要是天然海水含CO、HCO
B.吸收塔中发生的反应有SO2＋H2OH2SO3
C.氧化主要是氧气将HSO、SO、H2SO3氧化为SO
D.经稀释“排放”出的废水中，SO浓度与海水相同
答案 D
解析 A项，海水中CO、HCO发生水解，CO＋H2OHCO＋OH－，HCO＋H2OH2CO3＋OH－，所以天然海水的pH≈8，呈弱碱性，故A正确；B项，由流程分析可知吸收塔中发生的反应有SO2＋H2OH2SO3，故B正确；C项，天然海水吸收了含硫烟气后，要用O2进行氧化处理，因为氧气具有氧化性，所以能将H2SO3、HSO、SO等氧化为硫酸，如亚硫酸被氧化的反应为2H2SO3＋O2===2H2SO4，故C正确。
2.含硫煤燃烧会产生大气污染物，为防治该污染，某工厂设计了新的治污方法，同时可得到化工产品，该工艺流程如图所示，下列叙述不正确的是( )
A.该过程中可得到化工产品H2SO4
B.该工艺流程是除去煤燃烧时产生的SO2
C.该过程中化合价发生改变的元素只有Fe和S
D.图中涉及的反应之一为
Fe2(SO4)3＋SO2＋2H2O===2FeSO4＋2H2SO4
答案 C
解析 根据工艺流程图可知，该工艺中Fe2(SO4)3溶液吸收SO2生成FeSO4和H2SO4，该反应的化学方程式为Fe2(SO4)3＋SO2＋2H2O===2FeSO4＋2H2SO4，该工艺不仅吸收了二氧化硫，还得到了化工产品硫酸，A、D两项正确；根据A中分析可知该工艺流程是除去煤燃烧时产生的SO2，B项正确；该过程中化合价发生变化的元素有氧、铁、硫，C项错误。
3.(2018·福州联考)如图所示是一系列含硫化合物的转化关系(反应中生成的水已略去)，其中说法正确的是( )
A.反应①说明SO2具有氧化性，反应②说明SO2具有酸性
B.反应②中生成物n(Na2SO3)∶n(NaHSO3)＝1∶1时，则反应物n(SO2)∶n(NaOH)＝2∶3
C.反应③④⑤均属于氧化还原反应
D.工业上可利用反应②和反应④回收SO2
答案 BD
解析 A项，反应①中先变蓝后褪色，说明KIO3先转化为I2后转化为I－，SO2体现还原性，错误；B项，根据元素守恒，当n(Na2SO3)∶n(NaHSO3)＝1∶1时，n(SO2)∶n(NaOH)＝2∶3，正确；C项，反应④不是氧化还原反应，错误；D项，利用反应②④，可以吸收SO2并回收利用，正确。
题组二 硫的转化与综合实验探究
4.某学习小组设计制取SO2并验证其部分性质的实验装置图如图(夹持装置省略)，下列叙述正确的是( )
A.取反应后D中溶液少许，滴加品红溶液，红色褪去，就能说明SO2具有漂白性
B.A装置中比较理想的反应物质是Na2SO3固体和质量分数为10%的硫酸
C.B装置溶液变红色，说明SO2是酸性氧化物；C装置产生白色沉淀的原因为：
BaCl2＋SO2＋H2OBaSO3↓＋2HCl
D.关闭弹簧夹a，打开弹簧夹b，用酒精灯在三颈烧瓶下微热，若能观察到C中长导管口有明显气泡现象，冷却后液体倒吸，就能判断装置A、B部分气密性良好
答案 D
解析 A项，氯水中存在次氯酸具有漂白作用，也可以使品红溶液褪色，不能确定一定为二氧化硫的漂白性，故A错误；B项，二氧化硫易溶于水，比较理想的反应物质是亚硫酸钠固体和浓硫酸，故B错误；C项，C装置中产生的白色沉淀为BaSO4，错误；D项，检验装置中A、B两部分的气密性，进行的操作是：关闭弹簧夹a，打开弹簧夹b，用酒精灯在三颈烧瓶下微热，观察到B中长导管口有明显气泡现象，冷却后长导管中出现一段水柱，说明该装置气密性良好，故D正确。
