2024年高考化学一轮复习第四章第二节硫及其化合物课件

这是一份2024年高考化学一轮复习第四章第二节硫及其化合物课件，共60页。PPT课件主要包含了目标导航，的物质的量相同，4亚硫酸钡，硫单质，硫化物，硫酸盐，Na2S，④具有漂白性，Na2SO3＋，为固态等内容，欢迎下载使用。

[自主测评]1.易错易混辨析(正确的画“√”，错误的画“×”)。(1)硫与铁粉和铜粉分别反应，都可生成二价金属硫化物。
)(2)等质量的 S6 和 S8 分子分别与足量的 KOH 反应，消耗 KOH
(3)SO2 中少量的 HCl 可通过饱和 NaHSO3 溶液除去。(
(4)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。(
物质的量为 0.46 ml。(
(6)H2SO4 是难挥发性强酸，H2S 是挥发性弱酸，所以可用浓硫
酸与 FeS 反应制取 H2S 气体。(
答案：(1)× (2)√ (3)√ (4)×
(5)× (6)×
(5)50 mL 18.4 ml·L－1的浓硫酸与足量的铜反应，可产生SO2
2.将 SO2 分别通入下列四种溶液中。
(1)试管 a 中的实验现象：酸性 KMnO4 溶液________，证明
SO2 具有________性。
(2)试管 b 中的实验现象：品红溶液________，证明 SO2 具有
(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________________。答案：(1)褪色 还原(2)褪色 漂白(3)硫酸钡
考点一 硫及其氧化物
(1)自然界中硫元素的存在
(2)硫单质的物理性质
(3)从化合价角度认识硫的氧化性和还原性①硫具有氧化性(弱氧化性，与变价金属反应生成低价态金属硫化物)
S 与 Fe、Cu、Hg 反应的化学方程式分别为______________、___________________、S＋Hg===HgS(该反应常用于处理温度计
破碎后洒落的汞)。②硫具有还原性
ⅰ.S 与 O2 反应的化学方程式为__________________，在空气中燃烧火焰为______色。ⅱ.与强氧化剂反应(如浓硫酸)的化学方程式为____________
______________________。
S＋2H2SO4(浓)
硫与 NaOH 溶液反应的化学方程式为 3S＋6NaOH
＋Na2SO3＋3H2O，该反应中硫既是氧化剂，又是还原剂，此反应可用于除去试管内壁附着的单质硫。
2.二氧化硫(1)物理性质
(2)从物质类别和元素价态角度认识 SO2 的化学性质①具有酸性氧化物的通性(写出相应化学方程式)ⅰ.与水反应生成亚硫酸：_________________________；
ⅱ.与足量碱溶液反应生成亚硫酸盐，与少量碱溶液反应生成亚硫酸氢盐。例如，SO2 与足量 NaOH 溶液反应：______________
___________________。
2NaOH＋SO2=== Na2SO3＋H2O
②具有弱氧化性将 SO2 通入 H2S 溶液中：____________________________，
SO2 作_____剂，体现其______性。
SO2＋2H2S===3S↓＋2H2O
③具有较强还原性O2：________________________________强还原性氯水：__________________________________
Cl2＋SO2＋2H2O===2HCl＋H2SO4
ⅰ.SO2 可与某些有色物质化合，生成不稳定的无色物质，体现其漂白性。ⅱ.工业上可利用 SO2 来漂白纸浆、毛、丝等。SO2 还用于杀菌、消毒等，可用作干果的防腐剂。
(3)实验室制法①固体 Na2SO3 与较浓硫酸反应，化学方程式为_________________________________________________________；②铜丝与浓硫酸混合加热，化学方程式为_______________________________________________________。
Cu＋2H2SO4(浓)
