第6课时 重点专攻——硫的转化、二氧化硫、其他硫化物
考点一 二氧化硫性质的实验探究 二氧化硫的实验室制备与探究流程
[提醒] 用70%左右的浓硫酸而不用98.3%的浓硫酸或稀硫酸的原因：若用98.3%的浓硫酸，因其含水少，硫酸主要以分子形式存在，H浓度很小，难以反应。若用稀硫酸，则含水量多，因SO2易溶于水，不利于SO2的逸出。
△
[典例] 已知：2H2SO4(浓)＋C=====CO2↑＋2SO2↑＋2H2O，下图虚线框中的装置可用来检验浓硫酸与木炭粉在加热条件下反应产生的所有气体产物，填写下列空白：
＋
(1)如果将装置中①②③三部分仪器的连接顺序变为②①③，则可以检出的物质是________________；不能检出的物质是____________。
(2)如果将仪器的连接顺序变为①③②，则可以检出的物质是________________；不能检出的物质是____________。
(3)如果将仪器的连接顺序变为②③①，则可以检出的物质是________________；不能检出的物质是____________。
[解析] 装置①为检验产物H2O，只能放在装置②③之前，因为若放在装置②③之后或装置②③之间，则气流通过装置②或③溶液后会带出水蒸气，则无法验证使无水CuSO4变蓝的水蒸气是否是反应生成物。装置③和装置②位置也不得变更，因为SO2、CO2均能使澄清石
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灰水变浑浊。故在用澄清石灰水来验证CO2前一定要排除SO2的干扰。
[答案] (1)SO2、CO2 H2O (2)H2O、SO2 CO2 (3)SO2、CO2 H2O
[备考方略] 检验SO2和CO2同时存在的一般流程
SO2和CO2均可使澄清石灰水变浑浊，若通入的气体过量，沉淀都可以溶解消失。检验SO2、CO2混合气体中存在CO2的一般流程如下：
流程设计 实验装置 所选试剂 预期现象 品红溶液 褪色 酸性KMnO4溶液 褪色 品红溶液 不褪色 澄清石灰水 变浑浊 注意事项：有时为了简化装置，可将除去SO2和检验SO2是否除尽合并为一个装置，并使用较浓的酸性KMnO4溶液，现象为酸性KMnO4溶液的颜色变浅。 [综合训练] 1．(2017·北京高考)根据SO2通入不同溶液中的实验现象，所得结论不正确的是( ) 选项 A B C D 解析：选C 产生的白色沉淀为BaSO4，SO2中硫元素的化合价从＋4升高到＋6，被Fe
＋
3
溶液 含HCl、BaCl2的FeCl3溶液 H2S溶液 酸性KMnO4溶液 Na2SiO3溶液 现象 产生白色沉淀 产生黄色沉淀 紫色溶液褪色 产生胶状沉淀 结论 SO2有还原性 SO2有氧化性 SO2有漂白性 酸性： H2SO3>H2SiO3 氧化，体现了SO2的还原性，A项正确；黄色沉淀为硫单质，SO2中硫元素的化合价从＋4
降低为0，被H2S还原，体现了SO2的氧化性，B项正确；紫色溶液褪色，是因为酸性高锰酸钾溶液具有强氧化性，能将SO2氧化，自身被还原为无色的Mn，体现了SO2的还原性而不是漂白性，C项错误；胶状沉淀为硅酸，发生的反应为SO2＋H2O＋SiO3===H2SiO3↓＋SO3，原理为强酸制弱酸，因此H2SO3的酸性强于H2SiO3，D项正确。
2．某化学兴趣小组在实验室用除去表面氧化物的铁钉(碳素钢)与浓硫酸共热制取SO2
并完成相关性质探究(不考虑水蒸气)。
(1)有同学认为制得的SO2中可能混有杂质，其化学式为________和________，原因是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
2
2－
2－
2＋
(2)为验证气体成分，兴趣小组同学设计了下图所示装置进行了实验探究。
①为验证并吸收SO2，装置B中加入的试剂为__________，装置C中品红溶液的作用是________________________________________________________________________；
②装置D中加入的试剂为_______________________________________________； ③装置G中可能出现的现象为__________________________________________； ④装置H的作用为____________________________________________________。 (3)兴趣小组设计如图装置验证二氧化硫的化学性质。
①能验证SO2具有氧化性的实验现象为__________________________________ ________________________________________________________________________； ②为验证SO2的还原性，取试管b中充分反应后的溶液分成三份，分别进行如下实验： 方案Ⅰ：向第一份溶液加入品红溶液，红色褪去 方案Ⅱ：向第二份溶液加入BaCl2溶液，产生白色沉淀 方案Ⅲ：向第三份溶液中加入AgNO3溶液，有白色沉淀生成
