第14講硫及其化合物環(huán)境保護與綠色化學考綱要求1.了解硫單質及其重要化合物的主要性質及應用。2.了解硫單質及其重要化合物對環(huán)境質量的影響。3.了解在化工生產中遵照“綠色化學”思想的重要性。,高頻考點一硫及其氧化物的性質與應用1判斷正誤(正確的打“”，錯誤的打“”)。(1)硫單質常存在于火山噴口附近()(2)黑火藥由硫黃、硝石、木炭三種物質按一定比例混合而成()(3)硫在空氣中的燃燒產物是SO2，在純氧中的燃燒產物是SO3(),(4)SO2通入品紅溶液中褪色的原理與SO2通入溴水中褪色的原理相同()(5)CO2、NO2或SO2都會導致酸雨的形成()(6)除去CO2中的SO2可將混合氣體通過盛有酸性高錳酸鉀溶液的洗氣瓶()(7)CaO能與SO2反應，可用石灰石作為工業(yè)廢氣的脫硫劑(),2將SO2分別通入下表所列的溶液中，填寫有關問題。,【答案】,(3)硫單質的化學性質,3三氧化硫(SO3)(1)物理性質：熔點16.8，沸點44.8，在常溫下為_，在標準狀況下為_態(tài)。(2)化學性質：具有酸性氧化物的通性(書寫化學方程式)。,液態(tài),固,4硫的氧化物的污染與治理(1)來源：_的燃燒及_的冶煉等。(2)危害：危害人體健康，形成酸雨(pH小于5.6)。(3)治理：燃煤_，改進燃燒技術。,含硫化石燃料,金屬礦物,脫硫,考點1硫及氧化物的性質及應用1(2017山西臨汾一中等三校期中)下列硫化物中不能直接用金屬單質和硫單質反應制得的是()ACuSBFeSCZnSDMgS,【解析】硫的非金屬性較弱，與變價金屬化合時，只能生成低價態(tài)硫化物，即Cu與硫反應只能生成Cu2S，其余金屬硫化物都能直接用金屬單質和硫反應得到，故A正確。【答案】A,3(2018上饒模擬)將SO2分別通入下列4種溶液中，有關說法正確的是(),A試管a中實驗可以證明SO2具有漂白性B試管b中溶液褪色，說明SO2具有強氧化性C試管c中能產生白色沉淀，說明SO2具有還原性D試管d中能產生白色沉淀，該沉淀完全溶于稀硝酸,【知識歸納】三類不同的漂白劑,考點2CO2與SO2的檢驗與鑒別(一)單一氣體的檢驗4(2017河北衡水中學期末，6)下列根據(jù)實驗操作和現(xiàn)象所得出的結論正確的是(),5下列溶液中能夠區(qū)別SO2和CO2的是()石灰水H2S溶液KMnO4溶液氯水品紅溶液ABC除以外D全部,【解析】SO2和CO2都屬于酸性氧化物，都能與石灰水反應出現(xiàn)白色沉淀，氣體過量時沉淀都會溶解，所以不能用石灰水來區(qū)別；SO2能將H2S氧化成硫單質，能看到黃色沉淀生成，而CO2不能；SO2能被KMnO4溶液和氯水氧化，從而使溶液褪色，且SO2具有漂白性，能使品紅溶液褪色，而CO2沒有這些性質。所以可用來區(qū)別SO2和CO2?！敬鸢浮緾,【方法總結】SO2與CO2的常用鑒別法,【解析】檢驗CO2用澄清石灰水，但SO2也能使澄清石灰水變渾濁，故首先用品紅溶液檢驗SO2的存在，然后再用酸性KMnO4溶液除去CO2中的SO2氣體，最后用澄清石灰水檢驗CO2氣體的存在。