1、1.了解硫元素的单质及其重要化合物的主要性质及应用。2.了解二氧化硫对环境质量的影响。 3.硫酸的性质及其硫酸根的检验。 热点题型一 硫及其氧化物的性质及应用例 1、 【2017 北京卷】根据 SO2通入不同溶液中实验现象,所得结论不正确的是溶液 现象 结论A 含 HCl、BaCl 2的 溶液3FeCl产生白色沉淀 SO2有还原性B H2S 溶液 产生黄色沉淀 SO2有氧化性C 酸性 KMnO4溶液 紫色溶液褪色 SO2有漂白性D Na2SiO3溶液 产生胶状沉淀 酸性:H 2SO3H2SiO3【答案】C【变式探究】关于硫的叙述正确的是( ) A.硫的非金属性较强,所以只以化合态存在于自然界中
2、 B.黑火药的主要成分是硝酸钾、炭、硫,用二硫化碳、水通过过滤操作可将三者分离 C.硫与金属或非金属反应均作氧化剂 D.硫与铜反应得到硫化铜 【解析】分离 KNO3、C、S 的混合物,先用水溶解,分离出 KNO3,再用 CS2溶解、过滤分离出 C,B 项正确。 【答案】B 【提分秘籍】实验室中,残留在试管内壁上的硫可用 CS2溶解除去,也可用热的 NaOH 溶液除去,反应化学方程式为 3S6NaOH 2Na2SNa 2SO33H 2O。= = = = = 硫单质的氧化性较弱,与变价金属反应时一般生成低价态金属硫化物(和 Cl2与变价金属的反应情况相反),如 FeS、Cu 2S 等。汞蒸气有毒,
3、实验室里不慎洒落一些汞,可撒上硫粉进行处理。单质硫燃烧时,产物只能是 SO2,无论 O2的量是否充足,均不会生成 SO3。提醒:SO 2不能漂白酸碱指示剂,如只能使紫色的石蕊试液变红,但不能使之褪色。SO 2能使溴水、酸性 KMnO4溶液褪色,体现了 SO2的还原性,而不是漂白性。4 硫之间的转化与酸碱反应的关联性:如:SO 2 H2SO3 NaHSO3 Na2SO3即:二氧化硫 亚硫酸 酸式盐 正盐【举一反三】 下列溶液中能够区别 SO2和 CO2的是( ) 石灰水 H 2S 溶液 KMnO 4溶液 氯水 品红溶液 A. B. C.除以外 D.全部 【答案】C 【方法技巧】 SO 2鉴别的一
4、般方法 (1)利用物理性质鉴别 气味:SO 2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,有淡黄色固体生成。 还原性:将气体通入稀氯水中,使氯水褪色;将气体通入稀溴水中,溴水褪色;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成浅绿色;将气体通入硝酸钡溶液中,产生白色沉淀。 (3)漂白性 将气体通入品红溶液中,能使品红溶液褪色,加热颜色又恢复。 热点题型二 浓硫酸的性质及硫酸根离子的检验 例 2、 【2017 海南】下列叙述正确的是A. 稀硫酸和铜粉反应可制备硫酸铜B. 碘化钾与浓硫酸反应可制备碘化氢C. 过氧化钠与二氧化碳
5、反应可制备氧气D. 铝箔在氯气中燃烧可制备无水三氯化铝【答案】CD【变式探究】 (2018 年全国卷)硫代硫酸钠晶体(Na 2S2O35H2O,M=248 gmol 1)可用作定影剂、还原剂。回答下列问题:(1)已知:Ksp(BaSO 4)=1.11010,Ksp(BaS 2O3)=4.1105。市售硫代硫酸钠中常含有硫酸根杂质,选用下列试剂设计实验方案进行检验:试剂:稀盐酸、稀 H2SO4、BaCl 2溶液、Na 2CO3溶液、H 2O2溶液实验步骤 现象取少量样品,加入除氧蒸馏水 固体完全溶解得无色澄清溶液_ _,有刺激性气体产生静置,_ _(2)利用 K2Cr2O7标准溶液定量测定硫代硫
