2023-2024學(xué)年人教版新教材必修第二冊 第五章 化工生產(chǎn)中的重要非金屬元素 章末練習(xí)

第五章化工生產(chǎn)中的重要非金屬元素階段重點(diǎn)突破練一、二氧化硫的性質(zhì)及應(yīng)用1．二氧化硫表現(xiàn)還原性的反應(yīng)是()A．SO2＋Na2CO3=Na2SO3＋CO2B．SO2＋2H2S=2H2O＋3SC．SO2＋2NaOH=Na2SO3＋H2OD．SO2＋2H2O＋Cl2=H2SO4＋2HCl2．(2022·南京高一質(zhì)檢)下列關(guān)于實(shí)驗(yàn)室制取SO2的實(shí)驗(yàn)中敘述正確的是()A．甲圖中可利用70%的濃硫酸和亞硫酸鈉固體制取SO2B．可利用乙圖裝置干燥SO2C．可用丙圖中裝置和藥品收集二氧化硫并吸收尾氣D．可用丁圖中裝置和操作檢驗(yàn)銅和濃硫酸反應(yīng)生成的CuSO43．(2023·濟(jì)寧高一期中)如圖是一種綜合處理SO2廢氣的工藝流程。下列說法正確的是()A．操作Ⅱ發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為4Fe2＋＋4H＋＋O2=4Fe3＋＋2H2OB．溶液b中陽離子只有Fe2＋C．溶液a轉(zhuǎn)化為溶液b的反應(yīng)中，SO2被還原D．加入FeO可以使溶液c轉(zhuǎn)化為溶液a4．(2023·青島高一期中)實(shí)驗(yàn)小組研究SO2與Na2O2的反應(yīng)。(1)實(shí)驗(yàn)前分析物質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)，提出假設(shè)：假設(shè)1：SO2和CO2都是酸性氧化物。類比CO2與Na2O2的反應(yīng)可知，SO2與Na2O2反應(yīng)生成Na2SO3和O2；假設(shè)2：SO2具有________性，SO2與Na2O2反應(yīng)生成Na2SO4。(2)如用圖所示裝置進(jìn)行SO2與Na2O2反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)過程中，觀察到C中淡黃色粉末逐漸變?yōu)榘咨?，用帶火星的木條靠近D中導(dǎo)管口，木條復(fù)燃。①A中反應(yīng)產(chǎn)生SO2的化學(xué)方程式是_______________________________________________________________________________________________________________________。②B中的試劑為________________，其主要作用是干燥SO2。③能證明假設(shè)1成立的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是_____________________________________________。(3)進(jìn)一步實(shí)驗(yàn)證明C中反應(yīng)后的固體中既有Na2SO3又有Na2SO4。從氧化還原反應(yīng)的角度分析，＋4價(jià)硫元素能被氧化為＋6價(jià)。在上述實(shí)驗(yàn)條件下，＋4價(jià)硫元素未完全轉(zhuǎn)化為＋6價(jià)，可見化學(xué)反應(yīng)實(shí)際進(jìn)行的情況與反應(yīng)的________________________(只寫一條)有關(guān)。二、H2SO4的性質(zhì)及應(yīng)用5．(2023·福建莆田高一期中)下列關(guān)于濃硫酸和稀硫酸的敘述正確的是()A．都具有強(qiáng)氧化性B．一定條件下都能與鐵反應(yīng)C．加熱時(shí)都能與銅反應(yīng)D．都能作為氣體干燥劑6．