专题十二硫、氮和可持续发展真题多维细目表浙江真题涉分考点含硫化合物的性质和应用生产生活中的含氮化合物关联考点题型难度试题结构核心素养2019.4,82S的存在Si、Cl及其重要化合物选择易选项并列宏观辨识与微观探析2019.4,112SO2、浓H2SO4的性质Cl2、Mg的性质选择易选项并列宏观辨识与微观探析2018.11,82硫酸的工业制法Mg、Cl2、玻璃的工业制法选择易选项并列宏观辨识与微观探析2018.11,284SO2、浓H2SO4的性质填空易设问递进宏观辨识与微观探析2018.4,92含硫化合物的性质选择易选项并列宏观辨识与微观探析2017.11,276含硫化合物的性质填空中设问递进宏观辨识与微观探析2017.4,62酸雨的成分NaHCO3、FeCl3、H2的用途选择易选项并列宏观辨识与微观探析2017.4,82NH3的检验选择易选项并列宏观辨识与微观探析2017.4,28(1)2SO2的检验Fe3+的检验填空易设问递进宏观辨识与微观探析2016.10,82SO2的性质选择易选项并列宏观辨识与微观探析2016.4,62SO2的用途Cl2、Mg的用途选择易选项并列宏观辨识与微观探析2016.4,30(3)2硝酸的工业制法盖斯定律的应用,化学平衡填空中设问递进宏观辨识与微观探析2015.10,132SO2的性质选择易选项并列宏观辨识与微观探析总计卷均分411题/8卷2题/8卷选择/填空易/中宏观辨识与微观探析占比4%考频常见考法命题规律与趋势01考查内容SO2、H2SO4的性质和应用、生产生活的含氮化合物。02考频赋分本专题中含硫化合物的性质和应用为高频考点,分析已有的选考试题,考查SO2、H2SO4的性质和应用的11次,考查生产生活中的含氮化合物2次。分值2~6分。03题型难度固定为1~2道选择题,填空题中第27题无机推断题及28题实验题有可能涉及本专题内容。难度以容易或中等题为主。04核心素养以宏观辨识与微观探析为主。05命题趋势预计2020年学考、选考分卷后选考试题选 择题中考查本专题知识的趋势减弱,有可能在填空题第15题无机推断、第16题工业制备流程题中出现。06备考建议继续重点关注硫及其重要化合物的性质及相互转化等内容,试题中考查生产生活中的含氮化合物的可能性大增,在复习备考中应予以重视。最新真题示例84 5年高考3年模拟B版(教师用书)对应学生用书起始页码P147考点一含硫化合物的性质和应用高频考点 一、含硫化合物的性质和应用1.二氧化硫(1)SO2的物理性质无色、有刺激性气味的有毒气体,密度比空气大,易溶于水,易液化。(2)SO2的化学性质1)具有酸性氧化物的通性。a.与碱反应:2NaOH+SO2Na2SO3+H2O NaOH+SO2NaHSO3b.与水反应:SO2+H2OH2SO3c.与碱性氧化物反应:SO2+Na2ONa2SO32)二氧化硫中硫元素的化合价为+4,处于中间价态,在反应中既可作氧化剂,也可作还原剂。a.氧化性:SO2+2H2S3S↓+2H2Ob.还原性:2SO2+O2催化剂△2SO35SO2+2KMnO4+2H2OK2SO4+2MnSO4+2H2SO4SO2+X2+2H2OH2SO4+2HX(X为Cl、Br、I)3)漂白性:SO2可使品红褪色,体现了SO2的漂白性。2.硫酸(1)硫酸的物理性质纯净的浓硫酸是无色油状液体,密度比水大,难挥发,沸点高。(2)硫酸的化学性质1)稀硫酸具有酸的通性。2)浓硫酸的特性a.吸水性:浓硫酸能吸附物质中湿存的水分。H2SO4(浓)+nH2OH2SO4·nH2O利用此性质可用浓硫酸作干燥剂,干燥一些不与浓硫酸反应的气体。如可用浓硫酸干燥Cl2气体(装置如图所示)。浓硫酸不能干燥碱性气体和具有较强还原性的气体,如NH3、H2S等。