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高中化学实验活动5 不同价态含硫物质的转化精品导学案
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这是一份高中化学实验活动5 不同价态含硫物质的转化精品导学案，共21页。学案主要包含了新知学习，知识进阶，问题探究，知识归纳总结，效果检测等内容，欢迎下载使用。
高一化学同步学习高效学讲练（精品学案）
第五章 化工生产中的重要非金属元素
第一节 硫及其化合物
第3课时 不同价态含硫物质的转化
课程学习目标
1.认识硫元素在物质中的不同价态,不同价态含硫物质的相互转化可通过氧化还原反应实现。
2.能从物质类别和元素价态变化的角度,说明硫及其化合物的转化路径,能设计实验并进行初步验证、分析、解释有关实验现象。
学科核心素养
宏观辨识与微观探析：能从物质类别和元素化合价的角度，预测不同价态含硫物质的转化
科学态度与社会责任：能主动关心与保护环境，结合不同价态含硫物质间的转化，合理利用自然资源
【新知学习】
一.自然界中硫的存在和转化
二.实验探究不同价态含硫物质的转化
1.不同价态硫元素的转化与性质
硫元素常见的化合价有-2、0、+4、+6，可以通过氧化还原反应实现不同价态含硫物质的相互转化。
利用氧化剂，可将硫元素从低价态转化为高价态；利用还原剂，可将硫元素从高价态转化为低价态。
2.不同价态含硫物质的转化
序号
转化目标
转化前的含硫物质
选择试剂
转化后的含硫物质
①
－2→0
H2S
__O2(不足)__
S
__SO2__
②
0→－2
S
__H2__
H2S
__Fe或Cu__
FeS或Cu2S
③
－2→＋4
H2S
__O2(足量)__
SO2
④
0→＋4
S
__O2__
SO2
⑤
＋4→0
SO2
__H2S__
S
⑥
＋4→＋6
SO2
__O2__
SO3
__Cl2__
H2SO4
⑦
＋6→＋4
H2SO4
__Cu__
SO2
书写有关化学方程式：
①__2H2S＋O22S＋2H2O，SO2＋2H2S===3S＋2H2O__；
②__H2＋SH2S，Fe＋SFeS或2Cu＋SCu2S__；
③__2H2S＋3O22SO2＋2H2O__；
④__S＋O2SO2__；
⑤__SO2＋2H2S===3S＋2H2O__；
⑥__2SO2＋O22SO3，SO2＋Cl2＋2H2O===2HCl＋2H2SO4__；
⑦__Cu＋2H2SO4(浓)CuSO4＋2H2O＋SO2↑__。
3.化学实验设计的原则
进行化学实验设计时,应遵循 科学性 、 可行性 、 安全性 和 绿色化 原则。
【总结】不同价态硫元素的转化,可通过氧化还原反应实现
(1)价态与性质
①－2价硫处于最低价态，只有还原性，可被O2、Cl2等氧化剂氧化为S；
②0价、＋4价硫处于中间价态，既有氧化性又有还原性；
③＋6价硫处于最高价态，只有氧化性。
(2)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(化合价只靠拢不交叉),即台阶式升降,可用下图表示:
相邻价态的同种元素的微粒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。
(3)不同价态硫元素间的转化,均属于氧化还原反应，需要选择合适的氧化剂或者还原剂。
证明硫单质、SO2具有还原性要选择氧化剂，如酸性KMnO4溶液、氯水等；
证明浓硫酸具有氧化性要选择还原剂，如金属单质、硫单质、H2S等；
证明SO2具有氧化性要选择还原剂，如H2S、Na2S等。
(4)含硫物质的连续氧化
H2S SO2SO3 H2SO4
SSO2 SO3 H2SO4
【知识进阶】
一．不同价态含硫物质的转化,
【问题探究】
把SO2气体通入BaCl2溶液中，产生了白色沉淀，该沉淀的成分是什么？请解释原因。
白色沉淀为BaSO4。SO2气体通入BaCl2溶液中，不会直接与BaCl2反应，SO2与水反应生成H2SO3，H2SO3被氧气氧化为H2SO4，H2SO4与BaCl2反应生成BaSO4沉淀。
【知识归纳总结】
1．常见含硫的物质的转化
2．不同价态硫的化合物的转化
(1)价态与性质
①－2价硫处于最低价态，只有还原性，可被O2、Cl2等氧化剂氧化为S；
②0价、＋4价硫处于中间价态，既有氧化性又有还原性；
③＋6价硫处于最高价态，只有氧化性。
注意浓硫酸在一定条件下与金属或还原性盐反应时既体现强氧化性又体现酸性，如
Cu＋2H2SO4(浓)CuSO4＋2H2O＋SO2↑。
(2)价态变化规律
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，如：
H2 O2 O3
(3)含硫物质的连续氧化
硫元素
【典例1】亚硫酸钠中＋4价的硫既有氧化性又有还原性。现有试剂：氯水、硫化钠溶液、亚硫酸钠溶液、稀硫酸、氢氧化钠溶液。
(1)要证明亚硫酸溶液具有还原性，应选用什么试剂？会观察到什么现象？写出反应的离子方程式。
(2)要证明亚硫酸钠溶液具有氧化性，应选用什么试剂？会观察到什么现象？写出反应的离子方程式。
(3)如何通过实验证明亚硫酸钠已被氧化？
实验操作步骤
实验操作和实验现象
①
②
【答案】氯水 氯水褪色 H2SO3＋Cl2＋H2O===SO＋2Cl－＋4H＋
硫化钠溶液、稀硫酸 有淡黄色沉淀生成 6H＋＋SO＋2S2－===3S↓＋3H2O
取少量亚硫酸钠溶液于试管中，加足量盐酸酸化，未见白色沉淀产生
再加少量BaCl2溶液，如果出现白色沉淀，则亚硫酸钠已被氧化
【解析】根据氧化还原反应的特点，要证明Na2SO3有氧化性，则应加入还原性试剂，反之，要加入氧化性试剂。Na2SO3与Na2S在酸性条件下反应生成单质S，碱性条件下不反应。通过验证亚硫酸钠溶液中是否含有SO，即可确定其是否被氧化。
（变式训练1）已知X为一种常见酸的浓溶液，能使蔗糖粉末变黑。A与X反应的转化关系如图所示，其中反应条件及部分产物均已略去，则下列有关说法正确的是( )
A．X使蔗糖变黑的现象主要体现了X的强氧化性
B．若A为铁，则足量A与X在室温下即可完全反应
C．若A为碳单质，则将C通入少量的澄清石灰水中，一定可以观察到有白色沉淀产生
D．工业上，B转化为D的反应条件为高温、常压、使用催化剂
【答案】D
【解析】
X使蔗糖变黑的现象主要体现了X的脱水性，A项错误；若A是铁，常温下，铁与浓硫酸发生钝化现象，所以铁不能完全溶解，B项错误；若A是碳，浓硫酸和碳反应生成CO2、SO2和H2O，CO2和少量澄清石灰水可能生成易溶于水的Ca(HCO3)2，而观察不到白色沉淀C项错误；工业上，SO2转化成SO3的反应条件为高温、常压、使用催化剂，D项正确。
二．巧用转化关系模型图进行物质之间连续转化的推断
1．直线型转化关系
S(固体)SO2SO3H2SO4
或H2SS(固体)SO2SO3H2SO4
2．交叉型转化关系图
3．三角型转化关系
【典例2】硫在空气中燃烧生成气体A,把气体A溶于水得溶液B,向溶液B中滴加溴水,溴水褪色,B变成C,在溶液C中加入Na2S产生气体D,把气体D通入溶液B得黄色沉淀E。A、B、C、D、E都含同一种元素。则A、B、C、D、E分别是( )
A.SO2、H2SO4、H2SO3、H2S、S
B.SO2、H2SO3、H2SO4、H2S、S
C.SO2、H2SO3、H2SO4、SO3、Na2S2O3
D.SO3、H2SO4、H2SO3、SO2、Na2S2O3
【答案】B
【解析】硫在空气中燃烧生成SO2,SO2溶于水得亚硫酸,向亚硫酸中滴加溴水,生成H2SO4和HBr,在硫酸中加入Na2S产生H2S,H2S与H2SO3反应产生黄色沉淀S,故B正确。
（变式训练2）在下列反应中硫元素只表现氧化性的是( )
A．2Al＋3SAl2S3
B．S＋2H2SO4(浓)2H2O＋3SO2↑
C．H2SH2＋S
D．3S＋6NaOH2Na2S＋Na2SO3＋3H2O
【答案】A
【解析】
A项，该反应中S元素的化合价由0价变为－2价，只体现氧化性，正确；
B项，该反应中S元素的化合价由0价、＋6价变为＋4价，S元素体现了氧化性和还原性，错误；
C项，该反应中S元素的化合价由－2价变为0价，S元素只体现还原性，错误；
D项，该反应中S元素的化合价由0价变为－2价、＋4价，S元素体现氧化性和还原性，错误。
【效果检测】
1．（2021·山西·陵川县平城中学高一阶段练习）图为含硫物质之间的转化关系，其中属于氧化还原反应的有
A．1 个 B．2 个 C．3 个 D．4 个
【答案】B
【分析】
H2S转化为S单质，S元素化合价由-2价变为0价；S单质转化为SO2，S元素化合价由0价变为+4价；SO2转化为H2SO3及Na2SO3，S元素化合价始终为+4价；
【详解】
综上，本题选B。
2．（2021·河北·高一阶段练习）下列关于硫酸的工业制备与保存的说法，正确的是
A．粉碎后的硫铁矿(FeS2)在沸腾炉中燃烧生成SO3
