高中化學(xué)課時評價練專題4第二單元硫及其化合物的相互轉(zhuǎn)化

二十一硫及其化合物的相互轉(zhuǎn)化【基礎(chǔ)達標(biāo)】(40分鐘70分)一、選擇題(本題包括8小題，每小題5分，共40分)1．(2021·濰坊高一檢測)自然界中不同價態(tài)硫元素之間的轉(zhuǎn)化如圖所示，下列說法正確的是()A.圖中，酸雨的主要成分為H2SO3，由SO2溶于水生成B．氮氧化物的存在會減弱硫酸型酸雨的腐蝕性C．用硫粉和鐵粉混合加熱可生成FeS2D．黃鐵礦燃燒產(chǎn)生的尾氣，與空氣混合后通入碳酸鈣的漿狀物，可用來制備石膏【解析】選D。A.從圖中可看出酸雨的主要成分為H2SO3和H2SO4，H2SO3由SO2溶于水生成，H2SO3再被空氣中的氧氣氧化為H2SO4，故A錯誤；B.氮氧化物會溶于水形成硝酸，增強硫酸型酸雨的腐蝕性，故B錯誤；C.因S的氧化性弱，所以和金屬化合時只能把金屬氧化為低價態(tài)的物質(zhì)，所以硫粉和鐵粉混合加熱生成的是FeS，故C錯誤；D.黃鐵礦FeS2燃燒產(chǎn)生的尾氣為SO2，與空氣混合后被氧化為SO3，再通入碳酸鈣的漿狀物生成CaSO4和CO2，可用于制石膏，故D正確。2．下列物質(zhì)中的硫元素，既有氧化性，又有還原性的是()A．H2SB．SO2C．SO3D．H2SO4【解析】選B。SO2中S的化合價為＋4價，處于中間價態(tài)，既有氧化性，又有還原性。3．下列反應(yīng)中，改變反應(yīng)物濃度或用量，不會改變反應(yīng)產(chǎn)物的是()A．硫化氫在氧氣中燃燒B．鐵在硫蒸氣中燃燒C．二氧化硫通入石灰水中D．硫酸中加入鐵粉【解析】選B。硫化氫在少量氧氣中燃燒生成S和水，在足量氧氣中燃燒生成二氧化硫和水，A錯誤；鐵與硫反應(yīng)，只生成FeS，與量無關(guān)，B正確；二氧化硫通入石灰水，二氧化硫過量則生成亞硫酸氫鈣，氫氧化鈣過量則生成亞硫酸鈣，C錯誤；Fe與稀硫酸發(fā)生H2SO4＋Fe=FeSO4＋H2↑，F(xiàn)e與濃硫酸在常溫下會發(fā)生鈍化，D錯誤。4．分別將足量下列氣體通入稀Na2S溶液中，可以使溶液變渾濁的是()A．COB．SO2C．H2D．CO2【解析】選B。CO與稀Na2S溶液不反應(yīng)，A錯誤；二氧化硫與Na2S反應(yīng)生成S沉淀，則可以使溶液變渾濁，B正確；一般條件下，足量H2與稀Na2S溶液不反應(yīng)，C錯誤；足量CO2氣體通入稀Na2S溶液中發(fā)生反應(yīng)生成碳酸氫鈉和硫化氫，但無渾濁，D錯誤。5．有一白色粉末X，關(guān)于它的實驗現(xiàn)象為則X的化學(xué)式為()A．Na2SO4 B．Na2CO3C．(NH4)2SO4 D．Na2SO3【解析】選D。用驗證法，B、D與H2SO4反應(yīng)有氣體產(chǎn)生；該氣體與NaOH反應(yīng)生成鹽可使溴水褪色，具有還原性，應(yīng)為Na2SO3，D正確。6．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.向B溶液中滴加KSCN溶液，溶液一定會變?yōu)榧t色B．此工藝優(yōu)點之一是物質(zhì)能循環(huán)使用C．溶液酸性A＞B＞CD．溶液B轉(zhuǎn)化為溶液C發(fā)生的變化的離子方程式為4H＋＋2Fe2＋＋O2=2Fe3＋＋2H2O【解析】選B。A.尾氣中的二氧化硫氣體，通入酸性硫酸鐵溶液中發(fā)生2Fe3＋＋2H2O＋SO2=2Fe2＋＋SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))＋4H＋，B溶液中存在二價亞鐵離子，二價亞鐵離子與KSCN溶液不反應(yīng)，溶液不會變?yōu)榧t色，故A錯誤；B.