必考部分 第四章 第三节 硫及其化合物 课时作业

第四章 第三节 硫及其化合物[课时作业]一、选择题(本题包括12小题，每小题4分，共48分)1．SO 2是常见的大气污染物之一，下列措施中能够减少SO 2排放量的是 ( ) ①用天然气代替煤炭作民用燃料 ②使用水煤气或干馏煤气作燃料 ③硫酸厂使用V 2O 5作催化剂，加快SO 2的转化速率 ④将块状煤粉碎，提高其燃烧效率 ⑤在煤中加入生石灰后燃用 ⑥循环处理吸收塔放出的尾气A ．①②③④⑤ B.①③⑤⑥C ．①②⑤⑥D ．②③④⑥解析：①中天然气的成分是CH 4，所以用天然气代替煤炭作民用燃料可以减少SO 2的排放；②中水煤气的主要成分是CO 、H 2，干馏煤气的主要成分是CH 4、H 2、CO 等，所以用水煤气或干馏煤气作燃料也可以减少SO 2的排放；③中硫酸厂使用催化剂加快反应速率，并不能减少SO 2的排放；④中将煤粉碎，能提高燃烧效率，但不能减少SO 2的排放；⑤在煤中加入CaO ，煤在燃烧过程中发生如下反应：CaO ＋SO 2=====高温CaSO 3、2CaSO 3＋O 2=====高温2CaSO 4，可以减少SO 2的排放；⑥在硫酸工业中循环处理吸收塔中的尾气，可以提高SO 2的利用率，减少SO 2的排放．所以能够减少SO 2的排放的有①②⑤⑥，即C 项组合正确．答案：C2．(双选)(2010·皖南模拟)下列说法正确的是 ( )A ．SO 2能使酸性KMnO 4溶液迅速褪色B ．可以用澄清石灰水鉴别SO 2和CO 2C ．硫粉在过量的纯氧中燃烧可以生成SO 3D ．少量SO 2通过澄清石灰水溶液能生成白色沉淀解析：SO 2中硫为＋4价，具有较强的还原性．在酸性条件下SO 2能使KMnO 4等氧化剂迅速被还原而褪色；SO 2、CO 2通入澄清的石灰水，均生成白色沉淀，气体过量沉淀消失；通常情况下SO 2很难被氧气氧化，只有在一定温度和催化剂存在的条件下才反应生成SO 3，且是可逆反应．答案：AD3．浓硫酸和2 mol/L 的稀硫酸在实验室中敞口放置．它们的质量和放置天数的关系如图，分析a 、b 曲线变化的原因是( )A ．a 升华、b 冷凝B ．a 蒸发、b 吸水C ．a 挥发、b 潮解D ．a 冷凝、b 吸水解析：浓硫酸有三个特征：吸水性、脱水性和强氧化性．吸水性是指吸收空气中或物质中的水份，吸水后质量增加．稀硫酸不具有吸水性，放置时间长了，由于其水份的蒸发而使质量减少．观察图象知a 曲线是表示随着时间的增长而质量减少，应表示的是稀硫酸中水份的蒸发；b 曲线表示随时间增长而质量在增大，应表示的是浓硫酸的吸水性．答案：B4．向50 mL 18 mol/L 的H 2SO 4中加入足量的Cu 并加热，被还原的H 2SO 4的物质的量是 ( )A ．等于0.9 molB ．大于0.45 mol ，小于0.9 molC ．等于0.45 molD ．小于0.45 mol解析：Cu 与稀硫酸不反应，在加热条件下铜和浓硫酸发生反应的化学方程式为：Cu ＋2H 2SO 4(浓)=====△CuSO 4＋SO 2↑＋2H 2O ，参加反应的浓H 2SO 4有一半被还原．在Cu 与浓H 2SO 4的反应过程中，浓硫酸浓度逐渐降低，变成稀H 2SO 4时反应会停止，所以0.9 mol H 2SO 4与足量铜片反应时，被还原的H 2SO 4小于0.45 mol.答案：D5．(2009·北京高考)下列叙述正确的是 ( )A ．将CO 2通入BaCl 2溶液中至饱和，无沉淀产生；再通入SO 2，产生沉淀B ．在稀硫酸中加入铜粉，铜粉不溶解；再加入Cu(NO 3)2固体，铜粉仍不溶解C ．向AlCl 3溶液中滴加氨水，产生白色沉淀；再加入过量NaHSO 4溶液，沉淀消失D ．纯锌与稀硫酸反应产生氢气的速率较慢；再加入少量CuSO 4固体，速率不改变 解析：A 项，BaCO 3、BaSO 3都与H ＋反应，不可能存在于强酸性环境中；B 项，加Cu(NO3)2固体后会发生反应：3Cu＋8H＋＋2NO－3===3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O，铜粉会溶解；C项，发生的反应依次为：Al3＋＋3NH3·H2O===Al(OH)3↓＋3NH＋4，Al(OH)3＋3H＋===Al3＋＋3H2O；D项，Zn＋Cu2＋===Zn2＋＋Cu，生成的少量Cu附着在Zn 粒上，形成Cu－Zn原电池，会加速产生H2的速率．答案：C6．有一瓶Na2SO3溶液，由于它可能部分被氧化，某同学进行如下实验：取少量溶液，滴入Ba(NO3)2溶液，产生白色沉淀，再加入足量稀硝酸，充分振荡后，仍有白色沉淀．