6、酸钠的纯度。测定步骤如下:溶液配制:称取 1.2000 g 某硫代硫酸钠晶体样品,用新煮沸并冷却的蒸馏水在_中溶解,完全溶解后,全部转移至 100 mL 的_中,加蒸馏水至_。滴定:取 0.00950 molL1的 K2Cr2O7标准溶液 20.00 mL,硫酸酸化后加入过量 KI,发生反应: Cr2O72+6I+14H+ 3I2+2Cr3+7H2O。然后用硫代硫酸钠样品溶液滴定至淡黄绿色,发生反应:I 2+2S2O32S4O62+2I。加入淀粉溶液作为指示剂,继续滴定,当溶液_,即为终点。平行滴定 3 次,样品溶液的平均用量为 24.80 mL,则样品纯度为_%(保留 1 位小数) 。【答案
7、】(1). 加入过量稀盐酸 (2). 出现乳黄色浑浊 (3). (吸)取上层清液,滴入BaCl2溶液 (4). 产生白色沉淀 (5). 烧杯 (6). 容量瓶 (7). 刻度 (8). 蓝色褪去 (9). 95.0【解析】配制一定物质的量浓度的溶液,应该先称量质量,在烧杯中溶解,在转移至容量瓶,最后定容即可。所以过程为:将固体再烧杯中加入溶解,全部转移至 100mL 容量瓶,加蒸馏水至刻度线。淡黄绿色溶液中有单质碘,加入淀粉为指示剂,溶液显蓝色,用硫代硫酸钠溶液滴定溶液中的单质碘,滴定终点时溶液的蓝色应该褪去。根据题目的两个方程式得到如下关系式:Cr 2O72-3I 26S 2O32-,则配制
8、的 100mL 样品溶液中硫代硫酸钠的浓度 c= ,含有的硫代硫酸钠为0.004597mol,所以样品纯度为【变式探究】一定量的 Cu 粉与浓 H2SO4共热产生 SO2气体的体积为 2.24 L(标准状况下),则下列情况不可能的是( ) A.加入 Cu 的质量为 6.4 g B.加入的浓 H2SO4中含溶质 0.2 mol C.加入 Cu 的质量大于 6.4 g D.加入浓 H2SO4中含溶质多于 0.2 mol 【解析】由 Cu2H 2SO4(浓) CuSO4SO 22H 2O 知,生成 2.24 L SO2需要消耗 6.4 = = = = = g Cu、0.2 mol H 2SO4,但随
9、反应的进行,浓 H2SO4会变为稀 H2SO4,故硫酸量应大于 0.2 mol,D 正确,B 错误;铜可能恰好反应完全也可能有剩余,A、C 正确。【答案】B 【提分秘籍】 浓硫酸能氧化(必要时加热)除 Au、Pt 以外的所有金属,其还原产物是 SO2而不是 H2。 常温下,浓硫酸与 Fe、Al 并不是不反应,而是发生了“钝化” , “钝化”是浓硫酸将 Fe、Al 氧化而在其表面形成一层致密的氧化物薄膜,阻止了浓硫酸与 Fe、Al 的继续反应,体现了浓硫酸的强氧化性。 浓硫酸的吸水性和脱水性。 吸水性:浓硫酸能吸收物质中游离的水,可用作干燥剂。 脱水性:浓硫酸可将有机物中的 H、O 以 21 比
10、例脱去。 【规律总结】 浓硫酸与金属的反应规律 (1)钝化:常温下浓硫酸使 Fe、Al 表面快速生成致密氧化膜而阻止反应进一步发生。 (2)与活泼金属(如 Zn)反应,开始产生 SO2,硫酸浓度变小后,产生 H2。 (3)与不活泼金属(如 Cu)反应,开始产生 SO2(加热),浓度变小后,稀硫酸不再与 Cu 反应。如 1 mol Cu 与含 2 mol H2SO4的浓硫酸充分反应,生成的 SO2小于 1 mol。 (4)浓硫酸在与金属的反应中既表现氧化性又表现酸性。浓硫酸在与非金属的反应中只表现氧化性。 【举一反三】 下列四种溶液中一定存在 SO 的是( )24A.向甲溶液中加入 BaCl2溶
11、液,产生白色沉淀B.向乙溶液中加入 BaCl2溶液,有白色沉淀,再加入盐酸,沉淀不溶解C.向丙溶液中加入盐酸使之酸化,再加入 BaCl2溶液,有白色沉淀产生D.向丁溶液中加入硝酸使之酸化,再加入硝酸钡溶液,有白色沉淀产生【答案】C 【易错警示】SO 检验的误区24(1)只加可溶性钡盐,不酸化。误将 CO 、PO 、SO 等干扰离子判断成 SO 。因上述离子会产23 34 23 24生 BaCO3、Ba 3(PO4)2、BaSO 3白色沉淀。(2)误将 Ag 判断成 SO 。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 SO 。24 24其错误是未注意溶液中不含 SO ,而含
