2023屆新高考化學選考一輪總復習訓練-第11講　硫及其重要化合物

第11講硫及其重要化合物課時訓練選題表知識點題號硫及其氧化物的性質1,7,10硫酸和硫酸鹽3,4,9硫及其化合物的相互轉化2,5,6,8綜合11,12,131.用NaOH溶液清洗試管壁上的硫,發(fā)生反應S+NaOH——Na2SO3+Na2S+H2O(未配平)。下列說法錯誤的是(D)A.清洗之后的廢液一定呈堿性B.也可以用CS2清洗試管壁上的硫C.生成的Na2SO3和Na2S的物質的量之比為1∶2D.氧化產物是Na2S解析:A.Na2SO3、Na2S水解導致溶液呈堿性,正確;B.S易溶于CS2,正確;C.S轉化為Na2SO3是化合價由0價到+4價,S轉化為Na2S是化合價由0價到-2價,根據化合價升降總數相等,生成的Na2SO3和Na2S的物質的量之比為1∶2,正確;D.S轉化為Na2SO3是化合價由0價到+4價,Na2SO3是氧化產物,錯誤。2.硫元素的幾種化合物存在下列轉化關系:濃硫酸SO2Na2SO3溶液Na2S2O3S下列判斷不正確的是(D)A.反應①中濃硫酸作氧化劑B.反應②表明SO2有酸性氧化物的性質C.反應③的原子利用率是100%D.反應④中稀硫酸作還原劑解析:A.Cu與濃硫酸反應時,濃硫酸將Cu氧化為硫酸銅,表現出氧化性,濃硫酸是氧化劑,正確;B.二氧化硫與NaOH反應生成鹽和水,表明二氧化硫為酸性氧化物,正確;C.反應③為Na2SO3+SNa2S2O3,生成物只有一種,原子利用率是100%,正確;D.反應④的化學方程式為Na2S2O3+H2SO4Na2SO4+S↓+SO2↑+H2O,硫代硫酸鈉在酸性條件下發(fā)生歧化反應,稀硫酸既不是氧化劑也不是還原劑,不正確。3.利用Cu和濃硫酸制備SO2的反應涉及如圖所示裝置,下列說法正確的是(C)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:A.Cu和濃硫酸反應生成SO2需要加熱,錯誤;B.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,錯誤;C.反應后溶液中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,正確;D.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,錯誤。4.下列過程中,最終的白色沉淀物不一定是BaSO4的是(C)A.Fe(NO3)2溶液白色沉淀B.Ba(NO3)2溶液白色沉淀C.無色溶液白色沉淀D.無色溶液無色溶液白色沉淀解析:A項,二氧化硫被硝酸氧化為硫酸,加氯化鋇一定生成硫酸鋇沉淀;B項,亞硫酸根離子被硝酸氧化為硫酸根離子,沉淀也是硫酸鋇;C項,所得沉淀可能是氯化銀;D項,先加過量鹽酸無沉淀,再加氯化鋇產生的白色沉淀一定是硫酸鋇。5.下列有關硫及其化合物的說法或描述正確的是(C)A.硫黃制備硫酸經歷兩步:SSO3H2SO4B.酸雨與土壤中的金屬氧化物反應后,硫元素以單質的形式進入土壤中C.在燃煤中加入石灰石可減少SO2排放,發(fā)生的反應為2CaCO3+2SO2+O22CO2+2CaSO4D.土壤中的閃鋅礦(ZnS)遇到硫酸銅溶液轉化為銅藍(CuS),說明CuS很穩(wěn)定,不具有還原性解析:A.硫黃制備硫酸經歷SSO2SO3H2SO4,硫和氧氣反應生成二氧化硫,不是生成三氧化硫,錯誤;B.酸雨pH<5.6,硫酸型酸雨為二氧化硫和水化合生成亞硫酸,亞硫酸被氧氣氧化成硫酸,硫酸與土壤中的金屬氧化物反應后,硫元素以硫酸鹽的形式進入土壤中,錯誤;C.高溫下石灰石分解生成CaO,可與SO2以及氧氣反應生成硫酸鈣,發(fā)生的反應為2CaCO3+2SO2+O22CO2+2CaSO4,可減少廢氣中的SO2,正確;D.ZnS遇到CuSO4溶液轉化為CuS,說明CuS的溶解度比ZnS的小,錯誤。6.制備鐵紅工業(yè)流程中,用FeS2還原鐵鹽溶液得到Fe2+和SO4A.過程Ⅰ中每有60gFeS2參與反應,理論上可還原6molFe3+B.過程Ⅱ中若S2O3C.由過程Ⅱ可知還原性:S2O32D.總反應的離子方程式為14Fe3++FeS2+8H2O15Fe2++2SO42-解析:A.n(FeS2)=60g120g/mol=0.5mol,根據圖示,過程ⅠFeS2中S元素化合價由-1價升高到S2O32-中+2價,失去6個電子,Fe3+被還原為Fe2+得到1個電子,根據得失電子守恒得關系式FeS2～6Fe3+,故0.5molFeS2能還原3molFe3+,錯誤;B.過程Ⅱ由于生成H+,溶液顯酸性,S2O32-在酸性條件下會發(fā)生歧化反應生成S和SO2,離子方程式為S2O32-+2H+SO2↑+S↓+H2O,正確;C.由圖示知,S2O32-被Fe3+氧化為SO42-,故S2O32-作還原劑,Fe2+為還原產物,根據還原性強弱規(guī)律知還原性S2O32->Fe2+,正確;D.根據圖示知總反應為FeS27.食品、大氣、工業(yè)尾氣中SO2均需嚴格檢測或轉化吸收,下列有關SO2的檢測或吸收方法正確的是(C)A.滴定法:用酸性KMnO4溶液滴定葡萄酒試樣以測定葡萄酒中SO2的濃度B.沉淀法:用Ba(OH)2溶液沉淀SO2,然后將沉淀在空氣中過濾、洗滌、干燥、稱量以測定大氣中SO2的濃度C.氨酸法:用氨水吸收尾氣中的SO2后再將吸收液與硫酸反應,將富集后的SO2循環(huán)使用D.