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第11讲 硫及其重要化合物、O3与H2O2
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这是一份第11讲 硫及其重要化合物、O3与H2O2，共60页。PPT课件主要包含了考点一，考点二，考点三，必备知识·梳理夯实，火山口，FeS2，CuFeS2，淡黄色固体，蓝紫色，特别提醒等内容，欢迎下载使用。
第11讲 硫及其重要化合物、O3与H2O2
1．自然界中的硫(1)自然界中硫元素的存在形态①游离态：存在于__________附近或地壳的岩层里。
考点一 硫及其氧化物的性质 O3与H2O2
CaSO4·2H2O
Hg＋S═══HgS
(1)单质硫燃烧时，产物只能是SO2，无论O2的量是否充足，均不会生成SO3。(2)汞蒸气有毒，实验室里不慎洒落一些汞，可撒上硫粉进行处理(Hg＋S═══HgS)。(3)实验室中，残留在试管内壁上的硫可用CS2溶解除去，也可用热的NaOH溶液除去。
2．二氧化硫(SO2)(1)SO2的物理性质SO2是一种______色有__________气味的________气体，密度比空气______，______液化，______溶于水(常温常压下，1体积的水大约能溶解______体积的SO2)。高中阶段需掌握的易液化的三种气体分别是_______、_______、_______。
(2)SO2的化学性质
①将SO2分别通入下列溶液中，把产生的现象与其体现的性质填入下表空格中：
②将SO2通入水中，反应的化学方程式是_____________________，若在空气中放置一段时间后，再加入BaCl2溶液，出现的现象是________________，其原因是__________________________________ _________________________________________________________。
③SO2的氧化性：A．与H2S相混合有黄色固体析出，反应的化学方程式为_____________________________；B．镁能在SO2气体中燃烧，其方程式为___________________________________________。
2H2S＋SO2═══3S↓＋2H2O
(3)SO2和CO2的鉴别方法①闻气味法：CO2无气味，SO2有刺激性气味。②品红溶液法：能使品红溶液褪色的是SO2，不能使品红溶液褪色的是CO2。③酸性高锰酸钾或溴水法：使酸性高锰酸钾溶液或溴水褪色的是SO2，不能使它们褪色的是CO2。
[微点拨] ①SO2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、溴水、氯水、碘水褪色表现的是SO2的还原性，加热后溶液颜色不复原。②SO2不能漂白酸碱指示剂，SO2只能使紫色石蕊溶液变红，但不能使之褪色。③SO2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。
(4)SO2的实验室制法和检验①原理：___________________________________________________ ________________。或Cu＋2H2SO4(浓)CuSO4＋SO2↑＋2H2O②装置：与制取_______相似(可不加热)。③收集、检验是否收集满：_______________________________ _______________________。④尾气吸收：______________吸收。
Na2SO3＋H2SO4(质量分数70%左右)═══Na2SO4＋SO2↑＋H2O
将湿润的品红试纸放在瓶口，若迅速褪色，证明已收集满
(5)硫的氧化物对大气的污染与防治SO2是大气污染的主要有害物质之一，消除污染的重要途径是减少SO2向空气中排放，工业规定含SO2大于0.2 mg/L的废气必须进行处理。处理方法通常用碱液吸收(NaOH或氨水)。空气中SO2的主要来源是：①____________的燃烧；②____________的冶炼；③生产________、________等产生的废气。SO2的危害：污染大气，危害人体健康，形成酸雨(pH小于________)
硫酸型酸雨的形成途径有两个：
4．O3的组成与性质(1)组成臭氧的分子式为O3，与O2互为______________。(2)产生方式在放电条件下空气中的O2可以转化为O3，反应的化学方程式为 ________________________。
(3)物理性质常温常压下，O3是一种有特殊臭味的淡蓝色气体，它的密度比O2大。
(4)化学性质①不稳定性：O3不稳定，容易分解，反应的化学方程式为________________。②强氧化性：O3容易使湿润的淀粉－KI试纸变蓝，反应的化学方程式为__________________________________。③漂白和消毒：有些染料受到臭氧的强烈氧化会褪色，臭氧还可以杀死许多细菌，因此臭氧是一种很好的脱色剂和消毒剂。
O3＋2KI＋H2O═══2KOH＋I2＋O2
(5)用途①可用作脱色剂和消毒剂。②臭氧层可以吸收来自太阳的紫外线，是人类和其他生物的“保护伞”，氟氯代烷是破坏臭氧层的“元凶”。
5．过氧化氢(H2O2)的结构与性质(1)结构化学式：________，电子式：____________________，结构式：______________，H、O原子个数比为1∶1，是既含________键又含__________键的共价化合物。
H2O2＋2Fe2＋＋2H＋═══2Fe3＋＋2H2O
1．判断正误，正确的打“√”，错误的打“×”。(1)硫在自然界中仅以化合态存在。( )(2)硫在空气中燃烧的产物是二氧化硫，在纯氧中燃烧的产物是三氧化硫。( )(3)硫黄易溶于CS2，所以可用CS2溶解试管内壁的硫。( )(4)类比Fe与Cl2反应生成FeCl3，推测Fe与S反应生成Fe2S3。( )
(5)SO2有漂白性，所以SO2可使溴水褪色。( )(6)SO2气体通入BaCl2溶液产生白色沉淀BaSO3。( )(7)因为SO2具有氧化性，故可用于漂白纸浆。( )(8)SO2能使酸性KMnO4溶液褪色，体现了SO2的还原性。( )(9)因为SO2具有漂白性，所以它能使品红溶液、酸性高锰酸钾溶液、石蕊溶液褪色。( )(10)SO2和SO3混合气体通入Ba(NO3)2溶液可得到BaSO3和BaSO4。( )
× × × √ × ×
(11)SO2使溴水褪色与乙烯使KMnO4溶液褪色的原理相同。( )(12)臭氧比氧气的氧化性更强，常温下能将Ag、Hg等较不活泼的金属氧化。( )(13)臭氧和活性炭一样，能够吸附有机色素，是一种很好的脱色剂。( )(14)O2与O3互为同素异形体，它们之间的转化属于物理变化。( )(15)H2O2是绿色氧化剂，只有氧化性。( )
(16)SO2使滴有酚酞的NaOH溶液褪色，体现了SO2的漂白性。( )(17)利用化合反应可以制备CuS。( )[提示] 铜与S反应生成Cu2S。(18)SO2、漂白粉、Na2O2都能使鲜花褪色，其原理相同。( )[提示] SO2与有色物质发生化合反应，漂白粉、Na2O2利用强氧化性漂白。
(19)SO2和Cl2等物质的量混合后通入装有湿润的有色布条的集气瓶中，漂白效果更好。( )[提示] 等物质的量的SO2和Cl2反应生成硫酸和盐酸，失去漂白性。
2．将SO2分别通入下列四种溶液中
回答下列问题：(1)试管a中的实验现象是酸性KMnO4溶液________，证明SO2具有________性；(2)试管b中的实验现象是品红溶液________，证明SO2具有________性；(3)试管c中能产生白色沉淀，该沉淀是_________；(4)试管d中能产生白色沉淀，该沉淀是_________。
3．深度思考：(1)如何洗涤附着在试管内壁上的硫？_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________(2)Cl2和SO2的漂白原理有什么不同？____________________________________________________________________________________________________
硫单质易溶于CS2，也可以与热的强碱溶液反应：
Cl2的漂白是Cl2与H2O反应生成的HClO具有强氧化性，SO2的漂白是SO2与有色物质化合生成无色物质。
(3)双氧水是绿色氧化剂的原因是什么？___________________________________________________________________________________________(4)过氧化氢(H2O2)俗名双氧水，医疗上可作外科消毒剂。①向含有酚酞的NaOH溶液中滴加双氧水，此时溶液由红色褪至无色，主要原因是双氧水的________性。②将双氧水加入经酸化的高锰酸钾溶液中，发现溶液的紫红色褪去了，此时双氧水表现出________性。
H2O2具有强氧化性，其还原产物是水，无污染，不会向溶液中引入杂质，故H2O2是绿色氧化剂。
[提示] ①增大反应物接触面积可以提高反应速率，所以提高石灰石浆液脱硫效率采取的措施是不断搅拌；二氧化硫与碳酸钙、氧气、水反应生成石膏和二氧化碳，反应的化学方程式：2CaCO3＋2SO2＋O2＋4H2O═══2CaSO4·2H2O＋2CO2。②二氧化硫具有强的还原性，能够使酸性高锰酸钾溶液褪色，所以粗略判断烟气脱硫效率的方法是高锰酸钾溶液颜色褪去的快慢。
