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    新教材2023年高中化学第3章物质的性质与转化第2节硫的转化第1课时硫与二氧化硫导学案鲁科版必修第一册
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    鲁科版 (2019)必修 第一册第2节 硫的转化第1课时导学案及答案

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    这是一份鲁科版 (2019)必修 第一册第2节 硫的转化第1课时导学案及答案,共15页。学案主要包含了选择题,非选择题等内容,欢迎下载使用。

    第2节 硫的转化

    第1课时 硫与二氧化硫

    核心素养发展重点

    学业要求

    能针对物质性质及物质转化的探究问题,提出有依据的假设,选取试剂,设计实验方案并实施,基于实验事实得出结论。

    1.能从物质类别、元素化合价角度依据复分解反应规律和氧化还原反应原理,预测S、SO2的性质及其转化,设计实验进行初步验证,并能用化学方程式、离子方程式正确表示S、SO2的主要化学性质。

    2.能说明S、SO2的应用对社会发展的价值和对环境的影响。

     

     

    自然界中的硫

    1.硫元素的存在

    硫元素在自然界中主要存在于海洋、大气、地壳中及动植物体内。

    2.自然界中不同价态的硫元素间的转化

    3.硫的物理性质

    同素异形体

    俗名

    颜色

    状态

    溶解性

    熔沸点

    正交硫

    和单斜硫

    硫黄

    黄色或淡黄色

    固体

    不溶于水,微溶于酒精,易溶于CS2

    4.硫的化学性质

    (1)氧化性

    硫与铁、铜、钠、汞、氢气等物质反应时表现其氧化性

    如:Fe+SFeS

    (2)还原性

    硫与氧气等物质反应时表现其还原性。

    S+O2SO2

    5.硫黄的用途

    硫黄主要用于制造硫酸、化肥、火柴及杀虫剂等。

    二氧化硫(SO2)

    1.物理性质

    二氧化硫为色、有刺激性气味的有毒气体,密度比空气的大,易液化(沸点为-10 ℃),溶于水。在常温、常压下,1体积水大约能溶解40体积的二氧化硫。

    2.化学性质

    ①具有酸性氧化物的通性

    ②既有还原性,又有氧化性

    还原性:2SO2+O22SO3

    SO2+X2+2H2O===H2SO4+2HX(X=Cl、Br、I)

    5SO2+2MnO+2H2O===5SO+2Mn2++4H

    SO2+2Fe3++2H2O===SO+2Fe2++4H

    氧化性:SO2的氧化性较弱,只有在存在较强还原剂(如H2S)的情况下,才会表现出氧化性。

    SO2+2H2S===3S↓+2H2O

    漂白性

    SO2具有漂白性,能使某些有色物质褪色。将SO2通入品红溶液中,品红溶液褪色,利用这一原理可以检验SO2的存在。

    1.判断正误,正确的打“√”,错误的打“×”。

    (1)硫单质常存在于火山喷口附近。(  )

    (2)进行SO2性质探究实验时,多余的SO2应排到实验室外。(  )

    (3)SO2气体通入BaCl2溶液中会产生白色沉淀。(  )

    (4)硫在空气中的燃烧产物是SO2,在纯氧中的燃烧产物是SO3。(  )

    (5)SO2使品红溶液褪色是因为SO2具有强氧化性。(  )

    (6)S能将Fe由0价氧化为+3价。(  )

    答案 (1)√ (2)× (3)× (4)× (5)× (6)×

    解析 (2)SO2有毒,能污染环境,不能排到实验室外。

    (3)H2SO3的酸性比盐酸弱,SO2不与BaCl2溶液反应。

    (4)硫在纯氧中的燃烧产物是SO2

    (5)SO2使品红溶液褪色是因为SO2具有漂白性。

    (6)S仅能把铁氧化为+2价。

    2.如图表示硫在自然界中的循环过程,下列说法不正确的是(  )

    A.大气中的硫可能以酸雨的形式进入土壤

    B.煤和石油中的硫燃烧生成三氧化硫进入大气

    C.化石燃料中的硫主要来自形成化石燃料的生物体

    D.煤和石油燃烧产生的颗粒物是雾霾的形成因素之一

    答案 B

    解析 大气中的硫元素主要以SO2的形式存在,SO2经过一系列反应,会以酸雨的形式进入土壤;煤和石油中的硫燃烧生成的是二氧化硫;化石燃料中硫的主要来源是形成化石燃料的生物体;煤和石油燃烧产生的颗粒物可以形成雾霾。

