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大单元三 非金属元素及其化合物
第11 讲 硫及其化合物
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核心知识库：重难考点总结，梳理必背知识、归纳重点
考点1 硫★★☆☆☆
考点2 二氧化硫和三氧化硫★★★☆☆
考点3 硫酸★★★☆☆
考点4 硫化氢 硫化物★★★☆☆
（星级越高，重要程度越高）
真题挑战场：感知真题，检验成果，考点追溯
考点1 硫
知识点一自然界中硫元素的存在形态
1.游离态：火山喷口附近或地壳的岩石里。
2.化合态：主要以硫化物和硫酸盐形式存在。
(1)常见硫化物：黄铁矿(FeS2)、黄铜矿(CuFeS2)。
(2)常见硫酸盐
俗名
化学式
颜色
用途
熟石膏
2CaSO4·H2O
白色
塑像、模型、粉笔、医疗绷带等
生石膏
CaSO4·2H2O
白色
水泥添加剂
绿矾
FeSO4·7H2O
浅绿色
用于配制蓝黑墨水，补血剂
胆矾、蓝矾
CuSO4·5H2O
蓝色
配制波尔多液、镀铜液
芒硝
Na2SO4· 10H
2O
白色
造纸，制缓泻剂、合成洗涤剂
明矾
KAl(SO4)2·12H2O
白色
净水剂
重晶石
BaSO4
白色
制白色颜料等
注意：矾是指含结晶水的金属硫酸盐。
知识点二硫
1.硫的结构
硫单质有S2、S4、S6、S8等多种同素异形体。S8(
)的硫原子杂化方式为sp
3 。
2.硫的物理性质
硫黄是一种淡黄色晶体，属于分子晶体，熔点低，易熔化。硫的密度比水大，难溶于水，易溶于CS2，微
溶于酒精。
3.硫的化学性质
1
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(1)与金属反应
Fe＋S=====FeS、2Cu＋S=====Cu2S、
Hg＋S===HgS
(2)与非金属反应
S＋H2=====H2S、S＋O2=====SO2
(3)与氧化性酸反应
S＋2H2SO4(浓)=====3SO2↑
＋
2H
2O；
S＋6HNO3(浓)=====H2SO4＋
6NO
2↑
＋
2H
2O。
(4)与碱反应(歧化反应)
3S＋6NaOH=====2Na2S ＋
Na
2SO3＋
3H
2O
(用热碱溶液清洗硫)。
4.硫的用途
硫可制农药、硫酸、黑火药、染料、橡胶制品等。
【考法归纳】
①洒落的水银(Hg)可撒硫粉处理。
②氯气与变价金属反应时，生成高价态金属氯化物(如CuCl2、FeCl3)；而硫与变价金属反应时，生成低价
态金属硫化物(如Cu2S、FeS)；故氧化性：Cl2＞S。
③硫与O2反应时，无论O2少量或过量，均生成SO2而不是SO3。
④黑火药爆炸反应：S＋2KNO3＋3C=====K2S＋3CO2↑＋N2↑。
考点2 二氧化硫和三氧化硫
知识点一SO2的结构
SO2中，硫原子的杂化类型为sp
2 ，SO2的空间结构为V 形
，是极性(填“极性”或“非极性”)分子，属于
分子晶体。
知识点二SO2的物理性质
二氧化硫是一种无色、有刺激性气味的有毒气体，密度比空气大，易溶于水(常温下，1 体积水可溶解40
体积SO2)。
知识点三SO2的化学性质
1.酸性氧化物的性质
(1)与水反应：SO2＋H2OH2SO3
(SO2使紫色石蕊试液变红，SO2过量红色也不会褪去)
(2)与碱性氧化物反应：CaO＋SO2===CaSO3
(3)与碱反应
NaOH＋SO2(过量)===NaHSO3；
2NaOH＋SO2(少量)===Na2SO3＋
H 2O。
(NaOH 溶液吸收SO2尾气)；
2
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SO2＋Ca(OH)2===CaSO3↓
＋
H 2O
(少量SO2能使澄清石灰水变浑浊)。
(4)与盐反应
