考点二硫酸硫酸根离子的检验

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1、第16讲硫及其化合物【复习目标】1. 了解硫及其重要化合物的主要化学性质及应用。2. 了解硫的氧化物对大气的污染与防治。考点一硫及其氧化物的性质【必须熟记的教材知识】1. 硫单质的性质及应用(1) 硫元素的存在形态一|游离态| 一火山喷口附近或地壳的岩层里形态一一化合态主要以硫化物和硫酸盐的形式存在(2) 硫单质的物理性质硫单质俗称，是一种固体；于水，微溶于酒精，溶于cs2；有多种同素异形体，如单斜硫、斜方硫等。(3) 从化合价的角度认识硫单质的化学性质。硫在周期表中的位，原子结构示意图。不氧化性0还原性+4S 且* SO2与金属反应Cu:Fe: 表现 性 与非金属反应02： 表现性H2： 表

2、 性 与强氧化剂反应(如浓硫酸)：,表现 性 与热的强碱溶液反应如NaOH： 。既表现 性又表 性。2.二氧化硫(SO2)(1) 物理性质二氧化硫 色、有 气味的 气体，是大气污染物之一；易溶于水，通常状况下，1体积水溶解约40体积S02。(2) 化学性质使品红溶液褪色漂白性 Wc gc2- _酸性氧化物L还原性_农八呈gH2SO3、SO3 -的涌悴 * SO3、SO4氧化性按要求完成下列方程式： 的通性：与水反应：与足量NaOH溶液反应：与少量NaOH溶液反应： 氧化性(如与H2S溶液反应)： 还原性：SO2的催化氧化：与氯气反应：。 漂白性：可使溶液等有机色质褪色生成不稳定的化合物。加 。

3、漂白原理是否为氧化还原反应？。 SO2的制取：3 .三氧化硫(SO3)SO3在标准状况下为无色、针状，能与水反应：SO3+H2O=H2SO4,放出大量的热，SO3是氧化物，它跟碱性氧化物或碱都能反应生成硫酸盐。4. 硫的氧化物的污染与治理(1) 来源：含硫化石燃料的燃烧及金属矿物的冶炼等。(2) 危害：危害人体健康，形成酸雨(pH小于)。(3) 治理：燃煤脱硫，改进燃烧技术。(4)硫酸型酸雨的形成途径有两个：途径1：空气中飘尘的催化作用，使2SO2+O2催化剂2SO3、SO3+H2O=H2SO4。途径 2： SO。+H OH SO、2H SO +O =2HSO o22232324【应当注意的重

4、要问题】1. 如何洗涤附着在试管内壁上的硫？2. 将SO2分别通入下表所列的溶液中，回答有关问题。反应物漠水酸性KMnO 4溶液氢硫酸(H2S溶液)滴有酚酞的NaOH溶液石蕊溶液品红溶液反应现象SO2的性质3.常见的能用于漂白的物质的比较用于漂白 的物质实际参与漂白的物质漂白原理变化类别漂白特点能漂白的物质活性炭活性炭吸附漂白物理变化物理漂白不可逆一般用于溶液漂白氯气(潮湿)次氯酸利用次氯酸的进行漂白氧化还原漂白，可逆可以漂白所有有机色质次氯酸盐次氯酸过氧化钠过氧化氢过氧化氢的化学变化氧化还原漂白，可逆可以漂白所有有机色质过氧化氢二氧化硫二氧化硫二氧化硫与有色物质化合生成不稳定的无色物质具有选

5、择性，如品红、棉、麻、草等漂白，可逆4.升高2价H2S + H2SO4(浓)=sl +S02 t +2H2O该反应能够发生，写出离子方程式：5. 相邻价态的微* (能否)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。6. 含硫物质的连续氧化硫元素 |H2S02SO2OSO3JH2SO4 皿八 Wsoso乎h2so4【应当掌握的重要方法】单质硫能否直接燃烧成SO3? 1. SO2鉴别的一般方法(1) 利用物理性质鉴别：气味：用标准的闻气体气味法，SO2有刺激性气味。(2) 利用化学性质鉴别 氧化性：与硫化氢气体混合，有固体生成。 还原性：将气体通入稀氯水中，

