2020-2021【化学】化学硫及其化合物的专项培优 易错 难题练习题(含答案)含答案

2020-2021【化学】化学硫及其化合物的专项培优易错难题练习题(含答案)
含答案
一、高中化学硫及其化合物
1．正误判断，正确的打“√”，错误的打“×”
(1)硫的非金属性较强，所以只以化合态存在于自然界中（____）
(2)分离黑火药中的硝酸钾、木炭、硫黄要用到二硫化碳、水及过滤操作（____）
(3)硫与金属或非金属反应时均作氧化剂（____）
(4)硫在空气中燃烧产物只是SO2（____）
(5)不能由单质直接化合而制得CuS、CuCl2、Fe2S3、FeCl2（____）
(6)用蒸馏水清洗试管内壁残留的硫（____）
(7)含硫化合物间的转化，既可以通过氧化还原反应实现，也可以通过非氧化还原反应实现（____）
(8)因为SO2具有还原性，所以不能用浓H2SO4干燥SO2（____）
(9)3S＋6NaOH=2Na2S＋Na2SO3＋3H2O，在该反应中，硫既作氧化剂，又作还原剂。

可以用热的NaOH溶液洗涤沾有硫的试管（____）
(10)因为Cu(或Fe)与Cl2反应生成高价态的氯化物，而Cu(或Fe)与S反应生成低价态的硫化物，所以氧化性：Cl2>S（____）
【答案】× √ × √ × × √ × √√
【解析】
【详解】
(1)在火山喷口附近存在硫单质，错误，故填×；
(2)分离黑火药中三组分可利用它们溶解性的差异：先用CS2处理，使硫溶解，过滤后蒸发滤液，得晶体硫；滤渣再用水处理，溶去硝酸钾，过滤，又得滤渣（炭粉）；滤液经蒸发、浓缩、结晶，得到硝酸钾，正确，故填√；
(3)硫单质为零价，是中间价态，与金属反应时显氧化性；硫与非金属性比它强的非金属（如氧、氯、氟等）反应时硫显还原性，错误。

故填×；
(4)硫在空气中燃烧，发出淡蓝色火焰，产物只有二氧化硫，正确，故填√；
(5) S的原子半径较大，获得电子的能力较弱，因此S与Cu、Fe反应时只能生成低价态的Cu和Fe的硫化物，即与Cu生成Cu2S而不是CuS；与Fe生成FeS而不是Fe2S3；氯气氧化性较强，与Cu、Fe反应时只能生成高价态的CuCl2和FeCl3；则CuCl2可以通过化合反应制得，故(5)错误，填×；
(6)硫单质不溶于水，不能用蒸馏水清洗试管内壁残留的硫，错误，故填×；
(7)相同价态的含硫化合物间通过非氧化还原反应规律来转化，如二氧化硫转换成亚硫酸；不同价态的含硫化合物间通过氧化还原反应规律来转化，如二氧化硫转换成三氧化硫；正确，故填√；
(8)虽然浓H2SO4具有强氧化性，SO2具有还原性，但不能发生氧化还原反应，因为+6价的S与+4价的S之间没有中间价态，所以不能反应，则能用浓H2SO4干燥SO2；错误，故填×；
(9)反应3S+6NaOH=2Na2S+Na2SO3+3H2O中，S元素化合价既升高又降低，硫既是氧化剂也
是还原剂；单质硫在热的浓NaOH 溶液中会发生岐化反应，生成硫化钠和亚硫酸钠，可以用热的NaOH 溶液洗涤沾有硫的试管；正确，故填√；
(10) 氯气具有强氧化性，生成高价态金属氯化物，而S 具有弱氧化性，生成低价态金属硫化物，可以通过Cu(或Fe)与Cl 2反应生成高价态的氯化物，而Cu(或Fe)与S 反应生成低价态的硫化物，来判断硫单质和氯气氧化性强弱，正确，故填√。

2．我国云南东川铜矿富含辉铜矿（主要成分Cu 2S ），因含铜成分高而成为重要的炼铜原料。

资料表明，当蓝矾溶液渗入地下遇硫铁矿（主要成分：二硫化亚铁FeS 2）时，可生成辉铜矿Cu 2S ，其化学方程式为：14CuSO 4+5FeS 2+12H 2O=7Cu 2S+5FeSO 4+12H 2SO 4。

硫铁矿也是一种重要化工原料，其主要成分可在沸腾炉中鼓入空气高温煅烧生成Fe 2O 3和一种对环境有污染的有毒气体，回答下列问题：
（1）在化合物FeS 2和Cu 2S 中，硫元素的化合价分别为__、__。

