?第3講　氧、硫及其重要化合物
考試要點
核心素養(yǎng)
1.了解氧、硫單質(zhì)及其重要化合物的制備方法。
2.掌握氧、硫單質(zhì)的主要性質(zhì)及其應(yīng)用。
3.掌握硫的重要化合物的主要性質(zhì)及其應(yīng)用。
4.了解硫的重要化合物對環(huán)境的影響。
1.宏觀辨識與微觀探析:能從不同層次認識氧、硫及其化合物的主要性質(zhì)及應(yīng)用;從硫的化合價變化角度認識硫及其化合物的相互轉(zhuǎn)化及其應(yīng)用。
2.科學探究與創(chuàng)新意識:從不同的角度探究硫及其重要化合物的性質(zhì)及制備實驗方案,并進行實驗操作驗證。
3.科學精神與社會責任:關(guān)注與SO2有關(guān)的污染和環(huán)境保護,提高可持續(xù)發(fā)展意識和綠色化學觀念。


　　一、O3和H2O2的性質(zhì)及應(yīng)用
1.臭氧(O3)
(1)組成:臭氧的分子式為O3,與①　O2　互為同素異形體。?
(2)化學性質(zhì)
不穩(wěn)定性
O3不穩(wěn)定,容易分解,分解的化學方程式為②　2O3 3O2　;在放電條件下空氣中的O2可以轉(zhuǎn)化為O3,反應(yīng)的化學方程式為③　3O22O3　?
強氧化性
O3容易使淀粉-KI溶液變藍,反應(yīng)的化學方程式為④　2KI+O3+H2O I2+2KOH+O2　?
漂白性
O3具有強氧化性,能使有色物質(zhì)褪色,可用作殺菌消毒劑
(3)用途:臭氧可用作脫色劑和消毒劑;臭氧層可以吸收來自太陽的紫外線,是人類和其他生物的“保護傘”。
2.過氧化氫(H2O2)
(1)結(jié)構(gòu)
電子式:⑤　 　,結(jié)構(gòu)式:⑥　H—O—O—H　。?
(2)化學性質(zhì)
不穩(wěn)定性
易分解,加熱、加催化劑都能使分解加快:⑦　2H2O2 2H2O+O2↑　?
弱酸性
相當于二元弱酸,H2O2H++HO2-,HO2- H++O22-
強氧化性
a.用10%的H2O2溶液漂白羽毛及絲織品
b.氧化Fe2+、SO32-等還原性物質(zhì):⑧　H2O2+2Fe2++2H+ 2Fe3++2H2O　、H2O2+Na2SO3Na2SO4+H2O?
c.使?jié)駶櫟牡矸?KI試紙變藍:⑨　H2O2+2I-+2H+ I2+2H2O　?
弱還原性
遇強氧化劑時作還原劑:2KMnO4+5H2O2+3H2SO4K2SO4+2MnSO4+5O2↑+8H2O
　　二、硫及其氧化物的性質(zhì)
1.單質(zhì)硫
(1)自然界中硫元素的存在

(2)物理性質(zhì)
俗名
顏色狀態(tài)
溶解性
水
酒精
CS2
硫黃
　黃　色或淡黃色固體?
　不　溶?
　微　溶?
　易　溶?
(3)化學性質(zhì)
a.氧化性(S:0→-2價)


b.還原性(S:0→+4價)
S+O2 　SO2　?

c.與熱的堿液發(fā)生反應(yīng)(如NaOH溶液)
　3S+6NaOH 2Na2S+Na2SO3+3H2O　?
2.二氧化硫
(1)物理性質(zhì)
顏色
氣味
毒性
密度
溶解性
無色
有　刺激性　氣味?
　有　毒?
比空氣　大　?
　易溶　于水?
(2)SO2化學的性質(zhì)

　　3.硫及其化合物的轉(zhuǎn)化關(guān)系

4.硫的氧化物的污染與治理
(1)來源:　含硫化石燃料　的燃燒及　金屬礦物　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　脫硫　,改進燃燒技術(shù)。?

(4)硫酸型酸雨的形成途徑
途徑1:空氣中飄塵的催化作用,2SO2+O2 2SO3、SO3+H2O H2SO4。
途徑2:SO2+H2O H2SO3、2H2SO3+O2 2H2SO4。
三、硫酸、硫酸根離子的檢驗
1.硫酸的物理性質(zhì)
(1)純硫酸是一種無色油狀液體,沸點　高　,難揮發(fā)。?
(2)溶解性:濃H2SO4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.酸的通性

3.濃H2SO4的特性
(1)實驗探究
實驗
實驗現(xiàn)象
濃硫酸的特性
少量膽礬加入濃硫酸中
藍色固體變成白色
　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?
將銅片加入盛有濃硫酸的試管中加熱
　銅片逐漸溶解,產(chǎn)生無色刺激性氣體　
　強氧化　性?

