第五章　第十八讲　硫及其化合物-2027年高考化学一轮复习课件（含解析版讲义）

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考点二　硫酸、硫酸根离子的检验
(一)单质硫1.硫的存在形态与物理性质(1)自然界中硫的存在形态
(2)硫的物理性质(以正交硫为例)硫单质俗称硫黄，是一种黄色晶体，质脆，易研成粉末，密度比水 ，___溶于水， 溶于酒精， 溶于CS2。
2Cu+S　　Cu2S
3.硫的用途硫可用于制农药、硫酸、黑火药、染料、橡胶制品以及可以用来消除汞蒸气等。
1.正交硫和单斜硫是硫元素的两种常见单质，构成两种晶体的微粒均是S8分子，其分子结构如图所示，回答下列问题：
(1)正交硫和单斜硫互称为硫元素的　　　　　　(填“同位素”“同分异构体”或“同素异形体”)。(2)S8分子中，硫原子之间形成的化学键是　　　　(填“离子键”或“共价键”)。
(3)已知正交硫的熔点为113 ℃，沸点为445 ℃，硬度较小。晶状的正交硫是　　　(填“共价”或“分子”)晶体，构成晶体的微粒间的相互作用力是　　　 　 。(4)正交硫转化为单斜硫时，发生__________(填“物理变化”或“化学变化”)。(5)硫单质难溶于水，易溶于CS2的原因是______________________________________________________________________________________________________。
硫单质、CS2均属于非极性分子，而H2O属于极性分子，根据“相似相溶”规律，非极性分子易溶于非极性溶剂
2.下列说法正确的是　　　(填序号)。①硫在空气中燃烧的产物是SO2，在纯氧中燃烧的产物是SO3②硫与铁粉和铜粉分别反应，都可生成二价金属硫化物③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④等质量的S6和S8分子分别与足量的KOH反应，消耗KOH的物质的量相同
3.在实验室中，如何除去残留在试管内壁上的硫？
答案　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。
4.下列化合物能用相应元素的单质直接化合而成的是　　 　　(填序号)。①CuS　②FeS　③Al2S3　④Fe2S3　⑤Cu2S　⑥FeCl2　⑦H2S
(二)二氧化硫和三氧化硫1.二氧化硫和三氧化硫的结构
2.二氧化硫和三氧化硫的物理性质
3.实验室制法实验室常用固体Na2SO3与较浓H2SO4反应制取SO2，化学方程式为___________________________________。
+H2SO4===Na2SO4+SO2↑+H2O
4.二氧化硫的化学性质
将SO2气体分别通入下列五种溶液中：
(1)试管①中的实验现象：酸性KMnO4溶液　　　，证明SO2具有_____性。(2)试管②中的实验现象：石蕊溶液　　　；写出有关反应的化学方程式：　　　　 。(3)试管③中　　　(填“能”或“不能”)观察到沉淀。
SO2+H2O⥫⥬H2SO3
(4)试管④中能产生白色沉淀，该沉淀是　　　　(填化学式，下同)。(5)试管⑤中能产生白色沉淀，该沉淀是　　　　，用离子方程式表示产生沉淀的过程：　　　　　 　　。
5.物质漂白性总结正误判断，正确的打“√”，错误的打“×”。(1)因为SO2具有漂白性，所以它能使品红溶液、酸性高锰酸钾溶液褪色(　　)(2)能使品红溶液褪色的不一定是SO2(　　)(3)SO2、漂白粉、活性炭、Na2O2都能使红墨水褪色，其原理相同(　　)(4)将SO2通入紫色石蕊溶液中，紫色石蕊溶液先变红后褪色(　　)(5)SO2使滴有酚酞的NaOH溶液褪色，体现了SO2的漂白性(　　)(6)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(　　)