（2）在上述生成辉铜矿的反应中，氧化剂与还原剂的物质的量之比为__。

由题中信息可推知Cu 2S 的溶解情况是：__溶于水（填“不”或“能”，下同），__溶于稀硫酸。

（3）写出硫铁矿的主要成分鼓入空气高温煅烧的化学方程式：__，若反应中有2.2mol 电子发生转移时，可生成标准状况下的有毒气体的体积为__L 。

【答案】-1 -2 35：3 不 不 4FeS 2+11O 2
2Fe 2O 3+8SO 2 8.96
【解析】
【分析】 422242414CuSO +5FeS +12H O=7Cu S+5FeSO +12H SO 该反应中铜和7个负一价硫的化合价降低，3个负一价硫的化合价升高。

【详解】
（1）2FeS （二硫化亚铁）中铁为+2价，硫为-1价；2Cu S （硫化亚铜）中铜为+1价，硫为-2价，
故答案为：-1；-2；
（2）422242414CuSO +5FeS +12H O=7Cu S+5FeSO +12H SO 该反应中铜和7个负一价硫的化合价降低，即14个硫酸铜和3.5个2FeS 做氧化剂，3个负一价硫的化合价升高，即
1.5个2FeS 做还原剂，故氧化剂与还原剂的物质的量之比为35:3；根据反应
422242414CuSO +5FeS +12H O=7Cu S+5FeSO +12H SO 及题目信息，可知2Cu S 不溶于水，也不溶于稀硫酸，
故答案为：35:3；不；不；
（3）根据题目信息‘硫铁矿可在沸腾炉中鼓入空气高温煅烧生成23Fe O 和一种对环境有污染的有毒气体’，可推知2FeS 和氧气反应生成23Fe O 和二氧化硫，方程式为：
222324FeS +11O 2Fe O +8SO 高温，该反应转移电子数为44，即转移44个电子生成8个二氧化硫，故当转移2.2mol 电子时，生成0.4mol 二氧化硫，标况下体积为：8.96L ，
故答案为：222324FeS +11O 2Fe O +8SO 高温；8.96。

3．物质的类别和核心元素的化合价是研究物质性质的两个重要维度。

下图为硫及其部分化合物的“价类二维图”， 根据图示回答下列问题：
（1）类比CO 2的性质,学习SO 2的性质,写出下列反应的离子方程式。

①少量的SO 2通入澄清石灰水中:__________________。

②SO 2通入Na 2SO 3溶液中： ________________________。

（2）Y 的分子式：___________________。

（3）Z 的稀溶液与铁反应的离子方程式为______________________。

（4）检验CO 2是否混有SO 2，可以使混合气体通过盛有品红溶液的洗气瓶，这是利用了SO 2的_____________性，也可以使混合气体通过盛有酸性高锰酸钾稀溶液的洗气瓶，这是利用了SO 2的_____________性。

（5）大苏打（Na 2S 2O 3）在照相、电影、纺织、化纤、造纸、皮革、农药等方面均有重要用途。

现欲在实验室制备大苏打，从氧化还原角度分析，合理的是__________（填字母选项）
A ．Na 2S+S
B ．Na 2SO 3+S
C ．Na 2SO 3+ Na 2SO 4
D ．SO 2+Na 2SO 4
（6）将X 与SO 2的水溶液混合后产生淡黄色沉淀，该反应的氧化产物与还原产物的质量之比为__________________
【答案】Ca 2++2OH －+SO 2=CaCO 3↓+H 2O SO 2+ SO 32－+ H 2O = 2HSO 3－ H 2SO 3 Fe+2H +=
Fe 2++2H 2↑ 漂白 还原 B 2：1
【解析】
【分析】
根据二氧化硫的性质书写相关离子方程式；根据元素化合价及物质的种类分析判断物质的化学式；根据二氧化硫的漂白性和还原性分析解答；根据氧化还原反应中元素化合价升降规律分析解答。

【详解】
（1）①SO 2属于酸性氧化物，少量的SO 2通入澄清石灰水中反应生成亚硫酸钙沉淀和水，离子方程式为:Ca 2++2OH －+SO 2=CaCO 3↓+H 2O ；
②SO 2与Na 2SO 3反应生成亚硫酸氢钠，离子方程式为：SO 2+ SO 32－+ H 2O = 2HSO 3－；
（2）如图所示Y中S元素化合价为+4，则对应的酸为亚硫酸，分子式为：H2SO3；
（3）如图所示Z中S元素化合价为+6，则对应的酸为硫酸，硫酸与铁反应生成硫酸亚铁和氢气，离子方程式为Fe+2H+= Fe2++2H2↑；
（4）二氧化硫具有漂白性，而二氧化碳没有，二氧化硫中S为+4价，能被高锰酸钾氧化，具有还原性，故答案为：漂白；还原；
（5）大苏打（Na2S2O3）中S元素化合价为+2价，
A．Na2S中S为-2价，S中化合价为0，不能都升高为+2价，故A不合理；
B．Na2SO3中S为+4价，S中化合价为0，可以发生歧化反应得到+2的S，故B合理；C．Na2SO3中S为+4价，Na2SO4中S为+6价，不能都降低为+2价，故C不合理； D．SO2中S为+4价，Na2SO4中S为+6价，不能都降低为+2价，故D不合理；
故答案为：B；
（6）将X与SO2的水溶液混合后产生淡黄色沉淀，则X为H2S，淡黄色沉淀为S，反应为2H2S+SO2=3S↓+2H2O，生成的3molS中，2mol由H2S氧化得到，1mol由SO2还原得到，所以氧化产物与还原产物的物质的量之比为：2:1，则质量之比为：2:1，故答案为：2:1。

