还剩52页未读，
继续阅读
所属成套资源：2022届高三统考化学人教版一轮课件（共47份）
成套系列资料，整套一键下载
2022届高三统考化学人教版一轮课件：第4单元 第3节 硫及其化合物
展开
这是一份2022届高三统考化学人教版一轮课件：第4单元 第3节 硫及其化合物，共60页。PPT课件主要包含了-2-，-3-，考点一，考点二，基础梳理，考点突破，考点三，-4-，3化学性质，-5-等内容，欢迎下载使用。
考纲要求:1.了解硫元素单质及其重要化合物的制备方法,掌握其主要性质及其应用。 2.了解硫元素单质及其重要化合物对环境的影响。
硫及其氧化物的性质1.硫(1)自然界中硫元素的存在。①游离态:存在于火山口附近或地壳的岩层里。
(2)硫的物理性质。
2.二氧化硫(1)物理性质。
(2)化学性质。SO2是一种有毒气体。SO2是一种酸性氧化物,由于SO2中硫元素为+4价,属于中间价态,所以SO2既有还原性又有氧化性。
特别提醒(1)汞蒸气有毒,实验室里不慎洒落汞时,可撒上硫粉进行处理。(2)SO2不能漂白酸碱指示剂,如只能使紫色的石蕊溶液变红,但不能使之褪色。(3)SO2能使溴水、酸性KMnO4溶液褪色,体现了SO2的还原性,而不是漂白性。
3.三氧化硫(SO3)(1)物理性质。熔点16.8 ℃,沸点44.8 ℃,在常温下为液态,在标准状况下为固态。(2)化学性质。
4.硫的氧化物对大气的污染(1)来源: 燃料的燃烧及含硫矿石的冶炼。 (2)危害:危害人体健康,形成酸雨(pH 5.6)。 (3)治理:燃煤除硫,改进燃烧技术。(4)硫酸型酸雨形成途径:SO2—
自主巩固判断正误,正确的画“√”,错误的画“×”。(1)SO2和SO3混合气体通入Ba(NO3)2溶液,可得到BaSO3和BaSO4 ( × )(2)点燃爆竹后,硫燃烧生成SO3 ( × )(3)SO2使溴水褪色与乙烯使KMnO4溶液褪色的原理相同 ( √ )(4)用KOH溶液鉴别SO3(g)和SO2 ( × )(5)SO2与Ca(OH)2、NaHCO3均发生化学反应 ( √ )(6)黑火药由硫黄、硝石、木炭三种物质按一定比例混合制成 ( √ )(7)二氧化硫可广泛用于食品的增白 ( × )(8)用二氧化硫漂白纸浆和草帽辫 ( √ )(9)实验室里用Na2SO3与浓硫酸在常温下反应制取SO2气体 ( √ )
1.SO2与CO2的性质对照
2.鉴别SO2和CO2的方法SO2和CO2都能使澄清石灰水变浑浊,若通入的气体过量,则沉淀都可以消失,所以不能用澄清石灰水鉴别SO2和CO2。鉴别SO2和CO2通常可用以下方法:
3.常见的能用于漂白的物质的比较
例1根据SO2通入不同溶液中的实验现象,所得结论不正确的是( )
方法技巧应用SO2的特殊性质解决特殊问题(1)注意SO2的漂白性与还原性的区别。SO2使品红溶液褪色表现的是SO2的漂白性,加热后溶液颜色复原;SO2使酸性高锰酸钾溶液、氯水、溴水、碘水褪色表现的是SO2的还原性,加热后溶液颜色不复原。(2)注意SO2氧化性的表现。SO2通入氢硫酸、硫化钠溶液中都会出现浅黄色沉淀,表现了SO2的氧化性。(3)注意除去CO2中SO2气体方法的选择。将CO2和SO2混合气体通过溴水、酸性高锰酸钾溶液或饱和NaHCO3溶液均能除去SO2。但在检验浓硫酸与碳反应的产物时不可用饱和NaHCO3溶液来除去SO2,因为NaHCO3与SO2反应产生的CO2会对实验造成干扰。
跟踪训练1.下列制取SO2、验证其漂白性、收集并进行尾气处理的装置和原理能达到实验目的的是 ( )
2.已知有机色质的显色官能团可以被氧化或发生化合反应生成无色物质。(1)为了探究比较SO2和Cl2的漂白原理,甲同学做了如下对比实验:a.将干燥的SO2和干燥的Cl2分别通到干燥的品红试纸上,品红试纸均不褪色;b.将SO2和Cl2分别通入品红溶液中,品红溶液均褪色;c.加热b中漂白后的溶液,前者恢复红色,并产生刺激性气味的气体,后者无明显现象;d.将SO2和Cl2分别持续通入紫色石蕊溶液中,前者只变红,不褪色,后者先变红,后褪色。请根据甲同学的实验事实,简要说明SO2与Cl2漂白原理的相同之处与不同之处。
①相同之处:SO2和Cl2本身都没有漂白性,起漂白作用的分别是其与水反应后的产物 和 。 ②不同之处:H2SO3只能与某些有机色质发生 反应,生成不稳定的无色物质,产物受热分解再放出SO2,是非氧化还原反应。HClO能与很多有机色质发生 反应,生成物较稳定。
