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高中化学苏教版 (2019)必修 第一册第一单元 含硫化合物的性质第1课时巩固练习
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这是一份高中化学苏教版 (2019)必修 第一册第一单元 含硫化合物的性质第1课时巩固练习，共10页。试卷主要包含了下列离子方程式正确的是，下列关于实验现象的记录正确的是，下图是一检验气体性质的实验装置等内容，欢迎下载使用。
第1课时 二氧化硫的性质和应用
课后篇素养形成
合格考达标练
1.关于二氧化硫的说法中,不正确的是( )
A.使某些有色物质褪色
B.无色,有刺激性气味,无毒
C.既有氧化性,又有还原性
D.既可溶于水,又可与水反应
答案B
解析二氧化硫具有漂白性,A项正确;SO2是一种有毒的气体,B项错误;SO2中S的化合价是+4价,既可以失去电子,又可以得到电子,因此既有氧化性,又有还原性,C项正确;SO2易溶于水,与水反应生成H2SO3,D项正确。
2.下列离子方程式正确的是( )
A.向NaOH溶液中通入少量SO2:SO2+OH-HSO3-
B.向氯水中通入少量SO2:Cl2+SO2+2H2O4H++2Cl-+SO42-
C.将SO2通入到饱和NaHCO3溶液中:2H++CO32-H2O+CO2↑
D.将SO2通入到BaCl2溶液中:SO2+H2O+Ba2+BaSO3↓+2H+
答案B
解析SO2与过量NaOH溶液反应生成Na2SO3和水,反应的离子方程式为SO2+2OH-SO32-+H2O,A项错误;H2SO3的酸性比H2CO3强,SO2通入饱和NaHCO3溶液中,反应的离子方程式为SO2+HCO3-HSO3-+CO2,C项错误;H2SO3酸性比盐酸弱,故SO2通入到BaCl2(或CaCl2)溶液中不反应,D项错误。
3.下列物质能与SO2气体反应,但无沉淀产生的是( )
①溴水 ②Ba(OH)2溶液 ③石灰水 ④Na2CO3溶液
⑤稀硫酸 ⑥Na2SO4 ⑦Na2SO3
A.只有①B.①④⑤C.④⑥⑦D.①④⑦
答案D
解析①溴水与SO2的反应为Br2+SO2+2H2OH2SO4+2HBr;②Ba(OH)2溶液与SO2的反应为Ba(OH)2+SO2BaSO3↓+H2O,生成沉淀;③石灰水与SO2的反应为Ca(OH)2+SO2CaSO3↓+H2O,生成沉淀;④Na2CO3溶液与SO2的反应为Na2CO3+SO2Na2SO3+CO2;稀硫酸、Na2SO4与SO2不反应;⑦Na2SO3与SO2的反应为Na2SO3+SO2+H2O2NaHSO3,所以符合要求的是①④⑦。
4.下列关于实验现象的记录正确的是( )
答案C
解析SO2溶于水生成H2SO3,溶液呈酸性,通入酚酞溶液中,溶液变无色;通入品红溶液中,品红褪色;c中SO2被氯水氧化为SO42-,可生成硫酸钡白色沉淀,同时因Cl2的消耗,溶液变无色;d中SO2与氢氧化钠反应生成Na2SO3,生成BaSO3白色沉淀。
5.以下五种有色溶液与SO2作用,能变色且其实质相同的是( )
①滴有石蕊的NaOH溶液 ②氯水 ③酸性KMnO4溶液 ④品红溶液 ⑤碘和淀粉的混合物
A.①④B.①②③C.②③④D.②③⑤
答案D
解析①SO2可以使滴有石蕊的NaOH溶液变色,是由于发生中和反应;②SO2可以使氯水褪色是由于SO2的还原性;③SO2可以使酸性高锰酸钾溶液褪色,是由于SO2的还原性;④SO2可以使品红溶液褪色是由于其漂白性;⑤SO2可以使碘和淀粉的混合物褪色是由于其还原性;褪色实质相同的是②③⑤,D项正确。
6.下图是一检验气体性质的实验装置。向装置中缓慢通入气体X,若关闭活塞K,则品红溶液无变化,而澄清石灰水变浑浊;若打开活塞K,则品红溶液褪色。据此判断气体X和洗气瓶内液体Y(足量)可能是( )
答案B
