1、1跟踪检测（十二） 硫及其化合物1下列物质中，不能由单质直接化合生成的是( )CuS FeS SO 3 H 2S FeCl 2A BC D全部解析：选 A Cu 与 S 化合只能生成 Cu2S，S 与 O2反应只能生成 SO2，Fe 在 Cl2中燃烧只能生成 FeCl3。2.含硫煤燃烧会产生大气污染物，为防治该污染，某工厂设计了新的治污方法，同时可得到化工产品，该工艺流程如图所示，下列叙述不正确的是( )A该过程中可得到化工产品 H2SO4B该工艺流程是除去煤燃烧时产生的 SO2C该过程中化合价发生改变的元素为 Fe 和 SD图中涉及的反应之一为 Fe2(SO4)3SO 22H 2O=2FeS
2、O42H 2SO4解析：选 C 根据题图可知，该工艺中 Fe2(SO4)3溶液吸收 SO2生成 FeSO4和 H2SO4，该反应的化学方程式为 Fe2(SO4)3SO 22H 2O=2FeSO42H 2SO4，该工艺不仅吸收了 SO2，还得到了化工产品硫酸，A、D 正确；根据以上分析可知该工艺流程是除去煤燃烧时产生的SO2，B 正确；该过程中化合价发生变化的元素有 O、Fe、S，C 错误。3如图所示，利用培养皿探究 SO2的性质。实验时向 Na2SO3固体上滴几滴浓硫酸，立即用另一培养皿扣在上面。表中对实验现象的描述或解释不正确的是( )选项 实验现象 解释A Ba(OH)2溶液变浑浊 SO2
3、与 Ba(OH)2溶液反应产生了 BaSO3沉淀B Na2S 溶液变浑浊 SO2与 Na2S 溶液反应产生了 S 单质C KMnO4溶液褪色 SO2具有还原性D NaOH 的酚酞溶液褪色 SO2具有漂白性解析：选 D A 项，SO 2Ba(OH) 2=BaSO3H 2O，正确；B 项，SO 2溶于水生成H2SO3，进而与 Na2S 溶液反应生成 S 单质，正确；D 项，SO 2中和了 NaOH 溶液，不是漂白性，错误。4下列推断合理的是( )A某无色溶液中加入 Ba(NO3)2溶液，再加入盐酸，沉淀不溶解，则原溶液中一定有SO242B单质 氧化物 酸或碱 盐，能按照上述转化关系直接转化的 O2
4、 H2O NaOH或 HCl 可以是硫元素C浓硫酸有强氧化性，常温下能与 Cu 发生剧烈反应D向某溶液中加入盐酸酸化的氯化钡溶液，有白色沉淀生成，该溶液中一定含有 SO24解析：选 B 若溶液中有 SO 也会出现此现象，A 项错误；浓硫酸有强氧化性，和23Cu 加热才可发生剧烈反应，C 项错误；可能受到 Ag 影响，生成 AgCl 沉淀，D 项错误。5(2019徐汇区模拟)浓硫酸分别和三种钠盐反应，现象见图。下列分析正确的是( )A对比和可说明还原性：Br Cl B对比和可说明氧化性：Br 2SO 2C中试管口白雾是 HCl 遇水蒸气所致，说明酸性：H 2SO4HClD中浓 H2SO4被还原成
5、 SO2解析：选 A 反应生成的红棕色气体是溴蒸气，反应中的白雾是 HCl，说明浓硫酸能将 Br 氧化成溴单质，而不能将 Cl 氧化成 Cl2，与同一种氧化剂在相同条件下反应，Br 被氧化成溴单质，而 Cl 不能被氧化，说明还原性：Br Cl ，故 A 正确；反应生成的是 SO2气体，非氧化还原反应，而且 Na2SO3与 NaBr 不是同一类型，所以不能比较Br2、SO 2的氧化性，故 B 错误；白雾说明 HCl 易挥发，说明挥发性：H 2SO4HCl，故 C 错误；反应生成 SO2气体，不是氧化还原反应，故 D 错误。6用如图所示装置进行下列实验：将中溶液滴入中，预测的现象与结论相符的是(
