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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(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；