【精品解析】高中化学人教版(2019)必修第二册 第五章第一节 【硫及其化合物】

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名称 【精品解析】高中化学人教版(2019)必修第二册 第五章第一节 【硫及其化合物】
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资源类型 试卷
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科目 化学
更新时间 2022-11-03 20:13:32

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高中化学人教版(2019)必修第二册 第五章第一节 【硫及其化合物】
一、单选题
1.(2022高三上·如皋开学考)硫及其化合物的转化具有重要应用。下列说法正确的是(  )
A.硫元素在自然界中均以化合态形式存在
B.空气中排放过量SO2会形成酸雨,且酸雨的pH会随时间增长而降低
C.常温下浓H2SO4能使铁片钝化是因为浓硫酸具有脱水性
D.质量分数为49%、密度为1.4g·cm-3的硫酸,其物质的量浓度为2.8 mol·L-1
【答案】B
【知识点】含硫物质的性质及综合应用
【解析】【解答】A.硫元素在自然界中既能以化合态形式存在,又能以游离态的形式存在,如硫磺是S单质,故A不符合题意;
B.SO2溶于水生成亚硫酸从而使雨水的酸性增强,随着时间增长,亚硫酸被氧气氧化生成硫酸,酸性增强而pH降低,故B符合题意;
C.浓H2SO4能使铁片钝化是因为浓硫酸具有强氧化性,故C不符合题意;
D.硫酸的物质的量浓度为,故D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】A.自然界中有游离态的硫也有化合态的硫;
B.空气中排放二氧化硫会形成硫酸型酸雨,且随着时间增长亚硫酸被氧化为硫酸,酸性增强;
C.浓硫酸使铁片钝化是因为浓硫酸的强氧化性;
D.根据计算。
2.(2022高一下·潮安期末)下列关于浓硫酸的说法正确的是(  )
A.不能用铁制容器盛装冷浓硫酸
B.稀释浓硫酸是将水沿着容器壁慢慢倒入浓硫酸中
C.浓硫酸能使蔗糖变黑,体现了浓硫酸的脱水性
D.浓硫酸是一种常用的液体干燥剂,可用于干燥氨气
【答案】C
【知识点】浓硫酸的性质
【解析】【解答】A.铁单质与浓硫酸在常温下会钝化,可用铁制容器盛装冷浓硫酸,故A不符合题意;
B.浓硫酸的稀释过程中需将浓硫酸加入水中,不能将水加热浓硫酸中,否则浓硫酸容易飞溅伤人,故B不符合题意;
C.浓硫酸能够将蔗糖中氢原子和氧原子按照2:1脱去,使蔗糖变黑,体现了浓硫酸的脱水性,故C符合题意;
D.浓硫酸具有强氧化性和酸性,不能用于干燥氨气,故D不符合题意;
故答案为C。
【分析】A、浓硫酸可使铁钝化;
B、浓硫酸的稀释时酸加入水;
C、浓硫酸具有脱水性,可以使含氧有机物变黑;
D、浓硫酸不可以干燥氨气。
3.(2021·顺德模拟)下列说法正确的是(  )
A.因为具有漂白性,所以它能使酸性高锰酸钾溶液褪色
B.气体通入溶液能产生白色沉淀
C.热稳定性:
D.硫和氯气分别与铁反应后,铁元素的价态相同
【答案】C
【知识点】氧化性、还原性强弱的比较;二氧化硫的性质;二氧化硫的漂白作用
【解析】【解答】A.SO2使酸性高锰酸钾溶液褪色是因为其具有还原性而不是因为其具有漂白性,选项A不符合题意;
B.盐酸的酸性强于亚硫酸,气体通入溶液不能产生白色沉淀,选项B不符合题意;
C.非金属性F>Cl>P,则气态氢化物稳定性为,选项C符合题意;
D.硫和氯气分别与铁反应后,分别生成硫化亚铁和氯化铁,铁元素的价态分别为+2、+3,不相同,选项D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】A.酸性高锰酸钾与二氧化硫反应从而褪色;
B.弱酸制强酸不可能发生;
D.氯气与铁反应可氧化到3价铁。
4.(2022·长宁模拟)下图所示的实验装置中,实验开始一段时间后,观察到的现象错误的是(  )
A.苹果块会干瘪 B.胆矾晶体表面有“白斑”
C.小试管内有晶体析出 D.pH试纸变红
【答案】D
【知识点】浓硫酸的性质
【解析】【解答】A.浓硫酸具有吸水性,可使苹果水分减少,则观察到苹果块会干瘪,故A不符合题意;
B.浓硫酸可使胆矾晶体失去水,则观察到胆矾晶体表面有“白斑”,故B不符合题意;
C.浓硫酸具有吸水性,使饱和溶液中溶剂减少,则小试管内有晶体析出,故C不符合题意;
D.浓硫酸具有脱水性,可使试纸变黑,则不能观察到试纸变红,故D符合题意;
故答案为:D。
【分析】注意区分浓硫酸的吸水性与脱水性,浓硫酸的吸水性是吸收物质中含有的H2O,脱水性是将有机物中的C、H按照1:2比例脱出来。
5.(2022高二上·南京开学考)在指定条件下,下列选项所示的物质间转化能实现的是(  )
A.S CuS B.稀H2SO4(aq) SO2(g)
C.浓H2SO4 SO2(g) D.SO2(g)(NH4)2SO3(aq)
【答案】D
【知识点】含硫物质的性质及综合应用
【解析】【解答】A.硫单质的氧化性弱,只能将Cu氧化成低价态,A不符合题意;
B.非金属碳只能与浓硫酸在一定条件下反应生成二氧化硫,碳与稀硫酸不反应,B不符合题意;
C.铜与浓硫酸需要加热才能生成二氧化硫氢气体,反应条件不足,C不符合题意;
D.二氧化硫与过量的氨水可反应生成盐(NH4)2SO3,D符合题意。
故答案为:D
【分析】A.S与Cu反应生成Cu2S;
B.C单质与稀硫酸不反应;
C.浓硫酸与铜制备二氧化硫需要加热。
6.(2022高一下·邹城期中)下图是有关二氧化硫性质的实验装置图,下列说法正确的是(  )
A.a中紫色石蕊先变红后褪色
B.b中品红溶液褪色,加热后又恢复红色
C.c中氢硫酸溶液出现黄色浑浊,体现的还原性
D.d中溴水褪色,体现了二氧化硫漂白性
【答案】B
【知识点】二氧化硫的性质;二氧化硫的漂白作用
【解析】【解答】A.二氧化硫溶于水变为亚硫酸,亚硫酸显酸性,能使紫色石蕊变红,但二氧化硫不能漂白石蕊,因此a中紫色石蕊变红,不褪色,故A不符合题意;
B.b中品红溶液褪色,由于二氧化硫的漂白是暂时性漂白,加热后又恢复红色,故B符合题意;
C.c中氢硫酸溶液出现黄色浑浊,二氧化硫中硫化合价降低,体现的氧化性,故C不符合题意;
D.d中溴水褪色,二氧化硫与溴水发生氧化还原反应,体现了二氧化硫还原性,故D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】A.二氧化硫不能漂白指示剂;
B.二氧化硫与品红结合生成不稳定的无色物质,加热后恢复红色;
C.二氧化硫与硫化氢反应生成单质S,该反应中二氧化硫是氧化剂;
D.二氧化硫与溴水发生氧化还原反应,体现二氧化硫的还原性。
7.(2022高二上·浙江开学考)已知硫酸和氯磺酸结构关系如图:。下列说法错误的是(  )
A.氯磺酸是一元酸
B.氯磺酸中硫元素化合价为+6价
C.氯磺酸遇水会发生反应:
D.氯磺酸在HCl作用下可得
【答案】C
【知识点】含硫物质的性质及综合应用
【解析】【解答】A.氯磺酸分子中只有1个羟基,1个氯磺酸分子只能电离出1个氢离子,所以氯磺酸是一元酸,A项不符合题意;
B.氧和氯的非金属性都强于硫,硫形成6个键,说明有6个电子偏离硫原子,所以磺酸中硫元素化合价为+6价,B项不符合题意
C.氯的非金属性都强于硫,氯元素显-1价,氯磺酸与水发生水解反应时元素的化合价不变,因此应该生成HCl,C项符合题意;
D.类比硫酸反应生成氯磺酸,氯磺酸分子中的羟基也可以被氯原子取代,得到该选项给出的结构,D项不符合题意;
故答案为:C。
【分析】A、氯磺酸只有一个羟基,为一元酸;
B、氯磺酸中的硫元素化合价可以结合电子进行判断;
C、结合化合价判断化学方程式;
D、结合硫酸转化为氯磺酸的特点,可知氯磺酸和氯化氢反应,羟基转化为氯原子。
8.(2022高二上·浙江开学考)硫及其化合物的分类与相应硫元素的化合价关系如图所示。下列说法正确的是(  )
