高考化学大一轮复习 课后限时自测十三 硫的氧化物和硫酸(含解析)

魁夺市安身阳光实验学校【课堂新坐标】（新课标）高考化学大一轮复习课后限时自测十三硫的氧化物和硫酸（含解析）
(时间：45分钟满分：100分)
一、选择题(每小题5分，共50分)
1．(2014·江南十校联考)入冬以来，雾霾天气已经严重影响了我国多数人的正常出行和生活节奏。

为改善空气质量而启动的“蓝天工程”得到了全民的支持。

下列措施不利于“蓝天工程”建设的是( )
A．加高工厂的烟囱，使烟尘和废气远离地表
B．推广使用燃煤脱硫技术，防止SO2污染
C．研制新型高效可充电电池，发展纯电动汽车
D．开发利用绿色能源(例如太阳能)替代化石燃料
【解析】加高工厂的烟囱，虽然可以使地表烟尘和废气减少，但是烟尘和废气会飘散到其他地方，不会减少对整个环境的污染，A错。

【答案】A
2．下列说法正确的是( )
A．因为SO2具有漂白性，所以它能使品红溶液、溴水、酸性KMnO4溶液、石蕊试液褪色
B．能使品红溶液褪色的物质不一定是SO2
C．SO2、漂白粉、活性炭、Na2O2都能使红墨水褪色，且原理相同
D．等物质的量的SO2和Cl2混合后通入装有湿润的有色布条的集气瓶中，漂白效果更好
【解析】A项中SO2使溴水、酸性KMnO4溶液褪色是因为SO2具有还原性，B项能使品红溶液褪色是因为SO2具有漂白性，SO2不能使石蕊试液褪色；能使品红溶液褪色的物质很多，不仅仅是SO2；C项的这些漂白剂的漂白原理不都相同；SO2和Cl2等物质的量混合后在溶液中发生反应SO2＋Cl2＋2H2O===H2SO4＋
2HCl，从而失去漂白能力。

【答案】B
3．下列说法或做法错误的是( )
①将SO2通入KMnO4酸性溶液中证明SO2的水溶液具有漂白性
②二氧化硫的排放是造成光化学烟雾的主要因素
③某无色溶液中加Ba(NO3)2溶液有白色沉淀生成，再加入稀盐酸，沉淀不溶解，则原溶液中一定有SO2－4
④稀释浓硫酸，将蒸馏水沿烧杯内壁慢慢注入盛浓硫酸的烧杯中，并用玻璃棒不断搅拌，使产生的热量不断散失
⑤SO2使溴水褪色后，将褪色溶液加热，溶液重新变为红色
A．②④⑤B．①②③
C．②③④D．全部
【解析】①SO2使KMnO4酸性溶液褪色是因为SO2的还原性；②二氧化硫是造成酸雨的主要因素，氮氧化物是造成光化学烟雾的主要因素；③无法排除SO2－3的干扰；⑤SO2使溴水褪色发生的是氧化还原反应，加热不会变为红色。

【答案】D
4．(2014·专家原创)已知H2SO3的二级电离常数比HAlO2的电离常数要大，则将少量的SO2气体通入到NaAlO2溶液中生成的主要产物是( )
A．Al(OH)3和HSO－3 B．Al(OH)3和SO2－3
C．Al3＋和SO2－3D．Al3＋和HSO－3
【解析】根据强酸制弱酸的规律，少量SO2通入NaAlO2溶液中会生成
Al(OH)3与SO2－3或HSO－3，由于H2SO3的二级电离常数比HAlO2的电离常数要大，若生成HSO－3，会继续与NaAlO2反应生成氢氧化铝，故主要产物为Al(OH)3和SO2－3。