    3.下列说法正确的是(  )

    A.硫是一种淡黄色能溶于水的固体

    B.试管内壁上的硫黄可用二硫化碳清洗

    C.过量的硫跟铁反应生成Fe2S3,表现了硫单质的氧化性

    D.硫在空气中燃烧生成二氧化硫,在过量氧气中燃烧生成三氧化硫

    答案 B

    解析 硫是一种淡黄色或黄色的固体,不溶于水,A错误;硫易溶于二硫化碳,所以试管内壁上的硫黄可用二硫化碳清洗,B正确;硫和铁反应时,硫得电子做氧化剂,但反应产物为FeS,与铁和硫的用量无关,C错误;硫在空气中和在过量氧气中的燃烧产物都是二氧化硫,D错误。

    4.关于二氧化硫的说法中,不正确的是(  )

    A.使某些有色物质褪色

    B.无色,有刺激性气味,无毒

    C.既有氧化性,又有还原性

    D.既可溶于水,又可以与水反应

    答案 B

    解析 二氧化硫具有漂白性,能漂白品红溶液,A正确;SO2是一种有毒的气体,B错误;SO2中S元素的化合价是+4价,既可以得到电子,又可以失去电子,因此既有氧化性,又有还原性,C正确;SO2可溶于水,与水反应生成亚硫酸,D正确。

    5.下列说法中错误的是(  )

    A.二氧化硫能漂白某些物质,说明它具有氧化性

    B.二氧化硫的水溶液能使紫色石蕊溶液变红,但不能使之褪色

    C.将足量二氧化硫通入酸性高锰酸钾溶液中,溶液褪色,说明二氧化硫具有还原性

    D.二氧化硫漂白过的草帽过一段时间后又会恢复到原来的颜色

    答案 A

    解析 SO2的漂白作用不同于HClO,不是利用其强氧化性,而是与有色物质化合生成无色不稳定物质,A错误,D正确。二氧化硫水溶液显酸性但不具有漂白石蕊溶液的能力,B正确。SO2具有还原性能被酸性KMnO4溶液氧化,C正确。

     

     

    探究一 硫单质的性质及用途

    自然界中存在的含硫的物质有:HgS、S、SO2、CaSO4·2H2O等,依据这些物质的化合价你认为S具有什么性质。

    提示: →Hg,说明S有氧化性; O2 →CaO4·2H2O说明S有还原性。

    1.硫的氧化性没有氯气的强,氯气能把单质铁氧化为+3价,把单质铜氧化为+2价,而硫只能把铁氧化为+2价,把铜氧化为+1价。

    2.硫与大多数金属反应需要加热,但反应开始后,不需加热便可继续进行。

    1.硫易溶于CS2,利用此性质可把S从Fe、S(或C、S)混合物中分离出来。

    2.硫可与热的NaOH溶液反应,既表现氧化性,又表现还原性。3S+6NaOH2Na2S+Na2SO3+3H2O,利用此性质可洗涤仪器内壁残留的硫。

    1.下列有关硫的说法正确的是(  )

    A.S具有氧化性,故铁粉和硫粉共热可生成Fe2S3

    B.S与金属或非金属反应时均做氧化剂

    C.黑火药中的KNO3、C、S可用水、CS2作溶剂用过滤等操作进行分离

    D.S在充足的O2中燃烧的化学方程式为2S+3O22SO3

    答案 C

    解析 硫单质的氧化性较弱,与变价金属反应只能生成低价态的金属化合物,A错误;硫与非金属性较强的非金属单质(如氧气、氯气、氟气等)反应时,硫体现还原性,B错误;CS2可溶解硫,过滤后蒸发滤液可得硫,再将滤渣溶于水,过滤又可得炭粉,滤液经蒸发浓缩、冷却结晶,得到硝酸钾,C正确;不管O2是否过量,S与O2反应只能生成SO2,D错误。

    2.在空气中加热硫粉和铁粉的混合物,可观察到下列现象:

    (1)有淡蓝色火焰,且生成刺激性气味的气体;

    (2)混合粉末变红,放出热量,最后变成黑色固体;

    (3)不时有火星从混合物中射出。

    请分别写出以上三种情况发生反应的化学方程式:

    (1)______________________________;

    (2)______________________________;

    (3)______________________________。

    答案 (1)S+O2SO2 

    (2)S+FeFeS 

    (3)3Fe+2O2Fe3O4

    解析 在空气中加热硫粉和铁粉的混合物,除硫与铁反应生成黑色的FeS外还有硫和氧气、铁和氧气的反应。

    探究二 SO2的性质及应用

    1.农产品中的工艺品在出售之前要把它放在含SO2的一个密封环境中存放一段时间,是为什么?

