考點(diǎn)15 硫及其化合物（核心考點(diǎn)精講精練）-備戰(zhàn)高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)（新高考專用）-試卷下載-教習(xí)網(wǎng)

1．3年真題考點(diǎn)分布
2．命題規(guī)律及備考策略
【命題規(guī)律】近3年新高考卷對(duì)于該專題主要考查：
1．二氧化硫及其化合物的性質(zhì)及應(yīng)用
2．二氧化硫的制備與性質(zhì)探究
3．硫酸的性質(zhì)及應(yīng)用
【備考策略】熟練掌握硫及其化合物之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系，熟悉各物質(zhì)的特特殊性質(zhì)及其應(yīng)用；明確元素化合物和化學(xué)反應(yīng)原理、物質(zhì)結(jié)構(gòu)和性質(zhì)之間的聯(lián)系。
【命題預(yù)測(cè)】硫元素的多種價(jià)態(tài)及各種價(jià)態(tài)化合物的相互轉(zhuǎn)化內(nèi)容豐富，是氧化還原反應(yīng)的重要素材，也是化學(xué)反應(yīng)原理的重要素材。命題空間廣闊，而且與生產(chǎn)、生活及社會(huì)聯(lián)系緊密，高考中通過選擇題、實(shí)驗(yàn)題、工業(yè)生產(chǎn)流程題、化學(xué)反應(yīng)原理等形式進(jìn)行考查的試題比比皆是。
考法1 硫和二氧化硫的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)
硫元素的原子序數(shù)為16，位于元素周期表第3周期ⅥA族，處于p區(qū)，價(jià)電子排布式為3s23p2，核外電子運(yùn)動(dòng)狀態(tài)有16種，不成對(duì)電子數(shù)為2，原子半徑小于磷原子（填大于或小于或等于，下同），非金屬性大于磷元素，第一電離能小于磷元素，電負(fù)性大于磷元素。
1.硫
硫元素廣泛存在于自然界，游離態(tài)的硫存在于地殼附近或地殼的巖層里?；衔锏牧蛑饕粤虻V石和硫酸鹽的形式存在。硫俗稱硫黃，是一種淡黃色晶體，質(zhì)脆，易研成粉末，不溶于水，微溶于酒精，易溶于CS2(用于洗滌沾有硫的容器)。
（1）硫與某些金屬與氫氣反應(yīng)表現(xiàn)氧化性：Fe＋Seq \(=====,\s\up7(△))FeS、2Cu＋Seq \(=====,\s\up7(△)) Cu2S、S＋H2eq \(=====,\s\up7(△))H2S
（2）硫與氧氣反應(yīng)表現(xiàn)還原性：S＋O2eq \(=====,\s\up7(點(diǎn)燃)) SO2
2、二氧化硫
（1）分子結(jié)構(gòu)：二氧化硫分子中中心原子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)為3，孤對(duì)電子數(shù)為1，原子的雜化方式為sp2雜化，分子的VSEPR模型為平面三角形，空間構(gòu)型為V形，屬于極性分子，常見的等電子體為O3。
（2）性質(zhì)：SO2是無色而有刺激性氣味的有毒氣體，密度比空氣大，容易液化，易溶于水。
①SO2溶于水的反應(yīng)是一個(gè)可逆反應(yīng)?？赡娣磻?yīng)就是指在相同的反應(yīng)條件下，既能向正反應(yīng)方向進(jìn)行，又能向逆反應(yīng)方向進(jìn)行的反應(yīng)?？赡娣磻?yīng)的特點(diǎn)是反應(yīng)不能沿著一個(gè)方向進(jìn)行到底的。
②亞硫酸是一種弱酸，在水中部分電離：H2SO3H++HSO3—，HSO3—H++SO32—
③二氧化硫與堿反應(yīng)的產(chǎn)物與兩者的相對(duì)用量有關(guān)。如二氧化硫與氫氧化鈉溶液反應(yīng)，n(SO2)：n(NaOH)=1：2時(shí)，生成Na2SO3；n(SO2)：n(NaOH)=1：1時(shí)，生成NaHSO3；1：2＜n(SO2)：n(NaOH)＜1：1時(shí)，生成NaHSO3和Na2SO3。
④將SO2逐漸通入Ca(OH)2溶液中先有白色沉淀生成，后沉淀消失，與CO2逐漸通入Ca(OH)2溶液實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象相同，所以不能用石灰水來鑒別SO2和CO2。