(2)分別寫出濃硫酸與Cu、C反應(yīng)的化學方程式:
　Cu+2H2SO4(濃) CuSO4+SO2↑+2H2O　?
　C+2H2SO4(濃) CO2↑+2SO2↑+2H2O　?
(3)常溫下,鐵、鋁遇濃H2SO4 可用鋁(或鐵)槽車運輸濃硫酸。
4.SO32-、SO42-的檢驗
(1)SO32-的檢驗
a.向溶液中加入鹽酸,將產(chǎn)生的氣體通入品紅溶液中,紅色褪去,發(fā)生的離子反應(yīng)為　SO32-+2H+ SO2↑+H2O　。?
b.加入氯化鋇溶液生成白色沉淀,然后加入鹽酸,沉淀溶解并產(chǎn)生具有刺激性氣味的氣體,發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為　SO32-+Ba2+ BaSO3↓、BaSO3+2H+ Ba2++SO2↑+H2O　。?
(2)SO42-的檢驗
檢驗SO42-的正確操作方法:待測液 取清液 有無白色沉淀產(chǎn)生(判斷有無SO42-)。
先加稀鹽酸的目的是防止CO32-、SO32-、Ag+的干擾,再加BaCl2溶液,有白色沉淀產(chǎn)生,可能發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為　CO32-+2H+ CO2↑+H2O、SO32-+2H+ SO2↑+H2O、　　Ag++Cl- AgCl↓、Ba2++SO42- BaSO4↓　。?

1.易錯易混辨析(正確的畫“√”,錯誤的畫“?”)。
(1)有O2參加的反應(yīng)一定屬于氧化還原反應(yīng) (　　)
(2)H2O2既有氧化性又有還原性 (　　)
(3)類比Fe與Cl2反應(yīng)生成FeCl3,推測Fe與S反應(yīng)生成Fe2S3(　　)
(4)硫在空氣中的燃燒產(chǎn)物是SO2,在純氧中的燃燒產(chǎn)物是SO3(　　)
(5)SO2有漂白性,所以SO2可使溴水褪色 (　　)
(6)SO2氣體通入BaCl2溶液產(chǎn)生白色沉淀BaSO3 (　　)
(7)常溫下,將鐵片浸入足量濃硫酸中,鐵片不溶解,說明常溫下鐵與濃硫酸一定沒有發(fā)生化學反應(yīng) (　　)
(8)在未知液中滴加BaCl2溶液出現(xiàn)白色沉淀,加稀硝酸,沉淀不溶解,說明該未知液中存在SO42-或SO32- (　　)
(9)向溶液中滴加酸化的Ba(NO3)2溶液出現(xiàn)白色沉淀,說明該溶液中一定有SO42- (　　)
答案　(1)?　(2)√　(3)?　(4)?　(5)?　(6)?　(7)?　(8)?　(9)?
2.在BaCl2溶液中通入SO2氣體,未見沉淀生成,若再通入下列四種氣體①Cl2、②NH3、③NO2、④H2S,均會產(chǎn)生沉淀。通入四種氣體時產(chǎn)生的沉淀分別是:
①　　　　　　　　　　　;②　　　　　　　　　　;?
③　　　　　　　　　　　;④　　　　　　　　　　。?
答案?、貰aSO4?、贐aSO3　③BaSO4?、躍
3.硫酸是中學化學實驗室的常見藥品,其性質(zhì)有①酸性、②吸水性、③脫水性、④強氧化性、⑤催化作用。請將序號填在相應(yīng)的橫線上。
(1)鋅和稀H2SO4反應(yīng)制H2　　　　。?
(2)濃硫酸作干燥劑　　　　。?
(3)實驗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)濃硫酸使?jié)駶櫴镌嚰埾茸兗t,后變黑　　　　。?
答案　(1)①　(2)②　(3)②⑤
(4)⑤　(5)⑤　(6)①③
4.臭氧的化學式為O3,微量O3可以凈化空氣,有利于人體健康。下列有關(guān)O3的敘述錯誤的是 (　　)
A.是一種單質(zhì)
B.不使用含氟冰箱有利于臭氧層空洞修復(fù)
C.和氧氣完全相同
D.轉(zhuǎn)化成氧氣的過程中發(fā)生了化學變化
答案　C　O3是由氧元素組成的純凈物,所以屬于單質(zhì),A正確;含氟冰箱釋放的氟利昂會破壞臭氧層,B正確;O3和O2是兩種不同的物質(zhì),C不正確;有新物質(zhì)生成的變化為化學變化,D正確。