(2023·泉州七中高一期末)某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室選用如圖實(shí)驗(yàn)裝置，驗(yàn)證濃硫酸與炭反應(yīng)的生成物。下列說法錯(cuò)誤的是()A．濃硫酸與炭的反應(yīng)中，濃硫酸僅表現(xiàn)強(qiáng)氧化性B．驗(yàn)證產(chǎn)物的正確連接順序?yàn)棰瘛蟆颉鬋．裝置Ⅱ中兩側(cè)品紅溶液在實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)中的作用不相同D．若連接順序?yàn)棰瘛颉蟆簦瑹o法檢驗(yàn)產(chǎn)物中有無CO27．將3.2gCu投入100mL稀硫酸中加熱，沒有明顯變化，若邊加熱邊緩緩加入一定量H2O2，金屬Cu逐漸溶解，則下列說法正確的是()A．反應(yīng)過程中有刺激性氣味的氣體生成B．溫度越高反應(yīng)速率越快C．若Cu和硫酸恰好完全反應(yīng)，則硫酸的物質(zhì)的量濃度為0.5mol·L－1D．反應(yīng)中硫酸既表現(xiàn)出酸性又表現(xiàn)出強(qiáng)氧化性8．某同學(xué)在研究Fe與H2SO4的反應(yīng)時(shí)，進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)。(1)實(shí)驗(yàn)Ⅰ中，鐵與稀硫酸反應(yīng)的離子方程式為_____________________________________。(2)實(shí)驗(yàn)Ⅱ中，鐵絲表面迅速變黑，反應(yīng)很快停止，其原因是___________________________________________________________________________________________________________。(3)實(shí)驗(yàn)Ⅲ中，加熱后產(chǎn)生大量氣體，A試管中溶液的紅色褪去，C處始終未檢測到可燃性氣體。B試管中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是_____________________________________。(4)對比實(shí)驗(yàn)Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ，得出以下結(jié)論：①濃硫酸和稀硫酸都具有氧化性，但原因不同。濃硫酸的氧化性源于＋6價(jià)的硫元素，稀硫酸的氧化性源于_____________________________________________________。②造成生成物多樣性的主要因素有____________________________________。三、硫酸根離子的檢驗(yàn)及應(yīng)用9．對于某些離子的檢驗(yàn)及結(jié)論正確的是()A．加稀鹽酸有無色氣體產(chǎn)生，該氣體能使澄清石灰水變渾濁，原溶液中一定有COB．加氯化鋇溶液有白色沉淀產(chǎn)生，再加鹽酸，沉淀不消失，原溶液中一定有SOC．某溶液為藍(lán)色，該溶液中可能含有Cu2＋D．某溶液中加入碳酸鈉溶液有白色沉淀生成，則該溶液中一定有Ca2＋10．通過海水晾曬可得粗鹽，粗鹽除NaCl外，還含有MgCl2、CaCl2、Na2SO4以及泥沙等雜質(zhì)，粗鹽精制的實(shí)驗(yàn)流程如下。下列說法不正確的是()A．在第①步中使用玻璃棒攪拌可加速粗鹽溶解B．第⑤步操作是過濾C．在第②③④⑥步通過加入化學(xué)試劑除雜，加入試劑順序?yàn)镹aOH溶液→Na2CO3溶液→BaCl2溶液→稀鹽酸D．除去Mg2＋的反應(yīng)的離子方程式為Mg2＋＋2OH－=Mg(OH)2↓四、含硫物質(zhì)的性質(zhì)及其相互轉(zhuǎn)化11．