高考二轮测试题：4-3 含硫化合物的性质和应用

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第三单元  含硫化合物的性质和应用一、选择题1．下列溶液中通入SO2一定不会产生沉淀的是             (　　)A．Ba(OH)2                         B．Ba(NO3)2C．Na2S                            D．BaCl2解析　A项，可生成BaSO3沉淀；B项，可生成BaSO4沉淀；C项，可生成S沉淀。答案　D2．甲醛与亚硫酸氢钠的反应方程式为HCHO＋NaHSO3HO—CH2—SO3Na，反应产物俗称吊白块。关于吊白块的叙述正确的是        (　　)A．易溶于水，可用于食品加工B．易溶于水，工业上用作防腐剂C．难溶于水，不能用于食品加工D．难溶于水，可以用作防腐剂解析　“吊白块”属于钠盐，易溶于水，有毒，不能用于食品加工。答案　B3．下列制取硫酸铜的实验设计中，能体现“经济、高效、环保”精神的最佳方案是(　　)A．铜与浓硫酸共热B．用铜片为阳极，石墨为阴极，电解稀硫酸C．先灼烧废铜屑生成氧化铜，然后再用浓硫酸溶解D．适当温度下，使铜片在持续通入空气的稀硫酸中溶解解析　A项有SO2生成；B项耗能较多；C项也耗能过多。答案　D4．用下图所示实验装置(夹持仪器已略去)探究铜丝与过量浓硫酸的反应。下列实验不合理的是                                                                                                              (　　)A．上下移动①中铜丝可控制SO2的量B．②中选用品红溶液验证SO2的生成C．③中选用NaOH溶液吸收多余的SO2D．为确认CuSO4生成，向①中加水，观察颜色解析　注意审题“……过量浓硫酸”，所以向①中加水可能发生危险，应待反应液冷却后，慢慢倒入盛水的小烧杯中，并不断搅拌，观察颜色。答案　D5．浓硫酸有许多重要的性质，在与含有水分的蔗糖作用过程中不能显示的性质是 (　　)A．酸性           B．脱水性          C．强氧化性           D．吸水性解析　蔗糖表面有水分，浓H2SO4可表现吸水性；浓H2SO4使蔗糖炭化表现脱水性；浓H2SO4与炭反应表现强氧化性。答案　A6．人体摄入二氧化硫浓度太高，会刺激呼吸系统，导致支气管炎、肺通气功能和免疫功能下降等。关于SO2的叙述中，正确的是              (　　)A．SO2熏蒸的“雪耳”炖不烂，对人体有害B．SO2是酸性氧化物，溶于水得稳定的亚硫酸C．SO2气体通入NaOH溶液一定得到Na2SO3D．SO2气体通入紫色石蕊溶液中，溶液先变红后褪色解析　SO2有毒，不能用它熏蒸食物， A正确；亚硫酸不稳定，B不正确；过量的SO2通入NaOH溶液中生成NaHSO3，C不正确；SO2不能使石蕊溶液褪色，D不正确。答案　A7．下列推断合理的是                                                      (　　)A．明矾[KAl(SO4)2·12H2O]在水中能形成Al(OH)3胶体，可用作净水剂B．金刚石是自然界中硬度最大的物质，不可能与氧气发生反应C．浓H2SO4有强氧化性，不能与Cu发生剧烈反应D．将SO2通入品红溶液，溶液褪色后加热恢复原色；将SO2通入溴水，溴水褪色后加热也能恢复原色解析　KAl(SO4)2·12H2O电离出的Al3＋能水解，生成Al(OH)3胶体，可用作净水剂，A正确；金刚石能够与氧气发生反应，生成二氧化碳，B错误；浓H2SO4有强氧化性，在加热条件下与Cu可剧烈反应，C错误；SO2使品红溶液褪色，加热颜色能复原，SO2与溴水发生氧化还原反应使溴水褪色，加热不能恢复原来颜色，D错误。答案　A8．单质X与浓H2SO4共热，反应中X与H2SO4的物质的量之比为1∶2，则X元素在生成物中的化合价可能为                                                               (　　)①＋1　②＋2　③＋3　④＋4A．②④             B．③④           C．①②               D．①③解析　若X为金属X＋2H2SO4XSO4＋SO2↑＋2H2OX为＋2价；X为＋1、＋3价，两者物质的量之比不是1∶2。若X为非金属X＋2H2SO4XO2＋2SO2↑＋2H2OX为＋4价。答案　A二、非选择题9．某化学兴趣小组为探究SO2的性质，按下图所示装置进行实验。