CuSO4＋SO2↑＋2H2O
H2SO4(浓)===Na2SO4＋SO2↑＋H2O
(4)SO2 对大气的污染与防治
3.三氧化硫(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
SO3 是酸性氧化物，具有酸性氧化物的通性，能与水、碱性氧
SO3＋H2O===H2SO4
SO3＋CaO===CaSO4
SO3＋2NaOH===Na2SO4＋H2O
考点二 硫酸 硫酸根离子的检验1.硫酸的物理性质(1)纯硫酸是一种无色______液体，沸点高，难挥发。(2)溶解性：浓硫酸与水以任意比互溶，溶解时可放出大量的
(3)稀释方法：将_______沿器壁慢慢注入水中，并用______不断搅拌。(切记：不能将浓硫酸和水的加入顺序颠倒)2.稀硫酸具有酸的通性硫酸具有酸的化学通性，在水中的电离方程式为 H2SO4===
①硫酸是高沸点、难挥发的强酸，利用这一性质可以制取HCl
和HF：H2SO4(浓)＋NaCl
NaHSO4＋HCl↑、CaF2＋H2SO4===
CaSO4＋2HF↑。②由“量变”引起的“质变”：金属(如 Cu、Zn 等)与浓硫酸反应时，要注意H2SO4浓度对反应产物的影响。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.工业制备硫酸的原理示意图
其中，黄铁矿燃烧的化学方程式为 4FeS2＋11O2＋8SO2。
SO4 ，否则不含。
(1)检验操作：待测液产生白色沉淀，证明该溶液含有
(2)加足量稀盐酸的目的是排除______、______、______干扰，
考点三 硫及其化合物的转化1.相同价态含硫物质的相互转化
发生非氧化还原反应，主要试剂是酸、碱、盐、氧化物等。
分别写出反应②、③、④的离子方程式：②________________________________________；③________________________________________；④________________________________________。
2.不同价态含硫物质的相互转化
发生氧化还原反应，主要试剂是氧化剂和还原剂。当硫元素的化合价升高或降低时，一般升高或降低到其相邻的价态，即台阶式升降，可用下图表示：
例如，H2S写出反应③、⑤的化学方程式：③__________________________________；⑤__________________________________。
SO2＋2H2S===3S＋2H2O
①同种元素相邻价态的粒子间不发生氧化还原反应，如 S 和H2S、S 和 SO2、SO2 和浓硫酸之间不发生氧化还原反应。②当硫元素的高价态粒子与低价态粒子反应时，一般生成中间价态，如 2Na2S＋Na2SO3＋3H2SO4===3Na2SO4＋3S↓＋3H2O。
考向1 二氧化硫的性质及转化1.(2021 年德州期末)某小组设计实验对硫的燃烧产物及其性
质进行验证，实验装置如图所示，以下说法正确的是(
S2－被氧化生成单质硫，证明硫的燃烧产物有氧化性，C错误；加
解析：硫粉在氧气中燃烧，生成的 SO2 具有漂白性，可使湿润的品红试纸褪色，A正确；SO2与湿润的Na2S作用可能产生H2S，而 H2S 也能使湿润的蓝色石蕊试纸变红，不能证明硫的燃烧产物是酸类物质，B 错误；湿润的 Na2S 试纸上出现淡黄色固体，说明
入 BaCl2 溶液产生白色沉淀，该沉淀是 BaSO4，其原因是 SO2 溶于水生成 H2SO3，继而被 O2 氧化为 H2SO4，滴入 BaCl2 溶液后发生复分解反应生成BaSO4，不能证明硫燃烧的产物中有SO3，D错误。
2.(2022 年天津第一中学期末)根据 SO2 通入不同溶液中的实
验现象，所得结论不正确的是(
(1)SO2 不能漂白酸碱指示剂：将 SO2 通入紫色石蕊溶液中，
溶液变成红色，但不褪色。
(2)SO2 使溶液褪色不一定表现漂白性：SO2 使酸性 KMnO4 溶
液、溴水、氯水、碘水褪色，体现其还原性。
