(新課改省份專版)2020高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí) 跟蹤檢測(二十一)重點專攻 硫的轉(zhuǎn)化、SO2等硫化物.doc
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跟蹤檢測(二十一) 重點專攻——硫的轉(zhuǎn)化、SO2等硫化物 1.如圖是硫在自然界的循環(huán),相關(guān)說法不正確的是( ) A.大氣中的硫可能以酸雨的形式進入土壤 B.煤和石油中的硫燃燒生成三氧化硫進入大氣 C.化石燃料中的硫來自于形成化石燃料的生物體 D.煤和石油燃燒產(chǎn)生的顆粒物可能是導(dǎo)致霧霾的成因之一 解析:選B 大氣中硫主要是SO2,SO2溶于水生成H2SO3,H2SO3被氧氣氧化為硫酸,或SO2被空氣中氧氣氧化為SO3,溶于水生成硫酸形成酸雨,進入土壤,A正確;煤和石油中的硫燃燒生成SO2,不能直接生成SO3,SO2需要催化劑加熱反應(yīng)生成SO3,B錯誤;化石燃料中的硫元素是生物體內(nèi)硫元素形成化石燃料過程中形成,C正確;煤和石油、生物質(zhì)燃料燃燒時,產(chǎn)生顆粒物,簡稱霧霾顆粒,可能是導(dǎo)致霧霾的成因之一,D正確。 2.某硫酸廠廢氣中SO2的回收利用方案如圖所示。下列說法不正確的是( ) A.X可能含有2種鹽 B.a(chǎn)是SO3 C.Y可能含有(NH4)2SO4 D.(NH4)2S2O8中S的化合價不可能為+7 解析:選B X中含有亞硫酸銨或亞硫酸氫銨中的一種或兩種鹽,故A正確;氣體a為二氧化硫,故B錯誤;X中加過量硫酸生成硫酸銨或硫酸氫銨,故C正確;S的最高化合價是+6,不可能為+7,故D正確。 3.將一定量的SO2通入FeCl3溶液中,取混合溶液,分別進行下列實驗,能證明SO2與FeCl3溶液發(fā)生氧化還原反應(yīng)的是( ) 選項 操作 現(xiàn)象 A 加入NaOH溶液 有紅褐色沉淀 B 加入Ba(NO3)2溶液 有白色沉淀 C 加入酸性KMnO4溶液 紫色褪去 D 加入K3[Fe(CN)6](鐵氰化鉀)溶液 有藍色沉淀 解析:選D 將一定量的SO2通入FeCl3溶液中,加入NaOH溶液有紅褐色沉淀生成,不能證明SO2與FeCl3溶液發(fā)生氧化還原反應(yīng),A錯誤;加入Ba(NO3)2溶液,有白色沉淀,NO在酸性條件下具有強的氧化性,能夠氧化二氧化硫生成SO,SO與Ba2+反應(yīng)生成BaSO4沉淀,即使二氧化硫與Fe3+不發(fā)生氧化還原反應(yīng),也可產(chǎn)生白色沉淀,所以不能證明SO2與FeCl3溶液發(fā)生氧化還原反應(yīng),B錯誤;加入酸性KMnO4溶液,紫色褪去,因為二氧化硫具有還原性能夠還原酸性KMnO4,即使二氧化硫與Fe3+不發(fā)生氧化還原反應(yīng),也可使其溶液褪色,所以不能證明SO2與FeCl3溶液發(fā)生氧化還原反應(yīng),C錯誤;加入K3[Fe(CN)6](鐵氰化鉀)溶液生成Fe3[Fe(CN)6]2↓(藍色沉淀),則可證明溶液中存在Fe2+,說明SO2與FeCl3溶液發(fā)生氧化還原反應(yīng),D正確。 4.(2017江蘇高考)下列制取SO2、驗證其漂白性、收集并進行尾氣處理的裝置和原理能達到實驗?zāi)康牡氖? ) 解析:選B 需用濃H2SO4與Cu反應(yīng)制取SO2,A項不能達到實驗?zāi)康?;SO2可以使品紅溶液褪色,以驗證其具有漂白性,B項能達到實驗?zāi)康?;SO2的密度比空氣大,應(yīng)用向上排空氣法收集,導(dǎo)氣管應(yīng)“長進短出”,C項不能達到實驗?zāi)康?;SO2與飽和NaHSO3溶液不反應(yīng),應(yīng)用堿液(NaOH溶液)吸收,D項不能達到實驗?zāi)康摹? 5.