含硫化合物之间的转化试题 高考化学考前专项复习（含解析）

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含硫化合物之间的转化
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题
1．下列物质的转化，在给定条件下均能通过一步反应实现的是
A．
B．
C．
D．
A．A B．B C．C D．D
2．下表各选项中，不能利用置换反应通过Y得到W的一组化合物是
选项 化合物 A B C D
Y CO2 FeCl2 H2O SO3
W MgO ZnCl2 NaOH SO2
A．A B．B C．C D．D
3．下列选项所示的物质间转化均一步实现的是
A． B．
C． D．
4．下列物质转化在给定条件下不能实现的是
A．Fe2O3FeFe3O4
B．饱和NaCl(aq)NaHCO3Na2CO3
C．SSO3H2SO4
D．MgCl2(aq)Mg(OH)2MgO
5．在给定条件下，下列物质间转化能实现的是
A．ClO2(g)NaClO2(aq) B．Cl2(g)FeCl2(s)
C．HClO(aq) Cl2(g) D．NaClO(aq) ClO2(g)
6．下列物质放在空气中变质，且变质过程与空气中的O2、CO2、水蒸气都有关的是
A．过氧化钠 B．金属钠 C．硫酸亚铁晶体 D．亚硫酸钠
7．下表各组物质之间通过一步反应不可以实现如下图所示转化关系的是
选项 X Y Z 箭头上所标数字的反应条件
A Na2O2 NaOH NaCl ①常温遇水
B AlCl3 NaAlO2 Al(OH)3 ②通入CO2
C NO NO2 HNO3 ④加入铜粉
D Cl2 NaClO HClO ③加浓盐酸
A．A B．B C．C D．D
8．下列物质的转化在给定条件下均能通过一步反应实现的是
A．
B．
C．
D．
9．物质的类别和核心元素的化合价是研究物质性质的重要视角。下图是硫及其化合物的价类二维图，下列有关说法正确的是
A．c与酸性溶液混合后，溶液褪色，说明d有漂白性
B．将d的水溶液在空气中放置一段时间，其pH值将增大
C．a与c、d、e都有可能发生化学反应生成b
D．f转化为c需要加入强氧化剂
10．硫元素的“价一类”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，溶液的酸性增强
C．盐与盐之间也可能发生反应
D．铜与的浓溶液共热产生的气体通入和的混合溶液中，没有白色沉淀产生
二、判断题
11．3S＋6NaOH=2Na2S＋Na2SO3＋3H2O，在该反应中，硫既作氧化剂，又作还原剂。可以用热的NaOH溶液洗涤沾有硫的试管
12．因为Cu(或Fe)与Cl2反应生成高价态的氯化物，而Cu(或Fe)与S反应生成低价态的硫化物，所以氧化性：Cl2>S
13．含硫化合物间的转化，既可以通过氧化还原反应实现，也可以通过非氧化还原反应实现
14．所示的物质间转化均能实现。(_______)
15．某溶液中先加入Ba(NO3)2溶液，产生白色沉淀，再加足量盐酸沉淀不溶解，则原溶液中有SO。( )
三、解答题
16．硫代硫酸钠（Na2S2O3），又名大苏打、海波，主要用于照相业作定影剂、作鞣革时重铬酸盐的还原剂，易溶于水，遇酸易分解。其工艺制备流程如下：
某化学兴趣小组同学模拟该流程设计了如下实验装置：
回答下列问题：
(1)a处可用来检验I中的反应是否发生，选用的试剂是 ，若要停止I中的化学反应，除停止加热外，还要采取的操作是 。