(2)乙同学为了探究对比O3、H2O2和Cl2的漂白能力大小,将等体积等浓度的品红溶液与三种漂白剂呈喷雾状分别反应,至完全褪色时,发现消耗三种漂白剂的物质的量相同,但褪色时间O3最短,H2O2次之,Cl2最长。①消耗三种漂白剂的物质的量相同的原因是每摩尔物质 相等。②O3漂白速度较H2O2快的主要原因是 ; Cl2漂白速度最慢的主要原因是 。
答案:(1)①H2SO3 HClO ②化合 氧化还原(2)①得电子数 ②氧化性O3>H2O2 Cl2与H2O反应生成的HClO浓度较小解析:(1)①根据实验现象可知SO2与水反应生成的H2SO3和Cl2与水反应生成的HClO有漂白作用。②加热被H2SO3漂白的溶液,溶液又恢复原色,说明H2SO3与有机色质发生的是化合反应。HClO有很强的氧化性,与有机色质发生的是氧化还原反应,漂白后颜色不能复原。(2)三种漂白剂的漂白原理相同,都是利用其强氧化性,每摩尔物质都是得到2 ml电子。Cl2与水反应程度小,生成HClO的浓度小,所以漂白速度较慢。
硫酸的性质和 的检验方法1.浓硫酸的物理性质浓硫酸难挥发,密度比水大,与水以任意比互溶,溶于水时放出大量的 ,稀释浓硫酸的方法是将 沿容器内壁慢慢注入水中,并用 不断搅拌。 2.稀硫酸的化学性质稀硫酸具有酸的通性,写出稀硫酸与下列物质反应的离子方程式:(1)Fe: ; (2)MgO: ; (3)Ba(OH)2: ; (4)Na2SO3: ; (5)BaCl2: 。
Fe+2H+═Fe2++H2↑
MgO+2H+═Mg2++H2O
自主巩固硫酸是中学化学实验室的常见药品,其性质有①酸性②吸水性 ③脱水性 ④强氧化性 ⑤催化作用。请将序号填在相应的横线上:(1)锌与稀硫酸反应制H2①。(2)浓硫酸作干燥剂②。(3)浓硫酸使蔗糖炭化的实验(黑面包实验)②③④。(4)实验室用乙醇与乙酸制取乙酸乙酯反应②⑤。(5)乙酸乙酯的水解⑤。(6)纤维素的水解⑤。(7)浓硫酸与铜的反应①④。(8)浓硫酸使湿润石蕊试纸变红,后来又变黑①③。
1.鉴别浓硫酸和稀硫酸的“八种”方法
例2某校研究性学习小组探究一定量的浓硫酸与足量锌充分反应产生气体的成分,进行如下实验。按图组装好实验装置,在A中加入5 mL 98%的浓硫酸和足量的锌粒,微热试管A,观察到C、D、E中均有气泡产生;随后气泡量减少,品红溶液褪色,D中先出现浑浊后浑浊消失;反应较长时间后,C、D、E中的气泡量又会明显增加。
试回答:(1)写出A中从反应开始到停止可能发生反应的化学方程式: 。(2)从甲、乙中选择合适的装置填入B、C中,并进行正确连接,a接 、 接b,c接 、 接d。 (3)能证明浓硫酸具有强氧化性的实验现象为 。(4)D中浑浊消失的离子反应方程式为 。
解析:(1)开始阶段浓硫酸与锌反应产生SO2气体:Zn+2H2SO4(浓)==ZnSO4+SO2↑+2H2O,随着反应的进行,浓硫酸逐渐被消耗,浓硫酸变为稀硫酸,与Zn发生置换反应生成H2:Zn+H2SO4==ZnSO4+H2↑。(2)从图示看,C装置应是检验SO2气体,应选择甲装置,则B处需接一安全装置。(3)浓硫酸的强氧化性表现在被还原生成SO2的反应中。(4)D中浑浊消失是因为过量的SO2与CaSO3反应生成Ca(HSO3)2。
易错警示浓硫酸与金属的反应规律(1)钝化:常温下浓硫酸使Fe、Al钝化,钝化是化学变化,不是物理变化;若加热或将浓硫酸稀释,则可以继续反应。(2)与活泼金属(如Zn)反应:开始产生SO2,硫酸浓度变小后,产生H2。(3)与某些不活泼金属(如Cu)反应:开始产生SO2(加热),浓度变小后,稀硫酸不再与Cu反应。如1 ml Cu与含2 ml H2SO4的浓硫酸充分反应,生成SO2的物质的量小于1 ml。(4)浓硫酸在与金属的反应中既表现强氧化性(生成SO2)又表现酸性(生成硫酸盐);浓硫酸在与非金属的反应中只表现强氧化性。
跟踪训练3.下列四种溶液中一定存在 的是( )A.向甲溶液中加入BaCl2溶液,产生白色沉淀B.向乙溶液中加入BaCl2溶液,有白色沉淀,再加入盐酸,沉淀不溶解C.向丙溶液中加入盐酸使之酸化,再加入BaCl2溶液,有白色沉淀产生D.向丁溶液中加入硝酸使之酸化,再加入硝酸钡溶液,有白色沉淀产生
4.对下列事实的解释正确的是( )A.蘸有浓硫酸和蘸有浓氨水的玻璃棒靠近没有白烟,说明硫酸与氨气不反应B.医疗上可用硫酸钡作X射线透视肠胃的内服药,是因为硫酸钡不溶于酸C.向50 mL 18 ml·L-1的H2SO4溶液中加入足量的铜片,加热充分反应后,被还原的H2SO4的物质的量等于0.45 mlD.常温下,浓硫酸可以用铝制容器贮存,说明铝与浓硫酸不反应