6、使氯水褪色；将气体通入稀漠水中，使漠水褪色；将气体 通入酸性高锰酸钾溶液中，酸性高锰酸钾溶液褪色；将气体通入氯化铁溶液中，氯化铁溶液 由黄色变 色；将气体通入硝酸钡溶液中，产生沉淀。(3) 漂白性：将气体通入品红溶液中，能使品红溶液褪色；加热颜色 。2. 检验SO2和CO2同时存在的一般流程SO2和CO2都可使澄清的石灰水变浑浊，检验二者同时存在的一般流程为流程设计检验SO2除去SO2与检验SO2是否除尽与检验CO2选用试剂预期现象注意有时为简化装置，可将除去SO2和检验SO2是否除尽合并为一个装置，用较浓的酸性 KMnO4溶液，现象是酸性KMnO4溶液颜色变浅。3. 四种常见的SO2尾气处理

7、方法。方法一：钙基固硫法；为防治酸雨，工业上常用生石灰和含硫的煤混合后燃烧，燃烧时硫、 生石灰、O2共同反应生成硫酸钙，从而使硫转移到煤渣中，反应原理为CaO+SO2=CaSO 2CaSO + O=z2CaSO，总反应方程式为 2CaO+2SO + O=z2CaSO。,方法二：氨水脱硫法：该脱硫法采用喷雾吸收法，雾化的氨水与烟气中的SO2直接接触吸收SO，其反应的化学方程式为 2NH +SO +H O=(NHSO 2(NH SO +O =2(NHSO o2i p J 7322v 4勺 3、4勺 32v 4勺 4J。J JJ 。,J 。JJ(或生成NH4HSO3，然后进一步氧化)方法三：钠、碱脱

8、硫法：钠、碱脱硫法是用NaOH/Na2CO3吸收烟气中的SO2，得到Na2SO3和 NaHSO3,发生反应的化学方程式为2NaOH+SO2=SO3+H2ONa2CO3+SO2=SO3+CONa2SO3+SO2+H2O=2NaHSq。方法四：双碱脱硫法：先利用烧碱吸收SO2,再利用熟石灰浆液进行再生，再生后的NaOH 碱液可循环使用，化学反应原理为：吸收反应：2NaOH+SO2=NSO3+H2O,2Na2SO3+O2=2N色SO4。再生反应：Na SO +Ca(OH=CaSQl+2NaOH，Na SO +Ca(OH=CaSQl+2NaOH。乙J乙J乙*乙*考点二 硫酸 硫酸根离子的检验【必须熟记

9、的教材知识】1. 硫酸的物理性质H2SO4是无色液体，能与水以任意比互溶，溶解时可放出大量的热，浓H2SO4稀释的方法是 将。2. 硫酸是强电解质，写出稀硫酸与下列物质反应的离子方程式：铁： Fe+2H+=F(2+HJ;MgO： MgO+2H+=Mg2+H2O； Ba(OH)2： ; Na2SO3： ; BaCl2： Ba2+ + SOp=BaSO4l。3. 浓H2SO4的特性(1)填写下表实验实验现象硫酸的特性少量胆矶加入浓硫酸中蓝色固体用玻璃棒蘸取浓硫酸滴在滤纸上沾有浓HSO#的滤纸 24将铜片加入盛有浓硫酸的试管中加热铜片逐渐，产生无色刺激性气味的气体(2)分别写出浓硫酸与Cu、C反应的

10、化学方程式：、注意事项：书写时方程式时必须注明，必须。常温下，遇浓H2SO4钝化，可用铝槽车运输浓H2SO4。4. SO2-的检验检验SO2-的正确操作方法：被检y，取清y。 有无白色沉淀产生(判断有无SO2-)先加稀盐酸的目的是防 干扰，再加BaCl2溶液，有白色沉淀产生，可能发生反应的离子方程式：CO2-+2H+=Cqi+H2O、SO|-+2H+=SqT+H2O、 Ag+Cl-=AgCL|.、Ba2+ + SO2-=BaSq、|,。【应当注意的重要问题】1.将64 g铜箔加入到盛有含2 mol H2SO4的浓H2SO4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

