5.1 硫及其化合物 同步练习题
一、单选题
1.下列叙述正确的是
A.常喝碳酸饮料可治疗胃酸过多 B.酸雨就是指呈酸性的雨水
C.食醋可以除去水壶中的水垢 D.pH=0的溶液是中性溶液
2.水溶液久置后出现浑浊,其原因是
A.被空气氧化 B.受影响 C.形成多硫化物 D.见光分解
3.焦硫酸可由等物质的量的和纯硫酸化合而成:(可写成),具有吸湿性,可用作强氧化剂、脱水剂等。下列关于焦硫酸说法不正确的是
A.可用硝酸钡溶液鉴别和
B.水溶液呈酸性
C.具有强氧化性,不可干燥等还原性气体
D.与氢氧化钠反应可生成硫酸钠
4.下列变化,能体现浓H2SO4脱水性的是
A.Cu与浓H2SO4反应 B.用浓H2SO4干燥氧气
C.Fe在冷的浓H2SO4中钝化 D.浓H2SO4使蔗糖炭化
5.100%硫酸吸收SO3可生成焦硫酸(分子式为H2S2O7或H2SO4·SO3),下列说法不正确的是
A.Na2S2O7水溶液呈中性
B.焦硫酸具有强氧化性
C.Na2S2O7可与碱性氧化物反应生成新盐
D.100%硫酸吸收SO3生成焦硫酸的变化是化学变化
6.下列物质能使品红溶液褪色,加热后又能恢复原色的是
A. B. C. D.酸性溶液
7.下列有关SO2的说法不正确的是
A.将SO2气体通入溴水中,溶液褪色说明SO2具有漂白性
B.SO2和CO2均能和澄清石灰水反应,现象相同
C.SO2具有漂白性,但遇石蕊溶液却不能将之漂白
D.SO2和Cl2均能使品红溶液褪色
8.不能用单质直接化合而得到的化合物是( )
A.FeCl2 B.Al2S3 C.CuCl2 D.Mg3N2
9.设为阿伏伽德罗常数的值,下列说法正确的是( )
A.和的固体混合物中含有的阳离子数为
B.标准状况下,含有的电子数为
C.加热条件下,足量的硫黄与64克的铜反应转移的电子数为
D.某密闭容器中盛有和各混合气体,在一定条件下充分反应后,分子的数目为
10.下列说法错误的是
A.单质硫俗称硫磺是一种黄色晶体
B.游离态的硫常存在于火山喷口附近或地壳的岩层中
C.硫在空气中的燃烧产物是二氧化硫,在纯氧中的燃烧产物是三氧化硫
D.单质硫难溶于水,微溶于酒精,易溶于二硫化碳
二、填空题
11.物质的类别和核心元素的化合价是研究物质性质的两个重要角度。请根据下图所示,回答下列问题:
(1)写出Y转化为的化学方程式_______。
(2)W的溶液与反应可以生成Y,写出该反应的离子方程式_______。
(3)欲制备,从氧化还原角度分析,合理的是_______(填序号)。
a. b. c. d.
