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考点1硫与二氧化硫

【核心考点梳理】

一、硫元素在自然界中的存在形式

1．自然界中硫元素的存在形式

(1)游离态：存在于火山喷口的岩层中。

(2)化合态：主要存在于硫化物和硫酸盐中，火山喷出物中含有硫的氢化物和氧化物等。

2．硫单质的物理性质

黄色或淡黄色固体；俗称硫黄，质脆，易研成粉末，密度比水大，难溶于水，微溶于酒精，易溶于CS2。

3．硫单质与氧气反应

化学方程式：S＋O2eq\o(=====,\s\up7(点燃))SO2；

现象：剧烈燃烧，发出明亮的蓝紫色火焰，有刺激性气味气体生成。

硫单质与变价金属的反应(硫单质的氧化性弱，生成低价态的硫化物）

S＋Feeq\o(=====,\s\up7(点燃))FeSS＋Cueq\o(=====,\s\up7(点燃))Cu2S

【核心归纳】自然界中的硫循环

(1)SO2的来源：含硫化石燃料燃烧、含硫金属矿石冶炼、硫酸生产等。

(2)自然界中的硫循环：地壳的岩石里、生物体内以及大气与水中都含有硫元素。随着地壳运动、生命活动以及大气与水的流动，这些含硫物质不断地发生转化和转移，形成了硫在自然界中的循环。

(3)地壳中的硫黄矿、硫铁矿和煤等都含有硫元素，这些矿物通过风化分解、燃烧、火山爆发等方式释放出SO2、H2S等气体，这些气体有些进入大气，有些转化为亚硫酸盐、硫酸盐溶入河流或海洋，还有些则被土壤中的硫化细菌吸收。

(4)自然界中的硫循环

【典型例题】

例1．下列关于硫的叙述中不正确的是()

A．在自然界中既有化合态的硫又有游离态的硫

B．游离态的硫存在于火山喷口附近或地壳的岩层里

C．实验室常用酒精除去附着在试管壁上的硫黄

D．硫是黑火药的主要成分之一

【答案】C

【解析】硫在自然界中既能以化合态(主要为硫化物和硫酸盐)又能以游离态(火山喷口附近或地壳岩层)的形式存在。硫单质俗称硫黄，是一种黄色或淡黄色固体，难溶于水，微溶于酒精，易溶于二硫化碳，常用二硫化碳除去试管内壁附着的硫单质。

例2．下列说法中正确的是()

A．根据化合价可知，S在化学反应中只能作还原剂

B．试管内壁上的硫黄可用CS2清洗

C．S＋O2eq\o(=====,\s\up7(点燃))SO2，S被氧化，作氧化剂

D．硫只以化合态存在于自然界中

【答案】B

【解析】A项，0价是S的中间价态，所以S既可作氧化剂，又可作还原剂；B项，S易溶于CS2，所以可以用CS2清洗试管内壁的硫粉；C项，S被氧化，作还原剂；D项，硫在自然界中既有游离态又有化合态。

二、二氧化硫的性质和应用

1．SO2的物理性质

现象：液面迅速上升，最后充满试管。

颜色

状态

气味

毒性

密度

溶解性

无色

气体

刺激性气味

有毒

比空气大

易溶于水(1∶40)

2.SO2的化学性质

(1)实验探究

用水溶性实验所得溶液做下列实验

操作

现象

结论

pH试纸变红

SO2的水溶液显酸性

溶液变红

SO2的水溶液显酸性，不能漂白石蕊溶液

开始无明显现象，后产生白色沉淀

(1)SO2的水溶液与BaCl2不反应

(2)SO2具有还原性，可被H2O2氧化成SOeq\o\al(2－,4)，与Ba2＋反应生成BaSO4白色沉淀

振荡后溶液红色褪去，再加热溶液恢复红色

SO2具有漂白性，但生成的无色物质不稳定

(2)从物质分类的角度分析SO2性质

(3)从元素化合价变化角度分析SO2性质

(4)SO2的特性——漂白性

可使某些有色物质(如品红溶液)生成不稳定的无色物质，若加热，可恢复原来的颜色。

3．亚硫酸的性质

4．用途：二氧化硫常用作漂白剂、杀菌消毒剂、食品添加剂。

【核心归纳】比较三类常见的漂白剂

类型

举例

原理

特点

氧化型

HClO、NaClO、Ca(ClO)2、Na2O2、H2O2、O3等

将有机色质内部“生色团”破坏掉

不可逆、持久

加合型

SO2

与有机色质内部“生色团”“化合”成无色物质

可逆、不持久

吸附型

活性炭

将有色物质(色素)吸附而褪色

物理变化

【典型例题】

例1．如图是研究二氧化硫性质的微型实验装置。现用60%硫酸溶液和亚硫酸钠晶体反应制取SO2气体，实验现象很明显，且不易污染空气。下列说法中错误的是()

A．紫色石蕊溶液变蓝色

B．品红溶液褪色

C．溴水橙色褪去

D．含酚酞的NaOH溶液红色变浅

【答案】A

【解析】SO2气体与水反应生成H2SO3，紫色石蕊遇酸变红色，不会变蓝色，故A错误。

例2．大约4000年前，埃及人已经用硫燃烧所形成的二氧化硫漂白布匹。在古罗马著名诗人荷马的著作里讲到硫燃烧有消毒和漂白作用。下列物质都具有漂白性：①潮湿的氯气、②二氧化硫、③活性炭、④过氧化钠，其漂白原理相同的是()

A．①③B．②③C．①④D．②④

【答案】C

【解析】潮湿的氯气