2020届一轮复习人教版硫及其氧化物作业

2020届一轮复习人教版硫及其氧化物作业

硫及其氧化物 一、选择题 ‎1．硫酸厂有一辆存放过浓硫酸的铁槽车。某工人违反操作规程，边吸烟边用水冲洗铁槽车，结果发生了爆炸。下列对引起爆炸的原因说法正确的是( )‎ A．浓硫酸遇明火爆炸 B．浓硫酸遇水发热爆炸 C．铁与水(常温下)反应产生的氧化物爆炸 D．稀释后的硫酸与铁反应产生的氢气在空气中遇明火而爆炸 解析：选D 存放过浓硫酸的铁槽车，用水冲洗，稀释后的硫酸与铁反应产生氢气，氢气与空气混合，达到爆炸极限，遇到吸烟时的明火发生爆炸，D项正确。‎ ‎2．SO2有毒，但葡萄酒里都含有SO2，起保鲜、杀菌和抗氧化作用。下列说法不正确的是( )‎ A．葡萄酒中的SO2对人体无害，是因为它的含量很少 B．葡萄酒中的SO2具有抗氧化作用，是因为它具有较强的还原性 C．从红葡萄酒的颜色判断，其中的SO2没有漂白性 D．葡萄酒倒入酒杯摇一摇，可以减少其中SO2的含量 解析：选C SO2有毒，但是含量在国家规定范围内对人体无害，通常用作葡萄酒杀菌，故A正确；二氧化硫具有还原性，具有抗氧化作用，故B正确；二氧化硫具有漂白性，但不能漂白红葡萄酒，故C错误；葡萄酒倒入酒杯摇一摇，压强减小，气体溶解度减小，故D正确。‎ ‎3．下列叙述正确的是( )‎ A．浓硫酸是一种干燥剂，能够干燥氢气、氧气、氨气等气体，但不能干燥有较强还原性的HI、H2S等气体 B．浓硫酸与单质硫反应的化学方程式为2H2SO4(浓)＋S3SO2↑＋2H2O，在此反应中，浓硫酸既表现了其强氧化性又表现了其酸性 C．把足量的铜粉投入到只含H2SO4 2 mol的浓硫酸中，得到的气体体积在标准状况下为‎22.4 L D．常温下能够用铁、铝等容器盛放浓H2SO4，是因为浓H2SO4的强氧化性使其钝化 解析：选D A项，浓H2SO4会吸收NH3，不能干燥NH3；B项，浓H2SO4只表现强氧化性；C项，随着反应的进行当浓硫酸变为稀硫酸时不再与铜粉反应，故得到的气体体积标准状况下小于‎22.4 L。‎ ‎4．在探究SO2水溶液成分和性质的实验中，下列根据实验现象得出的结论正确的是( )‎ A．向SO2水溶液中加入少量NaHCO3粉末，有气泡产生，说明SO2水溶液呈酸性 B．向SO2水溶液中滴加Ba(NO3)2溶液，有白色沉淀产生，说明SO2水溶液中含有SO C．向SO2水溶液中通入H2S气体，有淡黄色沉淀产生，说明SO2水溶液具有还原性 D．向KMnO4溶液中滴加SO2水溶液，溶液颜色褪去，说明SO2水溶液具有漂白性 解析：选A A项，SO2溶于水生成H2SO3，H2SO3与NaHCO3反应生成CO2，酸性H2SO3＞H2CO3，正确；B项，SO2溶于水显酸性，H＋与NO结合成HNO3，HNO3会氧化SO2生成H2SO4，错误；C项，发生反应：SO2‎ ‎＋2H2S===3S↓＋2H2O，SO2作氧化剂，错误；D项，KMnO4具有强氧化性，可以氧化SO2生成SO，SO2表现还原性，错误。‎ ‎5．研究性学习小组做铜与浓硫酸反应实验时，发现试管底部有白色固体并夹杂有少量黑色物质。倒去试管中的浓硫酸，将剩余固体(含少量浓硫酸)倒入盛有少量水的烧杯中，发现所得溶液为蓝色，黑色固体未溶解。过滤、洗涤后，向黑色固体中加入过量浓硝酸，黑色固体溶解，溶液呈蓝色，向所得溶液中加BaCl2溶液后有白色沉淀生成。下列所得结论不正确的是( )‎ A．铜与浓硫酸反应所得白色固体是CuSO4‎ B．加BaCl2溶液后所得白色沉淀是BaSO4‎ C．白色固体中夹杂的少量黑色物质可能是CuO D．白色固体中夹杂的少量黑色物质中含元素Cu、S 解析：选C A项，Cu与浓H2SO4发生的主要反应为Cu＋2H2SO4(浓)CuSO4＋SO2↑＋2H2O，由于浓H2SO4过量且浓硫酸具有吸水性，故所得白色固体为CuSO4，正确；B项，加BaCl2溶液后有白色沉淀生成，已知硝酸过量，说明该钡盐的沉淀不溶于硝酸，应为BaSO4，正确；C项，由于浓硫酸过量，黑色固体不可能为CuO，错误；D项，黑色固体溶于浓硝酸，溶液呈蓝色，说明含Cu元素，再加入BaCl2溶液产生了不溶于硝酸的沉淀BaSO4，说明原黑色固体中含S元素，该黑色物质含Cu、S两种元素，可能为CuS，也可能为Cu2S，正确。