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中小學教育資源及組卷應用平臺
第17講　硫及其化合物
【備考目標】　1.掌握硫及其重要化合物的主要性質及應用。2.了解硫及其重要化合物的制備方法。3.了解硫的氧化物對環境的影響。
考點1　硫單質的性質
1．硫元素的存在形態
2．硫單質的物理性質
硫單質俗稱硫黃，是一種黃色晶體；難溶于水，微溶于酒精，易溶于CS2；有多種同素異形體，如單斜硫、斜方硫等。
3．從化合價的角度認識硫單質的化學性質
(1)S的氧化性
①S與Fe、Cu等變價金屬及Hg反應的化學方程式依次為S＋FeFeS、S＋2CuCu2S、S＋Hg===HgS(此反應適用于除去室內灑落的Hg)。
②S與H2化合反應為S＋H2H2S。
(2)S的還原性
①S與O2反應的化學方程式為S＋O2SO2，在空氣中燃燒火焰為淡藍色。
②與強氧化劑反應(如濃硫酸)的化學方程式為S＋2H2SO4(濃)3SO2↑＋2H2O。
(3)S的歧化反應
S與熱的NaOH溶液反應的化學方程式為3S＋6NaOH2Na2S＋Na2SO3＋3H2O。
【基點判斷】(正確的打“√”，錯誤的打“×”)
(1)硫和氯氣分別與鐵反應后鐵元素的價態相同( ×)
(2)硫在空氣中燃燒的產物為SO2，在純氧中燃燒的產物為SO3( ×)
(3)硫有S2、S4、S6、S8等多種同素異形體，加熱時，S8轉化為S6、S4、S2屬于化學變化( √)
(4)試管內壁黏附的S可用乙醇溶解除去( ×)
題組練習
1．下列化合物能由兩種單質直接化合生成的是(　　 )
A．Fe2S3 B．CuS C．SO3 D．SO2
解析：選D。硫的氧化性較弱，與變價金屬鐵、銅化合時，只能生成低價態的金屬硫化物FeS和Cu2S。
2．硫的氧化性不如氧氣強，下列敘述不能說明這一事實的是(　　 )
A．S＋O2SO2，O2是氧化劑、S是還原劑
B．S是淡黃色固體，O2是無色氣體
C．氫硫酸放置在空氣中易變渾濁(2H2S＋O2===2S↓＋2H2O)
D．S和Cu反應只能生成Cu2S，而O2與Cu反應生成CuO
解析：選B。A項，S與O2化合時，O2是氧化劑，硫是還原劑，說明氧氣的氧化性比硫強；B項，不同單質的氧化性強弱與單質的存在狀態無必然聯系；C項，氫硫酸放置在空氣中易變渾濁，是氧氣將硫置換出來，說明氧氣的氧化性比硫強；D項，S可以將Cu氧化成Cu2S(Cu的化合價為＋1)，而O2可以將Cu氧化為CuO(Cu的化合價為＋2)，說明氧氣的氧化性比硫強。
考點2　二氧化硫和三氧化硫
1．二氧化硫
(1)物理性質
無色、有刺激性氣味的氣體，密度比空氣的大，易溶于水。
(2)化學性質(反應用化學方程式表示)
(3)SO2的實驗室制法(寫化學方程式)
①固體Na2SO3與較濃H2SO4反應：Na2SO3＋H2SO4===Na2SO4＋SO2↑＋H2O；
②固體Cu與濃H2SO4混合加熱：Cu＋2H2SO4(濃)CuSO4＋SO2↑＋2H2O。
2．三氧化硫
(1)物理性質：熔點為16.8 ℃，沸點為44.8 ℃，故在常溫下為液體，在標準狀況下為固體。
(2)化學性質
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
來源 化石燃料的燃燒及含硫礦石的冶煉等
危害 危害人體健康，形成酸雨(pH小于5.6)
治理 燃煤脫硫、改進燃燒技術、開發新能源
(2)硫酸型酸雨的形成過程
【基點判斷】(正確的打“√”，錯誤的打“×”)
(1)SO2可使溴水褪色，是因為SO2有漂白性( ×)
(2)SO2與氯水混用，漂白效果更好( ×)
(3)SO2氣體通入BaCl2溶液中會產生白色沉淀BaSO3( ×)
(4)某氣體通入品紅溶液后，品紅溶液褪色，則該氣體一定是SO2( ×)
(5)SO2通入紫色石蕊溶液中，溶液先變紅色后褪色( ×)
題組練習
一、認識二氧化硫性質的多樣性
1．SO2具有還原性，在溶液中能被常見的氧化劑氧化為SO。
(1)SO2與MnO反應的離子方程式：_________________________________________。
(2)SO2與Fe3＋反應的離子方程式：_____________________________________________。
答案：(1)5SO2＋2MnO＋2H2O===5SO＋2Mn2＋＋4H＋(2)SO2＋2Fe3＋＋2H2O===SO＋2Fe2＋＋4H＋
2．將SO2分別通入下列五種溶液中：
回答下列問題：
(1)試管①中的實驗現象：酸性KMnO4溶液________，證明SO2具有________性。
(2)試管②中的實驗現象：溶液________，證明SO2具有________性。
(3)試管③中的實驗現象：溶液________，證明SO2能中和NaOH，寫出該反應的離子方程式：________________________________________________________________________。
(4)試管④中能產生________沉淀，該沉淀是____________。
(5)試管⑤中能產生白色沉淀，該沉淀是____________。
答案：(1)褪色　還原　(2)褪色　漂白
(3)褪色　SO2＋2OH－===SO＋H2O(或SO2＋OH－===HSO)　(4)白色　BaSO3　(5)BaSO4
二、二氧化硫的鑒別與性質探究
3．檢驗SO2中是否混有CO2氣體，可采用的方法是(　　 )
A．通過品紅溶液 B．先通過足量NaOH溶液，再通過澄清石灰水
C．通過澄清石灰水 D．先通過足量酸性KMnO4溶液，再通過澄清石灰水
解析：選D。A選項檢驗的是SO2；B選項足量NaOH溶液會將氣體吸收，不管是否混有CO2都不會產生白色沉淀；C選項不管有沒有CO2都會產生白色沉淀，不能驗證有無CO2；D選項足量酸性KMnO4溶液將SO2完全吸收，通過澄清石灰水，若有白色沉淀生成則一定有CO2，若無沉淀則無CO2。
4．Y形管是一種特殊的儀器，與其他儀器組合可以進行某些實驗探究。利用如圖裝置可以探究SO2與BaCl2反應生成BaSO3沉淀的條件。下列判斷正確的是(　　 )
A．e、f兩管中的試劑可以分別是濃氨水和NaOH固體
B．玻璃管的作用是連通大氣，使空氣中的氧氣進入廣口瓶，參與反應
C．c、d兩根導管都必須插入BaCl2溶液中，保證氣體與Ba2＋充分接觸
D．乙中產生的為氧化性氣體，將BaSO3氧化為BaSO4沉淀
解析：選A。A項，若乙中產生堿性氣體，可以使溶液呈堿性，SO2溶解度增大，溶液中存在大量的SO，所以e、f兩管中的試劑可以分別是濃氨水和NaOH，產生的堿性氣體是氨氣，正確；B項，玻璃管的作用是連通大氣，平衡壓強，以便左右兩邊產生的氣體能順利導入，錯誤；C項，如果產生氨氣，氨氣極易溶于水，為防止倒吸，d導管不能插入BaCl2溶液中，錯誤；D項，氧化性氣體能將BaSO3氧化為BaSO4沉淀，與實驗目的不符，錯誤。
