2018-2019學(xué)年高中一輪復(fù)習(xí)化學(xué)跟蹤檢測（十三）硫的轉(zhuǎn)化

跟蹤檢測（十三）硫的轉(zhuǎn)化1．(2018·臨汾一中期中)下列硫化物中不能直接用金屬單質(zhì)和硫單質(zhì)反應(yīng)制得的是()A．CuS B．FeSC．ZnS D．MgS解析：選A硫的非金屬性較弱，與變價金屬化合時，只能生成低價態(tài)硫化物，即Cu與硫反應(yīng)只能生成Cu2S，其余金屬硫化物都能直接用金屬單質(zhì)和硫反應(yīng)得到，故A符合。2．《黃帝九鼎神丹經(jīng)訣》記載著“煉石膽取精華法”，即干餾石膽(膽礬)而獲得“綠礬油”。這里的“綠礬油”是指()A．硝酸 B．硫酸C．鹽酸 D．硫酸亞鐵溶液解析：選B根據(jù)石膽(膽礬)的組成元素，可知“綠礬油”應(yīng)為硫酸。3．為確定某純凈的氣體X的成分，進(jìn)行了如下幾種實驗，其中不正確的是()選項操作(現(xiàn)象)結(jié)論A聞X氣味(有刺激性)eq\o(→,\s\up7(通入))酸性KMnO4溶液(退色)X一定是SO2B聞X氣味(有刺激性)eq\o(→,\s\up7(通入))澄清石灰水(變渾濁)X一定是SO2CXeq\o(→,\s\up7(通入))品紅溶液(退色)eq\o(→,\s\up7(△))變紅色X一定是SO2DXeq\o(→,\s\up7(通入))紫色石蕊溶液(先變紅色后退色)X一定不是SO2解析：選A能使KMnO4溶液退色且有刺激性氣味的氣體還有HCl等，A項錯誤；能使澄清石灰水變渾濁的有CO2、SO2，但前者無氣味，B項正確；使品紅溶液退色且加熱又恢復(fù)紅色的只有SO2，C項正確；SO2不能漂白紫色石蕊溶液，D項正確。4.某同學(xué)進(jìn)行SO2的性質(zhì)實驗。在點滴板a、b、c處分別滴有不同的試劑，再向Na2SO3固體上滴加數(shù)滴濃H2SO4后，在整個點滴板上蓋上培養(yǎng)皿，一段時間后觀察到的實驗現(xiàn)象如下表所示：序號試劑實驗現(xiàn)象a品紅溶液紅色退去b酸性KMnO4溶液紫色退去cNaOH溶液(含2滴酚酞)紅色退去下列說法正確的是()A．濃硫酸與Na2SO3固體發(fā)生了氧化還原反應(yīng)B．a(chǎn)、b均表明SO2具有漂白性C．c中只可能發(fā)生反應(yīng)：SO2＋2OH－=SOeq\o\al(2－,3)＋H2OD．c中所得溶液的離子濃度一定存在關(guān)系：c(Na＋)＋c(H＋)＝2c(SOeq\o\al(2－,3))＋c(HSOeq\o\al(－,3))＋c(OH－)解析：選D濃硫酸與Na2SO3固體反應(yīng)可生成Na2SO4、SO2和H2O，該反應(yīng)中各元素的化合價沒有發(fā)生變化，是非氧化還原反應(yīng)，A錯。SO2可與酸性KMnO4溶液發(fā)生氧化還原反應(yīng)而使KMnO4溶液的紫色退去，表明SO2具有還原性，B錯。SO2過量時，c中還可能發(fā)生OH－＋SO2=HSOeq\o\al(－,3)，C錯。c溶液中含有SOeq\o\al(2－,3)、HSOeq\o\al(－,3)等，根據(jù)電荷守恒可得：c(Na＋)＋c(H＋)＝c(OH－)＋c(HSOeq\o\al(－,3))＋2c(SOeq\o\al(2－,3))，D正確。5.含硫煤燃燒會產(chǎn)生大氣污染物，為防治該污染，某工廠設(shè)計了新的治污方法，同時可得到化工產(chǎn)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(chǎn)品H2SO4B．該工藝流程是除去煤燃燒時產(chǎn)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(yīng)之一為Fe2(SO4)3＋SO2＋2H2O=2FeSO4＋2H2SO4解析：選C根據(jù)圖可知，該工藝中Fe2(SO4)3溶液吸收SO2生成FeSO4和H2SO4，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為Fe2(SO4)3＋SO2＋2H2O=2FeSO4＋2H2SO4，該工藝不僅吸收了二氧化硫，還得到了化工產(chǎn)品硫酸，A、D正確；根據(jù)以上分析可知該工藝流程是除去煤燃燒時產(chǎn)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。