2020届一轮复习人教版硫及其化合物作业(2)

2020届一轮复习人教版硫及其化合物作业(2)

硫及其化合物 ‎1．下列关于硫及其化合物的说法中不正确的是(　　)‎ A．硫粉在过量的纯氧中燃烧也不能生成三氧化硫 B．SO2既可以是含硫物质的氧化产物，也可以是含硫物质的还原产物 C．二氧化硫能使滴有酚酞的氢氧化钠溶液褪色，体现了其漂白性 D．自然界中存在可溶于CS2的游离态的硫 ‎[解析]　硫粉燃烧生成二氧化硫，二氧化硫催化氧化生成三氧化硫，故A正确；二氧化硫的生成可以是浓硫酸被还原生成，也可以是硫单质被氧化生成，故B正确；二氧化硫能使滴有酚酞的氢氧化钠溶液褪色，体现了酸性氧化物与碱反应的性质，与漂白性无关，故C错误；自然界中存在游离态的硫，如火山口存在游离态的硫，且S易溶于CS2，故D正确。‎ ‎[答案]　C ‎2．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．铜与硫化合的产物是CuS D．富含硫黄的矿物在工业上可用于制造硫酸 ‎[解析]　SO2溶于水形成亚硫酸，亚硫酸是弱酸，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；铜与硫化合的产物是Cu2S，C项错误。‎ ‎[答案]　D ‎3．浓硫酸与下列物质作用时，既表现氧化性，又表现酸性的是(　　)‎ ‎①红热的木炭　②H2S气体　③Cu　④FeO　⑤NH3　⑥使木材炭化　⑦CuSO4·5H2O　⑧对铁、铝的钝化 A．③④　　　　　　　　 B．①②⑤⑧‎ C．①②③④⑦ D．以上答案均不正确 ‎[解析]　与木炭、H2S反应及Fe、Al钝化时浓硫酸只表现氧化性；浓硫酸与NH3反应时只表现酸性；⑥是浓硫酸的脱水性；⑦是浓硫酸的吸水性。③和④符合题意。‎ ‎[答案]　A ‎4．将一定量的SO2通入FeCl3溶液中，取混合溶液，分别进行下列实验，能证明SO2与FeCl3溶液发生氧化还原反应的是(　　)‎ 操作 现象 A 加入NaOH溶液 有红褐色沉淀 B 加入Ba(NO3)2溶液 有白色沉淀 C 加入酸性KMnO4溶液 紫色褪去 D 加入K3[Fe(CN)6]‎ ‎(铁氰化钾)溶液 有蓝色沉淀 ‎[解析]　将一定量的SO2通入FeCl3溶液中，加入NaOH溶液有红褐色沉淀生成氢氧化铁沉淀，过程中没有化合价变化，不能说明是氧化还原反应，A项错误；加入Ba(NO3)2溶液，有白色沉淀，硝酸根离子具有强的氧化性，能够氧化二氧化硫生成硫酸根离子，硫酸根与钡离子反应生成硫酸钡沉淀，即使二氧化硫与三价铁离子不发生氧化还原反应，也可产生白色沉淀，所以不能证明SO2与FeCl3溶液发生氧化还原反应，B项错误；加入酸性KMnO4溶液，紫色褪去，因为二氧化硫具有还原性能够还原酸性高锰酸钾，即使二氧化硫与三价铁离子不发生氧化还原反应，也可使其溶液褪色，所以不能证明SO2与FeCl3溶液发生氧化还原反应，C项错误；亚铁离子加入K3[Fe(CN)6](铁氰化钾)溶液生成Fe3[Fe(CN)6]2(蓝色沉淀)，则可证明溶液中存在二价铁离子，说明SO2与FeCl3溶液发生氧化还原反应，D项正确。‎ ‎[答案]　D ‎5．