高考化学二轮专题大题练习专题14《硫及其化合物》(含详解)

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1．化石燃料燃烧时会产生 SO2进入大气，有多种方法可用于 SO2的脱除。

（1）NaClO 碱性溶液吸收法。工业上可用 NaClO 碱性溶液吸收 SO2。

①反应离子方程式是__________________________________________。

②为了提高吸收效率，常用 Ni2O3作为催化剂。在反应过程中产生的四价镍和原子氧具有极强的氧化能力，可加快对 SO2的吸收。该催化过程的示意图如下图所示：

a．过程1的离子方程式是Ni2O3+ClO－ =2NiO2 +Cl－，则过程2的离子方程式____________。

b．Ca(ClO)2也可用于脱硫，且脱硫效果比NaClO更好，原因是__________________________。

（2）碘循环工艺也能吸收SO2降低环境污染，同时还能制得氢气，具体流程如下：

则碘循环工艺的总反应为___________________________________________。

【答案】ClO－+SO2+2OH－=Cl－+SO42－+H2O    2NiO2+ClO－ =Ni2O3 +Cl－+2O    Ca2+与SO42—结合生成难溶的CaSO4有利于反应的进行    SO2+2H2O H2SO4+H2   

【解析】

【分析】

剂可提高此反应速率，催化剂参加反应，但反应后催化剂没有变化，采用Ca(ClO)2也可吸收二氧化硫并且反应后生成难溶物硫酸钙，效果更好。

（2）通过流程图可看出反应器中发生的反应为：SO2+2H2O+I2 =H2SO4+2HI，在分离器中分离出硫酸后，HI进入到膜反应器中高温分解为氢气和碘单质，反应为2HI=I2+H2，经过一系列反应碘单质没有发生变化，因此可推断碘单质为此反应的催化剂。 

【详解】

2．某校研究性学习小组，探究一定量的浓硫酸与足量锌充分反应产生的气体产物，进行如下实验：按图组装好实验装置，在A中加入5 mL 98%的浓硫酸和足量的锌粒，微热试管A，观察到C、D、E中均有气泡产生；随后气泡量减少，品红溶液褪色，D中先出现浑浊后浑浊消失；反应较长时间后，C、D、E中的气泡量又会明显增加。

试回答下列问题：

（1）写出A中从反应开始到停止可能发生反应的化学方程式：_________________________________________。

（2）从甲、乙中选择合适的装置填入B、C中，并进行正确连接，a接____、____接b，c接____、____接d；D、E两支试管中CCl4的作用是_______________________________。

（3）能证明浓硫酸具有强氧化性的实验现象为___________________________________；反应较长时间后气泡量又会明显增加的原因是_________________________________。

（4）D中浑浊消失的离子反应方程式为_________________________________________。

【答案】Zn＋2H2SO4(浓) ZnSO4＋SO2↑＋2H2O、Zn＋H2SO4(稀)===ZnSO4＋H2↑3(或4)4(或3)21防倒吸C中品红溶液褪色浓H2SO4变成稀H2SO4后，与Zn反应放出H2SO2＋H2O＋CaSO3===Ca2＋＋2HS

【解析】

【详解】（1）开始阶段由浓H2SO4具有强氧化性与锌反应产生SO2气体，Zn＋2H2SO4(浓) ZnSO4＋SO2↑＋2H2O，随反应的进行，硫酸逐渐被消耗，浓硫酸变为稀硫酸，与Zn发生置换反应生成H2，Zn＋H2SO4(稀)===ZnSO4＋H2↑；正确答案：．Zn＋2H2SO4(浓) ZnSO4＋SO2↑＋2H2O、Zn＋H2SO4(稀)===ZnSO4＋H2↑。

（2）B的作用是防止倒吸,可将乙填入B中，C装置的作用是检验二氧化硫的漂白性,可用洗气装置,可将甲填入C中,且为长进短出,所以正确的连接顺序为:a接3(或4),4 (或3)接b,c接2, 1接d；DE中的四氯化碳可以防止气体吸收时产生倒吸；正确答案: 3(或4)　4(或3)　2　1 ；防倒吸。 

（3）浓H2SO4的强氧化性表现在SO42-被还原，生成SO2的反应。反应开始后，装置中的空气被排出，产生大量气泡，当SO2被品红溶液吸收时，气泡量减少，且随着H2SO4浓度的减小，反应速度逐渐减慢，反应较长时间后浓H2SO4变成稀H2SO4，与Zn反应生成H2，气泡量又会增加；正确答案：C中品红溶液褪色；浓H2SO4变成稀H2SO4后，与Zn反应放出H2 。  

（4）D中浑浊消失是因为过量的SO2与CaSO3反应生成Ca(HSO3)2；离子反应方程式为SO2＋H2O＋CaSO3===Ca2＋＋2HSO3-；正确答案：SO2＋H2O＋CaSO3===Ca2＋＋2HSO3-。

3．中学化学中常见的几种物质存在如图所示的转化关系.其中，A是一种黑色粉末状固体，C是一种黄绿色气体，实验室中常用E溶液吸收多余的C(图中部分产物和反应条件已略去)

回答下列问题:

（1）写出A与B的浓溶液反应的化学方程式__________________________________

（2）固体E中含有化学键的类型是____________ ，C与E反应的离子方程式为__________________________________

（3）将B的浓溶液与H的浓溶液混合，立即产生大量气体C，该反应的离子方程式为_______________________

（4）某课外小组的同学用E溶液吸收C，利用如图2所示装置向吸收液中持续通入SO2气体.

