資源簡介

第3課時　不同價態含硫物質的轉化
[學習目標]　1.了解含硫物質在自然界中的存在與轉化。　2.能從物質類別及化合價的角度預測常見含硫化合物的轉化關系。
任務一　自然界中硫的存在和轉化
1．自然界中硫元素的存在
(1)游離態：存在于火山口附近或地殼的巖層中。
(2)化合態：如H2S、SO2、SO3、H2SO3、H2SO4、Na2SO4、Na2SO3等。
2．自然界中不同價態硫元素之間的轉化
[交流研討1]　自然界中不同價態含硫物質的轉化簡圖如下，按要求寫出對應轉化的化學方程式。
①________________________________________________________________________。
②________________________________________________________________________。
③________________________________________________________________________。
④________________________________________________________________________。
提示：①2H2S＋3O22SO2＋2H2O
②2SO2＋O22SO3
③SO3＋H2O===H2SO4
④S＋O2SO2
[交流研討2]　完善下列硫的“價—類”二維圖，并按要求寫出對應轉化的化學方程式。
(1)H2S→S：_________________________________________________________。
(2)SO2→S：_________________________________________________________。
(3)SO2→H2SO4：_____________________________________________________。
(4)H2SO4→SO2：____________________________________________________。
提示：
(1)2H2S＋O22H2O＋2S或SO2＋2H2S===3S＋2H2O
(2)SO2＋2H2S===2H2O＋3S
(3)SO2＋Cl2＋2H2O===H2SO4＋2HCl
(4)2H2SO4（濃）＋CuCuSO4＋SO2↑＋2H2O
1．如圖是硫元素在自然界中的循環示意圖，下列有關說法錯誤的是(　　)
A．硫在自然界中既有游離態又有化合態
B．過程⑤宜在土壤的富氧區實現
C．過程②是氧化反應
D．過程①可以通過不同的化學反應實現
答案：B
解析：A．從題圖中可以看出，硫在自然界中既有以單質形式（游離態）存在的S，也有以化合態形式存在的H2S、SO、有機硫等，A正確；B．過程⑤將SO轉化為H2S，S元素化合價降低，SO表現氧化性，不能在土壤的富氧區實現，B錯誤；C．過程②中，S轉化為SO，S元素化合價升高，發生氧化反應，C正確；D．過程①由H2S轉化為S，可以通過分解反應實現，也可以通過H2S與O2接觸后發生反應實現，D正確。
2．如圖所示是硫及其部分化合物的“價—類”二維圖。
下列說法正確的是(　　)
A．X點對應的物質只有一種
B．Z點對應物質的化學式為H2SO4
C．W點對應的物質在空氣中易被氧化
D．X點對應的物質與足量O2在點燃條件下經一步反應可以轉化為Y
答案：C
解析：A．X點對應的物質可以是S2、S6、S8，故A錯誤；B．Z點對應物質為＋4價的酸，其化學式為H2SO3，故B錯誤；C．W點對應的物質為＋4價的鹽，可以在空氣中被氧氣氧化為硫酸鹽，故C正確；D．硫單質與足量O2在點燃條件下經一步反應可以轉化為SO2，SO2轉化為SO3需要在氧氣和催化劑的作用下完成，故D錯誤；故選C。
任務二　研究含硫物質的轉化
1．實驗室中研究不同價態含硫物質的轉化
【預測性質】
【實驗設計】
遵循原則：科學性、可行性、安全性和綠色化。
【實驗方案】
轉化目標 選擇試劑 實驗操作和現象 實驗結論
H2→ 二氧化硫、硫化氫、蒸餾水 將H2S和SO2通入水中，生成淡黃色沉淀（或溶液變渾濁） SO2與H2S反應生成單質硫
O2→
O2→H2O4 二氧化硫、新制氯水、BaCl2溶液 將SO2通入新制氯水中，溶液淺黃綠色褪去；再向溶液中滴入氯化鋇溶液，產生白色沉淀 二氧化硫在水中能被強氧化劑氧化為SO
H2O4→O2 濃硫酸、銅片 加熱銅片和濃硫酸的混合物，有刺激性氣味的氣體生成 濃硫酸被金屬銅還原為SO2
2.相同價態含硫物質之間的轉化
[交流研討1]　已知：氫硫酸為二元弱酸，SO2為二元弱酸H2SO3的酸酐。請寫出下列序號①～⑤對應轉化的化學方程式。
提示：①H2S＋NaOH===NaHS＋H2O；
②NaHS＋NaOH===Na2S＋H2O；
③Na2S＋2HCl===2NaCl＋H2S↑；
④NaHSO3＋NaOH===Na2SO3＋H2O；
⑤Na2SO3＋H2O＋SO2===2NaHSO3。
[交流研討2]　請寫出少量、過量SO2分別與氫氧化鈉溶液反應的離子方程式。
提示：SO2少量：SO2＋2OH－===SO＋H2O；
SO2過量：SO2＋OH－===HSO。
1．下列轉化不能一步實現的是(　　)
A．S→H2S B．S→SO3
C．H2SO4→SO2 D．Na2SO3→SO2
答案：B
解析：H2＋SH2S，A不選；S和O2反應只能生成SO2，選B；濃硫酸和還原性物質反應生成SO2，C不選；Na2SO3與濃H2SO4反應生成SO2，D不選。
2．下列有關硫及其化合物的說法正確的是(　　)
A．SO2、H2SO3均具有還原性，故濃H2SO4均能氧化SO2和H2SO3
B．H2S與濃H2SO4在不同的條件下反應的氧化產物只能是SO2
C．單質氧化物酸或堿鹽，能按照上述轉化關系直接轉化的可以是硫元素