4．物质的类别和核心元素的化合价是研究物质性质的两个基本视角。

(1)图中Y物质的化学式为______。

(2)治理含CO、SO2的烟道气，可以将其在催化剂作用下转化为单质S和无毒的气体．则治理烟道气反应的化学方程式为____________________________。

(3)实验室中X气体由不溶性的硫化亚铁(FeS)固体和稀硫酸混合反应制得，该反应的离子方程式为：_____________________________________________。

(4)Na2S2O3(硫代硫酸钠)是一种用途广泛的钠盐。

①下列物质用于Na2S2O3的制备，从氧化还原反应的角度，理论上有可能的是___。

a.Na2S+S
b.Z+S
c.Na2SO3+Y
d.NaHS+NaHSO3
②Na2S2O3具有较强还原性，能作为织锦物漂白后的脱氯剂，脱氯后S2O32-转变为SO42-。

现需处理含标准状况下Cl2 2.24L的织锦物，理论上需要0.00100mol/L Na2S2O3溶液的体积为_______L。

【答案】SO3 2CO+SO22CO2+S FeS+2H+=Fe2++H2S↑ bd 25
【解析】
【分析】
依据元素化合价和物质分类分析，X为气态氢化物为H2S，Y为硫元素的+6价氧化物为
SO3，Z为+4价的盐可以为Na2SO3。

(1)Y是S元素化合价为+6价；
(2)根据反应物、生成物，结合反应中电子转移数目相等，可得反应方程式；
(3)FeS与稀硫酸发生复分解反应产生H2S和FeSO4，根据离子方程式中物质拆分原则书写反应的离子方程式；
(4)①Na2S2O3中S为+2价，从氧化还原的角度分析，反应物中S元素化合价必须分别大于2和小于2；
②根据元素化合价升降总数相等，计算反应消耗的Na2S2O3的物质的量，再根据n=cV计算其物质的量。

【详解】
根据上述推断可知X是H2S，Y是SO3，Z是Na2SO3。

(1)Y为S元素的氧化物，化合价为+6价，则Y为SO3；
(2) CO、SO2反应产生S单质和CO2，根据电子守恒、原子守恒，可得反应方程式为：
2CO+SO22CO2+S；
(3)FeS与稀硫酸发生复分解反应产生H2S和FeSO4，反应的离子方程式为：
FeS+2H+=Fe2++H2S↑；
(4)①Na2S2O3中S为+2价，从氧化还原的角度分析，反应物中S元素化合价必须分别大于2和小于2，A中S化合价都小于2，C中物质中S化合价都大于+2价，B、D中S元素化合价必须分别大于2和小于2，故合理选项是bd；
②根据题干信息可知发生反应方程式为：Na2S2O3+4Cl2+5H2O=2NaCl+2H2SO4+6HCl，标准状况下2.24L Cl2的物质的量是n(Cl2)=2.24L÷22.4L/mol=0.1mol，在反应中获得电子变为-1价的Cl-，0.1molCl2获得电子的物质的量是0.2mol；S2O32-转变为SO42-，每1mol S2O32-失去8mol 电子，则转移0.2mol电子，需消耗S2O32-的物质的量n(S2O32-)=0.2mol÷8=0.025mol，根据
n=c·V可知理论上需要0.00100mol/L Na2S2O3溶液的体积V=0.025mol÷0.00100mol/L=25L。

【点睛】
本题考查硫其化合物性质的综合应用、氧化还原反应的计算，正确提取图象信息，结合氧化还原反应规律分析为解答关键，注意掌握常见元素及其化合物性质，试题培养了学生的分析能力及综合应用能力。

5．（1）古代锻造刀剑时，将炽热的刀剑快速投入水中“淬火”，反应为：3Fe＋
4H2O(g)ΔFe3O4＋4H2。

该反应中H2O作__________(填“氧化剂”或“还原剂”)；
（2）检验某溶液中是否含有SO42-,先加盐酸，再加______（填“BaCl2”或“NaCl；
（3）海水提镁的重要步骤之一是用沉淀剂将海水中的Mg2＋沉淀。