12、Ag 时也会产生同样的现象: Ag Cl =AgCl(白色)。24(3)误将 SO 判断成 SO 。如先用稀硝酸酸化,再加入 BaCl2溶液或向待测液中滴加用稀盐酸酸化23 24的 Ba(NO3)2溶液生成白色沉淀,便误以为有 SO 。该错误是未注意 NO 在酸性环境中具有强氧化性,将24 3SO 氧化成 SO 而产生干扰。23 24热点题型三 综合应用 例 3右图表示某固态单质 A 及其化合物之间的转化关系(某些产物和反应条件已略去)。化合物 B 在常温常压下为气体,B 和 C 的相对分子质量之比为 45,化合物 D 是重要的工业原料。(1)写出 A 在加热条件下与 H2反应的化学方程式:
13、_; (2)写出 E 与 A 的氢化物反应生成 A 的化学方程式: _; (3)写出一个由 D 生成 B 的化学方程式: _; (4)将 5 mL 0.10 molL1 的 E 溶液与 10 mL 0.10 molL1 的 NaOH 溶液混合。 写出反应的离子方程式:_; 反应后溶液的 pH_7(填“大于” “小于”或“等于”),理由是_; 加热反应后的溶液,其 pH_(填“增大” “不变”或“减小”),理由是_。 【答案】(1)SH 2 H2S= = = = = (2)H2SO32H 2S=3S3H 2O(3)C2H 2SO4(浓) CO22SO 22H 2O(其他合理答案也可)= = =
14、= = (4)H 2SO32OH =SO 2H 2O 大于 Na 2SO3是强碱弱酸盐,水解后溶液呈碱性 增大 水解23是吸热反应,加热使 SO 水解程度增大,因而 pH 增大23【提分秘籍】1.硫及其化合物的转化关系 2.邻位价态转化规律(1) 是硫元素的最低价态,只有还原性。它与氧化剂反应,其价态一般会升至相邻的价态( )。如:S 2 S0 H2 2FeCl 3=2HCl2FeCl 2 S 2 S0 (2)S 能发生自身氧化还原反应,在反应时分别升至和降至与其相邻的价态。如:3 6KOH=2K 2 K 2 O33H 2OS0 S 2 S 4 (3) 和 处于中间价态,既有氧化性又有还原性。
15、与弱氧化剂作用时,被氧化成相邻的高价态;与弱S0 S 4 还原剂作用时,被还原成相邻的低价态。如:O22H 2 =3 2H 2OS 4 S 2 S0 (4) 是硫元素的最高价态,只有氧化性。遇到还原剂时,其价态一般降至相邻的价态( )。如:S 6 S 4 Cu2H 2 O4(浓) CuSO4 O22H 2OS 6 = = = = = S 4 3.跳位转化规律和 遇到强氧化剂时,价态会发生跳位转化。如:S 2 S0 S0 浓 硝 酸 S 6 S 2 浓 硝 酸 S 6 【举一反三】 焦亚硫酸钠(Na 2S2O5)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
16、图装置(实验前已除尽装置内的空气)制取 Na2S2O5。装置中有 Na2S2O5晶体析出,发生的反应为 Na2SO3SO 2=Na2S2O5 (1)装置中产生气体的化学方程式为_。 (2)要从装置中获得已析出的晶体,可采取的分离方法是_。 (3)装置用于处理尾气,可选用的最合理装置(夹持仪器已略去)为_(填序号)。 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 的电离程度大于水解程度,可采用的实验方法是_(填序号)。 3a.测定溶液的 pH b.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
