2020_2021学年新教材高中化学第3章物质的性质与转化2
课时1 硫和硫的氧化物
考点1 自然界中硫的转化
1.(2019·安徽淮南二中期末)下图表示硫在自然界中的循环过程,下列说法不正确的是( )。
A.大气中的硫可能以酸雨的形式进入土壤
B.煤和石油中的硫燃烧生成的三氧化硫进入大气
C.化石燃料中的硫主要来自形成化石燃料的生物体
D.煤和石油燃烧产生的颗粒物是雾霾的形成因素之一
答案：B
解析：大气中的硫元素主要以SO2的形式存在,SO2经过一系列反应,会以酸雨的形式进入土壤;煤和石油中的硫燃烧生成的是SO2;化石燃料中硫的主要来源是形成化石燃料的生物体;煤和石油燃烧产生的颗粒物易形成雾霾。
2.下图为火山喷发时硫元素的转化示意图,其中甲、乙在常温下均为气体,丙为液体,丁为固体。下列关于甲、乙、丙、丁的判断不正确的是( )。
A.甲只具有还原性
B.乙、丙均为酸性氧化物
C.乙既有氧化性,又有还原性
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D.丁为黄色或淡黄色固体
答案：A
解析：甲、乙、丙、丁分别为H2S、SO2、SO3、S。H2S中-2价的S只有还原性,但其中的H为+1价,具有氧化性,如H2S与活泼金属反应可表现出氧化性(即酸性),A项错误;SO2与SO3,均能与碱和碱性氧化物反应生成盐,均为酸性氧化物,B项正确;SO2中的S为+4价,处于S的中间价态,C项正确;单质S为黄色或淡黄色固体,D项正确。
考点2 硫单质的性质与用途
3.下列有关硫的说法正确的是( )。
A.S具有氧化性,故铁粉和硫粉共热可生成Fe2S3
B.S与金属或非金属反应时均作氧化剂
C.黑火药中的KNO3、C、S可用水、CS2作溶剂并采用过滤等操作进行分离
D.S在充足的O2中燃烧的化学方程式为2S+3O22SO3
答案：C
解析：硫单质的氧化性较弱,与变价金属反应只能生成低价态的金属化合物,A项错误;硫与非金属性较强的非金属单质(如氧气、氯气、氟气等)反应时,硫表现还原性,B项错误;CS2可溶解S,过滤后蒸发滤液可得S,再将滤渣溶于水,过滤又可得C,滤液经蒸发浓缩、冷却结晶,得到KNO3,C项正确;不管O2是否过量,S与O2反应只能生成SO2,D项错误。
4.(2019·福建福州三中期中考试)已知S2-+Cl22Cl-+S↓,下列说法正确的是( )。
A.Cl2是氧化剂
B.氧化性:S>Cl2
C.还原性:S2-
Cl-;硫化氢属于弱酸,书写离子方程式时需写化学式。
5.(2019·河北正定中学期中考试)硫单质在古代就被用于制造黑火药,黑火药的主要成分是硝酸钾、硫黄和木炭,在点燃条件下,发生的化学反应主要为2KNO3+3C+SA+N2↑+3CO2↑。试回答:
(1)生成物中除了氮气与二氧化碳外,还有一种物质A,则A的化学式为 。
答案：K2S
解析：根据原子守恒可以确定A是K2S。
(2)在黑火药的燃烧反应中,氧化剂为 ,被氧化的物质为 。
答案：KNO3和S C
解析：根据元素化合价的变化可以确定氧化剂是KNO3和S,还原剂是C,还原剂在反应中被氧化。
(3)在黑火药燃烧后的固体残留物中,除了A外,还有少量硫酸盐和碳酸盐(均为可溶性盐),则检验黑火药燃烧后的固体残留物中是否含有硫酸盐和碳酸盐的方法是 。
答案：取黑火药燃烧后的固体残留物于烧杯中,加适量水溶解,过滤,得澄清溶液;在溶液中加入过量的BaCl2溶液,有白色沉淀生成,过滤,洗涤;向白色沉淀中加入过量的稀盐酸,白色沉淀部分溶解,有无色、无味的气体生成,则证明黑火药燃烧后的固体残留物中含有硫酸盐和碳酸盐
解析：利用碳酸钡能溶于稀盐酸,而硫酸钡不溶于稀盐酸的原理进行检验。
考点3 二氧化硫与三氧化硫
