1、1考点规范练 12 硫及其化合物(时间:45 分钟 满分:100 分)一、选择题(本题共 10 小题,每小题 5 分,共 50 分。每小题只有一个选项符合题目要求)1.东汉魏伯阳在周易参同契中对汞的描述:“得火则飞,不见埃尘,将欲制之,黄芽为根。”这里的“黄芽”是指 ( )A.金 B.硫 C.铜 D.铁2.下列说法正确的是( )A.因为 SO2具有漂白性,所以它能使品红溶液、溴水、酸性 KMnO4溶液、石蕊溶液褪色B.能使品红溶液褪色的不一定是 SO2C.SO2、漂白粉、活性炭、Na 2O2都能使红墨水褪色,其原理相同D.SO2和 Cl2混合使用,具有更强的漂白能力3.下列说法正确的是( )A
2、.H2、SO 2、CO 均可用浓硫酸干燥B.固态共价化合物不能导电,熔融态的共价化合物能导电C.SO2通入氯化钡溶液中生成白色沉淀D.酸性氧化物一定是非金属氧化物,因此不能与酸溶液发生反应4.下列说法正确的是( )A.SO2和 SO3都是酸性氧化物,二者的水溶液都是强酸B.将铜片放入浓硫酸中,无明显现象是因为铜片发生了钝化C.富含硫黄的矿物在工业上可用于制造硫酸D.鉴别 SO2与 H2S 不能用滴有淀粉溶液的碘水5.SO2通入足量的 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
3、述过程中,最终被还原的是 NO-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 SO2完全反应,同温同压下,SO 2和逸出气体的体积比为 116.为了检验 S ,甲、乙、丙、丁四位同学设计了如下四种方案,其中最优的方案是( )O2-4A.方案甲:试液 白色沉淀 沉淀不溶解B.方案乙:试液 无沉淀(也无气泡) 白色沉淀C.方案丙:试液 无沉淀 白色沉淀D.方案丁:试液 白色沉淀(过滤) 沉淀不溶解7.有下列两种转化途径,某些反应条件和产物已省略,下列有关说法不正确的是( )途径:S H2SO4途径:S SO2 SO3 H2S
4、O4A.途径反应中体现了浓硝酸的强氧化性和酸性B.途径的第二步反应在实际生产中可以通过增大 O2浓度来提高产率C.由途径和分别制取 1 mol H2SO4,理论上各消耗 1 mol S,各转移 6 mol 电子D.途径与途径相比更能体现“绿色化学”理念,是因为途径比途径污染相对小且原子利用率高8.现有一 Na2SO3、Na 2SO4混合物样品 a g,为了测定其中 Na2SO3的质量分数,设计了如下方案,其中明显不合理的是( )A.将样品配制成溶液 V1 L,取其中 25.00 mL 用标准 KMnO4溶液滴定,消耗标准 KMnO4溶液 V2 mLB.向样品中加足量 H2O2,再加足量 BaC
5、l2溶液,过滤,将沉淀洗涤、干燥,称量其质量为 b gC.将样品与足量稀盐酸充分反应后,再加入足量 BaCl2溶液,过滤,将沉淀洗涤、干燥,称量其质量为c gD.将样品与足量稀盐酸充分反应,生成的气体依次通过盛有饱和 NaHSO3的洗气瓶、盛有浓硫酸的洗气瓶、盛有碱石灰的干燥管、盛有碱石灰的干燥管,测定干燥管增重 d g29.如图是一种综合处理 SO2废气的工艺流程。下列说法正确的是( )A.向溶液 B 中滴加 KSCN 溶液,溶液可能变为红色B.溶液 B 转化为溶液 C 发生反应的离子方程式为 4H+2Fe2+O2 2Fe3+2H2OC.溶液酸性 ABCD.加氧化亚铁可以使溶液 C 转化为溶