b.脱水性脱水性指浓硫酸将有机物里的氢、氧原子按2∶1的个数比脱去生成水的性质。例如:C12H22O11浓硫酸→12C+11H2OHCOOH浓硫酸△→CO↑+H2Oc.强氧化性常温下,Fe、Al遇浓硫酸会发生钝化。但热的浓硫酸能氧化大多数金属(除金、铂外)、非金属单质及一些还原性化合物。例如:Cu+2H2SO4(浓)△CuSO4+SO2↑+2H2OC+2H2SO4(浓)△CO2↑+2SO2↑+2H2O在这些氧化还原反应中,硫酸对应的还原产物一般为SO2。3.几种重要的硫酸盐硫酸盐结晶水合物俗名主要用途硫酸钠Na2SO4·10H2O芒硝制玻璃、造纸工业续表硫酸盐结晶水合物俗名主要用途硫酸钙CaSO4·2H2O2CaSO4·H2O生石膏熟石膏制粉笔、模型、雕像、石膏绷带硫酸锌ZnSO4·7H2O皓矾收敛剂、防腐剂、制颜料硫酸钡———重晶石“钡餐”,作高档油漆,油墨、造纸、塑料、橡胶的原料及填充剂硫酸亚铁FeSO4·7H2O绿矾生产防治缺铁性贫血的药剂、生产铁系列净水剂和颜料氧化铁红的原料硫酸铜CuSO4·5H2O蓝矾、胆矾制农药、电镀液硫酸铝钾KAl(SO4)2·12H2O明矾净水剂 4.SO2-4的检验值得注意的是,检验SO2-4时会受到许多离子的干扰。(1)Ag+的干扰:先用盐酸酸化能排除Ag+的干扰,因为Ag++Cl-AgCl↓。(2)CO2-3、SO2-3、PO3-4的干扰:因为BaCO3、BaSO3、Ba3(PO4)2也是白色沉淀,与BaSO4白色沉淀所不同的是这些沉淀能溶于强酸。因此检验SO2-4时,必须用盐酸酸化(不能用HNO3酸化,因为SO2-3会被HNO3氧化)。不能选用Ba(NO3)2溶液,因为在酸性条件下,SO2-3、HSO-3、SO2等会被溶液中的NO-3氧化为SO2-4,从而干扰对原溶液中SO2-4的检验。检验SO2-4的正确操作为:待测液加足量盐酸酸化→取清液滴加BaCl2溶液→有无白色沉淀(判断有无SO2-4)。5.硫酸的工业制法————接触法三阶段SO2的制取和净化SO2转化为SO3SO3的吸收和H2SO4的生成三化学方程式4FeS2+11O2高温2Fe2O3+8SO22SO2+O2V2O5△2SO3SO3+H2OH2SO4三设备沸腾炉接触室吸收塔有关原理粉碎矿石,以增大矿石与空气的接触面积,加快反应速率逆流原理(热交换器):冷、热气体流向相反,冷的SO2、O2、N2被预热,而热的SO3、SO2、O2、N2被冷却逆流原理:98.3%的浓硫酸从塔顶淋下,气体由下往上,流向相反,充分接触,吸收更完全设备中排出的气体炉气:SO2、N2、O2、矿尘(除尘)、砷硒化合物(洗涤)、H2O(g)(干燥)等净化气:SO2、N2、O2SO2、O2、N2、SO3尾气:SO2及N2、O2专题十二 硫、氮和可持续发展85 续表说明矿尘、杂质易使催化剂中毒;有的杂质腐蚀设备、影响生产反应条件理论需要:低温、高压、催化剂;实际应用:400~500℃、常压、催化剂实际用98.3%的浓硫酸吸收SO3,以免形成酸雾降低吸收效率 6.硫及其化合物的相互转化二、环境污染与保护1.环境污染主要是指由于人类不合理地开发和利用自然资源而造成的生态环境的破坏,以及工农业生产和人类生活所造成的环境污染。工业“三废”主要是指废气、废水和废渣。环境污染主要包括大气污染、水污染、土壤污染等,还包括固体废弃物、放射性、噪声等污染。2.常见环境污染类型3.酸雨的形成、危害及防治(1)酸雨大气中的二氧化硫和二氧化氮等溶于水后形成酸性溶液,随雨雪降下,就可能形成酸雨,酸雨的pH小于5.6。(2)硫酸型酸雨的形成途径途径1:在空气中飘尘的催化作用下发生反应2SO2+O2催化剂2SO3、SO3+H2OH2SO4。