硫及其化合物(教学设计)-2017届高三化学一轮复习

2Cu+S Cu 2S （Cu 为+1价）

② 还原性：S+O 2=======点燃

SO 2 2、二氧化硫 （1）SO 2的物理性质

①颜色、状态：SO 2是一种无色、有刺激性气味的气体。

②溶解性：SO 2易溶于水，通常状况下，1体积水溶解约40体积SO 2，且易液化。 ③毒性：SO 2有毒，尾气中的SO 2用碱溶液吸收。

④密度：SO 2的密度比空气的大，收集SO 2用向上排空气法。 （2）SO 2的化学性质

①具有酸性氧化物的通性 A ．与H 2O 反应

SO 2与水反应生成H 2SO 3，化学方程式为： SO 2+H 2O=H 2SO 3 。 B ．使指示剂变色：SO 2能使石蕊试液变红色。注意：SO 2不能使指示剂褪色。 C ．与碱反应

当NaOH 足量时，反应的化学方程式为：SO 2+2NaOH= Na 2SO 3+H 2O ；当NaOH 不足量时，反应的化学方程式为：SO 2+NaOH= NaHSO 3 。

D ．可与碱性氧化物或某些盐反应。

SO 2与Na 2SO 3溶液反应生成NaHSO 3，化学方程式为： SO 2+Na 2SO 3+H 2O=2NaHSO 3。

②氧化性

将SO 2通入到氢硫酸（H 2S 溶液）中：

A ．反应的化学方程式为：2H 2S+SO 2 =3S↓+2H 2O ；

B ．实验现象：产生淡黄色沉淀。 ③还原性

A ．SO 2被O 2氧化成SO 3的反应的化学方程式为：2SO 2+O 2

2SO 3。

B ．SO 2的水溶液能被X 2（Cl 2、Br 2、I 2）氧化，如SO 2能使溴水褪色，反应的化学方程式为：

SO 2+Br 2+2H 2O= 2HBr+H 2SO 4 。

C ．SO 2能使酸性KMnO 4溶液的紫红色褪去,反应的离子方程式为：

2MnO -4 +5SO 2+2H 2O= 2Mn 2++5SO 2-4 +4H +

④漂白性

SO 2+H 2O+有色物质————→化合不稳定无色物质————→Δ

有色物质

3．三氧化硫

SO 3在标准状况下为无色、针状晶体。

（1）SO 3与水的反应：SO 3 +H 2O=H 2SO 4 ，反应放出大量的热。 （2）SO 3是酸性氧化物，它跟碱性氧化物或碱都能反应生成硫酸盐。

①SO 3与氧化钙的反应：SO 3+CaO= CaSO 4 。

②SO 3与Ca(OH)2的反应：SO 3+Ca(OH)2=CaSO 4+H 2O 。 4.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， 2SO 2＋O 22SO 3、SO 3＋H 2O===H 2SO 4。

途径2：SO 2＋H 2O H 2SO 3、2H 2SO 3＋O 2===2H 2SO 4。

5.硫酸

（1）稀硫酸：具有酸的通性。 （2）硫酸的物理性质

纯H 2SO 4是无色油状液体，沸点高，难挥发，密度大于水，溶解于水时放出大量的热。 浓H 2SO 4稀释的方法是将浓H 2SO 4沿烧杯内壁缓缓倒入水中并用玻璃棒不断搅拌。 （3）浓硫酸的特性

①吸水性（常用作干燥剂）

A ．可用浓H 2SO 4干燥的气体有：H 2、O 2、N 2、CO 2、Cl 2、HCl 、SO 2、CO 、CH 4、C 2H 2、C 2H 4等。

B ．不能用浓硫酸干燥的气体有：碱性气体，如 NH 3 ；

还原性气体，如 H 2S 、HBr 、HI 等。 ②脱水性

浓H 2SO 4将有机物里的氢、氧元素按原子个数 2:1的比例脱去，

例如：C 2H 5OH ————→170℃

浓硫酸

CH 2=CH 2↑+H 2O 。 ③强氧化性 A ．与金属的反应

浓H 2SO 4能氧化Cu 等不活泼的金属，反应的化学方程式为：Cu+2H 2SO 4(浓)CuSO 4+SO 2↑+H 2O 。

冷的浓H 2SO 4能使铁、铝发生钝化。

【注意】注意“量变”引起的“质变”

在理解浓硫酸与铜、锌、铁、铝以及与碳、硫等反应时，我们要动态地看待反应过程，例如在浓硫酸与铜的反应中，开始是浓硫酸，但随着反应的进行硫酸的浓度逐渐减小，最后变成了稀硫酸，稀硫酸与铜不反应。 B ．与非金属的反应

