含硫化合物的性质

化学 | 10年级

从硫单质的存在形态与价态出发,认识二氧化硫作为酸性氧化物的通性、漂白性和还原性,掌握浓硫酸的吸水性、脱水性与强氧化性,学会检验硫酸根离子,形成依据元素价态预测物质性质的方法。

这一页讲的是必修第一册 第4专题 硫与环境保护 · 含硫化合物的性质里的「含硫化合物的性质」,教材要求做到:能写出二氧化硫与氢氧化钠、氯水、酸性高锰酸钾溶液反应的化学方程式,说明其表现的性质。。它不是凭空出现的——要先会「海洋化学资源的综合利用」,这一页才读得顺。学完之后,它会直接支撑「硫及其化合物的相互转化」。下面配了 8 道诊断题,其中基础 2 道、进阶 6 道,答案与解析全部公开;先自己做一遍,再对照解析找断点。

掌握标准

先修关系

先修 · 学这页之前先会海洋化学资源的综合利用本知识点含硫化合物的性质后续 · 学完接着学硫及其化合物的相互转化

箭头从「先修」指向「本知识点」,再指向「后续」;点节点可跳到对应页面。

诊断题(共 8 道,答案与解析全公开)

第 1 题 基础

二氧化硫是一种酸性氧化物,下列事实能直接作为判断依据的是( )

  1. 二氧化硫能使品红溶液褪色
  2. 二氧化硫能与氢氧化钠溶液反应生成亚硫酸钠和水
  3. 二氧化硫能使酸性高锰酸钾溶液紫红色褪去
  4. 二氧化硫在标准状况下的密度比空气的大
看答案与解析

答案:B

解析:酸性氧化物的判据是与碱反应只生成盐和水,也可与水化合生成对应的酸。B 项中二氧化硫与氢氧化钠反应生成亚硫酸钠和水,正是酸性氧化物的通性表现。A 项体现的是漂白性,C 项体现的是还原性,D 项只是物理性质,都不能说明它是酸性氧化物。故选 B。

第 2 题 基础

将二氧化硫通入品红溶液,溶液先褪色,再对该溶液加热,红色又恢复,这说明二氧化硫的漂白作用具有____性(填「稳定」或「不稳定」)。

看答案与解析

答案:不稳定

解析:二氧化硫的漂白不是氧化还原过程,而是与品红等有色物质化合生成不稳定的无色物质;这种无色物质受热易分解,重新放出原来的有色物质,所以颜色又恢复。可见其漂白是暂时的、可逆的,与次氯酸靠强氧化性造成的持久漂白不同,故填不稳定。

第 3 题 进阶

要区分分别盛有二氧化硫和二氧化碳的两瓶无色气体,下列方法可行的是( )

  1. 分别通入澄清石灰水,变浑浊的是二氧化硫
  2. 分别通入品红溶液,能使品红溶液褪色的是二氧化硫
  3. 分别通入氯化钡溶液,产生白色沉淀的是二氧化硫
  4. 分别通入紫色石蕊溶液,溶液只变红而不褪色的是二氧化硫
看答案与解析

答案:B

解析:二氧化硫和二氧化碳都能使澄清石灰水变浑浊,A 项无法区分。二氧化硫具有漂白性,能使品红溶液褪色,二氧化碳不能,B 项可行。两者溶于水都不与氯化钡反应,C 项均无沉淀。两者水溶液都显酸性,都能使石蕊变红,而二氧化硫还会把红色漂白褪去,D 项的现象描述与事实相反。故选 B。

第 4 题 进阶

向蔗糖中加入浓硫酸,蔗糖逐渐变黑并膨胀成疏松的黑色炭块,这一现象说明浓硫酸具有____性;而用浓硫酸干燥氢气、二氧化硫等气体,利用的是浓硫酸的____性。

看答案与解析

答案:脱水;吸水

解析:浓硫酸能把蔗糖中的氢、氧元素按水的组成比脱去,使蔗糖炭化变黑,这一性质叫脱水性,是化学变化。干燥气体时,浓硫酸只是把气体中已有的水分子吸收进来,没有生成新物质,属于吸水性,是物理性质。两空依次填脱水、吸水。