SO2＋Na2SO3＋H2O===2NaHSO3；
SO2(过量)＋NaHCO3===NaHSO3＋
CO
2。
2.氧化性
SO2＋2H2S===3S
＋
2H
2O(气相反应)；
5SO2(过量)＋2Na2S＋2H2O===4NaHSO3＋
3S
↓
。
3.还原性
2SO2＋O22SO3(SO2催化氧化)；
SO2＋H2O2===H2SO4；
SO2＋Na2O2===Na2SO4；
3SO2＋2HNO3(稀)＋2H2O===3H2SO4＋
2NO
；
SO2＋2Fe3＋＋2H2O===2Fe
2 ＋ ＋
SO
＋
4H
＋ ；
SO2＋Cl2＋2H2O===2HCl
＋
H 2SO4
(SO2使氯水褪色)；
5SO2＋2MnO＋2H2O===5SO
＋
2Mn
2 ＋ ＋
4H
＋ (SO2使酸性高锰酸钾溶液褪色)。
4.漂白性
SO2能使品红溶液褪色，加热后红色恢复。漂白原理是非氧化还原反应。
知识点四SO2的实验室制法
1.原理：Na2SO3＋H2SO4(浓)===Na2SO4＋
SO
2↑
＋
H 2O 或2NaHSO3＋H2SO4(浓)===Na2SO4＋
2SO2↑
＋
2H
2O。
2.发生装置(固＋液→气体)
――→
图中橡皮管a 的作用是平衡气压，便于分液漏斗中的液体顺利流下。
3.收集方法：向上排空气法。
4.尾气处理：装置如图，需防倒吸。
知识点五SO2的用途
1.SO2漂白纸浆、毛、丝、草帽辫等。
2.SO2可用于杀菌消毒。
3
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3.食品中添加适量的SO2可以起到防腐和抗氧化等作用。
知识点六SO3
1.SO3的结构
SO3中硫原子的杂化类型为sp
2 ，SO3的空间结构为平面三角形，是非极性(填“极性”或“非极性”)分
子，属于分子晶体。
2.SO3性质
在标准状况下为无色、针状晶体，能与水反应：SO3＋H2O===H2SO4，SO3是酸性氧化物，具有酸性氧化
物的通性，能与活泼金属的碱性氧化物或碱反应生成硫酸盐。
【考法归纳】
(1)使澄清石灰水变浑浊的气体不一定是CO2，也可能是SO2。
(2)除去CO2中少量SO2，用饱和
NaHCO
3溶液洗气，离子方程式：SO2＋
2HCO
==
=SO
＋
2CO
2＋
H 2O。
(3)SO2、H2SO3、NaHSO3、Na2SO3的转化关系(类比CO2、H2CO3、NaHCO3、Na2CO3的转化关系)：
写出①的离子方程式：HSO
＋
H ＋ ==
=SO
2↑
＋
H 2O；
写出②的离子方程式：HSO
＋
OH
－ ==
=SO
＋
H 2O；
写出③的化学方程式：2NaHSO3=====
Na
2SO3＋
SO
2↑
＋
H 2O；
写出④的化学方程式：Na2SO3＋
SO
2＋
H 2O ==
=2NaHSO
3。
(4)体现SO2性质的实验
①体现还原性：SO2使酸性高锰酸钾溶液、氯水(或溴水、碘水)褪色。
②体现氧化性：将SO2通入氢硫酸或硫化钠溶液中，出现淡黄色浑浊。
③体现酸性：将SO2通入紫色石蕊溶液中，溶液变红(SO2不能漂白紫色石蕊溶液)；将SO2不断通入滴有
酚酞的氢氧化钠溶液中，溶液红色褪去。
④体现漂白性：SO2使品红溶液褪色。
(5)通常情况下，CO2、SO2、SO3通入可溶性钙盐(或钡盐)溶液中的现象归纳
气体
溶液
现象
说明
CO2
CaCl2或BaCl2溶液
无明显现象
不反应(忽略CO2与水的反应)
SO2
CaCl2或BaCl2溶液
无明显现象
不反应(忽略SO2与水的反应)
SO2
Ba(NO3)2溶液
产生白色沉淀
生成BaSO4沉淀(酸性条件下；NO 具有强氧
化性，将SO2氧化为SO)
SO3、SO2
BaCl2溶液
产生白色沉淀
只生成BaSO4(无BaSO3生成)
【知识拓展】
具有漂白性的物质和漂白原理
具有漂白性的物质
漂白原理
变化类型
漂白特点
活性炭