【答案】B
5．(2014·北京房山一模)用如图所示实验装置进行物质性质的探究实验。

下列说法不合理的是( )
A．若品红溶液①褪色，则说明产物中含有SO2
B．若溴水褪色，则说明SO2具有还原性
C．若烧瓶中产生黄色浑浊和无色气泡，则说明Na2S2O3只作氧化剂
D．若品红溶液②不褪色、Na2SiO3溶液中出现白色浑浊，则说明亚硫酸比碳酸的酸性强
【解析】A项，SO2能使品红溶液褪色；B项，二氧化硫使溴水褪色表现还原性；C项，烧瓶中产生黄色浑浊和无色气泡，说明Na2S2O3既作氧化剂又作还原剂；D项，品红溶液②不褪色说明无二氧化硫，Na2SiO3溶液中出现白色浑浊说明有二氧化碳，依据强酸制弱酸原理说明亚硫酸比碳酸的酸性强。

【答案】C
6．下列有关物质检验的实验结论正确的是( )
【解析】A项，该溶液中可能含Ag＋；B项，该溶液中可能含有HSO－3；C 项，该气体可能是Cl2、O3等。

【答案】D
7．以下四个装置中，你认为用于检验火柴头燃烧可产生SO2的是( )
【解析】应外拉活塞使气体被吸入，进入试管的导气管伸入到液面以下，使SO2与酸性KMnO4溶液充分接触发生反应。

【答案】B
8．硫黄在空气中燃烧生成气体甲，甲溶于水得到乙的溶液，向乙的溶液中滴加溴水，溴水褪色，乙的溶液变成含丙的溶液。

在丙的溶液里加入Na2S生成气体丁，把丁通入乙的溶液里得到沉淀戊。

甲、乙、丙、丁、戊均含有硫元素，它们正确的顺序是( )
A．SO3、H2SO4、H2SO3、H2S、S
B．SO3、H2SO3、H2SO4、H2S、S
C．SO2、H2SO3、H2SO4、S、SO3
D．SO2、H2SO3、H2SO4、H2S、S
【解析】乙(H2SO3)被溴水氧化为丙(H2SO4)，丙(H2SO4)与Na2S反应生成气体丁(H2S)，沉淀戊为单质硫。

【答案】D
9．有一瓶Na2SO3溶液，可能已部分氧化，某学生进行如下实验：取少量溶液，滴入Ba(NO3)2溶液产生白色沉淀，再加入过量稀硝酸，充分振荡后仍有白色沉淀，结论正确的是( )
A．Na2SO3溶液已部分氧化
B．加入Ba(NO3)2溶液后生成的沉淀中一定含有BaSO4
C．加硝酸后的不溶沉淀一定为BaSO4
D．此实验能确定Na2SO3溶液是否部分氧化
【解析】硝酸将SO2－3氧化为SO2－4，加硝酸后的沉淀一定为BaSO4，但加硝酸前的沉淀可能为BaSO3或BaSO4或它们的混合物，所以该实验不能确定Na2SO3是否部分氧化。

【答案】C
10．下述说法中不合理的是( )
A．向蔗糖中加入浓硫酸，蔗糖变黑，体积膨胀，说明浓硫酸具有脱水性和强氧化性
B．Fe与浓硫酸由于温度不同而能发生不同氧化还原反应
C．Ba(NO3)2溶液分别滴入Na2SO3和Na2SO4溶液中均能生成沉淀，但沉淀不是同一种物质
D．用下图装置检验乙烯中混有SO2和CO2
【解析】乙烯、SO2均能使酸性KMnO4褪色，SO2、CO2均使澄清石灰水变浑浊。

【答案】D
二、非选择题(共50分)
11．(12分)某研究性学习小组欲探究SO2能否与BaCl2溶液反应生成BaSO3沉淀。

查阅资料得知常温下BaSO3的K sp为5.48×10－7，饱和亚硫酸中c(SO2－3)＝6.3×10－8 mo l·L－1。

(1)将0.1 mol·L－1的BaCl2溶液滴入饱和亚硫酸中，__________(填“能”或“不能”)生成BaSO3沉淀，原因是__________ (请写出必要的推断过程)。

