2025版高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)課時分層提升練十二硫及其重要化合物含解析新人教版

PAGE11-硫及其重要化合物一、選擇題1.(2024·孝感模擬)紅葡萄酒養(yǎng)分豐富(含葡萄糖、氨基酸、維生素C等),常添加微量的二氧化硫,濃度一般小于40mg·L-1,其目的是 ()A.二氧化硫有還原性,防止紅葡萄酒中某養(yǎng)分成分被氧化B.二氧化硫有氧化性,使紅葡萄酒中維生素C還原C.二氧化硫有酸性,是紅葡萄酒的酸味添加劑D.二氧化硫有漂白性,漂白紅葡萄酒中其他顏色【解析】選A。紅葡萄酒中添加微量的二氧化硫,利用二氧化硫的還原性,防止紅酒中的某些養(yǎng)分成分被氧化。2.(2024·海南高考)我國古代典籍中有“石膽……淺碧色,燒之變白色者真”的記載,其中石膽是指 ()A.CuSO4·5H2O B.FeSO4·7H2OC.ZnSO4·7H2O D.KAl(SO4)2·12H2O【解析】選A。CuSO4·5H2O為藍色,加熱失去結(jié)晶水之后,變成白色的CuSO4,A項正確。3.下列有關(guān)硫元素及其化合物的說法或描述正確的是 ()A.SO2使品紅溶液褪色,與氯水使有色布條褪色,原理相同B.大量燃燒化石燃料排放的廢氣中含SO2,造成大氣污染,使雨水pH=5.6形成酸雨C.SO2通入CuSO4與NaCl混合溶液產(chǎn)生白色沉淀CuCl,體現(xiàn)SO2的還原性D.向50mL18mol·L-1的H2SO4溶液中加入足量的銅片加熱充分反應(yīng)后,被還原的H2SO4的物質(zhì)的量等于0.45mol【解析】選C。SO2的漂白性是SO2與有色物質(zhì)結(jié)合生成無色物質(zhì),氯水漂白是由于HClO的強氧化性,A錯誤;大量燃燒化石燃料排放的廢氣中含SO2,造成大氣污染,使雨水pH<5.6形成酸雨,B錯誤;生成CuCl白色沉淀,銅的化合價降低,必定有一種元素的化合價上升,只能是SO2中+4價的硫被氧化,C正確;Cu與濃硫酸反應(yīng)時,隨著反應(yīng)的進行,硫酸的濃度降低,稀硫酸不與銅反應(yīng),生成的SO2小于0.45mol,D錯誤。4.(2024·綿陽模擬)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,則它們正確的依次是 ()A.SO3H2SO4H2SO3H2SSB.SO2H2SO3H2SO4SO2SO3C.SO3H2SO4H2SO3SO2Na2S2O3D.SO2H2SO3H2SO4H2SS【解析】選D。硫黃在空氣中燃燒生成SO2(甲),SO2溶于水得溶液H2SO3(乙),向乙溶液中滴加溴水生成H2SO4和HBr,在丙里加入Na2S生成氣體H2S(丁),把H2S通入H2SO3得到沉淀S(戊)。5.(2024·安陽模擬)在試驗探究課上,同學(xué)們主動思索,設(shè)計以下試驗方案用以驗證濃硫酸的吸水性,其中在理論上可行的方案有幾種 ()A.3種B.4種C.5種D.6種【解析】選C。①濃硫酸汲取空氣中的水蒸氣放熱,溫度計溫度上升,故可從溫度計讀數(shù)來驗證,故①符合要求;②濃硫酸吸水,膽礬失去結(jié)晶水,變?yōu)榘咨臒o水硫酸銅粉末,能夠證明濃硫酸的吸水性,故②符合要求;③濃硫酸吸水,飽和硝酸鉀溶液中析出晶體硝酸鉀,能證明濃硫酸的吸水性,故③符合要求;④濃硫酸吸水,試管中的水削減,證明濃硫酸具有吸水性,故④符合要求;⑤鮮蘋果塊含水,濃硫酸吸水,蘋果塊變干,故⑤符合要求;⑥濃硫酸具有脫水性,能夠使pH試紙?zhí)蓟?不能證明其吸水性,故⑥不符合要求。二、非選擇題6.(2024·福州模擬)某愛好小組探究SO2氣體還原Fe3+、I2,他們運用的藥品和裝置如圖所示。請按要求回答下列問題:(1)下列試驗方案適用于在試驗室制取所需SO2的是________。