    提示:为了漂白发黄的部分使之变成白色,看上去更加美观。

    2.SO2、CO2均为酸性氧化物,两者性质相同吗?

    提示:不完全相同;从物质类别上看两者性质类似,如:均与H2O反应生成酸、均与碱、碱性氧化物反应;从化合价角度分析:SO2具有还原性,而CO2没有。

    1.对SO2漂白性的几点说明

    (1)SO2的漂白原理:与有色物质化合生成不稳定的无色物质;在光照或加热条件下,无色物质又会分解生成有色物质,从而恢复原色。

    (2)SO2虽具有漂白性,但不能漂白酸碱指示剂。将SO2通入到紫色石蕊溶液中,溶液只变红不褪色。

    (3)虽然SO2具有漂白性,但SO2与某些无机物质反应而使其褪色并不是由于SO2的漂白性。如SO2能使滴有酚酞的NaOH溶液褪色,是因为SO2是酸性氧化物,可与碱性物质发生反应;SO2能使溴水、酸性KMnO4溶液褪色,是其还原性的体现。

    (4)SO2和Cl2溶于水均具有漂白性,但当二者按物质的量之比为1∶1混合时,漂白性消失,原因是二者发生反应生成了盐酸和硫酸,化学方程式为SO2+Cl2+2H2O===2HCl+H2SO4

    2.CO2、SO2与CaCl2溶液、BaCl2溶液不反应;CO2也不与Ca(NO3)2、Ba(NO3)2溶液反应,但SO2能与Ba(NO3)2、Ca(NO3)2溶液反应生成白色沉淀BaSO4、CaSO4

    3.下列有关二氧化硫的说法正确的是(  )

    A.密度比空气小

    B.是无色无味的气体

    C.SO2能使溴水褪色,说明SO2具有漂白性

    D.某生产硫酸厂区的紫罗兰花变成白色,说明其周围空气中可能含较高浓度SO2

    答案 D

    解析 SO2的相对分子质量是64,大于空气的平均相对分子质量29,所以SO2的密度比空气大,A错误;SO2为无色、有刺激性气味的气体,B错误;SO2使溴水褪色的原理是SO2+Br2+2H2O===2HBr+H2SO4,说明SO2具有还原性,C错误;硫酸厂区的紫罗兰花变成白色是漂白的结果,而SO2具有漂白性,可以说明周围空气中可能含较高浓度的SO2,D正确。

    4.回答下面关于SO2的性质实验的问题:

    (1)将SO2通入BaCl2溶液中至过量,始终不能观察到沉淀的生成,原因是__________________________。

    (2)将SO2和NH3同时通入BaCl2溶液中,可观察到白色沉淀生成,该白色沉淀的化学式为_________________________________________________________。

    (3)将SO2和Cl2同时通入BaCl2溶液中,也可观察到白色沉淀生成,生成该白色沉淀的离子方程式为________________________。

    (4)将SO2和H2S同时通入水中,可观察到黄色沉淀生成,生成该黄色沉淀的化学方程式为__________________________。

    答案 (1)HCl为强酸,H2SO3为弱酸,SO2不与BaCl2反应

    (2)BaSO3

    (3)SO2+Cl2+Ba2++2H2O===BaSO4↓+2Cl+4H

    (4)SO2+2H2S===3S↓+2H2O

    解析 (2)发生反应SO2+2NH3+H2O===(NH4)2SO3

    (NH4)2SO3+BaCl2===BaSO3↓+2NH4Cl。

    (3)氯气具有强氧化性,可把+4价的S氧化为+6价,从而生成BaSO4沉淀。

    (4)H2S具有还原性,与SO2反应生成S单质。

        

     

     

    1.下列关于自然界中硫元素的叙述正确的是(  )