5.某学习小组在通过反应Na2S2O3＋H2SO4===Na2SO4＋S↓＋SO2↑＋H2O研究反应速率的影响因素后，对Na2S2O3产生了兴趣，查资料知Na2S2O3的名称为硫代硫酸钠，俗称海波，可以看成是用一个S原子取代了Na2SO4中的一个O原子而形成。该实验小组运用类比学习的思想预测了Na2S2O3的某些性质，并通过实验探究验证自己的预测。
提出假设
(1)部分学生认为Na2S2O3与Na2SO4结构相似，化学性质也相似，因此室温时Na2S2O3溶液的pH______(填“＞”“＝”或“＜”)7。
(2)部分学生从S元素化合价推测Na2S2O3与SO2性质相似，均有较强的__________。
实验探究
取适量Na2S2O3晶体，溶于水中制成Na2S2O3溶液，进行如下探究(填写下表中空格)。
实验操作
实验现象
实验结论(或离子方程式)
探究①
(3)________
溶液pH＝8
(4)________
探究②
向新制氯水(pH＜2)中滴加少量Na2S2O3溶液
氯水颜色变浅
(5)________
(6)请你重新设计一个实验方案，证明Na2S2O3被氯水氧化，你的方案是_______________
________________________________________________________________________。
答案 (1)＝ (2)还原性
(3)用玻璃棒蘸取Na2S2O3溶液点在pH试纸中部，将试纸颜色与标准比色卡对照
(4)硫代硫酸根离子水解显碱性(或S2O＋H2OHS2O＋OH－)
(5)硫代硫酸根离子具有还原性(或S2O＋4Cl2＋5H2O===2SO＋8Cl－＋10H＋)
(6)取少量反应后的溶液，向其中滴入氯化钡溶液，再加入稀盐酸，若产生的沉淀不溶解，则硫代硫酸钠被氧化了，否则没被氧化
二氧化硫的制备与性质总结
(1)常用亚硫酸钠与浓硫酸反应制取二氧化硫，进而验证二氧化硫水溶液的酸性、漂白性、还原性、氧化性等。
①制取原理
Na2SO3＋H2SO4(浓)===Na2SO4＋SO2↑＋H2O
②综合实验装置
(2)实验室也可用铜片与浓硫酸反应制取二氧化硫，进而验证二氧化硫水溶液的酸性、漂白性、还原性、氧化性等。
①制取原理：
Cu＋2H2SO4(浓)CuSO4＋SO2↑＋2H2O
②综合实验装置
1.正误判断，正确的打“√”，错误的打“×”
(1)在给定条件下，能实现SSO3H2SO4(×)
(2017·江苏，7B)
(2)SO2具有氧化性，所以可用于漂白纸浆(×)
(2016·江苏，3A)
(3)在给定条件下，能实现FeS2SO2H2SO4(×)
(2016·江苏，9B)
(4)甲(SO2)、乙[Ca(OH)2]、丙(NaHCO3)不满足任意两种物质在一定条件下能发生反应(×)
(2014·江苏，8D)
(5)向溶液X中先滴加稀硝酸；再滴加Ba(NO3)2溶液，出现白色沉淀，则溶液X中一定含有SO(×)
(2012·江苏，13B)
2.(2017·江苏，4)下列制取SO2、验证其漂白性、收集并进行尾气处理的装置和原理能达到实验目的的是( )
答案 B
解析 A项，稀H2SO4与铜片不反应，错误；B项，SO2能使品红溶液褪色，体现其漂白性，正确；C项，SO2密度比空气大，导气管应“长进短出”，错误；D项，SO2不与NaHSO3反应，无法吸收SO2，错误。
一、单项选择题
1.如图有关硫元素循环的说法不合理的是( )
A.煤、石油中的硫元素燃烧时能生成SO2
B.动物尸体腐败过程产生的H2S气体会进入大气
C.循环过程中硫元素既发生氧化反应又发生还原反应
D.大气中的硫元素会全部转化成H2SO4随雨水降到土壤里
答案 D
解析 D项，大气中的硫元素部分转化成H2SO4随雨水降到土壤里，错误。
2.下列现象或事实不能用同一原理解释的是( )
A.浓硝酸和氯水用棕色试剂瓶保存
B.硫化钠和亚硫酸钠固体长期暴露在空气中变质
C.常温下，铁和铂都不溶于浓硝酸