解析:浓硫酸无挥发性,故不会有白烟生成,但H2SO4与NH3反应生成(NH4)2SO4,A项错误;硫酸变稀之后将不再与Cu反应,故被还原的硫酸的物质的量小于0.45 ml,C项错误;常温下浓硫酸使铝钝化,D项错误。
环境污染与绿色化学1.环境污染(1)环境问题。主要是指由于人类不合理地开发和利用自然资源而造成的生态环境的破坏,以及工农业生产和人类生活所造成的环境污染。(2)“三废”:主要是指废气、废水和废渣。(3)大气污染物的来源。化石燃料的燃烧和工业生产过程中的废气及其携带的颗粒物。
(4)常见环境污染问题。
2.环境保护的措施(1)工业废气携带颗粒物的回收利用。(2)工业、生活污水经处理达标后排放,限制使用含氮、磷洗涤剂。(3)回收、限制难降解塑料,研制可降解塑料。
3.绿色化学(1)核心。绿色化学的核心就是利用化学原理从源头上消除或减少工业生产对环境的污染。又称为“环境友好化学”“清洁化学”。(2)特征。①采用无毒、无害的原料;②在无毒、无害的条件(包括催化剂、溶剂)下进行;③产品是环境友好的;④具有“原子经济性”,即反应具有高选择性、极少副产物,甚至实现“零排放”。
(3)原子经济。原子经济要求反应物的原子全部转化成期待的最终产物,原子的利用率达到100%,也就是说在化学反应中不产生任何废弃物。
自主巩固判断正误,正确的画“√”,错误的画“×”。(1)化石燃料完全燃烧不会造成大气污染 ( × )(2)燃料的脱硫脱氮、SO2的回收利用和NOx的转化都是减少酸雨产生的措施 ( √ )(3)装饰材料释放的甲醛会造成污染 ( √ )(4)Na2S可除去污水中的Cu2+ ( √ )
(6)改进汽车尾气净化技术,可减少大气污染物的排放 ( √ )
环境污染的类型及防治措施
例3化学与生活密切相关。下列说法错误的是( )A.PM2.5是指粒径不大于2.5 μm的可吸入悬浮颗粒物B.绿色化学要求从源头上消除或减少生产活动对环境的污染C.燃煤中加入CaO可以减少酸雨的形成及温室气体的排放D.天然气和液化石油气是我国目前推广使用的清洁燃料
解析:氧化钙可与二氧化硫、氧气发生反应生成硫酸钙,从而减少二氧化硫的排放量,但不能减少温室气体CO2的排放量,C错误。
易错警示 (1)过度排放CO2是产生温室效应的因素之一,但CO2不是引起酸雨的物质。(2)绿色化学与传统的治理工业“三废”截然不同。治理工业“三废”是先污染后治理,而绿色化学是从源头上减少和清除工业生产对环境的污染。
跟踪训练5. 化学与生产、生活、环境等社会实际密切相关。下列叙述正确的是( )A.绿色食品是生产时不使用化肥、农药,不含任何化学物质的食品B.加强化石燃料的开采利用,能从根本上解决能源危机C.化学反应能够制造出新的物质,同时也能制造出新的元素D.减少机动车尾气的排放,可以减少雾霾天气
6.化学与环境保护、社会可持续发展密切相关,下列说法或做法合理的是( )①将地沟油回收加工为生物柴油,提高资源的利用率②进口国外电子垃圾,回收其中的贵重金属③PM2.5表示直径小于或等于2.5微米的颗粒物,PM2.5值越高表示大气污染越严重④燃煤进行脱硫脱硝处理,减少硫的氧化物和氮的氧化物排放⑤洗衣粉中添加三聚磷酸钠(Na5P3O10),增强去污效果⑥易降解的生物农药更适合于在未来有害生物综合治理中的应用A.①③④⑥B.②⑤C.①③⑤⑥D.①②③④⑤
浓硫酸的脱水性和强氧化性
例题某化学小组设计了如图所示装置。用以探究Cu与浓硫酸的反应并收集少量气态产物(加热及夹持装置省略)。
(1)关闭活塞a与b,将9.6 g铜片和18 mL 18 ml·L-1的浓硫酸加入装置B中共热至反应完全,发现烧瓶中还有铜片剩余。该小组学生根据所学化学知识认为还有一定量的硫酸剩余。①写出装置B中发生反应的化学方程式: 。有一定量的H2SO4剩余但未能使铜片完全溶解,你认为可能的原因是 。 ②请指出该套装置中的一处明显错误 。 ③装置C中气体收集满后,移走装置C,将装置B与装置D对接,然后打开活塞a与b,将分液漏斗中的无色无味液体滴入装置A中淡黄色固体的表面,产生的无色气体可使装置B中剩余铜片继续溶解,写出此时装置B中发生反应的化学方程式: 。
