1、1硫及其化合物适用学科 高中化学 适用年级 高中三年级适用区域 全国通用新课标版 课时时长(分钟) 60 分钟知识点 二氧化硫的化学性质二氧化硫的漂白性重要的硫酸盐和硫酸根离子的检验浓硫酸的吸水性和脱水性浓硫酸的强氧化性浓硫酸与金属铜和非金属单质碳的反应浓硫酸与碳反应中间产物的判断硫酸工业生产原理化学反应教学目标 知识与技能:1、掌握硫及其化合物(H 2S、SO 2、SO 3、H 2SO4等)物理及化学性质。2、掌握 O3、H 2O2的性质。3、了解环境保护的相关常识。过程与方法:1、培养学生观察能力与分析思维能力。2.加深理解实践认识再实践再认识的辨证唯物主义的思维方法。情感态度与价值观:激
2、发学生的学习兴趣与投身科学追求真理的积极情感。教学重点 二氧化硫的化学性质硫酸根离子的检验浓硫酸的强氧化性教学难点 硫及其化合物的性质应用教学过程一、复习预习1、将 X 气体通入 BaCl2 溶液,未见沉淀生成,然后通入 Y 气体,有沉淀生成,X、Y 不可能是( )A、X:SO2;Y:H2SB、X:Cl2;Y:CO2C、X:NH3;Y:CO22D、X:SO2;Y:Cl2【答案】B【解析】A、2H2S+SO23S+H2O,有沉淀生成,故 A 不符合;B、氯气不和 BaCl2 溶液反应,通入二氧化碳不能反应,无沉淀生成,故 B 符合;C、2NH3+H2O+CO2(NH4)2C03, (NH4)2C
3、03+BaCl2BaCO3+2NH4Cl,故 C 不符合;D、Cl2+SO2+2H2OH2SO4+2HCl,H2SO4+BaCl2BaSO4+2HCl,故 D 不符合;2、常温下,下列溶液可用铁制或铝制容器盛装的是( )A、浓盐酸B、浓硝酸C、稀硫酸D、稀盐酸A、盐酸是弱氧化性的酸,能和铁铝反应生成氢气,不能用铁铝制品容器盛放,故 A 错误;B、常温下,铁铝在浓硝酸中发生钝化现象,故铁铝制品容器可以盛放浓硝酸,故 B 正确C、稀硫酸有弱氧化性,能和铁铝反应生成氢气,不能用铁铝制品容器盛放,故 C 错误;D、稀盐酸是非强氧化性的酸,能和铁铝反应,不能用铝制品容器盛放,故 D 错误;故选 B【答案
4、】B【解析】A、盐酸是弱氧化性的酸,能和铁铝反应生成氢气,不能用铁铝制品容器盛放,故A 错误;B、常温下,铁铝在浓硝酸中发生钝化现象,故铁铝制品容器可以盛放浓硝酸,故 B 正确C、稀硫酸有弱氧化性,能和铁铝反应生成氢气,不能用铁铝制品容器盛放,故 C 错误;D、稀盐酸是非强氧化性的酸,能和铁铝反应,不能用铝制品容器盛放,故 D 错误;故选 B二、知识讲解考点 1 臭氧1、 物理性质:常温、常压下,是一种有特殊臭味的淡蓝色气体,密度比空气密度大。2、 化学性质(1)极强的氧化性:O 3+2KI+H2O=2KOH+I2+O2(2)不稳定性:2O 3=3O2(升高温度,分解速率加快)(3)漂白和消毒
5、(4)产生方式: 3O 2=2O3(放电条件)3、臭氧层:引起臭氧空洞的原因考点 2 过氧化氢1、结构2、化学性质(1)不稳定性:2H 2O2=2H2O+O2(2)还原性:遇到强氧化剂时,显还原性。2KMnO4+5H2O2+3H2SO4=K2SO4+2MnSO4+5O2+8H 2O3(3)氧化性: H 2O2+Na2SO3=Na2SO4+H2O杀菌、消毒、漂白,能使 NaOH 的酚酞溶液的红色褪去,注意不是 H2O2的弱酸性所致。考点 3 硫及硫的氧化物1、硫(1)残留在试管内壁上的硫呈现 淡黄色 色,可以用 CS2 溶解除去,因为硫的溶解性为难溶于水,微溶于酒精,易溶于二硫化碳 。(2)如何
