1、1考点三 硫及其化合物的相互转化及综合应用李仕才硫及其化合物的相互转化1 硫及其化合物的转化关系：2 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，即台阶式升降，可用如图表示2(2)相同价态硫的转化是通过与酸、碱反应实现的。、反应的化学方程式：H 2SO32NaOH= =Na2SO32H 2O；Na 2SO3H 2SO4=Na2SO4H 2OSO 2；Na 2SO3SO 2H 2O=2NaHSO3。(3)相邻价态的微粒不发生氧化还原反应，如 S 和 H2S、S 和 SO2、SO 2和浓硫酸之间不发生氧化还原反应。(4)含硫物质的连续氧化。H 2S S
2、O2 SO3 H2SO4 足 量 O2 O2 H2O S SO2 SO3 H2SO4 O2 O2 H2O 1硫黄在空气中燃烧生成气体甲，甲溶于水得溶液乙，向乙溶液中滴加溴水，溴水褪色，乙变成丙。在丙里加入 Na2S 生成气体丁，把丁通入乙得到沉淀戊。甲、乙、丙、丁、戊均含有硫元素，则它们正确的顺序是( )ASO 3 H 2SO4 H 2SO3 H 2S SBSO 2 H 2SO3 H 2SO4 SO 2 SO 3CSO 3 H 2SO4 H 2SO3 SO 2 Na 2S2O3DSO 2 H 2SO3 H 2SO4 H 2S S解析：硫黄在空气中燃烧生成 SO2，SO 2溶于水得溶液 H2SO
3、3，向乙溶液中滴加溴水生成H2SO4和 HBr，在丙里加入 Na2S 生成气体 H2S，把 H2S 通入 H2SO3得到沉淀 S。答案：D2硫酸、亚硫酸和氢硫酸是含硫的三种酸。下列说法不正确的是( )A若向 Na2S 溶液中通入 SO2则产生淡黄色沉淀B这三种酸都是二元酸，都能与氢氧化钠反应生成酸式盐和正盐C这三种酸的水溶液久置空气中都会变质且原溶质的浓度减小D向氢硫酸、亚硫酸溶液中滴加氯水都会发生氧化还原反应解析：硫酸在空气中不会变质。答案：C33用硫及其化合物制硫酸有下列三种反应途径，某些反应条件和产物已省略。下列有关说法不正确的是_(填序号)。途径：S H2SO4 浓 HNO3 途径：S
4、 SO2 SO3 H2SO4 O2 O2 H2O 途径：FeS 2 SO2 SO3 H2SO4 O2 O2 H2O A途径的反应中体现了浓 HNO3的强氧化性B途径、的第二步反应在实际生产中可以通过增大 O2的浓度来降低成本C由途径、分别制取 1 mol H2SO4，理论上各消耗 1 mol S，各转移 6 mol eD途径、比途径污染相对小且原子利用率高，更能体现“绿色化学”的理论解析：途径属于浓硝酸和非金属单质的反应，表现了浓硝酸的强氧化性，A 项正确；途径、的第二步反应为可逆反应，通过增大 O2的浓度来提高二氧化硫的转化率，降低成本，B 项正确；由途径、分别制取 1 mol H2SO4，
5、理论上各消耗 1 mol S，各转移 6 mol e ，而途径转移 7 mol e ，C 项错误。答案：C4物质的类别和核心元素的化合价是研究物质性质的两个重要视角。硫及其化合物与价态变化为坐标的二维转化关系如图所示。完成下列填空：(1)图中 X 的电子式为_；其水溶液在空气中放置易变浑浊，写出反应的化学方程式：_。该变化说明 S 的非金属性比 O_(填“强”或“弱”)。(2)下列物质用于 Na2S2O3制备，从氧化还原反应的角度，理论上有可能的是4_(填字母)。aNa 2SS bZScNa 2SO3Y dNaHSNaHSO 3(3)治理含 CO、SO 2的烟道气，以 Fe2O3做催化剂，将
