2023屆新高考新教材化學(xué)魯科版一輪學(xué)案-第4章第12講　硫的轉(zhuǎn)化

第12講硫的轉(zhuǎn)化復(fù)習(xí)目標(biāo)核心素養(yǎng)1.掌握硫及其重要化合物的主要化學(xué)性質(zhì)及應(yīng)用。2．了解硫的氧化物對(duì)大氣的污染與防治。1.宏觀辨識(shí)與微觀探析：能從不同層次認(rèn)識(shí)硫及其化合物的性質(zhì)及其轉(zhuǎn)化；能從宏觀和微觀相結(jié)合的視角分析與解決實(shí)際問(wèn)題。2．科學(xué)態(tài)度與社會(huì)責(zé)任：深刻認(rèn)識(shí)化學(xué)對(duì)創(chuàng)造更多物質(zhì)財(cái)富和精神財(cái)富、滿(mǎn)足人民日益增長(zhǎng)的美好生活需要的重大貢獻(xiàn)；具有節(jié)約資源、保護(hù)環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展意識(shí)，形成簡(jiǎn)約適度、綠色低碳的生活方式?？键c(diǎn)一硫及其氧化物一、硫1．硫的存在2．硫的物理性質(zhì)俗稱(chēng)顏色狀態(tài)溶解性硫黃淡黃色晶體不溶于水微溶于酒精易溶于CS23.硫的化學(xué)性質(zhì)(1)氧化性：(0→－2價(jià))(2)還原性(0→＋4價(jià))S＋O2eq\o(=,\s\up7(點(diǎn)燃),\s\do5())SO2(3)與堿發(fā)生歧化反應(yīng)(如NaOH溶液)：3S＋6NaOHeq\o(=,\s\up7(△),\s\do5())2Na2S＋Na2SO3＋3H2O。①硫與變價(jià)金屬反應(yīng)時(shí)，生成低價(jià)態(tài)金屬硫化物(如Cu2S、FeS)。②汞蒸氣有毒，實(shí)驗(yàn)室里不慎灑落一些汞，可撒上硫粉進(jìn)行處理。二、硫的氧化物1．二氧化硫(SO2)(1)物理性質(zhì)二氧化硫是無(wú)色、有刺激性氣味的有毒氣體，易液化，是大氣污染物之一；易溶于水，通常狀況下，1體積水溶解約40體積SO2。(2)化學(xué)性質(zhì)①酸性氧化物的通性：②弱氧化性(S：＋4→0價(jià))：SO2＋2H2S=3S↓＋2H2O③強(qiáng)還原性(S：＋4→＋6價(jià))：④漂白性：(3)實(shí)驗(yàn)室制法①固體Na2SO3與較濃H2SO4反應(yīng)：Na2SO3＋H2SO4=Na2SO4＋SO2↑＋H2O；②銅與濃H2SO4混合加熱：Cu＋2H2SO4(濃)eq\o(=,\s\up7(△),\s\do5())CuSO4＋SO2↑＋2H2O。[微思考]SO2、Cl2分別通入石蕊試液中，現(xiàn)象相同嗎？把Cl2和SO2混合在一起通入品紅溶液，溶液一定會(huì)褪色嗎？提示：SO2通入石蕊試液中，溶液只變紅色不褪色，而Cl2通入該溶液中則先變紅后又褪色；不一定；SO2和Cl2雖然都能漂白品紅溶液，但由于發(fā)生反應(yīng)SO2＋Cl2＋2H2O=H2SO4＋2HCl，兩者等物質(zhì)的量混合時(shí)，漂白性消失。2．三氧化硫(1)在標(biāo)準(zhǔn)狀況下為無(wú)色、針狀晶體。(2)是酸性氧化物，能與水反應(yīng)：SO3＋H2O=H2SO4，放出大量的熱。3．硫的氧化物對(duì)大氣的污染及其防治(1)來(lái)源：含硫燃料的燃燒及含硫礦石的冶煉等。(2)危害：危害人體健康，形成酸雨(pH小于5.6)。(3)治理：燃煤除硫，改進(jìn)燃燒技術(shù)。(4)硫酸型酸雨的形成途徑有兩個(gè)：(1)硫在空氣中燃燒的產(chǎn)物是二氧化硫，在純氧中燃燒的產(chǎn)物是三氧化硫。()(2)硫黃易溶于CS2，所以可用CS2溶解試管內(nèi)壁的硫。()(3)因?yàn)镾O2有漂白性，所以SO2可使溴水褪色。()(4)SO2氣體通入BaCl2溶液產(chǎn)生白色沉淀BaSO3。()(5)SO2、漂白粉、活性炭、Na2O2都能使紅墨水褪色，其原理相同。()答案：(1)×(2)√(3)×(4)×(5)×[典例]下圖所示為某同學(xué)設(shè)計(jì)的檢驗(yàn)濃硫酸和碳反應(yīng)所得氣體產(chǎn)物的實(shí)驗(yàn)裝置圖。下列說(shuō)法正確的是()A．若按①→③→②順序連接，可檢驗(yàn)所有氣體產(chǎn)物B．若裝置②只保留a、b，同樣可以達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康腃．若圓底燒瓶?jī)?nèi)碳粉過(guò)量，充分反應(yīng)后恢復(fù)到25℃，溶液的pH≥5.6D．