B．在吸收塔中，用质量分数为98.3%的浓硫酸吸收SO3
C．硫黄制酸法会产生更多的矿渣
D．浓硫酸具有强氧化性，不能保存在铝制容器中
【答案】B
【详解】
A．粉碎后的硫铁矿(FeS2)在沸腾炉中与O2反应生成SO2，A项错误；
B．在吸收塔中，为防止形成酸雾，不能用水作吸收剂，而是用质量分数为98.3%的浓硫酸作吸收剂吸收SO3，B项正确；
C．以硫铁矿为原料生产硫酸时会产生较多矿渣，而硫黄制酸法的优点是制备过程中不产生矿渣，C项错误；
D．浓硫酸具有强氧化性，常温下能使铝发生钝化，因此浓硫酸能保存在铝制容器中，D项错误；
答案选B。
3．（2021·吉林·白城一中高一期中）下列转化需加入还原剂才能实现的是
A．H2SO4→SO2 B．→SO2 C．H2S→S D．S→SO2
【答案】A
【详解】
A．S元素化合价由+6价变为+4价，所以硫酸是氧化剂，需要还原剂才能实现，如Cu等，故A正确；
B．该反应中各元素化合价都不变，不需要发生氧化还原反应就能实现，故B错误；
C．S元素化合价由−2价变为0价，所以硫化氢是还原剂，需要氧化剂才能实现，如SO2等，故C错误；
D．S元素化合价由0价变为+4价，所以S是还原剂，需要氧化剂才能实现，如氧气等，故D错误；
故选A。
4．（2021·云南昆明·高一期末）元素的价类二维图是学习元素及其化合物的重要模型和工具。下图为硫元素的价类二维图，其中的箭头表示部分物质间的转化关系。下列说法正确的是
A．附着有X的试管常用酒精清洗
B．Y使溴水褪色体现了其漂白性
C．加热条件下，Z的浓溶液与铜反应能实现转化②
D．Y与气体混合能实现转化①
【答案】C
【详解】
A．X为硫元素的单质，硫单质易溶于CS2难溶于酒精和水，硫单质附着在试管上常用CS2溶液清洗，故A错误；
B．Y为+4价氧化物，所以Y为SO2，SO2具有还原性，使溴水褪色是发生了氧化还原反应，故B错误；
C．Y为SO2，Z为H2SO4，H2SO4的浓溶液与铜反应能实现转化SO2，故C正确；
D．Y为SO2，与气体反应生成硫单质，不能生成Z，故D错误；
故答案为C。
5．（2021·河北香河·高一期末）用硫及其化合物制硫酸有下列三种反应途径，某些反应条件和产物已省略，下列说法不正确的是
途径①：
途径②：
途径③：
A．途径①的反应中体现了浓的强氧化性
B．途径②、③的第二步反应在实际生产中可以通过增大的浓度来降低成本
C．由途径①、②、③分别制取，理论上各消耗S，各转移
D．途径②、③比途径①污染相对小且原子利用率高，更能体现“绿色化学”的理念
【答案】C
【详解】
A．S与浓硝酸反应生成硫酸、二氧化氮和水，该反应中体现了浓硝酸的强氧化性，故A正确；
B．增大一种反应物的浓度，可以提高另一种反应物的转化率，途径②、③的第二步反应在实际生产中可以通过增大O2的浓度来降低成本，故B正确；
C．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1molH2SO4，理论上各消耗1molS，各转移6mole-，途径③中S的化合价从-1价升高到+6价，制取1molH2SO4，转移7mole-，故C错误；
D．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、③与途径①相比更能体现“绿色化学”的理念，故D正确；
故选C。
6．（2021·黑龙江·双鸭山一中高一阶段练习）甲、乙、丙、丁四种物质之间的转化关系如下所示，则下列说法错误的是
A．若甲是Al，则乙可能是HCl
B．若甲是Cl2，则乙可能是Fe
C．若甲是NaOH溶液，则乙可能是SO2
D．若甲是H2S，则乙可能是O2
【答案】A
【详解】
A．若甲是Al，Al与HCl反应生成AlCl3，但AlCl3不能和HCl反应，A错误；
B．氯气与Fe反应生成FeCl3，FeCl3溶液与Fe反应得到FeCl2，FeCl2和氯气反应得到FeCl3，符合题目中转化关系，B正确；
C．NaOH溶液和少量SO2反应得到Na2SO3，Na2SO3溶液与SO2反应得到NaHSO3，NaHSO3和NaOH反应可以得到Na2SO3和水，符合题目中转化关系，C正确；
D．H2S被O2氧化得到S单质，S被O2氧化得到SO2，SO2和H2S反应可以生成S单质，符合题目中转化关系，D正确；
综上所述答案为A。
7．（2021·福建·厦门一中高一阶段练习）双碱法脱硫过程如图所示。下列说法不正确的是
A．过程Ⅰ中，表现出酸性氧化物的性质
B．过程Ⅱ中，1mol可氧化2mol
C．总反应为
D．双碱法脱硫过程中，可以循环利用
【答案】D
【详解】
A．过程Ⅰ的化学方程式为：SO2+2NaOH=Na2SO3+H2O，即酸性氧化物与碱反应生成盐和水，SO2表现出酸性氧化物的性质，故A正确；
B．过程Ⅱ中，O2中氧元素的化合价从0价降低到-2价，则O2做氧化剂，每1molO2可得到4mol电子，Na2SO3中硫元素的化合价从+4价升高到+6价，则每1molNa2SO3被氧化时，失去2mol电子，根据得失电子守恒可知，1mol O2可氧化2molNa2SO3，故B正确；
C．总反应的反应物为、SO2和O2，生成物为CaSO4，O2中氧元素的化合价从0价降低到-2价，SO2中硫元素的化合价从+4价升高到+6价，根据元素化合价升降总数守恒以及原子守恒可知总反应为，故C正确；
D．双碱法脱硫过程中，过程Ⅰ消耗NaOH，过程Ⅱ会生成NaOH，NaOH参与了反应，可循环利用，不能循环利用，故D错误；
故选D。
8．（2021·山东·泰安一中高一阶段练习）甲、乙、丙、丁四种物质中，甲、乙、丙均含有相同的某种元素，它们之间具有如下转化关系，下列有关物质的推断不正确的是
A．若甲为，则丁可能是 B．若甲为溶液，则丁可能是
C．若甲为Fe，则丁可能是盐酸 D．若甲为，则丁可能是NaOH溶液
【答案】C
【详解】
A．甲为，则丁可能是O2，则乙为S，丙为SO2，SO2与反应得到S，符合转化转化关系，故A正确；
B．甲为溶液，丁为，则乙为碳酸铵，丙为碳酸氢铵，碳酸氢铵与氨水发生反应得到碳酸铵，符合转化关系，故B正确；
C．甲为Fe，若丁是盐酸，生成的乙为FeCl2，FeCl2不能再与盐酸继续反应生成丙，故C错误；
D．甲为，则丁可能是NaOH溶液，乙为NaHSO3，丙为Na2SO3，Na2SO3与、水反应得到NaHSO3，符合转化关系，故D正确；
故答案为C。
9．（2021·浙江·诸暨中学高一期中）含S元素的某钠盐a能发生如图转化。下列说法错误的是
A．c为不溶于盐酸的白色沉淀 B．d可漂白纸浆，不可用于杀菌
C．a可能为正盐，也可能为酸式盐 D．反应②中还可能生成淡黄色沉淀
【答案】B
【分析】
由图中转化可知，含S元素的某钠盐a与氯气反应生成溶液b，与稀盐酸反应生成刺激性气体d，d能被酸性高锰酸钾氧化，可知d为SO2；溶液b与氯化钡反应生成白色沉淀c为BaSO4，则溶液a为Na2SO3或NaHSO3、Na2S2O3等，以此来解答。
【详解】
A．c为BaSO4，既不溶于水，也不溶于盐酸，A正确；
B．d为SO2，该气体具有漂白性，可漂白纸浆，也具有一定毒性，可以使细菌的蛋白质发生变性而失去其生理作用，因此也能够用于杀菌消毒，B错误；
C．溶液a为Na2SO3或NaHSO3等，则a可能为正盐，也可能为酸式盐，C正确；
D．若a为Na2S2O3，反应②中还可能生成淡黄色沉淀S，D正确；
故合理选项是B。
10．（2021·北京市第九中学高一期中）和的混合气体通入、、的混合溶液中反应可回收S，转化过程如下图所示。下列描述正确的是
A．氧化性强弱顺序为
B．在图示转化关系中，化合价不变的元素只有氢
C．过程Ⅰ反应的离子方程式为
D．转化过程中参加循环反应的离子只有、
【答案】A
【分析】
根据图示可知，反应I为：4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O，反应II为：Cu2++H2S=CuS+2H+，反应III为：CuS+2Fe3+=2Fe2++Cu2++S。
【详解】
A． 反应I为：4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O，氧化性强弱顺序为，反应III为：CuS+2Fe3+=2Fe2++Cu2++S，氧化性强弱顺序为，氧化性强弱顺序为，故A正确；
B． 在图示转化关系中，铜、氢、氯在反应前后化合价没变，故B错误；
C． 过程Ⅰ反应的离子方程式为，故C错误；
D． 根据过程I和II的反应可知，转化过程中参加循环反应的离子除了Fe2+、Fe3+外，还有H+，故D错误；
故选A。
11．（2020·福建·莆田二中高一期末）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维度。下图为硫及其部分化合物的“价类二维图”，下列说法错误的是
A．X、Y、Z中只有Y属于非电解质
B．Z作氧化剂时，理论上可被还原为S
C．S与O2在点燃下一步反应生成Y
D．X的水溶液在空气中放置，易被氧化
【答案】C
