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微专题22 二氧化硫性质四重性探究
二氧化硫是重要的大气污染之一,是近几年高考考查的重点,所以有关二氧化硫的基本
性质、鉴别及防治方法是我们学习的重点,二氧化硫的基本性质有以下四个方面:
1.酸性氧化物的通性 2.氧化性 3.还原性 4.漂白性
二氧化硫(SO )
2
(1)物理性质
颜色 气味 状态 水溶性 毒性
易溶,1体积水溶解
无 色 刺激 气味 气体 有 毒
约40 体积SO
2
(2)化学性质
②氧化性(如与HS溶液反应):SO + 2H S == =3S↓ + 2H O(生成淡黄色沉淀)
2 2 2 2④漂白性:SO 可使品红溶液褪色,加热后,溶液由无色变为红色。
2
SO 与HClO、HO、NaO、O、活性炭漂白原理的比较
2 2 2 2 2 3
HClO、H O 、
SO 2 2
物质 活性炭
2 Na O 、O
2 2 3
漂白 与有色物质结合生成无色 将有色物质氧化为
吸附有色物质
原理 物质 无色物质
变化
化学变化 化学变化 物理变化
类型
是否 可逆,加热或久置后恢复 不可逆,加热或久
置后不恢复原来颜 —
可逆 原来颜色 色
漂白 有色的有机物,不能漂白 有色的有机物和指
有机色质
对象 指示剂 示剂
(三)SO 的性质探究及其检验
2
1.SO 气体的检验
2
下列实验中能证明某气体为SO 的是( )
2
①使澄清石灰水变浑浊 ②使湿润的蓝色石蕊试纸变红
③使品红溶液褪色 ④通入足量NaOH溶液中,再滴加BaCl 溶液,有白色沉淀生成,该
2
沉淀溶于稀盐酸 ⑤通入溴水中,能使溴水褪色,再滴加Ba(NO ) 溶液有白色沉淀产生
3 2
A.都能证明 B.都不能证明 C.③④⑤均能证明 D.只有⑤能证明【答案】D。
【解析】①CO 也能使澄清石灰水变浑浊;②酸性气体均能使湿润的蓝色石蕊试纸变红;
2
③Cl 也能使品红溶液褪色;
2
④CO 也有此现象。
2
2.SO 与CO 混合气体中成分的检验
2 2
如图是检验某无色气体A是SO 和CO 的混合气体的装置图,按要求回答下列问题:
2 2
(1)B中加入的试剂是________,作用是__________________。
(2)C中加入的试剂是____________,作用是______________。
(3)D中加入的试剂是____________,作用是______________。
(4)实验时,C中应观察到的现象是________________。
【答案】
(1)品红溶液 检验SO (2)酸性KMnO 溶液 除去SO 并检验SO 是否除尽 (3)澄清石
2 4 2 2
灰水 检验CO (4)酸性KMnO 溶液的颜色变浅但不褪成无色
2 4
【解析】
一定要理解题意是检验气体成分,检验二氧化硫用品红溶液,吸收二氧化硫用酸性
KMnO 溶液,检验二氧化碳用澄清石灰水;在检验二氧化碳之前,必须除尽二氧化硫,
4
因为二氧化硫也能使澄清石灰水变浑浊。C装置的作用是除去SO 并检验SO 是否除尽,
2 2
所以酸性KMnO 溶液颜色变浅,但不能褪成无色,若褪成无色则不能证明二氧化硫已除
4
尽。
【归纳总结】
1.SO 和CO 的鉴别方法
2 2
(1)闻气味法:CO 无味,SO 有刺激性气味。
2 2
(2)品红溶液法:能使品红溶液褪色的是SO ,不能使品红溶液褪色的是CO。
2 2
(3)酸性高锰酸钾溶液或溴水法:使酸性高锰酸钾溶液或溴水褪色的是 SO ,不能使它们
2
褪色的是CO。
22.检验SO 和CO 同时存在的一般流程
2 2
SO 和CO 都可使澄清的石灰水变浑浊,检验二者同时存在的一般流程为,
2 2
流程
设计
选用 品红 酸性KMnO 品红 澄清的
4
试剂 溶液 溶液 溶液 石灰水
预期现象 褪色 褪色 不褪色 变浑浊
[注意] 有时为了简化装置,可将除去SO 和检验SO 是否除尽合并为一个装置,用较浓
2 2
的酸性 KMnO 溶液,现象是酸性KMnO 溶液颜色变浅但不褪成无色。
4 4
3.除去CO 中的SO 气体
2 2
将混合气体通入酸性KMnO 溶液或溴水中,也可通入饱和NaHCO 溶液(HSO 的酸性
4 3 2 3
大于HCO)。
2 3
3.某化学兴趣小组为探究SO 的性质,按如图所示装置进行实验。
2
请回答下列问题:
(1)装置 A 中盛放亚硫酸钠的仪器名称是________,其中发生反应的化学方程式为
_________________________。
(2)实验过程中,装置B、C产生的现象分别是______________、_________________,
这些现象分别说明SO 具有的性质是________和________,装置B中发生反应的离子方
2
程式为________________________________________。
(3)装置D的目的是探究SO 与品红溶液作用的可逆性,请写出实验操作及现象: ____。
2
(4)尾气可用________溶液吸收。
【解析】
(1)常见的烧瓶有圆底烧瓶、平底烧瓶和蒸馏烧瓶,图示中带支管的烧瓶为蒸馏烧瓶。