上述方案中合理的是________(填“Ⅰ”“Ⅱ”或“Ⅲ”)；试管b中发生反应的离子方程式为________________________________________________________________________。
解析：(1)铁钉中含有的C在加热条件下会和浓硫酸反应生成CO2；随着反应进行，浓硫酸变稀，铁与稀硫酸反应产生氢气，故制得的SO2中可能混有的杂质为CO2和H2。
(2)①装置B中加入酸性KMnO4溶液能检验并吸收SO2，若SO2被吸收完全，装置C中品红溶液不褪色；②装置D中加入澄清石灰水，可检验气体中是否有CO2；③装置E中浓硫酸可干燥气体，装置F中CuO与H2反应生成H2O，G中无水硫酸铜吸收水蒸气后变蓝色；④装置H装有干燥剂，其作用为防止空气中H2O进入干燥管而影响H2的检验。
(3)①Na2S和SO2发生氧化还原反应生成S，故a试管中有淡黄色沉淀生成；②方案Ⅱ合理，SO2被氧化生成SO4，和Ba反应生成白色沉淀，据此能证明SO2的还原性，试管b中发生反应的离子方程式为Cl2＋SO2＋2H2O===4H＋2Cl＋SO4。
答案：(1)CO2 H2 铁钉中含有的C在加热条件下会和浓硫酸反应生成CO2；随着反应进行，浓硫酸变稀，铁与稀硫酸反应产生氢气
＋
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2－
2＋
3
(2)①酸性KMnO4溶液(或其他合理答案也可) 验证SO2是否吸收完全 ②澄清石灰水 ③无水硫酸铜变蓝色
④防止空气中H2O进入干燥管而影响H2的检验 (3)①a试管中有淡黄色沉淀生成 ②Ⅱ Cl2＋SO2＋2H2O===4H＋2Cl＋SO4
考点二 硫及其化合物的相互转化与应用
1．理清硫元素的化合价与氧化性、还原性之间的关系
＋
－
2－
2．掌握硫及其化合物之间的转化规律 (1)相同价态硫的转化是通过酸、碱反应实现的
如：
反应②、③、④的化学方程式为 ②H2SO3＋2NaOH===Na2SO3＋2H2O； ③Na2SO3＋H2SO4===Na2SO4＋H2O＋SO2↑； ④Na2SO3＋H2O＋SO2===2NaHSO3。
(2)不同价态硫的转化是通过氧化还原反应实现的
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
①O2(不足)②O2③O2，催化剂，△
如：H2S④H、△S⑤HSSO2――SO3 →22
[提醒] 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
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＋3H2SO4===3Na2SO4＋3S↓＋3H2O。
[考法精析]
考法一 含硫化合物之间的相互转化
[典例1] X为下列各选项物质，X不能满足如图转化关系的是( )
A．H2S C．S
[解析] 2H2S＋3O2===2SO2＋2H2O、2SO2＋O2
B．N2 D．NH3
催化剂
2SO3、SO3＋H2O===H2SO4、H2SO4＋△
H2S===S＋SO2＋2H2O，A不符合；N2＋O2放电,2NO,2NO＋O2===2NO2,3NO2＋H2O===2HNO3＋NO，HNO3和N2不反应，B符合；S＋O2===SO2,2SO2＋O2
催化剂△
2SOSOS＋2H3，3＋H2O===H2SO4，2SO4(浓)=====△
催化剂
3SO2＋2H2O，C不符合；4NH3＋5O2=====△4NO＋6H2O,2NO＋O2===2NO2,3NO2＋H2O===2HNO3＋NO，NH3＋HNO3===NH4NO3，故D不符合。
[答案] B [归纳总结]
O2O2H2O
中学阶段常见的符合A――→B――→C――→D转化关系示例：
足量O2O2H2OH2S――→SO2――→SO3――→H2SO4 O2O2H2OS――→SO2――→SO3――→H2SO4 O2O2H2ON2――→NO――→NO2――→HNO3 O2O2H2ONH3――→NO――→NO2――→HNO3 O2O2H2OC――→CO――→CO2――→H2CO3 O2O2H2ONa――→Na2O――→Na2O2――→NaOH 硫元素 氮元素 碳元素 钠元素 考法二 利用转化关系推断物质
[典例2] 硫在空气中燃烧生成气体A，把A溶于水得溶液B，向B中滴加溴水，溴水褪色，B变成C，在C里加Na2S产生气体D，把D通入B溶液得浅黄色沉淀E。A、B、C、D、E都含同一种元素。按A、B、C、D、E顺序排序的是( )
A．SO2、H2SO4、H2SO3、H2S、S
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2021届高考化学一轮复习硫的转化二氧化硫其他硫化物学案
