江蘇專(zhuān)版2024-2025學(xué)年新教材高中化學(xué)分層作業(yè)3不同價(jià)態(tài)含硫物質(zhì)的轉(zhuǎn)化新人教版必修第二冊(cè)

第五章分層作業(yè)3不同價(jià)態(tài)含硫物質(zhì)的轉(zhuǎn)化必備學(xué)問(wèn)基礎(chǔ)練1.自然界的硫循環(huán)過(guò)程如下圖所示。下列說(shuō)法不正確的是()A.自然界的硫循環(huán)過(guò)程涉及氧化還原反應(yīng)B.土壤或水體中的S部分來(lái)自降水C.火山噴發(fā)不會(huì)增加大氣中SO2的含量D.含硫有機(jī)物和含硫無(wú)機(jī)物可相互轉(zhuǎn)化2.(2024·江蘇南京高一期中)輝銅礦(主要成分為Cu2S)可作為工業(yè)制硫酸的原料,煅燒輝銅礦時(shí)可發(fā)生反應(yīng):Cu2S+O22Cu+SO2。SO2干脆排放會(huì)造成環(huán)境污染,可將其轉(zhuǎn)化,或用石灰乳、H2S等物質(zhì)進(jìn)行回收再利用。硫及其化合物的轉(zhuǎn)化具有重要作用,下列說(shuō)法不正確的是()A.石灰乳汲取SO2可生成CaSO3B.硫黃在足量氧氣中燃燒的產(chǎn)物是SO3C.用SO2水溶液汲取海水中吹出來(lái)的溴蒸氣生成HBr和H2SO4D.煅燒輝銅礦時(shí),每消耗1molO2,反應(yīng)共轉(zhuǎn)移6mol電子3.(2024·山東滕州高一期末)物質(zhì)的類(lèi)別和核心元素的化合價(jià)是探討物質(zhì)性質(zhì)的兩個(gè)重要維度。下圖為硫元素及其部分化合物的“價(jià)—類(lèi)”二維圖。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A.c能使紫色石蕊溶液變紅B.b在純氧氣中點(diǎn)燃可生成dC.g既具有氧化性也具有還原性D.e到f的轉(zhuǎn)化過(guò)程中,溶液的pH減小4.(2024·江蘇南通高一期中)利用H2S廢氣制取單質(zhì)硫的常見(jiàn)途徑有:①用O2將部分H2S氧化為SO2,SO2與剩余H2S反應(yīng)得到硫單質(zhì),總反應(yīng)為2H2S+O22S+2H2O;②用ZnO與H2S反應(yīng)生成ZnS,再用Fe2(SO4)3溶液浸取ZnS得ZnSO4溶液和單質(zhì)硫。下列關(guān)于SO2的說(shuō)法正確的是()A.SO2與H2S反應(yīng)體現(xiàn)SO2的還原性B.H2S的穩(wěn)定性比H2O的強(qiáng)C.途徑①中,每回收16g硫,轉(zhuǎn)移電子為2molD.途徑②中每回收16g硫,理論消耗0.5molFe2(SO4)35.(2024·北京東城區(qū)高一期末)“以廢治廢”是基于“綠色化學(xué)”觀(guān)念治理污染的思路。用工業(yè)廢堿渣(主要成分為Na2CO3)汲取煙氣中的SO2,得到亞硫酸鈉(Na2SO3)粗品。其流程如下:下列說(shuō)法正確的是()A.操作①④均為過(guò)濾B.步驟②中發(fā)生了置換反應(yīng)C.步驟③發(fā)生的反應(yīng)為NaHSO3+NaOHNa2SO3+H2OD.亞硫酸鈉粗品中不行能含有Na2SO46.部分含硫物質(zhì)的類(lèi)別與相應(yīng)硫元素的化合價(jià)關(guān)系如圖所示。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A.物質(zhì)a是一種有臭雞蛋氣味的氣體B.氣體a、c均可用e的濃溶液干燥C.