高三化学第四章第三节硫及其化合物学案新人教版.docx

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考点(一)O3和H2O2的性质及应用【精讲精练快冲关】
[知能学通]

组成与物理性质:臭氧的分子式为O3,与O2互为同素异形体。O3是浅蓝色气体,有鱼腥臭味。
化学性质
不稳
O3不牢固,简单分解,反应的化学方程式为
2O3===3O2,在放电条件下空气中
定性
放电
的O2能够转变成O3,反应的化学方程式为3O2=====2O3
强氧
O简单使淀粉-KI溶液变蓝色,反应的化学方程式为2KI+O+HO===I+2KOH
3
3
2
2
化性
+O2;O3在反应中作氧化剂时,生成物中一般有
O2生成
漂白性
O3因其强氧化性能使有色物质褪色,可用作杀菌消毒剂
用途:①可用作脱色剂和消毒剂;②臭氧层能够吸取来自太阳的紫外线,是人类和
其他生物的保护伞。

结构
电子式:HOOH,结构式:H—O—O—H。
化学性质
不牢固性

加热、光照或加催化剂都能使分解加速,因此H2O2应保存在棕色瓶中并放
MnO2
置在阴凉处,其分解的化学方程式为2HO2=====2H2O+O2↑
相当于二元弱酸
弱酸性
+
-
-
+
2-
HOH+HO,HO
H
+O
2
2
2
2
2
①在工业上用
10%的HO漂白羽毛及丝织品,在医疗上用
3%的HO作为
2
2
2
2
消毒杀菌剂;
2+
2-
、H2S、SO2等还原性物质:
②氧化Fe
、SO3
H2O2+2Fe2+
+2H+===2Fe3++2H2O,
强氧化性H2O2+Na2SO3===Na2SO4+H2O,
H2O2+H2S===S↓+2H2O,
H2O2+SO2===H2SO4;
③使湿润的淀粉-KI试纸变蓝:
H2O2+2I-+2H+===I2+2H2O
弱还原性①H2O2中-1价的氧遇强氧化剂可失去电子转变成0价氧而被氧化:2KMnO4
1
5H2O2+3H2SO4===K2SO4+2MnSO4+5O2↑+8H2O;
②H2O2被氧化成O2时,每生成1molO2转移2mol电子
[题点练通]
()
,臭氧和氧气都是无色气体
,其反应属于氧化还原反应

,空气中存在大量的臭氧有利于人体健康
解析:选C常温常压下,氧气是无色气体,臭氧是蓝色气体,故A错误;氧气和臭氧
间的相互转变属于化学反应,由于反应过程中没有元素化合价的变化,即没有电子的转移,
因此不属于氧化还原反应,故B错误;臭氧拥有强氧化性,能够杀菌消毒,产物为氧气,对
水质无污染,臭氧的体积分数高出10-4%,除对人体有必然伤害外,引起哮喘发生,以致上
呼吸道疾病恶化,同时刺激眼睛,使视觉敏感度和视力降低,故D错误。
()
、Na2O2都属于过氧化物,都存在非极性共价键
,可作医疗消毒剂
,又有还原性,与Cl2、KMnO4反应时表现H2O2的氧化性
,漂白原理与HClO近似,与SO2不同样
解析:选CH2O2、Na2O2都属于过氧化物,其中过氧根中的氧和氧之间就是非极性共价
键,故A正确;双氧水有氧化性,被还原时产物为水,是绿色氧化剂,可作医疗消毒剂,故
B正确;H2O2既有氧化性,又有还原性,碰到强氧化剂时表现还原性,与
Cl2、KMnO4反应时
表现H2O2的还原性,故
C错误;HClO、H2O2作漂白剂均是利用其氧化性,漂白原理近似,SO2
的漂白性是其和有机色质的结合过程,不是氧化性作用的结果,故
D正确。