【分析】
根据“价类二维图”可判断X是H2S，Y是SO3，Z是Na2SO3，据此解答。
【详解】
A．H2S、Na2SO3属于电解质，三氧化硫本身不能电离产生自由移动的离子，是非电解质，故A正确；
B．Z为Na2SO3，作氧化剂时，化合价降低，如在酸性条件下与硫化钠反应生成单质硫，故B正确；
C．硫单质与氧气在点燃的条件下反应生成二氧化硫，得不到三氧化硫，故C错误；
D．硫化氢易被空气中的氧气氧化，反应为：2H2S+O2=2S↓+2H2O，故D正确；
故选C。
12．（2021·吉林·长春外国语学校高一期末）物质的类别和核心元素的化合价是研究物质性质的重要视角。下图是硫及其化合物的价类二维图，下列说法不正确的是
A．向d的水溶液中滴加几滴紫色石蕊试液，溶液变红色，说明d的水溶液呈酸性
B．分别往d、e的溶液中滴加少量溶液，均可产生白色沉淀
C．图中由d转化为e需加入氧化剂
D．将a与c混合，可生成淡黄色固体
【答案】B
【详解】
A．d为H2SO3，能使紫色石蕊试液变红说明其水溶液呈酸性，故A正确；
B．d为H2SO3是弱酸，其酸性比HCl弱，加入溶液，不产生白色沉淀，故B错误；
C．d转化为e的S元素化合价升高，被氧化，需加入氧化剂，故C正确；
D．a是H2S与c是SO2混合，两者发生归中反应可生成S，出现淡黄色固体，故D正确；
故选：B。
13．（2021·河北·辛集中学高一期中）X、Y、Z、W有如图所示的转化关系，则X、Y可能是
①C、CO ② H2S、S ③ Na、 Na2O ④NaOH 、Na2CO3 ⑤Fe、Cl2
A．①②⑤ B．①②③④ C．①②③⑤ D．①②④
【答案】B
【详解】
①C与少量氧气反应生成CO，CO再与氧气生成CO2，C与足量的氧气生成CO2。符合转化关系，故①正确；
② X为H2S，Y为S，W为O2，，S在氧气中燃烧生成SO2，H2S在氧气中燃烧生成SO2，，符合转化关系，故②正确；
③常温下，Na与氧气反应：，加热或点燃：，Na2O加热与氧气继续反应：，符合转化关系，故③正确；
④NaOH与少量CO2反应：2NaOH十CO2=Na2CO3十H2O，与过量CO2反应：NaOH+ CO2=NaHCO3，Na2CO3与CO2继续反应：Na2CO3十CO2+ H2O=2NaHCO3，符合转化关系，故④正确；
⑤X为Fe，Y为Cl2，铁和任何物质反应都不能生成氯气。符合转化关系，故⑤正确；
故B正确；
14．（2021·浙江·瓯海中学高一阶段练习）用化学沉淀法去除粗盐中的、、制得精盐。实验室用下述方案模拟粗盐的精制：
粗盐滤液精盐
下列说法不正确的是
A．溶解操作中需用玻璃棒搅拌，其目的是加速粗盐溶解
B．试剂1、试剂2分别可选用溶液、溶液
C．方案中滴加盐酸使滤液呈中性，可用硫酸代替盐酸
D．蒸发结晶时，当蒸发皿中出现较多固体时，停止加热，用余热使滤液蒸干
【答案】C
【分析】
利用含Ca2+、的粗盐制精盐时先将固体溶解，再依次滴加过量BaCl2溶液、Na2CO3溶液，过滤除去BaSO4、CaCO3和BaCO3沉淀，再滴加稀盐酸酸化，除去过量的CO，再将溶液蒸发结晶获得精盐。
【详解】
A．溶解过程需用玻璃棒搅拌，使水和粗盐充分接触，加速溶解，A正确；
B．先加入过量BaCl2溶液除去溶液中的，再滴加过量Na2CO3溶液，除去Ca2+和过量的Ba2+，故B正确；
C．过滤除去沉淀后，加入盐酸稀盐酸酸化，除去过量的CO，若改用稀硫酸酸化，最终NaCl中仍混有Na2SO4，故C错误；
D．蒸发结晶时，当蒸发皿中出现较多固体时，停止加热，用余热使滤液蒸干，以防止固体飞溅发生危险，D正确；
综上所述答案为C。
15．（2021·山西·怀仁市大地学校高中部高一阶段练习）已知反应S+K2SO3=K2S2O3(硫代硫酸钾)，下列说法的不正确的是
A．K2S2O3在氧气中加热的产物为K2SO4和SO3
B．K2S2O3与氯水反应的离子方程式：5H2O+4Cl2+=10H++8C1-+2
C．向碳酸钾和硫化钾混合溶液中通入一定量的二氧比硫也可以制得硫代硫酸钾
D．K2S2O3与稀硫酸反应生成硫，二氧化硫、硫酸钾和水
【答案】A
【详解】
A．K2S2O3中S元素化合价为+2价，在氧气中加热的产物为K2S2O4和SO2，不可能反应产生SO3，A错误；
B．两种物质发生氧化还原反应，根据电子守恒、电荷守恒、原子守恒，可得反应的离子方程式：5H2O+4Cl2+=10H++8C1-+2，B正确；
C．K2CO3+K2S+SO2→K2S2O3，K2S中的S为-2价，SO2中的S为+4价，而K2S2O3中的S为+2价，物质发生归中反应，可以发生，C正确；
D．由于酸性：H2SO4＞H2S2O3，所以H2SO4与K2S2O3先发生复分解反应产生K2SO4、H2S2O3，反应产生的H2S2O3再发生分解反应产生S、SO2、H2O， D正确；
故合理选项是A。
16．（2021·山东师范大学附中高一期中）硫及其部分化合物的转化关系如图所示。
SSO2AH2SO4CuSO4BaSO4
(1)通常状况下硫单质的颜色为___。
(2)SO2可以使品红溶液褪色，说明SO2具有___性。
(3)反应②的化学方程式为___；反应⑤的离子方程式___。
(4)反应④中，当32gCu完全反应时，被还原的H2SO4的物质的量为___mol。
【答案】淡黄色 漂白 2SO2+O22SO3 Ba2++SO=BaSO4↓ 0.5
【分析】
依据流程分析物质的转化关系可知，①硫在氧气中点燃生成二氧化硫，反应②是二氧化硫催化氧化生成三氧化硫，A为SO3，③三氧化硫与水反应生成硫酸，反应④中，铜和浓硫酸加热反应生成硫酸铜，二氧化硫和水，Cu+2H2SO4（浓） CuSO4+SO2↑+2H2O，反应⑤硫酸铜与氯化钡反应生成硫酸钡沉淀。
【详解】
(1)通常状况下硫单质的颜色为淡黄色；
故答案为：淡黄色；
(2)SO2可以使品红溶液褪色，生成不稳定的无色物质，说明SO2具有漂白性；
故答案为：漂白；
(3)反应②二氧化硫与氧气在催化剂加热条件下生成三氧化硫，化学方程式为2SO2+O22SO3；反应⑤是硫酸铜和氯化钡溶液反应生成硫酸钡沉淀，离子方程式Ba2++SO=BaSO4↓；
故答案为：2SO2+O22SO3；Ba2++SO=BaSO4↓；
(4)反应④中，铜和浓硫酸加热反应生成硫酸铜，二氧化硫和水，Cu+2H2SO4（浓） CuSO4+SO2↑+2H2O，当32g Cu物质的量==0.5mol，完全反应时，被还原的H2SO4的物质的量为0.5mol；
故答案为：0.5。
17．（2021·重庆市第二十九中学校高一期中）硫元素是动植物生长不可缺少的元素，图1是自然界中硫元素的存在示意图。图2是硫元素的常见化合价与部分物质类别的对应关系，回答下列问题。
（1）图1中与图2中M、N对应的物质分别是_______、_______。
（2）X与Y反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为_______。
（3）Na2SO3溶液易变质，实验室检验Na2SO3溶液是否变质的基本操作是_______。
（4）SO2和氯水都有漂白性，有人为增强漂白效果，将Cl2和SO2混合使用，结果适得其反，几乎没有漂白效果，用离子方程式表示其原因：_______。
（5）硫酸是用途广泛的化工原料，可作脱水剂、吸水剂、氧化剂和催化剂等。甲、乙两位同学用铜和硫酸做原料，设计了两种制取硫酸铜的方案。
方案甲：铜与浓硫酸加热直接反应，即Cu→CuSO4
方案乙：由Cu→CuO→CuSO4
①方案甲，中铜和浓硫酸反应的化学方程式是_______。该反应体现了浓硫酸的_______性。
②这两种方案，你认为哪一种方案更合理？_______。理由是_______
【答案】
（1） CaSO4•2H2O、Na2SO4•10H2O CuFeS2 （2）1：2
（3）取少量溶液于试管中，向其中加入过量稀盐酸，再滴加BaCl2溶液，如果产生白色沉淀，证明混有Na2SO4
（4）Cl2+SO2+2H2O=2Cl-+SO+4H+
（5） Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O 强氧化性、酸性 方案乙 无污染产生，原料利用率高
【分析】
（1）图2中M为+6价的硫元素对应的盐，对应图1中的物质为CaSO4•2H2O、Na2SO4•10H2O，N为-2价的硫元素对应的盐，对应图1中的物质为CuFeS2；
（2）X为H2S、Y为SO2，发生归中反应得到S单质，SO2做氧化剂，化合价降低4，H2S做还原剂，化合价升高2，由升降相等，则反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为1：2；
（3）Na2SO3溶液易被氧气氧化为Na2SO4而变质，即检验硫酸根是否存在即可，实验操作为：取少量溶液于试管中，向其中加入过量稀盐酸，再滴加BaCl2溶液，如果产生白色沉淀，证明混有Na2SO4；