考點一　O3和H2O2的性質(zhì)及應(yīng)用　　　　　　　 　　　　　　 　　　　　　
題組一　臭氧的性質(zhì)與應(yīng)用
1.家用消毒柜常用臭氧(O3)消毒,在消毒過程中通過放電發(fā)生如下反應(yīng):3O2(g) 2O3(g)　ΔH=+144.8 kJ·mol-1。下列關(guān)于臭氧說法不正確的是 (　　)
A.O2和O3互為同素異形體
B.O3具有較強的氧化性
C.O2比O3穩(wěn)定
D.植物油等食物為防止細菌污染,可放入消毒柜中消毒
答案　D　O2和O3是由氧元素形成的兩種不同的單質(zhì),互為同素異形體,A項正確;O3能量高,很容易分解,具有較強的氧化性,B項正確;O2比O3具有的能量低,穩(wěn)定,C項正確;植物油等食物含有不飽和鍵,放入消毒柜中消毒,易被氧化而變質(zhì),D項錯誤。
2.據(jù)報道,科研人員使用普通的氧分子和帶正電的氧離子制造出了一種新型氧分子,并用質(zhì)譜儀探測到了它的存在,這種新型氧分子是由4個氧原子構(gòu)成的。下列有關(guān)這種新型氧分子的敘述正確的是 (　　)
A.在相同條件下,該氣體的密度與O3相同
B.等質(zhì)量時所含的氧原子數(shù)比O3的多
C.具有氧化性
D.與O2、O3互為同位素
答案　C　A項,在相同條件下,密度之比等于摩爾質(zhì)量之比,則該氣體的濃度與O3不同,錯誤;B項,等質(zhì)量時,新型分子的氧原子數(shù)與O3的氧原子數(shù)相同,錯誤;D項,與O2、O3互為同素異形體,錯誤。
題組二　過氧化氫的性質(zhì)與應(yīng)用
3.(2020湖南株洲階段考)下列有關(guān)雙氧水說法錯誤的是 (　　)
A.H2O2、Na2O2都屬于過氧化物,都存在共價鍵
B.雙氧水是綠色氧化劑,可作醫(yī)療消毒劑
C.H2O2在過氧化氫酶的催化下,溫度越高,分解速率越快
D.H2O2作漂白劑是利用其氧化性,漂白原理與HClO類似,與SO2不同
答案　C　H2O2、Na2O2都屬于過氧化物,都存在共價過氧鍵,A項正確;雙氧水作氧化劑的產(chǎn)物是水,是綠色氧化劑,可作醫(yī)療消毒劑,B項正確;酶在過高的溫度下會失去活性,C項錯誤;H2O2作漂白劑是利用其氧化性,漂白原理與HClO類似,與SO2不同,D項正確。
4.H2O2是一種極弱電解質(zhì),也是一種“綠色氧化劑”。為了貯存、運輸?shù)姆奖?工業(yè)上將其轉(zhuǎn)化為固態(tài)過碳酸鈉(2Na2CO4·3H2O),該物質(zhì)具有Na2CO3與H2O2的雙重性質(zhì)。請回答下列問題:
(1)寫出H2O2的電子式:　　　　　　　　　　　　,并寫出它與SO2反應(yīng)的化學方程式:　。?
(2)若把H2O2看成二元弱酸,寫出它在水中第一步電離的方程式:　。?
(3)下列物質(zhì)不會使過碳酸鈉失效的是　　　　　　　　。?
A.MnO2　　B.NaHCO3　　C.H2S　　D.CH3COOH
(4)稀H2SO4不與Cu反應(yīng),但在稀H2SO4中加入H2O2后則可使Cu溶解,寫出該反應(yīng)的化學方程式,并用單線橋標明電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目:　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。?
答案　(1) 　H2O2+SO2 H2SO4
(2)H2O2 H++HO2-
(3)B
(4)
解析　(1)H2O2具有氧化性,能將SO2氧化成H2SO4,反應(yīng)的化學方程式為H2O2+SO2 H2SO4。(2)H2O2是二元弱酸,其第一步電離方程式為H2O2H++HO2-。(3)因過碳酸鈉具有Na2CO3和H2O2雙重性質(zhì),加入MnO2能使H2O2分解,A錯誤;H2S具有還原性,能被H2O2氧化,C錯誤;CH3COOH的酸性強于H2CO3,加入CH3COOH能與過碳酸鈉反應(yīng)放出CO2,D錯誤。(4)Cu與稀H2SO4、H2O2反應(yīng)的化學方程式為Cu+H2O2+H2SO4 CuSO4+2H2O,反應(yīng)中Cu作還原劑,H2O2作氧化劑,1 mol H2O2反應(yīng)轉(zhuǎn)移2 mol電子。
考點二　硫及其氧化物的性質(zhì)
◆典例探究　　　　　　 　　　　　　 　　　　　　
例　下列溶液能用來鑒別SO2和CO2氣體的是 (　　)
①澄清石灰水?、贖2S溶液?、鬯嵝訩MnO4溶液　④氯水　⑤品紅溶液?、拮仙镌囈?br /> A.①②③⑤　　　　B.①⑥
C.①　　　 　D.②③④⑤
答案　D?、賁O2和CO2均能使澄清石灰水變渾濁,不能鑒別;②只有二氧化硫與氫硫酸反應(yīng)生成沉淀(硫),二氧化碳不能,現(xiàn)象不同,可鑒別;③二氧化硫與酸性KMnO4溶液發(fā)生氧化還原反應(yīng),使KMnO4溶液顏色變淺或消失,而二氧化碳與酸性KMnO4溶液不反應(yīng),可鑒別;④SO2能與氯水中的氯氣發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成兩種強酸,可使氯水褪色,但CO2不能使氯水褪色,可鑒別;⑤二氧化硫具有漂白性,能使品紅溶液褪色,而二氧化碳不能,可鑒別;⑥兩種氣體溶于水形成的溶液都具有酸性,都能使紫色石蕊試液變紅,不能鑒別。


名師點撥
　　1.SO2和CO2的鑒別方法
(1)聞氣味法:CO2無氣味,SO2有刺激性氣味。
(2)品紅溶液法:能使品紅溶液褪色的是SO2,不能使品紅溶液褪色的是CO2。
(3)酸性高錳酸鉀溶液或溴水法:使酸性高錳酸鉀溶液或溴水褪色的是SO2,不能使它們褪色的是CO2。
2.檢驗SO2和CO2同時存在的一般流程
SO2和CO2都可使澄清的石灰水變渾濁,檢驗二者同時存在的一般流程如下。
流程設(shè)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
澄清的石灰水
預(yù)期現(xiàn)象
褪色
褪色
不褪色
變渾濁
◆題組訓練　　　　　　　 　　　　　　 　　　　　　
題組一　硫與二氧化硫的性質(zhì)
1.(2020江蘇南京模擬)下列物質(zhì)中,不能由單質(zhì)直接化合生成的是 (　　)
①CuS　②FeS?、跾O3　④H2S?、軫eCl2
A.①③⑤　　B.①②③⑤　　C.①②④⑤　　D.全部
答案　A　Cu與S化合只能生成Cu2S,S與O2反應(yīng)只能生成SO2,Fe在Cl2中燃燒只能生成FeCl3。
2.(2020黑龍江綏化模擬)如圖所示,利用培養(yǎng)皿探究SO2的性質(zhì)。實驗時向Na2SO3固體上滴幾滴濃硫酸,立即用另一培養(yǎng)皿扣在上面。表中對實驗現(xiàn)象的描述或解釋不正確的是 (　　)

