2019-2020年高考化學一輪復習 第4章 基礎課時4 硫及其化合物限時訓練（含解析）.doc

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2019-2020年高考化學一輪復習 第4章 基礎課時4 硫及其化合物限時訓練（含解析） 1．下列說法正確的是 (　　)。 A．SO2和SO3都是酸性氧化物，二者的水溶液都是強酸 B．將銅片放入濃硫酸中，無明顯現(xiàn)象是因為銅片發(fā)生了鈍化 C．硫粉在過量的純氧中燃燒可以生成大量的SO3 D．富含硫黃的礦物在工業(yè)上可用于制造硫酸 解析　SO2溶于水形成亞硫酸，亞硫酸是弱酸，A項錯誤；常溫下銅片和濃硫酸不反應，加熱條件下才反應，B項錯誤；硫粉在過量的純氧中燃燒生成大量的SO2，C項錯誤。 答案　D 2．二氧化硫和三氧化硫是硫的常見氧化物。下列說法錯誤的是 (　　)。 A．二氧化硫在一定條件下可以轉化成三氧化硫 B．標準狀況下，它們的摩爾體積都是22.4 Lmol－1 C．它們都是酸性氧化物，能與氫氧化鈉溶液反應 D．向含有二氧化硫的品紅溶液中通入足量氯氣，溶液最終變成黃綠色 解析　三氧化硫在標準狀況下呈固態(tài)。 答案　B 3．下列現(xiàn)象描述正確的是 (　　)。 A．向品紅溶液中通入二氧化硫，紅色褪去；加熱該無色溶液，無顏色變化 B．向飽和硫化氫溶液中通入二氧化硫，溶液變渾濁；繼續(xù)通入二氧化硫，濁液變澄清 C．向澄清石灰水中通入二氧化硫，溶液變渾濁；繼續(xù)通入二氧化硫，濁液變澄清 D．向紫色石蕊溶液中通入二氧化硫，溶液變紅色；繼續(xù)通入二氧化硫，溶液變無色 解析　二氧化硫能使品紅褪色，加熱，無色溶液又變紅色，A錯誤；向硫化氫溶液中通入二氧化硫生成硫，繼續(xù)通入二氧化硫，硫不溶解，仍然是渾濁液，B錯誤；向氫氧化鈣溶液中通入二氧化硫，先生成亞硫酸鈣沉淀，后亞硫酸鈣溶解變成亞硫酸氫鈣，C正確；二氧化硫溶于水，生成亞硫酸，溶液呈酸性變紅色，二氧化硫不能使紅色石蕊溶液褪色，D錯誤。 答案　C 4．下列有關化學方程式正確的是 (　　)。 A．硫在足量氧氣中燃燒：2S＋3O22SO3 B．二氧化硫通入足量氨水中：SO2＋NH3H2O===NH4HSO3 C．硫和鐵混合物，加熱：2Fe＋3SFe2S3 D．硫酸氫鈉溶液與亞硫酸氫鈉溶液混合：NaHSO4＋NaHSO3===Na2SO4＋SO2↑＋H2O 解析　硫在氧氣中燃燒只生成二氧化硫，A錯誤；氨水足量，生成亞硫酸銨，B錯誤；鐵與硫反應只生成硫化亞鐵，C錯誤；硫酸氫鈉相當于一元強酸，D正確。 答案　D 5．(xx北京海淀區(qū)模擬)下列有關硫元素及其化合物的說法或描述正確的是 (　　)。 A．由硫黃制備硫酸經(jīng)歷兩步：SSO3H2SO4 B．酸雨與土壤中的金屬氧化物反應后，硫元素以單質的形式進入土壤中 C．在燃煤中加入石灰石可減少SO2排放，發(fā)生的反應為2CaCO3＋2SO2＋O2 2CO2＋2CaSO4 D．土壤中的閃鋅礦(ZnS)遇到硫酸銅溶液轉化為銅藍(CuS)，說明CuS很穩(wěn)定，不具有還原性 解析　S與O2點燃生成SO2而不是SO3，A錯誤；酸雨與土壤中的金屬氧化物反應后，硫元素以硫酸鹽的形式進入土壤中，B錯誤；燃煤中加入石灰石，使SO2轉化為CaSO4，從而減少了SO2的排放，C正確；銅藍(CuS)中硫元素的化合價為－2，具有還原性，D錯誤。 答案　C 6．(xx淮安模擬)在實驗探究課上，同學們積極思考，共設計出如圖所示的四種實驗方案用以驗證濃硫酸的吸水性，其中在理論上可行的是 (　　)。 