途径2:SO2+H2OH2SO3、2H2SO3+O22H2SO4。(3)酸雨的危害:直接破坏农作物、森林、草原,使湖泊酸化,加快建筑物的腐蚀等。(4)酸雨的防治措施:a.调整能源结构;b.原煤脱硫;c.改进燃烧技术;d.对煤燃烧后的烟气脱硫;e.开发氢能、风能、太阳能等清洁能源;f.严格控制SO2的排放等。(2018浙江11月选考,28,4分)某同学用下列装置完成了浓硫酸和SO2的性质实验(夹持装置已省略)。请回答:(1)下列说法正确的是 (填字母)。A.反应后,将试管Ⅰ中的白色固体加入水中,溶液呈蓝色B.取下试管Ⅲ并不断振荡,试管中出现浑浊,是因为生成了BaSO4C.试管Ⅳ中KMnO4溶液褪色,说明SO2具有氧化性D.试管Ⅴ中的NaOH溶液可用Na2CO3溶液代替(2)取下试管Ⅱ,在该试管口套上气球,将无色溶液加热恢复至红色,冷却后,发现溶液颜色再次变浅。解释“无色→红色→颜色变浅”变化的原因 。本题涉及的考点有浓硫酸和SO2的性质,考查了学生的知识应用能力及分析问题、解决问题能力,体现了宏观辨识与微观探析的学科核心素养。试题难度不大,明确每支试管中发生的反应及作用是解题的关键。解析 根据装置图可以判断,Ⅰ生成SO2,Ⅱ验证SO2,Ⅲ验证SO2是否和BaCl2反应,Ⅳ验证SO2的还原性,Ⅴ吸收剩余的SO2,防止污染。(1)A项,白色固体应为CuSO4,加水,溶液呈蓝色,A正确;B项,由于在Ⅲ中生成了H2SO3,H2SO3易被O2氧化生成H2SO4,所以会生成BaSO4沉淀,B正确;C项,试管Ⅳ中KMnO4溶液褪色,体现SO2的还原性,C错误;D项,由于Na2CO3水解呈碱性,所以也可以吸收SO2气体,D正确。答案 (1)ABD(2)SO2遇品红生成不稳定无色物质,受热释放SO2,溶液恢复红色;温度降低,SO2在品红溶液中溶解度增大,溶液颜色变浅1.(2019宁波镇海中学高一期中,16)某同学进行SO2的性质实验。在点滴板a、b、c处分别滴有不同的试剂,再向Na2SO3固体上滴加数滴浓H2SO4后,在整个点滴板上盖上培养皿,一段时间后观察到的实验现象如下表所示:序号试剂实验现象a品红溶液红色褪去b酸性KMnO4溶液紫色褪去cNaOH溶液(含2滴酚酞)红色褪去下列说法正确的是( )A.浓硫酸与Na2SO3固体发生了氧化还原反应B.a、b均表明SO2具有漂白性C.c中只可能发生反应:SO2+2OH-SO2-3+H2OD.c中所得溶液的离子浓度一定存在关系:c(Na+)+c(H+)=2c(SO2-3)+c(HSO-3)+c(OH-)1.答案 D 浓硫酸与Na2SO3固体反应可生成Na2SO4、SO2和H2O,该反应中各元素的化合价没有发生变化,是非氧化还原反应,A错。SO2可与酸性KMnO4溶液发生氧化还原反应而使KMnO4溶液的紫色褪去,表明SO2具有还原性,B错。SO2过量时,c中还可能发生OH-+SO2HSO-3,C错。c溶液中含有SO2-3、HSO-3等,根据电荷守恒可得:c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(HSO-3)+2c(SO2-3),D正确。2.(2019台州中学复习检测,9)探究浓硫酸和铜的反应,下列装置或操作正确的是( )86 5年高考3年模拟B版(教师用书)A.用装置甲进行铜和浓硫酸的反应B.用装置乙收集二氧化硫并吸收尾气C.用装置丙稀释反应后的混合液D.用装置丁测定余酸的浓度2.答案 C 铜与浓硫酸需要在加热条件下才能反应,A错误;SO2的密度比空气的大,应使用向上排空气法收集,即气体“长进短出”,B错误;反应后的混合液中含有过量的浓硫酸,稀释时,应将其沿烧