6.(2019·河北唐山一中高一月考)下列关于SO2的叙述中不正确的是( )。
A.可用向上排空气法收集
B.可用于漂白纸浆、草帽等
C.遇石蕊试液先变红,后褪色
D.不能与氯化钡溶液发生反应
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答案：C
解析：SO2的密度比空气的密度大,所以可用向上排空气法收集,A项正确;SO2具有漂白性,可用于漂白纸浆、草帽等,B项正确;SO2溶于水后形成亚硫酸,溶液显酸性,遇石蕊溶液只变红不褪色,C项错误;SO2具有酸性氧化物的通性,因为亚硫酸的酸性比盐酸弱,所以SO2不能与氯化钡溶液发生反应,D项正确。
7.(2019·安徽淮南一中期中)下列实验报告记录的实验现象正确的是( )。
实验
记录
A
无色
无色
无色溶液
无色溶液
B
红色
无色
无色溶液
白色沉淀
C
红色
无色
白色沉淀
白色沉淀
D
无色
无色
白色沉淀
无色沉淀
答案：B
解析：SO2的水溶液呈酸性,能使石蕊试液变红色,但不能漂白石蕊试液;SO2能漂白品红溶液,使品红溶液褪色;SO2的水溶液加入BaCl2溶液中,SO2与BaCl2不反应,最终还是无色溶液;d试管中发生反应:SO2+2NaOHNa2SO3+H2O,Na2SO3与BaCl2反应生成BaSO3沉淀。
8.将SO2和SO3两种气体的混合物通入BaCl2溶液中,其结果是( )。
A.两种气体都被吸收,并有BaSO4沉淀生成
B.只有BaSO3沉淀,SO3通入溶液中无沉淀生成
C.生成BaSO3和BaSO4两种沉淀
D.只生成BaSO4沉淀,SO2从溶液中逸出
答案：D
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解析：SO3通入BaCl2溶液会发生反应:SO3+H2OH2SO4、H2SO4+BaCl2BaSO4↓+2HCl,而SO2不能与BaCl2溶液反应,从溶液中逸出,D项符合题意。
9.(2019·吉林长春十一高高一期末考试)下列对SO2和SO3的叙述正确的是( )。
A.标准状况下,都是无色气体,都易溶于水
B.都是酸性氧化物,其水合物都是强酸
C.都可使品红溶液褪色,加热时红色又能再现
D.都能与碱溶液反应
答案：D
解析：在标准状况下,SO3是固体,A项错误;SO2溶于水得到的亚硫酸是弱酸,B项错误;SO2能使品红溶液褪色,加热时红色恢复,SO3没有漂白性,不能使品红溶液褪色,C项错误;SO2和SO3都是酸性氧化物,都能与碱反应生成盐和水,D项正确。
10.下图是实验室制取SO2并验证SO2某些性质的装置图。
(1)⑥中发生反应的化学方程式为 。
答案：Na2SO3+H2SO4Na2SO4+SO2↑+H2O
(2)①中实验现象为 。 证明SO2是 气体。
答案：石蕊试液先变红后褪色 酸性
(3)②中品红溶液 ,证明SO2有 性。
答案：褪色 漂白
(4)③中现象是 。 证明SO2有 性。
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答案：出现淡黄色浑浊 氧化
(5)④中现象是 ,证明SO2有 性。
答案：碘水褪色 还原
(6)⑤的作用是 ,反应的化学方程式为 。
答案：吸收多余的SO2,防止其污染空气 2NaOH+SO2Na2SO3+H2O
解析：本实验要制取SO2并验证SO2的某些性质,所以⑥中发生Na2SO3和稀H2SO4制取SO2的化学反应。SO2的水溶液呈酸性,能使石蕊试液变红;SO2有漂白性,能使品红溶液褪色,但不能使石蕊试剂褪色;SO2有氧化性,通入H2S溶液中出现淡黄色浑浊;SO2有还原性,使碘水褪色;SO2是大气污染物,不能直接排放到空气中。