(2022·山東臨沂高一期中)下列說法正確的是()①硫的非金屬性較強(qiáng)，所以只以化合態(tài)存在于自然界中②分離黑火藥中的硝酸鉀、木炭、硫黃要用到二硫化碳、水及過濾操作③硫與金屬或非金屬反應(yīng)時(shí)均作氧化劑④硫在過量空氣中燃燒產(chǎn)物是SO3⑤不能由單質(zhì)直接化合而制得CuS、CuCl2、Fe2S3、FeCl2⑥因?yàn)镾O2具有還原性，所以不能用濃硫酸干燥SO2A．②③B．②C．②④⑥D(zhuǎn)．②⑤12．(2023·石家莊高一期中)如圖是硫元素的常見化合價(jià)與部分含硫物質(zhì)類別的對應(yīng)關(guān)系圖，下列說法正確的是()A．X、Z都可以被W的濃溶液氧化B．常溫下，Y難溶于水，微溶于酒精，易溶于CS2C．Z具有漂白性，所以可以使酸性高錳酸鉀溶液褪色D．W的濃溶液使膽礬變白，說明W的濃溶液具有脫水性13．灼燒綠礬的化學(xué)方程式為2FeSO4·7H2OFe2O3＋SO2↑＋SO3↑＋14H2O。將綠礬灼燒后生成的氣體通入如圖裝置，下列敘述不正確的是()A．①中棉花球顏色褪去B．②中棉花球顏色褪去，體現(xiàn)了SO2的還原性C．③中同時(shí)有BaSO3和BaSO4生成D．④中可發(fā)生反應(yīng)：SO2＋2NaOH=Na2SO3＋H2O14．(2023·河北衡水高一月考)硫代硫酸鈉晶體(Na2S2O3·5H2O)不溶于乙醇，可用作紙漿漂白時(shí)的脫氯劑等。用工業(yè)硫化鈉(主要成分Na2S，含少量Na2SO4)及純堿等為原料制備Na2S2O3·5H2O的流程如圖：下列說法正確的是()A．Na2S2O3作脫氯劑時(shí)主要利用其氧化性B．“凈化”時(shí)加入的試劑X可選用BaCl2溶液C．“反應(yīng)”過程中體系pH大小對產(chǎn)品產(chǎn)率無影響D．提純Na2S2O3·5H2O時(shí)，應(yīng)先用水洗，再用乙醇洗滌15．某小組同學(xué)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)實(shí)現(xiàn)幾種價(jià)態(tài)硫元素的轉(zhuǎn)化。Ⅰ：從下列試劑中選擇合適的試劑實(shí)現(xiàn)S(＋6價(jià))→S(＋4價(jià))的轉(zhuǎn)化。試劑清單：①濃H2SO4；②稀H2SO4；③酸性KMnO4溶液；④Na2SO3溶液；⑤Cu；⑥品紅溶液。(1)寫出實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)化的化學(xué)方程式：____________________________________________。(2)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，證明實(shí)現(xiàn)了該轉(zhuǎn)化(寫出操作和現(xiàn)象)：___________________________________________________________________________________________________________。Ⅱ：實(shí)現(xiàn)硫元素在0價(jià)、＋2價(jià)、＋4價(jià)之間的轉(zhuǎn)化。查閱資料：＋2價(jià)硫在酸性條件下不穩(wěn)定，易發(fā)生自身氧化還原反應(yīng)。SO2Na2SO3溶液XNa2O3溶液H＋X(3)ⅰ中加入的物質(zhì)是________，該轉(zhuǎn)化說明SO2的類別是________。(4)寫出ⅲ反應(yīng)的離子方程式：___________________________________________________。參考答案1．D2.A3.A4．