5．某化學興趣小組探究常溫下某非金屬氧化物形成的未知氣體的成分。該小組成員將氣體通入澄清石灰水，發現澄清石灰水變渾濁，通入至過量發現渾濁又變澄清，由此該小組成員對氣體的成分提出猜想。
[提出猜想]
猜想1：該氣體為CO2。
猜想2：該氣體為SO2。
猜想3：______________________________。
為了驗證猜想，該小組設計實驗加以探究：
[實驗探究]
該小組同學按如圖所示裝置，將氣體從a端通入，則：
(1)B中應該裝________試劑。
A．NaCl溶液 B．酸性KMnO4溶液 C．鹽酸 D．澄清石灰水
(2)A中品紅溶液的作用是：___________________________________________________。
(3)D中澄清石灰水的作用是：_________________________________________________。
通過該實驗，該小組同學觀察到以下三個實驗現象：
①A中品紅溶液褪色　②C中品紅溶液不褪色　③D中澄清石灰水變渾濁
[得出結論]
(4)由上述現象該小組同學確認該氣體的成分為：________________。
答案：氣體為CO2和SO2的混合氣體
(1)B　(2)驗證氣體中是否含有SO2(3)驗證氣體中是否含有CO2(4)CO2和SO2的混合氣體
【方法指導】　檢驗SO2和CO2同時存在的一般流程
流程設計 檢驗SO2 除去SO2 檢驗SO2是否除盡 檢驗CO2
選用試劑 品紅溶液 酸性KMnO4溶液 品紅溶液 澄清石灰水
預期現象 褪色 褪色 不褪色 變渾濁
注意 有時為簡化裝置，可將除去SO2和檢驗SO2是否除盡合并為一個裝置，用較濃的酸性KMnO4溶液，現象是酸性KMnO4溶液顏色變淺，但不褪成無色
三、SO2尾氣的工業處理方法
6．(1)鈣基固硫法
為防治酸雨，工業上常用生石灰和含硫的煤混合后燃燒，燃燒時硫、生石灰、O2共同反應生成硫酸鈣，從而使硫轉移到煤渣中，用化學方程式表示其原理。
①S的燃燒：S＋O2SO2；
②SO2轉化為CaSO3：SO2＋CaOCaSO3；
③CaSO3轉化為CaSO4：2CaSO3＋O22CaSO4。
(2)氨水脫硫法
該脫硫法采用噴霧吸收法，霧化的氨水直接接觸吸收煙氣中的SO2，用化學方程式表示其原理。
①SO2轉化為(NH4)2SO3：2NH3＋SO2＋H2O===(NH4)2SO3；
②(NH4)2SO3轉化為(NH4)2SO4：2(NH4)2SO3＋O2===2(NH4)2SO4。
(3)鈉堿脫硫法
鈉堿脫硫法是用NaOH/Na2CO3吸收煙氣中的SO2，得到Na2SO3和NaHSO3，用化學方程式表示其原理。
①SO2和NaOH反應生成Na2SO3：2NaOH＋SO2===Na2SO3＋H2O；
②SO2和Na2CO3反應生成Na2SO3：Na2CO3＋SO2===Na2SO3＋CO2；
③Na2SO3轉化為NaHSO3：Na2SO3＋SO2＋H2O===2NaHSO3。
(4)雙堿脫硫法
雙堿脫硫法是指先用燒堿吸收SO2，再利用熟石灰漿液進行再生，再生后的NaOH堿液可循環利用，用化學方程式表示其原理。
①NaOH吸收SO2：2NaOH＋SO2===Na2SO3＋H2O；
②Na2SO3被O2氧化：2Na2SO3＋O2===2Na2SO4；
③Na2SO4和Ca(OH)2反應：Na2SO4＋Ca(OH)2===CaSO4↓＋2NaOH。
考點3　硫酸　硫酸根離子的檢驗
1．硫酸的物理性質
(1)純硫酸是一種無色油狀液體，沸點高，難揮發。
(2)溶解性：濃H2SO4能與水以任意比互溶，溶解時可放出大量的熱。
(3)濃硫酸的稀釋方法：將濃硫酸沿器壁慢慢注入水中，并用玻璃棒不斷攪拌。
2．稀H2SO4具有酸的通性
硫酸是強電解質，能與指示劑、金屬、堿性氧化物、堿、鹽等物質發生反應，在水溶液中的電離方程式為H2SO4===2H＋＋SO。
3．濃H2SO4的特性
[深化理解]
(1)H2SO4是高沸點、難揮發的強酸，利用這一性質可以制取HCl和HF：H2SO4(濃)＋NaClNaHSO4＋HCl↑，CaF2＋H2SO4===CaSO4＋2HF↑。
(2)由“量變”引起的“質變”：金屬(如Cu、Zn等)與濃H2SO4反應時，開始階段產生SO2氣體，隨著反應的進行，H2SO4的濃度變小，最后變為稀H2SO4，Cu與稀H2SO4不反應，Zn與稀H2SO4反應生成H2。
4．硫酸的工業制備
(1)工藝流程
(2)反應原理
①燃燒黃鐵礦(FeS2)或硫黃制備SO2：4FeS2＋11O22Fe2O3＋8SO2或S＋O2 SO2。
②SO2轉化為SO3：2SO2＋O22SO3。
③SO3被吸收生成H2SO4：SO3＋H2O===H2SO4。
【提醒】　工業上用98.3%的硫酸吸收SO3，可以避免用水吸收SO3產生的酸霧腐蝕設備，并且可以提高吸收率。
5．SO的檢驗
被檢液取清液有無白色沉淀產生(判斷有無SO)。
先加稀鹽酸的目的是排除CO、SO、Ag＋等離子的干擾。整個過程中可能發生反應的離子方程式：CO＋2H＋===CO2↑＋H2O、SO＋2H＋===SO2↑＋H2O、Ag＋＋Cl－===AgCl↓、Ba2＋＋SO===BaSO4↓。
【基點判斷】(正確的打“√”，錯誤的打“×”)
(1)在常溫下，濃硫酸使Fe和Al鈍化，說明常溫下濃H2SO4與Fe和Al都不反應( ×)
(2)濃H2SO4使膽礬(CuSO4·5H2O)變成白色粉末，體現了濃H2SO4的脫水性 ( ×)
(3)常溫下將銅片放入濃硫酸中，無明顯變化，說明銅在濃硫酸中發生鈍化( ×)
(4)將濃H2SO4滴到濕的蔗糖表面，固體變黑膨脹，說明濃H2SO4有脫水性、吸水性和強氧化性( √)
(5)濃H2SO4具有強氧化性，SO2具有還原性，所以濃H2SO4不能干燥SO2( ×)
(6)濃H2SO4具有吸水性，所以濃H2SO4可以干燥H2、CO、NH3、H2S、HI、HBr等氣體( ×)
(7)向Na2SO3溶液中加入硝酸酸化的Ba(NO3)2溶液，有白色沉淀出現，說明Na2SO3溶液已經變質( ×)
題組練習
一、濃硫酸的特性及應用
1．(人教必修第二冊P10T3)下列事實與括號中濃硫酸的性質對應關系正確的是(　　)
A．空氣中敞口久置的濃硫酸質量增大(揮發性)
B．濃硫酸在加熱條件下與銅反應(脫水性)
C．用濃硫酸在紙上書寫的字跡變黑(氧化性)
D．濃硫酸可用來干燥某些氣體(吸水性)
解析：選D。A項應為吸水性，B項應為氧化性，C項應為脫水性。
2．下列各過程主要表現了濃硫酸的哪些性質？請將答案的序號分別填在橫線上。
①強酸性　②強氧化性　③高沸點、難揮發性　④脫水性　⑤吸水性
(1)用氯化鈉固體和濃硫酸在加熱條件下制氯化氫氣體________。
(2)用磷礦物(主要成分是磷酸鈣)和硫酸反應制磷酸________。
(3)濃硫酸干燥氫氣、氧氣、氯氣、二氧化硫等氣體________。
(4)常溫下可以用鐵或鋁的容器貯存濃硫酸________。