微考点1 硫及其氧化物的性质(1)(2022·山东滨州高三检测)下列说法错误的是( )A．硫元素在自然界的存在形式有硫单质、硫化物和硫酸盐等B．稀硫酸具有酸性，可用于除去铁锈C．SO2具有氧化性，可用于纸浆漂白D．SO2与过量氨水反应生成(NH4)2SO3
[解析] 硫在地壳中主要以硫化物、硫酸盐等形式存在，火山口处有硫单质，A正确；铁锈的主要成分为Fe2O3，硫酸具有酸性可以和金属氧化物反应，B正确；二氧化硫的漂白原理是二氧化硫与有色物质化合成不稳定的无色物质，不涉及氧化还原反应，C错误；二氧化硫与过量氨水反应生成亚硫酸铵，D正确。
(2)(2022·浙江湖州模拟)实验室为探究铁与浓硫酸(足量)的反应，并验证SO2的性质，设计如图所示装置进行实验，
下列说法错误的是( )A．装置B中酸性KMnO4溶液逐渐褪色，体现了二氧化硫的还原性B．实验结束后可向装置A的溶液中滴加KSCN溶液检验是否有Fe2＋C．装置D中品红溶液褪色可以验证SO2的漂白性D．装置E的作用为吸收多余的SO2，防止污染空气
[解析] 该实验探究铁与浓硫酸在加热条件下的反应，并验证SO2的性质，A装置即为铁与浓硫酸反应产生SO2；B、C、D装置分别是验证SO2的不同性质，E装置为尾气处理装置。A项，装置B中酸性KMnO4溶液逐渐褪色，说明SO2被氧化，既体现了SO2的还原性，正确；B项KSCN溶液用来检验是否有Fe3＋，错误；C项，品红溶液用来检验物质的漂白性，故装置D中，品红溶液褪色可以验证SO2的漂白性，正确；D项，SO2为酸性氧化物与NaOH溶液反应，防止污染空气，正确。
〔对点集训1〕 (1)下列说法错误的是( )A．残留在试管内壁上的硫可用CS2溶解除去，也可用热的NaOH溶液除去B．硫单质与变价金属反应时一般生成低价态的金属硫化物C．汞蒸气有毒，实验室里不慎洒落一些汞，可撒上硫粉进行处理D．单质硫或含硫物质燃烧时，氧气少量时生成SO2，氧气足量时生成SO3[解析] 硫能溶于CS2且能与NaOH反应生成可溶性的Na2S和Na2SO3，A项正确；硫在氧气中燃烧只生成SO2，D项错误。
(2)(2022·河北石家庄模拟)根据SO2通入不同溶液中的实验现象，所得结论不正确的是( )
[解析] A．FeCl3将SO2氧化成硫酸根离子，硫酸根离子与钡离子反应生成硫酸钡沉淀，该反应中二氧化硫被氧化，表现了还原性，故A正确；B.SO2与H2S反应生成S单质，该反应中SO2中＋4价S元素被还原生成0价的单质S，二氧化硫被还原，表现了氧化性，故B正确；C．酸性高锰酸钾能将二氧化硫在水溶液中氧化成硫酸，自身被还原为无色的二价锰离子，是酸性高锰酸钾的氧化性的体现，体现二氧化硫的还原性，故C错误；D.SO2与溴水反应生成硫酸和氢溴酸，该反应中SO2中＋4价S元素被氧化生成＋6价的硫酸，二氧化硫被氧化，表现了还原性，故D正确。
常见漂白剂的漂白原理比较
微考点2 SO2和CO2的性质比较及检验(1)(2022·湖北武汉模拟)实验室检验SO2中是否混有CO2的装置如图所示。
下列说法正确的是( )A．①、②、③中可依次盛放酸性KMnO4溶液、品红溶液、澄清石灰水B．③中观察到的现象是先有白色沉淀，当沉淀量最多时不再溶解C．该装置也可用于检验NO2中是否混有NOD．②中的溶液一定为品红溶液
[解析] 酸性KMnO4溶液用来除去SO2，品红溶液用于检验SO2是否除尽，澄清石灰水用于检验CO2，故A正确；③中澄清石灰水用于检验CO2，观察到的现象应是先有白色沉淀，后沉淀溶解，故B错误；NO2溶于水生成NO，故不能检验NO2中是否混有NO，故C错误；②中的溶液用来检验SO2是否除尽，可以用酸性KMnO4溶液，故D错误。
(2)(2022·江苏徐州调研)如图是检验某无色气体A是SO2和CO2的混合气体的装置图，按要求回答下列问题：
①B中加入的试剂是____________，作用是___________。②C中加入的试剂是____________________，作用是____________________________。③D中加入的试剂是______________，作用是___________。④实验时，C中应观察到的现象是_______________________ _______________________。
除去SO2并检验SO2是否除尽
酸性KMnO4溶液的颜色变浅但不褪成无色
[解析] 检验二氧化硫用品红溶液，吸收二氧化硫用酸性KMnO4溶液，检验二氧化碳用澄清石灰水；在检验二氧化碳之前必须除尽二氧化硫，因为二氧化硫也能使澄清石灰水变浑浊。C装置的作用是除去SO2并检验SO2是否除尽，所以酸性KMnO4溶液颜色变浅，但不能褪成无色，若褪成无色则不能证明二氧化硫已除尽。
检验SO2和CO2同时存在的一般流程SO2和CO2都能使澄清石灰水变浑浊，检验二者同时存在的一般流程如下：
〔对点集训2〕 (1)(2022·山东东营高三检测)下列可用来区别SO2和CO2气体的是( )①澄清石灰水 ②氢硫酸 ③氯水 ④酸性高锰酸钾溶液⑤氯化钡溶液 ⑥品红溶液A．①④⑤⑥B．②③④⑤C．①②③⑥D．②③④⑥
[解析] 只要与二氧化碳和二氧化硫气体反应现象不同，即可区别二氧化碳和二氧化硫。二氧化硫和二氧化碳都能使澄清石灰水变浑浊，不可以用澄清石灰水鉴别。氢硫酸与二氧化硫反应生成硫和水(2H2S＋SO2═══3S↓＋2H2O)，氢硫酸与二氧化碳不反应。二氧化硫具有还原性，能使氯水和酸性高锰酸钾溶液褪色，二氧化碳不能。亚硫酸和碳酸的酸性均弱于盐酸，二氧化硫和二氧化碳与氯化钡溶液都不反应。二氧化硫能使品红溶液褪色，二氧化碳不能。
(ⅰ)如果将装置中①②③三部分仪器的连接顺序变为②①③，则可以检出的物质是____________；不能检出的物质是_______。(ⅱ)如果将仪器的连接顺序变为①③②，则可以检出的物质是____________；不能检出的物质是_______。(ⅲ)如果将仪器的连接顺序变为②③①，则可以检出的物质是____________；不能检出的物质是_______。
[解析] 装置①可以检验产物H2O，只能放在装置②③之前，因为若放在装置②③之后或装置②③之间，则气流通过装置②或③后会带出水蒸气，则无法验证使CuSO4变蓝的水蒸气是不是反应中生成的。装置③和装置②位置也不得变更，因为SO2、CO2均能使澄清石灰水变浑浊。故在用澄清石灰水来验证CO2前一定要排除SO2的干扰。
[方法点拨] SO2和CO2的鉴别方法
微考点3 O3和H2O2的性质及用途(1)(2022·河北衡水高三检测)O3是O2的同素异形体，下列有关O3的表述不正确的是( )A．打雷时、高压电机和复印机工作时均会产生臭氧B．O3可使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝：2KI＋O3＋H2O═══O2＋2KOH＋I2C．臭氧作为自来水消毒剂，杀菌能力强且不会影响水质，其消毒原理与氯气不同D．臭氧层可以吸收紫外线，是人类的“保护伞”，淘汰含氟冰箱可减缓“臭氧空洞”的产生
(2)(2022·经典习题汇编)H2O2是一种绿色化学试剂，在化学研究及生活中应用广泛，完成下列有关H2O2的问题。①向盛有H2O2溶液的试管中加入几滴酸化的FeCl2溶液，溶液变成棕黄色，发生反应的离子方程式为________________________________________；一段时间后，溶液中有气泡出现，产生气泡的原因是(用化学方程式表示)_____________________。②酸性介质中KMnO4氧化H2O2的离子方程式：________________________________________________。
2Fe2＋＋H2O2＋2H＋═══2Fe3＋＋2H2O
③通常情况下Cu不溶于稀硫酸，若向稀硫酸中加入H2O2则Cu可以溶解，写出相应的离子方程式___________________________________。④H2O2是一种二元弱酸，写出其第一步电离的方程式：_____________________。它与过量的Ba(OH)2反应的化学方程式为___________________________________。
Cu＋H2O2＋2H＋═══Cu2＋＋2H2O
H2O2＋Ba(OH)2═══BaO2＋2H2O
③通常情况下Cu不与稀硫酸反应，若向稀硫酸中加入H2O2则Cu可以溶解，实质为H2O2在酸性条件下将Cu氧化，反应中Cu被氧化成Cu2＋，H2O2被还原为H2O，根据反应物和生成物将反应写为Cu＋H2O2—→Cu2＋＋H2O，根据得失电子守恒得Cu＋H2O2—→Cu2＋＋2H2O，根据电荷守恒得Cu＋H2O2＋2H＋═══Cu2＋＋2H2O，此时已满足原子守恒，故反应的离子方程式为Cu＋H2O2＋2H＋═══Cu2＋＋2H2O。
〔对点集训3〕 (1)(2022·山东滨州高三检测)下列有关过氧化氢溶液说法错误的是( )A．H2O2、Na2O2属于过氧化物，都存在共价键B．过氧化氢溶液是绿色氧化剂，可作医疗消毒剂C．H2O2在过氧化氢酶的催化下，温度越高，分解速率越快D．H2O2作漂白剂是利用其氧化性，漂白原理与HClO类似，与SO2不同[解析] 酶在过高的温度下会失去活性，故C项错误。
(2)(2022·山东滨州高三检测)O3是重要的氧化剂和水处理剂，在平流层存在：2O33O2，O3O＋O2，粒子X能加速O3的分解：X＋O3═══XO＋O2；XO＋O═══X＋O2(X＝Cl、Br、NO等)。已知：2O3(g)3O2(g) ΔH＝－144.8 kJ·ml－1，t ℃时K＝3×1076。
[解析] 根据吸热反应的ΔH>0，放热反应的ΔH<0，图像中反应物的总能量大于生成物的总能量，故该反应是放热反应，A正确；O3可以转化成O2，但元素化合价未变，不是氧化还原反应，故B错误；X参与反应加快了O3的分解速率，X本身的质量和化学性质在反应前后不变，属于催化剂，氟利昂释放出的氯原子在O3分解过程中作催化剂，故C正确；相同条件下，逆反应的K值是正反应K值的倒数，故D正确。