实验过程中观察到如下现象:

①开始时，溶液上方出现白雾，试纸a变红.甲同学认为是HCl使a变红，乙同学不同意甲的观点，乙同学的认为使a变红的是__________________________________(写出一种即可).

②片刻后，溶液上方出现黄绿色气体，试纸b变蓝.用离子方程式解释b变蓝的原因______________________________________________________

③最终试纸b褪色.同学们认为可能的原因有两种:一是I2有还原性，黄绿色气体等物质将其氧化成IO3－，从而使蓝色消失;二是__________________________________

【答案】MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O离子键、极性键Cl2＋2OH－=Cl－＋ClO－＋H2OClO－＋Cl－＋2H＋=Cl2↑＋H2OSO2或H2SO3Cl2＋2I－=2Cl－＋I2I2有氧化性，SO2能将O2还原成I－，从而使蓝色消失

【解析】

【分析】A是一种黑色粉末状固体，C是一种黄绿色气体，则A为MnO2，B为浓盐酸，C为Cl2，常用E溶液吸收多余的氯气，则E为NaOH，H为NaClO，F为NaCl，氯气与二氧化硫发生氧化还原反应生成硫酸和HCl，则所以装置图中液上方出现白雾，然后结合物质的性质及化学用语来解答。

【详解】

根据以上分析可知A是MnO2，B为浓盐酸，C为Cl2，E为NaOH，F为NaCl，H为NaClO，则

（1）A与B的浓溶液反应的化学方程式为MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O；

（2）E为NaOH，含离子键和O-H极性共价键，C与E反应的离子方程式为Cl2+2OH－＝Cl－+ClO－+H2O；

原成I-，从而使蓝色消失。

【点睛】本题考查无机物的推断，侧重氯气的实验室制备及氯、碘化合物之间转化的考查，把握物质的性质及框图中发生的反应为解答的关键，（4）中现象与反应的推断为解答的难点，题目难度中等。

4．实验室中的Y形管是一种特殊的仪器，通常与其他仪器组合可以进行某些实验探究。利用下图装置可以探究SO2与BaCl2反应生成BaSO3沉淀的条件。回答下列问题：

（1）广口瓶中间那根玻璃管的作用是：___________________________________。

（2）实验前需要将BaCl2溶液煮沸，其目的是：________________________。

（3）甲中发生反应的化学方程式为：____________________________________________。

（4）乙中分别加入一种常用氧化物和一种无色液体，常温下将两者混合可产生一种碱性气体。该反应的化学方程式为：____________________________________________。

（5）实验时，先使甲中产生的足量气体通入BaCl2溶液中，始终无沉淀生成。由此得出的结论是____________________________________________。

（6）向上述（5）实验所得溶液中通入乙产生的气体，产生白色沉淀，请写出发生反应的离子方程式：______________________________________________。

（7）请指出该实验的一个不足之处：____________________________________________。

【答案】平衡压强，使甲、乙中的气体可顺利进入BaCl2溶液中排除溶解的O2防止将SO2在溶液中氧化为SO42-而对实验产生干扰Na2SO3+H2SO4(浓)＝SO2↑+Na2SO4+H2OCaO + NH3·H2O＝Ca(OH)2+NH3↑（或NH3·H2O NH3↑ +H2O ）在酸性条件下不能生成BaSO3沉淀SO2+2NH3+H2O+Ba2+＝BaSO3↓+2NH4+SO2可能对环境产生污染（或没尾气处理装置）、通NH3时有可能倒吸

【解析】

【分析】

本题的实验目的是探究SO2与BaCl2反应生成BaSO3沉淀的条件。甲装置中Na2SO3与浓H2SO4反应制备SO2；为了防止BaCl2溶液中溶解的O2与SO2作用产生的SO42-干扰实验的判断，实验前需要将BaCl2溶液煮沸赶尽溶解氧；通过实验现象得出在酸性条件下SO2不能与BaCl2反应生成BaSO3沉淀；装置乙中产生的碱性气体为NH3，由CaO和氨水作用产生NH3；SO2、NH3通入BaCl2溶液中产生BaSO3沉淀；SO2、NH3都能污染大气，NH3极易溶于水，该装置的不足之处是没有尾气吸收装置、通NH3时可能产生倒吸；根据上述分析作答。 

【详解】

（6）向上述（5）实验所得溶液中通入NH3，产生白色沉淀，反应的化学方程式为SO2+2NH3+H2O+BaCl2=BaSO3↓+2NH4Cl，反应的离子方程式为SO2+2NH3+H2O+Ba2+=BaSO3↓+2NH4+。

（7）SO2、NH3都能污染大气，该装置的不足之处是没有尾气吸收装置；NH3极易溶于水，该装置的不足之处是装置中d导管插入BaCl2溶液中，通NH3时可能产生倒吸。