根據(jù)流程圖分析，溶液C可以循環(huán)使用，故B正確；C.反應(yīng)過程中溶液的體積不變，溶液A為Fe2(SO4)3溶液，其中三價鐵離子水解顯酸性，溶液B為被二氧化硫還原生成的硫酸亞鐵和二氧化硫被氧化生成的硫酸溶液，顯酸性，溶液C為硫酸鐵溶液和硫酸溶液，是由于發(fā)生反應(yīng)：4Fe2＋＋O2＋4H＋=4Fe3＋＋2H2O，消耗氫離子，所以溶液酸性，B＞C＞A，故C錯誤；D.溶液B中發(fā)生的反應(yīng)是亞鐵離子被氧氣氧化為三價鐵離子的反應(yīng)：4Fe2＋＋O2＋4H＋=4Fe3＋＋2H2O，故D錯誤。7．下列離子方程式書寫正確的是()A．氯化鐵溶液中通入硫化氫，有淡黃色沉淀生成：Fe3＋＋H2S=Fe2＋＋2H＋＋S↓B．過量的SO2通入NaOH溶液中：SO2＋OH－=HSOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(3))C．銅片在加熱條件下與濃硫酸反應(yīng)：Cu＋SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))＋4H＋eq\o(=,\s\up7(△))Cu2＋＋SO2↑＋2H2OD．SO2使溴水褪色：2SO2＋Br2＋2H2O=2SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))＋2Br－＋4H＋【解析】選B。A選項反應(yīng)電荷不守恒，正確的離子方程式為2Fe3＋＋H2S=2Fe2＋＋2H＋＋S↓；過量的SO2通入NaOH溶液中生成NaHSO3，正確的離子方程式為SO2＋OH－=HSOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(3))；在濃硫酸中，水的含量極低，硫酸大部分以H2SO4分子的形式存在，H＋濃度很小，不能拆寫成離子形式，生成的CuSO4大部分是以固體的形式存在，也不能拆寫成離子形式；D項氧原子個數(shù)不守恒，電荷不守恒。8．將足量的SO2通BaCl2溶液中無明顯現(xiàn)象，當(dāng)加入(或通入)某試劑(或氣體)X后，有沉淀生成。此試劑(或氣體)X可能是()①NaOH溶液②NaNO3溶液③K2SO4溶液④新制氯水⑤H2S⑥CO2A．①②B．①②③④⑤C．②③⑤⑥D(zhuǎn)．④⑤⑥【解析】選B。當(dāng)加入NaOH溶液時，SO2與NaOH反應(yīng)可生成Na2SO3，與BaCl2溶液反應(yīng)生成BaSO3沉淀，①正確；當(dāng)加入NaNO3溶液時，SO2溶于水顯酸性，NOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(3))在酸性條件下具有強氧化性，混合溶液中會生成BaSO4沉淀，②正確；當(dāng)加入K2SO4溶液會引入SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))，與Ba2＋會形成BaSO4沉淀，③正確；新制氯水可將SO2氧化為SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))，進而生成BaSO4沉淀，④正確；H2S能與SO2反應(yīng)生成不溶性的S單質(zhì)，⑤正確；CO2不能與SO2、BaCl2溶液發(fā)生反應(yīng)，⑥錯誤。二、非選擇題(本題包括2小題，共30分)9．