6、CO、SO 2在 380 时转化为 S 和一种无毒气体，写出该治理烟道气反应的化学方程式：_。解析：(1)X 为 H2S，S 最外层 6 个电子，能够与 2 个 H 原子形成共价键，其电子式为H H ；H 2S 在空气中变浑浊是因为被氧气氧化为 S，反应的化学方程式为S 2H2SO 2=2S2H 2O，所以 S 非金属性比 O 弱；(2)Na 2S2O3中 S 为2 价，从氧化还原的角度分析，反应物中 S 元素化合价必须分别大于 2 和小于 2，a 中 S 化合价都小于 2，c 中S 的化合价都大于 2，b、d 符合题意。答案：(1)H H 2H 2SO 2=2S2H 2O 弱 (2)bd (
7、3)2COSO 2S S2CO 2= = = = =Fe2O3 3805在下列物质转化中，A 是一种正盐，D 的相对分子质量比 C 的相对分子质量大16，E 是酸，当 X 无论是强酸还是强碱时，都有如下的转化关系：A X B Y C Y D Z E当 X 是强酸时，A、B、C、D、E 均含同一种元素；当 X 是强碱时，A、B、C、D、E 均含另外同一种元素。请回答：(1)A 是_，Y 是_，Z 是_。(2)当 X 是强酸时，E 是_，写出 B 生成 C 的化学方程式：_。(3)当 X 是强碱时，E 是_，写出 B 生成 C 的化学方程式：_。解析：因 D 的相对分子质量比 C 大 16，则 Y
8、 为 O2，进而推知 C、D 为氧化物，B C D 为连续氧化的过程。因 E 为酸，故 C、D 均为非金属氧化物，Z 为 H2O。 O2 O2 当 X 为强碱时，该连续氧化关系为 NH3 NO NO2 HNO3，进而推知 A 为铵盐； O2 O2 H2O 当 X 为强酸时，该连续氧化关系为 H2S SO2 SO3 H2SO4，进而推知 A 为硫化 O2 O2 H2O 物。综上所述 A 为(NH 4)2S。答案：(1)(NH 4)2S O 2 H 2O5(2)H2SO4 2H 2S3O 2 2SO22H 2O= = = = =点 燃 (3)HNO3 4NH 35O 2 4NO6H 2O= = =
9、 = =催 化 剂 6如图表示某固态单质 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 B 在常温常压下为气体，B 和 C 的相对分子质量之比为 45，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 molL1 的 E 溶液与 10 mL 0.10 molL1 的 NaOH 溶液混合。写出反应的离子方程式：_；反应后溶液的 pH_7(填“大于” “小于”或“等于”)，理由是_；加热反应后的溶液
10、，其 pH_(填“增大” “不变”或“减小”)，理由是_。解析：常见的固体单质除了金属之外还有 B、C、Si、P、S、I 2，而能在空气中反应生成气体化合物的只有 C、S。由 A 在加热条件下可与氢气反应，B、C 的相对分子质量之比为45，确定 A 是单质硫，因为 SO2和 SO3的相对分子质量之比恰为 45，硫酸是重要的工业原料，化合物 E 应为 H2SO3。将 5 mL 0.10 molL1 的 E(H2SO3)溶液与 10 mL 0.10 molL1 的 NaOH 溶液混合，二者恰好完全反应，所得溶液为 Na2SO3溶液；由于SO H 2OHSO OH ，所以溶液显碱性。根据水解的特点可知加热溶液可以促进水23 3解，pH 增大。答案：(1)SH 2 H2S= = = = = (2)H2SO32H 2S=3S3H 2O6(3)Cu2H 2SO4(浓) CuSO4SO 22H 2O= = = = = (4)H 2SO32OH =SO 2H 2O23大于 Na 2SO3是强碱弱酸盐，SO 水解后溶液呈碱性23增大 水解是吸热反应，加热使 SO 水解程度增大，因而 pH 增大23
