1、128 题专练(二) 与硫的化合物性质有关的综合实验探究1(2017磐安县第二中学高一 12 月月考)某课外活动小组的同学，在实验室做锌与浓硫酸反应的实验时，甲同学认为产生的气体是二氧化硫，而乙同学认为除二氧化硫气体外，还可能产生氢气。为了验证甲、乙两位同学的判断是否正确，丙同学设计了如图所示的实验装置(锌与浓硫酸共热时产生的气体为 X，且该装置略去)：试回答：(1)上述反应中生成二氧化硫的化学方程式为_。(2)乙同学认为还可能产生氢气的化学方程式是_。(3)丙同学在安装好装置后，必不可少的一步操作是_。(4)A 中加入的试剂可能是_，作用是_；B 中加入的试剂可能是_，作用是_；E 中加入的
2、试剂可能是_，作用是_。2(5)可以证明气体 X 中含有氢气的实验现象：C 中：_；D 中：_。答案 (1)Zn2H 2SO4(浓) ZnSO4SO 22H 2O (2)= = = = = ZnH 2SO4=ZnSO4H 2 (3)检查装置的气密性 (4)品红溶液 检验 SO2 浓硫酸 吸收水蒸气 碱石灰 防止空气中的水蒸气进入 D 装置 (5)黑色的 CuO 变红色 白色的 CuSO4变蓝解析 由题意和实验装置可知，A 装置用于检验二氧化硫，盛有高锰酸钾溶液的洗气瓶用于除去二氧化硫，B 装置用于干燥剩余的气体，C 装置用于检验氢气，D 装置用于检验 C 中反应的生成物以进一步确定氢气的存在，
3、E 装置用于防止空气中的水蒸气进入 D 装置干扰实验。(1)上述反应中生成二氧化硫的化学方程式为 Zn2H 2SO4(浓)ZnSO4SO 22H 2O。(2)乙同学认为还可能产生氢气的化学方程式是= = = = = ZnH 2SO4=ZnSO4H 2。(3)在安装好装置后，必不可少的一步操作是检查装置的气密性。(4)A 中加入的试剂可能是品红溶液，作用是检验 SO2；B 中加入的试剂可能是浓硫酸，作用是吸收水蒸气；E 中加入的试剂可能是碱石灰，作用是防止空气中的水蒸气进入 D 装置。(5)实验室通常用灼热的氧化铜检验氢气，现象是固体由黑色逐渐变为红色，并用无水硫酸铜检验生成的水，现象是白色粉末
4、变蓝，所以，可 以 证 明 气 体 X 中 含 有 氢 气 的 实 验 现 象 是 ： C 中 黑 色的 CuO 变 红 色 ； D 中 白 色 的 CuSO4变 蓝。2兴趣小组同学利用下图所示装置(夹持装置已略去)探究 SO2的性质，并制取一种常用食品抗氧化剂焦亚硫酸钠(Na 2S2O5)。请回答下列问题：(实验前已除去装置中的空气) (1)打开分液漏斗活塞，发现其中的液体不能流下，应采取的操作是_。(2)关闭 K2、K 3，打开 K1，装置 B 中发生反应的离子方程式为_，观察到装置 C 中发生的现象是_。(3)装置 D 和 F 的作用是_。(4)关闭 K1、K 3，打开 K2。一段时间后
5、 E 中有 Na2S2O5晶体析出，装置 E 中发生反应的化学方程式为_。答案 (1)拔掉分液漏斗上口的玻璃塞(或使分液漏斗玻璃塞上的凹槽或小孔对准瓶颈处的小3孔)(2)2Fe3 SO 22H 2O=2Fe2 SO 4H 有淡黄色沉淀生成24(3)吸收 SO2尾气，防止污染空气(4)SO2Na 2SO3=Na2S2O5解析 (1)使用分液漏斗时应取下分液漏斗上口的玻璃塞，使分液漏斗内的压强等于大气压强，保证液体顺利流下。(2)装置 A 中生成 SO2，装置 B 中 FeCl3溶液与 SO2发生反应，Fe 3被还原为 Fe2 ，SO 2被氧化为 SO ，根据得失电子守恒、原子守恒和电荷守恒配平离
6、子方24程式。装置 C 中发生反应：H 2OSO 2Na 2S=H2SNa 2SO3、SO 22H 2S=3S2H 2O，现象是有淡黄色沉淀生成。(3)装置 D 和 F 的作用是吸收 SO2尾气，防止污染空气。(4)装置 E 中Na2SO3与 SO2反应生成 Na2S2O5。3某同学欲探究 SO2的性质。(1)将相关的含硫物质按一定的规律和方法分为如表所示 3 组，则第 2 组中物质 X 的化学式是_。第 1 组 第 2 组 第 3 组S(单质)SO2、X、Na 2SO3、NaHSO 3 SO3、H 2SO4、Na 2SO4、NaHSO 4(2)利用下图所示的装置探究 SO2的性质：(熔点：S