6、比较 S 与 Cl2的氧化性强弱?(从与非金属、金属反应的角度举三个例子)?(3)S 在空气中燃烧和在纯氧中燃烧时,现象是否相同?产物是否相同?2、二氧化硫(1)SO 2的物理性质颜色、状态:SO 2是一种 无 色、有 刺激性 气味的气体。溶解性:SO 2 易溶于水,且易液化。毒性:SO 2有毒,尾气中的 SO2用 碱溶液吸收。密度:SO 2的密度比空气的大 ,收集 SO2用 向上排空气法。(2)SO 2的化学性质具有酸性氧化物的通性A与 H2O 反应SO2与水反应生成 H2SO3,化学方程式为: SO 2+H2O=H2SO3 。B使指示剂变色:SO 2能使石蕊试液变 红 色。注意:SO 2不
7、能使指示剂褪色。C与碱反应当 NaOH 足量时,反应的化学方程式为:SO 2+2NaOH= Na2SO3+H2O;当 NaOH 不足量时,反应的化学方程式为:SO 2+NaOH= NaHSO3 。D可与碱性氧化物或某些盐反应。SO2与 Na2SO3溶液反应生成 NaHSO3,化学方程式为:SO2+Na2SO3+H2O=2NaHSO3。氧化性将 SO2通入到氢硫酸(H 2S 溶液)中:A反应的化学方程式为:2H 2S+SO2 =3S+2H 2O;B实验现象:产生 淡黄色沉淀 。还原性4ASO 2被 O2氧化成 SO3的反应的化学方程式为:2SO 2+O2催 化 剂 2SO3。BSO 2的水溶液能
8、被 X2(Cl 2、Br 2、I 2)氧化,如 SO2能使溴水褪色,反应的化学方程式为:SO2+Br2+2H2O= 2HBr+H2SO4 。CSO 2能使酸性 KMnO4溶液的紫红色褪去,反应的离子方程式为:2MnO +5SO2+2H2O= 2Mn2+5SO +4H+漂白性SO2+H2O+有色物质 不稳定无色物质 有色物质3三氧化硫(1)SO 3与水的反应:SO 3 +H2O=H2SO4 ,反应放出大量的热。(2)SO 3是酸性氧化物,它跟碱性氧化物或碱都能反应生成硫酸盐。SO 3与氧化钙的反应:SO 3+CaO= CaSO4 。SO 3与 Ca(OH)2的反应:SO 3+Ca(OH)2=Ca
9、SO4+H2O。二氧化硫和二氧化碳比较SO2 CO2颜色气味 无色、刺激性气味 无色无味密度 比空气大 比空气大毒性 有毒 无毒溶解性 易溶,常温常压下 1:40 微溶,常温常压下 1:1物理性质熔点 相对较高,易液化 相对较低,难液化与水反应 SO2H 2O=H2SO3 CO2H 2O=H2CO3与碱反应通入澄清的石灰水中,先生成沉淀,当气体过量时沉淀又溶解Ca(OH)2SO 2=CaSO3H 2OCaSO3SO 2H 2O=Ca(HSO3)2通入澄清的石灰水中,先生成沉淀,当气体过量时沉淀又溶解Ca(OH)2CO 2=CaCO3H 2OCaCO3CO 2H 2O=Ca(HCO3)2氧化性
10、SO22H 2S=3S2H 2O CO2C=2CO还原性 能被高锰酸钾、氧气、氯水、溴水、碘水等氧化剂氧化 无漂白性 能与某些有色物质生成不稳定的无色物质而使其褪色 无化学性质对环境的影响 形成酸雨,直接危害人体健康 引起温室效应鉴别利用二氧化硫的刺激性气味利用二氧化硫的还原性,用高锰酸钾溶液或溴水是否褪色鉴别利用二氧化硫的漂白性,用品红溶液鉴别SO 2和 CO2的鉴别方法SO2和 CO2都能使澄清的石灰水变浑浊,若通入的气体过量,则沉淀都可消失。所以不能用澄清的石灰水鉴别 CO2和 SO2。通常可用以下方法:化合 5(1)用品红溶液,使品红溶液褪色的是 SO2,不能使品红溶液褪色的是 CO2