解析CO不能使品红溶液褪色,A项错误;若关闭活塞K,SO2与NaHCO3溶液反应生成CO2气体,品红溶液无变化,澄清石灰水变浑浊;若打开活塞K,SO2使品红溶液褪色,B项正确;CO2与Na2SO3溶液不反应,且不能使品红溶液褪色,C项错误;Cl2与饱和NaHSO3溶液发生氧化还原反应,Cl2不能使澄清石灰水变浑浊,D项错误。
7.某无色混合气体,可能含有CO、H2、SO2、Cl2、HCl中的一种或几种,把此混合气体通过少量澄清石灰水,最终无沉淀生成;再通过少量品红溶液,完全褪色;随后将该气体通过足量的氢氧化钠溶液后,再通过足量红热的CuO粉末,粉末变成红色;最后通入CaCl2溶液中,无沉淀生成,则下列关于此混合气体的叙述正确的是( )
A.澄清石灰水中无沉淀,说明一定不含有SO2
B.品红褪色,可能是Cl2导致的
C.无法判断原混合气体中有无HCl
D.CaCl2溶液中无沉淀,说明通过CuO后得到的气体中一定不含有CO2
答案C
解析气体呈无色,不含有Cl2,通过少量品红溶液,完全褪色,说明含有SO2;混合气体通过少量澄清石灰水,最终无沉淀生成,可能为SO2反应生成的CaSO3沉淀与过量的SO2转化为易溶于水的Ca(HSO3)2,也可能被HCl溶解;随后将该气体通过足量的NaOH溶液后,再通过足量红热的CuO粉末,粉末变成红色,说明含有还原性气体CO或H2或二者都有,最后通入CaCl2溶液中,无沉淀生成,不能说明没有CO,因为CO与CuO粉末反应生成的CO2与CaCl2不反应。由以上分析可知含有SO2,A项错误;气体呈无色,不含有Cl2,B项错误;无法判断原混合气体中有无HCl,C项正确;CO2与CaCl2溶液不反应,不能说明通过CuO后得到的气体中一定不含有CO2,D项错误。
8.下列事实各表现了SO2的什么性质,请将其代号填入每小题后的横线上。
a.易溶于水 b.水溶液呈酸性 c.氧化性 d.还原性 e.漂白性
(1)SO2使品红溶液褪色 。
(2)SO2使显红色的酚酞溶液褪色 。
(3)SO2使酸性KMnO4溶液褪色 。
(4)点燃的镁条在SO2中继续燃烧(2Mg+SO22MgO+S) 。
(5)将盛有SO2气体的试管倒扣于水中,试管内的液面上升 。
(6)SO2使紫色石蕊试液变红色 。
答案(1)e (2)b (3)d (4)c (5)a (6)b
解析(2)“显红色的酚酞溶液”说明溶液中有碱性物质,SO2使显红色的酚酞溶液褪色,利用的是SO2水溶液呈酸性。(3)SO2使酸性KMnO4溶液褪色是由于SO2与KMnO4发生了氧化还原反应,利用的是其还原性,而不是漂白性。
等级考提升练
9.香烟烟雾中含有CO、CO2、SO2、H2O等气体,用①无水CuSO4 ②澄清石灰水 ③红热CuO ④生石灰
⑤品红溶液 ⑥酸性高锰酸钾溶液等药品可将其一一检出,检测时香烟烟雾通入药品的正确顺序是( )
A.①⑤②①④③B.①⑤⑥②④③
C.③④②⑥⑤①D.②⑤①④③⑥
答案B
解析先用①检测出水,可使无水硫酸铜变蓝,因为后面一些步骤中会生成水或带出水蒸气,且空气中的水蒸气也可能会影响检测结果;再用⑤检测SO2,SO2能使品红溶液褪色;再用⑥将剩余的SO2除去同时检测SO2是否除尽;再用②检测CO2,CO2能使澄清石灰水变浑浊;再通过④碱石灰除去CO2;再用③来检测CO,可使红热氧化铜由黑色变成红色;B项正确。
10.如图所示,锥形瓶中加入亚硫酸钠固体和1∶1的硫酸,玻璃管内装入分别滴有不同溶液的棉球,反应一段时间后,对图中指定部位颜色描述正确的是( )
答案C
解析锥形瓶中产生二氧化硫,二氧化硫在上升时遇到石蕊试液生成亚硫酸,亚硫酸呈酸性,使石蕊试液变红;二氧化硫遇到品红溶液,使品红溶液褪色;二氧化硫具有较强的还原性,能与酸性高锰酸钾溶液反应,使之褪色。
11.由下列实验及现象,推出的相应结论正确的是( )
答案C