1．硫酸的物理性质纯硫酸为无色、________的油状液体，______挥发，密度比水______，与水以________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。
浓硫酸对人体皮肤有强烈的腐蚀作用。如果不慎在皮肤上沾上少量浓硫酸时，处理方法是立即用布擦拭，再用大量水冲洗，然后涂上________________________。
3%～5%的NaHCO3溶液
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
(3)由“量变”引起的“质变”：金属(如Cu、Zn等)与浓硫酸反应时，开始阶段产生SO2气体，随着反应的进行，H2SO4的浓度变小，最后变为稀硫酸，Cu与稀硫酸不反应，Zn与稀硫酸反应生成H2而不是SO2。(4)浓硫酸与金属反应时体现了浓硫酸的氧化性和酸性，而与碳等非金属反应时只体现了浓硫酸的氧化性。(5)浓硝酸：金属(如Cu、Zn等)与浓硝酸反应时，要注意硝酸浓度对反应产物的影响。开始阶段产生NO2气体，随着反应的进行，硝酸的浓度变小，最后变为稀硝酸，反应均生成NO。
(6)浓盐酸：二氧化锰与浓盐酸在加热条件下反应生成氯气，随着反应的进行，盐酸变稀，反应停止。
5．硫酸的工业制备(1)工艺流程
注意：工业上用98.3%的硫酸吸收SO3，可以避免用水吸收SO3时产生的酸雾腐蚀设备，并且可以提高吸收率。
SO3＋H2O═══H2SO4
②正确操作被检液加足量,________酸化取上层清液滴加,_________溶液有白色沉淀，证明有SO。③操作目的：先加稀盐酸的目的是___________________ __________________，再加BaCl2溶液，有白色沉淀产生。整个过程中可能发生反应的离子方程式：______________________________、______________________________、__________________________、____________________________。
Ag＋＋Cl－═══AgCl↓
1．判断正误，正确的打“√”，错误的打“×”。(1)浓硫酸敞口放置在空气中，质量增加，体现了浓硫酸的吸水性。( )(2)将浓硫酸滴到蔗糖表面，固体变黑膨胀，浓硫酸有脱水性和强氧化性。( )(3)常温下，浓H2SO4可以用铝制容器贮存，说明铝与浓H2SO4不反应。( )
(7)向Na2SO3溶液中加入硝酸酸化的Ba(NO3)2溶液，有白色沉淀出现，说明Na2SO3溶液已经变质。( )
(10)浓硫酸能氧化除Au、Pt以外的所有金属，其还原产物主要是H2。( )(11)浓硫酸具有强氧化性，所以浓硫酸可用于干燥H2、CO、SO2等气体。( )
(17)浓H2SO4使CuSO4·5H2O变成白色粉末，体现了浓H2SO4的脱水性。( )(18)浓H2SO4与Cu的反应，体现浓H2SO4的强氧化性和酸性。( )(19)一定量的浓硫酸与足量的锌反应时，生成的气体一定是SO2。( )(20)铜片溶于热的浓硫酸，体现了浓硫酸的酸性和强氧化性。( )
2．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)锌和稀硫酸反应制H2______。(2)浓硫酸作干燥剂______。(3)实验室用乙醇和乙酸制取乙酸乙酯________。(4)纤维素的水解______。(5)浓硫酸与铜的反应________。(6)浓硫酸使湿润石蕊试纸变红，后来又变黑________。(7)浓硫酸使蔗糖炭化的实验(黑面包实验)__________。(8)乙酸乙酯的水解______。
[提示] (1)锌和稀硫酸生成H2，是酸性。(2)浓硫酸作干燥剂是利用的吸水性。(3)实验室用乙醇和冰醋酸制取乙酸乙酯，一是催化剂，二是利用浓硫酸吸收反应生成的水，使反应向正方向进行。(4)纤维素的水解是利用浓硫酸的催化作用。(5)Cu与浓硫酸反应体现了浓硫酸的强氧化性和酸性。(6)浓硫酸使湿润石蕊试纸变红是酸性，后来又变黑是脱水性。(7)浓H2SO4使蔗糖炭化体现了浓H2SO4的吸水性、脱水性、强氧化性。(8)乙酸乙酯的水解体现稀H2SO4的催化作用。
3．深度思考：(1)将64 g铜箔加入盛有含2 ml H2SO4的浓H2SO4的试管中加热。①铜箔能否完全溶解？请解释原因。______________________________________________________________②在反应后的溶液中再加入少量硝酸钠晶体，铜箔表面又有气泡冒出，其原因为__________________________________________________ ____________________________________________。
不能，因为随着的反应的进行，浓H2SO4变为稀H2SO4，反应停止。
[提示] ①不一定。活泼金属如Zn与浓硫酸反应生成SO2，随反应进行H2SO4的浓度变小，最后变为稀H2SO4，Zn与稀H2SO4反应生成H2。②H2SO4是高沸点、难挥发性的强酸，利用这一性质可以制取HCl等挥发性酸。
微考点1 浓硫酸的性质及应用(1)(2022·河南郑州模拟)浓硫酸分别与三种钠盐反应，现象如图。
下列分析正确的是( )A．对比①和②可以说明还原性：Br－>Cl－B．①和③相比可说明氧化性：Br2>SO2C．②中试管口白雾是HCl遇水蒸气所致，说明酸性：H2SO4>HClD．③中浓H2SO4被还原成SO2
[解析] A项，反应①生成的红棕色气体是溴蒸气，反应②白雾是氯化氢，说明浓硫酸能将溴离子氧化成溴单质，而不能将氯离子氧化成氯气；B项，反应③生成的是二氧化硫气体，非氧化还原反应，而且亚硫酸钠与溴化钠不是同一类型；C项，白雾说明氯化氢易挥发；D项，反应③生成的二氧化硫来自亚硫酸钠，非氧化还原反应。
(2)(2022·湖北武汉三中月考)将一定量锌与100 mL 18 ml·L－1浓硫酸充分反应后，若锌完全溶解同时产生气体0.8 ml，将反应后的溶液稀释到400 mL，测得溶液中c(H＋)＝2 ml·L－1，则下列叙述中错误的是( )A．产生的气体中SO2和H2物质的量之比为6∶1B．反应中共消耗锌52.0 gC．所得气体应该为SO2和H2的混合物D．反应中共转移1.6 ml电子
Zn＋2H2SO4(浓)═══ZnSO4＋SO2↑＋2H2Ox2xxZn＋H2SO4(稀)═══ZnSO4＋H2↑yyy
x＋y＝0.8 ml、2x＋y＝1.4 ml，解得x＝0.6 ml，y＝0.2 ml，所以反应会生成0.6 ml的二氧化硫和0.2 ml的氢气。气体中SO2和H2的物质的量之比为3∶1，故A错误；生成1 ml混合气体转移2 ml电子，消耗1 ml的锌，所以反应中共消耗金属Zn的质量m(Zn)＝0.8 ml×65 g·ml－1＝52 g，故B正确；由以上分析可知气体为SO2和H2的混合物，故C正确；生成1 ml混合气体转移2 ml电子，所以反应共转移电子0.8 ml×2＝1.6 ml，故D正确。
浓硫酸能氧化(必要时加热)除Au、Pt以外的所有金属，其还原产物是SO2而不是H2。常温下，浓硫酸与Fe、Al并不是不反应，而是发生了“钝化”，“钝化”是浓硫酸将Fe、Al氧化而在其表面形成一层致密的氧化物薄膜，阻止了浓硫酸与Fe、Al的继续反应，体现了浓硫酸的强氧化性。
[解析] 铜与浓硫酸需要在加热条件下才能反应，A错误；二氧化硫的密度比空气的大，应使用向上排空气法收集，即气体应“长进短出”，B错误；反应后的混合液中含有过量的浓硫酸，稀释时，应将其沿烧杯内壁慢慢倒入水中，且用玻璃棒不断搅拌，C正确；应使用碱式滴定管(带胶管)盛装氢氧化钠溶液，D错误。
[解析] 由实验装置可知，浓硫酸使蔗糖脱水后，C与浓硫酸发生氧化还原反应生成二氧化硫、二氧化碳和水，品红溶液褪色、酸性高锰酸钾溶液与二氧化硫发生氧化还原反应，高锰酸钾可氧化二氧化硫，验证二氧化硫的还原性，紫色石蕊溶液变红，硫化钠溶液有黄色的沉淀产生，二氧化硫对环境有害，要进行尾气处理，以此来解答。浓硫酸使蔗糖脱水，体现浓硫酸的脱水性，C与浓硫酸发生氧化还原反应生成二氧化硫、二氧化碳和水，体现浓硫酸的强氧化性，该实验没有体现出浓硫酸的酸性，故A错误；蔗糖与浓硫酸反应生成了SO2，可以漂白品红生成不稳定的无色物质，受热后品红又恢复红色，故B正确；SO2不能使酸碱指示剂褪色，与水反应生成亚硫酸，使石蕊溶液变红，故C错误；SO2与Na2S溶液反应生成黄色沉淀，证明SO2具有氧化性，故D错误。
(3)将适量的蔗糖(C12H22O11)放入烧杯，滴入几滴水，搅拌均匀，然后加入适量的浓硫酸。可观察到固体变黑，片刻后，黑色物质急剧膨胀，同时产生大量刺激性气味的气体，放出大量的热。(如下图所示)
①固体变黑体现了浓硫酸的________性(填“吸水”“脱水”或“强氧化”)。②确定刺激性气味气体的成分。A．将气体通入品红溶液后，溶液褪色，加热，颜色恢复。说明该气体中一定含有_______。B．将气体通入澄清石灰水，溶液变浑浊，________(填“能”或“不能”)证明气体中含有二氧化碳，其理由是_______________________________。
SO2也可使澄清的石灰水变浑浊
CO2↑＋2SO2↑＋2H2O
浓硫酸吸水性和脱水性的区别与应用(1)吸水性。浓硫酸具有吸收水(如气体中、液体中的水分子，以及固体中的结晶水等)的性能，吸水性是浓硫酸的物理性质。因此浓硫酸可作为吸水剂或干燥剂。①浓硫酸能干燥三类气体：中性气体，如H2、O2、N2、CO、NO、CH4等；某些酸性气体，如SO2、CO2、HCl、HF等；某些氧化性气体，如F2、Cl2等。
