1、1课时规范练 11 硫及其重要化合物一、选择题(本题共 10 小题,每小题 6 分,共 60 分。每小题只有一个选项符合题目要求)1.(2019 贵州贵阳模拟)化学与环境和能源密切相关。下列说法不正确的是( )A.新能源汽车的推广与使用有助于减少光化学烟雾的产生B.PM2.5是指空气中氮氧化物和硫氧化物含量之和C.采用“绿色化学”工艺,使原料尽可能完全转化为所需要的物质D.在燃煤中加入石灰石以减少 SO2的排放2.下列有关物质的性质类比正确的是( )A.已知 Fe+S FeS,则 Cu+S CuSB.Fe 能与 CuSO4溶液反应,可知 Al 与 CuSO4溶液也能反应C.CaSO3与稀盐酸反
2、应生成 SO2,可知 CaSO3与稀硝酸反应也生成 SO2D.已知 H2O2能氧化 I-,可知 H2O2也能氧化 Cl-3.(2019 广西钦州模拟)SO 2气体通入 BaCl2溶液中,无沉淀产生,但再分别加入NH 3H2O,氯水,H 2S 溶液均有沉淀产生,这些沉淀分别为( )A.BaSO4、BaSO 3、S B.S、BaSO 3、BaSO 4C.BaSO3、BaSO 4、S D.BaSO3、S、BaSO 44.(2019 吉林三校联考)浓硫酸分别和三种钠盐反应,下列分析正确的是( )A.对比和可以说明还原性 Br-Cl-B.和相比可说明氧化性 Br2SO2C.中试管口白雾是 HCl 遇水蒸
3、气所致,说明酸性 H2SO4HClD.中浓硫酸被还原成 SO25.在 BaCl2溶液中通入 SO2气体,溶液仍澄清;若将 BaCl2溶液分别盛到两支试管中,其中一支加入硝酸,另一支加入烧碱溶液,然后再分别通入 SO2气体,结果两支试管都有白色沉淀生成。由此得出的下列结论合理的是( )A.SO2具有还原性和酸性B.两支试管中生成的白色沉淀均是 BaSO3C.BaCl2具有两性D.升高 pH 使 SO2水溶液中 S 的浓度减小2-326.(2019 浙江杭州质检)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固体上滴加数滴浓硫酸后,在整个点滴板上盖上培
4、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c NaOH 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:SO 2+2OH- S +H2O2-3D.c 中所得溶液的离子浓度一定存在关系: c(Na+)+c(H+)=2c(S )+c(HS )+c(OH-)2-3 -37.某兴趣小组探究 SO2气体与 Fe3+的反应,他们使用的药品和装置如图所示,下列说法不合理的是( )A.能表明 I-的还原性弱于 SO2的
5、现象是 B 中蓝色溶液变浅或退色B.装置 C 的作用是吸收 SO2尾气,防止污染空气C.为了验证 A 中发生了氧化还原反应,加入用稀盐酸酸化的 BaCl2溶液,产生白色沉淀D.为了验证 A 中发生了氧化还原反应,加入 KMnO4溶液,紫红色退去8.(2019 广西桂林调研)下图所示的是验证二氧化硫性质的微型实验,a、b、c、d 是浸有相关溶液的棉球。将浓硫酸滴入装有亚硫酸钠固体的培养皿中。关于此实验的“现象”“解释或结论”以及对应关系均正确的是( )选项 现象 解释或结论A a 处黄色退去 非金属性:BrS3B b 处变为红色 二氧化硫与水反应生成酸性物质C c 处变为蓝色 二氧化硫具有一定的