為確定某純凈的氣體X的成分,進行了如下幾種實驗,其中不正確的是( ) 選項 操作(現(xiàn)象) 結(jié)論 A 聞X氣味(有刺激性) 酸性KMnO4溶液(褪色) X一定是SO2 B 聞X氣味(有刺激性) 澄清石灰水(變渾濁) X一定是SO2 C X品紅溶液(褪色) 變紅色 X一定是SO2 D X紫色石蕊溶液(先變紅色后褪色) X一定不是SO2 解析:選A 能使酸性KMnO4溶液褪色且有刺激性氣味的氣體還有HCl等,A項錯誤;能使澄清石灰水變渾濁的有CO2、SO2,但前者無氣味,B項正確;使品紅溶液褪色且加熱又恢復(fù)紅色的只有SO2,C項正確;SO2不能漂白紫色石蕊溶液,D項正確。 6.某興趣小組探究SO2氣體還原Fe3+,他們使用的試劑和裝置如下圖所示。下列說法不合理的是( ) A.為了驗證甲中發(fā)生了氧化還原反應(yīng),加入酸性KMnO4溶液,紫紅色褪去 B.能表明I-的還原性弱于SO2的現(xiàn)象是乙中藍色溶液褪色 C.裝置丙的作用是吸收SO2尾氣,防止污染空氣 D.為了驗證甲中發(fā)生了氧化還原反應(yīng),加入稀鹽酸酸化的BaCl2溶液,產(chǎn)生白色沉淀 解析:選A SO2、Fe2+都能使酸性KMnO4溶液褪色,甲中加入酸性KMnO4溶液,紫紅色褪去不能證明甲中一定含F(xiàn)e2+,不能證明甲中發(fā)生了氧化還原反應(yīng),錯誤;乙中藍色溶液褪色說明乙中發(fā)生了反應(yīng)SO2+I2+2H2O===SO+2I-+4H+,根據(jù)同一反應(yīng)中,還原性:還原劑>還原產(chǎn)物,得出還原性:SO2>I-,正確;C項,SO2有毒能污染大氣,SO2屬于酸性氧化物,用NaOH溶液吸收多余SO2,可防止污染大氣,正確;D項,甲中加入稀鹽酸酸化的BaCl2溶液,產(chǎn)生白色沉淀說明甲中含SO,則說明在甲中SO2被氧化成SO,甲中發(fā)生了氧化還原反應(yīng),正確。 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.藍色石蕊試紙先變紅后褪色 B.品紅試紙、沾有高錳酸鉀溶液的濾紙均褪色證明了SO2具有漂白性 C.濕潤的淀粉碘化鉀試紙未變藍說明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:選C 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;濕潤的淀粉KI試紙未變藍,即無I2生成,故SO2的氧化性弱于I2的氧化性;C項正確;除去多余的SO2應(yīng)用NaOH溶液而非NaCl溶液,D項錯誤。 8.如圖是實驗室進行二氧化硫制備與性質(zhì)實驗的組合裝置,部分固定裝置未畫出。下列有關(guān)說法正確的是( ) A.關(guān)閉K1,打開K2,試劑X是酸性KMnO4或 FeCl3溶液,均可證明SO2有還原性 B.關(guān)閉 K2,打開K1,滴加硫酸,則裝置B中每消耗1 mol Na2O2,轉(zhuǎn)移電子數(shù)為NA C.為防止環(huán)境污染,裝置C和E中的試劑均取用飽和的石灰水 D.實驗過程中體現(xiàn)了硫酸的酸性、吸水性、難揮發(fā)性、強氧化性 解析:選A 關(guān)閉 K1,打開 K2,酸性KMnO4或 FeCl3溶液具有強氧化性,可與二氧化硫發(fā)生氧化還原反應(yīng),均可證明 SO2 有還原性,故A正確;關(guān)閉 K2,打開 K1,滴加硫酸,則裝置B中發(fā)生反應(yīng)SO2+Na2O2===Na2SO4,每消耗 1 mol Na2O2,轉(zhuǎn)移電子數(shù)為2NA,故B錯誤;飽和石灰水濃度較低,不能用于尾氣吸收,裝置C和E中的試劑均為NaOH溶液,故C錯誤;實驗過程中不能體現(xiàn)硫酸的強氧化性以及吸水性,故D錯誤。 