⑤酸雨產(chǎn)生的原因在工業(yè)城市中主要是由含硫煤的燃燒引起的，在煤中加入少量生石灰對(duì)煤進(jìn)行脫硫處理，少用原煤作燃料，開發(fā)新能源，都能減少SO2排放。
⑥實(shí)驗(yàn)室常用飽和碳酸氫鈉溶液除去二氧化碳中混有二氧化硫，有關(guān)化學(xué)方程式：SO2+NaHCO3=NaHSO3＋CO2，不能用飽和碳酸鈉溶液的原因是碳酸鈉與二氧化碳反應(yīng)生成碳酸氫鈉。
3、三氧化硫
（1）分子結(jié)構(gòu)：三氧化硫分子中中心原子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)為3，孤對(duì)電子數(shù)為0，原子的雜化方式為sp2雜化，空間構(gòu)型為平面正三角形，屬于非極性分子，鍵角大于（大于或小于或等于）二氧化硫的鍵角。
（2）性質(zhì)：三氧化硫是一種沒有顏色易揮發(fā)的晶體，具有酸性氧化物的性質(zhì)，能與水、堿性氧化物和堿反應(yīng)。
4.酸雨的形成和防治
（1）酸雨的形成是一個(gè)十分復(fù)雜的大氣化學(xué)和大氣物理過程。酸雨中含有硫酸和硝酸等酸性物質(zhì)，其中又以硫酸為主。從污染源排放出來的SO2、NOx（NO、NO2）是酸雨形成的主要起始物，因?yàn)榇髿庵械腟O2在光照、煙塵中的金屬氧化物等的作用下，經(jīng)氧化、溶于水等方式形成H2SO4，而NO被空氣中氧氣氧化為NO2，NO2直接溶于水形成HNO3，造成了雨水pH值降低，便形成了酸雨。
（2）酸雨危害：①直接引起人的呼吸系統(tǒng)疾??；②使土壤酸化，損壞森林；③腐蝕建筑結(jié)構(gòu)、工業(yè)裝備，電信電纜等。
（3）酸雨防治與各種脫硫技術(shù)：要防治酸雨的污染，最根本的途徑是減少人為的污染物排放。因此研究煤炭中硫資源的綜合開發(fā)與利用、采取排煙脫硫技術(shù)回收二氧化硫、尋找替代能源、城市煤氣化、提高燃煤效率等都是防止和治理酸雨的有效途徑。目前比較成熟的方法是各種脫硫技術(shù)的應(yīng)用。
【典例1】（2023·南京師大附中高三月考）推理是一種重要的能力。打開分液漏斗活塞，進(jìn)行如圖所示的探究實(shí)驗(yàn)，對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的預(yù)測(cè)及分析錯(cuò)誤的是( )
A.試管內(nèi)CCl4層溶液褪色，說明Br2具有氧化性
B.試管中的紅色花瓣褪色，說明SO2具有漂白性
C.試管中產(chǎn)生大量氣泡，說明Na2SO3被氧化產(chǎn)生SO3
D.一段時(shí)間后試管內(nèi)有白色沉淀，說明有SOeq \\al(2－,4)生成
【拓展延伸】SO2尾氣處理方法
1.鈣基固硫法：為防治酸雨，工業(yè)上常用生石灰和含硫的煤混合后燃燒，燃燒時(shí)硫、生石灰、O2共同反應(yīng)生成硫酸鈣，從而使硫轉(zhuǎn)移到煤渣中，反應(yīng)原理為CaO＋SO2eq \(=====,\s\up7(△))CaSO3，2CaSO3＋O2eq \(=====,\s\up7(△))2CaSO4，總反應(yīng)方程式為 2CaO＋2SO2＋O2eq \(=====,\s\up7(△))2CaSO4。
2.氨水脫硫法：該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，其反應(yīng)的化學(xué)方程式為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：鈉堿脫硫法是用NaOH/Na2CO3吸收煙氣中的SO2，得到Na2SO3和NaHSO3，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為2NaOH＋SO2===Na2SO3＋H2O，Na2CO3＋SO2===Na2SO3＋CO2，Na2SO3＋SO2＋H2O===2NaHSO3。
4.雙堿脫硫法：先利用燒堿吸收SO2，再利用熟石灰漿液進(jìn)行再生，再生后的NaOH堿液可循環(huán)使用，化學(xué)方程式為①吸收反應(yīng)：2NaOH＋SO2===Na2SO3＋H2O，2Na2SO3＋O2===2Na2SO4；②再生反應(yīng)：Na2SO3＋Ca(OH)2===CaSO3↓＋2NaOH，Na2SO4＋Ca(OH)2===CaSO4↓＋2NaOH。