用如图所示装置进行实验，下列对实验现象的解释不合理的是(　　)‎ 选项 ‎①中试剂 ‎①中现象 解释 A Ba(NO3)2‎ 溶液 生成白 色沉淀 SO与Ba2＋生成 白色BaSO3沉淀 B 品红溶液 溶液褪色 SO2具有漂白性 C 紫色石蕊溶液 溶液变红 SO2与 水反应生成酸 D 酸性KMnO4‎ 溶液 紫色褪去 SO2具有还原性 ‎[解析]　A项，Cu与浓H2SO4反应生成的SO2气体通入Ba(NO3)2溶液中，SO2首先与水反应生成H2SO3，H2SO3能被NO氧化成SO，SO与Ba2＋生成白色BaSO4沉淀，解释不合理；B项，Cu与浓H2SO4反应生成的SO2具有漂白性，能使品红溶液褪色，解释正确；C项，Cu与浓H2SO4反应生成的SO2与水反应生成亚硫酸，紫色石蕊溶液遇酸变红，解释正确；D项，Cu与浓H2SO4反应生成的SO2具有还原性，能被酸性KMnO4溶液氧化，并使酸性KMnO4溶液褪色，解释合理。‎ ‎[答案]　A ‎6．用下图所示装置进行下列实验：将①中溶液滴入②中，预测的现象与结论相符的是(　　)‎ 选项 ‎①‎ ‎②‎ 预测②‎ 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 CuSO4·‎ ‎5H2O 固体由蓝色变为白色 浓硫酸具有吸水性，发生物理变化 D 浓硫酸 蔗糖 浓硫酸具有脱水性、氧化性 固体由白色变为黑色海绵状，并有刺激性气味气体放出 ‎[解析]　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，并放出大量的热量，进而与生成的炭反应生成SO2，D项正确。‎ ‎[答案]　D ‎7．标准状况下，某同学向100 mL H2S饱和溶液中通入SO2，所得溶液pH变化如图所示。下列分析中，不正确的是(　　)‎ A．ab段反应是SO2＋2H2S===3S↓＋2H2O B．原H2S溶液的物质的量浓度为0.05 mol·L－1‎ C．b点对应的溶液导电性最差 D．相同条件下，酸性强弱：亚硫酸>氢硫酸 ‎[解析]　ab段pH在增大，由酸性到中性，则发生的反应是SO2＋2H2S===3S↓＋2H2O，A项正确；由图可知，112 mL SO2与硫化氢恰好完全反应，则n(SO2)＝＝0.005 mol，n(H2S)＝0.01 mol，则原H2S溶液的物质的量浓度为＝0.1 mol·L－1，B项错误；b点为中性，只有水，导电性最差，C项正确；由图可知，后来为亚硫酸溶液，亚硫酸的pH更小，则酸性更强，即相同条件下，酸性强弱：亚硫酸>氢硫酸，D项正确。‎ ‎[答案]　B ‎8．CuSO4是一种重要的化工原料，有关制备途径及性质如图所示。下列说法错误的是(　　)‎ A．途径①所用混酸中H2SO4与HNO3物质的量之比最好为3∶2‎ B．与途径①③相比，途径②更好地体现了绿色化学思想 C．生成等量的硫酸铜，三个途径中参加反应的硫酸的物质的量：①＝②＜③‎ D．利用途径②制备‎16 g硫酸铜，被还原的硫酸的物质的量为0.1 mol ‎[解析]　A项，3Cu＋8H＋＋2NO===3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O，当恰好完全反应时，H＋和NO的物质的量之比为8∶2，所以混酸中H2SO4与HNO3物质的量之比为3∶2，正确；B项，途径①中产生有毒的气体NO，途径③中产生有毒的气体SO2，而途径②中的反应为2Cu＋O2＋2H2SO42CuSO4＋2H2O，反应中不产生有毒气体，正确；C项，根据途径①②中的反应，生成1 mol CuSO4，要消耗1 mol H2SO4，途径③的反应为Cu＋2H2SO4(浓)CuSO4＋SO2↑＋2H2O，生成1 mol CuSO4，要消耗2 mol H2SO4，即三个途径中参加反应的硫酸的物质的量：①＝②＜③；正确；D项，n(CuSO4)＝＝0.1 mol，根据反应②中的反应方程式，Cu为还原剂，O2为氧化剂，硫酸没有被还原，错误。