2020_2021学年高中化学专题4硫氮和可持续发展1_1二氧化硫的性质和作用课时作业含解析苏教版必修1

2020_2021学年高中化学专题4硫氮和可持续发展1_1二氧化硫的性质和作用课时作业含解析苏教版必修1

课时作业24　二氧化硫的性质和作用 时间：45分钟　　满分：100分 一、选择题(每小题5分，共50分)‎ ‎1．下列关于SO2性质的说法中正确的是(　C　)‎ A．氯水中通入一定量SO2气体可增强氯水的漂白性 B．紫色石蕊试液中通入SO2，溶液先变红后褪色 C．SO2既可被氧化也可被还原 D．含有酚酞的NaOH溶液中通入SO2气体，溶液变为无色，说明SO2具有漂白性 解析：二氧化硫具有还原性，氯水中通入一定量二氧化硫气体时，发生反应SO2＋Cl2＋2H2O===H2SO4＋2HCl，减弱了氯水的漂白性，故A项错误。二氧化硫溶于水，和水反应生成亚硫酸，溶液显酸性，因此可使紫色石蕊试液变红，但不能使之褪色，故B项错误。二氧化硫中硫元素是＋4价，是中间价态，所以SO2既有氧化性又有还原性，如SO2＋2H2O＋Cl2===H2SO4＋2HCl中，S元素的化合价由＋4价升高到＋6，二氧化硫被氧化表现还原性；SO2＋2H2S===2H2O＋3S↓中，二氧化硫中S元素的化合价由＋4降为0，二氧化硫被还原表现氧化性，故C项正确。含酚酞的NaOH溶液呈红色，将二氧化硫通入到含酚酞的氢氧化钠溶液中，溶液变无色，是因为SO2是酸性氧化物，与漂白性无关，故D项错误。‎ ‎2．下列有关CO2和SO2的说法中，正确的是(　C　)‎ A．大量排放都能形成酸雨 B．都具有刺激性气味 C．都能使澄清石灰水变浑浊 D．都能使品红溶液褪色 解析：SO2大量排放会造成酸雨，而CO2大量排放会引起温室效应，故A错误；CO2无气味，SO2具有刺激性气味，故B错误；CO2和SO2均能与澄清石灰水反应生成白色沉淀，故C正确；SO2具有漂白性，能使品红溶液褪色，而CO2不具有漂白性，故D错误。‎ ‎3．下列实验能证明气体中存在SO2的是(　D　)‎ A．能使澄清石灰水变浑浊 B．能使湿润的蓝色石蕊试纸变红 C．通入足量的NaOH溶液中，然后滴加BaCl2溶液，有白色沉淀生成，该沉淀溶于稀盐酸 D．能使新制氯水褪色，滴加BaCl2溶液后有白色沉淀生成 解析：CO2、SO2‎ 7‎ 都属于酸性氧化物，性质上有相似之处，如二者都具有酸性氧化物的通性，都能使澄清石灰水先变浑浊后变澄清，在碱性环境中，通入BaCl2溶液中均产生能溶于稀盐酸的沉淀等。SO2通入新制的氯水中发生反应SO2＋Cl2＋2H2O===H2SO4＋2HCl，使新制氯水褪色，滴加BaCl2溶液后产生白色沉淀，而CO2不具备该性质。‎ ‎4．为除去混入CO2中的SO2和O2，下列试剂的使用顺序正确的是(　D　)‎ ‎①饱和Na2CO3溶液　②饱和NaHCO3溶液 ‎③浓H2SO4溶液　④灼热的铜网　⑤碱石灰 A．①③④ B．③④⑤‎ C．②④③ D．②③④‎ ‎5．下列制取SO2、验证其漂白性、收集并进行尾气处理的装置和原理能达到实验目的的是(　B　)‎ 解析：A项，制取SO2应用Cu和浓H2SO4反应，错误；B项，SO2能使品红溶液褪色，可用品红溶液验证SO2的漂白性，正确；C项，收集SO2应用向上排空气法，错误；D项，饱和NaHSO3溶液不能吸收SO2，错误。‎ ‎6．下列说法正确的是(　A　)‎ A．向紫色石蕊试液中加入新制氯水，溶液先变红后褪色 B．向紫色石蕊试液中通入SO2气体，溶液先变红后褪色 C．将Cl2和SO2同时通入水中，所得溶液的漂白性一定增强 D．将Na2O2加入无色酚酞试液中，所得溶液一定显红色 解析：新制氯水中的盐酸有酸性，次氯酸有漂白性，A项正确；SO2不能漂白石蕊试液，B项错误；SO2和Cl2能发生反应，生成没有漂白性的物质，C项错误；Na2O2有强氧化性，其具有漂白性，D项错误。‎ ‎7．(双选)如图是综合处理SO2废气的工艺流程。下列说法中正确的是(　AD　)‎ 7‎ A．