D．硫黃制備硫酸經歷兩步：SSO3H2SO4
答案：C
解析：A項，SO2、H2SO3雖然有還原性，但與濃H2SO4之間不能發生氧化還原反應，因為＋4價硫與＋6價硫之間無中間價；B項，氧化產物可能是S或SO2；D項，S與O2的燃燒反應只生成SO2，不能生成SO3。
3．如圖所示的轉化關系中，A為單質，B為一種具有還原性的二元含氧酸，C為溶液，且溶液中僅有一種溶質，D為氣體，E、F為白色沉淀。物質間轉化過程中需要加入的試劑未完全寫出。回答下列問題：
(1)在空格處寫出相應物質的化學式：A為_____________________________________；
D為　　　　。
(2)③中所加的試劑應該具有　　　　（填“氧化”或“還原”）性，可能為　　　　或　　　　。
(3)寫出B→E的離子方程式：__________________________________________
________________________________________________________________________。
答案：(1)S　SO2　
(2)氧化　O2　H2O2（或其他合理答案）
(3)H2SO3＋Ba2+＋2OH－===BaSO3↓＋2H2O　
解析：在中學范圍內學習過的具有還原性的二元含氧酸只有亞硫酸，找準這個突破口之后，再由H2O＋SO2 H2SO3可知，D為SO2，A為S。由H2SO3＋Ba(OH)2===BaSO3↓＋2H2O、2H2SO3＋O2===2H2SO4可知，C為H2SO4，E為BaSO3，F為BaSO4。
1．（2023·廣東順德李兆基中學高一校考）下列物質類別不是硫在自然界存在形態的是(　　)
A．單質 B．硫化物
C．亞硫酸鹽 D．硫酸鹽
答案：C
解析：硫在地殼中主要以硫化物、硫酸鹽等形式存在，火山口處有硫單質，不存在亞硫酸鹽。
2．下列變化需要加入氧化劑且通過一步反應就能實現的是(　　)
A．S→FeS B．S→SO2
C．SO2→S D．S→H2S
答案：B
3．Na2SO3中＋4價的硫元素，既有氧化性，又有還原性。要證明Na2SO3具有還原性，需選用的試劑是(　　)
A．硫化鈉溶液 B．鹽酸
C．氯化鈣溶液 D．溴水
答案：D
解析：要證明Na2SO3具有還原性，應選用具有氧化性的溴水。
4．（2023·烏蘇市第二次月考）如圖所示是硫及其部分化合物的“價—類”二維圖。
下列說法正確的是(　　)
A．c點對應物質為酸性氧化物
B．d點對應物質是強電解質
C．a點對應物質的電離方程式為H2S 2H＋＋S2-
D．e和f反應的離子方程式為2H＋＋SO===H2O＋SO2↑
答案：A
解析：根據含有S元素的物質及元素化合價可知：a是H2S，b是S單質，c是SO2，d是H2SO3，e是H2SO4，f是亞硫酸鹽，g是硫酸鹽，然后根據物質的性質分析解答。A．根據上述分析可知c是SO2，SO2溶于水反應產生H2SO3，因此SO2是酸性氧化物，A正確；B．d是H2SO3，該物質在水中只能部分電離，因此H2SO3是弱酸，H2SO3屬于弱電解質，B錯誤；C．a是H2S，H2S溶于水形成氫硫酸，氫硫酸是二元弱酸，電離分步進行，每一步都存在電離平衡，主要是第一步電離，電離方程式為H2S H＋＋HS－，C錯誤；D．e是H2SO4，f是亞硫酸鹽，由于硫酸的酸性比亞硫酸強，因此二者會發生復分解反
應。但若f是難溶性亞硫酸鹽，或加入的硫酸少量，反應的離子方程式就不能寫成2H＋＋SO===H2O＋SO2↑形式，D錯誤；故合理選項是A。
5．“青礬”主要成分是綠礬(FeSO4·7H2O)，有關物質轉化如圖所示。
已知：SO3、SO2的沸點依次為16.8 ℃、－10 ℃。下列說法正確的是(　　)
A．礬油主要成分是H2SO4和H2SO3
B．鐵的氧化物只能是Fe2O3
C．白色固體R是BaSO4和BaSO3
D．上述轉化中發生了氧化還原反應
答案：D
解析：A．氣體混合物冷凝時SO3與H2O反應生成H2SO4并放出大量熱，SO2沸點低，且與水反應生成的H2SO3不穩定而分解逸出，故礬油主要成分是H2SO4，A選項錯誤；B．根據氧化還原反應，綠礬分解生成了SO2，硫的化合價降低，故鐵的化合價必升高，含＋3價鐵的氧化物可能有氧化鐵、四氧化三鐵，B選項錯誤；C．SO2通入Ba(NO3)2溶液中，NO在酸性條件下具有強氧化性，能氧化SO2生成SO，白色固體R是BaSO4，C選項錯誤；D．FeSO4分解、SO2與Ba(NO3)2溶液反應都是氧化還原反應，D選項正確；答案選D。
課時測評3　不同價態含硫物質的轉化
（本欄目內容，在學生用書中以獨立形式分冊裝訂！）
題點一　自然界中硫的存在與轉化
1．下列有關硫元素循環的說法不合理的是(　　)
A．煤、石油中的硫元素燃燒時能生成SO2
B．動物尸體腐敗過程產生的H2S氣體會進入大氣
C．循環過程中硫元素既發生氧化反應又發生還原反應
D．大氣中的硫元素會全部轉化成H2SO4變成酸雨
答案：D
2．硫元素在自然界中的循環如圖所示，下列說法錯誤的是(　　)
A．硫是組成某些蛋白質的生命元素
B．地殼中化合態的硫主要以硫化物和硫酸鹽的形式存在
C．硫粉在過量的純氧中燃燒可以生成SO3
D．化石燃料的燃燒以及含硫礦物的冶煉是大氣SO2污染的主要來源
答案：C
解析：A．蛋白質的組成元素主要有C、H、O、N，某些蛋白質還含有P、S等元素，A正確；B．大多數硫化物和硫酸鹽比較穩定，地殼中化合態的硫主要以硫化物和硫酸鹽的形式存在，B正確；C．硫粉在過量的純氧中燃燒生成SO2，不能直接得到SO3，SO2進一步氧化得到SO3，C錯誤；D．化石燃料、含硫礦物均含有硫元素，高溫下與空氣反應生成SO2，是大氣SO2污染的主要來源，D正確；故選C。
3．硫在自然界的循環過程如圖所示。下列說法不正確的是(　　)
A．火山噴發、森林火災會產生SO2
B．氫、氧兩種元素沒有參與硫的循環