11、。(2)用氢硫酸,出现浑浊的是 SO2,无明显现象的是 CO2。2H 2SSO 2=3S2H 2O。(3)用酸性 KMnO4溶液,紫色褪色的是 SO2,无明显现象的是 CO2;2KMnO45SO 22H 2O=K2SO42MnSO 42H 2SO4。(4)用溴水,使橙色褪去的是 SO2,无明显现象的是 CO2;Br22H 2OSO 2=2HBrH 2SO4。(5)用 HNO3酸化的 Ba(NO3)2,溶液产生白色沉淀的是 SO2,无明显现象的是 CO2。2HNO33SO 22H 2O=3H2SO42NO,Ba(NO3)2H 2SO4=BaSO42HNO 3。(6)用 FeCl3溶液,使棕黄色变
12、绿色的是 SO2,无明显现象的是 CO2。考点 4 硫酸1、稀硫酸:具有酸的通性。2、浓硫酸:(1)物理性质纯 H2SO4是无色油状液体,沸点高,难挥发,密度大于水,溶解于水时放出 大量的热。(2)特性吸水性(常用作干燥剂)A可用浓 H2SO4干燥的气体有:H 2、O 2、N 2、CO 2、Cl 2、HCl、SO 2、CO、CH 4、C 2H2、C 2H4等。B不能用浓硫酸干燥的气体有:碱性气体,如 NH 3 ;还原性气体,如 H 2S、HBr、HI 等。脱水性浓 H2SO4将有机物里的氢、氧元素按原子个数 2:1 的比例脱去,例如:C 2H5OH CH2=CH2+H 2O。(3)强氧化性与金
13、属的反应浓 H2SO4能氧化 Cu 等不活泼的金属,反应的化学方程式为:Cu+2H 2SO4(浓)=CuSO4+SO2+H 2O。冷的浓 H2SO4能使铁、铝发生钝化。与非金属的反应加热条件下浓 H2SO4能氧化 C 等非金属单质,反应的化学方程式为:C+2H2SO4(浓) CO2+2SO 2+2H 2O 。硫酸跟金属反应的一般规律(1)稀硫酸跟金属活动顺序中氢前面的金属反应放出 H2,跟氢后面的金属不反应。(2)在常温下铁、铝遇冷的浓硫酸发生“钝化” ,但加热时却剧烈地反应。(3)Au、Pt 与浓、稀硫酸均不发生反应。(4)除 Au、Pt 之外的大部分金属,在加热的条件下均能跟浓硫酸发生反应
14、,但不放出 H2。浓硫酸的还原产物一般是 SO2,被还原的 H2SO4占参加反应 H2SO4总量的 1/26如何鉴别浓 H2SO4和稀 H2SO4?试列举可能的方法。方法一:取少量蒸馏水,向其中加入少量试样硫酸,如能放出大量热则为浓 H2SO4,无明显变化则为稀 H2SO4。方法二:观察状态,浓 H2SO4为黏稠状液体,而稀 H2SO4为黏稠度较小的溶液。方法三:用手掂掂份量,因为浓 H2SO4的密度较大(1.84 g/cm 3)。相同体积的浓 H2SO4和稀H2SO4,浓 H2SO4的质量大得多。方法四:取少量试样,向其中投入铁片,若产生大量气体则为稀H2SO4,Fe+2H +=Fe2+H2
15、;若无明显现象(钝化) ,则为浓 H2SO4。方法五:用玻璃棒蘸取试样在纸上写字,立即变黑(浓 H2SO4的脱水性)者为浓 H2SO4,否则为稀 H2SO4。方法六:取少量试样,分别投入一小块铜片,稍加热发生反应的(有气泡产生)为浓H2SO4(浓 H2SO4的强氧化性) ,无现象的是稀 H2SO4。3SO 的检验检验 SO 时要防止其他离子的干扰Ag 干扰:先用盐酸酸化,能防止 Ag 干扰,因为 Ag Cl =AgCl。CO 、SO 干扰:因为 BaCO3、BaSO 3也是白色沉淀,与 BaSO4白色沉淀所不同的是这些沉淀能溶于强酸中。因此检验 SO 时,必须用酸酸化(不能用稀 HNO3酸化)
