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硫及其化合物 A組全員必做題 1.下列有關(guān)說法中正確的是(　　) A．蔗糖的“黑面包”實驗中只體現(xiàn)了濃硫酸的脫水性 B．火柴棍沾上濃硫酸后變黑體現(xiàn)了濃硫酸的吸水性 C．濃硫酸主要以H2SO4分子存在 D．稀硫酸和濃硫酸性質(zhì)完全相同 解析：蔗糖中加入濃硫酸，蔗糖因脫水生成單質(zhì)碳，濃硫酸因吸水放熱，碳在受熱條件下繼續(xù)被濃硫酸氧化為CO2，濃硫酸表現(xiàn)了脫水性、強氧化性，A錯；火柴棍沾上濃硫酸后變黑體現(xiàn)了濃硫酸的脫水性，B錯；稀硫酸不具有濃硫酸的脫水性、吸水性和強氧化性，D錯。 答案：C 2．某同學(xué)通過系列實驗探究硫及其化合物的性質(zhì)，實驗現(xiàn)象正確且能達(dá)到目的的是(　　) A．點燃硫黃產(chǎn)生有刺激性氣味的氣體，該氣體可以漂白紙漿 B．向蔗糖中加入濃硫酸，蔗糖變黑色，說明濃硫酸具有強的吸水性 C．將H2S氣體通入CuSO4溶液生成CuS沉淀，說明H2S為強電解質(zhì) D．將Al片加入濃硫酸中，反應(yīng)劇烈，說明濃硫酸具有強的氧化性 解析：硫黃燃燒生成SO2，該氣體具有漂白性，可以漂白紙漿，A正確；蔗糖中加入濃硫酸后變黑色，此時濃硫酸表現(xiàn)出脫水性，B錯誤；H2S是弱電解質(zhì)，之所以能夠與CuSO4溶液反應(yīng)，是因為二者反應(yīng)生成了難溶于水和酸的CuS沉淀，C錯誤；常溫下，Al遇濃硫酸發(fā)生鈍化，表面生成致密的氧化物薄膜，阻止金屬與酸的進(jìn)一步反應(yīng)，D錯誤。 答案：A 3．(2016海南七校聯(lián)考)下列物質(zhì)的應(yīng)用不正確的是(　　) A．SO2可用于漂白紙漿 B．堿石灰可用于干燥氯氣 C．氫氟酸可用于蝕刻玻璃 D．碳酸氫鈉可用于中和胃酸 解析：SO2具有漂白性，可漂白紙漿，A項正確；堿石灰屬于堿性干燥劑，不能用于干燥氯氣，B項錯誤；氫氟酸可與玻璃中的SiO2反應(yīng)，可用于蝕刻玻璃，C項正確；碳酸氫鈉堿性較小，不具有腐蝕性，可與胃液中的H＋發(fā)生反應(yīng)HCO＋H＋===H2O＋CO2↑，從而降低胃液中H＋的濃度，D項正確。 答案：B 4．下列有關(guān)硫元素及其化合物的說法或描述正確的是(　　) A．硫黃礦制備硫酸經(jīng)歷兩步：SSO3H2SO4 B．酸雨與土壤中的金屬氧化物反應(yīng)后，硫元素以單質(zhì)的形式進(jìn)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(yīng)為2CaCO3＋2SO2＋O22CO2＋2CaSO4 D．土壤中的閃鋅礦(ZuS)遇到硫酸銅溶液轉(zhuǎn)化為銅藍(lán)(CuS)，說明CuS很穩(wěn)定，不具有還原性 解析：S與O2點燃生成SO2而不是SO3，A錯誤；酸雨與土壤中的金屬氧化物反應(yīng)后，硫元素以硫酸鹽的形式進(jìn)入土壤中，B錯誤；燃煤中加入石灰石，使SO2轉(zhuǎn)化為CaSO4，從而減少了SO2的排放，C正確；銅藍(lán)(CuS)中硫元素的化合價為－2，具有還原性，D錯誤。 答案：C 5．在一定體積的18 molL－1的濃H2SO4中加入過量的銅片，并加熱，被還原的硫酸為0.9 mol，則濃硫酸的體積(　　) A．等于50 mL　　　　　 B．大于50 mL C．等于100 mL D．大于100 mL 解析：由Cu＋2H2SO4(濃)CuSO4＋SO2↑＋2H2O知，當(dāng)還原0.9 mol H2SO4時參加反應(yīng)的H2SO4為0.9 mol2＝1.8 mol。