(5)膽礬放在盛有濃硫酸的干燥器中變成白色粉末________。
(6)不能用濃硫酸干燥溴化氫、碘化氫和硫化氫等氣體________。
(7)濃硫酸使濕潤的藍色石蕊試紙先變紅后變黑________。
解析：(1)濃硫酸具有高沸點、難揮發性，氯化氫氣體易揮發。(2)磷酸是高沸點的中強酸，利用強酸與弱酸鹽反應制弱酸的原理制磷酸。(3)濃硫酸吸收混在上述氣體中的雜質水蒸氣。(4)常溫下，濃硫酸和鋁、鐵反應，在金屬表面生成一層薄而致密的氧化物薄膜，阻止內部的金屬和濃硫酸繼續反應。(5)濃硫酸吸收膽礬晶體中的結晶水，使之變成無水硫酸銅白色粉末。(6)濃硫酸具有強氧化性，而溴化氫、碘化氫和硫化氫具有強還原性。(7)濃硫酸可使濕潤的藍色石蕊試紙先變紅，利用了濃硫酸的酸性，后變黑是把氫元素和氧元素按照水的組成比脫去，剩余碳，利用了濃硫酸的脫水性。
答案：(1)③　(2)①　(3)⑤　(4)②　(5)⑤　(6)②　(7)①④
二、SO的檢驗及應用
3．下列過程中，最終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．無色溶液白色沉淀
D．無色溶液無色溶液白色沉淀
解析：選C。A項，二氧化硫被硝酸氧化為硫酸，加氯化鋇一定生成硫酸鋇沉淀；B項，亞硫酸根離子被硝酸氧化為硫酸根離子，沉淀也是硫酸鋇；C項，所得沉淀可能是氯化銀；D項，先加過量鹽酸無明顯現象，再加氯化鋇產生的白色沉淀一定是硫酸鋇。
4．SO檢驗的應用——粗鹽除雜。
(1)為除去粗鹽中的雜質(硫酸鹽、CaCl2、MgCl2)，將選用的試劑及反應的離子方程式填入下表：
雜質 加入的試劑 離子方程式
硫酸鹽 氯化鋇溶液 Ba2＋＋SO===BaSO4↓
CaCl2 碳酸鈉溶液 Ca2＋＋CO===CaCO3↓
MgCl2 燒堿溶液 Mg2＋＋2OH－===Mg(OH)2↓
(2)試劑加入的順序
為使雜質離子完全除去，通常加入的試劑及順序有如下三種：
①BaCl2溶液→NaOH溶液→Na2CO3溶液→鹽酸；
②NaOH溶液→BaCl2溶液→Na2CO3溶液→鹽酸；
③BaCl2溶液→Na2CO3溶液→NaOH溶液→鹽酸。
總結：為保障雜質離子完全除去，只要Na2CO3溶液在BaCl2溶液之后加入即可。
高考真題
1．(2023·北京高考)蔗糖與濃硫酸發生作用的過程如圖所示。
下列關于該過程的分析不正確的是(　　 )
A．過程①白色固體變黑，主要體現了濃硫酸的脫水性
B．過程②固體體積膨脹，與產生的大量氣體有關
C．過程中產生能使品紅溶液褪色的氣體，體現了濃硫酸的酸性
D．過程中蔗糖分子發生了化學鍵的斷裂
解析：選C。濃硫酸具有脫水性，能將有機物中的H原子和O原子按2∶1的比例脫除，蔗糖中加入濃硫酸，白色固體變黑，體現濃硫酸的脫水性，A項正確；濃硫酸脫水過程中釋放大量熱，此時發生反應C＋2H2SO4(濃)CO2↑＋2SO2↑＋2H2O，產生大量氣體，使固體體積膨脹，B項正確；結合選項B可知，濃硫酸脫水過程中生成的SO2能使品紅溶液褪色，體現濃硫酸的強氧化性，C項錯誤；該過程中，蔗糖發生化學反應，發生了化學鍵的斷裂，D項正確。
2．(2022·江蘇高考)實驗室制取少量SO2水溶液并探究其酸性，下列實驗裝置和操作不能達到實驗目的的是(　　)
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SO2 D．用干燥pH試紙檢驗SO2水溶液的酸性
解析：選C。60%硫酸和NaHSO3(s)可發生反應：H2SO4＋2NaHSO3===Na2SO4＋2SO2↑＋2H2O，因此裝置甲可以制取SO2氣體，A正確；氣體通入液體時“長進短出”，裝置乙可以制取SO2水溶液，B正確；SO2不與飽和NaHSO3溶液發生反應，因此裝置丙不能吸收尾氣中的SO2，C錯誤；SO2水溶液顯酸性，可用干燥的pH試紙檢驗其酸性，D正確。
3．(2022·廣東高考)若將銅絲插入熱濃硫酸中進行如圖(a～d均為浸有相應試液的棉花)所示的探究實驗，下列分析正確的是(　　)
A．Cu與濃硫酸反應，只體現H2SO4的酸性 B．a處變紅，說明SO2是酸性氧化物
C．b或c處褪色，均說明SO2具有漂白性 D．試管底部出現白色固體，說明反應中無H2O生成
解析：選B。銅和濃硫酸反應過程中，生成CuSO4體現出濃硫酸的酸性，生成SO2體現出濃硫酸的強氧化性，故A錯誤；a處的紫色石蕊溶液變紅，其原因是SO2溶于水生成了酸，可說明SO2是酸性氧化物，故B正確；b處品紅溶液褪色，其原因是SO2具有漂白性，而c處酸性高錳酸鉀溶液褪色，其原因是SO2和KMnO4發生氧化還原反應，SO2體現出還原性，故C錯誤；實驗過程中試管底部出現白色固體，根據元素守恒可知，其成分為無水CuSO4，出現固體的原因是濃硫酸體現出吸水性，將反應生成的H2O吸收，故D錯誤。
4．(2023·廣東高考)按下圖裝置進行實驗。將稀硫酸全部加入Ⅰ中的試管，關閉活塞。下列說法正確的是(　　)
A．Ⅰ中試管內的反應，體現H＋的氧化性 B．Ⅱ中品紅溶液褪色，體現SO2的還原性
C．在Ⅰ和Ⅲ的試管中，都出現了渾濁現象 D．撤掉水浴，重做實驗，Ⅳ中紅色更快褪去
解析：選C。Ⅰ中試管內發生反應S2O＋2H＋===S↓＋SO2↑＋H2O，氫元素化合價不變，A錯誤；Ⅱ中品紅溶液褪色，體現SO2的漂白性，B錯誤；Ⅲ中試管內發生反應2S2－＋SO2＋2H2O===3S↓＋4OH－，Ⅰ和Ⅲ的試管中都出現了渾濁現象，C正確；撤掉水浴，重做實驗，反應速率減慢，Ⅳ中紅色褪去的速率減慢，D錯誤。
5．(2020·浙江7月選考)某興趣小組為驗證濃硫酸的性質進行實驗，如圖。實驗中觀察到的現象有：燒瓶內有白霧，燒杯中出現白色沉淀。請回答：
(1)將濃硫酸和濃鹽酸混合可產生HCl氣體的原因是______________________________________________。
(2)燒杯中出現白色沉淀的原因是____________________________________________。
解析：(1)因為濃硫酸具有吸水性，且混合時放出大量的熱，促使HCl氣體揮發。(2)與硝酸鋇反應產生沉淀，則沉淀一定是硫酸鋇，說明HCl揮發時帶出了H2SO4。
答案：(1)濃硫酸具有吸水性且混合時放熱，導致HCl揮發
(2)HCl氣體會將H2SO4帶出，與Ba(NO3)2作用生成BaSO4
鞏固練習
一、選擇題(每題5分，共10題，共50分)
1．下列關于單質硫的敘述：①通常狀況下為黃色晶體；②不溶于水、易溶于酒精和CS2；③氧化性比氯氣弱；④只能被還原不能被氧化；⑤醫藥上用來制作硫黃軟膏，治療某些皮膚病；⑥硫有許多同素異形體，如正交硫和斜方硫。其中正確的是(　　 )
A．①②③⑤ B．②③⑤⑥ C．③④⑤⑥ D．①③⑤⑥
解析：選D。①在常溫下，單質硫是一種黃色晶體，故正確；②單質硫不溶于水，微溶于酒精，易溶于CS2，故錯誤；③S元素的非金屬性比Cl元素弱，則單質硫的氧化性比氯氣弱，故正確；④單質硫中S元素的化合價處于中間價態，既能被氧化又能被還原，故錯誤；⑤單質硫能殺死病菌，醫藥上用來制作硫黃軟膏，治療某些皮膚病，故正確；⑥描述正確。