(2)加热I，使反应完全，发现浸入液面下的铜丝变黑，甲同学对黑色生成物提出如下假设：①可能是Cu2O ②可能是CuO；③可能是CuS；④ 。乙同学提出假设①一定不成立，该同学的依据是 ；丙同学做了如下实验来验证黑色物质的组成：
基于上述假设分析，黑色物质的组成为 （填化学式）。
(3)II中发生反应的化学方程式为 ，实验中通入的SO2不能过量，可能的原因是 。
(4)为检验制得的硫代硫酸钠产品的纯度，该小组称取5.0g产品配成250mL硫代硫酸钠溶液，并用间接碘量法标定该溶液的浓度：向锥形瓶中加入25.00mL 0.01mol·L-1的KIO3溶液，再加入过量的KI溶液并酸化，发生反应的离子方程式为 ，再加入几滴淀粉溶液，立即用所配的Na2S2O3溶液滴定，发生反应I2 + 2S2O32- == 2I- + S4O62-，当达到滴定终点时，消耗Na2S2O3溶液20.00mL，则该产品的纯度是 （保留3个有效数字）。
(5)丁同学提出上述实验装置的设计存在不足，建议在I上 ；在I、II之间增加 。
17．某研究小组为研究不同价态含硫物质的转化，设计实验如下，请回答有关问题。
［实验方案］按下图装置进行实验：
(1)A中发生反应的化学方程式 。
(2)B中品红溶液褪色，说明A中反应硫元素的价态由+6价转化为 价。
(3)C中出现淡黄色沉淀，反应中Na2S作 (填“氧化剂”或“还原剂”，下同)，SO2作 。
(4)若D中有生成，则可说明硫元素的化合价由+4价转化为+6价，检验D中有生成的方法是 ，写出D中发生反应的离子方程式 ，D中FeCl3试剂也可用 (填序号)代替。
A．NaCl溶液 B．酸性KMnO4溶液 C．氯水 D．BaCl2溶液
(5)E的作用是 ，所发生反应的化学方程式为 。
［实验总结］硫元素“价类二维图”如下图：
(6)硫元素常见的化合价有 2、0、+4、+6，可以通过 (填反应类型，下同)反应实现不同价态含硫物质的相互转化；可以通过 反应实现同一价态不同类别含硫物质的相互转化。
18．黄铜矿(CuFeS2)是制铜及其化合物的主要原料之一，还可以制备硫及铁的化合物。
(1)冶炼铜的反应为8CuFeS2+21O28Cu+4FeO+2Fe2O3+16SO2；若CuFeS2中Fe的化合价为+2，反应中被还原的元素是 (填元素符号)。
(2)上述冶炼过程中产生大量SO2。下列处理方案合理的是 (填代号)。
a.高空排放
b.用于制备硫酸
c.用纯碱溶液吸收制Na2SO3
d.用浓硫酸吸收
(3)过二硫酸钾(K2S2O8)具有强氧化性，可将I-氧化为I2：S2O+2I-=2SO+I2通过改变反应途径，Fe3+、Fe2+均可催化上述反应。试用离子方程式表示Fe3+对上述反应的催化过程。 、 (不必配平)。
(4)利用黄铜矿冶炼铜产生的炉渣(Fe2O3、FeO、SiO2、Al2O3)可制备Fe2O3。方法为
①用稀盐酸浸取炉渣，过滤。
②滤液先氧化，再加入过量NaOH溶液，过滤，将沉淀洗涤、干燥、煅烧得。
据以上信息回答下列问题：
a.除去Al3+的离子方程式是 。
b.选用提供的试剂，设计实验验证炉渣中含有FeO。
提供的试剂：稀盐酸、稀硫酸、 KSCN溶液、KMnO4溶液、NaOH溶液 、碘水
所选试剂为 。证明炉渣中含有FeO的实验现象为 。
参考答案：
1．B