    ①主要以游离态存在 ②主要以化合态存在 ③存在于海洋中 ④存在于地壳中 ⑤存在于地球大气中

    A.①③④  B.②③④⑤

    C.①②③④  D.①②④⑤

    答案 B

    解析 海洋、大气和地壳中都含有硫元素,自然界中的硫主要以化合态存在,但在火山口附近也有单质硫存在。

    2.下列各组物质反应时,硫表现还原性的是(  )

    A.硫与氧气  B.硫与氢气

    C.硫与钠  D.硫与铜

    答案 A

    解析 硫与钠、氢气及铜反应时,硫均得到电子生成含有-2价硫的化合物,硫表现氧化性;硫在与氧气反应时,生成SO2,硫表现还原性。

    3.如图所示的实验中,通入足量的SO2后,试管①和②中溶液的颜色分别是(  )

    A.①为红色,②为红色  B.①为蓝色,②为无色

    C.①为无色,②为蓝色  D.①为红色,②为无色

    答案 D

    解析 SO2不能漂白指示剂,故向紫色石蕊溶液通入SO2,SO2与H2O反应生成酸,溶液变红,但不褪色;SO2具有漂白性,能使品红溶液褪色,故D符合题意。

    4.下列溶液中能够区别SO2和CO2气体的是(  )

    ①澄清石灰水 ②H2S溶液 ③酸性KMnO4溶液 ④氯水 ⑤品红溶液

    A.①②③  B.②③④

    C.②③④⑤  D.全部

    答案 C

    解析 SO2和CO2都能与澄清石灰水反应生成沉淀,所以不能利用这一性质来区别SO2和CO2;SO2具有氧化性,能氧化H2S,生成单质S(有黄色沉淀生成);SO2具有还原性,能被酸性KMnO4溶液和氯水氧化(溶液褪色);SO2具有漂白性,能使品红溶液褪色,而CO2没有这些性质。所以可以用②③④⑤来区别SO2和CO2,C符合题意。

    5.下列化合物中,能用相应的单质直接化合得到的是(  )

    ①CuS ②FeS ③HCl ④SO2 ⑤SO3 ⑥FeCl2 ⑦CuCl2

    A.全部  B.仅①②③④⑦

    C.仅②④⑤⑦  D.仅②③④⑦

    答案 D

    解析 氯气有强氧化性,与变价金属反应生成最高价态的化合物,与铁反应生成FeCl3,与铜反应生成CuCl2;硫的氧化性较弱,与变价金属反应生成低价态的化合物,与铜反应生成Cu2S,与铁反应生成FeS;氯气和氢气可以反应生成氯化氢,硫和氧气反应可以生成二氧化硫。综上所述,②③④⑦正确。

    6.下列离子方程式正确的是(  )

    A.向NaOH溶液中通入少量SO2:SO2+OH===HSO

    B.向氯水中通入少量SO2:Cl2+SO2+2H2O===4H+2Cl+SO

    C.将SO2通入到饱和NaHCO3溶液中:2H+CO===H2O+CO2

    D.将SO2通入到BaCl2溶液中:SO2+H2O+Ba2+===BaSO3↓+2H

    答案 B

    解析 少量SO2与NaOH溶液反应生成Na2SO3和水,反应的离子方程式为SO2+2OH===SO+H2O,A错误;H2SO3的酸性比H2CO3强,SO2通入饱和NaHCO3溶液中,当SO2过量时,反应的离子方程式为SO2+HCO===HSO+CO2,当SO2较少时,反应的离子方程式为SO2+2HCO===H2O+CO2+SO,C错误;H2SO3酸性比盐酸弱,故SO2通入到BaCl2(或CaCl2)溶液中不反应,D错误。

     

    课时作业

     

    一、选择题(本题共8小题,每小题只有1个选项符合题意)

    1.下列关于硫的说法不正确的是(  )

    A.试管内壁附着的硫可用二硫化碳溶解除去

    B.游离态的硫存在于火山喷口附近或地壳的岩层里

    C.单质硫既有氧化性,又有还原性

    D.硫在过量纯氧中的燃烧产物是三氧化硫

    答案 D

    解析 硫单质或含硫物质在空气中燃烧时应生成SO2,而不能直接生成SO3

    2.下列说法不正确的是(  )