加热条件下浓H 2SO 4能氧化C 等非金属单质，反应的化学方程式为： C+2H 2SO 4（浓）=====△ CO 2↑+2SO 2↑+2H 2

O 。 6．SO 42-与SO 32-的检验 （1）SO 42￣的检验

被检液————————→加足量盐酸酸化取清液——————→滴加BaCl 2

溶液有无白色沉淀（判断有无SO 2-4 ） 检验SO 42￣时要防止其他离子的干扰

①Ag ＋

干扰：先用盐酸酸化，能防止Ag ＋

干扰，因为Ag ＋

＋Cl －

=AgCl↓。

②CO 32￣、SO 32￣干扰：因为BaCO 3、BaSO 3也是白色沉淀，与BaSO 4白色沉淀所不同的是这些沉淀能溶于强酸中。因此检验SO 42￣时，必须用酸酸化(不能用稀HNO 3酸化)。 例如：BaCO 3＋2H ＋

=H 2O ＋CO 2↑＋Ba 2＋

。

所用钡盐溶液不能为Ba(NO 3)2溶液，因为在酸性条件下，SO 2-3 等会被溶液中的NO 3￣(H ＋

)氧化为SO 42

￣，

从而得出错误的结论。 （2）SO 32￣的检验

加入氯化钡溶液生成白色沉淀，再加入盐酸，沉淀溶解并产生具有刺激性气味的气体。 发生的反应为：SO 32￣＋Ba 2＋

=BaSO 3↓，BaSO 3＋2H ＋

=Ba 2＋

＋SO 2↑＋H 2O 。

【方法精讲】

1、二氧化硫检验与性质探究

SO2和CO2中S和C的化合价均为+4价，但对于CO2而言为其最高价，只具有氧化性，而S为中间价，

（3）二氧化硫的制取及性质探究 ①二氧化硫的制取

Na 2SO 3+H 2SO 4(浓)=Na 2SO 4+H 2O+SO 2↑ Cu+2H 2SO 4(浓) =====△

CuSO 4+2H 2O+SO 2↑ ②性质探究

二氧化硫的性质探究热点为其氧化性、还原性及漂白性，一般为验证性实验。 （4）四种常见的SO 2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、O 2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 ＋SO 2=====△CaSO 3、2CaSO 3＋O 2=====△

2CaSO 4，总反应方程式为 2CaO ＋2SO 2＋O 2=====△

2CaSO 4。 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SO 2直接接触吸收SO 2，其反应的化学方程式为2NH 3＋SO 2＋H 2O===(NH 4)2SO 3、2(NH 4)2SO 3＋O 2===(NH 4)2SO 4。(或生成NH 4HSO 3，然后进一步氧化) 方法三：钠、碱脱硫法

钠、碱脱硫法是用NaOH/Na 2CO 3吸收烟气中的SO 2，得到Na 2SO 3和NaHSO 3，发生反应的化学方程式为2NaOH ＋SO 2===Na 2SO 3＋H 2O ，Na 2CO 3＋SO 2===Na 2SO 3＋CO 2，Na 2SO 3＋SO 2＋H 2O===2NaHSO 3。 方法四：双碱脱硫法

先利用烧碱吸收SO 2，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 ＋SO 2===Na 2SO 3＋H 2O,2Na 2SO 3＋O 2===2Na 2SO 4。

②再生反应：Na 2SO 3＋Ca(OH)2===CaSO 3↓＋2NaOH ，Na 2SO 4＋Ca(OH)2===CaSO 4↓＋2NaOH 。 2、浓硫酸的特性

浓硫酸的特性表现在其吸水性、脱水性和强氧化性。 （1）硫酸跟金属反应的一般规律

①稀硫酸跟金属活动顺序中氢前面的金属反应放出H 2，跟氢后面的金属不反应。 ②在常温下铁、铝遇冷的浓硫酸发生“钝化”，但加热时却剧烈地反应。 ③Au 、Pt 与浓、稀硫酸均不发生反应。

④除Au 、Pt 之外的大部分金属，在加热的条件下均能跟浓硫酸发生反应，但不放出H 2。浓硫酸的还原产物一般是SO 2，被还原的H 2SO 4占参加反应H 2SO 4总量的1/2 （2）鉴别浓H 2SO 4和稀H 2SO 4的方法

方法一：取少量蒸馏水，向其中加入少量试样硫酸，如能放出大量热则为浓H 2SO 4，无明显变化则为

稀H 2SO 4。

方法二：观察状态，浓H 2SO 4为黏稠状液体，而稀H 2SO 4为黏稠度较小的溶液。

方法三：用手掂掂份量，因为浓H 2SO 4的密度较大（1.84 g/cm 3)。相同体积的浓H 2SO 4和稀H 2SO 4，浓

H 2SO 4的质量大得多。

方法四：取少量试样，向其中投入铁片，若产生大量气体则为稀H 2SO 4，Fe+2H +=Fe 2++H 2↑；若无明显

现象（钝化），则为浓H 2SO 4。

方法五：用玻璃棒蘸取试样在纸上写字，立即变黑（浓H 2SO 4的脱水性）者为浓H 2SO 4，否则为稀H 2SO 4。 方法六：取少量试样，分别投入一小块铜片，稍加热发生反应的（有气泡产生）为浓H 2SO 4（浓H 2SO 4

的强氧化性），无现象的是稀H 2SO 4。

3、硫及其化合物之间的转化关系 （1）硫及其化合物的转化

（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，即台阶式升降

如：H 2S －2

——————→O 2不足H 2、△S 0

——————→O 2H 2S

S ＋4O 2――→O 2S ＋6

O 3

（3）相邻价态的微粒不发生氧化还原反应

如S 和H 2S 、S 和SO 2、SO 2和浓硫酸之间不发生氧化还原反应。

（4）典型的归中反应 2H 2S+SO 2=3S↓+2H 2O

2Na 2S+Na 2SO 3+3H 2SO 4=3Na 2SO 4+3S↓+3H 2O （5）含硫物质的连续氧化

硫元素?????

