2022届高考化学一轮复习训练题：-第14讲-硫及其重要化合物课时集训.doc

第14讲　硫及其重要化合物
课时集训
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知识点
基础
能力
挑战
硫及其氧化物的性质
1
6,7

硫酸及硫酸根离子的检验
2,3
8
12
综合应用
4,5
9,10,11
13

1.(2017·江苏苏北四市三模)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　)
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S
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: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N结合成HNO3,HNO3会氧化SO2生成H2SO4,错误;C项,发生反应:SO2+2H2S3S↓+2H2O,SO2作氧化剂,错误;D项,KMnO4具有强氧化性,可以氧化SO2生成S,SO2表现还原性,错误。
2.用如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(　D　)

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
固体由白色变为黑色海绵状,并有刺激性气味气体放出
浓硫酸具有脱水性、氧化性
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。
3.(2018·湖南衡阳八中月考)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　)
A.Ba(OH)2 B.稀盐酸
C.稀硫酸 D.浓硝酸
解析: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。
4.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　)
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,说明浓硫酸具有强氧化性
解析:H2S是弱电解质,之所以能够与CuSO4溶液反应,是因为两者反应生成了难溶于水和酸的CuS沉淀,C错误。
5.导学号 96656088硫的化合物在生产、生活中应用广泛。
Ⅰ.某兴趣小组探究SO2气体还原Fe3+、I2。

(1)通入足量SO2后,装置B中的现象是 
　; 
装置C的作用是　 。 
(2)该小组同学认为SO2与FeCl3溶液发生的是氧化还原反应。
①写出SO2与FeCl3溶液反应的离子方程式: 
　。 
②请设计实验方案验证有Fe2+生成: 
　。 
Ⅱ.一些食品添加剂、抗氧化剂中含有焦亚硫酸钠(Na2S2O5),大量的焦亚硫酸钠会损伤细胞,具有生物毒性。
(3)铬是环境中的一种主要污染物,可以用焦亚硫酸钠处理含铬酸性废水(含有Cr),利用氧化还原反应,将六价铬还原为三价铬,S2被氧化为S,该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为　　 　　。 
(4)已知:Na2S2O5溶于水会生成NaHSO3。检验Na2S2O5晶体在空气中已被氧化的实验方法是 
　。 
解析:(1)通入SO2后,与I2反应生成I-,所以蓝色消失;装置C是尾气处理装置。
(2)SO2与Fe3+反应生成S和Fe2+,依据电荷守恒和原子守恒,即可写出方程式。
(3)Cr～Cr3+中Cr的化合价由+6到+3,得3 mol电子,S2～2S中S的化合价由+4到+6,失去4 mol电子,依据电荷守恒,Cr与S2的物质的量之比为4∶3。
(4)Na2S2O5被氧化生成Na2SO4,未被氧化溶于水生成NaHSO3,因此,检验Na2S2O5已被氧化的方法是检验Na2S2O5水溶液中含有S。
答案:(1)溶液蓝色褪去　吸收多余的SO2,防止污染空气
(2)①2Fe3++SO2+2H2OS+2Fe2++4H+
②取A中反应后的溶液,向其中滴入KSCN溶液,不变红,再加入新制的氯水,溶液变红(或其他合理答案)
(3)4∶3
(4)取少量Na2S2O5晶体于试管中,加入适量水溶解,滴入足量盐酸,振荡,再滴入氯化钡溶液,有白色沉淀生成

6.(2017·海南卷)分别将足量下列气体通入稀Na2S溶液中,可以使溶液变浑浊的是(　B　)
A.CO B.SO2 C.HCl D.CO2
解析:CO与稀Na2S溶液不反应,无浑浊,故A错误;二氧化硫具有还原性也具有氧化性,与Na2S反应生成S沉淀,则可以使溶液变浑浊,故B正确;因为HCl的酸性比硫化氢强,所以足量HCl气体通入稀Na2S溶液中发生反应生成氯化钠和硫化氢,但无浑浊,故C错误;因为碳酸的酸性比硫化氢强,所以足量CO2气体通入稀Na2S溶液中发生反应生成碳酸氢钠和硫化氢,但无浑浊,故D错误。
7.(2018·北京朝阳区二模)某同学利用如图装置探究SO2的性质。

