第二单元 硫及其化合物的相互转化
课时1 含硫物质之间的转化
必备知识基础练 进阶训练第一层
题组一 硫单质的性质与用途
1.中医中药博大精深，中医用药讲究十八反和十九畏，其中有“硫黄原是火中精，朴硝一见便相争”，硫黄即硫单质。下列有关硫单质说法中错误的是（ ）
A．硫是一种黄色或淡黄色的固体
B．试管内壁上的硫黄可用二硫化碳清洗
C．过量的硫跟铁反应生成Fe2S3，表现了硫单质的还原性
D．硫在空气中燃烧生成二氧化硫，发出淡蓝色火焰
2．下列关于单质硫的性质的说法正确的是（ ）
A．单质硫跟金属单质的反应中硫都是氧化剂
B．单质硫跟金属单质的反应都需要加热或点燃
C．单质硫跟非金属单质的反应中硫都是还原剂
D．单质硫跟非金属单质的反应中硫都是氧化剂
3．在下列反应中，硫既表现氧化性又表现还原性的是（ ）
A．硫在纯氧中燃烧生成SO2
B．在水银上撒硫粉生成HgS
C．硫与KOH溶液共热生成K2S和K2SO3
D．硫与钠共热生成Na2S
4．《天工开物》记载：“凡火药以硝石、硫黄为主，草木灰为辅”。火药爆炸涉及的主要反应为S＋2KNO3＋3C===K2S＋3CO2↑＋N2↑。下列说法错误的是（ ）
A．硝石的主要成分为硝酸盐
B．硫在该反应中作氧化剂
C．火药可用于制作烟花爆竹
D．每消耗1 mol KNO3，该反应转移5 mol电子
5．单质硫的氧化性不如氧气的强，下列不能说明这一事实的是（ ）
A．硫是黄色或淡黄色固体，O2是无色气体
B．S＋O2SO2，O2是氧化剂，硫是还原剂
C.氢硫酸放置在空气中易变浑浊
D．S与Cu共热生成Cu2S（硫化亚铜），而O2与Cu共热生成CuO
6．汞蒸气有毒，人在汞蒸气浓度为10－5 kg·m－3的空气中停留1～2天就会出现汞中毒症状。某同学不慎将温度计打碎了，散落了好多汞珠，他首先将大个的汞珠收集起来，然后在碎汞上面撒了一层硫粉。请问：
（1）该同学应用了硫单质的 （从氧化还原反应的角度回答）。
（2）写出所发生反应的化学方程式：________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
（3）写出两种除汞以外的金属单质与硫反应的化学方程式：________________________________________________________________________。
题组二 含硫物质之间的转化
7.下列转化不能一步实现的是（ ）
A．S→H2S B．S→SO3
C．H2SO4→SO2 D．Na2SO3→SO2
8．X盐和Y酸反应可放出有刺激性气味的气体Z，Z跟NaOH反应又得到X盐，Z氧化的最终产物为气体W，气体W溶于水又得到Y酸。则X盐和Y酸是（ ）
A.Na2SO4和硫酸 B．Na2SO3和盐酸
C．Na2CO3和盐酸 D．Na2SO3和硫酸
9．实验室常用热的NaOH溶液洗去试管口沾有的S，其反应的化学方程式为6NaOH ＋3S2Na2S＋Na2SO3＋3H2O，下列说法正确的是（ ）
A．S是氧化剂，NaOH是还原剂
B．还原剂与氧化剂的质量之比是2∶1
C．氧化产物与还原产物的物质的量之比为3∶2
D．若3 mol硫完全反应，则反应中共转移4 mol电子
10．元素的“价—类”二维图是学习元素及其化合物的重要模型和工具。下图为硫元素的“价—类”二维图，其中的箭头表示部分物质间的转化关系。下列说法正确的是（ ）
A．附着有X的试管常用酒精清洗
B．Y使溴水褪色体现了其漂白性
C．加热条件下，Z的浓溶液与铜反应能实现转化②
D．Y与H2S气体混合能实现转化①
11．硫代硫酸钠（Na2S2O3）可用作脱氯剂，例如它和氯气反应，可将氯气完全转化为Cl－，从而消除氯气对环境的污染，则在该反应中S2O不可能转化为（ ）
①S2－ ②SO ③SO2 ④S
A．①③ B．①④
C．②③ D．③④
12.已知A是一种不溶于水的固体单质，在一定条件下有如图所示转化关系（部分产物已省略）。回答下列问题。
（1）写出物质的化学式：A ，E 。
（2）写出下列过程的化学方程式。
B＋C―→A：________________________________________________________________________；
E―→F：________________________________________________________________________。
（3）写出D和F的稀溶液反应的离子方程式：________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
13．实验室中用下图装置（夹持装置已略去）研究不同价态硫元素之间的转化。
（1）A中产生的气体能使品红溶液褪色，该气体是 ，A中反应的化学方程式为 。
（2）B处实验现象是 ，由此推测硫元素从＋4价变为＋6价。
（3）观察到C处蘸有Na2S溶液的棉花上出现淡黄色的固体，可推测此反应过程中硫元素的价态变化分别是 、 。
（4）D装置的作用是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________，
发生反应的离子方程式为________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
关键能力综合练 进阶训练第二层
1．下列有关硫及其化合物的说法正确的是（ ）
A．浓硫酸因具有强氧化性，故不可作H2S气体的干燥剂
B．SO2和Cl2都能漂白某些有色溶液，若将两种气体同时通入有色溶液中，漂白效果更好
C．用NaOH溶液吸收SO2时，只能生成一种盐
D．S与非金属单质反应时，S均作为还原剂
2．11.2 g铁粉与2.2 g硫粉均匀混合，在密闭容器中加热，冷却后加入足量盐酸，在标准状况下收集到气体的体积是（ ）
A．11.2 L B．5.6 L
C．4.48 L D．2.24 L
3．甲、乙、丙、丁四种物质之间的转化关系如图所示，则下列说法错误的是（ ）
A．若甲是C，则乙可能是O2
B．若甲是S，则乙可能是O2
C．若甲是NaOH溶液，则乙可能是SO2
D．若甲是H2S，则乙可能是O2
4．部分含硫物质的分类与相应化合价关系如图所示。下列推断正确的是（ ）
A．a可与氧气反应直接生成d
B．b与c反应可以得到a
C．因c具有漂白性，可以使酸性KMnO4溶液褪色
D．e、f均为二元强酸
5．如图所示是一系列含硫化合物的转化关系（部分反应产物已略去），下列说法正确的是（ ）
A.反应①说明SO2具有漂白性，反应②说明SO2具有酸性氧化物的性质
B．若反应②中生成物n（Na2SO3）∶n（NaHSO3）＝1∶1，则反应物n（SO2）∶n（NaOH）＝1∶2
C．反应③④⑤均属于氧化还原反应
D．工业上可利用反应②和反应④回收SO2
6．几种含硫物质的转化如下所示（部分产物可能略去）。下列说法不正确的是（ ）
SO2Na2SO3溶液Na2SO4溶液
A．X可以是Na2CO3溶液
B．Y一定是O2
C．反应①的离子方程式可能为
SO2＋2OH－===SO＋H2O
D．SO2、Na2SO3都能使酸性高锰酸钾溶液褪色
7．有关下列三个反应：
①2H2S＋SO2===3S↓＋2H2O
②S＋2H2SO4（浓）3SO2↑＋2H2O
③3S＋6KOH2K2S＋K2SO3＋3H2O
则下列叙述正确的是（ ）
A．反应①说明SO2能与酸反应，具有碱性氧化物的性质
B．反应②改用稀H2SO4，则能放出氢气
C．反应②和③说明S具有两性元素的性质
D．反应③说明S既具有氧化性又具有还原性
8．硫黄在空气中燃烧生成气体甲，甲溶于水得溶液乙，向乙溶液中滴加溴水，溴水褪色，乙变成丙。在丙里加入Na2S生成气体丁，把丁通入乙得到沉淀戊。甲、乙、丙、丁、戊均含有硫元素，则它们正确的顺序是（ ）
A．SO3、H2SO4、H2SO3、H2S、S
B．SO2、H2SO3、H2SO4、SO2、SO3
C．SO3 、H2SO4、H2SO3、SO2、Na2S2O3
D．SO2、H2SO3、H2SO4、H2S、S
9.研究不同价态硫元素之间的转化是合理利用硫元素的基本途径。
如图是硫元素形成物质的价—类二维图及含硫物质相互转化的部分信息。
（1）B的化学式是 ；G是一种钠盐，它的电离方程式是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
（2）C有毒，实验室可以用NaOH溶液吸收，反应的化学方程式是 。
（3）检验H中阴离子的实验操作及现象是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
（4）C→D→E以及C→F→E都是造成酸雨的可能途径，请写出其中任意一条路径的化学方程式
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
10．焦亚硫酸钠（Na2S2O5）是葡萄酒中常用的抗氧化剂。一种以硫黄为原料制取Na2S2O5的生产工艺如下：
已知：结晶脱水发生的反应为2NaHSO3===Na2S2O5＋H2O。回答下列问题：
（1）Na2S2O5中硫元素的化合价为________________________________________________________________________。
（2）焚烧炉中反应的化学方程式为________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
（3）反应器中发生反应的离子方程式为________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
（4）葡萄酒酿造过程中添加Na2S2O5会放出一种有刺激性气味的气体，该气体是一种食品添加剂。实验室中检验该气体常用的试剂是 。
（5）废水中的硫单质（S8）能与碱反应，化学方程式为3S8＋48KOH16K2S＋8K2SO3＋24H2O，反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为 。
11．对于固体硫化钠露置在空气中的变化，有如下假设：
假设①：固体硫化钠露置在空气中很稳定，不发生任何变化。
假设②：固体硫化钠易被空气中的氧气氧化为单质硫。
假设③：固体硫化钠易被空气中的氧气氧化为亚硫酸钠。
假设④：固体硫化钠易被空气中的氧气氧化为硫酸钠。
为了探究固体硫化钠露置在空气中究竟有怎样的变化，某化学学习小组进行了如下实验：
①从试剂瓶中取出固体硫化钠样品，放在研钵中研碎。
②将研钵中的样品在空气中露置两天。
③从研钵中取出一药匙样品放在试管中，加入盐酸，试样全部溶解，得到澄清溶液，并产生大量气泡。
④立即给试管盖上塞子，用力振荡，溶液变浑浊，且气泡的量大大减少。
回答下列问题：
（1）由实验现象分析，上述四种假设中，肯定不成立的是假设 （填序号）。
（2）写出加入盐酸后可能产生气泡的两个离子方程式 ， 。
（3）解释给试管加上塞子并振荡，溶液变浑浊，且气泡大量减少的原因： ，该过程中发生反应的化学方程式为________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
（4）如果要检验样品中是否还有Na2SO4存在，实验方法是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
课时1 含硫物质之间的转化
必备知识基础练
1．答案：C
解析：硫是一种黄色或淡黄色固体，A正确；硫溶于二硫化碳，B正确；硫与铁反应时，硫得电子作氧化剂，反应产物为FeS，表现了硫的氧化性，C错误；硫在空气中燃烧生成二氧化硫，发出淡蓝色火焰，D正确。
2．答案：A
解析：金属元素在硫化物中的化合价只有正价，硫元素的化合价一定是负价，单质硫在跟金属单质的反应中都是氧化剂；在单质硫跟金属单质的反应中，S与Hg反应不需要加热；如果单质硫跟氧化性弱的非金属单质如H2反应，则显氧化性；如果单质硫跟氧化性强的非金属单质如O2反应，则显还原性。
3．答案：C
解析：硫在纯氧中燃烧生成SO2，硫表现还原性；硫与Hg化合生成HgS，硫表现氧化性；硫与KOH溶液共热生成K2S和K2SO3，硫既表现氧化性又表现还原性；硫与钠化合生成Na2S，硫表现氧化性。综上所述，答案为C。
4．答案：D
解析：硝石的主要成分是KNO3，A项正确；题述反应中，S元素的化合价降低，硫被还原，故硫作氧化剂，B项正确；火药可用于制作烟花爆竹，C项正确；题述反应中，S、KNO3均作氧化剂，C为还原剂，每消耗1molKNO3，该反应转移6mol电子，D项错误。
5．答案：A
解析：不同单质的氧化性强弱与其存在状态及颜色无必然联系，A项符合题意；S与O2化合时，O2作氧化剂，硫作还原剂，说明氧气的氧化性比硫的强，B项不符合题意；氢硫酸放置在空气中易变浑浊，是因为发生了反应2H2S＋O2===2S↓＋2H2O，O2是氧化剂，S是氧化产物，在同一反应中，氧化剂的氧化性比氧化产物的强，C项不符合题意；不同的氧化剂在相同条件下与同一变价金属反应，将金属氧化成高价化合物的氧化剂的氧化性比将金属氧化成低价化合物的氧化剂的氧化性强，D项不符合题意。
6．答案：(1)氧化性 (2)Hg＋S===HgS (3)Fe＋SFeS，2Cu＋SCu2S(答案合理即可)
解析：当向碎汞上撒上一层硫粉时，发生反应Hg＋S===HgS，从氧化还原反应的角度考虑，此方法应用了硫单质的氧化性。除汞与S反应外，其他金属单质如Fe、Cu、Al、Zn等都可与S发生反应。
7．答案：B
解析：S能一步生成SO2，不能直接生成SO3。
8．答案：D
解析：X盐和Y酸反应，产生有气味的气体Z，A不反应，C产生无味CO2，排除A、C项；B、D产生SO2，SO2氧化生成SO3，SO3溶于水生成硫酸，排除B项。
9．答案：D
解析：在反应3S＋6NaOH2Na2S＋Na2SO3＋3H2O中，还原剂和氧化剂都是S；氧化剂和还原剂的质量之比为2∶1；氧化产物和还原产物的物质的量之比为1∶2；3mol硫完全反应时，有1molS转化为亚硫酸钠，转移4mol电子。
10．答案：C
解析：X为S，S易溶于CS2，微溶于酒精，附着有S的试管常用CS2清洗，A错误；Y为SO2，SO2使溴水褪色体现其还原性，B错误；Y为SO2，Z为H2SO4，Cu＋2H2SO4(浓)CuSO4＋SO2↑＋2H2O，C正确；Y为SO2，Z为H2SO4，SO2与H2S气体反应生成硫单质，不能生成H2SO4，D错误。
11．答案：B
解析：Na2S2O3中S元素的化合价为＋2价，Na2S2O3和Cl2反应，可将Cl2完全转化为Cl－，说明反应中Cl2被还原，则Na2S2O3被氧化，S元素的化合价应升高，则在该反应中S2O可能转化为②SO和③SO2，不可能转化为①S2－和④S，B项符合题意。
12．答案：(1)S SO3 (2)2H2S＋SO2===3S＋2H2O SO3＋H2O===H2SO4 (3)FeS＋2H＋===Fe2＋＋H2S↑
解析：A为S、B为H2S、C为SO2、D为FeS、E为SO3、F为H2SO4。
13．答案：(1)SO2 Cu＋2H2SO4(浓)CuSO4＋SO2↑＋2H2O
(2)蘸有酸性KMnO4溶液的棉花褪色
(3)SO2中S元素化合价由＋4价降低为0价 Na2S中S元素化合价由－2价升高为0价
(4)吸收二氧化硫，防止污染空气 2OH－＋SO2===SO＋H2O
解析：(1)A中产生的气体能使品红溶液褪色，该气体是SO2，A中铜和浓硫酸在加热条件下反应生成硫酸铜、二氧化硫和水，反应的化学方程式为Cu＋2H2SO4(浓)CuSO4＋SO2↑＋2H2O。(2)SO2具有还原性，可以使蘸有酸性KMnO4溶液的棉花褪色。(3)观察到C处蘸有Na2S溶液的棉花上出现淡黄色的固体，说明反应生成了S单质，可推测SO2中S元素化合价由＋4价降低为0价，Na2S中S元素化合价由－2价升高为0价。(4)D装置中的氢氧化钠能吸收多余的二氧化硫，防止污染空气，发生反应的离子方程式为2OH－＋SO2===SO＋H2O。
关键能力综合练
1．答案：A
解析：硫化氢具有强还原性，浓硫酸具有强氧化性，浓硫酸能够氧化硫化氢，不能使用浓硫酸干燥硫化氢，故A正确；SO2和Cl2等物质的量在溶液中混合时，发生氧化还原反应生成盐酸和硫酸，盐酸和硫酸不具有漂白性，不能使有色物质褪色，故B错误；NaOH溶液与少量的SO2反应生成Na2SO3，与过量的SO2反应生成NaHSO3，所以用NaOH溶液来吸收尾气中的SO2，可能生成2种盐，故C错误；S与非金属单质例如氢气反应时生成硫化氢，硫作氧化剂，故D错误。
2．答案：C
解析：加热发生反应：Fe＋SFeS，加入盐酸发生反应：FeS＋2HCl===FeCl2＋H2S↑，Fe与盐酸发生反应：Fe＋2HCl===FeCl2＋H2↑。由于盐酸是足量的，生成的气体无论是H2S，还是H2S和H2的混合气体，其物质的量与原混合物中铁的物质的量相等，与硫粉的物质的量无关。则V＝22.4L·mol－1×＝4.48L。
3．答案：B
解析：若甲是C，则乙可能是O2，丙是CO，丁是CO2，A正确；若甲是S，乙是O2，则丙是SO2、丁是SO3，而SO3与S不会反应生成SO2，B错误；若甲是NaOH溶液，则乙可能是SO2，丙是亚硫酸钠，丁是亚硫酸氢钠，C正确；若甲是H2S，则乙可能是O2，丙是S，丁是SO2，D正确。
4．答案：B
解析：根据图示可知，a是S，b是H2S，c是SO2，d是SO3，e是H2SO3，f是H2SO4。S不能与氧气反应直接生成SO3，A项错误；H2S与SO2可发生反应2H2S＋SO2===3S↓＋2H2O，B项正确；SO2具有还原性，能使酸性KMnO4溶液褪色，C项错误；硫酸为二元强酸，亚硫酸为二元弱酸，D项错误。
5．答案：D
解析：反应①中溶液先变蓝后褪色的原因是KIO3先被还原为I2，最终得到I－，体现了SO2的还原性，A错误；当反应②中生成物n(Na2SO3)∶n(NaHSO3)＝1∶1时，反应物n(SO2)∶n(NaOH)≠1∶2，B错误；反应④是非氧化还原反应，C错误；反应②吸收了二氧化硫，反应④放出了SO2，可以通过反应②④回收二氧化硫，D正确。
6．答案：B
解析：亚硫酸的酸性强于碳酸，可以发生反应：SO2＋Na2CO3===Na2SO3＋CO2，故A正确；Y的氧化性强于硫酸即可，例如酸性高锰酸钾溶液、双氧水等，故B错误；二氧化硫与氢氧化钠反应可以生成Na2SO3，离子方程式可能为SO2＋2OH－===SO＋H2O，故C正确；SO2、Na2SO3中硫的化合价为＋4价，处于中间价态，既有氧化性又有还原性，都能使酸性高锰酸钾溶液褪色，故D正确。
7．答案：D
解析：反应①SO2作氧化剂说明二氧化硫具有氧化性，不能从氧化还原方面判断是酸性或碱性氧化物，A错误；稀硫酸不具有强氧化性，不能与硫反应，B错误；反应②体现浓H2SO4的强氧化性，S的还原性，反应③硫的化合价既有升高，又有降低，硫既体现了还原性，又体现了氧化性，C错误；反应③硫的化合价既升高又降低，说明S既具有氧化性又具有还原性，D正确。
8．答案：D
解析：硫黄在空气中燃烧生成气体甲，发生的反应为S＋O2SO2，甲是SO2；甲溶于水得溶液乙，发生的反应为SO2＋H2O H2SO3，乙是H2SO3；向乙溶液中滴加溴水，溴水褪色，乙变成丙，发生的反应为H2SO3＋Br2＋H2O===H2SO4＋2HBr，丙是H2SO4；在丙溶液里加入Na2S生成气体丁，发生的反应为Na2S＋H2SO4===Na2SO4＋H2S↑，丁是H2S；把丁通入乙得到沉淀戊，发生的反应为2H2S＋H2SO3===3S↓＋3H2O，戊是S。
9．答案：(1)S Na2SO3===2Na＋＋SO
(2)SO2＋2NaOH===Na2SO3＋H2O
(3)取少量H溶液于试管中先滴加稀盐酸没有明显现象，再滴加BaCl2溶液有白色沉淀产生，则可推断该溶液中有SO
(4)2SO2＋O22SO3、SO3＋H2O===H2SO4或者SO2＋H2O H2SO3、2H2SO3＋O2===2H2SO4
解析：(1)B是硫的单质，化学式为S，G是一种＋4价的亚硫酸钠盐，化学式为Na2SO3，为强电解质，水溶液中完全电离，电离方程式：Na2SO3===2Na＋＋SO；
(2)C为＋4价硫的氧化物，为二氧化硫，有毒，实验室可以用NaOH溶液吸收生成亚硫酸钠和水，反应的化学方程式：SO2＋2NaOH===Na2SO3＋H2O；
(3)检验H中阴离子的实验操作及现象是取少量H溶液于试管中先滴加稀盐酸没有明显现象，再滴加BaCl2溶液有白色沉淀产生，则可推断该溶液中有SO；
(4)C→D→E是SO2→SO3→H2SO4，C→F→E是SO2→H2SO3→H2SO4，都是造成酸雨的可能途径，反应的化学方程式为2SO2＋O22SO3、SO3＋H2O===H2SO4或者SO2＋H2O H2SO3、2H2SO3＋O2===2H2SO4
10．答案：(1)＋4 (2)S＋O2SO2
(3)2SO2＋CO＋H2O===2HSO＋CO2
(4)品红溶液 (5)2∶1
解析：(1)Na2S2O5中Na元素显＋1价，O元素显－2价，根据化合物中元素化合价代数和为0推知，S元素显＋4价。(3)结合结晶脱水发生的反应推知，反应器中Na2CO3溶液吸收SO2，生成NaHSO3和CO2，离子方程式为2SO2＋CO＋H2O===2HSO＋CO2。(5)硫单质(S8)与碱反应中，S8既是氧化剂又是还原剂，K2S是还原产物，K2SO3是氧化产物，根据产物的物质的量及S元素守恒推知，氧化剂与还原剂的物质的量之比为16∶8＝2∶1。