向溶液B中滴加KSCN溶液，溶液可能变为血红色 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＋＋2H2O C．溶液酸性：A>B>C D．加Fe2O3可以使溶液C转化为溶液A 解析：二氧化硫与铁离子发生氧化还原反应生成Fe2＋，若二氧化硫足量，则溶液中无Fe3＋，加入KSCN溶液，溶液不显色；若二氧化硫不足，加入KSCN溶液，则溶液变红，选项A正确。溶液B中Fe2＋被氧气氧化，离子方程式为4H＋＋4Fe2＋＋O2===4Fe3＋＋2H2O，选项B错误。由溶液A到溶液B发生的反应为2H2O＋2Fe3＋＋SO2===2Fe2＋＋4H＋＋SO，溶液酸性增强，结合B项分析知由溶液B到溶液C的转化溶液酸性减弱，综合分析知溶液A的酸性弱于溶液C的酸性，选项C错误。加入适量Fe2O3可以与溶液C中生成的部分硫酸反应，使溶液C转化为溶液A，选项D正确。‎ ‎8．某硫酸厂废气中SO2的回收利用方案如下图所示，下列说法中不正确的是(　B　)‎ A．X可能含有2种盐 B．a是SO3‎ C．Y中可能含有(NH4)2SO4‎ D．(NH4)2S2O8中S的化合价不可能为＋7‎ 解析：X中含有亚硫酸铵与亚硫酸氢铵中的一种或两种，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；(NH4)2S2O8中S的最高化合价是＋6，不可能是＋7，O的化合价有－1、－2价，故D正确。‎ ‎9．根据SO2通入不同溶液中的实验现象，所得结论不正确的是(　C　)‎ 7‎ 解析：本题考查SO2的氧化性、还原性等知识。SO2使酸性KMnO4溶液褪色是因为SO2具有还原性，与KMnO4发生了氧化还原反应。‎ ‎10．某兴趣小组探究SO2气体还原Fe3＋，使用的药品和装置如下图所示，下列说法中不合理的是(　D　)‎ 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，反应后往A中加入酸性KMnO4溶液，紫红色褪去 解析：B中蓝色褪去，说明二氧化硫和碘单质发生了反应：I2＋SO2＋2H2O===2HI＋H2SO4，依据氧化还原反应中还原剂的还原性大于还原产物的还原性，知二氧化硫的还原性大于碘离子的还原性，故A正确；二氧化硫是污染性气体，不能随意排放到空气中，可用氢氧化钠溶液吸收，故B正确；铁离子将二氧化硫氧化为硫酸根离子，2Fe3＋＋SO2＋2H2O===2Fe2＋＋SO＋4H＋‎ 7‎ ‎，加入氯化钡溶液生成白色沉淀说明生成了硫酸根离子，故C正确；二氧化硫、亚铁离子都具有还原性，都可以和酸性高锰酸钾溶液发生反应使之褪色，不能验证A中发生了氧化还原反应，故D错误。‎ 二、非选择题(共50分)‎ ‎11．(12分)向BaCl2溶液中通入SO2后，将溶液分置于两支试管中。向一份中加入NaOH溶液，出现白色沉淀A；另一份通入少量Cl2，产生白色沉淀B。试回答下列问题：‎ ‎(1)若不考虑SO2与水的反应向BaCl2溶液中通入SO2无明显现象，“无明显现象”可能是“不反应”，也可能是“反应但无现象”。此处应为不反应，原因是弱酸不能制强酸。‎ ‎(2)沉淀A的化学式为BaSO3，该沉淀能否溶于稀盐酸？能。‎ ‎(3)写出生成沉淀B的离子方程式：‎ Ba2＋＋SO2＋Cl2＋2H2O===BaSO4↓＋2Cl－＋4H＋。‎ ‎(4)生成2.33 g沉淀B，需要消耗标准状况下的Cl2224 mL。‎ 解析：加入NaOH溶液发生的反应为 Ba2＋＋SO2＋2OH－===BaSO3↓＋H2O；①‎ 通入Cl2发生的反应为 Ba2＋＋SO2＋Cl2＋2H2O===BaSO4↓＋2Cl－＋4H＋。②‎ 由方程式②：BaSO4　～　Cl2‎ ‎　　　 　 233 g　　　22 400 mL ‎　　　 　2.33 g　　　V(Cl2)‎ 故V(Cl2)＝224 mL。‎ ‎12．(20分)某化学兴趣小组用图1装置探究二氧化硫的性质：‎ ‎(1)图1中倒扣漏斗的作用是防止倒吸。