(2)SO 因有还原性,能使酸性高锰酸钾溶液褪色,离子方程式为 5SO +2MnO+
2 2
2HO===5SO+2Mn2++4H+。SO 能与-2价的硫离子反应生成硫单质,体现氧化性:
2 2SO +2S2-+2HO===3S↓+4OH-。(3)SO 与品红溶液作用的可逆性是指 SO 使品红溶液
2 2 2 2
褪色,加热后又恢复红色,注意实验操作中品红溶液褪色后要关闭分液漏斗的旋塞。
(4)SO 为酸性气体,一般用碱性溶液吸收,也可用酸性高锰酸钾溶液等强氧化性溶液吸收。
2
【答案】
(1)蒸馏烧瓶 NaSO +HSO (浓)===Na SO +SO ↑+HO (2)溶液褪色 无色溶液中出
2 3 2 4 2 4 2 2
现黄色浑浊 还原性 氧化性 5SO +2MnO+2HO===2Mn2++5SO+4H+ (3)品红
2 2
溶液褪色后,关闭分液漏斗的旋塞,点燃酒精灯加热,溶液恢复为红色
(4)NaOH(答案合理即可)
(四)SO 的污染与防治
2
4.(1)下列物质中,可形成酸雨的是________。
A.二氧化硫 B.氟氯代烃 C.二氧化碳 D.甲烷
(2)现有以下几种措施:①对燃煤产生的尾气进行脱硫处理;
②少用原煤做燃料;③燃煤时鼓入足量空气;④开发清洁能源。其中能减少酸雨产生的
措施是________。
A.①②③ B.②③④ C.①②④ D.①③④
【答案】(1)A (2)C
【解析】
(1)SO 溶于雨水生成亚硫酸,进而被空气中的氧气氧化为硫酸,降落到地面即为酸雨;氟
2
氯代烃破坏臭氧层;CO 、CH 均属于温室气体,不能形成酸雨。(2)二氧化硫是形成酸雨
2 4
的主要原因,而大气中二氧化硫的主要来源之一是含硫燃料(包括煤、石油、天然气等)的
燃烧,所以减少酸雨的重要措施是对煤等燃料进行脱硫处理,或者开发新能源来代替煤
等燃料。
5.(SO 的吸收与检测)食品、大气、工业尾气中SO 均需严格检测或转化吸收,下列有关
2 2
SO 的检测或吸收方法正确的是( )
2
A.滴定法:用酸性KMnO 溶液滴定葡萄酒试样以测定葡萄酒中SO 的浓度
4 2
B.沉淀法:用Ba(OH) 溶液沉淀SO ,然后将沉淀在空气中洗涤、过滤、干燥、称重以
2 2
测定大气中SO 的浓度
2
C.氨酸法:用氨水吸收尾气中的SO 后再将吸收液与硫酸反应,将富集后的SO 循环使
2 2
用
D.石灰石膏法:常温下用石灰石吸收尾气中的SO 得到CaSO ,再经氧化可用于生产石
2 3
膏
【答案】选C。【解析】
A项,葡萄酒中的乙醇也能被酸性高锰酸钾溶液氧化,对SO 的检测有干扰;B项,大气
2
中的 CO 能被 Ba(OH) 溶液沉淀,对 SO 的检测有干扰;C 项,氨水吸收 SO 生成
2 2 2 2
(NH )SO 或NH HSO ,(NH )SO 或NH HSO 与硫酸反应能产生SO ,SO 可以循环使用;
4 2 3 4 3 4 2 3 4 3 2 2
D项,石灰石吸收SO ,需要在高温下才能进行。
2
(五)四种常见的SO 尾气处理方法
2
【归纳总结】
方法一:钙基固硫法
为防治酸雨,工业上常用生石灰和含硫的煤混合后燃烧,燃烧时硫、生石灰、O 共同反
2
应生成硫酸钙,从而使硫转移到煤渣中,反应原理为CaO+SO =====CaSO ,2CaSO +
2 3 3
O=====2CaSO,总反应的化学方程式为 2CaO+2SO +O=====2CaSO。
2 4 2 2 4
方法二:氨水脱硫法
该脱硫法采用喷雾吸收法,雾化的氨水与烟气中的SO 直接接触吸收SO ,其反应的化学
2 2
方程式为 2NH +SO +HO===(NH)SO ,2(NH )SO +O===2(NH)SO (或生成
3 2 2 4 2 3 4 2 3 2 4 2 4
NH HSO ,然后进一步氧化)。
4 3
方法三:钠、碱脱硫法
钠、碱脱硫法是用NaOH/Na CO 吸收烟气中的SO ,得到NaSO 和NaHSO ,发生反应
2 3 2 2 3 3
的化学方程式为2NaOH+SO ===Na SO +HO,NaCO +SO ===Na SO +CO ,NaSO
2 2 3 2 2 3 2 2 3 2 2 3
+SO +HO===2NaHSO 。
2 2 3
方法四:双碱脱硫法
先利用烧碱吸收SO ,再利用熟石灰浆液进行再生,再生后的NaOH可循环使用,化学反
2
应原理为
①吸收反应:2NaOH+SO ===Na SO +HO,2NaSO +O===2Na SO 。
2 2 3 2 2 3 2 2 4
②再生反应:NaSO +Ca(OH) ===CaSO ↓+2NaOH,NaSO +Ca(OH) ===CaSO ↓+
2 3 2 3 2 4 2 4
2NaOH。
【专题精练】
一、酸性氧化物的通性
1.下列离子方程式中,正确的是
A.用NaOH溶液吸收过量SO :SO +2OHˉ= +H O
2 2 2
B.铜与稀硝酸的反应:Cu+4H++2 =Cu2++2NO↑+2H O
2 2C.NH C1溶液与浓NaOH溶液共热: +OH- NH ↑+H O
4 3 2