11．答案：(1)①② (2)S2－＋2H＋===H2S↑ SO＋2H＋===SO2↑＋H2O (3)SO2与H2S发生反应生成单质S和H2O SO2＋2H2S===3S↓＋2H2O (4)加入足量盐酸后过滤，在滤液中加入BaCl2溶液
解析：(1)Na2S中的硫元素处于最低价，具有还原性。实验③能得到澄清溶液，说明样品中没有单质硫；实验④说明产生的气体中除了H2S外，还有SO2，证明有部分Na2S被氧化为Na2SO3，故假设①②肯定不成立。(3)H2S和SO2反应生成单质硫和水，溶液变浑浊，同时使气泡的量大大减少。(4)要检验样品中是否还有Na2SO4，应加入足量的盐酸，排除SO、S2－的干扰，过滤后在滤液中加入BaCl2溶液，如果产生白色沉淀，即说明样品中含有Na2SO4。课时2 氧化还原反应方程式的配平
必备知识基础练 进阶训练第一层
题组一 氧化剂还原剂的判断
1.Na2FeO4是一种高效多功能水处理剂，应用前景十分广阔。一种制备Na2FeO4的方法可用如下化学方程式表示：
2FeSO4＋6Na2O2===2Na2FeO4＋2Na2O＋2Na2SO4＋O2↑
对此反应，下列说法中正确的是（ ）
A．Na2O2只作氧化剂
B．FeSO4只作还原剂
C．O2是还原产物
D．2 mol FeSO4发生反应时，反应中共有8 mol电子转移
2．生物脱除H2S可减少H2S对环境带来的危害，其原理为：①H2S＋Fe2（SO4）3===S↓＋2FeSO4＋H2SO4；
②4FeSO4＋O2＋2H2SO42Fe2（SO4）3＋2H2O。有关生物脱除H2S的原理说法正确的是（ ）
A．反应①中H2S得到电子
B．反应①中Fe2（SO4）3被还原
C．反应②中每消耗1 mol O2转移2 mol电子
D．反应②中氧化剂和还原剂的物质的量之比为1∶2
3．已知某反应的反应物与生成物为KIO3、Na2SO3、H2SO4、I2、K2SO4、H2O和未知物X，其中Na2SO3是反应物之一。下列说法错误的是（ ）
A.未知物X为Na2SO4
B．该反应的氧化剂是KIO3
C．还原性：Na2SO3＞I2
D．该反应中，KIO3发生氧化反应
4．三氟化氮（NF3，其中的氮元素为＋3价）是微电子工业中一种优良的等离子蚀刻气体，它在潮湿的环境中能发生反应：
3NF3＋5H2O===2NO＋HNO3＋9HF。
下列有关该反应的说法正确的是（ ）
A．NF3是氧化剂，H2O是还原剂
B．HF是还原产物
C．还原剂和氧化剂的物质的量之比是2∶1
D．生成2 mol NO时，反应中转移2 mol电子
5．温室效应加剧引起近日全球各地出现极端天气，我国“十四五”规划中已明确提到“碳达峰”“碳中和”的目标，体现了大国担当，请回答下列问题：
（1）“碳达峰”“碳中和”的“碳”指的是 （写名称）。
（2）我国科学家合成一种新型催化剂，将二氧化碳和水反应生成甲烷和氧气，该反应的化学方程式为： 。该反应中还原剂是 。
（3）某化学兴趣小组同学将燃烧的镁条插入盛满CO2的集气瓶内，发现镁条继续燃烧，生成白色固体，并有黑色物质附着在集气瓶内壁，写出该反应方程式，并用双线桥分析该反应电子的得失及数目： ，其中氧化产物、还原产物分别是 、 。
题组二 氧化还原反应方程式的配平
6.在软锰矿的提纯过程中发生反应
KMnO4＋MnSO4＋H2O―→MnO2↓＋K2SO4＋H2SO4（未配平），
下列关于该反应的说法错误的是（ ）
A．配平化学方程式后H2O、H2SO4的化学计量数均为2
B．KMnO4为氧化剂，被还原
C．该反应生成的氧化产物和还原产物的质量比为2∶3
D．每生成100 mol MnO2，转移120 mol电子
7．小明做实验时皮肤上不小心沾了一些KMnO4，皮肤上的黑斑很久才能消除，如果用草酸的稀溶液洗涤马上可以复原，其离子方程式为MnO＋H2C2O4＋H＋―→CO2↑＋Mn2＋＋ （未配平）。关于此反应的叙述正确的是（ ）
A．该反应的氧化产物是Mn2＋
B．1 mol MnO在反应中失去5 mol电子
C．该反应横线上的产物是H2O
D．配平该反应后，H＋的化学计量数是3
8．某反应体系中的物质有：NaOH、Au2O3、Na2S4O6、Na2S2O3、Au2O、H2O。下列方框中对应的物质或有关叙述正确的是（ ）
A．Na2S4O6、H2O、Na2S2O3、Au2O、NaOH
B．Na2S2O3、NaOH、Na2S4O6、Au2O、H2O
C．Na2S2O3、H2O、Na2S4O6、Au2O、NaOH
D．当1 mol Au2O3完全反应时，转移电子8 mol
9．（1） K2MnF6＋ SbF5===
F2↑＋ KSbF6＋ MnF3
（2） Fe（NO3）3＋ NaOH＋ Cl2===
Na2FeO4＋ NaNO3＋ NaCl＋ H2O
（3） MnO＋ H＋＋ Br－===
Br2＋ Mn2＋＋ H2O
10．KClO3和浓盐酸在一定温度下反应会生成绿黄色的易爆物二氧化氯，其变化可表述为
KClO3＋ HCl（浓）===
KCl＋ ClO2↑＋ Cl2↑＋ H2O
（1）请配平上述化学方程式。
（2）浓盐酸在反应中显示出来的性质是 （填编号）。
①只有还原性 ②还原性和酸性
③只有氧化性 ④氧化性和酸性
（3）产生0.1 mol Cl2，则转移的电子的物质的量为 mol。
（4）氧化剂是 ，氧化产物是 。
题组三 氧化还原反应的有关计算
11.下列反应（均未配平）中，氧化剂与还原剂物质的量的关系为1∶2的是（ ）
A．Cu＋H2SO4―→CuSO4＋SO2↑＋H2O
B．CH3COOH＋Ca（ClO）2―→HClO＋Ca（CH3COO）2
C.I2＋NaClO3―→NaIO3＋Cl2
D．HCl＋MnO2―→MnCl2＋Cl2↑＋H2O
12．已知Mn2O与S2－在酸性溶液中能发生反应：Mn2O＋3S2－＋14H＋===2Mn3＋＋3S↓＋7H2O，则Mn2O中锰元素的化合价是（ ）
A．＋2 B．＋4
C．＋3 D．＋6
13．NaClO2是一种重要的杀菌消毒剂，工业上制备NaClO2的原理为ClO2＋H2O2＋NaOH―→NaClO2＋H2O＋O2（未配平）。下列说法错误的是（ ）
A．该制备反应中，H2O2是还原剂
B．氧化剂与还原剂的物质的量之比为2∶1
C．生成标准状况下的11.2 L气体，转移2 mol电子
D.制备过程中，混合液的碱性将减弱
14．已知20 mL R2O浓度为0.05 mol·L－1的某溶液恰好能将20 mL Fe2＋浓度为0.3 mol·L－1的溶液中的Fe2＋完全氧化，则元素R在还原产物中的化合价为（ ）
A．＋2价 B．＋3价
C．＋4价 D．＋5价
15.汽车剧烈碰撞时，安全气囊中发生反应：
10NaN3＋2KNO3===K2O＋xNa2O＋16N2↑。
（1）x＝ 。
（2）该反应的氧化产物是 ，还原产物是 ，其质量比为 。
（3）每生成8个N2转移 个电子。
关键能力综合练 进阶训练第二层
1．把碎纸片b补充到a中，可得到一个完整的离子方程式（未配平）。下列说法正确的是（ ）
A．反应物微粒是S、SO、OH－
B．该反应可能在酸性条件下进行
C．氧化剂与还原剂的物质的量之比为2∶1
D．2 mol S参加反应时，转移的电子数为3NA
2．运动会发令枪击发时发生的反应为5KClO3＋6P===3P2O5 ＋ 5KCl。关于该反应说法正确的是（ ）
A．反应中P得到电子
B．消耗1 mol KClO3时，转移5 mol电子
C．氧化剂与还原剂的物质的量比为5∶3
D．发令时看到的白烟可能是P2O5固体颗粒
3．SO2气体与足量Fe2（SO4）3溶液完全反应后，再加入K2Cr2O7溶液，发生如下化学反应：
①SO2＋2Fe3＋＋2H2O===SO＋2Fe2＋＋4H＋；
②Cr2O＋6Fe2＋＋14H＋===2Cr3＋＋6Fe3＋＋7H2O。
则下列有关说法不正确的是（ ）
A．氧化性：Cr2O>Fe3＋>SO2
B．标准状况下，若有6.72 L SO2参加反应，则最终消耗0.2 mol K2Cr2O7
C．反应②中，每有1 mol K2Cr2O7参加反应，转移电子的数目为6NA
D．由上述反应原理推断：K2Cr2O7能将Na2SO3氧化成Na2SO4
4．水热法制Fe3O4纳米颗粒的总反应为
3Fe2＋＋2S2O＋O2＋xOH－===
Fe3O4＋S4O＋2H2O。
下列说法正确的是（ ）
A．O2、S2O都是氧化剂
B.x＝2
C．将纳米Fe3O4颗粒分散在水中会产生丁达尔效应
D．氧化产物只有S4O
5．已知常温下可用Co2O3制备Cl2，反应前后存在六种微粒：Co2O3、H2O、Cl2、H＋、Cl－和Co2＋。下列叙述不正确的是（ ）
A．氧化产物为Cl2
B．氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶2
C．当该反应生成2.24 L Cl2时，则反应中有0.2 mol电子转移
D．若有3 mol H2O生成，则反应中有2 mol电子转移
6．CuS、Cu2S用于处理酸性废水中的Cr2O，反应如下。
反应Ⅰ：CuS＋Cr2O＋H＋―→Cu2＋＋SO＋Cr3＋＋H2O（未配平）
反应Ⅱ：Cu2S＋Cr2O＋H＋―→Cu2＋＋SO＋Cr3＋＋H2O（未配平）
下列有关说法正确的是（ ）
A．反应Ⅰ和Ⅱ中各有2种元素的化合价发生变化
B．处理1 mol Cr2O时反应Ⅰ、Ⅱ中消耗H＋的物质的量相等
C．反应Ⅱ中还原剂与氧化剂的物质的量之比为3∶5
D.物质的量相同时，CuS能去除更多的Cr2O
7．为测定某碘水（其溶质为I2）中碘单质的浓度，取该碘水10.00 mL，加入淀粉溶液作为指示剂，用0.01 mol·L－1 Na2S2O3溶液滴定此碘水，当溶液由蓝色变为无色时，消耗Na2S2O3溶液的体积为20.00 mL。已知Na2S2O3被氧化为Na2SO4，则碘单质的浓度为（ ）
A．0.08 mol·L－1 B．0.16 mol·L－1
C．0.04 mol·L－1 D．0.06 mol·L－1
8．一种锂离子电池的正极材料中含钴酸锂（LiCoO2）。某离子反应涉及H2O、H2O2、O2、CoO、H＋、Co2＋等微粒，溶液中CoO、O2的物质的量随时间变化的曲线如图所示。下列说法错误的是（ ）
A．反应中的还原剂是H2O2
B．氧化性：LiCoO2>O2
C．氧化剂与还原剂物质的量之比为2∶1
D．若生成2.24 L（标准状况）O2，转移电子0.4 mol
9.实验室常用KMnO4氧化溶质质量分数为36.5%的盐酸来快速制取氯气。相关化学方程式如下：
2KMnO4＋16HCl（浓）===2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O
（1）此反应中的氧化剂是 （填化学式，下同），氧化产物是 ，还原性：HCl （填“＞”或“＜”）MnCl2。
（2）若有1 mol KMnO4参加反应，转移电子的物质的量为 mol。
（3）若有2 mol KMnO4完全反应，产生的Cl2在标准状况下的体积为 L，有 mol HCl参与反应，有 mol HCl被氧化。
（4）若此盐酸的密度为1.2 g·cm－3，则其物质的量浓度为 。
（5）Cl2是一种有毒气体，实验室常用NaOH溶液来处理尾气。已知将Cl2通入70℃的NaOH溶液中，能同时发生两个氧化还原反应（未配平）：
NaOH＋Cl2―→NaCl＋NaClO＋H2O，
NaOH＋Cl2―→NaCl＋NaClO3＋H2O。
反应完全后测得溶液中NaClO与NaClO3的数目之比为5∶2，则该溶液中NaCl与NaClO3的数目之比为 。
10．配平（1）、（2），用双线桥法表示（3）、（4）氧化还原反应的电子转移。
（1） KI＋ KIO3＋ H2SO4===
I2＋ K2SO4＋ H2O
（2） Cu2S ＋ HNO3===
Cu（NO3）2 ＋H2SO4 ＋NO2↑＋H2O
（3）MnO2＋4HCl（浓）MnCl2＋Cl2↑＋2H2O
（4）3S＋6KOH===K2SO3＋2K2S＋3H2O
11．NaClO2是一种重要的杀菌消毒剂，也常用来漂白织物等，其中一种生产工艺如下：
（1）NaClO2中Cl的化合价为 。
（2）写出“反应”步骤中生成ClO2的化学方程式并配平：________________________________________________________________________。
（3）已知“尾气吸收”反应的化学方程式为
2ClO2＋H2O2＋2NaOH===
2NaClO2＋O2↑＋2H2O。
此反应中还原剂是 ，若产生8 g O2，则该反应转移电子数为 。
12．向MnSO4和硫酸的混合溶液里加入过二硫酸钾（化学式为K2S2O8，且其中有两个氧为－1价），溶液中会发生反应Mn2＋＋S2O＋H2O―→MnO＋SO＋H＋（未配平），该反应常用于检验Mn2＋。
（1）若该反应中有0.1 mol还原剂参加反应，则消耗氧化剂的物质的量为 mol。
（2）若将该反应所用的MnSO4改为MnCl2，当它跟过量的K2S2O8反应时，除有KMnO4、K2SO4、H2SO4生成外，其他的生成物还有 。
（3）将NaBiO3固体加入到MnSO4和H2SO4的混合溶液里可发生反应： NaBiO3＋ MnSO4＋ H2SO4=== Na2SO4＋ Bi2（SO4）3＋ NaMnO4＋ H2O。
配平上述反应的化学方程式，并用双线桥标出电子转移的方向和数目。
课时2 氧化还原反应方程式的配平
必备知识基础练
1．答案：B
解析：Na2O2在该反应中既作氧化剂又作还原剂，A错误；FeSO4→Na2FeO4，Fe的化合价升高，FeSO4作还原剂，B正确；Na2O2→O2，氧元素化合价升高，O2是氧化产物，C错误；题述反应中化合价升高的元素有Fe，由＋2价→＋6价，化合价升高的元素还有O，由－1价→0价，2molFeSO4发生反应时，共有2mol×(6－2)＋2mol×1＝10mol电子转移，D错误。
2．答案：B
解析：反应①中H2S→S，S元素化合价升高，失电子，A错误；反应①中Fe2(SO4)3→FeSO4，Fe元素化合价降低，被还原，B正确；反应②中O元素从0价降低至－2价，每消耗1molO2转移1mol×2×(2－0)＝4mol电子，C错误；反应②中O元素化合价降低，O2做氧化剂，Fe元素化合价升高，FeSO4做还原剂，氧化剂和还原剂的物质的量之比为1∶4，D错误。
3．答案：D
解析：Na2SO3为反应物，Na2SO3中S元素的化合价为＋4，Na2SO3具有还原性，可作还原剂，KIO3中I元素的化合价为＋5，KIO3具有氧化性，可作氧化剂被还原为I2，结合质量守恒定律和得失电子守恒可知，该反应的化学方程式为2KIO3＋5Na2SO3＋H2SO4===5Na2SO4＋I2＋K2SO4＋H2O，则未知物X为Na2SO4，A项正确；该反应中I元素的化合价降低，KIO3为氧化剂，发生还原反应，B项正确、D项错误；同一氧化还原反应中，还原剂的还原性大于还原产物的还原性，则还原性：Na2SO3>I2，C项正确。
4．答案：D
解析：该反应中，NF3中的氮元素由＋3价降低为＋2价，的氮元素由＋3价升高为＋5价，NF3既是氧化剂又是还原剂，H2O中各元素的化合价均不变，H2O既不是氧化剂又不是还原剂，A项错误；还原产物是NO，B项错误；由A项分析可知，还原剂和氧化剂的物质的量之比是1∶2，C项错误。
5．答案：(1)二氧化碳
(2)CO2＋2H2OCH4＋2O2 CO2、H2O
MgO C
解析：(1)“碳达峰”“碳中和”的“碳”指的是二氧化碳；
(2)根据题意可写出化学方程式：CO2＋2H2OCH4＋2O2，根据元素化合价变化，由于二氧化碳、水中氧元素化合价都升高，所以还原剂有CO2、H2O；
(3)镁与CO2反应，根据元素组成分析，生成的白色固体应该是MgO，黑色物质是C，反应的化学方程式为：CO2＋2Mg2MgO＋C，反应中镁从0价升高为＋2价，碳从＋4价降为0价，消耗1个二氧化碳转移4个电子，用双线桥分析为：，氧化产物是MgO，还原产物是C。
6．答案：C
解析：该反应中KMnO4中Mn元素的化合价由＋7变为＋4，MnSO4中Mn元素的化合价由＋2变为＋4，由得失电子守恒，并结合原子守恒配平化学方程式为2KMnO4＋3MnSO4＋2H2O===5MnO2↓＋K2SO4＋2H2SO4，A项正确；KMnO4中Mn元素的化合价降低，KMnO4被还原，为氧化剂，B项正确；结合上述化学方程式知，反应生成的氧化产物和还原产物的质量比为3∶2，C项错误；由化学方程式可知，生成5molMnO2，转移6mol电子，则每生成100molMnO2，转移120mol电子，D项正确。
7．答案：C
解析：反应中化合价降低的元素是锰元素，所以反应物KMnO4是氧化剂，Mn2＋是还原产物，A项错误；反应前后锰元素的化合价从＋7价降到＋2价，即1molMnO在反应中得到5mol电子，B项错误；根据原子守恒、电荷守恒和得失电子守恒配平反应方程式得2MnO＋5H2C2O4＋6H＋===10CO2↑＋2Mn2＋＋8H2O，H＋的化学计量数是6，C项正确，D项错误。
8．答案：C
解析：Au2O3是反应物，则Au2O一定是生成物，其中Au元素的化合价由＋3变成＋1，化合价降低，则必然有化合价升高的元素，即Na2S2O3(硫元素为＋2价)是反应物，Na2S4O6(硫元素平均为＋2.5价)是生成物。根据反应前后硫元素守恒有2Na2S2O3―→Na2S4O6，根据钠元素守恒，可知生成物中缺少钠元素，所以NaOH是生成物，再根据氢元素守恒，可知水是反应物。由关系式：Au2O3～Au2O～4e－，所以当1molAu2O3完全反应时，转移电子的物质的量为4mol。
9．答案：(1)2 4 1 4 2
(2)2 16 3 2 6 6 8
(3)2 16 10 5 2 8
解析：(1)锰元素化合价从＋4降低到＋3，氟元素化合价从－1升高到0，所以根据电子守恒分析，F2与MnF3的物质的量之比为1∶2，再根据质量守恒分析，得方程式为2K2MnF6＋4SbF5===F2↑＋4KSbF6＋2MnF3。(2)氯元素化合价从0降低到－1价，铁元素化合价从＋3价升高到＋6价，根据电子守恒分析，氯气和硝酸铁的物质的量之比为3∶2，再根据质量守恒分析，得方程式为2Fe(NO3)3＋16NaOH＋3Cl2===2Na2FeO4＋6NaNO3＋6NaCl＋8H2O。(3)反应中锰元素化合价从＋7价降低到＋2价，溴元素化合价从－1价升高到0，所以根据电子守恒分析，MnO与Br－物质的量之比为2∶10，再根据质量守恒分析，得方程式为2MnO＋16H＋＋10Br－===5Br2＋2Mn2＋＋8H2O。
10．答案：(1)2 4 2 2 1 2 (2)② (3)0.2
(4)KClO3 Cl2
解析：(1)KClO3中氯元素化合价由＋5价降低为ClO2中的＋4价，化合价降低1价；HCl中氯元素化合价由－1价升高为Cl2中的0价，化合价升高2价，化合价升降最小公倍数为2，故ClO2的化学计量数为2，Cl2的化学计量数为1；所以KClO3的化学计量数为2，KCl的化学计量数为2，HCl的化学计量数为4，结合原子守恒配平方程式，其反应方程式为2KClO3＋4HCl(浓)===2KCl＋2ClO2↑＋Cl2↑＋2H2O。
(2)该反应中HCl中部分Cl元素化合价不变、部分Cl元素化合价由－1价变为0价，所以浓盐酸作酸和还原剂，体现酸性和还原性。
(3)该反应中氯气和转移电子的关系为1∶2，则产生0.1molCl2，转移的电子的物质的量为0.2mol。
(4)根据化合价的变化可知氧化剂为KClO3，氧化产物为Cl2。
11．答案：D
解析：A项，铜元素化合价升高2，Cu是还原剂。硫元素化合价降低2，H2SO4是氧化剂。氧化剂、还原剂的物质的量之比为1∶1。B项，CH3COOH与Ca(ClO)2发生复分解反应，不属于氧化还原反应。C项，碘元素化合价升高5×2，I2是还原剂；氯元素化合价降低5，NaClO3是氧化剂。NaClO3与I2物质的量之比为2∶1。D项，氯元素化合价升高1，HCl是还原剂。锰元素化合价降低2，MnO2是氧化剂。氧化剂、还原剂的物质的量之比为1∶2。
12．答案：D
解析：由电荷守恒可知，－x＋3×(－2)＋14×(＋1)＝2×(＋3)，解得x＝2，设Mn2O中的Mn的化合价为y，Mn2O中元素的化合价的代数和为－x，则y×2＋(－2)×7＝－2，解得y＝＋6。
13．答案：C
解析：该制备反应中，ClO2中氯元素的化合价由＋4价降低到ClO中的＋3价，ClO2是氧化剂，H2O2中氧元素的化合价由－1价升高到0价，H2O2作还原剂，故A正确；2ClO2＋H2O2＋2NaOH===2NaClO2＋2H2O＋O2反应中，ClO2是氧化剂，H2O2是还原剂，氧化剂与还原剂的物质的量之比为2∶1，故B正确；2ClO2＋H2O2＋2NaOH===2NaClO2＋2H2O＋O2反应中，ClO2中氯元素的化合价由＋4价降低到ClO中的＋3价，2个ClO2全部被还原，转移电子数为2e－，根据2e－～O2关系可知，标况下11.2LO2的物质的量为0.5mol，转移1mol电子，故C错误；由反应2ClO2＋H2O2＋2NaOH===2NaClO2＋2H2O＋O2可知，NaOH在反应中被消耗，制备过程中，混合液的碱性将减弱，故D正确。
14．答案：B