【答案】(1)品紅溶液檢驗SO2(2)酸性KMnO4溶液除去SO2并檢驗SO2是否除盡(3)澄清石灰水檢驗CO2(4)酸性KMnO4溶液的顏色不褪色(或不褪成無色),【方法總結】檢驗SO2和CO2同時存在的一般流程SO2和CO2都可使澄清的石灰水變渾濁，檢驗二者同時存在的一般流程為,【注意】有時為簡化裝置，可將除去SO2和檢驗SO2是否除盡合并為一個裝置，用較濃的酸性KMnO4溶液，現(xiàn)象是酸性KMnO4溶液顏色變淺。,【答案】(1)(2)(3)(4)(5)(6)(7),1硫酸的物理性質(1)純硫酸是一種無色油狀液體，沸點高，難揮發(fā)。(2)溶解性：濃H2SO4與水以_比互溶，溶解時可放出大量的熱。(3)濃硫酸的稀釋方法：將_沿器壁慢慢注入_中，并用玻璃棒不斷攪拌。,任意,濃硫酸,水,3濃H2SO4的特性(1)填寫下表,考點1硫酸的性質及應用1判斷正誤(正確的打“”，錯誤的打“”)。(1)(2016全國丙卷)配制稀硫酸的操作是先將濃硫酸加入燒杯中，后倒入蒸餾水()(2)(2016四川高考)常溫下，將鐵片浸入足量濃硫酸中，鐵片不溶解，說明常溫下鐵與濃硫酸一定沒有發(fā)生化學反應()(3)(2016上海高考)NaCl與濃H2SO4加熱可制HCl，推測NaBr與濃H2SO4加熱可制HBr(),(4)(2015山東高考)濃H2SO4濺到皮膚上時立即用稀NaOH溶液沖洗()(5)(2014全國卷)濃H2SO4滴入蔗糖固體中，將產生的氣體通入溴水，溴水褪色，說明濃硫酸具有脫水性、氧化性()(6)(2014海南高考)用濃H2SO4除去HCl中的H2O(g)(),2(2016上海高考改編)一定條件下，一種反應物過量，另一種反應物仍不能完全反應的是()A過量的氫氣與氧氣B過量的濃鹽酸與二氧化錳C過量的銅與濃硫酸D過量的鋅與18molL1硫酸,【解析】A項，在過量的氫氣情況下，氧氣完全反應；B項，可以加入過量的濃鹽酸，使二氧化錳反應完全；C項，濃硫酸隨著反應進行變?yōu)橄×蛩?，稀硫酸不再與銅反應；D項，18molL1的濃硫酸與鋅開始反應產生SO2，隨著反應進行，濃硫酸變?yōu)橄×蛩?，稀硫酸與鋅反應產生H2?！敬鸢浮緾,【方法規(guī)律】濃硫酸與金屬的反應規(guī)律(1)鈍化：常溫下濃硫酸使Fe、Al表面快速生成致密氧化膜而阻止反應進一步發(fā)生。(2)與活潑金屬(如Zn)反應，開始產生SO2，硫酸濃度變小后，產生H2。(3)與不活潑金屬(如Cu)反應，開始產生SO2(加熱)，濃度變小后，稀硫酸不再與Cu反應。如1molCu與含2molH2SO4的濃硫酸充分反應，生成的SO2小于1mol。(4)濃硫酸在與金屬的反應中既表現(xiàn)氧化性又表現(xiàn)酸性。濃硫酸在與非金屬的反應中只表現(xiàn)氧化性。,高頻考點三環(huán)境保護與綠色化學1判斷正誤(正確的打“”，錯誤的打“”)。(1)裝飾材料釋放的甲醛會造成污染()(2)Na2S可除去污水中的Cu2()(3)大量燃燒化石燃料是造成霧霾天氣的重要因素(),2將下列環(huán)境問題所對應的原因(AF)連線。酸雨ACO2濃度不斷上升水土流失B大量使用塑料包裝袋溫室效應C工業(yè)上大量排放SO2臭氧層被破壞D大量施用農藥和化肥白色污染E亂砍濫伐森林土壤污染F大量使用氟利昂制品【答案】C；E；A；F；B；D,1環(huán)境污染(1)環(huán)境問題主要是指由于人類不合理地開發(fā)和利用自然資源而造成的生態(tài)環(huán)境的破壞，以及工農業(yè)生產和人類生活所造成的環(huán)境污染。