常见漂白剂及其漂白原理
注意　二氧化硫不能漂白酸碱指示剂。
6.CO2、SO2混合气体中各成分的检验
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：(1)B中加入的试剂是　　 　，作用是　　　　　。(2)C中加入的试剂是　　　　　 ，作用是______________________________。
除去SO2并检验SO2
(3)D中加入的试剂是____________，作用是　　　　 。(4)实验时，C中应观察到的现象是_______________________________________。
酸性KMnO4溶液的颜色变浅但不褪成
检验SO2和CO2同时存在的一般流程SO2和CO2都可使澄清石灰水变浑浊，检验二者同时存在的一般流程为检验SO2⇒除去SO2⇒检验SO2是否除尽⇒检验CO2。
硫酸、硫酸根离子的检验
1.硫酸的物理性质H2SO4是无色液体，能与水以任意比互溶，浓H2SO4稀释时放出大量的热，稀释的方法是 。
将浓H2SO4沿烧杯内壁缓缓倒入水中并用玻璃棒不断搅拌
Cu+2H2SO4(浓)　　CuSO4+SO2↑+2H2O
C+2H2SO4(浓)　　CO2↑+2SO2↑+2H2O
完成相关反应的化学方程式：(1)SO2的获取：　　　 　、　　　　 。(2)SO2转化为SO3：　　　　 。(3)SO3的吸收和硫酸的生成：　　　　 。注意　工业上用98.3%的浓硫酸代替水吸收SO3。
4FeS2+11O2　　2Fe2O3+8SO2
2SO2+O2 　　　2SO3
SO3+H2O===H2SO4
Ag++Cl-===AgCl↓
1.少量胆矾加入浓硫酸中，蓝色晶体变白，体现浓硫酸的吸水性(　　)2.一定量浓硫酸中加入足量锌粒加热，产生的气体为SO2和H2的混合气体(　　)3.工业上可用稀硫酸洗去锅炉中的水垢(　　)4.工业上煅烧黄铁矿(FeS2)生产SO2(2023·浙江1月选考，5B)(　　)
一、浓H2SO4的特性及应用1.下列有关硫酸的实验或用途中利用了硫酸的哪些性质？(1)用浓硫酸作干燥剂干燥CO、SO2、Cl2等气体：　　　　　　　　。(2)分别用浓硫酸与NaCl(s)、NaNO3(s)反应制取HCl、HNO3：______________________________。(3)用铝或铁制容器贮存或运输浓硫酸：　　　　 。(4)工业上用硫酸与磷酸钙反应制取磷酸：　　　 　。(5)实验室用铜与浓硫酸反应制取SO2：　　　　 。
浓硫酸的酸性、强氧化性
(6)实验室用甲酸与浓硫酸作用制取CO：HCOOH　 　　CO+H2O：　　　 　。(7)浓硫酸与蔗糖制取“黑面包”的实验：　　　　 。
浓硫酸的脱水性、强氧化性
2.下列有机反应中都要使用硫酸。其中使用浓硫酸的是　　　　 (填序号，下同)，使用稀硫酸的是　　 　　。(1)苯的硝化　　　　　　　　　(2)乙醇的消去(3)乙醇与乙酸的酯化　　　　　(4)乙酸乙酯的水解(5)糖类物质的水解　　　　　　(6)蛋白质的水解(7)油脂的水解
(4)(5)(6)(7)
加入BaCl2溶液，未产生白色沉淀
加入BaCl2溶液，产生白色沉淀
三、浓硫酸与金属反应的实验探究根据下列实验装置及现象解答4～5题：
4.下列说法正确的是A.常温下不能用铁制容器盛放浓硫酸，可用铜制容器盛放浓硫酸B.实验②中铜丝或铁丝均有剩余时，产生气体的物质的量相等C.依据实验②，可推断出铜和铁与浓硫酸在加热条件下反应可生成SO2D.实验①②中现象的差异仅是由于温度改变了化学反应速率
5.若实验②选用铁丝，发现铁丝完全溶解，并产生大量的气体X。该兴趣小组的同学猜测气体X的成分如下：(1)甲同学认为气体X为SO2。(2)乙同学认为气体X为H2。(3)丙同学认为气体X为　　　　 。猜测含有H2的理由是___________________________________________________________。