鉴别稀硫酸和浓硫酸的方法方法一：取少量蒸馏水，向其中加入少量试样，如能放出大量热的则为浓硫酸，无明显变化的则为稀硫酸。方法二：观察状态，浓硫酸为黏稠状液体，而稀硫酸为黏稠度较小的溶液。方法三：取等体积的两份物质置于小烧杯中用手掂掂，因为浓硫酸的密度较大，相同体积的浓硫酸和稀硫酸比较，浓硫酸的质量大得多，感觉较重。
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硫酸(Fe＋2H＋═══Fe2＋＋H2↑)，若无明显现象(钝化)，则为浓硫酸。方法五：用玻璃棒蘸取试样在纸上写字，立即变黑(浓硫酸的脱水性)者为浓硫酸，否则为稀硫酸。方法六：取少量试样，分别向其中投入一小块铜片，稍加热发生反应的(有气泡产生)为浓硫酸(浓硫酸表现强氧化性和酸性)，无变化的是稀硫酸。
[解析] A项，二氧化硫被硝酸氧化为硫酸，加氯化钡一定生成硫酸钡沉淀，B项，亚硫酸根被硝酸氧化为硫酸根，沉淀也是硫酸钡；C项，所得沉淀可能是氯化银；D项，先加过量盐酸无沉淀，再加氯化钡产生的白色沉淀一定是硫酸钡。
(2)浓硫酸具有以下A～F的性质：A．酸性 B．高沸点、难挥发 C．吸水性 D．脱水性E．强氧化性 F．溶于水放出大量的热①浓硫酸与铜共热发生反应的化学方程式为__________________________________________。浓硫酸在该反应中表现的性质有________。(用“A”“B”“C”“D”“E”“F”填空，下同)
②在过氧化氢与稀硫酸的混合溶液中加入铜片，常温下就生成蓝色溶液。写出有关反应的化学方程式：_______________________________________。③向蔗糖晶体中滴入2～3滴水，再滴入适量的浓硫酸。发现加水处立即变黑，黑色区域不断扩大，最后变成一块疏松的焦炭，并伴有刺激性气味的气体产生。写出产生有刺激性气味气体的化学方程式：________________________________________，该实验中浓硫酸表现的性质有______________。
Cu＋H2O2＋H2SO4═══CuSO4＋2H2O
1．从物质分类的角度定位硫及其化合物间的转化关系
考点三 硫及其化合物的相互转化、含硫化合物的综合实验探究
H2SO3＋2NaOH═══Na2SO3＋2H2O
Na2SO3＋H2SO4═══Na2SO4＋SO2↑＋H2O
Na2SO3＋SO2＋H2O═══2NaHSO3
4．【实验活动】不同价态含硫物质的转化【实验目的】(1)通过实验加深对硫及其化合物性质的认识。(2)应用氧化还原反应原理实现不同价态含硫物质的转化。【实验用品】试管、托盘天平、量筒、酒精灯、铁架台、试管架、橡胶塞、乳胶管、胶头滴管、玻璃导管、石棉网(或陶土网)、玻璃棒、药匙、棉花、镊子、火柴、浓硫酸、铜片、硫粉、铁粉、Na2S溶液、酸性KMnO4溶液、NaOH溶液、H2SO3溶液、品红溶液
【问题和讨论】(1)在上述实验中，含硫物质中硫元素的价态发生了怎样的变化？[提示] 实验1中，在Na2S和H2SO3的反应中，Na2S中硫元素的化合价由－2价变为0价，H2SO3中硫元素的化合价由＋4价变为0价；在Na2S和酸性KMnO4溶液的反应中，硫元素的化合价由－2价变为0价。实验2中，浓硫酸中硫元素的化合价由＋6价变为＋4价。实验3中，硫元素的化合价由0价变为－2价。
(2)铁粉和硫粉在空气中混合燃烧，可能发生哪些化学反应？[提示] 可能发生铁和氧气、铁和硫、硫和氧气的反应。(3)在实验过程中可能会遇到哪些问题？该如何解决？[提示] 在实验1中可能遇到实验现象不明显，在操作中要注意充分摇动。在实验2中反应可能过于剧烈，要注意控制加热温度。在实验3中可能出现反应不能进行，要把玻璃棒加热到红热状态。
1．判断正误，正确的打“√”，错误的打“×”。(1)浓硫酸不能用于干燥H2S，但可以干燥SO2。( )(2)Na2SO3既有氧化性又有还原性。( )(3)点燃爆竹后，硫燃烧生成SO3。( )(4)将足量Cl2、SO2、H2S、O3分别通入稀Na2S溶液中，都能使溶液变浑浊。( )(5)硫化钠和亚硫酸钠固体长期暴露在空气中变质。( )
[提示] H2S、S在O2中充分燃烧均可生成SO2，均得不到SO3。(17)SO2和NaHSO3溶液都能使溴水褪色。( )[提示] SO2、NaHSO3均具有还原性，能与溴水发生氧化还原反应使溴水褪色。
(18)稀硫酸和铜粉反应可制备硫酸铜。( )(19)向久置的Na2SO3溶液中加入足量BaCl2溶液，出现白色沉淀；再加入足量稀盐酸，部分沉淀溶解，则部分Na2SO3被氧化。( )
2．深度思考：(1)如图，A为非金属单质，B是一种具有还原性的二元含氧弱酸，D为一种气态非金属氧化物，E为白色沉淀。
①写出下列物质的化学式：A：_____；D：_______；E：_________；F：_________。②写出下列反应的离子方程式：B→C：_______________________________，B→E：__________________________________________，C→F：____________________________。
H2SO3＋Ba2＋＋2OH－═══BaSO3↓＋2H2O
(2)碘循环工艺不仅能吸收SO2降低环境污染，同时又能制得氢气，具体流程如下： ①反应器中发生的反应SO2表现什么性质？②分离器中的物质分离操作是什么？③碘循环工艺的总反应的方程式是什么？
下列有关操作、装置、原理及对现象的表述正确的是( )A．用装置甲高温分解FeSO4，先点燃酒精喷灯再向装置内通一段时间N2B．用装置乙可检验分解产生的SO2，现象是石蕊溶液先变红后褪色C．用装置丙可检验分解产生的SO3，现象是产生白色沉淀D．用装置丁可吸收尾气，避免污染环境
[解析] A项，点燃酒精喷灯前应先向装置内通一段时间N2，排除装置中的空气，避免空气中氧气的干扰，错误；B项，装置乙不能检验分解产生的SO2，产物中有SO3，对SO2的检验造成干扰，并且SO2只能使石蕊溶液变红，错误；C项，SO3易溶于水，当混合气体经过乙时，SO3会被吸收，所以要想检验SO3，应该把乙和丙的位置互换，错误；D项，装置丁中的饱和Na2SO3溶液可吸收SO2，D正确。
(2)已知化合物A、B、C、D、E、F、G和单质甲、乙所含元素均为短周期元素，A的浓溶液与甲能发生如图所示的反应，甲是常见的固体单质，乙是常见的气体单质，B是无色气体，是主要的大气污染物之一。
请根据图示回答问题。①写出下列物质的化学式：A_________，G__________，写出反应C＋E—→F＋乙的化学方程式：_________________________________。每生成1 ml乙气体，需要转移_____ml电子。②气体B可用与B含有同一种元素的气体化合物M与乙发生氧化还原反应制得，M的化学式是_______，M与B反应的化学方程式为_____________________________。
2Na2O2＋2H2O═══4NaOH＋O2↑
SO2＋2H2S═══3S↓＋2H2O
[解析] 根据图中转化关系，B是无色气体且是主要大气污染物之一，可推测B为SO2，则A为浓硫酸；B能与C和单质乙发生反应再生成A，可推测乙为O2，C为H2O；H2O和E反应生成F和O2，可推测E为Na2O2，则F为NaOH；根据E是Na2O2，可确定D、G分别为CO2和Na2CO3，则逆推出甲为C。①根据上述推断可写出C＋E—→F＋乙的化学方程式为2Na2O2＋2H2O═══4NaOH＋O2↑，由反应中化合价变化可知，生成1 mlO2时转移2 ml电子。②根据SO2可用与SO2含同一种元素的气体化合物M与O2发生氧化还原反应制得，推知M为H2S，H2S与SO2反应的化学方程式为SO2＋2H2S═══3S↓＋2H2O。
微考点2 硫及其化合物转化的应用(1)(2022·福建福州模拟)如图所示是一系列含硫化合物的转化关系(反应中生成的水已略去)，
其中说法正确的是( )A．反应①说明SO2具有氧化性，反应②说明SO2具有酸性B．反应②中生成物n(Na2SO3)∶n(NaHSO3)＝1∶1时，则反应物n(SO2)∶n(NaOH)＝1∶2C．反应③④⑤均属于氧化还原反应D．工业上可利用反应②和反应④回收SO2
[解析] A项，反应①中先变蓝后褪色，说明KIO3先转化为I2后转化为I－，SO2体现还原性，错误；B项，根据元素守恒，当n(Na2SO3)∶n(NaHSO3)＝1∶1时，n(SO2)∶n(NaOH)＝2∶3，错误；C项，反应④不是氧化还原反应，错误；D项，利用反应②④，可以吸收SO2并回收利用，正确。
②当X是强酸时，E是_________，写出B生成C的化学方程式：_____________________________。③当X是强碱时，E是________，写出B生成C的化学方程式：_______________________________。
(2)(2022·山东滨州高三检测)物质的类别和核心元素的化合价是研究物质性质的两个重要角度。请根据下图所示，回答下列问题：
①X的化学式为_______，Y的化学式为_______。②W的浓溶液与铜单质在加热条件下可以发生化学反应，反应的化学方程式为________________________________________。③欲制备Na2S2O3，从氧化还原角度分析，合理的是_____(填字母)。A．Na2S＋SB．Na2SO3＋SC．Na2SO3＋Na2SO4D．SO2＋Na2SO4④将X与SO2混合，可生成淡黄色固体，该反应的氧化产物与还原产物的质量之比为________。
6．注意硫酸与金属的反应的四种情况(1)常温下浓硫酸使 Fe、Al钝化，如加热或将浓硫酸稀释，则可以继续反应。(2)浓硫酸与活泼金属(如Zn)反应，开始产生SO2，硫酸浓度变小后，产生H2。(3)浓硫酸与不活泼金属(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小于1 ml。(4)浓硫酸与金属的反应中既表现强氧化性又表现酸性。浓硫酸在与非金属的反应中只表现氧化性。
