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高中化学人教版 (2019)必修 第二册第一节 硫及其化合物教课内容课件ppt
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这是一份高中化学人教版 (2019)必修 第二册第一节 硫及其化合物教课内容课件ppt，共60页。PPT课件主要包含了理性质，刺激性，试管中液，面上升，溶液红色褪，复红色，SO2易溶，SO2的水，溶液显，SO2具有漂白性但等内容，欢迎下载使用。
第1课时 硫和二氧化硫
【微思考】若试管内壁附着有单质硫时，如何洗涤除去？提示：用CS2洗涤——硫单质易溶于CS2。
2．化学性质硫的化学性质比较活泼，能与许多金属单质及非金属单质发生化学反应。如：
3．用途：硫黄主要用于制造硫酸、化肥、火柴及杀虫剂等，还用于制造黑火药、烟花爆竹等。
【微思考】 能不能根据Fe、Cu与S、Cl2反应的产物判断S和Cl2的氧化性的强弱？提示：可以。 Fe 、 Cu与S反应生成低价的化合物， Fe 、 Cu与Cl2反应生成高价的化合物，故Cl2的氧化性大于S。
二、二氧化硫1．物理性质
2．化学性质（1）实验探究
（2）可逆反应①正反应：向_______方向进行的反应；②逆反应：向_______方向进行的反应；③可逆反应：在_________下，既能向正反应方向进行，_____又能向逆反应方向进行的反应。
【微思考】氢气与氧气反应可以生成水，电解水可以得到氢气与氧气，该反应是可逆反应吗？提示：不是。氢气与氧气反应可以生成水的条件是燃烧，与电解水的条件不同，故不是可逆反应。
（3）SO2的“4种性质”
3．用途制硫酸、漂白剂（漂白纸浆、毛、丝等）、杀菌消毒、食品添加剂。
【情境·思考】某同学发现夏天爷爷买的白草帽，用了一段时间后变黄了，通过询问身边的人了解到草帽是用“硫黄熏”过的，你是否认可该说法？白草帽变黄的原因是什么？
提示：“硫黄熏”这个说法不准确，漂白的原理是利用硫黄在加热条件下与氧气反应生成SO2， SO2具有漂白性，将草帽漂白，并非硫黄直接作用； SO2与有色物质结合生成无色物质，在受热（太阳光照射）等条件下分解放出SO2 ，又会恢复原色。
知识点一 SO2和CO2性质的比较【重点释疑】SO2和CO2性质的比较
【思考·讨论】 （1）CO2和SO2均为酸性氧化物，在性质上具有一定的相似性，结合已有的知识探究能否用澄清石灰水鉴别CO2和SO2，为什么？
提示：不能。少量的CO2和SO2通入澄清石灰水中，均产生白色沉淀；足量的CO2和SO2通入澄清石灰水中现象都是先变浑浊后变澄清。其中SO2与Ca（OH）2反应的离子方程式为 ，
（2）如何检验某无色气体是SO2还是CO2？提示：将气体通入品红溶液中，若品红溶液褪为无色，加热，褪色后的溶液又恢复红色，则气体为SO2；若品红溶液不褪色，则为CO2。
【案例示范】【典例】（2019·长沙高一检测）浓硫酸和木炭在加热时发生反应的化学方程式是2H2SO4（浓）+C CO2↑+2H2O+2SO2↑。用如图所示各装置设计一个实验，验证浓硫酸与木炭在加热条件下反应产生的各种产物。
（1）这些装置的连接顺序（按产物气流从左到右的方向）是________→________→________→________（填装置的序号）。
（2）装置②中要检验产物中有水蒸气，则放入的药品是_________________________； 装置③中要检验产物中有二氧化碳气体，则放入的药品是______________；实验时可观察到装置①中A瓶的溶液褪色，C瓶的溶液不褪色，A瓶溶液的作用是_________________，B瓶溶液的作用是___________，C瓶溶液的作用是___________。
【思维建模】解答有关检验SO2和CO2同时存在的问题的思维流程如下：
【解析】（1）浓硫酸与木炭共热生成CO2、SO2和H2O，应先检验水蒸气的存在，因为在验证二氧化碳、二氧化硫的存在时都需通过溶液，会带出水蒸气；二氧化碳、二氧化硫都能使澄清的石灰水变浑浊，所以不能先通过澄清的石灰水来检验二氧化碳的存在，应先检验二氧化硫的存在并除去二氧化硫后再检验二氧化碳的存在。故
检验流程为检验水蒸气→检验并除尽二氧化硫→检验二氧化碳。（2）检验水蒸气用无水硫酸铜，白色固体遇水变蓝则装置②中要检验产物中有水蒸气，则放入的药品是无水硫酸铜粉末；装置③中要检验产物中有二氧化碳气体，二氧化碳的检验方法为通入澄清的石灰水，使澄清的石灰水变浑浊，则放入的药品是澄清石灰水；
实验时可观察到装置①中A瓶的溶液褪色，C瓶的溶液不褪色，因此装置A中盛有红色的品红溶液来检验二氧化硫；二氧化硫影响二氧化碳的检验，因此检验二氧化碳前先除尽二氧化硫，装置B中盛有的酸性高锰酸钾溶液除去二氧化硫，而不除去二氧化碳，装置C中的红色的品红溶液是用来证明SO2气体已完全除尽的。
答案：（1）④ ② ① ③（2）无水硫酸铜粉末 澄清石灰水 检验二氧化硫的存在 除去气体中的SO2 证明SO2气体已完全除尽
【母题追问】（1）装置B中试剂能否使用氢氧化钠溶液？还可以使用什么试剂？提示：不能 溴水。若用氢氧化钠溶液，CO2也被吸收，则无法检验，溴水可以将SO2吸收而不影响CO2。
（2）若装置按④①②③连接，得出的结论是什么？提示：能检测出SO2和CO2，不能检测出H2O。因为装置①中会带出水蒸气，故无法通过②中的现象证明反应有水生成。
【方法规律】SO2和CO2的鉴别方法
【迁移·应用】1．（2019·日照高一检测）能证明SO2具有漂白性的是（ ）A．酸性KMnO4溶液中通入SO2气体后紫红色消失B．滴有酚酞的NaOH溶液中通入SO2气体后红色消失C．品红溶液中通入SO2气体后红色消失D．溴水中通入SO2气体后橙色消失
【解析】选C。 SO2气体通入酸性KMnO4溶液后紫红色消失，通入溴水后橙色消失都是利用了SO2的还原性；滴有酚酞的NaOH溶液红色消失，是因为通入的SO2气体与水反应生成了酸，酸消耗了NaOH；只有SO2气体通入品红溶液后红色消失，才能证明SO2具有漂白性。
2．（2019·临沂高一检测）实验室可用如图装置（略去部分夹持仪器）制取SO2并验证其性质。
（1）盛装70%H2SO4溶液的仪器名称为________。仪器组装完成后，关闭两端活塞，向装置B的长颈漏斗内注入液体至形成一段液柱，若________，则整个装置气密性良好。
（2）装置B的作用之一是通过观察产生气泡的多少判断SO2生成的快慢，其中的液体最好选择________（填代号）。 a．蒸馏水b．饱和Na2CO3溶液c．饱和NaHSO3溶液d．饱和NaOH溶液
（3）C试管中的试剂可以验证二氧化硫的氧化性，现象为_______________________。
（4）为验证二氧化硫的还原性，充分反应后，取试管D中的溶液分成三份，分别进行如下实验：方案Ⅰ：向第一份溶液中加入AgNO3溶液，有白色沉淀生成；方案Ⅱ：向第二份溶液中加入品红溶液，红色褪去；方案Ⅲ：向第三份溶液中加入BaCl2溶液，产生白色沉淀。
上述方案合理的是方案______（填“Ⅰ”“Ⅱ”或“Ⅲ”）；试管D中发生反应的离子方程式为____________________________。
（5）装置E的作用是________。装置F中为________溶液。
【解析】（1）根据仪器特点，该仪器名称为分液漏斗，液柱高度保持不变，说明气密性良好；（2） SO2易溶于水，能与NaOH溶液、Na2CO3溶液反应，但在饱和NaHSO3溶液中溶解度较小，c项正确；（3） SO2能将 氧化，生成硫单质，所以现象为有浅黄色沉淀生成；
（4）方案Ⅰ，氯水中加入AgNO3溶液也可得到白色沉淀；方案Ⅱ中二氧化硫和氯水均可使品红褪色；方案Ⅲ中产生沉淀可证明SO2与Cl2发生了氧化还原反应（因溶液显酸性，不会产生BaSO3沉淀，而是BaSO4沉淀），选方案Ⅲ；（5）E为安全瓶，防止倒吸；装置F起到吸收尾气中SO2的作用，可选用NaOH溶液。
答案：（1）分液漏斗 液柱高度保持不变 （2）c （3）有浅黄色沉淀生成 （4）Ⅲ SO2+Cl2+2H2O 4H++ +2Cl- （5）防止倒吸 NaOH（合理即可）
【补偿训练】 （2019·东莞高一检测）检验SO2气体中是否混有CO2气体，可采用的方法是（ ）A．通过品红溶液B．通过澄清石灰水C．先通过NaOH溶液，再通过澄清石灰水D．先通过酸性KMnO4溶液，再通过澄清石灰水
【解析】选D。A项检验的是SO2而不是CO2；B项中不管是否混有CO2，均有白色沉淀；C项中不管是否混有CO2，均无白色沉淀生成；D项在通过酸性KMnO4溶液时混合气体中仅SO2被吸收，再通过澄清石灰水若有白色沉淀，说明混有CO2；若无白色沉淀，说明不混有CO2 。综上分析，D正确。
知识点二 常见的漂白剂及漂白原理【重点释疑】常见的能用于漂白的物质的比较
【易错提醒】（1）漂白是指使有机色质褪色，漂白剂不一定使无机色质（如KMnO4、CuSO4·H2O等）褪色，即使能使无机色质褪色，也不称漂白作用（如SO2使KMnO4溶液褪色）。（2）活性炭的吸附是物理变化，而化合型、氧化型漂白均为化学变化。
（3）Na2O2具有漂白性，但通常不用它作漂白剂，因为Na2O2具有较强的腐蚀性。
【思考·讨论】 （1）分别将SO2及Cl2通入品红溶液中并加热，现象有何不同？若分别通入紫色石蕊试液中呢？
（2）将等物质的量的SO2和Cl2同时通入同一品红溶液中，有何现象？请解释原因。提示：等物质的量的SO2和Cl2同时通入同一品红溶液中，发生反应SO2+ Cl2 +2H2O H2SO4+2HCl，失去漂白能力，品红溶液不褪色。