D.SO2和Na2SO3溶液都能使溴水褪色
答案 C
解析 浓硝酸、氯水见光均会分解，应盛放在棕色瓶中，能用同一原理解释；硫化钠、亚硫酸钠均具有还原性，易被空气中的氧气氧化而变质，能用同一原理解释；常温下铁遇浓硝酸发生钝化，铂的活泼性较弱，与浓硝酸不反应，不能用同一原理解释；SO2、Na2SO3均具有还原性，能与溴水发生氧化还原反应使溴水褪色，能用同一原理解释。
3.下列说法正确的是( )
A.SO2和SO3都是酸性氧化物，二者的水溶液都是强酸
B.将铜片放入浓硫酸中，无明显现象是因为铜片发生了钝化
C.铜与硫化合的产物是CuS
D.富含硫黄的矿物在工业上可用于制造硫酸
答案 D
解析 SO2溶于水形成亚硫酸，亚硫酸是弱酸，A项错误；常温下铜片和浓硫酸不反应，加热条件下才反应，B项错误；铜与硫化合的产物是Cu2S，C项错误。
4.下列说法不正确的是( )
A.O3、H2O2、HClO能杀菌消毒的原因是均具有强氧化性
B.为了加快H2O2水溶液放出O2可加入MnO2
C.H2O2能使酸性KMnO4溶液褪色体现了H2O2的强氧化性
D.在酸性溶液中H2O2氧化KI的离子方程式为
H2O2＋2I－＋2H＋===2H2O＋I2
答案 C
解析 H2O2使酸性KMnO4溶液褪色体现了H2O2的还原性。
5.下列四种溶液中一定存在SO的是( )
A.向甲溶液中加入BaCl2溶液，产生白色沉淀
B.向乙溶液中加入BaCl2溶液，有白色沉淀，再加入盐酸，沉淀不溶解
C.向丙溶液中加入盐酸使之酸化，再加入BaCl2溶液，有白色沉淀产生
D.向丁溶液中加入硝酸使之酸化，再加入硝酸钡溶液，有白色沉淀产生
答案 C
解析 甲溶液中可能存在SO、CO或Ag＋；乙溶液中可能存在Ag＋；丁溶液用硝酸酸化，若溶液中存在SO和HSO，会被氧化成SO，无法判断原溶液中是否存在SO。
6.用下列两种途径制取H2SO4，某些反应条件和产物已省略，下列有关说法不正确的是( )
途径①：SH2SO4
途径②：SSO2SO3H2SO4
A.途径②与途径①相比较更能体现“绿色化学”的理念，因为途径②比途径①的污染相对较小且原子利用率较高
B.由途径①和②分别制取1 mol H2SO4，理论上各消耗1 mol S，各转移6 mol电子
C.途径①反应中体现了浓HNO3的强氧化性和酸性
D.途径②的第二步反应在实际生产中可以通过增大O2的浓度来提高SO2的转化率
答案 C
解析 途径①S与浓硝酸反应生成硫酸、二氧化氮和水，有副产物二氧化氮，而且二氧化氮会污染大气，所以途径②与途径①相比更能体现“绿色化学”的理念，A项正确；途径①和②都是由S来制备H2SO4，S的化合价从0价升高到＋6价，制取1 mol H2SO4，理论上各消耗1 mol S，各转移6 mol e－，B项正确；途径①反应属于浓硝酸和非金属单质的反应，产物中无盐生成，因此浓硝酸只表现强氧化性而不表现酸性，C项错误；增大一种反应物的浓度，可以提高另一种反应物的转化率，所以途径②的第二步反应在实际生产中可以通过增大O2浓度来提高二氧化硫的转化率，从而降低成本，D项正确。
二、不定项选择题
7.常温下，将SO2气体逐渐通入某溶液，溶液pH随通入SO2气体体积变化如图所示，该溶液是( )
A.氨水 B.亚硫酸钠溶液
C.氢硫酸 D.氯水
答案 D
解析 A项，氨水溶液呈碱性，所以V(SO2)＝0时，pH大于7，故A错误；B项，亚硫酸钠溶液呈碱性，所以V(SO2)＝0时，pH大于7，故B错误；C项，氢硫酸与二氧化硫反应生成单质硫和水，酸性减弱，所以起始时pH应增大，而不是减少，故C错误；D项，氯水与二氧化硫反应生成盐酸和硫酸，酸性增强，所以pH随二氧化硫的量的增大而减小，符合图示，故D正确。