鹽g與鹽f也可能發(fā)生反應(yīng)D.d的溶液久置于空氣中會(huì)生成e7.(2024·江蘇無(wú)錫高一期中)硫及其化合物的“價(jià)—類(lèi)”二維圖體現(xiàn)了化學(xué)變更之美。下列有關(guān)說(shuō)法正確的是()A.硫在氧氣中燃燒干脆生成YB.X、Y、Z均屬于電解質(zhì)C.X與H2S的反應(yīng)中,氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為1∶2D.N可由其相應(yīng)單質(zhì)干脆化合生成8.硫酸分別與三種鈉鹽反應(yīng),現(xiàn)象如圖所示。下列分析不正確的是()A.①中的現(xiàn)象說(shuō)明濃硫酸具有氧化性B.對(duì)比①和②可以說(shuō)明還原性:Br->Cl-C.②中試管口出現(xiàn)白霧是由HCl遇水蒸氣所致,說(shuō)明酸性:H2SO4>HClD.③中濃硫酸表現(xiàn)酸性關(guān)鍵實(shí)力提升練9.(2024·江蘇徐州階段練習(xí))物質(zhì)的類(lèi)別和核心元素的化合價(jià)是探討物質(zhì)性質(zhì)的兩個(gè)重要角度。硫元素的各種價(jià)態(tài)與物質(zhì)類(lèi)別的對(duì)應(yīng)關(guān)系如圖所示,下列說(shuō)法不正確的是()A.Y為SO2,具有漂白性可以使品紅溶液褪色B.W的濃溶液與銅單質(zhì)在加熱條件下可發(fā)生化學(xué)反應(yīng)C.將X與SO2混合,可生成淡黃色固體D.Z在空氣中較穩(wěn)定,不易被氧化10.(2024·山東省試驗(yàn)中學(xué)高一期末)Y形管是一種特別的儀器,與其他儀器組合可以進(jìn)行某些試驗(yàn)探究。已知向濃氨水中加入強(qiáng)堿固體可產(chǎn)生易溶于水的NH3,利用如圖裝置可以探究SO2與BaCl2溶液反應(yīng)生成沉淀的條件,下列推斷錯(cuò)誤的是()A.e、f兩管中的試劑不行以是MnO2固體和濃鹽酸B.e、f兩管中的試劑可以分別是NaOH固體和濃氨水C.為了使氣體充分反應(yīng),c、d兩導(dǎo)管均要插入液面下D.玻璃管的作用是連通大氣,平衡壓強(qiáng),也可連接尾氣處理裝置11.(2024·江蘇句容高一期末)如圖所示是一系列含硫化合物的轉(zhuǎn)化關(guān)系(反應(yīng)中生成的水已略去),其中說(shuō)法正確的是()A.反應(yīng)①說(shuō)明SO2具有氧化性,反應(yīng)②說(shuō)明SO2具有酸性B.反應(yīng)②中生成物n(Na2SO3)∶n(NaHSO3)=1∶1時(shí),則反應(yīng)物n(SO2)∶n(NaOH)=3∶2C.反應(yīng)③④⑤均屬于氧化還原反應(yīng)D.工業(yè)上可利用反應(yīng)②和反應(yīng)④回收SO212.已知H2SiO3難溶于水,且其酸性比H2CO3弱,依據(jù)如圖裝置完成系列試驗(yàn)(加熱裝置省略),下列說(shuō)法不正確的是()A.NaOH溶液可以汲取尾氣,防止污染空氣B.BaCl2溶液中會(huì)出現(xiàn)白色沉淀BaSO3C.H2S溶液中會(huì)出現(xiàn)淡黃色沉淀,體現(xiàn)SO2的氧化性D.為驗(yàn)證碳、硅兩種元素非金屬性的強(qiáng)弱,A中的試劑可以是酸性KMnO4溶液13.(2024·北京昌平區(qū)高一期末)某探討小組用下列裝置(夾持裝置已略去)探討不同價(jià)態(tài)硫元素之間的轉(zhuǎn)化。試驗(yàn)Ⅰ試驗(yàn)Ⅱ試驗(yàn)Ⅲ(1)試驗(yàn)Ⅰ中鐵絲表面快速變黑,反應(yīng)很快停止,其緣由是。