【案例示范】【典例】（2019·聊城高一检测）下列说法正确的是（ ）A． SO2具有漂白性，能使品红溶液和酸性KMnO4溶液褪色且常作食品的漂白剂B．活性炭、胶体、H2O2、O3等都有漂白性C．氯气具有漂白性D．Na2O2也有漂白性，其漂白原理和SO2相似
【解题指南】解答本题应注意以下两点：（1）SO2具有还原性，可以使一些具有氧化性的有色溶液褪色。（2）氯气本身没有漂白性，与水反应生成的次氯酸具有漂白性。
【解析】选B。SO2使酸性KMnO4溶液褪色是因为其具有还原性而不是漂白性，且SO2有毒，不能用于食品漂白，A错误；活性炭、胶体具有吸附性，能吸附色素，H2O2、O3、Na2O2等有强氧化性，能氧化色素物质，B正确，D错误；氯气没有漂白性，C错误。
【母题追问】（1）将A中反应后的溶液加热分别有什么现象？提示：加热后褪色的品红溶液恢复红色，而褪色后的酸性KMnO4溶液无明显现象。
（2）上题涉及的物质既能用于漂白又能用于杀菌消毒的有哪些？提示：H2O2、O3、氯气、Na2O2。既能漂白又能杀菌消毒的物质具有（或与水反应产生的物质具有）强氧化性。
【迁移·应用】1．（2019·抚州高一检测）A、B是两种常温下有刺激性气味的气体。将A通入品红溶液中，品红溶液变为无色；将B通入品红溶液中，品红溶液也变为无色。将A通入紫色石蕊溶液中，溶液变为红色；将B通入紫色石蕊溶液中，溶液先变红后褪色。将A和B按1︰1的体积比充分混合，通入品红溶液中，品红溶液不褪色，通入紫色石蕊溶液中，溶液只变红不褪色。试回答下列问题：
（1）写出A、B的化学式：A________；B________。 （2）写出A与NaOH溶液反应的化学方程式：_________________或 _________________。
（3）写出B与NaOH溶液反应的离子方程式：__________________________。 （4）加热通入A后变为无色的品红溶液，现象是________________________；加热通入B后变为无色的品红溶液，现象是_________________。
【解析】具有漂白作用，能使品红溶液褪色的气体有Cl2、SO2、O3等。A气体不能使紫色石蕊溶液褪色，但能使紫色石蕊溶液变红色，所以A为SO2：H2O+SO2 H2SO3；B气体使紫色石蕊溶液先变红后褪色，为Cl2：H2O+Cl2 HCl+HClO，HCl使紫色石蕊溶液变红，HClO能使紫色石蕊溶液变为无色。如果将Cl2与SO2等体积混合通入溶液中，则发生下列反应：
Cl2+SO2+2H2O H2SO4+2HCl，生成的盐酸和硫酸都没有漂白作用，它们只能使紫色石蕊溶液变红。
答案：（1）SO2 Cl2（2）2NaOH+SO2（少量） Na2SO3+H2ONaOH+SO2（过量） NaHSO3（3）2OH-+Cl2 Cl-+ClO-+H2O（4）溶液变为红色 无明显变化
2．下列物质都可用于漂白，但漂白原理与其他三种物质不相同的是（ ）A．ClO2 B．SO2 C．H2O2 D．NaClO
【解析】选B。ClO2、H2O2、NaClO均具有氧化性，具有漂白性，漂白的原理是与有色物质发生氧化还原反应，是永久性的和不可逆的过程；SO2具有漂白性，原理是与有色物质结合成一种无色的不稳定的物质，加热颜色又恢复，因此SO2的漂白是可逆的、非氧化还原反应的、暂时性的过程，答案选B。
【素养提升】银耳俗称白木耳，属于真菌类的食物，它是现代人们特别喜欢的一种养生佳品。在选购的时候应该怎么选呢？越白的银耳越好吗？其实不然，过白的银耳很有可能是被不法的商家加入了漂白剂，会导致这些银耳残留二氧化硫。
SO2和Cl2常用于漂白，为探究SO2和Cl2的漂白性，某同学将足量的SO2和Cl2分别通入石蕊试液中，发现通SO2的溶液只是变红，而通Cl2的溶液先变红后褪色。为了探索比较SO2和Cl2的漂白原理，该同学继续做了如下对比实验：
a．将干燥的SO2和干燥的Cl2分别通到干燥的品红试纸上，发现红色试纸均不褪色；b．将SO2和Cl2分别通入品红溶液中，发现品红溶液均褪色；c．加热b中漂白后的溶液，发现前者恢复红色，并产生刺激性气味气体，后者不能；d．将SO2和Cl2分别持续通入紫色石蕊试液中，发现前者只变红，不褪色，后者先变红，后褪色。
（1）由实验a可以得到什么结论？（科学探究与创新意识）（2）由实验a、b可以得到什么结论？（科学探究与创新意识）（3）由实验c、d可以得到什么结论？（科学探究与创新意识）
【解析】实验a，说明干燥的SO2和Cl2均无漂白性；实验b，说明在水的参与下SO2、Cl2具有漂白性；实验c，说明HClO的漂白稳定，SO2的漂白不稳定，实验d说明SO2不能漂白所有有机色质。
答案：（1） SO2和Cl2本身都没有漂白性（2）起漂白作用的分别是SO2和Cl2与水反应后的产物H2SO3和HClO （3）H2SO3只能与某些有机色质发生化合反应，生成不稳定的无色物质，产物受热分解再放出SO2；HClO能与很多有机色质发生氧化还原反应，生成物较稳定
第2课时 硫酸 硫酸根离子的检验
一、硫酸1．硫酸的用途与工业制备（1）用途：①重要的化工原料，可用于制___________、炸药、染料、盐类等。②用于精炼石油、金属加工前的酸洗及制取各种挥发性酸、作干燥剂等。
【做一做】 写出工业制备硫酸有关反应的化学方程式：①制备SO2：_____________________________或S+O2 SO2；②制备SO3：__________________；③吸收SO3：___________________。
4FeS2+11O2 2Fe2O3+8SO2
2SO2+O2 2SO3
SO3+H2O====H2SO4
2．稀硫酸的性质硫酸是强酸，具有酸的通性。
【做一做】 写出下列反应的离子方程式：（1）稀硫酸与活泼金属反应，如Zn：____________________。（2）稀硫酸与金属氧化物反应，如CuO：_________________________。
Zn+2H+ Zn2++H2↑
CuO+2H+ Cu2+
（3）稀硫酸与碱反应，如NaOH： _____________。（4）稀硫酸与部分盐反应，如Na2CO3： _____________________。
OH-+H+ H2O
+2H+ CO2↑
3．浓硫酸的特性（1）吸水性与脱水性①实验探究
蔗糖变黑，体积膨胀，变成疏松多孔的海
绵状的炭，并发出有刺激性气味的气体
物质中不含有H2O，只含
【微思考】浓硫酸能使蓝色胆矾变为白色，该过程体现了浓硫酸的脱水性还是吸水性？
提示：体现了吸水性。浓硫酸的吸水性是指浓硫酸吸收水分子（如气体、液体中的水分子，吸收固体中的结晶水等）。
（2）强氧化性①实验探究
紫色石蕊溶液逐渐变为红色
Cu+2H2SO4（浓） CuSO4+SO2↑+2H2O
二、 的检验1．实验探究
+Ba2+ BaSO4↓
2．检验 的正确操作方法：被检液 取清液 有无白色沉淀产生（判断有无 ）。先加稀盐酸的目的是_______________________。
防止 、 、Ag+干扰
【巧判断】（1）用BaCl2溶液鉴别 和 。（ ）提示：×。BaCl2溶液与 和 反应都生成白色沉淀，要鉴别必须再加入足量盐酸，白色沉淀溶解的为 ，不溶解的为 。
（2）稀硫酸没有氧化性，一般不能发生氧化还原反应。（ ）提示：×。稀硫酸中氢元素具有弱氧化性，可以与活泼金属发生氧化还原反应。
（3）铜片溶于热的浓硫酸，体现了浓硫酸的酸性和强氧化性。（ ）提示：√。铜片溶于热的浓硫酸，生成硫酸铜和SO2，分别体现了酸性和强氧化性。
【情境·思考】现在我们炒菜用的精盐又细又白，你知道精盐是由粗盐经过什么样的程序制得的吗？粗盐经溶解、过滤和蒸发后还含有硫酸盐及CaCl2、MgCl2等杂质，回答下列问题：
（1）粗盐中的杂质可以用什么试剂除去？提示：硫酸盐——BaCl2溶液；CaCl2——Na2CO3溶液；MgCl2——NaOH溶液。
（2）上述除杂试剂会不会引入新的杂质？如何除去杂质离子？
（3）根据以上分析，写出粗盐提纯的完整流程。提示：
知识点一 浓硫酸的强氧化性【重点释疑】1．浓硫酸强氧化性的本质浓硫酸具有强氧化性是因为硫酸分子中+6价的硫元素具有很强的得电子能力。
2．浓硫酸强氧化性的体现
3．区分浓硫酸和稀硫酸的方法
【思考·讨论】 （1）过量的铜与一定量的浓硫酸反应时，硫酸能否全部参加反应？
提示：不能。Cu是不活泼金属，只能与浓硫酸反应，与稀硫酸不反应，在过量Cu与一定量浓硫酸反应时，随着反应的进行，硫酸的浓度逐渐减小，反应进行到一定程度时，浓硫酸将变为稀硫酸，反应停止，H2SO4不可能全部参加反应。
（2）如果用过量的锌代替铜与一定量的浓硫酸反应，生成气体的成分有哪些？提示：锌首先与浓硫酸发生反应：Zn+2H2SO4（浓） ZnSO4+SO2↑+2H2O，随着反应的进行，硫酸的浓度降低，锌还会与稀硫酸进一步反应，Zn+H2SO4（稀） ZnSO4+H2↑，故生成的气体为SO2和H2的混合气体。
【案例示范】【典例】（2019·大连高一检测）根据如图所示装置，回答下列问题。
（1）开始加热后，产生的现象是a处______________；b处______________。 （2）停止反应后，用酒精灯在b处微微加热，产生的现象是_______________________。
（3）写出a处发生反应的化学方程式：_________。 （4）蘸有Na2CO3溶液的棉花的作用是______________________________。
（5）实验中，取一定质量的铜片和一定体积18 ml·L-1的浓硫酸放在试管中共热，直到反应完毕，发现试管中还有铜片剩余，该小组学生根据所学的化学知识认为还有一定量的硫酸剩余。①有一定量的余酸但未能使铜片完全溶解，你认为原因是_______________________。
