文档内容
2025届高三化学一轮专题复习讲义（19）
专题四 元素及其化合物
4-4 非金属及其化合物（二、硫及其重要化合物）（1课时，共3课时）
【复习目标】
1．掌握硫及其化合物的主要性质和应用。
2．掌握硫及其化合物的转化关系
3．了解SO HSO 等物质对环境的影响。
2 、 2 4
【重点突破】
1．掌握硫及其化合物的转化关系
2．理解硫及其化合物在化工流程中的应用及转化条件
【真题简析】
例题1．（2020江苏）吸收工厂烟气中的SO ，能有效减少SO 对空气的污染。氨水、ZnO悬浊
2 2
液吸收烟气中SO 后经O 催化氧化，可得到硫酸盐。已知：室温下，ZnSO 微溶于水，
2 2 3
Zn(HSO ) 易溶于水；溶液中HSO 、HSO3-、SO 2-的物质的量分数随pH的分布如图-1所
3 2 2 3 3
示。
（1）氨水吸收SO 。向氨水中通入少量SO ，主要反应的离子方程式为_____________；当
2 2
通入SO 至溶液pH=6时，溶液中浓度最大的阴离子是__________（填化学式）。
2
（2）ZnO水悬浊液吸收SO 。向ZnO水悬浊液中匀速缓慢通入SO ，在开始吸收的
2 2
40mim内，SO 吸收率、溶液pH均经历了从几乎不变到迅速降低的变化（见图-2）。
2
溶液pH几乎不变阶段，主要产物是____________（填化学式）；SO 吸收率迅速降
2
低阶段，主要反应的离子方程式为__________________________________。
（3）O 催化氧化。其他条件相同时，调节吸收SO 得到溶液的pH在4.5~6.5范围内，pH
2 2越低SO 2-生成速率越大，其主要原因是____________；随着氧化的进行，溶液的pH
4
将__________（填“增大”、“减小”或“不变”）。
解析：（1）向氨水中通入少量SO 时，SO 与氨水反应生成亚硫酸铵，反应的离子方程式为
2 2
2NH +H O+SO =2NH++SO2（- 或2NH ·H O +SO =2NH++ SO 2-+H O）；根据图-1所示，
3 2 2 4 3 3 2 2 4 3 2
pH=6时，溶液中不含有亚硫酸，仅含有HSO3-和SO 2-，根据微粒物质的量分数曲线可以
3
看出溶液中阴离子浓度最大的是HSO3-；（2）反应开始时，悬浊液中的ZnO大量吸收
SO ，生成微溶于水的ZnSO，此时溶液pH几乎不变；一旦ZnO完全反应生成ZnSO 后，
2 3 3
ZnSO 继续吸收SO 生成易溶于水的Zn(HSO )，此时溶液pH逐渐变小，SO 的吸收率
3 2 3 2 2
逐 渐 降 低 ， 这 一 过 程 的 离 子 方 程 式 为 ZnSO+SO+H O=Zn2++2 HSO3- （ 或
3 2 2
ZnO+2SO+H O=Zn2++2 HSO -）（3）pH值大于6.5时，SO 以微溶物ZnSO 形式存在，使
2 2 3 2 3
SO 不利于与O 接触，反应速率慢；pH降低，SO 主要以HSO -形式溶于水中，与O 充分
2 2 2 3 2
接触。因而pH降低，SO 2-生成速率增大；随着反应的不断进行，大量的HSO3-反应生成
4
SO 2-，反应的离子方程式为2HSO -+O =2SO2-+2H+，随着反应的不断进行，有大量的氢
4 3 2 4
离子生成，导致氢离子浓度增大，溶液pH减小。
答案：
（1）2NH +H O+SO ===2NH ++ SO 2-或2NH ·H O+SO ===2 NH++ SO 2-+H O
3 2 2 4 3 3 2 2 4 3 2
HSO -
3
（2）ZnSO
3
ZnSO+SO+H O===Zn2++2 HSO -或ZnO+2SO+H O===Zn2++2 HSO3-
3 2 2 3 2 2
（3）随着pH降低，HSO 浓度增大 减小
小结：向氨水中通入少量的SO ，反应生成亚硫酸铵，结合图像分析pH=6时溶液中浓度最大
2
的阴离子；通过分析ZnO吸收SO 后产物的溶解性判断吸收率变化的原因；通过分析
2
HSO -与氧气反应的生成物，分析溶液pH的变化情况。