解析钾的焰色是浅紫色,容易被钠的黄色火焰所掩盖,因此要在蓝色钴玻璃下进行观察才能确定有没有钾元素,A项错误;酸性:盐酸大于碳酸,碳酸大于次氯酸;因此次氯酸不可能与碳酸氢钠反应得到CO2,应该考虑是盐酸的作用,B项错误;石蕊试液变红则证明溶液显酸性,因此说明SO2的水溶液显酸性,C项正确;SO2和酸性高锰酸钾溶液之间发生氧化还原反应导致褪色,与漂白性无关,D项错误。
12.如图所示,广口瓶中盛有气体X,胶头滴管中盛有液体Y,若挤压胶头滴管使液体滴入瓶中,振荡,一段时间后可见小气球a膨胀鼓起。下列选项中的各组物质不出现上述现象的是( )
A.X为一氧化碳、Y为氢氧化钙溶液
B.X为二氧化碳、Y为氢氧化钠溶液
C.X为氯化氢、Y为氢氧化钡溶液
D.X为二氧化硫、Y为氢氧化钠溶液
答案A
解析CO不与Ca(OH)2溶液反应,不会出现小气球a膨胀鼓起的现象,A项错误;CO2能与NaOH溶液反应生成Na2CO3与水,使瓶内气压减小,小气球a膨胀鼓起,B项正确;HCl与Ba(OH)2溶液发生中和反应,能使瓶内气压减小,小气球a膨胀鼓起,C项正确;SO2与NaOH溶液反应生成Na2SO3与水,能使瓶内气压减小,小气球a膨胀鼓起,D项正确。
13.某化学兴趣小组用图1装置探究二氧化硫的性质:
(1)图1中倒扣漏斗的作用是 。
(2)实验室用亚硫酸钠固体与浓硫酸反应制取SO2气体,写出该反应的化学方程式: 。
(3)将SO2气体分别通入下列X溶液中,请回答下列问题:
①少量SO2通入紫色石蕊试液中,现象是 ,继续通入SO2气体,现象是 。
②SO2通入酸性KMnO4溶液中,现象是 。
③SO2慢慢通入澄清石灰水中,现象是 。
(4)某同学制取的SO2气体中混有CO2气体,请你设计实验证明混合气体中既有SO2气体,又有CO2气体。可以选择图2洗气装置设计实验。洗气装置中的溶液是:A.浓硫酸、B.氢氧化钠溶液、C.硫酸铜溶液、D.品红溶液、E.澄清石灰水、F.酸性高锰酸钾溶液、G.碳酸氢钠溶液。为达到实验目的,上述装置所装试剂的连接顺序是 (用字母表示,所给试剂可以重复使用,有些试剂也可以不用)。
答案(1)防止倒吸
(2)Na2SO3+H2SO4(浓)Na2SO4+SO2↑+H2O
(3)①紫色溶液变为红色 红色不褪去(或溶液颜色无变化) ②溶液的紫红色褪去 ③先有白色沉淀生成,后白色沉淀消失
(4)DFDE(合理即可)
解析(1)图1中倒扣漏斗的作用是防止倒吸。(2)浓硫酸和亚硫酸钠反应生成硫酸钠、SO2和水,化学方程式为Na2SO3+H2SO4(浓)Na2SO4+SO2↑+H2O。(3)①SO2溶于水生成亚硫酸,溶液显酸性,所以溶液显红色。由于SO2不能使酸碱指示剂褪色,所以继续通入SO2,溶液的颜色不会变化。②SO2具有还原性,酸性高锰酸钾溶液具有氧化性,二者发生氧化还原反应,所以溶液的紫红色会褪去。③SO2是酸性氧化物,和氢氧化钙反应生成亚硫酸钙白色沉淀和水。继续通入SO2,白色沉淀溶解。(4)检验SO2一般用品红溶液,检验CO2一般用澄清石灰水。由于SO2也能使澄清石灰水变浑浊,所以先检验SO2,且在气体通入澄清石灰水之前,还应除去SO2,除去SO2用酸性高锰酸钾溶液,再用品红溶液来检验SO2是否除尽。
新情境创新练
14.为探究H2O2、SO2、Br2的性质,某小组同学设计如下实验(夹持及尾气处理装置已略去,气密性已检验)。
(1)在滴入浓硫酸之前要通入N2一段时间的目的是 。
(2)该实验可以证明SO2具有 性;H2O2的氧化性 (填“强于”或“弱于”)Br2。
(3)B中红棕色褪去的原因是 ,B中重新变成红棕色的原因是 (均用离子方程式表示)。
(4)C中产生的白色沉淀是 。
(5)甲同学通过C中产生白色沉淀,得出结论:SO2能与BaCl2反应产生沉淀。乙同学认为不能得出此结论,并对实验进行了改进:在B和C之间增加盛放 的洗气瓶。再次进行实验时,则C中未产生沉淀。
(6)为进一步研究SO2的性质,分别用煮沸和未煮沸过的蒸馏水配制Ba(NO3)2和BaCl2溶液,进行如下实验:
①实验A中,没有观察到白色沉淀,但pH传感器显示溶液呈酸性,原因是 (用化学方程式表示)。