A.Na2SO3溶液與HNO3B.Na2SO3固體與濃硫酸C.固體硫在純氧中燃燒(2)裝置C的作用是____________________。假如有560mLSO2氣體(已折算為標(biāo)準(zhǔn)狀況)進入C裝置中,則C中50mLNaOH溶液的物質(zhì)的量濃度至少為________mol·L-1才能達到目的。

(3)若要從A中所得溶液提取晶體,必需進行的試驗操作步驟:加熱濃縮、冷卻結(jié)晶、________、洗滌、自然干燥。在這一系列操作中沒有用到的儀器有(填序號)_____________________________。

A.蒸發(fā)皿B.分液漏斗C.漏斗D.玻璃棒E.冷凝管(4)在上述裝置中通入過量的SO2,請設(shè)計試驗驗證SO2與Fe3+發(fā)生了氧化還原反應(yīng)

_____________________________________________

__。

(5)本試驗中能表明SO2的還原性比I-的還原性強的現(xiàn)象是____________________,

其反應(yīng)的離子方程式為______________________________________。

【解析】(1)A.硝酸具有強氧化性,把亞硫酸鈉氧化成硫酸鈉,得不到二氧化硫,故A錯誤;B.濃硫酸雖具有強氧化性,但不能氧化亞硫酸鈉,故B正確;C.固體硫在純氧中燃燒,操作不簡單限制,故C錯誤。(2)二氧化硫是酸性氧化物具有刺激性氣味,干脆排放污染大氣,能和堿反應(yīng)生成鹽和水,所以可用堿液處理二氧化硫;假如有560mLSO2氣體(已折算為標(biāo)準(zhǔn)狀況)物質(zhì)的量=0.56L22.4L·mol-1(3)通過加熱濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾、洗滌、自然干燥等操作即可從A中所得溶液提取晶體;蒸發(fā)運用儀器:A.蒸發(fā)皿;D.玻璃棒;過濾運用儀器:C.漏斗;D.玻璃棒。(4)取反應(yīng)后A中試液少許,加入KSCN溶液,不變紅,說明溶液里不含有Fe3+,再加入新制的氯水,溶液變紅,可知反應(yīng)后A溶液中含有Fe2+,即可證明SO2與Fe3+發(fā)生了氧化還原反應(yīng)。(5)I2+SO2+2H2O2HI+H2SO4,則二氧化硫能使含有淀粉的碘水褪色,即說明發(fā)生了氧化還原反應(yīng),碘是氧化劑,二氧化硫是還原劑,還原劑的還原性大于還原產(chǎn)物的還原性,發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為SO2+I2+2H2OSO42-+2I-+4H+答案:(1)B(2)除去尾氣中的SO2,防止污染空氣0.5(3)過濾BE(4)取反應(yīng)后A中試液少許,加入KSCN溶液,不變紅,再加入新制的氯水,溶液變紅(合理即可)(5)B中溶液的藍色褪去SO2+I2+2H2OSO42-+2I-7.(2024·長治模擬)某愛好小組同學(xué)欲探討SO2的相關(guān)性質(zhì)(1)比較下表中的兩組物質(zhì)關(guān)系,第2組中物質(zhì)X的化學(xué)式是________。

第1組第2組C、CO、CO2、H2CO3、Na2CO3、NaHCO3S、SO2、SO3、X、Na2SO4、NaHSO4(2)利用如圖裝置來檢驗SO2的性質(zhì)。①裝置a中的現(xiàn)象是__________________;