11、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(3) 足量的铜与4mol浓硫酸反应，转移电子 。【应当掌握的重要方法】1. 浓硫酸的性质及应用熟记浓硫酸的五大性质(强氧化性、脱水性、吸水性、酸性和难挥发性)及它们的应用，特别 是浓硫酸的强氧化性、脱水性和吸水性，重点是浓硫酸的强氧化性。2. 理清浓硫酸的脱水性和吸水性的区别(1) 吸水性：浓硫酸能吸收物质中 水，可用作干燥剂。(2) 脱水性：浓硫酸可将有机物中的H、O以2 ： 1比例脱去。3. 注意“量变”引起的“质变”在理解浓硫酸与铜、锌、铁、铝以及与碳、硫等反应时，我们要动态地看待反应过程，例如 在浓硫酸与铜的反应中，开始是浓硫酸，

12、但随着反应的进行硫酸的浓度逐渐减小，最后变成 了稀硫酸，稀硫酸与铜 反应。4. SO2-检验的易错点(1) 只加可溶性钡盐，不酸化。误将CO；-、PO3-、SO3-等干扰离子判断成SO因上述离子 会产生 BaCO3、Ba3(PO4)2、BaSO3 白色沉淀。(2) 误将Ag+、Pb2+判断成SO4-。如向待测液中滴加BaCl2溶液，再加稀盐酸有白色沉淀便断 定含SO4-。其错误是未注意溶液中不含SO2-,而含Ag+或Pb2+时也会产生同样的现象：Ag +Cl-=AgCll(白色)，Pb2+2Cl-=PbCy(白色)。误将SO3-判断成SO2-。如向待测液中滴加用稀盐酸酸化的Ba(NO3)2溶液

13、生成白色沉淀， 便误以为有SO2-。该错误是未注意NO-具有强氧化性，在酸性环境中发生反应：Ba2+ + SO2- =BaSqi(白色)，3BaSO3+2H+2NO-=3BaSC4l(白色)+2NOf+H2O。【要点知识演绎应用】1.下列物质均有漂白作用，其中漂白原理与其他三种不同的是()A. HClO B. SO2 C. O3 D. Na2O22. 右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:L 刁 J匕BCDB中加入的试剂是，作用是(2)C中加入的试剂是，作用是。D中加入的试剂是，作用是实验时，C中应观察到的现象是。3. 下列过程中，最终的白色沉淀物不一定

14、是BaSO4的是()+过量盐酸，+过量SO，+BaCl溶液 、尸沪A. Fe(NO3)2溶液 22白色沉淀+过量盐酸，+少量Na SO溶液 、尸B. Ba(NO3)2溶液2 3白色沉淀厂 工存、/六浦+稀HNO，+BaCl溶液、产C. 无色溶液2 白色沉淀八 壬存、容沥+过量盐酸壬存、容沥+BaCl,溶液、厂D. 无色溶液 无色溶液 日 白色沉淀4.某化学兴趣小组为探究SO的性质，按如图所示装置进行实验。请回答下列问题：(1) 装置A中盛放亚硫酸钠的仪器名称是，其中发生反应的化学方程式为(2) 实验过程中，装置B、C中发生的现象分别这些现象分别说明SO2具有的性质是和；装置B中发生反应的离子方

15、程式为(3) 装置D的目的是探究SO2与品红反应的可逆性，请写出实验操作及现象(4) 尾气可采用 溶液吸收。5.(2014 海南，17)硫代硫酸钠(Na2S2O3)可用做分析试剂及鞣革的还原剂，它受热、遇酸易分 解。工业上可用反应：2Na,S+NacCOa+4SO =3NaS O +CO 制得。实验室模拟该工业22322 2 32过程的装置如图所示。回答下列问题:(1) b中反应的离子方程式为，c中试剂为(2) 反应开始后，c中先有浑浊产生，后又变澄清。此浑浊物是。(3) d中的试剂为。(4) 实验中要控制SO2生成速率，可以采取的措施有写出两条)。(5) 为了保证硫代硫酸钠的产量，实验中通入