D.向Ba(OH) 溶液中滴加稀硫酸:Ba2++OH-+H++ =BaSO ↓+H O
2 4 2
【答案】C
【解析】
A.SO 过量,应生成亚硫酸氢钠,离子方程式为SO +OHˉ=HSO ,A错误;
2 2
B.铜与稀硝酸反应生成NO,离子方程式为3Cu+8H++2 =3Cu2++2NO↑+4HO,B错
2
误;
C.NH Cl溶液与浓NaOH溶液共热,生成的一水合氨分解,逸出氨气,C正确;
4
D.向Ba(OH) 溶液中滴加稀硫酸正确离子方程式为Ba2++2OH-+2H++
2
=BaSO ↓+2H O,D错误;
4 2
综上所述答案为C。
2.下列有关实验操作和现象的说法,正确的是
A.把充满SO 、塞有橡胶塞的试管倒立在水中,打开塞子,试管内液面会缓慢上升
2
B.检验溶液中的Na+:取一根洁净的玻璃棒,放在酒精灯火焰上灼烧至无色,然后蘸取
少量试液,置于火焰上灼烧,若火焰呈黄色,则含有Na+
C.镁条放入冷水中发生缓慢的化学反应,但放入热水中则剧烈反应,产生大量气泡
D.配制95mL0.1mol•L-1氢氧化钠溶液:称取4g氢氧化钠固体,放入100mL容量瓶,加
水定容至刻度线
【答案】A
【解析】
A.SO 易溶于水,所以把充满SO 、塞有橡胶塞的试管倒立在水中,打开塞子,随着
2 2
SO 溶于水,试管内压强降低,液面会缓慢上升,A正确;
2
B.玻璃中含有Na、Ca元素,不能用玻璃棒进行焰色试验,B错误;C.Mg与热水反应缓慢,现象不明显,C错误;
D.不能在容量瓶中进行溶解操作,应先在烧杯中溶解NaOH固体,冷却后再转移至容量
瓶中,D错误;
综上所述答案为A。
3.下列实验操作、现象和结论都正确的是
实验操作 现象 结论
该样品含钠元
A 用玻璃棒蘸取某样品进行焰色试验 产生黄色火焰
素
向0.5 g淀粉中加入4 mL2 mo/LH SO 溶液, 淀粉没有发生
B 2 4 未出现砖红色沉淀
加热,冷却后加入少量新制Cu(OH) 并加热 水解
2
分别向Mg(OH) 沉淀和Al(OH) 沉淀中加入 Mg(OH) 不溶解, Mg金属性强
C 2 3 2
NaOH溶液 Al(OH) 溶解 于Al
3
HSO 具有酸
D SO 气体通入紫色石磊试液中 溶液先变红后褪色 2 3
2 性和漂白性
A.A B.B C.C D.D
【答案】C
【解析】
A.玻璃中含有钠元素,不能用玻璃棒进行焰色试验,A错误;
B.加入新制Cu(OH) 之前应先加碱中和硫酸,B错误;
2
C.Mg(OH) 不溶解,Al(OH) 溶解说明Al(OH) 显两性,碱性较弱,则Mg金属性强于
2 3 3
Al,C正确;
D.SO 并不能漂白指示剂,D错误;
2
综上所述答案为C。
二、氧化性
1.将SO 通入BaCl 溶液中至饱和,没有沉淀生成;通入足量的另一种气体,仍无沉淀
2 2
生成,则通入的气体可能是
A.NH B.O C.HS D.CO
3 2 2 2【答案】D
【分析】
SO 通入BaCl 溶液中至饱和,有一部分SO 会溶解在水中,且能与水反应生成HSO ,
2 2 2 2 3
SO +H O HSO 。
2 2 2 3
【解析】
A.NH 与HO反应生成NH ∙HO,NH ∙HO与HSO 反应生成(NH )SO , 与Ba2+反
3 2 3 2 3 2 2 3 4 2 3
应生成BaSO 沉淀,A不符合题意;
3
B.O 可将HSO 氧化,2HSO +O =2H SO , 与Ba2+反应生成BaSO 沉淀,B不符
2 2 3 2 3 2 2 4 4
合题意;
C.HS与SO 反应生成S,2HS+SO=3S +2H O,有淡黄色沉淀生成,C不符合题意;
2 2 2 2 2
D.CO 不与SO 或HSO 反应,也不与BaCl 反应,故无沉淀生成,D符合题意;
2 2 2 3 2
故选D。
2.将SO 和HS混合,有淡黄色固体出现,该反应中SO 表现出
2 2 2
A.还原性 B.漂白性 C.酸性 D.氧化性
【答案】D
【解析】
将SO 和HS混合,有淡黄色固体出现,反应的化学方程式为SO +2H S=3S↓+2HO,该
2 2 2 2 2
反应中二氧化硫中的S元素的化合价由+4价降低为0价,是氧化剂。硫化氢中的S元素
的化合价由-2价升高为0价,为还原剂,则SO 表现氧化性,HS表现还原性,D项正确。
2 2
答案选D。
3.将SO 气体通入BaCl 溶液,无明显现象,然后再通入X气体或加入X溶液,有白色
2 2
沉淀生成,则X不可能是
A.Cl B.HS C.HO D.NH ·H O
2 2 2 2 3 2
【答案】B【分析】
将SO 气体通入BaCl 溶液,SO 与水反应生成HSO ,由于HSO 的酸性比HCl弱,所
2 2 2 2 3 2 3
以与BaCl 溶液不发生反应。
2
【解析】
A.往溶液中通入Cl,与HSO 反应生成HSO 和HCl,HSO 与BaCl 反应生成BaSO
2 2 3 2 4 2 4 2 4
白色沉淀,A不符合题意;
B.往溶液中通入HS气体,与HSO 发生氧化还原反应,生成淡黄色沉淀硫和水,B符
2 2 3
合题意;
C.往溶液中加入HO,与HSO 发生氧化还原反应,生成HSO 和水,HSO 与BaCl
