必修第二册 5.1 硫及其化合物 同步练习题(含解析)

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必修第二册 第五章 第一节 硫及其化合物 同步练习题
一、选择题（每小题只有一个正确选项，每小题4分，共40分）
1． 绿色植物是空气天然的“净化器”,研究发现,1公顷柳杉每月可以吸收160 kg SO2。下列物质中不能用于吸收空气中的SO2的是(　　)
A．AlCl3　　 B．CaO　　 C．NaOH　　 D．NH3·H2O
2． 我国古代典籍中有“石胆……浅碧色，烧之变白色者真”的记载，其中石胆是指(　　)
A．CuSO4·5H2O B．FeSO4·7H2O
C．ZnSO4·7H2O D．KAl(SO4)2·12H2O
3． 我国晋代《抱朴子》中描述了“丹砂(HgS)烧之成水银，积变又还成丹砂”。下列有关叙述正确的是(　　)
A．“丹砂”和“水银”都是化合物
B．该描述中的反应是可逆反应
C．水银有恒定的体积膨胀系数，被用于制作温度计
D．“积变又还成丹砂”中的“还”可理解为“被还原”
4． 硫元素的价类二维图如图所示。下列说法错误的是(　　)
A．a与c、d、e都有可能反应生成b
B．d溶液久置于空气中会生成e，溶液的pH减小
C．g与f之间也可能发生反应
D．铜与e的浓溶液共热产生的气体通入BaCl2溶液中，无明显现象
5． 推理是一种重要的能力。打开分液漏斗活塞，进行如图所示的探究实验，对实验现象的预测及分析错误的是(　　)
A．试管内CCl4层溶液褪色，说明Br2具有氧化性
B．试管中的红色花瓣褪色，说明SO2具有漂白性
C．试管中产生大量气泡，说明Na2SO3被氧化产生SO3
D．一段时间后试管内有白色沉淀，说明有SO生成
6． 如图是某燃煤发电厂处理废气的装置示意图，下列说法中不正确的是(　　)
A．使用此装置可减少导致酸雨的气体的排放
B．装置内发生了化合反应和分解反应
C．整个过程的总反应可表示为2SO2＋2CaCO3＋O2===2CaSO4＋2CO2
D．若排放的气体能使澄清石灰水变浑浊，说明排放的气体中含SO2
7． 如图所示，利用培养皿探究SO2的性质。实验时向Na2SO3固体上滴几滴浓硫酸，立即用另一培养皿扣在上面。表中对实验现象的描述或解释不正确的是(　　)
选项 实验现象 解释
A Ba(OH)2溶液变浑浊 SO2与Ba(OH)2溶液反应产生了BaSO3沉淀
B Na2S溶液变浑浊 SO2与Na2S溶液反应产生了S单质
C KMnO4溶液褪色 SO2具有还原性
D 含有酚酞的NaOH溶液褪色 SO2具有漂白性
8．下图虚线框中的装置(试剂均足量)可用来检验浓硫酸与木炭粉在加热条件下反应所产生的所有气体产物，其中供选择的试剂有无水硫酸铜、品红溶液、酸性高锰酸钾溶液、澄清石灰水四种试剂，下列说法正确的是(　　)
A．物质甲可以是无水硫酸铜，也可以是变色硅胶、无水氯化钙等物质
B．丙中发生反应的离子方程式可能是SO2＋2OH－===SO＋H2O
C．乙和戊两种溶液都不宜用作尾气吸收装置中的试剂
D．如果将装置的连接顺序变为①③②，不影响检验
9．下图是一种综合处理SO2废气的工艺流程。下列说法正确的是(　　)
A．向溶液B中滴加KSCN溶液，溶液可能变为红色
B．溶液B转化为溶液C发生反应的离子方程式为4H＋＋2Fe2＋＋O2===2Fe3＋＋2H2O
C．溶液酸性：A>B>C
D．加氧化亚铁可以使溶液C转化为溶液A
10．浓硫酸分别与三种钠盐反应，现象如图。下列分析正确的是(　　)
A．对比①和②可以说明还原性：Br－>Cl－
B．①和③相比可说明氧化性：Br2>SO2
C．②中试管口白雾是HCl遇水蒸气所致，说明酸性：H2SO4>HCl
D．③中浓H2SO4被还原成SO2
二、填空题（本题包括5个小题，共60分）
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视角。硫及其化合物与价态变化为坐标的二维转化关系如图所示。
回答下列问题：
(1)图中X的电子式为________；其水溶液在空气中放置易变浑浊，写出反应的化学方程式：_____________________________________________________________。该变化说明S的非金属性比O的________(填“强”或“弱”)。
