第一节 硫及其化合物
第1课时 硫和二氧化硫
题组一 硫单质的性质
1.下列说法中不正确的是( )
A.常温常压下硫单质是一种黄色的不溶于水的晶体
B.硫元素在自然界中既有化合态存在又有游离态存在
C.硫跟铁反应生成硫化亚铁
D.硫在过量的氧气中的燃烧产物是三氧化硫
2.(2022·山西临汾高一期末)下列叙述不正确的是( )
A.试管内壁附着的硫可用二硫化碳溶解除去
B.硫微溶于酒精
C.大量燃烧化石燃料是空气中二氧化硫含量升高的原因之一
D.硫与氧气反应时表现出氧化性
3.硫的氧化性不如氧气强,下列叙述不能说明这一事实的是( )
A.S+O2SO2,O2是氧化剂、S是还原剂
B.S是淡黄色固体,O2是无色气体
C.氢硫酸放置在空气中易变浑浊(2H2S+O2===2S↓+2H2O)
D.S和Cu反应只能生成Cu2S(硫化亚铜),而O2与Cu反应生成CuO
4.常温下单质硫主要以S8形式存在。加热时,S8会转化为S6、S4、S2等。当温度达到750 ℃时,硫蒸气主要以S2形式存在(占92%)。下列说法正确的是( )
A.S8转化为S6、S4、S2属于物理变化
B.不论哪种硫分子,完全燃烧时都生成二氧化硫
C.S2、S4、S6、S8都是硫元素形成的单质,为同种物质
D.把硫单质在空气中加热到750 ℃即得S2
题组二 二氧化硫的性质及应用
5.大约4 000年前,埃及人已经用硫燃烧所生成的二氧化硫漂白布匹。在著名诗人荷马的著作里讲到硫燃烧的产物有消毒和漂白作用。下列物质都具有漂白性:①潮湿的氯气、②二氧化硫、③活性炭、④过氧化钠,其漂白原理相同的是( )
A.①③ B.②③
C.①④ D.②④
6.将SO2气体通入BaCl2溶液,无明显现象,然后再通入X气体或加入X溶液,有白色沉淀生成,X不可能是( )
A.Cl2 B.CO2 C.H2O2 D.NaOH
7.下列离子方程式正确的是( )
A.向NaOH溶液中通入少量SO2:SO2+OH-===HSO
B.向氯水中通入少量SO2:Cl2+SO2+2H2O===4H++2Cl-+SO
C.将SO2通入饱和NaHCO3溶液中:2H++CO===H2O+CO2↑
D.将SO2通入BaCl2溶液中:SO2+H2O+Ba2+===BaSO3↓+2H+
8.在探究SO2水溶液成分和性质的实验中,下列根据实验现象得出的结论正确的是( )
A.向SO2水溶液中加入少量NaHCO3粉末,有气泡产生,说明SO2水溶液呈酸性
B.向SO2水溶液中滴加BaCl2溶液,有白色沉淀产生,说明SO2水溶液中含有SO
C.向SO2水溶液中通入H2S气体,有淡黄色沉淀产生,说明SO2具有还原性
D.向酸性KMnO4溶液中滴加SO2水溶液,溶液褪色,说明SO2具有漂白性
9.A是中学化学中常见的单质,B、C为化合物。它们有如图所示的转化关系(部分产物及反应条件省略)。下列判断正确的是( )
A.A、B、C含有一种相同的元素
B.A可能是金属,也可能是非金属
C.A对应氧化物的水化物为强酸
D.反应①②互为可逆反应
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图所示,下列说法不合理的是( )
A.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
B.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
C.能表明I-的还原性弱于SO2的现象是B中蓝色溶液褪色
D.装置C的作用是吸收SO2尾气,防止污染空气
11.“以废治废”是治理污染的新思路。用工业废碱渣(主要成分为Na2CO3)吸收烟气中的SO2,得到亚硫酸钠(Na2SO3)粗品。其流程如图,下列说法错误的是( )
A.步骤①④中都要用到玻璃棒
B.步骤②中SO2既体现还原性又体现酸性氧化物的性质