解析：设元素R在还原产物中的化合价为x，根据得失电子守恒，得：0.02L×0.3mol·L－1×(3－2)＝0.02L×0.05mol·L－1×2×(6－x)，计算得出：x＝＋3，即元素R在还原产物中的化合价为＋3价，B项正确。
15．答案：(1)5 (2)N2 N2 15∶1 (3)5
解析：(1)10NaN3＋2KNO3===K2O＋xNa2O＋16N2↑，由质量守恒可知x＝5。(2)NaN3中N的化合价升高，NaN3为还原剂，氧化产物为N2，KNO3中N的化合价降低，KNO3为氧化剂，还原产物为N2；根据方程式，10molNaN3生成的氧化产物N2为15mol，2molKNO3是氧化剂，生成的还原产物N2为1mol，氧化产物与还原产物的质量之比为15∶1。(3)由反应可知，2molKNO3反应转移电子为2mol×(5－0)＝10mol，即每生成16molN2转移10mol电子，则每生成8个N2转移5个电子。
关键能力综合练
1．答案：C
解析：碱性条件下，S与氢氧根离子反应生成S2－和SO，反应的离子方程式为3S＋6OH－===2S2－＋SO＋3H2O，反应中部分S的化合价从0价升高到＋4价，部分S的化合价从0价降低到－2价，反应物微粒是S、OH－，A项错误；酸性条件下，不能有OH－参加反应，B项错误；化合价降低的硫作氧化剂，化合价升高的S作还原剂，则氧化剂与还原剂的物质的量之比为2∶1，C项正确；反应中3molS转移4mol电子，则2molS参加反应时，转移电子的物质的量为×4mol＝mol，D项错误。
2．答案：D
解析：反应5KClO3＋6P===3P2O5＋5KCl中，Cl元素化合价降低，被还原，KClO3为氧化剂，P元素化合价升高，被氧化，P为还原剂，结合化合价的变化判断电子转移的数目。P元素化合价升高失电子，被氧化，P为还原剂，故A错误；Cl元素化合价降低，被还原，KClO3为氧化剂，Cl化合价由＋5价降低到－1价，所以每消耗1molKClO3时，转移6mol电子，故B错误；反应5KClO3＋6P===3P2O5＋5KCl中，氧化剂是KClO3，还原剂是P，氧化剂和还原剂的物质的量之比为5∶6，故C错误；发令时看到的白烟可能是P2O5固体颗粒，故D正确。
3．答案：B
解析：由①可知，Fe元素的化合价降低，则氧化性为Fe3＋>SO2，由②可知，Cr元素的化合价降低，则氧化性为Cr2O>Fe3＋，则氧化性：Cr2O>Fe3＋>SO2，故A正确；6.72LSO2(标准状况)参加反应，n(SO2)＝6.72L÷22.4L·mol－1＝0.3mol，由上述两个反应可知，存在3SO2～Cr2O，则最终消耗0.1molK2Cr2O7，故B错误；每有1molK2Cr2O7参加反应，转移电子为1mol×2×(6－3)＝6mol，即转移电子的数目为6NA，故C正确；因氧化性Cr2O>SO，则K2Cr2O7能将Na2SO3氧化成Na2SO4，故D正确。
4．答案：C
解析：在3Fe2＋＋2S2O＋O2＋xOH－===Fe3O4＋S4O＋2H2O中，铁元素的化合价变化：＋2→＋；硫元素的化合价变化为＋2→＋；氧元素的化合价变化：0→－2，所以氧化剂是O2；还原剂是Fe2＋、S2O，结合离子方程式的电荷守恒判断x。由上述分析可知，还原剂是Fe2＋、S2O，氧化剂是O2，故A错误；由电荷守恒可知，2×3＋2×(－2)－x＝－2，x＝4，故B错误；纳米Fe3O4粒子直径介于1～100nm之间，将纳米Fe3O4分散在水中可形成胶体，具有丁达尔效应，故C正确；由上述分析可知，还原剂是Fe2＋、S2O，则氧化产物有Fe3O4和S4O，故D错误。
5．答案：C
解析：用Co2O3制备Cl2的反应中，Co2O3作氧化剂，还原产物是Co2＋，Cl－作还原剂，氧化产物是Cl2，根据电子转移守恒、电荷守恒及质量守恒定律可得，该反应的离子方程式为Co2O3＋6H＋＋2Cl－===2Co2＋＋Cl2↑＋3H2O。由以上方程式可知，氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶2，有3molH2O生成时，反应中转移2mol电子，A、B、D正确；因没有说明是否为标准状况，无法确定2.24LCl2的物质的量，故无法判断反应中转移电子的物质的量，C错误。
6．答案：C
解析：在反应Ⅰ中S、Cr元素化合价发生变化，在反应Ⅱ中Cu、S、Cr三种元素的化合价发生了变化，A错误；反应Ⅰ离子方程式配平后为3CuS＋4Cr2O＋32H＋===3Cu2＋＋3SO＋8Cr3＋＋16H2O，反应Ⅱ配平后的离子方程式为3Cu2S＋5Cr2O＋46H＋===6Cu2＋＋3SO＋10Cr3＋＋23H2O，可见处理1molCr2O时，反应Ⅰ消耗H＋的物质的量是8mol，反应Ⅱ消耗H＋的物质的量是9.2mol，B错误；反应Ⅱ中还原剂是Cu2S，氧化剂是Cr2O，二者反应的物质的量之比为3∶5，C正确；根据配平后的离子方程式可知物质的量相同时，Cu2S能去除更多的Cr2O，D错误。
7．答案：A
解析：设碘水中I2的浓度为x，反应前后S元素的化合价由＋2价升高为＋6价，I元素的化合价由0价降低为－1价，由得失电子守恒可知0.01L×x×2×(1－0)＝0.02L×0.01mol·L－1×2×(6－2)，解得x＝0.08mol·L－1，A项正确。
8．答案：D
解析：根据图像可知CoO为反应物，O2为生成物，则Co2＋为生成物，Co的化合价由＋3价降低为＋2价，O的化合价由－1价升高到0价，则反应的离子方程式为2CoO＋6H＋＋H2O2===O2↑＋4H2O＋2Co2＋。H2O2中O的化合价由－1价升高到0价，因此反应中的还原剂是H2O2，A项正确；同一氧化还原反应中氧化剂的氧化性强于氧化产物的氧化性，则氧化性：LiCoO2＞O2，B项正确；氧化剂为CoO，还原剂为H2O2，氧化剂与还原剂的物质的量之比为2∶1，C项正确；标准状况下，2.24LO2的物质的量为0.1mol，O的化合价由－1价升高到0价，转移电子0.2mol，D项错误。
9．答案：(1)KMnO4 Cl2 ＞ (2)5 (3)112 16 10
(4)12mol·L－1 (5)15∶2
解析：(1)Mn元素的化合价降低，KMnO4是氧化剂；部分Cl元素的化合价升高，HCl是还原剂，Cl2是氧化产物；在同一反应中，还原剂的还原性强于还原产物的还原性。(2)反应中Mn元素由＋7价降为＋2价，若有1molKMnO4参加反应，转移电子的物质的量为5mol。(3)若有2molKMnO4完全反应，产生5molCl2，在标准状况下的体积为22.4L·mol－1×5mol＝112L。参与反应的HCl为16mol，其中只有10molHCl被氧化。(4)c(HCl)＝＝mol·L－1＝12mol·L－1。(5)溶液中NaClO与NaClO3的数目之比为5∶2，设NaClO与NaClO3的物质的量分别为5mol、2mol，则反应中Cl元素失去的电子的物质的量为1×5mol＋5×2mol＝15mol，所以反应中Cl元素得到的电子的物质的量为15mol，即生成15molNaCl，该溶液中NaCl与NaClO3的数目之比为15∶2。
10．答案：(1)5 1 3 3 3 3
(2)1 14 2 1 10 6
(3)MnO2＋4HCl(浓)M得到2e－nCl2＋C失去2×e－l2↑＋2H2O
(4)3S＋6KOH===K2S失去4e－O3＋2K2S得到2×2e－＋3H2O
解析：(1)碘酸钾作氧化剂，化合价降低5，碘化钾作还原剂，化合价升高1，根据化合价升降守恒(即得失电子守恒)，KI的化学计量数为5，碘单质的化学计量数为3，再根据原子守恒进行配平，最终得到方程式为5KI＋KIO3＋3H2SO4===3I2＋3K2SO4＋3H2O。
(2)硫化亚铜作还原剂，化合价共升高10，硝酸作氧化剂，化合价降低1，根据化合价升降守恒(即得失电子守恒)，硫化亚铜的化学计量数为1，硝酸铜的化学计量数为2，硝酸作氧化剂部分的化学计量数为10，又因为2份硝酸铜中N元素没有发生变价，故硝酸的化学计量数为14，根据原子守恒进行剩余部分的配平，最终得到的方程式为Cu2S＋14HNO3===2Cu(NO3)2＋H2SO4＋10NO2↑＋6H2O。
(3)二氧化锰作氧化剂，化合价降低2，氯化氢作还原剂，化合价升高2。
(4)硫单质自身发生氧化还原反应，化合价从0价分别变化到＋4价和－2价。
11．答案：(1)＋3
(2)2NaClO3＋SO2＋H2SO4===2ClO2＋2NaHSO4
(3)H2O2 0.5NA (或3.01×1023)
解析：(1)NaClO2中Na元素的化合价为＋1价，O为－2价，根据正负化合价的代数和为0，Cl的化合价为＋3价。
(2)根据流程图，“反应”步骤中NaClO3、H2SO4和SO2反应生成ClO2，同时生成NaHSO4，反应的化学方程式为2NaClO3＋SO2＋H2SO4===2ClO2＋2NaHSO4。
(3)“尾气吸收”反应的化学方程式为2ClO2＋H2O2＋2NaOH===2NaClO2＋O2↑＋2H2O，反应中Cl的化合价由＋4价变成＋3价，过氧化氢中O由－1价变成0价，因此还原剂是H2O2，氧化剂为ClO2，8gO2的物质的量为＝0.25mol，则反应转移电子数为0.5NA(或3.01×1023 )。
12．答案：(1)0.25 (2)Cl2
(3)
解析：(1)该反应中，Mn元素由＋2价升为＋7价，O元素由－1价降为－2价，根据得失电子守恒、电荷守恒和质量守恒定律可得该反应的离子方程式为2Mn2＋＋5S2O＋8H2O===2MnO＋10SO＋16H＋，该反应中，Mn2＋为还原剂，S2O为氧化剂，若有0.1molMn2＋参加反应，则消耗S2O的物质的量为0.25mol。(2)由该反应可知，氧化性：S2O＞MnO，由MnO能将Cl－氧化为Cl2可知，S2O也能将Cl－氧化为Cl2。(3)反应中元素化合价的变化为：Bi元素由＋5价降为＋3价，Mn元素由＋2价升为＋7价，据此可配平化学方程式。第三单元 防治二氧化硫对环境的污染
必备知识基础练 进阶训练第一层
题组一 自然界中的硫循环
1.如图是硫在自然界的循环，相关说法不正确的是（ ）
A．大气中的硫可能以酸雨的形式进入土壤
B．煤和石油中的硫燃烧生成三氧化硫进入大气
C．化石燃料中的硫来自于形成化石燃料的生物体
D．煤和石油燃烧产生的颗粒物可能是导致雾霾的成因之一
2．下列关于自然界中硫元素的叙述正确的是（ ）
①主要以游离态存在 ②主要以化合态存在
③存在于海洋中 ④存在于地壳中 ⑤存在于地球大气中
A．①③④ B．②③④⑤
C．①②③④ D．①②④⑤
3．天然气是应用广泛的燃料，其中含有少量H2S气体。在酸性溶液中利用氧化亚铁硫杆菌可实现天然气的催化脱硫，其原理如图所示。下列说法不正确的是（ ）
A．过程甲中发生反应的离子方程式为2Fe3＋＋H2S===2Fe2＋＋S↓＋2H＋
B．脱硫过程中O2间接氧化H2S
C．该脱硫过程需要不断添加Fe2（SO4）3溶液
D．过程乙中发生反应的离子方程式为
4Fe2＋＋O2＋4H＋===4Fe3＋＋2H2O
题组二 酸雨及其防治
4.酸雨是对pH小于5.6的酸性降水的统称。下列说法错误的是（ ）
A．工业废水任意排放是造成酸雨的主要原因
B．空气中的SO2溶于水，最终形成酸雨
C．正常雨水pH约为5.6，这是溶解了CO2的缘故
D．为了减少酸雨的形成，须对燃料进行脱硫处理，以减少SO2的排放量
5．许多碳和硫的氧化物是工业上重要的化工原料，但是当它们分散到空气中时，会带来很多环境问题。下列有关这些元素的氧化物的说法错误的是（ ）
A.开发太阳能、水能、风能、氢能等新能源有利于减少这些元素的氧化物的产生
B．硫的某些氧化物能直接危害人的身体健康，引发呼吸道疾病
C．温室效应与二氧化碳的排放有着密切的关系
D．这些氧化物使雨水的pH<7，我们把pH<7的雨水称为酸雨
6．某同学用二氧化硫溶于水模拟形成酸雨水样，进行分析，发现其pH随时间变化的关系如图，则其pH变化的主要原因是（ ）
A．亚硫酸的电离程度不断增大
B．亚硫酸在空气中被缓慢氧化成硫酸
C．酸雨水样中的水分被太阳照射蒸发
D．酸雨水样中的二氧化硫转化为亚硫酸盐
7．环境污染是人类社会面临的重大威胁。酸雨是一种严重的环境污染，硫酸型酸雨形成的主要原因（ ）
A．燃放烟花爆竹
B．大气中二氧化碳的含量增加
C．森林遭遇乱砍滥伐，破坏了生态平衡
D．大量燃烧煤炭和石油等含硫化石燃料
8．某燃煤发电厂的废气中有SO2，它是形成酸雨的罪魁祸首之一。如图是处理该废气的装置示意图，下列说法错误的是（ ）
A．此过程中既有分解反应，也有化合反应
B．CaSO4既是氧化产物，又是还原产物
C．使用此废气处理装置可减少酸雨的形成
D．理论上整个过程每转移1 mol电子，会对应生成1 mol CO2
9．（1）我国酸雨危害十分严重，是世界三大酸雨区之一，且主要为硫酸型酸雨。形成硫酸型酸雨主要是由于空气中 含量超标。
（2）某校科技活动小组的同学采集酸雨样品，每隔一段时间测定样品的pH，得到下列数据：
时间 开始 8 h后 16 h后 24 h后 32 h后 40 h后 48 h后
pH 5.0 4.8 4.5 4.3 4.2 4.0 4.0
请根据上述材料，回答下列有关问题：
①雨水样品的pH变化的原因是（用化学方程式表示）： 。
②如果将刚取样的上述雨水和自来水相混合，则pH将变 ，原因是（用化学方程式表示）： 。
（3）燃煤锅炉排放大量SO2，污染大气造成公害，常采用两种方法消除燃煤SO2的污染。
①使排放的烟气通过石灰水洗涤，化学方程式是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
②在煤中加适量石灰，使SO2与石灰反应，化学方程式为 ，该生成物仍可被氧化成稳定的石膏，化学方程式为
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
题组三 空气质量评价
10.化学与资源、环境、生活关系密切，下列说法正确的是（ ）
A．雾霾天气会对人体健康造成危害，“雾”和“霾”的分散质微粒相同
B．煤燃烧时加入少量的生石灰可以减少废气中的二氧化硫排放
C．可将造纸废水通过高压水井压到地下，从而节约生产成本
D．以铁屑、CuO、稀硫酸为原料制铜：CuO＋H2SO4===CuSO4＋H2O、Fe＋CuSO4===FeSO4＋Cu，原子利用率是100%
11．以下是有关空气质量报告的说法，其中错误的是（ ）
A．污染指数就是污染物的浓度
B．首要污染物是指污染指数最大的污染物
C．API（空气污染指数）也就是首要污染物的污染指数
D．若空气污染指数为190，则空气质量状况为轻度污染
12．雾霾、PM2.5已经成为公众耳熟能详的热词。“PM2.5”是指大气中直径小于或等于2.5微米的细小颗粒物，也称为可入肺颗粒物。下列有关说法中，错误的是（ ）
A．雾霾可能产生丁达尔效应
B．雾霾的形成与工业排放的烟气和汽车尾气有关系
C．“PM2.5”分散在大气中形成气溶胶，性质稳定，没有必要纳入空气质量评价指标
D．雾霾天气严重危害人体健康
13．如图所示是某市某日的空气质量报告内容，下列叙述正确的是（ ）
A．当日空气质量等级属于优
B．当日空气首要污染物是PM2.5
C．PM2.5、PM10指的是悬浮颗粒物，不会影响人体健康
D．污染物NO2、CO可能来源于机动车尾气
关键能力综合练 进阶训练第二层
1．SO2被认为是造成大气污染的“首犯”，大气中的SO2主要来源于化石燃料（煤、石油）的燃烧。下列与SO2污染有关的是（ ）
①酸雨现象 ②伦敦“毒雾事件” ③洛杉矶“光化学烟雾”事件 ④温室效应
A．①③ B．②④ C．①② D．③④
2．硫在自然界中的循环过程如下图所示，下列说法不正确的是（ ）
A．大量石油等化石燃料的燃烧导致了酸雨的形成
B．土壤或水体中的SO部分来自降水
C．火山喷发不会增加大气中SO2的含量
D．含硫有机物和含硫无机物可相互转化
3．为了降低硫的氧化物造成的空气污染，一种方法是在含硫燃料（如煤）中加入生石灰，这种方法称为“钙基固硫”。采用这种方法在燃烧过程中的“固硫”反应为（ ）
①2CaO＋2S===2CaS＋O2↑ ②S＋O2SO2
③CaO＋SO2===CaSO3 ④2CaSO3＋O2===2CaSO4
A.①② B．②③ C．①④ D．③④
4．我国南方地区冬季常出现酸性冬雾，酸性冬雾是一种胶体，由于冬雾中溶解了大量燃煤排放的二氧化硫，形成了酸雾雾滴，故其酸性比酸雨强得多。下列关于酸雾的说法中不正确的是（ ）
A．燃煤中加碳酸钙可以减轻酸雾的污染
B．酸雾的pH大于5.6
C．酸雾可产生丁达尔效应
D．酸雾会使呼吸道疾病加重
5．某市和该市内某住宅小区（该小区无工厂和矿山）的“空气质量年报”如表所示：
由上表数据看出，造成该小区空气污染的主要原因是（ ）
A.该住宅小区可能使用煤作为主要燃料
B．该住宅小区使用天然气作为主要燃料
C．该住宅小区汽车的人均拥有量比本市其他小区多
D.该住宅小区使用氢气作为主要燃料
6．某硫酸厂废气中SO2的回收利用方案如图所示，下列说法不正确的是（ ）
A.X中可能含有2种盐
B．a是SO2
C．Y中含有（NH4）2SO4
D．（NH4）2S2O8中S元素的化合价可能为＋7
7．煤炭燃烧时会排放二氧化硫等污染物，为了减少污染物的排放，许多地方都使用了洁净煤（如脱硫）技术。读煤炭脱硫效率图，完成下题。
关于洁净煤技术的影响，叙述正确的是（ ）
A．该技术脱硫效率达到100%
B．该技术可以减小pH值和酸雨危害
C．该技术使煤炭资源得到了循环利用
D．该技术提高了煤炭资源利用的经济价值
8．已知：Fe3＋有较强的氧化性。煤燃烧会产生大气污染物，某工厂设计了一种治污方法，同时可得到某化工产品，该工艺流程如图所示，下列叙述错误的是（ ）
A．该过程中可得到化工产品硫酸
B．该工艺流程可除去煤燃烧时产生的SO2，可减少酸雨的形成
C．该过程中化合价发生改变的元素只有Fe和S
D．图中涉及的反应之一为Fe2（SO4）3＋SO2＋2H2O===2FeSO4＋2H2SO4
9.下表是某城市某日空气质量报告：
污染指数 首要污染物 空气质量级别 空气质量状况
55 SO2 Ⅱ 良
该市某校研究性学习小组对表中首要污染物SO2导致酸雨的成因进行探究。
实验一：用下图所示装置进行实验。
（1）A装置的作用是 。
（2）实验过程中，B装置内石蕊试纸的颜色没有发生变化，C装置内湿润的蓝色石蕊试纸变成 色，说明SO2与水反应生成一种酸。
（3）D装置的作用是 ，写出反应的化学方程式：________________________________________________________________________。
实验二：
（4）往盛有水的烧杯中通入SO2气体，测得所得溶液的pH （填“>”“＝”或“<”）7，然后每隔1 h测定其pH，发现pH逐渐变小，直至恒定。说明烧杯中溶液被空气中的氧气最终氧化成 。
（5）查阅资料：
SO2形成酸雨的另一途径：SO2与空气中的O2在飘尘的作用下反应生成SO3，SO3溶于降水生成H2SO4。在此过程中飘尘作 。
探究结论：SO2与空气中的氧气、水反应生成硫酸而形成酸雨。该市可能易出现酸雨。
（6）酸雨造成的危害是________________________________________________________________________。
10．某研究性学习小组的同学拟分析某市空气的质量情况，测定该市空气中SO2的含量并制定下列研究方案：
Ⅰ.资料表明，SO2具有较强的还原性，能与酸性KMnO4溶液（紫红色，其还原产物Mn2＋在水溶液中接近无色）发生反应：
5SO2＋2MnO＋2H2O===5SO＋2Mn2＋＋4H＋
Ⅱ.设计实验方案：
方案一：利用SO2使品红溶液褪色作定性分析。其原理为________________________________________________________________________；
方案二：利用SO2的还原性，使SO2和已知浓度及体积的酸性KMnO4溶液反应进行定量分析。
Ⅲ.选择分析地点：某工业区、某公园、某居民小区、某商业区、某交通枢纽。
Ⅳ.选择分析时间：晴天、风速较小时；晴天、风速较大时；雨前；雨后。
Ⅴ.对测定的结果进行初步分析并向相关单位提出建议。
请你参与该研究性学习小组的活动并发表你的见解：
（1）该小组的同学拟用下列装置通过方案二定量分析空气中SO2的含量：
当看到实验的现象为 时，应停止通空气。
（2）下图是该小组同学根据实验测得的县城不同地区空气中SO2的含量：
①工厂区、交通枢纽SO2含量高于其他地区的原因是________________________________________________________________________;
②请你向当地有关部门提出一条减少工厂区SO2排放的建议：________________________________________________________________________。
（3）下表是该小组同学测得的不同天气情况下的县城空气中SO2的平均含量。请你分析雨后或风速较大时SO2平均含量较低的原因：
①________________________________________________________________________；
②________________________________________________________________________。
