苏教版高中化学必修第一册专题4硫与环境保护综合拔高练含答案

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综合拔高练五年高考练考点1　　硫及其化合物的综合应用1.(2022江苏,4)实验室制取少量SO2水溶液并探究其酸性,下列实验装置和操作不能达到实验目的的是(　　)A.用装置甲制取SO2气体B.用装置乙制取SO2水溶液C.用装置丙吸收尾气中的SO2D.用干燥pH试纸检验SO2水溶液的酸性2.(2022广东,5)若将铜丝插入热浓硫酸中进行如图(a~d均为浸有相应试液的棉花)所示的探究实验,下列分析正确的是(　　)A.Cu与浓硫酸反应,只体现H2SO4的酸性B.a处变红,说明SO2是酸性氧化物C.b或c处褪色,均说明SO2具有漂白性D.试管底部出现白色固体,说明反应中无H2O生成3.(2023北京,7改编)蔗糖与浓硫酸发生作用的过程如图所示。下列关于该过程的分析不正确的是(　　)A.过程①白色固体变黑,主要体现了浓硫酸的脱水性B.过程②固体体积膨胀,与产生的大量气体有关C.过程中产生能使品红溶液褪色的气体,体现了浓硫酸的酸性D.将产生的气体通入足量澄清石灰水,石灰水变浑浊4.(2023广东,9)按图装置进行实验。将稀硫酸全部加入Ⅰ中的试管,关闭活塞。下列说法正确的是(　　)A.Ⅰ中试管内的反应,体现H+的氧化性B.Ⅱ中品红溶液褪色,体现SO2的还原性C.在Ⅰ和Ⅲ的试管中,都出现了浑浊现象D.撤掉水浴,重做实验,Ⅳ中红色更快褪去5.(2022全国乙,9改编)已知:Na2S2O3+2HCl 2NaCl+S↓+SO2↑+H2O。某白色粉末样品,可能含有Na2SO4、Na2SO3、Na2S2O3和Na2CO3,取少量样品进行如下实验:①溶于水,得到无色透明溶液。②向①的溶液中滴加过量稀盐酸,溶液变浑浊,有刺激性气体逸出。离心分离。③取②的上层清液,向其中滴加BaCl2溶液有沉淀产生。该样品中确定存在的是(　　)A.Na2SO4、Na2S2O3　　　B.Na2SO3、Na2S2O3C.Na2SO4、Na2CO3　　　D.Na2SO3、Na2CO3考点2　　氧化还原反应的配平与计算6.(2022湖南,9)科学家发现某些生物酶体系可以促进H+和e-的转移(如a、b和c),能将海洋中的NO2-转化为N2进入大气层,反应过程如图所示。下列说法正确的是(　　)A.过程Ⅰ中NO2-发生氧化反应B.a和b中转移的e-数目相等C.过程Ⅱ中参与反应的n(NO)∶n(NH4+)=1∶4D.过程Ⅰ→Ⅲ的总反应为NO2-+NH4+ N2↑+2H2O7.(1)(2022广东,19节选)催化剂Cr2O3可由(NH4)2Cr2O7加热分解制备,反应同时生成无污染气体。完成化学方程式:(NH4)2Cr2O7Cr2O3+　　　　+　　　　。 (2)(2022全国甲,26改编)向80~90 ℃的含Fe2+的酸性溶液中分批加入适量KMnO4溶液充分反应后过滤,滤渣中有Fe(OH)3和MnO2,该步反应的离子方程式为　　　　　　　　　。 考点3　　环境保护8.(2020江苏,1)打赢蓝天保卫战,提高空气质量。下列物质不属于空气污染物的是(　　)A.PM2.5　　　B.O2C.SO2　　　D.NO9.(2021全国乙,7)我国提出争取在2030年前实现碳达峰、2060年前实现碳中和,这对于改善环境、实现绿色发展至关重要。“碳中和”是指CO2的排放总量和减少总量相当。下列措施中能促进碳中和最直接有效的是(　　)A.将重质油裂解为轻质油作为燃料B.大规模开采可燃冰作为新能源C.