2 2 2 3 2 4 2 4 2
反应生成BaSO 白色沉淀,C不符合题意;
4
D.往溶液中加入NH ·H O,与HSO 反应生成(NH )SO ,(NH )SO 与BaCl 反应生成
3 2 2 3 4 2 3 4 2 3 2
BaSO 白色沉淀,D不符合题意;
3
故选B。
4.利用下图装置进行实验,烧杯中不会出现沉淀的是
A B C D
气体 硫化氢 二氧化碳 氨气 氯化氢
溶液 亚硫酸 氯化钙 氯化铝 硝酸银
A.A B.B C.C D.D
【答案】B
【解析】
A.HS和亚硫酸反应:2HS+HSO =3S↓+3H O,有沉淀生成,故A不选;
2 2 2 3 2
B.由于碳酸的酸性弱于盐酸,所以二氧化碳通入氯化钙溶液中,不会生成沉淀,故B选;C.氨气和氯化铝溶液反应生成氢氧化铝沉淀,氢氧化铝沉淀不溶于弱碱,所以即使通入
过量的氨气沉淀也不溶解,故C不选;
D.氯化氢和硝酸银溶液反应生成氯化银沉淀,故D不选;
故选B。
三、还原性
1.下列说法不正确的是
A.《吕氏春秋》中“金(即铜)柔锡柔,合两柔则刚”,体现了合金硬度方面的特性
B.工业上生产玻璃和水泥使用到的共同原料有CaCO
3
C.在常温下浓硫酸与铁不反应,所以可以用铁制容器来装运浓硫酸
D.在葡萄酒中添加适量的二氧化硫,可以使葡萄酒保持良好的品质
【答案】C
【解析】
A.“金(即铜)柔锡柔,合两柔则刚”说明合金的硬度比各组分的硬度都大,故A正确;
B.工业上生产玻璃的原料为石英、石灰石和纯碱,生产水泥的原料为粘土和石灰石,则
共同原料为主要成分为碳酸钙的石灰石,故B正确;
C.在常温下,铁在浓硫酸中发生钝化,阻碍反应的继续进行,不是不反应,故C错误;
D.二氧化硫具有还原性,在葡萄酒中添加适量的二氧化硫,可以起到杀菌和保鲜的作用,
使葡萄酒保持良好的品质,故D正确;
故选C。
2.下列离子方程式书写不正确的是
A.过量SO 与“84”消毒液反应:SO +ClO-+H O=Cl-+ +2H+
2 2 2
B.向碳酸氢铵溶液中加入过量的NaOH溶液: +OH-=NH·H O
3 2
C.FeO溶于稀HNO:3FeO+10H++ =3Fe3++NO↑+5HO
3 2
D.实验室用氯化铝溶液和氨水制备氢氧化铝:Al3++3NH·H O=Al(OH) ↓+
3 2 3
【答案】B3.氮氧化物和二氧化硫在形成雾霾时与大气中的氨有关(如图)。下列叙述正确的是
A.制取NH 的过程中可用硝酸铵和硫酸铵两种铵盐
3
B.SO 和NO 是形成酸雨的主要原因
2 2
C.雾霾分散质粒子直径在1nm~100nm之间,属于气溶胶
D.该反应中NH 作为催化剂
3
【答案】B
【解析】
A.制取氨气过程中使用的是氯化铵,不能用硝酸铵和硫酸铵,因为硝酸铵加热时,温度
较低时生成NH 和HNO,随着温度升高,硝酸的强氢化性使生成的氨进一步被氧化生成
3 3
氮气和氮的氢化物,且NH NO 加热时易爆炸,而硫酸铵受热分解,在不同温度下,产物
4 3
不同,当温度小于150℃时,产物为氨气与硫酸,而当温度大于150℃时,能发生自身的
氧化还原反应,生成二氧化硫等多种产物,A项错误;
B.SO 和NO 是形成酸雨的主要原因,B项正确;
2 2
C.胶体是指分散质粒子直径在1nm~100nm之间的分散系,雾霾属于气溶胶,但它的微
粒直径不在胶体的范围,C项错误;
D.NH 参加反应后并没有生成,所以不是催化剂,只作为反应物,D项错误;
3
答案选B。
4.下列“实验结论”与“实验操作及现象”相符的一组是选项 试管实验操作及现象 实验结论
用光洁无锈的铁丝蘸取无色溶液在灯焰上灼烧,火
A 溶液中一定含有Na+
焰呈黄色
B 向蔗糖中滴加浓硫酸,蔗糖变黑 浓硫酸有吸水性
向某溶液中加入盐酸酸化的BaCl 溶液,有白色沉
C 2 溶液中含有SO
淀生成
D 溴水中通入SO ,溴水褪色 SO 具有漂白性
2 2
【答案】A
【解析】
A.该实验火焰呈黄色,可说明该溶液中一定含钠离子,故A正确;
B.浓硫酸使蔗糖脱水变黑,体现其脱水性,故B错误;
C.白色沉淀可能为AgCl,则原溶液中可能含银离子,故C错误;
D.溴水中通入SO ,溴水褪色,是因为溴水与二氧化硫发生氧化还原反应而褪色,体现
2
二氧化硫的还原性,而不是漂白性,故D错误;
故选:A。
5.下列实验结论与实验现象相符合的一组是
选项 实验 现象 结论
产生的气体能使湿
向某盐溶液中加入浓NaOH溶
A 润的红色石蕊试纸 原溶液中含有
液
变蓝
把SO 通入紫色的酸性高锰酸
B 2 溶液紫色褪去 SO 具有漂白性
钾溶液中 2
C 向蔗糖中滴加浓硫酸 蔗糖变黑 浓硫酸具有吸水性
NaNO 是催化剂,
向盛有Cu片的试管中加入浓硫 3
Cu片逐渐溶解,产 可增大Cu与稀
D 酸,无明显现象,再加入
生气泡,溶液变黑 HSO 反应的化学反
NaNO 固体 2 4
3 应速率
【答案】A【解析】
A.能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体为NH ,原溶液为盐溶液,因此说明该盐溶液中
3
含有 ,故A正确;