8.如图所示是一种综合处理SO2废气的工艺流程，若每步都完全反应，下列说法正确的是( )
A.溶液B中发生的反应为2SO2＋O2===2SO3
B.可用KSCN溶液检验溶液C中是否含有Fe3＋
C.由以上流程可推知氧化性：Fe3＋>O2>SO
D.此工艺的优点之一是物质能循环利用
答案 BD
解析 酸性Fe2(SO4)3溶液能吸收SO2，反应的离子方程式为2Fe3＋＋SO2＋2H2O===2Fe2＋＋SO＋4H＋，溶液B中通入空气发生反应4Fe2＋＋O2＋4H＋===4Fe3＋＋2H2O，氧化性：O2>Fe3＋>SO，A、C两项错误；溶液C中含有Fe2(SO4)3，可用KSCN溶液检验Fe3＋，B项正确；Fe2(SO4)3可循环利用，D项正确。
9.某硫酸厂废气中SO2的回收利用方案如图所示，下列说法不正确的是( )
A.X中可能含有2种盐
B.a是SO3
C.Y中含有(NH4)2SO4
D.(NH4)2S2O8中S元素的化合价不可能为＋7
答案 B
解析 X中含有亚硫酸铵或亚硫酸氢铵中的一种或两种盐，故A项正确；气体a为二氧化硫，故B项错误；X中加过量硫酸生成硫酸铵或硫酸氢铵，故C项正确；S元素的最高化合价是＋6，不可能为＋7，故D项正确。
10.某化学课题小组将二氧化硫的制备与多个性质实验进行了一体化设计，实验装置如图所示。下列说法不正确的是( )
A.a、b、c中依次盛装NaOH溶液、Na2SO3固体、70%硫酸
B.实验时，湿润的pH试纸、鲜花、品红溶液、KMnO4溶液均褪色，Na2S溶液出现淡黄色沉淀
C.此设计可证明SO2水溶液的酸性，SO2的氧化性、还原性、漂白性
D.点燃酒精灯加热，可证明SO2使品红溶液褪色具有可逆性，使KMnO4溶液褪色不具有可逆性
答案 AB
解析 A项，70%硫酸与亚硫酸钠反应生成二氧化硫，多余的二氧化硫气体最后用NaOH溶液吸收，所以a、b、c中依次盛装70%硫酸、Na2SO3固体、NaOH溶液，故A错误；B项，二氧化硫不能漂白pH试纸，二氧化硫与水反应生成亚硫酸，使湿润的pH试纸显红色，所以湿润的pH试纸不褪色，故B错误；C项，SO2水溶液使pH试纸变红说明其水溶液具有酸性，二氧化硫能使鲜花、品红溶液褪色说明有漂白性，使高锰酸钾溶液褪色说明有还原性，与Na2S反应生成S说明有氧化性，故C正确；D项，点燃酒精灯加热，可证明SO2使品红溶液褪色具有可逆性，使KMnO4溶液褪色不具有可逆性，故D正确。
三、非选择题
11.在化学课上围绕浓硫酸的化学性质进行了如下实验探究，将适量的蔗糖放入烧杯中，加入几滴水，搅拌均匀，然后加入浓硫酸，生成黑色物质。
请回答下列问题：
(1)生成的黑色物质(单质)是________(填化学式)。
(2)这种黑色物质继续与浓硫酸作用会产生两种气体，其中一种气体有刺激性气味，是大气的主要污染物之一，这种刺激性气味的气体成分是________(填化学式)，反应的化学方程式为________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)根据蔗糖与浓硫酸反应的实验现象，说明浓硫酸具有________(填字母)。
A.酸性 B.吸水性
C.脱水性 D.强氧化性
(4)将(2)中产生的刺激性气味的气体通入品红溶液中，可以看到品红溶液________，说明这种气体具有______性；将(2)中产生的刺激性气味的气体通入水中可生成一种不稳定、易分解的酸，请写出该反应的化学方程式：_________________________________________。
(5)能否用澄清石灰水鉴别这两种气体？____________(填“能”或“不能”)，若不能，请填写两种能鉴别的试剂：____________________________。
答案 (1)C