選項
實驗現(xiàn)象
解釋
A
Ba(OH)2溶液變渾濁
SO2與Ba(OH)2溶液反應(yīng)產(chǎn)生了BaSO3沉淀
B
Na2S溶液變渾濁
SO2與Na2S溶液反應(yīng)產(chǎn)生了S單質(zhì)
C
KMnO4溶液褪色
SO2具有還原性
D
含有酚酞的NaOH溶液褪色
SO2具有漂白性
答案　D　D項,SO2溶于水形成的H2SO3中和了NaOH使含有酚酞的NaOH溶液褪色,不是漂白性,錯誤。
題組二　二氧化碳與二氧化硫的比較
3.(2020江西撫州周考)分別將足量下列氣體通入稀的K2S溶液中,可以使溶液變渾濁的是 (　　)
A.CO2　　　　B.SO2　　　　C.NaOH　　　　D.稀硫酸
答案　B　CO2在水溶液中不能與K2S反應(yīng),A項不合題意;SO2在水溶液中能氧化K2S而生成S,使溶液渾濁,B項符合題意;NaOH與K2S溶液不反應(yīng),C項不合題意;稀硫酸與K2S溶液反應(yīng)產(chǎn)生氣體H2S,D項不合題意。
4.下列有關(guān)CO2和SO2的說法中,正確的是 (　　)
A.大量排放都能形成酸雨
B.都具有刺激性氣味
C.都能使澄清石灰水變渾濁
D.都能使品紅溶液褪色
答案　C　SO2大量排放會形成酸雨,而CO2大量排放會引起溫室效應(yīng),A錯誤;CO2無氣味,SO2具有刺激性氣味,B錯誤;CO2和SO2均能與氫氧化鈣反應(yīng)生成白色沉淀,C正確;SO2具有漂白性,能使品紅溶液褪色,而CO2不具有漂白性,D錯誤。
題組三　硫氧化物的污染與治理
5.(2020河北邢臺月考)“保護環(huán)境,就是保護自己”。目前,在我國城市環(huán)境中主要的大氣污染物是 (　　)
A.SO2、NO、CO、煙塵　　　　 B.CO2、Cl2、N2、酸雨
C.HCl、SO2、N2、粉塵　　　　D.CO2、NO、NH3、霧
答案　A　N2、CO2不是大氣污染物,氯氣、酸雨、氨氣不是城市的主要污染物,SO2、NO、CO、煙塵是主要的大氣污染物,A項正確。
6.飄塵是物質(zhì)燃燒時產(chǎn)生的粒狀飄物,顆粒很小,不易沉降。它與空氣中的SO2、O2接觸時,SO2會部分轉(zhuǎn)化為SO3,使空氣的酸度增加。飄塵所起的作用可能是 (　　)
A.氧化劑　　B.還原劑　　C.催化劑　　D.吸附劑
答案　C　依題意,在灰塵作用下,加快了SO2在空氣中變成SO3,是催化劑,C項正確。
考點三　硫酸、硫酸根離子的檢驗
◆典例探究　　　　　　 　　　　　　 　　　　　　
例　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
　　答案　C　C項所得沉淀可能是氯化銀。
名師點撥
SO42-檢驗的誤區(qū)
　　(1)只加可溶性鋇鹽,不酸化
誤將CO32-、SO32-、Ag+等干擾離子判斷成SO42-,此時上述離子會分別產(chǎn)生BaCO3、BaSO3、AgCl白色沉淀。
(2)誤將Ag+判斷成SO42-
如向待測液中滴加BaCl2溶液,產(chǎn)生白色沉淀,再加鹽酸白色沉淀不消失,便斷定含SO42-。未注意溶液中含Ag+也會有同樣的現(xiàn)象,因為Ag++Cl-AgCl↓(白色)。
(3)誤將SO32-判斷成SO42-
如先用稀硝酸酸化,再加入BaCl2溶液或向待測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SO42-。未注意NO3-在酸性環(huán)境中具有強氧化性,會將SO32-氧化成SO42-從而產(chǎn)生干擾。
◆題組訓練
題組一　濃硫酸的性質(zhì)
1.下列依據(jù)實驗方案和現(xiàn)象對濃硫酸的性質(zhì)做出的判斷合理的是(　　)
實驗
方案
實驗Ⅰ:
實驗Ⅱ:
實驗
現(xiàn)象
試紙中心區(qū)域變黑,邊緣變紅
黑色固體溶解,溶液接近無色(溶液中錳元素僅以Mn2+形式存在),產(chǎn)生能使帶火星的木條復(fù)燃的無色氣體
　　　　　　 　　　　　　 　　　　　　
A.由Ⅰ可知,濃硫酸具有脫水性
B.由Ⅰ可知,濃硫酸具有弱酸性
C.由Ⅱ可知,濃硫酸具有強氧化性
D.由Ⅱ可知,濃硫酸具有吸水性
答案　A　A項,試紙中心區(qū)域變黑,說明試紙中的H元素和O元素被脫去,只剩下C元素,證明濃硫酸具有脫水性,正確;B項,試紙邊緣變紅,證明濃硫酸具有酸性,不能證明濃硫酸具有弱酸性,錯誤;C項,濃硫酸與MnO2反應(yīng)后,Mn元素僅以Mn2+形式存在,說明Mn元素化合價降低,表現(xiàn)氧化性,產(chǎn)生能使帶火星的木條復(fù)燃的無色氣體,說明生成O2,但實驗中沒有說明有硫酸的還原產(chǎn)物生成,因此無法說明濃硫酸具有強氧化性,錯誤;D項,濃硫酸與MnO2反應(yīng)沒有體現(xiàn)出濃硫酸的吸水性,錯誤。
2.向蔗糖固體中滴加濃硫酸,觀察到蔗糖變黑,體積膨脹,放出氣體等現(xiàn)象,下列敘述錯誤的是 (　　)
A.上述過程中溫度升高
B.體積膨脹的主要原因是固體碳受熱膨脹所致
C.蔗糖生成碳,再生成二氧化碳
D.放出的氣體用NaOH溶液吸收,可能得到5種鹽
答案　B　蔗糖脫水的反應(yīng)是放熱反應(yīng),反應(yīng)后溫度升高,故A正確;反應(yīng)過程中生成了氣體,使得生成的固體碳疏松多孔,因此體積膨脹,故B錯誤;蔗糖脫水時先碳化,生成碳,生成的碳再與濃硫酸反應(yīng)生成二氧化碳,故C正確;反應(yīng)過程中放出的氣體中含有二氧化碳、二氧化硫,用NaOH溶液吸收,可能得到碳酸鈉、碳酸氫鈉、亞硫酸鈉、亞硫酸氫鈉,亞硫酸鈉比較容易被氧化,因此溶液中可能存在硫酸鈉,因此可能得到5種鹽,故D正確。
題組二　硫酸根離子的檢驗
3.在某溶液中加入BaCl2溶液,生成白色沉淀,加入稀硝酸,沉淀不溶解,則下列關(guān)于該溶液中所含離子的推斷中正確的是 (　　)
A.一定含有SO42-
B.含有SO42-和Ag+
C.可能含有SO42-或Ag+或SO32-或同時含有SO42-和SO32-
D.可能含有SO32-或CO32-
答案　C　A項,不能排除Ag+、SO32-的干擾;B項,SO42-和Ag+不能大量共存;D項,由加入稀硝酸沉淀不溶解可以判斷不可能含有CO32-。
4.有一瓶Na2SO3溶液,可能部分被氧化,某同學進行如下實驗:取少量溶液,滴入Ba(NO3)2溶液,產(chǎn)生白色沉淀,再加入足量稀硝酸,充分振蕩后,白色沉淀不溶解。對此實驗的下列敘述正確的是 (　　)
A.實驗證實Na2SO3已部分氧化
B.實驗中加入Ba(NO3)2溶液后的沉淀一定是BaSO4
C.實驗中加入足量硝酸后的沉淀是BaSO4和BaSO3的混合物
D.此次實驗不能確定Na2SO3是否部分被氧化
答案　D　Na2SO3溶液可能部分被氧化變質(zhì),則滴入Ba(NO3)2溶液生成的白色沉淀一定有亞硫酸鋇,可能有硫酸鋇,加入足量稀硝酸后,亞硫酸鋇被氧化成硫酸鋇,即此時的白色沉淀是硫酸鋇。