②实验C中出现白色沉淀比实验B快很多。由此得出的结论是 。若实验B、C中通入足量的SO2后,溶液酸性:B (填“强于”“弱于”或“等于”)C。
(7)Na2SO3固体因贮放不慎发生变质。现取样品1.8 g 溶于水得溶液A,在A中加入足量BaCl2溶液,过滤得沉淀B,将沉淀B加入足量的稀硫酸后,沉淀不仅不消失,反而增加了0.16 g(假如沉淀完全转化)。样品中Na2SO3的质量分数是 。
答案(1)排净装置内空气 (2)还原 强于
(3)SO2+Br2+2H2OSO42-+2Br-+4H+ 2Br-+H2O2+2H+Br2+2H2O (4)BaSO4
(5)CCl4(合理即可)
(6)①SO2+H2OH2SO3 ②在水溶液中O2氧化SO2的速率比NO3-快 弱于 (7)70%
解析(1)装置中含有空气,空气中的氧气能和SO2在水溶液中发生氧化还原反应生成H2SO4,在滴加浓硫酸之前应先排尽装置中空气,则滴入浓硫酸之前要通入N2一段时间的目的是排净装置内空气。(2)SO2使溴水褪色,体现了SO2具有还原性;实验ⅲ中在含有Br-的水溶液中滴加H2O2溶液,一段时间后,混合液逐渐变成红棕色,说明Br-被氧化为Br2,则由氧化剂的氧化性强于氧化产物可知,H2O2的氧化性强于Br2。(3)B中红棕色褪去是Br2被SO2还原为Br-,发生反应的离子方程式为SO2+Br2+2H2OSO42-+2Br-+4H+;在含有Br-的水溶液中滴加H2O2溶液,一段时间后,混合液逐渐变成红棕色,说明Br-被氧化为Br2,发生反应的离子方程式为2Br-+H2O2+2H+Br2+2H2O。(4)C中产生的白色沉淀不溶于稀盐酸,则此沉淀应为BaSO4。(5)由于溴单质有挥发性,溴单质在水溶液中可以将SO2氧化成H2SO4,再与BaCl2溶液反应生成BaSO4沉淀,则应该在B和C之间增加洗气瓶来除去挥发的溴蒸气,洗气瓶中盛放的试剂是CCl4或苯或饱和NaHSO3溶液等。(6)①二氧化硫与水反应生成亚硫酸,亚硫酸溶液呈酸性,涉及反应为SO2+H2OH2SO3,生成的亚硫酸再发生电离:H2SO3H++HSO3-;②实验C中出现白色沉淀比实验B快很多,C中所用蒸馏水未煮沸,则有氧气参与反应,速率较快,则说明在水溶液中O2氧化SO2的速率比NO3-快,C中生成更多的硫酸,溶液的酸性更强。(7)部分氧化的Na2SO3固体溶于水得溶液A,在A中加入足量BaCl2溶液,生成的沉淀B为BaSO4和BaSO3的混合物,再加入足量的稀硫酸后,沉淀不仅不消失,反而增加了0.16 g,说明全部转化为BaSO4沉淀;已知1 ml BaSO3完全转化为1 ml BaSO4,质量增重为233 g-217 g=16 g,则沉淀增加0.16 g,说明参加反应的BaSO3为0.16 g16 g×1 ml=0.01 ml,则样品中Na2SO3的质量分数是126 g·ml-1×0.01 ml1.8 g×100%=70%。
选项
试管中现象
a
b
c
d
A
无色
无色
无现象
无色溶液
B
红色
无色
白色沉淀
白色沉淀
C
无色
无色
溶液变无色,
白色沉淀
白色沉淀
D
无色
无色
无色溶液
无色溶液
选项
A
B
C
D
X
CO
SO2
CO2
Cl2
Y
浓硫酸
NaHCO3
饱和溶液
Na2SO3
溶液
NaHSO3
饱和溶液
选项
(1)
(2)
(3)
A
褪色
褪色
变红
B
变红
变红
褪色
C
变红
褪色
褪色
D
褪色
变红
褪色
选项
实验
现象
结论
A
用铂丝蘸取某金属的盐溶液,在酒精灯火焰上灼烧
火焰呈黄色
此盐溶液中含有Na+,不含K+
B
向饱和NaHCO3溶液中加入足量氯水
有无色气体产生
氯水中含HClO
C
将足量SO2气体通入石蕊试液中
石蕊试液变红色
SO2水溶液显酸性
D
向酸性KMnO4溶液中通入SO2
溶液紫色褪去
SO2具有漂白性
实验操作
实验现象
ⅰ.打开弹簧夹,通入N2一段时间,关闭弹簧夹,打开A中分液漏斗活塞,滴加浓硫酸
