高三化學總復習練習第四章非金屬及其化合物414

414[A層基礎練]1．(2018·北京西城區(qū)期末)下列有關SO2的說法中，正確的是()A．溶于水能導電，屬于電解質B．使品紅溶液褪色，說明SO2具有氧化性C．使酸性高錳酸鉀溶液褪色，說明SO2具有漂白性D．能使滴加酚酞的NaOH溶液褪色，說明SO2屬于酸性氧化物【解析】二氧化硫能溶于水，溶解后生成的亞硫酸能夠電離，溶液能導電，但二氧化硫屬于非電解質，A錯誤；二氧化硫能使品紅溶液褪色，體現(xiàn)了二氧化硫的漂白性，B錯誤；二氧化硫能使酸性高錳酸鉀溶液褪色，體現(xiàn)了二氧化硫的還原性，C錯誤；二氧化硫能使滴加酚酞的NaOH溶液褪色，是SO2與NaOH反應，說明SO2屬于酸性氧化物，D正確?！敬鸢浮緿2．(2018·遼寧六校協(xié)作體期中)一定量的濃硫酸跟過量的鋅充分反應，產生的氣體可能有()①SO2②SO3③H2S④H2A．①②③B．①④C．①②④ D．只有①【解析】一定量的濃硫酸與過量的鋅充分反應，開始濃硫酸濃度大，與鋅反應生成二氧化硫氣體，隨著反應進行硫酸濃度降低變?yōu)橄×蛩幔×蛩崤c鋅反應生成氫氣，故B正確?！敬鸢浮緽3．(2018·江西贛州十四校期中聯(lián)考)“飄塵”是物質燃燒時產生的粒狀漂浮物，顆粒很小(直徑小于10－7m)，不易沉降(可漂浮數(shù)小時甚至數(shù)年)，它與空氣中的SO2、O2接觸時，SO2會轉化為SO3，使空氣酸度增加。飄塵所起的主要作用與下列變化中硫酸的作用相同的是()A．氯氣除雜過程中通入濃硫酸中B．濃硫酸與木炭共熱C．乙酸乙酯與稀硫酸共熱D．濃硫酸可以用鋁槽車運輸【解析】SO2部分轉化成SO3的過程中，SO2與空氣中的O2發(fā)生反應，飄塵只是起到了加快反應的作用，其自身的性質和質量都未發(fā)生改變，因此，飄塵在變化中作催化劑。A項，氯氣除雜過程中通入濃硫酸中，濃硫酸是干燥劑，體現(xiàn)了濃硫酸的吸水性，錯誤；B項，濃硫酸與木炭共熱，發(fā)生氧化還原反應，濃硫酸是氧化劑，錯誤；C項，乙酸乙酯與稀硫酸共熱，硫酸是催化劑，正確；D項，濃硫酸可以用鋁槽車運輸，是因為濃硫酸能夠使鋁鈍化，體現(xiàn)濃硫酸的強氧化性，錯誤?！敬鸢浮緾4．(2018·湖南雅禮中學月考)含硫煤燃燒會產生大氣污染物，為防治該污染，某工廠設計了新的治污方法，同時可得到化工產品，該工藝流程如圖所示，下列敘述不正確的是()A．該過程中可得到化工產品H2SO4B．該工藝流程是除去煤燃燒時產生的SO2C．該過程中化合價發(fā)生改變的元素為Fe和SD．圖中涉及的反應之一為Fe2(SO4)3＋SO2＋2H2O2FeSO4＋2H2SO4【解析】根據(jù)工藝流程圖可知，該工藝中Fe2(SO4)3溶液吸收SO2生成FeSO4和H2SO4，該反應的化學方程式為Fe2(SO4)3＋SO2＋2H2O2FeSO4＋2H2SO4，該工藝不僅吸收了二氧化硫，還得到了化工產品硫酸，A、D正確；根據(jù)A中分析可知該工藝流程是除去煤燃燒時產生的SO2，B正確；該過程中化合價發(fā)生變化的元素有氧、鐵、硫，C錯誤?！敬鸢浮緾5．(2018·海南省海南中學、文昌中學聯(lián)考)下列反應的生成物不受反應物的用量、濃度或反應條件影響的是()A．SO2與NaOH溶液反應B．Na與O2的反應C．Cu在S蒸氣中燃燒D．Fe粉加入HNO3中【解析】SO2與足量NaOH溶液反應生成亞硫酸鈉和水，SO2足量時生成亞硫酸氫鈉，A不選；Na與O2在空氣中反應生成氧化鈉，點燃或加熱條件下生成過氧化鈉，B不選；Cu在S蒸氣中燃燒的生成物只有硫化亞銅，C符合題意；Fe與稀HNO3反應生成Fe(NO3)3、NO和H2O，與濃硝酸常溫下鈍化，加熱條件下生成Fe(NO3)3、NO2和H2O，D不選?！