(4)小艾同学预测Y具有还原性,其理论依据是_______,将Y通入溶液中,下列实验事实能够证实Y具有还原性的是_______。
①反应后溶液由黄色变为浅绿色
②取反应后的溶液少许,加入溶液,产生白色沉淀
③取反应后的溶液少许,加入溶液,产生沉淀,加入少量盐酸后沉淀部分溶解。
(5)Y是有毒性气体,产品含量常用标准酸性高锰酸钾溶液测定,高锰酸钾被还原为,试写出该反应的离子方程式_______。
12.SO2和S混合物经低压放电得产物A,它在液态空气冷阱中成橘红色液体。A受热生成等物质的量的S和SO2。写出以下两个反应的方程式。
(1)和微量 H2O反应得H2S、S、SO2 (已知有1/5mol的A转化为 S) _______。
(2)和金属 M反应生成金属硫化物(设为MS) _______。
13.硫酸厂的烟道气会严重污染环境,保护环境、变废为宝成为了当今时代的主题。
(1)请写出采用石灰乳吸收少量SO2的化学方程式:_______
(2)某硫酸厂每天排放1.0×104 m3(标准状况)尾气,其中含0.2%(体积分数)的SO2。现用石灰乳进行处理,每天至少需要Ca(OH)2 的质量为_______kg。(计算结果保留1位小数)
(3)工业上常用二氧化硫对溴单质进行精制,请写出SO2与Br2在酸性的水溶液中发生氧化还原的离子方程式_______
14.200 mL NaOH与的混合液中含,现用此混合液处理尾气,吸收一定量氯气后经检测吸收液中的溶质只有3种钠盐。现往吸收液滴加足量溶液,产生白色沉淀,再滴加足量稀盐酸,白色沉淀减少,剩余白色沉淀质量为2.33g。求原溶液中NaOH和的物质的量之比_______。(写出简要的计算过程)
15.甲、乙两组同学用不同的方法制备SO2并探究其性质(夹持装置已略去)
I.甲组同学设计的实验装置如图所示,回答下列问题:
(1)试管①中反应的化学方程式为___________。
(2)试管②中的品红溶液褪色。欲证明品红褪色的原因是SO2,需要补充的实验操作及应出现的实验现象是___________。
(3)试管③中的溴水褪色,体现SO2具有___________ 性(填“还原”、“氧化”或“漂白”)。
(4)试管④中的试剂是___________溶液,反应的离子方程式为___________。
II.乙组同学设计的实验装置如下图所示,回答下列问题:
已知:BaSO3是白色难溶于水的物质,但可溶于盐酸。
(5)⑤中反应的化学方程式为___________ 。
(6)⑥中产生了不溶于盐酸的白色沉淀,该沉淀是___________。
16.大气污染物是一种无色刺激性气味气体。某学习小组利用如图所示装置探究的相关性质(装置A加热装置略),回答下列问题:
(1)实验开始前,先检查装置的___________。
(2)仪器a的名称___________。
(3)装置A用于制取气体,其中发生反应的化学方程式为___________。
(4)一段时间后,装置B中出现的现象是___________,可证明具有___________(填“氧化性”或“还原性”)。
(5)充分反应后取装置C中溶液,加热出现的现象是___________。
(6)装置D中发生反应的化学方程式是___________。
17.A是由两种元素组成的矿物,测定A的组成流程如图:
已知:B、D均为纯净物。请回答:
(1)写出反应A的化学式:_______。
(2)写出反应②的化学方程式:_______。
(3)写出反应③的离子方程式:_______。
(4)检验无色气体D常用的方法是:_______。
【参考答案】
一、单选题
1.C
解析:A.碳酸饮料本身呈弱酸性,故常喝碳酸饮料不能治疗胃酸过多,应该常喝苏打水等能治疗胃酸过多,A错误;
B.正常雨水由于溶有CO2而呈弱酸性,pH为5.6,故酸雨就是指pH小于5.6的酸性的雨水,B错误;
C.由于醋酸能与碳酸钙、碳酸镁以及氢氧化镁等反应生成可溶性的盐,故用食醋可以除去水壶中的水垢,C正确;