17、Na2S2O5晶体在空气中已被氧化的实验方案是_。【解析】(1)装置中发生的是实验室制备 SO2的反应,采用的原理是强酸制备弱酸,故化学方程式为Na2SO3H 2SO4(浓)=Na 2SO4SO 2H 2O。(2)将焦亚硫酸钠晶体从溶液中分离出来应该采取过滤的方法。【答案】(1)Na 2SO3H 2SO4(浓)=Na 2SO4SO 2H 2O(或 Na2SO32H 2SO4(浓)=2NaHSO 4SO 2H 2O) (2)过滤 (3)d (4)a、e (5)取少量 Na2S2O5晶体于试管中,加适量水溶解,滴加足量盐酸,振荡,再滴入氯化钡溶液,有白色沉淀生成 1. (2018 年全国卷)硫代硫
18、酸钠晶体(Na 2S2O35H2O,M=248 gmol 1)可用作定影剂、还原剂。回答下列问题:(1)已知:Ksp(BaSO 4)=1.11010,Ksp(BaS 2O3)=4.1105。市售硫代硫酸钠中常含有硫酸根杂质,选用下列试剂设计实验方案进行检验:试剂:稀盐酸、稀 H2SO4、BaCl 2溶液、Na 2CO3溶液、H 2O2溶液实验步骤 现象取少量样品,加入除氧蒸馏水 固体完全溶解得无色澄清溶液_ _,有刺激性气体产生静置,_ _(2)利用 K2Cr2O7标准溶液定量测定硫代硫酸钠的纯度。测定步骤如下:溶液配制:称取 1.2000 g 某硫代硫酸钠晶体样品,用新煮沸并冷却的蒸馏水在_
19、中溶解,完全溶解后,全部转移至 100 mL 的_中,加蒸馏水至_。滴定:取 0.00950 molL1的 K2Cr2O7标准溶液 20.00 mL,硫酸酸化后加入过量 KI,发生反应: Cr2O72+6I+14H+ 3I2+2Cr3+7H2O。然后用硫代硫酸钠样品溶液滴定至淡黄绿色,发生反应:I 2+2S2O32S4O62+2I。加入淀粉溶液作为指示剂,继续滴定,当溶液_,即为终点。平行滴定 3 次,样品溶液的平均用量为 24.80 mL,则样品纯度为_%(保留 1 位小数) 。【答案】(1). 加入过量稀盐酸 (2). 出现乳黄色浑浊 (3). (吸)取上层清液,滴入BaCl2溶液 (4)
20、. 产生白色沉淀 (5). 烧杯 (6). 容量瓶 (7). 刻度 (8). 蓝色褪去 (9). 95.0【解析】配制一定物质的量浓度的溶液,应该先称量质量,在烧杯中溶解,在转移至容量瓶,最后定容即可。所以过程为:将固体再烧杯中加入溶解,全部转移至 100mL 容量瓶,加蒸馏水至刻度线。 淡黄绿色溶液中有单质碘,加入淀粉为指示剂,溶液显蓝色,用硫代硫酸钠溶液滴定溶液中的单质碘,滴定终点时溶液的蓝色应该褪去。根据题目的两个方程式得到如下关系式:Cr 2O72-3I 26S 2O32-,则配制的 100mL 样品溶液中硫代硫酸钠的浓度 c= ,含有的硫代硫酸钠为0.004597mol,所以样品纯度
21、为1 【2017 北京卷】根据 SO2通入不同溶液中实验现象,所得结论不正确的是溶液 现象 结论A 含 HCl、BaCl 2的 溶液3FeCl产生白色沉淀 SO2有还原性B H2S 溶液 产生黄色沉淀 SO2有氧化性C 酸性 KMnO4溶液 紫色溶液褪色 SO2有漂白性D Na2SiO3溶液 产生胶状沉淀 酸性:H 2SO3H2SiO3【答案】C【解析】H 2O2将 SO2氧化成硫酸根离子,硫酸根离子与 BaCl2反应生成硫酸钡沉淀,该反应中二氧化硫被氧化,表现了还原性,A 正确;SO 2与 H2S 反应生成 S 单质,该反应中 SO2中+4 价 S 元素被还原生成 0 价的单质 S,二氧化硫
