硫及其化合物 一、选择题(本题包括10小题,每小题5分,共50分) 1.(2023泰安模拟)下列溶液中能够区别SO2和CO2气体的是 () ①澄清石灰水 ②H2S溶液 ③KMnO4酸性溶液 ④氯水 ⑤品红溶液 A.①②③ B.②③④ C.除①以外 D.全部 解析:SO2和CO2都属于酸性氧化物,它们都能使澄清石灰水变浑浊,所以不能利用澄清石灰水来区别SO2和CO2.SO2具有氧化性,能将H2S溶液氧化生成单质(有黄色沉淀生成);SO2也具有还原性,能被KMnO4酸性溶液和氯水氧化(溶液褪色);SO2还具有漂白性,能使品红溶液褪色.而CO2没有这些性质.所以可以用②③④⑤来区别SO2和CO2. 答案:C 2.下列说法正确的是 () A.因为SO2具有漂白性,所以它能使品红溶液、溴水、酸性高锰酸钾溶液、石蕊试液褪色 B.能使品红溶液褪色的不一定是SO2 C.SO2、漂白粉、活性炭、Na2O2都能使红墨水褪色,其原理相同 D.SO2和Cl2等物质的量混合后通入装有湿润的有色布条的集气瓶中,漂白效果更好 解析:A项中SO2使溴水、酸性高锰酸钾溶液褪色是因为其具有还原性,能使品红褪色是因为其具有漂白性,SO2不能使指示剂褪色;能使品红褪色的物质有很多如Cl2,不仅仅是SO2;C项中这些漂白剂的漂白原理不都相同;SO2和Cl2等物质的量混合后在溶液中反应:SO2+Cl2+2H2O===H2SO4+2HCl,从而失去漂白能力. 答案:B 3.浓硫酸和2 mol/L的稀硫酸,在实验室中敞口放置.它们的质量和放置天数的关系如图所示,分析a、b曲线变化的原因是 () A.a升华、b冷凝 B.a挥发、b吸水 C.a蒸发、b潮解 D.a冷凝、b吸水 解析:浓硫酸有三个特征:吸水性、脱水性和强氧化性.吸水性是指吸收空气中或物质中的水份,吸水后质量增加.稀硫酸不具有吸水性,放置时间长了,由于其水份的挥发而使质量减少.观察图象知a曲线是表示随着时间的增长而质量减少,应表示的是稀硫酸中水份的挥发;b曲线表示随时间增长而质量在增大,应表示的是浓硫酸的吸水性. 答案:B 4.(2023石家庄模拟)把SO2通入Fe(NO3)3溶液中,溶液由黄色变为浅绿色,但立即又变为黄色,此时若滴入BaCl2溶液,则会产生白色沉淀.在上述一系列变化过程中,最终被还原的是 () A.SO2 B.NO C.Fe3+ D.Fe2+ 解析:在酸性环境中,Fe3+被SO2还原为Fe2+从而使溶液由黄色变为浅绿色,但Fe2+马上又被HNO3氧化为Fe3+,溶液又变为黄色.加入BaCl2溶液,SO与Ba2+反应生成BaSO4白色沉淀.由此可见,最终被还原的是NO. 答案:B 5.如图所示,在注射器中加入少量Na2SO3晶体,并吸入少量的浓硫酸(以不接触纸条为准).则下列有关说法正确的是 () A.蓝色石蕊试纸先变红后褪色 B.沾有KMnO4溶液的滤纸褪色,证明了SO2的漂白性 C.品红试纸褪色,证明了SO2的漂白性 D.沾有酚酞和NaOH溶液的滤纸褪色,证明了SO2的漂白性 解析:选项A,Na2SO3与浓H2SO4反应生成SO2,SO2与水作用生成H2SO3而使蓝色石蕊试纸变红,但不能使其褪色;选项B,KMnO4具有强氧化性,SO2与之反应而使其褪色,能证明SO2具有还原性;选项C,品红试纸褪色可证明SO2具有漂白性;选项D,SO2能与NaOH溶液反应,体现了SO2的酸性. 答案:C 6.(2023福建三校联考)将SO2和X气体分别通入BaCl2溶液中,未见沉淀生成,若同时通入,有沉淀生成,则X气体不可能是 () A.CO2 B.NH3 C.Cl2 D.H2S 解析:NH3和SO2同时通入,可能有BaSO3沉淀生成;Cl2和SO2同时通入,有BaSO4沉淀生成;H2S和SO2同时通入,有单质S生成. 答案:A 7.下列实验报告记录的实验现象正确的是 () 实验 解析:SO2溶于水显酸性,使石蕊溶液变红色;SO2使品红褪色;SO2先与水反应生成H2SO3,此时体系中存在HNO3,能氧化SO,从而生成BaSO4沉淀;NaOH与SO2反应生成Na2SO3,再与BaCl2生成BaSO3沉淀. 答案:B 8.(2023南通九校联考)A~D是含同一元素的四种物质,相 互之间有如图的转化关系,其中A是单质,D是最高价氧化物的水化物.那么A可能是 () A.S B.Cl2 C.Fe D.Si 解析:根据框图采用代入法,只有A是S时符合题意,B是SO2,C是SO3,D是硫酸,浓硫酸与铜反应又可生成SO2. 答案:A 9.化学实验中常将溶液或试剂进行酸化,下列酸化处理的措施正确的是 () A.定性检验SO,将BaCl2溶液用HNO3酸化 B.为提高高锰酸钾溶液的氧化能力,用盐酸将高锰酸钾溶液酸化 C.检验溶液中是否含有Fe2+时,用硝酸酸化 D.检验溶液中是否含有SO时,在无其他阳离子干扰的条件下,先用盐酸酸化,所得溶液再加BaCl2溶液 解析:A项中HNO3会氧化SO生成SO,干扰SO的检验,B项中用盐酸酸化,KMnO4将被还原,C项中Fe2+被HNO3氧化,处理不正确. 答案:D 10.(2023扬州中学高三月考)将一定量的锌与100 mL 18.5 mol/L浓硫酸充分反应后,锌完全溶解,同时生成气体A 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,则下列叙述中错误的是 () A.