B.SO 与酸性高锰酸钾溶液反应过程中被氧化,体现了SO 的还原性,故B错误;
2 2
C.向蔗糖中滴加浓硫酸,固体变黑说明生成了碳单质,体现了浓硫酸的脱水性,故C错
误;
D.常温下Cu与浓硫酸不反应,向溶液中加入NaNO 固体,NaNO 电离出 ,
3 3
与H+的组合具有氧化性,能与Cu反应生成NO气体,故D错误;
综上所述,答案为A。
6.为验证还原性:SO >Fe2+>Cl-,三组同学分别进行了下图实验,并对溶液1和溶液2中
2
所含离子进行了检验,能证明上述还原性顺序的实验组有
溶液1 溶液2
甲 含Fe3+、Fe2+ 含
乙 含Fe3+,无Fe2+ 含
丙 含Fe3+,无Fe2+ 含Fe2+
A.只有甲 B.甲、乙
C.甲、丙 D.甲、乙、丙
【答案】C
【解析】
甲:溶液1肯定含Fe3+,Fe2+,说明二价铁将氯气还原成氯离子,可以证明还原性:Fe2+>Cl-,且没有氯气剩余;又已知溶液2肯定含 ,则肯定发生反应:2Fe3+
+SO+2H O=2Fe2++ +4H+,可以得到还原性:SO >Fe2+,所以能证明还原性:SO >
2 2 2 2
Fe2+>Cl-;
乙:溶液1肯定含Fe3+,无Fe2+,说明二价铁将氯气还原成氯离子,可以证明还原性:
Fe2+>Cl-,但不能证明通入的氯气是否有残留,又已知溶液2含 ,可能是残留的氯
气氧化二氧化硫生成硫酸根,所以不能证明还原性:SO >Fe2+,即不能证明还原性:SO
2 2
>Fe2+>Cl-;
丙:溶液1肯定含Fe3+,无Fe2+,说明二价铁将氯气还原成氯离子,可以证明还原性:
Fe2+>Cl-;溶液2含Fe2+,则肯定发生反应:2Fe3++SO+2H O=2Fe2++ +4H+,可以得
2 2
到还原性:SO >Fe2+,所以能证明还原性:SO >Fe2+>Cl-;
2 2
综上所述能证明还原性SO >Fe2+>Cl-的是甲、丙,答案为C。
2
四、漂白性
1.二氧化硫与下列物质反应,能体现其漂白性的是
A.溴水 B.酸性高锰酸钾溶液
C.品红溶液 D.溶有酚酞的氢氧化钠溶液
【答案】C
【分析】
二氧化硫具有漂白性,能够与有色物质化合生成无色化合物,二氧化硫具有还原性,能
够还原带颜色氧化性物质使其褪色,二氧化硫为酸性氧化物能够与碱反应。
【解析】
A. 溴水具有强的氧化性,二氧化硫具有还原性,能够使溴水褪色,与漂白性无关,故
A错误;
B. 酸性高锰酸钾溶液具有强的氧化性,二氧化硫具有还原性,能够使酸性高锰酸钾溶液褪色,与漂白性无关,故B错误;
C.二氧化硫能够与有色物质化合生成无色物质,能够使品红溶液褪色,体现其漂白性,
故C正确;
D. 二氧化硫能够使滴有酚酞的烧碱溶液,是因为二氧化硫为酸性氧化物,与氢氧化钠
反应,与漂白性无关,故D错误;
故 选C。
2.氧化物在生产、生活中有广泛应用。下列氧化物的性质与用途具有对应关系的是
A.SO 具有氧化性,可用于纸浆漂白
2
B.CaO能快速吸水,可用作食品干燥剂
C.NO能被还原,可用于制备硝酸
D.Al O 具有两性,可用于电解冶炼铝
2 3
【答案】B
【解析】
A.SO 具有漂白性,能够用于纸浆漂白,与其氧化性无关,故A不选;
2
B.CaO能与水反应,且CaO易得和无毒,因此可用作食品干燥剂,故B选;
C.NO制备硝酸过程中N元素被氧化,表现出还原性,与NO能被还原无关,故C不选;
D.利用Al O 电解冶炼铝的原因是Al O 在熔融状态下能电离出Al3+,Al3+在阴极上得到
2 3 2 3
电子生成Al,与Al O 的两性无关,故D不选;
2 3
3.下列关于无机物的性质及用途,说法不正确的是
A.NaO 与水、二氧化碳反应产生氧气,因此NaO 可在呼吸面具中作为氧气来源
2 2 2 2
B.SO 具有漂白作用,工业上常用SO 漂白纸浆、毛、丝
2 2
C.Mg燃烧时放出耀眼的白光,因此可以做信号弹
D.单晶硅导电性介于导体与绝缘体之间,是应用最为广泛的光导纤维
【答案】D
【解析】
A.NaO 与水、二氧化碳反应产生氧气,O 可供给人体呼吸,因此NaO 可在呼吸面具
2 2 2 2 2
中作为氧气来源,故A正确;
B.SO 具有漂白作用,且与纤维素、蛋白质不会发生反应,因此工业上常用SO 漂白纸
2 2浆、毛、丝,故B正确;
C.Mg燃烧时放出耀眼的白光,光的亮度高,容易被识别,因此可以做信号弹,故C正
确;
D.光导纤维中主要成分为二氧化硅,并不是硅单质,故D错误;
综上所述,不正确的是D项,故答案为D。
4.化学与生产和生活密切相关。下列过程中没有发生化学变化的是
A.“84”消毒液用于杀灭新型冠状病毒 B.煤经过气化、液化得到清洁燃料
C.SO 用于纸浆漂白 D.无定形硅应用于光伏发电
2
【答案】D
【解析】
A.“84”消毒液主要成分为次氯酸钠,次氯酸钠具有强氧化性,可以使蛋白质变性,发
生化学变化,A不符合题意;
B.煤的气化、液化过程中都会产生新物质,为化学变化,B不符合题意;
C.SO 漂白纸浆时,和有色物质反应生成无色物质,发生化学变化,C不符合题意;
2
D.无定形硅应用于光伏发电没有新物质的生成,没有发生化学变化,D符合题意;
综上所述答案为D。
5.下列有关实验操作、现象及结论均正确的是