‎ ‎(2)实验室用亚硫酸钠固体与浓硫酸反应制取SO2气体，写出该反应的化学方程式：Na2SO3＋H2SO4(浓)===Na2SO4＋SO2↑＋H2O。‎ ‎(3)将SO2气体分别通入下列X溶液中，请回答下列问题：‎ ‎①少量SO2通入紫色石蕊试液中，现象是紫色溶液变为红色，继续通入SO2气体，现象是红色不褪去(或溶液颜色无变化)。‎ ‎②SO2通入酸性KMnO4溶液，现象是溶液的紫红色褪去。‎ 7‎ ‎③SO2慢慢通入澄清石灰水中，现象是先有白色沉淀生成，后白色沉淀消失。‎ ‎(4)某同学制取的SO2气体中混有CO2气体，请你设计实验证明混合气体中既有SO2气体，又有CO2气体。可以选择图2洗气装置设计实验。洗气装置中的溶液是：A.浓硫酸、B.氢氧化钠溶液、C.硫酸铜溶液、D.品红溶液、E.澄清石灰水、F.酸性高锰酸钾溶液、G.碳酸氢钠溶液。为达到实验目的，上述装置所装试剂的连接顺序是DFDE(合理即可)(用字母表示，所给试剂可以重复使用，有些试剂也可以不用)。‎ 解析：(1)图1中倒扣漏斗的作用是防止倒吸。(2)浓硫酸和亚硫酸钠反应生成硫酸钠、SO2和水，化学方程式为Na2SO3＋H2SO4(浓)===Na2SO4＋SO2↑＋H2O。(3)①SO2溶于水生成亚硫酸，溶液显酸性，所以溶液显红色。由于SO2不能使酸碱指示剂褪色，所以继续通入SO2，溶液的颜色不会变化。②SO2具有还原性，高锰酸钾具有氧化性，二者发生氧化还原反应，所以溶液的紫红色会褪去。③SO2是酸性氧化物，和氢氧化钙反应生成亚硫酸钙白色沉淀和水。继续通入SO2，白色沉淀溶解。(4)检验SO2一般用品红溶液，检验CO2一般用澄清石灰水。由于SO2也能使澄清石灰水变浑浊，所以先检验SO2，且在气体通入澄清石灰水之前，还应除去SO2，除去SO2用酸性高锰酸钾溶液，再用品红溶液来检验SO2是否除尽。‎ ‎13．(18分)为检验浓硫酸与木炭在加热条件下反应产生的SO2和CO2气体，设计了如图所示实验装置，a、b、c为止水夹，B是用于储气的气囊，D中放有用I2和淀粉的蓝色溶液浸湿的脱脂棉。‎ 回答下列问题：‎ ‎(1)实验前欲检查装置A的气密性，可以采取的操作是关闭分液漏斗的活塞，打开止水夹a和b，关闭止水夹c，用手捂热(或微热)圆底烧瓶，若装置C中有气泡冒出，移开手掌(或热源)后，装置C处导管内形成水柱，则证明装置A的气密性良好(或关闭止水夹a，向分液漏斗加水，打开旋塞，水不会一直流下，则证明装置A的气密性良好)。‎ ‎(2)此实验成败的关键在于控制反应产生气体的速率不能过快，由此设计了虚框部分的装置，则正确的操作顺序是③①②(填操作编号)。‎ 7‎ ‎①向装置A中加入浓硫酸，加热，使A中产生的气体进入气囊B，当气囊中充入一定量气体时，停止加热 ‎②待装置A冷却，且气囊B的体积不再变化后，关闭止水夹a，打开止水夹b，慢慢挤压气囊，使气囊B中气体慢慢进入装置C中，待达到实验目的后，关闭止水夹b ‎③打开止水夹a和c，关闭止水夹b ‎(3)实验时，装置C中的现象为品红溶液褪色。‎ ‎(4)当D中产生A(填序号)现象时，可以说明使E中澄清石灰水变浑浊的是CO2，而不是SO2。‎ A．进气口一端脱脂棉蓝色变浅，出气口一端脱脂棉蓝色不变 B．脱脂棉上蓝色均变浅 C．脱脂棉上蓝色褪去 D．脱脂棉上蓝色不变 则装置D的作用为除去SO2并检验SO2已被除尽。‎ 解析：(2)为控制反应的速率，先用气囊将气体收集起来，再用气囊中的气体进行实验，所以操作为打开止水夹a和c，关闭止水夹b；向装置A中加入浓硫酸，加热，使装置A中产生的气体进入气囊B，当气囊中充入一定量气体时，停止加热；待装置A冷却，且气囊B的体积不再变化后，关闭止水夹a，打开止水夹b，慢慢挤压气囊，使气囊B中气体慢慢进入装置C中，待达到实验目的后，关闭止水夹b。(3)二氧化硫能使品红溶液褪色。(4)装置D用碘与二氧化硫反应除去二氧化硫，所以在进气一端碘与二氧化硫反应使得进气口一端脱脂棉蓝色变浅，在出气口一端二氧化硫被除尽，出气口一端脱脂棉蓝色不变，说明出气口出的气体是二氧化碳，A项正确；根据以上分析可知，装置D的作用为除去SO2并检验SO2已被除尽。‎ 7‎