    A.从性质的角度,SO2属于酸性氧化物

    B.从元素化合价的角度,SO2既可做氧化剂又可做还原剂

    C.从在水中是否发生电离的角度,SO2属于电解质

    D.从对大气及环境影响的角度,SO2是一种大气污染物

    答案 C

    解析 SO2可与NaOH溶液反应生成Na2SO3和H2O,故SO2属于酸性氧化物,A正确;SO2中S元素呈+4价,其化合价既可升高又可降低,故SO2既可做氧化剂又可做还原剂,B正确;SO2与水反应生成的H2SO3在水中可以发生电离,而不是SO2自身电离,故SO2不属于电解质,C错误;SO2会形成酸雨,污染环境,D正确。

    3.下列物质用于漂白脱色,其过程不属于化学变化的是(  )

    A.新制氯水  B.过氧化钠

    C.活性炭  D.SO2

    答案 C

    解析 新制氯水中的次氯酸具有强氧化性,因此新制氯水漂白物质发生的是化学变化,A不符合题意;过氧化钠具有强氧化性,因此过氧化钠具有漂白性,发生的是化学变化,B不符合题意;活性炭孔隙多,表面积大,吸附能力强,漂白物质时发生的是物理变化,C符合题意;SO2能与有色物质化合生成不稳定的无色物质而具有漂白性,发生的是化学变化,D不符合题意。

    4.如下为火山喷发时硫元素的转化示意图,其中甲、乙在常温下均为气体,丙为液体,丁为固体。下列关于甲、乙、丙、丁的判断不正确的是(  )

    A.甲只具有还原性

    B.乙、丙均为酸性氧化物

    C.乙既有氧化性,又有还原性

    D.丁为黄色或淡黄色固体

    答案 A

    解析 甲、乙、丙、丁分别为H2S、SO2、SO3、S。H2S中-2价的S只有还原性,但其中的H为+1价,具有氧化性,如H2S与活泼金属反应可表现出氧化性,A错误;SO2、SO3都可与碱反应生成盐和水,都属于酸性氧化物,B正确;SO2中的S为+4价,处于S的中间价态,C正确;单质S为黄色或淡黄色固体,D正确。

    5.下列四种有色溶液与SO2作用,均能褪色,其实质相同的是(  )

    品红溶液 酸性KMnO4溶液 溴水 滴有酚酞的NaOH溶液

    A.①④  B.①②③

    C.②③④  D.②③

    答案 D

    解析 酸性KMnO4溶液、溴水遇SO2褪色,均因发生氧化还原反应所致;SO2与NaOH溶液反应:SO2+2NaOH===Na2SO3+H2O,碱性减弱,故酚酞由红色变为无色。

    6.CO2气体中含有少量SO2,欲得到干燥纯净的CO2,将气体通过图中的洗气瓶,则甲、乙两瓶中所装的试剂应该是(  )

    A.甲为NaOH溶液,乙为浓H2SO4

    B.甲为浓H2SO4,乙为NaOH溶液

    C.甲为饱和NaHCO3溶液,乙为浓H2SO4

    D.甲为浓H2SO4,乙为饱和Na2CO3溶液

    答案 C

    解析 要得到干燥纯净的CO2,应先除去SO2再进行干燥。SO2、CO2都与NaOH反应,所以应用饱和NaHCO3溶液除去CO2中的SO2,再用浓H2SO4干燥,C符合题意。

    7.实验室常用热的NaOH溶液洗去试管上沾有的硫,其反应如下:6NaOH+3S2Na2S+Na2SO3+3H2O。在此反应中硫表现的性质是(  )

    A.氧化性

    B.还原性

    C.既无氧化性又无还原性

    D.既有氧化性又有还原性

    答案 D

    解析 在反应中硫元素的化合价既有升高也有降低,因此硫单质既表现了还原性又表现了氧化性。

    8.能说明Cl2的氧化性比S的氧化性强的事实是(  )

    A.通常情况下硫为淡黄色固体,而氯气为黄绿色气体

    B.硫不溶于水,而氯气能溶于水

    C.与金属反应时,硫被还原为-2价而氯被还原为-1价

    D.与同一种金属反应时,金属被硫氧化成低价态,被氯气氧化成高价态

    答案 D

    解析 物质的颜色、状态、溶解性属于物理性质,与化学性质无关,A、B错误;与金属反应后,非金属元素的化合价取决于元素原子最外层电子的数目,与氧化性强弱无关,C错误;与同一种金属反应时,金属被硫氧化成低价态,被氯气氧化成高价态,说明Cl得电子能力较强,即氯气的氧化性较强,D正确。