C.步骤③中发生反应的离子方程式为HSO+OH-===SO+H2O
D.亚硫酸钠粗品中可能含有Na2SO4
12.如图所示是一系列含硫化合物的转化关系(反应中生成的水已略去),其中说法正确的是( )
A.反应①说明SO2具有漂白性,反应②说明SO2为酸性氧化物
B.反应②中生成物n(Na2SO3)∶n(NaHSO3)=1∶1时,反应物n(SO2)∶n(NaOH)=1∶2
C.反应③④⑤均属于氧化还原反应
D.实验室中可利用反应②吸收SO2
13.(1)黑火药爆炸时发生的反应是S+2KNO3+3CK2S+3CO2↑+N2↑,反应中的氧化剂是________,每生成1 mol N2转移________mol电子。分离黑火药中三种成分的方法是将黑火药溶于水,过滤,蒸发滤液得________________________________________________,
再将滤纸上的物质溶于______________,过滤,滤纸上留下的物质是________。
(2)在空气中加热硫粉和铁粉的混合物,可观察到下列现象,请写出有关反应的化学方程式。
①有淡蓝色火焰,且生成刺激性气味的气体:________________________________________。
②混合粉末变红,放出热量,最后变为黑色固体:______________________________________。
③不时有火星从混合物中射出:____________________________________________________。
14.SO2是国内外允许使用的一种食品添加剂,在食品工业中发挥着防腐、漂白和抗氧化的作用。某研究小组用如图装置对市售黄花菜中的SO2进行测定。其中,溶液X为黄花菜进行充分浸泡后所得浅黄色浸泡液,Y为加入的试剂(Y的浓度及体积均未标出)。查阅资料发现,在水溶液中正四价硫元素主要以SO形式存在,且SO2与SO化学性质相似。因此,该小组同学将SO2的测定问题转化为溶液中SO的测定。
(1)甲同学预测可用Na2S溶液验证溶液X中是否含有SO,该预测应用的是Na2S的________性。查阅资料发现该反应较为复杂,因此未做进一步验证。
(2)乙同学为验证溶液X中是否含有SO,进行了实验Ⅰ:
实验序号 试剂Y 现象
Ⅰ 酸性KMnO4溶液 ①
根据实验Ⅰ的现象得出结论:溶液X中含有SO。实验Ⅰ的现象是__________________,SO在反应后转化为________________。
(3)丙同学认为也可以用H2O2溶液来验证溶液X中是否含有SO,进行了实验Ⅱ:
实验序号 操作 现象
Ⅱ a.向溶液X中加入适量H2O2溶液,振荡 无明显现象
b.继续滴加______,振荡 无明显现象
c.再滴加________,振荡 白色沉淀
通过实验Ⅱ可证明溶液X中含有SO,操作b、c中滴加的试剂为__________、____________。
(4)为测定市售黄花菜中SO2的含量,进行实验Ⅲ:
实验序号 操作
Ⅲ a.将50 g黄花菜研碎,用一定浓度的氢氧化钠溶液浸泡 b.加稀硫酸酸化 c.加入淀粉指示剂 d.用浓度为0.01 mol·L-1的I2溶液测定,消耗0.01 mol·L-1的I2溶液5.00 mL
查阅资料发现:碘元素的常见价态有-1、0、+1、+3、+5、+7。
①将黄花菜用氢氧化钠溶液浸泡的目的是(用化学方程式表示)________________________。
②写出测定时反应的化学方程式:___________________________________________________
_______________________________________________________________________________。
第1课时 硫和二氧化硫
1.D 2.D 3.B