【典例2】如圖是硫的價(jià)類二維圖。下列分析正確的是
A．可實(shí)現(xiàn)a→b→c→d→e→b→a的轉(zhuǎn)化
B．b→e→d是形成硫酸型酸雨的唯一途徑
C．f能與e反應(yīng)，不能與d反應(yīng)
D．f在足量空氣中燃燒生成a
1．（2023·廣東汕頭·統(tǒng)考三模）硫及其化合物在生活中應(yīng)用廣泛，下列有關(guān)離子方程式書寫正確的是
A．往亞硫酸中逐步通入氣體：
B．往溶液中滴加鹽酸：
C．往溶液中通入過量：
D．實(shí)驗(yàn)室利用制備：
2．（2023·河北·張家口市宣化第一中學(xué)校聯(lián)考二模）下列實(shí)驗(yàn)裝置或原理錯(cuò)誤的是
3．（2023·陜西寶雞·統(tǒng)考二模）連二亞硫酸鈉()俗稱保險(xiǎn)粉，廣泛應(yīng)用于有機(jī)合成，實(shí)驗(yàn)室常用還原法制備連二亞硫酸鈉。回答下列問題：
(1)二氧化硫的制備

①裝置X中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為。
②制備收集過程中導(dǎo)管的連接順序?yàn)閍→ (用小寫字母表示)。
(2)連二亞硫酸鈉的制備

Ⅰ．將鋅粉懸濁液加入三口燒瓶中并將燒瓶溫度維持35～45℃，向其中先通入一段時(shí)間后，改通，充分反應(yīng)后生成固體。
Ⅱ．向燒瓶中加入NaOH溶液，在28～55℃條件下生成和。
Ⅲ．過濾，將濾液冷卻至室溫，并向?yàn)V液中加入氯化鈉，待析出后，濾出晶體用無水乙醇洗滌即得產(chǎn)品。
①步驟Ⅰ中的加熱方式是。向三口燒瓶中先通入的目的是。
②步驟Ⅱ生成反應(yīng)的化學(xué)方程式為。
③步驟Ⅲ加入NaCl的作用是；加入無水乙醇的作用是。
(3)連二亞硫酸鈉質(zhì)量分?jǐn)?shù)測(cè)定
準(zhǔn)確稱取產(chǎn)品100g放入燒杯中，加入50mL中性甲醛溶液，攪拌至完全溶解()，加水配成1000mL溶液，移取50.00mL于錐形瓶中，加入4mL鹽酸并加入少許淀粉溶液作指示劑，用的標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定，(、)滴定至終點(diǎn)時(shí)，消耗碘溶液V mL。產(chǎn)品中連二亞硫酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù) (列出計(jì)算表達(dá)式即可)。
考法2 硫酸的性質(zhì)
硫酸分子中非羥基氧和羥基氧的個(gè)數(shù)比為1：1，屬于強(qiáng)酸；亞硫酸中的非羥基氧的個(gè)數(shù)為1，屬于中強(qiáng)酸；硫酸根離子中硫原子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)為4，孤對(duì)電子對(duì)數(shù)為0，中心原子的雜化方式為sp3雜化，離子的空間構(gòu)型為正四面體形，與硫酸根離子具有相同價(jià)電子數(shù)和原子個(gè)數(shù)的等電子體為磷酸根離子（高氯酸根離子）、四氯化碳（四氟化碳等）；亞硫酸根離子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)為3，孤對(duì)電子對(duì)數(shù)為1，中心原子的雜化方式為sp2雜化，離子的空間構(gòu)型為三角錐形。
1. 物理性質(zhì)：濃硫酸是一種無色粘稠狀液體。硫酸是一種高沸點(diǎn)無揮發(fā)性的強(qiáng)酸，溶于水，能以任意比和水混溶。濃硫酸溶于水時(shí)會(huì)放出大量的熱。
（1）濃硫酸具有很強(qiáng)的腐蝕性，若實(shí)驗(yàn)時(shí)不小心濺到皮膚上，應(yīng)先用布擦干，后用小蘇打溶液沖洗，不能直接用大量清水沖洗；若實(shí)驗(yàn)時(shí)滴落在桌面上，則先用布擦干，再用水進(jìn)行沖洗。
（2）濃H2SO4稀釋的方法是：將濃硫酸沿器壁慢慢注入水中，并用玻璃棒不斷攪拌。
2．濃硫酸的特性
溫馨提示：濃H2SO4與銅反應(yīng)應(yīng)注意隨著H2SO4的消耗，會(huì)慢慢地變成稀H2SO4，所以足量的Cu與濃H2SO4反應(yīng)，產(chǎn)生的SO2的物質(zhì)的量要小于濃H2SO4的一半。