【详解】试题分析：A、氮气和氧气反应生成一氧化氮，不是生成二氧化氮，错误，不选A；B、饱和氯化钠中通入氨气和二氧化碳反应生成碳酸氢钠和氯化铵，碳酸氢钠加热分解生成碳酸钠和水和二氧化碳，正确，选B；C、铁和氯气反应生成氯化铁，错误，不选C；D、硫化亚铁和氧气反应生成二氧化硫和氧化铁，错误，不选D。
考点：无机推断
2．D
【详解】A．CO2与Mg在高温下反应：2Mg+CO2C+2MgO，故A不符合题意；
B．Zn与FeCl2反应：Zn+FeCl2=Fe+ZnCl2，故B不符合题意；
C．Na与H2O反应：2Na+2H2O=2NaOH+H2↑，故C不符合题意；
D．SO3不能通过置换反应生成SO2，故D符合题意；
故答案为：D。
3．D
【详解】A．氮气和氧气化合生成NO，NO不溶于水，A不符合；
B．硅和氧气化合生成二氧化硅，二氧化硅不溶于水，B不符合；
C．硫和氧气化合生成SO2，SO2溶于水生成亚硫酸，C不符合；
D．铁在硫中燃烧生成FeS，FeS和盐酸反应生成硫化氢和氯化亚铁，D符合；
答案选D。
4．C
【详解】A．CO还原Fe2O3得到单质Fe，铁和水蒸气反应生成Fe3O4和氢气，A不符合；
B．氨气极易溶于水，饱和NaCl(aq)中先通入氨气后通入二氧化碳生成NaHCO3，碳酸氢钠受热分解生成Na2CO3，B不符合；
C．S燃烧生成SO2，得不到SO3，C符合；
D．MgCl2(aq)中加入石灰乳生成Mg(OH)2沉淀，氢氧化镁受热分解生成MgO，D不符合；
答案选C。
5．A
【详解】A． ClO2(g)与NaOH反应生成NaClO2(aq)、NaClO3(aq)和水，故A正确；
B． Cl2(g)与Fe点燃只能生成FeCl3(s)，故B错误；
C． HClO(aq)光照分解生成HCl和 O2(g)，故C错误；
D． NaClO(aq)与SO2反应生成NaCl、Na2SO4，故D错误；
故选A。
6．B
【详解】A．过氧化钠与水反应2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑，过氧化钠与二氧化碳2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2，过氧化钠与氧气不反应，不符合题意，A错误；B．Na的性质活泼，易与空气中氧气反应生成Na2O，反应为4Na+O2=2Na2O，Na2O易与水反应生成NaOH，反应为Na2O+H2O=2NaOH，NaOH吸收空气中的水和CO2生成Na2CO3 xH2O，Na2CO3 xH2O风化脱水生成Na2CO3，符合题意，B正确；C．硫酸亚铁溶液在空气中易被氧气氧化成三价铁离子，三价铁离子易水解生成氢氧化铁，但硫酸亚铁晶体和二氧化碳不反应，不符合题意，C错误；D．亚硫酸钠易被氧气氧化为硫酸钠，与空气中的CO2、水蒸气都不反应，不符合题意，D错误；答案选B。
7．A
【详解】A．氯化钠不能够通过一步反应得到过氧化钠，故A错误；
B．氧化铝与氢氧化钠反应生成偏铝酸钠，偏铝酸钠与碳酸反应生成氢氧化铝，氢氧化铝与氢氧化钠反应生成偏铝酸钠，氢氧化铝分解生成氧化铝，个物质之间通过一步反应可以实现，故B正确；
C．一氧化氮氧化生成二氧化氮，二氧化氮与水反应生成硝酸，硝酸分解生成二氧化氮，稀硝酸与铜反应生成一氧化氮，各物质之间通过一步反应可以实现，故C正确；
D．氯气与氢氧化钠反应生成次氯酸钠，次氯酸钠与碳酸反应生成次氯酸，次氯酸与氢氧化钠反应生成次氯酸钠，次氯酸与盐酸反应生成氯气，各物质之间通过一步反应可以实现，故D正确；
故选A。
8．C