1.(2018課標Ⅱ,8,6分)研究表明,氮氧化物和二氧化硫在形成霧霾時與大氣中的氨有關(guān)(如下圖所示)。下列敘述錯誤的是 (　　)

A.霧和霾的分散劑相同
B.霧霾中含有硝酸銨和硫酸銨
C.NH3是形成無機顆粒物的催化劑
D.霧霾的形成與過度施用氮肥有關(guān)
答案　C　霧和霾的分散劑均為空氣,A正確;由題圖可知霧霾中含有NH4NO3和(NH4)2SO4,B正確;NH3應(yīng)是形成無機顆粒物的反應(yīng)物,C錯誤;過度施用氮肥會增加大氣中NH3的含量,D正確。
2.(2020北京,15節(jié)選)H2O2是一種重要的化學品,其合成方法不斷發(fā)展。
(1)早期制備方法
Ba(NO3)2 BaO BaO2 濾液 H2O2
①Ⅰ為分解反應(yīng),產(chǎn)物除BaO、O2外,還有一種紅棕色氣體。該反應(yīng)的化學方程式是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。?
②Ⅱ為可逆反應(yīng),促進該反應(yīng)正向進行的措施是　 。?
③Ⅲ中生成H2O2,反應(yīng)的化學方程式是　　　　　　　　　　　　　　。?
④減壓能夠降低蒸餾溫度。從H2O2的化學性質(zhì)角度說明Ⅴ中采用減壓蒸餾的原因:　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。?
答案　(1)①2Ba(NO3)2 2BaO+4NO2↑+O2↑?、谠龃髩簭姟、跙aO2+2HCl BaCl2+H2O2?、蹾2O2受熱易分解,減壓蒸餾可防止H2O2分解
解析　(1)①紅棕色氣體為NO2,由得失電子守恒可知生成NO2和O2的物質(zhì)的量之比為4∶1;②反應(yīng)Ⅱ為2BaO(s)+O2(g) 2BaO2(s),增大壓強,平衡正向移動;③BaO2與鹽酸發(fā)生復(fù)分解反應(yīng);④減壓能夠降低蒸餾溫度,防止H2O2分解。