3．SO32―和SO42—的檢驗(yàn)
（1）檢驗(yàn)SO42—時(shí)要防止其他離子的干擾。
①Ag＋干擾：先用鹽酸酸化，能防止Ag＋干擾，因?yàn)锳g＋＋Cl－=AgCl↓。
②CO32—、SO32—干擾：因?yàn)锽aCO3、BaSO3也是白色沉淀，與BaSO4白色沉淀所不同的是這些沉淀能溶于強(qiáng)酸中。因此檢驗(yàn)SO42—時(shí)，必須用酸酸化(不能用稀HNO3酸化)。例如：BaCO3＋2H＋=H2O＋CO2↑＋Ba2＋。所用鋇鹽溶液不能為Ba(NO3)2溶液，因?yàn)樵谒嵝詶l件下，SO32—等會(huì)被溶液中的NO3—(H＋)氧化為SO42—，從而得出錯(cuò)誤的結(jié)論。
(2) 檢驗(yàn)SO42—的正確操作：先加鹽酸酸化，然后加入氯化鋇溶液，生成不溶于硝酸的白色沉淀。
被檢液eq \(————————→,\s\up8(加足量),\s\d8(鹽酸酸化))取清液eq \(——————→,\s\up8(滴加BaCl2),\s\d8(溶液))有無白色沉淀（判斷有無SO42—）
（3）SO32―離子的檢驗(yàn)：一般是加入鹽酸溶液，將產(chǎn)生的氣體通入品紅溶液、 KMnO4（H＋）或溴水中，觀察溶液是否褪色來區(qū)別是否是CO2還是 SO2。若可能存在 HSO3―則需先加入 CaCl2或 BaCl2溶液過濾出沉淀，在沉淀中再加入稀鹽酸按上述方法處理。（不要加硝酸，防止將 SO32―氧化成SO42―）
【典例3】 (2023年石家莊二中高三月考) 下列有關(guān)濃硫酸的敘述中正確的是
①濃硫酸在常溫下能夠使鐵、鋁等金屬鈍化
②濃硫酸與銅加熱反應(yīng)后，銅片有剩余，硫酸完全反應(yīng)
③濃硫酸具有吸水性，因而能使蔗糖炭化
④濃硫酸與銅加熱反應(yīng)后，銅片有剩余，向反應(yīng)后的溶液中再加入鐵片，會(huì)有氫氣生成
⑤濃硫酸是一種干燥劑，能夠干燥氨氣、氫氣等氣體
⑥濃硫酸與鐵加熱反應(yīng)后，鐵片有剩余，生成的氣體除水蒸氣外為SO2
⑦濃硫酸具有強(qiáng)氧化性，常溫下能與Cu發(fā)生劇烈反應(yīng)
⑧濃硫酸具有強(qiáng)氧化性，SO2具有還原性，所以濃硫酸不能干燥SO2
A．①②③B．①④C．③⑤D．⑥⑦⑧
【拓展延伸】鑒別濃硫酸和稀硫酸的實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)
【典例4】（2023·隨縣一中高三月考）為研究銅與濃硫酸的反應(yīng),某化學(xué)興趣小組進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)。
實(shí)驗(yàn)Ⅰ:反應(yīng)產(chǎn)物的定性探究,按如圖所示裝置(固定裝置已略去)進(jìn)行實(shí)驗(yàn):
(1)F裝置的燒杯中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是；B裝置中的現(xiàn)象是。
(2)實(shí)驗(yàn)過程中,能證明濃硫酸中硫元素的氧化性強(qiáng)于氫元素的現(xiàn)象是。
(3)實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí),撤去所有酒精燈之前必須完成的實(shí)驗(yàn)操作是。
(4)實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,證明A裝置反應(yīng)所得產(chǎn)物是否含有銅離子的操作方法是。
實(shí)驗(yàn)Ⅱ:反應(yīng)產(chǎn)物的定量探究
(5)在銅與濃硫酸反應(yīng)的過程中,發(fā)現(xiàn)有黑色物質(zhì)出現(xiàn),且黑色物質(zhì)為Cu2S。產(chǎn)生Cu2S的反應(yīng)為aCu+bH2SO4cCu2S+dCuSO4+eH2O,則a∶b= 。
1．（2023·上海靜安·統(tǒng)考二模）自然界與人類活動(dòng)對(duì)硫的循環(huán)均能產(chǎn)生影響。下列說法錯(cuò)誤的是
A．火山口溫度過高，附近的單質(zhì)硫會(huì)被O2直接氧化為SO3
B．大氣中的SO2會(huì)形成酸雨，最終以H2SO4進(jìn)入地面或海洋