天气 情况 空气中SO2平均含量/（mg·L－1）
雨前 2.0 0.03
雨后 2.2 0.01
晴 2.3 0.015
晴 0.9 0.03
第三单元 防治二氧化硫对环境的污染
必备知识基础练
1．答案：B
解析：大气中硫主要是二氧化硫，二氧化硫溶于水生成亚硫酸，亚硫酸被氧气氧化为硫酸或被氧气氧化为三氧化硫，溶于水生成硫酸形成酸雨，进入土壤，大气中的硫可能以酸雨的形式进入土壤，A正确；煤和石油中的硫燃烧生成二氧化硫，不能直接生成三氧化硫，二氧化硫需要催化剂加热反应生成三氧化硫，B错误；化石燃料中的硫元素是生物体内硫元素形成化石燃料过程中形成，化石燃料中的硫来自于形成化石燃料的生物体，C正确；煤和石油、生物质燃料燃烧时，产生颗粒物，简称雾霾颗粒，可能是导致雾霾的成因之一，D正确。
2．答案：B
解析：海洋、大气和地壳中都含有硫元素，自然界中的硫元素主要以化合态存在，但在火山口附近也有单质硫存在。
3．答案：C
解析：根据题图可知，过程甲中硫酸铁与硫化氢反应可生成硫酸亚铁、单质硫，则反应的离子方程式为2Fe3＋＋H2S===2Fe2＋＋S↓＋2H＋，A项正确；过程乙中氧气将亚铁离子氧化为铁离子，过程甲中铁离子氧化硫化氢，则脱硫过程中O2间接氧化H2S，B项正确；该脱硫过程中Fe3＋、Fe2＋相互转化，不需要再额外添加Fe2(SO4)3溶液，C项错误；过程乙中氧气将亚铁离子氧化为铁离子，发生反应的离子方程式为4Fe2＋＋O2＋4H＋===4Fe3＋＋2H2O，D项正确。
4．答案：A
解析：工业废水任意排放是造成水污染的主要原因，A项错误；SO2溶于水生成亚硫酸，亚硫酸被氧化为硫酸，最终可形成酸雨，B项正确；正常雨水中溶有CO2，CO2与水反应生成碳酸，C项正确；对燃料进行脱硫处理，减少SO2的排放量，可以减少酸雨的形成，D项正确。
5．答案：D
解析：使用传统能源会产生C、S的氧化物，会带来很多环境问题，太阳能、水能、风能、氢能均为清洁能源，开发这些新能源有利于减少这些元素的氧化物的产生，A正确；SO2能直接危害人的身体健康，对呼吸道产生刺激，引发呼吸道疾病，B正确；二氧化碳能造成温室效应，C正确；pH小于5.6的雨水称为酸雨，D错误。
6．答案：B
解析：该酸雨水样的pH随时间的推移逐渐减小，是因为二氧化硫溶于水会生成亚硫酸，亚硫酸在空气中易被氧化成酸性更强的H2SO4，B正确。
7．答案：D
解析：燃放烟花爆竹时会释放出大量的有害气体，能形成酸雨，但不是形成酸雨的主要原因，A错误；大气中二氧化碳的含量增加会造成温室效应，但不能形成酸雨，B错误；森林遭遇乱砍滥伐，破坏了生态平衡，但不能形成酸雨，C错误；大量燃烧煤炭和石油等含硫化石燃料，会产生大量二氧化硫，是形成硫酸型酸雨的主要原因，D正确。
8．答案：D
解析：CaCO3受热分解生成CaO和CO2，CaO和SO2反应生成CaSO3，CaSO3和O2反应生成CaSO4，故此过程中既有分解反应，也有化合反应，A项正确；CaSO3和O2反应生成CaSO4，CaSO4既是氧化产物又是还原产物，B项正确；此废气处理装置可吸收SO2，减少酸雨的形成，C项正确；根据反应得关系式：2CO2～O2，即每转移2mol电子，会对应生成1molCO2，D项错误。
9．答案：(1)SO2 (2)①2H2SO3＋O2===2H2SO4 ②小 H2SO3＋Cl2＋H2O===2HCl＋H2SO4
(3)①SO2＋Ca(OH)2===CaSO3↓＋H2O、
2CaSO3＋O22CaSO4
②CaO＋SO2CaSO3
2CaSO3＋O2＋4H2O===2CaSO4·2H2O
解析：(1)酸雨的形成首先是含硫燃料燃烧生成二氧化硫，二氧化硫与雨水反应生成亚硫酸，亚硫酸被空气中的氧气氧化成硫酸形成酸雨，或空气中的二氧化硫气体在粉尘作催化剂的条件下生成三氧化硫，三氧化硫再与雨水形成酸雨。
(2)①分析表中数据可知随着时间的延长，雨水的pH逐渐变小，从酸雨形成的原因入手分析可知，是H2SO3(中强酸)被氧化成H2SO4(强酸)所致。②自来水中含有Cl2，Cl2会将H2SO3氧化成H2SO4。
(3)SO2是酸性气体，可以跟生石灰或石灰浆液中的Ca(OH)2反应生成CaSO3，CaSO3中硫元素的化合价为＋4价，与Na2SO3的性质相似，具有还原性，可进一步被氧化成CaSO4。
10．答案：B
解析：A项，“雾”与“霾”的分散质微粒不同；C项，不能将废水压到地下，否则会污染地下水；D项，反应有副产物FeSO4、H2O，原子利用率小于100%。
11．答案：A
解析：污染指数是将某种污染物的浓度进行简化处理而得出的简单数值，而不是污染物的浓度。空气污染指数为151～200时，空气质量状况为轻度污染。
12．答案：C
解析：“PM2.5”是指大气中直径小于或等于2.5微米的细小颗粒物，若直径在1～100nm之间也能形成胶体，产生丁达尔现象，A正确；工业排放的烟气是形成雾霾天气的最大元凶，B正确；PM2.5是指大气中直径小于或等于2.5微米的颗粒物，主要来自于化石燃料的燃烧，化石燃料燃烧产生有害气体，能影响空气质量，要纳入空气质量评价指标，C错误；PM2.5是指大气中直径小于或等于2.5微米的颗粒物，主要来自于化石燃料的燃烧，化石燃料燃烧产生有害气体，能影响空气质量，严重危害人体健康，D正确。
13．答案：D
解析：由图可知，空气质量指数为79，当日空气质量等级属于良，A项错误；由图可知，当日首要污染物是PM10，B项错误；PM2.5和PM10均为污染物，对人体健康有害，C项错误；污染物NO2、CO可能来源于机动车尾气，D项正确。
关键能力综合练
1．答案：C
解析：①SO2在空中遇水蒸气形成亚硫酸、硫酸，随雨水降落到地面，俗称“酸雨”，与SO2污染有关；②1952年12月5日到8日，伦敦上空出现的“毒雾”4天内导致4000人死亡，事件过后的两个月内还陆续有8000人死亡。这种“毒雾”就是工厂排出的SO2气体。SO2气体主要引发气管炎、冠心病、肺结核等，与SO2污染有关；③洛杉矶“光化学烟雾”是由汽车排放的尾气造成的。尾气的成分为臭氧、氮氧化物、乙醛等气体，它笼罩在城市的上空，在阳光的照射下，呈现浅蓝色光辉，它刺激人的眼睛和呼吸道，并使人感到不同程度的头疼，与SO2污染无关；④“温室效应”主要是由CO2等引起，与SO2污染无关。
2．答案：C
解析：大量石油等化石燃料的燃烧会排放出大量的二氧化硫，导致了酸雨的形成，A正确；土壤或水体中的SO部分来自降水，B正确；火山喷发的气体中含有二氧化硫，会增加大气中SO2的含量，C错误；根据示意图可判断含硫有机物和含硫无机物可相互转化，D正确。
3．答案：D
解析：含硫燃料中加入的生石灰(CaO)与燃烧时产生的SO2发生反应：SO2＋CaO===CaSO3，2CaSO3＋O2===2CaSO4。CaSO3具有强还原性可被O2氧化。
4．答案：B
解析：酸雾的pH应小于5.6；酸雾会使呼吸道疾病加重。
5．答案：A
解析：从表中所列数据可知，该住宅小区含有大量的SO2、总悬浮颗粒物、可吸入颗粒物等污染物，可能是大量燃煤造成的。
6．答案：D
解析：X中含有亚硫酸铵或亚硫酸氢铵中的一种或两种盐，A正确；X中的亚硫酸盐与硫酸反应产生的气体a为二氧化硫，Y的主要成分为硫酸铵，B、C正确；(NH4)2S2O8中，由于S的最高化合价是＋6，则不可能为＋7，D错误。
7．答案：D
解析：洁净煤技术脱硫效率没达到100%，A错误；洁净煤技术可使煤炭燃烧时排放的酸性气体减少，酸雨危害减小，pH增大，B错误；该技术没有体现煤炭资源的循环利用，但提高了煤炭资源利用的经济价值，C错误，D正确。
8．答案：C
解析：根据工艺流程图可知，该工艺中Fe2(SO4)3溶液吸收SO2生成FeSO4和H2SO4，反应的化学方程式为Fe2(SO4)3＋SO2＋2H2O===2FeSO4＋2H2SO4，该工艺不仅吸收了SO2，还得到了化工产品硫酸，A、D项正确；根据上述分析可知，该工艺流程可除去煤燃烧时产生的SO2，可减少酸雨的形成，B项正确；该过程中化合价发生变化的元素有O、Fe、S，C项错误。
9．答案：(1)干燥SO2气体
(2)红
(3)吸收SO2气体 SO2＋2NaOH===Na2SO3＋H2O
(4)< 硫酸
(5)催化剂
(6)腐蚀建筑物或金属制品
解析：(1)浓硫酸有吸水性，可以吸收二氧化硫中的水蒸气，所以浓硫酸的作用为干燥二氧化硫气体。
(2)装置B内蓝色石蕊试纸虽然与二氧化硫气体接触，但是不变色，可以说明二氧化硫气体不能使干燥的蓝色石蕊试纸变色；C装置内二氧化硫与水反应形成亚硫酸，酸能使湿润的蓝色石蕊试纸变红色。
(3)为了防止二氧化硫污染空气，用氢氧化钠溶液吸收；反应的化学方程式是SO2＋2NaOH===Na2SO3＋H2O。
(5)SO2与空气中的O2在飘尘的作用下反应生成SO3，而飘尘的质量和性质在反应前后不发生变化，说明此过程中飘尘作催化剂。
10．答案：SO2和品红溶液反应生成无色物质
(1)酸性KMnO4溶液刚好褪色
(2)①工厂废气、汽车尾气中SO2含量较高 ②提高脱硫技术(或改用更洁净的能源或提高尾气的处理技术或对尾气进行综合利用等合理答案均可)
(3)①下雨时SO2和水反应降低了雨后空气中SO2的含量
②风速越大，气体扩散速度越大，空气中SO2浓度越小
解析：(1)SO2与酸性高锰酸钾溶液反应时，当酸性高锰酸钾溶液刚好褪色时，反应结束，由气体流速管可以测得单位时间内气体的体积，只需要知道通入空气至酸性KMnO4溶液刚好褪色所需要的时间，便可定量分析空气中SO2的含量。第一单元 含硫化合物的性质
课时1 二氧化硫的性质和应用
必备知识基础练 进阶训练第一层
题组一 二氧化硫的性质及用途
1.下列关于SO2的叙述正确的是（ ）
A．SO2是一种无色无味的气体
B．SO2在空气中很容易被氧气氧化
C．可以用排水法收集SO2气体
D．相同条件下，SO2密度比空气大
2．室温下，1体积的水能溶解约40体积的SO2。用试管收集SO2后进行如下实验。对实验现象的分析正确的是（ ）
A．试管内液面上升，证明SO2与H2O发生了反应
B．试管中剩余少量气体，是因为SO2的溶解已达饱和
C．取出试管中溶液，立即加入紫色石蕊试液，溶液显红色，原因是：SO2＋H2O H2SO3，H2SO3 H＋＋HSO，HSO H＋＋SO
D．取出试管中溶液，在空气中放置一段时间后pH下降，是由于SO2挥发
3．下列反应中，不能说明SO2是酸性氧化物的是（ ）
A．SO2＋H2O H2SO3
B．SO2＋2NaOH Na2SO3＋H2O
C．2SO2＋O22SO3
D．SO2＋CaO===CaSO3
4．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通入到饱和NaHCO3溶液中：
2H＋＋CO===H2O＋CO2↑
D．将SO2通入到BaCl2溶液中：
SO2＋H2O＋Ba2＋===BaSO3↓＋2H＋
5．下列关于SO2的叙述不正确的是（ ）
A．将SO2通入紫色石蕊溶液中，可观察到溶液先变红后褪色
B．SO2可用于抑制酒中细菌生长，可在葡萄酒中适量添加
C．将SO2通入品红溶液时品红溶液褪色，加热后溶液恢复红色
D．SO2可以使溴水和酸性KMnO4溶液褪色，体现了它的还原性
6．下列描述不符合实验事实的是（ ）
A．用Na2SO3与BaCl2溶液作用，有白色沉淀生成，加入盐酸后沉淀消失
B．向Ba（OH）2溶液中通入少量SO2气体，有白色沉淀生成
C．向BaCl2溶液中通入SO2气体，有白色沉淀生成
D．向Ba（NO3）2溶液中通入SO2气体，有白色沉淀生成
7．大约4000年前，埃及人已经用硫燃烧所形成的二氧化硫漂白布匹。著名诗人荷马的著作里讲到硫燃烧有消毒和漂白作用。能证明SO2具有漂白性的是（ ）
A．酸性KMnO4溶液中通入SO2气体后紫红色消失
B．滴入酚酞的NaOH溶液中通入SO2气体后红色消失
C．品红溶液中通入SO2气体后红色消失
D．溴水中通入SO2气体后橙色消失
8．为验证SO2和NaOH能发生化学反应，某实验小组的同学设计了如图所示的实验装置。
（1）预测实验现象： ；产生该实验现象的原因可能是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
（2）某同学质疑由上述实验设计得出的结论，该同学质疑的依据是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
（3）在原实验的基础上，请你设计实验，证明在上述实验装置的锥形瓶中，SO2和NaOH肯定发生了化学反应：________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
（4）写出SO2与过量NaOH溶液反应的离子方程式： 。
题组二 二氧化硫与二氧化碳的鉴别与分离
9.下列实验中能证明某种气体为SO2的是（ ）
①使澄清石灰水变浑浊 ②使湿润的蓝色石蕊试纸变红 ③使品红溶液褪色 ④通入足量的NaOH溶液中，再滴加BaCl2溶液，有白色沉淀生成，该沉淀溶于稀盐酸 ⑤通入溴水中使溴水褪色，再滴加Ba（NO3）2溶液有白色沉淀产生
A．都能证明 B．都不能证明
C．③④⑤能证明 D．只有⑤能证明
10．下列溶液中能够区别SO2和CO2气体的是（ ）
①澄清石灰水 ②H2S溶液 ③KMnO4酸性溶液 ④氯水 ⑤品红溶液
A．①②③ B．②③④
C．除①以外 D．全部
11．CO2气体中含少量SO2，欲用如图所示装置得到干燥纯净的CO2，①、②两瓶中所装的试剂应该是（ ）
A.①NaOH溶液 ②浓H2SO4
B．①浓H2SO4 ②NaOH溶液
C．①饱和NaHCO3 ②浓H2SO4
D．①浓H2SO4 ②Na2CO3溶液
题组三 常见漂白剂的漂白原理
12.下列物质能使品红溶液褪色，且褪色原理基本相同的是（ ）
①活性炭 ②新制氯水 ③二氧化硫 ④臭氧
⑤过氧化钠 ⑥双氧水
A．①②④ B．②③⑤
C．②④⑤⑥ D．③④⑥
13．下列变化不属于化学变化的是（ ）
A．SO2使品红溶液褪色
B．氯水使有色布条褪色
C．活性炭使红墨水褪色
D．H2O2水溶液使染料褪色
14．Cl2和SO2均能使品红溶液褪色，下列说法正确的是（ ）
A．等物质的量的Cl2和SO2同时通入品红溶液中，褪色最快
B．两者漂白原理相同
C．将褪色的品红溶液加热，可确定是否是SO2漂白
D．SO2具有氧化性，且氧化性强于Cl2
关键能力综合练 进阶训练第二层
1．印尼火山爆发引发巨大海啸，造成近六百人受伤。火山喷发时放出的各种气体中危害比较大的气体是硫化氢和二氧化硫。下列关于SO2的叙述中，正确的是（ ）
A．在有些反应中显氧化性，在有些反应中显还原性
B．是酸性氧化物，溶于水得稳定的亚硫酸
C．常温下可使品红溶液褪色，褪色的溶液加热也不发生变化
D．通入BaCl2溶液中，能生成白色沉淀
2．下列制取SO2、验证其漂白性、收集并进行尾气处理的装置和原理能达到实验目的的是（ ）
3．实验小组设计下图所示装置，探究SO2的性质，已知硫酸和Na2SO3反应可以制备SO2。下列对实验现象分析不正确的是（ ）
A．通入SO2一段时间后，试管内Br2的CCl4溶液逐渐褪色，说明SO2具有还原性
B．一段时间后试管内产生白色沉淀，说明SO2与BaCl2反应生成BaSO3沉淀
C．试管中的红色花瓣颜色变浅，说明SO2具有漂白性
D．滴有酚酞的NaOH溶液红色变浅，说明SO2能与碱溶液反应
4．葡萄酒常用焦亚硫酸钠（Na2S2O5）作抗氧化剂。某兴趣小组用如图装置（夹持装置略）测定某葡萄酒中抗氧化剂的残留量（以游离的SO2计算），方案如下：向B中加入300.00 mL葡萄酒和适量的稀硫酸，加热使SO2全部逸出并与C中H2O2溶液完全反应，除去C中过量的H2O2后，将C中液体转移至小烧杯中，向烧杯内逐滴加入BaCl2溶液至沉淀量不再增加，过滤出沉淀，经洗涤、干燥后，称得固体的质量为0.279 6 g，则该葡萄酒中SO2的含量为（ ）
A．0.256 g·L－1 B．0.04 g·L－1
C．0.24 g·L－1 D．0.076 8 g·L－1
5．下列说法正确的是（ ）
A．因为二氧化硫具有漂白性，所以它能使品红溶液、高锰酸钾溶液褪色
B．能使品红溶液褪色的一定是二氧化硫
C．二氧化硫、漂白粉、活性炭、过氧化钠都能使红墨水褪色，其原理相同
D．等物质的量的二氧化硫和氯气同时通入水中，漂白能力消失
6．有学生为了证明SO2是一种酸性氧化物，做了以下实验：向滴有酚酞的氢氧化钠溶液中通入过量的SO2气体，溶液褪色，关于该实验下列说法错误的是（ ）
A．该实验一定能证明SO2是一种酸性氧化物
B．若SO2是一种酸性氧化物，溶液中可能发生的反应是SO2＋2NaOH===Na2SO3＋H2O
C．若SO2是一种酸性氧化物，溶液中可能发生的反应是SO2＋Na2SO3＋H2O===2NaHSO3
D．若要证明SO2是一种酸性氧化物，还需在实验结束后再加酚酞或氢氧化钠溶液
7．向盛有BaCl2溶液的甲、乙两试管中分别通入SO2至饱和，若向甲试管中加入足量双氧水，乙试管中加入足量NaOH溶液，则下列叙述正确的是（ ）
A．甲、乙两试管中都有白色沉淀生成，但沉淀的成分不同
B．甲、乙两试管中都没有白色沉淀生成
C．甲试管中没有白色沉淀生成，而乙试管中有
D．甲试管中有白色沉淀生成，而乙试管中没有
8．下图是研究二氧化硫性质的微型实验装置。现用70%硫酸溶液和亚硫酸钠晶体反应制取SO2气体，实验现象很明显，且不污染空气。下列说法中错误的是（ ）
A．紫色石蕊溶液变红
B．品红溶液褪色
C．溴水的橙色褪去
D．含酚酞的NaOH溶液红色变深
9.某化学实验小组同学为了证明、比较SO2和氯水的漂白性，设计了如图所示的实验装置。
（1）实验室常选用制CO2的发生装置制SO2。实验室在用MnO2跟浓盐酸反应制备Cl2时，应选用图中的 （填“A”或“E”）装置。在制Cl2的反应中浓盐酸所表现出的性质是 。
（2）反应开始后，发现B、D两个试管中的品红溶液都褪色，停止通气后，给B、D两个试管加热，两个试管中的现象分别为B： ，D： 。
（3）装置C的作用是________________________________________________________________________。
（4）甲、乙两名同学分别利用如图所示装置探究两种气体按不同比例混合后的漂白性，试分析：
①在气体进入品红溶液之前，先将SO2和Cl2通过盛有浓硫酸的装置的目的是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
②甲同学在实验过程中发现通气一段时间后，品红溶液几乎不褪色，用离子方程式表示原因：________________________________________________________________________。
③乙同学在实验过程中发现通气一段时间后，品红溶液颜色随时间推移变得越来越浅。其原因是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
10．某化学兴趣小组为了探究常温下某非金属氧化物形成的未知气体的成分，将气体通入澄清石灰水，发现澄清石灰水变浑浊，持续通入发现浑浊又变澄清，由此该小组成员对气体的成分提出猜想。
[提出猜想]猜想1：该气体为CO2；
猜想2：该气体为SO2；
猜想3：________________________________________________________________________。
为了验证猜测，该小组设计实验加以探究：
[实验探究]
该小组同学按如图所示装置，将气体从a端通入，则：
（1）B中应该装下列 （填字母）试剂。
A．NaCl溶液 B．酸性KMnO4溶液
C．盐酸 D．澄清石灰水
（2）A中品红溶液的作用________________________________________________________________________。
（3）D中澄清石灰水的作用________________________________________________________________________。
通过该实验，该小组同学观察到以下三个实验现象：
①A中品红溶液褪色 ②C中品红溶液不褪色
③D中澄清石灰水变浑浊
[得出结论]
（4）由上述现象，该小组同学确认该气体的成分为 。
课时1 二氧化硫的性质和应用
必备知识基础练
1．答案：D
解析：SO2有刺激性气味，A项错误；SO2与O2不易发生反应，需要在一定条件下才可发生反应，B项错误；SO2易溶于水，不能用排水法收集，C项错误。
2．答案：C
解析：A项，试管内液面上升可能是SO2与水反应，也可能是SO2溶于水使试管内压强减小，错误；B项，因SO2与水的反应是可逆反应，所以有少量气体剩余，不能说明溶液已达到饱和，错误；C项，向溶液中滴加石蕊试液变红是由于SO2与水反应生成H2SO3，H2SO3电离出H＋，正确；D项，将溶液在空气中放置一段时间后pH下降，是由于溶液中的H2SO3被空气氧化成H2SO4，酸性增强，错误。
3．答案：C
解析：SO2能与水反应：SO2＋H2O H2SO3，说明SO2是酸性氧化物，故A不符合题意；SO2能与碱反应：SO2＋2NaOH===Na2SO3＋H2O，说明SO2是酸性氧化物，故B不符合题意；2SO2＋O22SO3是二氧化硫的催化氧化反应，不符合酸性氧化物的通性，故C符合题意；SO2能与碱性氧化物反应：SO2＋CaO===CaSO3，说明SO2是酸性氧化物，故D不符合题意。