吸附漂白
物理变化
不可逆
4
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①HClO、NaClO、Ca(ClO)2
②Na2O2、H2O2
③O3等
氧化漂白
化学变化
不可逆
SO2
化合漂白
化学变化
可逆
考点3 硫酸
知识点一H2SO4分子的结构
H2SO4结构式为
，分子中S 采取sp
3 杂化，分子为四面体形。
知识点二浓硫酸的物理性质
浓硫酸是无色油状液体，高沸点(原因是硫酸分子间形成氢键)，难挥发，与水以任意比例互溶，密度比水
大。稀释浓硫酸时应将浓硫酸沿器壁慢慢注入水中，并用玻璃棒不断搅拌(只能硫酸入水)。
知识点三稀硫酸的化学性质(写化学方程式)
1.与指示剂反应：使紫色石蕊变红，遇酚酞不变色。
2.与活泼金属(如铁)反应产生氢气(写化学方程式，下同)：Fe
＋
H 2SO4==
=FeSO
4＋
H 2↑。
3.与金属氧化物(如MgO)反应生成盐和水：MgO
＋
H 2SO4==
=MgSO
4＋
H 2O。
4.与碱[如Ba(OH)2]发生中和反应：Ba(OH)2＋
H 2SO4==
=BaSO
4↓
＋
2H
2O。
5.与某些盐(如BaCl2)反应生成新盐和新酸：BaCl2＋
H 2SO4==
=BaSO
4↓
＋
2HCl
。
知识点四浓硫酸的特性
特性
举例
说明
吸水性
向盛有少量胆矾(CuSO4·5H2O)的试管中加入适
量的浓硫酸，搅拌，蓝色固体变成白色
水可以是气态水、液态水和结晶水，浓硫
酸不能干燥碱性气体(如NH3)和还原性气
体(如HBr、HI、H2S)
浓硫酸可以干燥H2、O2、CO2、HCl、SO2、Cl2
等
脱水性
用玻璃棒蘸浓硫酸在白纸上写字，字迹变黑
H、O 原子按照个数之比为2∶1 脱去
浓硫酸使棉织品、木材变黑
强氧化性
浓硫酸与木炭共热
化学方程式：C ＋
2H
2SO4( 浓
) =====
CO
2↑
＋
2SO
2↑
＋
2H
2O
氧化性和
酸性
向盛有铜片的试管中加入浓硫酸，加热，产生
的气体能使品红溶液褪色，析出固体，将试管
内物质倒入水中，溶液变蓝色
化学方程式：Cu
＋
2H
2SO4( 浓
) =====
CuSO
4
＋
SO
2↑
＋
2H
2O
脱水性和
强氧化性
向蔗糖中加入浓硫酸，蔗糖变黑，体积膨胀，
变成疏松多孔的海绵状的炭，放出能使品红溶
液褪色的有刺激性气味的气体
蔗糖变黑，说明浓硫酸具有脱水性；放出
能使品红溶液褪色的有刺激性气味的气
体，说明生成了二氧化硫，浓硫酸具有强
氧化性
高沸点、
利用浓硫酸制取低沸点、易挥发的酸
H2SO4(浓)＋NaCl=====NaHSO4＋HCl↑
5
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难挥发
CaF2＋H2SO4(浓)=====CaSO4＋2HF↑
【考法归纳】
浓硫酸与金属反应的一般规律
1.钝化：常温下，浓硫酸使Fe、Al、Cr 等金属表面形成一层致密氧化膜，从而阻止反应进一步发生。钝
化时，也发生了化学反应。常温下，可用铁或铝制容器盛放浓硫酸。
2.加热条件下，浓硫酸与金属Cu 反应产生的气体是SO2。但随着反应的进行，硫酸的浓度逐渐变小，稀
硫酸不再与Cu 反应，故1molCu 与含2molH2SO4的浓硫酸充分反应，生成的SO2的物质的量小于1mol。
3.常温下，浓硫酸与金属Zn 反应产生的气体是SO2，当浓硫酸变成稀硫酸后，稀硫酸与Zn 反应生成H2。
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)。
知识点五硫酸的工业制备——接触法
1.装置图
2.生产过程(写化学方程式)
(1)SO2的制取和净化：4FeS2＋
11O
2=====
2Fe
2O3＋
8SO
2。
(2)SO2催化氧化：2SO2＋
O 2
2SO
3。
(3)SO3的吸收：SO3＋