第 5 题 进阶

把铜片放入浓硫酸中并加热,下列对反应现象和产物的描述正确的是( )

  1. 溶液逐渐变蓝,生成的气体能使品红溶液褪色
  2. 铜片溶解并有大量无色无味的氢气放出
  3. 不加热时反应就能剧烈进行,溶液很快变蓝
  4. 生成的气体是二氧化硫,它不能使澄清石灰水变浑浊
看答案与解析

答案:A

解析:铜与浓硫酸在加热条件下反应:Cu + 2H2SO4(浓) = CuSO4 + SO2 + 2H2O。铜被氧化成铜离子,溶液显蓝色;浓硫酸被还原成二氧化硫,二氧化硫有漂白性,能使品红溶液褪色。该反应不加热则几乎不发生,C 项错误;稀硫酸才与活泼金属放出氢气,铜与稀硫酸也不反应,B 项错误;二氧化硫仍能使澄清石灰水变浑浊,D 项错误。故选 A。

第 6 题 挑战

把二氧化硫气体分别通入下列四种溶液中,能产生白色沉淀的是( )

  1. 氯化钡溶液
  2. 硝酸钡溶液
  3. 稀盐酸
  4. 氯化钠溶液
看答案与解析

答案:B

解析:二氧化硫溶于水生成亚硫酸,亚硫酸是弱酸,不能把氯化钡中的钡离子沉淀出来,因为盐酸的酸性强于亚硫酸,A 项无沉淀;稀盐酸和氯化钠溶液与二氧化硫都不反应,C、D 项也无沉淀。硝酸钡溶液中含硝酸根离子,在亚硫酸提供的氢离子作用下具有强氧化性,能把亚硫酸根氧化成硫酸根,生成的硫酸钡既不溶于水也不溶于酸,故出现白色沉淀。故选 B。

第 7 题 进阶

实验室有两瓶失去标签的硫酸,一瓶是浓硫酸,一瓶是稀硫酸。请写出两种区分它们的实验方法并说明判断依据,同时说明检验某溶液中是否含硫酸根离子的操作步骤和现象。

看答案与解析

答案:方法一:各取少量分别加入盛有少量水的小烧杯中,放出大量热、杯壁发烫的是浓硫酸,温度几乎不变的是稀硫酸;方法二:用玻璃棒分别蘸取少量滴在纸片上,使纸片变黑炭化的是浓硫酸,只留下湿痕的是稀硫酸;检验硫酸根离子:取少量待测液,先加稀盐酸酸化以排除碳酸根等离子的干扰,再滴加氯化钡溶液,若产生不溶于稀盐酸的白色沉淀,则说明溶液中含有硫酸根离子。

解析:区分浓硫酸与稀硫酸可从稀释热效应和脱水性两方面入手:浓硫酸溶于水放出大量热,且能使纸张、蔗糖等含碳氢氧的物质炭化变黑,稀硫酸没有这些表现。检验硫酸根离子时先用稀盐酸酸化,可排除碳酸根、亚硫酸根等生成沉淀的干扰,再加氯化钡,只有硫酸根能生成不溶于稀盐酸的白色硫酸钡沉淀。

第 8 题 挑战

将 3.2 g 铜片与足量浓硫酸共热,铜完全反应,生成的二氧化硫的物质的量是多少摩尔?(铜的相对原子质量取 64)

看答案与解析

答案:0.05

解析:铜与浓硫酸加热反应的化学方程式为 Cu + 2H2SO4(浓) = CuSO4 + SO2 + 2H2O,铜与生成的二氧化硫物质的量之比为 1 比 1。铜的物质的量为 3.2 g 除以 64 g/mol,等于 0.05 mol,故生成二氧化硫 0.05 mol。

课标对应

…了解氯、氮、硫及其重要化合物的主要性质,认识这些物质在生产生活中的应用…

《课程标准》原文节选(che-2017:G.NR.05)

继续学习

浏览知识图谱做一次诊断看课时讲解教师入口

想要这一节的完整讲解与练习?

微信扫一扫下方二维码关注「天方乘风」,回复「知识点」领取这一节(及整册)的 Word 版。

找不到码?在微信里搜公众号「天方乘风」即可。

公众号「天方乘风」二维码