實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，應(yīng)按從下往上、從左往右的順序拆卸裝置[解析]濃硫酸和碳反應(yīng)所得氣體產(chǎn)物為二氧化碳、二氧化硫和水蒸氣，應(yīng)該先通過(guò)無(wú)水硫酸銅檢驗(yàn)水，再通過(guò)品紅溶液檢驗(yàn)二氧化硫，通過(guò)酸性高錳酸鉀氧化除去二氧化硫，通過(guò)品紅溶液驗(yàn)證二氧化硫都被除去，最后用澄清石灰水檢驗(yàn)二氧化碳，所以選項(xiàng)A錯(cuò)誤；若裝置②只保留a、b，只要看到酸性高錳酸鉀溶液沒(méi)有完全褪色就可以證明二氧化硫完全被吸收，所以選項(xiàng)B正確；酸雨的要求是pH小于5.6，而本實(shí)驗(yàn)中生成的二氧化硫會(huì)導(dǎo)致酸雨，所以溶液的pH一定小于5.6，同時(shí)隨著反應(yīng)的進(jìn)行濃硫酸轉(zhuǎn)化為稀硫酸反應(yīng)停止，所以還有剩余的稀硫酸，溶液的pH更小，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；從下往上、從左往右是實(shí)驗(yàn)裝置的安裝順序，拆卸順序應(yīng)該相反，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。[答案]B[延伸探究](1)裝置②中的酸性高錳酸鉀溶液可以改用什么試劑？(2)有同學(xué)認(rèn)為裝置②中后兩個(gè)裝置可以合成一個(gè)，你認(rèn)為如何處理？什么現(xiàn)象說(shuō)明達(dá)到目的？提示：(1)溴水。利用二氧化硫的還原性將其除去。(2)省去c。只用盛有過(guò)量的酸性高錳酸鉀溶液的洗氣瓶即可。酸性高錳酸鉀溶液的顏色變淺，說(shuō)明SO2除盡。[對(duì)點(diǎn)練1](二氧化物的性質(zhì))將SO2分別通入下列四種溶液中，回答下列問(wèn)題：(1)試管a中的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：KMnO4溶液，證明SO2具有性；(2)試管b中的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：品紅溶液，證明SO2具有性；(3)試管c中能產(chǎn)生白色沉淀，該沉淀是；(4)試管d中能產(chǎn)生白色沉淀，該沉淀是。答案：(1)褪色還原(2)褪色漂白(3)BaSO4(4)BaSO3[練后歸納]因SO2造成的褪色現(xiàn)象分類(lèi)歸納SO2eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(酸性：使滴有酚酞的NaOH溶液褪色,漂白性：使品紅溶液褪色,還原性：使氯水、溴水、碘水、酸性高錳酸鉀溶液褪色))[對(duì)點(diǎn)練2](二氧化硫的檢驗(yàn))如圖是檢驗(yàn)?zāi)碂o(wú)色氣體A是SO2和CO2的混合氣體的裝置圖，按要求回答下列問(wèn)題：(1)B中加入的試劑是，作用是。(2)C中加入的試劑是，作用是。(3)D中加入的試劑是，作用是。(4)實(shí)驗(yàn)時(shí)，C中應(yīng)觀察到的現(xiàn)象是。答案：(1)品紅溶液檢驗(yàn)SO2(2)酸性KMnO4溶液或Br2水除去SO2并檢驗(yàn)SO2是否除盡(3)澄清石灰水檢驗(yàn)CO2(4)酸性KMnO4溶液或Br2水的顏色變淺但不褪成無(wú)色(或不褪色或不褪成無(wú)色)[練后歸納]檢驗(yàn)CO2、SO2同時(shí)存在的思維建模流程設(shè)計(jì)eq\o(\s\up7(檢驗(yàn)),\s\do5(SO2))→eq\o(\s\up7(除去),\s\do5(SO2))→eq\o(\s\up7(檢驗(yàn)SO2),\s\do5(是否除盡))→eq\o(\s\up7(檢驗(yàn)),\s\do5(CO2))選用試劑品紅溶液KMnO4(H＋)溶液品紅溶液澄清的石灰水預(yù)期現(xiàn)象褪色變淺不褪色變渾濁[對(duì)點(diǎn)練3](SO2的污染與防治)如圖所示，硫酸工業(yè)中產(chǎn)生的SO2通過(guò)下列過(guò)程既能制得H2SO4又能制得H2。請(qǐng)回答：(1)該過(guò)程可循環(huán)利用的物質(zhì)是(寫(xiě)化學(xué)式)。(2)該過(guò)程總反應(yīng)的化學(xué)方程式為。解析：根據(jù)題給流程和信息知，反應(yīng)Ⅰ為SO2＋I(xiàn)2＋2H2O=H2SO4＋2HI，反應(yīng)Ⅱ?yàn)?HI=H2↑＋I(xiàn)2。(1)分析題給流程知該過(guò)程可循環(huán)利用的物質(zhì)是I2和HI。(2)根據(jù)題給流程和信息知，該過(guò)程總反應(yīng)的化學(xué)方程式是SO2＋2H2O=H2SO4＋H2。