请回答下列问题：   (1)装置A中盛放亚硫酸钠的仪器名称是______________，其中发生反应的化学方程式为________________________________________________________________________；(2)实验过程中，装置B、C中发生的现象分别是__________________、__________________，这些现象分别说明SO2具有的性质是________和________；装置B中发生反应的离子方程式   为________________________________________________________________________；(3)装置D的目的是探究SO2与品红作用的可逆性，请写出实验操作及现象________________________________________________________________________________________________________________________________________________；(4)尾气可采用________溶液吸收。答案　(1)蒸馏烧瓶　Na2SO3＋H2SO4(浓)===Na2SO4＋SO2↑＋H2O(2)溶液由紫红色变为无色　无色溶液中出现黄色浑浊　还原性　氧化性　5SO2＋2MnO＋2H2O===2Mn2＋＋5SO＋4H＋(3)品红溶液褪色后，关闭分液漏斗的活塞，点燃酒精灯加热，溶液恢复为红色(4)NaOH  10．已知氯水的漂白作用实际上是其中所含的次氯酸引起的。为了探究二氧化硫的漂白作用到底是二氧化硫本身还是二氧化硫与水作用的产物引起的，某学习小组进行了以下实验。请回答下列问题：(1)为了探究干燥的SO2能不能使品红褪色，某同学设计了   如图所示实验装置，请指出该装置图设计中的不合理之处：①________________________________________________________________________；②________________________________________________________________________。(2)按照修改后的装置，实验中控制二氧化硫以大约每秒3个气泡的速度通入品红的酒精溶液时，经过一小时后，品红仍不褪色。这说明品红褪色不是二氧化硫直接导致的。由此可推测SO2能使品红的水溶液褪色，是微粒____________________在起作用。(3)甲同学的实验如下：取等体积、相同浓度的品红水溶液于两支试管中，分别加入少量亚硫酸钠固体和亚硫酸氢钠固体，两支试管中的品红都褪色，由此，他得出结论：使品红褪色的微粒是SO和HSO，不是H2SO3。你认为他的结论是否正确________，其理由是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(4)为了进一步探究，乙同学做了如下实验：分别取相同浓度的品红水溶液各20 mL，于两只小烧杯中，两只烧杯中同时一次性各加入20 mL 0.1 mol·L－1的亚硫酸钠溶液和20 mL 0.1 mol·L－1的亚硫酸氢钠溶液，发现加入亚硫酸钠溶液的品红褪色较快。①微粒浓度(多少)与褪色快慢的关系如下表所示，请用“多”或“少”填写表中画线处的内容。同浓度溶液SOHSOH2SO3褪色速度Na2SO3溶液多少少快NaHSO3溶液较上面__较上面__较上面__慢②根据以上实验你得出的结论是____________________________________________；理由是： _________________________________________________________________。解析　(1)中探究干燥的二氧化硫是否能使品红褪色，要求SO2必须干燥，且因二氧化硫为有毒气体，必须有尾气处理装置。(2)(3)(4)则考查对实验现象的分析，需要注意弱酸盐的水解。答案　(1)①二氧化硫没有干燥(或缺少干燥二氧化硫的装置)　②没有尾气吸收装置(2)H2SO3、HSO或SO(3)不正确　亚硫酸根离子和亚硫酸氢根离子都会水解生成亚硫酸(4)①少　多　多②使品红褪色的微粒是亚硫酸根离子　SO浓度大，褪色快；而SO浓度小时，褪色慢 11．某厂使用的燃料为含S约4%～7%(质量分数)的褐煤。为除去烟气中的SO2，化害为利，采用以下工艺流程：(1)吸收过程中可能产生的物质为________。(2)调节pH使用的试剂为液氨，写出反应的离子方程式________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(3)试剂A可能是________(填编号)；   a．