石灰—石膏法:常溫下用石灰石吸收尾氣中的SO2得到CaSO3,再經氧化可用于生產石膏解析:A項,葡萄酒中的乙醇也能被酸性高錳酸鉀溶液氧化,對SO2的檢測有干擾,錯誤;B項,空氣中的CO2能與Ba(OH)2溶液反應形成沉淀,對SO2的檢測有干擾,錯誤;C項,氨水吸收SO2生成(NH4)2SO3或NH4HSO3,均與硫酸反應產生SO2,SO2可以循環(huán)使用,正確;D項,石灰石吸收SO2,需要在高溫下才能進行,錯誤。8.已知X為一種常見酸的濃溶液,能使蔗糖粉末變黑。A與X反應的轉化關系如圖所示,其中反應條件及部分產物均已略去。下列有關說法正確的是(C)A.X使蔗糖變黑的現象主要體現了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C.工業(yè)上,B轉化為D的反應條件為高溫、常壓、使用催化劑D.若A為碳單質,則將C通入少量的澄清石灰水,一定可以觀察到有白色沉淀產生解析:X為一種常見酸的濃溶液,能使蔗糖粉末變黑,則X是濃硫酸,D和水反應生成硫酸,則D是三氧化硫,B和氧氣反應生成三氧化硫,則B是二氧化硫。A.X使蔗糖變黑的現象主要體現了X的脫水性,錯誤;B.若A是鐵,常溫下,鐵與濃硫酸發(fā)生鈍化現象,所以足量鐵與濃硫酸在室溫下不能完全反應,錯誤;C.工業(yè)上,二氧化硫轉化為三氧化硫的反應條件為400～500℃、常壓、使用催化劑,正確;D.若A是碳,濃硫酸和碳在加熱時反應生成二氧化碳、二氧化硫和水,二氧化碳和少量氫氧化鈣反應生成可溶性的碳酸氫鈣,不能產生白色沉淀,錯誤。9.將一定量的鋅與100mL18.5mol/L濃硫酸充分反應后,鋅完全溶解,同時生成氣體A16.8L(標準狀況)。將反應后的溶液稀釋到1L,測得溶液的pH=0。下列敘述錯誤的是(C)A.氣體A為SO2和H2的混合物B.氣體A中SO2和H2的體積比為4∶1C.反應中共消耗鋅95.5gD.反應中共轉移電子1.5mol解析:發(fā)生反應為Zn+2H2SO4(濃)ZnSO4+SO2↑+2H2O和Zn+H2SO4ZnSO4+H2↑。根據題意,反應后剩余的H+的物質的量為1mol,即剩余H2SO4的物質的量為0.5mol,消耗的H2SO4的物質的量為1.85mol-0.5mol=1.35mol,生成的氣體是0.75mol。則有n(解得n(SO2)=0.6mol,n(H2)=0.15mol,A項、B項正確;m(Zn)=0.75mol×65g/mol=48.75g,C項錯誤;反應共轉移電子0.75mol×2=1.5mol,D項正確。10.某學習小組設計制取SO2并驗證其部分性質的實驗裝置如圖(夾持裝置省略)。下列敘述正確的是(D)A.取反應后D裝置中溶液少許,滴加品紅溶液,紅色褪去,說明SO2具有漂白性B.A裝置中比較理想的反應物質是Na2SO3固體和質量分數為10%的硫酸C.B裝置溶液變紅色,說明SO2是酸性氧化物;C裝置中產生白色沉淀的原因為BaCl2+SO2+H2OBaSO3↓+2HClD.關閉彈簧夾a,打開彈簧夾b,用酒精燈在三頸燒瓶下微熱,若能觀察到C中長導管管口有明顯的氣泡逸出,冷卻后液體倒吸,就能判斷裝置A、B部分氣密性良好解析:氯水中存在的次氯酸具有漂白作用,也可以使品紅溶液褪色,不能說明二氧化硫具有漂白性,故A錯誤;二氧化硫易溶于水,比較理想的反應物是亞硫酸鈉固體和濃硫酸,故B錯誤;C裝置中產生的白色沉淀為BaSO4,故C錯誤。11.經測定甲、乙兩種溶液共含12種離子(不考慮水的電離):陽離子種類H+、Na+、K+、Ba2+、Fe2+、NH陰離子種類OH-、S2-、Cl-、NO3-、SO現取甲、乙兩種溶液進行下列實驗:①取少量甲溶液,滴加足量的稀鹽酸,僅觀察到溶液中產生淡黃色沉淀,沒有聞到剌激性氣味;②取乙溶液加入過量氨水,靜置后,取上層清液,做焰色試驗,火焰呈黃色,透過藍色的鈷玻璃片沒有觀察到紫色火焰。下列有關推斷正確的是(D)A.甲溶液一定含有S2-、SO32-,且c(S2-B.甲溶液一定不含OH-,一定含有SOC.乙溶液一定含有H+、Ba2+、NH4+D.乙溶液一定含有Cl-,一定不含K+解析:①取少量甲溶液,滴加足量的稀鹽酸,僅看到溶液中有淡黃色沉淀產生,沒有聞到刺激性氣味,則生成的沉淀為S,說明溶液中含有S2-、SO32-,兩者恰好發(fā)生反應2S2-+SO32-+6H+3S↓+3H2O,因存在S2-、SO32-,則溶液中一定沒有Ba2+,兩者應存在于堿性溶液中,則溶液中一定沒有H+、Fe2+、NH4+;②取乙溶液和過量氨水反應后的上層溶液,進行焰色試驗,火焰為黃色,透過藍色鈷玻璃觀察不到紫色火焰,說明溶液中含有Na+,沒有K+,根據①分析知,乙溶液中存在Na+、Ba2+、H+、Fe2+、NH4+,則一定不存在SO42-,應在甲溶液中,H+、Fe2+與NO3-會發(fā)生氧化還原反應,所以NO3-在甲溶液中,根據溶液呈電中性,乙溶液中應還有陰離子Cl-。由以上分析可知,甲中含有K+、S2-、SO12.二元化合物X可由單質硫和Ca(OH)2濁液共熱制得。取一定量X與100mL0.2mol/L稀硫酸恰好完全反應,生成0.08mol淡黃色沉淀和0.448L氣體甲(已折算為標準狀況)。請回答:(1)X與稀硫酸反應的化學方程式為。(2)單質硫和Ca(OH)2濁液制X時,還生成另一種含氧酸鹽(M<160g/mol),該鹽與稀硫酸反應也有淡黃色沉淀生成并放出刺激性氣味氣體,則單質硫與Ca(OH)2濁液反應制X的化學方程式為。(3)氣體甲通入硫酸鐵溶液中能發(fā)生反應。請設計實驗方案驗證反應后溶液中除H+之外的陽離子:

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解析:二元化合物X可由單質硫和Ca(OH)2濁液共熱制得,應含有鈣元素和硫元素,取一定量X與100mL0.2mol/L稀硫酸恰好完全反應,生成的0.08mol淡黃色沉淀為硫,0.448L氣體甲為硫化氫,假設X中硫元素的化合價為-x價,反應中生成硫單質,化合價升高x價,生成硫化氫,硫的化合價降低(2-x)價,根據硫和硫化氫的物質的量之比分析,有4x=2-x,解得x=0.4,則X的化學式為CaS5。(1)根據題意可知,CaS5和稀硫酸反應生成硫酸鈣、硫和硫化氫,化學方程式為CaS5+H2SO4CaSO4+4S↓+H2S↑。(2)另一種含氧酸鹽的M<160g/mol,該鹽與稀硫酸反應也有淡黃色沉淀生成并放出刺激性氣味氣體,說明該物質為CaS2O3,則硫和氫氧化鈣反應的化學方程式為12S+3Ca(OH)22CaS5+CaS2O3+3H2O。(3)硫化氫和硫酸鐵反應生成硫、硫酸亞鐵和硫酸,溶液中的陽離子除了氫離子外,還有亞鐵離子,可能有鐵離子,所以利用鐵離子遇到KSCN溶液顯紅色檢驗,利用亞鐵離子能使酸性高錳酸鉀溶液褪色檢驗。答案:(1)CaS5+H2SO4CaSO4+4S↓+H2S↑(2)12S+3Ca(OH)22CaS5+CaS2O3+3H2O(3)取反應后溶液分成兩份,一份滴加KSCN溶液,若溶液顯紅色,則說明有Fe3+;另一份(加熱使過量的H2S逸出)滴加酸性KMnO4溶液,若紫色褪去或變淺,則說明有Fe2+13.硫及其化合物在生產生活中用途廣泛,用化學反應原理研究它們的性質和用途有重要意義?；卮鹣铝袉栴}:(1)亞硫酰氯(SOCl2)是一種液態(tài)化合物,沸點為77℃。向盛有10mL水的錐形瓶中小心滴加8～10滴SOCl2,觀察到劇烈反應,液面上有白霧生成,并有刺激性氣味氣體逸出。輕輕振蕩錐形瓶,白霧消失后,向溶液中滴加AgNO3溶液,有不溶于稀硝酸的白色沉淀生成。①SOCl2與水反應的化學方程式為。②蒸干AlCl3溶液不能得到無水AlCl3,將SOCl2與AlCl3·6H2O混合加熱,可得到無水AlCl3,試解釋原因:

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(2)利用反應2H2S+SO23S↓+2H2O可將石油氣中的H2S轉化為S。研究小組同學在實驗室中進行如下實驗:25℃時,向100mLH2S飽和溶液中緩緩通入SO2氣體(氣體體積換算成標準狀況),測得溶液pH與通入SO2體積的關系如圖所示。已知:25℃時,兩種酸的電離平衡常數如下表(lg1.4=0.146)。Ka1Ka2H2SO31.4×10-26.0×10-8H2CO34.5×10-74.7×10-11①25℃時,H2S飽和溶液的物質的量濃度為mol/L。

②理論計算b點對應溶液的pH約為(忽略溶液的體積變化,計算結果保留一位小數)。而實驗測定b點對應溶液的pH小于理論計算值的可能原因是(用化學方程式解釋)。

③c點時停止通入SO2,并向溶液中加入一定量NaHCO3固體。溶液中的H2SO3和NaHCO3發(fā)生主要反應的離子方程式為。④請設計實驗證明亞硫酸的酸性強于氫硫酸:

(說明操作和現象)。

解析:(1)①SOCl2溶于水,可觀察到劇烈反應,液面上有白霧形成,并有刺激性氣味的氣體逸出,根據現象結合元素守恒可以推測生成HCl和SO2;輕輕振蕩錐形瓶,待白霧消失后,往溶液中滴加AgNO3溶液,有不溶于HNO3的白色沉淀析出,說明溶液中存在Cl-,進一步