下列有关反应的方程式,不正确的是(　C　)
A.①中溶液显红色的原因:C+H2OHC+OH-
B.①中溶液红色褪去的原因:2SO2+C+H2OCO2+2HS
C.②中溶液显黄绿色的原因:Cl2+H2OHCl+HClO
D.②中溶液黄绿色褪去的原因:SO2+Cl2+2H2OH2SO4+2HCl
解析:碳酸钠溶液显碱性,能使酚酞变红色,其水解的离子方程式为C+H2OHC+OH-,故A正确;亚硫酸的酸性强于碳酸,在碳酸钠溶液中通入足量的二氧化硫发生反应2SO2+C+H2OCO2+2HS,NaHSO3溶液显酸性,所以溶液红色褪去,故B正确;氯气溶于水部分与水反应,部分以氯气分子的形式存在,所以氯水显浅黄绿色,故C错误;二氧化硫与氯水反应生成HCl和硫酸,即发生SO2+Cl2+2H2OH2SO4+2HCl,氯气被消耗,所以溶液的黄绿色褪去,故D正确。
8.如表所示有关物质检验的实验结论正确的是(　D　)
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S
B
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
该溶液一定含有S
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:A项,该溶液中也可能含Ag+;B项,该溶液也可能含HS;C项,该气体可能是Cl2、O3等。
9.为探究Na2SO3溶液的性质,在白色点滴板的a、b、c、d四个凹槽中滴入Na2SO3溶液,再分别滴加如图所示的试剂:

对实验现象的“解释或结论”错误的是(　D　)
选项
实验现象
解释或结论
A
a中溶液褪色
还原性:S>I-
B
b中加硫酸后产生淡黄色沉淀
S和S2-在酸性条件下发生反应
C
c中滴入酚酞溶液变红,再加BaCl2溶液后产生白色沉淀且红色褪去
S+H2OHS+OH-,所以滴入酚酞变红;
Ba2++SBaSO3↓(白),使水解平衡左移,红色褪去
D
d中产生白色沉淀
Na2SO3溶液已变质
解析:A项,a中反应为I2+S+H2OS+2H++2I-,还原性S>I-,正确; B项,b中反应为2S2-+S+6H+3S↓+3H2O,正确;D项,即使不变质,在酸性条件下,N也把S氧化成S,生成BaSO4沉淀。
10.(2018·河北张家口模拟)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(　D　)
A.上述过程中,最终被还原的是N
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
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N,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N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N,故相当于SO2与N之间的氧化还原,有3SO2～2N～2NO,则通入SO2与逸出气体的体积比为 3∶2,故D不正确。
11.导学号 96656089SO2虽是大气污染物之一,但也是重要的工业原料,某同学在实验室设计如下实验,对SO2的部分性质进行了探究。
(1)二氧化硫的水溶液
①SO2易溶于水,常温常压下溶解度为1∶40,其中有H2SO3生成。向SO2的饱和溶液中加入NaHSO3固体,有气体冒出,原因是 

　。 
(结合有关平衡方程式简要说明)
②欲验证酸性:H2SO3>H2CO3>HClO,选用下面的装置,其连接顺序为:A→
　　　　　　　　 　　(按气流方向用大写字母表示即可)。能证明H2SO3的酸性强于HClO的实验现象为 　 。 

(2)二氧化硫的还原性
已知SO2具有还原性,可以还原I2,可以与Na2O2发生反应,按图示装置进行实验。(部分固定装置未画出)

操作步骤
实验现象
解释原因
关闭弹簧夹2,打开弹簧夹1,注入硫酸至浸没三颈烧瓶中固体
若将带火星的木条放D试管口处,木条不复燃
SO2与Na2O2反应无O2生成,可能发生的化学反应方程式为① 

若将带火星的木条放在D试管口处,木条复燃
SO2与Na2O2反应有O2生成,发生的化学反应为:2SO2+2Na2O22Na2SO3+O2
关闭弹簧夹1,打开弹簧夹2,残余气体进入E、F中
E中② 
E中反应的离子方程式为
③ 

F中④ 
F中反应为2OH-+SO2S+H2O
解析:(1)②次氯酸具有强氧化性、二氧化硫具有还原性,不能利用二氧化硫与次氯酸钙直接反应判断亚硫酸与次氯酸的酸性强弱,应先验证亚硫酸酸性比碳酸强,再结合碳酸酸性比HClO强,间接作出判断。A装置制备二氧化硫,由于盐酸易挥发,制备的二氧化硫中混有HCl,用饱和的亚硫酸氢钠除去HCl,再通过碳酸氢钠溶液,可以验证亚硫酸酸性比碳酸强,用酸性高锰酸钾溶液氧化除去二氧化碳中的二氧化硫,用品红溶液检验二氧化硫是否除尽,再通入F中。
(2)A中制备二氧化硫,X干燥二氧化硫,C中是SO2与Na2O2反应,D中氢氧化钠溶液吸收剩余的二氧化硫,防止污染空气,E装置检验I-还原性弱于SO2,F装置验证二氧化硫为酸性气体,并吸收二氧化硫,防止污染空气。
答案:(1)①SO2的水溶液中存在如下平衡:SO2+H2OH2SO3H++HS,加入NaHSO3固体增加了c(HS),平衡左移,降低了SO2的溶解度　②C→B→E→D→F　D中品红不褪色,F中产生白色沉淀
(2)①Na2O2+SO2Na2SO4　②溶液蓝色褪去　③SO2+I2+2H2O 2I-+S+4H+　④红色变浅或褪色