由于Cu不與稀H2SO4反應(yīng)，因此即使銅片過量，硫酸也不能完全反應(yīng)，即原濃H2SO4中n(H2SO4)＞1.8 mol，所以原濃硫酸的體積大于＝0.1 L＝100 mL。 答案：D 6．如圖，利用培養(yǎng)皿探究SO2的性質(zhì)。實驗時向Na2SO3固體上滴幾滴濃硫酸，立即用另一表面皿扣在上面。 下表中對實驗現(xiàn)象的描述或所做的解釋不正確的是(　　) 選項 實驗現(xiàn)象 解釋 A BaCl2溶液變渾濁 SO2與BaCl2溶液反應(yīng)產(chǎn)生了BaSO3沉淀 B Na2S溶液變渾濁 SO2與Na2S溶液反應(yīng)產(chǎn)生了S單質(zhì) C 酸性KMnO4溶液褪色 SO2具有還原性 D 品紅溶液褪色 SO2具有漂白性 解析：SO2與水反應(yīng)生成H2SO3，H2SO3為中強酸，不與BaCl2溶液反應(yīng)。 答案：A 7．如圖，在注射器中加入少量Na2SO3晶體，并吸入少量濃硫酸(以不接觸紙條為準(zhǔn))。則下列有關(guān)說法正確的是(　　) A．藍(lán)色石蕊試紙先變紅后褪色 B．品紅試紙、蘸有酸性KMnO4溶液的濾紙均褪色，證明SO2具有漂白性 C．濕潤淀粉KI試紙未變藍(lán)說明SO2的氧化性弱于I2 D．NaCl溶液可用于除去實驗中多余的SO2 解析：由于SO2溶于水生成H2SO3，只能使指示劑變色，而不能褪色，A項錯誤；SO2能使酸性KMnO4溶液褪色，是發(fā)生氧化還原反應(yīng)的結(jié)果，B項錯誤；除去多余的SO2應(yīng)用NaOH溶液而非NaCl溶液，D項錯誤；濕潤的淀粉KI試紙未變藍(lán)，即無I2生成，故SO2的氧化性弱于I2的氧化性。 答案：C 8．以下關(guān)于硫及其化合物的說法錯誤的是(　　) A．硫元素在自然界中既有游離態(tài)，又有化合態(tài) B．檢查病人胃病所用的鋇餐，既可以用BaSO4，也可使用BaCO3 C．濃硫酸不可用來干燥H2S氣體，因其具有強氧化性 D．SO2、SO3都為酸性氧化物，都可以與水反應(yīng)生成相應(yīng)酸 解析：人的胃液中有一定濃度的鹽酸，BaSO4不溶于酸，可用鋇餐使用，而BaCO3可與鹽酸發(fā)生反應(yīng)生成BaCl2(重金屬鹽)，有毒，故BaCO3不能作鋇餐。 答案：B 9．下列離子方程式書寫錯誤的是(　　) A．在NaHSO4溶液中加入Ba(OH)2溶液至中性： Ba2＋＋2OH－＋2H＋＋SO===BaSO4↓＋2H2O B．向硫酸銅溶液中通入H2S氣體： Cu2＋＋H2S===CuS↓＋2H＋ C．SO2氣體通入Ba(OH)2溶液中： SO2＋2OH－===SO＋H2O D．用稀硫酸酸化硫化鈉和亞硫酸鈉的混合溶液： SO＋2S2－＋6H＋===3S↓＋3H2O 解析：A中“加入Ba(OH)2溶液至中性”，則化學(xué)方程式為2NaHSO4＋Ba(OH)2===BaSO4↓＋2H2O＋Na2SO4，其離子方程式為SO＋Ba2＋＋2H＋＋2OH－===BaSO4↓＋2H2O，A項正確；B項正確；C項離子方程式?jīng)]有配平，反應(yīng)生成的BaSO3沉淀應(yīng)寫化學(xué)式，正確的離子方程式為SO2＋Ba2＋＋2OH－===BaSO3↓＋H2O；＋4價的S和－2價的S在酸性條件下不能共存，會發(fā)生氧化還原反應(yīng)，生成單質(zhì)S，D項正確。 答案：C 10．下列過程中最終的白色沉淀不一定是BaSO4的是(　　) 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、B項中NO在酸性條件下具有強氧化性，最終得到BaSO4沉淀；D項中加入過量鹽酸時，沒有明顯現(xiàn)象，排除了Ag＋、CO、SO等的干擾，再加入BaCl2溶液產(chǎn)生的白色沉淀一定是BaSO4；C項沒有排除Ag＋的干擾，所得沉淀可能為AgCl。 