(2)試驗(yàn)Ⅱ中產(chǎn)生大量氣體。甲同學(xué)揣測(cè)該試驗(yàn)實(shí)現(xiàn)了的轉(zhuǎn)化,設(shè)計(jì)試驗(yàn)證明實(shí)現(xiàn)了該轉(zhuǎn)化,試驗(yàn)操作及現(xiàn)象是

。

(3)試驗(yàn)Ⅲ試管A中反應(yīng)的化學(xué)方程式為

。

①若B中為紫色石蕊溶液,現(xiàn)象為。

②若B為Na2S溶液,視察到出現(xiàn)淡黃色的固體,寫(xiě)出反應(yīng)的離子方程式:

。

③若B為新制氯水,視察到氯水褪色,推想試管A中反應(yīng)時(shí)硫元素的化合價(jià)變更為由價(jià)轉(zhuǎn)化為價(jià);為證明產(chǎn)物中氯元素的存在形式,某同學(xué)設(shè)計(jì)試驗(yàn):向反應(yīng)后的試管中加入硝酸酸化的硝酸銀溶液,視察到產(chǎn)生白色沉淀,由此得出結(jié)論:氯水與含硫物質(zhì)反應(yīng)時(shí)轉(zhuǎn)化為Cl-。該方案是否合理(填“合理”或者“不合理”),請(qǐng)說(shuō)明理由(寫(xiě)出2條):,

。

14.硫及其化合物是重要的化工原料,某學(xué)習(xí)小組對(duì)某些硫的化合物的性質(zhì)和制備進(jìn)行如下試驗(yàn)探究:探究試驗(yàn)一:將肯定量的濃硫酸與足量Zn置于裝置A中充分反應(yīng),對(duì)反應(yīng)后的氣體X進(jìn)行氣體成分分析(水蒸氣除外)?；卮鹣铝袉?wèn)題:(1)氣體X中除水蒸氣之外,還可能有的氣體是。

(2)B中的試劑可能是,B、C之間酸性KMnO4溶液的作用是。

(3)D、E裝置用于證明氣體X中的另一種組分,依據(jù)D、E裝置依次視察到的試驗(yàn)現(xiàn)象分別是、。

探究試驗(yàn)二:制取硫代硫酸鈉(Na2S2O3)并探究其性質(zhì)。(4)制取Na2S2O3(裝置如下圖,夾持裝置省略)。①裝置N中生成Na2S2O3的同時(shí)也生成CO2,該反應(yīng)的離子方程式為

。

②除攪拌和運(yùn)用多孔球泡外,再寫(xiě)出一種可以提高N中汲取SO2效率的方法:

。

(5)探究Na2S2O3的性質(zhì)(反應(yīng)均在溶液中進(jìn)行),請(qǐng)?zhí)羁?探究組Na2S2O3的性質(zhì)試驗(yàn)操作試驗(yàn)現(xiàn)象或結(jié)論探究1Na2S2O3溶液的酸堿性①