C．工廠產生的煙氣應經脫硫處理后再排放
D．硫在自然界的循環過程涉及氧化還原反應
答案：B
解析：A項，由題圖分析可知火山噴發、森林火災都會產生SO2，正確；B項，動、植物和微生物殘體的腐敗會產生H2S，H2S可轉化為SO2，因此氫、氧兩種元素參與了硫的循環，錯誤；D項，由題圖可知，H2S→SO2，有元素化合價變化，屬于氧化還原反應，因此硫在自然界的循環過程涉及氧化還原反應，正確。
題點二　不同價態含硫物質的性質與轉化
4．下列過程中硫元素被還原的是(　　)
A．S→SO2 B．H2SO4→SO2
C．Na2S→H2S D．H2S→S
答案：B
解析：A．S→SO2，硫元素化合價從0價升高到＋4價，被氧化，故A不選；B．H2SO4→SO2，硫元素化合價從＋6價降低到＋4價，被還原，故B選；C．Na2S→H2S，硫元素始終為－2價，S元素的化合價沒有變化，故C不選；D．H2S→S，硫元素化合價從－2價升高到0價，被氧化，故D不選；故選B。
5．已知含硫元素的幾種物質間具有如圖轉化關系。NA表示阿伏加德羅常數值，下列說法正確的是(　　)
SSO2SO3
A．反應①中3.2 g S充分燃燒后生成2.24 L SO2
B．NA個SO2分子與足量氧氣經反應③可以制得NA個SO3分子
C．反應②中若轉移2NA個電子，生成1.5 mol S
D．只要氧氣過量，硫可以一步轉化為SO3
答案：C
解析：A．溫度和壓強未知導致氣體摩爾體積未知，則無法計算反應①中3.2 g S充分燃燒后生成的SO2體積，選項A錯誤；B．③為可逆反應，反應物不能完全轉化為生成物，所以NA個SO2分子與足量氧氣經反應③不能制得NA個SO3分子，選項B錯誤；C．反應②的方程式為2H2S＋SO2===3S＋2H2O，生成3 mol S轉移電子的物質的量為4 mol，轉移2NA個電子時，轉移電子的物質的量為2 mol，生成S的物質的量＝×2 mol＝1.5 mol，選項C正確；D．硫與氧氣反應只能生成二氧化硫，不能一步轉化為三氧化硫，選項D錯誤；答案選C。
6．將H2S和空氣的混合氣體通入FeCl3、FeCl2、CuCl2的混合溶液中反應回收S，其物質轉化如圖所示。下列說法正確的是(　　)
A．在圖示的轉化中，化合價不變的元素只有銅
B．由圖示的轉化可得出氧化性的強弱順序：Fe3+>O2>S
C．回收S的總反應為2H2S＋O2===2H2O＋2S↓
D．在圖示的轉化中發生的反應有：4Fe2+＋O2＋2H2O===4Fe3+＋4OH－
答案：C
解析：A．根據題圖中各元素化合價知，Cu元素化合價都是＋2價、H元素化合價都是＋1價、Cl元素化合價都是－1價，所以化合價不變的是Cu、H、Cl元素，故A錯誤；B．轉化過程中O2把Fe2+氧化為Fe3+，Fe3+把硫離子氧化為S，則氧化性的強弱順序：O2＞Fe3+＞S，故B錯誤；C．圖示轉化中，H2S與O2反應生成S和H2O，所以總反應是2H2S＋O2===2H2O＋2S↓，故C正確；D．在圖示的轉化中，Fe3+與OH－不能大量共存，發生的反應有：4Fe2+＋O2＋4H＋===4Fe3+＋2H2O，故D錯誤；故選C。
7．如圖是硫及其化合物的“價—類”二維圖，則下列說法錯誤的是(　　)
A．將X與Y混合，可生成淡黃色固體
B．Y與氯氣等物質的量混合后能增強漂白性
C．在蔗糖中倒入W的濃溶液，可驗證W的濃溶液具有脫水性和強氧化性
D．從氧化還原角度分析，欲制備Na2S2O3，可用Na2SO3與S反應制得
答案：B
解析：X為氣態氫化物，則X為H2S，Y為硫元素的＋4價氧化物，則Y為SO2，Z為＋4價的鹽，則Z為Na2SO3，W為＋6價的酸，則W為H2SO4，據此解答。A．將X與Y混合，二氧化硫和硫化氫反應生成淡黃色固體硫和水，故A正確；B．等物質的量SO2與氯氣混合后，溶于水發生反應生成硫酸和鹽酸，失去漂白性，故B錯誤；C．在蔗糖中倒入濃硫酸溶液，蔗糖會變黑且疏松多孔，可驗證濃硫酸溶液具有脫水性和強氧化性，故C正確；D．Na2S2O3中S元素化合價為＋2價，Na2SO3與S中S元素化合價分別為＋4和0價，從氧化還原角度分析，可用Na2SO3與S反應制得Na2S2O3，故D正確；故答案選B。
題點三　相同價態含硫物質之間的轉化
8．（2023·福建福州高一期中）反應SO2＋2NaOH===Na2SO3＋H2O可用于處理SO2尾氣，過量SO2與NaOH反應生成NaHSO3，下列有關化學用語或說法正確的是(　　)
A．Na2SO3的名稱：硫酸鈉
B．S2-結構示意圖：
C．NaHSO3電離方程式：NaHSO3===Na＋＋H＋＋SO
D．SO2是酸性氧化物
答案：D
解析：A．Na2SO3的名稱為亞硫酸鈉，A錯誤；B．S2-結構示意圖應該為，B錯誤；C．NaHSO3電離方程式：NaHSO3===Na＋＋HSO，C錯誤；D．SO2能與堿反應只生成鹽和水，是酸性氧化物，D正確。
9．下表所列各組物質，不能通過一步反應就能實現如圖所示物質轉化關系的是(　　)
選項 A B C D
甲 S H2SO4 SO2 SO2
乙 Na2S SO2 KHSO3 BaSO4
丙 H2S SO3 K2SO3 H2SO4
答案：D
解析：A．S和Na反應生成Na2S，Na2S和HCl反應生成H2S，H2S和SO2反應生成S，可以實現，故A不選；B．濃硫酸和亞硫酸鈉反應生成SO2，SO2和O2反應生成SO3，SO3和水反應生成硫酸，可以實現，故B不選；C．SO2和KOH反應生成KHSO3，KHSO3和KOH反應生成K2SO3，K2SO3和濃硫酸反應生成SO2，可以實現，故C不選；D．BaSO4不能直接轉化為H2SO4，反應不能實現，故D選。
10．（2024·浙江寧波高一期末）一定量的SO2通入到含0.2 mol NaOH的溶液中，充分反應后生成的Na2SO3和NaHSO3的物質的量之比為2∶1。再向反應后溶液中通入Cl2恰好使硫元素全部轉化為SO。則通入Cl2的物質的量為(　　)