D.常温下,pH=7的溶液是中性溶液,D错误;
故答案为:C。
2.A
解析:具有还原性,其水溶液易被氧化生成S单质而变浑浊,故故选A。
3.A
解析:A.溶于水生成硫酸,所以不能用硝酸钡溶液鉴别和,故A错误;
B.溶于水生成硫酸,水溶液呈酸性,故B正确;
C.具有强氧化性,能氧化等还原性气体,不可干燥等还原性气体,故C正确;
D.溶于水生成硫酸,与氢氧化钠反应可生成硫酸钠,故D正确;
选A。
4.D
解析:A.Cu与浓H2SO4反应生成硫酸铜、SO2、H2O,体现浓硫酸的酸性和氧化性,A不选;
B.用浓H2SO4干燥氧气体现浓硫酸的吸水性,B不选;
C.Fe在冷的浓H2SO4中钝化体现浓硫酸的强氧化性,C不选;
D.浓H2SO4使蔗糖炭化体现浓硫酸的脱水性,D选;
故选D。
5.A
解析:A.分子式为H2S2O7可以写成H2SO4·SO3,则H2S2O7同时具有H2SO4和SO3的性质,所以Na2S2O7可写成Na2SO4·SO3,则其水溶液呈酸性,故A错误;
B.焦硫酸是由100%硫酸吸收SO3生成,浓硫酸具有强氧化性,所以焦硫酸也具有强氧化性,故B正确;
C.根据A项分析知,SO3为酸性氧化物,酸性氧化物可以和碱性氧化物反应生成新盐,故C正确;
D.100%硫酸吸收SO3可生成焦硫酸,H2S2O7为新物质,所以是化学变化,故D正确;
故选A。
6.A
解析:A.与有色物质结合生成无色物质,加热后无色物质分解,恢复红色,选项A符合题意;
B.氧化品红使溶液褪色,但加热后不恢复红色,选项B不符合题意;
C.与反应生成的HClO氧化品红使溶液褪色,但加热后不恢复红色,选项C不符合题意;
D.酸性溶液具有强氧化性,氧化品红使溶液褪色,但加热后不恢复红色,选项D不符合题意;
答案选A。
7.A
解析:A.SO2与溴水发生反应:SO2+Br2+2H2O=H2SO4+2HBr,SO2表现还原性,A错误;
B.SO2、CO2作为酸性氧化物,与澄清石灰水反应现象相同,都能看到先有沉淀生成,然后沉淀溶解,B正确;
C.SO2遇石蕊溶液变红,但不能使之褪色,C正确;
D.SO2和氯水均有漂白性,均可使品红溶液褪色,D正确;
故答案选A。
8.A
解析:A.铁具有变价,氯气具有氧化性,铁被氧化生成高价态化合物,发生反应为:2Fe+3Cl22FeCl3,不能直接反应生成FeCl2,A符合题意;
B.活泼金属Al与S在加热下反应:2Al+3SAl2S3,B不符合题意;
C.铜具有变价,氯气具有氧化性,Cu被氧化成高价态化合物,发生反应为:Cu+Cl2CuCl2,C不符合题意;
D.镁可和氮气在点燃的条件下反应:3Mg+N2Mg3N2,D不符合题意;
故选A。
9.D
解析:A.硫酸氢钠和亚硫酸氢钾的相对分子质量均是120,阳离子分别是钠离子和钾离子,和的固体混合物的物质的量是1mol,所以其中含有的阳离子数为,A错误;
B.标准状况下氟化氢不是气态,的物质的量不是0.5mol,含有的电子数不是,B错误;
C.加热条件下,足量的硫黄与64克的铜反应生成硫化亚铜,铜是1mol,失去1个电子,所以转移的电子数为,C错误;
D.某密闭容器中盛有和各混合气体,在一定条件下充分反应H2+I22HI,反应前后体积不变,所以分子的数目为,D正确;
答案选D。
10.C
解析:A.单质硫是黄色晶体,俗称硫磺,A正确;
B.游离态即为单质硫常存于火山喷口附近或地壳的岩层中,B正确;
C.硫无论是在空气中还是纯氧中燃烧都只能生成二氧化硫,C错误;
D.单质硫主要是非极性键,易溶于非极性溶剂而少溶于极性溶剂,故微溶于酒精,易溶于二硫化碳,D正确;
故选C。
二、填空题
11. Na2O+SO2=Na2SO3或SO2+2NaOH=Na2SO3+H2O 2H++=H2O+SO2↑ b 硫元素化合价为+4价,位于硫元素的中间价态 ①② 2+5SO2+2H2O =2Mn2+++ 4H+
解析:(1)Y属于氧化物,其中硫元素的化合价为+4价,则Y为SO2,SO2转化为Na2SO3的化学方程式为SO2+Na2O=Na2SO3(或SO2+2NaOH=Na2SO3+H2O);