对此实验下列叙述正确的是() A．Na2SO3已部分被空气中的氧气氧化B．加入Ba(NO3)2溶液后，生成的沉淀中一定含有BaSO4C．加硝酸后的不溶沉淀是BaSO4和BaSO3的混合物D．此实验不能确定Na2SO3是否部分被氧化解析：硝酸具有强氧化性，能够氧化SO2－3生成SO2－4，由于硝酸是足量的，白色沉淀则一定是BaSO4，而没加入HNO3前，得到的沉淀不一定是BaSO4.答案：D7．在下图所示的实验装置中，实验开始一段时间后，观察到的现象不．正确的是() A．苹果块会干瘪B．胆矾晶体表面有“白斑”C．小试管内有晶体析出D．pH试纸变红解析：浓硫酸具有吸水性，会吸收试管内空气中的水蒸气，造成空气中水分减少，苹果块、胆矾晶体、饱和硝酸钾溶液均会失水，导致苹果块干瘪、胆矾晶体表面有“白斑”、小试管内有晶体析出．浓硫酸具有脱水性会使pH试纸炭化变黑．答案：D8．(2008·江苏高考)短周期元素E的氯化物ECl n的熔点为－78℃，沸点为59℃；若0.2 mol ECl n与足量的AgNO3溶液完全反应后可以得到57.4 g的AgCl沉淀．下列判断错误的是() A．E是一种非金属元素B．在ECl n中E与Cl之间形成共价键C．E的一种氧化物为EO2D．E位于元素周期表的第ⅣA族解析：根据题意：n(AgCl)＝57.4 g/143.5 g·mol－1＝0.4 molECl n～n AgCl0.2 mol0.4 mol所以n＝2即ECl2中E显＋2价．从ECl2的熔、沸点数据特点可得出ECl2为非金属元素形成的分子晶体，A、B选项正确；C项中E元素呈多种价态，它的氧化物可以是EO2；D项中第ⅣA族中的碳和硅不能形成ECl2型分子．答案：D9．(2010·南京模拟)检验某未知溶液中是否含有SO2－4的下列操作中最合理的是() A．加入硝酸酸化的Ba(NO3)2B．先加HNO3酸化，再加Ba(NO3)2溶液C．先加盐酸酸化，再加BaCl2溶液D．加入盐酸酸化了的BaCl2溶液解析：若加入HNO3酸化，SO2－3也会被氧化生成SO2－4，无法说明原溶液中是否含有SO2－4，因此应先加入HCl酸化，将CO2－3、SO2－3、Ag＋等排除，再加入BaCl2溶液看是否有沉淀产生．答案：C10．对某酸性溶液(可能含有Br－、SO2－4、H2SO3、NH＋4)分别进行如下实验：①加热时放出的气体可以使品红溶液褪色；②加碱调至碱性后，加热时放出的气体可以使润湿的红色石蕊试纸变蓝；③加入氯水时，溶液略显黄色，再加入BaCl2溶液，产生的白色沉淀不溶于稀硝酸．对于下列物质不能确认其在原溶液中是否存在的是() A．Br－B．SO2－4C．H2SO3D．NH＋4解析：①加热时放出的气体可以使品红溶液褪色，则溶液中一定含有H2SO3，因H2SO3不稳定，分解产生的SO2可使品红溶液褪色．②加碱加热后，产生使润湿的红色石蕊试纸变蓝的气体，即有NH3产生，说明溶液中一定含有NH＋4.③加入氯水时溶液显黄色，说明原溶液中含有Br－.再加BaCl2溶液有白色不溶于HNO3的沉淀生成，说明此时溶液中含SO 2－4，但可能是原溶液含有的，也可能是Cl 2氧化H 2SO 3产生的，故不能确定是否含有SO 2－4.答案：B11．(2008·江苏高考)研究反应物的化学计量数与产物之间的关系时，使用类似数轴的方法可以收到直观形象的效果．下列表达不．正确的是 ( ) A ．密闭容器中CuO 和C 高温反应的气体产物：B ．Fe 在Cl 2中的燃烧产物：C ．AlCl 3溶液中滴加NaOH 后铝的存在形式：D ．氨水与SO 2反应后溶液中的铵盐：解析：CuO ＋C=====△Cu ＋CO ↑，2CuO ＋C=====△2Cu ＋CO 2↑，n (CuO)n (C)≤1，产物为CO ；n (CuO)n (C)≥2，产物为CO 2；1＜n (CuO)n (C)＜2，产物为CO 和CO 2，A 正确．Fe 在Cl 2中燃烧只有一种产物FeCl 3，B 错．Al 3＋＋3OH －===Al(OH)3↓，Al 3＋＋4OH －===AlO －2＋2H 2O ，n (NaOH)n (AlCl 3)＜3，铝元素以Al 3＋和Al(OH)3的形式存在；n (NaOH)n (AlCl 3)＝3，则以Al(OH)3的形式存在；3＜n (NaOH)n (AlCl 3)＜4，以AlO －2和Al(OH)3的形式存在；n (NaOH)n (AlCl 3)≥4.只以AlO －2的形式存在，C 正确．