A中有气泡产生,B中红棕色溴水褪色,C中有白色沉淀产生
ⅱ.取C中沉淀加入盐酸
C中白色沉淀不溶解
ⅲ.打开B中分液漏斗活塞,逐滴滴加H2O2溶液
开始时颜色无明显变化;继续滴加H2O2溶液,一段时间后,混合液逐渐变成红棕色
第1课时 二氧化硫的性质和应用
课后篇素养形成
合格考达标练
1.关于二氧化硫的说法中,不正确的是( )
A.使某些有色物质褪色
B.无色,有刺激性气味,无毒
C.既有氧化性,又有还原性
D.既可溶于水,又可与水反应
答案B
解析二氧化硫具有漂白性,A项正确;SO2是一种有毒的气体,B项错误;SO2中S的化合价是+4价,既可以失去电子,又可以得到电子,因此既有氧化性,又有还原性,C项正确;SO2易溶于水,与水反应生成H2SO3,D项正确。
2.下列离子方程式正确的是( )
A.向NaOH溶液中通入少量SO2:SO2+OH-HSO3-
B.向氯水中通入少量SO2:Cl2+SO2+2H2O4H++2Cl-+SO42-
C.将SO2通入到饱和NaHCO3溶液中:2H++CO32-H2O+CO2↑
D.将SO2通入到BaCl2溶液中:SO2+H2O+Ba2+BaSO3↓+2H+
答案B
解析SO2与过量NaOH溶液反应生成Na2SO3和水,反应的离子方程式为SO2+2OH-SO32-+H2O,A项错误;H2SO3的酸性比H2CO3强,SO2通入饱和NaHCO3溶液中,反应的离子方程式为SO2+HCO3-HSO3-+CO2,C项错误;H2SO3酸性比盐酸弱,故SO2通入到BaCl2(或CaCl2)溶液中不反应,D项错误。
3.下列物质能与SO2气体反应,但无沉淀产生的是( )
①溴水 ②Ba(OH)2溶液 ③石灰水 ④Na2CO3溶液
⑤稀硫酸 ⑥Na2SO4 ⑦Na2SO3
A.只有①B.①④⑤C.④⑥⑦D.①④⑦
答案D
解析①溴水与SO2的反应为Br2+SO2+2H2OH2SO4+2HBr;②Ba(OH)2溶液与SO2的反应为Ba(OH)2+SO2BaSO3↓+H2O,生成沉淀;③石灰水与SO2的反应为Ca(OH)2+SO2CaSO3↓+H2O,生成沉淀;④Na2CO3溶液与SO2的反应为Na2CO3+SO2Na2SO3+CO2;稀硫酸、Na2SO4与SO2不反应;⑦Na2SO3与SO2的反应为Na2SO3+SO2+H2O2NaHSO3,所以符合要求的是①④⑦。
4.下列关于实验现象的记录正确的是( )
答案C
解析SO2溶于水生成H2SO3,溶液呈酸性,通入酚酞溶液中,溶液变无色;通入品红溶液中,品红褪色;c中SO2被氯水氧化为SO42-,可生成硫酸钡白色沉淀,同时因Cl2的消耗,溶液变无色;d中SO2与氢氧化钠反应生成Na2SO3,生成BaSO3白色沉淀。
5.以下五种有色溶液与SO2作用,能变色且其实质相同的是( )
①滴有石蕊的NaOH溶液 ②氯水 ③酸性KMnO4溶液 ④品红溶液 ⑤碘和淀粉的混合物
A.①④B.①②③C.②③④D.②③⑤
答案D
解析①SO2可以使滴有石蕊的NaOH溶液变色,是由于发生中和反应;②SO2可以使氯水褪色是由于SO2的还原性;③SO2可以使酸性高锰酸钾溶液褪色,是由于SO2的还原性;④SO2可以使品红溶液褪色是由于其漂白性;⑤SO2可以使碘和淀粉的混合物褪色是由于其还原性;褪色实质相同的是②③⑤,D项正确。
6.下图是一检验气体性质的实验装置。向装置中缓慢通入气体X,若关闭活塞K,则品红溶液无变化,而澄清石灰水变浑浊;若打开活塞K,则品红溶液褪色。据此判断气体X和洗气瓶内液体Y(足量)可能是( )
答案B
解析CO不能使品红溶液褪色,A项错误;若关闭活塞K,SO2与NaHCO3溶液反应生成CO2气体,品红溶液无变化,澄清石灰水变浑浊;若打开活塞K,SO2使品红溶液褪色,B项正确;CO2与Na2SO3溶液不反应,且不能使品红溶液褪色,C项错误;Cl2与饱和NaHSO3溶液发生氧化还原反应,Cl2不能使澄清石灰水变浑浊,D项错误。