答案：(1)I2和HI(2)SO2＋2H2O=H2SO4＋H2[練后歸納]三種常見(jiàn)的SO2尾氣處理方法(1)鈣基固硫法：用生石灰和含硫的煤混合后燃燒反應(yīng)原理：CaO＋SO2eq\o(=,\s\up7(△),\s\do5())CaSO3,2CaSO3＋O2eq\o(=,\s\up7(△),\s\do5())2CaSO4，總反應(yīng)方程式：2CaO＋2SO2＋O2eq\o(=,\s\up7(△),\s\do5())2CaSO4。(2)氨水脫硫法：采用噴霧吸收法，霧化的氨水與煙氣中的SO2直接接觸吸收SO2反應(yīng)原理：2NH3＋SO2＋H2O=(NH4)2SO3，2(NH4)2SO3＋O2=2(NH4)2SO4。(或生成NH4HSO3，然后進(jìn)一步氧化)(3)鈉堿脫硫法：用NaOH/Na2CO3吸收煙氣中的SO2反應(yīng)原理：2NaOH＋SO2=Na2SO3＋H2O，Na2CO3＋SO2=Na2SO3＋CO2，Na2SO3＋SO2＋H2O=2NaHSO3。[對(duì)點(diǎn)練4](二氧化硫的制備與性質(zhì)探究)某化學(xué)興趣小組為探究SO2的性質(zhì)，按如圖所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：(1)裝置A中盛放亞硫酸鈉的儀器名稱(chēng)是，其中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為。(2)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，裝置B、C中發(fā)生的現(xiàn)象分別是、；這些現(xiàn)象分別說(shuō)明SO2具有的性質(zhì)是和；裝置B中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為。(3)裝置D的目的是探究SO2與品紅反應(yīng)的可逆性，請(qǐng)寫(xiě)出實(shí)驗(yàn)操作及現(xiàn)象。(4)尾氣可采用溶液吸收。答案：(1)蒸餾燒瓶Na2SO3＋H2SO4(濃)=Na2SO4＋SO2↑＋H2O(2)溶液由紫紅色變?yōu)闊o(wú)色無(wú)色溶液中出現(xiàn)黃色渾濁還原性氧化性5SO2＋2MnOeq\o\al(－,4)＋2H2O=2Mn2＋＋5SOeq\o\al(2－,4)＋4H＋(3)品紅溶液褪色后，關(guān)閉分液漏斗的活塞，點(diǎn)燃酒精燈加熱，溶液恢復(fù)為紅色(4)NaOH(答案合理即可)考點(diǎn)二硫酸硫酸根離子的檢驗(yàn)1．硫酸的物理性質(zhì)(1)硫酸是一種油狀液體，難揮發(fā)。(2)溶解性：濃H2SO4與水以任意比互溶，溶解時(shí)可放出大量熱。(3)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．濃H2SO4的特性(1)填寫(xiě)下表實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象硫酸的特性少量膽礬加入濃硫酸中藍(lán)色固體變白吸水性用玻璃棒蘸取濃硫酸滴在濾紙上沾有濃H2SO4的濾紙變黑脫水性將銅片(或炭粉)加入盛有濃硫酸的試管中加熱銅片(或炭粉)逐漸溶解，產(chǎn)生無(wú)色刺激性氣味的氣體強(qiáng)氧化性(2)分別寫(xiě)出濃硫酸與Cu、C反應(yīng)的化學(xué)方程式：Cu＋2H2SO4(濃)eq\o(=,\s\up7(△),\s\do5())CuSO4＋SO2↑＋2H2O、C＋2H2SO4(濃)eq\o(=,\s\up7(△),\s\do5())CO2↑＋2SO2↑＋2H2O。(3)常溫下，鐵、鋁遇濃H2SO4鈍化，可用鋁槽車(chē)運(yùn)輸濃H2SO4。[微思考]將足量Mg置于濃硫酸中，依次寫(xiě)出發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式。提示：Mg＋2H2SO4(濃)eq\o(=,\s\up7(△),\s\do5())MgSO4＋SO2↑＋2H2O、Mg＋H2SO4=MgSO4＋H2↑3．工業(yè)制備硫酸的反應(yīng)原理(1)工藝流程(2)反應(yīng)原理①煅燒硫鐵礦(FeS2)或硫制備SO2：4FeS2＋11O2eq\o(=,\s\up7(高溫),\s\do5())2Fe2O3＋8SO2或S＋O2eq\o(=,\s\up7(△),\s\do5())SO2。②SO2轉(zhuǎn)化為SO3：2SO2＋O2eq\o(=,\s\up7(催化劑),\s\do5(高溫))2SO3。③SO3吸水生成H2SO4：SO3＋H2O=H2SO4。4．硫酸的用途(1)制取化肥、硫酸鹽、揮發(fā)性酸。(2)消除金屬表面的氧化物。(3)用于精煉石油，制造炸藥、農(nóng)藥、染料等，是實(shí)驗(yàn)室里常用的試劑。5．