(2)欲测定H2SO4浓度低于多少时反应停止。该小组学生重新用足量铜与一定量的浓硫酸共热,反应停止后冷却,再测定余酸的物质的量浓度。甲、乙两学生进行了如下设计:①甲学生设计的方案是:先测定铜与浓硫酸反应产生SO2的量,再计算余酸的物质的量浓度。他设计了几种测定SO2的量的方案,下列方案中不可行的是 (填写字母编号)。 A.将装置B产生的气体缓缓通过预先称量过盛有碱石灰的干燥管,反应结束后再次称量B.将装置B产生的气体缓缓通入足量用硫酸酸化的KMnO4溶液中,再加入足量BaCl2溶液,过滤、洗涤、干燥、称量沉淀C.用排水法测定装置B产生气体的体积(已折算成标准状况)D.用排饱和NaHSO3溶液的方法测出装置B产生气体的体积(已折算成标准状况)
②乙学生设计的方案是:在反应后的溶液中加入蒸馏水稀释至 1 000 mL,取20 mL放入锥形瓶中,滴入几滴甲基橙溶液作指示剂,用标准NaOH溶液进行滴定,通过测出消耗NaOH溶液的体积来求余酸的物质的量浓度。假定反应前后烧瓶中溶液的体积不变,你认为乙学生设计的实验方案能否求得余酸的物质的量浓度 (填“能”或“否”),理由是 。 [已知:Cu(OH)2开始沉淀的pH约为5,甲基橙溶液变色的pH为3.1~4.4]
答案:(1)①Cu+2H2SO4(浓) CuSO4+SO2↑+2H2O 随着反应的进行,浓硫酸逐渐变稀,稀硫酸与铜不反应 ②装置C中导管应该长进短出 ③2Cu+O2+2H2SO4═2CuSO4+2H2O(2)①ABC ②能 因为在含有Cu2+、H+的混合溶液中,当以甲基橙为指示剂用标准氢氧化钠溶液进行滴定时,可以有效排除Cu2+干扰,准确测出H+的物质的量(或否 含铜离子的溶液呈蓝色会干扰滴定终点的正确判断)
跟踪训练1.某同学设想用如下装置来验证浓硫酸的某些性质,其中不能达到目的的是( )
2.某化学兴趣小组为研究生铁(含碳)与浓硫酸的反应情况及产物的性质,设计如下实验。请回答下列问题:
(1)按如图所示装置进行实验(夹持装置及尾气处理装置未画出)。仪器b的名称为 ;实验过程中,观察到装置B中的现象是 ;装置C中有白色沉淀生成,该沉淀是 (填化学式)。 (2)装置A中还会产生CO2气体,请写出产生CO2的化学方程式: 。
(3)为了验证装置A中产生的气体中含有CO2,应先从下列①~④中选出必要的装置连接A装置中c处管口,从左到右的顺序为 (填序号);然后再进行的操作是从a处多次鼓入N2,其目的是 。 (4)某同学通过验证实验后期装置A中产生的气体中还含有H2,理由是 (用离子方程式表示)。
答案:(1)分液漏斗 品红试纸褪色,蓝色石蕊试纸变红 BaSO4(2)C+2H2SO4(浓) CO2↑+2SO2↑+2H2O(3)③②④ 赶尽装置中的空气,防止空气中的CO2影响实验(4)Fe+2H+==Fe2++H2↑解析:(1)由装置图可知,仪器b为分液漏斗,生铁(含碳)与浓硫酸反应生成二氧化硫,可使湿润的品红试纸褪色,使湿润的蓝色石蕊试纸变红;酸性条件下 具有强氧化性,把二氧化硫通入硝酸钡溶液,会生成硫酸钡沉淀。(3)二氧化碳和二氧化硫都能使澄清石灰水变浑浊,因此应先用酸性高锰酸钾溶液吸收二氧化硫,然后通过品红溶液检验二氧化硫是否除尽,最后通入澄清石灰水检验二氧化碳,从左到右的顺序为③②④。(4)随着反应的进行,浓硫酸变为稀硫酸,Fe与稀硫酸反应生成氢气,反应的离子方程式为Fe+2H+==Fe2++H2↑。
1.SO2的4个化学性质(1)酸性氧化物的性质;(2)还原性;(3)氧化性;(4)漂白性。2.浓硫酸的3大特性(1)吸水性;(2)脱水性;(3)强氧化性。3.4个方程式
1.下列物质的检验中,其结论一定正确的是( )。
2.下列有关SO2的说法中,错误的是( )。A.SO2使滴有酚酞溶液的氢氧化钠溶液褪色,体现其漂白性B.SO2的水溶液能使紫色石蕊溶液变红,说明它是酸性氧化物C.将足量SO2通入溴水中,溶液褪色,说明SO2具有还原性D.实验室可用NaOH溶液处理含有SO2的尾气
3.保护环境就是关爱自己。下列说法中你认为不正确的是( )。A.空气质量日报的主要目的是树立人们环保意识,同时也让人们知道二氧化硫、二氧化氮和可吸入颗粒物是大气主要污染物B.酸雨是指pH小于7的雨水C.为了减少二氧化硫和二氧化氮的排放,工业废气排放之前必须进行净化回收处理D.居室污染来自建筑、装饰材料和新购家具散发出的甲醛等有害气体
4.用如图所示装置进行实验,下列对实验现象的解释不合理的是( )
考纲要求:1.了解硫元素单质及其重要化合物的制备方法,掌握其主要性质及其应用。 2.了解硫元素单质及其重要化合物对环境的影响。