H2和SO2的混合气体
随着反应的进行，硫酸的浓度变小，铁与稀硫酸反应生成氢气
浓H2SO4与金属反应时“量变”引起的“质变”规律(1)较活泼金属(如Zn)反应开始产生SO2，硫酸浓度变小后产生H2。(2)不活泼金属(如Cu)反应开始产生SO2(加热)，硫酸浓度变小后，稀H2SO4不再与不活泼金属反应。
1.下列说法或者结论正确的是A.将SO2通入溴水至过量，溶液的橙色褪去，说明SO2有漂白性[2024·海南，10A]B.SO2具有氧化性，所以SO2可用作漂白剂[2024·浙江6月选考，7B]C.硫酸工业的转化关系为FeS2　　 SO2　　 H2SO4[2024·江苏，10D]D.石灰乳除去废气中二氧化硫，体现了Ca(OH)2的碱性[2024·山东，5A]
2.(2025·广东，4)劳动创造美好生活。下列对劳动项目涉及的相关化学知识表述错误的是
3.(2024·湖北，7)过量SO2与以下0.1 ml·L-1的溶液反应，下列总反应方程式错误的是
4.(2024·北京，7)硫酸是重要化工原料，工业生产制取硫酸的原理示意图如下。
下列说法不正确的是A.Ⅰ的化学方程式：3FeS2+8O2　　Fe3O4+6SO2B.Ⅱ中的反应条件都是为了提高SO2平衡转化率C.将黄铁矿换成硫黄可以减少废渣的产生D.生产过程中产生的尾气可用碱液吸收
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(1)搅拌(或粉碎、加热)(2)过滤(3)NaHSO3+NaOH===Na2SO3+H2O(4)Na2SO3具有较强还原性，易被空气中的氧气氧化(5)加入过量盐酸，再加入BaCl2溶液
(1)避免引入空气中的杂质，同时使煅烧更充分　SO2、CO2(2)CD(3)①碱式滴定管　滴入最后半滴NaOH溶液后，溶液由无色变为浅红色并保持30 s不褪色　②0.032%(4)①还原性　②吸收CO2气体前后CO2吸收瓶的质量
1.据我国古代第一部药物学专著《神农本草经》记载：“石硫黄(即硫黄)能化金银铜铁，奇物。”所得产物不可能是A.Au2SD.FeS
2.有关硫及其化合物的说法合理的是A.可用酒精洗刷做过硫黄性质实验的试管B.SO2具有很强的还原性，在化学反应中只能作还原剂C.浓硫酸具有强氧化性，常温下与铜反应可制取SO2D.1 ml硫与其他物质完全反应，转移的电子数不一定是2 ml
3.(2026·陕西部分学校高三开学校际联考)下列有关硫及其化合物的性质与用途具有对应关系的是A.硫单质呈黄色，可用作橡胶硫化剂B.SO2具有氧化性，可用于漂白草编织物C.浓硫酸具有强氧化性，可用作酯化反应的催化剂D.Na2SO3具有还原性，可用于处理自来水中残留的Cl2
4.下列叙述或操作正确的是A.浓硫酸具有强氧化性，稀硫酸无氧化性B.浓硫酸不慎沾到皮肤上，立即用NaOH溶液冲洗C.稀释浓硫酸时应将水沿着烧杯内壁慢慢地注入盛有浓硫酸的烧杯中，　并不断搅拌D.浓硫酸与铜的反应中，浓硫酸不仅表现强氧化性，还表现酸性
5.蔗糖与浓硫酸发生作用的过程如图所示。下列关于该过程的分析不正确的是A.过程中产生能使品红溶液褪色的气体，体现了浓硫酸的酸性B.过程①白色固体变黑，主要体现了浓硫酸的脱水性C.过程②固体体积膨胀，与产生的大量气体有关D.过程中蔗糖分子发生了化学键的断裂
7.单质硫与可溶性硫化物溶液作用生成多硫化物，如Na2S(aq)+(x-1)S===　Na2Sx(x一般为2～6)；多硫化物在酸性溶液中不稳定，易歧化；As2S3+2Na2S2(aq)===As2S5+2Na2S。下列说法错误的是A.As2S3 (其中As显+3价)是多硫化物B.As2S5是氧化产物C.Na2S2中阴、阳离子个数比为1∶2D.久置Na2S溶液遇酸可能变浑浊