该沉淀剂是
__________(填“生石灰”或“盐酸”)。

（4）过氧化钠可用于呼吸面具中作为氧气的来源。

完成下列化学方程式:2Na2O2 + 2______ = 2Na2 CO3 +O2 ↑；
（5）某同学炒菜时发现，汤汁溅到液化气的火焰上时，火焰呈黄色。

据此他判断汤汁中含有________(填“钠”或“钾”)元素；
【答案】氧化剂 BaCl2生石灰 CO2钠
【解析】
【详解】
(1)在3Fe＋4H2O(g)ΔFe3O4＋4H2中氢元素的化合价从+1价降为0价，则H2O作氧化剂；
(2)检验某溶液中是否含有SO42-，先加稀盐酸，可以排除银离子与碳酸根离子等离子的干扰，再加入BaCl2溶液，产生的沉淀是硫酸钡；
(3)海水中的Mg2＋沉淀是生成Mg(OH)2，沉淀剂是利用生石灰与水反应生成氢氧化钙，从而将Mg2+沉淀；
(4)过氧化钠可用于呼吸面具中作为氧气的来源，是利用Na2O2与CO2或水蒸气反应生成氧气，则2Na2O2 + 2CO2= 2Na2 CO3 +O2 ↑；
(5)钠元素的焰色反应呈黄色，即可判断汤汁中含有钠元素。

6．在50 mL 4 mol·L－1的氢氧化钠溶液中，通入一定量的硫化氢，反应完毕，在常温减压条件下，用氮气把溶液吹干，得到白色固体7.92 g，通过计算确定白色固体的组成及各组分的质量。

_________________
【答案】白色固体有两种组合。

一种可能是由Na2S(3.12g)和NaOH(4.80g)组成的混合物；另一种可能是由Na2S(7.52 g)和NaHS(0.40 g)组成的混合物。

【解析】
【分析】
NaOH的物质的量为n(NaOH)=c·V=4mol/L× 0.05L =0.2mol，0.2mol的NaOH跟H2S反应，若
全部生成Na2S时，白色固体的质量m(Na2S)=78g/mol×0.2mol
2
=7.8g，0.2mol的NaOH跟
H2S反应，若全部生成NaHS时，白色固体(NaHS)的质量为
m(NaHS)=56g/mol×0.2mol=11.2g，因为7.8g<7.92g<11.2g，所以得到的白色固体有两种可能的组合：一种是Na2S和NaOH的混合物；另一种是Na2S和NaHS的混合物，根据题意列方程式进行计算即可。

【详解】
氢氧化钠的物质的量为n(NaOH)=c·V=4mol/L× 0.05L =0.2mol，0.2mol的NaOH跟H2S反应，
若全部生成Na2S时，m(Na2S)=78g/mol×0.2mol
2
=7.8g；0.2 mol的NaOH跟H2S反应，若全
部生成NaHS时，m(NaHS)=56g/mol×0.2mol=11.2g，因为7.8 g<7.92 g<11.2 g，所以得到的白色固体有两种可能的组合：①Na2S和NaOH的混合物；②Na2S和NaHS的混合物。

①设Na2S为xmol，则有(0.2-2x) mol NaOH，78 g/mol×xmol+40g/mol(0.2-2x)=7.92g，解得
x=0.04mol；Na2S的质量m(Na2S)=0.04 mol×78 g/mol=3.12g，NaOH的质量m(NaOH)=7.92 g-
3.12g=
4.80 g；
②设Na2S为ymol，则有(0.2-2y)mol NaHS。

78 g/mol×ymol+56g·mol(0.2-2y)mol=7.92g，解得y≈0.0965 mol，所以Na2S的质量m(Na2S)=78g/mol×0.0965 mol=7.52g，NaHS的质量
m(NaHS)=7.92 g-7.52g=0.40g。

【点睛】
本题考查学生有关混合物的计算知识，注意极值法的应用，学会运用所学知识进行分析和推理能力是关键所在。

7．常见含硫物质A~D，在生活、生产中有着广泛应用，它们之间的转化关系如下图所示。

其中反应①、②中所需物质B溶液的浓度不同。

请按要求回答下列问题：
（1）A的化学式为_______。

（2）反应①、②中Cu、Fe所起的作用相同，即都作_______（填“氧化剂”或“还原剂”），你判断的依据是它们都是金属，在反应中都_______。

（3）反应②的离子方程式为_______。

（4）大气中因废气A引起酸雨的反应流程之一可用下图示意：
上图中由D→B的转化所需氧化剂为_______。

当将含D的雨水敞口放置一段时间后（忽略溶液体积、温度的变化），其c（H+）将
_______。

（填“增大”“减小”或“不变”）。

废气A是一种重要的化工原料，常采用氨吸收法进行循环利用、变废为宝。

某工厂若将4.48×106L（标准状况下）废气A进行环保处理，完全转化为 NH4HSO3时，需消耗10mol/L氨水溶液（溶质全部以NH3•H2O计）的体积为_______L。