6．(2018·常德模擬)如圖是檢驗氣體性質(zhì)的實驗裝置。向裝置中緩慢通入氣體X，若關(guān)閉活塞K，品紅溶液無變化、澄清石灰水變渾濁；若打開活塞K，品紅溶液退色。據(jù)此判斷，氣體X和液體Y可能是()選項物質(zhì)ABCDXH2SSO2CO2Cl2Y濃硫酸NaHCO3飽和溶液Na2SO3溶液NaHSO3溶液解析：選BH2S不能使品紅溶液退色，A項錯誤；SO2可與NaHCO3飽和溶液反應(yīng)生成二氧化碳，若關(guān)閉活塞K，則品紅溶液無變化，生成的二氧化碳?xì)怏w使澄清石灰水變渾濁，若打開活塞K，則品紅溶液退色，B項正確；二氧化碳不能使品紅溶液退色，所以打開活塞K，品紅溶液不會退色，C項錯誤；Cl2不能使澄清石灰水變渾濁，D項錯誤。7．探究濃硫酸和銅的反應(yīng)，下列裝置或操作正確的是()A．用裝置甲進(jìn)行銅和濃硫酸的反應(yīng)B．用裝置乙收集二氧化硫并吸收尾氣C．用裝置丙稀釋反應(yīng)后的混合液D．用裝置丁測定余酸的濃度解析：選C銅與濃硫酸需要在加熱條件下才能反應(yīng)，A錯誤；二氧化硫的密度比空氣的大，應(yīng)使用向上排空氣法收集，即氣體“長進(jìn)短出”，B錯誤；反應(yīng)后的混合液中含有過量的濃硫酸，稀釋時，應(yīng)將其沿?zé)瓋?nèi)壁慢慢倒入水中，且用玻璃棒不斷攪拌，C正確；應(yīng)使用堿式滴定管(帶膠管)量取氫氧化鈉溶液，D錯誤。8.(2018·長沙模擬)已知X為一種常見酸的濃溶液，能使蔗糖粉末變黑。A與X反應(yīng)的轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示，其中反應(yīng)條件及部分產(chǎn)物均已略去，則下列有關(guān)說法正確的是()A．X使蔗糖變黑主要體現(xiàn)了X的強氧化性B．若A為鐵，則足量A與X在室溫下即可完全反應(yīng)C．若A為碳單質(zhì)，則將C通入少量的澄清石灰水，一定可以觀察到白色沉淀產(chǎn)生D．工業(yè)上，B轉(zhuǎn)化為D的反應(yīng)條件為高溫、常壓、催化劑解析：選D由題意知X為濃H2SO4。濃H2SO4使蔗糖變黑主要體現(xiàn)了濃H2SO4的脫水性，A項錯誤；濃H2SO4在室溫下使Fe鈍化，B項錯誤；A為碳單質(zhì)時，生成的C為CO2，CO2通入少量澄清石灰水生成可溶性的Ca(HCO3)2，C項錯誤；SO2與O2反應(yīng)的條件為高溫、常壓、催化劑，D項正確。9．下列物質(zhì)的檢驗中，其結(jié)論一定正確的是()A．向某溶液中加入BaCl2溶液，產(chǎn)生白色沉淀，加入稀HNO3后，白色沉淀不溶解，也無其他現(xiàn)象，說明原溶液中一定含有SOeq\o\al(2－,4)B．向某溶液中加鹽酸產(chǎn)生無色氣體，該氣體能使澄清的石灰水變渾濁，說明該溶液中一定含有COeq\o\al(2－,3)或SOeq\o\al(2－,3)C．取少量久置的Na2SO3樣品于試管中加水溶解，再加足量鹽酸酸化，然后加BaCl2溶液，若加鹽酸時有氣體產(chǎn)生，加BaCl2溶液時有白色沉淀產(chǎn)生，說明Na2SO3樣品已部分被氧化D．將某氣體通入品紅溶液中，品紅溶液退色，該氣體一定是SO2解析：選C該溶液中可能含有Ag＋或SOeq\o\al(2－,3)，A錯誤；使澄清石灰水變渾濁的氣體可能為CO2、SO2，溶液中可能存在COeq\o\al(2－,3)或HCOeq\o\al(－,3)或SOeq\o\al(2－,3)或HSOeq\o\al(－,3)，B錯誤；加入足量鹽酸有氣體產(chǎn)生，氣體為SO2，排除SOeq\o\al(2－,3)的干擾，再加入BaCl2溶液有白色沉淀產(chǎn)生，沉淀為BaSO4，說明一定含有SOeq\o\al(2－,4)，所以說明Na2SO3樣品已部分被氧化，C正確；氧化性氣體如氯氣都能使品紅溶液退色，D錯誤。10．用如圖所示實驗裝置進(jìn)行物質(zhì)性質(zhì)的探究實驗。下列說法不合理的是()A．若品紅溶液①退色，則說明產(chǎn)物中含有SO2B．若溴水退色，則說明SO2具有還原性C．若燒瓶中產(chǎn)生黃色渾濁和無色氣泡，則說明Na2S2O3只作氧化劑D．