A.葡萄酒中添加适量c可以起到杀菌和抗氧化的作用
B.工业制备f的最后一步是用水吸收d
C.将c通入紫色石蕊试液中,溶液先变红后褪色
D.可用f的浓溶液干燥a
【答案】A
【知识点】含硫物质的性质及综合应用
【解析】【解答】A.C为SO2,具有还原性,也可用于杀菌,在葡萄酒中添加适量c可以起到杀菌和抗氧化的作用,A选项符合题意;
B.工业制备f(硫酸)的最后一步是用浓硫酸吸收三氧化硫,防止生成酸雾,B选项不符合题意;
C.C为SO2,溶于水生成亚硫酸,使紫色石蕊变红,不褪色,C选项不符合题意;
D.浓硫酸不可干燥硫化氢气体,因为浓硫酸有很强的氧化性,会将硫化氢氧化,D选项不符合题意;
故答案为:A。
【分析】A、二氧化硫可以作为葡萄酒的添加剂,但要注意用量;
B、浓硫酸中含有水分,吸收三氧化硫形成硫酸;
C、二氧化硫不可以使石蕊试液褪色;
D、浓硫酸和硫化氢会发生氧化还原反应。
9.(2022高二下·承德期末)喷泉实验装置如图所示。应用下列各组气体一溶液,能出现喷泉现象的是(  )
气体 溶液
A 稀
B 饱和NaOH溶液
C NO 稀溶液
D 稀盐酸
A.A B.B C.C D.D
【答案】B
【知识点】氯气的物理性质;二氧化硫的性质
【解析】【解答】A.CO2与稀溶液不能反应,也不能溶解,因此不能形成喷泉实验,A不符合题意;
B.与饱和NaOH溶液会发生反应产生亚硫酸钠,反应式为,且也易溶于水,能形成很大的压强差,所以可以形成喷泉实验,B符合题意;
C.NO不能溶解在溶液中,因此不能形成压强差,所以不能形成喷泉实验,C不符合题意;
D.Cl2在稀盐酸溶液中不能溶解,因此不能形成压强差,所以不能形成喷泉实验,D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】在烧瓶中充满干燥气体,而胶头滴管及烧杯中分别盛有液体,若形成喷泉,则气体极易溶于液体或气体极易与液体反应。
10.(2022高一下·阜阳期末)部分含硫物质的分类与相应化合价关系如图所示。下列说法合理的是(  )
A.a可与c发生反应生成b B.b在过量氧气中燃烧生成d
C.e溶液和g溶液都能与铜反应 D.h转化为f时,需加入还原剂
【答案】A
【知识点】含硫物质的性质及综合应用
【解析】【解答】A. a是H2S,b是S单质,c是SO2,a可与c发生反应生成b,:2H2S+SO2=3S↓+2H2O,故A符合题意;
B. b是S单质,d是SO3,S在O2中燃烧只生成SO2,故B不符合题意;
C. 铜的活泼性小于氢,e溶液和g溶液不都能与铜反应,故C不符合题意;
D.f是硫酸盐,h为亚硫酸盐, h转化为f时,需加入氧化剂,故D不符合题意;
故答案为:A。
【分析】A、硫化氢和二氧化硫反应生产硫和水;
B、硫和氧气反应只能生成二氧化硫;
C、稀硫酸和亚硫酸都不能和铜反应;
D、化合价升高,被氧化,需要加入氧化剂。
11.(2021·广东)宏观辨识与微观探析是化学学科核心素养之一。下列物质性质实验对应的反应方程式书写正确的是(  )
A. 放入水中:
B. 通过灼热铁粉:
C.铜丝插入热的浓硫酸中:
D. 通入酸性 溶液中:
【答案】D
【知识点】二氧化硫的性质;浓硫酸的性质;铁的化学性质;钠的氧化物
【解析】【解答】A.Na2O2与H2O反应生成NaOH和O2,其反应的化学方程式为:2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑,A不符合题意;
B.高温下, 铁能与水蒸气反应生成Fe3O4和H2,反应的化学方程式为:3Fe+3H2O(g)Fe3O4+4H2,B不符合题意;
C.浓硫酸具有氧化性,在加热的条件下,能与铜反应生成CuSO4、H2O和SO2,该反应的化学方程式为:Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O,C不符合题意;
D.SO2具有还原性,酸性KMnO4溶液具有氧化性,能将SO2氧化成SO42-,自身还原为Fe2+,该反应的离子方程式为:5SO2+2MnO4-+2H2O=5SO42-+2Mn2++4H+,D符合题意;
故答案为:D
【分析】A.根据原子守恒分析;
B.根据铁与水蒸气的反应分析;
C.根据铜与浓硫酸的反应分析;
D.根据SO2与酸性KMnO4溶液的反应分析
12.(2018高一下·上海期中)常温下,将甲针筒内20mLH2S推入含有10 mLSO2的乙针筒内,一段时间后,对乙针筒内现象描述不正确是(气体在同温同压下测定)(  )
A.有淡黄色固体生成 B.有无色液体生成
C.气体体积缩小 D.最终约余15mL气体
【答案】D
【知识点】含硫物质的性质及综合应用
【解析】【解答】A.因H2S与SO2能够发生反应:SO2+2H2S=3S↓+2H2O,生成黄色固体,A不符合题意;
B. 根据反应SO2+2H2S=3S↓+2H2O,有无色液体水生成,B不符合题意;
C. 根据反应SO2+2H2S=3S↓+2H2O,反应后气体体积缩小,C不符合题意;
D. 根据反应SO2+2H2S=3S↓+2H2O,20mLH2S与10 mLSO2恰好完全反应,最终没有气体剩余,D符合题意;
故答案为:D
【分析】两者发生如下反应:SO2+2H2S=3S↓+2H2O,根据反应方程式进行判断即可。
13.(2019高三上·浙江期末)硫酸铵无色结晶或白色颗粒,无气味,溶于水,不溶于乙醇和丙酮。硫酸铵在一定温度下分解的化学方程式为:3(NH4)2SO4=3SO2↑+N2↑+4NH3↑+6H2O。下列说法错误的是()
A.将分解产生的混合气体,用水充分吸收,生成物中n[(NH4)2SO3]:n(NH4HSO3)=1:2
B.将分解产生的混合气体,通入到BaCl2溶液中能产生白色沉淀
C.将分解产生的混合气体,用足量的浓硫酸充分吸收后,可以收集到纯净的N2
D.将分解产生的混合气体,通入到酸性K2Cr2O7溶液中,涉及氧化还原反应的离子方程式为:Cr2O72-+3SO2+2H+=2Cr3++3SO42-+H2O
【答案】C
【知识点】二氧化硫的性质;离子方程式的书写
【解析】【解答】A.3molSO2和4molNH3溶于水,发生反应3SO2+4NH3+3H2O=(NH4)2SO3+2NH4HSO3,故A不符合题意;
B.由A选项可知,分解产生的气体通入水中可以生成亚硫酸铵,亚硫酸铵可以与氯化钡溶液反应生成白色的BaSO3沉淀,故B不符合题意;
C.浓硫酸不能吸收SO2,故收集到气体中含有SO2和N2,C项符合题意;
D.酸性K2Cr2O7溶液有强氧化性,而SO2有还原性,两者可发生氧化还原反应:Cr2O72-+3SO2+2H+=2Cr3++3SO42-+H2O,故D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】A.根据化学方程式中的计量关系可以的相互生成物的物质的量比;
B.BaSO3是白色沉淀,可以溶于酸性溶液;
C.二氧化硫气体要用氢氧化钠进行吸收;
D.Cr2O72-具有强氧化性,SO2具有还原性,二者可以发生氧化还原反应。
14.(2018高三上·临沂期中)根据下列实验操作和现象,得出的结论错误的是(  )
A.A B.B C.C D.D
【答案】A
【知识点】氯气的化学性质;二氧化硫的性质;镁、铝的重要化合物
【解析】【解答】A、能使品红溶液褪色的不一定是SO2,也可能是氯气等,A符合题意;
B、下层溶液显紫色,说明有单质碘生成,氯水具有强氧化性,因此溶液中含有碘离子,B不符合题意;
C、碳酸氢钠的酸性强于氢氧化铝,根据较强酸制备较弱酸可知偏铝酸钠能与碳酸氢钠溶液反应生成氢氧化铝和碳酸钠,即可以说明偏铝酸根离子结合氢离子的能力强于碳酸根,C不符合题意;
D、钠在CO2中燃烧生成碳酸钠和碳,说明CO2具有氧化性,D不符合题意,
故答案为:A。
【分析】具有漂白性的物质均可使二氧化硫褪色
15.(2018高一上·苏州期末)已知甲、乙、丙和X是4种中学化学中常见的物质,其转化关系如下图,则甲和X不可能是(  )