是重要的氧化剂和水办理剂,在平流层存在
:
2O3O,O
O+O,粒子X能加速O的分解:X+O===XO
3
2
3
2
3
3
+O;XO+O===X+O(X=Cl、Br、NO等)。已知:2O(g)
3O(g)
2
2
3
2
H=-·mol-1,t
℃时K=3×1076。以下说法不正
确的是(
)

3
2

转变成O为氧化还原反应
***利昂释放出的***原子是O分解的催化剂
3

℃时,3O2(g)2O3(g),K≈×10-77
解析:选B图像中反应物的总能量大于生成物的总能量,
反应是放热反应,故A正确;
2
O2能够转变成O3,但元素化合价未变,不是氧化还原反应,故B错误;X参加反应,加速了
速率,自己的质量和化学性质在反应前后不变,属于催化剂,因此***利昂在紫外线的照射下
分解的***原子在此转变过程中作为催化剂,故C正确;同样条件下,逆反应的K值是正反应
K值的倒数,故D正确。
(H2O2)是一种极弱电解质,也是一种“绿色氧化剂”。为了储藏、运输的方便,
工业大将其转变成固态过碳酸钠(2Na2CO4·3H2O),该物质拥有Na2CO3与H2O2的双重性质。请
回答以下问题:
写出H2O2的电子式:____________,并写出它与SO2反应的化学方程式:
________________________________________________________________________。
(2)若把H2O2看作二元弱酸,写出它在水中第一步电离的方程式:_______________
_________________________________________________________。
以下物质不会使过碳酸钠无效的是________(填标号)。


稀H2SO4不与Cu反应,但在稀H2SO4中加入H2O2后则可使Cu溶解,写出该反应的化
学方程式,并用单线桥注明电子转移的方向和数目:
_______________________。
解析:(1)H2O2拥有氧化性,能将SO2氧化成H2SO4,反应的化学方程式为H2O2+SO2===H2SO4。
(2)H2O2是二元弱酸,其一级电离方程式为
+
-
和
H2O2H
+HO2。(3)因过碳酸钠拥有Na2CO3
H2O2的双重性质,加入MnO2能使H2O2分解,A错误;H2S拥有还原性,能被H2O2氧化,C错误;
CHCOOH的酸性强于
HCO,加入CHCOOH能与过碳酸钠反应放出
CO,D错误。(4)Cu与稀HSO、
3
2
3
3
2
2
4
H2O2反应的化学方程式为
Cu+H2O2+H2SO4===CuSO4+2H2O,反应中Cu作还原剂,H2O2作氧化剂,
1molH2O2反应转移
2mol电子。
答案:(1)
H
O
O
HH2O2+SO2===H2SO4
(2)H2O2
+
-
(3)B
H
+HO2
考点(二)硫及其氧化物和氢化物【点多面广精巧研】

3
(1)物理性质
俗称
颜色状态
溶解性
水
酒精
CS2
硫黄
黄色晶体
不溶
微溶
易溶
化学性质
2氧化性0还原性+4H2S――→S――→SO2
△
Cu:2Cu+S=====Cu2S
①与金属反应表现氧化性
△
Fe:Fe+S=====FeS
点燃
O2:S+O2=====SO2,表现还原性
②与非金属反应
△
H2:H2+S=====H2S,表现氧化性
△
③与强氧化剂反应(如浓硫酸):S+2H2SO4(浓)=====3SO2↑+2H2O,表现还原性。
△
④与NaOH溶液反应:3S+6NaOH=====2Na2S+Na2SO3+3H2O,表现氧化性和还原性。