H 2O ==
=H
2SO4。
3.尾气处理
(1)先用石灰浆吸收SO2，后酸化，发生反应：
SO2＋Ca(OH)2===CaSO3＋H2O，
CaSO3＋2H＋===Ca2＋＋SO2↑＋H2O(SO2循环利用)。
(2)用氨水吸收制氮肥：
①氨水吸收SO2：SO2＋2NH3·H2O===(NH4)2SO3＋H2O 或SO2＋NH3·H2O===NH4HSO3。
②制氮肥：(NH4)2SO3＋H2SO4===(NH4)2SO4＋H2O＋SO2↑、2NH4HSO3＋H2SO4===(NH4)2SO4＋2H2O＋
2SO2↑。
4.注意事项
(1)制得的SO2需净化，防止催化剂中毒。
(2)用O2氧化SO2时反应的活化能很高，需有催化剂存在时才能生成SO3。
(3)工业上不用水吸收SO3，而是用98.3%
浓硫酸
吸收SO3。
知识点六SO 的检验
1.操作方法：向待测液中先加足量稀盐酸，无明显现象，再加入BaCl2 溶液，产生白色沉淀。
6
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2.原理解释：先加足量稀盐酸的目的是排除
CO
、
SO
、
Ag
＋ 等的干扰
。
【考法归纳】
硫的含氧酸、含氧酸盐
1.亚硫酸(H2SO3)
(1)结构式：
。
(2)性质
①酸性：H2SO3是二元中强酸，是弱电解质，在水溶液中分步电离：
H2SO3H＋＋HSO Ka1＝1.3×10－2
HSOH＋＋SO Ka2＝6.24×10－8
可见，亚硫酸氢盐溶液也显酸性。
②还原性
2H2SO3＋O2===2H2SO4
H2SO3＋I2＋H2O===H2SO4＋2HI
2Fe3＋＋H2SO3＋H2O===SO＋2Fe2＋＋4H＋
③氧化性
H2SO3＋2H2S===3S↓＋3H2O
④漂白性：H2SO3(或SO2)能与一些有机色素结合生成无色有机化合物，如品红溶液与H2SO3(或SO2)发生
反应，溶液变为无色。
⑤不稳定性：H2SO3===H2O＋SO2↑
2.亚硫酸钠(Na2SO3)
(1)主要具有还原性
SO＋H2O2===SO＋H2O
(2)也具有氧化性
2S2－＋SO＋6H＋===3S↓＋3H2O
3.焦硫酸(H2S2O7)
焦硫酸可看作是两分子硫酸之间脱去一分子水所得的产物：
。
4.硫代硫酸(H2S2O3)
(1) 硫代硫酸可看作是H2SO4 分子中一个端基氧原子被硫原子取代而得的产物，结构式为
。
(2)硫代硫酸盐性质参见本书第2 讲深度指津——S2O 的性质。
5.过一硫酸(H2SO5)
7
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硫酸分子中的一个单键氧被过氧化氢的过氧链取代，得到过一硫酸，结构式为
。
6.过二硫酸(H2S2O8)
(1)两个硫酸分子中的单键氧被同一过氧链取代，得到过二硫酸，结构式
。
(2)S2O 的结构为
，其中S 元素的化合价为＋6，过氧键中O 元素的化合价为
－1，其余O 元素的化合价为－2，S2O 具有强氧化性。如：
2Mn2＋＋5S2O＋8H2O=====2MnO＋10SO＋16H＋
S2O＋2I－=====2SO＋I2
考点4 硫化氢 硫化物
知识点一H2S
1.分子结构：H2S 中硫原子的杂化类型是sp
3 ，H2S 的空间结构是V 形
。
2.物理性质：具有臭鸡蛋气味的无色有毒气体，能溶于水。
3.化学性质
(1)弱酸性
H2S＋OH－(少量)===HS
－ ＋
H 2O；
H2S＋2OH－(过量)===S 2 － ＋
2H
2O。
(2)还原性
2H2S＋O2(少量)=====2S
＋
2H
2O；
2H2S＋3O2(过量)=====2SO2＋
2H
2O；
2H2S(aq)＋O2(少量)===2S
↓
＋
2H
2O
(氢硫酸露置在空气中容易变质)；
2H2S(aq)＋SO2===3S
↓
＋
2H
2O；