‎ ‎6．如表所示有关物质检验的实验结论正确的是( )‎ 选项 实验操作及现象 实验结论 A 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SO B 该溶液一定含有SO 向某溶液中加入盐酸，将生成的气体通入品红溶液中，品红溶液褪色 C 将某气体通入品红溶液中，品红溶液褪色 该气体一定是SO2‎ D 将SO2通入Na2CO3溶液中生成的气体，先通入足量的酸性KMnO4溶液，再通入澄清石灰水中有浑浊 说明酸性 H2SO3>H2CO3‎ 解析：选D A项，该溶液中也可能含Ag＋；B项，该溶液也可能含HSO；C项，该气体可能是Cl2、O3等。‎ ‎7．食品、大气、工业尾气中的SO2均需严格检测或转化吸收，下列有关SO2的检测或吸收方法正确的是( )‎ A．滴定法：用酸性KMnO4溶液滴定葡萄酒试样以测定葡萄酒中SO2的浓度 B．沉淀法：用Ba(OH)2溶液沉淀SO2，然后将沉淀在空气中洗涤、过滤、干燥、称重以测定大气中SO2的浓度 C．氨酸法：用氨水吸收尾气中的SO2后再将吸收液与硫酸反应，将富集后的SO2循环使用 D．石灰—石膏法：常温下用石灰石吸收尾气中的SO2得到CaSO3，再经氧化，所得物质可用于生产石膏 解析：选C 酸性KMnO4溶液既能与SO2发生反应，也能与乙醇发生反应，A错误；BaSO3能被空气中的氧气氧化成BaSO4，B错误；氨水吸收SO2生成(NH4)2SO3或NH4HSO3，(NH4)2SO3或NH4HSO3与H2SO4反应生成SO2，富集后的SO2可循环使用，C正确；常温下石灰石与SO2不反应，D错误。‎ ‎8．用如图所示装置进行实验，下列对试管①中的试剂及实验现象的解释不合理的是( )‎ 答案 B 解析 A项，SO2具有漂白性，能使品红溶液褪色，正确；B项，SO2通入Ba(NO3)2溶液中，酸性条件下，NO将SO2氧化为SO，得到BaSO4沉淀，错误；C项，SO2与水反应生成H2SO3，使紫色石蕊试液变红，正确；D项，SO2具有还原性，能与酸性KMnO4溶液反应而使溶液褪色，正确。‎ ‎9．实验室有一瓶固体M的标签右半部分已被腐蚀，剩余部分只看到“Na2SO”字样。已知固体M只可能是Na2SO3或Na2SO4。若取少量固体M配成溶液，下列试剂不能用于鉴定M的是( )‎ A．Ba(OH)2 B．稀盐酸 C．稀硫酸 D．浓硝酸 解析：选A A项，Ba(OH)2与Na2SO3和Na2SO4反应都能生成白色沉淀，不能鉴定M是Na2SO3还是Na2SO4，符合题意。B项，稀盐酸与Na2SO3反应生成有刺激性气味的SO2气体，而与Na2SO4不反应，可以鉴定，不符合题意。C项，与B项现象相同，可以鉴定，不符合题意。D项，浓硝酸与Na2SO3‎ 发生氧化还原反应，生成红棕色气体，而与Na2SO4不反应，可以鉴定，不符合题意。‎ ‎10．某硫酸厂废气中SO2的回收利用方案如下图所示，下列说法不正确的是( )‎ A．X可能含有2种盐 B．a是SO3‎ C．Y可能含有(NH4)2SO4‎ D．(NH4)2S2O8中S的化合价不可能为＋7‎ 解析：选B X中含有亚硫酸铵或亚硫酸氢铵中的一种或两种盐，故A正确；气体a为二氧化硫，故B错误；X中加过量硫酸生成硫酸铵或硫酸氢铵，故C正确；S的最高化合价是＋6，不可能为＋7，故D正确。‎ ‎11．某同学通过系列实验探究硫及其化合物的性质，实验现象正确且能达到目的的是( )‎ A．点燃硫黄产生有刺激性气味的气体，该气体可以漂白纸浆 B．向蔗糖中加入浓硫酸，蔗糖变黑色，说明浓硫酸具有强的吸水性 C．将H2S气体通入CuSO4溶液生成CuS沉淀，说明H2S为强电解质 D．将Al片加入浓硫酸中，反应剧烈，说明浓硫酸具有强的氧化性 答案 A 解析 H2S是弱电解质，之所以能够与CuSO4溶液反应，是因为二者反应生成了难溶于水和酸的CuS沉淀，C错误。‎ ‎12、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．上述过程中，最终被还原的是NO B．