【答案】SO2还原剂失去电子，化合价升高 Fe+2H+=Fe2++H2↑ O2增大 20000 【解析】
【分析】
由B(含氧酸)在常温下与足量的铁反应生成C(硫酸盐)，故B是H2SO4，反应方程式为
Fe+2H2SO4=FeSO4+H2↑，C是FeSO4；Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O，故A是SO2，
SO 2+H 2O
H 2SO 3，D 是H 2SO 3。

【详解】 （1）由解析可知，A 的化学式为SO 2；
（2）反应①、②中，反应前后Cu 、Fe 元素的化合价都升高，故反应①、②中Cu 、Fe 所起的作用相同，即都作还原剂；
（3）铁与稀硫酸常温下反应，离子方程式为Fe+2H +=Fe 2++H 2↑；
（4）H 2SO 3→H 2SO 4过程中，S 元素化合价升高，即H 2SO 3被空气中的O 2氧化为H 2SO 4；2H 2SO 3+ O 2= H 2SO 4，H 2SO 3是弱酸，H 2SO 4是强酸，故当将含H 2SO 3的雨水敞口放置一段时间后（忽略溶液体积、温度的变化），其c (H +)将增大；SO 2+NH 3•H 2O =NH 4HSO 3，n(SO 2)=
64.4810L 22.4L/mol
⨯=2.0×105mol ，故n(NH 3•H 2O)= 2.0×105mol ，需消耗10mol/L 氨水溶液（溶质全部以NH 3•H 2O 计）的体积为52.010mol 10mol/L
⨯=20000L 。

【点睛】
本题是结合图考查S 元素的化合物知识，有关化学方程式书写等，难度不大。

8．已知硫粉跟亚硫酸钠溶液共热可制得硫代硫酸钠()223Na S O 。

现以硫化亚铁()FeS 为主要原料，按如图所示流程制取硫代硫酸钠。

已知FeS 能与2O 反应生成23Fe O 和2SO 。

图中A 、B 、C 、D 是硫单质或硫的化合物，其他不含硫的反应产物已被略去，各步反应可以添加必要的试剂。

请回答下列问题：
(1)反应(I)的离子方程式为______。

(2)物质B 的化学式为______
(3)物质D 的化学式为______
【答案】22FeS 2H =Fe H S ++++↑ 2SO 23Na SO
【解析】
【分析】
先进行逆向思考：根据信息可知，要制备223Na S O ，需要制备S 和23Na SO （C 和D ）；再正向思考：FeS 能与酸反应生成2H S ，也能与2O 反应生成2SO ，2SO 能与NaOH 溶液反应生成23Na SO ；2H S 具有还原性，能与2SO 发生归中反应生成S 。

将以上关系理顺后，据此分析；
【详解】
先进行逆向思考：根据信息可知，要制备223Na S O ，需要制备S 和23Na SO （C 和D ）；
再正向思考：FeS 能与酸反应生成2H S ，也能与2O 反应生成2SO ，2SO 能与NaOH 溶液反应生成23Na SO ；2H S 具有还原性，能与2SO 发生归中反应生成S ；A 为H 2S ，B 为SO 2，C 为S ，D 为Na 2SO 3；
(1)根据上述分析，反应I 应是FeS 与酸反应，其离子方程式为：FeS ＋2H ＋=Fe 2＋＋H 2S ↑；
(2)根据上述分析，B 为SO 2；
(3)根据上述分析，D 为Na 2SO 3。

9．大气中硫、氮的氧化物是形成酸雨的主要物质。

某地酸雨中可能含有下列离子：Na ＋、Ba 2＋、NH 4+、Al 3＋、Cl -、SO 32-、SO 42-、NO 3-等。

某研究小组取该地一定量的酸雨，浓缩后将所得澄清试液分成三份，进行如下实验： 试样
所加试剂 实验现象 第一份试液
滴加适量的淀粉-KI 溶液 溶液呈蓝色 第二份试液 滴加用盐酸酸化的BaCl 2溶液
有白色沉淀产生 第三份试液 滴加NaOH 溶液，加热，加入的NaOH 溶液
体积(V)与生成的沉淀、产生的气体的物质的
量(n)的关系如图
请回答下列问题：
（1）根据实验结果判断该酸雨中肯定不存在的离子是____，不能确定的离子有___。

（2）写出第一份试液滴加淀粉-
KI 溶液时发生反应的离子方程式：____。

（3）第三份试液滴加NaOH 溶液，加热，整个过程中发生了多个反应，写出其中两个反应的离子方程式：
①最初发生的离子反应____。

②最后发生的离子反应____。

（4）该小组为了探究NO 参与硫酸型酸雨的形成过程，在烧瓶中充入含有少量NO 的SO 2气体，再慢慢通入O 2，发生化学反应后，再喷洒适量蒸馏水即得硫酸型酸雨，则NO 在上述反应中的作用是_____。