H2S(aq)＋H2O2===S ↓
＋
2H
2O；
H2S(aq)＋X2===S ↓
＋
2HX
(X2为Cl2、Br2、I2)；
H2S(aq)＋2Fe3＋===S ↓
＋
2Fe
2 ＋ ＋
2H
＋ ；
H2S(aq)＋H2SO4(浓)===S ↓
＋
SO
2↑
＋
2H
2O；
3H2S(aq)＋2HNO3(稀)===3S
↓
＋
2NO
↑
＋
4H
2O；
5H2S(aq)＋2MnO＋6H
＋ ===5S
↓
＋
2Mn
2 ＋ ＋
8H
2O；
(3)不稳定性：H2S=====H2＋S
4.实验室制法：FeS 与稀盐酸或稀硫酸反应，离子方程式为FeS
＋
2H
＋ ==
=Fe
2 ＋ ＋
H 2S ↑
。
8
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5.H2S 的检验：能使湿润的醋酸铅试纸变黑，化学方程式为H2S＋(CH3COO)2Pb===PbS↓＋2CH3COOH。
【考法归纳】
(1)氧化性：Cl2>Br2>Fe3＋>I2>S，卤素单质可与硫化氢溶液或硫化物溶液反应生成硫单质。
如：I2＋Na2S===2NaI＋S。
(2)强还原性离子[如S2－、HS－、SO、HSO]与氧化性离子[如Fe3＋、MnO、ClO－、NO(H＋)]在溶液中不能
大量共存。
知识点二常见金属硫化物
常见金属硫化物有Na2S、FeS、ZnS、MnS、CuS、PbS 等，其中，Na2S 易溶于水，其他五种硫化物难溶
于水，FeS、ZnS、MnS 易溶于稀盐酸或稀硫酸，CuS、PbS 难溶于稀盐酸或稀硫酸。
【知识拓展】
硫元素的价类二维图及其化合物的转化关系
1.硫元素的价类二维图
2.相同价态的不同含硫化合物间通过酸碱反应规律联系在一起，如：
(1)
(2)
3.不同价态硫及其化合物的转化规律
(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。
如H2S(aq)＋H2SO4(浓)=====S ↓
＋
SO
2↑
＋
2H
2O，
即H2S→S，H2SO4→SO2。
(2)相邻价态的硫元素之间不发生氧化还原反应。
如：S 和H2S、S 和SO2、SO2和浓硫酸不反应。
(3)＋4 价的S 既具有还原性，又具有氧化性。
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写出HSO 被酸性KMnO4溶液氧化的离子方程式：5HSO
＋
2MnO
＋
H ＋ ==
=5SO
＋
2Mn
2 ＋ ＋
3H
2O。
(4)连续型氧化反应。
【知识拓展】
硫元素的歧化反应与归中反应
1.碱性歧化
3S＋6OH－=====2S2－＋SO＋3H2O
2.酸性归中
2S2－＋SO＋6H＋===3S↓＋3H2O
(与2H2S＋SO2===3S↓＋2H2O 相似)；
S＋2H2SO4(浓)=====3SO2↑＋2H2O。
特殊：Na2S2O3在酸性条件下可发生歧化反应：
S2O＋2H＋===S↓＋SO2↑＋H2O。
【真题挑战】
一、单选题
1．（2025·黑吉辽蒙卷·高考真题）巧设实验，方得真知。下列实验设计合理的是
A．除去
中的HCl
B．制备少量NO 避免其被氧
化
C．用乙醇萃取
中的
S
D．制作简易氢氧燃料电池
A．A
B．B
C．C
D．D
2．（2025·广东·高考真题）下列陈述Ⅰ与陈述Ⅱ均正确，且两者间具有因果关系的是
10
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选项
陈述Ⅰ
陈述Ⅱ
A
浓硝酸保存在棕色试剂瓶中
浓硝酸具有强氧化性
B
向蔗糖中加适量浓硫酸，蔗糖变黑
浓硫酸具有脱水性
C
与
可生成蓝色物质
KSCN 溶液可用于检验
D
与浓盐酸共热，生成黄绿色气
体
A．A
B．B
C．C
D．D