22、被还原,做氧化剂,B 正确;酸性 KMnO4溶液能够氧化 SO2,导致溶液褪色,SO 2表现了还原性,C 错误;Na 2SiO3溶液中通入二氧化硫生成 H2SiO3,说明亚硫酸的酸性较强,即酸性:H2SO3H 2SiO3,D 正确。2 【2017 海南】分别将足量下列气体通入稀 Na2S 溶液中,可以使溶液变浑浊的是A. CO B. SO2 C. HCl D. CO2【答案】B3 【2017 江苏卷】在给定条件下,下列选项所示的物质间转化均能实现的是AFe FeCl2 Fe(OH)22Cl 点 燃 NaOH(q) BS SO3 H2SO4O 点 燃 CCaCO 3 CaO CaSiO3 高 温
23、 SiO 高 温DNH 3 NO HNO32 催 化 剂 , 2H 【答案】C【解析】铁与氯气反应只能生成氯化铁,A 错误;硫与氧气在点燃条件下反应生成二氧化硫, B 错误;碳酸钙高温条件下受热分解生成氧化钙,氧化钙在高温条件下与二氧化硅反应生成硅酸钙, C 正确;一氧化氮与水不反应,得不到硝酸,D 错误。1 【2016 年高考江苏卷】在给定的条件下,下列选项所示的物质间转化均能实现的是( )ASiO 2 HCl(aq) SiCl4 2H 高 温 Si BFeS 2 O 煅 烧 SO2 O H2SO4 CN 2 H 高 温 、 高 压 、 催 化 剂 NH3 Cl(aq) NH4Cl(aq)D
24、MgCO 3 Cl(aq) MgCl2(aq) 电 解 Mg【答案】C【解析】四氯化硅被氢气还原可以制备单质硅,但 SiO2与盐酸不反应,A 错误;煅烧 FeS2可以得到氧化铁和二氧化硫,但 SO2和 H2O 反应生成 H2SO3,B 错误;N 2+3H2 高 温 、 高 压催 化 剂 2NH3、NH 3+HCl=NH4Cl,C 正确;镁是活泼的金属,金属镁的冶炼方法是电解熔融的氯化镁,电解氯化镁溶液生成氯气、氢气和氢氧化镁,D 错误。2 【2016 年高考上海卷】向新制氯水中加入少量下列物质,能增强溶液漂白能力的是( )A碳酸钙粉末 B稀硫酸 C氯化钙溶液 D二氧化硫水溶液【答案】A3 【2
25、016 年高考上海卷】在硫酸工业生产中,为了有利于 SO2的转化,且能充分利用热能,采用了中间有热交换器的接触室(见图) 。下列说法错误的是( )Aa、b 两处的混合气体成分含量相同,温度不同Bc、d 两处的混合气体成分含量相同,温度不同C热交换器的作用是预热待反应的气体,冷却反应后的气体Dc 处气体经热交换后再次催化氧化的目的是提高 SO2的转化率【答案】B【解析】根据装置图可知,从 a 进入的气体是含有 SO2、O 2、N 2等的冷气,经过热交换器后从 b 处出来的是热的气体,成分与 a 处相同,A 正确;在 c 处出来的气体 SO2、O 2在催化剂表面发生反应产生的含有SO3及未反应的
26、SO2、O 2等气体,该反应是放热反应,当经过热交换器后被冷的气体降温,SO 3被部分分离出来,而且混合气体再次被催化氧化,故二者含有的气体的成分含量不相同,B 错误;热交换器的作用是预热待反应的冷的气体,同时冷却反应产生的气体,为 SO3的吸收创造条件,C 正确;C 处气体经过热交换器后再次被催化氧化,目的就是使未反应的 SO2进一步反应产生 SO3,从而可以提高 SO2的转化率,D 正确。4 【2016 年高考上海卷】一定条件下,一种反应物过量,另一种反应物仍不能完全反应的是( )A过量的氢气与氮气 B过量的浓盐酸与二氧化锰C过量的铜与浓硫酸 D过量的锌与 18 mol/L 硫酸【答案】A
27、C【解析】AH 2和 N2制备 NH3是可逆反应,反应物始终不能消耗完;B可以加入过量的浓盐酸,使二氧化锰彻底反应完全;C浓硫酸随着反应变稀,稀硫酸不再与铜反应;D18mol/L 的浓硫酸与锌开始反应产生 SO2,随着反应进行,浓硫酸变稀,再与锌反应产生 H2。故选 AC。1 【2015 重庆理综化学】下列说法正确的是( )AI 的原子半径大于 Br,HI 比 HBr 的热稳定性强BP 的非金属性强于 Si,H 3PO4比 H2SiO3的酸性强CAl 2O3和 MgO 均可与 NaOH 溶液反应DSO 2和 SO3混合气体通入 Ba(NO3)2溶液可得到 BaSO3和 BaSO4【答案】B2