答案：C 11．現(xiàn)有如下儀器，儀器中已注入溶液，回答下列問題。 (1)加熱裝置A，寫出銅與濃硫酸反應(yīng)的化學(xué)方程式：______________________________，燒瓶中的實驗現(xiàn)象為______________________。 (2)驗證碳、硅非金屬性的相對強弱(已知酸性：H2SO3>H2CO3)，若選擇儀器A、B、C、D并相連接，則B、C、D中所選擇的試劑為B________、C________、D________。能說明碳的非金屬性比硅強的實驗現(xiàn)象是__________________。 (3)驗證SO2的氧化性、還原性。若選擇A、E、F儀器，并按A、E、F順序連接。 ①則證明SO2有氧化性的實驗現(xiàn)象是________________________，反應(yīng)方程式為__________________。 ②若證明SO2具有還原性，在E中采取的實驗操作為________________，其實驗現(xiàn)象為____________________________，反應(yīng)原理為______________________________(用離子方程式表示)。 解析：(1)濃硫酸具有強的氧化性，能與銅發(fā)生氧化還原反應(yīng)，反應(yīng)的化學(xué)方程式為Cu＋2H2SO4(濃)CuSO4＋SO2↑＋2H2O；燒瓶中的現(xiàn)象為：銅片為灰黑色，表面有氣泡生成，燒瓶中可能有白色物質(zhì)生成。(2)元素的非金屬性越強，其最高價氧化物對應(yīng)水化物的酸性越強，要比較碳、硅的非金屬性，可利用二氧化硫先制得二氧化碳，再將二氧化碳通入硅酸鈉溶液中，若生成硅酸沉淀，則可證明碳的非金屬性比硅強，為排除二氧化硫的干擾，應(yīng)在通入二氧化碳前，用KMnO4溶液除去二氧化硫，若KMnO4溶液不褪色，說明二氧化硫被除盡，硅酸鈉溶液中出現(xiàn)白色沉淀，說明有硅酸生成。故B可以是Na2CO3溶液或NaHCO3溶液，C為KMnO4溶液，D為Na2SiO3溶液。(3)①二氧化硫和氯化鋇溶液不反應(yīng)，當(dāng)H2S溶液有淺黃色渾濁出現(xiàn)時即可證明二氧化硫有氧化性，其反應(yīng)方程式為2H2S＋SO2===3S↓＋2H2O。②將氯氣通入E裝置的BaCl2溶液中，若有白色沉淀生成，則證明二氧化硫具有還原性，其離子方程式為Ba2＋＋SO2＋Cl2＋2H2O===BaSO4↓＋4H＋＋2Cl－。 答案：(1)Cu＋2H2SO4(濃)CuSO4＋SO2↑＋2H2O　銅片變灰黑色，表面有氣泡生成，燒瓶中可能有白色物質(zhì)生成 (2)Na2CO3溶液或NaHCO3溶液(合理即可)　KMnO4溶液　Na2SiO3溶液　C中KMnO4溶液不褪色，D中出現(xiàn)白色沉淀 (3)①H2S溶液中有淺黃色渾濁出現(xiàn)　2H2S＋SO2===3S↓＋2H2O?、谕ㄈ肼葰?或加入氯水或加入過氧化氫溶液或加入高錳酸鉀溶液等)(其他合理答案均可)　有白色沉淀生成　Ba2＋＋SO2＋Cl2＋2H2O===BaSO4↓＋4H＋＋2Cl－(根據(jù)所加入試劑寫出離子方程式) 12．小剛同學(xué)探究二氧化硫分別與BaCl2溶液、Ba(OH)2溶液反應(yīng)的實驗。請回答有關(guān)問題。 (1)少量SO2通入到Ba(OH)2溶液中的離子反應(yīng)方程式為__________________________，過量的SO2通入到Ba(OH)2溶液中的離子反應(yīng)方程式為______________________________________。 (2)小剛同學(xué)將SO2通入到BaCl2溶液中，出現(xiàn)了異?