敬鸢浮緾6．(2018·北京海淀區(qū)適應性考試)如圖是利用Cu和濃硫酸制備SO2的反應涉及的裝置，下列說法正確的是()A．用裝置①制備SO2B．用裝置②檢驗和收集SO2C．用裝置③稀釋反應后溶液D．用裝置④測定反應后溶液中c(H＋)【解析】Cu和濃硫酸反應生成SO2需要加熱，故A錯誤；檢驗SO2可用品紅溶液，但用向上排空氣法收集SO2時導管要“長進短出”，故B錯誤；反應后溶液仍含有較高濃度的硫酸，稀釋時宜采用和稀釋濃硫酸一樣的方法，即向水中緩慢倒入反應后的溶液并攪拌，故C正確；NaOH溶液為堿性溶液，應盛放在堿式滴定管中，不能用酸式滴定管盛放，故D錯誤?！敬鸢浮緾7．硫代硫酸鈉(Na2S2O3)可用做分析試劑及鞣革的還原劑，它受熱、遇酸易分解。工業(yè)上可用反應：2Na2S＋Na2CO3＋4SO23Na2S2O3＋CO2制得。實驗室模擬該工業(yè)過程的裝置如圖所示?；卮鹣铝袉栴}：(1)b中反應的離子方程式為___________________________________________，c中試劑為____________________________________________。(2)反應開始后，c中先有渾濁產生，后又變澄清。此渾濁物是________。(3)d中的試劑為__________________。(4)實驗中要控制SO2生成速率，可以采取的措施有___________________________________________________________________________________________________(寫出兩條)。(5)為了保證硫代硫酸鈉的產量，實驗中通入SO2不能過量，原因是________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________?！窘馕觥扛鶕?jù)裝置圖可知，最左側裝置制備SO2，中間裝置制備硫代硫酸鈉(Na2S2O3)，右側裝置是尾氣處理裝置(吸收SO2)。(1)b用來制備SO2，實驗室常用亞硫酸鈉(或亞硫酸氫鈉)和硫酸反應生成SO2、硫酸鈉和水，離子方程式為SOeq\o\al(2－,3)＋2H＋SO2↑＋H2O或HSOeq\o\al(－,3)＋H＋SO2↑＋H2O；根據(jù)制取硫代硫酸鈉(Na2S2O3)的方程式2Na2S＋Na2CO3＋4SO23Na2S2O3＋CO2，可知c中試劑為硫化鈉和碳酸鈉混合溶液。(2)因為SO2具有氧化性，溶液中存在S2－，所以二者能發(fā)生氧化還原反應生成單質S。(3)d是尾氣處理裝置(吸收SO2)，所以d中盛放的試劑是NaOH溶液。(4)控制SO2生成速率，可以采取控制反應溫度、調節(jié)酸的滴加速度(或調節(jié)酸的濃度)的方法。(5)硫代硫酸鈉(Na2S2O3)屬于強堿弱酸鹽，容易與酸發(fā)生反應(S2Oeq\o\al(2－,3)＋2H＋S↓＋SO2↑＋H2O)，若SO2過量，則溶液顯酸性，硫代硫酸鈉(Na2S2O3)會發(fā)生反應導致產品質量減少?！敬鸢浮?1)SOeq\o\al(2－,3)＋2H＋SO2↑＋H2O(或HSOeq\o\al(－,3)＋H＋SO2↑＋H2O)硫化鈉和碳酸鈉混合溶液(2)硫(或S)(3)NaOH溶液(4)控制反應溫度、調節(jié)酸的滴加速度(或調節(jié)酸的濃度等)(5)若SO2過量，溶液顯酸性，產物分解8．(2017·山東德州模擬)濃硫酸具有以下A～F的性質：A．酸性B．高沸點、難揮發(fā)C．吸水性 D．脫水性E．強氧化性 F．