鲁科版高中化学必修第一册第3章物质的性质与转化第2节第1课时硫及其氧化物练习含答案

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第3章　物质的性质与转化第2节　硫的转化第1课时　硫及其氧化物基础过关练题组一　自然界中不同价态硫元素之间的转化1.(2023安徽合肥一中月考)硫在自然界的循环过程如图所示。下列说法中,不正确的是(　　)A.火山喷发、森林火灾会产生SO2B.氢、氧两种元素没有参与硫的循环C.工厂产生的烟气应经脱硫处理后再排放D.硫在自然界的循环过程涉及氧化还原反应2.硫及其化合物的“价—类”二维图如图所示,用正确的化学用语表示。(1)H2SO4的电离方程式为　　　　　　　　　　　　　　　。 (2)①的离子方程式为　　　　　　　　　　　　　　　。 (3)②的化学方程式为　　　　　　　　　　　　　　　。 (4)③的离子方程式为　　　　　　　　　　　　　　　。 (5)④的化学方程式为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 题组二　硫单质3.(教材习题改编)下列有关硫的说法正确的是(　　)A.硫是一种淡黄色不溶于水的固体B.自然界中不存在硫黄C.硫与铜反应生成硫化铜D.硫在过量的氧气中燃烧生成三氧化硫4.(2024山东菏泽曹县一中月考)下列说法错误的是(　　)A.残留在试管内壁上的硫既可用CS2溶解除去,也可用热的NaOH溶液除去B.硫单质与变价金属反应时一般生成低价态的金属硫化物C.汞蒸气有毒,实验室里不慎洒落汞,可撒上硫粉进行处理D.S2、S4、S8互为同素异形体,性质完全相同5.(2023福建厦门双十中学期中)玻璃仪器内壁残留的硫单质可用热NaOH溶液洗涤除去,发生如下反应:①3S+6NaOH 2Na2S+Na2SO3+3H2O②(x-1)S+Na2S Na2Sx(x=2~6)③S+Na2SO3 Na2S2O3下列说法正确的是(　　)A.反应①②③中,硫单质的作用相同B.反应①中,每消耗1 mol硫单质转移4 mol电子C.0.96 g硫单质与a mL 2 mol·L-1热NaOH溶液恰好完全反应,只生成Na2S和Na2SO3,则a=60D.1.28 g硫单质与10 mL 2 mol·L-1热NaOH溶液恰好完全反应,只生成Na2Sx和Na2S2O3,则x=5题组三　硫的氧化物6.(2024河北保定一中月考)下列有关三氧化硫的说法中,正确的是(　　)A.三氧化硫与水反应生成H2SO4B.标准状况下,1 mol SO3的体积约为22.4 LC.SO2、SO3均具有漂白性,二者都能使石蕊试液褪色D.三氧化硫与氢氧化钠溶液反应生成亚硫酸钠7.(经典题)(2024河南省实验中学月考)下列五种有色溶液与SO2作用,均能褪色,其实质相同的是(　　)①品红溶液　②酸性KMnO4溶液　③溴水　④滴入酚酞的烧碱溶液　⑤淀粉-I2溶液A.①②③　　　B.②③④　　　C.③④⑤　　　D.②③⑤8.(2024河南新未来质检)已知:常温下,70%硫酸与亚硫酸钠固体反应可制取SO2。用下列装置进行SO2制取、性质验证和尾气处理,能达到相应实验目的的是(　　)9.(2024北京丰台阶段练习)(1)写出实验室中用亚硫酸钠固体与浓硫酸制取SO2的化学方程式:　　　　　　　　　　　　　　。 (2)验证二氧化硫性质的实验将SO2通入下列装置中,在一定温度下按图示装置进行实验。根据上述实验,回答下列问题:题组四　SO2和CO2的鉴别与分离10.(2024福建厦门第二中学月考)下列不能用于鉴别SO2和CO2的是(　　)A.澄清石灰水　　　　　　　　　B.品红溶液C.酸性高锰酸钾溶液　　　　　　　　　D.闻气味11.(2023北京通州月考)检验CO2中是否混有SO2气体,可采用的方法是(　　)A.先通入足量氢氧化钠溶液,再通过品红溶液,若品红溶液褪色,则说明混有SO2气体B.