A．0.04 mol B．0.08 mol
C．0.12 mol D．0.2 mol
答案：C
解析：設生成亞硫酸鈉和亞硫酸氫鈉物質的量分別為2x和x，根據鈉原子守恒，2x×2＋x＝0.2，解得x＝0.04 mol，通入Cl2恰好使硫元素全部轉化為SO，根據得失電子守恒，氯氣物質的量：＝0.12 mol。
11．含硫煤燃燒會產生大氣污染物，為防治該污染，某工廠設計了新的治污方法，同時可得到化工產品，該工藝流程如圖所示，下列敘述正確的是(　　)
A．該過程中FeSO4、Fe2(SO4)3、H2SO4均能循環利用
B．只有FeSO4是該流程的催化劑
C．該過程中吸收的SO2和消耗的O2的物質的量之比為1∶2
D．圖中涉及的反應有Fe2(SO4)3＋SO2＋H2O===FeSO4＋H2SO4
答案：A
解析：根據工藝流程所示可知，該工藝中Fe2(SO4)3溶液吸收SO2生成FeSO4和H2SO4，反應的化學方程式為Fe2(SO4)3＋2H2O＋SO2===2FeSO4＋2H2SO4，然后硫酸亞鐵在酸性溶液中吸收氧氣又轉化為硫酸鐵，反應的化學方程式為4FeSO4＋2H2SO4＋O2===2Fe2(SO4)3＋2H2O，據此分析解答。A．根據分析結合題圖可知，該過程中FeSO4、Fe2(SO4)3、H2SO4均能循環利用，A正確；B．只有Fe2(SO4)3是該流程的催化劑，FeSO4只是反應的中間產物，B錯誤；C．根據工藝流程圖所示可知，該過程中吸收的SO2和消耗的O2的物質的量之比為2∶1，C錯誤；D．由分析可知，題圖中涉及的反應有Fe2(SO4)3＋2H2O＋SO2===2FeSO4＋2H2SO4，題給方程式未配平，D錯誤；故答案為A。
12．（2023·北京朝陽高一期末）Na2CO3溶液吸收煙氣中的SO2，溶液中各種鹽的濃度變化如下。下列分析不正確的是(　　)
A．Na2CO3溶液、NaHCO3溶液均呈堿性
B．曲線1表示Na2CO3，曲線2表示NaHCO3
C．“0～a”發生的反應主要是：Na2CO3＋2SO2＋H2O===2NaHSO3＋CO2
D．Na2SO3溶液吸收SO2的反應為Na2SO3＋SO2＋H2O===2NaHSO3
答案：C
解析：B．二氧化硫不斷被碳酸鈉吸收，碳酸鈉減少，生成碳酸氫鈉、亞硫酸鈉，直到碳酸鈉消耗完，碳酸氫鈉達到最大值，再吸收二氧化硫，碳酸氫鈉減少，生成二氧化碳和亞硫酸鈉，因此曲線1表示Na2CO3，曲線2表示NaHCO3，故B正確；C．“0～a”發生的反應主要是二氧化硫和碳酸鈉反應生成亞硫酸鈉、碳酸氫鈉：2Na2CO3＋SO2＋H2O===Na2SO3＋2NaHCO3，故C錯誤；D．Na2SO3溶液吸收SO2，反應生成亞硫酸氫鈉，其反應為Na2SO3＋SO2＋H2O===2NaHSO3，故D正確。
13．（2023·遼寧遼陽高一期末）研究人員提出利用含硫物質熱化學循環實現太陽能的轉化與存儲，過程如圖所示。設NA為阿伏加德羅常數的值，下列說法正確的是(　　)
A．22.4 L SO2所含的原子數為3NA
B．“H2SO4分解”反應中，每生成1 mol O2，轉移的電子數為4NA
C．“SO2催化歧化”反應中，S是氧化產物
D．反應Ⅲ中S與過量O2反應可生成SO3
答案：B
解析：A．沒有指明是否是標準狀況，無法運用22.4 L/mol計算二氧化硫的物質的量，故A錯誤；B．硫酸分解方程式為2H2SO4===O2↑＋2SO2↑＋2H2O，每生成1 mol O2，轉移電子數為1×2×2×NA＝4NA，故B正確；C．“SO2催化歧化”步驟中發生3SO2＋2H2O===2H2SO4＋S↓，SO2→S，S元素化合價降低，被還原，S為還原產物，故C錯誤；D．反應Ⅲ發生S＋O2SO2，無論氧氣是否過量，硫單質與氧氣反應都生成二氧化硫，二氧化硫與氧氣在催化劑、高溫條件下生成三氧化硫，故D錯誤。
14．（2023·西安高一期中）研究不同價態硫元素之間的轉化是合理利用硫元素的基礎。
Ⅰ.如圖是硫元素的“價—類”二維圖及含硫物質相互轉化的部分信息。
(1)A的化學式為　　　　　　　　。
(2)C有毒，寫出實驗室用足量的NaOH溶液吸收C的化學方程式：________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
Ⅱ.某小組同學設計實驗實現幾種價態硫元素的轉化。
可選用的實驗藥品如下：①Na2SO3溶液；②濃硫酸；③Na2S溶液；④稀硫酸；⑤酸性KMnO4溶液；⑥品紅溶液；⑦銅片。
實驗序號 預期轉化 選擇試劑 證明實現轉化的現象
ⅰ →
ⅱ ①③④ 淡黃色沉淀
ⅲ → ②⑦⑥
(3)實驗ⅰ選擇的試劑是　　　　（填序號），證明實現轉化的現象是________________________________________________________________________
____________________________________________________________________，
該轉化利用了Na2SO3的　　　　性。
(4)實驗ⅱ實現了＋4價和－2價S向0價S的轉化，寫出該轉化反應的離子方程式：________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________。
(5)證明實現實驗ⅲ轉化的現象是___________________________________________
________________________________________________________________________。
答案：(1)H2S　(2)SO2＋2NaOH===Na2SO3＋H2O　(3)①⑤　酸性KMnO4溶液褪色　還原　
(4)SO＋2S2-＋6H＋===3S↓＋3H2O　(5)品紅溶液褪色