16、。例如:BaCO32H =H2OCO 2Ba 2 。所用钡盐溶液不能为 Ba(NO3)2溶液,因为在酸性条件下,SO 32 等会被溶液中的 NO3 (H )氧化为 SO42 ,从而得出错误的结论。4SO 的检验加入氯化钡溶液生成白色沉淀,再加入盐酸,沉淀溶解并产生具有刺激性气味的气体。发生的反应为:SO Ba 2 =BaSO3,BaSO32H =Ba2 SO 2H 2O。5硫酸的用途(1)制取化肥,如磷肥、氮肥;(2)清除金属表面的氧化物;(3)制取挥发性酸;(4)用于精炼石油,制造炸药、农药等,是实验室里常用的试剂。三、例题精析【例题 1】7【题干】一位同学设计了下列三个实验方案以验证某无色
17、气体中既含有 SO2,又含有 CO2。方案一:将无色气体通入酸性 KMnO4溶液,KMnO 4溶液褪色,反应后气体通入澄清石灰水,石灰水变浑浊。即可证明原无色气体中既含有 SO2,又含有 CO2。方案二:将无色气体通入溴水,溴水褪色,将反应后的气体通入澄清石灰水,石灰水变浑浊,证明原无色气体中既含有 SO2,又含有 CO2。方案三:将无色气体通入品红试液后再依次通入酸性 KMnO4溶液、品红试液,最后通入澄清的石灰水。结果品红试液褪色、KMnO 4溶液颜色变浅、品红试液不褪色、石灰水变浑浊,证明原无色气体既含有 SO2,又含有 CO2。(1)试回答上述三个方案中,能证明原无色气体中既含有 SO
18、2,又含有 CO2的方案是_。简述其理由:_。(2)若将该无色气体通入用 HNO3酸化的 BaCl2溶液,无沉淀产生,将该气体再通入澄清石灰水产生白色沉淀,说明含有什么成分?(3)若考虑物理方法你还能设计一套实验方案吗?【答案】(1)方案三,品红试液褪色证明含有 SO2,KMnO 4溶液颜色变浅、品红试液不褪色证明 SO2已除尽,澄清石灰水变浑浊证明含有 CO2。(2)该气体含有 CO2无 SO2,因为若有 SO2,通入含有 HNO3的溶液中会被氧化为 H2SO4,与BaCl2溶液反应产生 BaSO4沉淀。(3)可先闻气味,若有刺激性气味证明含有 SO2,再用溴水或 KMnO4将 SO2除尽后
19、用澄清石灰水检验 CO2的存在。【解析】分析时一要考虑 SO2与 CO2的共性是均能使澄清石灰水变浑浊 ;二要考虑到二者的区别,SO 2具有还原性,并能使品红试液褪色,CO 2不具备这些性质;三要考虑能使酸性KMnO4溶液、溴水褪色的物质不仅有 SO2,还有 H2S、C 2H4、C 2H2等。因此证明既有 SO2又有CO2的实验程序一般应为检验 SO2存在除去 SO2证明 SO2已除尽证明 CO2存在。符合上述实验程序的应是方案三。【例题 2】【题干】将过量 SO2 通入下列溶液中,能出现白色沉淀的是( ) Ca(OH)2 BaCl2 NaAlO2 Na2SiO3 Ba(NO3)2 苯酚钠 N
20、a2CO3A、B、C、D、【答案】D【解析】过量 SO2 通入 Ca(OH)2、BaCl2、Na2CO3 溶液中,不能出现白色沉淀,通入NaAlO2,Na2SiO3、Ba(NO3)2、苯酚钠溶液中,有白色沉淀产生【例题 3】【题干】下列实验过程中,始终无明显现象的是( )A、NO2 通入 FeSO4 溶液中B、CO2 通入 CaCl2 溶液中8C、NH3 通入 AlCl3 溶液中D、SO2 通入已酸化的 Ba(NO3)2 溶液中【答案】B【解析】NO2 通入后和水反应生成具有强氧化性的硝酸,其将亚铁盐氧化为铁盐,溶液颜色由浅绿色变为黄色,排除 A;CO2 和 CaCl2 不反应,无明显现象,符