9.碘循環(huán)工藝不僅能吸收SO2降低環(huán)境污染,同時又能制得氫氣,具體流程如下: 下列說法正確的是( ) A.分離器中的物質(zhì)分離操作為過濾 B.膜反應(yīng)器中,增大壓強有利于提高速率和HI的平衡轉(zhuǎn)化率 C.該工藝中I2和HI的相互轉(zhuǎn)化體現(xiàn)了“碘循環(huán)” D.碘循環(huán)工藝的總反應(yīng)為 2SO2+4H2O+I2===H2+2H2SO4+2HI 解析:選C I2和SO2反應(yīng)生成H2SO4和HI,分離器中為氫碘酸和硫酸的分離,應(yīng)利用沸點不同進行蒸餾分離,A錯誤;膜反應(yīng)器中,2HI(g)H2(g)+I2(g),該反應(yīng)為反應(yīng)前后體積不變的反應(yīng),增大壓強有利于提高速率,但不能提高HI的平衡轉(zhuǎn)化率,B錯誤;反應(yīng)器中,I2和SO2反應(yīng)生成H2SO4和HI,反應(yīng)的離子方程式為SO2+I2+2H2O===SO+2I-+4H+,在膜反應(yīng)器中發(fā)生反應(yīng):2HII2+H2,反應(yīng)器中消耗的碘的量等于膜反應(yīng)器中生成的碘的量,該工藝中I2和HI的相互轉(zhuǎn)化體現(xiàn)了“碘循環(huán)”,C正確;在反應(yīng)器中發(fā)生反應(yīng):SO2+I2+2H2O===2HI+H2SO4,在膜反應(yīng)器中的反應(yīng)為2HII2+H2,將兩個方程式相加得:SO2+2H2O===H2SO4+H2,D錯誤。 10.為了探究硫酸亞鐵的分解產(chǎn)物,進行了如下圖裝置所示的實驗,打開K1和K2,緩緩?fù)ㄈ隢2,一段時間后加熱,實驗后反應(yīng)管中殘留固體為紅色粉末,BaCl2溶液中有白色沉淀產(chǎn)生,品紅溶液中紅色褪去,檢查氫氧化鈉溶液出口處無氧氣產(chǎn)生。下列說法錯誤的是( ) A.氫氧化鈉溶液的作用是吸收多余的SO2氣體 B.反應(yīng)管內(nèi)產(chǎn)生的紅色粉末可能是Fe2O3 C.BaCl2溶液的目的是檢驗SO3的存在,此處用Ba(NO3)2溶液也可以檢驗SO3 D.反應(yīng)管內(nèi)得到的氧化產(chǎn)物和還原產(chǎn)物物質(zhì)的量之比為1∶1 解析:選C 氫氧化鈉溶液的作用是吸收多余的酸性氣體,避免污染空氣,A正確;硫酸亞鐵受熱分解,產(chǎn)生的紅色固體一定含有Fe元素,所以可能是Fe2O3,B正確;如果二氧化硫氣體通入硝酸鋇溶液中,因為二氧化硫溶于水溶液顯酸性,酸性條件下,硝酸根離子將二氧化硫氧化為硫酸,再與鋇離子生成硫酸鋇白色沉淀,C錯誤;實驗后反應(yīng)管中殘留固體為紅色粉末(Fe2O3),BaCl2溶液中有白色沉淀產(chǎn)生(說明有SO3),品紅溶液中紅色褪去(說明有SO2),檢查氫氧化鈉溶液出口處無氧氣產(chǎn)生,所以分解的方程式為2FeSO4 Fe2O3+SO3↑+SO2↑,所以氧化產(chǎn)物(Fe2O3)和還原產(chǎn)物(SO2)物質(zhì)的量之比為1∶1,D正確。 11.物質(zhì)的類別和核心元素的化合價是研究物質(zhì)性質(zhì)的兩個重要角度。請根據(jù)下圖所示,回答下列問題: (1)X的化學(xué)式為________,Y的化學(xué)式為_______。 (2)W的濃溶液與銅單質(zhì)在加熱條件下可以發(fā)生化學(xué)反應(yīng),反應(yīng)的化學(xué)方程式為______________________。 (3)欲制備Na2S2O3,從氧化還原角度分析,合理的是______(填標(biāo)號)。 A.Na2S+S B.Na2SO3+S C.Na2SO3+Na2SO4 D.SO2+Na2SO4 (4)將X與SO2混合,可生成淡黃色固體。該反應(yīng)的氧化產(chǎn)物與還原產(chǎn)物的質(zhì)量之比為________。 解析:(1)X中S元素化合價是-2價,所以化學(xué)式為H2S,Y中S元素化合價是+4價,則其氧化物的化學(xué)式為SO2。 (2)W的濃溶液是濃硫酸,與銅單質(zhì)在加熱條件下發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為Cu+2H2SO4(濃)CuSO4+SO2↑+2H2O。(3)Na2S2O3中S元素化合價是+2價,從氧化還原的角度分析,反應(yīng)物中S元素化合價必須分別大于2和小于2,A中S化合價都小于2,C、D中S的化合價都大于2,B符合題意。(4)X為H2S,二氧化硫氧化硫化氫生成淡黃色沉淀S和水:2H2S+SO2===3S↓+2H2O,反應(yīng)中硫元素化合價:-2價變化為0價,H2S作還原劑,+4價變化為0價,二氧化硫作氧化劑,則該反應(yīng)的氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為1∶2,所以該反應(yīng)的氧化產(chǎn)物與還原產(chǎn)物的質(zhì)量之比為2∶1。 答案:(1)H2S SO2 (2)Cu+2H2SO4(濃)CuSO4+SO2↑+2H2O (3)B (4) 2∶1 12.焦亞硫酸鈉(Na2S2O5)是常用的食品抗氧化劑之一。某研究小組進行如下實驗: 實驗一 焦亞硫酸鈉的制取 采用下圖裝置(實驗前已除盡裝置內(nèi)的空氣)制取Na2S2O5。裝置Ⅱ中有Na2S2O5晶體析出,發(fā)生的反應(yīng)為Na2SO3+SO2===Na2S2O5 (1)裝置Ⅰ中產(chǎn)生氣體的化學(xué)方程式為___________________________________ ________________________________________________________________________。 (2)要從裝置Ⅱ中獲得已析出的晶體,可采取的分離方法是________________。 (3)裝置Ⅲ用于處理尾氣,可選用的最合理的裝置(夾持儀器已略去)為________(填字母)。 實驗二 焦亞硫酸鈉的性質(zhì) Na2S2O5溶于水即生成NaHSO3。 (4)證明NaHSO3溶液中HSO的電離程度大于水解程度,可采用的實驗方法是________(填字母)。 a.測定溶液的pH b.加入Ba(OH)2溶液 c.加入鹽酸 d.加入品紅溶液 e.用藍色石蕊試紙檢測 (5)檢驗Na2S2O5晶體在空氣中已被氧化的實驗方案是__________________________ ________________________________________________________________________。 解析:(1)裝置Ⅰ中濃H2SO4與Na2SO3發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)制取SO2,其化學(xué)方程式為Na2SO3+H2SO4(濃)===Na2SO4+SO2↑+H2O。(2)裝置Ⅱ中已有晶體析出,可通過過濾操作得到Na2S2O5晶體。(3)食鹽水和濃H2SO4不能吸收SO2,故b、c錯誤;瓶口封閉易造成實驗事故,故a錯誤;既能吸收SO2,又能防止發(fā)生倒吸,故d正確。