6、氧化性D d 处红色先退去后恢复 二氧化硫具有漂白性且漂白性不稳定9.(2019 辽宁大连模拟)下列实验事实不能得出相应结论的是( )选项 实验事实 实验结论A将浓硫酸滴到蔗糖表面,固体变黑膨胀,有刺激性气味的气体产生浓硫酸有脱水性和强氧化性B向滴有酚酞的 Na2SO3溶液中加入 BaCl2溶液,生成白色沉淀,红色退去Na2SO3溶液中存在水解平衡C向某盐溶液中滴加浓 NaOH 溶液,加热,将湿润的红色石蕊试纸靠近试管口,试纸变蓝该溶液中含有 N+4D相同条件下,用稀硫酸洗涤 BaSO4所造成的损失比用蒸馏水洗涤损失少BaSO4在稀硫酸中不能溶解10.(2019 河北唐山月考)SO 2通入足量
7、的 Fe(NO3)3稀溶液中,溶液由棕黄色变为浅绿色,但立即又变成棕黄色,这时若滴入 BaCl2溶液,会产生白色沉淀。针对上述一系列变化,下列说法不正确的是( )A.上述过程中,最终被还原的是 N-3B.从上述反应可以得出结论,氧化性:HNO 3Fe3+稀硫酸C.上述过程中,会产生一种无色难溶于水的气体D.假设通入的 SO2完全反应,同温同压下,SO 2和逸出气体的体积比为 11二、非选择题(本题共 3 小题,共 40 分)11.(2019 四川广安月考)(13 分)某化学兴趣小组在实验室通过如图所示装置制备 Na2S2O3。(1)装置 a 中盛装 Na2SO3固体的仪器名称是 。 (2)装置
8、 b 的作用是 。 (3)实验结束后,装置 d 中的溶质有 NaOH、Na 2CO3,还可能有 (填化学式)。 (4)装置 c 中反应的化学方程式为 。 4(5)实验结束后,装置 c 的溶液中溶质主要是 Na2S2O3,还含有 Na2CO3、Na 2SO3等成分。为了证明Na2CO3的存在,设计如下实验。供选试剂:A.品红溶液;B.酸性高锰酸钾溶液;C.BaCl 2溶液;D.澄清石灰水;E.稀硫酸取 c 中溶液少许,滴加足量 (填试剂标号)。 将产生的气体依次通过 (填试剂标号),实验现象和结论为 。 12.(14 分)近年来,酸雨污染较为严重,防治酸雨成了迫在眉睫的问题。(1)有人提出了一种
9、利用氯碱工业产品处理含二氧化硫废气的方法,步骤如下:.将含 SO2的废气通入电解饱和食盐水后所得到的溶液中,制得 NaHSO3溶液。.将电解饱和食盐水所得气体反应后制得盐酸。.将盐酸加入 NaHSO3溶液中,将反应所得到的 SO2气体回收,生成的 NaCl 可循环利用。写出步骤反应的化学方程式: 。 写出步骤中电解饱和食盐水的化学方程式: 。 写出步骤反应的离子方程式: 。 (2)还有学者提出利用 Fe2+、Fe 3+等离子的催化作用,常温下将 SO2氧化成 S 而实现 SO2的回收2-4利用。某研究性学习小组据此设计了如下方案,在实验室条件下测定转化器中 SO2氧化成 S 的2-4转化率。该
10、小组采用下图装置在实验室测定模拟烟气中 SO2的体积分数,X 溶液可以是 (填写字母)。A.碘的淀粉溶液 B.酸性高锰酸钾溶液C.氢氧化钠溶液 D.氯化钡溶液若上述实验是在标准状况下进行的,欲测定转化器中 SO2氧化成 S 的转化率,已知气体流速,2-4还需测定的数据有 、 。 13.(2019 湖北天门一中月考)(13 分)碳、硫的含量影响钢铁性能。某兴趣小组用如下流程对钢样进行探究。5(1)钢样中硫元素以 FeS 形式存在,FeS 在足量氧气中灼烧,生成的固体产物中 Fe、O 两种元素的质量比为 218,则该固体产物的化学式为 。 (2)检验钢样灼烧生成气体中的 CO2,需要的试剂是 (填
11、字母)。 a.酸性 KMnO4溶液 b.澄清石灰水c.饱和小苏打溶液 d.浓硫酸(3)取 10.00 g 钢样在足量氧气中充分灼烧,将生成的气体用足量 1%的 H2O2溶液充分吸收,再用0.100 0 molL-1 NaOH 溶液滴定吸收液至终点,消耗 NaOH 溶液 20.00 mL;另取 10.00 g 钢样在足量氧气中充分灼烧,将生成的气体通过盛有足量碱石灰的 U 形管(如图),碱石灰增重 0.614 g。用 1%H2O2溶液吸收 SO2,发生反应的离子方程式为 。 分别计算该钢样中硫、碳元素的质量分数(写出计算过程)。实验测得的碳元素质量分数比真实值偏高,其可能的原因是 (填字母)。