(2)下列物质用于Na2S2O3制备，从氧化还原反应的角度分析，理论上有可能的是________(填字母)。
a．Na2S＋S b．Z＋S
c．Na2SO3＋Y d．NaHS＋NaHSO3
(3)治理含CO、SO2的烟道气，以Fe2O3为催化剂，将CO、SO2在380 ℃时转化为S和一种无毒气体，写出该反应的化学方程式：______________________________。
12．将SO2气体分别通入下列五种溶液中：
回答下列问题：
(1)试管①中的实验现象：酸性KMnO4溶液______________，证明SO2具有____________性。
(2)试管②中的实验现象：品红溶液________________，证明SO2具有____________性。
(3)试管③中能否观察到沉淀______________(填“能”或“否”)。
(4)试管④中能产生白色沉淀，该沉淀是__________________(填化学式，下同)。
(5)试管⑤中能产生白色沉淀，该沉淀是____________，用离子方程式表示产生沉淀的过程：________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
13. 用如图所示各装置设计一个实验,验证浓硫酸与木炭粉在加热条件下反应产生的各种产物。
(1)如按气流由左向右流向,连接上述装置的正确顺序是(填各接口字母):A接G,H接C,D接________,________接C,D接B;
(2)仪器乙、丙应有怎样的实验现象才表明已检验出CO2 乙中 ,第二次使用的丙中__________________;
(3)丁中酸性KMnO4溶液的作用是、 _;
(4)写出甲中反应的化学方程式 。
(5)硫酸有很多的性质,将下列性质对应的字母填入各小题后面对应的横线上:
A.脱水性　　 B.酸性　　 C.强氧化性　　 D.吸水性
Ⅰ.在化学实验中,浓硫酸可作SO2、CO2等气体的干燥剂。________。
Ⅱ.Na2CO3与H2SO4反应,可生成Na2SO4和CO2。________。
Ⅲ.向滤纸上滴加浓H2SO4,滤纸变黑。________。
Ⅳ.在冷浓H2SO4中放入铁片没明显现象。______________。
14．已知固体Na2SO3受热易分解。实验流程和结果如下：
气体Y是一种纯净物，在标准状况下的密度为1.518 g·L－1。请回答：
(1)气体Y分子的电子式为______________，白色沉淀的化学式为______________。
(2)该流程中Na2SO3受热分解的化学方程式：________________________________________。
(3)另取固体X试样和Na2SO3混合，加水溶解后与稀盐酸反应，有淡黄色沉淀产生，写出产生淡黄色沉淀的离子方程式：_____________________________________________ (不考虑空气的影响)。
15．含硫化合物的种类很多，现有SO2、Na2SO3、H2SO4、CuSO4 这4种常见的含硫化合物。回答下列问题：
(1)为进一步减少SO2的污染并变废为宝，我国正在探索在一定条件下用CO还原SO2的方法来除去SO2。写出该反应的化学方程式：_______________________________。
(2)亚硫酸钠和碘酸钾在酸性溶液中发生以下反应：
　Na2SO3＋　KIO3＋　H2SO4===　Na2SO4＋　K2SO4＋　I2＋　H2O。
①配平上面的氧化还原反应方程式。
②若反应中有5 mol电子转移，则生成的碘单质是________mol。
(3)向FeCl3和BaCl2的酸性混合溶液中通入SO2气体，有白色沉淀生成，此沉淀是________(填字母)。
A．BaSO4 B．FeS C．BaSO3 D．S
(4)常温下，将铁棒置于浓硫酸中，课本上解释发生了钝化，但有人认为未发生反应。为验证此过程，某同学经过思考，设计了如下实验：将经浓硫酸处理过的铁棒洗净后置于CuSO4溶液中，若铁棒表面____________，则发生了钝化。
1.答案　A
解析 SO2属于酸性氧化物,能够跟碱性氧化物或碱发生反应而被吸收。
2.答案　A