通过清洁煤技术减少煤燃烧污染D.研发催化剂将CO2还原为甲醇三年模拟练应用实践1.(2024江苏扬州中学月考)下列物质的性质与用途具有对应关系的是(　　)A.浓硫酸有脱水性,可用作干燥剂B.FeS2有氧化性,可用于生产SO2C.Na2SO3具有还原性,可用于废水脱氯(Cl2)D.NaHCO3能与碱反应,可用于制抗酸药物2.100%硫酸吸收SO3可生成焦硫酸(分子式为H2S2O7或H2SO4·SO3)。下列说法不正确的是　(　　)A.焦硫酸具有强氧化性B.Na2S2O7水溶液呈中性C.焦硫酸可与碱性氧化物反应生成盐D.100%硫酸吸收SO3生成焦硫酸的变化是化学变化3.下列实验现象与结论均正确的是(　　)4.下列实验报告记录的实验现象正确的是(　　)5.亚硫酸盐是一种常见的食品添加剂,用如下实验可检验某食品中亚硫酸盐含量(通常以1 kg样品中含SO2的质量计,所加试剂均足量)。下列说法不正确的是(　　)样品气体A含H2SO4的溶液中和液A.葡萄酒酿造时通入SO2,可以起到杀菌的作用B.过程①中若不通入N2,则测得的SO2含量偏低C.过程①中煮沸的目的是加快亚硫酸的分解,降低SO2的溶解度D.若仅将②中的H2O2溶液替换为溴水,对测定结果无影响6.硫及其化合物的“价—类”二维图如下所示。下列说法不正确的是(　　)A.由X生成S,必须加入氧化剂B.从物质类别角度分析,SO2和SO3都属于酸性氧化物C.在加热条件下,Y的浓溶液与铜单质可以发生化学反应生成SO2D.24 mL 0.05 mol·L-1的Na2SO3溶液与20 mL 0.02 mol·L-1的酸性K2Cr2O7溶液恰好反应,已知Na2SO3转化为Na2SO4,则Cr在还原产物中的化合价为+3价7.利用如图装置进行SO2气体的性质探究实验,已知Fe3+有氧化性。下列说法错误的是(　　)A.品红溶液褪色,加热褪色后的溶液,又恢复为原来的红色B.SO2能与NaOH溶液反应,属于酸性氧化物C.FeCl3溶液黄色变浅的原因是SO2具有漂白性D.装置D的作用是尾气处理8.立德粉ZnS·BaSO4(也称锌钡白),是一种常用白色颜料。以重晶石(BaSO4)为原料,可按如下工艺生产立德粉:按要求回答下列问题:(1)①在回转炉中重晶石被过量焦炭还原为可溶性硫化钡,该过程的化学方程式为　　　　　　　　　　　　　　。回转炉尾气中含有有毒气体,生产上可通过水蒸气变换反应将其转化为CO2和一种清洁能源气体,该反应的化学方程式为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 ②在潮湿空气中长期放置的“还原料”,会逸出臭鸡蛋气味的气体,且水溶性变差。其原因是“还原料”表面生成了难溶于水的　　　　(填化学式)。 ③沉淀器中反应的离子方程式为　　　　　　　　　　　　　　　　。 (2)成品中S2-的含量可以用“碘量法”测得。称取m g样品,置于碘量瓶中,移取25.00 mL 0.100 0 mol·L-1的I2-KI溶液于其中,并加入乙酸溶液,密闭,置暗处反应5 min,有单质硫析出。向溶液中加入V mL 0.100 0 mol·L-1 Na2S2O3溶液,恰好与过量的I2完全反应,离子方程式为I2+2S2O32- 2I-+S4O62-。则样品中S2-的含量为　　　　　　(写出表达式)。 迁移创新9.(2024江苏扬州高一期末)自然界中含硫物质不断发生转化和转移,形成了硫元素的循环。利用这些转化可以制备重要的化工产品,过程中产生的H2S、SO2等会污染环境,需要加以治理。(1)火山喷发是硫元素在自然界中转化的一种途径,反应过程如图所示。