pH=8探究2Na2S2O3的還原性向新制的溴水中滴加Na2S2O3溶液②

分層作業(yè)3不同價(jià)態(tài)含硫物質(zhì)的轉(zhuǎn)化1.C解析自然界的硫循環(huán)過(guò)程中硫的化合價(jià)發(fā)生變更,故涉及氧化還原反應(yīng),A正確;土壤或水體中的S部分來(lái)自降水,B正確;火山噴發(fā)的氣體中含有二氧化硫,會(huì)增加大氣中SO2的含量,C錯(cuò)誤;依據(jù)示意圖可推斷,含硫有機(jī)物和含硫無(wú)機(jī)物可相互轉(zhuǎn)化,D正確。2.B解析SO2是酸性氧化物,能與堿反應(yīng)生成亞硫酸鹽和水,石灰乳汲取SO2可生成CaSO3,A正確;硫黃在足量氧氣中燃燒的產(chǎn)物是SO2,B錯(cuò)誤;用SO2水溶液汲取海水中吹出來(lái)的溴蒸氣生成HBr和H2SO4:SO2+Br2+2H2O2HBr+H2SO4,C正確;煅燒輝銅礦時(shí),發(fā)生反應(yīng):Cu2S+O22Cu+SO2,銅元素由+1價(jià)降為0價(jià),氧元素由0價(jià)降為-2價(jià),硫元素由-2價(jià)上升為+4價(jià),所以每消耗1molO2,反應(yīng)共轉(zhuǎn)移6mol電子,D正確。3.B解析c是SO2,SO2與水反應(yīng)生成H2SO3,可使紫色石蕊溶液變紅,A正確;b是S,d是SO3,S在純氧中點(diǎn)燃生成SO2,B錯(cuò)誤;g是亞硫酸鹽,S元素顯+4價(jià),處于中間價(jià)態(tài),故既具有氧化性也具有還原性,C正確;e是H2SO3,f是H2SO4,前者是弱酸,后者是強(qiáng)酸,故轉(zhuǎn)化過(guò)程中,溶液的酸性增加,pH減小,D正確。4.D解析SO2與H2S反應(yīng)生成S和H2O,SO2做氧化劑,體現(xiàn)其氧化性,A錯(cuò)誤;同主族元素從上到下非金屬性減弱,則氣態(tài)氫化物穩(wěn)定性減弱,H2S的穩(wěn)定性弱于H2O,B錯(cuò)誤;依據(jù)總反應(yīng)2H2S+O22S+2H2O可知,每回收16g硫,轉(zhuǎn)移電子為1mol,C錯(cuò)誤;依據(jù)反應(yīng)Fe2(SO4)3+ZnSS↓+2FeSO4+ZnSO4可知,途徑②中每回收16g硫,理論消耗0.5molFe2(SO4)3,D正確。5.C解析操作①是溶解、過(guò)濾,操作④從NaHSO3溶液與NaOH反應(yīng)后的溶液中獲得Na2SO3粗品,涉及蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶和過(guò)濾等操作,A錯(cuò)誤;步驟②中Na2CO3溶液汲取SO2,沒(méi)有單質(zhì)參與和生成,故不是置換反應(yīng),B錯(cuò)誤;步驟③中NaHSO3溶液與NaOH反應(yīng)生成Na2SO3和H2O,C正確;步驟④操作中Na2SO3可能被空氣中的O2氧化為Na2SO4,故亞硫酸鈉粗品中可能含有Na2SO4,D錯(cuò)誤。6.B解析由圖可知,a、b、c、d、e、f、g代表的物質(zhì)分別為H2S、S、SO2、H2SO3、H2SO4、亞硫酸鹽、硫酸鹽。a是H2S,是一種有臭雞蛋氣味的氣體,A正確;H2S具有較強(qiáng)的還原性,可與濃硫酸發(fā)生氧化還原反應(yīng),故不能用濃硫酸干燥H2S,B錯(cuò)誤;若g為NaHSO4,f為Na2SO3,兩者可以發(fā)生反應(yīng),C正確;d是H2SO3,久置于空氣中被O2氧化生成H2SO4,D正確。7.C解析硫在氧氣中燃燒生成SO2,不能干脆生成SO3,A錯(cuò)誤;X為SO2,本身不能電離出離子而導(dǎo)電,屬于非電解質(zhì),B錯(cuò)誤;SO2與H2S發(fā)生反應(yīng)SO2+2H2S3S+2H2O,SO2是氧化劑,H2S是還原劑,則氧化劑與還原劑物質(zhì)的量之比為1∶2,C正確;單質(zhì)硫與銅反應(yīng)生成硫化亞銅,不能由相應(yīng)的單質(zhì)干脆合成CuS,D錯(cuò)誤。8.C解析紅棕色氣體為溴蒸氣,即濃硫酸將Br-氧化為Br2,表現(xiàn)出氧化性,A正確;反應(yīng)②管口出現(xiàn)白霧是HCl溶于水形成的小液滴,Cl-沒(méi)有被氧化,對(duì)比①和②可知,Br-的還原性強(qiáng)于Cl-,B正確;反應(yīng)②利用高沸點(diǎn)酸制取低沸點(diǎn)酸,故不能得出二者酸性強(qiáng)弱,C錯(cuò)誤;反應(yīng)③的化學(xué)方程式為Na2SO3+H2SO4(濃)Na2SO4+SO2↑+H2O,發(fā)生的是復(fù)分解反應(yīng),濃硫酸表現(xiàn)酸性,生成弱酸,D正確。