2019高考化学一轮复习检测:第4章 非金属及其化合物4-3a (含解析)
展开板块三 限时规范特训
时间:45分钟 满分:100分
一、选择题(每题6分,共72分)
1.[2017·山西临汾一中期中]下列硫化物中不能直接用金属单质和硫单质反应制得的是( )
A.CuS B.FeS C.ZnS D.MgS
答案 A
解析 硫的非金属性较弱,与变价金属化合时,只能生成低价态硫化物,即Cu与硫反应只能生成Cu2S,其余金属硫化物都能直接用金属单质和硫反应得到,故A正确。
2.[2017·海淀模拟]下列有关硫元素及其化合物的说法或描述正确的是( )
A.硫黄矿制备硫酸经历两步:SO2/点燃,SO3H2SO4
B.酸雨与土壤中的金属氧化物反应后,硫元素以单质的形式进入土壤中
C.在燃煤中加入石灰石可减少SO2排放,发生的反应为2CaCO3+2SO2+O22CO2+2CaSO4
D.土壤中的闪锌矿(ZnS)遇到硫酸铜溶液转化为铜蓝(CuS),说明CuS很稳定,不具有还原性
答案 C
解析 S点燃只能生成SO2,A错误;酸雨与土壤中金属氧化物反应后,硫元素主要以硫酸盐形式进入土壤中,B错误;高温下生成CaSO3会被氧化为CaSO4,C正确;CuS中S元素为-2价,有还原性,D错误。
3.下列有关物质的性质类比正确的是( )
A.已知Fe+SFeS,则Cu+SCuS
B.Fe能与CuSO4溶液反应,可知Al与CuSO4溶液也能反应
C.CaSO3与稀盐酸反应生成SO2,可知CaSO3与稀硝酸反应也生成SO2
D.已知H2O2能氧化I-,可知H2O2也能氧化Cl-
答案 B
解析 Cu与S化合生成Cu2S,A错误;Fe能与CuSO4发生置换反应,Al比Fe活泼,故Al与CuSO4溶液也能发生置换反应,B正确;硝酸具有强氧化性,则CaSO3与稀硝酸反应生成CaSO4,生成的气体是NO而不是SO2,C错误;I-还原性较强,H2O2能氧化I-,但H2O2不能氧化Cl-,D错误。
4.用如图所示装置进行实验,下列对试管①中的试剂及实验现象的解释不合理的是( )
答案 B
解析 SO2具有漂白性,能使品红溶液褪色,A正确;SO2通入Ba(NO3)2溶液中,酸性条件下,NO将SO2氧化为SO,得到BaSO4沉淀,B错误;SO2与水反应生成H2SO3,使紫色石蕊试液变红,C正确;SO2具有还原性,能与酸性KMnO4溶液反应而使溶液褪色,D正确。
5.[2017·辽宁六校协作体期中]一定量的浓硫酸跟过量的锌充分反应,产生的气体可能有( )
①SO2 ②SO3 ③H2S ④H2
A.①②③ B.①④ C.①②④ D.只有①
答案 B
解析 一定量的浓硫酸与过量的锌充分反应,开始浓硫酸浓度大,与锌反应生成二氧化硫气体,随着反应进行硫酸浓度降低变为稀硫酸,稀硫酸与锌反应生成氢气,故B正确。
6.SO2气体通入BaCl2溶液中,无沉淀产生,但再分别加入①NH3·H2O,②氯水,③H2S溶液均有沉淀产生,这些沉淀分别为( )
A.BaSO4、BaSO3、S B.S、BaSO3、BaSO4
C.BaSO3、BaSO4、S D.BaSO3、S、BaSO4
答案 C
解析 SO2可在碱性条件下与BaCl2反应生成BaSO3沉淀;SO2与Cl2发生反应:SO2+Cl2+2H2O===H2SO4+2HCl,SO+Ba2+===BaSO4↓;SO2具有弱氧化性,可与H2S发生反应:SO2+2H2S===3S↓+2H2O,故分别加入氨水、氯水和H2S溶液后依次生成沉淀BaSO3、BaSO4、S。
7.[2017·北京西城区期末]下列有关SO2的说法中,正确的是 ( )
A.溶于水能导电,属于电解质
B.使品红溶液褪色,说明SO2具有氧化性
C.使酸性高锰酸钾溶液褪色,说明SO2具有漂白性
D.能使滴加酚酞的NaOH溶液褪色,说明SO2属于酸性氧化物
答案 D
解析 二氧化硫能溶于水,溶解后生成的亚硫酸能够电离,溶液能导电,但二氧化硫属于非电解质,A错误;二氧化硫能使品红溶液褪色,体现了二氧化硫的漂白性,B错误;二氧化硫能使酸性高锰酸钾溶液褪色,体现了二氧化硫的还原性,C错误;二氧化硫能使滴加酚酞的NaOH溶液褪色,是SO2与NaOH反应,说明SO2属于酸性氧化物,D正确。
8.[2018·沈阳检测]下图所示的是验证二氧化硫性质的微型实验,a、b、c、d是浸有相关溶液的棉球。将浓硫酸滴入装有亚硫酸钠固体的培养皿中。
关于此实验的“现象”“解释或结论”以及对应关系均正确的是( )
选项 | 现象 | 解释或结论 |
A | a处黄色褪去 | 非金属性:Br>S |