A.甲为 ,X是 B.甲为 ,X是 溶液
C.甲为 ,X为 D.甲为 ,X为
【答案】D
【知识点】氯气的化学性质;氧族元素简介;钠的重要化合物
【解析】【解答】
A. 符合流程,故A不符合题意;
B. 符合流程,故B不符合题意;
C. 符合流程,故C不符合题意;
D. ,但过氧化钠无法转化为氧化钠,不符合流程,故D符合题意.
故答案为:D.
【分析】
甲到丙有一个连续反应的过程,可以从这里入手进行题目的分析,先分析甲和X能不能连续反应,然后再看丙能否与甲生成乙。此题可以直接将选项带入转化图,进行解答。
二、综合题
16.(2022高一下·新余期末)为纪念元素周期表诞生150周年,IUPAC等向世界介绍118位优秀青年化学家,并形成一张“青年化学家元素周期表”。中国学者雷晓光、姜雪峰、刘庄分别成为“N、S、Hg”元素的代言人。回答下列问题:
(1)据汞的原子结构示意图,汞在第   周期。
(2)①叠氮化钠(NaN3)可用于汽车安全气囊的产气药,NaN3在撞击时能发生分解反应生成两种单质。计算理论上65 gNaN3完全分解,释放出标准状况下的气体体积   L。
②氮化铝(AlN)具有耐高温、抗冲击、导热性好等优良性质,工业将氧化铝、氮气和碳在一定条件下反应制得AlN和CO,请将下列的化学反应方程式配平。   
_Al2O3+_N2+_C—_AlN+_CO
(3)利用元素的化合价推测物质的性质是化学研究的重要于段。如图是硫元素的“价—类”二维图:
①从硫元素化合价变化的角度分析,图中既有氧化性又有还原性的化合物有   (填化学式)。
②Z的浓溶液与铁单质在加热条件下可以发生化学反应生成Y,该反应的化学方程式为   。
【答案】(1)六
(2)33.6;Al2O3+N2+3C2AlN+3CO
(3)H2SO3、Na2SO3、SO2;2Fe+6H2SO4Fe2(SO4)3+3SO2↑+6H2O
【知识点】氧化还原反应方程式的配平;含硫物质的性质及综合应用;元素周期表的结构及其应用
【解析】【解答】(1)汞的原子核外有6个电子层,为第六周期;
(2)①NaN3在撞击时能发生分解反应生成两种单质,根据质量守恒可知为钠和氮气,2NaN32Na+3N2↑, 65 gNaN3的物质的量为1mol,则生成N2的物质的量为1.5mol,标准状况下的气体体积33.6L;
②氧化铝、氮气和碳在一定条件下反应制得AlN和CO,根据原子守恒、电子守恒配平,Al2O3+N2+3C2AlN+3CO;
(3)①Y为+4价硫元素形成的氧化物为SO2,从硫元素化合价变化的角度分析,图中既有氧化性又有还原性的化合物,则化合物中硫元素化合价既可以升高也可以降低,处于中间价态,故有H2SO3、Na2SO3、SO2;
②Z为+6价硫元素形成的含氧酸,为硫酸,浓硫酸具有强氧化性,与铁单质在加热条件下可以发生化学反应生成二氧化硫和硫酸铁,该反应的化学方程式为2Fe+6H2SO4Fe2(SO4)3+3SO2↑+6H2O。
【分析】(1)核外有几个电子层就位于第几周期;
(2)①2NaN32Na+3N2↑计算;
②根据得失电子守恒配平方程式;
(3)由图可知,X为H2S,Y为SO2,Z为硫酸。
17.(2021高一上·金山期末)硫是重要的非金属元素,也是人类较早认识的元素之一。下图为硫及其化合物在自然界中的部分转化关系。根据信息,完成下列填空。
(1)硫元素在自然界中的存在形式   (选填编号)
a.只有游离态b.只有化合态c.既有游离态也有化合态
(2)下列关于的说法正确的是   (选填编号)
a.是无色无味的有毒气体b.与反应生成不稳定的
c.有毒,不能用作食品加工d.气体通入溶液中产生白色沉淀
工业上常用漂白纸浆、毛、丝等,时间久了,漂白过的物质会发黄。简述原因   。
(3)请写出过程①发生反应的化学方程式,并标出电子转移的方向和数目   。
(4)浓硫酸是一种重要的无机酸
①浓硫酸在空气中放置一段时间后浓度变小,体现了浓硫酸的   (选填编号)。
a.吸水性b.挥发性c.脱水性d.强酸性
②利用   现象,工业上用铁或铝制容器盛装冷的浓硫酸。
③浓硫酸在使下列物质发生转化时,只表现出强氧化性的是   (选填编号)。
a.b.c.C→
(5)金属离子可以与硫酸根结合形成硫酸盐,下列硫酸盐的化学式不正确的是   (选填编号)
a.明矾:b.重晶石:c.胆矾:
请书写溶于水的电离方程式   。
【答案】(1)c
(2)b;漂白后的生成物不稳定,加热或经过一段时间后又会恢复原色
(3)
(4)a;钝化;c
(5)b;
【知识点】二氧化硫的性质;二氧化硫的漂白作用
【解析】【解答】(1)硫元素在自然界中的既有游离态也有化合态。
(2)a.是无色刺激性气味的有毒气体,错;b.与反应生成不稳定的,对;c.可以用于葡萄酒的防腐剂,错;d.气体通入溶液中不会产生沉淀,错;
故答案为:b。漂白后的生成物不稳定,加热或经过一段时间后又会恢复原色,故工业上常用漂白纸浆、毛、丝等,时间久了,漂白过的物质会发黄。
(3)反应①为二氧化硫和硫化氢反应生成硫单质和水,故答案为。
(4)①浓硫酸具有吸水性,可以吸收空气中的水蒸气,故在空气中放置一段时间后浓度变小。
②铁或铝制容器与冷的浓硫酸在常温下可以发生钝化反应,故可以用铁或铝制容器盛装冷的浓硫酸。
③a.中浓硫酸体现了酸性和氧化性;b.中体现了浓硫酸的酸性;c.C→中浓硫酸体现了氧化性;
故答案为:c。
(5)重晶石为,故硫酸盐的化学式不正确的是b;硫酸钠为强电解质,故电离方程式为。
【分析】硫在自然界中的存在形式,既有游离态,又有化合态。二氧化硫是无色有刺激性气味的有毒气体。二氧化硫对食物有防腐作用,可用于食物加工。二氧化硫的漂白作用是由于它能与一些有色物质生成不稳定的无色物质,这种无色物质容易分解而使得有色物质恢复原来的颜色。浓硫酸具有吸水性,可以吸收空气中的水蒸气,故在空气中放置一段时间后浓度变小。铁或铝制容器与冷的浓硫酸在常温下可以发生钝化反应,故可以用铁或铝制容器盛装冷的浓硫酸。
18.(2021高一上·成都期末)硫酸是实验室和工业常用试剂。
(1)工业储存运输浓硫酸可以使用   金属容器(填编号,下同)。
a.铁 b.镁 c.锌
(2)如图是硫酸试剂瓶标签上的部分内容,该硫酸的浓度是   ;实验人员操作时不必需穿戴的安全用具是   
a.防护手套 b.实验服 c.防毒面具 d.护目镜
(3)实验室中向烧杯内加入约20g蔗糖,向其中插入玻璃棒,滴加几滴蒸馏水,再加入适量浓硫酸。试回答下列问题:
①该实验除有刺激性气味的气体产生外,还可能有   现象;
②将产生的气体通入品红溶液,红色褪去,判断该气体中含有   (写化学式),将产生气体先通过足量酸性高锰酸钾溶液,再通过澄清石灰水,石灰水变浑浊,判断该气体中还含有   (写化学式),写出产生该混合气体的化学方程式   ;
③研究人员将产生的上述混合气体通入溶液,无明显现象,再通入氯气,则可观察到白色沉淀出现。试解释出现白色沉淀的原因   。
④实验结束吸收尾气应该选用的装置是   ,烧杯中盛放的试剂是   。