（4）二氧化硫与氯气和水发生氧化还原反应生成盐酸和硫酸，离子方程式：Cl2+SO2+2H2O=2Cl-+SO+4H+；
（5）①铜与浓硫酸在加热条件下反应生成硫酸铜、二氧化硫与水，反应方程式为：Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O，反应中硫元素的化合价部分降低生成二氧化硫，部分不变存在与硫酸铜中，浓硫酸表现强氧化性与酸性；
②方案①生成二氧化硫，污染空气，硫元素不能完全利用，方案②与方案①相比，没有污染产生且原料的利用率高，故方案②更合理。
18．（2021·湖北武汉·高一期中）研究不同价态硫元素之间的转化是合理利用硫元素的基本途径。“价—类”二维图基于核心元素的化合价和物质类别研究物质，为我们认识物质性质和实现物质转化提供了新思路。
Ⅰ.以下是硫元素形成物质的价类二维图及含硫物质相互转化的部分信息。
(1)A的化学式是__。
(2)C有毒，写出实验室用足量的NaOH溶液吸收C的化学方程式___。
(3)C→D→E以及C→F→E都是造成酸雨的可能途径，请写出酸雨的一种危害__。
Ⅱ.某小组同学设计实验实现几种价态硫元素的转化。
可选用的实验药品如下：
①Na2SO3溶液；②浓硫酸；③Na2S溶液；④稀硫酸；⑤酸性KMnO4溶液；⑥品红溶液；⑦铜片
实验序号
预期转化
选择试剂(填序号)
证明实现转化的现象
ⅰ
→
ⅱ
①、③、④
淡黄色沉淀
ⅲ
→
②、⑦、⑥
(4)实验ⅰ选择的试剂是①和___(填序号)，该转化利用了Na2SO3的____性。
(5)实验ⅱ实现了+4价和-2价S向0价S的转化，写出该转化反应的离子方程式___。
(6)实验ⅲ中发生反应的化学方程式是___，证明实现该转化的现象是___。
【答案】H2S SO2+2NaOH=Na2SO3+H2O 腐蚀建筑物(或使土壤酸化) ⑤ 还原 SO+2S2-+6H+=3S↓+3H2O Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O 将产生气体通入品红溶液，品红溶液褪色
【详解】
(1)A是硫的氢化物、硫呈-2价，故A的化学式是H2S。
(2)C是硫的氧化物、硫呈+4价，故C 为SO2，用足量的NaOH溶液吸收C的化学方程式为：SO2+2NaOH=Na2SO3+H2O。
(3) D是硫的氧化物、硫呈+6价，故D 为SO3，E是+6硫的含氧酸，故E 为H2SO4，F是+4硫的含氧酸，故E 为H2SO3，C→D→E以及C→F→E都是造成酸雨的可能途径，则酸雨中含有硫酸，硫酸具有酸性、强腐蚀性，其一种危害腐蚀建筑物(或使土壤酸化)。
(4)实验ⅰ预期转化为→，硫元素化合价升高，被氧化，亚硫酸钠中硫呈+4价，具有还原性，能被强氧化剂酸性KMnO4溶液氧化为硫酸根离子，则选择的试剂是①和⑤，该转化利用了Na2SO3的还原性。
(5)实验ⅱ实现了+4价和-2价S向0价S的转化，Na2S溶液中硫呈-2价，亚硫酸钠中硫呈+4价，二者在酸性条件下反应生成硫和水，故该转化反应的离子方程式SO+2S2-+6H+=3S↓+3H2O。
(6)实验ⅲ预期转化为→，硫元素化合价降低，被还原，浓硫酸中硫呈+6价，且具有强氧化性，能被铜等还原剂还原生成二氧化硫，则选择的试剂为铜、浓硫酸，发生反应的化学方程式是Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O，二氧化硫具有漂白性，能使品红溶液褪色，故证明实现该转化的现象是将产生气体通入品红溶液，品红溶液褪色。
19．（2021·云南·玉溪市江川区第二中学高一期末）某同学为了检验浓硫酸与木炭粉在加热条件下反应产生的所有气体产物，选用了如图所示实验装置。
（1）写出浓硫酸和木炭粉在加热条件下发生反应的化学方程式_____。
（2）①装置中观察到的现象是___；该现象证明____。
（3）②中酸性KMnO4溶液的作用是___，②中两次用到品红溶液，它们的作用分别是___。
（4）③中反应的离子方程式为____。
（5）上述实验体现SO2的性质有漂白性、还原性和___。
【答案】
（1）C+2H2SO4(浓)CO2↑+2SO2↑+2H2O
（2） 无水硫酸铜由白色变成蓝色 证明反应中有水生成
（3） 除去气体产物中的SO2 检验气体产物中是否有SO2、检验气体产物中的SO2是否除尽
（4）CO2+Ca2++2OH-=CaCO3↓+H2O
（5）酸性氧化物的通性
【分析】
在烧瓶中C与浓硫酸混合加热发生反应产生CO2、SO2、H2O，在①中用无水硫酸铜检验H2O的产生；在②中先用品红溶液检验SO2，再用酸性KMnO4溶液除去SO2气体，最后再用品红溶液检验SO2气体已经除尽；在③中用澄清石灰水检验CO2的产生。
（1）浓硫酸和木炭粉在加热条件下发生反应，产生CO2、SO2、H2O，该反应的化学方程式为：C+2H2SO4(浓)CO2↑+2SO2↑+2H2O；
（2）在装置①中白色无水硫酸铜遇水反应变为蓝色硫酸铜晶体，故①装置中观察到的现象是无水硫酸铜由白色变成蓝色，这个实验证明C与浓硫酸反应中有水生成；
（3）②由于SO2具有还原性，可以被酸性KMnO4溶液氧化为硫酸而被除去，故②中酸性KMnO4溶液的作用是除去气体产物中的SO2；
在②中两次用到品红溶液，第一次使用品红溶液是为了检验气体产物中是否有SO2；第二次使用品红溶液是检验KMnO4溶液是否将气体产物中的SO2是否除尽；
（4）在③中CO2与Ca(OH)2反应，产生CaCO3沉淀和水，该反应的离子方程式为：CO2+Ca2++2OH-=CaCO3↓+H2O；
（5）SO2能够使酸性KMnO4溶液褪色，体现了它的还原性；SO2使品红溶液褪色，体现了它的漂白性；SO2能够与碱Ca(OH)2在溶液中发生反应产生CaSO3沉淀而使石灰水变浑浊而干扰CO2气体的检验，因此在使用澄清石灰水检验CO2之前要先将其用酸性KMnO4溶液氧化除去，这又体现了SO2的酸性氧化物的通性，故上述实验中体现SO2的性质有漂白性、还原性和酸性氧化物的通性。
20．（2021·四川省南充市白塔中学高一阶段练习）二氯化二硫(S2Cl2)是一种重要的化工原料，常用作橡胶硫化剂，改变生橡胶受热发粘、遇冷变硬的性质。查阅资料可知S2Cl2具有下列性质：
物理性质
毒性
色态
挥发性
熔点
沸点
剧毒
金黄色液体
易挥发
-76℃
138℃
化学性质
①300℃以上完全分解
②S2Cl2+Cl22SCl2
③遇高热或与明火接触，有引起燃烧的危险
④受热或遇水分解放热，放出腐蚀性烟气
（1）制取少量S2Cl2
实验室可利用硫与少量氯气在110～140℃反应制得S2Cl2粗品。
①仪器m的名称为___，装置F中试剂的作用是___。
②装置连接顺序：A→___→E→D。
③实验前打开K1，通入一段时间的氮气排尽装置内空气。实验结束停止加热后，再通入一段时间的氮气，其目的是___。
④为了提高S2Cl2的纯度，实验的关键是控制好温度和___。
（2）S2Cl2遇水强烈反应产生烟雾，其产物中有一种气体X能使品红溶液褪色，加热后又恢复原状，且反应过程中只有一种元素化合价发生变化，写出该反应的化学方程式___。
【答案】
（1） 三颈烧瓶 除去Cl2中混有的HCl杂质 F；C；B 将装置内的氯气排入D内吸收以免污染空气，并将B中残留的S2Cl2排入E中收集 滴入浓盐酸的速率(或B中通入氯气的量)
（2）2S2Cl2+2H2O=3S↓+SO2↑+4HCl↑
【分析】
实验室可利用硫与少量氯气在110～140℃反应制得S2Cl2粗品，氯气过量则会生成SCl2，利用装置A制备氯气，氯气中含氯化氢气体和水蒸气，通过装置F除去氯化氢，通过装置C除去水蒸气，通过装置B和硫磺反应在110～140℃反应制得S2Cl2粗品，通过装置E冷凝得到二氯化二硫（S2Cl2），连接装置D是防止空气中水蒸气进入，据此分析解题。
（1）
①仪器m 的名称为三颈烧瓶，装置F 中试剂的作用是：除去Cl2中混有的HCl杂质，故答案为：三颈烧瓶；除去Cl2中混有的HCl杂质；
②利用装置A制备氯气，氯气中含氯化氢气体和水蒸气，通过装置F除去氯化氢，通过装置C除去水蒸气，通过装置B和硫磺反应在110～140℃反应制得S2Cl2粗品，通过装置E冷凝得到二氯化二硫（S2Cl2），连接装置D是防止空气中水蒸气进入，依据上述分析可知装置连接顺序为：A→F→C→B→E→D，故答案为：F→C→B；
③实验前打开K1，通入一段时间的氮气排尽装置内空气。实验结束停止加热后，再通入一段时间的氮气，其目的是：将装置内的氯气排入D内吸收以免污染空气；并将B中残留的S2Cl2排入E中收集，故答案为：将装置内的氯气排入D内吸收以免污染空气，并将B中残留的S2Cl2排入E中收集；
④反应生成S2Cl2的氯气过量则会生成SCl2，温度过高S2Cl2会分解，为了提高S2Cl2的纯度，实验的关键是控制好温度和滴入浓盐酸的速率或B中通入氯气的量，故答案为：滴入浓盐酸的速率或B中通入氯气的量；
（2）