B | b处变为红色 | 二氧化硫与水反应生成酸性物质 |
C | c处变为蓝色 | 二氧化硫具有一定的氧化性 |
D | d处红色先褪去后恢复 | 二氧化硫具有漂白性且漂白性不稳定 |
答案 B
解析 Na2SO3可与浓硫酸反应生成SO2:Na2SO3+H2SO4(浓)===Na2SO4+SO2↑+H2O。a处反应为SO2+Br2+2H2O===H2SO4+2HBr,证明SO2的还原性强于Br2,而不是非金属性Br>S,A错误;b处反应为SO2+H2OH2SO3,H2SO3H++HSO,H+使石蕊溶液变红,B正确;I2能氧化SO2,SO2不能氧化I2,c处不变蓝,C错误;d处红色褪去,但要加热后才会恢复红色,证明SO2的漂白性不稳定,D错误。
9.有一瓶Na2SO3溶液,由于它可能部分被氧化,某同学进行如下实验:取少量溶液,滴入Ba(NO3)2溶液,产生白色沉淀,再加入足量稀硝酸,充分振荡后,仍有白色沉淀。对此实验下述结论正确的是( )
A.加硝酸后的不溶性沉淀一定是BaSO4
B.Na2SO3已部分被空气中的氧气氧化
C.加入Ba(NO3)2溶液后,生成的沉淀中一定含有BaSO4
D.此实验能确定Na2SO3是否被部分氧化
答案 A
解析 亚硫酸钡能被硝酸氧化为硫酸钡,加硝酸后的不溶性沉淀一定是BaSO4,故A正确;亚硫酸钡能被硝酸氧化为硫酸钡,再加入足量稀硝酸,仍有白色沉淀不能证明Na2SO3已部分被空气中的氧气氧化,故B、D错误;亚硫酸钡也难溶于水,加入Ba(NO3)2溶液后,生成的沉淀中不一定含有BaSO4,故C错误。
10.某兴趣小组探究SO2气体还原Fe3+,他们使用的药品和装置如下图所示。下列说法不合理的是( )
A.能表明I-的还原性弱于SO2的现象是B中蓝色溶液褪色
B.装置C的作用是吸收SO2尾气,防止污染空气
C.为了验证A中发生了氧化还原反应,加入用稀盐酸酸化的BaCl2溶液,产生白色沉淀
D.为了验证A中发生了氧化还原反应,加入酸性KMnO4溶液,紫红色褪去
答案 D
解析 A中过量的SO2也会与酸性KMnO4溶液反应而使其紫红色褪去,不能验证A中是否发生了氧化还原反应,故D项错误。
11.利用如图所示装置分别盛放相应物质进行下列实验,得出结论正确的是( )
答案 A
解析 浓硫酸具有脱水性,使蔗糖脱水炭化,浓硫酸具有氧化性,与炭反应生成二氧化硫气体,二氧化硫使溴水褪色,故A正确;Ba(NO3)2溶液能把二氧化硫氧化为硫酸根离子,最终生成硫酸钡沉淀,不能用来判定SO2与可溶性钡盐均可反应生成白色沉淀,故B错误;盐酸易挥发,此法不可用来判定酸性:碳酸>硅酸,故C错误;常温下铜与浓硫酸不反应,故D错误。
12.[2017·河北张家口模拟]SO2通入足量的Fe(NO3)3稀溶液中,溶液由棕黄色变为浅绿色,但立即又变成棕黄色,这时若滴入BaCl2溶液,会产生白色沉淀。针对上述一系列变化,下列说法不正确的是( )
A.上述过程中,最终被还原的是NO
B.从上述反应可以得出结论,氧化性:HNO3>Fe3+>稀硫酸
C.上述过程中,会产生一种无色难溶于水的气体
D.假设通入的SO2完全反应,同温同压下,SO2和逸出气体的体积比为1∶1
答案 D
解析 溶液由黄色变为浅绿色,但立即又变为黄色,Fe3+变为Fe2+,后又被氧化为Fe3+,所以最终被还原的是NO,A正确;根据溶液由棕黄色变为浅绿色,说明Fe3+的氧化性强于稀硫酸,但在硝酸存在的条件下溶液立即又变成棕黄色,说明Fe2+迅速被氧化成Fe3+,故硝酸的氧化性比Fe3+强,综上所述氧化性:HNO3>Fe3+>稀硫酸,B正确;SO2被氧化后产生的H+和NO构成强氧化体系,氧化Fe2+时生成无色难溶于水的NO气体,C正确;上述过程中,最终被还原的是NO,故相当于SO2与NO之间的氧化还原,有3SO2~2NO,则通入SO2与逸出气体的体积比为3∶2,故D错误。
二、非选择题(共28分)
13.[2017·湖南长沙模拟](14分)近年来,酸雨污染较为严重,防治酸雨成了迫在眉睫的问题。
(1)有人提出了一种利用氯碱工业产品处理含二氧化硫废气的方法,流程如下:
Ⅰ.将含SO2的废气通入电解饱和食盐水后所得到的溶液中,得NaHSO3溶液。
Ⅱ.将电解饱和食盐水所得气体反应后制得盐酸。
Ⅲ.将盐酸加入NaHSO3溶液中,反应所得到的SO2气体回收,生成的NaCl循环利用。
①写出步骤Ⅰ反应的化学方程式:____________________________________________________________
