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課時規(guī)范練12　含硫化合物的性質(zhì)和應用 一、選擇題(本題共10小題,每小題6分,共60分。每小題只有一個選項符合題目要求) 1.(2019貴州貴陽模擬)化學與環(huán)境和能源密切相關。下列說法不正確的是(　　) A.新能源汽車的推廣與使用有助于減少光化學煙霧的產(chǎn)生 B.PM2.5是指空氣中氮氧化物和硫氧化物含量之和 C.采用“綠色化學”工藝,使原料盡可能完全轉(zhuǎn)化為所需要的物質(zhì) D.在燃煤中加入石灰石以減少SO2的排放 2.下列有關物質(zhì)的性質(zhì)類比正確的是(　　) A.已知Fe+SFeS,則Cu+SCuS B.Fe能與CuSO4溶液反應,可知Al與CuSO4溶液也能反應 C.CaSO3與稀鹽酸反應生成SO2,可知CaSO3與稀硝酸反應也生成SO2 D.已知H2O2能氧化I-,可知H2O2也能氧化Cl- 3.(2019廣西欽州模擬)SO2氣體通入BaCl2溶液中,無沉淀產(chǎn)生,但再分別加入①NH3H2O,②氯水,③H2S溶液均有沉淀產(chǎn)生,這些沉淀分別為(　　) A.BaSO4、BaSO3、S B.S、BaSO3、BaSO4 C.BaSO3、BaSO4、S D.BaSO3、S、BaSO4 4.(2019吉林三校聯(lián)考)濃硫酸分別和三種鈉鹽反應,下列分析正確的是(　　) A.對比①和②可以說明還原性Br->Cl- B.①和③相比可說明氧化性Br2>SO2 C.②中試管口白霧是HCl遇水蒸氣所致,說明酸性H2SO4>HCl D.③中濃硫酸被還原成SO2 5.在BaCl2溶液中通入SO2氣體,溶液仍澄清;若將BaCl2溶液分別盛到兩支試管中,其中一支加入硝酸,另一支加入燒堿溶液,然后再分別通入SO2氣體,結(jié)果兩支試管都有白色沉淀生成。由此得出的下列結(jié)論合理的是(　　) A.SO2具有還原性和酸性 B.兩支試管中生成的白色沉淀均是BaSO3 C.BaCl2具有兩性 D.升高pH使SO2水溶液中SO32-的濃度減小 6.(2019浙江杭州質(zhì)檢)某同學進行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)滴濃硫酸后,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 紅色褪去 b 酸性KMnO4溶液 紫色褪去 c NaOH溶液(含2滴酚酞) 紅色褪去 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 B.a、b均表明SO2具有漂白性 C.c中只可能發(fā)生反應:SO2+2OH-SO32-+H2O D.c中所得溶液的離子濃度一定存在關系:c(Na+)+c(H+)=2c(SO32-)+c(HSO3-)+c(OH-) 7.某興趣小組探究SO2氣體與Fe3+的反應,他們使用的藥品和裝置如圖所示,下列說法不合理的是(　　) A.能表明I-的還原性弱于SO2的現(xiàn)象是B中藍色溶液變淺或褪色 B.裝置C的作用是吸收SO2尾氣,防止污染空氣 C.為了驗證A中發(fā)生了氧化還原反應,加入用稀鹽酸酸化的BaCl2溶液,產(chǎn)生白色沉淀 D.為了驗證A中發(fā)生了氧化還原反應,加入KMnO4溶液,紫紅色褪去 8.(2019廣西桂林調(diào)研)下圖所示的是驗證二氧化硫性質(zhì)的微型實驗,a、b、c、d是浸有相關溶液的棉球。將濃硫酸滴入裝有亞硫酸鈉固體的培養(yǎng)皿中。 關于此實驗的“現(xiàn)象”“解釋或結(jié)論”以及對應關系均正確的是(　　) 選項 現(xiàn)象 解釋或結(jié)論 A a處黃色褪去 非金屬性:Br>S B b處變?yōu)榧t色 二氧化硫與水反應生成酸性物質(zhì) C c處變?yōu)樗{色 二氧化硫具有一定的氧化性 D d處紅色先褪去后恢復 二氧化硫具有漂白性且漂白性不穩(wěn)定 9.