【详解】试题分析： A．氯化稆与少量氢氧化钠反应生成氢氧化铝沉淀，与过量氢氧化钠反应生成偏铝酸钠，所以得不到氧化铝，故A错误；B．氮气与氧气在放电或加热条件下会生成一氧化氮，得不到二氧化氮，故B错误；C．饱和的氯化钠溶液中先通入氨气，再通入二氧化碳，溶液中碳酸氢根离子浓度增大，由于碳酸氢钠的溶解度相对较小，析出碳酸氢钠，碳酸氢钠加热分解生成碳酸钠，故C正确；D．FeS2和氧气反应生成二氧化硫，不能直接生在三氧化硫，故D错误；故选C。
考点：考查元素化合物知识，主要是钠、铝、硫、氮的重要化合物。
【名师点晴】本题主要考查元素化合物的性质与相互转化、侯德榜制碱法、工业制硫酸等，难度中等，注意侯德榜制碱法应先通氨气，后通二氧化碳，二氧化碳的溶解度不大，先通二氧化碳产生的碳酸氢根的浓度较小。
9．C
【详解】A．c为二氧化硫，二氧化硫与酸性溶液混合不反应，故A错误；
B．将d的水溶液为亚硫酸，在空气中放置一段时间，亚硫酸和氧气反应生成硫酸，酸性增强，则pH值将减小，故B错误；
C．硫化氢和二氧化硫反应生成硫和水，硫化氢和亚硫酸反应生成硫和水，硫化氢和浓硫酸反应生成硫、二氧化硫和水，因此a与c、d、e都有可能发生化学反应生成b，故C正确；
D．f转化为c，其价态没有变化，因此不需要加入强氧化剂，故D错误。
综上所述，答案为C。
10．D
【分析】根据硫元素化合价以及物质类别可知，a为H2S、b为S、c为SO2、d为H2SO3、e为H2SO4、f为含有或的盐、g为含有或的盐。
【详解】A．a为H2S，可以和SO2、H2SO3、H2SO4发生归中反应生成硫单质，故A正确；
B．H2SO3具有较强的还原性，在空气中久置会被氧气氧化成硫酸，硫酸的酸性更强，pH更小，故B正确；
C．若g为硫酸氢盐，在溶液中可电离出H+，H+可以与或反应生成 SO2和H2O，故C正确；
D．铜与浓硫酸共热产生的气体是SO2， SO2具有还原性，与H2O2会发生氧化还原反应，产生H2SO4，H2SO4与BaCl2溶液反应生成BaSO4白色沉淀，故D错误；
故本题选D。
11．正确
【详解】反应3S+6NaOH=2Na2S+Na2SO3+3H2O中，S元素化合价既升高又降低，硫既是氧化剂也是还原剂；单质硫在热的浓NaOH溶液中会发生岐化反应，生成硫化钠和亚硫酸钠，可以用热的NaOH溶液洗涤沾有硫的试管；正确
12．正确
【详解】氯气具有强氧化性，生成高价态金属氯化物，而S具有弱氧化性，生成低价态金属硫化物，可以通过Cu(或Fe)与Cl2反应生成高价态的氯化物，而Cu(或Fe)与S反应生成低价态的硫化物，来判断硫单质和氯气氧化性强弱，正确
13．正确
【详解】相同价态的含硫化合物间通过非氧化还原反应规律来转化，如二氧化硫转换成亚硫酸；不同价态的含硫化合物间通过氧化还原反应规律来转化，如二氧化硫转换成三氧化硫；正确
14．错误
【详解】S和O2反应只能生成SO2，不能直接得到SO3，该说法错误。
15．错误
【详解】若溶液中含有亚硫酸根离子，亚硫酸根离子与硝酸钡反应生成亚硫酸钡白色沉淀，再加入足量盐酸，H+、与亚硫酸钡反应生成硫酸钡沉淀，硫酸钡不溶于盐酸，故沉淀不溶解，原溶液中不一定含有硫酸根离子，错误。
16． 品红溶液（或其他合理答案） 旋转手柄使铜丝螺旋部分与液面脱离 CuS和CuO的化合物 Cu2O为红色固体 CuS、CuO 2Na2S + Na2CO3 + 4SO2 == 3Na2S2O3 + CO2 过量SO2使溶液呈酸性，Na2S2O3遇酸易分解 5I- + IO3- + 6H+ == 3I2 + 3H2O 59.3% 在双球管支管口处增加一赶气装置 安全瓶（或缓冲瓶）