2．加熱裝有硫粉的試管，硫粉很快熔化為液體，繼而有淡黃色氣體產生。將光亮細銅絲伸入氣體中，銅絲發光發熱且有黑色物質生成。由上述現象不能得出的結論是(　　 )
A．硫的熔、沸點較低 B．硫晶體屬于分子晶體 C．銅絲能在硫蒸氣中燃燒 D．黑色固體是Cu2S
解析：選D。加熱裝有硫粉的試管，硫粉很快熔化為液體，繼而有淡黃色氣體產生，說明硫的熔、沸點較低，因此硫晶體屬于分子晶體，A、B正確；將光亮細銅絲伸入氣體中，銅絲發光發熱且有黑色物質生成，說明發生了化學反應，則銅絲能在硫蒸氣中燃燒，C正確；根據實驗現象不能得出黑色固體是Cu2S，因為CuS也是黑色的，D錯誤。
3．(人教必修第二冊P10T2)下列關于SO2的敘述正確的是(　　)
A．SO2是無色、無味、有毒的氣體 B．SO2與NaOH溶液反應生成Na2SO4
C．SO2能使紫色的KMnO4溶液褪色 D．SO2有毒，不能用作食品添加劑
解析：選C。SO2是一種無色、有刺激性氣味的有毒氣體，A錯誤；SO2與NaOH溶液反應生成Na2SO3，B錯誤；SO2具有還原性，能使KMnO4溶液褪色，C正確；食品中添加適量的SO2可以起到漂白、防腐和抗氧化等作用，故SO2可以作食品添加劑，D錯誤。
4．食品、大氣、工業尾氣中的SO2均需嚴格檢測或轉化吸收，下列有關SO2的檢測或吸收方法正確的是(　　 )
A．滴定法：用酸性KMnO4溶液滴定葡萄酒試樣以測定葡萄酒中SO2的濃度
B．沉淀法：用Ba(OH)2溶液沉淀SO2，然后將沉淀在空氣中洗滌、過濾、干燥、稱重以測定大氣中SO2的濃度
C．氨酸法：用氨水吸收尾氣中的SO2后再將吸收液與硫酸反應，將富集后的SO2循環使用
D．石灰石—石膏法：常溫下用石灰石吸收尾氣中的SO2得到CaSO3，再經氧化可用于生產石膏
解析：選C。A項，葡萄酒中的乙醇能被酸性高錳酸鉀溶液氧化，對SO2的檢測有干擾；B項，大氣中的CO2能與Ba(OH)2溶液形成沉淀，對SO2的檢測有干擾，部分BaSO3也會被空氣中的O2氧化；C項，氨水吸收SO2生成(NH4)2SO3或NH4HSO3，(NH4)2SO3或NH4HSO3與硫酸反應能產生SO2，SO2可以循環使用；D項，干燥的石灰石吸收SO2需要在高溫下才能進行。
5．為精制食鹽，需除去粗鹽水中的Ca2＋、SO和Mg2＋，下列說法正確的是(　　 )
A.①②③依次是加入過量的NaOH、Na2CO3、BaCl2溶液
B．取濾液a，加入BaCl2溶液，若有白色沉淀產生，則說明SO沒有除盡
C．加入稀鹽酸初期，溶液中無明顯現象，后期則會生成無色氣體
D．用蒸發結晶法從NaCl溶液中得到氯化鈉固體時，應在溶液蒸干后再停止加熱
解析：選C。碳酸鈉主要除掉鈣離子和多加入的鋇離子，因此Na2CO3要加在BaCl2溶液后面，故A項錯誤；取濾液a，加入BaCl2溶液，若有白色沉淀產生，可能生成了碳酸鋇沉淀，不能說明SO沒有除盡，故B項錯誤；加入稀鹽酸初期，溶液中無明顯現象，主要是氫氧化鈉和鹽酸反應生成氯化鈉和水，后期則會生成無色氣體，主要是碳酸鈉和鹽酸反應生成氯化鈉、二氧化碳和水，故C項正確；用蒸發結晶法從NaCl溶液中得到氯化鈉固體時，應在得到大量晶體后停止加熱，利用余熱蒸干剩余液體，故D項錯誤。
6．(2023·廣東汕頭三模)硫及其化合物在生活中應用廣泛，下列有關離子方程式書寫正確的是(　　 )
A．往亞硫酸中逐步通入H2S氣體：2H2S＋2H＋＋SO===3S↓＋3H2O
B．往Na2S2O3溶液中滴加鹽酸：S2O＋2H＋===SO2↑＋S↓＋H2O
C．往NaOH溶液中通入過量SO2：SO2＋2OH－===SO＋H2O
D．實驗室利用Na2SO3制備SO2：SO＋H2SO4(濃)SO＋SO2↑＋H2O
解析：選B。H2SO3是二元弱酸，離子方程式書寫時不能拆，A錯誤；往NaOH溶液中通入過量SO2生成NaHSO3，該反應的離子方程式為：SO2＋OH－===HSO，C錯誤；實驗室利用Na2SO3和70%的濃硫酸反應制備SO2，該反應的離子方程式為：SO＋2H＋SO2↑＋H2O，D錯誤。
7．(2023·江蘇揚州中學模擬)實驗室進行SO2性質探究，下列實驗原理和裝置不能達到實驗目的的是(　　 )
解析：選A。銅與濃硫酸共熱反應生成硫酸銅、二氧化硫和水，題給裝置缺少酒精燈，不能用于制備二氧化硫，A錯誤；二氧化硫易溶于水，將充滿二氧化硫的試管倒扣在水中，二氧化硫溶解導致試管中壓強減小，水會進入試管中，B正確；二氧化硫具有弱氧化性，能與氫硫酸溶液反應生成硫沉淀和水，C正確；二氧化硫是酸性氧化物，能與氫氧化鈉溶液反應生成亞硫酸鈉和水，則題給裝置能用于吸收二氧化硫，防止污染空氣，D正確。
8．某同學設想用如圖裝置來驗證濃硫酸的某些性質，其中不能達到實驗目的的是(　　 )
選項 A B C D
實驗目的 吸水性 脫水性 溶解放熱 強氧化性
實驗裝置
解析：選D。B項中濾紙片沾上濃硫酸后，很快會因脫水而變黑；C項中濃硫酸滴到小試管內的水中，放出的熱量會使錐形瓶內壓強增大，U形管內液面出現左低右高的現象；D項中因常溫下銅片與濃硫酸不反應，無法判斷濃硫酸是否表現出強氧化性。
9．NA表示阿伏加德羅常數的值，工業制硫酸的原理如圖所示，下列有關說法正確的是(　　 )
A．0.1 mol H2SO4中含有H＋數目為0.2NA
B．標準狀態下，8 g SO3的體積為2.24 L
C．反應①中，若有4.8 g黃鐵礦(FeS2)參與反應，則消枆O2的數目為0.11NA
D．反應②中，若將6.4 g SO2與足量的空氣通入反應器中，生成SO3的數目為0.1NA
解析：選C。H2SO4屬于共價化合物，H2SO4中不含H＋，A錯誤； SO3標準狀況下為固體，不是氣體，不能直接運用22.4 L/mol進行計算，B錯誤；黃鐵礦與氧氣反應的化學方程式為4FeS2＋11O22Fe2O3＋8SO2，根據化學方程式，消耗4.8 g FeS2，同時消耗氧氣的物質的量為×11×＝0.11 mol，即消耗氧氣分子數為0.11NA，C正確；二氧化硫與氧氣反應：2SO2＋O22SO3，該反應為可逆反應，不能完全進行到底，因此本題無法計算出SO3的物質的量，D錯誤。
10．(2023·北京牛欄山一中三模)將SO2分別通入無氧、有氧的濃度均為0.1 mol·L－1的BaCl2溶液和Ba(NO3)2溶液中，除BaCl2溶液(無氧)外，都產生白色沉淀。實驗測得各溶液pH變化曲線如圖：
下列說法正確的是(　　 )
A．曲線a所示溶液pH降低的原因：SO2＋H2O H2SO3 H＋＋HSO
B．依據曲線b可推知0.2 mol·L－1 KNO3溶液(無氧)不能氧化SO2
C．曲線c所示溶液中發生反應的離子方程式為：Ba2＋＋SO2＋O2===BaSO4↓
D．曲線d所表示的過程中NO是氧化SO2的主要微粒