②下列药品中能用来证明反应结束后的烧瓶中确有余酸的是________（填字母）。 a．铁粉b．BaCl2溶液c．银粉d．NaHCO3溶液
【解题指南】解答本题需注意以下两点：（1）明确浓硫酸的强氧化性。（2）Cu与浓硫酸反应过程中H2SO4的浓度对反应的影响。
【解析】（1）浓硫酸与铜片反应生成SO2气体，SO2能使品红褪色，生成的CuSO4使溶液变蓝色。（2）被SO2漂白的品红纸条加热时会重新变红。（4）SO2有毒，不能直接排放在空气中，用Na2CO3溶液可以吸收多余的SO2。
（5）随着反应的进行，H2SO4被不断消耗，且反应生成水，使硫酸的浓度逐渐减小，当变为稀硫酸时，反应将会停止，因为铜与稀硫酸不反应，可向反应结束后的试管中加入铁粉或NaHCO3溶液，若有气泡产生则可证明确有余酸。
答案： （1）有气泡产生，溶液变蓝 纸条褪色（2）纸条由无色恢复为红色（3）Cu+2H2SO4（浓） CuSO4+SO2↑+2H2O（4）吸收多余的SO2，以防止污染环境（5）①反应过程中浓硫酸被消耗，逐渐变稀，而铜不和稀硫酸反应 ②a、d
【母题追问】（1）金属锌能否用来验证反应结束后的试管中剩余的硫酸？对于用量有没有要求？提示：能；必须加入过量的锌。金属锌能够与稀硫酸反应放出氢气，同时也能与硫酸铜反应，故应该加入过量的锌。
（2）第（5）问①中加入硫酸铁能否使铜片完全溶解？提示：能。三价铁离子具有氧化性，铜片能与硫酸铁反应而使铜片溶解。
【方法规律】浓硫酸与不活泼金属或非金属反应的有关规律（1）反应要加热，否则不反应。（2）还原产物一般是SO2，一般金属被氧化为高价态的硫酸盐，非金属被氧化为高价态的氧化物或含氧酸。
（3）浓硫酸与金属反应时，既表现酸性又表现强氧化性，而与非金属反应时，只表现强氧化性。（4）浓硫酸与不活泼金属反应时，随着反应的进行，硫酸浓度变小，一旦变为稀硫酸，反应就停止。
【迁移·应用】1．（2019·株洲高一检测）浓硫酸在下列物质的转化中，既表现出氧化性，又表现出酸性的是（ ）A．Cu CuSO4B．C CO2C．蔗糖 “黑面包”D．Fe2O3 Fe2（SO4）3
【解析】选A。浓硫酸在反应中表现出酸性时硫元素的化合价不变，硫元素仍以 形式存在；浓硫酸表现出氧化性时硫元素的化合价降低。由以上反应可知，C+2H2SO4（浓） CO2↑+2SO2↑+2H2O中硫元素的化合价降低；Fe2O3+3H2SO4 Fe2（SO4）3+3H2O中硫元素的化合价不变；蔗糖 “黑面包”时浓硫酸表现脱水性，同时发生反应C+2H2SO4（浓）CO2↑+2SO2↑+2H2O，
又表现氧化性；而Cu+2H2SO4（浓） CuSO4+SO2↑+2H2O，有一部分硫元素化合价降低，一部分硫元素化合价不变，所以浓硫酸在A反应中既表现了酸性，又表现了氧化性。
2．用如图所示实验装置（夹持仪器已略去）探究铜丝与过量浓硫酸的反应。下列实验不合理的是 （ ）
A．上下移动①中铜丝可控制反应生成SO2的量B．②中选用品红溶液验证SO2的生成C．③中选用NaOH溶液吸收多余的SO2 D．为确认有CuSO4生成，向①中加水，观察颜色
【解析】选D。上下移动铜丝可以控制铜与浓硫酸的接触与分离，从而可以控制反应生成SO2的量，A项正确；SO2可使品红溶液褪色，B项正确；SO2有毒，能与NaOH溶液反应，C项正确；铜与浓硫酸反应后①中溶液显蓝色即可证明有CuSO4生成，无需向其中加水，D项错误。
【素养提升】某公路上两辆罐车在行驶时不慎追尾，导致其中一辆罐车内装的浓硫酸发生泄漏。现场几名工人在公路上铺洒石灰。一辆汽车正在向泄漏有浓硫酸的沟渠里灌注液态石灰。（1）现场使用液态石灰处理。这是利用硫酸的什么性质？写出反应的化学方程式。（科学探究与创新意识）
（2）现场能否使用自来水进行稀释来处理现场？（科学态度与社会责任）（3）生活生产中常用铁制容器储存和运输浓硫酸，是不是常温下铁不能与硫酸反应？请解释原因。（科学探究与创新意识）（4）能否用水清洗储存浓硫酸的铁罐？请解释原因。（科学探究与创新意识）
【解析】（1）铺洒石灰利用了硫酸的酸性，石灰和浓硫酸发生复分解反应。（2）直接浇水稀释浓硫酸会放出大量热，且稀硫酸会对周边环境造成更大的污染，对周围植物也有害。
（3）常温下铁与浓硫酸反应钝化，表面形成致密的氧化膜，隔绝铁与浓硫酸的接触而停止反应。（4）用水清洗储存浓硫酸的铁罐时，浓硫酸稀释放热，温度升高，铁与硫酸反应，造成铁罐腐蚀。
答案：（1）铺洒石灰利用了硫酸的酸性，石灰和浓硫酸发生复分解反应，化学方程式为CaO+H2SO4====CaSO4+H2O。（2）不能；直接浇水稀释浓硫酸会放出大量热，且稀硫酸会对周边环境造成更大的污染，对周围植物也有害。
（3）铁制容器储存和运输浓硫酸，不是常温下铁不能与浓硫酸反应，而是发生反应在铁的表面形成致密的氧化膜，隔绝铁与硫酸的接触而停止反应。（4）不能；用水清洗储存浓硫酸的铁罐时，浓硫酸稀释放热，温度升高，铁与硫酸反应，造成铁罐腐蚀。
知识点二 的检验及粗盐的提纯【重点释疑】1． 的检验（1）检验方法：
（2）原理：①先加稀盐酸的目的：防止 、 、Ag+的干扰。②过程中可能发生反应的离子方程式： +2H+ H2O+CO2↑、 +2H+ H2O+SO2↑、Ag++Cl- AgCl↓、 +Ba2+ BaSO4↓。
2．粗盐的提纯（1）除去粗盐中不溶性杂质——过滤（2）除去粗盐中可溶性杂质①原理：
②加试剂的先后顺序原则：Na2CO3溶液加入顺序在BaCl2溶液之后；加入盐酸在过滤之后。通常顺序可以为BaCl2溶液 NaOH溶液 Na2CO3溶液 盐酸；NaOH溶液 BaCl2溶液 Na2CO3溶液 盐酸；BaCl2溶液 Na2CO3溶液 NaOH溶液 盐酸。
【思考·讨论】（1）向某溶液中只加可溶性钡盐，不酸化，产生白色沉淀能否说明溶液中含有 ？提示：不能。若溶液中含有 、 会与钡盐反应产生BaCO3、BaSO3白色沉淀。
（2）若向待测液中滴加BaCl2溶液，有白色沉淀生成，再加稀盐酸白色沉淀不溶解，能否说明溶液中含有 ？提示：不能。若溶液中含有Ag+，也会产生同样的现象： Ag++Cl- AgCl↓（白色）。
（3）向待测液中滴加用稀盐酸酸化的Ba（NO3）2溶液生成白色沉淀，能否说明溶液中含有 ？（已知：酸性环境中 具有强氧化性）提示：不能。在酸性环境中 具有强氧化性，可将 氧化为 。
【案例示范】【典例1】同学们都喜欢照相，在照相机底片的处理过程中，照相显影剂（或称显影剂）是一种让感光产生的隐藏影像或印记在底片上显现的化学用剂。亚硫酸钠是照相显影剂中的一种成分。
某亚硫酸钠试剂已部分被氧化，为确定它的纯度，要进行如下实验：①取样品W1 g；②将样品溶解；③给溶液加入稍过量的盐酸酸化的BaCl2溶液；④过滤、洗涤、干燥沉淀，称其质量为W2 g。
试回答：（1）BaCl2要用盐酸酸化的原因是什么？（科学探究与创新意识）（2）BaCl2溶液要稍过量的原因是什么？（科学探究与创新意识）（3）判断操作③是否完成的方法是什么？（科学探究与创新意识）
（4）判断沉淀是否洗净的方法是什么？（科学探究与创新意识）（5）列式计算Na2SO3的纯度。（证据推理与模型认知）
【解析】（1）BaCl2与Na2SO3反应也会生成BaSO3白色沉淀，干扰实验。（2）加入稍过量的BaCl2目的是使 完全沉淀。（3）操作③是为了使 沉淀完全，只要检验溶液中有无 即可。
（4）沉淀可以吸附溶液中的Cl-，若沉淀洗涤干净，则检验不出Cl-。（5）最后沉淀为BaSO4，由硫元素守恒可知n（Na2SO4）= n（BaSO4）= m（Na2SO3）=W1 g-m（Na2SO4）=W1 g-×142，则Na2SO3纯度为（1- ）×100%。
答案：（1）防止BaSO3沉淀的产生而引起误差。（2）使试样中的 完全转化为BaSO4沉淀。（3）将混合液静置，取上层清液少许，继续滴加盐酸酸化的BaCl2溶液，若无白色沉淀生成，则操作③完成。
（4）取最后一次洗涤液少许，滴加AgNO3溶液，若无沉淀出现，则已洗净，反之则未洗净。（5）n（Na2SO4）= n（BaSO4）= m（Na2SO3） =W1 g-m（Na2SO4）=W1g- ×142，则Na2SO3纯度为（1- ）×100%。
【典例2】我国有三大盐场，分别是长芦盐场、布袋盐场和莺歌海盐场。
盐场制得的粗食盐中除含有钙离子、镁离子、硫酸根离子等可溶性杂质外，还含有泥沙等不溶性杂质。我们食用的精盐是用粗食盐提纯而得到的。通过教材中“粗盐的提纯”及你做过的该实验完成下列问题：
（1）实验室进行NaCl溶液蒸发时，一般有以下操作过程：①固定铁圈位置 ②加热搅拌 ③放置酒精灯 ④停止加热 ⑤放上蒸发皿（蒸发皿中盛有NaCl溶液）。写出正确的操作顺序。（科学探究与创新意识—水平1）
（2）如何运用最简单的方法检验溶液中有无 ？如果有，应该如何除去 ？（科学探究与创新意识—水平2）（3）在粗盐经过溶解→过滤后的溶液中滴加饱和Na2CO3溶液，直至不再产生沉淀为止。请问这步操作的目的是什么？（科学探究与创新意识—水平3）
（4）将经过操作（3）后的溶液过滤。请问这一操作哪些杂质离子不能除净？（已知MgCO3的溶解度比Mg（OH）2大）（科学探究与创新意识—水平4）
【解析】（1）实验室在组装仪器时所遵循的原则是自下而上，从左到右，故操作顺序为③①⑤②④。（2）由于 可与Ba2+生成BaSO4白色沉淀，故可向溶液中加入可溶性钡盐，但要遵循不带入新杂质的原则。
（3）为了使杂质离子除净，所用试剂均应稍过量，因此（2）中除 时所加入的可溶性钡盐应过量。加Na2CO3的目的是除去Ca2+和少量Mg2+及过量的Ba2+。（4）由于MgCO3的溶解度比Mg（OH）2大，除Mg2+一般用NaOH溶液，所以此时Mg2+不能除净。