21、合,选 B;NH3 通入后转化为氨水,其和 AlCl3 反应生成氢氧化铝沉淀,排除 C;SO2 通入酸化的硝酸钡中,其被氧化为硫酸,生成硫酸钡沉淀,排除 D。易错警示:解答此题的易错点是:不能正确理解 CO2 和 CaCl2 能否反应,由于盐酸是强酸,碳酸是弱酸,故将 CO2 通入 CaCl2 溶液中时,两者不能发生反应生成溶于盐酸的碳酸钙沉淀。四、课堂运用【基础】1. 下列关于实验中颜色变化的叙述正确的是( )A、将二氧化硫通入品红溶液中,溶液显红色,加热后变为无色B、向溶液中加入新制氯水,再滴加 KSCN 溶液,若溶液变红色,则证明溶液中一定含有Fe2C、将湿润的红纸条放进盛有氯气的集气瓶
22、中,红纸条褪色D、用标准高锰酸钾溶液滴定 Na2SO3 溶液,终点时溶液由紫色变为无色【答案】C【解析】A 中,SO2 遇品红溶液使之褪色,而加热后红色复原;B 中,该操作不能排除原溶液中是否含有 Fe3,正确的操作应该是先滴加 KSCN 溶液,若溶液不变红色,再加入新制氯水进行检验;D 中,当 Na2SO3 被消耗完毕时,再滴加高锰酸钾溶液则出现紫色,故终点时的颜色变化是由无色变为紫色。2. 下列物质均有漂白作用,其漂白原理相同的是( )次氯酸 臭氧 二氧化硫 活性炭A、B、C、D、【答案】A【解析】次氯酸具有漂白作用,利用的是强氧化性;臭氧具有漂白主要,利用的是强氧化性;二氧化硫具有漂白作
23、用,利用二氧化硫和水反应生成的亚硫酸和有机色素结合为不稳定的无色物质;活性炭具有漂白作用,利用的是吸附作用;综上所述:漂白原理相同,故选:A3. 下列气体中不能用浓硫酸干燥的是( )A、O29B、CO2C、NH3D、SO2【答案】C【解析】浓硫酸具有强氧化性和酸性,则 NH3 不能用浓硫酸干燥,可与硫酸反应生成硫酸铵,而其它气体与浓硫酸不反应,可用浓硫酸干燥4. 下列现象或事实可用同一原理解释的是( )A、浓硫酸和浓盐酸长期暴露在空气中浓度降低B、氯水和活性炭使红墨水褪色C、漂白粉和水玻璃长期暴露在变质D、乙炔和乙烯使溴的四氯化炭溶液褪色【答案】D【解析】选项 A 中浓硫酸的浓度下降,是由于浓
24、硫酸具有吸水性,而盐酸浓度的下降是由于浓盐酸具有挥发性;选项 B 中氯水使红墨水褪色,是由于氯水中含有 HClO,HClO 具有氧化性,破坏有色物质的结构,而活性炭使红墨水褪色,是由于活性炭具有吸附性,将红墨水吸附在活性炭的表面;选项 C 中漂白粉和水玻璃均与空气中的 CO2 和 H2O 反应,但漂白粉反应生成 CaCO3 和 HClO,HClO 分解生成 HCl 和 O2;选项 D 中乙烯、乙炔使溴的四氯化碳溶液褪色,乙烯和乙炔与 Br2 发生了加成反应,它们的原理相同。5. 氯气和二氧化硫都有漂白性,若将等物质的量的这两种气体同时作用于潮湿的有色物质,可以观察到有色物质( )A、立刻褪色B