28、【2015 海南化学】0 .1mol 下列气体分别与 1L0.lmolL-1 的 NaOH 溶液反应,形成的溶液 pH 最小的是( )ANO 2 BSO 2 CSO 3 DCO 2【答案】C【解析】A、NO 2和 NaOH 溶液发生反应:2NO 2+2NaOH=NaNO3+NaNO2+H2O,二者恰好反应得到是 NaNO3和NaNO2的混合溶液,该溶液中含有强碱弱酸盐,水溶液显碱性;B、SO 2和 NaOH 溶液发生反应:SO2+NaOH=NaHSO3,该物质是强碱弱酸盐,由于 HSO3-电离大于水解作用,所以溶液显酸性;C、SO 3和 NaOH溶液发生反应:SO 3+NaOH=NaHSO4,
29、该盐是强酸强碱的酸式盐,电离是溶液显酸性,相当于一元强酸,酸性比 NaHSO3强;D、CO 2和 NaOH 溶液发生反应:CO 2+NaOH=NaHCO3,该物质是强碱弱酸盐,由于 HCO3-电离小于水解作用,所以溶液显减性。故溶液的酸性最强的是 NaHSO4,溶液的酸性越强,pH 越小,选 C。3 【2015 上海化学】二氧化硫能使溴水褪色,说明二氧化硫具有( )A还原性 B氧化性 C漂白性 D酸性【答案】A【解析】二氧化硫能使溴水褪色,是由于发生反应:Br 2SO 22H 2O=H2SO42HBr。在该反应在二氧化硫中的 S 元素的化合价升高,失去电子,表现还原性。故答案的 A。4 【20
30、15 上海化学】与氢硫酸反应有沉淀生成的电解质是( )A硫酸铜 B氢氧化钠 C硫酸亚铁 D二氧化硫【答案】A【解析】试题分析:A. CuSO 4是盐,属于电解质,加入氢硫酸,会发生反应:CuSO 4+H2S=CuS+H 2SO4,产生黑色沉淀,正确。B氢氧化钠 是碱,属于电解质,与氢硫酸发生反应:2NaOH+H 2S=Na2S+2H2O,产生的Na2S 是可溶性的物质,没有沉淀产生,错误。C硫酸亚铁是盐,属于电解质,由于酸性:硫酸氢硫酸,属于二者不能发生反应,无沉淀产生,错误。D二氧化硫与硫化氢会发生反应:SO 2+2H2S=3S+2H 2O,产生沉淀,但是 SO2是非电解质,不符合题意,错误
31、。1 (2014全国卷)下列叙述错误的是( )ASO 2使溴水褪色与乙烯使 KMnO4溶液褪色的原理相同B制备乙酸乙酯时可用热的 NaOH 溶液收集产物以除去其中的乙酸C用饱和食盐水替代水跟电石反应,可以减缓乙炔的产生速率D用 AgNO3溶液可以鉴别 KCl 和 KI2 (2014北京卷)(12 分)碳、硫的含量影响钢铁性能。碳、硫含量的一种测定方法是将钢样中的碳、硫转化为气体,再用测碳、测硫装置进行测定。(1)采用装置 A,在高温下将 x g 钢样中的碳、硫转化为 CO2、SO 2。气体 a 的成分是_。若钢样中硫以 FeS 形式存在,A 中反应:3FeS5O 2 1_3_。= = = =
32、=高 温 (2)将气体 a 通入测硫装置中(如图),采用滴定法测定硫的含量。H 2O2氧化 SO2的化学方程式:_。用 NaOH 溶液滴定生成的 H2SO4,消耗 z mL NaOH 溶液。若消耗 1 mL NaOH 溶液相当于硫的质量为 y g,则该钢样中硫的质量分数:_。(3)将气体 a 通入测碳装置中(如图),采用重量法测定碳的含量。气体 a 通过 B 和 C 的目的是_。计算钢样中碳的质量分数,应测量的数据是_。【答案】(1)O 2、SO 2、CO 2 Fe 3O4 SO 2 (2)H 2O2SO 2=H2SO4 yzx(3)排除 SO2对 CO2测定的干扰 吸收 CO2前、后吸收瓶的