通过澄清石灰水,若变浑浊,则说明混有SO2气体C.先通过NaOH溶液,再通过澄清石灰水,若变浑浊,则说明混有SO2气体D.通过酸性KMnO4溶液,若溶液褪色,则说明混有SO2气体12.(2023广东深圳检测)CO2气体中含有少量SO2,欲得到干燥、纯净的CO2,将气体通过图中的洗气瓶,则两瓶中所装的试剂应该是(　　)A.甲为NaOH溶液,乙为浓H2SO4B.甲为浓H2SO4,乙为NaOH溶液C.甲为饱和NaHCO3溶液,乙为浓H2SO4D.甲为浓H2SO4,乙为饱和NaHCO3溶液能力提升练题组　二氧化硫性质的实验探究1.(2023江苏苏州调研)实验室通过下列实验探究SO2的性质。下列有关说法不正确的是(　　)A.实验Ⅰ说明SO2的水溶性较好B.实验Ⅱ说明SO2的水溶液显酸性C.实验Ⅲ中SO2与氨水反应的离子方程式为SO2+2OH- SO32-+H2OD.实验Ⅳ中的白色沉淀为BaSO42.(2024山东青岛即墨一中阶段测试)某学习小组设计了如图装置用于制取SO2并验证其性质。回答下列问题:(1)仪器a的名称为　　　　,实验时装置E中反应的离子方程式为　　　　　　　　　。 (2)若装置B中溶液无明显现象,装置C中溶液红色褪去,则使品红的水溶液褪色的含硫微粒一定不是　　　　(填化学式)。 (3)该实验小组的甲、乙两位同学为了进一步探究SO2的漂白性,按如图装置继续进行实验并记录相关实验现象。请根据表中实验现象做出合理解释。 (4)该实验小组的同学丙预测装置D中没有白色沉淀产生,但随着反应的进行,发现装置D中产生了少量白色沉淀。为进一步探究产生沉淀的原因,分别用煮沸过和未煮沸过的蒸馏水配制的Ba(NO3)2和BaCl2溶液,进行如图实验:实验中G、H、I烧杯中观察到的现象如表:①据G中现象推测D中产生的白色沉淀的化学式是　　　　　　　。 ②据I中出现白色沉淀的速率比H中快很多的现象,推测其原因可能是　　　　　　　　　　　　　　。 (5)该实验小组的学生丁用200 mL 0.1 mol/L酸性KMnO4溶液测定空气中SO2含量,若气体流速为a cm3/min,当时间为t min时酸性KMnO4溶液恰好褪色,则空气中SO2的含量为　　　　g/cm3。 答案与分层梯度式解析第3章　物质的性质与转化第2节　硫的转化第1课时　硫及其氧化物基础过关练1.B　A项,由图分析可知火山喷发、森林火灾都会产生SO2,正确;B项,动物、植物和微生物残体的腐败会产生H2S,H2S可转化为SO2,因此氢、氧两种元素参与了硫的循环,错误;C项,工厂产生的烟气中含SO2、SO3,应经脱硫处理后再排放,正确;D项,由图可知:H2S SO2,有元素化合价变化,属于氧化还原反应,因此硫在自然界的循环过程涉及氧化还原反应,正确。2.答案　(1)H2SO4 2H++SO42-(2)H2SO3+2OH- SO32-+2H2O(3)SO2+2H2S 3S+2H2O(4)SO2+Cl2+2H2O SO42-+4H++2Cl-(5)Cu+2H2SO4(浓) CuSO4+SO2↑+2H2O解析　(1)硫酸是二元强酸,能完全电离。(2)反应①中H2SO3和NaOH反应生成Na2SO3和H2O。(3)反应②中SO2和H2S反应生成S和H2O。(4)③中SO2和Cl2、H2O反应生成H2SO4和HCl。(5)铜和浓硫酸在加热条件下反应生成CuSO4、SO2和H2O。3.A　硫是一种淡黄色不溶于水的固体,故A正确;硫黄是硫单质的俗称,硫在自然界中既能以游离态的形式存在,又能以化合态的形式存在,故B不正确;硫单质的氧化性弱,与铜反应生成硫化亚铜,故C不正确;硫在氧气中燃烧时,不论氧气是否过量,产物只有二氧化硫,不生成三氧化硫,故D不正确。4.D　硫易溶于CS2,且能与热的NaOH溶液反应生成可溶性钠盐,故A正确;硫单质具有弱氧化性,硫单质与变价金属反应时一般生成低价态的金属硫化物,故B正确;汞蒸气有毒,汞和硫反应生成硫化汞,实验室里不慎洒落汞,可撒上硫粉进行处理,故C正确;S2、S4、S8互为同素异形体,但是性质不完全相同,故D错误。