1 mol FeS2与O2和Ca(OH)2悬浊液反应转化为CaSO4·2H2O和Fe2O3,理论上转移电子的物质的量为　　　　　 mol。 (2)工业上利用SO2SO3H2SO4的转化制备硫酸,其模拟实验的部分装置如图所示。①装置Ⅰ的作用是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 ②装置Ⅲ用于吸收SO3制备硫酸,适宜的吸收剂是　　　　　(填字母)。 A.NaOH溶液　　B.水　　C.98.3%浓硫酸③装置Ⅱ中待反应进行后撤走酒精灯,无需持续加热,原因是　　　　　　　　　　。若用O2、水在催化剂存在时吸收尾气中的SO2,吸收完成后,随着氧化的进行,溶液的pH将　　　　　(填“增大”“减小”或“不变”)。 (3)Fe2O3可用作脱除H2S气体的脱硫剂。Fe2O3脱硫和Fe2O3再生的反应机理如图所示。①写出“脱硫”时发生反应的化学方程式　　　　　　　　　　　　　　。 ②Fe2O3的“再生”是在600 ℃条件下,用一定浓度的O2与FeS反应实现。温度略低于400 ℃时,“再生”所得固体质量增加,原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 答案与分层梯度式解析综合拔高练五年高考练1.C　NaHSO3与H2SO4反应生成Na2SO4、SO2和H2O,A正确;SO2溶于水得到SO2水溶液,B正确;SO2在饱和NaHSO3溶液中溶解度很小,故尾气中的SO2应用NaOH溶液吸收,C错误;用玻璃棒蘸取SO2水溶液滴在干燥pH试纸上可检验SO2水溶液的酸性,若pH试纸润湿会影响检验的结果,D正确。2.B　Cu+2H2SO4(浓) CuSO4+2H2O+SO2↑,该反应中浓硫酸体现氧化性和酸性;a处SO2和水反应生成H2SO3,使紫色石蕊溶液变红,证明SO2为酸性氧化物;使品红溶液褪色证明SO2具有漂白性,使酸性KMnO4溶液褪色证明SO2具有还原性;试管底部的白色固体为无水CuSO4,浓硫酸具有吸水性,所以不能说明无水生成;故选B。3.C　浓硫酸具有脱水性,能按照水的组成比夺取某些有机物中的氢、氧元素,形成水分子,蔗糖中加入浓硫酸,白色固体变黑,主要体现了浓硫酸的脱水性,A项正确;该反应产生大量气体,使固体体积膨胀,B项正确;生成的SO2能使品红溶液褪色,体现浓硫酸的强氧化性,C项错误;反应中生成的气体为CO2和SO2,将这两种气体通入足量澄清石灰水,石灰水变浑浊,D项正确。4.C　Ⅰ中试管内发生反应S2O32-+2H+ S↓+SO2↑+H2O,反应前后氢元素化合价不变,H+不体现氧化性,故A错误;Ⅱ中品红溶液褪色,体现SO2的漂白性,故B错误;Ⅰ中试管内发生反应S2O32-+2H+ S↓+SO2↑+H2O,Ⅲ中试管内SO2与Na2S溶液反应也能生成S单质,在Ⅰ和Ⅲ的试管中,都出现了浑浊现象,故C正确;撤掉水浴,重做实验,反应速率减慢,Ⅳ中红色褪去的速率减慢,故D错误。5.A　由实验②的现象,可知发生反应Na2S2O3+2HCl 2NaCl+S↓+SO2↑+H2O;取实验②的上层清液,加氯化钡溶液产生沉淀,因实验②中加入了过量稀盐酸,故生成的沉淀是硫酸钡,样品中一定存在Na2S2O3和Na2SO4,A正确。