(2)SO2 C＋2H2SO4(浓)CO2↑＋2SO2↑＋2H2O
(3)BCD
(4)褪色 漂白 SO2＋H2OH2SO3
(5)不能 品红溶液、溴水(其他合理答案均可)
解析 (1)因为浓硫酸具有脱水性，故蔗糖在浓硫酸中生成的黑色物质是蔗糖脱水后形成的碳单质。(2)因为浓硫酸具有强氧化性，故蔗糖脱水形成的碳单质可以继续和浓硫酸反应生成CO2、SO2和H2O，其反应的化学方程式为C＋2H2SO4(浓)CO2↑＋2SO2↑＋2H2O。(3)根据实验现象及(1)、(2)的分析可知，在蔗糖与浓硫酸的反应中，浓硫酸表现出脱水性、强氧化性和吸水性。(4)将(2)中产生的刺激性气味的SO2气体通入品红溶液中，品红溶液褪色；将SO2通入水中，SO2可以和水发生化合反应：SO2＋H2OH2SO3。(5)因为CO2和SO2都可以与澄清石灰水发生反应生成白色沉淀，故不能用澄清石灰水鉴别这两种气体；可以根据二氧化硫的特性来检验二氧化硫，例如二氧化硫可以使品红溶液、溴水等褪色。
12.CaS用于制备除虫剂、发光材料等。某课题组拟用硫酸钙和焦炭在高温下反应制备硫化钙并检验产物。
(1)甲同学设计如图所示实验装置检验气体产物。
①B装置的作用是__________________________________________________________；
②D和E装置能检验装置A的反应产物中的________(填化学式)；
③E装置中可能出现的现象是________________________________________________。
(2)乙同学提出，根据氧化还原反应原理，装置A中的气体产物可能还有CO2、SO2，为了验证他的猜想，结合上述装置并选择下列仪器设计实验方案(同一种仪器可重复使用)。
①气流从左至右，仪器连接顺序为A、F、__________。
②能证明有CO2的现象是_____________________________________________________
___________________________________________________________________________。
③除去SO2的离子方程式为____________________________________________________
____________________________________________________________________________。
(3)经实验检验气体产物有SO2、CO、CO2且气体体积之比为1∶1∶2，写出A中反应的化学方程式：________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)利用重量法测定固体产物的质量之比，即将样品溶于足量的饱和碳酸钠溶液中，过滤、洗涤、干燥等。需要测定的物理量有____________________________________[已知CaS与H2O反应生成Ca(OH)2和H2S]。
答案 (1)①除去酸性气体 ②CO ③溶液变浑浊
(2)①J、F、I、M ②第2个F中溶液不褪色，I中溶液变浑浊
③5SO2＋2MnO＋2H2O===2Mn2＋＋5SO＋4H＋
(3)2CaSO4＋3CCaS＋CaO＋SO2↑＋2CO2↑＋CO↑
(4)样品的质量、碳酸钙的质量
解析 (1)①从CaSO4和C所含的元素角度分析，反应会产生酸性气体，故B装置的作用是吸收酸性气体。
②D和E装置可以证明还原性气体CO的存在。
③澄清石灰水中通入CO2，会产生CaCO3沉淀。
(2)①SO2与CO2共存时，应先检验SO2(装置F)，然后除尽SO2并检验已经除尽(装置J和F)，再检验CO2(装置I)，因尾气中还有有毒气体CO，用装置M进行收集。