4.B [硫单质之间的转化为化学变化,A不正确;不论哪种硫分子,完全燃烧的产物均为二氧化硫,B正确;S2、S4、S6、S8都是硫元素形成的单质,但是,构成分子的原子数不同,不是同种物质,C不正确;硫单质在空气中加热会燃烧生成二氧化硫,不可能得到S2,D不正确。]
5.C [潮湿的氯气(含次氯酸)、过氧化钠具有漂白作用是因为具有强氧化性;二氧化硫具有漂白作用是因为二氧化硫与有机色质发生化合反应生成了无色化合物;活性炭具有漂白作用是因为其具有吸附性,发生的是物理变化。]
6.B
7.B [少量SO2与NaOH溶液反应生成Na2SO3和水,反应的离子方程式为SO2+2OH-===SO+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+HCO===HSO+CO2或SO2+2HCO===SO+H2O+2CO2,C项错误;H2SO3的酸性比HCl弱,故SO2通入BaCl2溶液中不反应,D项错误。]
8.A [A项,SO2溶于水生成H2SO3,H2SO3与NaHCO3反应生成CO2,酸性:H2SO3>H2CO3,正确;B项,SO2溶于水显酸性,与BaCl2溶液不反应,错误;C项,发生反应:SO2+2H2S===3S↓+2H2O,SO2是氧化剂,错误;D项,酸性KMnO4溶液具有强氧化性,可以氧化SO2,生成SO,SO2表现还原性,错误。]
9.A
10.A [二氧化硫、Cl-都具有还原性,都可以和酸性高锰酸钾溶液发生反应使之褪色,不能验证A中发生了氧化还原反应,A不合理;A中加入用稀盐酸酸化的BaCl2溶液,产生白色沉淀,表明溶液中含有SO,从而表明FeCl3将SO2氧化为SO,B合理;若B中蓝色溶液褪色,则B中发生的反应为SO2+I2+2H2O===2I-+SO+4H+,可知还原性:SO2>I-,C合理;SO2有毒,会污染环境,所以装置C的作用是吸收SO2,防止污染空气,D合理。]
11.B
12.D [A项,反应①中溶液先变蓝后褪色,是因为SO2先与KIO3反应生成I2,后SO2又与I2反应生成I-,体现了SO2的还原性,反应②属于酸性氧化物与碱的反应,错误;B项,根据原子守恒,当n(Na2SO3)∶n(NaHSO3)=1∶1时,n(SO2)∶n(NaOH)=2∶3,错误;C项,反应④是非氧化还原反应,错误;D项,实验室中可利用NaOH溶液吸收二氧化硫,正确。]
13.(1)S、KNO3 12 KNO3 CS2(或热的NaOH溶液) C
(2)①S+O2SO2 ②Fe+SFeS ③3Fe+2O2Fe3O4
解析 (1)该反应中S元素和KNO3中的N元素化合价降低,所以单质S和KNO3是氧化剂。C元素由0价升高到+4价,因此每生成1 mol N2,则生成3 mol CO2转移12 mol电子。用水、CS2(或热的NaOH溶液)经过滤可分离三种成分。(2)S在空气中燃烧产生淡蓝色火焰,生成SO2;混合粉末变红并放热,最后变为黑色固体是因为Fe与S反应生成FeS;有火星放出是因为Fe与O2反应。
14.(1)还原 (2)酸性KMnO4溶液褪色 SO (3)盐酸 BaCl2溶液 (4)①SO2+2NaOH===Na2SO3+H2O
②Na2SO3+I2+H2O===Na2SO4+2HI
解析 (1)Na2S与SO可以发生反应:2S2-+SO+6H+===3S↓+3H2O,在此反应中Na2S为还原剂。(2)SO有还原性,与酸性KMnO4溶液发生反应:5SO+2MnO+6H+===5SO+2Mn2++3H2O,SO在反应后转化为SO。(3)溶液X中含有SO,加入适量H2O2溶液后,发生反应:SO+H2O2===SO+H2O,再向溶液中加入稀盐酸,没有反应发生,再滴加BaCl2溶液,有白色沉淀产生。(4)①将黄花菜用氢氧化钠溶液浸泡是为了将黄花菜中的SO2转化为SO。②用浓度为0.01 mol·L-1的I2溶液测定时发生反应的化学方程式为Na2SO3+I2+H2O===Na2SO4+2HI。