解析：選A。曲線a表示無氧環境下，氯化鋇溶液pH減小，說明二氧化硫與水反應生成了弱酸亞硫酸，溶液pH降低的原因是SO2＋H2O H2SO3 H＋＋HSO，A正確；根據曲線b可知，0.1 mol·L－1的Ba(NO3)2在無氧環境下可以氧化二氧化硫，依據該實驗預測0.2 mol·L－1的KNO3溶液(無氧)也可以氧化SO2，B錯誤；曲線c表示有氧環境下，氯化鋇溶液pH變化較大，則說明二氧化硫被氧氣氧化為強酸硫酸，反應的離子方程式是2Ba2＋＋O2＋2SO2＋2H2O===2BaSO4↓＋4H＋，C錯誤；氯化鋇、硝酸鋇在有氧環境下，pH變化幾乎相同，所以不能說明曲線d所表示的過程中NO是氧化SO2的主要微粒，D錯誤。
二、非選擇題(共2題，共30分)
11．(11分)某校合作學習小組的同學設計實驗驗證Na2SO4與焦炭高溫加熱后的產物。回答下列問題。
(1)Na2SO4與焦炭反應的實驗裝置如圖所示：
①先通入N2，然后加熱，直至反應結束，整個過程中N2的作用是________________________________。(2分)
②裝置B的作用是______________________________________________________。(2分)
(2)某同學認為氣體產物中可能含有CO2、CO及SO2，并進行驗證，選用上述實驗中的裝置A、B和下圖所示的部分裝置(可以重復選用)進行實驗。
①實驗裝置連接的合理順序為AB__________。裝置H中黑色粉末是________。(3分)
②能證明產物中有CO的現象是________________________________________________。(2分)
③若含有SO2，E裝置的作用是_____________________________________________(用化學方程式說明)。(2分)
解析：(1)①碳能夠與空氣中的氧氣反應生成碳的氧化物，為了防止氧氣對實驗的干擾，先通入N2排出裝置中的空氣，然后加熱，直至反應結束，繼續通入N2將生成的氣體吹出。②Na2SO4與焦炭高溫加熱后的產物中可能含有二氧化硫等易溶于水的氣體，裝置B可以防止倒吸，為安全瓶。
(2)①氣體中可能含有CO2、CO及SO2，由于SO2也能使澄清石灰水變渾濁，需要先檢驗SO2，然后除去SO2后再檢驗CO2，最后除去CO2后再檢驗CO，故實驗裝置的合理連接順序為A、B、F、E、C、D、G、H、C；一氧化碳具有還原性，可以還原金屬氧化物，故裝置H中黑色粉末可以是氧化銅。②H中黑色粉末變為紅色，其后的C中的澄清石灰水變渾濁，即可證明產物中有CO。③二氧化硫能夠與高錳酸鉀溶液發生氧化還原反應，反應的化學方程式為5SO2＋2KMnO4＋2H2O===K2SO4＋2MnSO4＋2H2SO4。
答案：(1)①排出裝置中的空氣并將生成的氣體吹出　②防止倒吸
(2)①FECDGHC　CuO　②H中黑色粉末變為紅色，其后的C中的澄清石灰水變渾濁　③5SO2＋2KMnO4＋2H2O===K2SO4＋2MnSO4＋2H2SO4
12．(19分)(2023·四川成都三模聯考)硫酸型酸雨是空氣中的SO2通過二次轉化反應生成H2SO4而形成。某學習小組在實驗室中制取SO2并模擬空氣中硫酸型酸雨的形成條件，實驗設計和裝置圖(夾持儀器省略)如下：
實驗步驟：
Ⅰ.安裝好裝置，進行操作Y，裝入試劑，開始記錄數據；
Ⅱ.打開甲裝置儀器A的活塞，加入4 mL濃硫酸，打開乙裝置中的磁力攪拌器，攪拌蒸餾水；
Ⅲ.300 s后，打開丙裝置的儀器A活塞，加入10 mL 30% H2O2溶液，繼續攪拌乙裝置中的蒸餾水；
Ⅳ.500 s后，使用注射器向乙裝置中注入5 mL 30% H2O2；
Ⅴ.整理通過pH傳感器記錄的數據，得到實驗數據圖像如下：
回答下列問題：
(1)甲裝置中反應的化學方程式為_____________________________________________；
操作Y是__________________________________________________。(4分)
(2)甲裝置中，儀器A的作用是__________________________，若實驗室中若沒有儀器A，可用雙孔橡膠塞、導管以及________________________(填儀器名稱)來組裝代替。(4分)
(3)裝置中有三個氣球，它們的作用是__________________________________________。(6分)
(4)300～500 s間，溶液pH變化不大的原因是_________________________________________。
500 s后，乙裝置中主要反應的離子方程式為__________________________________________。(4分)
(5)通過實驗分析，空氣中硫酸型酸雨形成的二次轉化過程主要經歷的是SO2→_______(填化學式)→H2SO4(1分)
解析：由圖可知，甲裝置中亞硫酸鈉粉末和濃硫酸反應制取SO2，產生的SO2通過導管進入乙裝置和氣球中，與蒸餾水反應生成亞硫酸，通過pH傳感器可記錄數據，300 s后，打開丙裝置的儀器A活塞，加入10 mL 30% H2O2溶液，繼續攪拌乙裝置中的蒸餾水，丙裝置內H2O2在二氧化錳催化作用下分解成氧氣和水，產生的氧氣通過導管進入乙裝置和氣球中，500 s后，使用注射器向乙裝置中注入5 mL 30% H2O2，H2O2與乙裝置中的亞硫酸反應。
(1)甲裝置中亞硫酸鈉粉末和濃硫酸反應制取SO2，反應的化學方程式為Na2SO3＋H2SO4(濃)===Na2SO4＋SO2↑＋H2O，安裝好裝置，裝入試劑之前要檢查裝置氣密性。
(2)甲裝置中，儀器A是恒壓滴液漏斗，起到的作用是平衡氣壓，使液體能順利滴下，控制反應進行，若實驗室中沒有儀器A，可用雙孔橡膠塞、導管以及分液漏斗來組裝代替。
(3)裝置中有三個氣球，它們的作用是可以緩沖裝置內外的氣壓，防止發生安全事故，還可以吸收多余的SO2，防止污染空氣。
(4)SO2溶于水生成H2SO3，300 s后，打開丙裝置的儀器A活塞，加入10 mL 30% H2O2溶液，丙裝置內H2O2在二氧化錳催化作用下分解成氧氣和水，因為O2溶解度不大，在溶液中H2SO3被氧化成H2SO4的反應速率慢，故300～500 s間，溶液pH變化不大，500 s后，使用注射器向乙裝置中注入5 mL 30% H2O2，H2O2與乙裝置中的亞硫酸反應，乙裝置中主要反應的離子方程式為H2SO3＋H2O2===2H＋＋SO＋H2O。
(5)通過實驗分析，空氣中硫酸型酸雨形成的二次轉化過程主要經歷的是SO2與水反應生成亞硫酸，亞硫酸再被氧化成硫酸，即SO2→H2SO3→H2SO4。
答案：(1)Na2SO3＋H2SO4(濃)===Na2SO4＋H2O＋SO2↑　檢查裝置氣密性
(2)平衡氣壓，使液體能順利滴下，控制反應進行　分液漏斗
(3)可以緩沖裝置內外的氣壓，防止發生安全事故，還可以吸收多余的SO2，防止污染空氣