6.D　由图示可知,过程Ⅰ中NO2-转化为NO,氮元素由+3价降低到+2价,NO2-作氧化剂,发生还原反应,A错误;过程Ⅰ发生反应:NO2-+2H++e- NO↑+H2O,可知生成1 mol NO,a中转移1 mol e-,过程Ⅱ发生反应:NO+NH4++2H++3e- H2O+N2H4,即消耗1 mol NO,b中转移3 mol e-,a和b中转移电子数目不相等,B错误;由B项分析可知,过程Ⅱ参与反应的n(NO)∶n(NH4+)=1∶1,C错误;过程Ⅲ发生反应:N2H4 N2+4H++4e-,Ⅰ+Ⅱ+Ⅲ得总反应为NO2-+NH4+ N2↑+2H2O,D正确。7.答案　(1)N2↑　4H2O(2)3Fe2++MnO4-+7H2O 3Fe(OH)3↓+MnO2↓+5H+解析　(1)(NH4)2Cr2O7分解过程中生成Cr2O3和无污染气体,根据元素守恒可知,其余生成物为N2、H2O,反应的化学方程式为(NH4)2Cr2O7 Cr2O3+N2↑+4H2O。(2)KMnO4转化为MnO2,被还原,Fe2+被氧化为Fe3+的同时转化为Fe(OH)3,根据得失电子守恒、原子守恒、电荷守恒得出离子方程式。8.B　A项,PM2.5为细颗粒物,对人体有害;B项,O2不属于污染物;C项,SO2是空气污染物;D项,NO是空气污染物;故选B。9.D　将重质油裂解为轻质油作为燃料,不会减少CO2的排放量,A项错误;大规模开采可燃冰作为新能源,不会减少CO2的排放量,B项错误;通过清洁煤技术减少煤燃烧污染,但CO2的排放量没有减少,C项错误;研发催化剂将CO2还原为甲醇,能有效促进碳中和,D项正确。三年模拟练1.C　浓硫酸有吸水性,可用作干燥剂,A不符合题意;FeS2→SO2,硫元素化合价升高,体现FeS2的还原性,B不符合题意;Na2SO3具有还原性,能与Cl2发生氧化还原反应而除Cl2,故可用于废水脱氯(Cl2),C符合题意;NaHCO3能与酸反应,可用于制抗酸药物,D不符合题意。2.B　焦硫酸钠溶于水生成硫酸氢钠(Na2S2O7→Na2SO4·SO3Na2SO4·H2SO4→2NaHSO4),其水溶液呈酸性,B错误;焦硫酸中硫元素为+6价,处于最高价,它与浓硫酸相似,具有强氧化性,A正确;焦硫酸具有酸的通性,能与碱性氧化物反应生成盐,C正确;100%硫酸吸收SO3有焦硫酸生成,发生了化学变化,D正确。3.C　用蘸有浓硫酸的玻璃棒在白纸上写字,写字之处纸变黑,这是由于浓硫酸具有脱水性,导致纸张炭化,A错误;SO2与H2S反应生成S单质,SO2被还原,作氧化剂,说明其具有氧化性,B错误;金属钠放置在空气中,会与O2反应生成Na2O,钠具有还原性,被氧化,C正确;氯气与水反应生成的HClO具有漂白性,能使鲜花褪色,而氯气不具有漂白性,D错误。4.B　SO2饱和溶液显酸性,在石蕊溶液中滴加SO2饱和溶液,溶液会变红色;SO2具有还原性,能被Fe3+氧化,Fe3+被还原为Fe2+,溶液由黄色变为浅绿色;SO2与酸化的硝酸钡溶液反应生成白色沉淀硫酸钡;SO2能与NaOH溶液反应生成亚硫酸钠,SO32-与Ba2+结合生成白色沉淀亚硫酸钡,故选B。5.D　将H2O2溶液替换为溴水,发生反应Br2+SO2+2H2O H2SO4+2HBr,为保证SO2完全吸收,溴水要略过量,用NaOH溶液中和时,消耗NaOH的量增多,测得的SO2含量偏高,D项错误。6.A　X为H2S,可以发生自身分解反应生成S,A错误;SO2和SO3都能与碱反应生成盐和水,都属于酸性氧化物,B正确;Y的浓溶液为浓硫酸,加热条件下与铜发生反应:Cu+2H2SO4(浓) CuSO4+SO2↑+2H2O,C正确;令Cr在还原产物中的化合价为+a,根据得失电子守恒,24×10-3 L×0.05 mol·L-1×(6-4)=20×10-3 L×0.02 mol·L-1×2×(6-a),解得a=3,D正确。