(3)SO2通入BaCl2(或CaCl2)溶液，不产生白色沉淀：由于H2SO3的酸性比 HCl 的弱，H2SO3 不能与 BaCl2(或 CaCl2)反应，故不能产生白色沉淀。
考向2 浓硫酸的性质及应用3.(2022 年潍坊二模)某化学小组用如图所示装置探究铜与浓硫酸的反应，过程中观察到，左侧试管内壁有淡黄色固体，液面上方铜丝变黑，溶液中有白色(灰白色)固体生成。将铜丝抽至脱离溶液，继续加热，保持沸腾状态，淡黄色固体消失。将变黑的铜
丝置于稀硫酸中，黑色物质不溶解。下列说法错误的是(
A.实验过程中观察到石蕊溶液变红后不褪色B.试管中白色(灰白色)固体为无水硫酸铜C.铜丝上的黑色物质为氧化铜
D.淡黄色固体消失的原因是硫酸蒸气将固体硫氧化
解析：解析：SO2 具有漂白性，但不能漂白石蕊溶液，SO2与水反应生成 H2SO3 而使石蕊溶液显酸性，溶液只变红不褪色，A正确；Cu 与浓硫酸反应生成 CuSO4，由于浓硫酸具有吸水性且量较大，不能得到 CuSO4·5H2O，故试管底部白色固体为无水硫酸铜，B 正确；变黑的铜丝置于稀硫酸中，黑色物质不溶解，而 CuO 可溶于稀硫酸，故该黑色物质不是 CuO，C 错误；据元素守恒推知，淡黄色固体是单质 S，浓硫酸具有强氧化性，加热时可将 S 氧化生成 SO2，故硫酸蒸气将固体硫氧化，淡黄色固体消失，D 正确。
4.(2022 年泰安一模)某同学在实验室选用下列实验装置，验证
浓硫酸与木炭反应的生成物。下列说法正确的是(
A.浓硫酸与木炭反应中，浓硫酸表现出酸性和强氧化性B.验证产物的正确连接顺序为：Ⅰ→Ⅳ→Ⅲ→ⅡC.装置Ⅱ中两侧品红溶液在实验设计中的作用不相同
D.若连接顺序为Ⅰ→Ⅱ→Ⅲ→Ⅳ，无法检验产物中有无 CO2
解析：加热时，浓硫酸与木炭反应生成 CO2、SO2 和H2O，浓硫酸只表现强氧化性，A 错误；气体通过溶液要带出水蒸气，验证产物要先通过Ⅲ中无水硫酸铜检验水蒸气，故正确连接顺序为Ⅰ→Ⅲ→Ⅱ→Ⅳ，B 错误；装置Ⅱ中左侧品红溶液用于检验 SO2的存在，酸性 KMnO4 溶液用于除去 SO2，右侧品红溶液用于检验SO2 是否除净，C 正确；若连接顺序为Ⅰ→Ⅱ→Ⅲ→Ⅳ，只要Ⅱ中右侧品红溶液不褪色，Ⅳ中石灰水变浑浊，可证明产物含 CO2，D 错误。答案：C
考向3 含硫物质的转化关系及应用5.(2022 年肇庆二模)部分含硫物质的分类与相应硫元素的化
合价关系如图所示。下列说法错误的是(A.物质 a 是一种有臭鸡蛋气味的气体B.a 通入 c 的水溶液中会生成 bC.盐 g 与盐 f 之间也可能发生反应D.d 溶液久置于空气中会生成 e，溶液的 pH 增大
解析：物质 a 是 H2S，是一种有臭鸡蛋气味的气体，A 正确；H2S 通入SO2的水溶液中会生成单质S，B正确；NaHSO4与Na2SO3可以发生反应，C 正确；H2SO3 溶液久置于空气中会生成 H2SO4，溶液的 pH 减小，D 错误。
6.(2022 年潍坊期末)如图是硫元素价态与含硫元素物质类别的二维坐标图，其中 b、c、d、e 分子中只含有一个硫原子。下列
A.物质 j 和物质 e 反应生成物质 aB.物质 b 既有氧化性又有还原性C.物质 d 的浓溶液具有脱水性D.物质 f 可以与物质 q 发生氧化还原反应
解析：物质 j 和 e 分别是 H2S、H2SO3，二者发生氧化还原反应生成 S(a)，A 正确；物质 b 是 SO2，S 元素显＋4 价，处于中间价态，既有氧化性又有还原性，B 正确；物质 d 是 H2SO4，浓硫酸具有脱水性，能使蔗糖等有机物脱水炭化，C 正确；物质 f 和 q分别是硫酸盐、硫化物，二者不能发生氧化还原反应，D 错误。
含硫化合物之间转化的 4 条转化链
(1)－2 价硫的化合物间的转化
(2)＋4 价硫的化合物间的转化
SO2―→H2SO3―→NaHSO3―→Na2SO3―→BaSO3
(3)＋6 价硫的化合物间的转化SO3―→H2SO4―→NaHSO4―→Na2SO4―→BaSO4(4)氧化还原反应转化链
考向4 含硫化合物的制备及性质探究7.(2020年北京卷)探究 Na2SO3 固体的热分解产物。
资料：①4Na2SO3
Na2S＋3Na2SO4。