，F(xiàn)象，看到了明顯的白色沉淀，為探究該白色沉淀的成分，他設(shè)計了如下實驗流程： 并判斷 則操作①的名稱為____________，試劑A的化學(xué)式為__________。 (3)實驗表明，小剛加入試劑A后，白色沉淀未見溶解，則該白色沉淀的成分是__________(填化學(xué)式)，產(chǎn)生該白色沉淀的離子方程式是____________________。 解析：(1)SO2為酸性氧化物，通入堿溶液中生成相應(yīng)的鹽和水，SO2＋Ba(OH)2===BaSO3↓＋H2O；通入過量SO2時，由于H2SO3為二元弱酸，所以得到酸式鹽，Ba(HSO3)2為強電解質(zhì)，在溶液中以Ba2＋、HSO形式存在，離子方程式為SO2＋OH－===HSO。 (2)固體、液體分離用過濾方法。SO2通入溶液中可能被O2氧化，猜測白色沉淀可能為BaSO3或BaSO4，故試劑A選鹽酸。為避免產(chǎn)生其他離子的影響，不能選H2SO4或HNO3。 (3)BaSO4不溶于鹽酸，應(yīng)考慮空氣中O2將SO2氧化，離子方程式為2SO2＋2Ba2＋＋O2＋2H2O===2BaSO4↓＋4H＋。 答案：(1)SO2＋Ba2＋＋2OH－===BaSO3↓＋H2O SO2＋OH－===HSO　(2)過濾　HCl (3)BaSO4 2SO2＋2Ba2＋＋O2＋2H2O===2BaSO4↓＋4H＋ B組重點選做題 13.某化學(xué)興趣小組利用如下裝置探究足量Zn與一定量濃硫酸反應(yīng)后的氣體產(chǎn)物成分(水蒸氣除外)。 A B C D E (1)A中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為 ________________________________________________________________________。 (2)按氣流方向，儀器的連接順序為(a)→(　)(　)→(　)(　)→(　)(　)→(　)(　)→尾氣處理(填儀器接口字母編號)。 (3)盛放濃硫酸的儀器名稱為______________；該儀器在使用前應(yīng)洗凈并______________。 (4)試劑X為__________________。 (5)裝置E的作用為________________________________________________________________________。 (6)裝置C的作用為______________________；證明該裝置中反應(yīng)可逆性的實驗操作及現(xiàn)象為________________________________________。 (7)實驗時，應(yīng)使A裝置中物質(zhì)先反應(yīng)一段時間，再點燃B處酒精燈，原因為________________________________________。 解析：(1)濃H2SO4與Zn反應(yīng)放出SO2氣體，隨著反應(yīng)進(jìn)行稀H2SO4與Zn反應(yīng)放出H2。 (2)先檢驗SO2氣體，再干燥，最后檢驗H2的存在。 (3)分液漏斗在使用前要注意檢查是否漏液。 (4)用CuSO4粉末遇水變藍(lán)來檢驗H2O的存在。 (5)堿石灰能吸收酸性氣體和水。 (6)檢驗SO2存在常用品紅溶液，先褪色加熱又恢復(fù)原色。 (7)H2與CuO在加熱前，先排凈裝置中的空氣，否則H2與空氣混合加熱發(fā)生爆炸。 答案：(1)Zn＋2H2SO4(濃)===ZnSO4＋SO2↑＋2H2O Zn＋2H2SO4===ZnSO4＋H2↑ (2)d　e　h　i　b　c(或cb)f　g (3)分液漏斗　檢漏(或檢驗是否漏液) (4)CuSO4(或硫酸銅、或無水硫酸銅) (5)吸收SO2并干燥H2(或除去SO2和水蒸氣) (6)檢驗SO2　加熱褪色后的品紅溶液，溶液恢復(fù)紅色 (7)排出C裝置中的空氣，防止H2與空氣混合加熱發(fā)生危險 14．