C．工業(yè)排放的SO2尾氣可與CaO和O2反應(yīng)生成CaSO4
D．常溫下，濃H2SO4能使鐵片鈍化是由于其具有強(qiáng)氧化性
2．（2023·陜西寶雞·統(tǒng)考二模）某實(shí)驗(yàn)小組利用下圖裝置探究濃硫酸與葡萄糖反應(yīng)生成的氣體成分。下列說法正確的是
A．使反應(yīng)發(fā)生的操作是將a中的Y形管向右傾斜
B．裝置b中出現(xiàn)白色沉淀，可能是BaCO3或BaSO3
C．裝置d中出現(xiàn)渾濁，證明產(chǎn)生的氣體中含有CO2
D．裝置e中可以盛放NaOH溶液，f的作用為防倒吸
3．（2023·天津紅橋·統(tǒng)考二模）五水合硫代硫酸鈉()俗稱海波、大蘇打，為無色結(jié)晶或白色顆粒，在工業(yè)生產(chǎn)中有廣泛的用途。某化學(xué)實(shí)驗(yàn)小組制備，并測(cè)定產(chǎn)品純度，設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn)?；卮鹣铝袉栴}：
步驟I.制備
按如圖所示裝置(加熱及夾持裝置省略)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，可得到溶液，再經(jīng)一系列步驟獲得產(chǎn)品。
已知：S與Na2SO3在加熱條件下可反應(yīng)生成
(1)儀器a的名稱為，裝置A發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)方程式為。
(2)裝置B的作用為。
(3)補(bǔ)充完成裝置C中主要反應(yīng)的離子方程式：① ，②。
(4)C中溶液經(jīng)過、過濾、洗滌、烘干，得晶體(填實(shí)驗(yàn)操作)。
(5)D中浸有品紅溶液的棉花的作用為。
步驟II. 測(cè)定產(chǎn)品純度
準(zhǔn)確稱取上述產(chǎn)品12.40g于燒杯中，加入適量水配制成100mL待測(cè)液，取25.00mL待測(cè)液于錐形瓶中，以淀粉溶液作指示劑，用0.25ml·L-1的I2標(biāo)準(zhǔn)液滴定重復(fù)滴定3次；測(cè)得消耗I2標(biāo)準(zhǔn)液體積的平均值為20.00mL。(已知：)
(6)①滴定達(dá)到終點(diǎn)時(shí)的現(xiàn)象為，該產(chǎn)品中的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為。
②以下說法中，能使測(cè)量結(jié)果偏低的是。
A．產(chǎn)品中硫代硫酸鈉晶體失去部分結(jié)晶水
B．滴定前，裝I2標(biāo)準(zhǔn)液的滴定管米用標(biāo)準(zhǔn)液潤(rùn)洗
C．滴定過程中，錐形瓶振蕩太劇烈，有少量液滴濺出
D．滴定前平視讀數(shù)，滴定后俯視讀數(shù)
【基礎(chǔ)過關(guān)】
1．（2023·江蘇連云港·連云港高中?？寄M預(yù)測(cè)）下列物質(zhì)性質(zhì)與用途具有對(duì)應(yīng)關(guān)系的是
A．FeS具有氧化性，可用于制取硫酸
B．不溶于水，可以作半導(dǎo)體材料
C．具有還原性，可用于漂白某些有色物質(zhì)
D．具有難揮發(fā)性，可用于制取揮發(fā)性酸
2．（2023·遼寧沈陽·沈陽二中?？寄M預(yù)測(cè)）只含短周期元素的某鈉鹽a能發(fā)生如圖轉(zhuǎn)化。下列說法錯(cuò)誤的是

A．a(chǎn)可能為正鹽，也可能為酸式鹽B．反應(yīng)①中還可能生成沉淀
C．反應(yīng)②可能沒有化合價(jià)變化D．b可能是含極性鍵的非極性分子
3．（2023·廣東茂名·茂名市第一中學(xué)?？既＃┎糠趾蛭镔|(zhì)的分類與相應(yīng)化合價(jià)關(guān)系如圖所示。下列推斷不合理的是

A．pH=5的a、d水溶液中c(H+)相同
B．c通入紫色石蕊先變紅后褪色
C．b和e反應(yīng)可能生成Na2S2O3
D．e能夠促進(jìn)水的電離
4．（2023·北京東城·北京五十五中校考模擬預(yù)測(cè)）用排空氣法收集氣體X并將試管倒立在水中，實(shí)驗(yàn)如圖所示。下列說法不正確的是
A．若X為NO2，剩余氣體為NO，試管中溶液pH

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