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2020版新一线高考化学(鲁科版)一轮复习教学案:第1部分第3章第3节硫的转化含答案

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  • 2025/7/10 17:10:49

___________________________________________________________。

(4)若取6.0 g生铁加入15.0 mL浓硫酸中,加热,充分反应后得到336 mL(标准状况下)气体通入足量溴水中,然后加入足量BaCl2溶液,经适当操作后得到干燥固体2.33 g。由此推知气体中SO2的体积分数为________。若在反应所得的溶液中滴加KSCN溶液,溶液变红;继续滴加双氧水至过量,溶液红色退去,同时有气泡产生。产生的气泡有多种可能,气泡可能是SCN-的反应产物N2、CO2、SO2或N2、CO2;还可能是________,理由是___________________________________________ __________________________________________(用化学方程式表示)。

解析: (2)由题给装置及试剂可知,检验CO2的试剂为氢氧化钡溶液,但SO2会对CO2的检验产生干扰,所以应先检验SO2并将SO2除去后再检验CO2,最后用装置J、F、G检验产生的气体中是否有H2,其中干燥后的H2在J装置中与CuO反应生成Cu和水,用F装置可以检验生成的水,G装置用于防止空气中的水蒸气进入F装置产生干扰,因此装置接口的连接顺序为

c→f→g→d→e→m→n→o→p(或

p→o)→h→i→j→k(或k→j)。(3)氢气还原装置J中的氧化铜生成的水蒸气能使F装置中的白色的无水硫酸铜变蓝色,同时装置J中有红色的铜单质生成。(4)SO2具有还原性,通入足量溴水中,发生反应:SO2+Br2+2H2O===2HBr+H2SO4,生成的硫酸和氯化钡反应产生白色沉淀,设混合气体中二氧化硫的物质的量为n mol,则有:

SO2 ~ BaSO4 1 mol 233 g n mol 2.33 g 解得n=0.01,n(混合气体)=0.01 mol

0.015 mol×100%≈66.7%。

H2O2在Fe3+的催化下会发生分解反应,生成O2和H2O。 答案:(1)分液漏斗

(2)f g d e m n o p(或p o) h i j k(或k j) (3)装置J中固体由黑变红,且装置F中固体由白变蓝 Fe3+

(4)66.7% O2 2H2O2=====2H2O+O2↑

[思维建模] 检验SO2和CO2同时存在的一般流程

0.336 L

=0.015 mol,所以二氧化硫的体积分数为

22.4 L·mol-1

流程 设计 实验 装置 所选 试剂 预期 现象 检验SO2?除去SO2??检验CO2 是否除尽检验SO2 品红溶液 酸性KMnO4溶液 品红溶液 澄清 石灰水 变浑浊 退色 退色 不退色 考点三| 硫酸的性质和硫及其化合物的转化

1.硫酸的物理性质

(1)纯硫酸是一种无色油状液体,沸点高,难挥发。

(2)溶解性:H2SO4与水以任意比互溶,溶解时可放出大量热,浓硫酸稀释的方法是:将浓硫酸沿器壁缓缓注入水中,并用玻璃棒不断搅拌。

2.硫酸的化学性质

(1)稀硫酸具有酸的通性:硫酸是一种二元强酸,在水溶液中的电离方程式为H2SO4===2H+SO24,能与金属、碱性氧化物、碱、盐等物质发生反应。

(2)浓硫酸的三大特性

常用作干燥剂,但不能干燥还原性物质如

吸水性 H2S、HBr、HI和NH3等碱性气体;能使蓝

矾CuSO4·5H2O变为白色粉末

脱水性

将有机物中的氢、氧原子以2∶1比例脱去,如使蔗糖炭化,纸张变黑

强氧化性

提醒:常见硫酸盐及俗名:KAl(SO4)2·12H2O(明矾);2CaSO4·H2O(熟石膏)、CaSO4·2H2O(生石膏)、FeSO4·7H2O(绿矾)、CuSO4·5H2O(蓝矾或胆矾)、BaSO4(重晶石)、Na2SO4·10H2O(芒硝)、ZnSO4·7H2O(硞矾)。

[深度归纳] 浓硫酸与金属的反应规律

(1)“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。但加热时钝化膜被破坏能持续反应。

(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。

(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。

3.硫及其化合物的转化关系 (1)

(2)相同价态硫的转化是通过酸、碱反应实现的。如:

(3)含硫物质的连续氧化

O2O2H2O

?H2S足量――→SO2――→SO3――→H2SO4硫元素?O2O2H2O

?S――→SO2――→SO3――→H2SO4

提醒:(1)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(或称邻近规则);(2)相邻价态的微粒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。

[应用体验]

正误判断(正确的打“√”,错误的打“×”)

(1)稀释浓硫酸时可将浓硫酸沿器壁注入水中并不断搅拌。( ) (2)浓硫酸可以使蔗糖膨胀变黑体现了浓硫酸的吸水性。( ) (3)浓硫酸作干燥剂体现了浓硫酸的吸水性。( )

(4)浓硫酸是酸性干燥剂,可以干燥SO2、Cl2、HCl和HI。( ) (5)足量Zn与浓硫酸反应生成的气体中含有SO2和H2。( )

(6)H2S+H2SO4(浓)===S↓+SO2↑+2H2O,反应中SO2为氧化产物。( ) 答案:(1)√ (2)× (3)√ (4)× (5)√ (6)×

考法1 浓硫酸的特性及应用

1.下列有关浓硫酸的叙述中正确的是( )

①浓硫酸在常温下能够使铁、铝等金属钝化 ②浓硫酸与铜加热反应后,铜片有剩余,硫酸完全反应 ③浓硫酸具有吸水性,因而能使蔗糖炭化 ④浓硫酸与铜加热反应后,铜片有剩余,向反应后的溶液中再加入铁片,会有氢气生成 ⑤浓硫酸是一种干燥剂,能够干燥氨气、氢气等气体 ⑥浓硫酸与铁加热反应后,铁片有剩余,生成的气体除水蒸气外只有SO2 ⑦浓硫酸具有强氧化性,常温下能与Cu发生剧烈反应 ⑧浓硫酸具有强氧化性,SO2具有还原性,所以浓硫酸不能干燥SO2 ⑨向5 mL 18 mol·L-1的硫酸中加入足量Cu并加热使其充分反应,被还原的H2SO4和生成的SO2气体均小于0.045 mol

A.①②⑤ C.⑥⑦⑧

B.①④⑨ D.③④⑨

B [随着反应的进行浓硫酸逐渐变成稀硫酸,稀硫酸不与铜反应,但能与铁反应放出H2,②⑥错误,④正确;③浓硫酸使蔗糖炭化,表现其脱水性;⑧浓硫酸中的硫为+6价,二氧化硫中的硫为+4价,无中间价态,二者不反应,浓硫酸可以干燥SO2;

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___________________________________________________________。 (4)若取6.0 g生铁加入15.0 mL浓硫酸中,加热,充分反应后得到336 mL(标准状况下)气体通入足量溴水中,然后加入足量BaCl2溶液,经适当操作后得到干燥固体2.33 g。由此推知气体中SO2的体积分数为________。若在反应所得的溶液中滴加KSCN溶液,溶液变红;继续滴加双氧水至过量,溶液红色退去,同时有气泡产生。产生的气泡有多种可能,气泡可能是SCN-的反应产物N2、CO2、SO2或N2、CO2;还可能是________,理由是___________________________________________ __________________________________________(用化学方程式表示

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