③KMnO4氧化了产生的SO2：5SO2＋2MnO＋2H2O===2Mn2＋＋5SO＋4H＋。
(3)SO2、CO、CO2的体积比为1∶1∶2，作为一个整体考虑，化合价升高的总价数是8，而CaSO4→CaS的化合价降低8，结合质量守恒定律可配平反应方程式。
(4)CaS→Ca(OH)2→CaCO3，CaO→Ca(OH)2→CaCO3，通过测量CaCO3的质量和样品的质量，可以确定样品中CaS和CaO的质量。
13.硫代硫酸钠是一种重要的化工产品。某兴趣小组拟制备硫代硫酸钠晶体(Na2S2O3·5H2O)。
Ⅰ.[查阅资料]
(1)Na2S2O3·5H2O是无色透明晶体，易溶于水，其稀溶液与BaCl2溶液混合无沉淀生成。
(2)向Na2CO3和Na2S混合溶液中通入SO2可制得Na2S2O3，所得产品常含有少量Na2SO3和Na2SO4。
(3)Na2SO3易被氧化；BaSO3难溶于水，可溶于稀HCl。
Ⅱ.[制备产品]
实验装置如图所示(省略夹持装置)：
实验步骤：
(1)检查装置气密性，按图示加入试剂。
仪器a的名称是______；E中的试剂是______(填字母)。
A.稀H2SO4 B.NaOH溶液
C.饱和NaHSO3溶液
(2)先向C中烧瓶加入Na2S和Na2CO3混合溶液，再向A中烧瓶滴加浓H2SO4。
(3)待Na2S和Na2CO3完全消耗后，结束反应。过滤C中混合物，滤液经__________(填写操作名称)、结晶、过滤、洗涤、干燥，得到产品。
Ⅲ.[探究与反思]
(1)为验证产品中含有Na2SO3和Na2SO4，该小组设计了以下实验方案，请将方案补充完整。
(所需试剂从稀HNO3、稀H2SO4、稀HCl、蒸馏水中选择)
取适量产品配成稀溶液，滴加足量BaCl2溶液，有白色沉淀生成，__________________，
若沉淀未完全溶解，并有刺激性气味的气体产生，则可确定产品中含有Na2SO3和Na2SO4。
(2)为减少装置C中生成Na2SO4的量，在不改变原有装置的基础上对Ⅱ中实验步骤(2)进行了改进，改进后的操作是______________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)Na2S2O3·5H2O的溶解度随温度升高显著增大，所得产品通过________________方法提纯。
答案 Ⅱ.(1)分液漏斗 B (3)蒸发
Ⅲ.(1)过滤，用蒸馏水洗涤沉淀，向沉淀中加入足量稀HCl
(2)先向A中烧瓶滴加浓H2SO4，产生的气体将装置中空气排尽后，再向C中烧瓶加入Na2S和Na2CO3混合溶液
(3)重结晶
解析 Ⅱ.(1)仪器a有活塞，故a为分液漏斗；在A装置中产生污染环境的气体SO2，故E装置用于处理未反应的SO2，在给定的三种溶液中，只有NaOH溶液能吸收SO2。(3)从溶液中得到晶体的操作包括蒸发、结晶、过滤、洗涤、干燥这五步。
Ⅲ.(1)根据Ⅰ中(3)可知BaSO3可溶于盐酸，而BaSO4难溶于盐酸，则在配制的稀溶液中加入BaCl2溶液后，将生成的沉淀过滤、洗涤后，向沉淀中加入盐酸，沉淀未完全溶解，说明溶液中含有SO，沉淀溶解的部分生成了刺激性气味的气体为SO2，则沉淀中含有BaSO3，故原溶液中含有SO。(2)由Ⅰ中(3)可知Na2SO3易被氧化，故装置中的氧气能将Na2SO3氧化，为了减少Na2SO4的生成量，应先将装置中的空气排尽，可先用A装置中生成的SO2将装置中的空气排尽。(3)因为硫代硫酸钠的溶解度随温度升高而显著增大，故可采用重结晶法将其提纯。
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