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1、
氧、硫及其重要化合物
(建議用時:35分鐘)
1.(2019·上海模擬)以下關于硫及其化合物說法錯誤的是( )
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,也可以用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,都可與水反應生成相應的酸
B [BaCO3與胃酸反應,生成Ba2+,中毒。]
2.下列說法不正確的是( )
A.通入品紅溶液中紅色褪去的氣體一定是O3
B.O3和H2O2均可作消毒劑和漂白劑
C.雙氧水與酸性KMnO4溶液反應中H2O2作還原劑
2、D.MnO2、FeCl3、CuSO4均可以作H2O2分解的催化劑
A [Cl2通入品紅溶液中紅色也褪去。]
3.含硫煤燃燒會產生大氣污染物,為防治該污染,某工廠設計了新的治污方法,同時可得到化工產品,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品H2SO4
B.該工藝流程是除去煤燃燒時產生的SO2
C.該過程中化合價發(fā)生改變的元素為Fe和S
D.圖中涉及的反應之一為Fe2(SO4)3+SO2+2H2O===2FeSO4+2H2SO4
C [該過程中化合價發(fā)生改變的元素為Fe、S和O,C錯誤。]
[教師用書獨具]
(2019·陜西名校聯(lián)考)某同學
3、利用如圖裝置探究SO2的性質。
下列有關反應的方程式,不正確的是( )
A.①中溶液顯紅色的原因:CO+H2OHCO+OH-
B.①中溶液紅色褪去的原因:2SO2+CO+H2O===CO2+2HSO
C.②中溶液顯黃綠色的原因:Cl2+H2OHCl+HClO
D.②中溶液黃綠色褪去的原因:SO2+Cl2+2H2O===H2SO4+2HCl
C [Na2CO3溶液因CO水解而顯堿性:CO+H2OHCO+OH-,故A項正確;向Na2CO3溶液中通入足量的SO2,因H2SO3的酸性強于H2CO3,則發(fā)生反應:2SO2+CO+H2O===CO2+2HSO,又NaHSO3溶液顯酸性,所
4、以溶液紅色褪去,B項正確;飽和氯水顯黃綠色是因為溶解了Cl2,C項錯誤;SO2與飽和氯水中溶解的Cl2發(fā)生反應:SO2+Cl2+2H2O===H2SO4+2HCl,飽和氯水中溶解的Cl2被消耗,所以溶液的黃綠色褪去,D項正確。]
4.如表所示有關物質檢驗的實驗結論正確的是 ( )
選項
實驗操作及現(xiàn)象
實驗結論
A
向某溶液中加入鹽酸酸化的氯化鋇溶液,有白色沉淀生成
該溶液中一定含有SO
B
向某溶液中加入鹽酸,將生成的氣體通入品紅溶液中,品紅溶液褪色
該溶液一定含有SO
C
將某氣體通入品紅溶液中,品紅溶液褪色
該氣體一定是SO2
D
將SO2通入Na2CO
5、3溶液中生成的氣體,先通入足量的酸性KMnO4溶液,再通入澄清石灰水中有渾濁
說明酸性H2SO3>H2CO3
D [A項,Ag+干擾SO檢驗;B項,HSO或ClO-干擾SO檢驗;C項,Cl2干擾SO2檢驗。]
5.食品、大氣、工業(yè)尾氣中的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( )
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洗滌、過濾、干燥、稱重以測定大氣中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
6、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,所得物質可用于生產石膏
C [A項,葡萄酒中的乙醇也能被酸性KMnO4氧化,錯誤;B項,BaSO3在空氣中被氧化,誤差大,錯誤;D項,石灰石常溫不吸收SO2,錯誤。]
6.探究濃硫酸和銅的反應,下列裝置或操作正確的是( )
甲 乙 丙 丁
A.用裝置甲進行銅和濃硫酸的反應
B.用裝置乙收集二氧化硫并吸收尾氣
C.用裝置丙稀釋反應后的混合液
D.用裝置丁測定余酸的濃度
C [A項,Cu與濃硫酸反應需加熱;B項,SO2的密度比空氣的大,應從長管進氣,短管出氣;D項,NaOH溶液應
7、選用堿式滴定管。]
7.(2019·福建六校聯(lián)考)用下列兩種途徑制取H2SO4,某些反應條件和產物已省略,下列有關說法不正確的是( )
途徑①:SH2SO4
途徑②:SSO2SO3H2SO4
A.途徑②與途徑①相比較更能體現(xiàn)“綠色化學”的理念,因為途徑②比途徑①的污染相對較小且原子利用率較高
B.由途徑①和②分別制取1 mol H2SO4,理論上各消耗1 mol S,各轉移6 mol電子
C.途徑①反應中體現(xiàn)了濃硝酸的強氧化性和酸性
D.途徑②的第二步反應在實際生產中可以通過增大O2的濃度來提高SO2的轉化率
C [途徑①S與濃硝酸反應生成硫酸、二氧化氮和水,有副產物二氧化氮