若品紅溶液②不退色、Na2SiO3溶液中出現(xiàn)白色渾濁，則說明亞硫酸比碳酸的酸性強解析：選CSO2有漂白性，能使品紅溶液退色，A正確；SO2使溴水退色表現(xiàn)的是還原性，B正確；此反應(yīng)中Na2S2O3既作氧化劑又作還原劑，C錯誤；品紅溶液②不退色說明無SO2，Na2SiO3溶液中出現(xiàn)白色渾濁說明SO2與NaHCO3溶液反應(yīng)生成了CO2，依據(jù)強酸制弱酸的原理說明亞硫酸比碳酸的酸性強，D正確。11．H2O2廣泛應(yīng)用于化學(xué)品合成、紙漿和紡織品的漂白，是環(huán)保型液體漂白劑。有研究表明，H2O2溶液的漂白性是HOeq\o\al(－,2)所致。(1)H2O2溶液顯弱酸性，測得0.15mol·L－1H2O2溶液pH約為6。寫出H2O2生成HOeq\o\al(－,2)的電離方程式：__________________________________。(2)其他條件相同時，研究不同初始pH條件下H2O2溶液的漂白效果，結(jié)果如下：由上圖可得到的結(jié)論是_____________________________________________________，結(jié)合平衡移動原理簡述理由：________________________________________________。(3)實驗發(fā)現(xiàn)：若pH＞11，則H2O2溶液的漂白效果隨pH增大而降低。針對這一現(xiàn)象，繼續(xù)進(jìn)行實驗，發(fā)現(xiàn)溶液中H2O2的分解與pH有關(guān)。測定不同初始pH條件下，初始濃度均為0.15mol·L－1的H2O2溶液發(fā)生分解反應(yīng)，結(jié)果如下：初始pHpH＝10pH＝121小時后H2O2溶液濃度0.13mol·L－10.07mol·L－11小時后pH沒有明顯變化沒有明顯變化查閱資料：HOeq\o\al(－,2)＋H2O2=H2O＋O2＋OH－。①結(jié)合離子方程式解釋1小時后pH沒有明顯變化的原因：______________________。②從反應(yīng)速率的角度分析pH過大，H2O2溶液漂白效果會降低的原因：________________________________________________________________________。解析：(1)H2O2溶液顯弱酸性，電離是微弱的，用可逆號，故H2O2生成HOeq\o\al(－,2)的電離方程式為H2O2HOeq\o\al(－,2)＋H＋。(2)由圖可知，其他條件相同時，初始pH越大染料脫色率越高，即H2O2的漂白效果越好，H2O2溶液中存在平衡H2O2HOeq\o\al(－,2)＋H＋，pH增大，OH－的濃度增大，OH－可與H2O2電離的H＋反應(yīng)，使H＋濃度減小，平衡H2O2HOeq\o\al(－,2)＋H＋正向移動，HOeq\o\al(－,2)的濃度越大，漂白效果越好。(3)①根據(jù)第(2)問解析可知：堿性條件下H2O2＋OH－=HOeq\o\al(－,2)＋H2O，且HOeq\o\al(－,2)＋H2O2=H2O＋O2＋OH－，則OH－可看作是H2O2分解的催化劑，故反應(yīng)前后pH不變；②表格中是H2O2的分解速率與pH的關(guān)系，由表格中的數(shù)據(jù)可知，pH越大，H2O2的分解越快，使參與漂白的HOeq\o\al(－,2)的濃度下降，故漂白效果降低。答案：(1)H2O2HOeq\o\al(－,2)＋H＋(2)其他條件相同時，初始pH越大染料脫色率越高，即H2O2的漂白效果越好c(OH－)增大，促使H2O2HOeq\o\al(－,2)＋H＋正向移動，c(HOeq\o\al(－,2))增大，漂白效果增強(3)①堿性條件下：H2O2＋OH－=HOeq\o\al(－,2)＋H2O，又知HOeq\o\al(－,2)＋H2O2=H2O＋O2＋OH－，OH－可看作是H2O2分解反應(yīng)的催化劑，故反應(yīng)前后pH不變②pH過大，H2O2分解過快，使參與漂白的c(HOeq\o\al(－,2))下降，故漂白效果降低12．氯和硫是重要的非金屬元素，兩者存在SCl2、S2Cl2、SO2Cl2等多種化合物。(1)S2Cl2是黃綠色油狀液體，沸點為136℃。