A．①②③④　 B．僅①③④ C．僅①②④　 D．僅②③④ 解析　①中置于空氣中的濃硫酸因吸收空氣中的水而質量增加；②放置一段時間后，部分膽礬晶體表面會因失去結晶水而出現(xiàn)變白現(xiàn)象；③放置一段時間后飽和KNO3溶液會失去一部分水而析出晶體；④中會因濃硫酸吸收燒瓶中的水蒸氣而使其壓強減小，試管中的水會在導管中上升一段水柱。 答案　A 7．硫酸、亞硫酸和氫硫酸是含硫的三種酸。下列說法不正確的是 (　　)。 A．若向Na2S溶液中通入SO2則產(chǎn)生淡黃色沉淀 B．這三種酸都是二元酸，都能與氫氧化鈉反應生成酸式鹽和正鹽 C．這三種酸的水溶液久置空氣中都會變質且原溶質的濃度減小 D．向氫硫酸、亞硫酸溶液中滴加氯水都會發(fā)生氧化還原反應 解析　硫酸在空氣中不會變質，只是濃度變小。 答案　C 8．在某溶液中加入BaCl2溶液，生成白色沉淀，加入稀硝酸，沉淀不溶解，則下列關于該溶液所含離子的推斷中正確的是 (　　)。 A．一定會有SO B．含有SO和Ag＋ C．可能含有SO、Ag＋、SO中的一種、兩種或三種 D．可能含有SO或CO 解析　A項錯誤，不能排除Ag＋、SO的干擾；B項錯誤，因為BaCl2溶液與SO和Ag＋反應不能共存；C項正確，因為不能排除Ag＋、SO的干擾；D項錯誤，由“加入稀硝酸，沉淀不溶解”可以判斷不可能含有CO。 答案　C 9．某興趣小組探究SO2氣體還原Fe3＋，他們使用的藥品和裝置如下圖所示，下列說法不合理的是 (　　)。 A．能表明I－的還原性弱于SO2的現(xiàn)象是B中藍色溶液褪色 B．裝置C的作用是吸收SO2尾氣，防止污染空氣 C．為了驗證A中發(fā)生了氧化還原反應，加入用稀鹽酸酸化的BaCl2溶液，產(chǎn)生白色沉淀 D．為了驗證A中發(fā)生了氧化還原反應，加入KMnO4溶液，紫紅色褪去 解析　裝置B中藍色溶液褪色說明發(fā)生了反應：SO2＋I2＋2H2O===H2SO4＋2HI，表明還原性：SO2>I－，故A合理；裝置C中NaOH溶液能吸收SO2，防止污染環(huán)境，B合理；將SO2通入FeCl3溶液后，再加鹽酸酸化的BaCl2溶液有白色沉淀產(chǎn)生，證明有SO存在，表明裝置A中發(fā)生了氧化還原反應，C合理；溶解的SO2氣體也能使KMnO4溶液的紫紅色褪去，所以D選項不合理。 答案　D 10．鋅與100 mL 18.5 molL－1的濃硫酸充分反應后，鋅完全溶解，同時生成氣體甲33.6 L(標準狀況)。將反應后的溶液稀釋至1 L，測得溶液的pH＝1。下列敘述不正確的是 (　　)。 A．反應中共消耗1.8 mol H2SO4 B．氣體甲中SO2與H2的體積比為4∶1 C．反應中共消耗97.5 g Zn D．反應中共轉移3 mol電子 解析　反應后溶液的pH＝1，說明硫酸過量，且反應后硫酸的物質的量為0.05 mol，則反應掉的硫酸的物質的量為18.50.1 mol－0.05 mol＝1.8 mol，A正確；隨著反應的進行，硫酸濃度會變稀，可能會生成氫氣，所以生成的氣體甲可能是SO2和H2的混合物，由Zn＋2H2SO4(濃)===ZnSO4＋SO2↑＋2H2O，Zn＋H2SO4(稀)===ZnSO4＋H2↑，不論是生成SO2還是H2都是1 mol Zn產(chǎn)生1 mol氣體甲，n(Zn)＝n(甲)＝n(ZnSO4)＝＝1.5 mol，則反應中共消耗Zn 97.5 g，C正確；反應中轉移電子的物質的量為鋅的物質的量的兩倍，為3 mol，D正確；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的體積比為1∶4，B錯誤。 