6、)选项 预测中现象 实验结论A 浓硫酸 浓盐酸 产生大量气体 硫酸的酸性比盐酸强B 浓硫酸 铜片铜片溶解，产生气泡，底部产生灰白色粉末浓硫酸表现酸性和强氧化性C 浓硫酸 CuSO45H2O 固体由蓝色变为白色 浓硫酸具有吸水性，3发生物理变化D 浓硫酸 蔗糖固体由白色变为黑色海绵状，并有刺激性气味气体放出浓硫酸具有脱水性、氧化性解析：选 D 将浓硫酸滴入浓盐酸中，浓硫酸溶解，放出大量的热，促进了氯化氢的逸出，A 项错误；浓硫酸与铜反应需在加热条件下进行，B 项错误；浓硫酸使胆矾失去结晶水，是由于浓硫酸的吸水性，该变化为化学变化，C 项错误；浓硫酸有脱水性，可使蔗糖炭化，并放出大量的热，进而与生
7、成的炭反应生成 SO2，D 项正确。7(2019济宁模拟)实验室探究 SO2与 Fe(NO3)3溶液反应的原理，装置如图，实验中Y 装置产生白色沉淀。下列说法不正确的是( )A滴加浓硫酸之前应进行的操作是打开弹簧夹，通入一段时间 N2BY 中产生的白色沉淀是 BaSO4或 BaSO3C产生白色沉淀的原因可能是在酸性条件下 SO2与 NO 反应生成了 SO 3 24D若将 Fe(NO3)3换成 FeCl3，Y 中也能产生白色沉淀，说明 Fe3 也能将 SO2氧化解析：选 B 通入一段时间 N2，可以排除装置中的 O2，防止 SO2被空气中的 O2氧化，故 A 正确；酸性条件下，NO 能氧化 SO
8、2，Fe 3 也能氧化 SO2生成 SO ，SO 与 Ba2 形 3 24 24成 BaSO4，不能生成 BaSO3，故 B 错误；SO 2溶于水显酸性，酸性条件下 NO 具有强氧化性， 3能把 SO2氧化为 SO ，所以产生白色沉淀的原因可能是在酸性条件下 SO2与 NO 反应生24 3成了 SO ，故 C 正确；若将 Fe(NO3)3换成 FeCl3，Cl 没有氧化性，则只能是 Fe3 具有氧24化性，若 Y 中也能产生白色沉淀，说明 Fe3 也能将 SO2氧化，故 D 正确。8(NH 4)2SO4在一定条件下发生如下反应：4(NH 4)2SO4=N26NH 33SO 2 SO 37H 2
9、O，将反应后的混合气体通入 BaCl2溶液，产生的沉淀为( )ABaSO 4 BBaSO 3CBaS DBaSO 4和 BaSO3解析：选 D 设 4 mol (NH4)2SO4在一定条件下反应生成 6 mol NH3、3 mol SO2、1 mol SO3。反应后的混合气体通入到 BaCl2溶液中发生的是复分解反应：SO2H 2O2NH 3=(NH4)2SO3 ，(NH4)2SO3BaCl 2=BaSO32NH 4Cl，SO3H 2O2NH 3=(NH4)2SO4，(NH4)2SO4BaCl 2=BaSO42NH 4Cl。4依据反应定量关系，结合分解生成的气体物质的量可知，1 mol SO3
10、 转化为(NH 4)2SO4消耗 2 mol NH3，则剩余的 4 mol NH3 和 2 mol SO2反应生成 2 mol (NH4)2SO3，所以得到的沉淀为 1 mol BaSO4、2 mol BaSO3，剩余 SO2和 BaSO3反应生成 BaHSO3，最后得到的沉淀为 1 mol BaSO3、1 mol BaSO 4。9(2019临沂模拟)某实验小组将 SO2通入 Na2S 和 Na2SO3的混合溶液中制备硫代硫酸钠(Na 2S2O3)。其装置如图所示(省略夹持装置)，下列说法错误的是( )A装置的作用之一是观察 SO2的生成速率，其中的液体可以是饱和 NaHSO3溶液B为提高产品