3．（2025·陕晋青宁卷·高考真题）某元素的单质及其化合物的转化关系如图。常温常压下G、J 均为无色
气体，J 具有漂白性。阿伏加德罗常数的值为
。下列说法错误的是
A．G、K 均能与
溶液反应
B．H、N 既具有氧化性也具有还原性
C．M 和N 溶液中的离子种类相同
D．
与足量的J 反应，转移电子数为
4．（2025·北京·高考真题）依据下列事实进行的推测正确的是
事实
推测
A
固体与浓硫酸反应可制备
气体
固体与浓硫酸反应可制备HI 气体
B
难溶于盐酸，可作“钡餐”使用
可代替
作“钡餐”
C
盐酸和
溶液反应是吸热反应
盐酸和
溶液反应是吸热反应
D
的沸点高于
的沸点高于
A．A
B．B
C．C
D．D
5．（2024·贵州·高考真题）贵州重晶石矿(主要成分
)储量占全国
以上。某研究小组对重晶石矿进
行“富矿精开”研究，开发了制备高纯纳米钛酸钡
工艺。部分流程如下：
11
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下列说法正确的是
A．“气体”主要成分是
，“溶液1”的主要溶质是
B．“系列操作”可为蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥
C．“合成反应”中生成
的反应是氧化还原反应
D．“洗涤”时可用稀
去除残留的碱，以提高纯度
6．（2024·北京·高考真题）硫酸是重要化工原料，工业生产制取硫酸的原理示意图如下。
下列说法不正确的是
A．I 的化学方程式：
B．Ⅱ中的反应条件都是为了提高
平衡转化率
C．将黄铁矿换成硫黄可以减少废渣的产生
D．生产过程中产生的尾气可用碱液吸收
二、多选题
7．（2024·海南·高考真题）
在生态系统的硫循环中不可或缺。
时，水溶液中
价S 不
同形态的分布分数如图所示，下列说法正确的是
12
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A．线a 表示
的分布分数
B．
时，
的
约为7.0
C．
的
溶液吸收
的量大于
D．可以向燃气中掺入微量
以示警燃气泄漏
三、解答题
8．（2025·北京·高考真题）利用工业废气中的
制备焦亚硫酸钠(
)的一种流程示意图如下。
已知：
物质
、
(1)制
已知：
由
制
的热化学方程式为 。
(2)制
I．在多级串联反应釜中，
悬浊液与持续通入的
进行如下反应：
第一步：
第二步：
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Ⅱ．当反应釜中溶液
达到3.8~4.1 时，形成的
悬浊液转化为
固体。
①Ⅱ中生成
的化学方程式是 。
②配碱槽中，母液和过量
配制反应液，发生反应的化学方程式是 。
③多次循环后，母液中逐渐增多的杂质离子是 ，需除去。
④尾气吸收器中，吸收的气体有 。
(3)理论研究
、
与
的反应。一定温度时，在
浓度均为
的
和
的混合溶液中，随
的增加，
和
平衡转化率的变化如图。
①
，与
优先反应的离子是 。
②
，
平衡转化率上升而
平衡转化率下降，结合方程式解释原因： 。
9．（2024·甘肃·高考真题）某兴趣小组设计了利用
和
生成
，再与
反应制备
的方案：
(1)采用下图所示装置制备
，仪器a 的名称为 ；步骤I 中采用冰水浴是为了 ；
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(2)步骤Ⅱ应分数次加入
，原因是 ；
(3)步骤Ⅲ滴加饱和
溶液的目的是 ；
(4)步骤Ⅳ生成
沉淀，判断
已沉淀完全的操作是 ；
(5)将步骤Ⅴ中正确操作或现象的标号填入相应括号中 。
A．蒸发皿中出现少量晶体
B．使用漏斗趁热过滤
C．利用蒸发皿余热使溶液蒸干
D．用玻璃棒不断搅拌
E．等待蒸发皿冷却
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