4．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－===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，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。
5．答案：A
解析：SO2不能漂白酸碱指示剂，溶液变红后不会褪色，A错误；SO2可用于抑制酒中细菌生长，可在葡萄酒中适量添加，B正确；SO2漂白品红时与品红反应生成无色物质，加热时该无色物质分解，溶液恢复红色，C正确；SO2可以被溴水氧化，也可以被酸性KMnO4溶液氧化，都体现了SO2的还原性，D正确。
6．答案：C
解析：Na2SO3与BaCl2反应生成BaSO3沉淀，BaSO3沉淀与盐酸反应，生成BaCl2、SO2和H2O，A符合实验事实；Ba(OH)2与少量SO2反应生成BaSO3沉淀和H2O，B符合实验事实；BaCl2与SO2不能反应，C不符合实验事实；向Ba(NO3)2溶液中通入SO2气体时，SO2与H2O反应生成H2SO3，酸性溶液中NO能将SO氧化为SO，Ba2＋与SO反应生成BaSO4沉淀，D符合实验事实。
7．答案：C
解析：酸性KMnO4溶液中通入SO2气体后紫红色消失、溴水中通入SO2气体后橙色消失都是利用了SO2的还原性，是因为MnO和Br2被SO2还原为Mn2＋和Br－而褪色；加入酚酞的NaOH溶液红色消失是因为通入的SO2气体与NaOH反应而使碱性减弱；SO2气体通入品红溶液后红色消失，能证明SO2具有漂白性。
8．答案：(1)烧杯内的水沿导管流入锥形瓶中 SO2与NaOH反应，使锥形瓶中气体压强减小
(2)SO2溶于水，使锥形瓶中气体的量减少，也可能出现类似的现象
(3)向实验后的锥形瓶中再滴加适量NaOH溶液，然后再向溶液中滴入BaCl2溶液，若出现白色沉淀，则说明SO2与NaOH发生了化学反应
(4)SO2＋2OH－===SO＋H2O
解析：SO2属于酸性氧化物，可与NaOH反应生成Na2SO3和水：SO2＋2NaOH===Na2SO3＋H2O，锥形瓶内气体的量减少，压强变小，烧杯中的水沿导管流入锥形瓶。要证明SO2确实与NaOH发生了反应，可用BaCl2溶液检验。
9．答案：D
解析：①和④的实验CO2也能产生相应现象。②的实验只要是酸性气体都可以使湿润的蓝色石蕊试纸变红。③Cl2也能使品红褪色。⑤SO2被Br2氧化成H2SO4，后者与Ba(NO3)2在酸性条件下反应生成BaSO4沉淀，两项实验现象的结合可确定该气体为SO2。
10．答案：C
解析：①SO2和CO2都属于酸性氧化物，它们都能使澄清石灰水变浑浊，所以不能利用澄清石灰水来区别SO2和CO2；②SO2具有氧化性，能将H2S氧化生成硫单质(有浅黄色沉淀生成)，而CO2没有此性质，所以能利用H2S溶液区别SO2和CO2；③SO2具有还原性，能还原KMnO4(溶液褪色)，而CO2没有此性质，所以能利用KMnO4酸性溶液区别SO2和CO2；④SO2具有还原性，能还原氯水(溶液褪色)，而CO2没有此性质，所以能利用氯水区别SO2和CO2；⑤SO2具有漂白性，能使品红溶液褪色，而CO2没有此性质，所以能利用品红溶液区别SO2和CO2，则能够区别SO2和CO2气体的溶液有②③④⑤，C项正确。
11．答案：C
解析：为了得到干燥纯净的CO2，根据除杂顺序及除杂原则，应该先除去SO2，再除去混有的水蒸气，且在除杂的过程中不能除去CO2；SO2和CO2均能与氢氧化钠溶液反应，H2SO3的酸性大于H2CO3，SO2与NaHCO3反应能生成CO2，所以可以先用饱和NaHCO3溶液除去SO2，再用浓硫酸吸收水蒸气，因此①瓶中应该盛装饱和NaHCO3溶液，②瓶中盛装浓硫酸，C正确。
12．答案：C
解析：新制氯水、臭氧、过氧化钠和双氧水都是利用其强氧化性使品红溶液褪色，选C。
13．答案：C
解析：A、B、D都是通过发生化学反应使有色物质褪色。而C是通过活性炭的吸附作用将有色物质吸附，从而使颜色褪去，为物理变化。
14．答案：C
解析：将等物质的量的Cl2、SO2通入品红溶液中，发生反应：Cl2＋SO2＋2H2O===2HCl＋H2SO4，生成物均不具有漂白性，A错误；SO2的漂白是通过与有色物质结合成无色物质而实现的，氯气的漂白则是通过氯气与H2O反应生成次氯酸，次氯酸将有色物质氧化而实现的，两者漂白原理不同，B错误；SO2的漂白具有可逆性，加热用SO2漂白后的品红溶液时，生成的无色物质会分解，溶液又恢复红色，C正确；SO2具有氧化性，但其氧化性比Cl2弱，D错误。
关键能力综合练
1．答案：A
解析：SO2是酸性氧化物，溶于水得不稳定的亚硫酸，B项错误；SO2常温下可使品红溶液褪色，褪色的溶液加热又复色，C项错误；SO2通入BaCl2溶液中，不能生成白色沉淀，D项错误。
2．答案：B
解析：A项，制取SO2应用Cu和浓H2SO4反应，错误；B项，SO2能使品红溶液褪色，可用品红溶液验证SO2的漂白性，正确；C项，收集SO2应用向上排空气法，错误；D项，尾气处理时，应用NaOH溶液吸收，导管不能伸入液面以下，否则易引起倒吸，错误。
3．答案：B
解析：硫酸和Na2SO3发生反应产生SO2，SO2与溴单质、水在BaCl2溶液和溴的四氯化碳溶液分界处发生氧化还原反应生成硫酸、HBr，一段时间后溴的四氯化碳溶液褪色，证明SO2有还原性，硫酸与BaCl2反应生成BaSO4沉淀，A正确，B错误；试管中的红色花瓣变浅，说明SO2有漂白性，C正确；SO2与NaOH反应，溶液碱性减弱，滴有酚酞的NaOH溶液红色变浅，D正确。
4．答案：A
解析：向B中加入300.00mL葡萄酒和适量的稀硫酸，加热使SO2全部逸出，逸出的SO2与C中的H2O2完全反应，H2O2具有氧化性，能够将二氧化硫氧化成硫酸，反应方程式为SO2＋H2O2===H2SO4，除去C中过量的H2O2后，将C中液体移至小烧杯中，向烧杯内逐滴加入BaCl2至沉淀量不再增加，发生反应的方程式为H2SO4＋BaCl2===BaSO4↓＋2HCl，过滤出沉淀，经洗涤、干燥后，称得固体的质量为0.2796g，此固体为BaSO4。根据信息进行计算：
SO2 ～ H2SO4 ～ BaSO4
64g233g
m(SO2) 0.2796g
m(SO2)＝0.0768g
则该葡萄酒中SO2的含量＝＝0.256g·L－1。
5．答案：D
解析：二氧化硫使高锰酸钾褪色是因为其具有还原性，A错误；二氧化硫、次氯酸、活性炭都具有漂白性，都能够使品红褪色，B错误；漂白粉、过氧化钠具有强氧化性，活性炭具有吸附性，SO2与有色物质化合体现其漂白性，则漂白原理不同，C错误；SO2和Cl2等物质的量混合时，发生SO2＋Cl2＋2H2O===H2SO4＋2HCl，生成物不具有漂白性，则不能使有色的物质褪色，D正确。
6．答案：A
解析：能够与水反应只生成对应的酸，能够与碱反应只生成盐和水的氧化物为酸性氧化物。向滴有酚酞的氢氧化钠溶液中通入过量的SO2气体，溶液褪色，可能是因为二氧化硫的漂白性，所以该实验不能说明二氧化硫为酸性氧化物，故A错误、D正确；若SO2是一种酸性氧化物，二氧化硫与氢氧化钠反应生成亚硫酸钠溶液，亚硫酸钠溶液再与二氧化硫、水反应生成亚硫酸氢钠，故B、C正确。
7．答案：A
解析：H2O2具有氧化性，SO2和H2SO3都具有还原性，向甲试管中加入足量H2O2后，SO2和H2SO3被氧化为H2SO4，H2SO4与BaCl2反应生成BaSO4沉淀；SO2是酸性氧化物，向乙试管中加入足量NaOH溶液后，SO2和H2SO3与NaOH反应生成Na2SO3，Na2SO3与BaCl2反应生成BaSO3沉淀。综上分析，A项正确。
8．答案：D
解析：二氧化硫与水反应生成亚硫酸，溶液显酸性，则紫色石蕊溶液变红，A项正确；二氧化硫具有漂白性，能与品红反应生成无色物质，则品红溶液褪色，B项正确；二氧化硫可与溴水反应生成硫酸和HBr，则溴水的橙色褪去，C项正确；二氧化硫与NaOH反应生成亚硫酸钠和H2O，溶液碱性减弱，则含酚酞的NaOH溶液红色变浅，D项错误。
9．答案：(1)E 还原性和酸性
(2)溶液由无色变成红色 溶液没有明显变化
(3)吸收多余的氯气和二氧化硫
(4)①使两种气体充分混合，通过观察气泡产生的速度调节气体流速，使二者按一定比例混合
②SO2＋Cl2＋2H2O===4H＋＋SO＋2Cl－
③SO2和Cl2的进气速度不相等，混合发生反应后其中一种气体有剩余，使品红溶液颜色变浅
解析：(1)实验室制取氯气应选用固液加热型发生装置，故选E；实验室制取氯气的化学方程式为MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O，由HCl→MnCl2，氯元素化合价不变，由HCl→Cl2，氯元素化合价升高，所以浓盐酸所表现出的性质是酸性和还原性。(2)氯水的漂白性是利用氯水中次氯酸的强氧化性，该漂白过程不可逆，二氧化硫的漂白性是利用二氧化硫和有色物质生成不稳定的无色物质，该漂白过程可逆；加热时氯水漂白过的溶液无明显变化，二氧化硫和有色物质生成的无色物质不稳定，加热时无色物质分解，溶液变成红色。(3)氯气和二氧化硫有毒，不能排放到空气中，氯气、二氧化硫都能与NaOH反应，所以装置C的作用是吸收多余的氯气和二氧化硫。(4)①浓硫酸和二氧化硫、氯气不反应，但氯气和二氧化硫在该装置中能充分混合，且通过观察气泡产生的速度，调节气体流速，使二者按一定比例混合；②氯气有强氧化性，二氧化硫有还原性，二者能按物质的量比1∶1发生氧化还原反应，离子方程式为SO2＋Cl2＋2H2O===4H＋＋SO＋2Cl－；③通气一段时间后，品红溶液颜色随时间推移变得越来越浅，可能是因为SO2和Cl2的进气速度不相等，混合发生反应后其中一种气体有剩余，使品红溶液颜色变浅。
10．答案：气体为CO2和SO2的混合气体
(1)B (2)验证混合气体中是否含有SO2
(3)验证混合气体中是否含有CO2
(4)CO2和SO2的混合气体
解析：能使澄清石灰水先变浑浊又变澄清的气体，只有CO2和SO2，所以提出的猜想是：①气体为CO2；②气体为SO2；③气体为CO2和SO2的混合气体。要验证气体的成分，必须先验证SO2是否存在，并除尽，再验证CO2气体的存在，因为SO2的存在对CO2的验证有干扰。课时2 硫酸的工业制备 浓硫酸的性质
必备知识基础练 进阶训练第一层
题组一 硫酸的工业制备
1.工业上制备硫酸常用接触法。下列关于工业上制硫酸的说法中不正确的是（ ）
A．在沸腾炉中进行的反应为
4FeS2＋11O22Fe2O3＋8SO2
B．工业上制硫酸用到工艺设备吸收塔
C．硫酸工业需要对工业尾气进行处理
D．工业上制备硫酸涉及的反应都属于氧化还原反应
2．在硫酸工业的主要设备中（如图），硫元素的价态不发生变化的是（ ）
A．沸腾炉 B．接触室
C．吸收塔 D．三个设备中都有变化
3．下列关于硫酸的工业制备与保存的说法，正确的是（ ）
A．粉碎后的硫铁矿（FeS2）在沸腾炉中燃烧生成SO3
B．在吸收塔中，用溶质质量分数为98.3%的浓硫酸吸收SO3
C．硫黄制酸法会产生较多的矿渣
D．浓硫酸具有强氧化性，不能保存在铝制容器中
4．模拟工业上由SO2和O2制备SO3（熔点为16.8℃，沸点为44.8℃）的装置如图所示（加热和夹持装置省略）。下列说法正确的是（ ）
A.装置①中的试剂为饱和NaHSO3溶液
B．实验室可用铜与稀硫酸在加热条件下反应制取SO2
C．装置③反应管中的铂石棉作反应的催化剂
D．从装置⑤排出的气体有过量的SO2和O2
题组二 浓硫酸的性质
5.下列关于浓硫酸的叙述正确的是（ ）
A．浓硫酸能使胆矾变成白色无水硫酸铜，说明浓硫酸具有脱水性
B．浓硫酸能使蔗糖碳化，说明浓硫酸有吸水性
C．浓硫酸久置于空气中变成稀硫酸
D．常温下，浓硫酸不与铁、铝反应，所以可以用铁、铝制容器盛装浓硫酸
6．下列关于浓硫酸与Cu反应的叙述正确的是（ ）
A．在反应中，浓硫酸只表现出氧化性
B．此反应不属于氧化还原反应
C．在反应中，浓硫酸既表现出氧化性，又表现出酸性
D．每1 mol铜参加反应就有2 mol H2SO4被还原，同时生成2 mol SO2
7．实验室常用如图装置进行铜与浓硫酸反应的实验。下列有关实验现象的描述或试剂的选用错误的是（ ）
A．甲试管内溶液变为蓝色
B．乙试管中品红溶液红色褪去
C．棉花上喷入的溶液可能为氢氧化钠溶液
D．棉花上喷入的溶液可能为饱和碳酸钠溶液
8．下列事实与括号中浓硫酸性质的对应关系不正确的是（ ）
A．蔗糖中加入浓硫酸后出现发黑现象（脱水性）
B．空气中敞口放置的浓硫酸质量变大（挥发性）
C．浓硫酸在加热条件下与木炭反应（氧化性）
D．浓硫酸可用来干燥某些气体（吸水性）
9．浓硫酸与下列物质作用时，既表现氧化性，又表现酸性的是（ ）
①红热的木炭 ②木材（炭化） ③灼热的Cu
④FeO ⑤NH3 ⑥Fe2O3 ⑦CuSO4·5H2O ⑧铁、铝（钝化）
A．③ B．③⑧
C．③④ D．以上答案均不正确
10．下列各组气体通常情况下既能用浓硫酸干燥又能用碱石灰干燥的是（ ）
A．CO、O2、N2 B．HCl、Cl2、CO2
C．H2、CO、SO2 D．SO2、Cl2、O2
11．浓硫酸分别和三种钠盐反应，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对比可说明氧化性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
12．某研究小组成员设计鉴别浓硫酸和稀硫酸的如下方案，不合理的是（ ）
选项 操作 结论
A 将火柴梗伸入溶液中 变黑者为浓硫酸
B 加入金属铝片 产生刺激性气味者为稀硫酸
C 分别加入盛水的试管中，并搅拌 放出大量热的为浓硫酸
D 加到CuSO4·5H2O晶体中 能使CuSO4·5H2O变白的为浓硫酸
13.在化学课上围绕浓硫酸的化学性质进行了如下实验探究，将适量的蔗糖放入烧杯中，加入几滴水，搅拌均匀，然后加入浓硫酸，生成黑色物质。
请回答下列问题：
（1）生成的黑色物质（单质）是 （填化学式）。
（2）这种黑色物质继续与浓硫酸作用会产生两种气体，其中一种气体有刺激性气味，是大气的主要污染物之一，这种刺激性气味的气体成分是 （填化学式），反应的化学方程式为________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
（3）据蔗糖与浓硫酸反应的实验现象，说明浓硫酸具有 （填字母）。
A．酸性 B．吸水性
C．脱水性 D．强氧化性
（4）将（2）中产生的有刺激性气味的气体通入品红溶液中，可以看到品红溶液 ，说明这种气体具有 性；将（2）中产生的有刺激性气味的气体通入水中可生成一种不稳定、易分解的酸，请写出该反应的化学方程式：________________________________________________________________________。
（5）能否用澄清石灰水鉴别这两种气体？ （填“能”或“不能”），若不能，请填写两种能鉴别的试剂 。
关键能力综合练 进阶训练第二层
1．经营硫酸，除了要有危险化学品经营许可证，还要办理非药品类易制毒化学品经营备案证明。下列关于硫酸性质的描述中，不正确的是（ ）
A．浓硫酸有强氧化性，稀硫酸也有氧化性
B．由于浓硫酸具有脱水性，故可用来与蔗糖反应做“黑面包”实验
C．稀硫酸与铁、铝反应，浓硫酸在常温下不与铁、铝反应
D．浓硫酸与Cu的反应中有少量黑色固体生成，可能是CuO
2．在硫酸工业生产中，为了有利于SO2的转化，且能充分利用热能，采用了中间有热交换器的接触室（如图），按此密闭体系中气体的流向，则在A处流出的气体含有（ ）
A．仅SO2 B．SO3、O2
C．SO2、O2 D．SO2、SO3
3．下列实验所得结论不正确的是（ ）
实验Ⅰ 实验Ⅱ 实验Ⅲ
产生大量无色气体 铁片表面迅速变暗，之后无明显变化 加热后产生大量无色有刺激性气味的气体
A.实验Ⅰ中气体是H2
B.实验Ⅱ中没有发生化学反应
C.实验Ⅲ中气体是SO2
D.浓度、温度影响实验现象
4．蔗糖与浓硫酸反应的实验改进装置如图所示。下列说法错误的是（ ）
A.浓硫酸在实验过程中体现了脱水性和强氧化性
B.能用品红溶液分离两种酸性氧化物
C.出现澄清石灰水变浑浊的现象，说明反应产生了CO2
D.虽然改进装置能够将有毒气体吸收，但仍需按要求规范操作
5．实验室Cu与浓H2SO4反应的实验装置如图。下列说法错误的是（ ）
A.装置乙用于检验SO2
B.U形管中可放置生石灰，以吸收SO2防止污染空气
C.伸入或者上提铜丝，可以控制反应的发生和停止
D.实验结束后，立即将4～5 mL水加入试管甲，观察溶液颜色
6．将足量的铜片与100 mL 18 mol/L浓硫酸加热充分反应，收集到标准状况下的SO2气体V L，下列对此反应的有关说法中错误的是（ ）
A.该反应体现了浓硫酸的酸性和强氧化性
B.反应结束后两种反应物均有剩余
C.被还原的硫酸为 mol
D.参加反应的Cu为0.9 mol
7．某兴趣小组用下图装置（夹持、加热仪器略）制备SO2，并验证SO2的性质。下列说法正确的是（ ）
A.甲装置中，浓硫酸表现了强氧化性和酸性
B.装置乙中的NaHSO3溶液也可以换成NaHCO3溶液
C.装置丙中溶液颜色恰好褪去时，甲中生成的SO2为0.05 mol
D.尾气可用生物质热解气（主要成分为CO、CH4、H2等）高温氧化
8．用硫及其化合物制硫酸的反应途径为：S或FeS2SO2SO3H2SO4，某些反应条件和产物已省略。下列有关说法正确的是（ ）
A.途径中的每一步反应都是氧化还原反应
B.在适当的条件下，第二步反应中SO2的转化率可达到100%
C.在实际工业生产中通常用98.3%的浓硫酸吸收SO3
D.制备硫酸的反应途径可简化为SSO3H2SO4
9.某学习小组欲探究铁钉（含碳）与热的浓硫酸反应产生的气体。他们猜想气体产物主要含有SO2、CO2，设计如下实验验证猜想（加热装置省略）：
实验步骤：连接好仪器，检查装置气密性。在双通玻璃管中放置①浸有酸性高锰酸钾溶液的滤纸，②浸有品红溶液的滤纸，③④浸有溴水的滤纸。往三颈烧瓶中加入浓硫酸并加热，随着反应的进行，观察到①②③处的滤纸褪色，而④处的滤纸没有褪色，澄清石灰水变浑浊。
（1）该组同学猜想气体中含有CO2的理由是 （用化学方程式表示）。
（2）盛放浓硫酸的实验仪器名称为 ，用该仪器往三颈烧瓶滴加浓硫酸之前需进行的操作为 ，证明气体产物中含有CO2的实验现象是 。实验结束后对已褪色的②处滤纸部位进行加热，观察到的现象为 ，证明气体产物中含有SO2。
（3）该实验体现了“微型实验”绿色环保的优点，有同学建议将装置B改为浸有酸性高锰酸钾溶液的滤纸置于后面的双通玻璃管中，你对该改进建议的评价是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
（4）收集铁钉与浓硫酸反应生成的混合气体336 mL（标准状况），通入足量溴水中，然后加入足量BaCl2溶液，经适当操作后得干燥固体2.33 g。由此推知混合气体中SO2的体积分数为 （保留3位有效数字）。
10．实验室中需要22.4 L（标准状况）SO2气体。化学小组同学依据化学方程式Zn＋2H2SO4（浓）===ZnSO4＋SO2↑＋2H2O计算后，取65.0 g锌粒与98%的浓硫酸（ρ＝1.84 g·cm－3）110 mL充分反应，锌全部溶解，对于制得的气体，有同学认为可能混有杂质。
（1）化学小组所制得的气体中混有的主要杂质气体可能是 （填分子式）。产生这种结果的主要原因是________________________________________________________________________
（用化学方程式和必要的文字加以说明）。
（2）为证实相关分析，化学小组的同学设计了实验，组装了如下装置，对所制取的气体进行探究。
①装置B中加入的试剂是 ，反应的离子方程式为 。
②装置D加入的试剂及作用：________________________________________________________________________
________________________________________________________________________，
装置F加入的试剂及作用：________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
③可证实一定量的锌粒和一定量的浓硫酸反应后生成的气体中混有某杂质气体的实验现象是________________________________________________________________________。
④U形管G的作用为________________________________________________________________________。
课时2 硫酸的工业制备 浓硫酸的性质
必备知识基础练
1．答案：D
解析：在沸腾炉中进行的反应为4FeS2＋11O22Fe2O3＋8SO2，故A正确；制硫酸时在接触室中二氧化硫氧化为三氧化硫，三氧化硫在吸收塔中被吸收，故工业上制硫酸用到工艺设备吸收塔，故B正确；工业制硫酸会生成二氧化硫、三氧化硫等酸性气体，而且这些气体都有毒，需对其进行尾气处理，故C正确；工业上制备硫酸中SO3＋H2O===H2SO4的反应中没有元素的化合价发生变化，故不是氧化还原反应，故D错误。