SOeq\o\al(2－,4)的檢驗(yàn)(1)檢驗(yàn)SOeq\o\al(2－,4)的正確操作待測(cè)液eq\o(→,\s\up7(鹽酸酸化),\s\do5())取清液eq\o(→,\s\up7(BaCl2溶液),\s\do5())白色沉淀，即可確定是否存在SOeq\o\al(2－,4)。(2)原因解釋①先加稀鹽酸的目的是排除COeq\o\al(2－,3)、SOeq\o\al(2－,3)、Ag＋等離子的干擾。②再加BaCl2溶液，有白色沉淀產(chǎn)生，發(fā)生反應(yīng)的離子方程式：Ba2＋＋SOeq\o\al(2－,4)=BaSO4↓。6．重要的硫酸鹽化學(xué)式俗名顏色用途2CaSO4·H2O熟石膏白色塑像、模型、粉筆、醫(yī)療繃帶等CaSO4·2H2O生石膏白色水泥添加劑FeSO4·7H2O綠礬淺綠色用于配制藍(lán)黑墨水、補(bǔ)血?jiǎng)〤uSO4·5H2O膽(藍(lán))礬藍(lán)色配制波爾多液Na2SO4·10H2O芒硝白色造紙、造緩瀉劑、合成洗滌劑KAl(SO4)2·12H2O明礬白色凈水劑(1)濃硫酸具有強(qiáng)氧化性，所以濃硫酸不可用于干燥H2和CO。()(2)銅片溶于熱的濃硫酸，體現(xiàn)了濃硫酸的酸性和強(qiáng)氧化性。()(3)向溶液中滴加酸化的Ba(NO3)2溶液出現(xiàn)白色沉淀，說(shuō)明該溶液中一定有SOeq\o\al(2－,4)。()(4)將少量銅加入濃硫酸中加熱，很快能觀察到溶液變?yōu)樗{(lán)色。()(5)50mL18.4mol·L－1的濃硫酸與足量的銅反應(yīng)，可產(chǎn)生SO2物質(zhì)的量為0.46mol。()(6)一定量濃硫酸中加入足量鋅粒加熱，產(chǎn)生的氣體為SO2和H2的混合氣體。()答案：(1)×(2)√(3)×(4)×(5)×(6)√[典例]實(shí)驗(yàn)室為探究鐵與濃硫酸(足量)的反應(yīng)，并驗(yàn)證SO2的性質(zhì)，設(shè)計(jì)如圖所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，下列說(shuō)法不正確的是()A．裝置B中酸性KMnO4溶液逐漸褪色，體現(xiàn)了二氧化硫的還原性B．實(shí)驗(yàn)結(jié)束后可向裝置A的溶液中滴加KSCN溶液以檢驗(yàn)生成的Fe2＋C．裝置D中品紅溶液褪色可以驗(yàn)證SO2的漂白性D．實(shí)驗(yàn)時(shí)將導(dǎo)管a插入濃硫酸中，可防止裝置B中的溶液倒吸[解析]A．SO2通入酸性KMnO4溶液中發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成硫酸錳、硫酸鉀和硫酸，可使酸性高錳酸鉀溶液褪色，體現(xiàn)SO2的還原性，故A正確；B.KSCN溶液用于檢驗(yàn)Fe3＋，故B錯(cuò)誤；C．SO2能使品紅溶液變?yōu)闊o(wú)色是二氧化硫生成的亞硫酸結(jié)合有機(jī)色質(zhì)形成無(wú)色物質(zhì)，體現(xiàn)了二氧化硫的漂白性，用酒精燈加熱，褪色的品紅恢復(fù)紅色，故C正確；D.B中的溶液發(fā)生倒吸，是因?yàn)檠b置A中氣體壓強(qiáng)減小，實(shí)驗(yàn)時(shí)A中導(dǎo)管a插入濃硫酸中，A裝置試管中氣體壓強(qiáng)減小時(shí)，空氣從導(dǎo)管a進(jìn)入A裝置，a導(dǎo)管起平衡氣壓的作用，故D正確。[答案]B[母題變式]在題干條件不變的情況下，下列說(shuō)法不正確的是()A．裝置C中產(chǎn)生淡黃色的沉淀，體現(xiàn)了二氧化硫的氧化性B．裝置E易發(fā)生倒吸現(xiàn)象C．裝置D中品紅溶液褪色后加熱又變紅色，可驗(yàn)證二氧化硫溶于水顯酸性D．裝置A中盛濃硫酸的試管口略向上傾斜解析：C裝置C中發(fā)生的反應(yīng)為SO2＋2H2S=3S↓＋2H2O，產(chǎn)生的黃色沉淀為S，該反應(yīng)體現(xiàn)了SO2的氧化性，故A正確；裝置E中的試劑為NaOH溶液，用于吸收未反應(yīng)的SO2，易產(chǎn)生內(nèi)外氣體壓強(qiáng)差，發(fā)生倒吸，故B正確；品紅溶液褪色后加熱又變紅色，體現(xiàn)SO2的漂白性，故C錯(cuò)誤；加熱盛液體的試管口只能略向上傾斜，故D正確。[對(duì)點(diǎn)練1](濃硫酸的性質(zhì))硫酸是中學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)室的常見(jiàn)藥品，其性質(zhì)有①酸性②吸水性③脫水性④強(qiáng)氧化性⑤催化作用，請(qǐng)將序號(hào)填在相應(yīng)的橫線(xiàn)上：(1)鋅和稀H2SO4制H2；(2)濃硫酸做干燥劑；(3)實(shí)驗(yàn)室用乙醇和冰醋酸制取乙酸乙酯；(4)乙酸乙酯的水解；(5)纖維素的水解；(6)濃硫酸與銅的反應(yīng)；(7)濃硫酸使?jié)駶?rùn)石蕊試紙變紅，后來(lái)又變黑。