从上述反应可以得出结论，氧化性：HNO3>Fe3＋>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SO2完全反应，同温同压下，SO2和逸出气体的体积比为1∶1‎ 答案 D 解析 溶液由黄色变为浅绿色，但立即又变为黄色，Fe3＋变为Fe2＋，后又被氧化为Fe3＋，所以最终被还原的是NO，A正确；根据溶液由棕黄色变为浅绿色，说明Fe3＋的氧化性强于稀硫酸，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：HNO3>Fe3＋>稀硫酸，B正确；SO2被氧化后产生的H＋和NO构成强氧化体系，氧化Fe2＋时生成无色难溶于水的NO气体，C正确；上述过程中，最终被还原的是NO，故相当于SO2与NO之间的氧化还原，有3SO2～2NO，则通入SO2与逸出气体的体积比为3∶2，故D错误。‎ 二、非选择题 ‎13、磁性材料A是由两种元素组成的化合物，某研究小组按如图流程探究其组成：‎ 请回答：‎ ‎(1)A的组成元素为________(用元素符号表示)，化学式为________。‎ ‎(2)溶液C可溶解铜片，例举该反应的一个实际应用________。‎ ‎(3)已知化合物A能与稀硫酸反应，生成一种淡黄色不溶物和一种气体(标况下的密度为‎1.518 g·L－1)，该气体分子的电子式为______。写出该反应的离子方程式____________________________。‎ ‎(4)写出F→G反应的化学方程式：____________________。设计实验方案探究溶液G中的主要微粒(不考虑H2O、H＋、K＋、I－)：__________________________________________________________。‎ 答案：(1)S、Fe Fe3S4‎ ‎(2)制印刷电路板 ‎(3)HH Fe3S4＋6H＋===3H2S↑＋3Fe2＋＋S ‎(4)H2SO3＋I2＋H2O===H2SO4＋2HI 取溶液G，加入过量BaCl2溶液，若产生白色沉淀，则有SO；过滤后取滤液，滴加H2O2溶液，若再产生白色沉淀，则有H2SO3‎ 解析 (1)由C中加入KSCN溶液后呈血红色，可推出B为Fe2O3，C为FeCl3；由F能将I2还原为I－可知，E应该是一种具有强还原性的气体，可初步推断E为SO2，则F为H2SO3。由以上分析可得A中含有Fe与S两种元素，其中含有的铁元素的质量为‎1.680 g，物质的量为0.030 mol；含有的硫元素的质量为‎1.280 g，物质的量为0.040 mol；A的化学式为Fe3S4。‎ ‎(2)FeCl3溶解铜可用于制印刷电路板。‎ ‎(3)Fe3S4与稀硫酸反应生成的气体的摩尔质量为‎34 g·mol－1，故该气体为H2S，其相应的电子式为HH，该反应的离子方程式为Fe3S4＋6H＋===3H2S↑＋3Fe2＋＋S。‎ ‎(4)F→G的化学方程式为H2SO3＋I2＋H2O===H2SO4＋2HI；G中需要检验的微粒有SO、H2SO3，具体实验方案为：加入足量BaCl2检验SO的存在并除去SO，分离沉淀得到清液后，再向清液中加入氧化剂(如H2O2)，若又有白色沉淀产生，说明存在H2SO3。‎ ‎14．利用Y型管与其他仪器组合可以进行许多实验(固定装置略)。分析并回答下列问题：‎ ‎(1)图1实验目的：验证SO2的氧化性。将胶头滴管中浓硫酸分别滴入Y型管的两个支管中，所产生的两种气体相遇发生反应SO2＋2H2S===3S↓＋2H2O，则在支管交叉处实验现象为 ________________，硫化亚铁处加水的目的是 _____________。‎ ‎(2)图2实验目的：探究SO2与BaCl2反应生成沉淀的条件。SO2通入BaCl2溶液并不产生沉淀，再通入另一种气体后就产生了白色沉淀。常温下，若由右侧Y型管产生另一种气体，则在其左右支管应放置的药品是______和______，导气管A的作用是 ________________。‎ ‎(3)图3实验目的：铁镁合金中铁含量的测定。‎ ‎①读取量气管中数据时，若发现水准管中的液面高于量气管中液面，应采取的措施是 _______________；‎ ‎②若称得铁镁合金的质量为‎0.080 g，量气管中初读数为1.00 mL，末读数为45.80 mL(已折算为标准状况)，则合金中铁的百分含量为________(精确到0.01%)。