H 2S ――→足量O 2SO 2――→O 2SO 3――→H 2O H 2SO 4

S ――→O 2SO 2――→O 2SO 3――→H 2O H 2SO 4

【典例精讲】

【例1】下列关于硫及其化合物的说法中正确的是（）

A．自然界中不存在游离态的硫

B．二氧化硫的排放会导致光化学烟雾和酸雨的产生

C．二氧化硫能使滴有酚酞的氢氧化钠溶液褪色，体现了其漂白性

D．浓硫酸可用来干燥S02、CO、Cl2等气体

【答案】D

【解析】A.自然界中存在游离态的硫，如火山口附近就有单质硫，A错误；B．排放二氧化硫会污染空气，形成酸雨，但不会导致光化学烟雾产生，B错误；C．二氧化硫能使滴有酚酞的氢氧化钠溶液褪色，体现了SO2酸性氧化物的性质，与漂白性无关，C错误；D．浓硫酸具有吸水性，可干燥SO2、CO、Cl2等气体，D正确；答案选D。

【例2】下列物质的检验，其结论一定正确的是（）

A．向某溶液中加入BaCl2溶液，产生白色沉淀，加入HNO3后，白色沉淀不溶解，也无其他现象，说明原溶液中一定含有SO42—

B．向某溶液中加盐酸产生无色气体，该气体能使澄清的石灰水变浑浊，说明该溶液中一定含有CO32—或SO32—

C．取少量久置的Na2SO3样品于试管中加水溶解，再加足量盐酸酸化，然后加BaCl2溶液，若加HCl 时有气体产生，加BaCl2时有白色沉淀产生，说明Na2SO3样品已部分被氧化

D．将某气体通入品红溶液中，品红溶液褪色，该气体一定是SO2

【答案】C

【解析】某溶液中滴加BaCl2溶液，生成不溶于稀HNO3的白色沉淀，该溶液中一定含有银离子离子或是硫酸根离子中的一种，故A错误；某溶液中加入盐酸能产生使澄清石灰水变浑浊的气体，该气体可能为二氧化碳、二氧化硫，溶液中可能存在亚硫酸根离子、亚硫酸氢根离子、碳酸氢根离子，所以该溶液中不一定存在大量CO32-，故B错误；加入足量盐酸有气体产生，气体为二氧化硫，排除亚硫酸根离子的干扰，再加入BaCl2溶液有白色沉淀产生，沉淀为硫酸钡，所以说明Na2SO3样品已部分被氧化，故C正确，二氧化硫、氯气都能使品红褪色，故D错误。

【考题精练】

1．【2016届北京市朝阳区高三上学期期末】下图有关硫元素循环说法不合理

．．．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

【解析】A、煤、石油中的硫元素燃烧时能生成SO2，正确；B、动物尸体腐败过程产生的H2S气体会进入大气，正确；C、循环过程中硫元素既发生氧化反应又发生还原反应，正确；D、大气中的硫元素部分转化成亚硫酸，进一步转化为H2SO4随雨水降到土壤里，错误。

2．下列叙述中正确的是（）

A. 将SO2通入酸性高锰酸钾溶液中，溶液褪色，不能说明SO2具有漂白性

B. 浓盐酸和浓硫酸暴露在空气中浓度都会降低，其原因相同

C. 向某无色溶液中滴加氯化钡溶液，产生白色沉淀，再加入稀盐酸后该沉淀不溶解，说明原溶液中一

定含有SO42-

D. 土壤中的闪锌矿(ZnS)遇到硫酸铜溶液转化为铜蓝(CuS)，说明CuS很稳定，不具有还原性

【答案】A

【解析】A、将足量二氧化硫通入酸性高锰酸钾溶液中，溶液褪色，说明二氧化硫的还原性被高锰酸钾氧化，故A正确；B、浓硫酸具有吸水性、浓盐酸具有挥发性，浓硫酸和浓盐酸放置在空气中一段时间后溶液都变稀，浓硫酸中溶质的物质的量不变，溶液的体积增大，浓盐酸中溶质的物质的量减小，所以二者原因不同，故B错误；C、向某无色溶液中滴加氯化钡溶液，产生白色沉淀，该白色沉淀可能为氯化银，再加入稀盐酸后氯化银沉淀不溶解，原溶液中可能存在银离子，不一定含有SO42-离子，故C错误；D、CuS、ZnS都为难溶于水的盐，CuS的溶解度小于ZnS的溶解度，CuSO4与ZnS发生复分解反应，ZnS 能转化为CuS，为溶解度大的物质向溶解度小的物质转化，与CuS很稳定不具有还原性无关，故D错误；故选A。