(2)浓硫酸的沸点为338 ℃，酒精灯火焰的温度为400～500 ℃，甲同学用装置Ⅰ进行实验，发现BaCl2溶液中出现白色沉淀，且白色沉淀不溶于盐酸。

①写出加热试管中发生反应的化学方程式：
___________________________________。

②白色沉淀的化学式是________，请用离子方程式表示生成该白色沉淀的可能原因______________________。

(3)乙同学认为甲同学的装置不完善，设计了改进装置Ⅱ进行实验(夹持装置和A中加热装置已略，气密性已检验)。

①打开弹簧夹，通入N2一段时间后关闭弹簧夹；
②滴加一定量浓硫酸，加热A，一段时间后C中未见沉淀生成。

操作①的目的是_____________，洗气瓶B中的试剂是________。

【解析】(2)由于BaSO3能够溶于盐酸，根据强酸制弱酸的规律可知该沉淀只能是BaSO4，有可能是溶液中溶解的氧气与SO2作用产生了硫酸，进而得到BaSO4。

(3)氮气性质稳定，排净装置中的空气，以验证上述原理是否正确。

为除去反应中带出的雾状硫酸，可以将气体通过NaHSO3溶液。

【答案】(1)不能此时溶液中c(Ba2＋)＜0.1 mol·L－1，c(SO2－3)＜
6.3×10－8 mol ·L －1，其浓度商Q ＝c (Ba 2＋)×c (SO 2－3)＜0.1×6.3×10－8
＝6.3×10
－9
＜K sp (BaSO 3)＝5.48×10
－7
(2)①Cu＋2H 2SO 4(浓)=====△
CuSO 4＋SO 2↑＋2H 2O
②BaSO 4 Ba 2＋
＋SO 2－
4===BaSO 4↓，2Ba 2＋
＋2SO 2＋O 2＋2H 2O===2BaSO 4↓＋4H ＋
(3)排除装置内的空气(O 2) 饱和NaHSO 3溶液
12．(12分)(2014·北京朝阳一模)根据要求完成下列实验过程(a 、b 为弹簧夹，加热及固定装置已略去)。

(1)验证碳、硅非金属性的相对强弱(已知酸性：亚硫酸>碳酸)。

①连接仪器、____________________、加药品后，打开a 、关闭b ，然后滴入浓硫酸，加热。

②铜与浓硫酸反应的化学方程式是_____________________________________。

装置A 中试剂是
____________________________________________________。

③能说明碳的非金属性比硅强的实验现象是_____________________________。

(2)验证SO 2的氧化性、还原性和酸性氧化物的通性。

①在(1)①操作后打开b ，关闭a 。

②H 2S 溶液中有浅黄色浑浊出现，化学方程式是_________________________。

③BaCl 2溶液中无明显现象，将其分成两份，分别滴加下列溶液，将产生的沉淀的化学式填入下表相应位置。

写出其中SO 2显示还原性生成沉淀的离子方程式：
_____________________________。

【解析】 (1)Cu 与浓H 2SO 4反应生成SO 2，SO 2与NaHCO 3溶液反应生成CO 2，气体通过酸性KMnO 4溶液，除去CO 2中的SO 2气体后，再通入Na 2SiO 3溶液，若产生白色沉淀，则说明H 2CO 3的酸性强于H 2SiO 3，即C 的非金属性强于Si 。

(2)利用反应：2H 2S ＋SO 2===3S ↓＋2H 2O 可说明SO 2具有氧化性，SO 2与BaCl 2
溶液不反应，滴入氯水后，SO 2与氯水发生反应：Cl 2＋SO 2＋2H 2O===H 2SO 4＋2HCl 。

故产生的沉淀为BaSO 4；若滴加氨水，则SO 2与氨水反应生成(NH 4)2SO 3，SO 2－
3与Ba 2＋
结合生成BaSO 3沉淀。

【答案】 (1)①检验装置气密性
②Cu ＋2H 2SO 4(浓)=====△
CuSO 4＋SO 2↑＋2H 2O 酸性KMnO 4溶液
③A 中酸性KMnO 4溶液没有完全褪色，盛有Na 2SiO 3溶液的试管中出现白色沉淀
(2)②2H 2S ＋SO 2===3S ↓＋2H 2O ③
Ba 2＋
＋SO 2＋Cl 2＋2H 2O===BaSO 4↓＋4H ＋
＋2Cl
－
13．(12分)小刚同学探究二氧化硫分别与BaCl 2溶液、Ba(OH)2溶液反应的实验。