(1)還原(2)①Cu＋2H2SO4(濃)CuSO4＋SO2↑＋2H2O②濃硫酸③C中淡黃色粉末逐漸變?yōu)榘咨?，用帶火星的木條靠近D中導(dǎo)管口，木條復(fù)燃(3)溫度(或者條件)解析(2)③若假設(shè)1成立，則SO2與Na2O2反應(yīng)生成Na2SO3和O2，根據(jù)C中淡黃色粉末變白色說明過氧化鈉發(fā)生了反應(yīng)，根據(jù)帶火星的木條靠近D中導(dǎo)管口，木條復(fù)燃，可證明產(chǎn)物有氧氣，從而證明假設(shè)1成立。(3)在上述實(shí)驗(yàn)條件下，＋4價(jià)硫元素未完全轉(zhuǎn)化為＋6價(jià)，說明反應(yīng)不能充分進(jìn)行，這個(gè)反應(yīng)是在常溫條件下進(jìn)行，溫度對物質(zhì)的性質(zhì)有一定影響，導(dǎo)致反應(yīng)不能充分進(jìn)行。5．B6.D7.C8．(1)Fe＋2H＋=Fe2＋＋H2↑(2)鐵絲表面生成致密的氧化膜，阻止反應(yīng)進(jìn)一步進(jìn)行(3)SO2＋2OH－=SO＋H2O(4)①＋1價(jià)的氫元素②反應(yīng)物的濃度、溫度9．C10．C[加入過量的氫氧化鈉可以將鎂離子沉淀，加入過量的氯化鋇可以將硫酸根離子沉淀，除鈣離子加入碳酸鈉轉(zhuǎn)化為沉淀，但是加入碳酸鈉要放在加入氯化鋇之后，這樣碳酸鈉會除去反應(yīng)剩余的氯化鋇，再進(jìn)行過濾，最后再加入鹽酸除去反應(yīng)剩余的氫氧根離子和碳酸根離子，所以正確的順序?yàn)镹aOH、BaCl2、Na2CO3或BaCl2、NaOH、Na2CO3等，Na2CO3要在BaCl2的后面加，C錯(cuò)誤。]11．B[硫的非金屬性較強(qiáng)，硫元素主要以化合態(tài)的形式存在，但自然界中也存在游離態(tài)的硫，①錯(cuò)誤；硝酸鉀易溶于水，木炭難溶于水，S易溶于二硫化碳，故分離黑火藥中的硝酸鉀、木炭、硫可以先用水溶解后過濾，分離出硝酸鉀，再在濾渣中加入二硫化碳，溶解并過濾，實(shí)現(xiàn)碳和S的分離，②正確；S為0價(jià)，屬于中間價(jià)態(tài)，與金屬反應(yīng)作氧化劑，與非金屬單質(zhì)反應(yīng)可以作還原劑，③錯(cuò)誤；硫在過量空氣中燃燒產(chǎn)物是SO2，④錯(cuò)誤；不能由單質(zhì)直接化合而制得CuS、Fe2S3、FeCl2，CuCl2可以由單質(zhì)化合反應(yīng)生成，⑤錯(cuò)誤；二氧化硫和濃硫酸不反應(yīng)，能用濃硫酸干燥，⑥錯(cuò)誤。]12．B[在一定條件下濃H2SO4可以氧化H2S，但不能與SO2發(fā)生反應(yīng)，A錯(cuò)誤；Y是S單質(zhì)，在常溫下，S難溶于水，微溶于酒精，易溶于CS2，B正確；Z是SO2，SO2具有漂白性，可以使品紅溶液褪色，但SO2使酸性高錳酸鉀溶液褪色是由于其還原性，與漂白性無關(guān)，C錯(cuò)誤；濃硫酸能夠使膽礬變白，這體現(xiàn)了濃硫酸的吸水性而不是脫水性，D錯(cuò)誤。]13．C[A對，SO2可使品紅溶液褪色，①中棉花球顏色褪去；B對，KMnO4具有氧化性，能氧化SO2，②中棉花球顏色褪去，體現(xiàn)了SO2的還原性；C錯(cuò)，將生成的氣體通入BaCl2溶液中發(fā)生反應(yīng)：SO3＋H2O=H2SO4，H2SO4＋BaCl2=BaSO4↓＋2HCl，由于H2SO3酸性小于HCl和H2SO4，因此SO2不能與BaCl2反應(yīng)，故無BaSO3生成；D對，④為吸收尾氣的裝置，可發(fā)生反應(yīng)：SO2＋2NaOH=Na2SO3＋H2O。]14．D[紙漿漂白時(shí)留下的含氯物質(zhì)具有強(qiáng)氧化性，硫代硫酸鈉作脫氯劑時(shí)，主要利用其還原性，A項(xiàng)錯(cuò)誤；“凈化”時(shí)加入的試劑X是