5.D　由题给反应方程式可知,反应①中S既是氧化剂又是还原剂,反应②中S是氧化剂,反应③中S是还原剂,硫单质的作用不相同,故A错误;由3S+6NaOH 2Na2S+Na2SO3+3H2O可知,每消耗3 mol硫单质转移4 mol电子,故B错误;0.96 g硫单质的物质的量为0.96 g32 g·mol-1=0.03 mol,0.03 mol硫单质与a mL 2 mol·L-1热NaOH溶液恰好完全反应,只生成Na2S和Na2SO3,反应的化学方程式为3S+6NaOH 2Na2S+Na2SO3+3H2O,所以a=0.03×22×1 000=30,故C错误;1.28 g硫单质的物质的量为1.28 g32 g·mol-1=0.04 mol,10 mL 2 mol·L-1热NaOH溶液中NaOH的物质的量为0.01 L×2 mol·L-1=0.02 mol,设硫单质与NaOH恰好完全反应生成a mol Na2Sx和b mol Na2S2O3,由Na原子守恒可得2a+2b=0.02,由S原子守恒可得ax+2b=0.04,由得失电子守恒可得2a=4b,解得x=5,故D正确。6.A　三氧化硫为酸性氧化物,与水反应生成H2SO4,故A正确;标准状况下,三氧化硫不是气体,故B错误;SO2虽具有漂白性,但不能漂白酸碱指示剂,SO3不具有漂白性,故C错误;三氧化硫与氢氧化钠溶液反应生成硫酸钠,故D错误。7.D　SO2使品红溶液褪色,表现了漂白性;SO2使酸性KMnO4溶液、溴水、淀粉-I2溶液褪色,表现的均是还原性;SO2使滴入酚酞的烧碱溶液褪色,表现的是酸性氧化物的性质。所以,实质相同的是②③⑤。8.D　亚硫酸钠能溶于水,该装置不能控制反应的停止,A错误;SO2具有漂白性,能使品红溶液褪色,常用品红溶液检验SO2,SO2应从长导管进入,B错误;SO2具有还原性,能使酸性KMnO4溶液褪色,C错误;SO2的密度比空气大,可用向上排空气法收集,过量的SO2用氢氧化钠溶液吸收,防止污染空气,并用倒扣的漏斗防止倒吸,D正确。9.答案　(1)Na2SO3+H2SO4(浓) Na2SO4+SO2↑+H2O　(2)变红　漂白　紫红色褪去(或褪色)　5SO2+2H2O+2MnO4- 2Mn2++5SO42-+4H+　SO2+2H2S 3S↓+2H2O解析　(1)实验室用亚硫酸钠(Na2SO3)固体与浓硫酸反应制取二氧化硫,反应的化学方程式为Na2SO3+H2SO4(浓) Na2SO4+SO2↑+H2O。(2)二氧化硫为酸性氧化物,水溶液显酸性,能使①中石蕊试液变红;二氧化硫具有漂白性,能使②中品红溶液褪色;二氧化硫具有还原性,能够被酸性高锰酸钾溶液氧化生成硫酸根离子,发生反应的离子方程式为5SO2+2H2O+2MnO4- 2Mn2++5SO42-+4H+,所以③中酸性高锰酸钾溶液褪色;二氧化硫具有氧化性,能与硫化氢溶液发生氧化还原反应生成硫单质,化学方程式为SO2+2H2S 3S↓+2H2O,所以④中溶液变浑浊,生成淡黄色沉淀。10.A　A项,SO2和CO2都能使澄清石灰水变浑浊,不能鉴别;B项,SO2能使品红溶液褪色,而CO2不能,能鉴别;C项,SO2有还原性,能与酸性高锰酸钾溶液发生氧化还原反应而使酸性高锰酸钾溶液褪色,而CO2不能,能鉴别;D项,SO2有刺激性气味,而CO2为无色无味气体,能鉴别。11.D　A项,SO2和CO2都能与NaOH反应,不能检验;B项,SO2和CO2都能使澄清石灰水变浑浊,不能检验;C项,SO2和CO2都能与NaOH反应,SO2和CO2都能使澄清石灰水变浑浊,不能检验;D项,CO2不能使酸性KMnO4溶液褪色,SO2具有还原性,能使酸性KMnO4溶液褪色,若溶液褪色,说明CO2中混有SO2气体,能检验;故选D。