答案：(1)①(2)②(3)②⑤(4)⑤(5)⑤(6)①④(7)①③[對(duì)點(diǎn)練2](濃硫酸與金屬反應(yīng)的計(jì)算)將一定量的鋅與100mL18.5mol/L濃硫酸充分反應(yīng)后，鋅完全溶解，同時(shí)生成氣體A33.6L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)。將反應(yīng)后的溶液稀釋至1L，測(cè)得溶液的pH＝1，則下列敘述錯(cuò)誤的是()A．氣體A為SO2和H2的混合物B．反應(yīng)中共消耗Zn97.5gC．氣體A中SO2和H2的體積比為4∶1D．反應(yīng)中共轉(zhuǎn)移3mol電子解析：C鋅與濃硫酸發(fā)生反應(yīng)：Zn＋2H2SO4(濃)eq\o(=,\s\up7(△),\s\do5())ZnSO4＋SO2↑＋2H2O，隨著反應(yīng)的進(jìn)行，H2SO4的濃度變小，發(fā)生反應(yīng)：Zn＋H2SO4=ZnSO4＋H2↑，設(shè)反應(yīng)生成的SO2物質(zhì)的量為x，H2物質(zhì)的量為y，則有x＋y＝eq\f(33.6L,22.4L/mol)＝1.5mol，消耗的硫酸：2x＋y＝18.5mol/L×0.1L－eq\f(0.1mol/L×1L,2)，解得x＝0.3mol，y＝1.2mol，V(SO2)∶V(H2)＝1∶4，參加反應(yīng)的Zn：x＋y＝1.5mol，質(zhì)量是1.5mol×65g·mol－1＝97.5g，轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為1.5mol×2＝3mol。[練后歸納]濃硫酸與金屬反應(yīng)規(guī)律類(lèi)型eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(1鈍化：常溫下濃硫酸使Fe、Al鈍化,2活潑金屬如Zn\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(①開(kāi)始產(chǎn)生SO2,②濃度變小后，產(chǎn)生H2)),3不活潑金屬如Cu\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(①開(kāi)始產(chǎn)生SO2加熱,②濃度變小后，稀H2SO4,不再與Cu反應(yīng)))))[對(duì)點(diǎn)練3](SOeq\o\al(2－,4)的檢驗(yàn))下列過(guò)程中，最終的白色沉淀物不一定是BaSO4的是()A．Fe(NO3)2溶液eq\o(→,\s\up7(＋過(guò)量鹽酸))eq\o(→,\s\up7(＋過(guò)量SO2))eq\o(→,\s\up7(＋BaCl2溶液))白色沉淀B．Ba(NO3)2溶液eq\o(→,\s\up7(＋過(guò)量鹽酸))eq\o(→,\s\up7(＋少量Na2SO3溶液))白色沉淀C．無(wú)色溶液eq\o(→,\s\up7(＋稀HNO3))eq\o(→,\s\up7(＋BaCl2溶液))白色沉淀D．無(wú)色溶液eq\o(→,\s\up7(＋過(guò)量鹽酸))無(wú)色溶液eq\o(→,\s\up7(＋BaCl2溶液))白色沉淀解析：CA項(xiàng)，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(xiàng)，亞硫酸根被硝酸氧化為硫酸根，沉淀也是硫酸鋇；C項(xiàng)，所得沉淀可能是氯化銀；D項(xiàng)，先加過(guò)量鹽酸無(wú)沉淀，再加氯化鋇產(chǎn)生的白色沉淀一定是硫酸鋇。[練后歸納]SOeq\o\al(2－,4)檢驗(yàn)的易錯(cuò)點(diǎn)(1)誤將Ag＋、Pb2＋判斷成SOeq\o\al(2－,4)。如向待測(cè)液中滴加BaCl2溶液，再加稀鹽酸有白色沉淀便斷定含SOeq\o\al(2－,4)。其錯(cuò)誤是未注意溶液中不含SOeq\o\al(2－,4)，而含Ag＋或Pb2＋時(shí)也會(huì)產(chǎn)生同樣的現(xiàn)象：Ag＋＋Cl－=AgCl↓(白色)，Pb2＋＋2Cl－=PbCl2↓(白色)。(2)誤將SOeq\o\al(2－,3)判斷成SOeq\o\al(2－,4)。如向待測(cè)液中滴加用稀鹽酸酸化的Ba(NO3)2溶液生成白色沉淀，便誤以為有SOeq\o\al(2－,4)。該錯(cuò)誤是未注意NOeq\o\al(－,3)在酸性條件下具有強(qiáng)氧化性，在酸性環(huán)境中發(fā)生反應(yīng)：Ba2＋＋SOeq\o\al(2－,3)=BaSO3↓(白色)，3BaSO3＋2H＋＋2NOeq\o\al(－,3)=3BaSO4↓(白色)＋2NO↑＋H2O?？