答案　B 11．近年來，酸雨污染較為嚴重，防治酸雨成了迫在眉睫的問題。 (1)有人提出了一種利用氯堿工業(yè)產(chǎn)品處理含二氧化硫廢氣的方法，流程如下： (Ⅰ)將含SO2的廢氣通入電解飽和食鹽水后所得到的溶液中，得NaHSO3溶液。 (Ⅱ)將電解飽和食鹽水所得氣體反應后制得鹽酸。 (Ⅲ)將鹽酸加入NaHSO3溶液中，反應所得到的SO2氣體回收，生成的NaCl循環(huán)利用。 ①寫出步驟(Ⅰ)反應的化學方程式：_________________________ _____________________________________________________。 ②寫出步驟(Ⅱ)中電解飽和食鹽水的化學方程式：________________ ______________________________________________________________。 ③寫出步驟(Ⅲ)反應的離子方程式：_____________________________。 (2)還有學者提出利用Fe2＋、Fe3＋等離子的催化作用，常溫下將SO2氧化成SO而實現(xiàn)SO2的回收利用。某研究性學習小組據(jù)此設計了如下方案，在實驗室條件下測定轉化器中SO2氧化成SO的轉化率。 ①該小組采用下圖裝置在實驗室測定模擬煙氣中SO2的體積分數(shù)，X溶液可以是________。(填寫序號) A．碘的淀粉溶液　 B．酸性高錳酸鉀溶液 C．氫氧化鈉溶液　 D．氯化鋇溶液 ②若上述實驗是在標準狀況下進行的，欲測定轉化器中SO2氧化成SO的轉化率，已知氣體流速，還需測定的數(shù)據(jù)有____________________________、_________________________。 解析　求解SO2在混合氣中的體積分數(shù)，需要求出兩個量，一個是SO2的體積，一個是混合氣的總體積。利用量氣裝置，可求出吸收SO2后余氣的體積；利用洗氣瓶中的X溶液，求出SO2的體積。所以對于洗氣瓶中的溶液，必須能與SO2反應，且能發(fā)生明顯的顏色變化，以便確定反應的終點。求解SO2的轉化率，應求出SO2氣體的總量和生成SO的量。因為在前一問中已求出SO2在混合氣中的含量，所以只需確定混合氣的總量。利用流速求總量，只需知道通入時間。要求SO2的轉化率，只需確定沉淀質量。 答案　(1)①SO2＋NaOH===NaHSO3 ②2NaCl＋2H2O2NaOH＋H2↑＋Cl2↑ ③HSO＋H＋===SO2↑＋H2O (2)①A、B　②實驗時間　加入鹽酸酸化的BaCl2溶液后生成沉淀的質量 12．(xx臨沂質檢)二氧化硫是重要的工業(yè)原料，探究其制備方法和性質具有非常重要的意義。 (1)工業(yè)上用黃鐵礦(FeS2，其中硫元素為－1價)在高溫下和氧氣反應制備SO2：4FeS2＋11O28SO2＋2Fe2O3，該反應中被氧化的元素是________(填元素符號)。當該反應轉移2.75 mol電子時，生成的二氧化硫在標準狀況下的體積為________ L。 (2)實驗室中用下列裝置測定SO2催化氧化為SO3的轉化率。(已知SO3的熔點為16.8 ℃，假設氣體進入裝置時分別被完全吸收，且忽略空氣中CO2的影響) ①簡述使用分液漏斗向圓底燒瓶中滴加濃硫酸的操作：________________________________________。 ②實驗過程中，需要通入氧氣。試寫出一個用如下圖所示裝置制取氧氣的化學方程式：______________________________________。 ③當停止通入SO2，熄滅酒精燈后，需要繼續(xù)通一段時間的氧氣，其目的是___________________________________________________________。 ④實驗結束后，若裝置D增加的質量為m g，裝置E中產(chǎn)生白色沉淀的質量為n g，則此條件下二氧化硫的轉化率是________(用含字母的代數(shù)式表示，不用化簡)。 (3)某學習小組設計用如圖裝置驗證二氧化硫的化學性質。 ①能說明二氧化硫具有氧化性的實驗現(xiàn)象為_______________________ ________________________________________________________。 ②為驗證二氧化硫的還原性，充分反應后，取試管b中的溶液分成三份，分別進行如下實驗。 方案Ⅰ：向第一份溶液中加入AgNO3溶液，有白色沉淀生成 方案Ⅱ：向第二份溶液中加入品紅溶液，紅色褪去 方案Ⅲ：向第三份溶液中加入BaCl2溶液，產(chǎn)生白色沉淀 上述方案中合理的是________(填“Ⅰ”、“Ⅱ”或“Ⅲ”)；試管b中發(fā)生反應的離子方程式為____________________________________________。 解析　(1)反應中鐵元素和硫元素的化合價均升高，兩種元素均被氧化，反應中氧氣全部作氧化劑，11 mol氧氣參加反應生成8 mol二氧化硫氣體時轉移電子44 mol，故轉移2.75 mol電子時生成的二氧化硫氣體在標準狀況下的體積為822.4 L＝11.2 L。(2)①打開分液漏斗旋塞前首先要打開分液漏斗上部的活塞，以利于分液漏斗中的液體順利滴下。②根據(jù)加熱固體制取氧氣的裝置，可利用加熱氯酸鉀(二氧化錳作催化劑)或高錳酸鉀來制取氧氣。③對于定量測定實驗，除了要排除空氣、水蒸氣等的干擾，還要將產(chǎn)物SO3以及未反應的SO2全部驅趕至吸收裝置以進行準確測量或稱量，故反應停止后還要繼續(xù)通入一段時間氧氣。④裝置D中增加的質量為SO3的質量，裝置E中沉淀為BaSO4，根據(jù)硫元素守恒，被氧化的SO2的物質的量為 mol，未被氧化的SO2的物質的量為 mol，故二氧化硫的轉化率為100%。(3)①SO2能將S2－氧化，生成硫單質。②方案Ⅰ，氯水中加入AgNO3溶液也可得到白色沉淀；方案Ⅱ中二氧化硫和氯水均可使品紅溶液褪色；方案Ⅲ中產(chǎn)生沉淀可證明SO2與Cl2發(fā)生了氧化還原反應(因溶液顯酸性，不會產(chǎn)生BaSO3沉淀，而是BaSO4沉淀)。 答案　(1)Fe、S　11.2 (2)①打開分液漏斗上口的活塞，旋開分液漏斗的旋塞，緩慢滴加?、?KClO32KCl＋3O2↑(或2KMnO4K2MnO4＋MnO2＋O2↑)　 ③使殘留在裝置中的SO2和SO3被充分吸收?、?00% (3)①試管a中出現(xiàn)淡黃色渾濁?、冖蟆O2＋Cl2＋2H2O===4H＋＋SO＋2Cl-－ 13．(xx山東理綜，31)工業(yè)上常利用含硫廢水生產(chǎn)Na2S2O35H2O，實驗室可用如下裝置(略去部分夾持儀器)模擬生產(chǎn)過程。 燒瓶C中發(fā)生反應如下： Na2S(aq)＋H2O(l)＋SO2(g)===Na2SO3(aq)＋H2S(aq) (Ⅰ) 2H2S(aq)＋SO2(g)===3S(s)＋2H2O(l)(Ⅱ) S(s)＋Na2SO3(aq)Na2S2O3(aq)(Ⅲ) (1)儀器組裝完成后，關閉兩端活塞，向裝置B中的長頸漏斗內注入液體至形成一段液柱，若________，則整個裝置氣密性良好。