溶于水放出大量的熱(1)濃硫酸與銅共熱發(fā)生反應的化學方程式為_______________________________________________________________________________________________________。濃硫酸在該反應中表現(xiàn)的性質有____________________(用“A”“B”“C”“D”“E”“F”填空，下同)。(2)實驗證明銅不能在低溫下與O2反應，也不能與稀硫酸共熱發(fā)生反應，但工業(yè)上卻是將廢銅屑倒入熱的稀硫酸中并通入空氣來制備CuSO4溶液。銅屑在此狀態(tài)下被溶解的化學方程式為______________________________________________________________。硫酸在該反應中表現(xiàn)的性質是___________________________________________。(3)在過氧化氫與稀硫酸的混合溶液中加入銅片，常溫下就生成藍色溶液。寫出有關反應的化學方程式：________________________________________。與(2)中反應比較，反應條件不同的原因是______________________________________________________。(4)向蔗糖晶體中滴入2～3滴水，再滴入適量的濃硫酸。發(fā)現(xiàn)加水處立即變黑，黑色區(qū)不斷擴大，最后變成一塊疏松的焦炭，并伴有刺激性氣味的氣體產生。寫出產生有刺激性氣味氣體的化學方程式：______________________________________________________。該實驗中濃硫酸表現(xiàn)的性質有___________________________________________________________________________________________________________________?！窘馕觥?1)濃硫酸有強氧化性，與銅共熱的化學方程式為2H2SO4(濃)＋CuCuSO4＋SO2↑＋2H2O，反應中硫元素化合價由＋6價降到＋4價，濃硫酸表現(xiàn)了強氧化性，同時有一部分H2SO4在反應中生成CuSO4，表現(xiàn)出了酸性。(2)廢銅屑倒入熱的稀硫酸中并通入空氣制備CuSO4溶液的反應方程式為2Cu＋O2＋2H2SO42CuSO4＋2H2O，硫酸表現(xiàn)出了酸性。(3)過氧化氫有強氧化性，常溫下向過氧化氫與稀硫酸的混合溶液中加入銅片發(fā)生反應的化學方程式為Cu＋H2O2＋H2SO4CuSO4＋2H2O，由此可證明過氧化氫的氧化性強于氧氣。(4)根據(jù)題給現(xiàn)象，說明濃硫酸表現(xiàn)出了脫水性、吸水性、強氧化性，同時，濃硫酸溶于水會放出大量的熱，可引發(fā)反應2H2SO4(濃)＋CCO2↑＋2SO2↑＋2H2O?！敬鸢浮?1)2H2SO4(濃)＋CuCuSO4＋SO2↑＋2H2OA、E(2)2Cu＋O2＋2H2SO42CuSO4＋2H2OA(3)Cu＋H2O2＋H2SO4CuSO4＋2H2O過氧化氫的氧化性比氧氣強(4)2H2SO4(濃)＋CCO2↑＋2SO2↑＋2H2OC、D、E、F[B層提升練]9．(2017·湖北黃岡模擬)32.5gZn投入到VmL濃硫酸中，加熱條件下恰好完全反應，則可以確定的數(shù)據(jù)是()A．所得氣體在標準狀況下的體積B．所得氣體的質量C．所得溶液中ZnSO4的物質的量濃度D．原硫酸的濃度【解析】鋅與濃硫酸反應生成硫酸鋅和二氧化硫，隨反應的進行，濃硫酸變稀，反應變?yōu)閆n＋H2SO4ZnSO4＋H2↑，不管是生成二氧化硫還是生成氫氣，生成1mol氣體轉移2mol的電子，即消耗1mol的鋅生成1mol的氣體，故可以求所得氣體在標準狀況下的體積，A正確；生成氣體中SO2和H2的物質的量分數(shù)無法求得，故無法求氣體的質量，B錯誤；反應后溶液的體積無法求得，故無法求得ZnSO4物質的量濃度，C錯誤；生成二氧化硫的量無法求得，所以無法求原硫酸的濃度，D錯誤?！