第11讲 硫及其重要化合物、O3与H2O2
1．自然界中的硫(1)自然界中硫元素的存在形态①游离态：存在于__________附近或地壳的岩层里。
考点一 硫及其氧化物的性质 O3与H2O2
CaSO4·2H2O
Hg＋S═══HgS
(1)单质硫燃烧时，产物只能是SO2，无论O2的量是否充足，均不会生成SO3。(2)汞蒸气有毒，实验室里不慎洒落一些汞，可撒上硫粉进行处理(Hg＋S═══HgS)。(3)实验室中，残留在试管内壁上的硫可用CS2溶解除去，也可用热的NaOH溶液除去。
2．二氧化硫(SO2)(1)SO2的物理性质SO2是一种______色有__________气味的________气体，密度比空气______，______液化，______溶于水(常温常压下，1体积的水大约能溶解______体积的SO2)。高中阶段需掌握的易液化的三种气体分别是_______、_______、_______。
(2)SO2的化学性质
①将SO2分别通入下列溶液中，把产生的现象与其体现的性质填入下表空格中：
②将SO2通入水中，反应的化学方程式是_____________________，若在空气中放置一段时间后，再加入BaCl2溶液，出现的现象是________________，其原因是__________________________________ _________________________________________________________。
③SO2的氧化性：A．与H2S相混合有黄色固体析出，反应的化学方程式为_____________________________；B．镁能在SO2气体中燃烧，其方程式为___________________________________________。
2H2S＋SO2═══3S↓＋2H2O
(3)SO2和CO2的鉴别方法①闻气味法：CO2无气味，SO2有刺激性气味。②品红溶液法：能使品红溶液褪色的是SO2，不能使品红溶液褪色的是CO2。③酸性高锰酸钾或溴水法：使酸性高锰酸钾溶液或溴水褪色的是SO2，不能使它们褪色的是CO2。
[微点拨] ①SO2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、溴水、氯水、碘水褪色表现的是SO2的还原性，加热后溶液颜色不复原。②SO2不能漂白酸碱指示剂，SO2只能使紫色石蕊溶液变红，但不能使之褪色。③SO2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。
(4)SO2的实验室制法和检验①原理：___________________________________________________ ________________。或Cu＋2H2SO4(浓)CuSO4＋SO2↑＋2H2O②装置：与制取_______相似(可不加热)。③收集、检验是否收集满：_______________________________ _______________________。④尾气吸收：______________吸收。
Na2SO3＋H2SO4(质量分数70%左右)═══Na2SO4＋SO2↑＋H2O
将湿润的品红试纸放在瓶口，若迅速褪色，证明已收集满
(5)硫的氧化物对大气的污染与防治SO2是大气污染的主要有害物质之一，消除污染的重要途径是减少SO2向空气中排放，工业规定含SO2大于0.2 mg/L的废气必须进行处理。处理方法通常用碱液吸收(NaOH或氨水)。空气中SO2的主要来源是：①____________的燃烧；②____________的冶炼；③生产________、________等产生的废气。SO2的危害：污染大气，危害人体健康，形成酸雨(pH小于________)
硫酸型酸雨的形成途径有两个：
4．O3的组成与性质(1)组成臭氧的分子式为O3，与O2互为______________。(2)产生方式在放电条件下空气中的O2可以转化为O3，反应的化学方程式为 ________________________。
(3)物理性质常温常压下，O3是一种有特殊臭味的淡蓝色气体，它的密度比O2大。
(4)化学性质①不稳定性：O3不稳定，容易分解，反应的化学方程式为________________。②强氧化性：O3容易使湿润的淀粉－KI试纸变蓝，反应的化学方程式为__________________________________。③漂白和消毒：有些染料受到臭氧的强烈氧化会褪色，臭氧还可以杀死许多细菌，因此臭氧是一种很好的脱色剂和消毒剂。
O3＋2KI＋H2O═══2KOH＋I2＋O2
(5)用途①可用作脱色剂和消毒剂。②臭氧层可以吸收来自太阳的紫外线，是人类和其他生物的“保护伞”，氟氯代烷是破坏臭氧层的“元凶”。
5．过氧化氢(H2O2)的结构与性质(1)结构化学式：________，电子式：____________________，结构式：______________，H、O原子个数比为1∶1，是既含________键又含__________键的共价化合物。
H2O2＋2Fe2＋＋2H＋═══2Fe3＋＋2H2O
1．判断正误，正确的打“√”，错误的打“×”。(1)硫在自然界中仅以化合态存在。( )(2)硫在空气中燃烧的产物是二氧化硫，在纯氧中燃烧的产物是三氧化硫。( )(3)硫黄易溶于CS2，所以可用CS2溶解试管内壁的硫。( )(4)类比Fe与Cl2反应生成FeCl3，推测Fe与S反应生成Fe2S3。( )
(5)SO2有漂白性，所以SO2可使溴水褪色。( )(6)SO2气体通入BaCl2溶液产生白色沉淀BaSO3。( )(7)因为SO2具有氧化性，故可用于漂白纸浆。( )(8)SO2能使酸性KMnO4溶液褪色，体现了SO2的还原性。( )(9)因为SO2具有漂白性，所以它能使品红溶液、酸性高锰酸钾溶液、石蕊溶液褪色。( )(10)SO2和SO3混合气体通入Ba(NO3)2溶液可得到BaSO3和BaSO4。( )
× × × √ × ×
(11)SO2使溴水褪色与乙烯使KMnO4溶液褪色的原理相同。( )(12)臭氧比氧气的氧化性更强，常温下能将Ag、Hg等较不活泼的金属氧化。( )(13)臭氧和活性炭一样，能够吸附有机色素，是一种很好的脱色剂。( )(14)O2与O3互为同素异形体，它们之间的转化属于物理变化。( )(15)H2O2是绿色氧化剂，只有氧化性。( )
(16)SO2使滴有酚酞的NaOH溶液褪色，体现了SO2的漂白性。( )(17)利用化合反应可以制备CuS。( )[提示] 铜与S反应生成Cu2S。(18)SO2、漂白粉、Na2O2都能使鲜花褪色，其原理相同。( )[提示] SO2与有色物质发生化合反应，漂白粉、Na2O2利用强氧化性漂白。
(19)SO2和Cl2等物质的量混合后通入装有湿润的有色布条的集气瓶中，漂白效果更好。( )[提示] 等物质的量的SO2和Cl2反应生成硫酸和盐酸，失去漂白性。
2．将SO2分别通入下列四种溶液中
回答下列问题：(1)试管a中的实验现象是酸性KMnO4溶液________，证明SO2具有________性；(2)试管b中的实验现象是品红溶液________，证明SO2具有________性；(3)试管c中能产生白色沉淀，该沉淀是_________；(4)试管d中能产生白色沉淀，该沉淀是_________。
3．深度思考：(1)如何洗涤附着在试管内壁上的硫？_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________(2)Cl2和SO2的漂白原理有什么不同？____________________________________________________________________________________________________
硫单质易溶于CS2，也可以与热的强碱溶液反应：
Cl2的漂白是Cl2与H2O反应生成的HClO具有强氧化性，SO2的漂白是SO2与有色物质化合生成无色物质。
(3)双氧水是绿色氧化剂的原因是什么？___________________________________________________________________________________________(4)过氧化氢(H2O2)俗名双氧水，医疗上可作外科消毒剂。①向含有酚酞的NaOH溶液中滴加双氧水，此时溶液由红色褪至无色，主要原因是双氧水的________性。②将双氧水加入经酸化的高锰酸钾溶液中，发现溶液的紫红色褪去了，此时双氧水表现出________性。
H2O2具有强氧化性，其还原产物是水，无污染，不会向溶液中引入杂质，故H2O2是绿色氧化剂。
[提示] ①增大反应物接触面积可以提高反应速率，所以提高石灰石浆液脱硫效率采取的措施是不断搅拌；二氧化硫与碳酸钙、氧气、水反应生成石膏和二氧化碳，反应的化学方程式：2CaCO3＋2SO2＋O2＋4H2O═══2CaSO4·2H2O＋2CO2。②二氧化硫具有强的还原性，能够使酸性高锰酸钾溶液褪色，所以粗略判断烟气脱硫效率的方法是高锰酸钾溶液颜色褪去的快慢。
微考点1 硫及其氧化物的性质(1)(2022·山东滨州高三检测)下列说法错误的是( )A．硫元素在自然界的存在形式有硫单质、硫化物和硫酸盐等B．稀硫酸具有酸性，可用于除去铁锈C．SO2具有氧化性，可用于纸浆漂白D．SO2与过量氨水反应生成(NH4)2SO3