硫及其氧化物的性质1.硫(1)自然界中硫元素的存在。①游离态:存在于火山口附近或地壳的岩层里。
(2)硫的物理性质。
2.二氧化硫(1)物理性质。
(2)化学性质。SO2是一种有毒气体。SO2是一种酸性氧化物,由于SO2中硫元素为+4价,属于中间价态,所以SO2既有还原性又有氧化性。
特别提醒(1)汞蒸气有毒,实验室里不慎洒落汞时,可撒上硫粉进行处理。(2)SO2不能漂白酸碱指示剂,如只能使紫色的石蕊溶液变红,但不能使之褪色。(3)SO2能使溴水、酸性KMnO4溶液褪色,体现了SO2的还原性,而不是漂白性。
3.三氧化硫(SO3)(1)物理性质。熔点16.8 ℃,沸点44.8 ℃,在常温下为液态,在标准状况下为固态。(2)化学性质。
4.硫的氧化物对大气的污染(1)来源: 燃料的燃烧及含硫矿石的冶炼。 (2)危害:危害人体健康,形成酸雨(pH 5.6)。 (3)治理:燃煤除硫,改进燃烧技术。(4)硫酸型酸雨形成途径:SO2—
自主巩固判断正误,正确的画“√”,错误的画“×”。(1)SO2和SO3混合气体通入Ba(NO3)2溶液,可得到BaSO3和BaSO4 ( × )(2)点燃爆竹后,硫燃烧生成SO3 ( × )(3)SO2使溴水褪色与乙烯使KMnO4溶液褪色的原理相同 ( √ )(4)用KOH溶液鉴别SO3(g)和SO2 ( × )(5)SO2与Ca(OH)2、NaHCO3均发生化学反应 ( √ )(6)黑火药由硫黄、硝石、木炭三种物质按一定比例混合制成 ( √ )(7)二氧化硫可广泛用于食品的增白 ( × )(8)用二氧化硫漂白纸浆和草帽辫 ( √ )(9)实验室里用Na2SO3与浓硫酸在常温下反应制取SO2气体 ( √ )
1.SO2与CO2的性质对照
2.鉴别SO2和CO2的方法SO2和CO2都能使澄清石灰水变浑浊,若通入的气体过量,则沉淀都可以消失,所以不能用澄清石灰水鉴别SO2和CO2。鉴别SO2和CO2通常可用以下方法:
3.常见的能用于漂白的物质的比较
例1根据SO2通入不同溶液中的实验现象,所得结论不正确的是( )
方法技巧应用SO2的特殊性质解决特殊问题(1)注意SO2的漂白性与还原性的区别。SO2使品红溶液褪色表现的是SO2的漂白性,加热后溶液颜色复原;SO2使酸性高锰酸钾溶液、氯水、溴水、碘水褪色表现的是SO2的还原性,加热后溶液颜色不复原。(2)注意SO2氧化性的表现。SO2通入氢硫酸、硫化钠溶液中都会出现浅黄色沉淀,表现了SO2的氧化性。(3)注意除去CO2中SO2气体方法的选择。将CO2和SO2混合气体通过溴水、酸性高锰酸钾溶液或饱和NaHCO3溶液均能除去SO2。但在检验浓硫酸与碳反应的产物时不可用饱和NaHCO3溶液来除去SO2,因为NaHCO3与SO2反应产生的CO2会对实验造成干扰。
跟踪训练1.下列制取SO2、验证其漂白性、收集并进行尾气处理的装置和原理能达到实验目的的是 ( )
2.已知有机色质的显色官能团可以被氧化或发生化合反应生成无色物质。(1)为了探究比较SO2和Cl2的漂白原理,甲同学做了如下对比实验:a.将干燥的SO2和干燥的Cl2分别通到干燥的品红试纸上,品红试纸均不褪色;b.将SO2和Cl2分别通入品红溶液中,品红溶液均褪色;c.加热b中漂白后的溶液,前者恢复红色,并产生刺激性气味的气体,后者无明显现象;d.将SO2和Cl2分别持续通入紫色石蕊溶液中,前者只变红,不褪色,后者先变红,后褪色。请根据甲同学的实验事实,简要说明SO2与Cl2漂白原理的相同之处与不同之处。
①相同之处:SO2和Cl2本身都没有漂白性,起漂白作用的分别是其与水反应后的产物 和 。 ②不同之处:H2SO3只能与某些有机色质发生 反应,生成不稳定的无色物质,产物受热分解再放出SO2,是非氧化还原反应。HClO能与很多有机色质发生 反应,生成物较稳定。
(2)乙同学为了探究对比O3、H2O2和Cl2的漂白能力大小,将等体积等浓度的品红溶液与三种漂白剂呈喷雾状分别反应,至完全褪色时,发现消耗三种漂白剂的物质的量相同,但褪色时间O3最短,H2O2次之,Cl2最长。①消耗三种漂白剂的物质的量相同的原因是每摩尔物质 相等。②O3漂白速度较H2O2快的主要原因是 ; Cl2漂白速度最慢的主要原因是 。