‎ ‎[答案]　D ‎9．现有Na2SO3、Na2SO4混合物样品ag，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 mL B．向样品中加足量H2O2，再加足量BaCl2溶液，过滤，将沉淀洗涤、干燥，称量其质量为b g C．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 g D．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H2SO4的洗气瓶、盛有碱石灰的干燥管Ⅰ、盛有碱石灰的干燥管Ⅱ，测得干燥管Ⅰ增重d g ‎[解析]　A项，用标准KMnO4溶液滴定，KMnO4‎ 氧化亚硫酸根，可以根据方程式计算亚硫酸根的量，正确；B项，双氧水氧化亚硫酸根全部变成硫酸根，根据原样品量和硫酸钡沉淀的量列方程组求算，正确；C项，将样品与足量稀盐酸充分反应除亚硫酸根后，再加入足量BaCl2溶液，可求得硫酸根的量，结合原样品的量进行计算，正确；D项，盐酸易挥发，通入NaHSO3的洗气瓶时，会使二氧化硫的量增加，测定结果有误差，错误。‎ ‎[答案]　D ‎10．锌与100 mL 18.5 mol·L－1的浓硫酸充分反应后，锌完全溶解，同时生成气体甲‎33.6 L(标准状况)。将反应后的溶液稀释至‎1 L，测得溶液的pH＝1。下列叙述不正确的是(　　)‎ A．反应中共消耗1.8 mol H2SO4‎ B．气体甲中SO2与H2的体积比为4∶1‎ C．反应中共消耗‎97.5 g Zn D．反应中共转移3 mol电子 ‎[解析]　反应后溶液的pH＝1，说明硫酸过量，且反应后硫酸的物质的量为0.05 mol，则反应掉的硫酸的物质的量为18.5×0.1 mol－0.05 mol＝1.8 mol，A项正确；随着反应的进行，硫酸浓度会变稀，可能会生成氢气，所以生成的气体甲可能是SO2和H2的混合物，由Zn＋2H2SO4(浓)===ZnSO4＋SO2↑＋2H2O，Zn＋H2SO4(稀)===ZnSO4＋H2↑，不论是生成SO2还是H2，都是1 mol Zn产生1 mol气体甲，n(Zn)＝n(甲)＝n(ZnSO4)＝＝1.5 mol，则反应中共消耗Zn ‎97.5 g，C项正确；反应中转移电子的物质的量为锌的物质的量的两倍，为3 mol，D项正确；由硫原子守恒可知n(SO2)＝1.8 mol－1.5 mol＝0.3 mol，n(H2)＝1.5 mol－0.3 mol＝1.2 mol，所以SO2和H2的体积比为1∶4，B项错误。‎ ‎[答案]　B ‎11．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)有人提出了一种利用氯碱工业产品处理含二氧化硫废气的方法，流程如下：‎ ‎(Ⅰ)将含SO2的废气通入电解饱和食盐水后所得到的溶液中，得NaHSO3溶液。‎ ‎(Ⅱ)将电解饱和食盐水所得气体反应后制得盐酸。‎ ‎(Ⅲ)将盐酸加入NaHSO3溶液中，反应所得到的SO2气体回收，生成的NaCl循环利用。‎ ‎①写出步骤(Ⅰ)反应的化学方程式：_______。‎ ‎②写出步骤(Ⅱ)中电解饱和食盐水的化学方程式：_____________。‎ ‎③写出步骤(Ⅲ)反应的离子方程式：____________________________。‎ ‎(2)还有学者提出利用Fe2＋、Fe3＋等离子的催化作用，常温下将SO2氧化成SO而实现SO2的回收利用。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SO的转化率。