气体A为SO2和H2的混合物 B.反应中共消耗Zn 97.5 g C.气体A中SO2和H2的体积比为4∶1 D.反应中共转移3 mol电子 解析:反应后溶液体积为1 L,c(H+)=0.1 mol/L,则n(H+)=1 L0.1 mol/L=0.1 mol,故反应后溶液中剩余硫酸为0.05 mol. 由于浓硫酸在与Zn反应过程中浓度逐渐变小,故反应中有SO2、H2两种气体产生. 设SO2的物质的量为x,H2的物质的量为y,有 Zn+2H2SO4(浓)===ZnSO4+SO2+2H2O x2x x Zn+H2SO4(稀)===ZnSO4+H2 yyy 解得 ,所以V(SO2)∶V(H2)=1∶4. 反应中消耗n(Zn)=n(SO2)+n(H2)=1.5 mol. m(Zn)=65 g/mol1.5 mol=97.5 g. n(e-)=2n(Zn)=3 mol. 答案:C 二、非选择题(本题包括4小题,共50分) 11.(14分)(2023娄底联考)某同学用如图所示装置探究SO2的性 质及其有关实验. (1)实验室用亚硫酸钠固体和一定浓度的硫酸反应制备SO2气体,写出该反应的化学方程式______________________________________________________________ ________________________________________________________________________. (2)分别将SO2气体通入下列C溶液中,请回答下列问题: ①少量SO2通入紫色石蕊试液,现象是________,继续通入过量SO2气体,现象是________________. ②SO2通入紫色KMnO4溶液,现象是________,其反应的离子方程式为_____________________________________________________________________. ③过量SO2慢慢地通入澄清石灰水中,现象___________________________________ ________________________. ④若C为双氧水,则通入SO2后,请大胆判断所得溶液是________(填溶质的化学式),若该同学制备的SO2气体中混有CO2气体,产生杂质的原因可能是亚硫酸钠固体中混有__________. 解析:(2)①SO2通入水中生成H2SO3,H2SO3??H++HSO,HSO??H++SO,溶液呈酸性,使石蕊显红色. ②SO2通入紫色KMnO4溶液中MnO氧化SO2,自身被还原为Mn2+,所以颜色逐渐变淡或紫色消失. ③SO2通入澄清石灰水中SO2+Ca(OH)2===CaSO3+H2O,过量时SO2+CaSO3+H2O===Ca(HSO3)2. ④SO2具有还原性,H2O2具有氧化性,两者反应SO2被氧化+6价硫的化合物,应为H2SO4;若SO2气体中混有CO2,则产生杂质的原因可能是亚硫酸钠固体中混有碳酸盐或碳酸氢盐. 答案:(1)Na2SO3+H2SO4===Na2SO4+SO2+H2O (2)①变红 不褪色或不明显 ②颜色逐渐变淡或紫色消失 5SO2+2MnO+2H2O===5SO+2Mn2++4H+ ③先变浑浊,后又变澄清 ④H2SO4 碳酸盐或碳酸氢盐 12.(9分)工业上以硫铁矿为原料制硫酸所产生的尾气除了含有N2、O2外,还含有SO2、微量的SO3和酸雾.为了保护环境,同时提高硫酸工业的综合经济效益,应尽可能将尾气中的SO2转化为有用的副产品.请按要求回答下列问题: (1)将尾气通入氨水中,能发生多个反应,写出其中可能发生的两个氧化还原反应的化学方程式__________________________、__________________________. (2)在尾气与氨水反应所得到的高浓度溶液中,按一定比例加入氨水或碳酸氢铵,此 时溶液的温度会自行降低,并析出晶体.①导致溶液温度降低的原因可能是__________________;②析出的晶体可用于造纸工业,也可用于照相用显影液的生产.已知该结晶水合物的相对分子质量为134,则其化学式为______________. (3)能用于测定硫酸尾气中SO2含量的是__________.(填字母) A.NaOH溶液、酚酞试液 B.KMnO4溶液、稀H2SO4 C.碘水、淀粉溶液 D.氨水、酚酞试液 解析:(1)因尾气含有SO2所以通入氨水易生成H2SO3、(NH4)2SO3或NH4HSO3,从而被O2氧化. (2)①温度自行降低,联想到反应吸收了热量所致.②结合SO2与氨水可能的产物与结晶水合物的相对分子质量为134,可知为(NH4)2SO3H2O. (3)尾气中含SO3和酸雾,可消耗NaOH溶液和氨水,从而影响测定SO2,而对KMnO4溶液和碘水没有影响. 答案:(1)2H2SO3+O2===2H2SO4 2(NH4)2SO3+O2===2(NH4)2SO4 2NH4HSO3+O2===2NH4HSO4(任填两个) (2)①反应吸热 ②(NH4)2SO3H2O (3)BC |