15．人們從化石燃料的燃燒過程中獲得能量，同時也產生廢氣及顆粒等污染物，它們在太陽輻射等作用下，經過復雜變化形成次生污染物（如圖所示），進而在一定的天氣條件下造成酸雨、霧霾、光化學煙霧等污染現象。某班同學分成幾個學習小組，以其中的SO2為例，進行了一系列的研究性學習：
(1)在空氣、水蒸氣的共同作用下，SO2最終會形成　　　　（填化學式）隨雨水落下，損傷農作物、加快建筑物腐蝕。
(2)甲組同學設計用生石灰進行燃煤脫硫工藝，如圖所示，請寫出脫硫生成X的總反應方程式：________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)乙組同學擬用堿液吸收的方法去除煙氣中的SO2，設計了如下兩種方案：
方案A：
方案B：
方案展示后，全班同學討論后認為兩種方案各有優勢并可以進一步優化：
新方案的優點是：　　　　（填物質名稱）實現了循環利用，降低了成本，符合資源再利用的原則。
答案：(1)H2SO4
(2)2CaO＋2SO2＋O22CaSO4
(3)氫氧化鈉
解析：(1)在空氣、水蒸氣的共同作用下，SO2最終會形成H2SO4隨雨水落下，損傷農作物、加快建筑物腐蝕。(2)用生石灰進行燃煤脫硫生成X，X是CaSO4，總反應方程式：2CaO＋2SO2＋O22CaSO4。(3)對比前后方案可知，新方案氫氧化鈉實現了循環利用，降低了成本，符合資源再利用的原則。(共56張PPT)
第3課時　不同價態含硫物質的轉化
　
第五章　第一節　硫及其化合物
1．了解含硫物質在自然界中的存在與轉化。　
2．能從物質類別及化合價的角度預測常見含硫化合物的轉化關系。
學習目標
任務一　自然界中硫的存在和轉化
新知構建
1．自然界中硫元素的存在
(1)游離態：存在于火山口附近或地殼的巖層中。
(2)化合態：如H2S、SO2、SO3、H2SO3、H2SO4、Na2SO4、Na2SO3等。
2．自然界中不同價態硫元素之間的轉化
SO2　
SO3　
S　
FeS2　
CuFeS2　
CaSO4·2H2O　
Na2SO4·10H2O
交流研討1
自然界中不同價態含硫物質的轉化簡圖如下，按要求寫出對應轉化的化學方程式。
①_____________________________。
②______________________。
③______________________。
④__________________。
SO3＋H2O===H2SO4
交流研討2
完善下列硫的“價—類”二維圖，并按要求寫出對應轉化的化學方程式。
(1)H2S→S：________________________________________________。
(2)SO2→S：_________________________。
(3)SO2→H2SO4：_________________________________。
(4)H2SO4→SO2：_________________________________________。
SO2＋2H2S===2H2O＋3S
SO2＋Cl2＋2H2O===H2SO4＋2HCl
提示：
典例應用
1．如圖是硫元素在自然界中的循環示意圖，
下列有關說法錯誤的是
A．硫在自然界中既有游離態又有化合態
B．過程⑤宜在土壤的富氧區實現
C．過程②是氧化反應
D．過程①可以通過不同的化學反應實現
√
2．如圖所示是硫及其部分化合物的“價—類”二維圖。
下列說法正確的是
A．X點對應的物質只有一種
B．Z點對應物質的化學式為H2SO4
C．W點對應的物質在空氣中易被氧化
D．X點對應的物質與足量O2在點燃條
件下經一步反應可以轉化為Y
√
A．X點對應的物質可以是S2、S6、S8，
故A錯誤；B．Z點對應物質為＋4價的
酸，其化學式為H2SO3，故B錯誤；C．
W點對應的物質為＋4價的鹽，可以在
空氣中被氧氣氧化為硫酸鹽，故C正確；
D．硫單質與足量O2在點燃條件下經一
步反應可以轉化為SO2，SO2轉化為SO3需要在氧氣和催化劑的作用下完成，故D錯誤；故選C。
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任務二　研究含硫物質的轉化
新知構建
1．實驗室中研究不同價態含硫物質的轉化
【預測性質】
【實驗設計】
遵循原則：科學性、可行性、安全性和綠色化。
【實驗方案】
轉化目標 選擇試劑 實驗操作和現象 實驗結論
二氧化硫、硫化氫、蒸餾水 將H2S和SO2通入水中，生成淡黃色沉淀(或溶液變渾濁) SO2與H2S反應生成單質硫
二氧化硫、新制氯水、BaCl2溶液 將SO2通入新制氯水中，溶液淺黃綠色褪去；再向溶液中滴入氯化鋇溶液，產生白色沉淀 二氧化硫在水中能被強氧化劑氧化為____
濃硫酸、銅片 加熱銅片和濃硫酸的混合物，有刺激性氣味的氣體生成 濃硫酸被金屬銅還原為____
SO2
交流研討1
2.相同價態含硫物質之間的轉化
　
已知：氫硫酸為二元弱酸，SO2為二元弱酸H2SO3的酸酐。請寫出下列序號①～⑤對應轉化的化學方程式。
提示：①H2S＋NaOH===NaHS＋H2O；
②NaHS＋NaOH===Na2S＋H2O；
③Na2S＋2HCl===2NaCl＋H2S↑；
④NaHSO3＋NaOH===Na2SO3＋H2O；
⑤Na2SO3＋H2O＋SO2===2NaHSO3。
交流研討2
請寫出少量、過量SO2分別與氫氧化鈉溶液反應的離子方程式。
典例應用
1．下列轉化不能一步實現的是
A．S→H2S B．S→SO3
C．H2SO4→SO2 D．Na2SO3→SO2
√
H2＋S H2S，A不選；S和O2反應只能生成SO2，選B；濃硫酸和還原性物質反應生成SO2，C不選；Na2SO3與濃H2SO4反應生成SO2，D不選。
2．下列有關硫及其化合物的說法正確的是
A．SO2、H2SO3均具有還原性，故濃H2SO4均能氧化SO2和H2SO3