33、质量 (3)气体中既含有二氧化硫又含有二氧化碳,测定二氧化碳前必须除去二氧化硫,避免干扰,所以B、C 装置用于除去二氧化碳中的二氧化硫,测定碳的含量即测定二氧化碳的量,因此需要测定的数据是吸收二氧化碳装置(二氧化碳吸收瓶)前后的质量(质量差值为二氧化碳的质量)。3 (2014山东卷)工业上常利用含硫废水生产 Na2S2O35H2O,实验室可用如下装置(略去部分夹持仪器)模拟生产过程。烧瓶 C 中发生反应如下:Na2S(aq)H 2O(l)SO 2(g)=Na2SO3(aq)H 2S(aq) ()2H2S(aq)SO 2(g)=3S(s)2H 2O(l) ()S(s)Na 2SO3(aq) Na
34、2S2O3 (aq) ()= = = = = (1)仪器组装完成后,关闭两端活塞,向装置 B 中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。装置 D 的作用是_。装置 E 中为_溶液。(2)为提高产品纯度,应使烧瓶 C 中 Na2S 和 Na2SO3恰好完全反应,则烧瓶 C 中 Na2S 和 Na2SO3物质的量之比为_。(3)装置 B 的作用之一是观察 SO2的生成速率,其中的液体最好选择_。a蒸馏水 b饱和 Na2SO3溶液c饱和 NaHSO3溶液 d饱和 NaHCO3溶液实验中,为使 SO2缓慢进入烧瓶 C,采用的操作是_。已知反应()相对较慢,则烧瓶 C 中反应达到
35、终点的现象是_。反应后期可用酒精灯适当加热烧瓶 A,实验室用酒精灯加热时必须使用石棉网的仪器还有_。a烧杯 b蒸发皿c试管 d锥形瓶(4)反应终止后,烧瓶 C 中的溶液经蒸发浓缩、冷却结晶即可析出 Na2S2O35H2O,其中可能含有Na2SO3、Na 2SO4等杂质。利用所给试剂设计实验,检测产品中是否存在 Na2SO4,简要说明实验操作、现象和结论:_。已知 Na2S2O35H2O 遇酸易分解:S 2O 2H =SSO 2H 2O23供选择的试剂:稀盐酸、稀硫酸、稀硝酸、BaCl 2溶液、AgNO 3溶液。【答案】(1)液柱高度保持不变 防止倒吸 NaOH(合理答案均可)(2)21(3)c
36、 控制滴加硫酸的速度(合理即可得分) 溶液变澄清(或浑浊消失) a、d(4)取少量产品溶于足量稀盐酸,静置,取上层溶液(或过滤、取滤液),滴加 BaCl2溶液,若出现沉淀则说明含有 Na2SO4杂质(合理答案均可)要求;烧瓶 C 中反应达到终点,溶液中的硫全部转化为 Na2S2O3,溶液由浑浊变澄清;烧杯、锥形瓶加热时需垫石棉网,蒸发皿、试管可直接用酒精灯加热。(4)为检验产品中是否含有 Na2SO4,可取少量产品溶于足量盐酸,以排除溶液中 SO (包含 S2O 与盐酸反应生成的 SO ),然后取上层清液,滴加 BaCl2溶液,23 23 23看是否有白色沉淀,得出上层清液中是否含有 SO 的
37、结论,进而做出产品中有无 Na2SO4杂质的判断。244 (2014天津卷)Na 2S2O3是重要的化工原料,易溶于水,在中性或碱性环境中稳定。.制备 Na2S2O35H2O反应原理:Na 2SO3(aq)S(s) Na2S2O3(aq)= = = = = 实验步骤:称取 15 g Na2SO3加入圆底烧瓶中,再加入 80 mL 蒸馏水。另取 5 g 研细的硫粉,用 3 mL 乙醇润湿,加入上述溶液中。安装实验装置(如图所示,部分夹持装置略去),水浴加热,微沸 60 min。趁热过滤,将滤液水浴加热浓缩,冷却析出 Na2S2O35H2O,经过滤、洗涤、干燥,得到产品。回答问题:(1)硫粉在反应
