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第24 讲 硫及其化合物的相互转化
[复习目标] 1.能从物质类别、硫的化合价变化理解硫及其化合物的转化关系。2.掌握硫及
其重要化合物的性质及制备方案。
1．同价态硫的化合物之间的转化关系
(1)＋4 价硫的化合物之间的转化
写出①的离子方程式：________________________________________；
写出②的离子方程式：________________________________________；
写出③的化学方程式：________________________________________；
写出④的化学方程式：________________________________________。
(2)－2 价硫的化合物之间的转化
氢硫酸(H2S)是二元酸，与酸式盐(NaHS)、正盐(Na2S)之间的转化关系，跟H2SO3、亚硫酸氢
盐、亚硫酸盐之间的转化关系相似。
①写出硫氢化钠(NaHS)与NaOH 反应的离子方程式： __________________________。
②写出NaHS 与HCl 反应的离子方程式： ___________________________________
________________________________________________________________________。
2．不同价态硫的转化是通过氧化还原反应实现的
当硫元素的化合价升高或降低时，一般升高或降低到其________的价态，即台阶式升降，可
用下图表示：
如：H2SSSO2――→SO3
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写出③④⑤反应的化学方程式：
③________________________________________________________________________；
④________________________________________________________________________；
⑤________________________________________________________________________。
注意 (1)同种元素相邻价态的粒子间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。
(2)当硫元素的高价态粒子与低价态粒子反应时，一般生成中间价态，如2Na2S＋Na2SO3＋
3H2SO4===3Na2SO4＋3S↓＋3H2O。
一、硫的循环转化
1．硫是生物必需的营养元素之一，下列关于自然界中硫循环(如图所示)的说法正确的是(
)
A．含硫杆菌及好氧/厌氧菌促进了硫的循环
B．硫循环中含硫化合物均为无机物
C．上述硫循环中硫元素均被氧化
D．烧煤时加石灰石，可减少酸雨及温室气体的排放
2．天然气是一种重要的化工原料和燃料。常含有少量H2S。一种在酸性介质中进行天然气
脱硫的原理示意图如图所示。下列说法正确的是( )
A．整个脱硫过程中Fe2(SO4)3溶液并未参与反应
B．整个脱硫过程中参加反应的n(H2S)∶n(O2)＝2∶1
C．脱硫过程需不断补充FeSO4
D．CH4是天然气脱硫过程的催化剂
3.如图所示某固态单质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
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B 在常温常压下为气体，B 和C 的相对分子质量之比为4∶5，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： ____________________________。
(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 mol·L－1 E 溶液与10 mL 0.10 mol·L－1 NaOH 溶液混合。
①写出反应的离子方程式： ________________________________________________
________________________________________________________________________；
②反应后溶液的pH________7(填“大于”“小于”或“等于”)，理由是_______________；
③加热反应后的溶液，其pH________(填“增大”“不变”或“减小”)，理由是________。
二、实验室中硫及其化合物的转化
4．某小组同学设计实验实现几种价态硫元素的转化。
可选用的实验药品如下：①Na2SO3 溶液 ②浓硫酸 ③Na2S 溶液 ④稀硫酸 ⑤酸性
KMnO4溶液 ⑥品红溶液 ⑦铜片
实验序号
预期转化
选择试剂(填序号)
证明实现转化的现象
ⅰ
S ―→S
ⅱ
①③④
淡黄色沉淀
ⅲ
S ―→S
②⑥⑦
(1)实验ⅰ选择的试剂是①和________(填序号)，证明实现转化的现象是___________，
该转化利用了Na2SO3的________性。
(2)实验ⅱ实现了________价S 向________价S 的转化。
(3)实验ⅲ中发生反应的化学方程式是____________________________________________，
证明实现转化的现象是_____________________________________________________。
5．(2022·徐州市高三模拟)实验室通过如图所示装置制备Na2S2O3，反应原理：2Na2S＋
Na2CO3＋4SO2===3Na2S2O3＋CO2。下列有关说法错误的是( )
A．导管a 的作用是有利于硫酸滴入
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B．装置A 中的反应体现硫酸的酸性
C．装置B、D 作用完全相同
D．装置C 中先有淡黄色浑浊产生，后又变澄清，说明过程中有硫单质生成
三、化工生产中陌生含硫化合物的制备
6．[2018·全国卷Ⅰ,27(1)(2)]焦亚硫酸钠(Na2S2O5)在医药、橡胶、印染、食品等方面应用广
泛。回答下列问题：
(1)生产Na2S2O5，通常是由NaHSO3过饱和溶液经结晶脱水制得。写出该过程的化学方程式：
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)利用烟道气中的SO2生产Na2S2O5的工艺为：
①pH＝4.1 时，Ⅰ中为_______________________________________________(写化学式)溶液。
②工艺中加入Na2CO3固体，并再次充入SO2的目的是______________________________。
7．连二亚硫酸钠(Na2S2O4)俗称保险粉，可以用作染色工艺的还原剂，纸浆、肥皂等的漂白
剂。Na2S2O4易溶于水，难溶于乙醇，在碱性介质中较稳定，在空气中易被氧化。回答下列
问题：
(1)Na2S2O4在潮湿空气中被氧化，生成的两种常见酸式盐是______________(填化学式)。
(2)锌粉法制备Na2S2O4的工艺流程如图所示：
①工业上常将锌块进行预处理得到锌粉—水悬浊液，其目的是___________________
________________________________________________________________________。
②步骤Ⅰ中发生反应的化学方程式为______________________________________
________________________________________________________________________。
③在步骤Ⅲ中得到的Na2S2O4固体要用乙醇洗涤，其优点是____________________，
“后续处理”最终要加入少量的Na2CO3固体，其原因是_______________________。
(3)目前，我国普遍采用甲酸钠法生产连二亚硫酸钠，其原理是先将HCOONa 和烧碱加入乙
醇水溶液中，然后通入SO2 发生反应，有CO2 气体放出，总反应的离子方程式是
_______________________________________________________________________________。
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1．(2021·辽宁，8)含S 元素的某钠盐a 能发生如图转化。下列说法错误的是( )
A．a 可能为正盐，也可能为酸式盐
B．c 为不溶于盐酸的白色沉淀
C．d 为含极性键的非极性分子
D．反应②中还可能生成淡黄色沉淀
2．[2022·全国甲卷，26(2)(3)(5)(6)]硫酸锌(ZnSO4)是制备各种含锌材料的原料，在防腐、电
镀、医学上有诸多应用。硫酸锌可由菱锌矿制备。菱锌矿的主要成分为ZnCO3，杂质为
SiO2以及Ca、Mg、Fe、Cu 等的化合物。其制备流程如下：
本题中所涉及离子的氢氧化物溶度积常数如下表：
离子
Fe3＋
Zn2＋
Cu2＋
Fe2＋
Mg2＋
Ksp
4.0×10－38
6.7×10－17
2.2×10－20
8.0×10－16
1.8×10－11
回答下列问题：
(2) 为了提高锌的浸取效果，可采取的措施有________________________ 、
________________________________________________________________________。
(3)加入物质X 调溶液pH＝5，最适宜使用的X 是__________(填标号)。
A．NH3·H2O
B．Ca(OH)2
C．NaOH
滤渣①的主要成分是____________、__________、__________。
(5)滤液②中加入锌粉的目的是_____________________________________________
________________________________________________________________________。
(6)滤渣④与浓H2SO4 反应可以释放HF 并循环利用，同时得到的副产物是________、
__________。
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