【答案】(1)a
(2)18.4 mol/L;c
(3)蔗糖变黑,体积膨胀等;;;;通入氯气,或被氧化为,从而得到沉淀;AB;NaOH溶液
【知识点】浓硫酸的性质;物质的量浓度
【解析】【解答】(1)常温下,铁遇浓硫酸发生钝化,所以工业储存运输浓硫酸可以使用铁制容器,
故答案为:a。
(2)c==mol/L=18.4 mol/L;
浓硫酸具有腐蚀性,实验服、防护手套、护目镜均可以防止液体直接接触人体,是必要的安全防护用品,a、b、d项不正确;浓硫酸稀释不会产生有毒气体,不需要用到防毒面具,c项正确;
故本题答案为:18.4 mol/L;c。
(3)①浓硫酸具有吸水性、脱水性和强氧化性,首先浓硫酸使蔗糖碳化变黑,同时放热,浓硫酸又将生成的碳氧化生成二氧化碳,本身被还原为二氧化硫,生成的气体使体积膨胀,所以该实验除有刺激性气味的气体产生外,还可能有蔗糖变黑,体积膨胀等现象;
②将产生的气体通入品红溶液,红色褪去,说明该气体中含有;将产生气体先通过足量酸性高锰酸钾溶液,除去剩余的二氧化硫,再通过澄清石灰水,石灰水变浑浊,说明该气体中还含有;碳和浓硫酸加热生成二氧化碳、二氧化硫和水,化学方程式为;
③二氧化硫溶于水生成亚硫酸,但亚硫酸为弱酸,不能和溶液反应,故将产生的上述混合气体通入溶液,无明显现象,再通入氯气,或被氧化为,从而得到沉淀;
④二氧化硫有毒,需要用NaOH溶液吸收,但直接将导管插入溶液吸收易发生倒吸,所以尾气吸收要防倒吸,AB装置可防倒吸,
故答案为:AB,故本题答案为:AB;NaOH溶液。
【分析】(1)常温下铁在浓硫酸中的钝化,可用铁容器储存运输浓硫酸;
(2)根据c=计算;浓硫酸具有腐蚀性;
(3)浓硫酸具有吸水性、脱水性和强氧化性。
19.(2021高一下·芜湖期末)利用元素的化合价推测物质的性质是化学研究的重要手段。如图是硫元素的常见化合价与部分物质类别的对应关系:
(1)X的化学式是   ;从硫元素的化合价变化角度分析,图中Y与H2O2的反应时,Y体现了   性(填“氧化”或“还原”);写出检验物质Y的一种方法是   。
(2)Z的浓溶液与铜单质在一定条件下可以发生化学反应,该反应的化学方程式为   。
(3)Na2S2O3是重要的化工原料。从氧化还原反应的角度分析,下列制备Na2S2O3的方案理论上可行的是____(填字母)。
A.Na2S+S B.Na2SO3+S
C.SO2+Na2SO4 D.Na2SO3+Na2SO4
(4)已知Na2SO3能被K2Cr2O7氧化为Na2SO4,则24mL0.05mol·L-1的Na2SO3溶液与20mL0.02mol·L-1的K2Cr2O7溶液恰好反应时,Cr元素在还原产物中的化合价为   。
【答案】(1)H2S;还原;①将气体通入到品红溶液,溶液出现褪色;给溶液加热,溶液恢复原来的颜色。②气体通入紫色的酸性高锰酸钾溶液中,溶液会褪色。③将气体通入到硫化氢的水溶液中,出现黄色沉淀物
(2)Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O
(3)B
(4)+3
【知识点】氧化还原反应方程式的配平;含硫物质的性质及综合应用
【解析】【解答】(1)根据分析,X为H2S;Y为SO2,有较强的还原性,H2O2中-1价的O有较强的氧化性,二者发生反应SO2+ H2O2=H2SO4,因此SO2为还原剂;SO2有漂白性,可以使品红褪色,但加热后品红又可以恢复,SO2有还原性,可以使KMnO4褪色,SO2有氧化性,可以将H2S氧化为S单质,因此可以用品红、KMnO4、H2S检验SO2;
(2)根据分析,Z为H2SO4,浓硫酸与Cu反应生成CuSO4、SO2和H2O,方程式为Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O;
(3)Na2S2O3中S为+2价,由归中反应可知,一种反应物中S的化合价应比+2价高,一种反应物中S的化合价应比+2价低,
故答案为:B;
(4)设Cr元素在还原产物中的化合价为x,根据转移电子守恒可得:2×0.024L×0.05mol·L-1=2×0.02L×0.02mol·L-1×(6-x),解得x=+3。
【分析】由图像可知,横坐标表示物质类别,纵坐标表示S元素的化合价,则X为H2S;Y为SO2;Z为H2SO4;由此分析解答。
20.(2021高一下·鄂州期末)依据图中硫元素及其化合物的转化关系,回答问题:
(1)图中,请写出反应①的离子方程式   。
(2)图中,X的化学式为   ,从化合价上看,X具有   (填数字)
①氧化性;②还原性
(3)图中,W在医疗上可用作石膏绷带,关于它的用途还有   (填数字)。
①在工业上,可来调节水泥的硬化速率 ②在食品中,可用来作营养强化剂
③在美术上,可用来制作各种模型 ④在日常生活中,“卤水点豆腐”
(4)反应③可表示为H2S+Cl2=2HCl+S↓,当生成1molS时,转移的电子为   mol。也可表示为2H2S+SO2=3S↓+2H2O,当生成1molS时,转移的电子为   mol。
(5)SO2可使酸性高锰酸钾溶液褪色,体现了   (填数字)
①氧化性;②还原性;③漂白性。
请写出该反应的化学方程式:   。
【答案】(1)SO3+H2O=2H++SO
(2)SO2;①②
(3)①②③④
(4)2;
(5)②;5SO2+2KMnO4+2H2O=K2SO4+2MnSO4+2H2SO4
【知识点】氧化还原反应;含硫物质的性质及综合应用
【解析】【解答】(1)图中反应①是三氧化硫转化为硫酸,反应的离子方程式为SO3+H2O=2H++SO。
(2)根据以上分析可知X的化学式为SO2,从化合价上看,X中S是+4价,处于中间价态,二氧化硫既有氧化性也有还原性,
故答案为:①②;
(3)①在工业上,硫酸钙可来调节水泥的硬化速率,正确;
②在食品中,硫酸钙可用来作营养强化剂,正确;
③硫酸钙在医疗上可用作石膏绷带,因此在美术上,可用来制作各种模型,正确;
④电解质能使胶体聚沉,因此在日常生活中,硫酸钙可用于“卤水点豆腐”,正确;
故答案为:①②③④。
(4)反应③可表示为H2S+Cl2=2HCl+S↓,硫元素化合价从-2价升高到0价,因此当生成1molS时,转移的电子为2mol。2H2S+SO2=3S↓+2H2O,二氧化硫中硫元素化合价从+4价降低到0价,所以当生成1molS时,转移的电子为mol。
(5)SO2具有还原性,高锰酸钾具有强氧化性,可使酸性高锰酸钾溶液褪色,
故答案为:②,该反应的化学方程式为5SO2+2KMnO4+2H2O=K2SO4+2MnSO4+2H2SO4。
【分析】由图可知,X为S元素+4价的氧化物,则X为SO2,Y为S元素+6价的氧化物,则Y为SO3,W为S元素+6价的钙盐,则W为CaSO4。
1 / 1高中化学人教版(2019)必修第二册 第五章第一节 【硫及其化合物】
一、单选题
1.(2022高三上·如皋开学考)硫及其化合物的转化具有重要应用。下列说法正确的是(  )