25、、慢慢褪色C、先褪色,后复原D、颜色不褪【答案】D【解析】容易错选成 A,静态的认为由于两者均有漂白性,当两者混合时,漂白作用加强。因此,氯气和二氧化硫同时作用于潮湿的有色物质时,有色物质将立即褪色。而忽略了等物质的量两者相互混合时将发生氧化还原反应,SO2+Cl2+2H2O=2HCl+H2SO4,且两者均无剩余,失去漂白能力。【巩固】1. 某同学用如图所示装置探究 SO2的性质及其有关实验。(1)实验室用亚硫酸钠固体和一定浓度的硫酸反应制备 SO2 气体,写出该反应的化学方程式: 。(2)分别将 SO2气体通入下列 C 溶液中,请回答下列问题:少量 SO2通入紫色石蕊试液,现象是 ,继续通入
26、过量 SO2气体,现象是 。SO 2通入紫红色 KMnO4溶液,现象是 , 其反应的离子方程式为 。10SO 2慢慢地通入澄清石灰水中,现象是 。若 C 取双氧水,则通入 SO2后,请大胆判断所得溶液是什么 (填溶质的化学式) ,若该同学制备的 SO2气体中混有 CO2气体,产生杂质的的原因可能是亚硫酸钠固体中混有 。要证明气体中既有 SO2又有 CO2,应该选用的试剂依次为 。【答案】 (1)Na 2SO3+H2SO4=Na2SO4+SO2+H 2O(2)变红 不褪色或不明显颜色逐渐变淡或紫红色消失 5SO 2+2MnO +2H2O=5SO +2Mn2+4H+先变浑浊,后又变澄清H 2SO4
27、 碳酸盐或碳酸氢盐 品红、酸性 KMnO4溶液、品红、澄清石灰水【解析】 (2)SO 2通入水中生成 H2SO3,H 2SO3 H+HSO ,HSO H+SO ,溶液呈酸性,遇到石蕊显红色。SO 2通入紫红色 KMnO4溶液中 MnO 氧化 SO2,自身被还原为 Mn2+,所以颜色逐渐变淡或紫红色消失。SO 2通入澄清石灰水中 SO2+Ca(OH)2= CaSO3+H 2O,过量时 SO2+CaSO3+H2O=Ca(HSO3)2。证明气体中既有 SO2又有 CO2,首先证明 SO2,再除去 SO2,防止干扰 CO2的检测。【拔高】1. 某科研小组用 MnO2和浓盐酸制备 Cl2时,利用刚吸收过
28、少量 SO2的 NaOH 溶液对其尾气进行吸收处理。(1)请完成 SO2与过量 NaOH 溶液反应的化学方程式:SO 2+2NaOH = _(2)反应 Cl2+Na2SO3+2 NaOH=2NaCl+Na2SO4+H2O 中的还原剂为_(3)吸收尾气一段时间后,吸收液(强碱性)中肯定存在 Cl-、OH -和 SO 。请设计实验,探究该吸收液中可能存在的其他阴离子(不考虑空气的 CO2的影响) 提出合理假设 假设 1:只存在 SO ;假设 2:既不存在 SO 也不存在 ClO-;假设3:_ 设计实验方案,进行实验。请在答题卡上写出实验步骤以及预期现象和结论。限选实验试剂:3moL L-1H2SO
29、4、1moL L-1NaOH、0.01mol L-1KMnO4、淀粉-KI 溶液、紫色石蕊试液实验步骤 预期现象和结论步骤 1:取少量吸收液于试管中,滴加 3 moL L-1 H2SO4至溶液呈酸性,然后将所得溶液分置于 A、B 试管中步骤 2:步骤 3:【答案】(1) Na 2SO3+H2O(2) Na2SO3(3) SO 、ClO -都存在11实验步骤 预期现象和结论步骤 1:取少量吸收液于试管中,滴加 3 moL L-1 H2SO4至溶液呈酸性,然后将所得溶液分置于 A、B 试管中步骤 2:在 A 试管中滴加紫色石蕊试液 若先变红后退色,证明有 ClO-,否则无步骤 3:在 B 试管中滴