A組　基礎(chǔ)達標　　　　　　　 　　　　　　 　　　　　　
1.(2020江西吉安月考)下列說法錯誤的是 (　　)
A.殘留在試管內(nèi)壁上的硫可用CS2溶解除去,也可用熱的NaOH溶液除去
B.硫單質(zhì)與變價金屬反應(yīng)時一般生成低價態(tài)金屬硫化物
C.汞蒸氣有毒,實驗室里不慎灑落一些汞,可撒上硫粉進行處理
D.單質(zhì)硫燃燒時,氧氣少量時可生成SO2,氧氣足量時可生成SO3
答案　D　硫易溶于CS2,能與NaOH溶液反應(yīng)3S+6NaOH 2Na2S+Na2SO3+3H2O,A項正確;硫單質(zhì)的氧化性較弱,與變價金屬反應(yīng)時一般生成低價態(tài)金屬硫化物,如FeS、Cu2S等,B項正確;汞可與S發(fā)生反應(yīng)Hg+S HgS,所以可用硫粉處理Hg,C項正確;單質(zhì)硫燃燒時,產(chǎn)物只能是SO2,無論O2是否充足,均不會生成SO3,D項錯誤。
2.(2020河北保定模擬)以下關(guān)于硫及其化合物的說法錯誤的是(　　)
A.硫元素在自然界中既有游離態(tài),又有化合態(tài)
B.檢查病人胃病所用的“鋇餐”,既可以用BaSO4,也可以用BaCO3
C.濃硫酸不可用來干燥H2S氣體,因其具有強氧化性
D.SO2、SO3都為酸性氧化物,都可與水反應(yīng)生成相應(yīng)的酸
答案　B　檢查病人胃病所用的“鋇餐”只能用硫酸鋇,硫酸鋇難溶于水和酸,碳酸鋇能溶于胃酸生成Ba2+,Ba2+是重金屬離子,會使人中毒,故不可以用BaCO3,B項錯誤。
3.(2020吉林長春外國語學校模擬)物質(zhì)類別和核心元素的價態(tài)是學習元素及其化合物性質(zhì)的重要認識視角。下圖是某元素的“價類二維圖”,其中單質(zhì)b是黃色固體,f、h均為正鹽,且焰色都是黃色。下列說法不正確的是 (　　)

A.d能使品紅溶液褪色
B.a和c反應(yīng)可以生成b
C.e的濃溶液可用鋁槽車運輸
D.h的水溶液呈堿性
答案　A　由題圖分析可知,d為SO3,因為SO2具有漂白性,才會使品紅溶液褪色,而不是SO3,A錯誤;a為H2S、c為SO2,兩者反應(yīng)方程式為2H2S+SO2 2S↓+2H2O,有S生成,B正確;e為H2SO4,常溫下鋁遇濃硫酸鈍化,可用鋁槽車運輸,C正確;h為Na2SO3,為強堿弱酸鹽,亞硫酸根離子發(fā)生水解,SO32-+H2O HSO3-+OH-,溶液呈堿性,D正確。
4.(2020福建泉州調(diào)研)有書記載:每每外出,用雄黃桐子大,在火中燒煙熏腳繃、草履、領(lǐng)袖間,以消毒滅菌,防止疫菌通過衣物的接觸而傳染。下列說法錯誤的是(　　)

A.雄黃中硫的價態(tài)為-2價
B.古代煙熏的消毒原理與H2O2、酒精相同
C.人們佩戴的藥劑香囊具有驅(qū)蟲抑疫、防病保健等功效
D.生活中也可使用火、鹽水消毒器具
答案　B　H2O2用于殺菌消毒與其具有強氧化性有關(guān),而雄黃用火燒煙生成二氧化硫和三氧化二砷,二氧化硫和三氧化二砷不具有強氧化性,與H2O2原理不同,乙醇能使蛋白質(zhì)變性,從而起到殺菌消毒的作用,與過氧化氫也不同,故B錯誤。
5.(2020河南平頂山摸底)下列有關(guān)銅與過量濃硫酸反應(yīng)的實驗的說法中不正確的是 (　　)