敬鸢浮緼10．(2018·山西運城模擬)鋅與100mL18.5mol·L－1的濃硫酸充分反應后，鋅完全溶解，同時生成氣體甲33.6L(標準狀況)。將反應后的溶液稀釋至1L，測得溶液的pH＝1。下列敘述不正確的是()A．反應中共消耗1.8molH2SO4B．氣體甲中SO2與H2的體積比為4∶1C．反應中共消耗97.5gZnD．反應中共轉移3mol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0.05mol，則反應掉的硫酸的物質的量為18.5×0.1mol－0.05mol＝1.8mol，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1molZn產生1mol氣體甲，n(Zn)＝n(甲)＝n(ZnSO4)＝eq\f(33.6L,22.4L·mol－1)＝1.5mol，則反應中共消耗Zn97.5g，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3mol，D正確；由硫原子守恒可知n(SO2)＝1.8mol－1.5mol＝0.3mol，n(H2)＝1.5mol－0.3mol＝1.2mol，所以SO2和H2的體積比為1∶4，B錯誤?！敬鸢浮緽11．(2018·甘肅天水一中月考)研究大氣中含硫化合物(主要是SO2和H2S)的轉化具有重要意義。(1)高濕條件下，寫出大氣中SO2轉化為HSOeq\o\al(－,3)的方程式：________________________________________________________________________。(2)土壤中的微生物可將大氣中H2S經兩步反應氧化成SOeq\o\al(2－,4)，兩步反應的能量變化示意圖如下：1molH2S(g)全部氧化成SOeq\o\al(2－,4)(aq)的熱化學方程式為________________________________________________________________________。(3)二氧化硫-空氣質子交換膜燃料電池可以利用大氣所含SO2快速啟動，其裝置示意圖如下：①質子的流動方向為________(填“從A到B”或“從B到A”)。②負極的電極反應式為_________________________________________________。(4)燃煤煙氣的脫硫減排是減少大氣中含硫化合物污染的關鍵。SO2煙氣脫除的一種工業(yè)流程如下：①用純堿溶液吸收SO2將其轉化為HSOeq\o\al(－,3)，反應的離子方程式是________________________________________________________________________。②若石灰乳過量，將其產物再排回吸收池，其中可用于吸收SO2的物質的化學式是________?！窘馕觥?1)高濕條件下，大氣中SO2轉化為HSOeq\o\al(－,3)的方程式為SO2＋H2OH2SO3、H2SO3H＋＋HSOeq\o\al(－,3)。(2)根據(jù)圖像可得：①H2S(g)＋eq\f(1,2)O2(g)S(s)＋H2O(g)ΔH＝－221.19kJ/mol，②S(s)＋eq\f(3,2)O2(g)＋H2O(g)SOeq\o\al(2－,4)(aq)＋2H＋(aq)ΔH＝－585.20kJ/mol，將①＋②，得：H2S(g)＋2O2(g)SOeq\o\al(2－,4)(aq)＋2H＋(aq)ΔH＝－221.19kJ/mol＋(－585.20kJ/mol)＝－806.39kJ/mol。