11.(2019·海南海口实验中学期中)已知X、Y均为有刺激性气味的气体,且几种物质间有以下转化关系,部分产物未标出。请回答下列问题:
(1)写出下列各物质的化学式:
X 、Y 、A 、B 、C 。
答案：Cl2 SO2 HCl H2SO4 FeCl3
(2)反应①的化学方程式为 , 反应②的离子方程式为 。
答案：Cl2+SO2+2H2O2HCl+H2SO4 2Fe3++SO2+2H2O2Fe2++SO42-+4H+
解析：A与硝酸酸化的AgNO3溶液反应产生白色沉淀,A中含Cl-;B与盐酸酸化的BaCl2溶液反应产生白色沉淀,B中含SO42-;又根据X、Y均为有刺激性气味的气体,且X能与Fe反应,则 X为Cl2,Y为SO2,A为HCl,B为H2SO4,C为FeCl3。
考点4 二氧化硫与二氧化碳的鉴别与分离
12.(2019·山东菏泽高一期末考试)下列溶液中能够用来区分SO2和CO2气体的是( )。
①澄清石灰水 ②H2S溶液 ③酸性KMnO4溶液 ④氯水 ⑤品红溶液
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A.①②③ B.②③④ C.②③④⑤ D.全部
答案：C
解析：SO2和CO2都能与澄清石灰水反应生成沉淀,所以不能利用这一性质来区分SO2和CO2;SO2具有氧化性,能氧化H2S,生成单质S(有黄色沉淀生成);SO2具有还原性,能被酸性KMnO4溶液和氯水氧化(溶液褪色);SO2具有漂白性,能使品红溶液褪色,而CO2没有这些性质。所以可以用②③④⑤来区分SO2和CO2,C项符合题意。
13.CO2气体中含有少量SO2,欲得到干燥纯净的CO2,将气体通过图中的洗气瓶,则甲、乙两瓶中所装的试剂应该是( )。
A.甲为NaOH溶液,乙为浓硫酸
B.甲为浓硫酸,乙为NaOH溶液
C.甲为饱和NaHCO3溶液,乙为浓硫酸
D.甲为浓硫酸,乙为饱和Na2CO3溶液
答案：C
解析：要得到干燥纯净的CO2,应先除去SO2再进行干燥。 SO2、CO2都与NaOH和Na2CO3反应,所以应用饱和 NaHCO3溶液除去CO2中的SO2,再用浓硫酸干燥,C项符合题意。
14.某化学兴趣小组为了探究常温下某非金属氧化物形成的未知气体的成分,该小组成员将气体通入澄清石灰水中,发现澄清石灰水变浑浊,持续通入一段时间后发现浑浊的石灰水又变澄清,由此该小组成员对气体的成分进行探究。
[提出猜想]
猜想1:该气体为CO2;
猜想2:该气体为SO2;
猜想3: 。
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答案：该气体为CO2和SO2的混合气体
解析：能使澄清石灰水先变浑浊后变澄清的气体只有CO2和SO2,所以提出的猜想3是该气体为CO2和SO2的混合气体。
[实验探究]
该小组同学按下图所示装置,将气体从a端通入。
a.乙中应该装 (填字母)试剂。
A.NaCl溶液 B.酸性KMnO4溶液
C.盐酸 D.澄清石灰水
b.甲中品红溶液的作用是 。
c.丁中澄清石灰水的作用是 。
通过该实验,该小组同学观察到以下三个实验现象:
①甲中品红溶液褪色;
②丙中品红溶液不褪色;
③丁中澄清石灰水变浑浊。
答案：a.B b.验证未知气体中是否含有SO2 c.验证未知气体中是否含有CO2
解析：因为SO2的存在对CO2的验证有干扰,所以要验证气体的成分,必须先验证SO2是否存在,并将其除尽,再验证CO2气体是否存在。
[得出结论]
d.由上述现象,该小组同学确认该气体的成分为 。
答案：CO2和SO2的混合气体
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