‎ ‎①该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 ‎②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SO的转化率，已知气体流速，还需测定的数据有________、________。‎ ‎[解析]　求解SO2在混合气体中的体积分数，需要求出两个量，一个是SO2的体积，一个是混合气体的总体积。利用量气装置，可求出吸收SO2后余气的体积；利用洗气瓶中的X溶液，求出SO2的体积。所以对于洗气瓶中的溶液，必须能与SO2反应，且能发生明显的颜色变化，以便确定反应的终点。求解SO2的转化率，应求出SO2气体的总量和生成SO的量。因为在前一问中已求出SO2在混合气中的含量，所以只需确定混合气的总量。利用流速求总量，只需知道通入时间。要求SO2的转化率，只需确定沉淀质量。‎ ‎[答案]　(1)①SO2＋NaOH===NaHSO3‎ ‎②2NaCl＋2H2O2NaOH＋H2↑＋Cl2↑‎ ‎③HSO＋H＋===SO2↑＋H2O ‎(2)①AB　②实验时间　加入盐酸酸化的BaCl2溶液后生成沉淀的质量 ‎12．利用下面装置设计实验，制备SO2并进行探究。‎ ‎(1)装置A中反应的化学方程式：________________。‎ ‎(2)将A中产生的SO2持续通入装置G中直至过量。‎ ‎①G中有白色沉淀生成，其化学式为________。‎ ‎②写出反应初始时SO2被氧化的离子方程式：________________。‎ ‎(3)选用A～F中的装置验证H2SO4的酸性强于H2CO3，能作为依据的实验现象是：________。‎ ‎(4)要证明H2SO3的酸性强于HClO，所选装置(A～F中)的连接顺序为(填序号)：________________。‎ ‎[解析]　(1)装置A中反应为制备二氧化硫的反应，化学方程式为：Na2SO3＋H2SO4(浓)===Na2SO4＋SO2↑＋H2O；‎ ‎(2)二氧化硫通入D中，被硝酸根氧化为硫酸根，3SO2＋2NO＋2H2O===2NO↑＋3SO＋4H＋，与钡离子反应生成硫酸钡沉淀，Ba2＋＋SO===3BaSO4↓；‎ ‎(3)二氧化硫应该先通入NaHCO3溶液，将生成的气体通入酸性高锰酸钾中吸收二氧化硫气体后，再将气体通入C中品红(或D中KMnO4溶液)，品红不褪色(或D中KMnO4‎ 溶液)，再通入E中澄清石灰水，澄清石灰水变浑浊，说明生成二氧化碳气体，证明H2SO3＞H2CO3，又酸性：H2SO4＞H2SO3，说明H2SO4的酸性强于H2CO3；‎ ‎(4)要证明H2SO3的酸性强于HClO，因为二氧化硫与次氯酸根离子发生氧化还原反应，不能直接通入漂白粉溶液中，证明酸性H2SO3＞H2CO3＞HClO即可：应先用二氧化硫制备二氧化碳，制备的二氧化碳中有二氧化硫，故通入漂白粉之前除去二氧化硫气体，再用品红检验二氧化硫是否除净，再通入漂白粉中，故顺序为：A→B→D→C→F。‎ ‎[答案]　(1)Na2SO3＋H2SO4(浓)===Na2SO4＋SO2↑＋H2O ‎(2)①BaSO4　②3SO2＋2NO＋2H2O===2NO↑＋3SO＋4H＋‎ ‎(3)C中品红溶液(或D中KMnO4溶液)不褪色、E中石灰水变浑浊 ‎(4)A→B→D→C→F ‎13．以Na2SO3溶液和不同金属的硫酸盐溶液作为实验对象，探究盐的性质和盐溶液间反应的多样性。‎ ‎(1)经检验，现象Ⅰ中的白色沉淀是Ag2SO3。用离子方程式解释现象Ⅰ：________。