11、纯度，使烧瓶中 Na2S 和 Na2SO3恰好完全反应，则 n Na2Sn Na2SO3 12C装置的作用是吸收尾气，同时防止倒吸D装置也可用于高锰酸钾与浓盐酸反应制备氯气解析：选 B 利用装置制备 SO2，把分液漏斗中的浓硫酸滴入烧瓶中与 Na2SO3反应得到 SO2气体，SO 2通入装置， 实验中为使 SO2缓慢进入装置，需要控制滴加硫酸的速率，装置中发生反应生成 Na2S2O3，反应终止后，烧瓶中的溶液经蒸发浓缩即可析出Na2S2O35H2O，得到 Na2S2O3，装置的作用是防止倒吸并且吸收剩余气体，防止污染空气。根据以上分析，装置的作用之一是观察 SO2的生成速率，且饱和 NaHSO
12、3溶液与 SO2不反应，故 A 正确；根据以上分析，装置烧瓶中发生反应为2Na2SNa 2SO33SO 2=3Na2S2O3，所以烧瓶中 Na2S 和 Na2SO3物质的量之比为 21，故 B 错误；装置是防止倒吸并且吸收剩余气体，防止污染空气，故 C 正确；装置为固液不加热型发生装置，高锰酸钾与浓盐酸反应制备氯气属于固体和液体常温下反应制备气体，故D 正确。10某学习小组进行浓硫酸对蔗糖的脱水实验，在 200 mL 烧杯中放入 20 g 蔗糖(C12H22O11)，加入适量水，搅拌均匀，然后再加入 15 mL 质量分数为 98%的浓硫酸，迅速搅拌。进行如下探究。(1)观察现象：蔗糖先变黄，再
13、逐渐变黑，体积膨胀，形成疏松多孔的海绵状黑色物质，同时闻到刺激性气味。按压此黑色物质时，感觉较硬，放在水中呈漂浮状态。同学们由上述现象推测出下列结论：浓硫酸具有强氧化性；浓硫酸具有吸水性；浓硫酸具有脱水性；浓硫酸具有酸性；黑色物质具有强吸附性。这些结论中依据不充分的是_(填标号)。(2)为了验证蔗糖与浓硫酸反应生成的气态产物，同学们设计了如图装置：5试回答下列问题：图 1 的 A 中最好选用图 2 中的装置_(填标号)。图 1 的 B 装置所装试剂是_；D 装置中试剂的作用是_；E 装置中发生的现象是_。图 1 的 A 装置中使蔗糖先变黑的化学方程式为_；体积膨胀的化学方程式为_。某学生进行实
14、验时，发现 D 装置中品红溶液不褪色，E 装置中有气体逸出，F 装置中酸性高锰酸钾溶液颜色变浅，推测 F 装置中酸性高锰酸钾溶液颜色变浅的原因_。解析：(1)蔗糖先变黄，再逐渐变黑，说明有碳单质生成，证明浓硫酸具有脱水性；体积膨胀，形成疏松多孔的海绵状黑色物质，同时闻到刺激性气味，说明碳单质与浓硫酸反应生成二氧化碳和二氧化硫，证明浓硫酸具有强氧化性；按压该黑色物质时，感觉较硬，放在水中呈漂浮状态，证明该黑色物质表面积较大，具有吸附性。由观察到的现象不能推测出浓硫酸具有吸水性和酸性，故本题选。(2)蔗糖与浓硫酸反应不需要加热，故最好选用图 2 中的装置。装置 B 中试剂为品红溶液，用来检验生成物