(3)①根據(jù)圖示，A為燃料電池的負極，B為燃料電池的正極，在原電池電解液中，質子由負極向正極移動，即從A到B。②負極發(fā)生氧化反應，二氧化硫被氧化為硫酸根離子，電極反應式為SO2－2e－＋2H2OSOeq\o\al(2－,4)＋4H＋。(4)①碳酸鈉溶液吸收SO2生成亞硫酸氫鈉和二氧化碳氣體，反應的離子方程式為H2O＋2SO2＋COeq\o\al(2－,3)2HSOeq\o\al(－,3)＋CO2。②再生池中含有的溶質主要是NaHSO3，與過量Ca(OH)2反應生成CaSO3和NaOH，其中氫氧化鈉可用于吸收SO2。【答案】(1)SO2＋H2OH2SO3、H2SO3H＋＋HSOeq\o\al(－,3)(2)H2S(g)＋2O2(g)SOeq\o\al(2－,4)(aq)＋2H＋(aq)ΔH＝－806.39kJ/mol(3)①從A到B②SO2－2e－＋2H2OSOeq\o\al(2－,4)＋4H－(4)①H2O＋2SO2＋COeq\o\al(2－,3)2HSOeq\o\al(－,3)＋CO2②NaOH[C層真題練]12．(2017·北京理綜，10，6分)根據(jù)SO2通入不同溶液中的實驗現(xiàn)象，所得結論不正確的是()【解析】本題考查SO2的氧化性、還原性等知識。SO2使酸性KMnO4溶液褪色是因為SO2具有還原性，與KMnO4發(fā)生了氧化還原反應?！敬鸢浮緾13．(2016·全國甲，7)下列有關燃料的說法錯誤的是()A．燃料燃燒產物CO2是溫室氣體之一B．化石燃料完全燃燒不會造成大氣污染C．以液化石油氣代替燃油可減少大氣污染D．燃料不完全燃燒排放的CO是大氣污染物之一【解析】化石燃料完全燃燒也會造成大氣污染，如霧霾和SO2導致的酸雨等，B項錯誤?！敬鸢浮緽14．(2016·北京理綜，28，16分)以Na2SO3溶液和不同金屬的硫酸鹽溶液作為實驗對象，探究鹽的性質和鹽溶液間反應的多樣性。(1)經檢驗，現(xiàn)象Ⅰ中的白色沉淀是Ag2SO3。用離子方程式解釋現(xiàn)象Ⅰ：____________________________。(2)經檢驗，現(xiàn)象Ⅱ的棕黃色沉淀中不含SOeq\o\al(2－,4)，含有Cu＋、Cu2＋和SOeq\o\al(2－,3)。已知：Cu＋eq\o(→,\s\up7(稀H2SO4))Cu＋Cu2＋，Cu2＋eq\o(→,\s\up7(I－))CuI↓(白色)＋I2。①用稀H2SO4證實沉淀中含有Cu＋的實驗現(xiàn)象是____________________________________________________________________________________________________。②通過下列實驗證實，沉淀中含有Cu2＋和SOeq\o\al(2－,3)。a．白色沉淀A是BaSO4，試劑1是__________________________________________。b．證實沉淀中含有Cu2＋和SOeq\o\al(2－,3)的理由是___________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(3)已知：Al2(SO3)3在水溶液中不存在。經檢驗，現(xiàn)象Ⅲ的白色沉淀中無SOeq\o\al(2－,4)，該白色沉淀既能溶于強酸，又能溶于強堿，還可使酸性KMnO4溶液褪色。①推測沉淀中含有亞硫酸根和________。②對于沉淀中亞硫酸根的存在形式提出兩種假設：ⅰ.被Al(OH)3所吸附；ⅱ.存在于鋁的堿式鹽中。對假設ⅱ設計了對比實