8、,而且二氧化氮會污染大氣,所以途徑②與途徑①相比更能體現(xiàn)“綠色化學”的理念,A項正確;途徑①和②都是由S來制備H2SO4,S的化合價從0價升高到+6價,制取1 mol H2SO4,理論上各消耗1 mol S,各轉移6 mol e-,B項正確;途徑①反應的化學方程式可表示為S+6HNO3(濃)===H2SO4+6NO2↑+2H2O,屬于濃硝酸和非金屬單質的反應,產物中無鹽生成,因此濃硝酸只表現(xiàn)氧化性而不表現(xiàn)酸性,C項錯誤;增大一種反應物的濃度,可以提高另一種反應物的轉化率,所以途徑②的第二步反應在實際生產中可以通過增大O2濃度來提高二氧化硫的轉化率,從而降低成本,D項正確。]
8.(2019·
9、湖北名校聯(lián)考)五水硫代硫酸鈉(化學式為Na2S2O3·5H2O)不溶于乙醇,易溶于水,可用于鞣制皮革、礦石提銀、水產養(yǎng)殖、醫(yī)療解毒等,工業(yè)上常用Na2S、Na2CO3為原料制備,其生產流程如圖所示。
(1)五水硫代硫酸鈉中硫元素的化合價為________。常溫下,Na2S溶液的pH________7(填“>”“<”或“=”)。
(2)溶解原料的蒸餾水需加熱煮沸一段時間后待用,其目的是____________
___________________________________________________________________。
(3)Na2S和Na2CO3按物質的量
10、之比為2∶1投料后加熱,將SO2緩緩通入溶液中,即可獲得Na2S2O3,反應的化學方程式為_____________________________
___________________________________________________________________。
(4)上述制備過程一般需在堿性環(huán)境下進行,若在酸性條件下產品會發(fā)黃,用離子方程式表示其可能的原因:_______________________________________
________________________________________________________________
11、____
___________________________________________________________________。
(5)充分反應后趁熱過濾,將濾液水浴加熱濃縮,冷卻析出晶體后用乙醇洗滌,即可獲得純凈的無色透明晶體。趁熱過濾和用乙醇洗滌的目的是_________
____________________________________________________________________。
[解析]
[答案] (1)+2 > (2)除去水中溶解的O2,防止氧化Na2S (3)2Na2S+Na2CO3+4SO2===3Na2S2O3+CO
12、2
(4)S2O+2H+===S↓+SO2↑+H2O (5)減少因降溫析出和溶解造成的產品損耗
9.(1)(2019·濰坊模擬)實驗室用如圖所示裝置制取連二亞硫酸鈉(Na2S2O4)。
①實驗中要控制生成SO2的速率,可采取的措施有________、________。
②B裝置中用甲醇作溶劑,反應過程中有CO2生成,寫出該反應的化學方程式_________________________________________________________________。
(2)(2019·遼寧五校聯(lián)考)科學釀酒加SO2等輔料。我國國家標準(GB2760-2014)規(guī)定葡萄酒中SO2
13、的殘留量≤0.25 g·L-1。
①葡萄酒中添加SO2的作用可能是________。
A.氧化細菌 B.抗氧化 C.漂白 D.增酸作用
②利用SO2的漂白性檢測干白葡萄酒(液體為無色)中的SO2或H2SO3。設計如下圖的實驗:
得出實驗結論:干白葡萄酒中不含SO2或H2SO3。這個結論是否合理?說理理由_________________________________________________________________
__________________________________________________________________。
[解析] (
14、1)①根據影響反應速率的因素可知,實驗中要控制生成SO2的速率,可采取的措施有控制反應溫度、調節(jié)濃硫酸的滴加速率或調節(jié)酸的濃度。②裝置B中,SO2與HCOONa、NaOH的甲醇溶液反應制取Na2S2O4,同時生成CO2,配平化學方程式為HCOONa+2SO2+NaOH===Na2S2O4+CO2+H2O。
(2)②根據圖中對比實驗,濃度低的亞硫酸溶液不能使品紅溶液褪色,干白葡萄酒中的SO2或H2SO3含量很低,品紅溶液滴入干白葡萄酒,紅色不褪去,不能說明干白葡萄酒不含SO2或H2SO3。
[答案] (1)①控制反應溫度 調節(jié)酸溶液的滴加速率(或調節(jié)酸溶液的濃度)?、贖COONa+2SO2+
15、NaOH===Na2S2O4+CO2+H2O