答案：（1）③①⑤②④（2）加BaCl2溶液，有白色沉淀产生，则有 ；加过量BaCl2溶液，过滤（3）除去Ca2+、少量的Mg2+及过量的Ba2+（4）Mg2+不能除净
【迁移·应用】1．（2019·汕头高一检测）向某溶液中滴入BaCl2溶液，产生白色沉淀，再滴入稀盐酸，沉淀不溶解，则该溶液中（ ）A．一定有 B．可能有 或Ag+C．一定无Ag+ D．可能有
【解析】选B。溶液中加入BaCl2，可产生白色沉淀，再加稀盐酸，两者均不溶解，可能为BaSO4、AgCl等，所以B正确。
2．（2019·聊城高一检测）下列关于粗盐提纯的说法中正确的是（ ）A．溶解粗盐时，应尽量让溶液稀一些，防止食盐不完全溶解B．滤去不溶性杂质后，将滤液移至坩埚内加热浓缩C．当蒸发到剩余少量液体时停止加热，利用余热将液体蒸干D．将制得的晶体转移到新制过滤器中，用大量水洗涤
【解析】选C。A项中，溶解粗盐时，在保证粗盐溶解的前提下应尽量少加水，避免蒸发时困难；B项中，该操作应在蒸发皿中进行；D项中，用大量水洗涤会造成食盐损失过多。
【补偿训练】 （2019·常州高一检测）在实验室中有下列四组试剂，某同学欲分离含有氯化钾、氯化铁和硫酸钡的混合物，应选用的试剂组合是（ ）A．水、硝酸银溶液、稀硝酸B．水、氢氧化钾溶液、硫酸C．水、氢氧化钠溶液、盐酸D．水、氢氧化钾溶液、盐酸
【解析】选D。由于混合物中硫酸钡不溶于水，第一步可用水溶解然后过滤的方法分离出硫酸钡。第二步用硝酸银是无法分离氯化钾和氯化铁的，用氢氧化钾可将铁离子转化为氢氧化铁沉淀，并可防止氯化钾溶液中引入其他杂质阳离子，然后通过过滤分离出氢氧化铁。要将氢氧化铁再转化为氯化铁，只能用盐酸来实现，滤液
中的过量氢氧化钾也需要盐酸中和生成氯化钾。最终蒸发（蒸发氯化铁溶液要采取一些措施防止水解）得到相应的固体。
第3课时 不同价态含硫物质的转化
自然界中硫的存在和转化 1．自然界中不同价态硫元素间的转化
【情境·思考】在古代中国，稀硫酸被称为“绿矾油”。《黄帝九鼎神丹经诀》卷九中就记载着“炼石胆取精华法”，即干馏石胆（胆矾）而获得硫酸。绿矾油是一种无色黏稠液体，可用于除掉兵器上的铁锈。实验室模拟此过程：可以用FeSO4·7H2O加强热，用加冰水混合物的U形管冷凝即可，用NaOH吸收SO2，理论可得29．5%的H2SO4。
（1）上述过程硫的化合价如何变化？你能预测生成的含铁化合物是什么吗？（2）试写出反应的化学方程式。
提示：（1）反应中有硫酸和SO2生成，故硫的化合价降低；由氧化还原反应的规律可知铁的化合价一定升高，故产物为Fe2O3。（2）反应化学方程式为2FeSO4·7H2O Fe2O3+SO2↑+SO3↑+14H2O，SO3+H2O H2SO4。
2．硫元素不同化合价之间的相互转化（1）硫的化合价与性质的关系
（2）设计实验实现不同价态含硫物质的转化
书写有关化学方程式：①______________________________________②____________________________________________ ③_____________________
2H2S+O2 2S+2H2O，SO2+2H2S 3S+2H2O
H2+ S H2S， Fe+S FeS或2Cu+S Cu2S
2H2S+3O2 2SO2+2H2O
④____________⑤___________________⑥___________________ ___________________________ ⑦Cu+2H2SO4（浓） CuSO4+2H2O+SO2↑
S+O2 SO2
SO2+2H2S 3S+2H2O
2SO2+ O2 2SO3
Cl2+ SO2+2H2O H2SO4+2HCl
【巧判断】（1） 硫在过量、纯净的O2中燃烧的产物是SO3。（ ）提示：×。硫与O2反应的产物是SO2而不是SO3。
（2） 将SO2通入氢硫酸中，若出现黄色浑浊，则证明SO2具有氧化性。（ ）提示：√。将SO2通入氢硫酸中，发生反应SO2+2H2S 3S↓+2H2O，SO2表现氧化性。
（3）在反应H2S+H2SO4（浓） S↓+SO2↑+2H2O中，氧化产物为SO2，还原产物为S。（ ）提示：×。根据氧化还原反应规律分析反应 ，氧化产物为S，还原产物为SO2。
【情境·思考】大型节日时，人们经常会燃放烟花爆竹等。但这会带来很大的空气污染，近几年，越来越多的城市全年全区域禁止燃放烟花爆竹。
（1）燃放爆竹时的主要反应是S+2KNO3+3C K2S+3CO2↑+N2↑，S发生了什么变化？表现什么性质？提示：反应中S的化合价降低，发生还原反应，表现氧化性。
（2）燃放爆竹时会闻到强烈的刺激性气味，你知道其中的原因吗？提示：燃放爆竹时S与空气中的氧气反应生成有刺激性气味的SO2气体。
知识点 不同价态含硫物质的转化【重点释疑】1．常见含硫的物质的转化
2．不同价态硫的化合物的转化（1）价态与性质①-2价硫处于最低价态，只有还原性，可被O2、Cl2等氧化剂氧化为S；②0价、+4价硫处于中间价态，既有氧化性又有还原性；③+6价硫处于最高价态，只有氧化性。
注意浓硫酸在一定条件下与金属或还原性盐反应时既体现强氧化性又体现酸性，如Cu+2H2SO4（浓） CuSO4+2H2O+SO2↑。
（2）价态变化规律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，如：
（3）含硫物质的连续氧化
【思考·讨论】把SO2气体通入BaCl2溶液中，产生了白色沉淀，该沉淀的成分是什么？请解释原因。提示：白色沉淀为BaSO4。SO2气体通入BaCl2溶液中，不会直接与BaCl2反应，SO2与水反应生成H2SO3，H2SO3被氧气氧化为H2SO4，H2SO4与BaCl2反应生成BaSO4沉淀。
【案例示范】【典例】酸雨被人们称为“天堂的眼泪”或“空中死神”，具有很大破坏力。目前，我国的酸雨主要分布地区是长江以南的四川盆地、贵州、湖南、江西以及沿海的福建、广东等地，占我国国土面积的30%。
现有雨水样品1份，每隔一段时间测定该雨水样品的pH，所得数据如下：
分析数据，回答下列问题：（1）①雨水样品的pH变化的原因是什么？（科学探究）②如何用实验验证①中变化原因？（证据推理）③如果将刚取样的上述雨水和自来水相混合，pH将如何变化？原因是什么？（科学探究）（2）减少酸雨产生的途径有哪些？（社会责任）
【解析】（1）①酸雨放置时pH变小，其原因是雨水中的H2SO3被空气中氧气氧化所致：SO2+H2O H2SO3，2H2SO3+O2 2H2SO4。
②可以通过检验不同时间的雨水中 的浓度大小确定2H2SO3+O2 2H2SO4的发生。分别取2 mL 0 h和3 h的雨水于试管中，加入等量盐酸酸化，再加入等量足量的BaCl2溶液，盛有3 h的雨水的试管中溶液更浑浊，说明 浓度大。
③雨水和自来水混合，应考虑H2SO3与Cl2（或HClO）的反应：H2SO3+HClO H2SO4+HCl（或SO2+2H2O+Cl2 H2SO4+2HCl）。因此雨水与自来水混合后溶液pH将变小。（2）减少酸雨的产生需减少SO2的排放，将煤转化为清洁能源（如煤的气化和液化），燃料脱硫、固硫，开发不含硫的新能源（如氢能、核能等），都是有力措施。
答案：（1）①雨水中存在反应SO2+H2O H2SO3，2H2SO3+O2 2H2SO4，酸性增强，pH变小②分别取2 mL 0 h和3 h的雨水于试管中，加入等量盐酸酸化，再加入等量足量的BaCl2溶液，盛有3 h的雨水的试管中溶液更浑浊，说明 浓度大，说明2H2SO3+O2 2H2SO4的发生
③变小；自来水使用Cl2消毒，含有Cl2和HClO，与雨水混合发生反应H2SO3+HClO H2SO4+HCl（或SO2+2H2O+Cl2=H2SO4+2HCl）酸性增强，pH变小（2） ①少用煤作燃料；②燃料脱硫；③开发新能源
【迁移·应用】1．已知X为一种常见酸的浓溶液，能使蔗糖粉末变黑。A与X反应的转化关系如图所示，其中反应条件及部分产物均已略去，则下列有关说法正确的是（ ）
A．X使蔗糖变黑的现象主要体现了X的强氧化性B．若A为铁，则足量A与X在室温下即可完全反应C．若A为碳单质，则将C通入少量的澄清石灰水中，一定可以观察到有白色沉淀产生D．工业上，B转化为D的反应条件为高温、常压、使用催化剂
【解析】选D。X为一种常见酸的浓溶液，能使蔗糖粉末变黑，则X是硫酸，D和水反应生成硫酸，则D是三氧化硫，B和氧气反应生成三氧化硫，则B是二氧化硫。浓硫酸使蔗糖变黑的现象主要体现了它的脱水性，A错误；若A是铁，常温下，铁与浓硫酸发生钝化现象，所以铁不能完全溶解，B错误；若A是碳，浓硫酸和碳反应生成二氧化碳、二氧化硫和水，二氧化碳和少量氢氧
化钙反应生成可溶性的碳酸氢钙，C错误；工业上，二氧化硫转化为三氧化硫的反应条件为高温、常压、使用催化剂，D正确。
2．亚硫酸钠中+4价的硫既有氧化性又有还原性。现有试剂：氯水、硫化钠溶液、亚硫酸钠溶液、稀硫酸、氢氧化钠溶液。（1）要证明亚硫酸溶液具有还原性，应选用什么试剂？会观察到什么现象？写出反应的离子方程式。
（2）要证明亚硫酸钠溶液具有氧化性，应选用什么试剂？会观察到什么现象？写出反应的离子方程式。（3）如何通过实验证明亚硫酸钠已被氧化？
【解析】根据氧化还原反应的特点，要证明Na2SO3有氧化性，则应加入还原性试剂，反之，要加入氧化性试剂。Na2SO3与Na2S在酸性条件下反应生成单质S，碱性条件下不反应。通过验证亚硫酸钠溶液中是否含有 ，即可确定其是否被氧化。