答案:(1)①H2SO3 HClO ②化合 氧化还原(2)①得电子数 ②氧化性O3>H2O2 Cl2与H2O反应生成的HClO浓度较小解析:(1)①根据实验现象可知SO2与水反应生成的H2SO3和Cl2与水反应生成的HClO有漂白作用。②加热被H2SO3漂白的溶液,溶液又恢复原色,说明H2SO3与有机色质发生的是化合反应。HClO有很强的氧化性,与有机色质发生的是氧化还原反应,漂白后颜色不能复原。(2)三种漂白剂的漂白原理相同,都是利用其强氧化性,每摩尔物质都是得到2 ml电子。Cl2与水反应程度小,生成HClO的浓度小,所以漂白速度较慢。
硫酸的性质和 的检验方法1.浓硫酸的物理性质浓硫酸难挥发,密度比水大,与水以任意比互溶,溶于水时放出大量的 ,稀释浓硫酸的方法是将 沿容器内壁慢慢注入水中,并用 不断搅拌。 2.稀硫酸的化学性质稀硫酸具有酸的通性,写出稀硫酸与下列物质反应的离子方程式:(1)Fe: ; (2)MgO: ; (3)Ba(OH)2: ; (4)Na2SO3: ; (5)BaCl2: 。
Fe+2H+═Fe2++H2↑
MgO+2H+═Mg2++H2O
自主巩固硫酸是中学化学实验室的常见药品,其性质有①酸性②吸水性 ③脱水性 ④强氧化性 ⑤催化作用。请将序号填在相应的横线上:(1)锌与稀硫酸反应制H2①。(2)浓硫酸作干燥剂②。(3)浓硫酸使蔗糖炭化的实验(黑面包实验)②③④。(4)实验室用乙醇与乙酸制取乙酸乙酯反应②⑤。(5)乙酸乙酯的水解⑤。(6)纤维素的水解⑤。(7)浓硫酸与铜的反应①④。(8)浓硫酸使湿润石蕊试纸变红,后来又变黑①③。
1.鉴别浓硫酸和稀硫酸的“八种”方法
例2某校研究性学习小组探究一定量的浓硫酸与足量锌充分反应产生气体的成分,进行如下实验。按图组装好实验装置,在A中加入5 mL 98%的浓硫酸和足量的锌粒,微热试管A,观察到C、D、E中均有气泡产生;随后气泡量减少,品红溶液褪色,D中先出现浑浊后浑浊消失;反应较长时间后,C、D、E中的气泡量又会明显增加。
试回答:(1)写出A中从反应开始到停止可能发生反应的化学方程式: 。(2)从甲、乙中选择合适的装置填入B、C中,并进行正确连接,a接 、 接b,c接 、 接d。 (3)能证明浓硫酸具有强氧化性的实验现象为 。(4)D中浑浊消失的离子反应方程式为 。
解析:(1)开始阶段浓硫酸与锌反应产生SO2气体:Zn+2H2SO4(浓)==ZnSO4+SO2↑+2H2O,随着反应的进行,浓硫酸逐渐被消耗,浓硫酸变为稀硫酸,与Zn发生置换反应生成H2:Zn+H2SO4==ZnSO4+H2↑。(2)从图示看,C装置应是检验SO2气体,应选择甲装置,则B处需接一安全装置。(3)浓硫酸的强氧化性表现在被还原生成SO2的反应中。(4)D中浑浊消失是因为过量的SO2与CaSO3反应生成Ca(HSO3)2。
易错警示浓硫酸与金属的反应规律(1)钝化:常温下浓硫酸使Fe、Al钝化,钝化是化学变化,不是物理变化;若加热或将浓硫酸稀释,则可以继续反应。(2)与活泼金属(如Zn)反应:开始产生SO2,硫酸浓度变小后,产生H2。(3)与某些不活泼金属(如Cu)反应:开始产生SO2(加热),浓度变小后,稀硫酸不再与Cu反应。如1 ml Cu与含2 ml H2SO4的浓硫酸充分反应,生成SO2的物质的量小于1 ml。(4)浓硫酸在与金属的反应中既表现强氧化性(生成SO2)又表现酸性(生成硫酸盐);浓硫酸在与非金属的反应中只表现强氧化性。
跟踪训练3.下列四种溶液中一定存在 的是( )A.向甲溶液中加入BaCl2溶液,产生白色沉淀B.向乙溶液中加入BaCl2溶液,有白色沉淀,再加入盐酸,沉淀不溶解C.向丙溶液中加入盐酸使之酸化,再加入BaCl2溶液,有白色沉淀产生D.向丁溶液中加入硝酸使之酸化,再加入硝酸钡溶液,有白色沉淀产生
4.对下列事实的解释正确的是( )A.蘸有浓硫酸和蘸有浓氨水的玻璃棒靠近没有白烟,说明硫酸与氨气不反应B.医疗上可用硫酸钡作X射线透视肠胃的内服药,是因为硫酸钡不溶于酸C.向50 mL 18 ml·L-1的H2SO4溶液中加入足量的铜片,加热充分反应后,被还原的H2SO4的物质的量等于0.45 mlD.常温下,浓硫酸可以用铝制容器贮存,说明铝与浓硫酸不反应
解析:浓硫酸无挥发性,故不会有白烟生成,但H2SO4与NH3反应生成(NH4)2SO4,A项错误;硫酸变稀之后将不再与Cu反应,故被还原的硫酸的物质的量小于0.45 ml,C项错误;常温下浓硫酸使铝钝化,D项错误。
环境污染与绿色化学1.环境污染(1)环境问题。主要是指由于人类不合理地开发和利用自然资源而造成的生态环境的破坏,以及工农业生产和人类生活所造成的环境污染。(2)“三废”:主要是指废气、废水和废渣。(3)大气污染物的来源。化石燃料的燃烧和工业生产过程中的废气及其携带的颗粒物。