‎ ‎(2)经检验，现象Ⅱ的棕黄色沉淀中不含SO，含有Cu＋、Cu2＋和SO。已知：Cu＋Cu＋Cu2＋，Cu2＋CuI↓(白色)＋I2。①用稀H2SO4证实沉淀中含有Cu＋的实验现象是___________________。‎ ‎②通过下列实验证实，沉淀中含有Cu2＋和SO。‎ a．白色沉淀A是BaSO4，试剂1是________________。‎ b．证实沉淀中含有Cu2＋和SO的理由是________________。‎ ‎(3)已知：Al2(SO3)3在水溶液中不存在。经检验，现象Ⅲ的白色沉淀中无SO，该白色沉淀既能溶于强酸，又能溶于强碱，还可使酸性KMnO4溶液褪色。‎ ‎①推测沉淀中含有亚硫酸根和_________________。‎ ‎②对于沉淀中亚硫酸根的存在形式提出两种假设：‎ ⅰ.被Al(OH)3所吸附；ⅱ.存在于铝的碱式盐中。对假设ⅱ设计了对比实验，证实了假设ⅱ成立。‎ a．将对比实验方案补充完整。‎ 步骤一：‎ 步骤二：______________________________(按上图形式呈现)。‎ b．假设ⅱ成立的实验证据是_______________________。‎ ‎(4)根据实验，亚硫酸盐的性质有__________。盐溶液间反应的多样性与_______________________有关。‎ ‎[解析]　(1)由“0.2 mol·L－1 Na2SO3溶液和饱和Ag2SO4溶液反应，产生白色沉淀是Ag2SO‎3”‎可知离子方程式为2Ag＋＋SO===Ag2SO3↓。‎ ‎(2)①根据题给信息Cu＋Cu＋Cu2＋可知，棕黄色沉淀若含有Cu＋，Cu＋会在稀硫酸作用下生成红色的铜。‎ ‎②根据题给信息Cu2＋CuI↓(白色)＋I2可知，棕黄色沉淀若含有Cu2＋，加入KI后会有白色沉淀(CuI)生成；所得溶液中加入淀粉溶液，溶液不变蓝，说明生成的I2被SO还原，SO被氧化为SO。‎ a．又因为白色沉淀A是BaSO4，可推断试剂1为HCl和BaCl2溶液。‎ b．证实沉淀中含有Cu2＋和SO的理由是在I－作用下，Cu2＋转化成白色沉淀CuI，由于加入淀粉无明显现象说明I2还原SO为SO。‎ ‎(3)①根据题意知实验Ⅲ的白色沉淀中无SO，该白色沉淀既能溶于强酸，又能溶于强碱，还可使酸性KMnO4溶液褪色，①推测沉淀中含有氢氧根离子、铝离子和亚硫酸根离子。②步骤一中向2 mL 0.1mol·L－1的Al2(SO4)3溶液中滴加稍过量的Na2SO3溶液，生成碱式亚硫酸铝沉淀，然后再向沉淀中滴加V1体积的稀氢氧化钠溶液至沉淀恰好溶解，此时溶液中的溶质为NaAlO2和Na2SO3。实验方案设计步骤二的思路是取等体积等物质的量浓度的Al2(SO4)3溶液与过量稀氨水反应生成不含SO的Al(OH)3沉淀，然后再向沉淀中滴加同浓度的稀氢氧化钠溶液至沉淀恰好溶解，并记录体积为V2，此时溶液中的溶质为NaAlO2；比较V1和V2的大小，可推知假设ⅱ成立。‎ ‎(4)根据实验，亚硫酸盐的溶解性(Ag2SO3沉淀、Na2SO3、碱式亚硫酸铝)、氧化还原性(SO被I2、酸性高锰酸钾氧化)、在水溶液中的酸碱性。盐溶液间反应的多样性与两种盐溶液中阴、阳离子的性质和溶液的酸碱性有关。‎ ‎[答案]　(1)2Ag＋＋SO===Ag2SO3↓‎ ‎(2)①析出红色固体 ‎②a.HCl和BaCl2溶液 b．在I－作用下，Cu2＋转化为白色沉淀CuI，SO转化为SO ‎(3)①Al3＋、OH－‎ ‎②a b．V1明显大于V2‎ ‎(4)亚硫酸盐的溶解性、氧化还原性、在水溶液中的酸碱性　两种盐溶液中阴、阳离子的性质和反应条件