2．答案：C
解析：沸腾炉中发生硫铁矿(FeS2)与O2的反应，A不符合题意；接触室中发生SO2的催化氧化反应，B不符合题意；吸收塔中是用98.3%的浓H2SO4吸收SO3，没有元素化合价的变化，C符合题意，D不符合题意。
3．答案：B
解析：粉碎后的硫铁矿(FeS2)在沸腾炉中与O2反应生成SO2，A项错误；在吸收塔中，为防止形成酸雾，不能用水作吸收剂，而是用溶质质量分数为98.3%的浓硫酸作吸收剂吸收SO3，B项正确；以硫铁矿为原料生产硫酸时会产生较多矿渣，而硫黄制酸法的优点是制备过程中不产生矿渣，C项错误；浓硫酸具有强氧化性，在常温下能使铝发生钝化，因此浓硫酸能保存在铝制容器中，D项错误。
4．答案：C
解析：进入装置③反应管的气体必须是干燥的，①中的试剂应是浓硫酸，A错误；铜与稀硫酸不反应，B错误；装置③反应管中的铂石棉为SO2和O2反应的催化剂，C正确；SO2和O2的反应是可逆反应，④中逸出的气体是SO2和O2及少量的SO3气体，则⑤中应盛放碱石灰，可除去SO2、SO3，D错误。
5．答案：C
解析：浓H2SO4使蓝色胆矾变成白色，说明蓝色胆矾失去了结晶水，体现了浓H2SO4的吸水性而不是脱水性，故A错误；浓硫酸可使蔗糖碳化，蔗糖中的H和O元素以水的形式失去，体现了浓硫酸的脱水性，故B错误；浓硫酸具有吸水性，浓硫酸露置于空气中，容易吸收空气中水蒸气，因此浓硫酸久置于空气中变成稀硫酸，故C正确；由于浓硫酸的氧化性很强，故常温下，浓硫酸能与铁和铝反应，在其表面形成一层致密的氧化膜，导致铝和铁在浓硫酸中会钝化，所以可用铁、铝制容器盛装浓硫酸，故D错误。
6．答案：C
解析：该反应的化学方程式为2H2SO4(浓)＋CuCuSO4＋2H2O＋SO2↑，反应中硫元素的化合价既有降价又有不变，浓硫酸既表现出氧化性，又表现出酸性。该反应属于氧化还原反应，1mol铜参加反应有1molH2SO4被还原，同时生成1molSO2。
7．答案：A
解析：浓硫酸与铜反应生成硫酸铜、二氧化硫和水，因为浓硫酸具有强吸水性，甲试管中生成的硫酸铜为白色固体，而不是蓝色溶液，A错误；生成的二氧化硫有漂白性使品红溶液褪色，B正确；二氧化硫为酸性气体，可用碱性溶液(如氢氧化钠溶液或碳酸钠溶液等)吸收，C、D正确。
8．答案：B
解析：浓硫酸具有脱水性，能使蔗糖脱水炭化，出现发黑现象，A正确；浓硫酸有吸水性，敞口放置于空气中吸收空气中的水蒸气，质量变大，B错误；浓硫酸能和木炭发生反应：C＋2H2SO4(浓)CO2↑＋2SO2↑＋2H2O，体现了浓硫酸的氧化性，C正确；浓硫酸有吸水性，可用来干燥某些气体，D正确。
9．答案：C
解析：①浓硫酸与红热的木炭反应生成二氧化硫、二氧化碳和水，表现氧化性；②浓硫酸使木材炭化表现脱水性；③浓硫酸与灼热的Cu反应生成硫酸铜、二氧化硫和水，表现氧化性和酸性；④浓硫酸与FeO反应生成硫酸铁、二氧化硫和水，表现氧化性和酸性；⑤浓硫酸与NH3反应时表现酸性；⑥浓硫酸与Fe2O3反应生成硫酸铁和水，表现酸性；⑦浓硫酸与CuSO4·5H2O作用，表现的是吸水性；⑧常温下，铁、铝遇浓硫酸钝化，浓硫酸表现强氧化性；因此③④既表现氧化性，又表现酸性，故C符合题意。
10．答案：A
解析：CO、O2、N2均既能用浓硫酸干燥又能用碱石灰干燥，A项正确；HCl、Cl2、CO2能和碱反应，所以不能用碱石灰干燥，B项错误；SO2能用浓硫酸干燥，不能用碱石灰干燥，C项错误；SO2、Cl2能和碱反应，不能用碱石灰干燥，能用浓硫酸干燥，D项错误。
11．答案：A
解析：实验①试管上部出现红棕色气体，说明产生Br2(g)，Br－被氧化，实验②试管口出现白雾，白雾是盐酸小液滴，Cl－没有被氧化，说明Br－的还原性强于Cl－，A项正确；实验③反应中产生的气体为SO2，反应为Na2SO3＋H2SO4===Na2SO4＋SO2↑＋H2O，不属于氧化还原反应，不能说明Br2的氧化性强于SO2，B项错误；实验②中反应是利用高沸点酸制取低沸点酸，C项错误；实验③中反应的化学方程式为Na2SO3＋H2SO4===Na2SO4＋SO2↑＋H2O，不属于氧化还原反应，D项错误。
12．答案：B
解析：浓硫酸具有脱水性，能将火柴梗中的H、O元素以水的元素组成比脱去而使火柴梗炭化变黑，稀硫酸没有脱水性，A项正确；Al和稀硫酸反应生成氢气，铝遇浓硫酸发生钝化，B项错误；浓硫酸和稀硫酸稀释过程中都放热，但浓硫酸放出的热量远远大于稀硫酸，C项正确；浓硫酸具有吸水性，稀硫酸没有吸水性，所以浓硫酸、稀硫酸分别加到CuSO4·5H2O晶体中，能使CuSO4·5H2O变白的为浓硫酸，D项正确。
13．答案：(1)C (2)SO2
C＋2H2SO4(浓)CO2↑＋2SO2↑＋2H2O
(3)CD (4)褪色 漂白 SO2＋H2O H2SO3
(5)不能 品红溶液、溴水(其他合理答案均可)
解析：(1)浓硫酸具有脱水性，能使蔗糖炭化，所以生成的黑色物质(单质)是C。
(2)浓硫酸具有强氧化性，能与C反应生成CO2、SO2和水，其中SO2气体有刺激性气味，是大气的主要污染物之一，该反应的化学方程式为C＋2H2SO4(浓)CO2↑＋2SO2↑＋2H2O。
(3)根据以上分析可知在蔗糖与浓硫酸的反应中体现了浓硫酸的脱水性和强氧化性。
(4)SO2具有漂白性，因此将(2)中产生的有刺激性气味的气体通入品红溶液中，可以看到品红溶液褪色；SO2与水反应生成亚硫酸，亚硫酸不稳定，反应的化学方程式为SO2＋H2O H2SO3。
(5)SO2、CO2均能使澄清石灰水变浑浊，且气体过量后沉淀又溶解，所以不能用澄清石灰水鉴别这两种气体；由于SO2具有漂白性和还原性，所以能鉴别两种气体的试剂可以是品红溶液、溴水。
关键能力综合练
1．答案：C
解析：浓硫酸具有强氧化性，稀硫酸中H＋具有氧化性，A正确；浓硫酸可将有机物中氢、氧两种元素按水的组成比脱去，使蔗糖变黑而成“黑面包”，表现了浓硫酸的脱水性，B正确；浓硫酸在常温下可将铁、铝氧化，在其表面形成致密的氧化物薄膜而钝化，C错误；在加热条件下，浓硫酸和铜发生氧化还原反应，反应中有少量黑色固体生成，可能是CuO，D正确。
2．答案：C
解析：A处流出的是已经过热交换器预热的原料气SO2和O2。
3．答案：B
解析：稀硫酸和铁片反应产生H2，A项正确；常温下，铁片遇浓硫酸发生钝化：浓硫酸将铁片表面氧化，生成一层致密的氧化物薄膜，阻止反应的进行，该过程发生了化学变化，B项错误；加热条件下，铁片可以溶解于浓硫酸中，浓硫酸作氧化剂，生成的无色有刺激性气味的气体是SO2，C项正确；实验Ⅰ、Ⅱ说明浓度影响实验，实验Ⅱ、Ⅲ说明温度影响实验，D项正确。
4．答案：C
解析：蔗糖遇浓硫酸炭化，体现了浓硫酸的脱水性，该反应中生成了CO2和SO2气体，体现了浓硫酸的强氧化性，故A正确；SO2可与品红溶液反应使品红溶液褪色，CO2与品红溶液不反应，则可以用足量品红溶液分离两种酸性氧化物，故B正确；CO2和SO2都能使澄清石灰水变浑浊，不能说明生成了CO2，应先排除SO2的干扰，故C错误；该反应放热且生成的SO2有毒，所以虽然改进装置能够将有毒气体吸收，但该反应比较剧烈，产生大量气体和热量，利用上述密闭装置，如果没有按照规范添加反应物的用量，会存在危险，故D正确。
5．答案：D
解析：甲中浓硫酸与铜反应生成SO2，装置乙中的品红溶液用于检验SO2，A项正确；SO2是酸性氧化物，可与生石灰反应，所以U形管中可放置生石灰，用于吸收SO2以防止其污染空气，B项正确；铜丝伸入试管内的浓硫酸中，反应发生，上提铜丝，与浓硫酸脱离，反应停止，从而可以控制反应的发生和停止，C项正确；实验结束后，浓硫酸的温度比较高，若立即加水易造成液体暴沸，所以应待溶液冷却至室温后加入水中并搅拌，D项错误。
6．答案：D
解析：浓硫酸中n(H2SO4)＝0.1L×18mol/L＝1.8mol，反应的化学方程式为Cu＋2H2SO4(浓)CuSO4＋SO2↑＋2H2O，则该反应体现了浓硫酸的酸性和强氧化性，A项正确；反应结束后铜有剩余，硫酸的浓度随反应进行逐渐降低，而铜与稀硫酸不反应，则硫酸也有剩余，即两种反应物均有剩余，被还原的硫酸的物质的量应小于0.9mol，参加反应的Cu也小于0.9mol，B项正确，D项错误；被还原的硫酸为mol，C项正确。
7．答案：A
解析：铜和浓硫酸反应生成硫酸铜、二氧化硫和水，浓硫酸表现出强氧化性和酸性，A正确；不能换成NaHCO3溶液，否则生成的SO2和NaHCO3反应，消耗SO2，B错误；甲装置中生成的SO2不可能全部进入丙装置，还有部分留在乙装置中，即甲装置中生成的SO2大于0.05mol，C错误；CO、CH4、H2都是还原性气体，不能氧化SO2，D错误。
8．答案：C
解析：SO3H2SO4这一步反应为非氧化还原反应，A错误；SO2SO3这一步反应为可逆反应，SO2的转化率不能达到100%，B错误；工业制硫酸过程中常用98.3%的浓硫酸吸收SO3，C正确；S和O2不能一步反应直接生成SO3，D错误。
9．答案：(1)C＋2H2SO4(浓)CO2↑＋2SO2↑＋2H2O
(2)分液漏斗 打开分液漏斗颈上的玻璃塞 ④处浸有溴水的滤纸不褪色，澄清石灰水变浑浊 恢复红色
(3)不合理，若用滤纸，酸性高锰酸钾的量太少，不能完全吸收SO2，会影响对CO2的检验
(4)66.7%
解析：(2)由图可知盛放浓硫酸的实验仪器为分液漏斗；为了保证硫酸可以顺利地滴下，滴加浓硫酸之前需要打开分液漏斗颈上的玻璃塞；SO2、CO2均可以使澄清石灰水变浑浊，故检验CO2之前要除去SO2，④处浸有溴水的滤纸不褪色，说明SO2已被除去，澄清石灰水变浑浊，证明气体产物中含有CO2。(3)装置B的作用是吸收反应产生的SO2，进而验证产物中含有CO2，所以需要完全除去SO2，所用酸性高锰酸钾溶液的量比较多，则该同学建议不合理。(4)根据题意可知，2.33g干燥固体是硫酸钡，其物质的量为0.01mol，则混合气体中含有的SO2的物质的量为0.01mol，其体积为224mL，体积分数为×100%≈66.7%。
10．答案：(1)H2 随着反应的进行，硫酸浓度降低，致使锌与稀硫酸反应生成H2，Zn＋H2SO4===ZnSO4＋H2↑
(2)①NaOH溶液(或其他合理答案) SO2＋2OH－===SO＋H2O
②浓硫酸，除去水蒸气 无水硫酸铜粉末，检验生成物中是否有水
③装置E中玻璃管中黑色CuO粉末变红色，干燥管F中无水硫酸铜变蓝色
④防止空气中水蒸气进入干燥管而影响杂质气体的检验
解析：(1)因为Zn＋2H2SO4(浓)ZnSO4＋SO2↑＋2H2O，随着硫酸浓度降低，锌与稀硫酸反应即Zn＋H2SO4===ZnSO4＋H2↑生成氢气，所以化学小组所制得的气体中混有的主要杂质气体可能是氢气。(2)A是制取气体的装置，制备的气体中有二氧化硫、氢气、水蒸气，B装置是除去二氧化硫，可以用氢氧化钠等碱液吸收；C装置是检验二氧化硫是否除尽，D装置是干燥装置；E装置用来检验还原性气体，F装置盛有无水硫酸铜，用来检验是否有水生成；G装置用来防止空气中的水蒸气进入干燥管而影响杂质气体的检验。第一单元学科素养升级练
1．SO2有毒，但葡萄酒中都含有一定量的SO2，起到杀菌和抗氧化的作用。下列说法错误的是（ ）
A．葡萄酒中的SO2对人体无害，是因为它的含量很少
B．葡萄酒中的SO2具有抗氧化作用，是因为它具有较强的还原性
C．从红葡萄酒的颜色判断，其中含有的SO2没有漂白性
D．葡萄酒倒入酒杯摇一摇，可以减少其中SO2的含量
2．下列有关二氧化硫的说法正确的是（ ）
A．因为SO2具有漂白性，所以它能使溴水褪色
B．将过量SO2通入Na2CO3溶液中，有CO2气体产生
C．SO2、Na2O2、活性炭都能使红墨水褪色，其原理相同
D．将SO2通入BaCl2溶液中，有白色沉淀产生
3．下图是某同学设计用于验证SO2性质的微型实验装置。已知：Na2SO3＋H2SO4（浓）===Na2SO4＋SO2↑＋H2O。
则下列有关结论错误的是（ ）
A．棉球a褪色，说明SO2具有漂白性
B．棉球b褪色的原因是SO2可与NaOH溶液反应
C．棉球c褪色，说明SO2具有氧化性
D．可以用氨水或酸性高锰酸钾溶液吸收尾气
4．下列对工业制硫酸的说法正确的是（ ）
A．硫铁矿燃烧前需要粉碎，这样易于向沸腾炉中投料
B．无论用硫铁矿还是硫黄制硫酸，产生的炉气进入接触室之前都需要净化
C．SO2被氧化为SO3时需要使用催化剂，因为这样可以使SO2全部转化为SO3
D．一般用98.3%的浓硫酸吸收SO3而不用水，因为用水吸收SO3易形成酸雾，降低吸收效率
5．下列叙述正确的是（ ）
A．浓硫酸是一种干燥剂，能够干燥氢气、氧气、氨气等气体，但不能干燥具有较强还原性的HI、H2S等气体
B．浓硫酸与单质硫反应的化学方程式为S＋2H2SO4（浓）3SO2↑＋2H2O，在此反应中，浓硫酸既表现出强氧化性又表现出酸性
C．把足量铜粉投入到含2molH2SO4的浓硫酸中，并加热，得到气体的体积为22.4L（标准状况下）
D.常温下能够用铁、铝容器盛放浓硫酸，是因为浓硫酸的强氧化性使铁、铝钝化
6．依据下列实验得出的结论错误的是（ ）
实验Ⅰ 实验Ⅱ
实验 操作
实验 现象 试纸中心区域变黑，边缘变红 黑色固体溶解，溶液接近无色（锰元素全部转化为Mn2＋），产生能使带火星的木条复燃的无色气体
A.由实验Ⅰ可知浓硫酸具有脱水性
B．由实验Ⅰ可知浓硫酸具有酸性
C．实验Ⅱ体现了浓硫酸的强氧化性
D．实验Ⅱ体现了浓硫酸的酸性
7．下列实验现象与结论均正确的是（ ）
选项 实验操作 实验现象 实验结论
A 二氧化硫通入溴水 溴水褪色 二氧化硫具有还原性
B 将浓硫酸滴到白纸上 白纸变黑 浓硫酸的强氧化性导致纸张中的纤维素炭化
C 少量某气体通入澄清石灰水 澄清石灰水变浑浊 该气体一定是CO2
D 向某溶液中滴加BaCl2溶液 产生白色沉淀 原溶液中含有SO
8.SO2能与硫化氢、氧气、氯气、过氧化氢、酸性KMnO4溶液等物质反应，如2SO2＋O22SO3。用如图所示装置探究SO2和Cl2在NaOH溶液中的反应。Cl2和SO2等体积通入装置Ⅱ时，反应为Cl2＋SO2＋4NaOH===Na2SO4＋2NaCl＋2H2O。下列叙述不正确的是（ ）
A．氧化性：Cl2＞SO2
B．Cl2和SO2混合后，漂白性一定增强
C．装置Ⅱ中多余气体不能直接排放到空气中
D．通过观察装置Ⅰ、Ⅲ中产生气泡的快慢，控制Cl2和SO2通入的量
9.某课外学习小组的同学设计了如图所示的装置，以验证二氧化硫的化学性质。
请回答下列问题。
（1）用Na2SO3固体和浓硫酸混合可制取SO2气体，应选用 （填“A”或“C”）作气体发生装置，不选用另一装置的原因是 ，该反应的化学方程式为 。
（2）该小组同学在实验中发现，SO2气体产生缓慢，以致后续实验现象很不明显，但装置又不存在气密性问题。请你推测可能的原因并说明相应的验证方法。
①原因： ，验证方法：________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
②原因： ，验证方法： 。
（3）FeS是难溶于水的固体，H2S在常温下为气体，其水溶液叫氢硫酸。该小组的同学选取在上述实验中没有用到的A、C装置中的另一个装置，用FeS固体和稀硫酸反应制取H2S气体，该反应的离子方程式为________________________________________________________________________。
（4）SO2气体通过D装置时的现象是 ，可以验证SO2的 性；通过E装置时的现象是 ，可以验证SO2的 性；SO2与H2S在B装置中反应，现象是 ，该反应中SO2表现了 性。
（5）F中应盛有 ，其作用是________________________________________________________________________。
10．如图为铜丝与浓硫酸反应并验证其产物性质的实验装置：
（1）试管A中反应的化学方程式是 。
（2）加热一段时间后，试管B中溶液褪色，说明SO2具有 性。若要立即终止铜与浓硫酸的反应，恰当的方法是 。
A．撤去酒精灯
B．上移铜丝，使其脱离浓硫酸
C．拔掉橡胶塞倒出浓硫酸
（3）试管C可以探究SO2与品红作用的“可逆性”，请写出实验操作及现象________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
（4）反应停止后，试管D中溶液依然澄清，待装置冷却，把D取下后将其中溶液分成两份做如下实验：
加入试剂 现象 结论
第一份溶液 加入NaOH溶液（过量） 有白色沉淀生成 沉淀为 （写化学式）
第二份溶液 加入H2O2溶液 有白色沉淀生成 沉淀为 （写化学式）
第一单元学科素养升级练
1．答案：C
解析：SO2有毒，但SO2在葡萄酒中的含量在国家规定范围内，对人体无害，A项正确；SO2具有较强的还原性，故能起到抗氧化作用，B项正确；SO2具有漂白性，但SO2只能漂白某些有色物质，C项错误；葡萄酒倒入酒杯摇一摇，压强减小，气体溶解度减小，D项正确。
2．答案：B
解析：SO2能使溴水褪色是因为SO2具有还原性，其与Br2发生了氧化还原反应，A项错误；亚硫酸的酸性比碳酸的酸性强，B项正确；SO2因能与某些有色物质化合成无色物质而具有漂白性，Na2O2因具有强氧化性而具有漂白性，活性炭可以吸附某些有色物质而具有漂白性，它们使红墨水褪色的原理不相同，C项错误；亚硫酸的酸性比盐酸的酸性弱，因此SO2不能与BaCl2溶液反应，D项错误。
3．答案：C
解析：棉球a褪色，说明SO2具有漂白性，A项正确；棉球b褪色的原因是SO2可与NaOH溶液反应，B项正确；I2、SO2、H2O反应生成HI和H2SO4，碘单质被还原，说明SO2具有还原性，C项错误；SO2具有还原性，能被酸性高锰酸钾溶液氧化，SO2是酸性氧化物，可以与氨水反应，D项正确。
4．答案：D
解析：将硫铁矿粉碎，能增大矿粒与空气的接触面积，提高反应速率，A项错误。硫黄含杂质少，燃烧产生的气体含杂质少，可免去气体净化的过程，B项错误。SO2转化为SO3的反应是可逆反应，SO2不可能完全转化为SO3，C项错误。
5．答案：D
解析：A项，浓硫酸具有吸水性，是一种干燥剂，但由于其具有强氧化性和酸性，故不能用来干燥具有还原性的气体和碱性气体(如NH3)，错误；B项，某些金属与浓硫酸反应时，生成相应的盐和SO2、H2O，此时浓硫酸表现出酸性和强氧化性，而S、C等非金属单质与浓硫酸反应时，由于没有盐生成，故浓硫酸只表现出强氧化性，错误；C项，Cu与浓硫酸反应的过程中，浓硫酸的浓度逐渐降低，当降低到一定程度变为稀硫酸时，反应自行停止，故产生的SO2的体积(标准状况下)小于22.4L，错误；D项，常温下浓硫酸的强氧化性能够使铁、铝钝化，故能够用铁、铝容器盛放浓硫酸，正确。
6．答案：C
解析：蓝色石蕊试纸边缘变红，证明浓硫酸具有酸性，B项正确；浓硫酸与MnO2反应后，Mn元素全部转化为Mn2＋，产生的能使带火星的木条复燃的无色气体是O2，发生的反应是2MnO2＋2H2SO4(浓)2MnSO4＋O2↑＋2H2O，该反应中MnO2既是氧化剂，也是还原剂，浓硫酸只体现了酸性，C项错误、D项正确。
7．答案：A
解析：二氧化硫通入溴水，发生反应：SO2＋Br2＋2H2O===2HBr＋H2SO4，溴水褪色，体现了SO2的还原性，A项正确；将浓硫酸滴到白纸上，白纸变黑，体现了浓硫酸的脱水性，B项错误；能使澄清石灰水变浑浊的气体有CO2、SO2等，C项错误；若原溶液中不含SO而是含有Ag＋、CO，则滴加BaCl2溶液，也产生白色沉淀，D项错误。
8．答案：B
解析：氧化剂的氧化性强于还原剂，氧化性：Cl2>SO2，A正确；Cl2和SO2在溶液中等体积混合，生成没有漂白性的硫酸和氯化氢，漂白性减弱，B错误；氯气、二氧化硫均有毒，会污染空气，装置Ⅱ中多余气体不能直接排放到空气中，C正确；通过观察装置Ⅰ、Ⅲ中产生气泡的快慢，可以控制Cl2和SO2通入的量，D正确。
9．答案：(1)C Na2SO3是可溶性固体，不能用具有“随开随用”功能的装置 Na2SO3＋H2SO4(浓)===Na2SO4＋H2O＋SO2↑
(2)①Na2SO3变质 取待测试样于试管中，加适量蒸馏水配成溶液，先滴入足量稀盐酸，再滴入BaCl2溶液，若有白色沉淀生成，则证明Na2SO3固体变质 ②硫酸溶液太稀 用洁净的玻璃棒蘸取待测试样涂在白纸上，若白纸不变黑，则证明该溶液不是浓硫酸(合理即可) (3)FeS＋2H＋===Fe2＋＋H2S↑ (4)溶液红色褪去 漂白 溶液紫色褪去 还原 试管中有淡黄色固体生成 氧化 (5)碱石灰 吸收尾气H2S和SO2，避免污染空气
解析：(1)装置A是一个简易的启普发生器，适合不溶性固体和液体在常温下反应制备气体。Na2SO3易溶于水，不能用此装置制备SO2。H2SO4的酸性比H2SO3的酸性强，故H2SO4和Na2SO3反应可生成H2SO3，H2SO3不稳定，易分解产生SO2。(2)制备SO2时要用浓硫酸，当硫酸溶液的浓度太小时，产生气体的速度较慢；Na2SO3在空气中容易被氧化为Na2SO4而变质，当Na2SO3已部分变质时，产生气体的速率也会变慢。(3) FeS可与稀硫酸发生复分解反应生成FeSO4和H2S。(4)SO2能使品红溶液褪色，说明SO2具有漂白性；酸性KMnO4溶液是强氧化剂，SO2能使酸性KMnO4溶液褪色，说明SO2具有还原性；SO2能与H2S发生反应生成单质S，说明SO2具有氧化性。(5)F装置是干燥管，其中应装入固体干燥剂。H2S和SO2均是大气污染物，为了避免污染空气，应在干燥管中装入碱石灰，吸收多余的气体。