7.C　SO2具有漂白性,能够使品红溶液褪色,但产生的无色物质不稳定,受热分解,溶液又恢复为原来的红色,A正确;SO2(少量)能与NaOH溶液反应产生Na2SO3和水,SO2属于酸性氧化物,B正确;SO2气体通入FeCl3溶液中,溶液由黄色变为浅绿色,发生反应:SO2+2Fe3++2H2O 2Fe2++4H++SO42-,该反应体现了SO2的还原性,C错误;碱石灰可以吸收多余的SO2,D正确。8.答案　(1)①BaSO4+4C BaS+4CO↑　CO+H2O CO2+H2　②BaCO3　③S2-+Ba2++Zn2++SO42- ZnS·BaSO4↓(2)(25.00-12V)×0.100 0×32m×1 000×100%解析　(1)①注意焦炭过量生成CO,反应物为硫酸钡与焦炭,产物为BaS与CO,根据得失电子守恒、原子守恒写出化学方程式;CO与水蒸气反应生成CO2与H2,化学方程式为CO+H2O CO2+H2。②臭鸡蛋气味气体为硫化氢气体,酸性H2CO3>H2S,硫化钡与空气中的水、二氧化碳反应生成碳酸钡与硫化氢气体。③硫化钡与硫酸锌为可溶性强电解质,写成离子形式,沉淀不可拆,写化学式,故离子方程式为S2-+Ba2++Zn2++SO42- ZnS·BaSO4↓。(2)碘单质与硫离子的反应:S2-+I2 S+2I-,I2与S2O32-的反应:2S2O32-+I22I-+S4O62-,设样品中S2-的物质的量为n,则有:S2-　~　I21 mol　　　　1 moln　　　　n2S2O32-　　　~　　　I22 mol　　　　1 mol0.100 0×V×10-3 mol　　　　12×0.100 0×V×10-3 moln+12×0.100 0×V×10-3 mol=25.00×10-3×0.100 0 mol,得n=(25.00-12V)×0.100 0×10-3 mol;则样品中S2-的含量为(25.00-12V)×0.100 0×32m×1 000×100%。9.答案　(1)15(2)①干燥气体,使气体充分混合,可通过观察气泡产生速率来控制气体流速或混合比例(合理即可)　②C　③反应放出大量的热　减小(3)①3H2S+Fe2O3 2FeS+S+3H2O　②部分FeS被氧化为硫酸盐解析　(1)1 mol FeS2与O2和Ca(OH)2悬浊液反应转化为CaSO4·2H2O和Fe2O3,反应前后Fe的化合价从+2价升高到+3价,S的化合价从-1价升高到+6价,1 mol FeS2参加反应生成CaSO4·2H2O和Fe2O3,共失去15 mol电子。(2)②若用NaOH溶液吸收则不能得到硫酸,SO3不能用水来吸收,否则将形成大量酸雾,应采用98.3%的浓硫酸作吸收剂。③SO2和氧气生成SO3的反应为放热反应,所以装置Ⅱ中待反应进行后撤走酒精灯,无需持续加热。在催化剂存在时水与SO2发生反应SO2+H2O H2SO3,氧化过程中发生反应:2H2SO3+O2 2H2SO4,溶液的pH减小。(3)①分析题图可知脱硫时,部分Fe2O3转化成FeS,H2S被氧化成S,发生反应:3H2S+Fe2O3 2FeS+S+3H2O。选项实验操作实验现象实验结论A用蘸有浓硫酸的玻璃棒在白纸上写字一段时间后写字之处变黑浓H2SO4有吸水性B将SO2通入H2S溶液中产生淡黄色沉淀SO2有还原性C将银白色的金属钠放置在空气中钠表面很快变暗金属钠具有还原性D将Cl2通入放有鲜花的试剂瓶中鲜花褪色Cl2有漂白性实验记录A无色黄色无现象无色溶液B红色浅绿色白色沉淀白色沉淀C红色黄色无色溶液白色沉淀D无色浅绿色无色溶液无色溶液