S2Cl2遇水强烈反应产生烟雾，其产物中有一种气体能使品红溶液褪色，加热后又恢复原状，则该气体为二氧化硫，且反应过程中只有一种元素化合价发生变化，所以反应的化学方程式为2S2Cl2+2H2O=3S↓+SO2↑+4HCl↑，故答案为：2S2Cl2+2H2O=3S↓+SO2↑+4HCl↑。
高一化学同步学习高效学讲练（精品学案）
第五章 化工生产中的重要非金属元素
第一节 硫及其化合物
第3课时 不同价态含硫物质的转化
课程学习目标
1.认识硫元素在物质中的不同价态,不同价态含硫物质的相互转化可通过氧化还原反应实现。
2.能从物质类别和元素价态变化的角度,说明硫及其化合物的转化路径,能设计实验并进行初步验证、分析、解释有关实验现象。
学科核心素养
宏观辨识与微观探析：能从物质类别和元素化合价的角度，预测不同价态含硫物质的转化
科学态度与社会责任：能主动关心与保护环境，结合不同价态含硫物质间的转化，合理利用自然资源
【新知学习】
一.自然界中硫的存在和转化
二.实验探究不同价态含硫物质的转化
1.不同价态硫元素的转化与性质
硫元素常见的化合价有-2、0、+4、+6，可以通过氧化还原反应实现不同价态含硫物质的相互转化。
利用氧化剂，可将硫元素从低价态转化为高价态；利用还原剂，可将硫元素从高价态转化为低价态。
2.不同价态含硫物质的转化
序号
转化目标
转化前的含硫物质
选择试剂
转化后的含硫物质
①
－2→0
H2S
__O2(不足)__
S
__SO2__
②
0→－2
S
__H2__
H2S
__Fe或Cu__
FeS或Cu2S
③
－2→＋4
H2S
__O2(足量)__
SO2
④
0→＋4
S
__O2__
SO2
⑤
＋4→0
SO2
__H2S__
S
⑥
＋4→＋6
SO2
__O2__
SO3
__Cl2__
H2SO4
⑦
＋6→＋4
H2SO4
__Cu__
SO2
书写有关化学方程式：
①__2H2S＋O22S＋2H2O，SO2＋2H2S===3S＋2H2O__；
②__H2＋SH2S，Fe＋SFeS或2Cu＋SCu2S__；
③__2H2S＋3O22SO2＋2H2O__；
④__S＋O2SO2__；
⑤__SO2＋2H2S===3S＋2H2O__；
⑥__2SO2＋O22SO3，SO2＋Cl2＋2H2O===2HCl＋2H2SO4__；
⑦__Cu＋2H2SO4(浓)CuSO4＋2H2O＋SO2↑__。
3.化学实验设计的原则
进行化学实验设计时,应遵循 科学性 、 可行性 、 安全性 和 绿色化 原则。
【总结】不同价态硫元素的转化,可通过氧化还原反应实现
(1)价态与性质
①－2价硫处于最低价态，只有还原性，可被O2、Cl2等氧化剂氧化为S；
②0价、＋4价硫处于中间价态，既有氧化性又有还原性；
③＋6价硫处于最高价态，只有氧化性。
(2)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(化合价只靠拢不交叉),即台阶式升降,可用下图表示:
相邻价态的同种元素的微粒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。
(3)不同价态硫元素间的转化,均属于氧化还原反应，需要选择合适的氧化剂或者还原剂。
证明硫单质、SO2具有还原性要选择氧化剂，如酸性KMnO4溶液、氯水等；
证明浓硫酸具有氧化性要选择还原剂，如金属单质、硫单质、H2S等；
证明SO2具有氧化性要选择还原剂，如H2S、Na2S等。
(4)含硫物质的连续氧化
H2S SO2SO3 H2SO4
SSO2 SO3 H2SO4
【知识进阶】
一．不同价态含硫物质的转化,
【问题探究】
把SO2气体通入BaCl2溶液中，产生了白色沉淀，该沉淀的成分是什么？请解释原因。
白色沉淀为BaSO4。SO2气体通入BaCl2溶液中，不会直接与BaCl2反应，SO2与水反应生成H2SO3，H2SO3被氧气氧化为H2SO4，H2SO4与BaCl2反应生成BaSO4沉淀。
【知识归纳总结】
1．常见含硫的物质的转化
2．不同价态硫的化合物的转化
(1)价态与性质
①－2价硫处于最低价态，只有还原性，可被O2、Cl2等氧化剂氧化为S；
②0价、＋4价硫处于中间价态，既有氧化性又有还原性；
③＋6价硫处于最高价态，只有氧化性。
注意浓硫酸在一定条件下与金属或还原性盐反应时既体现强氧化性又体现酸性，如
Cu＋2H2SO4(浓)CuSO4＋2H2O＋SO2↑。
(2)价态变化规律
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，如：
H2 O2 O3
(3)含硫物质的连续氧化
硫元素
【典例1】亚硫酸钠中＋4价的硫既有氧化性又有还原性。现有试剂：氯水、硫化钠溶液、亚硫酸钠溶液、稀硫酸、氢氧化钠溶液。
(1)要证明亚硫酸溶液具有还原性，应选用什么试剂？会观察到什么现象？写出反应的离子方程式。
(2)要证明亚硫酸钠溶液具有氧化性，应选用什么试剂？会观察到什么现象？写出反应的离子方程式。
(3)如何通过实验证明亚硫酸钠已被氧化？
实验操作步骤
实验操作和实验现象
①
②
【答案】氯水 氯水褪色 H2SO3＋Cl2＋H2O===SO＋2Cl－＋4H＋
硫化钠溶液、稀硫酸 有淡黄色沉淀生成 6H＋＋SO＋2S2－===3S↓＋3H2O
取少量亚硫酸钠溶液于试管中，加足量盐酸酸化，未见白色沉淀产生
再加少量BaCl2溶液，如果出现白色沉淀，则亚硫酸钠已被氧化
【解析】根据氧化还原反应的特点，要证明Na2SO3有氧化性，则应加入还原性试剂，反之，要加入氧化性试剂。Na2SO3与Na2S在酸性条件下反应生成单质S，碱性条件下不反应。通过验证亚硫酸钠溶液中是否含有SO，即可确定其是否被氧化。
（变式训练1）已知X为一种常见酸的浓溶液，能使蔗糖粉末变黑。A与X反应的转化关系如图所示，其中反应条件及部分产物均已略去，则下列有关说法正确的是( )
A．X使蔗糖变黑的现象主要体现了X的强氧化性
B．若A为铁，则足量A与X在室温下即可完全反应
C．若A为碳单质，则将C通入少量的澄清石灰水中，一定可以观察到有白色沉淀产生
D．工业上，B转化为D的反应条件为高温、常压、使用催化剂
【答案】D
【解析】
X使蔗糖变黑的现象主要体现了X的脱水性，A项错误；若A是铁，常温下，铁与浓硫酸发生钝化现象，所以铁不能完全溶解，B项错误；若A是碳，浓硫酸和碳反应生成CO2、SO2和H2O，CO2和少量澄清石灰水可能生成易溶于水的Ca(HCO3)2，而观察不到白色沉淀C项错误；工业上，SO2转化成SO3的反应条件为高温、常压、使用催化剂，D项正确。
二．巧用转化关系模型图进行物质之间连续转化的推断
1．直线型转化关系
S(固体)SO2SO3H2SO4
或H2SS(固体)SO2SO3H2SO4
2．交叉型转化关系图
3．三角型转化关系
【典例2】硫在空气中燃烧生成气体A,把气体A溶于水得溶液B,向溶液B中滴加溴水,溴水褪色,B变成C,在溶液C中加入Na2S产生气体D,把气体D通入溶液B得黄色沉淀E。A、B、C、D、E都含同一种元素。则A、B、C、D、E分别是( )
A.SO2、H2SO4、H2SO3、H2S、S
B.SO2、H2SO3、H2SO4、H2S、S
C.SO2、H2SO3、H2SO4、SO3、Na2S2O3
D.SO3、H2SO4、H2SO3、SO2、Na2S2O3
【答案】B
【解析】硫在空气中燃烧生成SO2,SO2溶于水得亚硫酸,向亚硫酸中滴加溴水,生成H2SO4和HBr,在硫酸中加入Na2S产生H2S,H2S与H2SO3反应产生黄色沉淀S,故B正确。
（变式训练2）在下列反应中硫元素只表现氧化性的是( )
A．2Al＋3SAl2S3
B．S＋2H2SO4(浓)2H2O＋3SO2↑
C．H2SH2＋S
D．3S＋6NaOH2Na2S＋Na2SO3＋3H2O
【答案】A
【解析】
A项，该反应中S元素的化合价由0价变为－2价，只体现氧化性，正确；
B项，该反应中S元素的化合价由0价、＋6价变为＋4价，S元素体现了氧化性和还原性，错误；
C项，该反应中S元素的化合价由－2价变为0价，S元素只体现还原性，错误；
D项，该反应中S元素的化合价由0价变为－2价、＋4价，S元素体现氧化性和还原性，错误。
【效果检测】
1．（2021·山西·陵川县平城中学高一阶段练习）图为含硫物质之间的转化关系，其中属于氧化还原反应的有
A．1 个 B．2 个 C．3 个 D．4 个
【答案】B
【分析】
H2S转化为S单质，S元素化合价由-2价变为0价；S单质转化为SO2，S元素化合价由0价变为+4价；SO2转化为H2SO3及Na2SO3，S元素化合价始终为+4价；
【详解】
综上，本题选B。
2．（2021·河北·高一阶段练习）下列关于硫酸的工业制备与保存的说法，正确的是
A．粉碎后的硫铁矿(FeS2)在沸腾炉中燃烧生成SO3
B．在吸收塔中，用质量分数为98.3%的浓硫酸吸收SO3
C．硫黄制酸法会产生更多的矿渣
D．浓硫酸具有强氧化性，不能保存在铝制容器中
【答案】B
【详解】
A．粉碎后的硫铁矿(FeS2)在沸腾炉中与O2反应生成SO2，A项错误；