3
【知识整合】
（1）理清知识主线
HS →S →SO→SO(H SO)
2 2 3 2 4
（2）形成网络构建
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MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "F:\\徐丽\\2018\\看PPT\\二轮\\大二轮 化学 江
苏\\全书完整的Word版文档\\9+7.TIF" \* MERGEFORMATINET（3）价类二维图的构建
【体系再构】
【随堂反馈】
基础训练
1．下列制取SO 、验证其漂白性、收集并进行尾气处理的装置和原理能达到实验目的的是
2
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2．根据SO 通入不同溶液中的实验现象,所得结论不正确的是
2
选项 溶液 现象 结论
A 含HCl、BaCl 的FeCl 溶液 产生白色沉淀 SO 有还原性
2 3 2B HS溶液 产生黄色沉淀 SO 有氧化性
2 2
C 酸性KMnO 溶液 紫色溶液褪色 SO 有漂白性
4 2
D NaSiO 溶液 产生胶状沉淀 酸性:H SO >H SiO
2 3 2 3 2 3
3．室温下，通过实验探究亚硫酸盐的性质。
已知：Ka1(H2SO3)＝1.54×10－2、Ka2(H2SO3)＝1.02×10－7
实验 实验操作和现象
1 向 10mL1.0mol·L－1NaOH 溶液通入 112mL（标准状况）SO
2
2 向 10mL1.0mol·L－1NaOH 溶液通入 SO 至溶液 pH＝7
2
3 向 10mL1.0mol·L－1NaOH 溶液通入 224mL（标准状况）SO
2
4 向实验 3 所得溶液中加入少量的 1.0mol·L－1Ba(OH)2 溶液
下列说法正确的是
A．实验1得到的溶液中有 c(SO)+c(OH-)===c(H SO )+ c(H+)
2 3
B．实验2得到的溶液中有c(HSO)＜c(SO)
C．实验 3 得到的溶液中有c(Na+)＜c(H+)+ c(HSO)+2c(H SO )
2 3
D．实验 4 中反应的离子方程式为HSO + OH-+ Ba2+===BaSO↓+HO
3 2
4．过氧化氢(H O)是重要的化工产品，广泛应用于绿色化学合成、医疗消毒等领域。回答下列
2 2
问题：
（1）已知：H(g)＋ O(g)===HO(l) △H＝－286 kJ·mol¯1
2 2 2 1
H(g)＋O(g) ===HO(l) △H＝－188 kJ·mol¯1
2 2 2 2 2
过氧化氢分解反应2HO(l) ===2HO(l)＋O(g)的△H＝______kJ·mol¯1。不同
2 2 2 2
温度下过氧化氢分解反应的平衡常数K _____K （填大于、小于或等于）。
(313K) (298K)
（2）100℃时，在不同金属离子存在下，纯过氧化氢24 h的分解率见下表：
加入量
离子 加入量(mg·L¯1) 分解率% 离子 分解率％
(mg·L¯1)
无 0 2 Fe3＋ 1.0 15
Al3＋ 10 2 Cu2＋ 0.1 86
Zn2＋ 10 10 Cr3＋ 0.1 96
由上表数据可知，能使过氧化氢分解反应活化能降低最多的离子是_______。贮运
过氧化氢时，可选用的容器材质为_________（填标号）。
A．不锈钢 B．纯铝 C．黄铜 D．铸铁
（3）过氧化氢的Ka＝2.24×10-12，HO 的酸性________HO（填大于、小于或等于）。研究
1 2 2 2
表明，过氧化氢溶液中HO -的浓度越大，过氧化氢的分解速率越快。常温下，不同浓
2
度的过氧化氢分解率与pH的关系如图所示。一定浓度的过氧化氢，pH增大分解率
增大的原因是___________________；相同pH下，过氧化氢浓度越大分解率越低的
原因是__________________________________________。拓展训练