______________(填“能”或“不能”)說明SO2有漂白性。

②若裝置e中有40mL2.5mol·L-1NaOH溶液,反應(yīng)后溶液增重4.8g,則裝置e中發(fā)生反應(yīng)的總化學(xué)方程式是

__________________________________。

(3)該小組的甲、乙兩位同學(xué)利用如圖裝置接著探究SO2及氯氣漂白性:通氣一段時間后,甲同學(xué)試驗過程中品紅溶液幾乎不褪色,而乙同學(xué)的試驗現(xiàn)象是品紅溶液的顏色隨時間的推移變得越來越淺。試依據(jù)該試驗裝置和兩名同學(xué)的試驗結(jié)果回答問題。①試分析甲同學(xué)試驗過程中品紅溶液不褪色的緣由:__________________________________________(用離子方程式表示)。

②乙同學(xué)讓品紅溶液顏色變得越來越淺的方法是

__________________。

【解析】(1)第1組中碳元素的化合價依次上升,最終變成酸、正鹽、酸式鹽,第2組中硫元素的化合價上升到+6價,故X為硫酸。(2)①二氧化硫具有還原性,溴水具有氧化性,發(fā)生氧化還原反應(yīng),溴水褪色,不能說明SO2有漂白性。②若n(SO2)∶n(NaOH)=1∶2,發(fā)生反應(yīng):SO2+2NaOHNa2SO3+H2O;若n(SO2)∶n(NaOH)=1∶1,發(fā)生反應(yīng):SO2+NaOHNaHSO3;裝置e中有40mL2.5mol·L-1NaOH溶液,即n(NaOH)=0.1mol,n(SO2)=4.8g64g·mol-0.075mol∶0.1mol=3∶4,所以產(chǎn)物為亞硫酸鈉和亞硫酸氫鈉;設(shè)生成亞硫酸鈉物質(zhì)的量為xmol、亞硫酸氫鈉物質(zhì)的量為ymol,則:x+y=0.075,2x+y=0.1,解得x=0.025,y=0.05,即n(Na2SO3)∶n(NaHSO3)=1∶2,所以反應(yīng)的化學(xué)方程式為3SO2+4NaOHNa2SO3+2NaHSO3+H2O。(3)①氯氣和二氧化硫在水溶液中恰好完全反應(yīng):Cl2+SO2+2H2O2HCl+H2SO4,生成的硫酸和鹽酸不具有漂白性,所以品紅溶液不褪色。②當(dāng)通入的二氧化硫或氯氣有剩余時,具有漂白性,能使品紅溶液褪色。答案:(1)H2SO4(2)①溴水褪色不能②3SO2+4NaOHNa2SO3+2NaHSO3+H2O(3)①SO2+Cl2+2H2OSO42-+2Cl-②限制SO2和Cl2進氣的物質(zhì)的量,使之不相等一、選擇題1.(2024·成都模擬)有一白色粉末X,關(guān)于它的試驗現(xiàn)象為:則X的化學(xué)式可能為 ()A.Na2SO4 B.Na2CO3 C.(NH4)2SO4 D.Na2SO3【解析】選D。用解除法,只有B、D項所示物質(zhì)與H2SO4反應(yīng)有氣體產(chǎn)生;只有D項中產(chǎn)生的氣體與NaOH反應(yīng)生成鹽可使溴水褪色,故只有D正確。2.(2024·成都模擬)標(biāo)準(zhǔn)狀況下,某同學(xué)向100mLH2S飽和溶液中通入SO2,所得溶液pH改變?nèi)鐖D所示,下列分析中,正確的是 ()A.ab段反應(yīng)是:SO2+2H2S3S↓+2H2OB.亞硫酸是比氫硫酸更弱的酸C.