6、液 A10.(2018 河北衡水中学期中)某兴趣小组探究 SO2气体还原 Fe3+,他们使用的药品和装置如下图所示,下列说法不合理的是( )A.能表明 I-的还原性弱于 SO2的现象是 B 中蓝色溶液褪色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,加入酸性 KMnO4溶液,紫红色褪去二、非选择题(本题共 4 小题,共 50 分)11.(6 分)SO 2是常见的大气污染物,燃煤是产生 SO2的主要原因。工业上有多种方法可以减少 SO2的排放。(1)往煤中添加一些
7、石灰石,可使燃煤过程中产生的 SO2转化成硫酸钙。该反应的化学方程式是 。(2)可用多种溶液做燃煤烟气中 SO2的吸收液。分别用等物质的量浓度的 Na2SO3溶液和 NaOH 溶液做吸收液,当生成等物质的量 NaHSO3时,两种吸收液的体积比 V(Na2SO3) V(NaOH)= 。 NaOH 溶液吸收了足量的 SO2后会失效,可将这种失效的溶液与一定量的石灰水溶液充分反应后过滤,使 NaOH 溶液再生,再生过程的离子方程式为 。 12.(8 分)甲同学认为 BaCl2溶液可以做 SO2的吸收液。为此甲同学设计如下实验(夹持装置和加热装置略,气密性已检查):已知:Na 2SO3+H2SO4(浓
8、) Na2SO4+SO2+H 2O。反应开始后,A 中 Na2SO3固体表面有气泡产生同时有白雾生成;B 中有白色沉淀。甲认为 B 中白色沉淀是 SO2与 BaCl2溶液反应生成的 BaSO3,所以 BaCl2溶液可做 SO2的吸收液。乙同学认为 B 中的白色沉淀是 BaSO4,产生 BaSO4的原因是:(1)A 中产生的白雾是浓硫酸的酸雾,进入 B 中与 BaCl2溶液反应生成 BaSO4沉淀。(2) 。 为了证明 SO2与 BaCl2溶液不能得到 BaSO3沉淀,乙同学对甲同学的实验装置做了如下改动并实验(夹持装置和加热装置略,气密性已检查):3反应开始后,A 中 Na2SO3固体表面有气
9、泡产生同时有白雾生成;B、C 试管中除了有气泡外,未见其他现象;D 中红色褪去。(3)试管 B 中试剂是 溶液;滴加浓硫酸之前的操作是 。 (4)通过甲、乙两位同学的实验,得出的结论是:SO 2与 BaCl2溶液不能得到 BaSO3沉淀;不能用 BaCl2溶液做 SO2的吸收液。13.(16 分)硫代硫酸钠(Na 2S2O3)是环保部门监测有害气体常用的一种药品,硫代硫酸钠在生产过程中常混入少量的亚硫酸钠(Na 2SO3)。某化学课外活动小组利用下列装置来测定硫代硫酸钠样品中亚硫酸钠的含量。(1)写出硫代硫酸钠与稀硫酸反应的化学方程式: 。 (2)组装仪器前,甲同学用装置 B、C 检验产生的气
10、体,则装置 C 中应盛有 ,观察到的现象为 。 (3)乙同学称取 m1 g 硫代硫酸钠样品进行实验。组装好上述仪器后,应首先进行的实验操作是 。 为了较准确地测得实验结果,装置 A、C 中应分别盛有 和 。 装置 B 中滴入过量稀硫酸且充分反应后,需关闭活塞 b,打开活塞 a,缓缓通入空气一段时间,其目的是 。 若实验前后装置 C 的质量分别为 m2 g、 m3 g,装置 D 的质量分别为 m4 g、 m5 g,则样品中 Na2SO3的质量分数(设为 a)的计算式为 。 14.(2018 长沙第一中学月考)(20 分)CaS 用于制备除虫剂、发光材料等。某课题组拟用硫酸钙和焦炭在高温下反应制备
11、硫化钙并检验产物。(1)甲同学设计如图所示实验装置检验气体产物。B 装置的作用是 ; D 和 E 装置能检验装置 A 的反应产物中的 (填化学式); E 装置中可能出现的现象是 。 (2)乙同学提出,根据氧化还原反应原理,装置 A 中的气体产物可能还有 CO2、SO 2,为了验证他的猜想,结合上述装置并选择下列仪器设计实验方案(同一种仪器可重复使用)。4气流从左至右,仪器连接顺序为 A、F、 。 能证明有 CO2的现象是 。 除去 SO2的离子方程式为 。 (3)经实验检验气体产物有 SO2、CO、CO 2且气体体积之比为 112,写出 A 中反应的化学方程式: 。 (4)利用重量法测定固体产