15、 SO2；装置 C 的作用是除去 SO2，装置 D 的作用是检验 SO2是否被除尽；装置 E 中的 Ba(OH)2溶液用来检验生成物 CO2，故现象是溶液出现白色浑浊。蔗糖变黑是蔗糖脱水生成碳，化学方程式为C12H22O11(蔗糖) 12C11H 2O；体积膨胀是浓硫酸氧化碳生成大量气体，化= = = = =浓 硫 酸 学方程式为 2H2SO4(浓)C CO22SO 22H 2O。浓硫酸氧化碳时，部= = = = = 分碳被氧化为 CO 气体，CO 气体能使热的酸性高锰酸钾溶液颜色变浅。6答案：(1)(2) 品红溶液 检验 SO2是否被除尽 溶液出现白色浑浊C 12H22O11(蔗糖) 12C
16、11H 2O= = = = =浓 硫 酸 2H2SO4(浓)C CO22SO 22H 2O= = = = = CO 气体能还原热的酸性高锰酸钾溶液11(2018全国卷)焦亚硫酸钠(Na 2S2O5)在医药、橡胶、印染、食品等方面应用广泛。回答下列问题：(1)生产 Na2S2O5，通常是由 NaHSO3过饱和溶液经结晶脱水制得。写出该过程的化学方程式：_。(2)利用烟道气中的 SO2生产 Na2S2O5的工艺为：pH4.1 时，中为_溶液(写化学式)。工艺中加入 Na2CO3固体、并再次充入 SO2的目的是_。(3)制备 Na2S2O5也可采用三室膜电解技术，装置如图所示，其中 SO2碱吸收液中
17、含有NaHSO3和 Na2SO3。阳极的电极反应式为_。电解后，_室的 NaHSO3浓度增加。将该室溶液进行结晶脱水，可得到 Na2S2O5。(4)Na2S2O5可用作食品的抗氧化剂。在测定某葡萄酒中 Na2S2O5残留量时，取 50.00 mL葡萄酒样品，用 0.010 00 molL1 的碘标准液滴定至终点，消耗 10.00 mL。滴定反应的离子方程式为_，该样品中 Na2S2O5的残留量为_gL 1 (以 SO2计)。解析：(1)根据题给信息，将 NaHSO3过饱和溶液结晶脱水可得到 Na2S2O5，则化学方程式为 2NaHSO3=Na2S2O5H 2O。(2)酸性条件下，SO 2与 N
18、a2CO3溶液生成 NaHSO3。工艺中加入 Na2CO3固体并再次通入 SO2，其目的是得到 NaHSO3过饱和溶液。(3)阳极上阴离子 OH放电，电极反应式为 2H2O4e =O24H ，电解过程中 H 透过阳离子交换膜进入 a 室，故 a 室中 NaHSO3浓度增加。(4)根据电子、电荷及质量守恒，可写出反应的离子方程式为7S2O 2I 23H 2O=2SO 4I 6H 。 n(S2O ) n(I2) 0.010 00 25 24 2512 12molL1 10.00103 L510 5 mol，该样品中 S2O 的残留量(以 SO2计)为255105 mol264 gmol1 0.12
19、8 gL 1 。1 000 mLL 150.00 mL答案：(1)2NaHSO 3=Na2S2O5H 2O(2)NaHSO 3 得到 NaHSO3过饱和溶液(3)2H2O4e =4H O 2 a(4)S2O 2I 23H 2O=2SO 4I 6H 0.12825 2412硫的多种化合物在工业中有重要应用。(1)Na2S2可以作制革工业中原皮的脱毛剂，写出 Na2S2的电子式_。(2)连二亚硫酸钠(Na 2S2O4)又称保险粉，可作木浆造纸的漂白剂，其水溶液性质不稳定，有极强的还原性。Na 2S2O4中 S 元素的化合价为_。将甲酸(HCOOH)和 NaOH 溶液混合，再通入 SO2气体，会得到