②Na2S 能与 S 反应生成 Na2Sx，Na2Sx 与酸反应生成S和H2S。③BaS 易溶于水。隔绝空气条件下，加热无水 Na2SO3 固体得到黄色固体 A，过程中未检测到气体生成。黄色固体 A 加水得到浊液，放置得无色溶液 B。
实有S2－。反应的离子方程式是____________________________。
________________(填操作和现象)，可证实分解产物中含有SO4 。
(1)检验分解产物 Na2S
取少量溶液 B，向其中滴加 CuSO4 溶液，产生黑色沉淀，证
(2)检验分解产物 Na2SO4
取少量溶液 B，滴加 BaCl2 溶液，产生白色沉淀，加入盐酸，沉淀增多( 经检验该沉淀含 S) ，同时产生有臭鸡蛋气味的气体(H2S)，由于沉淀增多对检验造成干扰，另取少量溶液 B，加入足量盐酸，离心沉降(固液分离)后，___________________________
(3)探究(2)中 S 的来源
来源 1：固体 A 中有未分解的 Na2SO3，在酸性条件下与 Na2S
来源 2：溶液 B 中有 Na2Sx，加酸反应生成 S。针对来源 1 进行如图实验：
①实验可证实来源 1 不成立。实验证据是_________________
______________。
②不能用盐酸代替硫酸的原因是_________________________
_________________。
③写出来源 2 产生 S 的反应的离子方程式：_______________
____________。
(4)实验证明 Na2SO3 固体热分解有 Na2S、Na2SO4 和 S 产生。运用氧化还原反应规律分析产物中 S 产生的合理性：__________________________________________________________________。
酸钠，离子方程式为S2－＋Cu2+===CuS↓。(2)由题意可知，Na2S
解析：(1)Na2S 和 CuSO4 溶液发生复分解反应生成硫化铜和硫
能与 S 反应生成 Na2Sx，Na2Sx 与酸反应生成 S 和 H2S。取少量溶液 B，滴加 BaCl2 溶液，产生白色沉淀，加入盐酸，沉淀增多(经检验该沉淀含 S)，同时产生有臭鸡蛋气味的气体(H2S)，说明 B 溶液中含有 Na2Sx，Na2Sx 与酸反应生成 S 和 H2S，由于沉淀增多对检验造成干扰。另取少量溶液 B，加入足量盐酸，离心沉降(固液分离)后，除去生成的 S 单质，取上层清液，滴加 BaCl2 溶液，产
SO4 。(3)①实验可证实来源
S，反应的离子方程式：Sx ＋2H+
生白色沉淀，可证实分解产物中含有
1不成立。根据分析，溶液2为H2SO3，向溶液2中加入少量KMnO4溶液，H2SO3 具有还原性，酸性条件下KMnO4 具有强氧化性，二者混合应发生氧化还原反应，KMnO4 溶液褪色，但实际上仍为紫色，说明溶液B中不含 Na2SO3。 ②不能用盐酸代替硫酸的原因使 KMnO4 溶液褪色，干扰实验现象和实验结论。③来源 2 认为溶
液 B 中有Na2Sx，加酸反应生成
是盐酸中Cl－具有还原性，会与KMnO4 溶液发生氧化还原反应，
8.(2022 年金华十校联考)连二亚硫酸钠(Na2S2O4)俗称保险粉，白色晶体，可溶于水，微溶于乙醇；暴露在空气中易被氧化成亚硫酸氢钠或硫酸氢钠，75 ℃ 以上会分解。
(1)Na2S2O4 的制取(实验装置如图)
在甲酸钠(HCOONa)的甲醇溶液中，边搅拌边滴加 Na2CO3 的甲醇溶液，同时通入 SO2，反应放热，保持温度为 60～70 ℃，即可生成 Na2S2O4，同时生成另一种气体。
①仪器 A 的名称是________，与普通分液漏斗相比，其优点是_________________________________________________。②三颈烧瓶中生成 Na2S2O4 的离子方程式为_______________
_______________。
③为了使反应充分进行，得到更多更纯的产品 Na2S2O4，应采取的主要措施有____________________________________。
A.控制水浴温度不超过 75 ℃B.加快通入 SO2 的速率