12、物的质量之比,即将样品溶于足量的饱和碳酸钠溶液中,过滤、洗涤、干燥等。需要测定的物理量有 已知 CaS 与 H2O 反应生成 Ca(OH)2和 H2S。 5考点规范练 12 硫及其化合物1.B 液态的金属汞,受热易变成汞蒸气,汞属于重金属,能使蛋白质变性,属于有毒物质,但常温下,能和硫反应生成硫化汞,从而防止其变成汞气体,黄芽指呈淡黄色的硫黄,故选项 B 项正确。2.B SO 2使溴水、酸性 KMnO4溶液褪色是因为 SO2具有还原性,能使品红溶液褪色是因为 SO2具有漂白性,SO 2不能使指示剂褪色,A 项错误;能使品红溶液褪色的物质很多,B 项正确;这些漂白剂的漂白原理不相同,SO 2的漂
13、白属于化合型漂白,活性炭的漂白属于吸附型漂白,漂白粉、Na 2O2的漂白属于氧化型漂白,C 项错误;等物质的量的 SO2和 Cl2在溶液中会发生反应生成 H2SO4和 HCl,而使漂白能力减弱,D 项错误。3.A 浓硫酸具有吸水性,与 H2、SO 2、CO 均不反应,这三种气体均可用浓硫酸干燥,A 项正确;熔融态的共价化合物中不含自由移动的离子,故不能导电,B 项错误;SO 2与氯化钡溶液不反应,C 项错误;酸性氧化物不一定是非金属氧化物,如 Mn2O7,D 项错误。4.C SO 2溶于水形成亚硫酸,亚硫酸不是强酸,A 项错误。常温下铜片和浓硫酸不反应,加热条件下才反应,B 项错误。富含硫黄的
14、矿物可经过如下过程制造硫酸:S SO2 SO3 H2SO4,C 项正确。滴有淀粉溶液的碘水呈蓝色,与 SO2发生反应:I 2+SO2+2H2O H2SO4+2HI,溶液褪色;与 H2S 发生反应:H2S+I2 S+2HI,溶液褪色且产生淡黄色沉淀,现象不同 ,故 D 项错误。5.D 溶液由棕黄色变为浅绿色,但立即又变为棕黄色,三价铁离子变为亚铁离子,后又被氧化为三价铁离子,所以最终被还原的是 N ,A 项正确;溶液由棕黄色变为浅绿色,说明三价铁的氧化性强O-3于稀硫酸,但在硝酸存在的前提下立即又变成棕黄色,说明亚铁离子迅速被氧化成铁离子,故硝酸的氧化性强于三价铁,综上所述,氧化性:HNO 3F
15、e3+稀硫酸,B 项正确;硝酸根离子和二氧化硫被氧化后产生的氢离子构成强氧化性体系,氧化亚铁离子时生成无色的一氧化氮气体,C 项正确;上述过程中,最终被还原的是 N ,故相当于二氧化硫与硝酸根离子之间发生氧化还原反应,3SO 22N 2NO,O-3 O-3则 SO2与产生的 NO 气体体积比为 32,D 项错误。6.B A 项,与 BaCl2溶液反应产生白色沉淀的可能是 S 、C 和 Ag+,再加入稀盐酸,BaSO 4和O2-4 O2-3AgCl 都不溶解,不能检验出 S ,A 错误;B 项,加入足量稀盐酸没有沉淀生成,排除 Ag+,没有气体O2-4产生,排除 C 、S ,再滴加 BaCl2溶
16、液产生白色沉淀,则该瓶溶液中一定含有 S ,B 正确;CO2-3 O2-3 O2-4项,稀硝酸可将 S 氧化成 S ,与 Ba(NO3)2溶液反应产生白色沉淀的 S 不一定是原溶液中O2-3 O2-4 O2-4的,可能是 S 被氧化生成的 S ,C 错误;D 项,加入 Ba(NO3)2溶液产生白色沉淀的可能是O2-3 O2-4S 、S 和 C ,加入盐酸后,BaSO 3会转化成 BaSO4(酸性条件下 N 能氧化 BaSO3),D 错误。O2-4 O2-3 O2-3 O-37.A S 与浓硝酸反应生成硫酸、二氧化氮和水,该反应中只体现了浓硝酸的强氧化性,不体现酸性,A 项错误;增大一种反应物的