12.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(　B　)
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,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。
13.导学号 96656090Cl2和SO2是中学化学中常见气体。
Ⅰ.某实验小组用工业上废弃固体(主要成分为Cu2S和Fe2O3)混合物制取粗铜和Fe2(SO4)3晶体,设计操作流程如下:

(1)除酒精灯、三脚架外,①中所需容器和夹持仪器分别为　　　　、
　　　 　;①⑥中都用到的仪器是　 　　　。 
(2)若由元素S和O组成-2价酸根离子X,X中S和O的质量比为4∶3,当Cl2与含X的溶液完全反应后,有浅黄色沉淀产生,取上层清液加入BaCl2溶液,有白色沉淀产生,且沉淀加盐酸不溶解。写出Cl2与含X的溶液反应的离子方程式: 
　。 
(3)SO2是主要大气污染物之一。工业上可用NaOH溶液吸收SO2对烟气脱硫。若在操作中持续通入含SO2的烟气,则最终产物为　 　　　。操作过程中测得吸收液的pH=7,则溶液中含硫微粒的浓度由大到小的顺序为　　　　　　　　　　　　　　　　 。 
(已知:H2SO3　=1.3×10-2　=6.2×10-8)
Ⅱ.某学习小组通过下列装置探究MnO2与FeCl3·6H2O能否反应产生Cl2。

实验一:点燃酒精灯,加热混合物。观察到的现象有
ⅰ.A中部分固体溶解,上方出现白雾。
ⅱ.稍后产生黄色气体,管壁附着黄色液滴。
ⅲ.B中溶液变蓝。
实验二:该小组继续研究现象ⅱ中黄色气体的成分。实验如下:加热FeCl3·6H2O,产生白雾和黄色气体。
至此该小组大胆预测现象ⅱ中黄色气体含有　 。 
实验三:为进一步确认黄色气体是否含有Cl2,该小组在保持原有装置的基础上稍加变动即证实了Cl2的存在。该小组的方法是　 。 
若装置B中装有10.0 mL 1.0 mol/L 碘水,当通入足量Cl2完全反应后,共转移了0.1 mol 电子,该反应的化学方程式:

　。 
Ⅲ.为了研究Cl2和SO2同时通入水中发生的反应,某兴趣小组同学设计了如图所示的实验装置:

(1)气体发生装置A产生的气体是　 。 
(2)设计实验验证通入D装置中的气体是Cl2过量还是SO2过量。(简要说明实验步骤、现象和结论)
解析:Ⅰ.(1)灼烧固体使用坩埚,坩埚夹持仪器为坩埚钳;灼烧及从溶液中获得溶质的操作均用到玻璃棒。
(2)根据S、O的质量比求出X为S2,根据现象判断氧化产物和还原产物。
(3)当Na2SO3与NaHSO3等物质的量浓度混合时,根据H2SO3的电离常数,可知pH>7。
Ⅱ.实验二是对照实验,在无MnO2存在条件下加热FeCl3·6H2O仍产生黄色气体,排除Cl2后,可猜测黄色气体含有FeCl3;Fe3+能氧化I-,但不能氧化Br-,故将B中的溶液换成NaBr溶液,如溶液出现橙色,则可证明黄色气体含有Cl2,反之没有。
Ⅲ.操作—现象—结论要完整。
答案:Ⅰ.(1)坩埚　坩埚钳　玻璃棒
(2)Cl2+S2+H2OS+S+2Cl-+2H+
(3)NaHSO3　c(HS)>c(S)>c(H2SO3)
Ⅱ.FeCl3　将B中的溶液换成NaBr溶液　I2+5Cl2+6H2O2HIO3+10HCl
Ⅲ.(1)SO2
(2)取D中溶液少许于试管中,滴加品红溶液,品红褪色。加热该褪色后的溶液,若又变红,则证明SO2过量,若不变红,则证明Cl2过量。