选项 实验操作 现象 结论
将某气态混合烃通过酸性KMnO 溶
A 4 溶液褪为无色 混合烃中含有烯烃
液
先将SO 气体通过品红溶液,后将所 品红褪色,加热 SO 气体具有漂白
B 2 2
得混合溶液加热 后红色恢复 性,且漂白性不稳定
将金属M和金属N用导线相连插入稀 M逐渐溶解,N 金属N比金属M活
C
硫酸中 上有气泡产生 泼
将淀粉和稀硫酸混合加热一段时间 淀粉在稀硫酸、加热
D 产生砖红色沉淀
后,再加入新制的Cu(OH) ,加热 条件下水解为葡萄糖
2
【答案】B
【解析】
A.能使酸性KMnO 溶液褪色的气态烃,可能为烯烃,也可能为炔烃,A不正确;
4B.SO 气体使品红溶液褪色,表明SO 具有漂白性,加热所得无色混合溶液,溶液又变
2 2
为红色,则表明又生成品红,从而表明所得无色物质具有不稳定性,B正确;
C.金属M和金属N用导线相连插入稀硫酸中,M逐渐溶解,N上有气泡产生,表明M
失电子作负极,H+在N极上得电子生成H,则金属M比金属N活泼,C不正确;
2
D.将淀粉和稀硫酸混合加热一段时间后,再加入新制的Cu(OH) ,Cu(OH) 将溶于稀硫
2 2
酸,不能被葡萄糖还原为Cu O,不可能产生砖红色沉淀,D不正确;
2
故选B。
六、二氧化硫的毒性
1.下有说法不正确的是
A.纯碱溶液可用于去除物品表面的油污
B.碳化硅俗称金刚砂,硬度很大,可用作砂纸和砂轮的磨料
C.液氮汽化时吸收大量的热,可作制冷剂
D.二氧化硫无强氧化性,因此不能用于杀菌消毒
【答案】D
【解析】
A.纯碱溶液显碱性,可以使油脂水解,可用于去除物品表面的油污,A正确;
B.SiC俗称金刚砂,是原子晶体,具有很大的硬度,可用作砂纸、砂轮的磨料,B正确;
C.氮的沸点较低,液氮汽化时吸收大量的热,使环境温度降低,可作制冷剂,C正确;
D.二氧化硫虽无强氧化性,但可以灭活细菌和病毒,能用于杀菌消毒,D错误;
综上所述答案为D。
2.下列说法不正确的是
A.氯化镁、硫酸钙能使豆浆中的蛋白质聚沉
B.阿司匹林是一种天然药物,其主要成分是水杨酸
C.维生素C还原性强,是食品中常用的抗氧化剂
D.二氧化硫可用于杀菌消毒,也是一种食品添加剂
【答案】B
【解析】
A.豆浆为胶体,加入电解质可以使其聚沉,A正确;B.阿司匹林是人工合成的药物,B错误;
C.维生素C具有还原性,且无毒,可用作食品包装中的抗氧化剂,C正确;
D.二氧化硫具有毒性,可用于杀菌、消毒,且还具有还原性,适量添加可用作食品添加
剂,如用作葡萄酒抗氧化剂,D正确;
综上所述答案为B。
七、SO 与CO 混合气体中成分的检验
2 2
1.欲除去CO 中混有的少量SO 气体,可选用的试剂是
2 2
A.饱和食盐水 B.饱和NaHCO 溶液
3
C.足量澄清石灰水 D.NaOH溶液
【答案】B
【解析】
A.SO 、CO 气体都能够在饱和食盐水中溶解,不能达到除杂的目的,A不符合题意;
2 2
B.SO 能够与饱和NaHCO 溶液反应产生CO 气体,能够达到除杂、净化的目的,B符
2 3 2
合题意;
C.SO 、CO 气体都是酸性氧化物,二者都能够与足量澄清石灰水反应形成难溶性物质,
2 2
不能达到除杂、净化的目的,C不符合题意;
D.SO 、CO 气体都是酸性氧化物,二者都能够与NaOH水溶液反应形成盐,不能达到
2 2
除杂、净化的目的,D不符合题意;
故合理选项是B。
2.碳跟浓硫酸共热产生的气体 和铜跟浓硝酸反应产生的气体 ,同时通入盛有足量
氯化钡溶液的洗气瓶中(如图装置),下列有关说法正确的是
A.洗气瓶中产生的沉淀是碳酸钡B.洗气瓶中产生的沉淀是硫酸钡
C.洗气瓶中产生的沉淀是亚硫酸钡
D.在Z导管逸出的气体中没有二氧化碳
【答案】B
【分析】
碳与浓硫酸共热产生的X气体为CO 和SO 的混合气体;铜与浓硝酸反应产生的Y气体
2 2
是NO ,同时通入时因NO 与水和SO 共同作用要产生HSO 和NO,NO在空气中又会
2 2 2 2 4
生成NO ,以此解答该题。
2
【解析】
A.HSO 能与氯化钡反应生成BaSO,由于盐酸的酸性比碳酸强,所以二氧化碳不与氯
2 4 4
化钡反应,所以没有BaCO 生成,A错误;
3
B.碳与浓硫酸共热产生的X气体为CO 和SO 的混合气体;铜与浓硝酸反应产生的Y气
2 2
体是NO ,SO +H O+NO =H SO +NO,HSO 与BaCl 溶液反应产生BaSO 沉淀,B正确;
2 2 2 2 2 4 2 4 2 4
C.根据选项B分析可知洗气瓶中产生的沉淀是硫酸钡,C错误;
D.碳与浓硫酸共热产生的X气体为CO 和SO 的混合气体;铜与浓硝酸反应产生的Y气
2 2
体是NO ,SO +H O+NO =H SO +NO,HSO 与BaCl 溶液反应产生BaSO 沉淀,CO、
2 2 2 2 2 4 2 4 2 4 2
NO气体不能发生反应,以气体形式逸出,故在Z导管逸出的气体中含有CO,D错误;
2
故合理选项是B。
3.实验室利用反应 制取乙烯,图1为乙烯的
制取及乙烯还原性的验证装置图。
请回答下列问题:(1)混合浓硫酸和乙醇的方法是_______。