【详解】(1)铜与浓硫酸反应生成二氧化硫气体，a处可用来检验I中的反应是否发生，可以选用品红溶液检验，若品红褪色，说明反应已经发生，否则没有发生，若要停止I中的化学反应，除停止加热外，还要旋转手柄使铜丝螺旋部分与液面脱离，故答案为品红溶液；旋转手柄使铜丝螺旋部分与液面脱离；
(2)加热I，使反应完全，发现浸入液面下的铜丝变黑，浓硫酸具有强氧化性，硫酸被还原生成二氧化硫，铜可能被氧化生成+1价或+2价的铜，黑色生成物可能是：①可能是Cu2O、②可能是CuO；③可能是CuS、④CuS和CuO的化合物，乙同学提出假设①一定不成立，因为Cu2O为红色固体；黑色物质能够部分溶于稀硫酸，生成蓝色溶液，说明含有氧化铜，还有黑色物质不溶，说明还含有CuS，因此黑色物质的组成为CuS、CuO的混合物，故答案为CuS和CuO的化合物；Cu2O为红色固体；CuS、CuO；
(3)根据流程图，Na2S、Na2CO3和SO2在II中发生反应生成Na2S2O3，反应的化学方程式为2Na2S + Na2CO3 + 4SO2 == 3Na2S2O3 + CO2，Na2S2O3遇酸易分解，因此实验中通入的SO2不能过量，故答案为2Na2S + Na2CO3 + 4SO2 == 3Na2S2O3 + CO2；过量SO2使溶液呈酸性，Na2S2O3遇酸易分解；
(4)在锥形瓶中加入25mL 0.0lmol L-1KIO3溶液，并加入过量的KI并酸化，发生下列反应：5I-+IO3-+6H+═3I2+3H2O，再加入几滴淀粉溶液，立即用所配Na2S2O3溶液滴定，发生反应：I2+2S2O32-═2I-+S4O62-，
则可得关系式：IO3-～～～～～6S2O32-，
1mol 6mol
0.025L×0.0lmol L-1 n(S2O32-)
则n(S2O32-)=0.0015mol，所以250mL硫代硫酸钠溶液中硫代硫酸钠的物质的量为0.0015mol×=0.01875mol，则硫代硫酸钠的质量为0.01875mol×158g/mol=2.96g，则该产品的纯度是×100%=59.3%，故答案为5I- + IO3- + 6H+ == 3I2 + 3H2O；59.3%；
(5)丁同学提出上述实验装置的设计存在不足，建议在双球管支管口处增加一个赶气装置，使生成的二氧化硫赶出；在I、II之间增加安全瓶(或缓冲瓶)，以防止倒吸，故答案为在双球管支管口处增加一个赶气装置；安全瓶(或缓冲瓶)。
17．(1)Cu+2H2SO4(浓) CuSO4+SO2↑+2H2O
(2)+4
(3) 还原剂 氧化剂
(4) 取D中反应后的溶液少许于洁净的试管中，先加入稀盐酸酸化，再加入BaCl2溶液，若有白色沉淀产生，则证明D中有生成 2Fe3++SO2+2H2O=2Fe2+++4H+ b、c
(5) 吸收多余的SO2尾气，防止污染环境； 2NaOH+SO2=Na2SO3+H2O
(6) 氧化还原 非氧化还原
【分析】该实验的目的是研究不同价态含硫物质的转化。A为SO2的发生装置，反应的化学方程式为Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O，B为检验SO2的装置，C中的Na2S溶液与SO2发生氧化还原反应生成S沉淀，说明SO2具有氧化性，Na2S具有还原性，D中SO2与FeCl3溶液发生氧化还原反应生成SO42-，FeCl3作氧化剂，E为尾气处理装置。