(4)HSO電離顯酸性,水解顯堿性,要證明HSO的電離程度大于水解程度,則證明NaHSO3溶液顯酸性即可,故可通過測定溶液的pH,或用藍色石蕊試紙檢測等方法。(5)Na2S2O5晶體被空氣氧化的產(chǎn)物為Na2SO4,故可通過檢驗SO來檢驗Na2S2O5晶體在空氣中已被氧化,其具體方案為:取少量Na2S2O5晶體于試管中,加適量蒸餾水溶解,滴加足量鹽酸,振蕩,再滴入BaCl2溶液,若有白色沉淀生成,則說明Na2S2O5晶體已被氧化。 答案:(1)Na2SO3+H2SO4(濃)===Na2SO4+SO2↑+H2O[或Na2SO3+2H2SO4(濃)===2NaHSO4+SO2↑+H2O] (2)過濾 (3)d (4)ae (5)取少量Na2S2O5晶體于試管中,加適量蒸餾水溶解,滴加足量鹽酸,振蕩,再滴入氯化鋇溶液,有白色沉淀生成 13.廣泛用于紡織工業(yè)的連二亞硫酸鈉(Na2S2O4),俗稱保險粉,是一種強還原劑,可溶于水,但不溶于乙醇,在堿性介質(zhì)中較穩(wěn)定。 Ⅰ.工業(yè)上制備保險粉的流程如下: (1)步驟①中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為___________________________________。 (2)步驟②中生成的沉淀為____________(填化學(xué)式)。 (3)步驟③中加入NaCl固體的作用是________________________,分離出保險粉的方法為________、洗滌、干燥,洗滌所用試劑是________________。 Ⅱ.探究Na2S2O4的性質(zhì): 某課題小組常溫下測得0.050 molL-1Na2S2O4溶液的pH隨時間變化的關(guān)系如圖所示。 (4)0~t1主要生成HSO,寫出0~t1發(fā)生反應(yīng)的離子方程式:______________________。 (5)若t1時溶液中Na2S2O4全部被氧化成NaHSO3,此時溶液中c(SO)-c(H2SO3)=________(不考慮溶液體積變化)。 解析:(1)由流程可知,步驟①中,反應(yīng)物為Zn和SO2,生成物為ZnS2O4,據(jù)此可得化學(xué)方程式:Zn+2SO2===ZnS2O4。(2)步驟②中,ZnS2O4和NaOH發(fā)生反應(yīng)生成Zn(OH)2沉淀和Na2S2O4。(3)溶液C中的溶質(zhì)為Na2S2O4,步驟③中加入NaCl固體,即得到保險粉(Na2S2O4),可知NaCl固體的作用是降低Na2S2O4的溶解度,使更多Na2S2O4析出。Na2S2O4析出后,經(jīng)過濾、洗滌、干燥即可得到保險粉。由于保險粉可溶于水,不溶于乙醇,因此應(yīng)用乙醇進行洗滌。(4)反應(yīng)物有Na2S2O4和O2,生成物有HSO,故反應(yīng)的離子方程式為2H2O+2S2O+O2===4HSO。(5)t1時溶液的pH=5,則c(H+)=10-5 molL-1,c(OH-)=10-9molL-1。溶液中的溶質(zhì)只有NaHSO3,根據(jù)質(zhì)子守恒得c(H2SO3)+c(H+)=c(SO)+c(OH-),故c(SO)-c(H2SO3)=c(H+)-c(OH-)=(10-5-10-9)molL-1。 答案:(1)Zn+2SO2===ZnS2O4 (2)Zn(OH)2 (3)降低Na2S2O4的溶解度,使更多Na2S2O4析出 過濾 乙醇 (4)2H2O+2S2O+O2===4HSO (5)(10-5-10-9)molL-1- 1.請仔細閱讀文檔,確保文檔完整性,對于不預(yù)覽、不比對內(nèi)容而直接下載帶來的問題本站不予受理。
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