B．在吸收塔中，为防止形成酸雾，不能用水作吸收剂，而是用质量分数为98.3%的浓硫酸作吸收剂吸收SO3，B项正确；
C．以硫铁矿为原料生产硫酸时会产生较多矿渣，而硫黄制酸法的优点是制备过程中不产生矿渣，C项错误；
D．浓硫酸具有强氧化性，常温下能使铝发生钝化，因此浓硫酸能保存在铝制容器中，D项错误；
答案选B。
3．（2021·吉林·白城一中高一期中）下列转化需加入还原剂才能实现的是
A．H2SO4→SO2 B．→SO2 C．H2S→S D．S→SO2
【答案】A
【详解】
A．S元素化合价由+6价变为+4价，所以硫酸是氧化剂，需要还原剂才能实现，如Cu等，故A正确；
B．该反应中各元素化合价都不变，不需要发生氧化还原反应就能实现，故B错误；
C．S元素化合价由−2价变为0价，所以硫化氢是还原剂，需要氧化剂才能实现，如SO2等，故C错误；
D．S元素化合价由0价变为+4价，所以S是还原剂，需要氧化剂才能实现，如氧气等，故D错误；
故选A。
4．（2021·云南昆明·高一期末）元素的价类二维图是学习元素及其化合物的重要模型和工具。下图为硫元素的价类二维图，其中的箭头表示部分物质间的转化关系。下列说法正确的是
A．附着有X的试管常用酒精清洗
B．Y使溴水褪色体现了其漂白性
C．加热条件下，Z的浓溶液与铜反应能实现转化②
D．Y与气体混合能实现转化①
【答案】C
【详解】
A．X为硫元素的单质，硫单质易溶于CS2难溶于酒精和水，硫单质附着在试管上常用CS2溶液清洗，故A错误；
B．Y为+4价氧化物，所以Y为SO2，SO2具有还原性，使溴水褪色是发生了氧化还原反应，故B错误；
C．Y为SO2，Z为H2SO4，H2SO4的浓溶液与铜反应能实现转化SO2，故C正确；
D．Y为SO2，与气体反应生成硫单质，不能生成Z，故D错误；
故答案为C。
5．（2021·河北香河·高一期末）用硫及其化合物制硫酸有下列三种反应途径，某些反应条件和产物已省略，下列说法不正确的是
途径①：
途径②：
途径③：
A．途径①的反应中体现了浓的强氧化性
B．途径②、③的第二步反应在实际生产中可以通过增大的浓度来降低成本
C．由途径①、②、③分别制取，理论上各消耗S，各转移
D．途径②、③比途径①污染相对小且原子利用率高，更能体现“绿色化学”的理念
【答案】C
【详解】
A．S与浓硝酸反应生成硫酸、二氧化氮和水，该反应中体现了浓硝酸的强氧化性，故A正确；
B．增大一种反应物的浓度，可以提高另一种反应物的转化率，途径②、③的第二步反应在实际生产中可以通过增大O2的浓度来降低成本，故B正确；
C．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1molH2SO4，理论上各消耗1molS，各转移6mole-，途径③中S的化合价从-1价升高到+6价，制取1molH2SO4，转移7mole-，故C错误；
D．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、③与途径①相比更能体现“绿色化学”的理念，故D正确；
故选C。
6．（2021·黑龙江·双鸭山一中高一阶段练习）甲、乙、丙、丁四种物质之间的转化关系如下所示，则下列说法错误的是
A．若甲是Al，则乙可能是HCl
B．若甲是Cl2，则乙可能是Fe
C．若甲是NaOH溶液，则乙可能是SO2
D．若甲是H2S，则乙可能是O2
【答案】A
【详解】
A．若甲是Al，Al与HCl反应生成AlCl3，但AlCl3不能和HCl反应，A错误；
B．氯气与Fe反应生成FeCl3，FeCl3溶液与Fe反应得到FeCl2，FeCl2和氯气反应得到FeCl3，符合题目中转化关系，B正确；
C．NaOH溶液和少量SO2反应得到Na2SO3，Na2SO3溶液与SO2反应得到NaHSO3，NaHSO3和NaOH反应可以得到Na2SO3和水，符合题目中转化关系，C正确；
D．H2S被O2氧化得到S单质，S被O2氧化得到SO2，SO2和H2S反应可以生成S单质，符合题目中转化关系，D正确；
综上所述答案为A。
7．（2021·福建·厦门一中高一阶段练习）双碱法脱硫过程如图所示。下列说法不正确的是
A．过程Ⅰ中，表现出酸性氧化物的性质
B．过程Ⅱ中，1mol可氧化2mol
C．总反应为
D．双碱法脱硫过程中，可以循环利用
【答案】D
【详解】
A．过程Ⅰ的化学方程式为：SO2+2NaOH=Na2SO3+H2O，即酸性氧化物与碱反应生成盐和水，SO2表现出酸性氧化物的性质，故A正确；
B．过程Ⅱ中，O2中氧元素的化合价从0价降低到-2价，则O2做氧化剂，每1molO2可得到4mol电子，Na2SO3中硫元素的化合价从+4价升高到+6价，则每1molNa2SO3被氧化时，失去2mol电子，根据得失电子守恒可知，1mol O2可氧化2molNa2SO3，故B正确；
C．总反应的反应物为、SO2和O2，生成物为CaSO4，O2中氧元素的化合价从0价降低到-2价，SO2中硫元素的化合价从+4价升高到+6价，根据元素化合价升降总数守恒以及原子守恒可知总反应为，故C正确；
D．双碱法脱硫过程中，过程Ⅰ消耗NaOH，过程Ⅱ会生成NaOH，NaOH参与了反应，可循环利用，不能循环利用，故D错误；
故选D。
8．（2021·山东·泰安一中高一阶段练习）甲、乙、丙、丁四种物质中，甲、乙、丙均含有相同的某种元素，它们之间具有如下转化关系，下列有关物质的推断不正确的是
A．若甲为，则丁可能是 B．若甲为溶液，则丁可能是
C．若甲为Fe，则丁可能是盐酸 D．若甲为，则丁可能是NaOH溶液
【答案】C
【详解】
A．甲为，则丁可能是O2，则乙为S，丙为SO2，SO2与反应得到S，符合转化转化关系，故A正确；
B．甲为溶液，丁为，则乙为碳酸铵，丙为碳酸氢铵，碳酸氢铵与氨水发生反应得到碳酸铵，符合转化关系，故B正确；
C．甲为Fe，若丁是盐酸，生成的乙为FeCl2，FeCl2不能再与盐酸继续反应生成丙，故C错误；
D．甲为，则丁可能是NaOH溶液，乙为NaHSO3，丙为Na2SO3，Na2SO3与、水反应得到NaHSO3，符合转化关系，故D正确；
故答案为C。
9．（2021·浙江·诸暨中学高一期中）含S元素的某钠盐a能发生如图转化。下列说法错误的是
A．c为不溶于盐酸的白色沉淀 B．d可漂白纸浆，不可用于杀菌
C．a可能为正盐，也可能为酸式盐 D．反应②中还可能生成淡黄色沉淀
【答案】B
【分析】
由图中转化可知，含S元素的某钠盐a与氯气反应生成溶液b，与稀盐酸反应生成刺激性气体d，d能被酸性高锰酸钾氧化，可知d为SO2；溶液b与氯化钡反应生成白色沉淀c为BaSO4，则溶液a为Na2SO3或NaHSO3、Na2S2O3等，以此来解答。
【详解】
A．c为BaSO4，既不溶于水，也不溶于盐酸，A正确；
B．d为SO2，该气体具有漂白性，可漂白纸浆，也具有一定毒性，可以使细菌的蛋白质发生变性而失去其生理作用，因此也能够用于杀菌消毒，B错误；
C．溶液a为Na2SO3或NaHSO3等，则a可能为正盐，也可能为酸式盐，C正确；
D．若a为Na2S2O3，反应②中还可能生成淡黄色沉淀S，D正确；
故合理选项是B。
10．（2021·北京市第九中学高一期中）和的混合气体通入、、的混合溶液中反应可回收S，转化过程如下图所示。下列描述正确的是
A．氧化性强弱顺序为
B．在图示转化关系中，化合价不变的元素只有氢
C．过程Ⅰ反应的离子方程式为
D．转化过程中参加循环反应的离子只有、
【答案】A
【分析】
根据图示可知，反应I为：4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O，反应II为：Cu2++H2S=CuS+2H+，反应III为：CuS+2Fe3+=2Fe2++Cu2++S。
【详解】
A． 反应I为：4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O，氧化性强弱顺序为，反应III为：CuS+2Fe3+=2Fe2++Cu2++S，氧化性强弱顺序为，氧化性强弱顺序为，故A正确；
B． 在图示转化关系中，铜、氢、氯在反应前后化合价没变，故B错误；
C． 过程Ⅰ反应的离子方程式为，故C错误；
D． 根据过程I和II的反应可知，转化过程中参加循环反应的离子除了Fe2+、Fe3+外，还有H+，故D错误；
故选A。
11．（2020·福建·莆田二中高一期末）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维度。下图为硫及其部分化合物的“价类二维图”，下列说法错误的是
A．X、Y、Z中只有Y属于非电解质
B．Z作氧化剂时，理论上可被还原为S
C．S与O2在点燃下一步反应生成Y
D．X的水溶液在空气中放置，易被氧化
【答案】C
【分析】
根据“价类二维图”可判断X是H2S，Y是SO3，Z是Na2SO3，据此解答。
【详解】
A．H2S、Na2SO3属于电解质，三氧化硫本身不能电离产生自由移动的离子，是非电解质，故A正确；
B．Z为Na2SO3，作氧化剂时，化合价降低，如在酸性条件下与硫化钠反应生成单质硫，故B正确；