(2019遼寧大連模擬)下列實驗事實不能得出相應結(jié)論的是(　　) 選項 實驗事實 實驗結(jié)論 A 將濃硫酸滴到蔗糖表面,固體變黑膨脹,有刺激性氣味的氣體產(chǎn)生 濃硫酸有脫水性和強氧化性 B 向滴有酚酞的Na2SO3溶液中加入BaCl2溶液,生成白色沉淀,紅色褪去 Na2SO3溶液中存在水解平衡 C 向某鹽溶液中滴加濃NaOH溶液,加熱,將濕潤的紅色石蕊試紙靠近試管口,試紙變藍 該溶液中含有NH4+ D 相同條件下,用稀硫酸洗滌BaSO4所造成的損失比用蒸餾水洗滌損失少 BaSO4在稀硫酸中不能溶解 10.(2019河北唐山月考)SO2通入足量的Fe(NO3)3稀溶液中,溶液由棕黃色變?yōu)闇\綠色,但立即又變成棕黃色,這時若滴入BaCl2溶液,會產(chǎn)生白色沉淀。針對上述一系列變化,下列說法不正確的是(　　) A.上述過程中,最終被還原的是NO3- B.從上述反應可以得出結(jié)論,氧化性:HNO3>Fe3+>稀硫酸 C.上述過程中,會產(chǎn)生一種無色難溶于水的氣體 D.假設通入的SO2完全反應,同溫同壓下,SO2和逸出氣體的體積比為1∶1 二、非選擇題(本題共3小題,共40分) 11.(2019四川廣安月考)(13分)某化學興趣小組在實驗室通過如圖所示裝置制備Na2S2O3。 (1)裝置a中盛裝Na2SO3固體的儀器名稱是　　　　　　。 (2)裝置b的作用是　　　　　　　　　　　　。 (3)實驗結(jié)束后,裝置d中的溶質(zhì)有NaOH、Na2CO3,還可能有　　　　　(填化學式)。 (4)裝置c中反應的化學方程式為　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 (5)實驗結(jié)束后,裝置c的溶液中溶質(zhì)主要是Na2S2O3,還含有Na2CO3、Na2SO3等成分。為了證明Na2CO3的存在,設計如下實驗。 供選試劑:A.品紅溶液;B.酸性高錳酸鉀溶液;C.BaCl2溶液;D.澄清石灰水;E.稀硫酸 ①取c中溶液少許,滴加足量　　　(填試劑標號)。 ②將①產(chǎn)生的氣體依次通過　　　　(填試劑標號),實驗現(xiàn)象和結(jié)論為　　　　　　　　　　。 12.(14分)近年來,酸雨污染較為嚴重,防治酸雨成為了迫在眉睫的問題。 (1)有人提出了一種利用氯堿工業(yè)產(chǎn)品處理含二氧化硫廢氣的方法,步驟如下: Ⅰ.將含SO2的廢氣通入電解飽和食鹽水后所得到的溶液中,制得NaHSO3溶液。 Ⅱ.將電解飽和食鹽水所得氣體反應后制得鹽酸。 Ⅲ.將鹽酸加入NaHSO3溶液中,將反應所得到的SO2氣體回收,生成的NaCl可循環(huán)利用。 ①寫出步驟Ⅰ反應的化學方程式:　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 ②寫出步驟Ⅱ中電解飽和食鹽水的化學方程式:　　　　　　　　　。 ③寫出步驟Ⅲ反應的離子方程式:　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 (2)還有學者提出利用Fe2+、Fe3+等離子的催化作用,常溫下將SO2氧化成SO42-而實現(xiàn)SO2的回收利用。某研究性學習小組據(jù)此設計了如下方案,在實驗室條件下測定轉(zhuǎn)化器中SO2氧化成SO42-的轉(zhuǎn)化率。 ①該小組采用下圖裝置在實驗室測定模擬煙氣中SO2的體積分數(shù),X溶液可以是　　　　(填寫字母)。 A.碘的淀粉溶液 B.酸性高錳酸鉀溶液 C.氫氧化鈉溶液 D.氯化鋇溶液 ②若上述實驗是在標準狀況下進行的,欲測定轉(zhuǎn)化器中SO2氧化成SO42-的轉(zhuǎn)化率,已知氣體流速,還需測定的數(shù)據(jù)有　　　　　　　、　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 13.(2019湖北天門一中月考)(13分)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行探究。 (1)鋼樣中硫元素以FeS形式存在,FeS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.