(2)碎瓷片的作用是_______,若实验中加热一段时间后发现忘记加碎瓷片,则应该采取的
措施是_______。
(3)能够说明乙烯具有还原性的现象是_______。
(4)实验中,因浓硫酸具有_______性,故烧瓶内产生的气体中还可能含①_______、
②_______,(填分子式)为检验可能产生的气体,设计如图2所示装置进行检验,将图1
装置_______(填“甲”、“乙”或“丙”)中溶液转移到图2的锥形瓶中,打开分液漏斗
活塞,进行实验。则能说明有气体①产生的实验现象是_______,能说明有气体②产生的
实验现象是_______。
【答案】(1)将浓硫酸慢慢加入乙醇中并不断搅拌; (2) 防暴沸; 应停止加热,待冷
却后补加碎瓷片; (3) 丙中酸性高锰酸钾溶液褪色; (4) 强氧化性 CO SO 乙
2 2
D中品红液不褪色、E中溶液变浑浊 B中品红溶液褪色
【分析】
乙醇在浓硫酸的作用下加热到170摄氏度的时候,发生消去反应。同时有副反应发生生成
SO ,CO,同时利用SO ,CO 的化学性质来检验它们的存在。
2 2 2 2
【解析】
(1)混合浓硫酸和乙醇的方法(相当于浓硫酸的稀释)是将浓硫酸慢慢加入乙醇中并不断搅拌;
(2)碎瓷片的作用是防暴沸;若实验中加热一段时间后发现忘记加碎瓷片,则应停止加热,
待冷却后补加(碎瓷片);
(3)能说明乙烯具有还原性的现象是丙中酸性高锰酸钾溶液褪色;
(4) 浓硫酸具有强氧化性,故与乙醇发生氧化还原反应生成二氧化碳、二氧化硫等气体,
生成的气体均可以被氢氧化钠溶液吸收,能说明有气体二氧化碳产生的实验现象是:D
中品红液不褪色、E中溶液变浑浊;能说明有气体二氧化硫产生的实验现象是B中品红溶
液褪色。
八、二氧化硫性质综合考查
1.下列关于SO 的叙述不正确的是
2
A.将SO 通入石蕊溶液中,可观察到溶液先变红后褪色
2B.SO 可用于抑制酒类中细菌生长,可在葡萄酒中微量添加
2
C.将SO 通入品红溶液时品红溶液褪色,加热后溶液恢复红色
2
D.SO 可以使溴水和酸性KMnO 溶液褪色,体现了它的还原性
2 4
【答案】A
【解析】
A.SO 不能漂白指示剂,溶液变红后不会褪色,A错误;
2
B.SO 可用于抑制酒类中细菌生长,可在葡萄酒中微量添加,防氧化同时消毒杀菌,但
2
SO 有毒,应严格控制用量,B正确;
2
C.SO 漂白品红时与品红反应生成无色物质,加热时该物质分解,溶液恢复红色,C正
2
确;
D.SO 可以被溴水氧化,也可以被酸性KMnO 溶液氧化,都体现了SO 的还原性,D正
2 4 2
确;
综上所述答案为A。
2.下列有关 的说法正确的是
A. 的空间构型为直线形
B.在 溶液中通入 气体,溶液仍澄清,再通入 气体有白色沉淀生成
C.因为 具有漂白性,所以它能使品红溶液、溴水、酸性高锰酸钾溶液褪色
D.二氧化硫气体能用浓硫酸干燥,说明二氧化硫无还原性
【答案】B
【解析】
A. 分子中心原子S的孤电子对数1/2×(6-2×2)=1,价层电子对数=2+1=3,杂化方
式sp2杂化,价层电子对互斥模型为平面三角形,去除孤电子对,分子的立体构型为V型
结构 ,A项错误;B.在 溶液中通入 气体,不反应,则溶液仍澄清,而通入 气体发生氧化
还原反应生成硫酸根离子,再与钡离子结合有白色沉淀生成,B项正确;
C. SO 具有漂白性,它能使品红溶液褪色,具有还原性使溴水、酸性高锰酸钾溶液褪
2
色,C项错误;
D.二氧化硫气体能用浓硫酸干燥,是因二者不反应,浓硫酸具有吸水性,但二氧化硫具
有还原性,D项错误;
答案选B。
3.下列有关 的叙述正确的是
A. 是酸性氧化物,能被氢氧化钠溶液吸收
B. 是有毒气体,不能用于杀菌消毒
C.正常雨水的 为5.6,是因为其中溶解了
D.分别被 和 漂白的品红溶液,加热后均能恢复原来的颜色
【答案】A
【解析】
A.SO 和碱反应生成盐和水,属于酸性氧化物,SO 和氢氧化钠反应生成亚硫酸钠,能
2 2
被氢氧化钠溶液吸收,故A正确;
B. 是有毒气体,细菌的主要成分是蛋白质,二氧化硫能使蛋白质变性,所以二氧化
硫能杀菌消毒,故B错误;
C.正常雨水的pH=5.6,是溶解了二氧化碳的缘故;如果雨水中溶解了二氧化硫,二氧化
硫和水反应生成亚硫酸,亚硫酸不稳定易被氧气氧化生成硫酸,其酸性增强,形成酸雨,
酸雨的pH<5.6,故C错误;
D.二氧化硫和有色物质反应生成无色物质而具有漂白性,但二氧化硫的漂白性不稳定,
在加热条件下易恢复为红色;次氯酸能使有色物质永久性漂白,加热条件下不能恢复为原来的颜色,故D错误;
故选A。
4. 是大气主要污染物之一,同时也是一种重要的化工原料。下列有关 的叙述正
确的是
A. 的还原性很强,因此不能用浓硫酸干燥
B. 具有漂白性,因此可使溴水褪色
C.葡萄酒中含有 ,起保鲜、杀菌和抗氧化作用
D. 既是形成酸雨的主要气体,也是引起光化学烟雾污染的主要气体
【答案】C
【解析】
A. 与硫酸中硫元素的化合价分别是+4和+6,属于相邻价态,它们之间不会发生氧
化还原反应,二氧化硫可用浓硫酸干燥,故A错误;
B. 具有还原性,可与溴水发生氧化还原反应使之褪色,故B错误;