12、a.U 形管中生成的亚硫酸盐吸收了 O2b.碱石灰吸收了空气中的 CO2c.气体通过碱石灰的流速过快,未被充分吸收6课时规范练 11 硫及其重要化合物1.B PM 2.5是指空气中粒子直径小于等于 2.5 微米的可吸入颗粒物。2.B Cu 与 S 化合生成 Cu2S,A 错误;Fe 能与 CuSO4发生置换反应,Al 比 Fe 活泼,故 Al 与 CuSO4也能发生置换反应,B 正确;硝酸具有强氧化性,则 CaSO3与稀硝酸反应生成 CaSO4,生成的气体是 NO 而不是 SO2,C 错误;I -还原性较强,H 2O2能氧化 I-,但 H2O2不能氧化 Cl-,D 错误。3.C SO 2可在碱
13、性条件下与 BaCl2反应生成 BaSO3沉淀;SO 2与 Cl2发生反应:SO2+Cl2+2H2O H2SO4+2HCl,S +Ba2+ BaSO4;SO 2具有弱氧化性,可与 H2S 发生反应:SO 2+2H2S2-43S+2H 2O,故分别加入氨水、氯水和 H2S 溶液后依次生成的沉淀为 BaSO3、BaSO 4、S。4.A A 项,反应生成的红棕色气体是溴蒸气,反应中的白雾是氯化氢遇水蒸气所致,即浓硫酸能将溴离子氧化成溴单质,而不能将氯离子氧化成氯气,说明还原性 Br-Cl-,正确;B 项,反应是非氧化还原反应,不能比较 Br2、SO 2的氧化性强弱,错误;C 项,中反应说明挥发性 H
14、2SO4I-,正确;B 项,SO 2是大气污染物,由于SO2是酸性气体,可以与 NaOH 发生反应:SO 2+2NaOH Na2SO3+H2O,因此可以用 NaOH 溶液吸收尾气,防止污染空气,正确;C 项,若 A 中发生了氧化还原反应:SO 2+2H2O+2FeCl3 H2SO4+2HCl+2FeCl2,溶液中含有硫酸,当加入用稀盐酸酸化的 BaCl2溶液时,会产生白色沉淀;若没有发生氧化还原反应,则由于酸性 HClH2SO3,向溶液中加入用稀盐酸酸化的 BaCl2溶液,不会产生白色沉淀,正确。D 项,若 SO2与FeCl3不发生反应,向 A 中加入 KMnO4溶液,发生反应:2KMnO 4
15、+5SO2+2H2O K2SO4+2MnSO4+2H2SO4,溶液紫红色能退去;若 SO2与 FeCl3发生反应:SO 2+2H2O+2FeCl3 H2SO4+2HCl+2FeCl2,当向反应后的溶液中加入酸性高锰酸钾溶液时,会发生反应:Mn +5Fe2+8H+ Mn2+5Fe3+4H2O,溶液紫红色也能退去,因-4此不能验证 A 中是否发生了氧化还原反应,错误。78.B Na 2SO3可与浓硫酸反应生成 SO2:Na2SO3+H2SO4(浓) Na2SO4+SO2+H 2O。a 处反应为SO2+Br2+2H2O H2SO4+2HBr,证明 SO2的还原性强于 Br2,但不能证明非金属性 Br
16、S,A 错误;b 处反应为 SO2+H2O H2SO3,H2SO3 H+HS ,H+使石蕊溶液变红 ,B 正确;I 2能氧化 SO2,SO2不能氧化 I2,c-3处不变蓝,C 错误;d 处红色退去,但要加热后才会恢复红色,证明 SO2的漂白性不稳定,D 错误。9.D 相同条件下,用稀硫酸洗涤 BaSO4所造成的损失比用蒸馏水洗涤损失少,是因为稀硫酸中 S浓度较大,使 BaSO4的沉淀溶解平衡逆向移动。2-410.D 溶液由黄色变为浅绿色,但立即又变为黄色,说明 Fe3+被还原为 Fe2+,而后 Fe2+又被氧化为Fe3+,所以最终被还原的是 N ,A 正确;根据溶液由棕黄色变为浅绿色,说明 F