其分子結(jié)構(gòu)中每個原子均滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，S2Cl2的電子式為__________________________。將Cl2通入熔融態(tài)S中可制得S2Cl2(溶有少量S)，要得到較純的S2Cl2，采用的實驗操作方法是________。(2)磺酰氯(SO2Cl2)極易水解，水解后溶液呈強酸性，寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式：________________________________________________________________________；磺酰氯具有較強的氧化性，可以和白磷發(fā)生反應(yīng)：P4＋10SO2Cl2=4PCl5＋10SO2↑，若生成1molSO2，則轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為________。(3)下列可作為判斷S和Cl非金屬性強弱依據(jù)的是________(填字母)a．跟金屬反應(yīng)時，硫被還原為－2價，氯被還原為－1價b．HClO3酸性比H2SO3強c．Na2S溶液中通入Cl2，有淡黃色沉淀產(chǎn)生d．HCl的穩(wěn)定性強于H2S解析：(1)S2Cl2中每個原子都達(dá)到8電子的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，則電子式為，利用沸點的不同采用蒸餾的方法分離S與S2Cl2。(2)SO2Cl2與H2O反應(yīng)生成H2SO4和HCl，依據(jù)原子守恒即可寫出化學(xué)方程式為SO2Cl2＋2H2O=H2SO4＋2HCl；由化學(xué)方程式可知每生成1molSO2，S的化合價由＋6價降低到＋4價，得2mol電子。(3)a.跟金屬反應(yīng)時，硫被還原為－2價，氯被還原為－1價，與非金屬性強弱無關(guān)；b.最高價含氧酸酸性越強非金屬性越強，應(yīng)比較HClO4與H2SO4的酸性，錯誤；c.Cl2可以把S從鹽溶液中置換出來，Cl的非金屬性強于S，正確；d.HCl的穩(wěn)定性強于H2S，非金屬性越強，氫化物越穩(wěn)定，Cl的非金屬性強于S，正確。答案：(1)蒸餾(2)SO2Cl2＋2H2O=H2SO4＋2HCl2mol(3)cd13．過氧化氫(H2O2，俗稱雙氧水，無色液體)是一種應(yīng)用廣泛的化工原料。請回答下列問題：(1)過氧化氫的電子式為____________。(2)工業(yè)上用電解硫酸氫銨水溶液的方法制備過氧化氫，其反應(yīng)原理是：2NH4HSO4eq\o(=,\s\up7(電解))(NH4)2S2O8＋H2↑，(NH4)2S2O8＋2H2O=2NH4HSO4＋H2O2其流程如下：①電解硫酸氫銨溶液時，陰極的電極反應(yīng)式為__________________________________________________________________________________________________________。②制備過程中，采用減壓蒸餾的原因是________________________________，可循環(huán)利用的物質(zhì)是_____________________________________________________________。(3)在火箭推進(jìn)器中裝有液態(tài)H2O2和液態(tài)肼(N2H4)，當(dāng)它們混合時，即產(chǎn)生大量的氮氣和水蒸氣，并放出大量的熱量。已知一些化學(xué)鍵的鍵能數(shù)據(jù)如下：化學(xué)鍵N—NNNNNH—HN—HH—OO—OOOE/(kJ·mol－1)159419945436389465138498寫出肼和雙氧水反應(yīng)的熱化學(xué)方程式：_____________________________________。上述反應(yīng)物用于火箭推進(jìn)劑，除釋放大量熱和快速產(chǎn)生大量氣體外，還有一個很突出的優(yōu)點是________________________________________________________________________。