C. 的还原性很强,葡萄酒中含有少量 ,有抗氧化作用,能保鲜、杀菌等,故C
正确;
D. 光化学烟雾指大气中的氮氧化物和碳氢化合物等一次污染物及其受紫外线照射后产
生的以臭氧为主的二次污染物所组成的混合污染物,与 无关,故D错误;
答案选C。
5.下图是实验室制取SO 并验证SO 的某些性质的装置,请回答:
2 2(1)②中的品红溶液_______, 证明SO 有________性。
2
(2)③中的实验现象是____,证明SO 有____________性。
2
(3)④中的实验现象是______,证明SO 有__________性。
2
(4)⑤的作用是____,反应的化学方程式为_________。
【答案】(1)褪色 漂白 (2)有浅黄色沉淀生成 氧化 (3) 酸性KMnO 溶液褪色
4
还原 (4) 吸收SO ,防止SO 污染大气 SO +2NaOH=Na SO +H O
2 2 2 2 3 2
【分析】
在⑥中浓硫酸与NaSO 发生复分解反应制取SO 气体,SO 与HO反应产生HSO ,
2 3 2 2 2 2 3
HSO 电离产生H+,使溶液显酸性,因而能够使①中紫色石蕊试液变为红色;SO 气体具
2 3 2
有漂白性,能够使②中品红溶液褪色;SO 具有氧化性,与HS在③中发生氧化还原反应
2 2
产生难溶于水的S单质,使溶液变浑浊;SO 具有还原性,能够被酸性KMnO 溶液氧化
2 4
而使溶液紫色褪去;SO 是大气污染物,可根据SO 能够与碱反应的性质,在⑤中用
2 2
NaOH溶液进行尾气处理,然后排放。
【解析】
(1)②中的品红溶液褪色,说明SO 气体具有漂白性;
2
(2)③中发生反应:SO +2H S=3S↓+2H O,产生难溶于水的S单质,因此看到的实验现象
2 2 2
是有浅黄色沉淀生成,证明SO 具有氧化性;
2
(3)SO 具有强的还原性,能够被酸性KMnO 溶液氧化而使酸性KMnO 溶液紫色褪去,故
2 4 4
④中的实验现象是酸性KMnO 溶液褪色,证明SO 具有还原性;
4 2
(4)SO 是大气污染物,直接排放会造成大气污染,可根据SO 是酸性氧化物,能够与碱反
2 2
应的性质,用NaOH溶液进行尾气处理,防止其污染环境,故装置⑤的作用是吸收SO ,
2防止SO 污染大气,该反应的化学方程式为:SO +2NaOH=Na SO +H O。
2 2 2 3 2
6.煤是一种常用的燃料,但由于燃烧产生的废气中含有的SO 、NO 和NO等多种有害
2 2
气体和烟尘会对环境造成污染,因此需要对煤进行加工后再燃烧,或将废气净化后再排
放。
(1)将煤直接进行燃烧,造成环境污染的表现之一是形成硝酸型酸雨。
①有关物质转化为硝酸的反应中,原子利用率为100%的反应的化学方程式为_______。
②以下是对硝酸型酸雨的评价,其中正确的是_______(填字母)。
a.能杀死水中的浮游生物,减少鱼类食物来源,破坏生态系统
b.对电线、铁轨、桥梁、房屋等均会造成严重损害
c.破坏臭氧层
(2)如图所示是对煤燃烧产生的废气进行常温脱硫处理的基本流程示意图,试写出在废气
脱硫并形成副产物的过程中所发生的主要反应的化学方程式:_______。
(3)废气脱硫以后含量明显增加的气体是_______(写物质名称),它对环境的负面影响是
_______。
(4)检验脱硫后的气体中是否含有SO 的简单方法是_______。
2
【答案】(1)2NO+O =2NO ab (2) CaCO +SO=CaSO +CO 、2CaSO+O =2CaSO 、
2 2 3 2 3 2 3 2 4
CaSO+2H O=CaSO·2H O (3)二氧化碳 使“温室效应”加剧,导致全球气候变暖
4 2 4 2
(4) 将气体通入品红溶液中,观察溶液是否褪色,若溶液褪色,说明废气中还含有SO ;
2
若溶液不褪色,说明废气中不含SO
2【解析】
(1)①形成硝酸型酸雨,这说明煤燃烧生成NO和NO 等氮氧化物,NO跟O 反应生成
2 2
NO ,NO 跟HO反应生成HNO 和NO,其中NO与O 的反应中原子利用率为100%,方
2 2 2 3 2
程式为2NO+O =2NO。
2 2
②a. 酸雨具有腐蚀性,能杀死水中的浮游生物,减少鱼类食物来源,破坏生态系统,正
确;
b. 酸雨具有腐蚀性,对电线、铁轨、桥梁、房屋等均会造成严重损害,正确;
c. 酸雨对臭氧层没有破坏作用,错误;
答案选ab。
(2)由图可知,脱硫是将硫元素先转化为亚硫酸钙,然后被氧化转化为CaSO,最终产品
4
是CaSO·2H O,有关方程式为CaCO +SO=CaSO +CO 、2CaSO+O =2CaSO 、
4 2 3 2 3 2 3 2 4
CaSO+2H O=CaSO·2H O。
4 2 4 2
(3)根据(2)的分析可知,在脱硫的同时生成了CO,它对环境的负面影响是使“温室效
2
应”加剧,导致全球气候变暖。
(4)二氧化硫具有漂白性,检验SO 的常用试剂是品红溶液,检验脱硫后的气体中是否含
2
有SO 的简单方法是将气体通入品红溶液中,观察溶液是否褪色,若溶液褪色,说明废气
2
中还含有SO ;若溶液不褪色,说明废气中不含SO 。
2 2