答案：（1）氯水 氯水褪色 H2SO3+Cl2+H2O +2Cl-+4H+（2）硫化钠溶液、稀硫酸有淡黄色沉淀生成6H++ +2S2- 3S↓+3H2O（3）取少量亚硫酸钠溶液于试管中，加足量盐酸酸化，未见白色沉淀产生 再加少量BaCl2溶液，如果出现白色沉淀，则亚硫酸钠已被氧化
第1课时 硫和二氧化硫
【微思考】若试管内壁附着有单质硫时，如何洗涤除去？提示：用CS2洗涤——硫单质易溶于CS2。
2．化学性质硫的化学性质比较活泼，能与许多金属单质及非金属单质发生化学反应。如：
3．用途：硫黄主要用于制造硫酸、化肥、火柴及杀虫剂等，还用于制造黑火药、烟花爆竹等。
【微思考】 能不能根据Fe、Cu与S、Cl2反应的产物判断S和Cl2的氧化性的强弱？提示：可以。 Fe 、 Cu与S反应生成低价的化合物， Fe 、 Cu与Cl2反应生成高价的化合物，故Cl2的氧化性大于S。
二、二氧化硫1．物理性质
2．化学性质（1）实验探究
（2）可逆反应①正反应：向_______方向进行的反应；②逆反应：向_______方向进行的反应；③可逆反应：在_________下，既能向正反应方向进行，_____又能向逆反应方向进行的反应。
【微思考】氢气与氧气反应可以生成水，电解水可以得到氢气与氧气，该反应是可逆反应吗？提示：不是。氢气与氧气反应可以生成水的条件是燃烧，与电解水的条件不同，故不是可逆反应。
（3）SO2的“4种性质”
3．用途制硫酸、漂白剂（漂白纸浆、毛、丝等）、杀菌消毒、食品添加剂。
【情境·思考】某同学发现夏天爷爷买的白草帽，用了一段时间后变黄了，通过询问身边的人了解到草帽是用“硫黄熏”过的，你是否认可该说法？白草帽变黄的原因是什么？
提示：“硫黄熏”这个说法不准确，漂白的原理是利用硫黄在加热条件下与氧气反应生成SO2， SO2具有漂白性，将草帽漂白，并非硫黄直接作用； SO2与有色物质结合生成无色物质，在受热（太阳光照射）等条件下分解放出SO2 ，又会恢复原色。
知识点一 SO2和CO2性质的比较【重点释疑】SO2和CO2性质的比较
【思考·讨论】 （1）CO2和SO2均为酸性氧化物，在性质上具有一定的相似性，结合已有的知识探究能否用澄清石灰水鉴别CO2和SO2，为什么？
提示：不能。少量的CO2和SO2通入澄清石灰水中，均产生白色沉淀；足量的CO2和SO2通入澄清石灰水中现象都是先变浑浊后变澄清。其中SO2与Ca（OH）2反应的离子方程式为 ，
（2）如何检验某无色气体是SO2还是CO2？提示：将气体通入品红溶液中，若品红溶液褪为无色，加热，褪色后的溶液又恢复红色，则气体为SO2；若品红溶液不褪色，则为CO2。
【案例示范】【典例】（2019·长沙高一检测）浓硫酸和木炭在加热时发生反应的化学方程式是2H2SO4（浓）+C CO2↑+2H2O+2SO2↑。用如图所示各装置设计一个实验，验证浓硫酸与木炭在加热条件下反应产生的各种产物。
（1）这些装置的连接顺序（按产物气流从左到右的方向）是________→________→________→________（填装置的序号）。
（2）装置②中要检验产物中有水蒸气，则放入的药品是_________________________； 装置③中要检验产物中有二氧化碳气体，则放入的药品是______________；实验时可观察到装置①中A瓶的溶液褪色，C瓶的溶液不褪色，A瓶溶液的作用是_________________，B瓶溶液的作用是___________，C瓶溶液的作用是___________。
【思维建模】解答有关检验SO2和CO2同时存在的问题的思维流程如下：
【解析】（1）浓硫酸与木炭共热生成CO2、SO2和H2O，应先检验水蒸气的存在，因为在验证二氧化碳、二氧化硫的存在时都需通过溶液，会带出水蒸气；二氧化碳、二氧化硫都能使澄清的石灰水变浑浊，所以不能先通过澄清的石灰水来检验二氧化碳的存在，应先检验二氧化硫的存在并除去二氧化硫后再检验二氧化碳的存在。故
检验流程为检验水蒸气→检验并除尽二氧化硫→检验二氧化碳。（2）检验水蒸气用无水硫酸铜，白色固体遇水变蓝则装置②中要检验产物中有水蒸气，则放入的药品是无水硫酸铜粉末；装置③中要检验产物中有二氧化碳气体，二氧化碳的检验方法为通入澄清的石灰水，使澄清的石灰水变浑浊，则放入的药品是澄清石灰水；
实验时可观察到装置①中A瓶的溶液褪色，C瓶的溶液不褪色，因此装置A中盛有红色的品红溶液来检验二氧化硫；二氧化硫影响二氧化碳的检验，因此检验二氧化碳前先除尽二氧化硫，装置B中盛有的酸性高锰酸钾溶液除去二氧化硫，而不除去二氧化碳，装置C中的红色的品红溶液是用来证明SO2气体已完全除尽的。
答案：（1）④ ② ① ③（2）无水硫酸铜粉末 澄清石灰水 检验二氧化硫的存在 除去气体中的SO2 证明SO2气体已完全除尽
【母题追问】（1）装置B中试剂能否使用氢氧化钠溶液？还可以使用什么试剂？提示：不能 溴水。若用氢氧化钠溶液，CO2也被吸收，则无法检验，溴水可以将SO2吸收而不影响CO2。
（2）若装置按④①②③连接，得出的结论是什么？提示：能检测出SO2和CO2，不能检测出H2O。因为装置①中会带出水蒸气，故无法通过②中的现象证明反应有水生成。
【方法规律】SO2和CO2的鉴别方法
【迁移·应用】1．（2019·日照高一检测）能证明SO2具有漂白性的是（ ）A．酸性KMnO4溶液中通入SO2气体后紫红色消失B．滴有酚酞的NaOH溶液中通入SO2气体后红色消失C．品红溶液中通入SO2气体后红色消失D．溴水中通入SO2气体后橙色消失
【解析】选C。 SO2气体通入酸性KMnO4溶液后紫红色消失，通入溴水后橙色消失都是利用了SO2的还原性；滴有酚酞的NaOH溶液红色消失，是因为通入的SO2气体与水反应生成了酸，酸消耗了NaOH；只有SO2气体通入品红溶液后红色消失，才能证明SO2具有漂白性。
2．（2019·临沂高一检测）实验室可用如图装置（略去部分夹持仪器）制取SO2并验证其性质。
（1）盛装70%H2SO4溶液的仪器名称为________。仪器组装完成后，关闭两端活塞，向装置B的长颈漏斗内注入液体至形成一段液柱，若________，则整个装置气密性良好。
（2）装置B的作用之一是通过观察产生气泡的多少判断SO2生成的快慢，其中的液体最好选择________（填代号）。 a．蒸馏水b．饱和Na2CO3溶液c．饱和NaHSO3溶液d．饱和NaOH溶液
（3）C试管中的试剂可以验证二氧化硫的氧化性，现象为_______________________。
（4）为验证二氧化硫的还原性，充分反应后，取试管D中的溶液分成三份，分别进行如下实验：方案Ⅰ：向第一份溶液中加入AgNO3溶液，有白色沉淀生成；方案Ⅱ：向第二份溶液中加入品红溶液，红色褪去；方案Ⅲ：向第三份溶液中加入BaCl2溶液，产生白色沉淀。
上述方案合理的是方案______（填“Ⅰ”“Ⅱ”或“Ⅲ”）；试管D中发生反应的离子方程式为____________________________。
（5）装置E的作用是________。装置F中为________溶液。
【解析】（1）根据仪器特点，该仪器名称为分液漏斗，液柱高度保持不变，说明气密性良好；（2） SO2易溶于水，能与NaOH溶液、Na2CO3溶液反应，但在饱和NaHSO3溶液中溶解度较小，c项正确；（3） SO2能将 氧化，生成硫单质，所以现象为有浅黄色沉淀生成；
（4）方案Ⅰ，氯水中加入AgNO3溶液也可得到白色沉淀；方案Ⅱ中二氧化硫和氯水均可使品红褪色；方案Ⅲ中产生沉淀可证明SO2与Cl2发生了氧化还原反应（因溶液显酸性，不会产生BaSO3沉淀，而是BaSO4沉淀），选方案Ⅲ；（5）E为安全瓶，防止倒吸；装置F起到吸收尾气中SO2的作用，可选用NaOH溶液。
答案：（1）分液漏斗 液柱高度保持不变 （2）c （3）有浅黄色沉淀生成 （4）Ⅲ SO2+Cl2+2H2O 4H++ +2Cl- （5）防止倒吸 NaOH（合理即可）
【补偿训练】 （2019·东莞高一检测）检验SO2气体中是否混有CO2气体，可采用的方法是（ ）A．通过品红溶液B．通过澄清石灰水C．先通过NaOH溶液，再通过澄清石灰水D．先通过酸性KMnO4溶液，再通过澄清石灰水
【解析】选D。A项检验的是SO2而不是CO2；B项中不管是否混有CO2，均有白色沉淀；C项中不管是否混有CO2，均无白色沉淀生成；D项在通过酸性KMnO4溶液时混合气体中仅SO2被吸收，再通过澄清石灰水若有白色沉淀，说明混有CO2；若无白色沉淀，说明不混有CO2 。综上分析，D正确。
知识点二 常见的漂白剂及漂白原理【重点释疑】常见的能用于漂白的物质的比较
【易错提醒】（1）漂白是指使有机色质褪色，漂白剂不一定使无机色质（如KMnO4、CuSO4·H2O等）褪色，即使能使无机色质褪色，也不称漂白作用（如SO2使KMnO4溶液褪色）。（2）活性炭的吸附是物理变化，而化合型、氧化型漂白均为化学变化。
（3）Na2O2具有漂白性，但通常不用它作漂白剂，因为Na2O2具有较强的腐蚀性。
【思考·讨论】 （1）分别将SO2及Cl2通入品红溶液中并加热，现象有何不同？若分别通入紫色石蕊试液中呢？
（2）将等物质的量的SO2和Cl2同时通入同一品红溶液中，有何现象？请解释原因。提示：等物质的量的SO2和Cl2同时通入同一品红溶液中，发生反应SO2+ Cl2 +2H2O H2SO4+2HCl，失去漂白能力，品红溶液不褪色。
【案例示范】【典例】（2019·聊城高一检测）下列说法正确的是（ ）A． SO2具有漂白性，能使品红溶液和酸性KMnO4溶液褪色且常作食品的漂白剂B．活性炭、胶体、H2O2、O3等都有漂白性C．氯气具有漂白性D．Na2O2也有漂白性，其漂白原理和SO2相似
【解题指南】解答本题应注意以下两点：（1）SO2具有还原性，可以使一些具有氧化性的有色溶液褪色。（2）氯气本身没有漂白性，与水反应生成的次氯酸具有漂白性。