20、保险粉，此时甲酸被氧化为 CO2，该反应的化学方程式为_。Na 2S2O4暴露于空气中易吸收氧气和水蒸气而变质，发生反应时，当氧化剂和还原剂的物质的量之比为 12 时，反应的化学方程式为_。(3)铬会造成环境污染，某酸性废水中含有 Cr2O ，处理时可用焦亚硫酸钠(Na 2S2O5)27将 Cr2O 转化为毒性较低的 Cr3 ，再调节 pH 至 8，使铬元素沉降，分离出污泥后测得废27水中 Cr3 浓度为 0.52 mgL1 ，达到排放标准。写出 Na2S2O5参加反应的离子方程式：_。处理后的废水中 Cr3 的物质的量浓度为_。(4)氢硫酸和亚硫酸是两种弱酸。0.1 molL1 H2SO4与
21、 0.2 molL1 H2S 溶液等体积混合，所得溶液中 S2 浓度为_molL1 。(已知氢硫酸 Ka11.010 8 、 Ka21.010 15 ，忽略 H2S 和 H2O 电离产生的 H )已知亚硫酸的 Ka11.010 2、 Ka26.010 13，设计实验证明亚硫酸第一步不完全电离。(可用实验用品：0.1 molL1 亚硫酸、0.1 molL1 NaHSO3溶液、0.1 molL1 Na2SO3 溶液、广泛 pH 试纸、pH 计)操作简述现象或数据结论 H2SO3第一步不完全电离解析：(1)Na 2S2是离子化合物，硫原子间形成一对共用电子对，形成的电子式类似过8氧化钠的电子式。(2
22、)因为 Na 为1 价，O 为2 价，根据化合价代数和为 0，则 S 为3 价。SO 2气体被还原成 Na2S2O4，方程式为HCOOH2SO 22NaOH= =Na2S2O4CO 22H 2O。Na 2S2O4暴露于空气中易被氧气氧化，则氧化剂为 O2，还原剂为 Na2S2O4，又氧化剂和还原剂的物质的量之比为 12，设 Na2S2O4被氧化后硫的化合价为 x 价，则根据得失电子守恒，1422( x3)，解得 x4，又有水蒸气参与反应，所以产物为 NaHSO3，反应的化学方程式为2Na2S2O4O 22H 2O=4NaHSO3。(3)焦亚硫酸钠(Na 2S2O5)将 Cr2O 转化为毒性较低
23、的27Cr3 ，同时 Na2S2O5被氧化为 Na2SO4，其反应的离子方程式为3S2O 2Cr 2O 10H =6SO 4Cr 3 5H 2O。分离出污泥后测得废水中 Cr3 浓度25 27 24为 0.52 mgL1 ， c(Cr 3 ) 110 5 molL1 。0.5210 3 gL 152 gmol 1(4)H 2SH HS ， Ka1 ，c H c HS c H2SHS H S 2 ， Ka2 ，c H c S2 c HS Ka1Ka2 ，忽略 H2S 和 H2O 电离产生的 H ， c(H )0.1 c2 H c S2 c H2SmolL1 ， c(H2S)0.1 molL1 ， c(S2 )1.010 22 molL1 。实验证明亚硫酸第一步不完全电离，可以选择用 pH 计测定 0.1 molL1 亚硫酸溶液的 pH，若 pH1，说明亚硫酸第一步不完全电离。答案：(1)Na 2 Na S S (2)3 HCOOH2SO 22NaOH= =Na2S2O4CO 22H 2O 2Na 2S2O4O 22H 2O=4NaHSO3(3)3S 2O 2Cr 2O 10H =6SO 4Cr 3 5H 2O25 27 24110 5 molL1(4)1.010 22 用 pH 计测定 0.1 molL1 亚硫酸溶液的 pH pH19