17、浓度,可以提高另一种反应物的转化率,所以途径的第二步反应在实际生产中可以通过增大 O2浓度来提高 SO2的转化率,从而降低成本,B 项正确;途径和都是由 S单质来制备 H2SO4,S 元素的化合价从 0 价升高到+6 价,制取 1molH2SO4,理论上各消耗 1molS,各转移6mole-,C 项正确;途径S 与浓硝酸反应生成硫酸、二氧化氮和水,有副产物二氧化氮,且二氧化氮会污染大气,所以途径与途径相比更能体现“绿色化学”的理念,D 项正确。8.D 混合物中的 Na2SO3与 KMnO4溶液发生氧化还原反应,根据得失电子守恒以及消耗标准 KMnO4溶液的量计算 Na2SO3的物质的量,进而可
18、求出其中 Na2SO3的质量分数,A 项正确;H 2O2将 Na2SO3氧化成Na2SO4,再加足量 BaCl2溶液,过滤,称量其质量,得出 BaSO4的物质的量为 mol,再根据硫原子守恒,b233Na2SO3、Na 2SO4混合物总物质的量为 mol,再结合混合物样品质量为 ag,列出方程组,进而求出其中b233Na2SO3的质量分数,B 项正确;样品与足量稀盐酸充分反应消耗了 Na2SO3,再加入足量 BaCl2溶液与Na2SO4反应生成 BaSO4沉淀,过滤,将沉淀洗涤、干燥,称量其质量 cg 为 BaSO4的质量,根据硫原子守恒可以计算出硫酸钠的质量,从而可求出其中 Na2SO3的质
19、量分数,C 项正确;样品与足量稀盐酸充分反应,Na 2SO3转化为 SO2气体,通过测定 SO2的质量来计算 Na2SO3的质量,从而求出其中 Na2SO3的质量分数,但与足量稀盐酸充分反应会引入氯化氢气体,所以 SO2气体的量测量不准确,D 项错误。9.A Fe 2(SO4)3与 SO2反应的离子方程式为 2Fe3+SO2+2H2O 2Fe2+S +4H+,反应生成 H+,故溶液O2-4酸性 BA,C 项错误;溶液 B 中可能含有剩余的 Fe3+,故 A 项正确;溶液 B 转化为溶液 C 的离子方程式:64H+4Fe2+O2 4Fe3+2H2O,B 项错误;溶液 C 为硫酸铁和硫酸混合溶液
20、,FeO 与 H2SO4反应生成 FeSO4,D项错误。10.D 向含有淀粉的碘水中通入 SO2气体,会发生反应:SO 2+I2+2H2O H2SO4+2HI,由于 I2反应过程中被消耗,因此 B 中蓝色溶液褪色,证明物质的还原性:SO 2I-,A 项正确。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,B 项正确。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
21、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,C 项正确。若 SO2与FeCl3不发生反应,向 A 中加入 KMnO4溶液,发生反应:2KMnO 4+5SO2+2H2O K2SO4+2MnSO4+2H2SO4,溶液紫红色能褪去;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,溶液紫红色也能褪O-4去,因此不能验证 A 中是否发生了氧化还原反应,D 项错误。