键c(diǎn)三硫及其化合物的轉(zhuǎn)化1．硫的價(jià)態(tài)——類(lèi)別二維圖2．硫及其化合物之間的轉(zhuǎn)化規(guī)律(1)相同價(jià)態(tài)硫的轉(zhuǎn)化是通過(guò)酸、堿反應(yīng)實(shí)現(xiàn)的反應(yīng)②、③、④的化學(xué)方程式為②H2SO3＋2NaOH=Na2SO3＋2H2O；③Na2SO3＋H2SO4=Na2SO4＋H2O＋SO2↑；④Na2SO3＋H2O＋SO2=2NaHSO3。(2)不同價(jià)態(tài)硫的轉(zhuǎn)化是通過(guò)氧化還原反應(yīng)實(shí)現(xiàn)的如：H2Seq\o(,\s\up7(①O2不足),\s\do5(④H2、△))Seq\o(,\s\up7(②O2),\s\do5(⑤H2S))SO2eq\o(→,\s\up7(③O2))SO3寫(xiě)出③、④、⑤反應(yīng)的化學(xué)方程式：③2SO2＋O2eq\o(,\s\up7(催化劑),\s\do5(△))2SO3；④S＋H2eq\o(,\s\up7(△))H2S；⑤SO2＋2H2S=3S↓＋2H2O。3．含硫物質(zhì)的連續(xù)氧化硫元素eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(H2S\o(→,\s\up7(足量O2))SO2\o(→,\s\up7(O2))SO3\o(→,\s\up7(H2O))H2SO4,S\o(→,\s\up7(O2))SO2\o(→,\s\up7(O2))SO3\o(→,\s\up7(H2O))H2SO4))4．硫的氧化物、酸、鹽之間的轉(zhuǎn)化[微思考]SO2具有較強(qiáng)的還原性，濃H2SO4具有氧化性，二者能發(fā)生氧化還原反應(yīng)嗎？提示：不能；因?yàn)榱蛟氐模?、＋6價(jià)之間無(wú)中間價(jià)態(tài)，兩物質(zhì)中硫元素的價(jià)態(tài)相鄰，不能發(fā)生氧化還原反應(yīng)。題點(diǎn)一含硫物質(zhì)的相互轉(zhuǎn)化及應(yīng)用1．如圖W、X、Y、Z為四種物質(zhì)，若箭頭表示能一步轉(zhuǎn)化的常見(jiàn)反應(yīng)，其中常溫下能實(shí)現(xiàn)圖示轉(zhuǎn)化關(guān)系的是()選項(xiàng)WXYZASSO2SO3H2SO4BNaNa2O2NaOHNaClCFeFeCl3Fe(OH)2FeCl2DAlAlCl3Na[Al(OH)4]Al2(SO4)3答案：D2．含硫煤燃燒會(huì)產(chǎn)生大氣污染物，為防治該污染，某工廠設(shè)計(jì)了新的治污方法，同時(shí)可得到化工產(chǎn)品；該工藝流程如圖所示，下列敘述不正確的是()A．該過(guò)程中可得到化工產(chǎn)品H2SO4B．該工藝流程是除去煤燃燒時(shí)產(chǎn)生的SO2C．該過(guò)程中化合價(jià)發(fā)生改變的元素只有Fe和SD．圖中涉及的反應(yīng)之一為Fe2(SO4)3＋SO2＋2H2O=2FeSO4＋2H2SO4解析：C根據(jù)工藝流程圖可知，該工藝中Fe2(SO4)3溶液吸收SO2生成FeSO4和H2SO4，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為Fe2(SO4)3＋SO2＋2H2O=2FeSO4＋2H2SO4，該工藝不僅吸收了二氧化硫，還得到了化工產(chǎn)品硫酸，A、D兩項(xiàng)正確；根據(jù)A中分析可知該工藝流程是除去煤燃燒時(shí)產(chǎn)生的SO2，B項(xiàng)正確；該過(guò)程中化合價(jià)發(fā)生變化的元素有氧、鐵、硫，C項(xiàng)錯(cuò)誤。3．海水中主要含有Na＋、K＋、Mg2＋、Ca2＋、Cl－、Br－、SOeq\o\al(2－,4)、HCOeq\o\al(－,3)、COeq\o\al(2－,3)等離子，火力發(fā)電時(shí)排放的煙氣可用海水脫硫，其工藝流程如下圖所示，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A．海水pH約為8的原因主要是天然海水含COeq\o\al(2－,3)、HCOeq\o\al(－,3)B．吸收塔中發(fā)生的反應(yīng)有SO2＋H2OH2SO3C．氧化主要是氧氣將HSOeq\o\al(－,3)、SOeq\o\al(2－,3)、H2SO3氧化為SOeq\o\al(2－,4)D．