A.噴有堿液的棉花是為了防止SO2污染環(huán)境
B.將水注入反應(yīng)后冷卻的試管a中,溶液變?yōu)樗{色
C.銅片表面先發(fā)黑,反應(yīng)完全后試管a底部有白色固體
D.反應(yīng)的化學方程式是Cu+2H2SO4(濃) CuSO4+SO2↑+2H2O
答案　B　反應(yīng)后的溶液中含有大量濃硫酸,應(yīng)將反應(yīng)后的溶液緩慢倒入水中,并不斷攪拌,使熱量及時散發(fā)出去,以防發(fā)生危險,B錯誤。
6.(2020山西長治模擬)已知某物質(zhì)X能發(fā)生如下轉(zhuǎn)化:
X YO2② Z A
下列有關(guān)上述轉(zhuǎn)化關(guān)系中物質(zhì)及其反應(yīng)的敘述不正確的是 (　　)
A.若X為N2或NH3,則A為硝酸
B.若X為S或H2S,則A為硫酸
C.若X為非金屬單質(zhì)或非金屬氫化物,則A不一定能與金屬銅反應(yīng)生成Y
D.反應(yīng)①和②一定為氧化還原反應(yīng),反應(yīng)③一定為非氧化還原反應(yīng)
答案　D　若X為Na,則NaNa2ONa2O2NaOH,反應(yīng)①、②、③均為氧化還原反應(yīng)。
7.(2020湖北重點中學聯(lián)考)下列有關(guān)實驗的說法正確的是 (　　)
A.向品紅溶液中通入氣體X,品紅溶液褪色,則氣體X可能是Cl2
B.CO2中含少量SO2,可將該混合氣體通入足量飽和Na2CO3溶液中除去SO2
C.向某溶液中先滴加氯水,再滴加KSCN溶液,溶液變成紅色,該溶液中一定含有Fe2+
D.將SO2氣體通入Ba(NO3)2溶液中生成白色沉淀,此沉淀是BaSO3
答案　A　SO2、Cl2均能使品紅溶液褪色,A項正確;CO2也能與Na2CO3溶液反應(yīng),B項錯誤;先滴加氯水再滴加KSCN溶液,溶液變成紅色,無法確定Fe3+是原溶液中存在的還是原溶液中的Fe2+被氧化生成的,C項錯誤;SO2通入Ba(NO3)2溶液使溶液呈酸性,NO3-在酸性條件下會將SO32-氧化為SO42-,與Ba2+結(jié)合生成BaSO4沉淀,D項錯誤。
8.(2020江蘇宿遷模擬)下列有關(guān)物質(zhì)檢驗的實驗結(jié)論正確的是(　　)
選項
實驗操作及現(xiàn)象
實驗結(jié)論
A
向某溶液中加入鹽酸酸化的氯化鋇溶液,有白色沉淀生成
該溶液中一定含有SO42-
B
向某溶液中加入鹽酸,將生成的氣體通入品紅溶液中,品紅溶液褪色
該溶液中一定含有SO32-
C
將某氣體通入品紅溶液中,品紅溶液褪色
該氣體一定是SO2
D
將SO2通入Na2CO3溶液中,將生成的氣體先通入足量的酸性KMnO4溶液,再通入澄清石灰水中,石灰水變渾濁
說明酸性:H2SO3>H2CO3
答案　D　A項,題給溶液中也可能含Ag+;B項,題給溶液中也可能含HSO3-;C項,題給氣體也可能是Cl2、O3等。
9.(2020吉林白城模擬)下列實驗?zāi)茏C明某氣體中一定有二氧化硫存在的是 (　　)
①能使澄清石灰水變渾濁
②能使品紅溶液褪色
③能使?jié)駶櫟乃{色石蕊試紙變紅
④通入足量的NaOH溶液,再加入BaCl2溶液有白色沉淀產(chǎn)生,該沉淀溶于鹽酸
⑤通入溴水能使溴水褪色,再滴加Ba(NO3)2溶液有白色沉淀產(chǎn)生
A.都不能　　　　B.都能
C.②④⑤　　　　D.只有⑤
答案　D　使澄清石灰水變渾濁的氣體也可能是二氧化碳,不能證明該氣體一定為SO2,故①錯誤;能使品紅溶液褪色的氣體有很多,如臭氧,不能證明該氣體一定為SO2,故②錯誤;可以使?jié)駶櫟乃{色石蕊試紙變紅的氣體,其水溶液顯酸性,不能證明該氣體一定為SO2,故③錯誤;通入足量的NaOH溶液中,再滴加BaCl2溶液,有白色沉淀生成,該沉淀溶于稀鹽酸,則該沉淀可能是碳酸鋇或亞硫酸鋇,不能證明該氣體一定為SO2,故④錯誤;該氣體通入溴水中能使溴水褪色,再滴加Ba(NO3)2溶液有白色沉淀產(chǎn)生,說明該氣體有還原性,且其氧化物中有硫酸根離子,該氣體一定為SO2,故⑤正確。綜上所述,本題選D。
10.(2020福建寧德模擬)用如圖所示裝置進行下列實驗:將①中溶液滴入②中,預(yù)測的現(xiàn)象與實際相符的是(　　)

選項
①
②
預(yù)測②中現(xiàn)象
實驗結(jié)論
A
濃硫酸
濃鹽酸
產(chǎn)生大量氣體
硫酸的酸性比鹽酸強
B
濃硫酸
銅片
銅片溶解,產(chǎn)生氣泡,底部產(chǎn)生灰白色粉末
濃硫酸表現(xiàn)酸性和強氧化性
C
濃硫酸
CuSO4·5H2O
固體由藍色變?yōu)榘咨?br /> 濃硫酸具有吸水性,發(fā)生物理變化
D
濃硫酸
蔗糖
固體由白色變?yōu)楹谏＞d狀,并有刺激性氣味氣體放出
濃硫酸具有脫水性、強氧化性
答案　D　將濃硫酸滴入濃鹽酸中,濃硫酸遇水稀釋放出大量的熱,促進了氯化氫的揮發(fā),A項錯誤;濃硫酸與銅反應(yīng)需要在加熱條件下進行,B項錯誤;濃硫酸使膽礬失去結(jié)晶水,體現(xiàn)了濃硫酸的吸水性,該變化為化學變化,C項錯誤;濃硫酸有脫水性,可使蔗糖炭化,并放出大量的熱量,濃硫酸有強氧化性,繼續(xù)與生成的碳單質(zhì)反應(yīng)生成SO2,D項正確。
11.(2020山東淄博高三模擬)某化學課題小組將二氧化硫的制備與多個性質(zhì)實驗進行了一體化設(shè)計,實驗裝置如圖所示。下列說法不正確的是 (　　)