濃硫酸 (3)取10.00 g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0.100 0 molL-1 NaOH溶液滴定吸收液至終點,消耗NaOH溶液20.00 mL;另取10.00 g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0.614 g。 ①用1%H2O2溶液吸收SO2,發(fā)生反應的離子方程式為　　　　　　　　　　　　　　　。 ②分別計算該鋼樣中硫、碳元素的質(zhì)量分數(shù)(寫出計算過程)。 ③實驗測得的碳元素質(zhì)量分數(shù)比真實值偏高,其可能的原因是　　　　(填字母)。 a.U形管中生成的亞硫酸鹽吸收了O2 b.堿石灰吸收了空氣中的CO2 c.氣體通過堿石灰的流速過快,未被充分吸收  課時規(guī)范練12　含硫化合物的性質(zhì)和應用 1.B　PM2.5是指空氣中粒子直徑小于等于2.5微米的可吸入顆粒物。 2.B　Cu與S化合生成Cu2S,A錯誤; Fe能與CuSO4發(fā)生置換反應,Al比Fe活潑,故Al與CuSO4也能發(fā)生置換反應,B正確;硝酸具有強氧化性,則CaSO3與稀硝酸反應生成CaSO4,生成的氣體是NO而不是SO2,C錯誤;I-還原性較強,H2O2能氧化I-,但H2O2不能氧化Cl-,D錯誤。 3.C　SO2可在堿性條件下與BaCl2反應生成BaSO3沉淀;SO2與Cl2發(fā)生反應:SO2+Cl2+2H2OH2SO4+2HCl,SO42-+Ba2+BaSO4↓;SO2具有弱氧化性,可與H2S發(fā)生反應:SO2+2H2S3S↓+2H2O,故分別加入氨水、氯水和H2S溶液后依次生成的沉淀為BaSO3、BaSO4、S。 4.A　A項,反應①生成的紅棕色氣體是溴蒸氣,反應②中的白霧是氯化氫遇水蒸氣所致,即濃硫酸能將溴離子氧化成溴單質(zhì),而不能將氯離子氧化成氯氣,說明還原性Br->Cl-,正確;B項,反應③是非氧化還原反應,不能比較Br2、SO2的氧化性強弱,錯誤;C項,②中反應說明揮發(fā)性H2SO4I-,正確;B項,SO2是大氣污染物,由于SO2是酸性氣體,可以與NaOH發(fā)生反應:SO2+2NaOHNa2SO3+H2O,因此可以用NaOH溶液吸收尾氣,防止污染空氣,正確;C項,若A中發(fā)生了氧化還原反應:SO2+2H2O+2FeCl3H2SO4+2HCl+2FeCl2,溶液中含有硫酸,當加入用稀鹽酸酸化的BaCl2溶液時,會產(chǎn)生白色沉淀;若沒有發(fā)生氧化還原反應,則由于酸性HCl>H2SO3,向溶液中加入用稀鹽酸酸化的BaCl2溶液,不會產(chǎn)生白色沉淀,正確。D項,若SO2與FeCl3不發(fā)生反應,向A中加入KMnO4溶液,發(fā)生反應:2KMnO4+5SO2+2H2OK2SO4+2MnSO4+2H2SO4,溶液紫紅色能褪去;若SO2與FeCl3發(fā)生反應:SO2+2H2O+2FeCl3H2SO4+2HCl+2FeCl2,當向反應后的溶液中加入酸性高錳酸鉀溶液時,會發(fā)生反應:MnO4-+5Fe2++8H+Mn2++5Fe3++4H2O,溶液紫紅色也能褪去,因此不能驗證A中是否發(fā)生了氧化還原反應,錯誤。 8.B　Na2SO3可與濃硫酸反應生成SO2:Na2SO3+H2SO4(濃)Na2SO4+SO2↑+H2O。a處反應為SO2+Br2+2H2OH2SO4+2HBr,證明SO2的還原性強于Br2,但不能證明非金屬性Br>S,A錯誤;b處反應為SO2+H2OH2SO3,H2SO3H++HSO3-,H+使石蕊溶液變紅,B正確;I2能氧化SO2,SO2不能氧化I2,c處不變藍,C錯誤;d處紅色褪去,但要加熱后才會恢復紅色,證明SO2的漂白性不穩(wěn)定,D錯誤。 9.D　相同條件下,用稀硫酸洗滌BaSO4所造成的損失比用蒸餾水洗滌損失少,是因為稀硫酸中SO42-濃度較大,使BaSO4的沉淀溶解平衡逆向移動。 