7.某无色混合气体,可能含有CO、H2、SO2、Cl2、HCl中的一种或几种,把此混合气体通过少量澄清石灰水,最终无沉淀生成;再通过少量品红溶液,完全褪色;随后将该气体通过足量的氢氧化钠溶液后,再通过足量红热的CuO粉末,粉末变成红色;最后通入CaCl2溶液中,无沉淀生成,则下列关于此混合气体的叙述正确的是( )
A.澄清石灰水中无沉淀,说明一定不含有SO2
B.品红褪色,可能是Cl2导致的
C.无法判断原混合气体中有无HCl
D.CaCl2溶液中无沉淀,说明通过CuO后得到的气体中一定不含有CO2
答案C
解析气体呈无色,不含有Cl2,通过少量品红溶液,完全褪色,说明含有SO2;混合气体通过少量澄清石灰水,最终无沉淀生成,可能为SO2反应生成的CaSO3沉淀与过量的SO2转化为易溶于水的Ca(HSO3)2,也可能被HCl溶解;随后将该气体通过足量的NaOH溶液后,再通过足量红热的CuO粉末,粉末变成红色,说明含有还原性气体CO或H2或二者都有,最后通入CaCl2溶液中,无沉淀生成,不能说明没有CO,因为CO与CuO粉末反应生成的CO2与CaCl2不反应。由以上分析可知含有SO2,A项错误;气体呈无色,不含有Cl2,B项错误;无法判断原混合气体中有无HCl,C项正确;CO2与CaCl2溶液不反应,不能说明通过CuO后得到的气体中一定不含有CO2,D项错误。
8.下列事实各表现了SO2的什么性质,请将其代号填入每小题后的横线上。
a.易溶于水 b.水溶液呈酸性 c.氧化性 d.还原性 e.漂白性
(1)SO2使品红溶液褪色 。
(2)SO2使显红色的酚酞溶液褪色 。
(3)SO2使酸性KMnO4溶液褪色 。
(4)点燃的镁条在SO2中继续燃烧(2Mg+SO22MgO+S) 。
(5)将盛有SO2气体的试管倒扣于水中,试管内的液面上升 。
(6)SO2使紫色石蕊试液变红色 。
答案(1)e (2)b (3)d (4)c (5)a (6)b
解析(2)“显红色的酚酞溶液”说明溶液中有碱性物质,SO2使显红色的酚酞溶液褪色,利用的是SO2水溶液呈酸性。(3)SO2使酸性KMnO4溶液褪色是由于SO2与KMnO4发生了氧化还原反应,利用的是其还原性,而不是漂白性。
等级考提升练
9.香烟烟雾中含有CO、CO2、SO2、H2O等气体,用①无水CuSO4 ②澄清石灰水 ③红热CuO ④生石灰
⑤品红溶液 ⑥酸性高锰酸钾溶液等药品可将其一一检出,检测时香烟烟雾通入药品的正确顺序是( )
A.①⑤②①④③B.①⑤⑥②④③
C.③④②⑥⑤①D.②⑤①④③⑥
答案B
解析先用①检测出水,可使无水硫酸铜变蓝,因为后面一些步骤中会生成水或带出水蒸气,且空气中的水蒸气也可能会影响检测结果;再用⑤检测SO2,SO2能使品红溶液褪色;再用⑥将剩余的SO2除去同时检测SO2是否除尽;再用②检测CO2,CO2能使澄清石灰水变浑浊;再通过④碱石灰除去CO2;再用③来检测CO,可使红热氧化铜由黑色变成红色;B项正确。
10.如图所示,锥形瓶中加入亚硫酸钠固体和1∶1的硫酸,玻璃管内装入分别滴有不同溶液的棉球,反应一段时间后,对图中指定部位颜色描述正确的是( )
答案C
解析锥形瓶中产生二氧化硫,二氧化硫在上升时遇到石蕊试液生成亚硫酸,亚硫酸呈酸性,使石蕊试液变红;二氧化硫遇到品红溶液,使品红溶液褪色;二氧化硫具有较强的还原性,能与酸性高锰酸钾溶液反应,使之褪色。
11.由下列实验及现象,推出的相应结论正确的是( )
答案C
解析钾的焰色是浅紫色,容易被钠的黄色火焰所掩盖,因此要在蓝色钴玻璃下进行观察才能确定有没有钾元素,A项错误;酸性:盐酸大于碳酸,碳酸大于次氯酸;因此次氯酸不可能与碳酸氢钠反应得到CO2,应该考虑是盐酸的作用,B项错误;石蕊试液变红则证明溶液显酸性,因此说明SO2的水溶液显酸性,C项正确;SO2和酸性高锰酸钾溶液之间发生氧化还原反应导致褪色,与漂白性无关,D项错误。
12.如图所示,广口瓶中盛有气体X,胶头滴管中盛有液体Y,若挤压胶头滴管使液体滴入瓶中,振荡,一段时间后可见小气球a膨胀鼓起。下列选项中的各组物质不出现上述现象的是( )