(14分)已知A是一種不溶于水的固體，在一定條件下有下列轉(zhuǎn)化關(guān)系(部分產(chǎn)物及H2O省略)試回答：(1)寫出物質(zhì)的化學(xué)式：A__________，E__________。(2)寫出由B和C反應(yīng)生成A，由F的濃溶液生成C的化學(xué)方程式：B＋C→A___________________________，F(xiàn)(濃)→C____________________________。(3)寫出D和F的稀溶液反應(yīng)的離子方程式：______________________。【解析】由A＋H2→B，A＋O2eq\o(→,\s\up7(點燃))C知：A元素的化合價既能升高，也能降低，故A為非金屬元素，B為氫化物，C為氧化物，且B＋C→A，則A為硫，進一步推知B為H2S，C為SO2，D為FeS，E為SO3，F(xiàn)為H2SO4。答案：(1)SSO3(2)2H2S＋SO2=3S↓＋2H2OCu＋2H2SO4(濃)eq\o(=,\s\up7(△))CuSO4＋SO2↑＋2H2O(3)FeS＋2H＋=Fe2＋＋H2S↑10．(16分)SO2與CO2一樣都是酸性氧化物。SO2與NaOH溶液能發(fā)生反應(yīng)，但看不到明顯的現(xiàn)象。試設(shè)計一個實驗，通過能明顯觀察到的現(xiàn)象，說明SO2確實與NaOH溶液發(fā)生了反應(yīng)。備選實驗用品：回答下列問題：(1)寫出發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式：___________________________。(2)在實驗中除從備選實驗用品中選擇B、C、D、G、I外，還必須選擇的用品是(填編號)________。(3)在如圖的方框中補畫出所設(shè)計實驗的裝置圖，并注明有關(guān)儀器里試劑的名稱。(4)簡要說明實驗操作及觀察到的現(xiàn)象：_____________________________?！窘馕觥?1)根據(jù)反應(yīng)原理選擇所需儀器。發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是SO2＋2NaOH=Na2SO3＋H2O。(2)該實驗是通過SO2與NaOH溶液發(fā)生反應(yīng)后，導(dǎo)致盛SO2的集氣瓶的壓強減小，從而使水發(fā)生倒吸。(3)(4)擠壓吸滿NaOH溶液的膠頭滴管；振蕩集氣瓶；打開導(dǎo)管上的活塞。燒杯中的水流入集氣瓶中(或插入水中的導(dǎo)管里的液面上升)，說明SO2與NaOH溶液發(fā)生了反應(yīng)。答案：(1)SO2＋2NaOH=Na2SO3＋H2O(2)E、H(3)(4)擠壓吸滿NaOH溶液的膠頭滴管，振蕩集氣瓶，打開導(dǎo)管上的活塞，燒杯中的水流入集氣瓶中(或插入水中的導(dǎo)管里的液面上升)，說明SO2與NaOH溶液發(fā)生了反應(yīng)【能力進階】(20分鐘30分)一、選擇題(本題包括2小題，每小題6分，共12分)11．硫黃在空氣中燃燒生成氣體甲，甲溶于水得溶液乙，向乙溶液中滴加溴水，溴水褪色，乙變成丙。在丙里加入Na2S生成氣體丁，把丁通入乙得到沉淀戊。甲、乙、丙、丁、戊均含有硫元素，則它們正確的順序是()A．SO3H2SO4H2SO3H2SSB．SO2H2SO3H2SO4H2SSO3C．SO3H2SO4H2SO3SO2Na2S2O3D．SO2H2SO3H2SO4H2SS【解析】選D。題干中描述的關(guān)系依次為S＋O2eq\o(=,\s\up7(點燃))SO2、SO2＋H2O=H2SO3、H2O＋H2SO3＋Br2=2HBr＋H2SO4、Na2S＋H2SO4=Na2SO4＋H2S↑、2H2S＋H2SO3=3S↓＋3H2O，則甲、乙、丙、丁、戊依次為SO2、H2SO3、H2SO4、H2S、S。