(4)常见环境污染问题。
2.环境保护的措施(1)工业废气携带颗粒物的回收利用。(2)工业、生活污水经处理达标后排放,限制使用含氮、磷洗涤剂。(3)回收、限制难降解塑料,研制可降解塑料。
3.绿色化学(1)核心。绿色化学的核心就是利用化学原理从源头上消除或减少工业生产对环境的污染。又称为“环境友好化学”“清洁化学”。(2)特征。①采用无毒、无害的原料;②在无毒、无害的条件(包括催化剂、溶剂)下进行;③产品是环境友好的;④具有“原子经济性”,即反应具有高选择性、极少副产物,甚至实现“零排放”。
(3)原子经济。原子经济要求反应物的原子全部转化成期待的最终产物,原子的利用率达到100%,也就是说在化学反应中不产生任何废弃物。
自主巩固判断正误,正确的画“√”,错误的画“×”。(1)化石燃料完全燃烧不会造成大气污染 ( × )(2)燃料的脱硫脱氮、SO2的回收利用和NOx的转化都是减少酸雨产生的措施 ( √ )(3)装饰材料释放的甲醛会造成污染 ( √ )(4)Na2S可除去污水中的Cu2+ ( √ )
(6)改进汽车尾气净化技术,可减少大气污染物的排放 ( √ )
环境污染的类型及防治措施
例3化学与生活密切相关。下列说法错误的是( )A.PM2.5是指粒径不大于2.5 μm的可吸入悬浮颗粒物B.绿色化学要求从源头上消除或减少生产活动对环境的污染C.燃煤中加入CaO可以减少酸雨的形成及温室气体的排放D.天然气和液化石油气是我国目前推广使用的清洁燃料
解析:氧化钙可与二氧化硫、氧气发生反应生成硫酸钙,从而减少二氧化硫的排放量,但不能减少温室气体CO2的排放量,C错误。
易错警示 (1)过度排放CO2是产生温室效应的因素之一,但CO2不是引起酸雨的物质。(2)绿色化学与传统的治理工业“三废”截然不同。治理工业“三废”是先污染后治理,而绿色化学是从源头上减少和清除工业生产对环境的污染。
跟踪训练5. 化学与生产、生活、环境等社会实际密切相关。下列叙述正确的是( )A.绿色食品是生产时不使用化肥、农药,不含任何化学物质的食品B.加强化石燃料的开采利用,能从根本上解决能源危机C.化学反应能够制造出新的物质,同时也能制造出新的元素D.减少机动车尾气的排放,可以减少雾霾天气
6.化学与环境保护、社会可持续发展密切相关,下列说法或做法合理的是( )①将地沟油回收加工为生物柴油,提高资源的利用率②进口国外电子垃圾,回收其中的贵重金属③PM2.5表示直径小于或等于2.5微米的颗粒物,PM2.5值越高表示大气污染越严重④燃煤进行脱硫脱硝处理,减少硫的氧化物和氮的氧化物排放⑤洗衣粉中添加三聚磷酸钠(Na5P3O10),增强去污效果⑥易降解的生物农药更适合于在未来有害生物综合治理中的应用A.①③④⑥B.②⑤C.①③⑤⑥D.①②③④⑤
浓硫酸的脱水性和强氧化性
例题某化学小组设计了如图所示装置。用以探究Cu与浓硫酸的反应并收集少量气态产物(加热及夹持装置省略)。
(1)关闭活塞a与b,将9.6 g铜片和18 mL 18 ml·L-1的浓硫酸加入装置B中共热至反应完全,发现烧瓶中还有铜片剩余。该小组学生根据所学化学知识认为还有一定量的硫酸剩余。①写出装置B中发生反应的化学方程式: 。有一定量的H2SO4剩余但未能使铜片完全溶解,你认为可能的原因是 。 ②请指出该套装置中的一处明显错误 。 ③装置C中气体收集满后,移走装置C,将装置B与装置D对接,然后打开活塞a与b,将分液漏斗中的无色无味液体滴入装置A中淡黄色固体的表面,产生的无色气体可使装置B中剩余铜片继续溶解,写出此时装置B中发生反应的化学方程式: 。
(2)欲测定H2SO4浓度低于多少时反应停止。该小组学生重新用足量铜与一定量的浓硫酸共热,反应停止后冷却,再测定余酸的物质的量浓度。甲、乙两学生进行了如下设计:①甲学生设计的方案是:先测定铜与浓硫酸反应产生SO2的量,再计算余酸的物质的量浓度。他设计了几种测定SO2的量的方案,下列方案中不可行的是 (填写字母编号)。 A.将装置B产生的气体缓缓通过预先称量过盛有碱石灰的干燥管,反应结束后再次称量B.将装置B产生的气体缓缓通入足量用硫酸酸化的KMnO4溶液中,再加入足量BaCl2溶液,过滤、洗涤、干燥、称量沉淀C.用排水法测定装置B产生气体的体积(已折算成标准状况)D.用排饱和NaHSO3溶液的方法测出装置B产生气体的体积(已折算成标准状况)