30、加 0.01mol L-1KMnO4溶液若紫红色退去,证明有 SO ,否则无【解析】(1) NaOH 过量,故生成的是正盐:SO 2+2NaOH =Na2SO3+H2O。(2)S 元素的价态从+4+6,失去电子做表现还原性,故还原剂为 Na2SO3。(3)很明显,假设 3 两种离子都存在。加入硫酸的试管,若存在 SO 、ClO -,分别生成了 H2SO3和 HClO;在 A 试管中滴加紫色石蕊试液,若先变红后退色,证明有 ClO-,否则无;在 B 试管中滴加 0.01mol L-1KMnO4溶液,若紫红色退去,证明有 SO ,否则无。课程小结本节课复习了硫及硫的化合物的相关性质,重点内容是二氧
31、化硫、硫酸的化学性质及硫酸根离子的检验课后作业【基础】1. 下列由相关实验现象所推出的结论正确的是A、Cl2、SO2 均能使品红溶液褪色,说明二者均有氧化性B、向溶液中滴加酸化的 Ba(NO3)2 溶液出现白色沉淀,说明该溶液中一定有 SO42C、Fe 与稀 HNO3、稀 H2SO4 反应均有气泡产生,说明 Fe 与两种酸均发生置换反应D、分别充满 HCl、NH3 的烧瓶倒置于水中后液面均迅速上升,说明二者均易溶于水【答案】D【解析】SO2 使品红溶液褪色,利用的是 SO2 与有色物质化合生成无色物质,不能说明其具有氧化性,A 项错误;向溶液中含有 SO32时,加入酸化的 Ba(NO3)2 也
32、会出现白色沉淀,B 项错误;Fe 与稀硝酸反应生成的气体为 NO,该反应不是置换反应,C 项错误;HCl、NH3极易溶于水,盛有 HCl、NH3 充满的烧瓶倒置水中,气体溶解,液面迅速上升,D 项正确。2. 下列有关物质的性质与应用不相对应的是A、明矾能水解生成 Al(OH)3 胶体,可用作净水剂B、FeCl3 溶液能与 Cu 反应,可用于蚀刻印刷电路C、SO2 具有氧化性,可用于漂白纸浆D、Zn 具有还原性和导电性,可用作锌锰干电池的负极材料【答案】C【解析】本题属于元素及其化合物知识的考查范畴,这些内容都来源于必修一、和必修二12等课本内容。铝离子水解、胶体的吸附性、Fe3的氧化性、SO2
33、 和 Zn 的还原性等内容。3. 下列试验中,始终无明显现象的是( )A、NH3 通入 AlCl3 溶液中B、SO2 通入 HNO3 酸化的 Ba(NO3)2 溶液中C、NO2 通入 FeSO4 溶液中D、CO2 通入 CaCl2 溶液中【答案】D【解析】A、NH3 通入 AlCl3 溶液中生成氢氧化铝白色沉淀,现象明显,故 A 错误;B、SO2 通入 HNO3 酸化的 Ba(NO3)2 溶液中,生成硫酸钡白色沉淀,现象明显,故 B 错误;C、NO2 通入 FeSO4 溶液中,溶液由浅绿色(Fe2+)变黄色(Fe3+) ,现象明显,故 C 错误;D、CO2 通入 CaCl2 溶液中,不反应,没
34、有明显现象,故 D 正确,故选:D4. 在 Fe2(SO4)3、CuSO4、Al2(SO4)3 的混合溶液中通入适量 H2S,产生的沉淀物是( )A、FeS 和 CuSB、CuSC、CuS 和 SD、Al2S3、FeS 和 CuS【答案】C【解析】Fe2(SO4)3、CuSO4、Al2(SO4)3 的混合溶液中氧化性离子的强弱顺序为Fe3+Cu2+Al3+,其中铜离子和硫离子反应生成硫化铜沉淀;2Fe3+H2S=S+2H+2Fe2+,Cu2+H2S=CuS+2H+;判断最后生成的沉淀为 CuS 和 S;故选 C5. 等物质的量的镁和铝混合均匀后,分为等量的四份,分别加到足量的下列溶液中,充分反