C．硫单质与氧气在点燃的条件下反应生成二氧化硫，得不到三氧化硫，故C错误；
D．硫化氢易被空气中的氧气氧化，反应为：2H2S+O2=2S↓+2H2O，故D正确；
故选C。
12．（2021·吉林·长春外国语学校高一期末）物质的类别和核心元素的化合价是研究物质性质的重要视角。下图是硫及其化合物的价类二维图，下列说法不正确的是
A．向d的水溶液中滴加几滴紫色石蕊试液，溶液变红色，说明d的水溶液呈酸性
B．分别往d、e的溶液中滴加少量溶液，均可产生白色沉淀
C．图中由d转化为e需加入氧化剂
D．将a与c混合，可生成淡黄色固体
【答案】B
【详解】
A．d为H2SO3，能使紫色石蕊试液变红说明其水溶液呈酸性，故A正确；
B．d为H2SO3是弱酸，其酸性比HCl弱，加入溶液，不产生白色沉淀，故B错误；
C．d转化为e的S元素化合价升高，被氧化，需加入氧化剂，故C正确；
D．a是H2S与c是SO2混合，两者发生归中反应可生成S，出现淡黄色固体，故D正确；
故选：B。
13．（2021·河北·辛集中学高一期中）X、Y、Z、W有如图所示的转化关系，则X、Y可能是
①C、CO ② H2S、S ③ Na、 Na2O ④NaOH 、Na2CO3 ⑤Fe、Cl2
A．①②⑤ B．①②③④ C．①②③⑤ D．①②④
【答案】B
【详解】
①C与少量氧气反应生成CO，CO再与氧气生成CO2，C与足量的氧气生成CO2。符合转化关系，故①正确；
② X为H2S，Y为S，W为O2，，S在氧气中燃烧生成SO2，H2S在氧气中燃烧生成SO2，，符合转化关系，故②正确；
③常温下，Na与氧气反应：，加热或点燃：，Na2O加热与氧气继续反应：，符合转化关系，故③正确；
④NaOH与少量CO2反应：2NaOH十CO2=Na2CO3十H2O，与过量CO2反应：NaOH+ CO2=NaHCO3，Na2CO3与CO2继续反应：Na2CO3十CO2+ H2O=2NaHCO3，符合转化关系，故④正确；
⑤X为Fe，Y为Cl2，铁和任何物质反应都不能生成氯气。符合转化关系，故⑤正确；
故B正确；
14．（2021·浙江·瓯海中学高一阶段练习）用化学沉淀法去除粗盐中的、、制得精盐。实验室用下述方案模拟粗盐的精制：
粗盐滤液精盐
下列说法不正确的是
A．溶解操作中需用玻璃棒搅拌，其目的是加速粗盐溶解
B．试剂1、试剂2分别可选用溶液、溶液
C．方案中滴加盐酸使滤液呈中性，可用硫酸代替盐酸
D．蒸发结晶时，当蒸发皿中出现较多固体时，停止加热，用余热使滤液蒸干
【答案】C
【分析】
利用含Ca2+、的粗盐制精盐时先将固体溶解，再依次滴加过量BaCl2溶液、Na2CO3溶液，过滤除去BaSO4、CaCO3和BaCO3沉淀，再滴加稀盐酸酸化，除去过量的CO，再将溶液蒸发结晶获得精盐。
【详解】
A．溶解过程需用玻璃棒搅拌，使水和粗盐充分接触，加速溶解，A正确；
B．先加入过量BaCl2溶液除去溶液中的，再滴加过量Na2CO3溶液，除去Ca2+和过量的Ba2+，故B正确；
C．过滤除去沉淀后，加入盐酸稀盐酸酸化，除去过量的CO，若改用稀硫酸酸化，最终NaCl中仍混有Na2SO4，故C错误；
D．蒸发结晶时，当蒸发皿中出现较多固体时，停止加热，用余热使滤液蒸干，以防止固体飞溅发生危险，D正确；
综上所述答案为C。
15．（2021·山西·怀仁市大地学校高中部高一阶段练习）已知反应S+K2SO3=K2S2O3(硫代硫酸钾)，下列说法的不正确的是
A．K2S2O3在氧气中加热的产物为K2SO4和SO3
B．K2S2O3与氯水反应的离子方程式：5H2O+4Cl2+=10H++8C1-+2
C．向碳酸钾和硫化钾混合溶液中通入一定量的二氧比硫也可以制得硫代硫酸钾
D．K2S2O3与稀硫酸反应生成硫，二氧化硫、硫酸钾和水
【答案】A
【详解】
A．K2S2O3中S元素化合价为+2价，在氧气中加热的产物为K2S2O4和SO2，不可能反应产生SO3，A错误；
B．两种物质发生氧化还原反应，根据电子守恒、电荷守恒、原子守恒，可得反应的离子方程式：5H2O+4Cl2+=10H++8C1-+2，B正确；
C．K2CO3+K2S+SO2→K2S2O3，K2S中的S为-2价，SO2中的S为+4价，而K2S2O3中的S为+2价，物质发生归中反应，可以发生，C正确；
D．由于酸性：H2SO4＞H2S2O3，所以H2SO4与K2S2O3先发生复分解反应产生K2SO4、H2S2O3，反应产生的H2S2O3再发生分解反应产生S、SO2、H2O， D正确；
故合理选项是A。
16．（2021·山东师范大学附中高一期中）硫及其部分化合物的转化关系如图所示。
SSO2AH2SO4CuSO4BaSO4
(1)通常状况下硫单质的颜色为___。
(2)SO2可以使品红溶液褪色，说明SO2具有___性。
(3)反应②的化学方程式为___；反应⑤的离子方程式___。
(4)反应④中，当32gCu完全反应时，被还原的H2SO4的物质的量为___mol。
【答案】淡黄色 漂白 2SO2+O22SO3 Ba2++SO=BaSO4↓ 0.5
【分析】
依据流程分析物质的转化关系可知，①硫在氧气中点燃生成二氧化硫，反应②是二氧化硫催化氧化生成三氧化硫，A为SO3，③三氧化硫与水反应生成硫酸，反应④中，铜和浓硫酸加热反应生成硫酸铜，二氧化硫和水，Cu+2H2SO4（浓） CuSO4+SO2↑+2H2O，反应⑤硫酸铜与氯化钡反应生成硫酸钡沉淀。
【详解】
(1)通常状况下硫单质的颜色为淡黄色；
故答案为：淡黄色；
(2)SO2可以使品红溶液褪色，生成不稳定的无色物质，说明SO2具有漂白性；
故答案为：漂白；
(3)反应②二氧化硫与氧气在催化剂加热条件下生成三氧化硫，化学方程式为2SO2+O22SO3；反应⑤是硫酸铜和氯化钡溶液反应生成硫酸钡沉淀，离子方程式Ba2++SO=BaSO4↓；
故答案为：2SO2+O22SO3；Ba2++SO=BaSO4↓；
(4)反应④中，铜和浓硫酸加热反应生成硫酸铜，二氧化硫和水，Cu+2H2SO4（浓） CuSO4+SO2↑+2H2O，当32g Cu物质的量==0.5mol，完全反应时，被还原的H2SO4的物质的量为0.5mol；
故答案为：0.5。
17．（2021·重庆市第二十九中学校高一期中）硫元素是动植物生长不可缺少的元素，图1是自然界中硫元素的存在示意图。图2是硫元素的常见化合价与部分物质类别的对应关系，回答下列问题。
（1）图1中与图2中M、N对应的物质分别是_______、_______。
（2）X与Y反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为_______。
（3）Na2SO3溶液易变质，实验室检验Na2SO3溶液是否变质的基本操作是_______。
（4）SO2和氯水都有漂白性，有人为增强漂白效果，将Cl2和SO2混合使用，结果适得其反，几乎没有漂白效果，用离子方程式表示其原因：_______。
（5）硫酸是用途广泛的化工原料，可作脱水剂、吸水剂、氧化剂和催化剂等。甲、乙两位同学用铜和硫酸做原料，设计了两种制取硫酸铜的方案。
方案甲：铜与浓硫酸加热直接反应，即Cu→CuSO4
方案乙：由Cu→CuO→CuSO4
①方案甲，中铜和浓硫酸反应的化学方程式是_______。该反应体现了浓硫酸的_______性。
②这两种方案，你认为哪一种方案更合理？_______。理由是_______
【答案】
（1） CaSO4•2H2O、Na2SO4•10H2O CuFeS2 （2）1：2
（3）取少量溶液于试管中，向其中加入过量稀盐酸，再滴加BaCl2溶液，如果产生白色沉淀，证明混有Na2SO4
（4）Cl2+SO2+2H2O=2Cl-+SO+4H+
（5） Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O 强氧化性、酸性 方案乙 无污染产生，原料利用率高
【分析】
（1）图2中M为+6价的硫元素对应的盐，对应图1中的物质为CaSO4•2H2O、Na2SO4•10H2O，N为-2价的硫元素对应的盐，对应图1中的物质为CuFeS2；
（2）X为H2S、Y为SO2，发生归中反应得到S单质，SO2做氧化剂，化合价降低4，H2S做还原剂，化合价升高2，由升降相等，则反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为1：2；
（3）Na2SO3溶液易被氧气氧化为Na2SO4而变质，即检验硫酸根是否存在即可，实验操作为：取少量溶液于试管中，向其中加入过量稀盐酸，再滴加BaCl2溶液，如果产生白色沉淀，证明混有Na2SO4；
（4）二氧化硫与氯气和水发生氧化还原反应生成盐酸和硫酸，离子方程式：Cl2+SO2+2H2O=2Cl-+SO+4H+；
（5）①铜与浓硫酸在加热条件下反应生成硫酸铜、二氧化硫与水，反应方程式为：Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O，反应中硫元素的化合价部分降低生成二氧化硫，部分不变存在与硫酸铜中，浓硫酸表现强氧化性与酸性；