22、11.答案(1)2CaCO 3+2SO2+O2 2CaSO4+2CO2(2)12 Ca 2+OH-+HS CaSO3+H 2OO-3解析(1)由题意知碳酸钙与二氧化硫及氧气在高温条件下反应生成硫酸钙,同时生成二氧化碳,所以反应的化学方程式为 2CaCO3+2SO2+O2 2CaSO4+2CO2。(2)假设生成的 NaHSO3物质的量都为 2mol。Na 2SO3+SO2+H2O 2NaHSO3,生成 2molNaHSO3需要 1molNa2SO3。NaOH+SO 2 NaHSO3生成 2molNaHSO3需要 2molNaOH,两种吸收液物质的量浓度相等,则 V(Na2SO3) V(NaOH)
23、=12。使 NaOH 溶液再生的化学反应方程式为 NaHSO3+Ca(OH)2 NaOH+H2O+CaSO3,故离子方程式为 Ca2+OH-+HS CaSO3+H 2O。O-312.答案(2)A 中产生的 SO2与装置内空气中的 O2进入 B 中与 BaCl2溶液反应生成 BaSO4沉淀(3)饱和 NaHSO3 打开弹簧夹,通入 N2,一段时间后关闭弹簧夹解析(2)二氧化硫具有还原性,易被空气中的氧气氧化为 SO3,SO3与 H2O 反应生成硫酸并能与 BaCl2溶液反应生成 BaSO4沉淀。(3)滴加浓硫酸之前先打开弹簧夹,通入 N2,可排出装置中的氧气,然后滴加浓硫酸。A 中产生的白雾是浓
24、硫酸的酸雾,所以 B 中试剂是饱和 NaHSO3溶液,用于除去硫酸酸雾。13.答案(1)Na 2S2O3+H2SO4 Na2SO4+SO2+S+H 2O(2)品红溶液 品红溶液褪色(3)检查装置的气密性 氢氧化钠溶液 浓硫酸将装置中的二氧化硫赶入装置 D 中以便被完全吸收(m5-m4) g64gmol-1= m1(1-a) g158gmol-1+ m1ag126gmol-1解析(1)硫代硫酸钠与稀硫酸反应的化学方程式为 Na2S2O3+H2SO4 Na2SO4+SO2+S+H 2O。(2)生成的二氧化硫具有漂白性,可以使品红溶液褪色,可以检验二氧化硫的存在,装置 C 中盛有品红溶液。(3)依据
25、装置 D 吸收气体质量变化计算生成二氧化硫的质量,二氧化硫是亚硫酸钠和硫代硫酸钠与硫酸反应共同生成的,实验前后装置 D 的质量分别为 m4g、 m5g,吸收的二氧化硫质量为 m5g-m4g,样品中 Na2SO3的质量分数为 a,则硫代硫酸钠的质量= m1(1-a)g,亚硫酸钠的质量为 m1ag,依据硫原子守恒计算生成的二氧化硫物质的量: 。(m5-m4) g64gmol-1= m1(1-a) g158gmol-1+ m1ag126gmol-114.答案(1)除去酸性气体 CO 溶液变浑浊(2)J、F、I、M 第 2 个 F 中溶液不褪色,I 中溶液变浑浊 5SO 2+2Mn +2H2O 2Mn
26、2+5S +4H+O-4 O2-4(3)2CaSO4+3C CaS+CaO+SO2+2CO 2+CO(4)样品的质量、碳酸钙的质量解析(1)从 CaSO4和 C 所含的元素角度分析,反应会产生酸性气体,故 B 装置的作用是吸收酸性气体。D 和 E 装置可以证明还原性气体 CO 是否存在。澄清石灰水中通入 CO2,会产生 CaCO3沉淀。7(2)SO 2与 CO2共存时,应先检验 SO2(装置 F),然后除尽 SO2并检验是否除尽(装置 J 和 F),再检验 CO2(装置 I),因尾气中还有有毒气体 CO,用装置 M 进行收集。酸性 KMnO4溶液可氧化产物中的 SO2:5SO2+2Mn +2H2O 2Mn2+5S +4H+。O-4 O2-4(3)SO2、CO、CO 2的体积比为 112,作为一个整体考虑,化合价升高的总价数是 8,而CaSO4CaS 的化合价降低 8,结合质量守恒定律可配平化学方程式。(4)CaSCa(OH) 2CaCO 3,CaOCa(OH) 2CaCO 3,通过测量 CaCO3的质量和样品的质量,可以确定样品中 CaS 和 CaO 的质量。