【答案】SO 32-、Ba 2+ Na +、Cl - 6I -＋2NO 3-＋8H +=2NO↑＋3I 2＋4H 2O H +＋OH -=H 2O Al(OH)3＋OH -=AlO 2-＋2H 2O 催化剂
【解析】
【分析】
第一份试液：滴加适量的淀粉KI 溶液，显示蓝色，证明一定含有能将碘离子氧化的氧化性离子，因NO 3-单独存在氧化性很弱，所以一定会含有H +和NO 3-，一定不含有SO 32-，因为亚硫酸根离子具有强的还原性，易被氧化，酸性条件下和硝酸根离子不能共存；
第二份试液：滴加用盐酸酸化BaCl 2溶液，出现白色沉淀，则一定含有SO 42-，和硫酸根离
子反应的Ba 2+一定不存在；
第三份试液：滴加NaOH 溶液，加热，加入的NaOH 溶液，产生气体，一定是氨气，所以一定含有NH 4+，加入氢氧化钠产生沉淀，继续滴加氢氧化钠，沉淀会消失，所以一定含有Al 3+；钠离子和氯离子是否存在不能判断；
(3)氢氧根可以和氢离子发生中和反应，可以和铝离子发生反应，可以和铵根离子发生反应，结合图像，根据混合溶液中复分解反应先后顺序分析；
(4)根据物质的性质来书写方程式，根据一氧化氮在反应中的特点来判断所起到的作用。

【详解】
(1)根据上述分析，知道酸雨中肯定不存在的离子是SO 32-、Ba 2+，Na +、Cl -是否存在不能确定；
(2)试液中滴加淀粉KI 溶液后，硝酸的存在会将碘离子氧化为碘单质，发生的反应为：6I -+2NO 3-+8H +=2NO ↑+3I 2+4H 2O ；
(3)第三份试液滴加NaOH 溶液，加热整个过程中有多个反应，根据分析中存在的离子，结合图像，第一个发生的反应为：氢氧根离子与氢离子反应，离子反应为：H +＋OH -=H 2O ；最后发生的是氢氧化铝和氢氧化钠反应生成偏铝酸钠和水，离子反应为：Al(OH)3＋OH -=AlO 2-＋2H 2O ；
(4)一氧化氮具有还原性，很容易被氧化，氧化后产物是二氧化氮，2NO+O 2=2NO 2，二氧化氮还可以将二氧化硫氧化，即NO 2+SO 2=SO 3+NO ，整个过程中，一氧化氮的质量没有发生变化，起到催化剂的作用。

【点睛】
第(3)小题解答时需要注意复分解反应发生的顺序为：先发生酸碱中和，再发生生成气体的反应，再发生生成沉淀的反应，最后发生沉淀溶解的反应；
10．.A 、B 、C 、D 均为中学所学的常见物质且均含有同一种元素，它们之间的转化关系如
图所示（反应条件及他物质已经略去）；222+O +O +H O A B C D −−−→−−−→−−−→
Ⅰ. 若A 是一种黄色固体单质；B 为酸雨的成因之一，且可使品红溶液褪色，回答以下问题:
(1)将B 通入KMnO 4溶液的现象为__________________________，体现B 的_____________（选填 “氧化性”“还原性”“漂白性”）
(2)98%的浓硫酸改为氧化物形式SO 3·nH 2O ，则n 值为_________（可写成分数形式）
Ⅱ.若A 气体可使湿润的红色石蕊试纸变蓝，则回答下列问题
(1)写出写出A→B 的化学方程式_____________________________________________。

(2)实验室常用右图所示装置制取并收集A 气体，请在框中画出实验室收集A 气体的装置图________。

(3)尾气处理装置中使用倒扣漏斗的作用是________________________。

【答案】紫色溶液褪色还原性10
9
4NH3+5O 2
Δ
催化剂
4NO+6H2O 防止倒吸
【解析】【分析】
Ⅰ.常温下A为淡黄色固体单质，即说明A是S，则B是二氧化硫，C是三氧化硫，D是硫酸。

Ⅱ.若A气体可使湿润的红色石蕊试纸变蓝，应为NH3，则B为NO，C为NO2，D为
HNO3。

【详解】
Ⅰ. (1)SO2有还原性会被高锰酸钾氧化，将SO2通入KMnO4溶液的现象为：紫色溶液褪色；体现SO2的还原性；
(2)设98%的浓硫酸质量为100g，则m（H2SO4）=100g×98%=98g，m（H2O）=100g-
98g=2g，则n（H2SO4）=
98g
98g/mol
=1mol，n（H2O）=
2g
18g/mol
=
1
9
mol，100g98%的浓硫酸中1mol硫酸分子等价1molSO3和1molH2O，水的总物质的量为
1
9
mol+1mol=
10
9
，改写为氧化物形式SO3·nH2O，则n=
10
9
；
Ⅱ.(1)由分析可知A为 NH3，B为NO，氨气的催化氧化可以生成NO，方程式为：
4NH3+5O2
Δ
催化剂
4NO+6H2O；
(2)氨气密度比空气小，极易溶于水，不能用排水法收集，可以用向下排空气法收集，装置为
(3) 尾气处理装置中使用倒扣漏斗的作用是：防止倒吸。