10．答案：(1)Cu＋2H2SO4(浓)CuSO4＋SO2↑＋2H2O
(2)还原 B
(3)试管C中溶液褪色后，取下试管C，在酒精灯上加热，溶液恢复红色
(4) BaSO3 BaSO4
解析：由实验装置可知在A中铜丝与浓硫酸在加热条件下反应生成二氧化硫，B中酸性高锰酸钾溶液褪色，验证SO2的还原性，C中的品红溶液褪色，验证SO2的漂白性，D中二氧化硫与氯化钡不反应，浸有NaOH溶液的棉花团用于吸收尾气。(1)试管A中铜与浓硫酸在加热条件下反应生成硫酸铜、二氧化硫和水，化学方程式为Cu＋2H2SO4(浓)CuSO4＋SO2↑＋2H2O。(2)加热一段时间后，试管B中溶液褪色，二氧化硫与酸性高锰酸钾溶液反应，说明SO2具有还原性。撤去酒精灯，温度不会立即降低，反应不能立即停止，且容易发生倒吸，A不符合题意；上移铜丝，使其脱离浓硫酸，反应会立即停止，B符合题意；拔掉橡胶塞倒出浓硫酸，操作复杂，且会造成空气污染，操作不恰当，C不符合题意。(4)二氧化硫为酸性氧化物，与氢氧化钠(过量)反应生成亚硫酸钠，亚硫酸钠与氯化钡反应生成BaSO3沉淀和NaCl；二氧化硫具有还原性，能够被过氧化氢氧化生成硫酸，硫酸根离子与Ba2＋结合生成BaSO4沉淀。第二单元学科素养升级练
1．国际纯粹与应用化学联合会（IUPAC）自2018年7月开始，通过每月评选，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”。其中，华东师范大学姜雪峰教授被遴选为硫元素代言人。下列说法正确的是（ ）
A．硫与非金属单质发生反应时均作氧化剂
B．硫与汞反应的化学方程式为Hg＋S===HgS
C．硫在自然界中只有化合态
D．在加热条件下，硫粉与铜反应生成CuS
2．（化学史料情境）已知：金元素的常见化合价为＋1和＋3。据我国古代第一部药物学专著《神农本草经》记载：“石流黄（即硫黄）味酸……能化金银铜铁奇物”。则硫分别与金、银、铜、铁反应，所得产物不可能是（ ）
A．Au2S B．Ag2SC．CuS D．FeS
3．（实验探究情境）有一白色粉末X，对它进行如下实验，实验现象为：
则X固体为（ ）
A．Na2SO4B．Na2SO3
C．Na2CO3D．（NH4）2SO4
4．已知：2H2S＋SO2===3S＋2H2O。将两份质量均为1g的硫粉分别与足量的H2和O2反应，将产生的含硫化合物混合，最终可得硫粉（ ）
A．2gB．1.5g
C．1gD．0.5g
5．含S元素的某钠盐a能发生如图转化。下列说法错误的是（ ）
A.a可能为正盐，也可能为酸式盐
B．c为不溶于盐酸的白色沉淀
C．d使KMnO4溶液褪色体现了其漂白性
D．反应②中还可能生成淡黄色沉淀
6．“价—类”二维图是学习元素化合物知识的重要方法，某同学绘制S元素的“价—类”二维图如图。下列推断不合理的是（ ）
A．Ba（OH）2溶液与h的稀溶液、i的可溶性正盐反应的离子方程式不相同
B．由d生成g在工业上是在接触室内完成的
C．f为弱电解质
D．常温下，Fe遇h的浓溶液钝化
7．含硫煤燃烧会产生大气污染物，为防治该污染，某工厂设计了新的治污方法，同时可得到化工产品，该工艺流程如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．该过程中化合价发生改变的元素仅有Fe和O
B．步骤①的反应为
2Fe2＋＋O2＋4H＋===2Fe3＋＋2H2O
C．Fe2（SO4）3可看作该过程的催化剂
D．若32gSO2参与该反应，需消耗标准状况下22.4LO2
8．KMnO4是常用的消毒剂和氧化剂。已知相关化学反应如下：
①实验室制O2：2KMnO4K2MnO4＋MnO2＋O2↑。
②实验室制Cl2：2KMnO4＋16HCl（浓）===2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O。
③测定废水中Mn2＋：2MnO＋3Mn2＋＋2H2O===5MnO2↓＋4H＋。
下列说法不正确的是（ ）
A．加热1molKMnO4固体一段时间后剩余固体再与足量浓盐酸充分加热产生气体的物质的量n：1.5mol≤n<2.5mol
B．可用浓盐酸酸化的KMnO4溶液与H2O2反应，证明H2O2具有还原性：2MnO＋6H＋＋5H2O2===2Mn2＋＋5O2↑＋8H2O
C．结合已有知识，通过反应②可判断KMnO4氧化能力强于MnO2
D．反应③中生成3mol氧化产物时转移6mol电子
9．一定条件下，硫的某种含氧酸H2SOx（x≤4）与H2S可发生反应：H2S＋H2SOx―→
S↓＋（x－3）SO2＋H2O（未配平），
下列推断正确的是（ ）
A．该反应中，一定有SO2生成
B．该反应中，H2S作还原剂，H2SOx作氧化剂
C．若x＝3，则还原剂与氧化剂的质量之比为2∶1
D．若x＝4，每生成1molS，转移电子的物质的量为6mol
10．高铁酸钾（K2FeO4）是一种既能杀菌、消毒，又能絮凝净水的水处理剂。工业制备高铁酸钾的离子方程式为Fe（OH）3＋ClO－＋OH－―→
FeO＋Cl－＋H2O（未配平）。
下列有关说法错误的是（ ）
A．由上述反应可知，氧化性：ClO－＞FeO
B．高铁酸钾中铁元素为＋6价
C．上述反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为2∶3
D．该化学方程式中H2O的系数为5
11.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）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）。
（2）将X与Y混合，可生成淡黄色固体，该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为 。
（3）Y在催化剂、加热的条件下可以转化为SO3，该反应的化学方程式为________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
（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 。
12．Ⅰ.已知在溶液中可发生下列反应。
①Cl2＋2NaBr===2NaCl＋Br2
②Br2＋2KI===2KBr＋I2
③I2＋Na2S===2NaI＋S↓
（1）由此推断下列化学方程式书写错误的是________________________________________________________________________。
A．Cl2＋2NaI===2NaCl＋I2
B．I2＋2KBr===2KI＋Br2
C．Br2＋Na2S===2NaBr＋S↓
D．Cl2＋K2S===2KCl＋S↓
Ⅱ.高铁酸盐是常用的水处理剂。干法制备高铁酸钠（Na2FeO4）可利用Na2O2与FeSO4反应，产物还有硫酸钠、氧气和氧化钠，且反应时消耗的Na2O2与生成的O2的物质的量之比为6∶1。
（2）请配平下列方程式。
Na2O2＋ FeSO4=== Na2FeO4＋ Na2SO4＋ O2↑＋ Na2O
（3）反应物Na2O2的作用是 （填字母）。
A．氧化剂
B．还原剂
C．既是氧化剂也是还原剂
D．既不是氧化剂也不是还原剂
（4）若生成2.24LO2（标准状况），则转移电子的数目为 （用NA表示阿伏加德罗常数的值）。
第二单元学科素养升级练
1．答案：B
解析：硫与氧气或氯气等非金属单质发生反应时作还原剂，A项错误；硫在自然界中主要以化合态存在，在火山口附近有游离态的单质硫存在，C项错误；在加热条件下，硫粉与铜反应生成Cu2S，D项错误。
2．答案：C
解析：S单质的氧化性较弱，只能将金属氧化为低价态的硫化物，所以S分别与Au、Ag、Cu、Fe反应依次生成Au2S、Ag2S、Cu2S、FeS，A、B、D项正确，C项错误。
3．答案：B
解析：Na2SO4与硫酸不反应，A项错误；Na2SO3与硫酸反应生成SO2，SO2通入适量的NaOH中，若生成Na2SO3，Na2SO3与BaCl2反应生成BaSO3沉淀，BaSO3与盐酸反应，沉淀溶解；Na2SO3与溴水发生氧化还原反应，溴水褪色，SO被Br2氧化为SO，SO与BaCl2溶液反应生成白色沉淀BaSO4；Na2SO3加热浓缩过程被氧化，最后得到白色粉末为Na2SO4，B项正确；Na2CO3与硫酸反应生成CO2，CO2与NaOH反应生成Na2CO3，Na2CO3与溴水反应使溴水褪色，但产物为NaBr，与BaCl2溶液不反应，C项错误；(NH4)2SO4与硫酸不反应，D项错误。
4．答案：B
解析：将两份质量均为1g的硫粉分别与足量的H2和O2反应，所得H2S和SO2的物质的量均为mol；将产生的含硫化合物混合后发生反应2H2S＋SO2===3S＋2H2O，SO2过量，则反应生成的单质硫为mol×＝mol，质量为32g·mol－1×mol＝1.5g。
5．答案：C
解析：盐a溶液能与Cl2发生反应，说明a具有还原性，再结合a和稀盐酸反应生成的气体d能使KMnO4溶液褪色，可推断盐a为Na2SO3、Na2S2O3或NaHSO3。结合上述分析可知a可能是正盐Na2SO3、Na2S2O3，也可能是酸式盐NaHSO3，A项正确；溶液b中含有SO，与BaCl2溶液反应生成不溶于盐酸的白色沉淀，B项正确；结合上述分析可知d为SO2，SO2使KMnO4溶液褪色体现了其还原性，C项错误；当a为Na2S2O3时，反应②中有淡黄色沉淀S生成，D项正确。
6．答案：C
解析：根据“价—类”二维图可知a为S，b为H2S，c为硫化盐或硫氢化盐，d为SO2，e为H2SO3，f为亚硫酸盐或亚硫酸氢盐，h为H2SO4，i为硫酸盐或硫酸氢盐，g为SO3。h为H2SO4，H2SO4和氢氧化钡反应的离子方程式为2H＋＋SO＋2OH－＋Ba2＋===BaSO4↓＋2H2O，i的可溶性正盐和氢氧化钡溶液反应的离子方程式可能为SO＋Ba2＋===BaSO4↓，A合理；d为SO2，g为SO3，二氧化硫和氧气在接触室内反应生成三氧化硫，B合理；f为亚硫酸盐或亚硫酸氢盐，为强电解质，C不合理；h为H2SO4，常温下，Fe遇浓硫酸钝化，D合理。
7．答案：C
解析：该流程中化合价发生改变的元素有Fe、S和O，A错误；步骤①的反应为4Fe2＋＋O2＋4H＋===4Fe3＋＋2H2O，B错误；Fe2(SO4)3可看作该过程的催化剂，C正确；由流程图可知步骤①的反应为4FeSO4＋O2＋2H2SO4===2Fe2(SO4)3＋2H2O，步骤②的反应为2Fe2(SO4)3＋2SO2＋4H2O===4FeSO4＋4H2SO4，SO2与O2的物质的量之比为2∶1，32gSO2(0.5mol)参与反应，需消耗标准状况下5.6LO2，D错误。
8．答案：B
解析：若KMnO4未分解，由化学方程式2KMnO4＋16HCl(浓)===2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O可知，1molKMnO4充分反应产生2.5molCl2；若KMnO4受热完全分解，根据反应方程式2KMnO4K2MnO4＋MnO2＋O2↑可知1molKMnO4完全分解产生0.5molK2MnO4、0.5molMnO2和0.5molO2，根据得失电子守恒，可得关系式：K2MnO4～2Cl2、MnO2～Cl2，则0.5molK2MnO4和0.5molMnO2与足量浓盐酸反应产生Cl2的物质的量是1mol＋0.5mol＝1.5mol；剩余固体与足量浓盐酸反应制取Cl2的物质的量：1.5mol≤n(Cl2)<2.5mol，A正确。浓盐酸具有还原性，HCl会被KMnO4氧化为Cl2，因此不能证明H2O2具有还原性，应该使用硫酸酸化，B错误。KMnO4与浓盐酸反应制取Cl2不需加热，而MnO2与浓盐酸反应制取Cl2需要加热，说明物质的氧化性：KMnO4>MnO2，C正确。在反应2MnO＋3Mn2＋＋2H2O===5MnO2↓＋4H＋中，氧化产物、还原产物都为MnO2，反应生成5molMnO2时，其中2mol是还原产物，3mol是氧化产物，则反应生成3mol氧化产物时转移6mol电子，D正确。
9．答案：B
解析：若x＝3，反应为2H2S＋H2SO3===3S↓＋3H2O；若x＝4，反应为H2S＋H2SO4===S↓＋SO2＋2H2O。当x＝3时，不会生成SO2，A错误；无论x＝3还是x＝4，在反应中H2S中－2价的S都被氧化成0价的S，H2S作还原剂，x＝3时，H2SO3作氧化剂被还原成S，x＝4时，H2SO4作氧化剂被还原成SO2，B正确；若x＝3，还原剂H2S与氧化剂H2SO3的物质的量之比为2∶1，C错误；若x＝4，反应为H2S＋H2SO4===S↓＋SO2＋2H2O，则每生成1molS，转移2mol电子，D错误。
10．答案：C
解析：配平离子方程式得：2Fe(OH)3＋3ClO－＋4OH－===2FeO＋3Cl－＋5H2O，ClO－是氧化剂，Fe(OH)3是还原剂，则反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为3∶2，C项错误。
11．答案：(1)SO2、H2SO3、Na2SO3 (2)1∶2 (3)2SO2＋O22SO3 (4)＋3
解析：由题意知X为H2S，Y为SO2，Z为H2SO4。(2)将H2S与SO2混合，可生成淡黄色固体，反应的化学方程式为2H2S＋SO2===3S＋2H2O，反应中H2S作还原剂，SO2作氧化剂，则该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶2。(4)假设Cr元素在生成物中的化合价为＋a，根据得失电子守恒，得24×10－3L×0.05mol·L－1×(6－4)＝20×10－3L×0.02mol·L－1×2×(6－a)，解得a＝3。
12．答案：Ⅰ.(1)B
Ⅱ.(2)6 2 2 2 1 2
(3)C
(4)NA
解析：Ⅰ.(1)①Cl2＋2NaBr===2NaCl＋Br2，氧化性：Cl2＞Br2；②Br2＋2KI===2KBr＋I2，氧化性：Br2＞I2；③I2＋Na2S===2NaI＋S↓，氧化性：I2＞S；综上所述，氧化性：Cl2＞Br2＞I2＞S。氯气的氧化性强于碘单质，因此Cl2＋2NaI===2NaCl＋I2能发生，A正确；Br2的氧化性强于I2，因此I2＋2KBr===2KI＋Br2不能发生，B错误；Br2的氧化性强于S，因此Br2＋Na2S===2NaBr＋S↓能发生，C正确；Cl2的氧化性强于S，因此Cl2＋K2S===2KCl＋S↓能发生，D正确。Ⅱ.(2)反应时消耗的Na2O2与生成的O2的物质的量之比为6∶1，则每6molNa2O2参与反应有2mol－1价的O变为1mol氧气，根据得失电子守恒，再结合原子守恒配平反应方程式为6Na2O2＋2FeSO4===2Na2FeO4＋2Na2SO4＋O2↑＋2Na2O。(3)由(2)可知Na2O2在该反应中既是氧化剂也是还原剂，选C。(4)每生成1molO2转移10mol电子，因此若生成标准状态下2.24LO2，则转移电子1mol，数目为NA。专题4质量检测 硫与环境保护
可能用到的相对原子质量：H—1 C—12 O—16 Na—23 S—32 Fe—56 Zn—65
一、选择题（本题共15小题，每小题3分，共45分，每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的）
1.《唐本草》和《本草图经》中记载：“绛矾，本来绿色，……正如瑁璃烧之赤色”“取此物（绛矾）置于铁板上，聚炭，……吹令火炽，其矾即沸，流出，色赤如融金汁者是真也”。其中不涉及的物质是（ ）
A．FeSO4·7H2OB．S
C．Fe2O3D．H2SO4
2.《环境空气质量标准》将PM2.5纳入强制监测指标，迄今为止，中国空气污染物监测指标应包括：
①PM2.5、②可吸入颗粒物（PM10）、③二氧化硫、④二氧化氮、⑤臭氧、⑥一氧化碳。上述6种检测物中，能形成酸雨的是（ ）
A．①②B．③④⑥
C．③④D．①②③⑥
3.葡萄酒是以葡萄为原料酿造的一种果酒。其营养丰富，保健作用明显。有人认为，葡萄酒是最健康最卫生的饮料之一。它有调整新陈代谢的功能，促进血液循环，防止胆固醇增加。如图是某品牌葡萄酒及说明书，我们可以看到“食品添加剂：二氧化硫”。下列有关SO2的描述正确的是（ ）
A．SO2属于非法添加剂，不该添加到葡萄酒中
B．SO2具有还原性，少量的SO2可防止葡萄酒氧化变质
C．SO2具有还原性，不能用浓硫酸干燥
D．SO2可以使酸性KMnO4溶液褪色，体现了它的漂白性
4.下列实验装置用加热铜与浓硫酸反应制取二氧化硫和硫酸铜晶体，能达到实验目的的是（ ）
A.用图甲制取并收集二氧化硫
B．用图乙向反应后的混合物中加水稀释
C．用图丙过滤出稀释后混合物中的不溶物
D．用图丁将硫酸铜溶液蒸发浓缩后冷却结晶
5.已知离子方程式：As2S3＋H2O＋NO―→AsO＋SO＋NO↑＋ （未配平）。下列说法错误的是（ ）
A．反应后溶液呈酸性
B．配平后水的化学计量数为4
C．配平后氧化剂与还原剂的物质的量之比为3∶28
D．氧化产物为AsO和SO
6.酸雨的形成是一种复杂的大气化学和光学化学过程，在清洁空气、污染空气中形成硫酸型酸雨的过程如图：
下列有关说法不正确的是（ ）
A．所涉及的变化均为氧化还原反应
B．光照是酸雨形成的必要条件之一
C．污染指数越高形成酸雨的速率越快
D．优化能源结构能有效遏制酸雨污染
7.浓硫酸与稀硫酸性质差异较大，浓硫酸具有吸水性、脱水性和强氧化性三大特性，下列有关浓硫酸的叙述正确的是（ ）
A．浓硫酸可做干燥剂，能够干燥氢气、氧气、氨气等气体
B．Cu＋2H2SO4（浓）CuSO4＋2H2O＋SO2↑，浓硫酸既表现了强氧化性又表现了酸性
C．常温下能够用铁、铝等容器盛放浓硫酸，是因为浓硫酸不与铁、铝反应
D．取少量蔗糖于烧杯中，加入浓硫酸，蔗糖变黑，体现浓硫酸的吸水性
8.根据下列实验操作和现象能得出相应结论的是（ ）
选项 实验操作和现象 结论
A 在试管中分别加热Na2CO3和NaHCO3固体，试管内壁均有水珠出现 两种物质均受热分解
B 向SO2水溶液中通入H2S气体，有淡黄色沉淀产生 SO2具有氧化性
C 将表面打磨过的铝丝置于浓硫酸中，无明显现象 铝与浓硫酸不反应
D 向无色溶液中加硝酸酸化的BaCl2溶液，有白色沉淀产生 原溶液中一定含SO
9.“以废治废”是基于“绿色化学”观念治理污染的思路。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）粗品的流程如下：
下列说法正确的是（ ）
A．操作①、④均为过滤
B．步骤②中发生了置换反应
C．步骤③发生的反应为
NaHSO3＋NaOH===Na2SO3＋H2O
D．亚硫酸钠粗品中不可能含有Na2SO4
10.探究SO2相关性质的实验装置如图所示，下列说法正确的是（ ）
A．装置A中生成SO2的反应属于氧化还原反应
B．装置B中溶液褪色证明SO2具有漂白性
C．装置C中溶液更换为CaCl2溶液后，无明显现象
D．装置D中品红溶液褪色后加热无明显变化
11.核心元素的化合价及类别是研究物质性质的两个重要视角。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。下列说法错误的是（ ）
A.适量的c可作为葡萄酒的添加剂
B．常温下，a与f的浓溶液反应可生成b和c
C．将c通入紫色石蕊试液中，溶液先变红后褪色
D．在自然界中，部分的c会转化成d，最后转化为f和h
12.某废水中含有一定量的Na＋、SO，可能含有CO。欲测定其中SO的浓度，设计如图所示的实验方案：
下列叙述错误的是（ ）
A．试剂X可以是H2SO4酸化的KMnO4溶液
B．加入试剂X的目的是氧化SO
C．该“系列操作”含过滤、洗涤、干燥
D．若称得该沉淀质量为2.33g，则SO浓度为0.1mol·L－1
13.双碱法脱硫过程如图所示。下列说法不正确的是（ ）
A．过程Ⅰ中，SO2表现出酸性氧化物的性质
B．过程Ⅱ中，1molO2可氧化2molNa2SO3
C．总反应为2Ca（OH）2＋2SO2＋O2===2CaSO4＋2H2O
D．双碱法脱硫过程中，Ca（OH）2可以循环利用
14.把碎纸片b、c、d、e补充到a中，可得到一个完整的离子方程式（未配平）。设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是（ ）
A．纸条排列的顺序可能是c、d、a、b、e
B．通过该反应可知氧化性：ClOC．氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶2
D．每生成1molClO2，反应转移的电子数为2NA
15.将一定量的锌与100mL18.5mol·L－1浓硫酸充分反应后，锌完全溶解，同时生成33.6L（标准状况下）气体Y。将反应后的溶液稀释到1L，测得溶液中的c（H＋）＝0.1mol·L－1，则下列叙述错误的是（ ）
A．气体Y是SO2和H2的混合物
B．气体Y中SO2和H2的体积之比为1∶4
C．反应中共转移1.5mol电子
D．反应中共消耗锌97.5g
二、非选择题（本题共5小题，共55分）
16.（10分）高铁酸钾（K2FeO4）是一种新型绿色消毒剂，其在消毒（发生氧化还原反应）后可形成Fe（OH）3胶体，常用于处理饮用水。工业上有干法与湿法两种制备高铁酸钾的方法。