9.D解析依據(jù)題意可知,X是H2S,Y是SO2,W是H2SO4,Z是亞硫酸鹽。Y為SO2,SO2具有漂白性可以使品紅溶液褪色,A正確;濃硫酸與銅單質(zhì)在加熱條件下可發(fā)生化學(xué)反應(yīng)生成硫酸銅、二氧化硫、水,B正確;H2S與SO2反應(yīng)可生成淡黃色沉淀(S)和水,C正確;Z是Na2SO3,在空氣中易被氧化為Na2SO4,D錯(cuò)誤。10.C解析若e、f兩管中的試劑分別是MnO2固體和濃鹽酸,二者在常溫下不發(fā)生反應(yīng),不能完成試驗(yàn)探究,A正確;若e、f兩管中的試劑分別是濃氨水和NaOH固體,二者混合發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生氨氣,NH3和SO2在溶液中反應(yīng)生成S和N,B正確;若乙中產(chǎn)生氨氣,氨氣極易溶于水,易發(fā)生倒吸,為防止倒吸,d導(dǎo)管不能插入BaCl2溶液中,C錯(cuò)誤;玻璃管的作用是連通大氣,平衡壓強(qiáng),以便左右兩邊產(chǎn)生的氣體順當(dāng)導(dǎo)入,也可連接尾氣處理裝置,D正確。11.D解析反應(yīng)①中先變藍(lán)后褪色,說(shuō)明KIO3先轉(zhuǎn)化為I2后轉(zhuǎn)化為I-,SO2體現(xiàn)還原性,A錯(cuò)誤;依據(jù)元素守恒,當(dāng)n(Na2SO3)∶n(NaHSO3)=1∶1時(shí),n(SO2)∶n(NaOH)=2∶3,B錯(cuò)誤;反應(yīng)④不是氧化還原反應(yīng),C錯(cuò)誤;利用反應(yīng)②④,可以汲取SO2并回收利用,D正確。12.B解析濃硫酸和銅在加熱條件下反應(yīng)可生成二氧化硫,二氧化硫是酸性氧化物,二氧化硫與NaOH溶液反應(yīng)生成亞硫酸鈉和水,NaOH溶液可以汲取尾氣防止污染空氣,A正確;SO2溶于水生成的亞硫酸的酸性較鹽酸弱,不能與BaCl2發(fā)生反應(yīng),BaCl2溶液中不會(huì)出現(xiàn)白色沉淀,B錯(cuò)誤;二氧化硫中硫元素的化合價(jià)是+4價(jià),有氧化性,二氧化硫氣體與H2S溶液在常溫下反應(yīng)生成淡黃色固體硫(單質(zhì))和水,體現(xiàn)SO2的氧化性,C正確;二氧化硫具有還原性,當(dāng)A中KMnO4溶液沒(méi)有褪色,說(shuō)明二氧化硫已經(jīng)被完全除盡,避開(kāi)了二氧化硫和可溶性硅酸鹽反應(yīng),二氧化碳和水反應(yīng)生成碳酸,碳酸與可溶性硅酸鹽反應(yīng)析出硅酸白色沉淀,說(shuō)明碳酸能制取硅酸,能證明碳酸酸性強(qiáng)于硅酸,D正確。13.答案(1)常溫下,鐵遇濃硫酸發(fā)生鈍化(2)將氣體通入品紅溶液中,假如品紅溶液褪色,并且在加熱之后溶液又變成紅色(3)Cu+2H2SO4(濃)CuSO4+2H2O+SO2↑①溶液變紅②SO2+4H++2S2-3S↓+2H2O③+6+4不合理氯水中本身含Cl-氯水中含有HClO,HClO分解產(chǎn)生Cl-解析(3)試驗(yàn)Ⅲ試管A中銅和濃硫酸在加熱條件下反應(yīng)生成SO2:Cu+2H2SO4(濃)CuSO4+2H2O+SO2↑。①將SO2通入紫色石蕊溶液中,SO2與水反應(yīng)生成H2SO3,溶液呈酸性,紫色石蕊溶液會(huì)變紅;②若B為Na2S溶液,視察到出現(xiàn)淡黃色的固體,說(shuō)明有硫單質(zhì)生成,反應(yīng)的離子方程式為SO2+4H++2S2-3S↓+2H2O;③若B為新制氯水,視察到氯水褪色,說(shuō)明SO2有還原性,氯水具有氧化性,所以試管A中反應(yīng)時(shí)硫元素的化合價(jià)由+6價(jià)轉(zhuǎn)化為+4價(jià);為證明產(chǎn)物中氯元素的存在形式,向反應(yīng)后的試管中加入硝酸酸化的硝酸銀溶液,視察到產(chǎn)生白色沉淀,不能由此得出結(jié)論:氯水與含硫物質(zhì)反應(yīng)時(shí)轉(zhuǎn)化為Cl-。因?yàn)槁人斜旧砗珻l-,而且氯水中含有HClO,HClO分解也產(chǎn)生Cl-。14.答案(1)二氧化硫、氫氣(2)品紅溶液(或酸性高錳酸鉀溶液、溴水)除去氣體中殘余的二氧化硫(3)黑色粉末變紅色白色粉末變藍(lán)色(4)①4SO2+2S2-+C3S2+CO2②限制二氧化硫的流速、適當(dāng)增大N中混合溶液的濃度、適當(dāng)上升N中溶液的溫度等(5)①把小塊pH試紙放在表面皿(或玻璃片)上,用蘸有待測(cè)溶液的