(2)W属于酸,其中硫元素的化合价为+6价,则Y为H2SO4,H2SO4溶液与Na2SO3反应生成SO2的离子方程式为;
(3)Na2S2O3的硫元素的化合价为+2价;从氧化还原角度来看:
A.该组物质中,硫元素的化合价分别为-2和0,它们不能发生氧化还原反应;
B.该组物质中,硫元素的化合价分别为+4和0,它们能发生氧化还原反应生成+2价的硫元素的化合物;
C.该组物质中,硫元素的化合价分别为+4和+6,它们不能发生氧化还原反应;
D.该组物质中,硫元素的化合价分别为+4和+6,它们不能发生氧化还原反应;
综上所述,合理的是b;
(4) Y为SO2,其中硫元素的化合价为+4价,位于硫元素化合价的中间价态,由此可知该物质具有还原性;①将SO2通入到FeCl3溶液中,Fe3+作氧化剂,将SO2氧化成,自身被SO2还原为Fe2+;②若向反应后的溶液加入BaCl2溶液,会生成BaSO4白色沉淀,需要注意的是SO2不会和BaCl2溶液反应;③若向反应后的溶液加入Ba(OH)2溶液,会生成Fe(OH)2沉淀和BaSO4沉淀,还可能有BaSO3沉淀,再加入少量盐酸,Fe(OH)2沉淀和BaSO3沉淀会溶解,但是可能没有溶解完全,可观察到沉淀部分溶解;综上所述,能够证明SO2具有还原性的是①②;
(5)根据题中的信息可得该反应的离子方程式为2+5SO2+2H2O=2Mn2++5+4H+。
12.(1)5SO+ H2O=S+ 3SO2+ H2S
(2)2SO + M= MS+ SO2
解析:略
13. SO2+Ca(OH)2=CaSO3+ H2O 33.0 Br2+SO2+2H2O =2Br-+ SO+4H
解析:(1)二氧化硫是酸性氧化物,能与氢氧化钙反应生成亚硫酸钙,反应的方程式为:SO2+Ca(OH)2=CaSO3+ H2O,故答案为:SO2+Ca(OH)2=CaSO3+ H2O;
(2)石灰乳吸收足量的二氧化硫生成亚硫酸氢钙,反应为2SO2+Ca(OH)2=Ca(HSO3)2,每天排放1.0×104 m3(标准状况)尾气,其中含0.2%(体积分数)的SO2,可知二氧化硫的物质的量为:mol,则氢氧化钙的物质的量为mol,其质量为=33.0kg,故答案为:33.0;
(3)SO2与Br2在酸性条件下反应生成硫酸和HBr,反应的离子方程式为:Br2+SO2+2H2O =2Br-+ SO+4H ,故答案为:Br2+SO2+2H2O =2Br-+ SO+4H ;
14.
解析:根据实验现象,可知三种钠盐为、NaCl、。吸收一定量氯气时发生了反应①和②,
①
②
反应①生成的HCl的物质的量:
由反应②可得
溶液中钠离子总物质的量为
由电荷守恒可得:
解得
15.(1)Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O
(2)取下试管②并加热,试管内液体恢复红色
(3)还原
(4) NaOH SO2+2OH-=+H2O
(5)Na2SO3+H2SO4(浓)=Na2SO4+SO2↑+H2O
(6)BaSO4
【分析】I.Cu和浓H2SO4混合加热发生氧化还原反应产生SO2气体,SO2具有漂白性,能够使品红溶液褪色,但产生的无色物质不稳定,加热分解,SO2气体逸出,使物质恢复原来的红色;SO2具有还原性,可以被溴水、氯水等强氧化剂氧化而使溶液褪色;SO2气体有毒,可根据其是酸性氧化物,用NaOH溶液进行尾气处理;
II.也可以利用复分解反应的规律,用Na2SO3与70%的H2SO4发生复分解反应制取SO2,SO2溶于水反应产生H2SO3,H2SO3的酸性比HCl弱,不能与BaCl2溶液发生反应,但H2SO3具有还原性,会被溶解在溶液中的O2氧化为H2SO4,H2SO4与BaCl2溶液发生反应产生BaSO4沉淀。