17、e3+的氧化性强于稀硫-3酸,但在硝酸存在的条件下溶液立即又变成棕黄色,说明 Fe2+迅速被氧化成 Fe3+,故硝酸的氧化性比Fe3+强,综上所述氧化性:HNO 3Fe3+稀硫酸,B 正确;SO 2被氧化后产生的 H+和 N 构成强氧化体系,-3氧化 Fe2+时生成无色难溶于水的 NO 气体,C 正确;分析题给反应,相当于 SO2与 N 之间发生氧化还-3原反应,根据得失电子守恒可得关系式 3SO22N ,则通入 SO2与逸出气体的体积比为 32,故 D 错-3误。11.答案 (1)圆底烧瓶 (2)用作安全瓶,防倒吸 (3)Na 2SO3(4)Na2CO3+2Na2S+4SO2 3Na2S2O
18、3+CO2(5)E BAD 酸性 KMnO4溶液颜色变浅,品红溶液不退色,澄清石灰水变浑浊,则说明 c 中溶液含有 Na2CO3解析 (2)SO 2易溶于水,而且能与 Na2CO3、Na 2S 反应。由于可能发生倒吸,所以应该加一个安全瓶。(3)SO2可能进入 d 中反应生成 Na2SO3。(5)加入稀硫酸后,会产生 CO2、SO 2的混合气体,应排除 SO2的干扰,可用酸性 KMnO4溶液吸收 SO2,用品红溶液检验 SO2是否除净,最后用澄清石灰水检验生成的CO2。12.答案 (1)SO 2+NaOH NaHSO32NaCl+2H 2O 2NaOH+H2+Cl 2HS +H+ SO2+H
19、2O-3(2)AB 实验时间 加入盐酸酸化的 BaCl2溶液后生成沉淀的质量解析 (2)求解 SO2在混合气中的体积分数,需要求出两个量,一个是 SO2的体积,一个是混合气的总体积。利用气体流速管可以测出混合气总体积,利用量气装置可以测出 SO2被吸收后余气的体积,即可求出 SO2的体积。所以对于洗气瓶中的溶液,必须能吸收 SO2且不与其他气体反应。求解 SO2的转化率,应求出 SO2气体的总量和生成 S 的量。因为在前一问中已求出 SO2在混合气中的含量,所2-4以只需确定混合气的总量,即可求出 SO2的总量。混合气流速已知,只需知道通入时间即可求得混合气体的总量,要求出转化生成 S 的量,
20、只需求出生成沉淀的量即可。2-413.答案 (1)Fe 3O4 (2)ab8(3)H 2O2+SO2 2H+S2-4 n(S)=n(SO2)= n(NaOH)12= 0.020 00 L0.100 0 molL-112=1.00010-3molw(S)= 100%=0.32%1.00010-332 -110.00 m(SO2)=1.00010-3mol32 gmol-1 =0.064 g3264m(CO2)=0.614 g-m(SO2)=0.550 gn(C)=n(CO2)= =0.012 5 mol0.550 44-1w(C)= 100%=1.5%0.012 512 -110.00 ab解析
21、 (1)设固体产物的化学式为 FexOy,则 xy = =34,所以化学式是 Fe3O4。(2)由于灼烧生2156816成气体中除含有 CO2外还含有 SO2,所以先用酸性 KMnO4溶液除去 SO2,再用澄清石灰水检验 CO2。(3)SO 2被 H2O2氧化:SO 2+H2O2 2H+S 。由于 NaOH 只与生成的 H2SO4反应,所以可根据消耗的2-4NaOH 计算出硫的质量,从而计算出硫的质量分数,碱石灰增重的是 CO2和 SO2的总质量,所以用 CO2和 SO2的总质量减去 SO2的质量可得 CO2的质量,从而求出碳的质量,最终求出碳的质量分数。a项,亚硫酸盐吸收了 O2使得增重变大,由于硫的量已确定,从而使得碳的质量分数偏高;b 项,空气中的 CO2被认为是生成 CO2的质量,从而使得碳的质量分数偏高;c 项,流速过快使得气体不能被完全吸收,使得增重减小,所以碳的质量分数变小。