(2)“三廢”：主要是指_、_和廢渣。,廢氣,廢水,(3)常見環(huán)境污染類型,(4)環(huán)境保護的措施工業(yè)廢氣攜帶顆粒物的回收利用。工業(yè)、生活污水經處理達標后排放，限制使用含氮、磷洗滌劑?；厥?、限制難降解塑料，研制_塑料。,可降解,【注意】六大工業(yè)尾氣的主要成分,2.綠色化學(1)核心：利用化學原理從源頭上_工業(yè)生產對環(huán)境的污染。(2)最高目標：原子利用率為_，即反應物中的原子全部轉化為期望的最終產品。如環(huán)氧乙烷的生成：,減少或消除,100%,上述兩反應的原子經濟性為100%的是_。,【解析】酸雨的形成主要是SO2和氮氧化物的過度排放造成的，燃料的脫硫脫氮、SO2的回收利用和氮氧化物的催化轉化都可以減少SO2、氮氧化物的排放，可以減少酸雨的產生，A項正確；銨根及氨氣中的氮元素均是3價，利用氧化劑將其氧化為氮氣，可以進行廢水處理也可以借助于電解法轉化為氮氣，C項正確；福爾馬林是甲醛的水溶液，甲醛有毒，不能作食品的保鮮劑，D項不正確?！敬鸢浮緿,2(2016全國丙卷)煤燃燒排放的煙氣含有SO2和NOx，形成酸雨、污染大氣，采用NaClO2溶液作為吸收劑可同時對煙氣進行脫硫、脫硝?；卮鹣铝袉栴}：(1)NaClO2的化學名稱為_。(2)在鼓泡反應器中通入含有SO2和NO的煙氣，反應溫度323K，NaClO2溶液濃度為5103molL1。,反應一段時間后溶液中離子濃度的分析結果如下表。,【知識歸納】減少污染、保護環(huán)境的八項措施(1)將煤與適量生石灰混合后燃燒或對煙道氣進行處理，可減少廢氣中SO2的排放。(2)推廣使用無鉛汽油，在汽車尾氣系統(tǒng)中安裝催化轉化器，使用燃料電池、乙醇汽油作為汽油替代品，發(fā)展電動車等措施，可減少汽車等機動車尾氣的污染。(3)禁止氟氯代烷的生產和使用以保護臭氧層。(4)使用無磷洗衣粉以減少水華和赤潮的發(fā)生。,(5)使用合格環(huán)保型建筑材料和裝飾材料等以減少甲醛的釋放，降低居室裝修污染。(6)發(fā)展低碳經濟、倡導低碳生活、增大植被面積等以減少二氧化碳的排放量，從而減弱溫室效應。(7)適當減少塑料的使用量并開發(fā)使用可降解塑料以減少白色污染。(8)回收利用廢舊電池以防止土壤污染和水污染。,考點2綠色化學3(2017聊城模擬)綠色化學實驗是指化學實驗要符合綠色化學思想，如減少污染，防止浪費等。下列符合綠色化學實驗的是()A用銅與濃硫酸反應制取CuSO4，并用少量品紅溶液吸收尾氣B將CO還原Fe2O3后的尾氣直接排入空氣中C用CCl4進行萃取操作實驗時，將溴水改成碘水D將Zn和稀硫酸制H2后的廢液倒入下水道后，再清洗玻璃儀器,【解析】品紅是用于檢驗SO2的，而不是吸收SO2的。溴水中的Br2易揮發(fā)污染空氣，不宜做萃取實驗中的試液?！敬鸢浮緾,4(2018河北唐山質檢)“綠色化學”實驗已走進課堂，下列做法符合“綠色化學”的是(),實驗室中收集氨氣采用圖甲所示裝置實驗室中做氯氣與鈉反應實驗時采用圖乙所示裝置實驗室中用玻璃棒分別蘸取濃鹽酸和濃氨水做氨氣與酸反應生成銨鹽的實驗實驗室中采用圖丙所示裝置進行銅與稀硝酸的反應ABCD,【解析】因為氨氣的密度比空氣小，實驗室用向下排空氣法收集氨氣，氨氣溶于水呈弱堿性，可以使滴有酚酞的水變紅，符合“綠色化學”；氯氣有毒，與鈉反應后，多余的氯氣被堿液吸收，符合“綠色化學”；銅與稀硝酸反應生成的一氧化氮有毒，一氧化氮可以用氣球收集，符合“綠色化學”；濃鹽酸和濃氨水都易揮發(fā)，不符合“綠色化學”?！