(4)O2溶解度不大，在溶液中H2SO3被氧化成H2SO4的反應速率慢　H2SO3＋H2O2===2H＋＋SO＋H2O　(5)H2SO3
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第17講　硫及其化合物
【備考目標】　1.掌握硫及其重要化合物的主要性質及應用。2.了解硫及其重要化合物的制備方法。3.了解硫的氧化物對環境的影響。
考點1　硫單質的性質
1．硫元素的存在形態
2．硫單質的物理性質
硫單質俗稱硫黃，是一種 色晶體； 溶于水， 溶于酒精，易溶于 ；有多種同素異形體，如單斜硫、斜方硫等。
3．從化合價的角度認識硫單質的化學性質
(1)S的氧化性
①S與Fe、Cu等變價金屬及Hg反應的化學方程式依次為 、 、 ，(此反應適用于除去室內灑落的Hg)。
②S與H2化合反應為 。
(2)S的還原性
①S與O2反應的化學方程式為 ，在空氣中燃燒火焰為 。
②與強氧化劑反應(如濃硫酸)的化學方程式為 。
(3)S的歧化反應
S與熱的NaOH溶液反應的化學方程式為3S＋6NaOH2Na2S＋Na2SO3＋3H2O。
【基點判斷】(正確的打“√”，錯誤的打“×”)
(1)硫和氯氣分別與鐵反應后鐵元素的價態相同( )
(2)硫在空氣中燃燒的產物為SO2，在純氧中燃燒的產物為SO3( )
(3)硫有S2、S4、S6、S8等多種同素異形體，加熱時，S8轉化為S6、S4、S2屬于化學變化( )
(4)試管內壁黏附的S可用乙醇溶解除去( )
題組練習
1．下列化合物能由兩種單質直接化合生成的是(　　 )
A．Fe2S3 B．CuS C．SO3 D．SO2
2．硫的氧化性不如氧氣強，下列敘述不能說明這一事實的是(　　 )
A．S＋O2SO2，O2是氧化劑、S是還原劑
B．S是淡黃色固體，O2是無色氣體
C．氫硫酸放置在空氣中易變渾濁(2H2S＋O2===2S↓＋2H2O)
D．S和Cu反應只能生成Cu2S，而O2與Cu反應生成CuO
考點2　二氧化硫和三氧化硫
1．二氧化硫
(1)物理性質
色、有 氣味的氣體，密度比空氣的 ， 溶于水。
(2)化學性質(反應用化學方程式表示)
(3)SO2的實驗室制法(寫化學方程式)
①固體Na2SO3與較濃H2SO4反應： ；
②固體Cu與濃H2SO4混合加熱： 。
2．三氧化硫
(1)物理性質：熔點為16.8 ℃，沸點為44.8 ℃，故在常溫下為 ，在標準狀況下為 。
(2)化學性質
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
來源 化石燃料的燃燒及含硫礦石的冶煉等
危害 危害人體健康，形成 (pH小于5.6)
治理 燃煤 、改進燃燒技術、開發新能源
(2)硫酸型酸雨的形成過程
【基點判斷】(正確的打“√”，錯誤的打“×”)
(1)SO2可使溴水褪色，是因為SO2有漂白性( )
(2)SO2與氯水混用，漂白效果更好( )
(3)SO2氣體通入BaCl2溶液中會產生白色沉淀BaSO3( )
(4)某氣體通入品紅溶液后，品紅溶液褪色，則該氣體一定是SO2( )
(5)SO2通入紫色石蕊溶液中，溶液先變紅色后褪色( )
題組練習
一、認識二氧化硫性質的多樣性
1．SO2具有還原性，在溶液中能被常見的氧化劑氧化為SO。
(1)SO2與MnO反應的離子方程式：_________________________________________。
(2)SO2與Fe3＋反應的離子方程式：_____________________________________________。
2．將SO2分別通入下列五種溶液中：
回答下列問題：
(1)試管①中的實驗現象：酸性KMnO4溶液________，證明SO2具有________性。
(2)試管②中的實驗現象：溶液________，證明SO2具有________性。
(3)試管③中的實驗現象：溶液________，證明SO2能中和NaOH，寫出該反應的離子方程式：________________________________________________________________________。
(4)試管④中能產生________沉淀，該沉淀是____________。
(5)試管⑤中能產生白色沉淀，該沉淀是____________。
二、二氧化硫的鑒別與性質探究
3．檢驗SO2中是否混有CO2氣體，可采用的方法是(　　 )
A．通過品紅溶液 B．先通過足量NaOH溶液，再通過澄清石灰水
C．通過澄清石灰水 D．先通過足量酸性KMnO4溶液，再通過澄清石灰水
4．Y形管是一種特殊的儀器，與其他儀器組合可以進行某些實驗探究。利用如圖裝置可以探究SO2與BaCl2反應生成BaSO3沉淀的條件。下列判斷正確的是(　　 )
A．e、f兩管中的試劑可以分別是濃氨水和NaOH固體
B．玻璃管的作用是連通大氣，使空氣中的氧氣進入廣口瓶，參與反應
C．c、d兩根導管都必須插入BaCl2溶液中，保證氣體與Ba2＋充分接觸
D．乙中產生的為氧化性氣體，將BaSO3氧化為BaSO4沉淀
5．某化學興趣小組探究常溫下某非金屬氧化物形成的未知氣體的成分。該小組成員將氣體通入澄清石灰水，發現澄清石灰水變渾濁，通入至過量發現渾濁又變澄清，由此該小組成員對氣體的成分提出猜想。
[提出猜想]
猜想1：該氣體為CO2。
猜想2：該氣體為SO2。
猜想3：______________________________。
為了驗證猜想，該小組設計實驗加以探究：
[實驗探究]
該小組同學按如圖所示裝置，將氣體從a端通入，則：
(1)B中應該裝________試劑。
A．NaCl溶液 B．酸性KMnO4溶液 C．鹽酸 D．澄清石灰水
(2)A中品紅溶液的作用是：___________________________________________________。
(3)D中澄清石灰水的作用是：_________________________________________________。
通過該實驗，該小組同學觀察到以下三個實驗現象：
①A中品紅溶液褪色　②C中品紅溶液不褪色　③D中澄清石灰水變渾濁
[得出結論]
(4)由上述現象該小組同學確認該氣體的成分為：________________。
【方法指導】　檢驗SO2和CO2同時存在的一般流程
流程設計 檢驗SO2 除去SO2 檢驗SO2是否除盡 檢驗CO2
選用試劑 品紅溶液 酸性KMnO4溶液 品紅溶液 澄清石灰水
預期現象 褪色 褪色 不褪色 變渾濁
注意 有時為簡化裝置，可將除去SO2和檢驗SO2是否除盡合并為一個裝置，用較濃的酸性KMnO4溶液，現象是酸性KMnO4溶液顏色變淺，但不褪成無色
三、SO2尾氣的工業處理方法
6．(1)鈣基固硫法
為防治酸雨，工業上常用生石灰和含硫的煤混合后燃燒，燃燒時硫、生石灰、O2共同反應生成硫酸鈣，從而使硫轉移到煤渣中，用化學方程式表示其原理。
①S的燃燒： ；
②SO2轉化為CaSO3： ；
③CaSO3轉化為CaSO4： 。