B．H2S與濃H2SO4在不同的條件下反應的氧化產物只能是SO2
√
A項，SO2、H2SO3雖然有還原性，但與濃H2SO4之間不能發生氧化還原反應，因為＋4價硫與＋6價硫之間無中間價；B項，氧化產物可能是S或SO2；D項，S與O2的燃燒反應只生成SO2，不能生成SO3。
3．如圖所示的轉化關系中，A為單質，B為一種具有還原性的二元含氧酸，C為溶液，且溶液中僅有一種溶質，D為氣體，E、F為白色沉淀。物質間轉化過程中需要加入的試劑未完全寫出。回答下列問題：
(1)在空格處寫出相應物質的化學式：A為______；D為　　　。
(2)③中所加的試劑應該具有　　　(填“氧化”或“還原”)性，可能為
　　　或　　　　　 　　　　　。
(3)寫出B→E的離子方程式：_____________________________________。
S　
SO2
氧化
O2
H2O2(或其他合理答案)
H2SO3＋Ba2+＋2OH－===BaSO3↓＋2H2O
在中學范圍內學習過的具有還原性的二元含氧酸只有亞硫酸，找準這個突破口之后，再由H2O＋SO2 H2SO3可知，D為SO2，A為S。由H2SO3＋Ba(OH)2===BaSO3↓＋2H2O、2H2SO3＋O2===2H2SO4可知，C為H2SO4，E為BaSO3，F為BaSO4。
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隨堂達標演練
1．(2023·廣東順德李兆基中學高一校考)下列物質類別不是硫在自然界存在形態的是
A．單質 B．硫化物
C．亞硫酸鹽 D．硫酸鹽
√
硫在地殼中主要以硫化物、硫酸鹽等形式存在，火山口處有硫單質，不存在亞硫酸鹽。
2．下列變化需要加入氧化劑且通過一步反應就能實現的是
A．S→FeS B．S→SO2
C．SO2→S D．S→H2S
√
3．Na2SO3中＋4價的硫元素，既有氧化性，又有還原性。要證明Na2SO3具有還原性，需選用的試劑是
A．硫化鈉溶液 B．鹽酸
C．氯化鈣溶液 D．溴水
√
要證明Na2SO3具有還原性，應選用具有氧化性的溴水。
4．(2023·烏蘇市第二次月考)如圖所示是
硫及其部分化合物的“價—類”二維圖。
下列說法正確的是
A．c點對應物質為酸性氧化物
B．d點對應物質是強電解質
C．a點對應物質的電離方程式為H2S 2H＋＋S2-
D．e和f反應的離子方程式為2H＋＋SO ===H2O＋SO2↑
√
根據含有S元素的物質及元素化合價可知：
a是H2S，b是S單質，c是SO2，d是H2SO3，
e是H2SO4，f是亞硫酸鹽，g是硫酸鹽，然
后根據物質的性質分析解答。A．根據上
述分析可知c是SO2，SO2溶于水反應產生
H2SO3，因此SO2是酸性氧化物，A正確；B．d是H2SO3，該物質在水中只能部分電離，因此H2SO3是弱酸，H2SO3屬于弱電解質，B錯誤；C．a是H2S，H2S溶于水形成氫硫酸，氫硫酸是二元弱酸，電離分步進行，每一步都存在電離平衡，主要是第一步電離，電離方程式為H2S H＋＋HS－，C錯誤；D．e是H2SO4，f是亞硫酸鹽，由于硫酸的酸性比亞硫酸強，因此二者會發生復分解反應。但若f是難溶性亞硫酸鹽，或加入的硫酸少量，反應的離子方程式就不能寫成2H＋＋SO ===H2O＋SO2↑形式，D錯誤；故合理選項是A。
5．“青礬”主要成分是綠礬(FeSO4·7H2O)，有關物質轉化如圖所示。
已知：SO3、SO2的沸點依次為16.8 ℃、－10 ℃。下列說法正確的是
A．礬油主要成分是H2SO4和H2SO3
B．鐵的氧化物只能是Fe2O3
C．白色固體R是BaSO4和BaSO3
D．上述轉化中發生了氧化還原反應
√
A．氣體混合物冷凝時SO3與H2O反應生
成H2SO4并放出大量熱，SO2沸點低，且
與水反應生成的H2SO3不穩定而分解逸
出，故礬油主要成分是H2SO4，A選項錯
誤；B．根據氧化還原反應，綠礬分解生成了SO2，硫的化合價降低，故鐵的化合價必升高，含＋3價鐵的氧化物可能有氧化鐵、四氧化三鐵，B選項錯誤；C．SO2通入Ba(NO3)2溶液中，NO 在酸性條件下具有強氧化性，能氧化SO2生成SO ，白色固體R是BaSO4，C選項錯誤；D．FeSO4分解、SO2與Ba(NO3)2溶液反應都是氧化還原反應，D選項正確；答案選D。
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課時測評
題點一　自然界中硫的存在與轉化
1．下列有關硫元素循環的說法不合理的是
A．煤、石油中的硫元素燃燒時能生成SO2
B．動物尸體腐敗過程產生的H2S氣體會進入大氣
C．循環過程中硫元素既發生氧化反應又發生還原反應
D．大氣中的硫元素會全部轉化成H2SO4變成酸雨
√
2．硫元素在自然界中的循環如圖所示，下列說法錯誤的是
A．硫是組成某些蛋白質的生命元素
B．地殼中化合態的硫主要以硫化物和硫酸
鹽的形式存在
C．硫粉在過量的純氧中燃燒可以生成SO3
D．化石燃料的燃燒以及含硫礦物的冶煉是
大氣SO2污染的主要來源
√
A．蛋白質的組成元素主要有C、H、O、
N，某些蛋白質還含有P、S等元素，A正確；
B．大多數硫化物和硫酸鹽比較穩定，地殼
中化合態的硫主要以硫化物和硫酸鹽的形式
存在，B正確；C．硫粉在過量的純氧中燃
燒生成SO2，不能直接得到SO3，SO2進一步氧化得到SO3，C錯誤；D．化石燃料、含硫礦物均含有硫元素，高溫下與空氣反應生成SO2，是大氣SO2污染的主要來源，D正確；故選C。
3．硫在自然界的循環過程如圖所示。下列說
法不正確的是
A．火山噴發、森林火災會產生SO2
B．氫、氧兩種元素沒有參與硫的循環
C．工廠產生的煙氣應經脫硫處理后再排放
D．硫在自然界的循環過程涉及氧化還原反應
√
A項，由題圖分析可知火山噴發、森林火災都
會產生SO2，正確；B項，動、植物和微生物