NH 3·H 2O ＋SO 2===NH 4HSO 3，2NH 3·H 2O ＋SO 2===(NH 4)2SO 3＋H 2O ，n (NH 3·H 2O)n (SO 2)≤1，生成NH 4HSO 3；1＜n (NH 3·H 2O)n (SO 2)＜2，产物为NH 4HSO 3与(NH 4)2SO 3的混合物；n (NH 3·H 2O)n (SO 2)≥2，只生成(NH 4)2SO 3，D 正确． 答案：B12．(双选)如图所示，在注射器中加入少量Na 2SO 3晶体，并吸入少量浓硫酸(以不接触纸条为准)．则下列有关说法正确的是()A．蓝色石蕊试纸先变红后褪色B．NaOH溶液可用于除去实验中多余的SO2C．湿润淀粉试纸未变蓝，说明SO2的氧化性弱于I2D．品红试纸、沾有KMnO4溶液的滤纸均褪色，证明了SO2的漂白性解析：浓硫酸进入注射器中与Na2SO3晶体反应：Na2SO3＋H2SO4===Na2SO4＋H2O ＋SO2↑，SO2不能使石蕊试纸褪色，A项错误；SO2使品红试纸褪色，是由于SO2的漂白性，SO2使KMnO4溶液褪色是由于SO2的还原性，D项错误；SO2污染空气，可用NaOH溶液吸收，B项正确；SO2不与KI反应，说明氧化性I2强于SO2，C项正确．答案：BC二、非选择题(本题包括4小题，共52分)13．(12分)在通常状况下，A是固体单质．根据如图所示的转化关系，回答下列问题：(1)写出A～E的化学式：A________，B________，C________，D________，E________.(2)写出指定反应的化学方程式：B→C____________________________________________________________；C→D_______________________________________________________________；E→C________________________________________________________________.解析：因为固体单质A既能与H2化合，又能连续被氧化为D，因此A应是一种变价非金属元素，氧化物D能与水反应生成E，则E是一种酸，该酸能与Cu反应，说明E为一种强氧化性酸，据此可得出A为S，B为H2S，C为SO2，D为SO3，E为H 2SO 4.答案：(1)S H 2S SO 2 SO 3 H 2SO 4(2)2H 2S ＋3O 2=====点燃2SO 2＋2H 2O2SO 2＋O 2催化剂2SO 3Cu ＋2H 2SO 4(浓) =====△CuSO 4＋SO 2↑＋2H 2O14．(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．(1)少量SO 2通入到Ba(OH)2溶液中的离子反应方程式为________________，过量的SO 2通入到Ba(OH)2溶液中的离子反应方程式为__________________．(2)请回答有关问题．小刚同学将SO 2通入到BaCl 2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：则操作①的名称为____________，试剂A 的化学式为____________．(3)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离子方程式是________________________________________________________________________ __________________________________________________________________. 解析：(1)SO 2为酸性氧化物，通入碱溶液中生成相应的盐和水，SO 2＋Ba(OH)2===BaSO 3↓＋H 2O ；通入过量SO 2时，由于H 2SO 3为二元弱酸，所以得到酸式盐，Ba(HSO 3)2为强电解质，在溶液中以Ba 2＋、HSO －3形式存在，离子方程式为SO 2＋OH －===HSO －3. (2)分离固体、液体用过滤法．SO 2通入溶液中可能被O 2氧化．猜测白色沉淀可能为BaSO 3或BaSO 4，故试剂A 选盐酸，为避免产生其他离子的影响，不能选H 2SO 4或HNO 3.(3)白色沉淀是硫酸钡，而理论上应是亚硫酸钡，这说明发生了氧化还原反应，考虑到实验条件，氧化剂是空气里的氧气．