原H2S溶液的物質(zhì)的量濃度為0.05mol·L-1D.b點對應(yīng)的溶液導(dǎo)電性最強【解析】選A。H2S具有還原性,SO2具有氧化性,二者發(fā)生反應(yīng)2H2S+SO23S↓+2H2O,A正確;a處為H2S溶液,d處為H2SO3溶液,d處pH小于a處,可推斷亞硫酸的酸性比氫硫酸酸性強,B錯誤;依據(jù)反應(yīng)2H2S+SO23S↓+2H2O,由于通入112mLSO2時pH=7,則n(H2S)=2n(SO2)=2×0.112L22.4L·mo0.1mol·L-1,C錯誤;b點pH=7,為純水,導(dǎo)電性最弱,D錯誤?！炯庸逃?xùn)練】(2024·荊州模擬)將肯定量的鋅與100mL18.5mol·L-1濃硫酸充分反應(yīng)后,鋅完全溶解,同時生成氣體A為26.88L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)。將反應(yīng)后的溶液稀釋至1L,測得溶液的c(H+)=0.1mol·L-1,則關(guān)于該反應(yīng)下列敘述中錯誤的是 ()A.反應(yīng)中共消耗Zn91gB.氣體A中SO2和H2的體積比為1∶1C.硫酸分子的氧化性強于H+D.反應(yīng)中共轉(zhuǎn)移2.4mol電子【解析】選A。測得反應(yīng)后溶液中c(H+)=0.1mol·L-1,說明硫酸有剩余,Zn完全反應(yīng),發(fā)生的反應(yīng)是Zn+2H2SO4(濃)ZnSO4+SO2↑+2H2O,可能發(fā)生Zn+H2SO4ZnSO4+H2↑,假設(shè)生成SO2的物質(zhì)的量為xmol,則氫氣物質(zhì)的量為(26.8822.4-x)mol,消耗硫酸物質(zhì)的量為(100×10-3×18.5-1×0.11×0.12)=2x+(26.8822.4-x),解得x=0.6,產(chǎn)生氫氣物質(zhì)的量為0.6mol,A.依據(jù)上述反應(yīng),消耗Zn的質(zhì)量為(0.6+0.6)×65g=78g,故A錯誤;B.依據(jù)上述分析,產(chǎn)生SO2和氫氣體積比為0.6∶0.6=1∶1,故B說法正確;C.因為先產(chǎn)生SO2,后產(chǎn)生H2,說明硫酸分子的強氧化性強于H+,故C說法正確;D.依據(jù)A選項分析,轉(zhuǎn)移電子物質(zhì)的量為78×265【方法規(guī)律】鋅和濃硫酸反應(yīng),先發(fā)生濃硫酸和鋅的反應(yīng):Zn+2H2SO4(濃)ZnSO4+SO2↑+2H2O,后發(fā)生稀硫酸和鋅的反應(yīng):Zn+H2SO4ZnSO4+H2↑。依據(jù)化學(xué)方程式,有Zn～SO2,Zn～H2,即參與反應(yīng)的鋅與生成氣體的物質(zhì)的量相等。二、非選擇題3.二氧化硫是重要的工業(yè)原料,探究其制備方法和性質(zhì)具有特別重要的意義。(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(yīng)制備SO2:4FeS2+11O28SO2+2Fe2O3,該反應(yīng)中被氧化的元素是________(填元素符號)。當(dāng)該反應(yīng)轉(zhuǎn)移2.75mol電子時,生成的二氧化硫在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為________L。