經(jīng)稀釋“排放”出的廢水中，SOeq\o\al(2－,4)濃度與海水相同解析：D海水中COeq\o\al(2－,3)、HCOeq\o\al(－,3)發(fā)生水解，COeq\o\al(2－,3)＋H2OHCOeq\o\al(－,3)＋OH－，HCOeq\o\al(－,3)＋H2OH2CO3＋OH－，所以天然海水的pH≈8，呈弱堿性，故A正確；由流程分析可知吸收塔中發(fā)生的反應(yīng)有SO2＋H2OH2SO3，故B正確；天然海水吸收了含硫煙氣后，要用O2進(jìn)行氧化處理，因?yàn)檠鯕饩哂醒趸?，所以能將H2SO3、HSOeq\o\al(－,3)、SOeq\o\al(2－,3)等氧化為硫酸，如亞硫酸被氧化的反應(yīng)為2H2SO3＋O2=2H2SO4，故C正確；D錯(cuò)誤。4.在下列物質(zhì)轉(zhuǎn)化中，A是一種正鹽，D的相對(duì)分子質(zhì)量比C的相對(duì)分子質(zhì)量大16，E是強(qiáng)酸，當(dāng)X無(wú)論是強(qiáng)酸還是強(qiáng)堿時(shí)，都有如下的轉(zhuǎn)化關(guān)系：eq\x(A)eq\o(→,\s\up7(X))eq\x(B)eq\o(→,\s\up7(Y))eq\x(C)eq\o(→,\s\up7(Y))eq\x(D)eq\o(→,\s\up7(Z))eq\x(E)當(dāng)X是強(qiáng)酸時(shí)，A、B、C、D、E均含同一種元素；當(dāng)X是強(qiáng)堿時(shí)，A、B、C、D、E均含另外同一種元素。請(qǐng)回答：(1)A是，Y是，Z是。(填化學(xué)式，下同)(2)當(dāng)X是強(qiáng)酸時(shí)，E是，寫(xiě)出B生成C的化學(xué)方程式：。解析：解推斷題的兩個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)：一是找出突破口；二是要熟悉物質(zhì)間的相互轉(zhuǎn)化關(guān)系。此題的突破口是D的相對(duì)分子質(zhì)量比C的相對(duì)分子質(zhì)量大16，可推測(cè)多1個(gè)氧原子，則Y應(yīng)為O2。連續(xù)氧化最終生成酸，則E可能為H2SO4或HNO3。(2)當(dāng)X是強(qiáng)酸時(shí)，轉(zhuǎn)化關(guān)系為(NH4)2Seq\o(→,\s\up7(H＋))H2Seq\o(→,\s\up7(O2))SO2eq\o(→,\s\up7(O2))SO3eq\o(→,\s\up7(H2O))H2SO4。答案：(1)(NH4)2SO2H2O(2)H2SO42H2S＋3O2eq\o(=,\s\up7(點(diǎn)燃),\s\do5())2SO2＋2H2O[練后歸納]中學(xué)階段常見(jiàn)的符合Aeq\o(→,\s\up7(O2),\s\do5())Beq\o(→,\s\up7(O2),\s\do5())Ceq\o(→,\s\up7(H2O),\s\do5())D轉(zhuǎn)化關(guān)系的有硫元素：H2Seq\o(→,\s\up7(O2足量))SO2eq\o(→,\s\up7(O2))SO3eq\o(→,\s\up7(H2O))H2SO4Seq\o(→,\s\up7(O2))SO2eq\o(→,\s\up7(O2))SO3eq\o(→,\s\up7(H2O))H2SO4碳元素：Ceq\o(→,\s\up7(O2不足))COeq\o(→,\s\up7(O2))CO2eq\o(→,\s\up7(H2O))H2CO3氮元素：N2eq\o(→,\s\up7(O2))NOeq\o(→,\s\up7(O2))NO2eq\o(→,\s\up7(H2O))HNO3NH3eq\o(→,\s\up7(O2足量))NOeq\o(→,\s\up7(O2))NO2eq\o(→,\s\up7(H2O))HNO3鈉元素：Naeq\o(→,\s\up7(O2))Na2Oeq\o(→,\s\up7(O2))Na2O2eq\o(→,\s\up7(H2O))NaOH題點(diǎn)二硫的轉(zhuǎn)化與實(shí)驗(yàn)探究5．某學(xué)習(xí)小組在通過(guò)反應(yīng)Na2S2O3＋H2SO4=Na2SO4＋S↓＋SO2↑＋H2O研究反應(yīng)速率的影響因素后，對(duì)Na2S2O3產(chǎn)生了興趣，查資料知Na2S2O3的名稱(chēng)為硫代硫酸鈉，俗稱(chēng)海波，可以看成是用一個(gè)S原子取代了Na2SO4中的一個(gè)O原子而形成。該實(shí)驗(yàn)小組運(yùn)用類(lèi)比學(xué)習(xí)的思想預(yù)測(cè)了Na2S2O3的某些性質(zhì)，并通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究驗(yàn)證自己的預(yù)測(cè)。[提出假設(shè)](1)部分學(xué)生從S元素化合價(jià)推測(cè)Na2S2O3與SO2性質(zhì)相似，均有較強(qiáng)的。