答案：(1)SO 2＋Ba 2＋＋2OH －===BaSO 3↓＋H 2O SO 2＋OH －===HSO －3(2)过滤 HCl(填H 2SO 4 或HNO 3均不正确)(3)BaSO 4 2SO 2＋2Ba 2＋＋O 2＋2H 2O===2BaSO 4↓＋4H ＋15．(14分)某同学用如图所示装置探究SO2的性质及其有关实验．(1)实验室用亚硫酸钠固体和一定浓度的硫酸反应制备SO2气体，写出该反应的化学方程式___________________________________________________________.(2)分别将SO2气体通入下列C溶液中，请回答下列问题：①少量SO2通入紫色石蕊试液，现象是________，继续通入过量SO2气体，现象是________________．②SO2通入紫色KMnO4溶液，现象是________，其反应的离子方程式为________________________________________________________________________．③过量SO2慢慢地通入澄清石灰水中，现象是_______________________.④若C为双氧水，则通入SO2后，请判断所得溶液是什么________(填溶质的化学式)，若该同学制备的SO2气体中混有CO2气体，产生杂质的原因可能是亚硫酸钠固体中混有__________．要证明气体中既有SO2又有CO2，应该选用的试剂依次为________________________________________________________________________ _____________________________________________________________________.解析：(2)①SO2通入水中生成H2SO3，H2SO3H＋＋HSO－3，HSO－3H ＋＋SO2－3，溶液呈酸性，使石蕊显红色．②SO2通入紫色KMnO4溶液中，MnO－4氧化SO2，自身被还原为Mn2＋，所以颜色逐渐变淡或紫色消失．③SO2通入澄清石灰水中，SO2＋Ca(OH)2===CaSO3↓＋H2O，过量时SO2＋CaSO3＋H2O===Ca(HSO3)2.④SO2具有还原性，H2O2具有氧化性，两者反应，SO2被氧化为＋6价硫的化合物，应为H2SO4；若SO2气体中混有CO2，则产生杂质的原因可能是亚硫酸钠固体中混有碳酸盐或碳酸氢盐．证明气体中既有SO2，又有CO2，首先证明SO2，再除去SO2，防止干扰CO2的检测．答案：(1)Na2SO3＋H2SO4===Na2SO4＋SO2↑＋H2O(2)①变红不褪色或不明显②颜色逐渐变淡或紫色消失5SO2＋2MnO－4＋2H2O===5SO2－4＋2Mn2＋＋4H＋③先变浑浊，后又变澄清④H2SO4碳酸盐或碳酸氢盐品红、KMnO4溶液、品红、澄清石灰水16．(14分)某化学兴趣小组选用下列实验装置测定工业原料气(含SO2、N2、O2)中SO2的含量．(1)若原料气从左向右流向时，上述装置组装连接的顺序是：原料气→____________(填a、b、c、d、e)．(2)装置②中发生反应的离子方程式为________________；当装置②中出现____________(填现象)时，立即停止通气．(3)你认为下列试剂中，可以用来代替试管中的碘的淀粉溶液的是____________．(填编号)A．酸性KMnO4溶液B．NaOH溶液C．溴水D．氨水(4)若碘溶液的浓度为0.05 mol/L，体积为20 mL，收集到的N2与O2的体积为297.6 mL(已折算为标准状况下的体积)，SO2的体积分数为____________．解析：根据实验提供的装置及题给信息，要确定SO2的含量，需要知道SO2、N2、O2的体积；解题要从SO2的性质作为突破点．(1)可先求出SO2的体积，再利用排水法求出N2、O2的体积，即可解题，所以(1)应为c、d、b、a、e.(2)由于SO2＋I2＋2H2O===H2SO4＋2HI的反应发生，利用②中蓝色褪去可确定反应完全．实际起到一种指示剂的作用．(3)因SO2具有还原性，②中颜色可以发生明显变化的反应均可代替碘的淀粉溶液，例如KMnO4溶液、溴水等．(4)依据SO2＋I2＋2H2O===H2SO4＋2HI，由碘的物质的量知SO2气体的体积为V(SO2)＝0.02 L×0.05 mol/L×22400 mL/mol＝22.4 mL所以SO2的体积分数为22.4 mL22.4 mL＋297.6 mL×100%＝7%. 答案：(1)cdbae(2)SO2＋I2＋2H2O===4H＋＋2I－＋SO2－4蓝色褪去(3)AC(4)7%。