(2)試驗室中用下列裝置測定SO2被催化氧化為SO3的轉(zhuǎn)化率。(已知SO3的熔點為16.8℃,假設(shè)氣體進入裝置時分別被完全汲取,且忽視空氣中CO2的影響)①簡述運用分液漏斗向圓底燒瓶中滴加濃硫酸的操作:______________________________________________________________。

②當(dāng)停止通入SO2,熄滅酒精燈后,須要接著通一段時間的氧氣,其目的是____________________________。

③試驗結(jié)束后,若裝置D增加的質(zhì)量為mg,裝置E中產(chǎn)生白色沉淀的質(zhì)量為ng,則此條件下二氧化硫的轉(zhuǎn)化率是________(用含字母的代數(shù)式表示,不用化簡)。

(3)某學(xué)習(xí)小組設(shè)計用如圖所示裝置驗證二氧化硫的化學(xué)性質(zhì)。①能說明二氧化硫具有氧化性的試驗現(xiàn)象為

___________________________。

②為驗證二氧化硫的還原性,充分反應(yīng)后,取試管b中的溶液分成三份,分別進行如下試驗。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:向其次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(yīng)的離子方程式為__

___________________________。

【解析】(1)反應(yīng)中鐵元素和硫元素的化合價均上升,兩種元素均被氧化,11molO2參與反應(yīng)生成8molSO2時轉(zhuǎn)移電子44mol,故轉(zhuǎn)移2.75mol電子時,生成的SO2在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為2.75mol44mol×8×22.4L=11.2L。(2)①打開分液漏斗旋塞前,首先要打開分液漏斗上口的活塞,以利于分液漏斗中的液體順當(dāng)?shù)蜗?。②反?yīng)停止后還要接著通入一段時間氧氣,目的是將產(chǎn)物SO3以及未反應(yīng)的SO2全部趕至汲取裝置。③裝置D中增加的質(zhì)量為SO3的質(zhì)量,裝置E中的沉淀為BaSO4,依據(jù)硫元素守恒,被氧化的SO2的物質(zhì)的量為m80mol,未被氧化的SO2的物質(zhì)的量為n233mol,故SO(3)①SO2能將S2-氧化,生成硫單質(zhì)。②方案Ⅰ,Cl-與Ag+反應(yīng)可得到AgCl白色沉淀;方案Ⅱ中氯水可使品紅溶液褪色;方案Ⅲ中產(chǎn)生白色沉淀可證明SO2與Cl2發(fā)生了氧化還原反應(yīng),反應(yīng)的離子方程式為SO2+Cl2+2H2O4H++SO42-+2Cl答案:(1)Fe、S11.2(2)①打開分液漏斗上口的活塞,轉(zhuǎn)動分液漏斗的旋塞,緩慢滴加②使殘留在裝置中的SO2和SO3被充分汲取③m80m(3)①試管a中出現(xiàn)淡黃色渾濁②ⅢSO2+Cl2+2H2O4H++SO42-4.(2024·北京高考)化學(xué)小組試驗探究SO2與AgNO3溶液的反應(yīng)。(1)試驗一:用如下裝置(夾持、加熱儀器略)制備SO2,將足量SO2通入AgNO3溶液中,快速反應(yīng),得到無色溶液A和白色沉淀B。①濃H2SO4與Cu反應(yīng)的化學(xué)方程式是________________________________。

②試劑a是____________________________________________________。

(2)對體系中有關(guān)物質(zhì)性質(zhì)分析得出:沉淀B可能為Ag2SO3、Ag2SO4或二者混合物。(資料:Ag2SO4微溶于水;Ag2SO3難溶于水)試驗二:驗證B的成分①寫出Ag2SO3溶于氨水的離子方程式:___________________________。

②加入鹽酸后沉淀D大部分溶解,剩余少量沉淀F。推斷D中主要是BaSO3,進而推斷B中含有Ag2SO3。向濾液E中加入一種試劑,可進一步證明B中含有Ag2SO3。所用試劑及現(xiàn)象是_______________________________________________。

(3)依據(jù)沉淀F的存在,推想SO42途徑1:試驗一中,SO2在AgNO3溶液中被氧化生成Ag2SO4,隨沉淀B進入D。途徑2:試驗二中,SO32-被氧化為SO試驗三:探究SO4①向溶液A中滴入過量鹽酸,產(chǎn)生白色沉淀,證明溶液中含有________;取上層清液接著滴加BaCl2溶液,未出現(xiàn)白色沉淀,可推斷B中不含Ag2SO4。做出推斷的理由:_______________________________________________。

②試驗三的結(jié)論:_______________________________________________。

(4)試驗一中SO2與AgNO3溶液反應(yīng)的離子方程式是______________________。

(5)依據(jù)物質(zhì)性質(zhì)分析,SO2與AgNO3溶液應(yīng)當(dāng)可以發(fā)生氧化還原反應(yīng)。將試驗一所得混合物放置一段