A.a、b、c中依次盛裝70%硫酸、Na2SO3固體、NaOH溶液
B.實驗時,濕潤的pH試紙、鮮花、品紅溶液、KMnO4溶液均褪色,Na2S溶液出現(xiàn)黃色沉淀
C.此設(shè)計可證明SO2水溶液的酸性,SO2的氧化性、還原性、漂白性
D.點燃酒精燈加熱,可證明SO2使品紅溶液褪色具有可逆性,使KMnO4溶液褪色不具有可逆性
答案　B　A項,70%硫酸與亞硫酸鈉固體反應(yīng)生成二氧化硫,多余的二氧化硫氣體應(yīng)用NaOH溶液吸收,所以a、b、c中依次盛裝70%硫酸、Na2SO3固體、NaOH溶液,正確;B項,二氧化硫不能漂白pH試紙,二氧化硫與水反應(yīng)生成亞硫酸,使?jié)駶櫟膒H試紙顯紅色,錯誤;C項,SO2使?jié)駶櫟膒H試紙變紅說明其水溶液顯酸性,SO2能使鮮花、品紅溶液褪色說明SO2有漂白性,能使高錳酸鉀溶液褪色說明SO2有還原性,能與Na2S反應(yīng)生成S單質(zhì)說明SO2有氧化性,正確;D項,點燃酒精燈加熱后觀察現(xiàn)象,可證明SO2使品紅溶液褪色具有可逆性,使KMnO4溶液褪色不具有可逆性,正確。
B組　綜合提升
12.用如圖所示實驗裝置進行物質(zhì)性質(zhì)的探究實驗。下列說法不合理的是 (　　)

A.若品紅溶液①褪色,則說明產(chǎn)物中含有SO2
B.若溴水褪色,則說明SO2具有還原性
C.若燒瓶中產(chǎn)生黃色渾濁和無色氣泡,則說明Na2S2O3只作氧化劑
D.若品紅溶液②不褪色,Na2SiO3溶液中出現(xiàn)白色渾濁,則說明亞硫酸比碳酸的酸性強
答案　C　SO2有漂白性,能使品紅溶液褪色,A正確;SO2使溴水褪色表現(xiàn)的是還原性,B正確;S2O32-在酸性條件下反應(yīng)生成硫單質(zhì)和SO2氣體,此反應(yīng)中Na2S2O3既作氧化劑又作還原劑,C錯誤;品紅溶液②不褪色說明無SO2,Na2SiO3溶液中出現(xiàn)白色渾濁說明SO2與NaHCO3飽和溶液反應(yīng)生成了CO2,依據(jù)強酸制弱酸的原理說明亞硫酸比碳酸的酸性強,D正確。
13.(2020山東青島模擬)CaS用于制備除蟲劑、發(fā)光材料等。某課題小組擬用硫酸鈣和焦炭在高溫下反應(yīng)制備硫化鈣并檢驗產(chǎn)物。
(1)甲同學設(shè)計如圖所示實驗裝置檢驗氣體產(chǎn)物。

①B裝置的作用是　 。?
②D和E裝置能檢驗A裝置的反應(yīng)產(chǎn)物中的? (填化學式)。
③E裝置中可能出現(xiàn)的現(xiàn)象是　 。?
(2)乙同學提出,根據(jù)氧化還原反應(yīng)原理,A裝置中的氣體產(chǎn)物可能還有CO2、SO2,為了驗證他的猜想,結(jié)合上述裝置并選擇下列儀器設(shè)計實驗方案(同一種儀器可重復(fù)使用)。

①氣流從左至右,儀器連接順序為A、F、　 。?
②能證明有CO2的現(xiàn)象是? 　。?
③除去SO2的離子方程式為? 　。?
(3)經(jīng)實驗檢驗氣體產(chǎn)物有SO2、CO、CO2且氣體體積之比為1∶1∶2,寫出A中反應(yīng)的化學方程式:?　　　　　　　　　　　　　　　　　　。?
(4)利用重量法測定固體產(chǎn)物的質(zhì)量之比,即將樣品溶于足量的飽和碳酸鈉溶液中,過濾、洗滌、干燥等。需要測定的物理量有　　　　　　　　　　　　　　　　　　[已知CaS與H2O反應(yīng)生成Ca(OH)2和H2S]。?
答案　(1)①吸收酸性氣體　②CO?、廴芤鹤儨啙?br /> (2)①J、F、I、M?、诘?個F裝置中溶液不褪色,I裝置中溶液變渾濁?、?SO2+2MnO4-+2H2O 2Mn2++5SO42-+4H+
(3)2CaSO4+3C CaS+CaO+SO2↑+2CO2↑+CO↑
(4)樣品的質(zhì)量、碳酸鈣的質(zhì)量
解析　(1)①CaSO4和C反應(yīng)會產(chǎn)生酸性氣體,故B裝置的作用是吸收酸性氣體。②D和E裝置可以證明還原性氣體CO的存在。③澄清石灰水中通入CO2,會產(chǎn)生CaCO3沉淀。
(2)①SO2與CO2共存時,應(yīng)先檢驗SO2(F裝置),然后除盡SO2并檢驗已除盡(J和F裝置),再檢驗CO2(I裝置),因尾氣中還含有毒氣體CO,要用M裝置進行收集。③KMnO4氧化了反應(yīng)產(chǎn)生的SO2:5SO2+2MnO4-+2H2O 2Mn2++5SO42-+4H+。(3)SO2、CO、CO2的體積比為1∶1∶2,作為一個整體考慮,化合價升高的總價數(shù)是10,而CaSO4→CaS的化合價降低的總價數(shù)8,結(jié)合質(zhì)量守恒定律可配平反應(yīng)的化學方程式。(4)CaS→Ca(OH)2→CaCO3,CaO→Ca(OH)2→CaCO3,通過測量CaCO3的質(zhì)量和樣品的質(zhì)量,可以確定樣品中CaS和CaO的質(zhì)量。

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