A.硫元素在自然界中均以化合态形式存在
B.空气中排放过量SO2会形成酸雨,且酸雨的pH会随时间增长而降低
C.常温下浓H2SO4能使铁片钝化是因为浓硫酸具有脱水性
D.质量分数为49%、密度为1.4g·cm-3的硫酸,其物质的量浓度为2.8 mol·L-1
2.(2022高一下·潮安期末)下列关于浓硫酸的说法正确的是(  )
A.不能用铁制容器盛装冷浓硫酸
B.稀释浓硫酸是将水沿着容器壁慢慢倒入浓硫酸中
C.浓硫酸能使蔗糖变黑,体现了浓硫酸的脱水性
D.浓硫酸是一种常用的液体干燥剂,可用于干燥氨气
3.(2021·顺德模拟)下列说法正确的是(  )
A.因为具有漂白性,所以它能使酸性高锰酸钾溶液褪色
B.气体通入溶液能产生白色沉淀
C.热稳定性:
D.硫和氯气分别与铁反应后,铁元素的价态相同
4.(2022·长宁模拟)下图所示的实验装置中,实验开始一段时间后,观察到的现象错误的是(  )
A.苹果块会干瘪 B.胆矾晶体表面有“白斑”
C.小试管内有晶体析出 D.pH试纸变红
5.(2022高二上·南京开学考)在指定条件下,下列选项所示的物质间转化能实现的是(  )
A.S CuS B.稀H2SO4(aq) SO2(g)
C.浓H2SO4 SO2(g) D.SO2(g)(NH4)2SO3(aq)
6.(2022高一下·邹城期中)下图是有关二氧化硫性质的实验装置图,下列说法正确的是(  )
A.a中紫色石蕊先变红后褪色
B.b中品红溶液褪色,加热后又恢复红色
C.c中氢硫酸溶液出现黄色浑浊,体现的还原性
D.d中溴水褪色,体现了二氧化硫漂白性
7.(2022高二上·浙江开学考)已知硫酸和氯磺酸结构关系如图:。下列说法错误的是(  )
A.氯磺酸是一元酸
B.氯磺酸中硫元素化合价为+6价
C.氯磺酸遇水会发生反应:
D.氯磺酸在HCl作用下可得
8.(2022高二上·浙江开学考)硫及其化合物的分类与相应硫元素的化合价关系如图所示。下列说法正确的是(  )
A.葡萄酒中添加适量c可以起到杀菌和抗氧化的作用
B.工业制备f的最后一步是用水吸收d
C.将c通入紫色石蕊试液中,溶液先变红后褪色
D.可用f的浓溶液干燥a
9.(2022高二下·承德期末)喷泉实验装置如图所示。应用下列各组气体一溶液,能出现喷泉现象的是(  )
气体 溶液
A 稀
B 饱和NaOH溶液
C NO 稀溶液
D 稀盐酸
A.A B.B C.C D.D
10.(2022高一下·阜阳期末)部分含硫物质的分类与相应化合价关系如图所示。下列说法合理的是(  )
A.a可与c发生反应生成b B.b在过量氧气中燃烧生成d
C.e溶液和g溶液都能与铜反应 D.h转化为f时,需加入还原剂
11.(2021·广东)宏观辨识与微观探析是化学学科核心素养之一。下列物质性质实验对应的反应方程式书写正确的是(  )
A. 放入水中:
B. 通过灼热铁粉:
C.铜丝插入热的浓硫酸中:
D. 通入酸性 溶液中:
12.(2018高一下·上海期中)常温下,将甲针筒内20mLH2S推入含有10 mLSO2的乙针筒内,一段时间后,对乙针筒内现象描述不正确是(气体在同温同压下测定)(  )
A.有淡黄色固体生成 B.有无色液体生成
C.气体体积缩小 D.最终约余15mL气体
13.(2019高三上·浙江期末)硫酸铵无色结晶或白色颗粒,无气味,溶于水,不溶于乙醇和丙酮。硫酸铵在一定温度下分解的化学方程式为:3(NH4)2SO4=3SO2↑+N2↑+4NH3↑+6H2O。下列说法错误的是()
A.将分解产生的混合气体,用水充分吸收,生成物中n[(NH4)2SO3]:n(NH4HSO3)=1:2
B.将分解产生的混合气体,通入到BaCl2溶液中能产生白色沉淀
C.将分解产生的混合气体,用足量的浓硫酸充分吸收后,可以收集到纯净的N2
D.将分解产生的混合气体,通入到酸性K2Cr2O7溶液中,涉及氧化还原反应的离子方程式为:Cr2O72-+3SO2+2H+=2Cr3++3SO42-+H2O
14.(2018高三上·临沂期中)根据下列实验操作和现象,得出的结论错误的是(  )
A.A B.B C.C D.D
15.(2018高一上·苏州期末)已知甲、乙、丙和X是4种中学化学中常见的物质,其转化关系如下图,则甲和X不可能是(  )
A.甲为 ,X是 B.甲为 ,X是 溶液
C.甲为 ,X为 D.甲为 ,X为
二、综合题
16.(2022高一下·新余期末)为纪念元素周期表诞生150周年,IUPAC等向世界介绍118位优秀青年化学家,并形成一张“青年化学家元素周期表”。中国学者雷晓光、姜雪峰、刘庄分别成为“N、S、Hg”元素的代言人。回答下列问题:
(1)据汞的原子结构示意图,汞在第   周期。
(2)①叠氮化钠(NaN3)可用于汽车安全气囊的产气药,NaN3在撞击时能发生分解反应生成两种单质。计算理论上65 gNaN3完全分解,释放出标准状况下的气体体积   L。
②氮化铝(AlN)具有耐高温、抗冲击、导热性好等优良性质,工业将氧化铝、氮气和碳在一定条件下反应制得AlN和CO,请将下列的化学反应方程式配平。   
_Al2O3+_N2+_C—_AlN+_CO
(3)利用元素的化合价推测物质的性质是化学研究的重要于段。如图是硫元素的“价—类”二维图:
①从硫元素化合价变化的角度分析,图中既有氧化性又有还原性的化合物有   (填化学式)。
②Z的浓溶液与铁单质在加热条件下可以发生化学反应生成Y,该反应的化学方程式为   。
17.(2021高一上·金山期末)硫是重要的非金属元素,也是人类较早认识的元素之一。下图为硫及其化合物在自然界中的部分转化关系。根据信息,完成下列填空。
(1)硫元素在自然界中的存在形式   (选填编号)
a.只有游离态b.只有化合态c.既有游离态也有化合态
(2)下列关于的说法正确的是   (选填编号)
a.是无色无味的有毒气体b.与反应生成不稳定的
c.有毒,不能用作食品加工d.气体通入溶液中产生白色沉淀
工业上常用漂白纸浆、毛、丝等,时间久了,漂白过的物质会发黄。简述原因   。
(3)请写出过程①发生反应的化学方程式,并标出电子转移的方向和数目   。
(4)浓硫酸是一种重要的无机酸
①浓硫酸在空气中放置一段时间后浓度变小,体现了浓硫酸的   (选填编号)。
a.吸水性b.挥发性c.脱水性d.强酸性
②利用   现象,工业上用铁或铝制容器盛装冷的浓硫酸。
③浓硫酸在使下列物质发生转化时,只表现出强氧化性的是   (选填编号)。
a.b.c.C→
(5)金属离子可以与硫酸根结合形成硫酸盐,下列硫酸盐的化学式不正确的是   (选填编号)
a.明矾:b.重晶石:c.胆矾:
请书写溶于水的电离方程式   。
18.(2021高一上·成都期末)硫酸是实验室和工业常用试剂。
(1)工业储存运输浓硫酸可以使用   金属容器(填编号,下同)。
a.铁 b.镁 c.锌
(2)如图是硫酸试剂瓶标签上的部分内容,该硫酸的浓度是   ;实验人员操作时不必需穿戴的安全用具是   