[解析] 硫在地壳中主要以硫化物、硫酸盐等形式存在，火山口处有硫单质，A正确；铁锈的主要成分为Fe2O3，硫酸具有酸性可以和金属氧化物反应，B正确；二氧化硫的漂白原理是二氧化硫与有色物质化合成不稳定的无色物质，不涉及氧化还原反应，C错误；二氧化硫与过量氨水反应生成亚硫酸铵，D正确。
(2)(2022·浙江湖州模拟)实验室为探究铁与浓硫酸(足量)的反应，并验证SO2的性质，设计如图所示装置进行实验，
下列说法错误的是( )A．装置B中酸性KMnO4溶液逐渐褪色，体现了二氧化硫的还原性B．实验结束后可向装置A的溶液中滴加KSCN溶液检验是否有Fe2＋C．装置D中品红溶液褪色可以验证SO2的漂白性D．装置E的作用为吸收多余的SO2，防止污染空气
[解析] 该实验探究铁与浓硫酸在加热条件下的反应，并验证SO2的性质，A装置即为铁与浓硫酸反应产生SO2；B、C、D装置分别是验证SO2的不同性质，E装置为尾气处理装置。A项，装置B中酸性KMnO4溶液逐渐褪色，说明SO2被氧化，既体现了SO2的还原性，正确；B项KSCN溶液用来检验是否有Fe3＋，错误；C项，品红溶液用来检验物质的漂白性，故装置D中，品红溶液褪色可以验证SO2的漂白性，正确；D项，SO2为酸性氧化物与NaOH溶液反应，防止污染空气，正确。
〔对点集训1〕 (1)下列说法错误的是( )A．残留在试管内壁上的硫可用CS2溶解除去，也可用热的NaOH溶液除去B．硫单质与变价金属反应时一般生成低价态的金属硫化物C．汞蒸气有毒，实验室里不慎洒落一些汞，可撒上硫粉进行处理D．单质硫或含硫物质燃烧时，氧气少量时生成SO2，氧气足量时生成SO3[解析] 硫能溶于CS2且能与NaOH反应生成可溶性的Na2S和Na2SO3，A项正确；硫在氧气中燃烧只生成SO2，D项错误。
(2)(2022·河北石家庄模拟)根据SO2通入不同溶液中的实验现象，所得结论不正确的是( )
[解析] A．FeCl3将SO2氧化成硫酸根离子，硫酸根离子与钡离子反应生成硫酸钡沉淀，该反应中二氧化硫被氧化，表现了还原性，故A正确；B.SO2与H2S反应生成S单质，该反应中SO2中＋4价S元素被还原生成0价的单质S，二氧化硫被还原，表现了氧化性，故B正确；C．酸性高锰酸钾能将二氧化硫在水溶液中氧化成硫酸，自身被还原为无色的二价锰离子，是酸性高锰酸钾的氧化性的体现，体现二氧化硫的还原性，故C错误；D.SO2与溴水反应生成硫酸和氢溴酸，该反应中SO2中＋4价S元素被氧化生成＋6价的硫酸，二氧化硫被氧化，表现了还原性，故D正确。
常见漂白剂的漂白原理比较
微考点2 SO2和CO2的性质比较及检验(1)(2022·湖北武汉模拟)实验室检验SO2中是否混有CO2的装置如图所示。
下列说法正确的是( )A．①、②、③中可依次盛放酸性KMnO4溶液、品红溶液、澄清石灰水B．③中观察到的现象是先有白色沉淀，当沉淀量最多时不再溶解C．该装置也可用于检验NO2中是否混有NOD．②中的溶液一定为品红溶液
[解析] 酸性KMnO4溶液用来除去SO2，品红溶液用于检验SO2是否除尽，澄清石灰水用于检验CO2，故A正确；③中澄清石灰水用于检验CO2，观察到的现象应是先有白色沉淀，后沉淀溶解，故B错误；NO2溶于水生成NO，故不能检验NO2中是否混有NO，故C错误；②中的溶液用来检验SO2是否除尽，可以用酸性KMnO4溶液，故D错误。
(2)(2022·江苏徐州调研)如图是检验某无色气体A是SO2和CO2的混合气体的装置图，按要求回答下列问题：
①B中加入的试剂是____________，作用是___________。②C中加入的试剂是____________________，作用是____________________________。③D中加入的试剂是______________，作用是___________。④实验时，C中应观察到的现象是_______________________ _______________________。
除去SO2并检验SO2是否除尽
酸性KMnO4溶液的颜色变浅但不褪成无色
[解析] 检验二氧化硫用品红溶液，吸收二氧化硫用酸性KMnO4溶液，检验二氧化碳用澄清石灰水；在检验二氧化碳之前必须除尽二氧化硫，因为二氧化硫也能使澄清石灰水变浑浊。C装置的作用是除去SO2并检验SO2是否除尽，所以酸性KMnO4溶液颜色变浅，但不能褪成无色，若褪成无色则不能证明二氧化硫已除尽。
检验SO2和CO2同时存在的一般流程SO2和CO2都能使澄清石灰水变浑浊，检验二者同时存在的一般流程如下：
〔对点集训2〕 (1)(2022·山东东营高三检测)下列可用来区别SO2和CO2气体的是( )①澄清石灰水 ②氢硫酸 ③氯水 ④酸性高锰酸钾溶液⑤氯化钡溶液 ⑥品红溶液A．①④⑤⑥B．②③④⑤C．①②③⑥D．②③④⑥
[解析] 只要与二氧化碳和二氧化硫气体反应现象不同，即可区别二氧化碳和二氧化硫。二氧化硫和二氧化碳都能使澄清石灰水变浑浊，不可以用澄清石灰水鉴别。氢硫酸与二氧化硫反应生成硫和水(2H2S＋SO2═══3S↓＋2H2O)，氢硫酸与二氧化碳不反应。二氧化硫具有还原性，能使氯水和酸性高锰酸钾溶液褪色，二氧化碳不能。亚硫酸和碳酸的酸性均弱于盐酸，二氧化硫和二氧化碳与氯化钡溶液都不反应。二氧化硫能使品红溶液褪色，二氧化碳不能。
(ⅰ)如果将装置中①②③三部分仪器的连接顺序变为②①③，则可以检出的物质是____________；不能检出的物质是_______。(ⅱ)如果将仪器的连接顺序变为①③②，则可以检出的物质是____________；不能检出的物质是_______。(ⅲ)如果将仪器的连接顺序变为②③①，则可以检出的物质是____________；不能检出的物质是_______。
[解析] 装置①可以检验产物H2O，只能放在装置②③之前，因为若放在装置②③之后或装置②③之间，则气流通过装置②或③后会带出水蒸气，则无法验证使CuSO4变蓝的水蒸气是不是反应中生成的。装置③和装置②位置也不得变更，因为SO2、CO2均能使澄清石灰水变浑浊。故在用澄清石灰水来验证CO2前一定要排除SO2的干扰。
[方法点拨] SO2和CO2的鉴别方法
微考点3 O3和H2O2的性质及用途(1)(2022·河北衡水高三检测)O3是O2的同素异形体，下列有关O3的表述不正确的是( )A．打雷时、高压电机和复印机工作时均会产生臭氧B．O3可使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝：2KI＋O3＋H2O═══O2＋2KOH＋I2C．臭氧作为自来水消毒剂，杀菌能力强且不会影响水质，其消毒原理与氯气不同D．臭氧层可以吸收紫外线，是人类的“保护伞”，淘汰含氟冰箱可减缓“臭氧空洞”的产生
(2)(2022·经典习题汇编)H2O2是一种绿色化学试剂，在化学研究及生活中应用广泛，完成下列有关H2O2的问题。①向盛有H2O2溶液的试管中加入几滴酸化的FeCl2溶液，溶液变成棕黄色，发生反应的离子方程式为________________________________________；一段时间后，溶液中有气泡出现，产生气泡的原因是(用化学方程式表示)_____________________。②酸性介质中KMnO4氧化H2O2的离子方程式：________________________________________________。
2Fe2＋＋H2O2＋2H＋═══2Fe3＋＋2H2O
③通常情况下Cu不溶于稀硫酸，若向稀硫酸中加入H2O2则Cu可以溶解，写出相应的离子方程式___________________________________。④H2O2是一种二元弱酸，写出其第一步电离的方程式：_____________________。它与过量的Ba(OH)2反应的化学方程式为___________________________________。
Cu＋H2O2＋2H＋═══Cu2＋＋2H2O
H2O2＋Ba(OH)2═══BaO2＋2H2O
③通常情况下Cu不与稀硫酸反应，若向稀硫酸中加入H2O2则Cu可以溶解，实质为H2O2在酸性条件下将Cu氧化，反应中Cu被氧化成Cu2＋，H2O2被还原为H2O，根据反应物和生成物将反应写为Cu＋H2O2—→Cu2＋＋H2O，根据得失电子守恒得Cu＋H2O2—→Cu2＋＋2H2O，根据电荷守恒得Cu＋H2O2＋2H＋═══Cu2＋＋2H2O，此时已满足原子守恒，故反应的离子方程式为Cu＋H2O2＋2H＋═══Cu2＋＋2H2O。
〔对点集训3〕 (1)(2022·山东滨州高三检测)下列有关过氧化氢溶液说法错误的是( )A．H2O2、Na2O2属于过氧化物，都存在共价键B．过氧化氢溶液是绿色氧化剂，可作医疗消毒剂C．H2O2在过氧化氢酶的催化下，温度越高，分解速率越快D．H2O2作漂白剂是利用其氧化性，漂白原理与HClO类似，与SO2不同[解析] 酶在过高的温度下会失去活性，故C项错误。
(2)(2022·山东滨州高三检测)O3是重要的氧化剂和水处理剂，在平流层存在：2O33O2，O3O＋O2，粒子X能加速O3的分解：X＋O3═══XO＋O2；XO＋O═══X＋O2(X＝Cl、Br、NO等)。已知：2O3(g)3O2(g) ΔH＝－144.8 kJ·ml－1，t ℃时K＝3×1076。
[解析] 根据吸热反应的ΔH>0，放热反应的ΔH<0，图像中反应物的总能量大于生成物的总能量，故该反应是放热反应，A正确；O3可以转化成O2，但元素化合价未变，不是氧化还原反应，故B错误；X参与反应加快了O3的分解速率，X本身的质量和化学性质在反应前后不变，属于催化剂，氟利昂释放出的氯原子在O3分解过程中作催化剂，故C正确；相同条件下，逆反应的K值是正反应K值的倒数，故D正确。
1．硫酸的物理性质纯硫酸为无色、________的油状液体，______挥发，密度比水______，与水以________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。