A.X为一氧化碳、Y为氢氧化钙溶液
B.X为二氧化碳、Y为氢氧化钠溶液
C.X为氯化氢、Y为氢氧化钡溶液
D.X为二氧化硫、Y为氢氧化钠溶液
答案A
解析CO不与Ca(OH)2溶液反应,不会出现小气球a膨胀鼓起的现象,A项错误;CO2能与NaOH溶液反应生成Na2CO3与水,使瓶内气压减小,小气球a膨胀鼓起,B项正确;HCl与Ba(OH)2溶液发生中和反应,能使瓶内气压减小,小气球a膨胀鼓起,C项正确;SO2与NaOH溶液反应生成Na2SO3与水,能使瓶内气压减小,小气球a膨胀鼓起,D项正确。
13.某化学兴趣小组用图1装置探究二氧化硫的性质:
(1)图1中倒扣漏斗的作用是 。
(2)实验室用亚硫酸钠固体与浓硫酸反应制取SO2气体,写出该反应的化学方程式: 。
(3)将SO2气体分别通入下列X溶液中,请回答下列问题:
①少量SO2通入紫色石蕊试液中,现象是 ,继续通入SO2气体,现象是 。
②SO2通入酸性KMnO4溶液中,现象是 。
③SO2慢慢通入澄清石灰水中,现象是 。
(4)某同学制取的SO2气体中混有CO2气体,请你设计实验证明混合气体中既有SO2气体,又有CO2气体。可以选择图2洗气装置设计实验。洗气装置中的溶液是:A.浓硫酸、B.氢氧化钠溶液、C.硫酸铜溶液、D.品红溶液、E.澄清石灰水、F.酸性高锰酸钾溶液、G.碳酸氢钠溶液。为达到实验目的,上述装置所装试剂的连接顺序是 (用字母表示,所给试剂可以重复使用,有些试剂也可以不用)。
答案(1)防止倒吸
(2)Na2SO3+H2SO4(浓)Na2SO4+SO2↑+H2O
(3)①紫色溶液变为红色 红色不褪去(或溶液颜色无变化) ②溶液的紫红色褪去 ③先有白色沉淀生成,后白色沉淀消失
(4)DFDE(合理即可)
解析(1)图1中倒扣漏斗的作用是防止倒吸。(2)浓硫酸和亚硫酸钠反应生成硫酸钠、SO2和水,化学方程式为Na2SO3+H2SO4(浓)Na2SO4+SO2↑+H2O。(3)①SO2溶于水生成亚硫酸,溶液显酸性,所以溶液显红色。由于SO2不能使酸碱指示剂褪色,所以继续通入SO2,溶液的颜色不会变化。②SO2具有还原性,酸性高锰酸钾溶液具有氧化性,二者发生氧化还原反应,所以溶液的紫红色会褪去。③SO2是酸性氧化物,和氢氧化钙反应生成亚硫酸钙白色沉淀和水。继续通入SO2,白色沉淀溶解。(4)检验SO2一般用品红溶液,检验CO2一般用澄清石灰水。由于SO2也能使澄清石灰水变浑浊,所以先检验SO2,且在气体通入澄清石灰水之前,还应除去SO2,除去SO2用酸性高锰酸钾溶液,再用品红溶液来检验SO2是否除尽。
新情境创新练
14.为探究H2O2、SO2、Br2的性质,某小组同学设计如下实验(夹持及尾气处理装置已略去,气密性已检验)。
(1)在滴入浓硫酸之前要通入N2一段时间的目的是 。
(2)该实验可以证明SO2具有 性;H2O2的氧化性 (填“强于”或“弱于”)Br2。
(3)B中红棕色褪去的原因是 ,B中重新变成红棕色的原因是 (均用离子方程式表示)。
(4)C中产生的白色沉淀是 。
(5)甲同学通过C中产生白色沉淀,得出结论:SO2能与BaCl2反应产生沉淀。乙同学认为不能得出此结论,并对实验进行了改进:在B和C之间增加盛放 的洗气瓶。再次进行实验时,则C中未产生沉淀。
(6)为进一步研究SO2的性质,分别用煮沸和未煮沸过的蒸馏水配制Ba(NO3)2和BaCl2溶液,进行如下实验:
①实验A中,没有观察到白色沉淀,但pH传感器显示溶液呈酸性,原因是 (用化学方程式表示)。
②实验C中出现白色沉淀比实验B快很多。由此得出的结论是 。若实验B、C中通入足量的SO2后,溶液酸性:B (填“强于”“弱于”或“等于”)C。
(7)Na2SO3固体因贮放不慎发生变质。现取样品1.8 g 溶于水得溶液A,在A中加入足量BaCl2溶液,过滤得沉淀B,将沉淀B加入足量的稀硫酸后,沉淀不仅不消失,反而增加了0.16 g(假如沉淀完全转化)。样品中Na2SO3的质量分数是 。