敬鸢浮緾,難點專攻(十二)硫及其化合物間的轉化與應用考點1硫及其化合物間的相互轉化1(2015福建，9)純凈物X、Y、Z轉化關系如下圖所示，下列判斷正確的是(),AX可能是金屬銅BY不可能是氫氣CZ可能是氯化鈉DZ可能是三氧化硫,【解析】若X、Y分別為Cu、Cl2時，Z是CuCl2，電解CuCl2溶液可得到Cu與Cl2，A項正確；若Y、X分別是H2與Cl2時，Z是HCl，電解鹽酸也可得到H2、Cl2，B項錯誤；電解NaCl溶液得到氫氣、氯氣和氫氧化鈉，得不到單質鈉，C項錯誤；Z若為SO3，則X、Y分別為SO2、O2，二者能反應但SO2無法點燃，SO3溶于水生成H2SO4，電解硫酸溶液實質是電解水，生成氫氣和氧氣，D項錯誤?！敬鸢浮緼,2(2017邯鄲模擬)如圖表示某固態(tài)單質A及其化合物之間的轉化關系(某些產物和反應條件已略去)?；衔顱在常溫常壓下為氣體，B和C的相對分子質量之比為45，化合物D是重要的工業(yè)原料。,(1)寫出A在加熱條件下與H2反應的化學方程式：_。(2)寫出E與A的氫化物反應生成A的化學方程式：_。,(3)將5mL0.10molL1的E溶液與10mL0.10molL1的NaOH溶液混合。寫出反應的離子方程式_；反應后溶液的pH_7(填“大于”“小于”或“等于”)，理由是_；加熱反應后的溶液，其pH_(填“增大”“不變”或“減小”)，理由是_。,【方法規(guī)律】硫及化合物間的轉化規(guī)律(1)不同價態(tài)硫的轉化是通過氧化還原反應實現(xiàn)的。當硫元素的化合價升高或降低時，一般升高或降低到其相鄰的價態(tài)，即臺階式升降，可用下圖表示,(1)裝置中產生氣體的化學方程式為_。(2)要從裝置中獲得已析出的晶體，可采取的分離方法是_。(3)裝置用于處理尾氣，可選用的最合理裝置(夾持儀器已略去)為_(填序號)。,【解析】(1)中是制取SO2的反應。(2)固、液分離用過濾。(3)處理的尾氣是多余的SO2，應用NaOH溶液吸收，同時要防倒吸，a中試劑瓶密封，SO2不能順利通入氨水中，c中試劑不能吸收SO2，b不能防倒吸。,4(1)(2018廣東韶關調研)甲、乙組同學分別做了以下探究實驗。甲組探究Cl2與Na2SO3溶液反應，實驗裝置如下。,1(2018黑龍江鐵人中學期中)某興趣小組探究SO2氣體還原Fe3，他們使用的藥品和裝置如圖所示，下列說法不合理的是(),A能表明I的還原性弱于SO2的現(xiàn)象是B中藍色溶液褪色B裝置C的作用是吸收SO2尾氣，防止污染空氣C為了驗證A中發(fā)生了氧化還原反應，加入KMnO4溶液，紫紅色褪去D為了驗證A中發(fā)生了氧化還原反應，加入用稀鹽酸酸化的BaCl2溶液，產生白色沉淀,(1)硫桿菌存在時，F(xiàn)eSO4被氧化的速率是無菌時的5105倍，該菌的作用是_。(2)由圖1和圖2判斷使用硫桿菌的最佳條件為_。若反應溫度過高，反應速率下降，其原因是_。,3煙氣脫硫能有效減少二氧化硫的排放。實驗室用粉煤灰(主要含Al2O3、SiO2等)制備堿式硫酸鋁Al2(SO4)x(OH)62x溶液，并用于煙氣脫硫研究。,