浓硫酸对人体皮肤有强烈的腐蚀作用。如果不慎在皮肤上沾上少量浓硫酸时，处理方法是立即用布擦拭，再用大量水冲洗，然后涂上________________________。
3%～5%的NaHCO3溶液
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
(3)由“量变”引起的“质变”：金属(如Cu、Zn等)与浓硫酸反应时，开始阶段产生SO2气体，随着反应的进行，H2SO4的浓度变小，最后变为稀硫酸，Cu与稀硫酸不反应，Zn与稀硫酸反应生成H2而不是SO2。(4)浓硫酸与金属反应时体现了浓硫酸的氧化性和酸性，而与碳等非金属反应时只体现了浓硫酸的氧化性。(5)浓硝酸：金属(如Cu、Zn等)与浓硝酸反应时，要注意硝酸浓度对反应产物的影响。开始阶段产生NO2气体，随着反应的进行，硝酸的浓度变小，最后变为稀硝酸，反应均生成NO。
(6)浓盐酸：二氧化锰与浓盐酸在加热条件下反应生成氯气，随着反应的进行，盐酸变稀，反应停止。
5．硫酸的工业制备(1)工艺流程
注意：工业上用98.3%的硫酸吸收SO3，可以避免用水吸收SO3时产生的酸雾腐蚀设备，并且可以提高吸收率。
SO3＋H2O═══H2SO4
②正确操作被检液加足量,________酸化取上层清液滴加,_________溶液有白色沉淀，证明有SO。③操作目的：先加稀盐酸的目的是___________________ __________________，再加BaCl2溶液，有白色沉淀产生。整个过程中可能发生反应的离子方程式：______________________________、______________________________、__________________________、____________________________。
Ag＋＋Cl－═══AgCl↓
1．判断正误，正确的打“√”，错误的打“×”。(1)浓硫酸敞口放置在空气中，质量增加，体现了浓硫酸的吸水性。( )(2)将浓硫酸滴到蔗糖表面，固体变黑膨胀，浓硫酸有脱水性和强氧化性。( )(3)常温下，浓H2SO4可以用铝制容器贮存，说明铝与浓H2SO4不反应。( )
(7)向Na2SO3溶液中加入硝酸酸化的Ba(NO3)2溶液，有白色沉淀出现，说明Na2SO3溶液已经变质。( )
(10)浓硫酸能氧化除Au、Pt以外的所有金属，其还原产物主要是H2。( )(11)浓硫酸具有强氧化性，所以浓硫酸可用于干燥H2、CO、SO2等气体。( )
(17)浓H2SO4使CuSO4·5H2O变成白色粉末，体现了浓H2SO4的脱水性。( )(18)浓H2SO4与Cu的反应，体现浓H2SO4的强氧化性和酸性。( )(19)一定量的浓硫酸与足量的锌反应时，生成的气体一定是SO2。( )(20)铜片溶于热的浓硫酸，体现了浓硫酸的酸性和强氧化性。( )
2．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)锌和稀硫酸反应制H2______。(2)浓硫酸作干燥剂______。(3)实验室用乙醇和乙酸制取乙酸乙酯________。(4)纤维素的水解______。(5)浓硫酸与铜的反应________。(6)浓硫酸使湿润石蕊试纸变红，后来又变黑________。(7)浓硫酸使蔗糖炭化的实验(黑面包实验)__________。(8)乙酸乙酯的水解______。
[提示] (1)锌和稀硫酸生成H2，是酸性。(2)浓硫酸作干燥剂是利用的吸水性。(3)实验室用乙醇和冰醋酸制取乙酸乙酯，一是催化剂，二是利用浓硫酸吸收反应生成的水，使反应向正方向进行。(4)纤维素的水解是利用浓硫酸的催化作用。(5)Cu与浓硫酸反应体现了浓硫酸的强氧化性和酸性。(6)浓硫酸使湿润石蕊试纸变红是酸性，后来又变黑是脱水性。(7)浓H2SO4使蔗糖炭化体现了浓H2SO4的吸水性、脱水性、强氧化性。(8)乙酸乙酯的水解体现稀H2SO4的催化作用。
3．深度思考：(1)将64 g铜箔加入盛有含2 ml H2SO4的浓H2SO4的试管中加热。①铜箔能否完全溶解？请解释原因。______________________________________________________________②在反应后的溶液中再加入少量硝酸钠晶体，铜箔表面又有气泡冒出，其原因为__________________________________________________ ____________________________________________。
不能，因为随着的反应的进行，浓H2SO4变为稀H2SO4，反应停止。
[提示] ①不一定。活泼金属如Zn与浓硫酸反应生成SO2，随反应进行H2SO4的浓度变小，最后变为稀H2SO4，Zn与稀H2SO4反应生成H2。②H2SO4是高沸点、难挥发性的强酸，利用这一性质可以制取HCl等挥发性酸。
微考点1 浓硫酸的性质及应用(1)(2022·河南郑州模拟)浓硫酸分别与三种钠盐反应，现象如图。
下列分析正确的是( )A．对比①和②可以说明还原性：Br－>Cl－B．①和③相比可说明氧化性：Br2>SO2C．②中试管口白雾是HCl遇水蒸气所致，说明酸性：H2SO4>HClD．③中浓H2SO4被还原成SO2
[解析] A项，反应①生成的红棕色气体是溴蒸气，反应②白雾是氯化氢，说明浓硫酸能将溴离子氧化成溴单质，而不能将氯离子氧化成氯气；B项，反应③生成的是二氧化硫气体，非氧化还原反应，而且亚硫酸钠与溴化钠不是同一类型；C项，白雾说明氯化氢易挥发；D项，反应③生成的二氧化硫来自亚硫酸钠，非氧化还原反应。
(2)(2022·湖北武汉三中月考)将一定量锌与100 mL 18 ml·L－1浓硫酸充分反应后，若锌完全溶解同时产生气体0.8 ml，将反应后的溶液稀释到400 mL，测得溶液中c(H＋)＝2 ml·L－1，则下列叙述中错误的是( )A．产生的气体中SO2和H2物质的量之比为6∶1B．反应中共消耗锌52.0 gC．所得气体应该为SO2和H2的混合物D．反应中共转移1.6 ml电子
Zn＋2H2SO4(浓)═══ZnSO4＋SO2↑＋2H2Ox2xxZn＋H2SO4(稀)═══ZnSO4＋H2↑yyy
x＋y＝0.8 ml、2x＋y＝1.4 ml，解得x＝0.6 ml，y＝0.2 ml，所以反应会生成0.6 ml的二氧化硫和0.2 ml的氢气。气体中SO2和H2的物质的量之比为3∶1，故A错误；生成1 ml混合气体转移2 ml电子，消耗1 ml的锌，所以反应中共消耗金属Zn的质量m(Zn)＝0.8 ml×65 g·ml－1＝52 g，故B正确；由以上分析可知气体为SO2和H2的混合物，故C正确；生成1 ml混合气体转移2 ml电子，所以反应共转移电子0.8 ml×2＝1.6 ml，故D正确。
浓硫酸能氧化(必要时加热)除Au、Pt以外的所有金属，其还原产物是SO2而不是H2。常温下，浓硫酸与Fe、Al并不是不反应，而是发生了“钝化”，“钝化”是浓硫酸将Fe、Al氧化而在其表面形成一层致密的氧化物薄膜，阻止了浓硫酸与Fe、Al的继续反应，体现了浓硫酸的强氧化性。
[解析] 铜与浓硫酸需要在加热条件下才能反应，A错误；二氧化硫的密度比空气的大，应使用向上排空气法收集，即气体应“长进短出”，B错误；反应后的混合液中含有过量的浓硫酸，稀释时，应将其沿烧杯内壁慢慢倒入水中，且用玻璃棒不断搅拌，C正确；应使用碱式滴定管(带胶管)盛装氢氧化钠溶液，D错误。
[解析] 由实验装置可知，浓硫酸使蔗糖脱水后，C与浓硫酸发生氧化还原反应生成二氧化硫、二氧化碳和水，品红溶液褪色、酸性高锰酸钾溶液与二氧化硫发生氧化还原反应，高锰酸钾可氧化二氧化硫，验证二氧化硫的还原性，紫色石蕊溶液变红，硫化钠溶液有黄色的沉淀产生，二氧化硫对环境有害，要进行尾气处理，以此来解答。浓硫酸使蔗糖脱水，体现浓硫酸的脱水性，C与浓硫酸发生氧化还原反应生成二氧化硫、二氧化碳和水，体现浓硫酸的强氧化性，该实验没有体现出浓硫酸的酸性，故A错误；蔗糖与浓硫酸反应生成了SO2，可以漂白品红生成不稳定的无色物质，受热后品红又恢复红色，故B正确；SO2不能使酸碱指示剂褪色，与水反应生成亚硫酸，使石蕊溶液变红，故C错误；SO2与Na2S溶液反应生成黄色沉淀，证明SO2具有氧化性，故D错误。
(3)将适量的蔗糖(C12H22O11)放入烧杯，滴入几滴水，搅拌均匀，然后加入适量的浓硫酸。可观察到固体变黑，片刻后，黑色物质急剧膨胀，同时产生大量刺激性气味的气体，放出大量的热。(如下图所示)
①固体变黑体现了浓硫酸的________性(填“吸水”“脱水”或“强氧化”)。②确定刺激性气味气体的成分。A．将气体通入品红溶液后，溶液褪色，加热，颜色恢复。说明该气体中一定含有_______。B．将气体通入澄清石灰水，溶液变浑浊，________(填“能”或“不能”)证明气体中含有二氧化碳，其理由是_______________________________。
SO2也可使澄清的石灰水变浑浊
CO2↑＋2SO2↑＋2H2O
浓硫酸吸水性和脱水性的区别与应用(1)吸水性。浓硫酸具有吸收水(如气体中、液体中的水分子，以及固体中的结晶水等)的性能，吸水性是浓硫酸的物理性质。因此浓硫酸可作为吸水剂或干燥剂。①浓硫酸能干燥三类气体：中性气体，如H2、O2、N2、CO、NO、CH4等；某些酸性气体，如SO2、CO2、HCl、HF等；某些氧化性气体，如F2、Cl2等。
鉴别稀硫酸和浓硫酸的方法方法一：取少量蒸馏水，向其中加入少量试样，如能放出大量热的则为浓硫酸，无明显变化的则为稀硫酸。方法二：观察状态，浓硫酸为黏稠状液体，而稀硫酸为黏稠度较小的溶液。方法三：取等体积的两份物质置于小烧杯中用手掂掂，因为浓硫酸的密度较大，相同体积的浓硫酸和稀硫酸比较，浓硫酸的质量大得多，感觉较重。
