苏教版高中化学必修第一册专题4硫与环境保护实验整合练含答案

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实验整合练　与硫的化合物相关的实验1.(2023江苏南通金沙中学质量监测)室温下,为探究Na2SO3、NaHSO3溶液的性质,进行如下实验。实验1:测得0.1 mol·L-1NaHSO3溶液的pH约为5。实验2:向0.1 mol·L-1Na2SO3溶液中滴加H2O2溶液,再滴加BaCl2溶液,产生白色沉淀。实验3:向0.1 mol·L-1NaHSO3溶液中滴加少量Ba(OH)2溶液,产生白色沉淀实验4:向0.1 mol·L-1Na2SO3溶液中滴加少量酸性KMnO4溶液,溶液的紫红色褪去。下列说法正确的是(　　)A.实验1中NaHSO3溶液呈酸性的主要原因是HSO3-在水中发生电离,产生了H+B.实验2说明SO32-被H2O2氧化生成了SO42-C.实验3中发生反应的离子方程式为Ba2++SO32- BaSO3↓D.实验4说明Na2SO3具有漂白性2.(2024江苏连云港期中)某同学通过查阅资料得到以下信息:材料一　BaSO4、BaSO3都难溶于水,BaSO4难溶于强酸,但BaSO3可溶于强酸。材料二　氯化铁与二氧化硫能发生反应:2FeCl3+SO2+2H2O FeCl2+FeSO4+4HCl。在含有FeCl3和BaCl2的酸性溶液中通入一定量的SO2,有白色沉淀生成,由此可得出的结论中正确的是(　　)A.白色沉淀是BaSO3B.Fe3+被SO2还原为Fe2+C.把SO2换成CO2也有同样现象D.无法确定白色沉淀的成分3.已知浓硫酸和木炭粉在加热条件下可发生化学反应。(1)写出反应的化学方程式:　　　　　　　　　　　　　　　　。 (2)试用图表中所列装置设计一个实验,来验证上述反应所产生的各种产物。这些装置的连接顺序(按产物气流从左至右的方向)是(填装置中导管口的编号):　　　接　　　,　　　接　　　,　　　接　　　。 4.(2024江苏盐城五校联考)化学实验是验证假设、推断结论的重要方法。某学习小组学习了氧化还原知识后,对SO2的性质进行了探究。Ⅰ.木炭与浓硫酸反应的产物的探究:已知:C+2H2SO4(浓) CO2↑+2SO2↑+2H2O。请回答下列问题:(1)装置④的作用是　　　　　　　　　　　　　　　。 (2)证明产物中有SO2的实验现象是　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　。 (3)装置⑤中溶液不褪色,⑥中溶液变浑浊,据此现象　　　　(填“能”或“否”)说明装置①的反应产物中有CO2,理由是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　。 Ⅱ.有同学认为CO2、SO2均是酸性氧化物,性质相似,由CO2与Ca(ClO)2溶液反应生成CaCO3,推测SO2与Ca(ClO)2溶液反应会生成CaSO3,通过如图所示装置探究假设是否正确。开始装置A中出现浑浊,溶液逐渐变为黄绿色,随着SO2不断通入,产生大量白色沉淀,溶液黄绿色又褪去。(4)取白色沉淀,加入稀盐酸,没有明显变化,推测沉淀是　　　　　。 (5)通入SO2一段时间后,黄绿色消失,发生反应的离子方程式是　　　　　　　　　　。若要验证该反应能发生,实验方案是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　。 5.(2024江苏苏州月考)中药常采用硫黄熏蒸法以达到防霉、防虫等目的。我国规定党参等中药SO2残留量不得超过400 mg·kg-1。某小组欲检测某药厂所售党参是否合格,查阅资料后得知:①SO2残留量是指残留硫的总量,以SO2计;②中药中残留的SO2已大部分转化为SO32-。(1)将200 g所售党参研碎,用500 mL 0.01 mol·L-1NaOH溶液充分浸泡,得无色浸泡液,将浸泡液分成两等份,分别编号为X、Y。①配制500 mL 0.01 mol·L-1 NaOH溶液需要的仪器有电子天平、药匙、烧杯、量筒、玻璃棒、试剂瓶、　　　　　　　　　　　　; ②用NaOH溶液浸泡的目的是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　(用化学方程式表示)。 (2)甲同学取X溶液采用如下方案测定党参中SO2残留量:判断BaCl2溶液已过量的操作为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　;判断沉淀是否洗净所选用的试剂为　　　　　　　　;党参中SO2残留量的表达式为　　　　　mg·kg-1(用含m的式子表示)。 (3)乙同学取Y溶液采用如下方案进行测定(整个过程无气体放出),判断该党参　　　　(填“符合”或“不符合”)国家标准。 答案与分层梯度式解析实验整合练　与硫的化合物相关的实验1.A　HSO3-在水中发生电离产生了H+,使NaHSO3溶液在常温下pH<7,A正确;Na2SO3可与BaCl2反应生成BaSO3白色沉淀,实验2中的白色沉淀可能是BaSO3,故不能得出SO32-被H2O2氧化生成了SO42-的结论,B错误;实验3中发生反应的离子方程式为:Ba2++2OH-+2HSO3- BaSO3↓+SO32-+2H2O,C错误;向Na2SO3溶液中滴加少量酸性KMnO4溶液,溶液的紫红色褪去,说明Na2SO3具有还原性,D错误。2.B　由题给材料二的化学方程式可知,向FeCl3和BaCl2的酸性溶液中通入一定量的SO2会生成HCl,盐酸为强酸,而BaSO3可溶于强酸,所以白色沉淀为BaSO4,A错误,D错误;在2FeCl3+SO2+2H2O FeCl2+FeSO4+4HCl中,FeCl3为氧化剂,Fe3+被SO2还原为Fe2+,B正确;将SO2换成CO2不会生成白色沉淀,C错误。3.答案　(1)2H2SO4(浓)+C CO2↑+2SO2↑+2H2O(2)g　c(或d)　d(或c)　a　b　f解析　(1)木炭与浓硫酸在加热条件下反应,生成二氧化碳、二氧化硫和水,化学方程式为C+2H2SO4(浓) CO2↑+2SO2↑+2H2O。(2)依据实验设计的要求,实验顺序为浓硫酸和木炭反应,检验水蒸气的存在,检验SO2的存在,检验CO2的存在。由此确定仪器接口的连接顺序为g接c(或d),d(或c)接a,b接f。4.答案　(1)除去SO2,以免干扰CO2的检验(2)装置③中的品红溶液褪色(3)能　装置⑤中品红溶液不褪色,说明SO2已除净,则使装置⑥中澄清石灰水变浑浊的是CO2(4)CaSO4(5)Cl2+SO2+2H2O 4H++SO42-+2Cl-　向氯水中通入适量SO2,再滴加BaCl2溶液,有白色沉淀生成,过滤,洗涤沉淀,再向沉淀中滴加足量的稀盐酸,沉淀不溶解解析　(1)SO2能使澄清石灰水变浑浊,会干扰二氧化碳的检验,酸性高锰酸钾具有强氧化性,可以与SO2反应,即装置④的作用是除去SO2,以免干扰CO2的检验。(2)二氧化硫具有漂白性,可以使品红溶液褪色,所以装置③中的品红溶液褪色,可以证明产物中含有SO2。(5)发生反应的离子方程式为:Cl2+SO2+2H2O 4H++SO42-+2Cl-。5.答案　(1)①胶头滴管、500 mL容量瓶　②SO2+2NaOH Na2SO3+H2O(2)静置片刻,取少量上层清液于试管中滴加Na2SO4溶液,有白色沉淀生成,证明BaCl2已过量　稀HNO3、AgNO3溶液　6.4m×105233(3)不符合解析　(1)①配制500 mL 0.01 mol·L-1NaOH溶液,除题述仪器外,还需要胶头滴管、500 mL容量瓶;②用NaOH溶液浸泡是为了吸收SO2,反应的化学方程式为SO2+2NaOH Na2SO3+H2O。(2)证明BaCl2溶液已过量则需要证明溶液中存在Ba2+,实验操作为静置片刻,取少量上层清液于试管中滴加Na2SO4溶液,有白色沉淀生成,证明BaCl2已过量;判断沉淀是否洗净即检验最后一次洗涤液中是否存在Cl-,所选用的试剂为稀HNO3和AgNO3溶液;BaSO4的质量为m g,所以n(SO42-)=n(BaSO4)=m233 mol,由原子守恒可得关系式SO2~SO42-,所以n(SO2)=m233 mol,质量为64m233 g,所以党参中SO2残留量的表达式为6.4m×105233 mg·kg-1。(3)SO2残留量=0.005 L×0.100 0 mol·L-1×52×64 g·mol-1×1 000 mg·g-1÷0.1 kg=800 mg·kg-1,大于400 mg·kg-1,不符合国家标准。编号装置①②③④