‎ 解析：(1)浓硫酸分别滴入Y型管的两个支管中，所产生的两种气体相遇发生反应SO2＋2H2S===3S↓＋2H2O，反应生成S；S为淡黄色固体；FeS与浓H2SO4反应不能产生H2S气体，所以有FeS的一侧应用水稀释。‎ ‎(2)SO2与BaCl2反应产生沉淀，溶液中必须存在大量SO，右侧Y型管中应能生成碱性气体或氧化性气体，如是碱性气体，溶液中存在大量的SO，如是氧化性气体，溶液中可生成SO ‎，则生成的沉淀可能为BaSO3或BaSO4；容器内压强增大，溶液倒吸，气体不容易导入，所以导气管A的作用是保持集气瓶内外气压平衡，以便左右两边产生的气体顺利导入。‎ ‎(3)①读取量气管中数据时，为减小误差，应使水准管、量气管内液面相平；‎ ‎②设合金中铁为x mol，镁为y mol，则有 ‎56 g‎·mol－1×x mol＋‎24 g·mol－1×y mol＝‎‎0.080 g x mol＋y mol＝＝0.002 mol 解之得：x＝0.001，y＝0.001，‎ 则合金中铁的含量为×100%＝70.00%。‎ 答案：(1)管壁内有淡黄色固体生成 稀释浓硫酸，防止硫化氢被氧化 ‎(2)浓氨水 碱石灰(固体NaOH、生石灰) 保持集气瓶内外气压平衡，以便左右两边产生的气体顺利导入 ‎(3)①放低(或移动)水准管位置，使水准管、量气管内液面相平②70.00%‎ ‎15、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＋2H2O电解,2NaOH＋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 ‎16．兴趣小组同学利用如图所示装置(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(Na2S2O5)。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、K3，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、K3，打开K2。一段时间后E中有Na2S2O5晶体析出，装置E中发生反应的化学方程式为 _______________________。‎ ‎(5)葡萄酒常用Na2S2O5‎ 作抗氧化剂。测定某葡萄酒中抗氧化剂的残留量(以游离SO2计算)的方案如下：‎ ‎(已知：滴定时反应的化学方程式为SO2＋I2＋2H2O===H2SO4＋2HI)‎ 按上述方案实验，消耗标准I2溶液20.00 mL，实验测得样品中抗氧化剂的残留量(以游离SO2计算)为______g·L－1。若实验中盛装标准液的滴定管未润洗，则测定结果________(填“偏高”“偏低”或“不变”)。‎ ‎(6)设计实验验证Na2S2O5晶体在空气中已被氧化：____________。‎ 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，Fe3＋被还原为Fe2＋，SO2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子方程式。装置C中发生反应：H2O＋SO2＋Na2S===H2S＋Na2SO3、SO2＋2H2S===3S↓＋2H2O，现象是有淡黄色沉淀生成。(3)装置D和F的作用是吸收SO2，防止污染空气。(4)装置E中Na2SO3与SO2反应生成Na2S2O5。(5)根据反应SO2＋I2＋2H2O===H2SO4＋2HI进行计算，则样品中抗氧化剂的残留量为＝‎0.128 g·L－1。若盛标准液的滴定管未润洗，则消耗标准液的体积偏高，测定结果偏高。(6)若Na2S2O5晶体在空气中已被氧化，则生成Na2SO4，可以利用稀盐酸和BaCl2溶液检验SO。‎ 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孔)‎ ‎(2)2Fe3＋＋SO2＋2H2O===2Fe2＋＋SO＋4H＋ 有淡黄色沉淀生成 ‎(3)吸收SO2，防止污染空气 ‎(4)SO2＋Na2SO3===Na2S2O5‎ ‎(5)0.128 偏高 ‎(6)取少量Na2S2O5晶体于试管中，加适量水溶解，再滴加足量盐酸，振荡，再滴入BaCl2溶液，有白色沉淀生成 ‎