12．(2021·淮安高一檢測)實驗室中用如圖所示裝置測定SO2催化氧化為SO3轉(zhuǎn)化的物質(zhì)的量(部分夾持裝置已省略)，已知SO3的熔點為16.8℃，假設(shè)氣體進入裝置時均被完全吸收，且忽略空氣中CO2的影響，下列說法不正確的是()A.A裝置燒瓶中發(fā)生的反應(yīng)可以表示為SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))＋2H＋=SO2↑＋H2OB．用D裝置制備氧氣，試管中的藥品可以是H2O2C．當(dāng)停止通入SO2，熄滅酒精燈后，需要繼續(xù)通一段時間的氧氣D．C中產(chǎn)生的白色沉淀是BaSO4【解析】選B。70%的濃硫酸可以電離出H＋，A正確；利用D裝置加熱固體制取O2，H2O2是液體，B錯誤；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及未反應(yīng)的SO2全部趕到后續(xù)裝置以進行準(zhǔn)確測量或稱量，故反應(yīng)停止后還要繼續(xù)通入一段時間的氧氣，C正確；裝置C中發(fā)生的反應(yīng)是3Ba2＋＋3SO2＋2NOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(3))＋2H2O=3BaSO4↓＋2NO↑＋4H＋，沉淀為BaSO4，D正確。二、非選擇題(本題包括1小題，共18分)13.(2021·衡水高一檢測)硫酸工業(yè)尾氣中二氧化硫的含量超過0.05%(體積分數(shù))時需經(jīng)處理后才能排放。某校興趣小組欲測定硫酸工業(yè)尾氣中二氧化硫的含量，采用以下方案：甲方案：如下圖所示，圖中氣體流量計B用于準(zhǔn)確測量通過尾氣的體積。將尾氣通入一定體積已知濃度的碘水中測定SO2的含量。當(dāng)洗氣瓶C中溶液藍色消失時，立即關(guān)閉活塞A。(1)洗氣瓶C中導(dǎo)管末端連接一個多孔球泡D，可以提高實驗的準(zhǔn)確度，其理由是__________________________________________。(2)洗氣瓶C中的溶液可以用其他試劑替代，請你舉出一種：____________。(3)洗氣瓶C中溶液藍色消失后，沒有及時關(guān)閉活塞A，測得的SO2含量________(填“偏高”“偏低”或“無影響”)。乙方案：實驗步驟如下面流程圖所示：(4)寫出步驟②中反應(yīng)的化學(xué)方程式________________________________。(5)步驟③中洗滌沉淀的方法是________________________。(6)通過的尾氣體積為VL(已換算成標(biāo)準(zhǔn)狀況)時，該尾氣中二氧化硫的含量(體積分數(shù))為__________(用含有V、m的代數(shù)式表示)?！窘馕觥?1)甲方案利用的原理為SO2＋I2＋2H2O=H2SO4＋2HI。洗氣瓶C中導(dǎo)管末端連接一個多孔球泡D，可以增大SO2與碘水的接觸面積，使SO2和碘水充分反應(yīng)。(2)洗氣瓶C中的溶液還可以用酸性高錳酸鉀溶液、溴水等代替。(3)洗氣瓶C中溶液藍色消失后，沒有及時關(guān)閉活塞A，則通入尾氣的體積增大，因此SO2含量偏低。(4)乙方案利用的原理為SO2＋H2O2=H2SO4，H2SO4＋Ba(OH)2=BaSO4↓＋2H2O。步驟②中反應(yīng)的化學(xué)方程式為H2SO4＋Ba(OH)2=BaSO4↓＋2H2O。(5)步驟③中洗滌沉淀時需要重復(fù)洗滌2～3次。(