裝置D的作用是_______ _______________________________________________________________。 裝置E中為________溶液。 (2)為提高產(chǎn)品純度，應使燒瓶C中Na2S和Na2SO3恰好完全反應，則燒瓶C中Na2S和Na2SO3物質的量之比為________。 (3)裝置B的作用之一是觀察SO2的生成速率，其中的液體最好選擇________。 a．蒸餾水　　 b．飽和Na2SO3溶液 c．飽和NaHSO3溶液　　d．飽和NaHCO3溶液 實驗中，為使SO2緩慢進入燒瓶C，采用的操作是____________________。已知反應(Ⅲ)相對較慢，則燒瓶C中反應達到終點的現(xiàn)象是_____________ ___________________________________________________________。 反應后期可用酒精燈適當加熱燒瓶A，實驗室用酒精燈加熱時必須使用石棉網(wǎng)的儀器還有 ________。 a．燒杯 　　 b．蒸發(fā)皿 c．試管 　　 d．錐形瓶 (4)反應終止后，燒瓶C中的溶液經(jīng)蒸發(fā)濃縮、冷卻結晶即可析出Na2S2O35H2O，其中可能含有Na2SO3、Na2SO4等雜質。利用所給試劑設計實驗，檢測產(chǎn)品中是否存在Na2SO4，簡要說明實驗操作、現(xiàn)象和結論： _____________________________________________________________。 已知Na2S2O35H2O遇酸易分解：S2O＋2H＋===S↓＋SO2↑＋H2O 供選擇的試劑：稀鹽酸、稀硫酸、稀硝酸、BaCl2溶液、AgNO3 溶液 解析　(1)若裝置不漏氣，則長頸漏斗中會形成一段液柱并且液柱高度保持不變；裝置D是安全瓶，可防止倒吸；裝置E是尾氣處理裝置，用來吸收過量的SO2，故所盛溶液可以是NaOH溶液等。 (2)根據(jù)蓋斯定律，由(Ⅰ)2＋(Ⅱ)＋(Ⅲ)3，得2Na2S(aq)＋Na2SO3(aq)＋3SO2(g)===3Na2S2O3(aq)，故燒瓶C中Na2S和Na2SO3物質的量之比為2∶1。 (3)裝置B中的溶液不能和SO2發(fā)生反應。蒸餾水溶解SO2；Na2SO3溶液能與SO2發(fā)生反應：SO2＋Na2SO3＋H2O===2NaHSO3；NaHCO3溶液也能與SO2發(fā)生反應：NaHCO3＋SO2===CO2＋NaHSO3；飽和NaHSO3溶液不能和SO2反應，也不溶解SO2。為使SO2緩慢進入燒瓶C，應使生成SO2的速率減慢，可通過控制滴加硫酸的速度來實現(xiàn)；因反應(Ⅲ)相對較慢，C中反應達到終點時S消耗完，現(xiàn)象是溶液變澄清。蒸發(fā)皿加熱時不需墊石棉網(wǎng)；試管是小型玻璃儀器，加熱時也不需墊石棉網(wǎng)；燒杯、錐形瓶底部面積大，防止受熱不均勻，在加熱時需墊石棉網(wǎng)。 (4)Na2S2O3和Na2SO3的存在對SO的檢驗有干擾，要先除去。根據(jù)題給信息，可先加入過量的稀鹽酸將二者除去，排除干擾，再檢驗SO的存在。 答案　(1)液柱高度保持不變　防止倒吸　NaOH(合理即可)　(2)2∶1　(3)c　控制滴加硫酸的速度　溶液變澄清(或渾濁消失)　ad　(4)取少量產(chǎn)品溶于足量稀鹽酸，靜置，取上層溶液(或過濾，取濾液)，滴加BaCl2溶液，若出現(xiàn)沉淀則說明含有Na2SO4雜質