（1）干法制备高铁酸钾时，先制备得到Na2FeO4，反应为2FeSO4＋6Na2O2===2Na2FeO4＋2Na2O＋2Na2SO4＋O2↑
①该反应中，氧化剂是 ，氧化产物是 。
②每生成1molNa2FeO4，转移 mol电子。
（2）配平湿法制备高铁酸钾反应的离子方程式：
Fe（OH）3＋ ClO－＋ OH－=== FeO＋ Cl－＋ H2O
（3）取少量K2FeO4溶液，滴加盐酸，有Cl2产生，该反应表明氧化性：K2FeO4 （填“>”或“<”）Cl2。
（4）Fe（OH）3胶体可使水中悬浮物沉降下来，用作净水剂。实验室用饱和氯化铁溶液制取Fe（OH）3胶体的化学方程式是 。
17.（11分）实验室制取少量NaHSO3的实验装置如图所示：
请回答：
（1）实验中取一定量Cu片和一定量浓H2SO4放在圆底烧瓶中共热，至反应结束后，发现烧瓶中还有少量Cu剩余，则H2SO4是否剩余？ ，原因是________________________________________________________________________。
①下列药品中，能够证明反应后烧瓶中有硫酸剩余的是 。
A．Fe粉B．BaCl2溶液
C．AgD．饱和NaHSO3溶液
②当向甲中反应后的溶液中通入氧气，发现铜片全部溶解，且仅生成硫酸铜溶液，则该反应的离子方程式为 。
（2）装置乙的作用是 。
（3）请写出铜与浓硫酸反应的化学方程式： 。
（4）下列说法正确的是 （填序号）。
a．甲装置使用的玻璃仪器有：酒精灯、玻璃管、长颈漏斗、圆底烧瓶
b．酸性KMnO4溶液用于尾气处理
c．当把品红溶液滴入锥形瓶中，若品红不褪色，说明无NaHSO3产生
d．当把品红溶液滴入锥形瓶中，若品红褪色，说明NaOH已完全转化为NaHSO3
e．若把品红溶液换成酸性高锰酸钾溶液，并滴入锥形瓶中，不显紫红色，说明NaOH已完全转化为NaHSO3
18.（11分）化合价和物质类别是梳理元素及其化合物知识的两个线索，可表示为“价—类”二维图。下图是硫元素的“价—类”二维图。
（1）X是 （填化学式）。
（2）可选取Y的浓溶液和Cu反应来制备SO2，该反应原理是 （填化学方程式）；将SO2排入大气中会引起 。
（3）Na2S2O5是一种食品添加剂，其应与图中 （填化学式）在同一位置，其具有 （填“氧化性”或“还原性”）导致Na2S2O5中不可避免地存在Na2SO4。实验室中检验SO的常用方法是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
（4）硫元素还有－1价，如硫铁矿（主要成分为FeS2）中的硫元素。FeS2可以与Fe2（SO4）3溶液发生反应：7Fe2（SO4）3＋FeS2＋8H2O===15FeSO4＋8H2SO4。
①该反应中的氧化剂是 （填化学式）。
②向反应后的溶液中通入空气就能使Fe2（SO4）3溶液再生，写出再生反应的离子方程式：________________________________________________________________________。
19.（13分）二氧化硫是重要的工业原料，探究其制备方法和性质具有非常重要的意义。
（1）工业上用黄铁矿（主要成分为FeS2，其中硫元素为－1价）在高温条件下和氧气反应制备SO2：4FeS2＋11O28SO2＋2Fe2O3，该反应中被氧化的元素是 （填元素符号）。当该反应转移2.75mol电子时，生成的二氧化硫在标准状况下的体积为 L。
（2）实验室中用下列装置测定SO2被催化氧化为SO3的转化率（已知SO3的熔点为16.8℃，假设气体进入装置时均被完全吸收）。
①简述使用分液漏斗向圆底烧瓶中滴加浓硫酸的操作：________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
②当停止通入SO2，熄灭酒精灯后，需要继续通一段时间的氧气，其目的是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
③实验结束后，若装置D增加的质量为mg，装置E中产生白色沉淀的质量为ng，则此条件下二氧化硫的转化率是 （用含字母的代数式表示，不用化简）。
（3）某学习小组设计了如图所示装置来验证二氧化硫的化学性质。
①能说明二氧化硫具有氧化性的实验现象为________________________________________________________________________。
②为验证二氧化硫的还原性，反应一段时间后，取试管b中的溶液分成三份，分别进行如下实验。
方案Ⅰ：向第一份溶液中加入AgNO3溶液，有白色沉淀生成
方案Ⅱ：向第二份溶液中加入品红溶液，红色褪去
方案Ⅲ：向第三份溶液中加入BaCl2溶液，产生白色沉淀
上述方案合理的是 （填“Ⅰ”“Ⅱ”或“Ⅲ”）；试管b中发生反应的离子方程式为________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
20.（10分）煤是我国重要的化石燃料。
（1）煤液化过程中产生的H2S可生产硫酸，部分过程如图所示：
SO2反应器中反应的化学方程式是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
（2）H2S还可用于回收单质硫，转化如图所示。其中化合价保持不变的元素有 ，该图示总反应的化学方程式为________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
（3）煤燃烧产生的烟气中含有SO2，可以用工业废碱渣（主要成分为Na2CO3）来吸收，还可以得到亚硫酸钠（Na2SO3）粗品。其流程如图：
①上述流程中，加入NaOH后，发生反应的化学方程式为________________________________________________________________________。
②亚硫酸钠粗品中含有Na2SO4，设计实验证明亚硫酸钠粗品含有Na2SO4的方案：在一支试管中，加入少量亚硫酸钠粗品，用适量蒸馏水溶解， ，出现白色沉淀，则证明含有Na2SO4。
（4）已知有VL（已换算成标准状况）尾气，通入足量H2O2溶液中，再加足量BaCl2溶液充分反应（不考虑尾气中其他成分的反应），过滤、洗涤、干燥、称量得到bg沉淀。H2O2吸收SO2的化学方程式是 ；尾气中SO2的含量（体积分数）的计算式是 。
专题4质量检测 硫与环境保护
1．答案：B
解析：由信息可知，绿矾为硫酸亚铁的结晶水合物，即FeSO4·7H2O，加热发生氧化还原反应，Fe元素的化合价升高，S元素的化合价降低，Fe的氧化物只有氧化铁为红色，则“色赤”物质可能是Fe2O3，故生成氧化铁、二氧化硫、三氧化硫和水蒸气，三氧化硫与水结合可生成硫酸，不涉及的物质是S。
2．答案：C
解析：③二氧化硫能和水反应生成亚硫酸，亚硫酸进而被氧化为硫酸，使雨水的pH<5.6；⑥一氧化碳不能溶于水，不能形成酸，不能形成酸雨；④二氧化氮能和水反应生成硝酸和一氧化氮，使雨水的pH<5.6；②可吸入颗粒物(PM10)是形成雾霾的主要污染物，不能形成酸雨；①PM2.5是形成雾霾的主要污染物，不能形成酸雨；⑤臭氧不能形成酸雨；能形成酸雨的是③④，C项正确。
3．答案：B
解析：适量的SO2可防止葡萄酒氧化，可作为添加剂，A错误、B正确；SO2中S为＋4价，硫酸中的S为＋6价，为相邻价态，不会发生氧化还原反应，C错误；SO2使酸性KMnO4溶液褪色，发生氧化还原反应，体现SO2的还原性，D错误。
4．答案：D
解析：二氧化硫的密度比空气大，应该用向上排空气法收集，A错误；反应后的混合物中含有浓硫酸，所以将反应后的混合物加入到水中并及时搅拌，B错误；过滤时应该用玻璃棒引流，C错误；将溶液加热蒸发应使用蒸发皿，D正确。
5．答案：C
解析：反应中As2S3→AsO、SO，As元素化合价由＋3价升高为AsO中的＋5价，S元素化合价由－2价升高为SO中的＋6价，化合价共升高2×(5－3)＋3×[6－(－2)]＝28，NO→NO，N元素化合价由＋5价降低为＋2价，化合价共降低3价，故化合价升降最小公倍数为84，故As2S3化学计量数为3，NO化学计量数为28，根据原子守恒可知，AsO化学计量数为6，SO化学计量数为9，NO化学计量数为28，根据电荷守恒可知，缺项为H＋，故H＋化学计量数为8，由原子守恒可知，H2O的化学计量数为4，配平后离子方程式为3As2S3＋4H2O＋28NO===6AsO＋9SO＋28NO↑＋8H＋。反应后有H＋生成，溶液呈酸性，A项正确；由上述分析可知，配平后水的化学计量数为4，B项正确；As2S3是还原剂，NO是氧化剂，氧化剂与还原剂的物质的量之比为28∶3，C项错误；反应中As2S3→AsO、SO，As元素化合价由＋3价升高为AsO中的＋5价，S元素化合价由－2价升高为SO中＋6价，AsO、SO是氧化产物，D项正确。
6．答案：A
解析：SO2变为激发态没有元素化合价变化，不属于氧化还原反应，A项错误；由图可知，两种途径中反应①均需要在光照条件下发生，所以光照是酸雨形成的必要条件之一，B项正确；据题图可知，途径Ⅱ的速率大于途径Ⅰ，即污染指数越高形成酸雨的速率越快，C项正确；优化能源结构能减少化石燃料的使用，使排放的二氧化硫减少，能有效遏制酸雨污染，D项正确。
7．答案：B
解析：浓硫酸能吸收氨气，不能用浓硫酸干燥NH3，A项错误；由反应可知，部分浓硫酸转变成二氧化硫，硫元素价态降低，表现其强氧化性，部分转化成硫酸铜，硫元素价态不变，表现其酸性，B项正确；常温下铁、铝遇浓H2SO4表面形成一层致密的氧化膜，阻止了后续反应的发生，即铁、铝钝化，不是不反应，C项错误；浓硫酸使蔗糖分子中的H、O以2∶1的比例形成水而脱出，蔗糖变黑，体现浓硫酸的脱水性，D项错误。
8．答案：B
解析：碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠、二氧化碳和水，碳酸钠中不含H，出现水珠可能是碳酸钠不干燥导致的，A项错误；向SO2水溶液中通入H2S气体，有淡黄色沉淀产生，二氧化硫是氧化剂，B项正确；将表面打磨过的铝丝置于浓硫酸中，无明显现象，铝遇浓H2SO4钝化，C项错误；若原溶液中不含SO而含Ag＋，也会出现题述现象，D项错误。
9．答案：C
解析：操作①为溶解、过滤，操作④为隔绝空气加热浓缩、降温结晶、过滤，A项错误；步骤②中发生的反应为Na2CO3＋2SO2＋H2O===2NaHSO3＋CO2，不是置换反应，B项错误；步骤③是亚硫酸氢钠与氢氧化钠的反应，化学方程式为NaHSO3＋NaOH===Na2SO3＋H2O，C项正确；亚硫酸钠易被空气中的氧气氧化生成Na2SO4，因此亚硫酸钠粗品中可能含有Na2SO4，D项错误。
10．答案：C
解析：装置A中制取SO2，发生反应的化学方程式为Na2SO3＋H2SO4===Na2SO4＋SO2↑＋H2O，不属于氧化还原反应，A错误；装置B中溶液的紫红色褪去，是因为SO2将溶液中的MnO还原为无色的Mn2＋，证明SO2具有还原性，B错误；SO2和CaCl2不反应，C正确；加热被SO2漂白成无色的品红溶液能恢复原色，D错误。
11．答案：C
解析：c为SO2，适量SO2可作为葡萄酒的添加剂，A正确；a为硫化氢，f为硫酸，a与f的浓溶液反应的化学方程式为H2S＋H2SO4(浓)===S↓＋SO2↑＋2H2O，b为硫单质、c为二氧化硫，B正确；c为二氧化硫，将二氧化硫通入紫色石蕊试液的现象为溶液变为红色，C错误；在自然界中，部分的二氧化硫与氧气在一定条件下会转化成三氧化硫，最后转化为硫酸和硫酸盐，D正确。
12．答案：A
解析：硫酸酸化的KMnO4溶液中含有SO，会干扰实验，A项错误；利用氧化剂X将SO氧化为SO，B项正确；最终得到沉淀，则该“系列操作”含过滤、洗涤、干燥，C项正确；加入BaCl2溶液生成沉淀BaSO4，加入盐酸酸化排除CO的干扰，硫酸钡的质量为2.33g，亚硫酸根离子的物质的量是2.33g÷233g·mol－1＝0.01mol，则SO浓度为0.01mol÷0.1L＝0.1mol·L－1，D项正确。
13．答案：D
解析：过程Ⅰ的化学方程式为SO2＋2NaOH===Na2SO3＋H2O，酸性氧化物与碱反应生成盐和水，SO2表现出酸性氧化物的性质，A正确；过程Ⅱ中，1molO2可氧化2molNa2SO3，B正确；总反应的反应物为Ca(OH)2、SO2和O2，CaSO4为生成物，氧元素的化合价从0价降低到－2价，硫元素的化合价从＋4价升高到＋6价，总反应为2Ca(OH)2＋2SO2＋O2===2CaSO4＋2H2O，C正确；双碱法脱硫过程中，过程Ⅰ消耗NaOH，过程Ⅱ会生成NaOH，NaOH参与了反应，可循环利用，Ca(OH)2不能循环利用，D错误。
14．答案：A
解析：由碎纸片信息可知反应前后Cl＋5O―→Cl＋4O2，ClO为氧化剂，ClO2为还原产物，所以a前需加还原剂，S＋4O―→S＋6O，SO为还原剂，SO为氧化产物，由以上信息配平离子方程式可得2H＋＋SO＋2ClO2ClO2↑＋SO＋H2O。根据分析可知纸条排列的顺序可能是c、d、a、b、e，A正确；在同一氧化还原反应中氧化剂的氧化性强于氧化产物，故ClO的氧化性强于SO的氧化性，B错误；根据反应2H＋＋SO＋2ClOSO＋2ClO2↑＋H2O，可知氧化剂与还原剂的物质的量之比为2∶1，C错误；反应前后Cl元素的化合价由＋5价降低为＋4价，则每生成1molClO2，反应转移的电子数为NA，D错误。
15．答案：C
解析：该反应过程中消耗H2SO4的物质的量为18.5mol·L－1×0.1L－0.05mol·L－1×1L＝1.8mol，若气体Y为SO2，则其物质的量应为0.9mol，实际气体Y的物质的量为＝1.5mol，说明气体Y是H2和SO2的混合物，A项正确；Zn～2H2SO4(浓)～SO2，Zn～H2SO4～H2，设n(H2)为xmol、n(SO2)为ymol，则x＋y＝1.5，x＋2y＝1.8，解得x＝1.2，y＝0.3，相同条件下，SO2和H2的体积之比为1∶4，B项正确；反应中消耗n(Zn)＝n(H2)＋n(SO2)＝1.5mol，m(Zn)＝1.5mol×65g·mol－1＝97.5g，转移电子的物质的量为2n(Zn)＝3mol，C项错误，D项正确。
16．答案：(1)①Na2O2 Na2FeO4和O2 ②5
(2)2 3 4 2 3 5 (3)>
(4)FeCl3＋3H2OFe(OH)3(胶体)＋3HCl
解析：(1)①反应中Fe元素化合价由＋2价升高为＋6价，被氧化，FeSO4为还原剂，过氧化钠中O元素的化合价有的由－1价降低为－2价，有的由－1价升高为0价，过氧化钠既是氧化剂也是还原剂，故氧化剂是Na2O2；氧化产物是Na2FeO4和O2；②由方程式可知，生成2molNa2FeO4，有6molNa2O2参加反应，转移10mol电子，则每生成1molNa2FeO4转移5mol电子。(2)湿法制备高铁酸钾(K2FeO4)时，Fe(OH)3失电子被氧化生成K2FeO4，Fe元素的化合价升高了3价，ClO－作氧化剂被还原生成Cl－，氯元素的化合价降低了2价，根据电子守恒，得到Fe(OH)3前化学计量数是2，ClO－前化学计量数是3，再依据电荷守恒、原子守恒可得该离子反应为2Fe(OH)3＋3ClO－＋4OH－===2FeO＋3Cl－＋5H2O。(3)取少量K2FeO4溶液，滴加盐酸，有Cl2产生，氯元素化合价由－1价升高为0价，被氧化，氧化剂为K2FeO4；则该反应表明氧化性：K2FeO4>Cl2。(4)实验室用饱和氯化铁溶液制取Fe(OH)3胶体时，反应的化学方程式是FeCl3＋3H2OFe(OH)3(胶体)＋3HCl。
17．答案：(1)剩余 随着反应进行，H2SO4越来越稀，稀H2SO4与Cu不反应 ①AD ②2Cu＋O2＋4H＋===2Cu2＋＋2H2O (2)防止NaOH溶液倒吸入甲中 (3)Cu＋2H2SO4(浓)CuSO4＋2H2O＋SO2↑ (4)bd
解析：(1)稀H2SO4与Cu不反应，随着反应进行，H2SO4越来越稀，所以H2SO4一定有剩余。①验证剩余的稀硫酸，必须与硫酸反应且现象明显，所以加入铁粉会生成气体说明含有氢离子证明有余酸，加入氯化钡溶液会产生白色沉淀证明有SO，因反应生成的产物中含有硫酸铜，也可以生成白色沉淀，所以不能证明硫酸的存在，加入银粉不反应不能证明，加入饱和NaHSO3溶液生成气体可以证明有酸的存在。②反应物是Cu、O2和H2SO4，生成CuSO4和H2O，所以化学方程式为2Cu＋O2＋2H2SO42CuSO4＋2H2O，离子方程式为2Cu＋O2＋4H＋2Cu2＋＋2H2O。
(4)甲装置使用的玻璃仪器有：酒精灯、玻璃管、分液漏斗、圆底烧瓶，故a错误；SO2是污染性气体，不能直接排放到大气中，酸性KMnO4溶液可以吸收SO2，酸性KMnO4溶液用于尾气处理，故b正确；当把品红溶液滴入到锥形瓶中，溶液中如果溶有SO2则品红褪色，若无SO2则不褪色，但并不能说明无NaHSO3产生，故c错误；当把品红溶液滴入到锥形瓶中，若品红褪色，说明溶液中含有SO2，过量的SO2和NaOH全部反应，说明NaOH已完全转化为NaHSO3，故d正确；若把品红溶液换成酸性高锰酸钾溶液，并滴入到锥形瓶中，不显紫红色，说明高锰酸钾发生反应，其中亚硫酸钠、亚硫酸氢钠、二氧化硫都可以和高锰酸钾反应，不能说明NaOH已完全转化为NaHSO3，故e错误。
18．答案：(1)H2S
(2)Cu＋2H2SO4(浓)CuSO4＋SO2↑＋2H2O 酸雨
(3)Na2SO3 还原性 取少量样品于试管中，先加稀盐酸，无明显现象，再加入BaCl2溶液，有白色沉淀产生，说明含有SO
(4)①Fe2(SO4)3 ②4Fe2＋＋O2＋4H＋===4Fe3＋＋2H2O
解析：(1)由题图可知，X中硫元素化合价为－2价，X为H2S。(2)由题图可知：Y为H2SO4，浓H2SO4和Cu反应制备SO2的化学方程式为Cu＋2H2SO4(浓)CuSO4＋SO2↑＋2H2O；将SO2排入大气中会引起硫酸型酸雨。(3)Na2S2O5中硫元素的化合价为＋4价，属于盐，与Na2SO3位置相同；Na2S2O5转变成Na2SO4时S元素化合价升高，Na2S2O5作还原剂，具有还原性。实验室中检验SO的常用方法：先滴加稀盐酸，无明显现象，再加入BaCl2溶液，有白色沉淀产生，确定含有SO。(4)①该反应中，Fe元素的化合价由＋3价降到＋2价，故氧化剂是Fe2(SO4)3。②Fe2(SO4)3溶液再生，即FeSO4转化为Fe2(SO4)3，通入空气，Fe2＋被O2氧化为Fe3＋，反应的离子方程式为4Fe2＋＋O2＋4H＋===4Fe3＋＋2H2O。
19．答案：(1)Fe、S 11.2 (2)①打开分液漏斗上部的活塞，旋开分液漏斗的旋塞，缓慢滴加 ②使残留在装置中的SO2和SO3被充分吸收 ③×100% (3)①试管a中出现淡黄色浑浊 ②Ⅲ SO2＋Cl2＋2H2O===4H＋＋SO＋2Cl－
解析：(1)反应中铁元素和硫元素的化合价均升高，则这两种元素均被氧化，反应中生成8mol二氧化硫气体时转移44mol电子，故转移2.75mol电子时生成的二氧化硫气体在标准状况下的体积为×8×22.4L＝11.2L。(2)①打开分液漏斗旋塞前，首先要打开分液漏斗上部的活塞，以利于分液漏斗中的液体滴下。②对于定量测定实验，除了要排除空气、水蒸气等的干扰，还要将产物SO3以及未反应的SO2全部驱赶至吸收装置以进行准确测量或称量，故反应停止后还要继续通入一段时间的氧气。③装置D增加的质量为SO3的质量，装置E中的沉淀为BaSO4，根据硫元素守恒可知，与O2反应的SO2的物质的量为mol，未与O2反应的SO2的物质的量为mol，故二氧化硫的转化率为×100%。(3)①SO2能将S2－氧化生成硫单质。②方案Ⅰ，向氯水中加入AgNO3溶液也可得到白色沉淀；方案Ⅱ，二氧化硫和氯水均可使品红溶液褪色；方案Ⅲ，产生白色沉淀可证明SO2与Cl2发生了氧化还原反应(因溶液显酸性，故不会产生BaSO3沉淀)。
20．答案：(1)2SO2＋O22SO3 (2)Cu、H、Cl
2H2S＋O22H2O＋2S↓
(3)①NaHSO3＋NaOH===Na2SO3＋H2O ②加入过量盐酸，无沉淀产生，再加入BaCl2溶液
(4)SO2＋H2O2===H2SO4 ×100%
解析：(1)SO2反应器中二氧化硫被氧化为三氧化硫，反应的化学方程式是2SO2＋O22SO3。(2)H2S和铜离子反应生成硫化铜和氢离子，不是氧化还原反应，铁离子氧化硫化铜生成单质硫、铜离子和亚铁离子，然后通入氧气把亚铁离子转化为铁离子，则其中化合价保持不变的元素有Cu、H、Cl，该图示总反应的化学方程式为2H2S＋O22H2O＋2S↓。(3)①题述流程中，加入NaOH后亚硫酸氢钠和氢氧化钠反应生成亚硫酸钠和水，化学方程式为NaHSO3＋NaOH===Na2SO3＋H2O。②证明亚硫酸钠粗品中含有Na2SO4的方案是在一支试管中，加入少量亚硫酸钠粗品，用适量蒸馏水溶解，加入过量盐酸，无沉淀产生，再加入BaCl2溶液，若出现白色沉淀，则证明含有Na2SO4。(4)H2O2溶液吸收SO2发生氧化还原反应生成硫酸，反应的化学方程式是SO2＋H2O2===H2SO4；bg沉淀是硫酸钡，物质的量是mol，根据硫原子守恒可知尾气中SO2的含量(体积分数)的计算式是×100%＝×100%。
