2011届高考化学一轮复习课件：第13讲 硫及其重要化合物

【方法归纳】 SO2和Cl2漂白原理､现象及漂白效果的比较: 氯气的漂白原理是由于溶于水生成的HClO具有强氧化性,将 有色物质氧化成无色物质,褪色后不能恢复原来的颜色｡而 SO2是由于它溶于水生成的亚硫酸与有色物质直接结合,形成
不稳定的无色化合物,褪色后在一定条件下又能恢复原来的
颜色｡如SO2能使品红溶液褪色｡
B.原气体中可能有HBr
C.原气体中不能肯定有无HCl D.原气体中不能肯定有无SO2 答案:AC
解析:将无色气体通入氯水中,得无色溶液,排除HBr存在,向一 份溶液中加入盐酸酸化的BaCl2有白色沉淀,证明原气体中有 SO2存在,另一份加入硝酸酸化的AgNO3溶液产生白色沉淀, 证明有Cl-存在,但Cl-是由原来HCl带入溶液中的还是通入氯 水后带入的无法确定｡
6.某硫酸厂周围的空气中含有较多的二氧化硫,为了测定空气 中二氧化硫的体积分数做了如下实验: 取上述标准状况下的空气1 L(内含N2､O2､SO2､CO2),慢慢通
入足量溴水中,然后在此溶液中加入过量的BaCl2溶液,产生白
色沉淀,将沉淀洗净,干燥后称量为0.233 g｡试回答:
使SO2转化为H2SO4 (1)通入足量溴水的目的是______________________｡
(3)某同学质疑上述实验设计,该同学质疑的依据是 SO2溶于水使气体的量减少,也出现类似现象 ____________________________________｡ (4)在原实验的基础上,请你设计实验证明在实验Ⅰ的试管中 SO2和NaOH肯定发生了化学反 应:________________________________｡ 向反应后的溶液中加入过量BaCl2,如有白色沉淀,则肯定发生 了化学反应
要特别注意的是:漂白是指使有机色质褪色,漂白剂不一定使 无机色质(如KMnO4､CuSO4·5H2O等)褪色,即使能使无机 色质褪色,也不称漂白作用(如SO2使KMnO4溶液褪色)｡ SO2也能使溴水､KMnO4溶液褪色,一般认为是利用SO2的还 原性,而不是利用SO2的漂白性｡
【例1】下列变化属于漂白性的是( A.SO2使酸性溶液褪色 B.乙烯使溴水褪色 C.Na2O2使无色酚酞先变红,又褪色 D.SO2使NaOH酚酞溶液褪色 答案:C
2.浓硫酸的特性 (1)强氧化性
常温下,Fe､Al遇浓硫酸会发生钝化现象｡但热的浓硫酸能氧
化大多数金属(除金､铂外)､非金属单质及一些还原性化合物｡ 例如:

Cu+2H2SO4(浓)
C+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O
CO2↑+2SO2↑+2H2O
2HI+H2SO4(浓)===I2+SO2↑+2H2O 在这些氧化还原反应中,硫酸的还原产物一般为SO2｡
2.SO2的化学性质 (1)将二氧化硫分别通入下列溶液中,把产生的现象与其体现 的性质填入下表空格中:
(2)将二氧化硫通入水中,反应的化学方程式是 (20)SO2+H2O===H2SO3,若在空气中放置一段时间后,再加入 BaCl2溶液,出现的现象是(21)产生白色沉淀,其原因是
2 H 2SO3被空气中的O2氧化为H 2SO4 , H2SO4电离产生SO4 , 发生反 2 应Ba 2 SO4 ===BaSO4 ｡ _____________________________________________
5.为探究SO2和NaOH溶液确实发生了化学反应,某实验小组 的同学设计了下列三种实验装置｡
(1)写出SO2与过量NaOH溶液反应的离子方程
式:__________________________________｡ (2)从实验装置Ⅰ､Ⅱ､Ⅲ中任意选择一种,简述出现的实验现 Ⅰ(或Ⅱ或Ⅲ) 象:选择的实验装置是__________,实验现象为 试管内液面上升,水槽液面下降(或气球胀大或烧杯内的水流 ____________________________｡ 入锥形瓶)