【解析】选B。SO2使酸性KMnO4溶液褪色是因为其具有还原性而不是漂白性，且SO2有毒，不能用于食品漂白，A错误；活性炭、胶体具有吸附性，能吸附色素，H2O2、O3、Na2O2等有强氧化性，能氧化色素物质，B正确，D错误；氯气没有漂白性，C错误。
【母题追问】（1）将A中反应后的溶液加热分别有什么现象？提示：加热后褪色的品红溶液恢复红色，而褪色后的酸性KMnO4溶液无明显现象。
（2）上题涉及的物质既能用于漂白又能用于杀菌消毒的有哪些？提示：H2O2、O3、氯气、Na2O2。既能漂白又能杀菌消毒的物质具有（或与水反应产生的物质具有）强氧化性。
【迁移·应用】1．（2019·抚州高一检测）A、B是两种常温下有刺激性气味的气体。将A通入品红溶液中，品红溶液变为无色；将B通入品红溶液中，品红溶液也变为无色。将A通入紫色石蕊溶液中，溶液变为红色；将B通入紫色石蕊溶液中，溶液先变红后褪色。将A和B按1︰1的体积比充分混合，通入品红溶液中，品红溶液不褪色，通入紫色石蕊溶液中，溶液只变红不褪色。试回答下列问题：
（1）写出A、B的化学式：A________；B________。 （2）写出A与NaOH溶液反应的化学方程式：_________________或 _________________。
（3）写出B与NaOH溶液反应的离子方程式：__________________________。 （4）加热通入A后变为无色的品红溶液，现象是________________________；加热通入B后变为无色的品红溶液，现象是_________________。
【解析】具有漂白作用，能使品红溶液褪色的气体有Cl2、SO2、O3等。A气体不能使紫色石蕊溶液褪色，但能使紫色石蕊溶液变红色，所以A为SO2：H2O+SO2 H2SO3；B气体使紫色石蕊溶液先变红后褪色，为Cl2：H2O+Cl2 HCl+HClO，HCl使紫色石蕊溶液变红，HClO能使紫色石蕊溶液变为无色。如果将Cl2与SO2等体积混合通入溶液中，则发生下列反应：
Cl2+SO2+2H2O H2SO4+2HCl，生成的盐酸和硫酸都没有漂白作用，它们只能使紫色石蕊溶液变红。
答案：（1）SO2 Cl2（2）2NaOH+SO2（少量） Na2SO3+H2ONaOH+SO2（过量） NaHSO3（3）2OH-+Cl2 Cl-+ClO-+H2O（4）溶液变为红色 无明显变化
2．下列物质都可用于漂白，但漂白原理与其他三种物质不相同的是（ ）A．ClO2 B．SO2 C．H2O2 D．NaClO
【解析】选B。ClO2、H2O2、NaClO均具有氧化性，具有漂白性，漂白的原理是与有色物质发生氧化还原反应，是永久性的和不可逆的过程；SO2具有漂白性，原理是与有色物质结合成一种无色的不稳定的物质，加热颜色又恢复，因此SO2的漂白是可逆的、非氧化还原反应的、暂时性的过程，答案选B。
【素养提升】银耳俗称白木耳，属于真菌类的食物，它是现代人们特别喜欢的一种养生佳品。在选购的时候应该怎么选呢？越白的银耳越好吗？其实不然，过白的银耳很有可能是被不法的商家加入了漂白剂，会导致这些银耳残留二氧化硫。
SO2和Cl2常用于漂白，为探究SO2和Cl2的漂白性，某同学将足量的SO2和Cl2分别通入石蕊试液中，发现通SO2的溶液只是变红，而通Cl2的溶液先变红后褪色。为了探索比较SO2和Cl2的漂白原理，该同学继续做了如下对比实验：
a．将干燥的SO2和干燥的Cl2分别通到干燥的品红试纸上，发现红色试纸均不褪色；b．将SO2和Cl2分别通入品红溶液中，发现品红溶液均褪色；c．加热b中漂白后的溶液，发现前者恢复红色，并产生刺激性气味气体，后者不能；d．将SO2和Cl2分别持续通入紫色石蕊试液中，发现前者只变红，不褪色，后者先变红，后褪色。
（1）由实验a可以得到什么结论？（科学探究与创新意识）（2）由实验a、b可以得到什么结论？（科学探究与创新意识）（3）由实验c、d可以得到什么结论？（科学探究与创新意识）
【解析】实验a，说明干燥的SO2和Cl2均无漂白性；实验b，说明在水的参与下SO2、Cl2具有漂白性；实验c，说明HClO的漂白稳定，SO2的漂白不稳定，实验d说明SO2不能漂白所有有机色质。
答案：（1） SO2和Cl2本身都没有漂白性（2）起漂白作用的分别是SO2和Cl2与水反应后的产物H2SO3和HClO （3）H2SO3只能与某些有机色质发生化合反应，生成不稳定的无色物质，产物受热分解再放出SO2；HClO能与很多有机色质发生氧化还原反应，生成物较稳定
第2课时 硫酸 硫酸根离子的检验
一、硫酸1．硫酸的用途与工业制备（1）用途：①重要的化工原料，可用于制___________、炸药、染料、盐类等。②用于精炼石油、金属加工前的酸洗及制取各种挥发性酸、作干燥剂等。
【做一做】 写出工业制备硫酸有关反应的化学方程式：①制备SO2：_____________________________或S+O2 SO2；②制备SO3：__________________；③吸收SO3：___________________。
4FeS2+11O2 2Fe2O3+8SO2
2SO2+O2 2SO3
SO3+H2O====H2SO4
2．稀硫酸的性质硫酸是强酸，具有酸的通性。
【做一做】 写出下列反应的离子方程式：（1）稀硫酸与活泼金属反应，如Zn：____________________。（2）稀硫酸与金属氧化物反应，如CuO：_________________________。
Zn+2H+ Zn2++H2↑
CuO+2H+ Cu2+
（3）稀硫酸与碱反应，如NaOH： _____________。（4）稀硫酸与部分盐反应，如Na2CO3： _____________________。
OH-+H+ H2O
+2H+ CO2↑
3．浓硫酸的特性（1）吸水性与脱水性①实验探究
蔗糖变黑，体积膨胀，变成疏松多孔的海
绵状的炭，并发出有刺激性气味的气体
物质中不含有H2O，只含
【微思考】浓硫酸能使蓝色胆矾变为白色，该过程体现了浓硫酸的脱水性还是吸水性？
提示：体现了吸水性。浓硫酸的吸水性是指浓硫酸吸收水分子（如气体、液体中的水分子，吸收固体中的结晶水等）。
（2）强氧化性①实验探究
紫色石蕊溶液逐渐变为红色
Cu+2H2SO4（浓） CuSO4+SO2↑+2H2O
二、 的检验1．实验探究
+Ba2+ BaSO4↓
2．检验 的正确操作方法：被检液 取清液 有无白色沉淀产生（判断有无 ）。先加稀盐酸的目的是_______________________。
防止 、 、Ag+干扰
【巧判断】（1）用BaCl2溶液鉴别 和 。（ ）提示：×。BaCl2溶液与 和 反应都生成白色沉淀，要鉴别必须再加入足量盐酸，白色沉淀溶解的为 ，不溶解的为 。
（2）稀硫酸没有氧化性，一般不能发生氧化还原反应。（ ）提示：×。稀硫酸中氢元素具有弱氧化性，可以与活泼金属发生氧化还原反应。
（3）铜片溶于热的浓硫酸，体现了浓硫酸的酸性和强氧化性。（ ）提示：√。铜片溶于热的浓硫酸，生成硫酸铜和SO2，分别体现了酸性和强氧化性。
【情境·思考】现在我们炒菜用的精盐又细又白，你知道精盐是由粗盐经过什么样的程序制得的吗？粗盐经溶解、过滤和蒸发后还含有硫酸盐及CaCl2、MgCl2等杂质，回答下列问题：
（1）粗盐中的杂质可以用什么试剂除去？提示：硫酸盐——BaCl2溶液；CaCl2——Na2CO3溶液；MgCl2——NaOH溶液。
（2）上述除杂试剂会不会引入新的杂质？如何除去杂质离子？
（3）根据以上分析，写出粗盐提纯的完整流程。提示：
知识点一 浓硫酸的强氧化性【重点释疑】1．浓硫酸强氧化性的本质浓硫酸具有强氧化性是因为硫酸分子中+6价的硫元素具有很强的得电子能力。
2．浓硫酸强氧化性的体现
3．区分浓硫酸和稀硫酸的方法
【思考·讨论】 （1）过量的铜与一定量的浓硫酸反应时，硫酸能否全部参加反应？
提示：不能。Cu是不活泼金属，只能与浓硫酸反应，与稀硫酸不反应，在过量Cu与一定量浓硫酸反应时，随着反应的进行，硫酸的浓度逐渐减小，反应进行到一定程度时，浓硫酸将变为稀硫酸，反应停止，H2SO4不可能全部参加反应。
（2）如果用过量的锌代替铜与一定量的浓硫酸反应，生成气体的成分有哪些？提示：锌首先与浓硫酸发生反应：Zn+2H2SO4（浓） ZnSO4+SO2↑+2H2O，随着反应的进行，硫酸的浓度降低，锌还会与稀硫酸进一步反应，Zn+H2SO4（稀） ZnSO4+H2↑，故生成的气体为SO2和H2的混合气体。
【案例示范】【典例】（2019·大连高一检测）根据如图所示装置，回答下列问题。
（1）开始加热后，产生的现象是a处______________；b处______________。 （2）停止反应后，用酒精灯在b处微微加热，产生的现象是_______________________。
（3）写出a处发生反应的化学方程式：_________。 （4）蘸有Na2CO3溶液的棉花的作用是______________________________。
（5）实验中，取一定质量的铜片和一定体积18 ml·L-1的浓硫酸放在试管中共热，直到反应完毕，发现试管中还有铜片剩余，该小组学生根据所学的化学知识认为还有一定量的硫酸剩余。①有一定量的余酸但未能使铜片完全溶解，你认为原因是_______________________。
②下列药品中能用来证明反应结束后的烧瓶中确有余酸的是________（填字母）。 a．铁粉b．BaCl2溶液c．银粉d．NaHCO3溶液
【解题指南】解答本题需注意以下两点：（1）明确浓硫酸的强氧化性。（2）Cu与浓硫酸反应过程中H2SO4的浓度对反应的影响。