38、前用乙醇润湿的目的是_。(2)仪器 a 的名称是_,其作用是_。(3)产品中除了有未反应的 Na2SO3外,最可能存在的无机杂质是_。检验是否存在该杂质的方法是_。(4)该实验一般控制在碱性环境下进行,否则产品发黄,用离子反应方程式表示其原因:_。.测定产品纯度准确称取 W g 产品,用适量蒸馏水溶解,以淀粉作指示剂,用 0.100 0 molL1 碘的标准溶液滴定。反应原理为 2S2O I 2=S4O 2I 23 26(5)滴定至终点时,溶液颜色的变化:_。(6)滴定起始和终点的液面位置如图,则消耗碘的标准溶液体积为_mL。产品的纯度为(设Na2S2O35H2O 相对分子质量为 M)_。.N
39、a 2S2O3的应用(7)Na2S2O3还原性较强,在溶液中易被 Cl2氧化成 SO ,常用作脱氯剂,该反应的离子方程式为24_。【答案】(1)使硫粉易于分散到溶液中(2)冷凝管 冷凝回流(3)Na2SO4 取少量产品溶于过量盐酸,过滤,向滤液中加 BaCl2溶液,若有白色沉淀,则产品中含有Na2SO4(4)S2O 2H =SSO 2H 2O23(5)由无色变蓝色(6)18.10 100%3.62010 3MW(7)S2O 4Cl 25H 2O=2SO 8Cl 10H 23 242Na2S2O35H2O2S 2O I 2,得 n(Na2S2O35H2O) 2 n(I2)20.100 0 mol
40、L 1 18.10103 23L3.62010 3 mol,则产品的纯度100% 100%。(7)S 2O 被 Cl2氧化成 SO ,Cl 23.62010 3 molM g/molW g 3.62010 3MW 23 24被还原为 Cl ,首先根据化合价升降总数相等写出 S2O 4Cl 22SO 8Cl ,然后根据原子守恒和电23 24荷守恒写出 S2O 4Cl 25H 2O=2SO 8Cl 10OH 。23 245 (2014海南卷)硫代硫酸钠(Na 2S2O3)可用做分析试剂及鞣革还原剂。它受热、遇酸易分解。工业上可用反应:2Na 2SNa 2CO34SO 2=3Na2S2O3CO 2制
41、得。实验室模拟该工业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,实验中通入的 SO2不能过量,原因是_。【答案】SO 2H =SO2H 2O 或 HSO H =SO2H 2O 硫化钠和碳酸钠混合溶液23 3(2)硫(3)NaOH 溶液(4)控制反应温度、调节酸的滴加速率(或调节酸的浓度等)(5)若 SO2过量,溶液显酸性,产物分解6.(2014福建理综,25(1)(2)
42、(3)(4)(5))焦亚硫酸钠(Na 2S2O5)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。装置中有 Na2S2O5晶体析出,发生的反应为 Na2SO3SO 2=Na2S2O5。(1)装置中产生气体的化学方程式为_。(2)要从装置中获得已析出的晶体,可采取的分离方法是_。(3)装置用于处理尾气,可选用的最合理装置(夹持仪器已略去)为_(填序号)。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 的电离程度大于水解程度,可采用的实验方法是_(填序号)。 3a.测定溶液的 pHb.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_。【答案】(1)Na 2SO3H 2SO4(浓)=Na 2SO4SO 2H 2O(或 Na2SO32H 2SO4(浓)=2NaHSO 4SO 2H 2O)(2)过滤 (3)d (4)ae(5)取少量 Na2S2O5晶体于试管中,加适量水溶解,滴加足量盐酸,振荡,再滴入氯化钡溶液,有白色沉淀生成(4)HSO 发生电离:HSO H SO ,同时会发生水解:HSO H 2O