16、SO2不能过量，原因是6.正误判断，正确的划“寸，错误的划“x”(1) SO2使漠水褪色与乙烯使KMnO4溶液褪色的原理相同()(2) 用 KOH 溶液鉴别 SO3(g)和 SO2()(3) 二氧化硫可广泛用于食品的增白()Na2S2O3溶液中加入稀硫酸的离子方程式：2S2O2-+4H+=SC2- + 3S；+2H2O()(5) SO2和SO3混合气体通入Ba(NO3)2溶液可得到BaSO3和BaSO4()(6) H2、SO2、CO2三种气体都可用浓H2SO4干燥()7. 2013天津理综，10(2)洗涤含SO2的烟气。以下物质可作洗涤剂的是。a. Ca(OH)2b. Na2CO3c. CaC

17、l2d. NaHSO3生的反应为Na2SO3 + SO2=NO5。I8. 2014.福建理综，25(1)(2)(3)(4)(5)焦亚硫酸钠(Na2S2O5)是常用的食品抗氧化剂之一。某研 究小组进行如下实验：实验一焦亚硫酸钠的制取 采用下图装置(实验前已除尽装置内的空气)制取Na2S2O5。装置II中有Na2S2O5晶体析出，发装置中产生气体的化学方程式为(2) 要从装置I中获得已析出的晶体，可采取的分离方法 (3) 装置m用于处理尾气，可选用的最合理装置(夹持仪器已略去)为(填字母)。实验二焦亚硫酸钠的性质Na2S2O5溶于水即生成NaHSO3。(4) 证明NaHSO3溶液中HSO-的电离程

18、度大于水解程度，可采用的实验方法 (填序 号)。a.测定溶液的pH匕加入Ba(OH)2溶液 c-加入盐酸d-加入品红溶液e.用蓝色石蕊试纸检测(5) 检验Na2S2O5晶体在空气中已被氧化的实验方案是。9. (2014-四川理综，9)硫代硫酸钠是一种重要的化工产品。某兴趣小组拟制备硫代硫酸钠晶 体(Na2S2O3-5H2O)oI .查阅资料(1) Na2S2O3-5H2O是无色透明晶体，易溶于水，其稀溶液与BaCl2溶液混合无沉淀生成。(2) 向Na2CO和Na2S混合溶液中通入SO2可制得Na2S2O，所得产品常含有少量Na2SO和Na2SO4o(3) Na2SO3易被氧化；BaSO3难溶于

19、水，可溶于稀HCl。II.制备产品实验装置如图所示(省略夹持装置)：A B C DE实验步骤：(1) 检查装置气密性，按图示加入试剂。仪器a的名称是； E中的试剂是(选填下列字母编号)。A. 稀 H2SO4B. NaOH 溶液C.饱和NaHSO3溶液(2) 先向C中烧瓶加入Na2S和Na2CO3混合溶液，再向A中烧瓶滴加浓H2SO4o(3) 待Na2S和Na2CO3完全消耗后，结束反应。过滤C中混合物，滤液 (填写操 作名称)、结晶、过滤、洗涤、干燥，得到产品。m.探究与反思(1) 为验证产品中含有Na2SO3和Na2SO4，该小组设计了以下实验方案，请将方案补充完整。(所需试剂从稀HNO3 H2SO4、稀HCl、蒸馏水中选择)取适量产品配成稀溶液，滴加足量BaCl2溶液，有白色沉淀生成，若沉 淀未完全溶解，并有刺激性气味的气体产生，则可确定产品中含有Na2SO3和Na2SO4o(2) 为减少装置C中生成Na2SO4的量，在不改变原有装置的基础上对实验步骤(2)进行了改进， 改进后的操作是Na2S2O3-5H2O的溶解度随温度升高显著增大，所得产品通过方法提纯。