解析:(1)铜和浓硫酸混合加热,发生氧化还原反应,产生CuSO4、SO2、H2O,根据原子守恒、电子守恒,可得该反应的化学方程式是Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O;
(2)试管②中的品红溶液褪色。这是由于SO2具有漂白性,其漂白是结合漂白,反应产生的无色物质不稳定,受热分解,使物质恢复原来的红色,故欲证明品红褪色的原因是SO2,需要补充的实验操作是取下试管②并加热,若出现物质物质又变为红色,说明其漂白褪色是SO2漂白所致;
(3)试管③褪色是由于SO2具有还原性,与溴水发生反应:SO2+Br2+2H2O= H2SO4+2HBr,产生的H2SO4、HBr均是无色物质,因此溶液变为无色,这体现了SO2的还原性;
(4)SO2是大气污染物,会导致酸雨,可根据SO2是酸性氧化物,能够与碱反应的性质,用NaOH溶液吸收尾气中的SO2,反应产生Na2SO3、H2O,该反应的离子方程式是SO2+2OH-=+H2O;
(5)Na2SO3和70%的浓H2SO4发生复分解反应产生Na2SO4、SO2、H2O,该反应的化学方程式是:Na2SO3+H2SO4(浓)=Na2SO4+SO2↑+H2O;
(6)根据已知信息可知:BaSO3是白色难溶于水的物质,但可溶于盐酸。SO2与BaCl2溶液不反应,⑤中的白色沉淀不可能为BaSO3.从反应物的元素组成及物质性质看,空气中氧气参与了反应,SO2、H2O反应产生H2SO3,H2SO3被溶解在溶液中的O2氧化反应产生了H2SO4,H2SO4与溶质BaCl2发生复分解反应,生成了不溶于盐酸的BaSO4沉淀。
16.(1)气密性
(2)分液漏斗
(3)Cu+2H2SO4(浓) CuSO4+SO2↑+2H2O
(4) 有白色沉淀产生 还原性
(5)又出现红色
(6)SO2+2NaOH=Na2SO3+H2O
【分析】A装置中铜与浓硫酸在加热条件下发生反应可生成硫酸铜、二氧化硫和水,生成的二氧化硫气体通入B装置中,与氯化钡和3%过氧化氢的混合溶液发生反应生成硫酸钡沉淀,可观察到有白色沉淀生成,过量的二氧化硫通入C装置使品红溶液褪色,多余二氧化硫气体通过D装置进行尾气吸收,据此分析解答。
解析:(1)实验开始前,需检查装置的气密性是否良好,故答案为:气密性;
(2)根据仪器构造可知,图示中仪器a的名称为分液漏斗;
(3)装置A中发生的化学方程式为:Cu+2H2SO4(浓) CuSO4+SO2↑+2H2O;
(4)B中发生的化学方程式为:,过氧化氢作氧化剂,二氧化硫作还原剂,观察到装置B中有白色沉淀生成,故答案为:有白色沉淀产生;还原性;
(5)二氧化硫与品红结合产生无色物质,该物质不稳定,受热又会生成二氧化硫,同时恢复原来的颜色,所以充分反应后取装置C中溶液,加热出现的现象是又出现红色;
(6)D中氢氧化钠的作用是吸收多余的二氧化硫,防止污染环境,反应的化学方程式为:SO2+2NaOH=Na2SO3+H2O。
17.(1)
(2)
(3)
(4)通入品红溶液中,品红溶液褪色,加热后品红溶液又恢复红色
【分析】A是由两种元素组成的矿物,A与氧气在高温条件下得到红色固体B和无色气体D,B、D均为纯净物,B与稀盐酸反应后加入硫氰化钾溶液得到血红色溶液C,则B为Fe2O3,C为Fe(SCN)3,无色气体D加入足量FeCl3溶液得到溶液E,E与足量BaCl2溶液可得到白色沉淀F,则F为BaSO4,E为FeSO4,D为SO2,又2.4gA得到9.32g F(BaSO4),根据S元素守恒可得A中S元素的质量为,则A中Fe元素的质量为2.4g-1.28g=1.12g,因此A中Fe、S的原子个数比为,则A的化学式为FeS2,据此分析解答。
解析: (1)由分析可得,A的化学式为FeS2;
(2)根据分析,反应②为Fe2O3与稀盐酸反应,反应的化学方程式为;
(3)反应③为SO2与足量的FeCl3溶液发生氧化还原反应,反应的离子方程式为;
(4)由分析可知,D为SO2,具有漂白性,可将其通入品红溶液中,若品红溶液褪色,加热后品红溶液又恢复红色,说明是SO2。