②乙学生设计的方案是:在反应后的溶液中加入蒸馏水稀释至 1 000 mL,取20 mL放入锥形瓶中,滴入几滴甲基橙溶液作指示剂,用标准NaOH溶液进行滴定,通过测出消耗NaOH溶液的体积来求余酸的物质的量浓度。假定反应前后烧瓶中溶液的体积不变,你认为乙学生设计的实验方案能否求得余酸的物质的量浓度 (填“能”或“否”),理由是 。 [已知:Cu(OH)2开始沉淀的pH约为5,甲基橙溶液变色的pH为3.1~4.4]
答案:(1)①Cu+2H2SO4(浓) CuSO4+SO2↑+2H2O 随着反应的进行,浓硫酸逐渐变稀,稀硫酸与铜不反应 ②装置C中导管应该长进短出 ③2Cu+O2+2H2SO4═2CuSO4+2H2O(2)①ABC ②能 因为在含有Cu2+、H+的混合溶液中,当以甲基橙为指示剂用标准氢氧化钠溶液进行滴定时,可以有效排除Cu2+干扰,准确测出H+的物质的量(或否 含铜离子的溶液呈蓝色会干扰滴定终点的正确判断)
跟踪训练1.某同学设想用如下装置来验证浓硫酸的某些性质,其中不能达到目的的是( )
2.某化学兴趣小组为研究生铁(含碳)与浓硫酸的反应情况及产物的性质,设计如下实验。请回答下列问题:
(1)按如图所示装置进行实验(夹持装置及尾气处理装置未画出)。仪器b的名称为 ;实验过程中,观察到装置B中的现象是 ;装置C中有白色沉淀生成,该沉淀是 (填化学式)。 (2)装置A中还会产生CO2气体,请写出产生CO2的化学方程式: 。
(3)为了验证装置A中产生的气体中含有CO2,应先从下列①~④中选出必要的装置连接A装置中c处管口,从左到右的顺序为 (填序号);然后再进行的操作是从a处多次鼓入N2,其目的是 。 (4)某同学通过验证实验后期装置A中产生的气体中还含有H2,理由是 (用离子方程式表示)。
答案:(1)分液漏斗 品红试纸褪色,蓝色石蕊试纸变红 BaSO4(2)C+2H2SO4(浓) CO2↑+2SO2↑+2H2O(3)③②④ 赶尽装置中的空气,防止空气中的CO2影响实验(4)Fe+2H+==Fe2++H2↑解析:(1)由装置图可知,仪器b为分液漏斗,生铁(含碳)与浓硫酸反应生成二氧化硫,可使湿润的品红试纸褪色,使湿润的蓝色石蕊试纸变红;酸性条件下 具有强氧化性,把二氧化硫通入硝酸钡溶液,会生成硫酸钡沉淀。(3)二氧化碳和二氧化硫都能使澄清石灰水变浑浊,因此应先用酸性高锰酸钾溶液吸收二氧化硫,然后通过品红溶液检验二氧化硫是否除尽,最后通入澄清石灰水检验二氧化碳,从左到右的顺序为③②④。(4)随着反应的进行,浓硫酸变为稀硫酸,Fe与稀硫酸反应生成氢气,反应的离子方程式为Fe+2H+==Fe2++H2↑。
1.SO2的4个化学性质(1)酸性氧化物的性质;(2)还原性;(3)氧化性;(4)漂白性。2.浓硫酸的3大特性(1)吸水性;(2)脱水性;(3)强氧化性。3.4个方程式
1.下列物质的检验中,其结论一定正确的是( )。
2.下列有关SO2的说法中,错误的是( )。A.SO2使滴有酚酞溶液的氢氧化钠溶液褪色,体现其漂白性B.SO2的水溶液能使紫色石蕊溶液变红,说明它是酸性氧化物C.将足量SO2通入溴水中,溶液褪色,说明SO2具有还原性D.实验室可用NaOH溶液处理含有SO2的尾气
3.保护环境就是关爱自己。下列说法中你认为不正确的是( )。A.空气质量日报的主要目的是树立人们环保意识,同时也让人们知道二氧化硫、二氧化氮和可吸入颗粒物是大气主要污染物B.酸雨是指pH小于7的雨水C.为了减少二氧化硫和二氧化氮的排放,工业废气排放之前必须进行净化回收处理D.居室污染来自建筑、装饰材料和新购家具散发出的甲醛等有害气体
4.用如图所示装置进行实验,下列对实验现象的解释不合理的是( )
相关课件
2024年高考化学一轮总复习 第4单元 第3讲 硫及其化合物 课件： 这是一份2024年高考化学一轮总复习 第4单元 第3讲 硫及其化合物 课件，共60页。PPT课件主要包含了第3讲硫及其化合物，考点一硫及其氧化物，－2价硫的化合物，非金属，FeS2，CuFeS2，CaSO4·2H2O，黄色晶体，CaSO3，由无色变为红色等内容，欢迎下载使用。
高考化学一轮复习课件第4章第4讲 硫及其重要化合物（含解析）： 这是一份高考化学一轮复习课件第4章第4讲 硫及其重要化合物（含解析），共60页。PPT课件主要包含了知识点1，知识点2，浓硫酸，玻璃棒，强氧化，知识点3，训练二十等内容，欢迎下载使用。
人教版高考化学一轮复习第4章非金属及其化合物第3讲硫及其重要化合物课件： 这是一份人教版高考化学一轮复习第4章非金属及其化合物第3讲硫及其重要化合物课件