35、应后,放出氢气最多的是( )A、3 molL-1HCl 溶液B、3 molL-1HNO3 溶液C、8 molL-1NaOH 溶液D、18 molL-1 浓 H2SO4 溶液【答案】A【解析】A镁和铝都与盐酸反应生成氢气;B硝酸和镁、铝反应都不产生氢气;C镁和氢氧化钠溶液不反应,铝和氢氧化钠溶液反应生成氢气;D浓硫酸和镁反应不产生氢气,和铝发生钝化现象;所以产生氢气最多的是镁和铝都产生氢气的情况,故选 A【巩固】131. 某研究性学习小组为研究 Cu 与浓 H2SO4的反应,设计如下实验探究方案(装置中的固定仪器和酒精灯均未画出):请回答下列问题:(1)D、E 两容器中 CCl4的作用是 。(2
36、)加热过程中,观察到 A 容器中出现大量白色烟雾,随着反应的进行,底部有白色沉淀生成,你认为该沉淀物是 ,分析可能的原因是 。(3)对 A 容器中的浓 H2SO4和铜片进行加热,很快发现 C 容器中品红溶液褪色,但始终未见 D 容器中澄清石灰水出现浑浊或沉淀。你的猜想是 。设计实验验证你的猜想 。(4)实验结束后,为了减少环境污染,将各容器中的 SO2除尽,可采取的操作是 。【答案】 (1)防止倒吸(2)CuSO 4 浓硫酸中含水少,生成的硫酸铜较多,且浓硫酸具有吸水作用(3)SO 2溶解度较大,澄清石灰水中 Ca(OH)2含量低,生成了 Ca(HSO3)2溶液取样后,向其中加入氢氧化钠溶液,
37、观察是否有沉淀生成(或者加热、加盐酸检验 SO2气体等方法)(4)打开 A 容器上的弹簧夹,用注射器向其中通入空气,最后再在 B 中加入 NaOH 溶液盖上塞子,振荡即可【解析】 (1)SO 2通入碱溶液中易发生倒吸,但 SO2在 CCl4中溶解度小,所以 CCl4的作用是防止倒吸。(2)根据铜与浓硫酸反应的产物可推知,白色沉淀可能为无水硫酸铜。这是由于浓硫酸浓度较大,含水量少,再加上浓硫酸的吸水作用,硫酸铜无法带结晶水析出,只能生成无水硫酸铜。(3)要从 SO2易溶于水,产生气体速度快和澄清石灰水中 Ca(OH)2含量低,易生成Ca(HSO3)2的角度来考虑。(4)注意观察 A 容器的结构特
38、点,可通入空气将各容器中的 SO2排入 NaOH 溶液中。还要注意,此法不能完全赶走 B 瓶中的 SO2,要另外加入 NaOH 溶液除去。【拔高】1. 物质 AG 有下图所示转化关系(部分反应物、生成物没有列出) 。其中 A 为某金属矿的主要成分,经过一系列反应可得到 B 和 C。单质 C 可与 E 的浓溶液发生反应,G 为砖红色沉14淀。请回答下列问题:(1)写出下列物质的化学式:B 、E 、G ;(2)利用电解可提纯 C 物质,在该电解反应中阳极物质是 ,阴极物质是 ,电解质溶液是 ;(3)反应的化学方程式是 。(4)将 0. 23 mol B 和 0.11 mol 氧气放入容积为 1 L
39、 的密闭容器中,发生反应,在一定温度下,反应达到平衡,得到 0.12 mol D,则反应的平衡常数 K= 。若温度不变,再加入 0.50 mol 氧气后重新达到平衡,则 B 的平衡浓度 (填“增大” 、“不变”或“减小” ) ,氧气的转化率 (填“升高” 、 “不变”或“降低” ) ,D的体积分数 (填“增大” 、 “不变”或“减小” ) 。【答案】 (1)SO 2 H2SO4 Cu2O (2)粗铜 精铜 CuSO 4溶液(3)Cu+2H 2SO4 (浓)CuSO 4+SO2+2H 2O(4)23.8mol -1L 减小 降低 减小【解析】通过连续氧化可知 A、B、D 的物质种类,再结合碱性条件下和葡萄糖的反应可知F 为氢氧化铜,联系电解和平衡的知识可知答案