(2016山東淄博摸底考試)已知硫酸銅加熱分解生成CuO、O2、SO2和SO3(g)。通過測定產(chǎn)生的三種氣體的量可確定該反應(yīng)的方程式。實驗用到的儀器如下圖所示。 有關(guān)操作和結(jié)果如下(已知：H＋＋HSO===SO2↑＋H2O)。 ①準(zhǔn)確稱取一定質(zhì)量的無水CuSO4固體充分加熱到完全分解。 ②實驗后測得裝置F總質(zhì)量比實驗前減少了0.96 g(忽略水蒸氣的損失和SO2的溶解)。 ③干燥管C在實驗后質(zhì)量增加3.84 g。 ④由量筒中水的體積，折算出標(biāo)準(zhǔn)狀況下相應(yīng)氣體的體積為224 mL。 試回答下列問題： (1)裝置C的作用是______________________，裝置F的作用是__________________。 (2)使用上圖所給儀器裝置(可重復(fù)使用)，按從左至右的方向連接各儀器，接口順序為： ①→⑨⑩→⑥⑤→________→________→________→②。(填序號) (3)裝置F中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為： ________________________________________________________________________________________________________________________________________________。 (4)請通過計算，推斷出該條件下反應(yīng)的化學(xué)方程式： ________________________________________________________________________。 解析：(1)－(3)已知硫酸銅加熱分解生成CuO、O2、SO2和SO3，根據(jù)題中所給各儀器的特點及所盛裝的藥品可知，實驗過程為：無水CuSO4固體在A裝置中加熱分解，所得混合氣體中有O2、SO2和SO3；將混合氣體通過F裝置，發(fā)生反應(yīng)SO3＋2NaHSO3===Na2SO4＋2SO2＋H2O，此時混合氣體(SO2和O2)中會帶入水蒸氣，需要經(jīng)過裝置D進(jìn)行干燥處理；將混合氣體通過C裝置，堿石灰吸收SO2后，就得到純凈的O2；最后利用排水法測量混合氣體中O2的量，為減少實驗誤差，C裝置和E裝置之間要連接除水蒸氣的裝置(C或D裝置均可)。(4)設(shè)F裝置中參加反應(yīng)的SO3的物質(zhì)的量為x mol，則生成的SO2為2x mol，故642x－80x＝0.96，解得x＝0.02。干燥管C吸收的是分解產(chǎn)生的SO2和F中反應(yīng)得到的SO2，則分解產(chǎn)生的SO2的物質(zhì)的量為＝0.02mol。量筒中水的體積為分解生成的氧氣的體積，在標(biāo)準(zhǔn)狀況下氧氣的體積為224 mL，則分解得到的O2的物質(zhì)的量是0.01 mol。根據(jù)分解生成的n(SO3)＝0.02 mol、n(SO2)＝0.02 mol、n(O2)＝0.01 mol，結(jié)合質(zhì)量守恒定律可配平方程式：4CuSO44CuO＋2SO3↑＋2SO2↑＋O2↑。 答案：(1)吸收SO2　吸收SO3 (2)③④?、蔻?或③④)?、啖? (3)SO3＋2NaHSO3===Na2SO4＋2SO2＋H2O(或SO3＋H2O===H2SO4、H2SO4＋2NaHSO3===Na2SO4＋2SO2↑＋2H2O) (4)4CuSO44CuO＋2SO3↑＋2SO2↑＋O2↑