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硫酸(Fe＋2H＋═══Fe2＋＋H2↑)，若无明显现象(钝化)，则为浓硫酸。方法五：用玻璃棒蘸取试样在纸上写字，立即变黑(浓硫酸的脱水性)者为浓硫酸，否则为稀硫酸。方法六：取少量试样，分别向其中投入一小块铜片，稍加热发生反应的(有气泡产生)为浓硫酸(浓硫酸表现强氧化性和酸性)，无变化的是稀硫酸。
[解析] A项，二氧化硫被硝酸氧化为硫酸，加氯化钡一定生成硫酸钡沉淀，B项，亚硫酸根被硝酸氧化为硫酸根，沉淀也是硫酸钡；C项，所得沉淀可能是氯化银；D项，先加过量盐酸无沉淀，再加氯化钡产生的白色沉淀一定是硫酸钡。
(2)浓硫酸具有以下A～F的性质：A．酸性 B．高沸点、难挥发 C．吸水性 D．脱水性E．强氧化性 F．溶于水放出大量的热①浓硫酸与铜共热发生反应的化学方程式为__________________________________________。浓硫酸在该反应中表现的性质有________。(用“A”“B”“C”“D”“E”“F”填空，下同)
②在过氧化氢与稀硫酸的混合溶液中加入铜片，常温下就生成蓝色溶液。写出有关反应的化学方程式：_______________________________________。③向蔗糖晶体中滴入2～3滴水，再滴入适量的浓硫酸。发现加水处立即变黑，黑色区域不断扩大，最后变成一块疏松的焦炭，并伴有刺激性气味的气体产生。写出产生有刺激性气味气体的化学方程式：________________________________________，该实验中浓硫酸表现的性质有______________。
Cu＋H2O2＋H2SO4═══CuSO4＋2H2O
1．从物质分类的角度定位硫及其化合物间的转化关系
考点三 硫及其化合物的相互转化、含硫化合物的综合实验探究
H2SO3＋2NaOH═══Na2SO3＋2H2O
Na2SO3＋H2SO4═══Na2SO4＋SO2↑＋H2O
Na2SO3＋SO2＋H2O═══2NaHSO3
4．【实验活动】不同价态含硫物质的转化【实验目的】(1)通过实验加深对硫及其化合物性质的认识。(2)应用氧化还原反应原理实现不同价态含硫物质的转化。【实验用品】试管、托盘天平、量筒、酒精灯、铁架台、试管架、橡胶塞、乳胶管、胶头滴管、玻璃导管、石棉网(或陶土网)、玻璃棒、药匙、棉花、镊子、火柴、浓硫酸、铜片、硫粉、铁粉、Na2S溶液、酸性KMnO4溶液、NaOH溶液、H2SO3溶液、品红溶液
【问题和讨论】(1)在上述实验中，含硫物质中硫元素的价态发生了怎样的变化？[提示] 实验1中，在Na2S和H2SO3的反应中，Na2S中硫元素的化合价由－2价变为0价，H2SO3中硫元素的化合价由＋4价变为0价；在Na2S和酸性KMnO4溶液的反应中，硫元素的化合价由－2价变为0价。实验2中，浓硫酸中硫元素的化合价由＋6价变为＋4价。实验3中，硫元素的化合价由0价变为－2价。
(2)铁粉和硫粉在空气中混合燃烧，可能发生哪些化学反应？[提示] 可能发生铁和氧气、铁和硫、硫和氧气的反应。(3)在实验过程中可能会遇到哪些问题？该如何解决？[提示] 在实验1中可能遇到实验现象不明显，在操作中要注意充分摇动。在实验2中反应可能过于剧烈，要注意控制加热温度。在实验3中可能出现反应不能进行，要把玻璃棒加热到红热状态。
1．判断正误，正确的打“√”，错误的打“×”。(1)浓硫酸不能用于干燥H2S，但可以干燥SO2。( )(2)Na2SO3既有氧化性又有还原性。( )(3)点燃爆竹后，硫燃烧生成SO3。( )(4)将足量Cl2、SO2、H2S、O3分别通入稀Na2S溶液中，都能使溶液变浑浊。( )(5)硫化钠和亚硫酸钠固体长期暴露在空气中变质。( )
[提示] H2S、S在O2中充分燃烧均可生成SO2，均得不到SO3。(17)SO2和NaHSO3溶液都能使溴水褪色。( )[提示] SO2、NaHSO3均具有还原性，能与溴水发生氧化还原反应使溴水褪色。
(18)稀硫酸和铜粉反应可制备硫酸铜。( )(19)向久置的Na2SO3溶液中加入足量BaCl2溶液，出现白色沉淀；再加入足量稀盐酸，部分沉淀溶解，则部分Na2SO3被氧化。( )
2．深度思考：(1)如图，A为非金属单质，B是一种具有还原性的二元含氧弱酸，D为一种气态非金属氧化物，E为白色沉淀。
①写出下列物质的化学式：A：_____；D：_______；E：_________；F：_________。②写出下列反应的离子方程式：B→C：_______________________________，B→E：__________________________________________，C→F：____________________________。
H2SO3＋Ba2＋＋2OH－═══BaSO3↓＋2H2O
(2)碘循环工艺不仅能吸收SO2降低环境污染，同时又能制得氢气，具体流程如下： ①反应器中发生的反应SO2表现什么性质？②分离器中的物质分离操作是什么？③碘循环工艺的总反应的方程式是什么？
下列有关操作、装置、原理及对现象的表述正确的是( )A．用装置甲高温分解FeSO4，先点燃酒精喷灯再向装置内通一段时间N2B．用装置乙可检验分解产生的SO2，现象是石蕊溶液先变红后褪色C．用装置丙可检验分解产生的SO3，现象是产生白色沉淀D．用装置丁可吸收尾气，避免污染环境
[解析] A项，点燃酒精喷灯前应先向装置内通一段时间N2，排除装置中的空气，避免空气中氧气的干扰，错误；B项，装置乙不能检验分解产生的SO2，产物中有SO3，对SO2的检验造成干扰，并且SO2只能使石蕊溶液变红，错误；C项，SO3易溶于水，当混合气体经过乙时，SO3会被吸收，所以要想检验SO3，应该把乙和丙的位置互换，错误；D项，装置丁中的饱和Na2SO3溶液可吸收SO2，D正确。
(2)已知化合物A、B、C、D、E、F、G和单质甲、乙所含元素均为短周期元素，A的浓溶液与甲能发生如图所示的反应，甲是常见的固体单质，乙是常见的气体单质，B是无色气体，是主要的大气污染物之一。
请根据图示回答问题。①写出下列物质的化学式：A_________，G__________，写出反应C＋E—→F＋乙的化学方程式：_________________________________。每生成1 ml乙气体，需要转移_____ml电子。②气体B可用与B含有同一种元素的气体化合物M与乙发生氧化还原反应制得，M的化学式是_______，M与B反应的化学方程式为_____________________________。
2Na2O2＋2H2O═══4NaOH＋O2↑
SO2＋2H2S═══3S↓＋2H2O
[解析] 根据图中转化关系，B是无色气体且是主要大气污染物之一，可推测B为SO2，则A为浓硫酸；B能与C和单质乙发生反应再生成A，可推测乙为O2，C为H2O；H2O和E反应生成F和O2，可推测E为Na2O2，则F为NaOH；根据E是Na2O2，可确定D、G分别为CO2和Na2CO3，则逆推出甲为C。①根据上述推断可写出C＋E—→F＋乙的化学方程式为2Na2O2＋2H2O═══4NaOH＋O2↑，由反应中化合价变化可知，生成1 mlO2时转移2 ml电子。②根据SO2可用与SO2含同一种元素的气体化合物M与O2发生氧化还原反应制得，推知M为H2S，H2S与SO2反应的化学方程式为SO2＋2H2S═══3S↓＋2H2O。
微考点2 硫及其化合物转化的应用(1)(2022·福建福州模拟)如图所示是一系列含硫化合物的转化关系(反应中生成的水已略去)，
其中说法正确的是( )A．反应①说明SO2具有氧化性，反应②说明SO2具有酸性B．反应②中生成物n(Na2SO3)∶n(NaHSO3)＝1∶1时，则反应物n(SO2)∶n(NaOH)＝1∶2C．反应③④⑤均属于氧化还原反应D．工业上可利用反应②和反应④回收SO2
[解析] A项，反应①中先变蓝后褪色，说明KIO3先转化为I2后转化为I－，SO2体现还原性，错误；B项，根据元素守恒，当n(Na2SO3)∶n(NaHSO3)＝1∶1时，n(SO2)∶n(NaOH)＝2∶3，错误；C项，反应④不是氧化还原反应，错误；D项，利用反应②④，可以吸收SO2并回收利用，正确。
②当X是强酸时，E是_________，写出B生成C的化学方程式：_____________________________。③当X是强碱时，E是________，写出B生成C的化学方程式：_______________________________。
(2)(2022·山东滨州高三检测)物质的类别和核心元素的化合价是研究物质性质的两个重要角度。请根据下图所示，回答下列问题：
①X的化学式为_______，Y的化学式为_______。②W的浓溶液与铜单质在加热条件下可以发生化学反应，反应的化学方程式为________________________________________。③欲制备Na2S2O3，从氧化还原角度分析，合理的是_____(填字母)。A．Na2S＋SB．Na2SO3＋SC．Na2SO3＋Na2SO4D．SO2＋Na2SO4④将X与SO2混合，可生成淡黄色固体，该反应的氧化产物与还原产物的质量之比为________。
6．注意硫酸与金属的反应的四种情况(1)常温下浓硫酸使 Fe、Al钝化，如加热或将浓硫酸稀释，则可以继续反应。(2)浓硫酸与活泼金属(如Zn)反应，开始产生SO2，硫酸浓度变小后，产生H2。(3)浓硫酸与不活泼金属(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小于1 ml。(4)浓硫酸与金属的反应中既表现强氧化性又表现酸性。浓硫酸在与非金属的反应中只表现氧化性。
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