[實(shí)驗(yàn)探究](2)取適量Na2S2O3晶體，溶于水中制成Na2S2O3溶液，進(jìn)行如下探究(填寫(xiě)下表中空格)。實(shí)驗(yàn)操作實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)結(jié)論(或離子方程式)向新制氯水(pH<2)中滴加少量Na2S2O3溶液氯水顏色變淺(3)請(qǐng)你重新設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)方案，證明Na2S2O3被氯水氧化，你的方案是。答案：(1)還原性(2)硫代硫酸根離子具有還原性(或S2Oeq\o\al(2－,3)＋4Cl2＋5H2O=2SOeq\o\al(2－,4)＋8Cl－＋10H＋)(3)取少量反應(yīng)后的溶液，向其中滴入氯化鋇溶液，再加入稀鹽酸，若產(chǎn)生的沉淀不溶解，則硫代硫酸鈉被氧化了，否則沒(méi)被氧化6．焦亞硫酸鈉(Na2S2O5)是常用的食品抗氧化劑之一。某研究小組進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)：實(shí)驗(yàn)一焦亞硫酸鈉的制取采用如圖裝置(實(shí)驗(yàn)前已除盡裝置內(nèi)的空氣)制取Na2S2O5。裝置Ⅱ中有Na2S2O5晶體析出，發(fā)生的反應(yīng)為：Na2SO3＋SO2=Na2S2O5。(1)裝置Ⅰ中產(chǎn)生氣體的化學(xué)方程式為。(2)要從裝置Ⅱ中獲得已析出的晶體，可采取的分離方法是。(3)裝置Ⅲ用于處理尾氣，可選用的最合理裝置(夾持儀器已略去)為(填序號(hào))。實(shí)驗(yàn)二焦亞硫酸鈉的性質(zhì)Na2S2O5溶于水即生成NaHSO3。(4)檢驗(yàn)Na2S2O5晶體在空氣中已被氧化的實(shí)驗(yàn)方案是。實(shí)驗(yàn)三葡萄酒中抗氧化劑殘留量的測(cè)定(5)葡萄酒常用Na2S2O5作抗氧化劑。測(cè)定某葡萄酒中抗氧化劑的殘留量(以游離SO2計(jì)算)的方案如下：eq\x(葡萄酒樣品100mL)eq\o(→,\s\up7(鹽酸),\s\do5(蒸餾))eq\x(餾分)eq\o(→,\s\up7(滴入淀粉溶液后),\s\do5(逐滴滴入碘水))eq\x(滴入最后一滴碘水溶液變藍(lán))在測(cè)定時(shí)消耗了0.01mol·L－1的I2溶液25.00mL，該次實(shí)驗(yàn)測(cè)得樣品中抗氧化劑的殘留量(以游離SO2計(jì)算)為g·L－1。(已知：餾分中的二氧化硫在滴入碘水時(shí)發(fā)生的反應(yīng)為SO2＋I(xiàn)2＋2H2O=H2SO4＋2HI)解析：(1)由裝置Ⅱ中發(fā)生的反應(yīng)可知，裝置Ⅰ中產(chǎn)生的氣體為SO2，亞硫酸鈉與硫酸反應(yīng)生成硫酸鈉、二氧化硫與水，反應(yīng)方程式為：Na2SO3＋H2SO4=Na2SO4＋SO2↑＋H2O；(2)裝置Ⅱ中獲得已析出的晶體，分離固體與液態(tài)，應(yīng)采取過(guò)濾進(jìn)行分離；(3)a.裝置應(yīng)將導(dǎo)管深入氨水中可以吸收二氧化硫，但為密閉環(huán)境，裝置內(nèi)壓強(qiáng)增大易產(chǎn)生安全事故，故錯(cuò)誤；b.該裝置吸收二氧化硫能力較差，且為密閉環(huán)境，裝置內(nèi)壓強(qiáng)增大易產(chǎn)生安全事故，故錯(cuò)誤；c.該裝置不能吸收二氧化硫，所以無(wú)法實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)?zāi)康?，故錯(cuò)誤；d.該裝置中氫氧化鈉與二氧化硫反應(yīng)，可以吸收，且防止倒吸，故正確；(4)Na2S2O5中S元素的化合價(jià)為＋4價(jià)，因此會(huì)被氧化為＋6價(jià)，即晶體在空氣中易被氧化為Na2SO4，用鹽酸、氯化鋇溶液檢驗(yàn)樣品中是否含有硫酸根即可，實(shí)驗(yàn)方案為：取少量Na2S2O5晶體于試管中，加入適量水溶解，滴加鹽酸，振蕩，再滴加氯化鋇溶液，有白色沉淀生成；(5)設(shè)100mL葡萄酒中二氧化硫的質(zhì)量為mSO2＋2H2O＋I(xiàn)2=H2SO4＋2HI64g1molm0.025L×0.01mol/L64g∶m＝1mol∶0.025L×0.01mol/L，解得m＝0.016g，故該次實(shí)驗(yàn)測(cè)得樣品中抗氧化劑的殘留量(以游離SO2計(jì)算)為0.016g/0.1L＝0.16g·L－1。答案：(1)Na2SO3＋H2SO4=Na2SO4＋SO2↑＋H2O(或Na2SO3＋2H2SO4=2NaHSO4＋SO2↑＋H2O)(2)過(guò)濾(3)d(4)取少量Na2S2O5晶體于試管中，加適量水溶解，滴加足量鹽酸，振蕩，再滴入氯化鋇溶液，有白色沉淀生成(5)0.161．(2021·河北卷，4