8.大约4 000年前，埃及人采用硫燃烧的产物来漂白布匹。兴趣小组利用以下装置进行实验。其中能达到相应目的的是A.用甲制取SO2B.用乙验证SO2的还原性C.用丙收集SO2D.用丁处理实验室SO2尾气
9.下列关于实验室制取SO2的实验，其中叙述正确的是A.甲图中可利用70%的浓硫酸和亚硫　酸钠固体制取SO2B.乙图中干燥SO2C.可用丙图中装置和药品收集二氧化　硫并吸收尾气D.可用丁图中装置和药品检验铜和浓　硫酸反应生成的CuSO4
11.(2025·长沙联考)某同学在学习了Na2O2与CO2的反应后，欲类比探究Na2O2与SO2的反应产物，设计了如下实验装置检验产物并观察到以下现象：操作Ⅰ：用带火星的木条靠近干燥管口a，未观察到木条着火燃烧；操作Ⅱ：将装置C中反应后的固体物质溶于适量水配成溶液，在配成的溶液中先加入盐酸酸化，再加入硝酸钡溶液，有沉淀生成。
下列说法错误的是A.制取SO2使用Na2SO3　固体和70%的H2SO4　溶液为宜B.若没有装置B，水蒸气会进入装置C中反应产生O2干扰实验C.操作Ⅰ中木条未着火燃烧，可能是由于a口处气体中存在较多的未反应　完全的SO2D.操作Ⅱ中产生沉淀无法确定C中固体产物中存在Na2SO4
12.(2025·东北师范大学附属中学高三上摸底考)探究硫及其化合物的性质，下列方案设计、现象和结论都正确的是
13.“以废治废”是基于“绿色化学”观念治理污染的思路。用工业废碱渣(主要成分为Na2CO3)吸收烟气中的SO2，得到亚硫酸钠(Na2SO3)粗品。其流程如图：
(1)为加快工业废碱渣中Na2CO3的溶解，可采取的措施是_____________________(写出一种即可)。(2)过程①进行的操作是　　　。
(3)上述流程中，加入NaOH后，发生反应的化学方程式为_____________________________。(4)亚硫酸钠粗品中含有少量Na2SO4，原因是______________________________________________。
===Na2SO3+H2O
NaHSO3+NaOH
Na2SO3具有较强还原性，
(5)设计实验证明亚硫酸钠粗品中含有少量Na2SO4的方案：在一支试管中，加入少量亚硫酸钠粗品，用适量蒸馏水溶解，_________________________________，出现白色沉淀，则证明含有Na2SO4。
14.碳、硫的含量对钢铁性能影响很大，其含量的一种测定方法是将钢样中碳、硫转化为气体，再用测碳、测硫装置进行测定。实验流程如图：
(1)煅烧装置中采用纯氧，目的是__________________________________________。气体a的主要成分有　　　　　　和未反应的O2。
避免引入空气中的杂质，同时使煅烧
(2)为充分吸收气体a，下列吸收装置合适的是　　　(填字母)。
(3)气体a被H2O2溶液吸收转化为硫酸(溶液b)，用已知浓度的NaOH溶液滴定生成的溶液b，根据消耗NaOH溶液的体积可确定钢样中硫的质量分数。①滴定时NaOH溶液置于　　　　 (填仪器名称)中，若以酚酞为指示剂，滴定终点时的现象为_______________________________________________________________。
滴入最后半滴NaOH溶液后，溶液由无色变为浅红色并保持30 s不褪色
②若称取1 g钢样进行实验，滴定消耗0.01 ml·L-1 NaOH溶液2.0 mL，则该钢样中硫的质量分数为　　　　 。
(4)将气体a通入测碳装置中(如图)，采用重量法测定碳的含量。
①气体a通过B和C的目的是除去SO2，通过所用试剂判断该法所利用的SO2的性质是　　　　。
②计算钢样中碳的质量分数，应测量的数据是_____________________________________。
吸收CO2气体前后CO2