a.防护手套 b.实验服 c.防毒面具 d.护目镜
(3)实验室中向烧杯内加入约20g蔗糖,向其中插入玻璃棒,滴加几滴蒸馏水,再加入适量浓硫酸。试回答下列问题:
①该实验除有刺激性气味的气体产生外,还可能有   现象;
②将产生的气体通入品红溶液,红色褪去,判断该气体中含有   (写化学式),将产生气体先通过足量酸性高锰酸钾溶液,再通过澄清石灰水,石灰水变浑浊,判断该气体中还含有   (写化学式),写出产生该混合气体的化学方程式   ;
③研究人员将产生的上述混合气体通入溶液,无明显现象,再通入氯气,则可观察到白色沉淀出现。试解释出现白色沉淀的原因   。
④实验结束吸收尾气应该选用的装置是   ,烧杯中盛放的试剂是   。
19.(2021高一下·芜湖期末)利用元素的化合价推测物质的性质是化学研究的重要手段。如图是硫元素的常见化合价与部分物质类别的对应关系:
(1)X的化学式是   ;从硫元素的化合价变化角度分析,图中Y与H2O2的反应时,Y体现了   性(填“氧化”或“还原”);写出检验物质Y的一种方法是   。
(2)Z的浓溶液与铜单质在一定条件下可以发生化学反应,该反应的化学方程式为   。
(3)Na2S2O3是重要的化工原料。从氧化还原反应的角度分析,下列制备Na2S2O3的方案理论上可行的是____(填字母)。
A.Na2S+S B.Na2SO3+S
C.SO2+Na2SO4 D.Na2SO3+Na2SO4
(4)已知Na2SO3能被K2Cr2O7氧化为Na2SO4,则24mL0.05mol·L-1的Na2SO3溶液与20mL0.02mol·L-1的K2Cr2O7溶液恰好反应时,Cr元素在还原产物中的化合价为   。
20.(2021高一下·鄂州期末)依据图中硫元素及其化合物的转化关系,回答问题:
(1)图中,请写出反应①的离子方程式   。
(2)图中,X的化学式为   ,从化合价上看,X具有   (填数字)
①氧化性;②还原性
(3)图中,W在医疗上可用作石膏绷带,关于它的用途还有   (填数字)。
①在工业上,可来调节水泥的硬化速率 ②在食品中,可用来作营养强化剂
③在美术上,可用来制作各种模型 ④在日常生活中,“卤水点豆腐”
(4)反应③可表示为H2S+Cl2=2HCl+S↓,当生成1molS时,转移的电子为   mol。也可表示为2H2S+SO2=3S↓+2H2O,当生成1molS时,转移的电子为   mol。
(5)SO2可使酸性高锰酸钾溶液褪色,体现了   (填数字)
①氧化性;②还原性;③漂白性。
请写出该反应的化学方程式:   。
答案解析部分
1.【答案】B
【知识点】含硫物质的性质及综合应用
【解析】【解答】A.硫元素在自然界中既能以化合态形式存在,又能以游离态的形式存在,如硫磺是S单质,故A不符合题意;
B.SO2溶于水生成亚硫酸从而使雨水的酸性增强,随着时间增长,亚硫酸被氧气氧化生成硫酸,酸性增强而pH降低,故B符合题意;
C.浓H2SO4能使铁片钝化是因为浓硫酸具有强氧化性,故C不符合题意;
D.硫酸的物质的量浓度为,故D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】A.自然界中有游离态的硫也有化合态的硫;
B.空气中排放二氧化硫会形成硫酸型酸雨,且随着时间增长亚硫酸被氧化为硫酸,酸性增强;
C.浓硫酸使铁片钝化是因为浓硫酸的强氧化性;
D.根据计算。
2.【答案】C
【知识点】浓硫酸的性质
【解析】【解答】A.铁单质与浓硫酸在常温下会钝化,可用铁制容器盛装冷浓硫酸,故A不符合题意;
B.浓硫酸的稀释过程中需将浓硫酸加入水中,不能将水加热浓硫酸中,否则浓硫酸容易飞溅伤人,故B不符合题意;
C.浓硫酸能够将蔗糖中氢原子和氧原子按照2:1脱去,使蔗糖变黑,体现了浓硫酸的脱水性,故C符合题意;
D.浓硫酸具有强氧化性和酸性,不能用于干燥氨气,故D不符合题意;
故答案为C。
【分析】A、浓硫酸可使铁钝化;
B、浓硫酸的稀释时酸加入水;
C、浓硫酸具有脱水性,可以使含氧有机物变黑;
D、浓硫酸不可以干燥氨气。
3.【答案】C
【知识点】氧化性、还原性强弱的比较;二氧化硫的性质;二氧化硫的漂白作用
【解析】【解答】A.SO2使酸性高锰酸钾溶液褪色是因为其具有还原性而不是因为其具有漂白性,选项A不符合题意;
B.盐酸的酸性强于亚硫酸,气体通入溶液不能产生白色沉淀,选项B不符合题意;
C.非金属性F>Cl>P,则气态氢化物稳定性为,选项C符合题意;
D.硫和氯气分别与铁反应后,分别生成硫化亚铁和氯化铁,铁元素的价态分别为+2、+3,不相同,选项D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】A.酸性高锰酸钾与二氧化硫反应从而褪色;
B.弱酸制强酸不可能发生;
D.氯气与铁反应可氧化到3价铁。
4.【答案】D
【知识点】浓硫酸的性质
【解析】【解答】A.浓硫酸具有吸水性,可使苹果水分减少,则观察到苹果块会干瘪,故A不符合题意;
B.浓硫酸可使胆矾晶体失去水,则观察到胆矾晶体表面有“白斑”,故B不符合题意;
C.浓硫酸具有吸水性,使饱和溶液中溶剂减少,则小试管内有晶体析出,故C不符合题意;
D.浓硫酸具有脱水性,可使试纸变黑,则不能观察到试纸变红,故D符合题意;
故答案为:D。
【分析】注意区分浓硫酸的吸水性与脱水性,浓硫酸的吸水性是吸收物质中含有的H2O,脱水性是将有机物中的C、H按照1:2比例脱出来。
5.【答案】D
【知识点】含硫物质的性质及综合应用
【解析】【解答】A.硫单质的氧化性弱,只能将Cu氧化成低价态,A不符合题意;
B.非金属碳只能与浓硫酸在一定条件下反应生成二氧化硫,碳与稀硫酸不反应,B不符合题意;
C.铜与浓硫酸需要加热才能生成二氧化硫氢气体,反应条件不足,C不符合题意;
D.二氧化硫与过量的氨水可反应生成盐(NH4)2SO3,D符合题意。
故答案为:D
【分析】A.S与Cu反应生成Cu2S;
B.C单质与稀硫酸不反应;
C.浓硫酸与铜制备二氧化硫需要加热。
6.【答案】B
【知识点】二氧化硫的性质;二氧化硫的漂白作用
【解析】【解答】A.二氧化硫溶于水变为亚硫酸,亚硫酸显酸性,能使紫色石蕊变红,但二氧化硫不能漂白石蕊,因此a中紫色石蕊变红,不褪色,故A不符合题意;
B.b中品红溶液褪色,由于二氧化硫的漂白是暂时性漂白,加热后又恢复红色,故B符合题意;
C.c中氢硫酸溶液出现黄色浑浊,二氧化硫中硫化合价降低,体现的氧化性,故C不符合题意;
D.d中溴水褪色,二氧化硫与溴水发生氧化还原反应,体现了二氧化硫还原性,故D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】A.二氧化硫不能漂白指示剂;
B.二氧化硫与品红结合生成不稳定的无色物质,加热后恢复红色;
C.二氧化硫与硫化氢反应生成单质S,该反应中二氧化硫是氧化剂;
D.二氧化硫与溴水发生氧化还原反应,体现二氧化硫的还原性。
7.【答案】C