殘體的腐敗會產生H2S，H2S可轉化為SO2，因
此氫、氧兩種元素參與了硫的循環，錯誤；D
項，由題圖可知，H2S→SO2，有元素化合價
變化，屬于氧化還原反應，因此硫在自然界的循環過程涉及氧化還原反應，正確。
題點二　不同價態含硫物質的性質與轉化
4．下列過程中硫元素被還原的是
A．S→SO2 B．H2SO4→SO2
C．Na2S→H2S D．H2S→S
√
A．S→SO2，硫元素化合價從0價升高到＋4價，被氧化，故A不選；B．H2SO4→SO2，硫元素化合價從＋6價降低到＋4價，被還原，故B選；C．Na2S→H2S，硫元素始終為－2價，S元素的化合價沒有變化，故C不選；D．H2S→S，硫元素化合價從－2價升高到0價，被氧化，故D不選；故選B。
5．已知含硫元素的幾種物質間具有如圖轉化關系。NA表示阿伏加德羅常數值，下列說法正確的是
A．反應①中3.2 g S充分燃燒后生成2.24 L SO2
B．NA個SO2分子與足量氧氣經反應③可以制得NA個SO3分子
C．反應②中若轉移2NA個電子，生成1.5 mol S
D．只要氧氣過量，硫可以一步轉化為SO3
√
A．溫度和壓強未知導致氣體摩爾體積未知，則無法計算反應①中3.2 g S充分燃燒后生成的SO2體積，選項A錯誤；B．③為可逆反應，反應物不能完全轉化為生成物，所以NA個SO2分子與足量氧氣經反應③不能制得NA個SO3分子，選項B錯誤；C．反應②的方程式為2H2S＋SO2===3S＋2H2O，生成3 mol S轉移電子的物質的量為4 mol，轉移2NA個電子時，轉移電子的物質的量為2 mol，生成S的物質的量＝ ×2 mol＝1.5 mol，選項C正確；D．硫與氧氣反應只能生成二氧化硫，不能一步轉化為三氧化硫，選項D錯誤；答案選C。
6．將H2S和空氣的混合氣體通入FeCl3、FeCl2、CuCl2的混合溶液中反應回收S，其物質轉化如圖所示。下列說法正確的是
A．在圖示的轉化中，化合價不變的元素只有銅
B．由圖示的轉化可得出氧化性的強弱順序：
Fe3+>O2>S
C．回收S的總反應為2H2S＋O2===2H2O＋2S↓
D．在圖示的轉化中發生的反應有：
4Fe2+＋O2＋2H2O===4Fe3+＋4OH－
√
A．根據題圖中各元素化合價知，Cu元素化合
價都是＋2價、H元素化合價都是＋1價、Cl元
素化合價都是－1價，所以化合價不變的是Cu、
H、Cl元素，故A錯誤；B．轉化過程中O2把
Fe2+氧化為Fe3+，Fe3+把硫離子氧化為S，則氧
化性的強弱順序：O2＞Fe3+＞S，故B錯誤；C．圖示轉化中，H2S與O2反應生成S和H2O，所以總反應是2H2S＋O2===2H2O＋2S↓，故C正確；D．在圖示的轉化中，Fe3+與OH－不能大量共存，發生的反應有：4Fe2+＋O2＋4H＋===4Fe3+＋2H2O，故D錯誤；故選C。
7．如圖是硫及其化合物的“價—類”二維圖，則下列說法錯誤的是
A．將X與Y混合，可生成淡黃色固體
B．Y與氯氣等物質的量混合后能增強漂白性
C．在蔗糖中倒入W的濃溶液，可驗證W的濃
溶液具有脫水性和強氧化性
D．從氧化還原角度分析，欲制備Na2S2O3，
可用Na2SO3與S反應制得
√
X為氣態氫化物，則X為H2S，Y為硫元素
的＋4價氧化物，則Y為SO2，Z為＋4價的
鹽，則Z為Na2SO3，W為＋6價的酸，則W
為H2SO4，據此解答。A．將X與Y混合，
二氧化硫和硫化氫反應生成淡黃色固體硫
和水，故A正確；B．等物質的量SO2與氯氣混合后，溶于水發生反應生成硫酸和鹽酸，失去漂白性，故B錯誤；C．在蔗糖中倒入濃硫酸溶液，蔗糖會變黑且疏松多孔，可驗證濃硫酸溶液具有脫水性和強氧化性，故C正確；D．Na2S2O3中S元素化合價為＋2價，Na2SO3與S中S元素化合價分別為＋4和0價，從氧化還原角度分析，可用Na2SO3與S反應制得Na2S2O3，故D正確；故答案選B。
題點三　相同價態含硫物質之間的轉化
8．(2023·福建福州高一期中)反應SO2＋2NaOH===Na2SO3＋H2O可用于處理SO2尾氣，過量SO2與NaOH反應生成NaHSO3，下列有關化學用語或說法正確的是
A．Na2SO3的名稱：硫酸鈉
B．S2-結構示意圖：
C．NaHSO3電離方程式：NaHSO3===Na＋＋H＋＋SO
D．SO2是酸性氧化物
√
9．下表所列各組物質，不能通過一步反應就能實現如圖所示物質轉化關系的是
√
選項 A B C D
甲 S H2SO4 SO2 SO2
乙 Na2S SO2 KHSO3 BaSO4
丙 H2S SO3 K2SO3 H2SO4
A．S和Na反應生成Na2S，Na2S和HCl反應生成H2S，
H2S和SO2反應生成S，可以實現，故A不選；B．濃
硫酸和亞硫酸鈉反應生成SO2，SO2和O2反應生成SO3，
SO3和水反應生成硫酸，可以實現，故B不選；C．SO2
和KOH反應生成KHSO3，KHSO3和KOH反應生成K2SO3，K2SO3和濃硫酸反應生成SO2，可以實現，故C不選；D．BaSO4不能直接轉化為H2SO4，反應不能實現，故D選。
√
10．(2024·浙江寧波高一期末)一定量的SO2通入到含0.2 mol NaOH的溶液中，充分反應后生成的Na2SO3和NaHSO3的物質的量之比為2∶1。再向反應后溶液中通入Cl2恰好使硫元素全部轉化為SO 。則通入Cl2的物質的量為
A．0.04 mol B．0.08 mol
C．0.12 mol D．0.2 mol
設生成亞硫酸鈉和亞硫酸氫鈉物質的量分別為2x和x，根據鈉原子守恒，2x×2＋x＝0.2，解得x＝0.04 mol，通入Cl2恰好使硫元素全部轉化
為SO ，根據得失電子守恒，氯氣物質的量： ＝0.12 mol。
11．含硫煤燃燒會產生大氣污染物，為防治
該污染，某工廠設計了新的治污方法，同時
可得到化工產品，該工藝流程如圖所示，下
列敘述正確的是
A．該過程中FeSO4、Fe2(SO4)3、H2SO4均能