11．研究表明不含结晶水的X（由4种短周期元素组成），可作为氧化剂和漂白剂，被广泛应用于蓄电池工业等。

为探究X的组成和性质，设计并完成了下列实验：
已知：气体单质B可使带火星的木条复燃。

（1）X中含有的元素为：____；图中被浓硫酸吸收的气体的电子式为：_____。

（2）请写出①的化学方程式：_____。

（3）已知X常用于检验Mn2+，它可将Mn2+氧化成MnO4-。

请写出X溶液和少量MnCl2溶
液反应的离子方程式：_____。

【答案】N、H、S、O 2(NH4)2S2O8+8NaOH=4Na2SO4+4NH3+O2↑+6H2O 7S2O82-
+2Mn2++4Cl-+8H2O=2Cl2↑+2MnO4-+14SO42-+16H+
【解析】
【分析】
从图中可以采集以下信息：m(X)=4.56g，m(BaSO4)=9.32g，V(O2)=0.224L，V(NH3)=1.12L-
0.224L=0.896L。

n(BaSO4)=
9.32
0.04mol
233g/mol
g
=，n(O2)=
0.224L
0.01mol
22.4L/mol
=，
n(NH3)=
0.896L
0.04mol
22.4L/mol
=。

在X中，m(NH4+)=0.04mol×18g/mol=0.72g，
m(S)=0.04mol×32g/mol=1.28g，则X中所含O的质量为m(O)= 4.56g-0.72g-1.28g=2.56g，
n(O)=
2.56g
0.16mol 16g/mol
=。

X中所含NH4+、S、O的个数比为0.04:0.04:0.16=1:1:4，从而得出X的最简式为NH4SO4，显然这不是X的化学式，X可作为氧化剂和漂白剂，则其分子中应含有过氧链，化学式应为(NH4)2S2O8。

（1）从以上分析，可确定X中含有的元素；图中被浓硫酸吸收的气体为NH3。

（2）反应①中，(NH4)2S2O8与NaOH反应，生成BaSO4、NH3、O2等。

（3）已知X常用于检验Mn2+，它可将Mn2+氧化成MnO4-。

则(NH4)2S2O8与MnCl2反应生成MnO4-、Cl2、SO42-等。

【详解】
（1）从以上分析，可确定X中含有的元素为N、H、S、O；图中被浓硫酸吸收的气体为NH3，电子式为。

答案为：N、H、S、O；；
（2）反应①中，(NH4)2S2O8与NaOH反应，生成BaSO4、NH3、O2等，且三者的物质的量之比为4:4:1，化学方程式为2(NH4)2S2O8+8NaOH=4Na2SO4+4NH3+O2↑+6H2O。

答案为：
2(NH4)2S2O8+8NaOH=4Na2SO4+4NH3+O2↑+6H2O；
（3）已知X常用于检验Mn2+，它可将Mn2+氧化成MnO4-。

则(NH4)2S2O8与MnCl2反应生成MnO4-、Cl2、SO42-等。

S2O82-中有两个O从-1价降低到-2价，共得2e-；MnCl2中，Mn2+由+2价升高到+7价，Cl-由-1价升高到0价，MnCl2共失7e-，从而得到下列关系：7S2O82-
+2Mn2++4Cl-——2Cl2↑+2MnO4-+14SO42-，再依据电荷守恒、质量守恒进行配平，从而得出反应的离子方程式为7S2O82-+2Mn2++4Cl-+8H2O=2Cl2↑+2MnO4-+14SO42-+16H+。

答案为：7S2O82-+2Mn2++4Cl-+8H2O=2Cl2↑+2MnO4-+14SO42-+16H+。

12．按要求回答下列问题：
（1）氯气的制取方法有很多，写出实验室用MnO2来制取氯气的离子方程式__________。

（2）工业炼铁通常在___________设备中进行，需要用到铁矿石、焦炭、__________和空气。

（3）氯化铁溶液通常应用于印刷电路板制作，写出其反应的离子方程式___________。

（4）请写出红热的炭与浓硫酸反应的化学方程式__________。

【答案】MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O 高炉石灰石 Cu+2Fe3+=2Fe2++Cu2+
C+2H2SO42SO2↑+CO2↑+2H2O
【解析】
【分析】
(1)实验室用MnO2来制取氯气的反应方程式为MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O；
(2)根据高炉炼铁的主要设备是高炉进行分析；工业炼铁高炉中发生的主要反应有：在高温下，焦炭跟氧气反应生成二氧化碳；二氧化碳被焦炭还原成一氧化碳；一氧化碳再跟铁矿石中的氧化物反应，生成铁，石灰石作用是除渣；
(3)Cu与氯化铁反应生成氯化亚铁、氯化铜；
(4)红热的炭与浓硫酸反应生成二氧化碳、二氧化硫和水。