)
B.硫的化合物常存在于火山喷出的气体中和矿泉水里 C.硫与氧属于同一主族
D.硫在空气中的燃烧产物是二氧化硫,在纯氧中的燃烧产物
是三氧化硫 答案:D 解析:S在空气中和纯氧中燃烧产物均为SO2｡
2.SO2通入已使酚酞显红色的某溶液中,红色消失的原因是 ( ) A.SO2的漂白性
B.SO2的还原性
C.SO2溶于水显酸性 D.SO2的氧化性 答案:C
(4)难挥发性 H2SO4(浓)+2NaCl Na2SO4+2HCl↑ H2SO4(浓)+NaNO3 NaHSO4+HNO3↑ 根据此性质可制挥发性酸｡
三､常见的硫酸盐晶体 常见的硫酸盐晶体有石膏､熟石膏､胆矾､明矾､重晶石､皓矾､ 芒硝､绿矾等,它们的化学式分别为CaSO4·2H2O､2CaSO4·H2O ､CuSO4·5H2O､KAl(SO4)2·12H2O､BaSO4､ZnSO4·7H2O､ Na2SO4·10H2O､FeSO4·7H2O,其中熟石膏可用于制造模型及绷 带;胆矾可用于制波尔多液;明矾可做净水剂;重晶石在医疗 上可用做“钡餐”,原因是不溶于水,不溶于酸,不易被X射线 透过;绿矾制农药,在医疗上可用于治疗贫血｡
②加合型:即漂白剂与有机色质内部的“生色团”发生加成 反应,使有机色质失去原有的颜色,但是,如果受热或其他一些 因素的影响,漂白剂从有机色质中脱离,使之又恢复原有的颜 色,这种漂白是可逆的､不彻底的,如SO2使品红溶液褪色,加热 又恢复原有颜色(SO2不能漂白酸碱指示剂)｡
③吸附型:有些物质的固体疏松､多孔,具有较大的表面积,因 而具有很强的吸附能力,可以吸附一些其他有色物质而使之 失去原来的颜色是物理吸附,属物理变化｡如活性炭､胶体等｡
2 中含有SO4 ｡
五､硫酸工艺 工业上制硫酸的原料 接触法制H2SO4可以用硫黄､黄铁矿､石膏以及有色金属冶炼 厂的烟气(含一定量的SO2)等｡用硫黄做原料成本低､对环境 污染少,而我国由于硫黄资源较少,主要用黄铁矿(主要成分 FeS2)做原料制取硫酸｡
体验热身
1.(2009·衡水模拟)下列说法中不正确的是( A.硫是一种淡黄色的能溶于CS2的晶体
3.SO2的实验室制法和检验 (1)原理:(25)Na2SO3+H2SO4(质量分数70%以 上)===Na2SO4+SO2↑+H2O｡ (2)装置､收集:与制取(26)Cl2相似(可不加热)｡
(3)检验是否收集满(27)将湿润的品红试纸放在瓶口,若迅速
褪色,证明已收集满｡ (4)尾气吸收:用(28)NaOH溶液吸收｡
三氧化硫 标准状况下,SO3是一种无色的晶体,熔点(16.8 ℃)､沸点(44.8 ℃)都较低｡
其化学性质:酸性氧化物(硫酐)的通性,SO3与水反应的方程式
为SO3+H2O===H2SO4,该反应剧烈,同时释放大量的热,产生
酸雾｡SO3易溶于浓H2SO4,得到发烟硫酸｡用饱和NaHSO3溶 液除去SO2中的SO3,其反应方程式为
(3)SO2的氧化性 (Ⅰ)与H2S相混合有黄色固体析出,反应的化学方程式为 232H2S+SO2===3S↓+2H2O;
(Ⅱ)镁能在SO2气体中燃烧,其方程式为 ｡ 2Mg SO2点燃2MgO S,Mg S点燃MgS _______________________________________
另外,SO2能使溴水､氯水､KMnO4溶液等褪色,是因为SO2具
有还原性的缘故,如:SO2+Br2+2H2O===H2SO4+2HBr,不是
体现SO2的漂白性｡
类比迁移
1.对下列实验现象的原因分析不正确的一项是(
)
答案:C
解析:二氧化硫使溴水褪色,是因为二氧化硫､水与溴发生氧化 还原反应:Br2+SO2+2H2O===H2SO4+2HBr,体现的是二氧化
4.空气中SO2的主要来源 SO2是大气污染的主要有害物质之一,消除污染的重要途径是 减少SO2向空气中排放,工业规定含SO2大于0.2 mol/L的废气 必须进行处理｡处理方法通常用碱液吸收(NaOH或氨水)｡空 气中SO2的主要来源是:(1)化石燃料的燃烧;(2)含硫矿石的冶 炼;(3)生产硫酸､磷肥等产生的废气｡