硝酸　　　b．浓硫酸　　　c．空气   若以氧气为氧化剂，写出反应的化学方程式________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(4)烟气的温度很高，经过热交换后溶液中即有部分晶体析出，主要原因是________________________________________________________________________，   从化工生产三原则的角度分析这一工序在该工业生产中的目的是________________________________________________________________________。(5)指出该工艺流程产品的一项用途________________________________________________________________________。(6)用上述工艺可以去除烟气中98%的SO2。该厂消耗上述褐煤10吨最多可制得产品________吨。解析　(1)SO2量少的时候生成(NH4)2SO3，量多的时候生成NH4HSO3。(3)用硝酸氧化不仅浪费，而且会生成有毒气体。浓硫酸不能将其氧化，只能选择氧气。(6)由硫元素守恒得10 ×7%×98%÷32×132＝2.83(吨)。答案　(1)(NH4)2SO3、NH4HSO3(2)NH3＋HSO===NH＋SO(3)c　O2＋2(NH4)2SO3===2(NH4)2SO4(4)溶液受热蒸发，达到饱和后溶质结晶　节能(合理即可)(5)生产化肥(6)2.83  12．某化学课外兴趣小组探究铜与浓硫酸的反应情况。甲、乙、丙三位同学进行了下列实验：取12.8 g铜片和20 mL 18 mol·L－1的浓硫酸放在圆底烧瓶中共热，直至反应完毕，最后发现烧瓶中还有铜片剩余，同时根据所学的知识同学们认为还有较多的硫酸剩余。(1)为什么较多的余酸不再与铜片继续反应？简述理由：________________。可以证明有余酸的实验方案是________(填字母)。a．再加入铁粉                        b．再滴入BaCl2溶液c．再加入银                          d．再滴入Na2CO3溶液(2)甲同学设计求余酸浓度的实验方案是测定产生气体的量。其方法有多种，请问下列方案中不可行的是________(填字母)。a．将产生的气体缓缓通过预先称量的盛有碱石灰的干燥管，结束反应后再次称量b．将产生的气体缓缓通入酸性高锰酸钾溶液，再加入足量BaCl2溶液，过滤、洗涤、干燥、称量沉淀c．用排水法测定其产生气体的体积(折算成标准状况)d．用排饱和NaHSO3溶液的方法测出其产生气体的体积(折算成标准状况)(3)乙同学设计测定余酸浓度的实验方案是：测定反应后的混合液中Cu2＋的量。在反应后的溶液中加蒸馏水稀释至100 mL，加入足量Na2S溶液，充分反应后，过滤、洗涤、干燥、称量沉淀。请写出生成沉淀的离子方程式： _____________________________________________________________。(4)根据甲、乙两同学的实验方案，除测算产生气体的物质的量或反应掉的铜的物质的量外，尚缺少的测量数据是________。(5)丙同学提出甲、乙两同学的实验方案较复杂，为此他设计了下列较为简易的实验方案：取出反应后的铜片，进行洗涤、干燥、称量。若称得剩余铜片的质量为W g，测得反应后溶液的体积为V mL，请计算剩余硫酸的物质的量浓度＝________mol·L－1(用含W、V的代数式表示)。解析　(1)随着反应的进行，硫酸会逐渐变稀，浓硫酸有强氧化性，但稀硫酸没有强氧化性，不能氧化铜。证明有余酸就是要证明溶液中有H＋。(2)碱石灰既能吸水，也能吸收SO2，无法确定生成SO2的量。SO2在水中有较大的溶解度，用排水法无法测定产生气体的体积。(3)S2－和Cu2＋反应生成CuS沉淀。(4)要测定余酸的浓度，必须知道反应后溶液的体积。(5)反应掉Cu的质量为(12.8－W)g，n(Cu)＝＝ mol。根据反应方程式Cu＋2H2SO4(浓)CuSO4＋2H2O＋SO2↑，可知反应掉的硫酸为：n(H2SO4)＝2n(Cu)＝ mol，所以剩余的硫酸为：18 mol·L－1×0.02L－ mol＝mol，其浓度为 mol·L－1。答案　(1)铜片过量，随着反应的进行，硫酸逐渐变稀，氧化性减弱，稀硫酸与铜不反应　ad(2)ac　(3)Cu2＋＋S2－===CuS↓(4)反应后溶液的体积(5)