【解析】（1）浓硫酸与铜片反应生成SO2气体，SO2能使品红褪色，生成的CuSO4使溶液变蓝色。（2）被SO2漂白的品红纸条加热时会重新变红。（4）SO2有毒，不能直接排放在空气中，用Na2CO3溶液可以吸收多余的SO2。
（5）随着反应的进行，H2SO4被不断消耗，且反应生成水，使硫酸的浓度逐渐减小，当变为稀硫酸时，反应将会停止，因为铜与稀硫酸不反应，可向反应结束后的试管中加入铁粉或NaHCO3溶液，若有气泡产生则可证明确有余酸。
答案： （1）有气泡产生，溶液变蓝 纸条褪色（2）纸条由无色恢复为红色（3）Cu+2H2SO4（浓） CuSO4+SO2↑+2H2O（4）吸收多余的SO2，以防止污染环境（5）①反应过程中浓硫酸被消耗，逐渐变稀，而铜不和稀硫酸反应 ②a、d
【母题追问】（1）金属锌能否用来验证反应结束后的试管中剩余的硫酸？对于用量有没有要求？提示：能；必须加入过量的锌。金属锌能够与稀硫酸反应放出氢气，同时也能与硫酸铜反应，故应该加入过量的锌。
（2）第（5）问①中加入硫酸铁能否使铜片完全溶解？提示：能。三价铁离子具有氧化性，铜片能与硫酸铁反应而使铜片溶解。
【方法规律】浓硫酸与不活泼金属或非金属反应的有关规律（1）反应要加热，否则不反应。（2）还原产物一般是SO2，一般金属被氧化为高价态的硫酸盐，非金属被氧化为高价态的氧化物或含氧酸。
（3）浓硫酸与金属反应时，既表现酸性又表现强氧化性，而与非金属反应时，只表现强氧化性。（4）浓硫酸与不活泼金属反应时，随着反应的进行，硫酸浓度变小，一旦变为稀硫酸，反应就停止。
【迁移·应用】1．（2019·株洲高一检测）浓硫酸在下列物质的转化中，既表现出氧化性，又表现出酸性的是（ ）A．Cu CuSO4B．C CO2C．蔗糖 “黑面包”D．Fe2O3 Fe2（SO4）3
【解析】选A。浓硫酸在反应中表现出酸性时硫元素的化合价不变，硫元素仍以 形式存在；浓硫酸表现出氧化性时硫元素的化合价降低。由以上反应可知，C+2H2SO4（浓） CO2↑+2SO2↑+2H2O中硫元素的化合价降低；Fe2O3+3H2SO4 Fe2（SO4）3+3H2O中硫元素的化合价不变；蔗糖 “黑面包”时浓硫酸表现脱水性，同时发生反应C+2H2SO4（浓）CO2↑+2SO2↑+2H2O，
又表现氧化性；而Cu+2H2SO4（浓） CuSO4+SO2↑+2H2O，有一部分硫元素化合价降低，一部分硫元素化合价不变，所以浓硫酸在A反应中既表现了酸性，又表现了氧化性。
2．用如图所示实验装置（夹持仪器已略去）探究铜丝与过量浓硫酸的反应。下列实验不合理的是 （ ）
A．上下移动①中铜丝可控制反应生成SO2的量B．②中选用品红溶液验证SO2的生成C．③中选用NaOH溶液吸收多余的SO2 D．为确认有CuSO4生成，向①中加水，观察颜色
【解析】选D。上下移动铜丝可以控制铜与浓硫酸的接触与分离，从而可以控制反应生成SO2的量，A项正确；SO2可使品红溶液褪色，B项正确；SO2有毒，能与NaOH溶液反应，C项正确；铜与浓硫酸反应后①中溶液显蓝色即可证明有CuSO4生成，无需向其中加水，D项错误。
【素养提升】某公路上两辆罐车在行驶时不慎追尾，导致其中一辆罐车内装的浓硫酸发生泄漏。现场几名工人在公路上铺洒石灰。一辆汽车正在向泄漏有浓硫酸的沟渠里灌注液态石灰。（1）现场使用液态石灰处理。这是利用硫酸的什么性质？写出反应的化学方程式。（科学探究与创新意识）
（2）现场能否使用自来水进行稀释来处理现场？（科学态度与社会责任）（3）生活生产中常用铁制容器储存和运输浓硫酸，是不是常温下铁不能与硫酸反应？请解释原因。（科学探究与创新意识）（4）能否用水清洗储存浓硫酸的铁罐？请解释原因。（科学探究与创新意识）
【解析】（1）铺洒石灰利用了硫酸的酸性，石灰和浓硫酸发生复分解反应。（2）直接浇水稀释浓硫酸会放出大量热，且稀硫酸会对周边环境造成更大的污染，对周围植物也有害。
（3）常温下铁与浓硫酸反应钝化，表面形成致密的氧化膜，隔绝铁与浓硫酸的接触而停止反应。（4）用水清洗储存浓硫酸的铁罐时，浓硫酸稀释放热，温度升高，铁与硫酸反应，造成铁罐腐蚀。
答案：（1）铺洒石灰利用了硫酸的酸性，石灰和浓硫酸发生复分解反应，化学方程式为CaO+H2SO4====CaSO4+H2O。（2）不能；直接浇水稀释浓硫酸会放出大量热，且稀硫酸会对周边环境造成更大的污染，对周围植物也有害。
（3）铁制容器储存和运输浓硫酸，不是常温下铁不能与浓硫酸反应，而是发生反应在铁的表面形成致密的氧化膜，隔绝铁与硫酸的接触而停止反应。（4）不能；用水清洗储存浓硫酸的铁罐时，浓硫酸稀释放热，温度升高，铁与硫酸反应，造成铁罐腐蚀。
知识点二 的检验及粗盐的提纯【重点释疑】1． 的检验（1）检验方法：
（2）原理：①先加稀盐酸的目的：防止 、 、Ag+的干扰。②过程中可能发生反应的离子方程式： +2H+ H2O+CO2↑、 +2H+ H2O+SO2↑、Ag++Cl- AgCl↓、 +Ba2+ BaSO4↓。
2．粗盐的提纯（1）除去粗盐中不溶性杂质——过滤（2）除去粗盐中可溶性杂质①原理：
②加试剂的先后顺序原则：Na2CO3溶液加入顺序在BaCl2溶液之后；加入盐酸在过滤之后。通常顺序可以为BaCl2溶液 NaOH溶液 Na2CO3溶液 盐酸；NaOH溶液 BaCl2溶液 Na2CO3溶液 盐酸；BaCl2溶液 Na2CO3溶液 NaOH溶液 盐酸。
【思考·讨论】（1）向某溶液中只加可溶性钡盐，不酸化，产生白色沉淀能否说明溶液中含有 ？提示：不能。若溶液中含有 、 会与钡盐反应产生BaCO3、BaSO3白色沉淀。
（2）若向待测液中滴加BaCl2溶液，有白色沉淀生成，再加稀盐酸白色沉淀不溶解，能否说明溶液中含有 ？提示：不能。若溶液中含有Ag+，也会产生同样的现象： Ag++Cl- AgCl↓（白色）。
（3）向待测液中滴加用稀盐酸酸化的Ba（NO3）2溶液生成白色沉淀，能否说明溶液中含有 ？（已知：酸性环境中 具有强氧化性）提示：不能。在酸性环境中 具有强氧化性，可将 氧化为 。
【案例示范】【典例1】同学们都喜欢照相，在照相机底片的处理过程中，照相显影剂（或称显影剂）是一种让感光产生的隐藏影像或印记在底片上显现的化学用剂。亚硫酸钠是照相显影剂中的一种成分。
某亚硫酸钠试剂已部分被氧化，为确定它的纯度，要进行如下实验：①取样品W1 g；②将样品溶解；③给溶液加入稍过量的盐酸酸化的BaCl2溶液；④过滤、洗涤、干燥沉淀，称其质量为W2 g。
试回答：（1）BaCl2要用盐酸酸化的原因是什么？（科学探究与创新意识）（2）BaCl2溶液要稍过量的原因是什么？（科学探究与创新意识）（3）判断操作③是否完成的方法是什么？（科学探究与创新意识）
（4）判断沉淀是否洗净的方法是什么？（科学探究与创新意识）（5）列式计算Na2SO3的纯度。（证据推理与模型认知）
【解析】（1）BaCl2与Na2SO3反应也会生成BaSO3白色沉淀，干扰实验。（2）加入稍过量的BaCl2目的是使 完全沉淀。（3）操作③是为了使 沉淀完全，只要检验溶液中有无 即可。
（4）沉淀可以吸附溶液中的Cl-，若沉淀洗涤干净，则检验不出Cl-。（5）最后沉淀为BaSO4，由硫元素守恒可知n（Na2SO4）= n（BaSO4）= m（Na2SO3）=W1 g-m（Na2SO4）=W1 g-×142，则Na2SO3纯度为（1- ）×100%。
答案：（1）防止BaSO3沉淀的产生而引起误差。（2）使试样中的 完全转化为BaSO4沉淀。（3）将混合液静置，取上层清液少许，继续滴加盐酸酸化的BaCl2溶液，若无白色沉淀生成，则操作③完成。
（4）取最后一次洗涤液少许，滴加AgNO3溶液，若无沉淀出现，则已洗净，反之则未洗净。（5）n（Na2SO4）= n（BaSO4）= m（Na2SO3） =W1 g-m（Na2SO4）=W1g- ×142，则Na2SO3纯度为（1- ）×100%。
【典例2】我国有三大盐场，分别是长芦盐场、布袋盐场和莺歌海盐场。
盐场制得的粗食盐中除含有钙离子、镁离子、硫酸根离子等可溶性杂质外，还含有泥沙等不溶性杂质。我们食用的精盐是用粗食盐提纯而得到的。通过教材中“粗盐的提纯”及你做过的该实验完成下列问题：
（1）实验室进行NaCl溶液蒸发时，一般有以下操作过程：①固定铁圈位置 ②加热搅拌 ③放置酒精灯 ④停止加热 ⑤放上蒸发皿（蒸发皿中盛有NaCl溶液）。写出正确的操作顺序。（科学探究与创新意识—水平1）
（2）如何运用最简单的方法检验溶液中有无 ？如果有，应该如何除去 ？（科学探究与创新意识—水平2）（3）在粗盐经过溶解→过滤后的溶液中滴加饱和Na2CO3溶液，直至不再产生沉淀为止。请问这步操作的目的是什么？（科学探究与创新意识—水平3）
（4）将经过操作（3）后的溶液过滤。请问这一操作哪些杂质离子不能除净？（已知MgCO3的溶解度比Mg（OH）2大）（科学探究与创新意识—水平4）
【解析】（1）实验室在组装仪器时所遵循的原则是自下而上，从左到右，故操作顺序为③①⑤②④。（2）由于 可与Ba2+生成BaSO4白色沉淀，故可向溶液中加入可溶性钡盐，但要遵循不带入新杂质的原则。
（3）为了使杂质离子除净，所用试剂均应稍过量，因此（2）中除 时所加入的可溶性钡盐应过量。加Na2CO3的目的是除去Ca2+和少量Mg2+及过量的Ba2+。（4）由于MgCO3的溶解度比Mg（OH）2大，除Mg2+一般用NaOH溶液，所以此时Mg2+不能除净。
答案：（1）③①⑤②④（2）加BaCl2溶液，有白色沉淀产生，则有 ；加过量BaCl2溶液，过滤（3）除去Ca2+、少量的Mg2+及过量的Ba2+（4）Mg2+不能除净