答案(1)排净装置内空气 (2)还原 强于
(3)SO2+Br2+2H2OSO42-+2Br-+4H+ 2Br-+H2O2+2H+Br2+2H2O (4)BaSO4
(5)CCl4(合理即可)
(6)①SO2+H2OH2SO3 ②在水溶液中O2氧化SO2的速率比NO3-快 弱于 (7)70%
解析(1)装置中含有空气,空气中的氧气能和SO2在水溶液中发生氧化还原反应生成H2SO4,在滴加浓硫酸之前应先排尽装置中空气,则滴入浓硫酸之前要通入N2一段时间的目的是排净装置内空气。(2)SO2使溴水褪色,体现了SO2具有还原性;实验ⅲ中在含有Br-的水溶液中滴加H2O2溶液,一段时间后,混合液逐渐变成红棕色,说明Br-被氧化为Br2,则由氧化剂的氧化性强于氧化产物可知,H2O2的氧化性强于Br2。(3)B中红棕色褪去是Br2被SO2还原为Br-,发生反应的离子方程式为SO2+Br2+2H2OSO42-+2Br-+4H+;在含有Br-的水溶液中滴加H2O2溶液,一段时间后,混合液逐渐变成红棕色,说明Br-被氧化为Br2,发生反应的离子方程式为2Br-+H2O2+2H+Br2+2H2O。(4)C中产生的白色沉淀不溶于稀盐酸,则此沉淀应为BaSO4。(5)由于溴单质有挥发性,溴单质在水溶液中可以将SO2氧化成H2SO4,再与BaCl2溶液反应生成BaSO4沉淀,则应该在B和C之间增加洗气瓶来除去挥发的溴蒸气,洗气瓶中盛放的试剂是CCl4或苯或饱和NaHSO3溶液等。(6)①二氧化硫与水反应生成亚硫酸,亚硫酸溶液呈酸性,涉及反应为SO2+H2OH2SO3,生成的亚硫酸再发生电离:H2SO3H++HSO3-;②实验C中出现白色沉淀比实验B快很多,C中所用蒸馏水未煮沸,则有氧气参与反应,速率较快,则说明在水溶液中O2氧化SO2的速率比NO3-快,C中生成更多的硫酸,溶液的酸性更强。(7)部分氧化的Na2SO3固体溶于水得溶液A,在A中加入足量BaCl2溶液,生成的沉淀B为BaSO4和BaSO3的混合物,再加入足量的稀硫酸后,沉淀不仅不消失,反而增加了0.16 g,说明全部转化为BaSO4沉淀;已知1 ml BaSO3完全转化为1 ml BaSO4,质量增重为233 g-217 g=16 g,则沉淀增加0.16 g,说明参加反应的BaSO3为0.16 g16 g×1 ml=0.01 ml,则样品中Na2SO3的质量分数是126 g·ml-1×0.01 ml1.8 g×100%=70%。
选项
试管中现象
a
b
c
d
A
无色
无色
无现象
无色溶液
B
红色
无色
白色沉淀
白色沉淀
C
无色
无色
溶液变无色,
白色沉淀
白色沉淀
D
无色
无色
无色溶液
无色溶液
选项
A
B
C
D
X
CO
SO2
CO2
Cl2
Y
浓硫酸
NaHCO3
饱和溶液
Na2SO3
溶液
NaHSO3
饱和溶液
选项
(1)
(2)
(3)
A
褪色
褪色
变红
B
变红
变红
褪色
C
变红
褪色
褪色
D
褪色
变红
褪色
选项
实验
现象
结论
A
用铂丝蘸取某金属的盐溶液,在酒精灯火焰上灼烧
火焰呈黄色
此盐溶液中含有Na+,不含K+
B
向饱和NaHCO3溶液中加入足量氯水
有无色气体产生
氯水中含HClO
C
将足量SO2气体通入石蕊试液中
石蕊试液变红色
SO2水溶液显酸性
D
向酸性KMnO4溶液中通入SO2
溶液紫色褪去
SO2具有漂白性
实验操作
实验现象
ⅰ.打开弹簧夹,通入N2一段时间,关闭弹簧夹,打开A中分液漏斗活塞,滴加浓硫酸
A中有气泡产生,B中红棕色溴水褪色,C中有白色沉淀产生
ⅱ.取C中沉淀加入盐酸
C中白色沉淀不溶解
ⅲ.打开B中分液漏斗活塞,逐滴滴加H2O2溶液
开始时颜色无明显变化;继续滴加H2O2溶液,一段时间后,混合液逐渐变成红棕色
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