(2)氨水脫硫法
該脫硫法采用噴霧吸收法，霧化的氨水直接接觸吸收煙氣中的SO2，用化學方程式表示其原理。
①SO2轉化為(NH4)2SO3： ；
②(NH4)2SO3轉化為(NH4)2SO4： 4。
(3)鈉堿脫硫法
鈉堿脫硫法是用NaOH/Na2CO3吸收煙氣中的SO2，得到Na2SO3和NaHSO3，用化學方程式表示其原理。
①SO2和NaOH反應生成Na2SO3： ；
②SO2和Na2CO3反應生成Na2SO3： ；
③Na2SO3轉化為NaHSO3： 。
(4)雙堿脫硫法
雙堿脫硫法是指先用燒堿吸收SO2，再利用熟石灰漿液進行再生，再生后的NaOH堿液可循環利用，用化學方程式表示其原理。
①NaOH吸收SO2： ；
②Na2SO3被O2氧化： ；
③Na2SO4和Ca(OH)2反應： 。
考點3　硫酸　硫酸根離子的檢驗
1．硫酸的物理性質
(1)純硫酸是一種無色油狀液體，沸點高，難揮發。
(2)溶解性：濃H2SO4能與水以 比互溶，溶解時可放出大量的熱。
(3)濃硫酸的稀釋方法：將 沿器壁慢慢注入 中，并用玻璃棒不斷攪拌。
2．稀H2SO4具有酸的通性
硫酸是強電解質，能與指示劑、金屬、堿性氧化物、堿、鹽等物質發生反應，在水溶液中的電離方程式為 。
3．濃H2SO4的特性
[深化理解]
(1)H2SO4是高沸點、難揮發的強酸，利用這一性質可以制取HCl和HF：H2SO4(濃)＋NaClNaHSO4＋HCl↑，CaF2＋H2SO4===CaSO4＋2HF↑。
(2)由“量變”引起的“質變”：金屬(如Cu、Zn等)與濃H2SO4反應時，開始階段產生SO2氣體，隨著反應的進行，H2SO4的濃度變小，最后變為稀H2SO4，Cu與稀H2SO4不反應，Zn與稀H2SO4反應生成H2。
4．硫酸的工業制備
(1)工藝流程
(2)反應原理
①燃燒黃鐵礦(FeS2)或硫黃制備SO2： 或S＋O2 SO2。
②SO2轉化為SO3： 。
③SO3被吸收生成H2SO4： 。
【提醒】　工業上用98.3%的硫酸吸收SO3，可以避免用水吸收SO3產生的酸霧腐蝕設備，并且可以提高吸收率。
5．SO的檢驗
被檢液取清液有無白色沉淀產生(判斷有無SO)。
先加稀鹽酸的目的是 。整個過程中可能發生反應的離子方程式：CO＋2H＋===CO2↑＋H2O、SO＋2H＋===SO2↑＋H2O、Ag＋＋Cl－===AgCl↓、Ba2＋＋SO===BaSO4↓。
【基點判斷】(正確的打“√”，錯誤的打“×”)
(1)在常溫下，濃硫酸使Fe和Al鈍化，說明常溫下濃H2SO4與Fe和Al都不反應( )
(2)濃H2SO4使膽礬(CuSO4·5H2O)變成白色粉末，體現了濃H2SO4的脫水性 ( )
(3)常溫下將銅片放入濃硫酸中，無明顯變化，說明銅在濃硫酸中發生鈍化( )
(4)將濃H2SO4滴到濕的蔗糖表面，固體變黑膨脹，說明濃H2SO4有脫水性、吸水性和強氧化性( )
(5)濃H2SO4具有強氧化性，SO2具有還原性，所以濃H2SO4不能干燥SO2( )
(6)濃H2SO4具有吸水性，所以濃H2SO4可以干燥H2、CO、NH3、H2S、HI、HBr等氣體( )
(7)向Na2SO3溶液中加入硝酸酸化的Ba(NO3)2溶液，有白色沉淀出現，說明Na2SO3溶液已經變質( )
題組練習
一、濃硫酸的特性及應用
1．(人教必修第二冊P10T3)下列事實與括號中濃硫酸的性質對應關系正確的是(　　)
A．空氣中敞口久置的濃硫酸質量增大(揮發性)
B．濃硫酸在加熱條件下與銅反應(脫水性)
C．用濃硫酸在紙上書寫的字跡變黑(氧化性)
D．濃硫酸可用來干燥某些氣體(吸水性)
2．下列各過程主要表現了濃硫酸的哪些性質？請將答案的序號分別填在橫線上。
①強酸性　②強氧化性　③高沸點、難揮發性　④脫水性　⑤吸水性
(1)用氯化鈉固體和濃硫酸在加熱條件下制氯化氫氣體________。
(2)用磷礦物(主要成分是磷酸鈣)和硫酸反應制磷酸________。
(3)濃硫酸干燥氫氣、氧氣、氯氣、二氧化硫等氣體________。
(4)常溫下可以用鐵或鋁的容器貯存濃硫酸________。
(5)膽礬放在盛有濃硫酸的干燥器中變成白色粉末________。
(6)不能用濃硫酸干燥溴化氫、碘化氫和硫化氫等氣體________。
(7)濃硫酸使濕潤的藍色石蕊試紙先變紅后變黑________。
二、SO的檢驗及應用
3．下列過程中，最終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．無色溶液白色沉淀
D．無色溶液無色溶液白色沉淀
4．SO檢驗的應用——粗鹽除雜。
(1)為除去粗鹽中的雜質(硫酸鹽、CaCl2、MgCl2)，將選用的試劑及反應的離子方程式填入下表：
雜質 加入的試劑 離子方程式
硫酸鹽 氯化鋇溶液
CaCl2 碳酸鈉溶液
MgCl2 燒堿溶液
(2)試劑加入的順序
為使雜質離子完全除去，通常加入的試劑及順序有如下三種：
①BaCl2溶液→ → →鹽酸；
②NaOH溶液→ → →鹽酸；
③ → → →鹽酸。
總結：為保障雜質離子完全除去，只要 在 之后加入即可。
高考真題
1．(2023·北京高考)蔗糖與濃硫酸發生作用的過程如圖所示。
下列關于該過程的分析不正確的是(　　 )
A．過程①白色固體變黑，主要體現了濃硫酸的脫水性
B．過程②固體體積膨脹，與產生的大量氣體有關
C．過程中產生能使品紅溶液褪色的氣體，體現了濃硫酸的酸性
D．過程中蔗糖分子發生了化學鍵的斷裂
2．(2022·江蘇高考)實驗室制取少量SO2水溶液并探究其酸性，下列實驗裝置和操作不能達到實驗目的的是(　　)
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SO2 D．用干燥pH試紙檢驗SO2水溶液的酸性
3．(2022·廣東高考)若將銅絲插入熱濃硫酸中進行如圖(a～d均為浸有相應試液的棉花)所示的探究實驗，下列分析正確的是(　　)
A．Cu與濃硫酸反應，只體現H2SO4的酸性 B．a處變紅，說明SO2是酸性氧化物
C．b或c處褪色，均說明SO2具有漂白性 D．試管底部出現白色固體，說明反應中無H2O生成
4．(2023·廣東高考)按下圖裝置進行實驗。將稀硫酸全部加入Ⅰ中的試管，關閉活塞。下列說法正確的是(　　)
A．Ⅰ中試管內的反應，體現H＋的氧化性 B．Ⅱ中品紅溶液褪色，體現SO2的還原性
C．在Ⅰ和Ⅲ的試管中，都出現了渾濁現象 D．撤掉水浴，重做實驗，Ⅳ中紅色更快褪去
5．(2020·浙江7月選考)某興趣小組為驗證濃硫酸的性質進行實驗，如圖。實驗中觀察到的現象有：燒瓶內有白霧，燒杯中出現白色沉淀。請回答：
(1)將濃硫酸和濃鹽酸混合可產生HCl氣體的原因是______________________________________________。
(2)燒杯中出現白色沉淀的原因是____________________________________________。
鞏固練習