5．焦亚硫酸钠（NaSO）在医药、橡胶、印染、食品等方面应用广泛。回答下列问题：
2 2 5
（1）生产NaSO，通常是由NaHSO 过饱和溶液经结晶脱水制得。写出该过程的化学方
2 2 5 3
程式 。
（2）利用烟道气中的SO 生产NaSO 的工艺为：
2 2 2 5
①pH=4.1时，Ⅰ中为__________溶液（写化学式）。
②工艺中加入NaCO 固体、并再次充入SO 的目的是___________________。
2 3 2
（3）制备NaSO 也可采用三室膜电解技术，装置如图所示，其中SO 碱吸收液中含有
2 2 5 2
NaHSO 和NaSO 。阳极的电极反应式为__________________________。电解后，
3 2 3
________室的NaHSO 浓度增加。将该室溶液进行结晶脱水，可得到NaSO。
3 2 2 5
（4）NaSO 可用作食品的抗氧化剂。在测定某葡萄酒中NaSO 残留量时，取50.00 mL
2 2 5 2 2 5
葡萄酒样品，用0.01000 mol·L−1的碘标准液滴定至终点，消耗10.00 mL。滴定反应
的离子方程式为 ，该样品中NaSO 的残留量为
2 2 5
____________g·L−1（以SO 计）。
2
【巩固练习答案】
1．B 2．C 3．C
4．（1）－196 小于 （2）Cr3＋ B
（3）大于 pH升高，c(HO -)增大，分解速率加快
2
H O 浓度越大，其电离度越小，分解率越小
2 2
5．（1）2NaHSO===NaSO+H O
3 2 2 5 2（2）①NaHSO ②得到NaHSO 过饱和溶液
3 3
（3）2HO－4e－===4H++O ↑ a
2 2
（4）SO2-+2I +3H O===2SO 2-+4I－+6H+ 0.128
2 5 2 2 4
【课后作业】
1．以黄铁矿（主要成分为FeS）为原料生产硫酸的工艺流程图如下，在沸腾炉中发生的主要
2
反应为：FeS+11O 2Fe O+8SO。
2 2 2 3 2
下列有关说法错误的是
A．在吸收塔中可将加入的浓HSO 改为水
2 4
B．接触室中运用热交换技术可充分利用能源
C．粉碎黄铁矿可以提高原料的利用率
D．从沸腾炉中排出的矿渣可供炼铁
2．下列四套装置用于实验室制二氧化硫并回收硫酸铜的实验,其中不能达到实验目的的是
3．（2022·徐州打靶卷）通过如下实验进行浓硫酸性质的探究。
步骤Ⅰ：取2 g蔗糖放入大试管中，加入2～3滴水，向试管中再加入约3 mL浓硫酸，迅
速搅拌，然后塞紧带玻璃导管的橡皮塞，观察现象。
步骤Ⅱ：将玻璃导管的另一端插入盛有品红溶液的试管中，观察现象。
下列说法错误的是
A．步骤Ⅰ中加入少量水的目的利用了浓硫酸遇水放热的性质
B．步骤Ⅱ中品红溶液褪色体现了SO 的漂白性
2
C．蔗糖变黑说明浓硫酸可使有机化合物炭化，有脱水性
D．如图是一种碳单质的晶胞结构，每个C原子周围最近的C原子为12个
4．（2022·七市二模）下列有关HS、SO 、SO、SO的说法正确的是
2 2
A．HS的稳定性比HO的强
2 2
B．SO 与HS反应体现SO 的还原性
2 2 2
C．SO的空间结构为平面三角形
D．SO中S原子轨道杂化类型为sp3
5．（2022·南师附中）下列硫及其化合物的性质与用途具有对应关系的是
A．S有氧化性，可用于生产SO
2
B．NaSO 溶液显碱性，可用于吸收少量SO
2 3 2
C．硫单质呈黄色，可用作橡胶硫化剂
D．浓硫酸有脱水性，可用作氧气干燥剂6．Y 形管是一种特殊的仪器，与其他仪器组合可以进行某些实验探究。利用如图装置可以探
究SO 与BaCl 反应生成BaSO 沉淀的条件。下列判断正确的是
2 2 3
A．玻璃管的作用是连通大气，使空气中的氧气进入广口瓶，参与反应
B．c、d两根导管都必须插入BaCl 溶液中，保证气体与 Ba2+充分接触
2
C．Y 形管乙中产生的为氧化性气体，将BaSO 氧化为BaSO 沉淀
3 4
D．e、f两管中的试剂可以分别是浓氨水和 NaOH 固体
7．以黄铁矿（主要成分为FeS）为原料生产硫酸，应资源化综合利用产出的炉渣（主要含