循環利用
B．只有FeSO4是該流程的催化劑
C．該過程中吸收的SO2和消耗的O2的物質的量之比為1∶2
D．圖中涉及的反應有Fe2(SO4)3＋SO2＋H2O===FeSO4＋H2SO4
√
根據工藝流程所示可知，該工藝中Fe2(SO4)3溶液
吸收SO2生成FeSO4和H2SO4，反應的化學方程式
為Fe2(SO4)3＋2H2O＋SO2===2FeSO4＋2H2SO4，
然后硫酸亞鐵在酸性溶液中吸收氧氣又轉化為
硫酸鐵，反應的化學方程式為4FeSO4＋2H2SO4
＋O2===2Fe2(SO4)3＋2H2O，據此分析解答。A．
根據分析結合題圖可知，該過程中FeSO4、Fe2(SO4)3、H2SO4均能循環利用，A正確；B．只有Fe2(SO4)3是該流程的催化劑，FeSO4只是反應的中間產物，B錯誤；C．根據工藝流程圖所示可知，該過程中吸收的SO2和消耗的O2的物質的量之比為2∶1，C錯誤；D．由分析可知，題圖中涉及的反應有Fe2(SO4)3＋2H2O＋SO2===2FeSO4＋2H2SO4，題給方程式未配平，D錯誤；故答案為A。
12．(2023·北京朝陽高一期末)Na2CO3溶液吸收煙氣中的SO2，溶液中各種鹽的濃度變化如下。下列分析不正確的是
A．Na2CO3溶液、NaHCO3溶液均呈堿性
B．曲線1表示Na2CO3，曲線2表示NaHCO3
C．“0～a”發生的反應主要是：
Na2CO3＋2SO2＋H2O===2NaHSO3＋CO2
D．Na2SO3溶液吸收SO2的反應為Na2SO3＋SO2＋H2O===2NaHSO3
√
B．二氧化硫不斷被碳酸鈉吸收，碳酸鈉減
少，生成碳酸氫鈉、亞硫酸鈉，直到碳酸
鈉消耗完，碳酸氫鈉達到最大值，再吸收
二氧化硫，碳酸氫鈉減少，生成二氧化碳
和亞硫酸鈉，因此曲線1表示Na2CO3，曲
線2表示NaHCO3，故B正確；C．“0～a”發生的反應主要是二氧化硫和碳酸鈉反應生成亞硫酸鈉、碳酸氫鈉：2Na2CO3＋SO2＋H2O===Na2SO3＋2NaHCO3，故C錯誤；D．Na2SO3溶液吸收SO2，反應生成亞硫酸氫鈉，其反應為Na2SO3＋SO2＋H2O===2NaHSO3，故D正確。
13．(2023·遼寧遼陽高一期末)研究人員提出利用含硫物質熱化學循環實現太陽能的轉化與存儲，過程如圖所示。設NA為阿伏加德羅常數的值，下列說法正確的是
A．22.4 L SO2所含的原子數為3NA
B．“H2SO4分解”反應中，每生成1 mol O2，轉移的電子數為4NA
C．“SO2催化歧化”反應中，S是氧化產物
D．反應Ⅲ中S與過量O2反應可生成SO3
√
A．沒有指明是否是標準狀況，無法運用22.4 L/mol計算二氧化硫的物質的量，故A錯誤；B．硫酸分解方程式為2H2SO4===O2↑＋2SO2↑＋2H2O，每生成1 mol O2，轉移電子數為1×2×2×NA＝4NA，故B正確；C．“SO2催化歧化”步驟中發生3SO2＋2H2O===2H2SO4＋S↓，SO2→S，S元素化合價降低，被還原，S為還原產物，故C錯誤；D．反應Ⅲ發生S＋O2 SO2，無論氧氣是否過量，硫單質與氧氣反應都生成二氧化硫，二氧化硫與氧氣在催化劑、高溫條件下生成三氧化硫，故D錯誤。
14．(2023·西安高一期中)研究不同價態硫
元素之間的轉化是合理利用硫元素的基礎。
Ⅰ.如圖是硫元素的“價—類”二維圖及含
硫物質相互轉化的部分信息。
(1)A的化學式為　　　。
(2)C有毒，寫出實驗室用足量的NaOH溶液吸收C的化學方程式：________________________________。
H2S
SO2＋2NaOH===Na2SO3＋H2O
Ⅱ.某小組同學設計實驗實現幾種價態硫元素的轉化。
可選用的實驗藥品如下：①Na2SO3溶液；②濃硫酸；③Na2S溶液；④稀硫酸；⑤酸性KMnO4溶液；⑥品紅溶液；⑦銅片。
(3)實驗ⅰ選擇的試劑是　　　　(填序號)，證明實現轉化的現象是______________________，該轉化利用了Na2SO3的　　　性。
(4)實驗ⅱ實現了＋4價和－2價S向0價S的轉化，寫出該轉化反應的離子方程式：_____________________________。
(5)證明實現實驗ⅲ轉化的現象是________________。
實驗序號 預期轉化 選擇試劑 證明實現轉化的現象
ⅰ
ⅱ ①③④ 淡黃色沉淀
ⅲ ②⑦⑥
①⑤
酸性KMnO4溶液褪色　
還原　
品紅溶液褪色
15．人們從化石燃料的燃燒過程中獲得能量，
同時也產生廢氣及顆粒等污染物，它們在太
陽輻射等作用下，經過復雜變化形成次生污
染物(如圖所示)，進而在一定的天氣條件下造
成酸雨、霧霾、光化學煙霧等污染現象。某班
同學分成幾個學習小組，以其中的SO2為例，進行了一系列的研究性學習：
(1)在空氣、水蒸氣的共同作用下，SO2最終會形成　　　　(填化學式)隨雨水落下，損傷農作物、加快建筑物腐蝕。
H2SO4
在空氣、水蒸氣的共同作用下，SO2最終會形成H2SO4隨雨水落下，損傷農作物、加快建筑物腐蝕。
(2)甲組同學設計用生石灰進行燃煤脫硫工藝，如圖所示，請寫出脫硫生成X的總反應方程式：________________________________。
用生石灰進行燃煤脫硫生成X，X是CaSO4，總反應方程式：2CaO＋2SO2＋O2 2CaSO4。
(3)乙組同學擬用堿液吸收的方法去除煙氣中的SO2，設計了如下兩種方案：
方案A： 方案B：
方案展示后，全班同學討論后認為兩種方案各有優勢并可以進一步優化：
新方案的優點是：　　　　　(填物質名稱)實現了循環利用，降低了成本，符合資源再利用的原則。
氫氧化鈉
對比前后方案可知，新方案氫氧化鈉實現了循環利用，降低了成本，符合資源再利用的原則。
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