(4)H2O2的用途廣泛。①用雙氧水把黑色PbS轉(zhuǎn)化為白色PbSO4，修復(fù)變黑的古代油畫，該反應(yīng)中氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為________。②堿性溶液中，H2O2可以吸收工業(yè)尾氣中的ClO2，同時制得NaClO2，反應(yīng)的離子方程式為________________________________________________________________________________________________________________________________________________。解析：(2)①電解池中陽離子在陰極得電子被還原，溶液中的H＋放電，陰極的電極反應(yīng)式為2H＋＋2e－=H2↑。②由于過氧化氫不穩(wěn)定，受熱容易分解，所以減小壓強，使液體沸點降低，易于蒸出；根據(jù)反應(yīng)原理和流程可知，在生成雙氧水的同時，還生成NH4HSO4，所以能循環(huán)使用的物質(zhì)是NH4HSO4。(3)反應(yīng)熱就是斷開化學(xué)鍵吸收的熱量和形成化學(xué)鍵放出的熱量的差值，所以該反應(yīng)的反應(yīng)熱ΔH＝4×389kJ·mol－1＋159kJ·mol－1＋2×2×465kJ·mol－1＋2×138kJ·mol－1－4×2×465kJ·mol－1－945kJ·mol－1＝－814kJ·mol－1，所以該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為N2H4(l)＋2H2O2(l)=N2(g)＋4H2O(g)ΔH＝－814kJ·mol－1；上述反應(yīng)用于火箭推進(jìn)劑，除釋放大量熱和快速產(chǎn)生大量氣體外，還有一個很突出的優(yōu)點是生成N2和H2O，對環(huán)境無污染。(4)①PbS→PbSO4，S元素化合價升高8，故H2O2作氧化劑，H2O2中O元素的化合價降低2，根據(jù)氧化還原反應(yīng)中化合價升降總數(shù)相等，可得氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為4∶1。答案：(1)Heq\o(O,\s\up6(),\s\do4())eq\o(O,\s\up6(),\s\do4())H(2)①2H＋＋2e－=H2↑②過氧化氫不穩(wěn)定，受熱易分解，減壓使液體沸點降低NH4HSO4(3)N2H4(l)＋2H2O2(l)=N2(g)＋4H2O(g)ΔH＝－814kJ·mol－1生成N2和H2O，對環(huán)境無污染(4)①4∶1②H2O2＋2OH－＋2ClO2=2ClOeq\o\al(－,2)＋O2↑＋2H2O14．(2018·南京一模)碳、硫的含量影響鋼鐵性能。某興趣小組用如下流程對鋼樣進(jìn)行探究。(1)鋼樣中硫元素以FeS形式存在，F(xiàn)eS在足量氧氣中灼燒，生成的固體產(chǎn)物中Fe、O兩種元素的質(zhì)量比為21∶8，則該固體產(chǎn)物的化學(xué)式為____________。(2)檢驗鋼樣灼燒生成氣體中的CO2，需要的試劑是____(填字母)。a．酸性KMnO4溶液 b．澄清石灰水c．飽和小蘇打溶液 d．濃H2SO4(3)取10.00g鋼樣在足量氧氣中充分灼燒，將生成的氣體用足量1%的H2O2溶液充分吸收，再用0.1000mol·L－1NaOH溶液滴定吸收液至終點，消耗NaOH溶液20.00mL；另取10.00g鋼樣在足量氧氣中充分灼燒，將生成的氣體通過盛有足量堿石灰的U形管(如圖)，堿石灰增重0.614g。①用1%H2O2溶液吸收SO2，發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為________________________________________________________________________。②分別計算該鋼樣中硫、碳元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)(寫出計算過程)。③實驗測得的碳元素質(zhì)量分?jǐn)?shù)比真實值偏高，其可能的原