【知识点】含硫物质的性质及综合应用
【解析】【解答】A.氯磺酸分子中只有1个羟基,1个氯磺酸分子只能电离出1个氢离子,所以氯磺酸是一元酸,A项不符合题意;
B.氧和氯的非金属性都强于硫,硫形成6个键,说明有6个电子偏离硫原子,所以磺酸中硫元素化合价为+6价,B项不符合题意
C.氯的非金属性都强于硫,氯元素显-1价,氯磺酸与水发生水解反应时元素的化合价不变,因此应该生成HCl,C项符合题意;
D.类比硫酸反应生成氯磺酸,氯磺酸分子中的羟基也可以被氯原子取代,得到该选项给出的结构,D项不符合题意;
故答案为:C。
【分析】A、氯磺酸只有一个羟基,为一元酸;
B、氯磺酸中的硫元素化合价可以结合电子进行判断;
C、结合化合价判断化学方程式;
D、结合硫酸转化为氯磺酸的特点,可知氯磺酸和氯化氢反应,羟基转化为氯原子。
8.【答案】A
【知识点】含硫物质的性质及综合应用
【解析】【解答】A.C为SO2,具有还原性,也可用于杀菌,在葡萄酒中添加适量c可以起到杀菌和抗氧化的作用,A选项符合题意;
B.工业制备f(硫酸)的最后一步是用浓硫酸吸收三氧化硫,防止生成酸雾,B选项不符合题意;
C.C为SO2,溶于水生成亚硫酸,使紫色石蕊变红,不褪色,C选项不符合题意;
D.浓硫酸不可干燥硫化氢气体,因为浓硫酸有很强的氧化性,会将硫化氢氧化,D选项不符合题意;
故答案为:A。
【分析】A、二氧化硫可以作为葡萄酒的添加剂,但要注意用量;
B、浓硫酸中含有水分,吸收三氧化硫形成硫酸;
C、二氧化硫不可以使石蕊试液褪色;
D、浓硫酸和硫化氢会发生氧化还原反应。
9.【答案】B
【知识点】氯气的物理性质;二氧化硫的性质
【解析】【解答】A.CO2与稀溶液不能反应,也不能溶解,因此不能形成喷泉实验,A不符合题意;
B.与饱和NaOH溶液会发生反应产生亚硫酸钠,反应式为,且也易溶于水,能形成很大的压强差,所以可以形成喷泉实验,B符合题意;
C.NO不能溶解在溶液中,因此不能形成压强差,所以不能形成喷泉实验,C不符合题意;
D.Cl2在稀盐酸溶液中不能溶解,因此不能形成压强差,所以不能形成喷泉实验,D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】在烧瓶中充满干燥气体,而胶头滴管及烧杯中分别盛有液体,若形成喷泉,则气体极易溶于液体或气体极易与液体反应。
10.【答案】A
【知识点】含硫物质的性质及综合应用
【解析】【解答】A. a是H2S,b是S单质,c是SO2,a可与c发生反应生成b,:2H2S+SO2=3S↓+2H2O,故A符合题意;
B. b是S单质,d是SO3,S在O2中燃烧只生成SO2,故B不符合题意;
C. 铜的活泼性小于氢,e溶液和g溶液不都能与铜反应,故C不符合题意;
D.f是硫酸盐,h为亚硫酸盐, h转化为f时,需加入氧化剂,故D不符合题意;
故答案为:A。
【分析】A、硫化氢和二氧化硫反应生产硫和水;
B、硫和氧气反应只能生成二氧化硫;
C、稀硫酸和亚硫酸都不能和铜反应;
D、化合价升高,被氧化,需要加入氧化剂。
11.【答案】D
【知识点】二氧化硫的性质;浓硫酸的性质;铁的化学性质;钠的氧化物
【解析】【解答】A.Na2O2与H2O反应生成NaOH和O2,其反应的化学方程式为:2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑,A不符合题意;
B.高温下, 铁能与水蒸气反应生成Fe3O4和H2,反应的化学方程式为:3Fe+3H2O(g)Fe3O4+4H2,B不符合题意;
C.浓硫酸具有氧化性,在加热的条件下,能与铜反应生成CuSO4、H2O和SO2,该反应的化学方程式为:Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O,C不符合题意;
D.SO2具有还原性,酸性KMnO4溶液具有氧化性,能将SO2氧化成SO42-,自身还原为Fe2+,该反应的离子方程式为:5SO2+2MnO4-+2H2O=5SO42-+2Mn2++4H+,D符合题意;
故答案为:D
【分析】A.根据原子守恒分析;
B.根据铁与水蒸气的反应分析;
C.根据铜与浓硫酸的反应分析;
D.根据SO2与酸性KMnO4溶液的反应分析
12.【答案】D
【知识点】含硫物质的性质及综合应用
【解析】【解答】A.因H2S与SO2能够发生反应:SO2+2H2S=3S↓+2H2O,生成黄色固体,A不符合题意;
B. 根据反应SO2+2H2S=3S↓+2H2O,有无色液体水生成,B不符合题意;
C. 根据反应SO2+2H2S=3S↓+2H2O,反应后气体体积缩小,C不符合题意;
D. 根据反应SO2+2H2S=3S↓+2H2O,20mLH2S与10 mLSO2恰好完全反应,最终没有气体剩余,D符合题意;
故答案为:D
【分析】两者发生如下反应:SO2+2H2S=3S↓+2H2O,根据反应方程式进行判断即可。
13.【答案】C
【知识点】二氧化硫的性质;离子方程式的书写
【解析】【解答】A.3molSO2和4molNH3溶于水,发生反应3SO2+4NH3+3H2O=(NH4)2SO3+2NH4HSO3,故A不符合题意;
B.由A选项可知,分解产生的气体通入水中可以生成亚硫酸铵,亚硫酸铵可以与氯化钡溶液反应生成白色的BaSO3沉淀,故B不符合题意;
C.浓硫酸不能吸收SO2,故收集到气体中含有SO2和N2,C项符合题意;
D.酸性K2Cr2O7溶液有强氧化性,而SO2有还原性,两者可发生氧化还原反应:Cr2O72-+3SO2+2H+=2Cr3++3SO42-+H2O,故D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】A.根据化学方程式中的计量关系可以的相互生成物的物质的量比;
B.BaSO3是白色沉淀,可以溶于酸性溶液;
C.二氧化硫气体要用氢氧化钠进行吸收;
D.Cr2O72-具有强氧化性,SO2具有还原性,二者可以发生氧化还原反应。
14.【答案】A
【知识点】氯气的化学性质;二氧化硫的性质;镁、铝的重要化合物
【解析】【解答】A、能使品红溶液褪色的不一定是SO2,也可能是氯气等,A符合题意;
B、下层溶液显紫色,说明有单质碘生成,氯水具有强氧化性,因此溶液中含有碘离子,B不符合题意;
C、碳酸氢钠的酸性强于氢氧化铝,根据较强酸制备较弱酸可知偏铝酸钠能与碳酸氢钠溶液反应生成氢氧化铝和碳酸钠,即可以说明偏铝酸根离子结合氢离子的能力强于碳酸根,C不符合题意;
D、钠在CO2中燃烧生成碳酸钠和碳,说明CO2具有氧化性,D不符合题意,
故答案为:A。
【分析】具有漂白性的物质均可使二氧化硫褪色
15.【答案】D
【知识点】氯气的化学性质;氧族元素简介;钠的重要化合物
【解析】【解答】
A. 符合流程,故A不符合题意;
B. 符合流程,故B不符合题意;
C. 符合流程,故C不符合题意;
D. ,但过氧化钠无法转化为氧化钠,不符合流程,故D符合题意.
故答案为:D.