【详解】
(1)实验室用MnO2来制取氯气的反应方程式为MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O，故反应离子方程式为：MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O；
(2)工业炼铁通常在高炉设备中进行；需要用到的原料有铁矿石、焦炭、空气和石灰石，焦炭的作用：提供热量、生成一氧化碳；一氧化碳再跟铁矿石中的氧化物反应，生成铁，石灰石在高温条件下分解能生成氧化钙和二氧化碳，氧化钙能和铁矿石中的杂质二氧化硅反应生成硅酸钙，从而除去二氧化硅；
(3)制印刷电路板时常用FeCl3溶液作“腐蚀液”，发生反应的化学方程式为
2FeCl3+Cu=2FeCl2+CuCl2，离子方程式为Cu+2Fe3+=2Fe2++Cu2+；
(4)红热的炭与浓硫酸反应生成二氧化碳、二氧化硫和水，故化学方程式为为
C+2H2SO42SO2↑+CO2↑+2H2O。

13．某兴趣小组为探究铁和浓硫酸反应的产物及性质，用如图所示装置进行实验(夹持装置和A中加热装置已略，气密性已检验)
实验开始前，先打开弹簧夹通一段时间N2，关闭弹簧夹后，在A中滴加一定量的浓硫酸，观察实验现象，然后加热，观察到A中有白雾生成，铁片上有气泡产生。

已知A中白雾是硫酸与水形成的酸雾。

请回答下列问题：
（1）仪器a的名称是___；
（2）加热一段时间后发现B装置中溶液褪色，取出A中的溶液少许，加入KSCN溶液未出现血红色，写出此时A中反应的化学方程式：___；
（3）C装置的作用是除去二氧化硫气体中硫酸蒸汽，则盛放的溶液是___；
A．水 B．NaOH溶液 C．饱和Na2SO3溶液 D．饱和NaHSO3溶液
（4）实验开始前，先通一段时间N2的目的是___；
（5）可以证明H2SO3是弱酸的实验装置是___；
（6）E中的现象是___，该现象表明SO2具有___性；
（7）装置F的作用是吸收尾气，写出该装置中反应的化学方程式___，以下各种尾气吸收装置中，适合于吸收该尾气，而且能防止倒吸的是___。

【答案】分液漏斗 Fe+2H2SO4(浓)FeSO4+SO2↑+2H2O D 除去装置中的空气 D 高锰酸钾溶液褪色还原性 2NaOH+SO2=Na2SO3+H2O ②､④
【解析】
【分析】
A装置为铁和浓硫酸的反应装置，B装置为检验二氧化硫的装置，二氧化硫具有漂白性，能使品红溶液褪色，C装置为除去二氧化硫中的酸雾，防止对D装置中的现象产生干扰，D 装置中装的氯化钡与二氧化硫不反应，E装置中高锰酸钾具有强氧化性，而二氧化硫具有还原性，二氧化硫能还原高锰酸钾使其褪色，F装置为尾气吸收装置，吸收二氧化硫，防止其污染空气。

【详解】
（1）仪器a是分液漏斗，故答案为：分液漏斗；
（2）加入KSCN溶液未出现血红色，说明生成的不是硫酸铁，而是硫酸亚铁，则反应的化
学方程式为Fe+2H2SO4(浓) Δ
FeSO4+SO2↑+2H2O，故答案为：Fe+2H2SO4(浓)
Δ
FeSO4+SO2↑+2H2O；
（3）硫酸为强酸，二氧化硫溶于水生成亚硫酸为弱酸，则C装置中的试剂应为能溶解硫酸，或能与硫酸反应，而不溶解二氧化硫，也不与二氧化硫反应的试剂；
A.水能与二氧化硫反应而消耗二氧化硫，故A错误；
B.NaOH溶液能与二氧化硫反应而消耗二氧化硫，故B错误；
C.饱和Na2SO3溶液能与二氧化硫反应而消耗二氧化硫，故C错误；
D.二氧化硫几乎不溶于饱和NaHSO3溶液，而硫酸能与亚硫酸氢钠发生反应生成硫酸钠、二氧化硫和水，则能用饱和NaHSO3溶液除去二氧化硫中的硫酸蒸汽，故D正确；
综上所述，故答案为：D；
（4）因为二氧化硫具有还原性，而空气中的氧气具有氧化性，对实验会造成干扰，则实验开始前，先通一段时间N2，除去装置中的空气，故答案为：除去装置中的空气；。