12.C　要得到干燥、纯净的CO2,应先除去SO2,再进行干燥,所以应用饱和NaHCO3溶液除去CO2中的SO2,再用浓H2SO4干燥,C项符合题意。能力提升练1.C　用充有80 mL SO2的针筒吸入10 mL蒸馏水,用橡胶塞堵住针筒前端,充分振荡,针筒内几乎没有气体剩余,说明二氧化硫全部溶解,所以实验Ⅰ说明SO2的水溶性较好,故A正确;酸性溶液能使紫色石蕊试液变红,所以实验Ⅱ说明SO2的水溶液显酸性,故B正确;NH3·H2O为弱电解质,在离子方程式中应写化学式,故C不正确;取实验Ⅰ中的溶液,滴加BaCl2溶液,无明显现象,再加入5 mL 3%的H2O2溶液,H2O2将+4价硫氧化为SO42-,SO42-与Ba2+反应生成硫酸钡白色沉淀,硫酸钡不溶于稀盐酸,所以实验Ⅳ中的白色沉淀为BaSO4,故D正确。2.答案　(1)分液漏斗　2Fe3++SO2+2H2O 2Fe2++SO42-+4H+　(2)SO2　(3)Cl2+SO2+2H2O 4H++2Cl-+SO42-　Cl2与SO2流速不相同,导致其中一种过量,漂白品红溶液　(4)①BaSO4　②水溶液中溶解的氧气氧化SO2比酸性条件下NO3-氧化SO2更快,生成沉淀更快　(5)3.2at解析　(1)由实验装置图可知,装置A中亚硫酸钠与70%硫酸反应制得二氧化硫,仪器a为分液漏斗;装置E中氯化铁溶液与二氧化硫发生氧化还原反应,离子方程式为2Fe3++SO2+2H2O 2Fe2++SO42-+4H+。(2)若装置B中溶液无明显现象,装置C中溶液红色褪去,说明使品红水溶液褪色的含硫微粒可能是二氧化硫与水反应生成的产物,不是SO2。(3)由甲同学所做实验中品红溶液几乎不褪色可知,二氧化硫和氯气在品红溶液中恰好完全反应生成没有漂白性的HCl和H2SO4,反应的离子方程式为Cl2+SO2+2H2O 4H++2Cl-+SO42-;由乙同学所做实验中品红溶液颜色随时间推移变得越来越浅可知,可能是Cl2或SO2流速过快,导致其中一种过量,使品红溶液褪色。(4)①G(煮沸过的蒸馏水配制的BaCl2溶液中无氧气)中无白色沉淀产生,pH传感器测得溶液pH=5.3,可知二氧化硫溶于水生成亚硫酸,亚硫酸与BaCl2不反应,而D中二氧化硫可被氧化成硫酸,硫酸与氯化钡反应生成BaSO4沉淀。②由I中出现白色沉淀比H中快很多的现象可推测,可能是没有煮沸的蒸馏水中溶有的氧气与二氧化硫的反应速率比NO3-在酸性条件下与二氧化硫反应的速率快。(5)根据得失电子守恒可得关系式:2KMnO4~5SO2,由t min时酸性高锰酸钾溶液恰好褪色可知二氧化硫的含量为0.1mol/L×0.2 L×52×64 g/molacm3/min×tmin=3.2at g/cm3。A.制取SO2,并控制反应的发生与停止B.验证SO2具有漂白性C.验证SO2具有氧化性D.收集SO2,并进行尾气处理序号实验现象解释原因①石蕊试液　　 SO2是酸性气体②品红溶液褪色SO2具有　　　　性 ③酸性KMnO4溶液　　　　　 反应的离子方程式:　　　　　　　　　　　　　　 ④溶液变浑浊,有淡黄色沉淀生成反应的化学方程式:　　　　　　　　　　　　　　 序号实验操作和现象Ⅰ用充有80 mL SO2的针筒吸入10 mL蒸馏水,用橡胶塞堵住针筒前端,充分振荡,针筒内几乎没有气体剩余Ⅱ取实验Ⅰ中的溶液,滴加几滴紫色石蕊试液,溶液显红色Ⅲ取实验Ⅰ中的溶液,滴加含有酚酞的氨水,溶液红色褪去Ⅳ取实验Ⅰ中的溶液,滴加BaCl2溶液,无明显现象,再加入5 mL 3%的H2O2溶液,出现白色沉淀,向沉淀中加稀盐酸,沉淀未溶解实验现象合理解释甲品红溶液几乎不褪色反应的离子方程式为　　　　　　　　　 乙品红溶液颜色随时间推移变得越来越浅原因可能是　　　　　　　　　　　　　　 烧杯实验现象G无白色沉淀产生,pH传感器测得溶液pH=5.3H有白色沉淀产生I有白色沉淀产生,I中出现白色沉淀比H中快很多