(1)物理性质
色、味、态密度溶解性可否易液化
无色、刺激性气味气体比空气大易溶于水易液化
化学性质(反应用化学方程式表示)
(3)SO2的实验室制法
①固体Na2SO3与较浓H2SO4反应:
Na2SO3+H2SO4===Na2SO4+SO2↑+H2O;
②固体Cu与浓H2SO4混杂加热:
4
△
Cu+2H2SO4(浓)=====CuSO4+SO2↑+2H2O。
(4)SO2和CO2的鉴别方法
①闻气味法:CO2无气味,SO2有刺激性气味。
②品红溶液法:能使品红溶液褪色的是SO2,不能够使品红溶液褪色的是CO2。
③酸性高锰酸钾溶液或溴水法:使酸性高锰酸钾溶液或溴水褪色的是SO2,不能够使它们
褪色的是CO2。
(5)SO2对大气的污染与防治
①形成酸雨的反应过程
2
对大气的污染与防治
②SO
本源
化石燃料的燃烧及含硫矿石的冶炼等
危害
危害人体健康,形成酸雨()
治理
燃煤脱硫、改进燃烧技术、开发新能源
三氧化硫
物理性质
℃,℃,常温下为液态,标准状况下为固态。
化学性质
三氧化硫拥有酸性氧化物的通性,主要反应以下:

(1)物理性质
2
2>
空气
,能溶于水。
HS是一种拥有臭鸡蛋气味的气体,
ρHS
ρ
(2)化学性质
弱酸性
H2S的水溶液称为氢硫酸
H2S
+
-
-
+
2-
H
+HS,HS
H
+S
不牢固性
△
+S
H2S=====H2
还原性
点燃
2H2S+3O2(足量)=====2SO+2H2O
5
2H2S+SO2===3S↓+2H2O
积淀溶液中的某些金属离子
2
2+
+
HS+Cu
===CuS↓+2H
实验室制取方法
FeS+H2SO4===FeSO4+H2S↑。
[小题练微点]
判断以下说法的正误(正确的打“√”,错误的打“×”)。
(1)
硫在自然界中仅以化合态存在(
)
(2)
硫与铁反应生成硫化亚铁(
)
(3)
硫在空气中燃烧的产物是二氧化硫,在纯氧中燃烧的产物是三氧化硫
()
(4)
二氧化硫可广泛用于食品的漂白
()
(5)SO2和Ca(OH)2、NaHCO3均能发生化学反应(
)
(6)
除去SO2中的少量HCl的实验方法如图(
)
由于SO2拥有漂白性,因此它能使品红溶液、酸性
高锰酸钾溶液、溴水、石蕊溶液褪色()
(8)SO2和Cl2等物质的量混杂后通入装有湿润的有色布条的集气瓶中,漂白收效更好
()
(9)SO
、漂白粉、活性炭、NaO都能使红墨水褪色,其原理同样
(
)
2
2
2
(10)标准状况下,
3
含有的原子总数为
4N(
)
A
答案:(1)×(2)√(3)×
(4)×(5)√
(6)√
(7)×
(8)×
(9)×(10)×
[学霸微提示]
(1)硫与变价金属反应时,生成低价态金属硫化物
(如Cu2S、FeS)。
***蒸气有毒,实验室里不慎洒落一些***,可撒上硫粉进行办理。
(3)冲洗附着在试管内壁上的硫,可用CS2或热强碱液冲洗。由于硫单质易溶于CS2,也
△
能够与热的强碱溶液反应:3S+6NaOH=====2Na2S+Na2SO3+3H2O。
+
+
+
之外,一般金属硫化物都为积淀,如
FeS、CuS。
(4)除了Na
、K
、NH4
SO2的还原性与漂白性
判断以下说法的正误(正确的打“√”,错误的打“×”)。
(1)(2018·全国卷Ⅱ)密闭容器中,2molSO2和1molO2催化反应后分子总数为
2NA()
(2)(2017·北京高考)SO2通入含HCl、BaCl2的FeCl3溶液,产生白色积淀,说明SO2有
还原性()
6
(3)(2017·北京高考)SO2通入酸性KMnO4溶液,紫色溶液褪色,说明SO2有漂白性()
(4)(2016·海南高考)将SO2通入溴水中证明SO2拥有漂白性()
答案:(1)×(2)√(3)×(4)×
2.(2017·江苏高考)以下制取SO2、考据其漂白性、收集并进行尾气办理的装置和原理
能达到实验目的的是()
解析:选B需用浓H2SO4与Cu反应制取SO2,A项不能够达到实验目的;SO2能够使品红
溶液褪色,以考据其拥有漂白性,B项能达到实验目的;SO2的密度比空气大,应用向上排
空气法收集,导气管应“进步短出”,C项不能够达到实验目的;SO2与饱和NaHSO3溶液不反
应,应用碱液(NaOH溶液)吸取,D项不能够达到实验目的。
[归纳拓展]