一、選擇題(每題5分，共10題，共50分)
1．下列關于單質硫的敘述：①通常狀況下為黃色晶體；②不溶于水、易溶于酒精和CS2；③氧化性比氯氣弱；④只能被還原不能被氧化；⑤醫藥上用來制作硫黃軟膏，治療某些皮膚病；⑥硫有許多同素異形體，如正交硫和斜方硫。其中正確的是(　　 )
A．①②③⑤ B．②③⑤⑥ C．③④⑤⑥ D．①③⑤⑥
2．加熱裝有硫粉的試管，硫粉很快熔化為液體，繼而有淡黃色氣體產生。將光亮細銅絲伸入氣體中，銅絲發光發熱且有黑色物質生成。由上述現象不能得出的結論是(　　 )
A．硫的熔、沸點較低 B．硫晶體屬于分子晶體 C．銅絲能在硫蒸氣中燃燒 D．黑色固體是Cu2S
3．(人教必修第二冊P10T2)下列關于SO2的敘述正確的是(　　)
A．SO2是無色、無味、有毒的氣體 B．SO2與NaOH溶液反應生成Na2SO4
C．SO2能使紫色的KMnO4溶液褪色 D．SO2有毒，不能用作食品添加劑
4．食品、大氣、工業尾氣中的SO2均需嚴格檢測或轉化吸收，下列有關SO2的檢測或吸收方法正確的是(　　 )
A．滴定法：用酸性KMnO4溶液滴定葡萄酒試樣以測定葡萄酒中SO2的濃度
B．沉淀法：用Ba(OH)2溶液沉淀SO2，然后將沉淀在空氣中洗滌、過濾、干燥、稱重以測定大氣中SO2的濃度
C．氨酸法：用氨水吸收尾氣中的SO2后再將吸收液與硫酸反應，將富集后的SO2循環使用
D．石灰石—石膏法：常溫下用石灰石吸收尾氣中的SO2得到CaSO3，再經氧化可用于生產石膏
5．為精制食鹽，需除去粗鹽水中的Ca2＋、SO和Mg2＋，下列說法正確的是(　　 )
A.①②③依次是加入過量的NaOH、Na2CO3、BaCl2溶液
B．取濾液a，加入BaCl2溶液，若有白色沉淀產生，則說明SO沒有除盡
C．加入稀鹽酸初期，溶液中無明顯現象，后期則會生成無色氣體
D．用蒸發結晶法從NaCl溶液中得到氯化鈉固體時，應在溶液蒸干后再停止加熱
6．(2023·廣東汕頭三模)硫及其化合物在生活中應用廣泛，下列有關離子方程式書寫正確的是(　　 )
A．往亞硫酸中逐步通入H2S氣體：2H2S＋2H＋＋SO===3S↓＋3H2O
B．往Na2S2O3溶液中滴加鹽酸：S2O＋2H＋===SO2↑＋S↓＋H2O
C．往NaOH溶液中通入過量SO2：SO2＋2OH－===SO＋H2O
D．實驗室利用Na2SO3制備SO2：SO＋H2SO4(濃)SO＋SO2↑＋H2O
7．(2023·江蘇揚州中學模擬)實驗室進行SO2性質探究，下列實驗原理和裝置不能達到實驗目的的是(　　 )
8．某同學設想用如圖裝置來驗證濃硫酸的某些性質，其中不能達到實驗目的的是(　　 )
選項 A B C D
實驗目的 吸水性 脫水性 溶解放熱 強氧化性
實驗裝置
9．NA表示阿伏加德羅常數的值，工業制硫酸的原理如圖所示，下列有關說法正確的是(　　 )
A．0.1 mol H2SO4中含有H＋數目為0.2NA
B．標準狀態下，8 g SO3的體積為2.24 L
C．反應①中，若有4.8 g黃鐵礦(FeS2)參與反應，則消枆O2的數目為0.11NA
D．反應②中，若將6.4 g SO2與足量的空氣通入反應器中，生成SO3的數目為0.1NA
10．(2023·北京牛欄山一中三模)將SO2分別通入無氧、有氧的濃度均為0.1 mol·L－1的BaCl2溶液和Ba(NO3)2溶液中，除BaCl2溶液(無氧)外，都產生白色沉淀。實驗測得各溶液pH變化曲線如圖：
下列說法正確的是(　　 )
A．曲線a所示溶液pH降低的原因：SO2＋H2O H2SO3 H＋＋HSO
B．依據曲線b可推知0.2 mol·L－1 KNO3溶液(無氧)不能氧化SO2
C．曲線c所示溶液中發生反應的離子方程式為：Ba2＋＋SO2＋O2===BaSO4↓
D．曲線d所表示的過程中NO是氧化SO2的主要微粒
二、非選擇題(共2題，共30分)
11．(11分)某校合作學習小組的同學設計實驗驗證Na2SO4與焦炭高溫加熱后的產物。回答下列問題。
(1)Na2SO4與焦炭反應的實驗裝置如圖所示：
①先通入N2，然后加熱，直至反應結束，整個過程中N2的作用是________________________________。(2分)
②裝置B的作用是______________________________________________________。(2分)
(2)某同學認為氣體產物中可能含有CO2、CO及SO2，并進行驗證，選用上述實驗中的裝置A、B和下圖所示的部分裝置(可以重復選用)進行實驗。
①實驗裝置連接的合理順序為AB__________。裝置H中黑色粉末是________。(3分)
②能證明產物中有CO的現象是________________________________________________。(2分)
③若含有SO2，E裝置的作用是_____________________________________________(用化學方程式說明)。(2分)
12．(19分)(2023·四川成都三模聯考)硫酸型酸雨是空氣中的SO2通過二次轉化反應生成H2SO4而形成。某學習小組在實驗室中制取SO2并模擬空氣中硫酸型酸雨的形成條件，實驗設計和裝置圖(夾持儀器省略)如下：
實驗步驟：
Ⅰ.安裝好裝置，進行操作Y，裝入試劑，開始記錄數據；
Ⅱ.打開甲裝置儀器A的活塞，加入4 mL濃硫酸，打開乙裝置中的磁力攪拌器，攪拌蒸餾水；
Ⅲ.300 s后，打開丙裝置的儀器A活塞，加入10 mL 30% H2O2溶液，繼續攪拌乙裝置中的蒸餾水；
Ⅳ.500 s后，使用注射器向乙裝置中注入5 mL 30% H2O2；
Ⅴ.整理通過pH傳感器記錄的數據，得到實驗數據圖像如下：
(1)甲裝置中反應的化學方程式為________________________；
操作Y是___________________________________。(4分)
(2)甲裝置中，儀器A的作用是__________________________，若實驗室中若沒有儀器A，可用雙孔橡膠塞、導管以及________________________(填儀器名稱)來組裝代替。(4分)
(3)裝置中有三個氣球，它們的作用是__________________________________________。(6分)
(4)300～500 s間，溶液pH變化不大的原因是_________________________________________。
500 s后，乙裝置中主要反應的離子方程式為__________________________________________。(4分)
(5)通過實驗分析，空氣中硫酸型酸雨形成的二次轉化過程主要經歷的是SO2→_______(填化學式)→H2SO4(1分)
21世紀教育網 www.21cnjy.com 精品試卷·第 2 頁 （共 2 頁）
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