【分析】
甲到丙有一个连续反应的过程,可以从这里入手进行题目的分析,先分析甲和X能不能连续反应,然后再看丙能否与甲生成乙。此题可以直接将选项带入转化图,进行解答。
16.【答案】(1)六
(2)33.6;Al2O3+N2+3C2AlN+3CO
(3)H2SO3、Na2SO3、SO2;2Fe+6H2SO4Fe2(SO4)3+3SO2↑+6H2O
【知识点】氧化还原反应方程式的配平;含硫物质的性质及综合应用;元素周期表的结构及其应用
【解析】【解答】(1)汞的原子核外有6个电子层,为第六周期;
(2)①NaN3在撞击时能发生分解反应生成两种单质,根据质量守恒可知为钠和氮气,2NaN32Na+3N2↑, 65 gNaN3的物质的量为1mol,则生成N2的物质的量为1.5mol,标准状况下的气体体积33.6L;
②氧化铝、氮气和碳在一定条件下反应制得AlN和CO,根据原子守恒、电子守恒配平,Al2O3+N2+3C2AlN+3CO;
(3)①Y为+4价硫元素形成的氧化物为SO2,从硫元素化合价变化的角度分析,图中既有氧化性又有还原性的化合物,则化合物中硫元素化合价既可以升高也可以降低,处于中间价态,故有H2SO3、Na2SO3、SO2;
②Z为+6价硫元素形成的含氧酸,为硫酸,浓硫酸具有强氧化性,与铁单质在加热条件下可以发生化学反应生成二氧化硫和硫酸铁,该反应的化学方程式为2Fe+6H2SO4Fe2(SO4)3+3SO2↑+6H2O。
【分析】(1)核外有几个电子层就位于第几周期;
(2)①2NaN32Na+3N2↑计算;
②根据得失电子守恒配平方程式;
(3)由图可知,X为H2S,Y为SO2,Z为硫酸。
17.【答案】(1)c
(2)b;漂白后的生成物不稳定,加热或经过一段时间后又会恢复原色
(3)
(4)a;钝化;c
(5)b;
【知识点】二氧化硫的性质;二氧化硫的漂白作用
【解析】【解答】(1)硫元素在自然界中的既有游离态也有化合态。
(2)a.是无色刺激性气味的有毒气体,错;b.与反应生成不稳定的,对;c.可以用于葡萄酒的防腐剂,错;d.气体通入溶液中不会产生沉淀,错;
故答案为:b。漂白后的生成物不稳定,加热或经过一段时间后又会恢复原色,故工业上常用漂白纸浆、毛、丝等,时间久了,漂白过的物质会发黄。
(3)反应①为二氧化硫和硫化氢反应生成硫单质和水,故答案为。
(4)①浓硫酸具有吸水性,可以吸收空气中的水蒸气,故在空气中放置一段时间后浓度变小。
②铁或铝制容器与冷的浓硫酸在常温下可以发生钝化反应,故可以用铁或铝制容器盛装冷的浓硫酸。
③a.中浓硫酸体现了酸性和氧化性;b.中体现了浓硫酸的酸性;c.C→中浓硫酸体现了氧化性;
故答案为:c。
(5)重晶石为,故硫酸盐的化学式不正确的是b;硫酸钠为强电解质,故电离方程式为。
【分析】硫在自然界中的存在形式,既有游离态,又有化合态。二氧化硫是无色有刺激性气味的有毒气体。二氧化硫对食物有防腐作用,可用于食物加工。二氧化硫的漂白作用是由于它能与一些有色物质生成不稳定的无色物质,这种无色物质容易分解而使得有色物质恢复原来的颜色。浓硫酸具有吸水性,可以吸收空气中的水蒸气,故在空气中放置一段时间后浓度变小。铁或铝制容器与冷的浓硫酸在常温下可以发生钝化反应,故可以用铁或铝制容器盛装冷的浓硫酸。
18.【答案】(1)a
(2)18.4 mol/L;c
(3)蔗糖变黑,体积膨胀等;;;;通入氯气,或被氧化为,从而得到沉淀;AB;NaOH溶液
【知识点】浓硫酸的性质;物质的量浓度
【解析】【解答】(1)常温下,铁遇浓硫酸发生钝化,所以工业储存运输浓硫酸可以使用铁制容器,
故答案为:a。
(2)c==mol/L=18.4 mol/L;
浓硫酸具有腐蚀性,实验服、防护手套、护目镜均可以防止液体直接接触人体,是必要的安全防护用品,a、b、d项不正确;浓硫酸稀释不会产生有毒气体,不需要用到防毒面具,c项正确;
故本题答案为:18.4 mol/L;c。
(3)①浓硫酸具有吸水性、脱水性和强氧化性,首先浓硫酸使蔗糖碳化变黑,同时放热,浓硫酸又将生成的碳氧化生成二氧化碳,本身被还原为二氧化硫,生成的气体使体积膨胀,所以该实验除有刺激性气味的气体产生外,还可能有蔗糖变黑,体积膨胀等现象;
②将产生的气体通入品红溶液,红色褪去,说明该气体中含有;将产生气体先通过足量酸性高锰酸钾溶液,除去剩余的二氧化硫,再通过澄清石灰水,石灰水变浑浊,说明该气体中还含有;碳和浓硫酸加热生成二氧化碳、二氧化硫和水,化学方程式为;
③二氧化硫溶于水生成亚硫酸,但亚硫酸为弱酸,不能和溶液反应,故将产生的上述混合气体通入溶液,无明显现象,再通入氯气,或被氧化为,从而得到沉淀;
④二氧化硫有毒,需要用NaOH溶液吸收,但直接将导管插入溶液吸收易发生倒吸,所以尾气吸收要防倒吸,AB装置可防倒吸,
故答案为:AB,故本题答案为:AB;NaOH溶液。
【分析】(1)常温下铁在浓硫酸中的钝化,可用铁容器储存运输浓硫酸;
(2)根据c=计算;浓硫酸具有腐蚀性;
(3)浓硫酸具有吸水性、脱水性和强氧化性。
19.【答案】(1)H2S;还原;①将气体通入到品红溶液,溶液出现褪色;给溶液加热,溶液恢复原来的颜色。②气体通入紫色的酸性高锰酸钾溶液中,溶液会褪色。③将气体通入到硫化氢的水溶液中,出现黄色沉淀物
(2)Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O
(3)B
(4)+3
【知识点】氧化还原反应方程式的配平;含硫物质的性质及综合应用
【解析】【解答】(1)根据分析,X为H2S;Y为SO2,有较强的还原性,H2O2中-1价的O有较强的氧化性,二者发生反应SO2+ H2O2=H2SO4,因此SO2为还原剂;SO2有漂白性,可以使品红褪色,但加热后品红又可以恢复,SO2有还原性,可以使KMnO4褪色,SO2有氧化性,可以将H2S氧化为S单质,因此可以用品红、KMnO4、H2S检验SO2;
(2)根据分析,Z为H2SO4,浓硫酸与Cu反应生成CuSO4、SO2和H2O,方程式为Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O;
(3)Na2S2O3中S为+2价,由归中反应可知,一种反应物中S的化合价应比+2价高,一种反应物中S的化合价应比+2价低,
故答案为:B;
(4)设Cr元素在还原产物中的化合价为x,根据转移电子守恒可得:2×0.024L×0.05mol·L-1=2×0.02L×0.02mol·L-1×(6-x),解得x=+3。
【分析】由图像可知,横坐标表示物质类别,纵坐标表示S元素的化合价,则X为H2S;Y为SO2;Z为H2SO4;由此分析解答。
20.【答案】(1)SO3+H2O=2H++SO
(2)SO2;①②
(3)①②③④
(4)2;
(5)②;5SO2+2KMnO4+2H2O=K2SO4+2MnSO4+2H2SO4
【知识点】氧化还原反应;含硫物质的性质及综合应用
【解析】【解答】(1)图中反应①是三氧化硫转化为硫酸,反应的离子方程式为SO3+H2O=2H++SO。
(2)根据以上分析可知X的化学式为SO2,从化合价上看,X中S是+4价,处于中间价态,二氧化硫既有氧化性也有还原性,
故答案为:①②;
(3)①在工业上,硫酸钙可来调节水泥的硬化速率,正确;
②在食品中,硫酸钙可用来作营养强化剂,正确;
③硫酸钙在医疗上可用作石膏绷带,因此在美术上,可用来制作各种模型,正确;
④电解质能使胶体聚沉,因此在日常生活中,硫酸钙可用于“卤水点豆腐”,正确;
故答案为:①②③④。
(4)反应③可表示为H2S+Cl2=2HCl+S↓,硫元素化合价从-2价升高到0价,因此当生成1molS时,转移的电子为2mol。2H2S+SO2=3S↓+2H2O,二氧化硫中硫元素化合价从+4价降低到0价,所以当生成1molS时,转移的电子为mol。
(5)SO2具有还原性,高锰酸钾具有强氧化性,可使酸性高锰酸钾溶液褪色,
故答案为:②,该反应的化学方程式为5SO2+2KMnO4+2H2O=K2SO4+2MnSO4+2H2SO4。
【分析】由图可知,X为S元素+4价的氧化物,则X为SO2,Y为S元素+6价的氧化物,则Y为SO3,W为S元素+6价的钙盐,则W为CaSO4。
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