SO2使品红溶液褪色表现的是SO2的漂白性,加热后溶液颜色还原;SO2使酸性高锰酸钾
溶液、溴水、***水、碘水褪色表现的是SO2的还原性,加热后溶液颜色不还原。

用于漂白
漂白原理
变化
漂白特点
能漂白
的物质
种类
的物质
活性炭
吸附漂白
物理
物理漂白,
一般用于
变化
不能逆
溶液漂白
Cl
2
利用HClO的强氧
化学
氧化还原
能够漂白所
次***酸盐
化性进行漂白
变化
漂白,不能逆
有有机色质
HClO
NaO
HO的
化学
氧化还原
能够漂白所
2
2
2
2
H2O2
强氧化性
变化
漂白,不能逆
有有机色质
SO2与H2O生成
H2SO,再与有色
化学
非氧化还
拥有选择性,如品
3
SO2
物质化合生成不变化原漂白,可逆红、棉、麻、草等
牢固的无色物质
SO2与酸性不同样的混杂气体的分别与检验
7
3.(2017·全国卷Ⅲ节选)为研究硫酸亚铁的分解产物,将装置A接入以下列图的装置中,
打开K1和K2,慢慢通入N2,加热。实验后反应管中残留固体为红色粉末。
(1)C、D中的溶液依次为________(填标号)。C、D中有气泡冒出,并可观察到的现象分
别为________________________________________________________________________。

(NO3)
(2)写出硫酸亚铁高温分解反应的化学方程式:________________________________
________________________________________________________________________。
解析:实验后残留的红色固体是FeO。由此可知反应后
Fe元素的化合价高升,此反应
2
3
为氧化还原反应,再依照氧化还原反应规律,反应中硫元素的化合价必然降低,生成
SO。
2
最后依照得失电子守恒和元素守恒可写出反应的化学方程式:
高温
2FeSO4=====Fe2O3+SO2↑+
SO3↑。由于SO3极易溶于水且能与水反应生成
H2SO4,欲检验SO2和SO3,必定先用BaCl2溶液
检验SO,再用品红溶液检验
SO。
3
2
答案:(1)c、a生成白色积淀、褪色
高温
(2)2FeSO4=====Fe2O3+SO2↑+SO3↑
△
:2H2SO4(浓)+C=====CO2↑+2SO↑+2H2O,如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全部气体产物,填写以下空白:
若是将装置中①②③三部分仪器的连接序次变成②①③,则能够检出的物质是
________________;不能够检出的物质是____________。
(2)若是将仪器的连接序次变成①③②,则能够检出的物质是________________;不能够
检出的物质是____________。
(3)若是将仪器的连接序次变成②③①,则能够检出的物质是________________;不能够
检出的物质是____________。
8
解析:装置①为检验产物H2O,只能放在装置②③从前,由于若放在装置②③此后或装
置②③之间,则气流经过装置②或③溶液后会带出水蒸气,则无法考据使无水CuSO4变蓝的
水蒸气是否是反应生成物。装置③和装置②地址也不得改正,由于SO2、CO2均能使澄清石灰
水变浑浊。故在用澄清石灰水来考据CO2前必然要消除SO2的搅乱。
答案:(1)SO2、CO2H2O(2)H2O、SO2CO2(3)SO2、CO2H2O
[方法规律]
SO2与酸性不同样的混杂气体的分别与检验
(1)SO2中含有酸性强的SO3、HCl时,要先检验酸性强的SO3、HCl气体,尔后再检验SO2,
如把SO2和SO3的混杂气体,第一经过BaCl2溶液检验并除去SO3,尔后再检验SO2。SO2和HCl
的混杂气体,能够先经过水除去HCl(加***酸化的AgNO3溶液检验),尔后再用品红溶液检
验SO2。
(2)SO2中含有酸性弱的CO2时,若要检验CO2的存在,则要先检验并除去SO2,还要检验可否除尽,最后才能检验CO2。检验SO2和CO2同时存在的一般流程如表所示:
流程
检验SO2―→除去SO2―→检验SO2可否除尽―→检验CO2
设计
实验
装置
所选试剂品红溶液酸性KMnO4溶液品红溶液澄清石灰水
预期现象褪色褪色不褪色变浑浊
()
A.***水中通入必然量二氧化硫气体可增强***水的漂白性
,溶液变无色,说明二氧化硫拥有漂
白性