②方案①生成二氧化硫，污染空气，硫元素不能完全利用，方案②与方案①相比，没有污染产生且原料的利用率高，故方案②更合理。
18．（2021·湖北武汉·高一期中）研究不同价态硫元素之间的转化是合理利用硫元素的基本途径。“价—类”二维图基于核心元素的化合价和物质类别研究物质，为我们认识物质性质和实现物质转化提供了新思路。
Ⅰ.以下是硫元素形成物质的价类二维图及含硫物质相互转化的部分信息。
(1)A的化学式是__。
(2)C有毒，写出实验室用足量的NaOH溶液吸收C的化学方程式___。
(3)C→D→E以及C→F→E都是造成酸雨的可能途径，请写出酸雨的一种危害__。
Ⅱ.某小组同学设计实验实现几种价态硫元素的转化。
可选用的实验药品如下：
①Na2SO3溶液；②浓硫酸；③Na2S溶液；④稀硫酸；⑤酸性KMnO4溶液；⑥品红溶液；⑦铜片
实验序号
预期转化
选择试剂(填序号)
证明实现转化的现象
ⅰ
→
ⅱ
①、③、④
淡黄色沉淀
ⅲ
→
②、⑦、⑥
(4)实验ⅰ选择的试剂是①和___(填序号)，该转化利用了Na2SO3的____性。
(5)实验ⅱ实现了+4价和-2价S向0价S的转化，写出该转化反应的离子方程式___。
(6)实验ⅲ中发生反应的化学方程式是___，证明实现该转化的现象是___。
【答案】H2S SO2+2NaOH=Na2SO3+H2O 腐蚀建筑物(或使土壤酸化) ⑤ 还原 SO+2S2-+6H+=3S↓+3H2O Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O 将产生气体通入品红溶液，品红溶液褪色
【详解】
(1)A是硫的氢化物、硫呈-2价，故A的化学式是H2S。
(2)C是硫的氧化物、硫呈+4价，故C 为SO2，用足量的NaOH溶液吸收C的化学方程式为：SO2+2NaOH=Na2SO3+H2O。
(3) D是硫的氧化物、硫呈+6价，故D 为SO3，E是+6硫的含氧酸，故E 为H2SO4，F是+4硫的含氧酸，故E 为H2SO3，C→D→E以及C→F→E都是造成酸雨的可能途径，则酸雨中含有硫酸，硫酸具有酸性、强腐蚀性，其一种危害腐蚀建筑物(或使土壤酸化)。
(4)实验ⅰ预期转化为→，硫元素化合价升高，被氧化，亚硫酸钠中硫呈+4价，具有还原性，能被强氧化剂酸性KMnO4溶液氧化为硫酸根离子，则选择的试剂是①和⑤，该转化利用了Na2SO3的还原性。
(5)实验ⅱ实现了+4价和-2价S向0价S的转化，Na2S溶液中硫呈-2价，亚硫酸钠中硫呈+4价，二者在酸性条件下反应生成硫和水，故该转化反应的离子方程式SO+2S2-+6H+=3S↓+3H2O。
(6)实验ⅲ预期转化为→，硫元素化合价降低，被还原，浓硫酸中硫呈+6价，且具有强氧化性，能被铜等还原剂还原生成二氧化硫，则选择的试剂为铜、浓硫酸，发生反应的化学方程式是Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O，二氧化硫具有漂白性，能使品红溶液褪色，故证明实现该转化的现象是将产生气体通入品红溶液，品红溶液褪色。
19．（2021·云南·玉溪市江川区第二中学高一期末）某同学为了检验浓硫酸与木炭粉在加热条件下反应产生的所有气体产物，选用了如图所示实验装置。
（1）写出浓硫酸和木炭粉在加热条件下发生反应的化学方程式_____。
（2）①装置中观察到的现象是___；该现象证明____。
（3）②中酸性KMnO4溶液的作用是___，②中两次用到品红溶液，它们的作用分别是___。
（4）③中反应的离子方程式为____。
（5）上述实验体现SO2的性质有漂白性、还原性和___。
【答案】
（1）C+2H2SO4(浓)CO2↑+2SO2↑+2H2O
（2） 无水硫酸铜由白色变成蓝色 证明反应中有水生成
（3） 除去气体产物中的SO2 检验气体产物中是否有SO2、检验气体产物中的SO2是否除尽
（4）CO2+Ca2++2OH-=CaCO3↓+H2O
（5）酸性氧化物的通性
【分析】
在烧瓶中C与浓硫酸混合加热发生反应产生CO2、SO2、H2O，在①中用无水硫酸铜检验H2O的产生；在②中先用品红溶液检验SO2，再用酸性KMnO4溶液除去SO2气体，最后再用品红溶液检验SO2气体已经除尽；在③中用澄清石灰水检验CO2的产生。
（1）浓硫酸和木炭粉在加热条件下发生反应，产生CO2、SO2、H2O，该反应的化学方程式为：C+2H2SO4(浓)CO2↑+2SO2↑+2H2O；
（2）在装置①中白色无水硫酸铜遇水反应变为蓝色硫酸铜晶体，故①装置中观察到的现象是无水硫酸铜由白色变成蓝色，这个实验证明C与浓硫酸反应中有水生成；
（3）②由于SO2具有还原性，可以被酸性KMnO4溶液氧化为硫酸而被除去，故②中酸性KMnO4溶液的作用是除去气体产物中的SO2；
在②中两次用到品红溶液，第一次使用品红溶液是为了检验气体产物中是否有SO2；第二次使用品红溶液是检验KMnO4溶液是否将气体产物中的SO2是否除尽；
（4）在③中CO2与Ca(OH)2反应，产生CaCO3沉淀和水，该反应的离子方程式为：CO2+Ca2++2OH-=CaCO3↓+H2O；
（5）SO2能够使酸性KMnO4溶液褪色，体现了它的还原性；SO2使品红溶液褪色，体现了它的漂白性；SO2能够与碱Ca(OH)2在溶液中发生反应产生CaSO3沉淀而使石灰水变浑浊而干扰CO2气体的检验，因此在使用澄清石灰水检验CO2之前要先将其用酸性KMnO4溶液氧化除去，这又体现了SO2的酸性氧化物的通性，故上述实验中体现SO2的性质有漂白性、还原性和酸性氧化物的通性。
20．（2021·四川省南充市白塔中学高一阶段练习）二氯化二硫(S2Cl2)是一种重要的化工原料，常用作橡胶硫化剂，改变生橡胶受热发粘、遇冷变硬的性质。查阅资料可知S2Cl2具有下列性质：
物理性质
毒性
色态
挥发性
熔点
沸点
剧毒
金黄色液体
易挥发
-76℃
138℃
化学性质
①300℃以上完全分解
②S2Cl2+Cl22SCl2
③遇高热或与明火接触，有引起燃烧的危险
④受热或遇水分解放热，放出腐蚀性烟气
（1）制取少量S2Cl2
实验室可利用硫与少量氯气在110～140℃反应制得S2Cl2粗品。
①仪器m的名称为___，装置F中试剂的作用是___。
②装置连接顺序：A→___→E→D。
③实验前打开K1，通入一段时间的氮气排尽装置内空气。实验结束停止加热后，再通入一段时间的氮气，其目的是___。
④为了提高S2Cl2的纯度，实验的关键是控制好温度和___。
（2）S2Cl2遇水强烈反应产生烟雾，其产物中有一种气体X能使品红溶液褪色，加热后又恢复原状，且反应过程中只有一种元素化合价发生变化，写出该反应的化学方程式___。
【答案】
（1） 三颈烧瓶 除去Cl2中混有的HCl杂质 F；C；B 将装置内的氯气排入D内吸收以免污染空气，并将B中残留的S2Cl2排入E中收集 滴入浓盐酸的速率(或B中通入氯气的量)
（2）2S2Cl2+2H2O=3S↓+SO2↑+4HCl↑
【分析】
实验室可利用硫与少量氯气在110～140℃反应制得S2Cl2粗品，氯气过量则会生成SCl2，利用装置A制备氯气，氯气中含氯化氢气体和水蒸气，通过装置F除去氯化氢，通过装置C除去水蒸气，通过装置B和硫磺反应在110～140℃反应制得S2Cl2粗品，通过装置E冷凝得到二氯化二硫（S2Cl2），连接装置D是防止空气中水蒸气进入，据此分析解题。
（1）
①仪器m 的名称为三颈烧瓶，装置F 中试剂的作用是：除去Cl2中混有的HCl杂质，故答案为：三颈烧瓶；除去Cl2中混有的HCl杂质；
②利用装置A制备氯气，氯气中含氯化氢气体和水蒸气，通过装置F除去氯化氢，通过装置C除去水蒸气，通过装置B和硫磺反应在110～140℃反应制得S2Cl2粗品，通过装置E冷凝得到二氯化二硫（S2Cl2），连接装置D是防止空气中水蒸气进入，依据上述分析可知装置连接顺序为：A→F→C→B→E→D，故答案为：F→C→B；
③实验前打开K1，通入一段时间的氮气排尽装置内空气。实验结束停止加热后，再通入一段时间的氮气，其目的是：将装置内的氯气排入D内吸收以免污染空气；并将B中残留的S2Cl2排入E中收集，故答案为：将装置内的氯气排入D内吸收以免污染空气，并将B中残留的S2Cl2排入E中收集；
④反应生成S2Cl2的氯气过量则会生成SCl2，温度过高S2Cl2会分解，为了提高S2Cl2的纯度，实验的关键是控制好温度和滴入浓盐酸的速率或B中通入氯气的量，故答案为：滴入浓盐酸的速率或B中通入氯气的量；
（2）
S2Cl2遇水强烈反应产生烟雾，其产物中有一种气体能使品红溶液褪色，加热后又恢复原状，则该气体为二氧化硫，且反应过程中只有一种元素化合价发生变化，所以反应的化学方程式为2S2Cl2+2H2O=3S↓+SO2↑+4HCl↑，故答案为：2S2Cl2+2H2O=3S↓+SO2↑+4HCl↑。
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