7、O 2 76.1 ，SO 3 16.8 ，沸点：SO 2 10 ，SO 3 45 )装置模拟工业生产中 SO2催化氧化的反应，其化学方程式为_ _。甲同学按、的顺序连接装置，装置的作用是_；装置中溶液逐渐褪色，生成 Mn2 ，同时 pH 降低，则该反应的离子方程式是_。乙同学按、的顺序连接装置，若装置中有 40 mL 2.5 molL1 NaOH 溶液。反应后增重 4.8 g，则装置中发生反应的化学方程式是_。答案 (1)H 2SO34(2)2SO 2O 2 2SO3催 化 剂 将 SO3凝结成固体与 SO2分离 5SO 22H 2O2MnO =5SO 2Mn 2 4H 4 243SO 24N
8、aOH= =Na2SO32NaHSO 3H 2O解析 (1)对比第 2、3 组的物质可知，第 2 组中的 X 为 H2SO3。(2)工业生产中 SO2催化氧化反应的化学方程式为 2SO2O 2 2SO3。甲同学按、的顺序连接装置，根据催 化 剂 题目所给 SO2和 SO3的熔、沸点及冰水浴，可知装置的作用是使 SO3凝结成固体与 SO2分离，便于实验的进行，减少干扰。乙同学按、的顺序连接装置，NaOH 的物质的量为 0.1 mol，反应后增加的质量为 SO2的质量，SO 2的物质的量为 0.075 mol，NaOH 与 SO2的物质的量之比为 43，所以产物既有 Na2SO3又有 NaHSO3
9、，化学方程式为3SO24NaOH= =Na2SO32NaHSO 3H 2O。4(2018浙江省名校新高考研究联盟高三第二次联考)某硫酸厂周围的空气含有较多二氧化硫 ， 某 化 学 兴 趣 小 组 设 计 了 以 下 装 置 和 方 法 测 定 空 气 (内 含 N2、 O2、 SO2、 CO2等 )中 SO2含 量 。甲用图 1 所示装置，通入 V L 空气，测定生成沉淀的质量乙用图 2 所示装置，当 KMnO4溶液刚好褪色时，测定通入空气的体积为 V L丙用图 3 所示装置，通入 V L 空气，测定 U 形管增加的质量(1)你认为可行的操作是_。(填“甲” “乙”或“丙”)(2)某环保部门为
10、了测定空气中 SO2含量，做了如下实验：取标准状况下的空气 V L，缓慢通过足量溴水，在所得的溶液中加入过量的氯化钡溶液后，过滤，将沉淀洗涤、干燥，称得其质量为 m g。若通入气体的速率过快，则测定的 SO2的体积分数_。(填“偏高” “偏低”或“不受影响”)如何判断氯化钡溶液已经加过量_。答案 (1)乙 (2)偏低 静置，待溶液澄清后，再向上层清液中滴加氯化钡溶液，若无沉淀生成说明沉淀完全，氯化钡过量(或者静置，待溶液澄清后，取上层清液少许，置于试管，向试管中滴加 Na2SO4 溶液，如果出现白色沉淀，说明 BaCl2过量)解析 本题考查实验方案设计与评价，(1)根据题中信息，空气中含有 N
11、2、O 2、SO 2、CO 2，甲装置 CO2和 SO2都能与 Ba(OH)2溶液反应生成沉淀，即 CO2对 SO2的测定产生干扰，故甲装置不可行。乙装置：SO 2具有还原性，能使酸性高锰酸钾溶液褪色，其余气体不能使酸性高5锰酸钾溶液褪色，故乙装置可行；丙装置：碱石灰能吸收 CO2和 SO2，CO 2对 SO2的测定产生干扰，故丙装置不可行。(2)通入气体速率过快，SO 2不能完全被吸收，测定的 SO2的体积分数偏低。5某课题组设计实验探究 SO2的性质。已知：B、C、D、E 中试剂均过量(1)仪器 R 的名称是_。(2)常温下实验室中用 80%的硫酸与亚硫酸钠粉末反应制备 SO2，写出 A 中发生反应的化学方程式：_。(3)部分实验步骤：连接装置、检查气密性、装药品、向装置中通入几分钟氮气、启动 A 中反应。 “通入几分钟氮气”的目的是_。(4)回答实验现象：B 中_，C 中 _，D 中_，E 中_。答案 (1)分液漏斗(2)Na2SO3H 2SO4(浓)= =Na2SO4SO 2H 2O(3)排尽装置内的空气，避免 O2干扰实验(4)无沉淀生成 产生白色沉淀 溶液颜色变浅 产生白色沉淀