(2)①BD?、诓缓侠恚瑢嶒瀸Ρ日f明濃度低的亞硫酸溶液不能使品紅溶液褪色,而干白葡萄酒中的SO2或H2SO3含量很低,故不能使品紅褪色
10.(2019·張家口模擬)SO2通入足量的Fe(NO3)3稀溶液中,溶液由棕色變?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NO
B.從上述反應可以得出結論,氧化性:HNO3>Fe3+>稀硫酸
C.上述過程中,會產生一種無色難溶于水的氣體
D.假設通入的SO2完全反應,則同溫同壓下,SO2和
16、逸出氣體的體積比為1∶1
D [溶液由棕色變?yōu)闇\綠色,但立即又變?yōu)樽攸S色,F(xiàn)e3+被還原變?yōu)镕e2+,后又被氧化為Fe3+,所以最終被還原的是NO,A正確;溶液由棕色受為淺綠色,說明Fe3+的氧化性強于稀硫酸,但在硝酸存在的前提下立即又變成棕黃色,說明Fe2+迅速被氧化成Fe3+,故硝酸的氧化性強于Fe3+,綜上所述氧化性:HNO3>Fe3+>稀H2SO4,B正確;硝酸根離子和二氧化硫被氧化后產生的氫離子構成強氧化性體系,氧化Fe2+時生成無色的NO氣體,該氣體是一種無色難溶于水的物質,C正確;上述過程中,最終被還原的是NO,故相當于二氧化硫與NO之間的氧化還原,根據電子守恒可知3SO2~2
17、NO,反應消耗的SO2與逸出的NO的物質的量之比是3∶2,由于同溫同壓下,氣體的體積之比等于它們的物質的量之比,D錯誤。]
11.(2019·濟南第一中學期中)現(xiàn)有Na2SO3、Na2SO4混合物樣品a g,為了測定其中Na2SO3的質量分數,設計了如下方案,其中明顯不合理的是( )
A.將樣品配制成V1 L溶液,取其中25.00 mL用標準KMnO4溶液滴定,消耗標準KMnO4溶液的體積是V2 mL
B.向樣品中加足量H2O2溶液,再加足量BaCl2溶液,過濾,將沉淀洗滌、干燥,稱量其質量為b g
C.將樣品與足量稀鹽酸充分反應,生成的氣體通過盛有堿石灰的干燥管,測得干燥管增重c
18、g
D.將樣品與足量稀鹽酸充分反應后,再加入足量BaCl2溶液,過濾,將沉淀洗滌、干燥,稱量其質量為d g
C [稀鹽酸與樣品反應的過程中,會有揮發(fā)出的HCl和水蒸氣一起被堿石灰吸收,從而導致測量結果偏大,C項錯誤。]
12.(2019·茂名一模)工業(yè)用空氣氧化(NH4)2SO3的方法制取(NH4)2SO4,研究小組用如圖裝置模擬該過程,并通過測定反應后溶液中SO的濃度來計算該反應的轉化率。
實驗步驟
①按圖連接好裝置,檢查氣密性;
②取200 mL 0.500 0 mol·L-1的(NH4)2SO3溶液(含有一定量氨水,pH=8)裝入三頸燒瓶中,加入催化劑,控制氣體流速為30
19、0 L/h,控制溫度在50 ℃進行實驗;
③反應2.5小時后,測定反應后溶液中SO的濃度。
回答下列問題:
(1)儀器a的名稱是_______________________________________________。
(2)裝置B的作用是______________________________________________。
(3)C中(NH4)2SO3被氧化,該反應的離子方程式為____________________
______________________________________________________________;
裝置C中的反應需要
20、控制溫度在50 ℃,采用的實驗措施是____________;
C中溶液的pH不能低于8,原因是__________________________________
_______________________________________________________________。
(4)取20.00 mL反應后的溶液于碘量瓶中,滴入3滴淀粉溶液,用
0.1000 mol·L-1的標準碘溶液滴定至終點,消耗碘水體積為18.50 mL,則(NH4)2SO3的轉化率為________。
(5)指出實驗裝置存在的缺陷_______________________________
21、__________
___________________________________________________________(寫一條)
[解析] (3)C中(NH4)2SO3被氧化成(NH4)2SO4,該反應的離子方程式為2SO+O2===2SO;要使受熱均勻,裝置C中的反應需要控制溫度在50 ℃,采用的實驗措施是用水浴加熱;酸性強,易生成SO2,C中溶液的pH不能低于8,原因是防止生成SO2逸出;
(4)根據反應方程式SO+I2+H2O===SO+2I-+2H+可知,n(SO)=n(I2)=0.1000 mol·L-1×18.50×10-3L,則(NH4)2SO3的轉化率為=1-=0.815,即81.5%。
[答案] (1)錐形瓶 (2)提供飽和水蒸氣,避免氣體帶走C中水蒸氣使溶液體積減小,導致轉化率的計算不準確 (3)2SO+O2===2SO 用水浴加熱 防止生成SO2逸出 (4)81.5% (5) 沒有吸收NH3的裝置、沒有溫度計、沒有加熱裝置(寫一條即可)