2
Fe O）和尾气，减轻对环境的污染。
2 3
（1）锻烧黄铁矿的化学方程式为________。
（2）将尾气净化所得SO ，边搅拌边通入NaOH溶液中制备NaHSO 溶液。溶液中
2 3
HSO 、HSO、SO随pH的分布如题图所示，要得到较为纯净的 NaHSO 溶液，应采
2 3 3
取的实验操作为________。
（3）焦亚硫酸钠(Na SO)与强酸反应放出SO ，加热NaHSO 溶液可制备焦亚硫酸钠，所
2 2 5 2 3
得产品中可能含有NaSO 。检验产品中是否含有SO的操作为________。
2 4
（4）炉渣中的Fe O 可制备还原铁粉。还原铁粉纯度可通过下列方法测定：称取0.2800g
2 3
样品，溶于过量稀硫酸，平行三次用标准KCr O 溶液滴定所得溶液中的Fe2＋，平均
2 2 7
消耗0.03000 mol·L－1的KCr O 溶液25.10 mL（测定过程中杂质不参与反应）。
2 2 7
① 写出滴定反应的离子方程式________________________。
② 计算还原铁粉的纯度（写出计算过程）。
8．HS和SO 会对环境和人体健康带来极大的危害，工业上采取多种方法减少这些有害气体
2 2
的排放，回答下列方法中的问题。
Ⅰ．HS的除去
2
方法1：生物脱HS的原理为：
2
HS+Fe (SO ) ===S↓+2FeSO +H SO
2 2 4 3 4 2 4
4FeSO + O +2H SO 2Fe (SO ) +2H O
4 2 2 4 2 4 3 2
（1）硫杆菌存在时，FeSO 被氧化的速率是无菌时的5×105倍，该菌的作用是 。
4
（2）由图3和图4判断使用硫杆菌的最佳条件为 。若反应温度过高，反应
速率下降，其原因是 。方法2：在一定条件下，用HO 氧化HS
2 2 2
（3）随着参加反应的n(H O)/n(H S)变化，氧化产物不同。当n(H O)/n(H S)=4时，氧化
2 2 2 2 2 2
产物的分子式为__________。
Ⅱ．SO 的除去
2
方法1（双减法）：用NaOH吸收SO ，并用CaO使NaOH再生
2
NaOH溶液 NaSO 溶液
2 3
（4）写出过程①的离子方程式： ；CaO在水中存在如下转化：CaO(s)
+ H O (l) ===Ca(OH) (s) Ca2+(aq)+2OH−(aq)
2 2
从平衡移动的角度，简述过程②NaOH再生的原理____________________。
方法2：用氨水除去SO
2
（5）已知25℃，NH ·H O的K =1.8×10−5，HSO 的K =1.3×10−2，K =6.2×10−8。若氨水
3 2 b 2 3 a1 a2
的浓度为2.0 mol·L−1，溶液中的c(OH−)=______ mol·L−1。将SO 通入该氨水中，当
2
c(OH−)降至1.0×10−7 mol·L−1时，溶液中的c(SO 2-)/c(HSO -)=_____。
3 3
【课后作业答案】
1．A 2．B 3．D 4．D 5．B 6．D
7．（1）4FeS＋11O=====2Fe O＋8SO
2 2 2 3 2
（2）测量溶液的pH，若pH约为4，停止通SO
2
（3）取少量溶液(样品)，加入足量稀盐酸酸化后，再滴加BaCl 溶液，若有白色沉淀产生，
2
说明含有SO，反之则不含有。
（4）①Cr O＋6Fe2＋＋14H＋===2Cr3＋＋6Fe3＋＋7HO
2 2
②n(CrO)＝0.030 00 mol·L－1×25.10 mL×10－3 L·mL－1＝7.530×10－4 mol
2
n(Fe2＋)＝6n(CrO)＝4.518×10－3 mol
2
还原铁粉的纯度＝×100%＝90.36%
8．（1）降低反应活化能（或作催化剂）
（2）30 ℃、pH=2.0 蛋白质变性（或硫杆菌失去活性）
（3）HSO
2 4
（4）2OH−+SO=== SO+H O
2 2
SO与Ca2+生成CaSO 沉淀，平衡向正向移动，有NaOH生成
3
（5）6.0×10−3 0.62