10.D　溶液由黃色變?yōu)闇\綠色,但立即又變?yōu)辄S色,說明Fe3+被還原為Fe2+,而后Fe2+又被氧化為Fe3+,所以最終被還原的是NO3-,A正確;根據(jù)溶液由棕黃色變?yōu)闇\綠色,說明Fe3+的氧化性強于稀硫酸,但在硝酸存在的條件下溶液立即又變成棕黃色,說明Fe2+迅速被氧化成Fe3+,故硝酸的氧化性比Fe3+強,綜上所述氧化性:HNO3>Fe3+>稀硫酸,B正確;SO2被氧化后產(chǎn)生的H+和NO3-構(gòu)成強氧化體系,氧化Fe2+時生成無色難溶于水的NO氣體,C正確;分析題給反應,相當于SO2與NO3-之間發(fā)生氧化還原反應,根據(jù)得失電子守恒可得關系式3SO2~2NO3-,則通入SO2與逸出氣體的體積比為3∶2,故D錯誤。 11.答案 (1)圓底燒瓶 (2)用作安全瓶,防倒吸 (3)Na2SO3 (4)Na2CO3+2Na2S+4SO23Na2S2O3+CO2 (5)①E?、贐AD　酸性KMnO4溶液顏色變淺,品紅溶液不褪色,澄清石灰水變渾濁,則說明c中溶液含有Na2CO3 解析 (2)SO2易溶于水,而且能與Na2CO3、Na2S反應。由于可能發(fā)生倒吸,所以應該加一個安全瓶。(3)SO2可能進入d中反應生成Na2SO3。(5)加入稀硫酸后,會產(chǎn)生CO2、SO2的混合氣體,應排除SO2的干擾,可用酸性KMnO4溶液吸收SO2,用品紅溶液檢驗SO2是否除凈,最后用澄清石灰水檢驗生成的CO2。 12.答案 (1)①SO2+NaOHNaHSO3 ②2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑ ③HSO3-+H+SO2↑+H2O (2)①AB?、趯嶒灂r間　加入鹽酸酸化的BaCl2溶液后生成沉淀的質(zhì)量 解析 (2)①求解SO2在混合氣中的體積分數(shù),需要求出兩個量,一個是SO2的體積,一個是混合氣的總體積。利用氣體流速管可以測出混合氣總體積,利用量氣裝置可以測出SO2被吸收后余氣的體積,即可求出SO2的體積。所以對于洗氣瓶中的溶液,必須能吸收SO2且不與其他氣體反應。②求解SO2的轉(zhuǎn)化率,應求出SO2氣體的總量和生成SO42-的量。因為在前一問中已求出SO2在混合氣中的含量,所以只需確定混合氣的總量,即可求出SO2的總量?；旌蠚饬魉僖阎?只需知道通入時間即可求得混合氣體的總量,要求出轉(zhuǎn)化生成SO42-的量,只需求出生成沉淀的量即可。 13.答案 (1)Fe3O4　(2)ab (3)①H2O2+SO22H++SO42- ②n(S)=n(SO2)=12n(NaOH) =120.020 00 L0.100 0 molL-1 =1.00010-3mol w(S)=1.00010-3mol32 gmol-110.00 g100%=0.32% m(SO2)=1.00010-3mol32 gmol-13264=0.064 g m(CO2)=0.614 g-m(SO2)=0.550 g n(C)=n(CO2)=0.550 g44 gmol-1=0.012 5 mol w(C)=0.012 5mol12 gmol-110.00 g100%=1.5% ③ab 解析 (1)設固體產(chǎn)物的化學式為FexOy,則x∶y=2156∶816=3∶4,所以化學式是Fe3O4。(2)由于灼燒生成氣體中除含有CO2外還含有SO2,所以先用酸性KMnO4溶液除去SO2,再用澄清石灰水檢驗CO2。(3)①SO2被H2O2氧化:SO2+H2O22H++SO42-。②由于NaOH只與生成的H2SO4反應,所以可根據(jù)消耗的NaOH計算出硫的質(zhì)量,從而計算出硫的質(zhì)量分數(shù),堿石灰增重的是CO2和SO2的總質(zhì)量,所以用CO2和SO2的總質(zhì)量減去SO2的質(zhì)量可得CO2的質(zhì)量,從而求出碳的質(zhì)量,最終求出碳的質(zhì)量分數(shù)。③a項,亞硫酸鹽吸收了O2使得增重變大,由于硫的量已確定,從而使得碳的質(zhì)量分數(shù)偏高;b項,空氣中的CO2被認為是生成CO2的質(zhì)量,從而使得碳的質(zhì)量分數(shù)偏高;c項,流速過快使得氣體不能被完全吸收,使得增重減小,所以碳的質(zhì)量分數(shù)變小。