请回答有关问题。

(1)少量SO 2通入到Ba(OH)2溶液中的离子方程式为
________________________________________________________________ ____，
过量的SO2通入到Ba(OH)2溶液中的离子方程式为
_________________________。

(2)小刚同学将SO2通入到BaCl2溶液中，出现了异常现象，看到了明显的白色沉淀，为探究该白色沉淀的成分，他设计了如下实验流程：
所得悬浊液――→
操作①白色
沉淀
――→
加试剂A观察现象，
并判断
则操作①的名称为________，试剂A的化学式为______。

实验表明，小刚加入试剂A后，白色沉淀未见溶解，则该白色沉淀的成分是________(填化学式)，则产生该白色沉淀的原因是
____________________________________________________________________ ____。

【解析】(1)少量SO2生成BaSO3，过量SO2生成Ba(HSO3)2。

(2)白色沉淀可能是BaSO3和BaSO4，加入试剂A，沉淀不溶解，说明不是BaSO3，而是BaSO4。

由此推测SO2与H2O反应生成H2SO3被O2氧化为H2SO4。

【答案】(1)SO2＋Ba2＋＋2OH－===BaSO3↓＋H2O SO2＋OH－===HSO－3
(2)过滤盐酸(填H2SO4或HNO3均不正确) BaSO4SO2溶于水生成H2SO3，H2SO3被O2氧化为H2SO4，H2SO4与Ba2＋反应生成BaSO4
14．(14分)硫酸工业尾气中二氧化硫的含量超过0.05%(体积分数)时需经处理后才能排放。

某校化学兴趣小组欲测定某硫酸工厂排放尾气中二氧化硫的含量，分别采用以下方案：
【甲方案】如图所示，图中气体流量计B用于准确测量通过的尾气体积。

将尾气通入一定体积已知浓度的碘水中测定SO2的含量。

当洗气瓶C中溶液蓝色消失时，立即关闭活塞A。

(1)洗气瓶C中导管末端连接一个多孔球泡D，可以提高实验的准确度，其理由是：__________________。

(2)洗气瓶C中溶液蓝色消失后，没有及时关闭活塞A，测得的SO2含量
________(填“偏高”、“偏低”或“无影响”)。

【乙方案】实验步骤如下面流程图所示：
尾气V L――→
过量H2O2溶液
①
溶液――→
过量Ba（OH）2溶液
②
――→
过滤、洗涤、干燥、称重
③
固体
m g
(3)步骤①中过量H2O2的作用是
________________________________________________。

(4)写出步骤②中反应的化学方程式
______________________________________________。

(5)步骤②中Ba(OH)2是否足量的判断方法是
_____________________________________。

(6)通过的尾气体积为V L(已换算成状况)时，该尾气中二氧化硫的含量(体积分数)为________(用含有V、m的代数式表示)。

【解析】甲方案的原理为：以碘水作氧化剂与流经洗气瓶的空气中的SO2反应，以淀粉作指示剂，当溶液蓝色褪去时，碘水中的I2恰好消耗，以此求出流经洗气瓶的空气中SO2的含量，再由气体流量计读取流经洗气瓶的空气体积，即可求出SO2的百分含量。

故洗气瓶C中溶液蓝色消失后，没有及时关闭活塞A，
所测得通过的气体体积偏大，SO 2的百分含量偏小。

方案乙的测定原理为用H 2O 2将SO 2氧化为硫酸，再用足量Ba(OH)2将SO 2－
4沉淀为BaSO 4，最后称量干燥的BaSO 4，从而求得原尾气中SO 2的体积分数。

【答案】 (1)增大气体与溶液的接触面积，有利于SO 2与碘水充分反应 (2)偏低 (3)使SO 2完全转化为SO 2－4
(4)H 2SO 4＋Ba(OH)2===BaSO 4↓＋2H 2O
(5)静置分层后，往上层清液中继续滴加Ba(OH)2溶液，若无浑浊现象产生，则Ba(OH)2已足量，反之不足
(6)22.4m 233V 或2 240m
233V
%。