,溶液先变红退后色
[做一当十]
点拨:***水和SO2都拥有漂白性,但是将两者混杂时,发生反应:Cl2+SO2+2HO===H2SO4
+2HCl,漂白能力会减弱或消失。
解析:选C二氧化硫拥有还原性,***水中通入二氧化硫气体时,发生反应SO2+Cl2+
2HO===H2SO4+2HCl,减弱了***水的漂白性,故A错误;将二氧化硫通入到含酚酞的氢氧化
钠溶液中,溶液褪色,氢氧化钠拥有碱性,能和酸反应生成盐和水,无色酚酞在中性或酸性
9
溶液中表现无色,因此二氧化硫表现的是其酸性氧化物的性质,与漂白性没关,故B错误;
二氧化硫中硫是+4价,是中间价态,因此既有氧化性又有还原性,如SO2+2H2O+Cl2===H2SO4
+2HCl中,S元素的化合价由+4价高升到+6价,二氧化硫被氧化拥有还原性,SO2+
2HS===2HO+3S↓中,二氧化硫中的S元素的化合价由+4价降低为0价,二氧化硫被还原
拥有氧化性,故C正确;二氧化硫和水反应生成亚硫酸,溶液显酸性,因此可使紫色石蕊溶
液变红色,但不能够使之褪色,故D错误。
,均有白色积淀生成,以下不能能的组合
是()
、Cl2
、CO2
、NH
、NO
2
3
2
2
[做一当十]
-
2-
。还能够被氧化的物质有:
拓展:NO3在酸性环境下拥有强氧化性,
能够将SO2氧化为SO4
I
-
2+
2-
-
等。
、Fe
、SO3
、HSO3
解析:选B
SO、Cl
同时通入溶液中反应生成盐酸和硫酸,
因此有BaSO白色积淀生成,
2
2
4
故A不吻合题意;SO、CO同时通入BaCl
溶液中不反应,但通入
Ba(NO)
溶液中,酸性条
2
2
2
3
2
-
氧化SO生成HSO,有BaSO白色积淀生成,故B吻合题意;CO、NH同时通入BaCl
件下NO
2
3
2
2
4
4
2
3
或Ba(NO3)2溶液中生成BaCO3白色积淀,故C不吻合题意;SO2、NO2同时通入BaCl2或Ba(NO3)2
溶液中SO2被氧化为H2SO4,因此有BaSO4白色积淀生成,故D不吻合题意。
()
①石灰水②H2S溶液③KMnO4溶液④***水
⑤品红溶液
A.①②③B.②③④
①
[做一当十]
点拨:SO2有还原性,与强氧化剂***水、溴水、Fe3+、酸性KMnO4等反应,而且出现颜色
的变化,但注意不是SO2的漂白性。
解析:选CSO2和CO2都属于酸性氧化物,都能与石灰水反应出现白色积淀,气体过分
时积淀都会溶解,因此不能够用石灰水来差异;SO2能与H2S反应生成S单质,能看到黄色沉
淀生成,而CO2不能够;SO2能被KMnO4溶液和***水氧化,进而使溶液褪色,且SO2拥有漂白性,
能使品红溶液褪色,而CO2没有这些性质。因此可用②③④⑤来差异SO2和CO2。
如图是检验某混杂气体A(SO2和CO2)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________________。
10