C.加快滴加 Na2CO3 的甲醇溶液的速率D.充分搅拌，使反应物充分接触
E.用乙醇洗涤产品，减少因溶解导致的损失
F.在通入 SO2 前还应该通入一段时间 N2，以排尽装置内的空
(2)Na2S2O4 的性质
取纯净的 Na2S2O4 晶体，隔绝空气加热，Na2S2O4 固体完全分解得到固体产物 Na2SO3、Na2S2O3 和气体产物______(填化学式)。请设计实验验证 Na2S2O4 固体完全分解后的固体产物中有 Na2S2O3存在，完成下表中内容。(供选择的试剂：稀盐酸、稀硝酸、BaCl2溶液、KMnO4 溶液)
实验步骤预期现象和结论：
解析：(1)①根据仪器的形状可知，仪器 A 的名称是恒压滴液漏斗，与普通分液漏斗相比，其优点是能平衡气压，使液体能顺利滴下。②三颈烧瓶中是甲酸钠溶液和二氧化硫反应生成Na2S2O4，根据硫元素的化合价从＋4 价降低到＋3 价，得到一个电子，碳元素的化合价从＋2升高到＋4价，失去两个电子，根据
子守恒配平离子方程式。③由于 Na2S2O4 在75 ℃以上会分解，故控制水浴温度不超过75 ℃，可以提高产品的纯度，A 正确；加快通入SO2 的速率，加快滴加 Na2CO3 的甲醇溶液的速率，可以加快
得失电子守恒得到HCOO－～2SO2～Na2S2O4，根据电荷守恒和原
反应速率，由于反应放热，会使温度超过 75 ℃，会使 Na2S2O4 分解而降低产率，B、C 错误；充分搅拌，使反应物充分接触，可使反应充分进行，提高产率，D 正确；由于 Na2S2O4 可溶于水，微溶于乙醇，用乙醇洗涤产品，减少因溶解导致的损失，E 正确；由已知信息，Na2S2O4 暴露在空气中易被氧化成亚硫酸氢钠或硫酸氢钠，在通入 SO2 前还应该通入一段时间 N2，以排尽装置内的空气，F 正确。(2)Na2S2O4 中硫元素的化合价为＋3 价，固体完全分解得到的固体产物 Na2SO3中硫的化合价为＋4价，是氧化产物；Na2S2O3
答案：(1)①恒压滴液漏斗 能平衡气压，使液体能顺利滴下
③ADEF(2)SO2(3)Cr(OH)3、CaSO4
1.(2022 年广东卷)若将铜丝插入热浓硫酸中进行如图(a～d 均为浸有相应试液的棉花) 所示的探究实验，下列分析正确的是
A.Cu 与浓硫酸反应，只体现 H2SO4 的酸性B.a 处变红，说明 SO2 是酸性氧化物
C.b 或 c 处褪色，均说明 SO2 具有漂白性
D.试管底部出现白色固体，说明反应中无 H2O 生成
解析：铜和浓硫酸反应过程中，生成 CuSO4 体现出浓硫酸的酸性，生成 SO2 体现出浓硫酸的强氧化性，A 错误；a 处的紫色石蕊溶液变红，其原因是 SO2 溶于水生成了酸，可说明 SO2 是酸性氧化物，B 正确；b 处品红溶液褪色，其原因是 SO2 具有漂白性，而 c 处酸性高锰酸钾溶液褪色，其原因是 SO2 和 KMnO4 发生氧化还原反应，SO2 体现出还原性，C 错误；实验过程中试管底部出现白色固体，根据元素守恒可知，其成分为无水 CuSO4，而非蓝色的 CuSO4·5H2O，其原因是浓硫酸体现出吸水性，将反应生成的H2O 吸收，D 错误。
2.(2021 年山东卷 ) 工业上以 SO2 和 纯 碱 为 原 料 制 备 无 水
NaHSO3 的主要流程如图，下列说法错误的是(A.吸收过程中有气体生成B.结晶后母液中含有 NaHCO3C.气流干燥湿料时温度不宜过高D.中和后溶液中含 Na2SO3 和 NaHCO3
解析：根据流程图分析可知，吸收过程中有二氧化碳生成，A 正确；结晶后母液中含饱和 NaHSO3 和过量的二氧化硫形成的亚硫酸，没有 NaHCO3，假设产物中存在 NaHCO3，则其会与生成的 NaHSO3 发生反应，且 NaHCO3 溶解度较低，若其残留于母液中，会使晶体不纯，假设不成立，B 错误；NaHSO3 高温时易分解变质，所以气流干燥过程中温度不宜过高，C 正确；结合上述分析可知，中和后溶液中含 Na2SO3 和 NaHCO3，D 正确。
3.(2020 年浙江 7 月选考)某兴趣小组为验证浓硫酸的性质进行实验，如图。实验中观察到的现象有：烧瓶内有白雾，烧杯中出现白色沉淀。请回答：