解析　在题给选项的四种物质中只有CuSO4·5H2O、FeSO4·7H2O晶体有色，而ZnSO4·7H2O和KAl(SO4)2·12H2O均为无色晶体。CuSO4·5H2O加热分解生成CuSO4和H2O，CuSO4呈白色，而FeSO4·7H2O加热发生分解反应，生成的Fe2O3呈红棕色，A正确。
3.答案　C
解析　水银(Hg)是单质，属于纯净物，A错误；“丹砂(HgS)烧之成水银，积变又还成丹砂”，前者需要加热，后者常温下反应，不是同一条件，故不是可逆反应，B错误；体积膨胀系数是表征物体热膨胀性质的物理量，水银有恒定的体积膨胀系数，受热时体积变化均匀，可用于制作温度计，C正确；“积变又还成丹砂”，发生的反应是Hg＋S===HgS，Hg发生了氧化反应，D错误。
4.答案　C
解析　根据化合价以及物质的类别可知a为H2S、b为S、c为SO2、d为H2SO3、e为H2SO4、f含有SO或HSO、g含有SO或HSO。a为H2S，可以和SO2、H2SO3、H2SO4发生归中反应生成硫单质，A正确；H2SO3具有较强的还原性，在空气中久置会被氧气氧化成硫酸，硫酸酸性更强，pH更小，B正确；g为硫酸盐，f为亚硫酸盐，硫元素化合价相邻，不反应，C错误；铜与浓硫酸共热产生气体SO2，SO2通入BaCl2溶液中，不能发生反应，所以无明显现象，D正确。
5.答案　C
解析　锥形瓶内发生反应Na2SO3＋H2SO4===Na2SO4＋SO2↑＋H2O ，产生的SO2进入到试管中，CCl4层溶液褪色，发生反应SO2＋Br2＋2H2O===H2SO4＋2HBr，证明Br2具有氧化性，A项正确；试管中花瓣褪色，说明SO2可以漂白花瓣中的有色物质，证明SO2具有漂白性，B项正确；试管中产生大量气泡是锥形瓶中产生的SO2进入到试管中引起的，Na2SO3与H2SO4发生复分解反应，C项错误；试管中Br2可将SO2氧化，生成H2SO4和HBr，SO 可以和Ba2＋结合成不溶于酸的白色沉淀，D项正确。
6.答案　D
解析：　A项，由图可知使用此装置可减少二氧化硫的排放；B项，该装置内，碳酸钙分解生成氧化钙和二氧化碳，二氧化硫与氧化钙化合生成亚硫酸钙，亚硫酸钙再与氧气化合生成硫酸钙；C项，反应的实质是二氧化硫与碳酸钙、氧气反应生成硫酸钙和二氧化碳；D项，二氧化碳也能使澄清石灰水变浑浊。
7.答案　D
.解析：　SO2＋Ba(OH)2===BaSO3↓＋H2O，A正确；SO2溶于水生成H2SO3，进而与Na2S溶液反应生成S单质，B正确；SO2使KMnO4溶液褪色是因为SO2具有还原性，C正确；SO2中和了NaOH使含有酚酞的NaOH溶液褪色，不是因为SO2具有漂白性，D错误。
8.答案　C
解析　装置①是检验混合气体中是否含有水蒸气，应该用无水硫酸铜或变色硅胶，不能用无水氯化钙，A错误；二氧化碳也能被强碱溶液吸收，丙中试剂应该是酸性高锰酸钾溶液，B错误；品红溶液可以检验二氧化硫，但一般不能用来除去二氧化硫，澄清石灰水浓度太小，不能用来吸收二氧化硫，C正确；如果将仪器的连接顺序变为①③②，气体产物通过①中的无水硫酸铜，无水硫酸铜由白色变成蓝色，能说明有水生成，通过③中的澄清石灰水，二氧化硫、二氧化碳都能使澄清石灰水变浑浊，不可以检验出二氧化碳，D错误。
9.答案　A
解析　SO2与Fe3＋发生氧化还原反应生成Fe2＋，若二氧化硫足量，则溶液中无Fe3＋，加入KSCN溶液，溶液不变红色；若二氧化硫不足，则溶液中有Fe3＋，加入KSCN溶液，溶液变红色，A正确；离子方程式中电荷不守恒，B错误；溶液A转化为溶液B后溶液酸性增强，C错误；FeO与H＋反应生成Fe2＋，故溶液C不能转化为溶液A，D错误。
10.答案　A
解析：　A项，反应①生成的红棕色气体是溴蒸气，反应②白雾是氯化氢，说明浓硫酸能将溴离子氧化成溴单质，而不能将氯离子氧化成氯气说明还原性：Br－＞Cl－，正确；B项，反应③生成的是二氧化硫气体，属于非氧化还原反应，而且亚硫酸钠与溴化钠不是同一类型，错误；C项，白雾说明氯化氢易挥发，错误；D项，反应③生成的是二氧化硫气体，属于非氧化还原反应，错误。
11.答案：(1) 　2H2S＋O2===2S↓＋2H2O　弱
(2)bd
(3)2CO＋SO2S↓＋2CO2
解析：(1)X为H2S，S最外层有6个电子，能与2个H原子形成共价键，其电子式为H??H；H2S水溶液在空气中变浑浊是因为H2S被氧气氧化生成S，反应的化学方程式为2H2S＋O2===2S↓＋2H2O，所以S的非金属性比O的弱。