_________________________________________________________。
②写出步骤Ⅱ中电解饱和食盐水的化学方程式:____________________________________________________________
__________________________________________________________。
③写出步骤Ⅲ反应的离子方程式:____________________________________________________________
_________________________________________________________。
(2)还有学者提出利用Fe2+、Fe3+等离子的催化作用,常温下将SO2氧化成SO而实现SO2的回收利用。某研究性学习小组据此设计了如下方案,在实验室条件下测定转化器中SO2氧化成SO的转化率。
①该小组采用下图装置在实验室测定模拟烟气中SO2的体积分数,X溶液可以是________(填写字母)。
A.碘的淀粉溶液 B.酸性高锰酸钾溶液
C.氢氧化钠溶液 D.氯化钡溶液
②若上述实验是在标准状况下进行的,欲测定转化器中SO2氧化成SO的转化率,已知气体流速,还需测定的数据有________________、________________。
答案 (1)①SO2+NaOH===NaHSO3
②2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑
③HSO+H+===SO2↑+H2O
(2)①AB ②实验时间 加入盐酸酸化的BaCl2溶液后生成沉淀的质量
解析 (2)①求解SO2在混合气中的体积分数,需要求出两个量,一个是SO2的体积,一个是混合气的总体积。利用气体流速管可以测出混合气总体积,利用量气装置可以测出SO2被吸收后余气的体积,即可求出SO2的体积。所以对于洗气瓶中的溶液,必须能吸收SO2且不与其他气体反应。②求解SO2的转化率,应求出SO2气体的总量和生成SO的量。因为在前一问中已求出SO2在混合气中的含量,所以只需确定混合气的总量,即可求出SO2的总量。混合气流速已知,只需知道通入时间即可求混合气体的总量,要求出生成SO的量,只需求出生成沉淀的量即可。
14.(14分)硫的化合物在生产、生活中应用广泛。
Ⅰ.某兴趣小组探究SO2气体还原Fe3+、I2。
(1)通入足量SO2后,装置B中的现象是___________________;装置C的作用是______________________________________。
(2)该小组同学认为SO2与FeCl3溶液发生的是氧化还原反应。
①写出SO2与FeCl3溶液反应的离子方程式:________________。
②请设计实验方案验证有Fe2+生成:____________________________________________________________
_______________________________________________________。
Ⅱ.(3)铬是环境中的一种主要污染物,可以用焦亚硫酸钠(Na2S2O5)处理含铬酸性废水(含有CrO),利用氧化还原反应,将六价铬还原为三价铬,S2O被氧化为SO,该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为__________。
(4)已知:
Na2S2O5溶于水会生成NaHSO3。检验Na2S2O5晶体在空气中已被氧化的实验方法是____________________________________。
答案 (1)溶液蓝色褪去 吸收多余的SO2,防止污染空气
(2)①2Fe3++SO2+2H2O===SO+2Fe2++4H+
②取A中反应后的溶液,向其中滴入KSCN溶液,不变红,再加入新制的氯水,溶液变红(或其他合理答案)
(3)4∶3
(4)取少量Na2S2O5晶体于试管中,加入适量水溶解,滴入足量盐酸,振荡,再滴入氯化钡溶液,有白色沉淀生成
解析 (1)通入SO2后,与I2反应生成I-,所以蓝色消失;装置C是尾气处理装置。
(2)SO2与Fe3+反应生成SO和Fe2+,依据电荷守恒和原子守恒,即可写出方程式。
(3)CrO~Cr3+中Cr的化合价由+6到+3,得3 mol电子,S2O~2SO中S的化合价由+4到+6,失去4 mol电子,依据电荷守恒,CrO与S2O的物质的量之比为4∶3。