【详解】（1）铜与浓硫酸混合加热生成SO2气体，由于副反应发生，有黑色的CuS、Cu2S等物质生成，所以可以观察到Cu表面变黑，浓硫酸含水量少而且具有强吸水性，生成的硫酸铜未溶解以白色固体析出，所以烧瓶底部有灰白色固体，溶液无明显的蓝色。发生反应Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O。
（2）A中反应的为：Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O，硫元素由+6价变成+4价。
（3）C中出现淡黄色沉淀，说明Na2S被SO2氧化成S，则Na2S作还原剂，SO2作氧化剂。
（4）D中发生反应的离子方程式为2Fe3++SO2+2H2O=2Fe2++SO+4H+，要证明不同价态含硫物质的转化，只要证明产物中有SO生成即可，所以可以取D中反应后的溶液少许于洁净的试管中，先加入稀盐酸酸化，再加入BaCl2溶液，若有白色沉淀产生，则证明D中有SO生成；D中FeCl3作氧化剂，可以用酸性KMnO4溶液或氯水等强氧化剂来代替。
（5）SO2为污染性的酸性气体，需要用碱性溶液(如NaOH溶液)吸收多余的气体，防止污染空气，其反应的化学方程式为2NaOH+SO2=Na2SO3+H2O。
（6）硫元素常见的化合价由-2、0、+4、+6，可以通过氧化还原反应实现不同价态的含硫物质的相互转化；可以通过非氧化还原反应实现相同价态的含硫物质的相互转化。
18． Cu、O b、c 2Fe3++2I-=2Fe2++I2 S2O+2 Fe2+=2SO+2Fe3+ Al3++4OH-=[Al(OH)4]- 稀硫酸、KMnO4溶液 稀硫酸浸取炉渣所得溶液能使KMnO4溶液褪色
【详解】(1)CuFeS2中Cu、Fe元素为+2价，S元素为-2价，反应后Cu元素降为0价（Cu），另外氧元素由0价（O2）降为-2价，故被还原的元素为Cu、O；
(2)a．SO2是污染性气体，高空排放会污染空气，处理不合理， a不符合题意； b．可将SO2氧化为SO3，再用水吸收制备硫酸， b符合题意；c．由反应SO2+Na2CO3=Na2SO3+CO2，知c合理，符合题意；d． 干燥SO2可选用浓硫酸，说明SO2与浓硫酸不反应，d不合理，故此处选b、c；。
(3)Fe3+具有氧化性，能将I-氧化，自身被还原为Fe2+，又能将Fe2+氧化为Fe3+，故Fe3+的催化原理为：2Fe3+ + 2I- = 2Fe2+ + I2，+2Fe2+ = 2+ 2Fe3+；
(4)实验方案分析：经过第①步，炉渣中Fe2O3、FeO、Al2O3溶解为FeCl3、FeCl2、AlCl3，SiO2不溶，过滤除去，在第②步中，Fe2+被氧化为Fe3+，加入过量NaOH后，Fe3+形成Fe(OH)3沉淀，Al3+转化为[Al(OH)4]-，过滤后得Fe(OH)3沉淀，经过煅烧获得Fe2O3。
a．除去Al3+的反应是利用过量NaOH溶液和Al3+反应生成四羟基合铝，离子方程式为：Al3++4OH-=[Al(OH)4]-（或Al3++4OH-=2H2O+）；
b．可利用KMnO4溶液与Fe2+反应，KMnO4溶液褪色的原理检验FeO，由于HCl能与KMnO4反应，故溶解样品时不能选用盐酸，可选用稀硫酸，故答案为稀硫酸、KMnO4溶液；证明炉渣中含有FeO的现象为：稀硫酸浸取炉渣所得溶液使KMnO4溶液褪色。
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