(2)Na2S2O3中S元素化合价为＋2价，从氧化还原反应的角度分析，反应物中S元素化合价必须分别大于＋2价和小于＋2价，a中S元素的化合价都小于＋2价，c中S元素的化合价都大于＋2价，b、d符合题意。
12.答案　(1)褪色　还原　 (2)褪色　漂白　 (3)否 (4)BaSO4　
(5)BaSO3　SO2＋2OH－===SO＋H2O，Ba2＋＋SO===BaSO3↓
13.答案: (1)F　E　(2)出现白色沉淀　品红未褪色　(3)吸收SO2
(4)C+2H2SO4(浓)CO2↑+2SO2↑+2H2O
(5)Ⅰ.D　Ⅱ.B　Ⅲ.A　Ⅳ.C
【解析】(1)根据实验室浓H2SO4氧化木炭的反应原理、条件,固液加热下反应,选择发生装置,酸性高锰酸钾可氧化二氧化硫,用高锰酸钾酸性溶液除SO2,再通过品红溶液不褪色确认SO2已除干净,验证木炭可被浓H2SO4氧化成CO2,可通过二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊确认;
(2)乙中为澄清的石灰水,澄清的石灰水和二氧化碳反应变浑浊,二氧化硫具有漂白性,二氧化硫能使品红褪色,丁装置用酸性高锰酸钾溶液除SO2,再通过品红溶液不褪色;
(3)为了验证木炭可被浓H2SO4氧化成CO2,应先除去二氧化硫,用酸性高锰酸钾溶液除SO2;
(4)浓硫酸与木炭发生氧化还原反应,生成二氧化碳、二氧化硫和水,方程式为C+2H2SO4(浓)CO2↑+2SO2↑+2H2O;
(5)Ⅰ.浓硫酸可与水形成一系列稳定的水合物,故浓硫酸可吸收物质中游离态的水,具有强烈的吸水性,浓硫酸常用作气体干燥剂,浓硫酸有酸性,可与碱性气体反应,所以只能干燥酸性或中性气体。Ⅱ.Na2CO3与H2SO4反应,可生成Na2SO4和CO2,是两种化合物相互交换成分生成另外两种化合物的反应,是复分解反应,生成盐和水,体现了硫酸的酸性;Ⅲ.向滤纸上滴加浓H2SO4,滤纸变黑,体现脱水性;Ⅳ.浓硫酸能与铁片反应,使铁片表面形成一层致密的氧化物薄膜,阻止了浓硫酸与铁片进一步反应,即产生钝化现象,在冷浓H2SO4中放入铁片没明显现象,体现了浓硫酸的强氧化性。
14.答案　(1) 　BaSO4
(2)4Na2SO3Na2S＋3Na2SO4
(3)2S2－＋SO＋6H＋===3S↓＋3H2O
解析　亚硫酸钠隔绝空气加热分解质量并没有改变，说明并没有生成气体，应该是分解生成了几种固体，加入盐酸后产生气体Y，根据密度算出气体Y的摩尔质量为34 g·mol－1，结合题目以及元素守恒，推断气体Y为H2S。那么Na2SO3的分解生成物中一定有S2－(Na2S)，同时这是一个氧化还原反应，＋4价的S有降价必然还有升价，只能生成＋6价，所以另一分解产物应该是含有硫酸根离子的Na2SO4。(3)X与亚硫酸钠混合，在酸性环境下产生了淡黄色沉淀，根据题目环境以及我们学过的淡黄色沉淀推知生成S单质，显然这是一个S2－与SO的归中反应，反应物还有H＋。
15.答案：(1)2CO＋SO2S↓＋2CO2
(2)①5　2　1　5　1　1　1　②0.5
(3)A
(4)无明显现象
解析：(1)CO还原SO2，C元素被氧化，化合价由＋2价→＋4价，升高了2价，S元素被还原，化合价由＋4价→0价，降低了4价，最小公倍数为4，再依据原子守恒得：2CO＋SO2S↓＋2CO2。(2)①Na2SO3中S元素化合价由＋4价→＋6价，升高了2价，KIO3中I元素化合价由＋5价→0价，降低了5价，最小公倍数为10，然后依据原子守恒得：5Na2SO3＋2KIO3＋H2SO4===5Na2SO4＋K2SO4＋I2＋H2O；②依据①生成1 mol I2，共转移电子10 mol，因此转移5 mol 电子，生成0.5 mol I2。(3)Fe3＋具有氧化性，SO2具有还原性，两者发生氧化还原反应生成Fe2＋、SO，Ba2＋＋SO===BaSO4↓，因此沉淀是硫酸钡，故选项A正确。(4)钝化：利用浓硫酸的强氧化性，在铁表面产生一层致密的氧化物薄膜阻碍反应的进行。氧化膜是铁的氧化物，不与硫酸铜反应，因此若铁棒表面无明显现象，则发生了钝化，如果没有发生钝化，会发生反应Fe＋Cu2＋===Cu＋Fe2＋，有红色物质附着在铁棒表面。
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