【迁移·应用】1．（2019·汕头高一检测）向某溶液中滴入BaCl2溶液，产生白色沉淀，再滴入稀盐酸，沉淀不溶解，则该溶液中（ ）A．一定有 B．可能有 或Ag+C．一定无Ag+ D．可能有
【解析】选B。溶液中加入BaCl2，可产生白色沉淀，再加稀盐酸，两者均不溶解，可能为BaSO4、AgCl等，所以B正确。
2．（2019·聊城高一检测）下列关于粗盐提纯的说法中正确的是（ ）A．溶解粗盐时，应尽量让溶液稀一些，防止食盐不完全溶解B．滤去不溶性杂质后，将滤液移至坩埚内加热浓缩C．当蒸发到剩余少量液体时停止加热，利用余热将液体蒸干D．将制得的晶体转移到新制过滤器中，用大量水洗涤
【解析】选C。A项中，溶解粗盐时，在保证粗盐溶解的前提下应尽量少加水，避免蒸发时困难；B项中，该操作应在蒸发皿中进行；D项中，用大量水洗涤会造成食盐损失过多。
【补偿训练】 （2019·常州高一检测）在实验室中有下列四组试剂，某同学欲分离含有氯化钾、氯化铁和硫酸钡的混合物，应选用的试剂组合是（ ）A．水、硝酸银溶液、稀硝酸B．水、氢氧化钾溶液、硫酸C．水、氢氧化钠溶液、盐酸D．水、氢氧化钾溶液、盐酸
【解析】选D。由于混合物中硫酸钡不溶于水，第一步可用水溶解然后过滤的方法分离出硫酸钡。第二步用硝酸银是无法分离氯化钾和氯化铁的，用氢氧化钾可将铁离子转化为氢氧化铁沉淀，并可防止氯化钾溶液中引入其他杂质阳离子，然后通过过滤分离出氢氧化铁。要将氢氧化铁再转化为氯化铁，只能用盐酸来实现，滤液
中的过量氢氧化钾也需要盐酸中和生成氯化钾。最终蒸发（蒸发氯化铁溶液要采取一些措施防止水解）得到相应的固体。
第3课时 不同价态含硫物质的转化
自然界中硫的存在和转化 1．自然界中不同价态硫元素间的转化
【情境·思考】在古代中国，稀硫酸被称为“绿矾油”。《黄帝九鼎神丹经诀》卷九中就记载着“炼石胆取精华法”，即干馏石胆（胆矾）而获得硫酸。绿矾油是一种无色黏稠液体，可用于除掉兵器上的铁锈。实验室模拟此过程：可以用FeSO4·7H2O加强热，用加冰水混合物的U形管冷凝即可，用NaOH吸收SO2，理论可得29．5%的H2SO4。
（1）上述过程硫的化合价如何变化？你能预测生成的含铁化合物是什么吗？（2）试写出反应的化学方程式。
提示：（1）反应中有硫酸和SO2生成，故硫的化合价降低；由氧化还原反应的规律可知铁的化合价一定升高，故产物为Fe2O3。（2）反应化学方程式为2FeSO4·7H2O Fe2O3+SO2↑+SO3↑+14H2O，SO3+H2O H2SO4。
2．硫元素不同化合价之间的相互转化（1）硫的化合价与性质的关系
（2）设计实验实现不同价态含硫物质的转化
书写有关化学方程式：①______________________________________②____________________________________________ ③_____________________
2H2S+O2 2S+2H2O，SO2+2H2S 3S+2H2O
H2+ S H2S， Fe+S FeS或2Cu+S Cu2S
2H2S+3O2 2SO2+2H2O
④____________⑤___________________⑥___________________ ___________________________ ⑦Cu+2H2SO4（浓） CuSO4+2H2O+SO2↑
S+O2 SO2
SO2+2H2S 3S+2H2O
2SO2+ O2 2SO3
Cl2+ SO2+2H2O H2SO4+2HCl
【巧判断】（1） 硫在过量、纯净的O2中燃烧的产物是SO3。（ ）提示：×。硫与O2反应的产物是SO2而不是SO3。
（2） 将SO2通入氢硫酸中，若出现黄色浑浊，则证明SO2具有氧化性。（ ）提示：√。将SO2通入氢硫酸中，发生反应SO2+2H2S 3S↓+2H2O，SO2表现氧化性。
（3）在反应H2S+H2SO4（浓） S↓+SO2↑+2H2O中，氧化产物为SO2，还原产物为S。（ ）提示：×。根据氧化还原反应规律分析反应 ，氧化产物为S，还原产物为SO2。
【情境·思考】大型节日时，人们经常会燃放烟花爆竹等。但这会带来很大的空气污染，近几年，越来越多的城市全年全区域禁止燃放烟花爆竹。
（1）燃放爆竹时的主要反应是S+2KNO3+3C K2S+3CO2↑+N2↑，S发生了什么变化？表现什么性质？提示：反应中S的化合价降低，发生还原反应，表现氧化性。
（2）燃放爆竹时会闻到强烈的刺激性气味，你知道其中的原因吗？提示：燃放爆竹时S与空气中的氧气反应生成有刺激性气味的SO2气体。
知识点 不同价态含硫物质的转化【重点释疑】1．常见含硫的物质的转化
2．不同价态硫的化合物的转化（1）价态与性质①-2价硫处于最低价态，只有还原性，可被O2、Cl2等氧化剂氧化为S；②0价、+4价硫处于中间价态，既有氧化性又有还原性；③+6价硫处于最高价态，只有氧化性。
注意浓硫酸在一定条件下与金属或还原性盐反应时既体现强氧化性又体现酸性，如Cu+2H2SO4（浓） CuSO4+2H2O+SO2↑。
（2）价态变化规律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，如：
（3）含硫物质的连续氧化
【思考·讨论】把SO2气体通入BaCl2溶液中，产生了白色沉淀，该沉淀的成分是什么？请解释原因。提示：白色沉淀为BaSO4。SO2气体通入BaCl2溶液中，不会直接与BaCl2反应，SO2与水反应生成H2SO3，H2SO3被氧气氧化为H2SO4，H2SO4与BaCl2反应生成BaSO4沉淀。
【案例示范】【典例】酸雨被人们称为“天堂的眼泪”或“空中死神”，具有很大破坏力。目前，我国的酸雨主要分布地区是长江以南的四川盆地、贵州、湖南、江西以及沿海的福建、广东等地，占我国国土面积的30%。
现有雨水样品1份，每隔一段时间测定该雨水样品的pH，所得数据如下：
分析数据，回答下列问题：（1）①雨水样品的pH变化的原因是什么？（科学探究）②如何用实验验证①中变化原因？（证据推理）③如果将刚取样的上述雨水和自来水相混合，pH将如何变化？原因是什么？（科学探究）（2）减少酸雨产生的途径有哪些？（社会责任）
【解析】（1）①酸雨放置时pH变小，其原因是雨水中的H2SO3被空气中氧气氧化所致：SO2+H2O H2SO3，2H2SO3+O2 2H2SO4。
②可以通过检验不同时间的雨水中 的浓度大小确定2H2SO3+O2 2H2SO4的发生。分别取2 mL 0 h和3 h的雨水于试管中，加入等量盐酸酸化，再加入等量足量的BaCl2溶液，盛有3 h的雨水的试管中溶液更浑浊，说明 浓度大。
③雨水和自来水混合，应考虑H2SO3与Cl2（或HClO）的反应：H2SO3+HClO H2SO4+HCl（或SO2+2H2O+Cl2 H2SO4+2HCl）。因此雨水与自来水混合后溶液pH将变小。（2）减少酸雨的产生需减少SO2的排放，将煤转化为清洁能源（如煤的气化和液化），燃料脱硫、固硫，开发不含硫的新能源（如氢能、核能等），都是有力措施。
答案：（1）①雨水中存在反应SO2+H2O H2SO3，2H2SO3+O2 2H2SO4，酸性增强，pH变小②分别取2 mL 0 h和3 h的雨水于试管中，加入等量盐酸酸化，再加入等量足量的BaCl2溶液，盛有3 h的雨水的试管中溶液更浑浊，说明 浓度大，说明2H2SO3+O2 2H2SO4的发生
③变小；自来水使用Cl2消毒，含有Cl2和HClO，与雨水混合发生反应H2SO3+HClO H2SO4+HCl（或SO2+2H2O+Cl2=H2SO4+2HCl）酸性增强，pH变小（2） ①少用煤作燃料；②燃料脱硫；③开发新能源
【迁移·应用】1．已知X为一种常见酸的浓溶液，能使蔗糖粉末变黑。A与X反应的转化关系如图所示，其中反应条件及部分产物均已略去，则下列有关说法正确的是（ ）
A．X使蔗糖变黑的现象主要体现了X的强氧化性B．若A为铁，则足量A与X在室温下即可完全反应C．若A为碳单质，则将C通入少量的澄清石灰水中，一定可以观察到有白色沉淀产生D．工业上，B转化为D的反应条件为高温、常压、使用催化剂
【解析】选D。X为一种常见酸的浓溶液，能使蔗糖粉末变黑，则X是硫酸，D和水反应生成硫酸，则D是三氧化硫，B和氧气反应生成三氧化硫，则B是二氧化硫。浓硫酸使蔗糖变黑的现象主要体现了它的脱水性，A错误；若A是铁，常温下，铁与浓硫酸发生钝化现象，所以铁不能完全溶解，B错误；若A是碳，浓硫酸和碳反应生成二氧化碳、二氧化硫和水，二氧化碳和少量氢氧
化钙反应生成可溶性的碳酸氢钙，C错误；工业上，二氧化硫转化为三氧化硫的反应条件为高温、常压、使用催化剂，D正确。
2．亚硫酸钠中+4价的硫既有氧化性又有还原性。现有试剂：氯水、硫化钠溶液、亚硫酸钠溶液、稀硫酸、氢氧化钠溶液。（1）要证明亚硫酸溶液具有还原性，应选用什么试剂？会观察到什么现象？写出反应的离子方程式。
（2）要证明亚硫酸钠溶液具有氧化性，应选用什么试剂？会观察到什么现象？写出反应的离子方程式。（3）如何通过实验证明亚硫酸钠已被氧化？
【解析】根据氧化还原反应的特点，要证明Na2SO3有氧化性，则应加入还原性试剂，反之，要加入氧化性试剂。Na2SO3与Na2S在酸性条件下反应生成单质S，碱性条件下不反应。通过验证亚硫酸钠溶液中是否含有 ，即可确定其是否被氧化。
答案：（1）氯水 氯水褪色 H2SO3+Cl2+H2O +2Cl-+4H+（2）硫化钠溶液、稀硫酸有淡黄色沉淀生成6H++ +2S2- 3S↓+3H2O（3）取少量亚硫酸钠溶液于试管中，加足量盐酸酸化，未见白色沉淀产生 再加少量BaCl2溶液，如果出现白色沉淀，则亚硫酸钠已被氧化
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