重点探究
各类漂白剂漂白原理比较 具有漂白作用的物质,按其漂白原理可分为三类｡ ①氧化型:即漂白剂本身是一种强氧化剂,它可以将有机色质
内部的“生色团”(实际上是一种特殊化学键)破坏掉而使之
失去原有的颜色,这种漂白是彻底的,不可逆的｡此类物质有 HClO､Ca(ClO)2､Na2O2､H2O2､O3等强氧化性物质｡
(2)吸水性 浓硫酸能吸收物质中湿存的水分｡ H2SO4(浓)+nH2O===H2SO4·nH2O
利用此性质可用浓硫酸做干燥剂,干燥一些不与浓硫酸反应
的气体,通常用洗气装置｡如可用浓硫酸干燥O2､H2､CO2､Cl2､ HCl､SO2､CO､CH4､C2H2等气体｡
如右图所示为浓硫酸干燥氯气的实验装置｡
)
解析:SO2使酸性KMnO4溶液褪色表现SO2的还原性;乙烯使 溴水褪色属于加成反应;Na2O2使无色酚酞先变红是因为 Na2O2与H2O反应先生成NaOH,NaOH显碱性所致,又褪色则
是Na2O2或H2O的强氧化性,导致褪色,这种强氧化性导致的有
色物质褪色可称为漂白作用,而SO2使NaOH酚酞溶液褪色则 显示了H2SO3的酸性｡
3.(2009·广州模拟)向FeCl3和BaCl2的酸性混合溶液中通入 SO2气体,有白色沉淀生成,此沉淀是( )
A.BaSO4
B.FeS C.BaSO3 D.S 答案:A
4.一瓶无色气体,可能含有HCl､HBr､SO2中的一种或几种｡将
其通入氯水中,得到无色透明溶液,将该溶液分成两份,一份加 入盐酸酸化的氯化钡溶液,析出白色沉淀;一份加入硝酸酸化 的硝酸银溶液,也有白色沉淀生成｡下面结论正确的是( A.原气体中肯定有SO2 )
2NaHSO3+SO 3===Na2SO4+2SO2↑+H2O｡
二､硫酸的性质
1.硫酸的物理性质 (1)物理性质
纯硫酸是一种无色黏稠油状液体,沸点高,难挥发｡
98%的硫酸称为浓硫酸,其密度为1.84 g/mL,物质的量浓度为 18.4 mol/L,浓硫酸溶于水时放出大量的热｡
(2)稀释浓硫酸的方法 把浓硫酸沿器壁慢慢地注入水中,并用玻璃棒不断搅拌｡ 规律:两种液体混合时,要把密度大的加到密度小的液体中,如 浓硫酸､浓硝酸混合酸的配制方法是把浓硫酸沿器壁慢慢地 注入浓硝酸中｡
(2)加入过量的BaCl2溶液的目的是______________｡ (3)过滤后,若在滤液中加K2SO4溶液,有白色沉淀产生,证明 加入BaCl2溶液已过量 __________________｡
2 使SO4沉淀完全
(4)用蒸馏水洗涤沉淀2~3次,若在洗液中加入AgNO3溶液,无 沉淀已洗净 沉淀析出,证明______________________｡ 2.24% (5)空气中SO2的体积分数为__________｡
四､SO 的检验
2 SO4 遇到可溶性钡盐时, 会生成白色沉淀｡该沉淀既 2 不溶于水也不溶于酸｡干扰检验SO4 的其他离子有 2 2 2 Ag ､SO3 ､S2 O3 ､CO3 ,
2 故检验SO4 的常用方法是 :向试
2 4
液中加入HCl和BaCl2 ,当有白色沉淀产生时, 表明试液
第13讲 硫及其重要化合物
轻松学教材 qing song xue jiao cai
一､硫的氧化物 二氧化硫 1.SO2的物理性质 SO2是一种(1)无色有(2)刺激性气味的(3)有毒气体,密度比空 气(4)大,(5)易液化,(6)易溶于水(常温常压下,1体积的水大约 能溶解(7)40体积的SO2)｡高中阶段需掌握的易液化的三种气 体分别是(8)SO2､(9)Cl2､(10)NH3｡
注意:浓硫酸不能干燥碱性气体和具有较强还原性的气体｡
(3)脱水性
指浓硫酸将有机物里的氢､氧原子按2∶1的个数比例脱去,生 成水的性质｡
浓硫酸 如 : CH 3CH 2OH CH 2 CH 2 H 2O 170℃ 浓硫酸 C12 H 22O11 12C 11H 2O 浓硫酸 HCOOH CO H 2O