    二、选择题(本题共4小题,每小题有1个或2个选项符合题意)

    9.用某溶液浸湿滤纸后,将滤纸置于集气瓶口,以检验瓶中是否收集满SO2气体,则该溶液是(  )

    A.BaCl2溶液  B.酸性KMnO4溶液

    C.淀粉­KI溶液  D.品红溶液

    答案 BD

    解析 SO2与BaCl2溶液、淀粉­KI溶液都不发生反应;SO2具有漂白性,能使品红的红色褪去,现象明显,可以检验SO2气体是否集满;酸性KMnO4溶液能氧化SO2,自身被还原,紫色褪去,现象明显,可以检验SO2气体是否集满。

    10.0.1 mol某单质与足量的硫充分反应,质量增加3.2 g,则这种单质是(  )

    A.Cu  B.Fe

    C.Al  D.Mg

    答案 BD

    解析 增加的质量是参加反应的硫的质量,n(S)==0.1 mol,即单质与硫按11的比例反应,2Cu+SCu2S,Fe+SFeS,2Al+3SAl2S3,Mg+SMgS,符合题意的有Fe、Mg。

    11.如图是研究二氧化硫性质的微型实验装置。现用60%硫酸溶液和亚硫酸钠晶体反应制取SO2气体,实验现象很明显,且不易污染空气。下列说法中错误的是(  )

    A.紫色石蕊溶液先变红后褪色

    B.品红溶液褪色

    C.溴水橙色褪去

    D.含酚酞的NaOH溶液红色变浅

    答案 A

    解析 SO2的水溶液显酸性,能使紫色石蕊溶液变红但不褪色,SO2不能漂白酸碱指示剂,A错误;SO2有漂白性,能使品红溶液褪色,B正确;SO2有强还原性,与溴水发生反应:Br2+SO2+2H2O===H2SO4+2HBr,使溴水褪色,C正确;SO2能与NaOH溶液反应生成Na2SO3,使红色变浅或褪色,D正确。

    12.已知铁氰化钾溶液遇Fe2+会生成蓝色沉淀,将一定量的SO2通入FeCl3溶液中,取混合溶液,分别进行下列实验,能证明SO2与FeCl3溶液发生氧化还原反应的是(  )

    选项

    操作

    现象

    A

    加入NaOH溶液

    生成红褐色沉淀

    B

    加入Ba(NO3)2溶液

    生成白色沉淀

    C

    加入酸性KMnO4溶液

    紫色褪去

    D

    加入K3[Fe(CN)6]

    (铁氰化钾)溶液

    生成蓝色沉淀

    答案 D

    解析 即使SO2与Fe3+不发生氧化还原反应,也会有红褐色沉淀生成,不能证明SO2与FeCl3溶液发生氧化还原反应,故A错误;加入Ba(NO3)2溶液,有白色沉淀生成,硝酸根离子在酸性条件下具有氧化性,能够氧化二氧化硫生成硫酸根离子,硫酸根离子与钡离子反应生成硫酸钡沉淀,即使SO2与Fe3+不发生氧化还原反应,也可产生白色沉淀,不能证明SO2与FeCl3溶液发生氧化还原反应,故B错误;加入酸性KMnO4溶液,紫色褪去,因为二氧化硫具有还原性,能够还原酸性高锰酸钾溶液,即使SO2与Fe3+不发生氧化还原反应,也可使酸性高锰酸钾溶液褪色,不能证明SO2与FeCl3溶液发生氧化还原反应,故C错误;加入K3[Fe(CN)6](铁氰化钾)溶液生成蓝色沉淀,则可证明溶液中存在Fe2+,说明SO2与FeCl3溶液发生氧化还原反应,故D正确。

    三、非选择题(本题共3小题)

    13.某同学用如下图所示装置探究SO2的性质及其有关实验。

    (1)实验室用亚硫酸钠固体和一定浓度的硫酸反应制备SO2气体,写出该反应的化学方程式:______________________________________。

    (2)分别将SO2气体通入下列C溶液中,请回答下列问题:

    将少量SO2气体通入紫色石蕊溶液中,现象是________,继续通入过量SO2气体,现象是________。

    将SO2气体通入酸性KMnO4溶液中,现象是________________________,其反应的离子方程式为________________________________。

    将SO2气体慢慢通入澄清石灰水中,现象是__________。

    若C中为双氧水,则通入SO2气体后,请大胆判断所得溶液是________(填溶质的化学式)。若该同学制备的SO2气体中混有CO2气体,产生杂质的原因可能是亚硫酸钠固体中混有____________,要证明气体中既有SO2又有CO2,应该选用的试剂依次为__________________________________。

    答案 (1)Na2SO3+H2SO4===Na2SO4+SO2↑+H2O

    (2)溶液变红 不褪色 溶液颜色逐渐变浅或紫红色消失 5SO2+2MnO+2H2O===5SO+2Mn2++4H 溶液先变浑浊,后又变澄清 

    H2SO4 碳酸盐或碳酸氢盐 品红、酸性KMnO4溶液、品红、澄清石灰水

    解析 (2)SO2通入水中生成H2SO3,H2SO3H+HSO,HSOH+SO,溶液呈酸性,遇到石蕊溶液显红色。

    SO2通入酸性KMnO4溶液中,MnO氧化SO2,自身被还原为Mn2+,所以溶液颜色逐渐变浅或紫红色消失。SO2通入澄清石灰水中:SO2+Ca(OH)2===CaSO3↓+H2O,过量时SO2+CaSO3+H2O===Ca(HSO3)2证明气体中既有SO2又有CO2,首先证明有SO2,再除去SO2,防止干扰CO2的检验。

    14.已知铁和硫的反应为S+FeFeS,为检测铁和硫的反应产物中铁的化合价,某同学设计了如下实验(部分实验过程):

    已知3S+6KOH2K2S+K2SO3+3H2O,请回答下列问题。

    (1)混合粉末A中硫粉需过量的原因是__________________________________________________________________________________________________________________________________________。

    (2)操作的作用是______________________________________________。

    (3)操作中稀硫酸煮沸的目的是________________________________________________________________________________________________________________________________________。

    (4)为检测产物中铁的价态,对溶液D的实验操作是

    ___________________________________________________________________。

    答案 (1)铁粉过量时,滤渣C中所含铁粉与H2SO4反应,生成的Fe2+干扰实验,过量的铁粉还能与可能存在的Fe3+反应,影响实验检测

    (2)除去过量的硫粉

    (3)防止H2SO4溶液中溶解的氧气氧化生成的Fe2+

    (4)取少量溶液D加入KSCN溶液,观察溶液是否变为红色(合理即可)

    解析 铁和硫反应生成FeS,要检测产物中铁的化合价,必须排除Fe和Fe3+的干扰。

    (1)硫粉过量的目的是保证Fe全部反应。

    (2)加入KOH溶液的目的是除去过量的硫粉。

    (3)氧气能够将Fe2+氧化成Fe3+,所以溶解滤渣C的稀硫酸要先加热煮沸以排除其中所含的氧气。

    15.如图是实验室制取SO2并验证SO2某些性质的装置图。

    (1)中发生反应的化学方程式为__________________________________。

    (2)中实验现象为________________,证明SO2是________气体。

    (3)中品红溶液________,证明SO2有________性。

    (4)中现象是______________________,证明SO2有________性。

    (5)中现象是________________,证明SO2有________性。

    (6)的作用是__________________________________________,反应的化学方程式为________________________________。

    答案 (1)Na2SO3+H2SO4===Na2SO4+SO2↑+H2O

    (2)石蕊试液变红 酸性 (3)褪色 漂白

    (4)出现淡黄色浑浊 氧化 (5)碘水褪色 还原

    (6)吸收多余的SO2,防止其污染空气 2NaOH+SO2===Na2SO3+H2O

    解析 本实验要制取SO2并验证SO2的某些性质,所以中发生Na2SO3和稀H2SO4制取SO2的化学反应。SO2的水溶液呈酸性,能使石蕊试液变红;SO2有漂白性,能使品红溶液褪色;SO2有氧化性,使H2S溶液中出现淡黄色浑浊;SO2有还原性,使碘水褪色;SO2是大气污染物,不能直接排放到空气中。

     

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