预测01 硫及其化合物的性质与转化
考点一 硫 【题型1】硫的存在和性质
考点二 二氧化硫 【题型1】二氧化硫的性质
【题型2】几种不同漂白物质的比较
【题型3】二氧化硫的实验室制取
【题型4】二氧化硫和二氧化碳的鉴别和除杂
【题型5】二氧化硫和三氧化硫的比较
【题型6】混合气体的成分鉴别
【题型7】二氧化硫的污染和治理
考点三 硫酸及硫酸盐 【题型1】硫酸的制备
【题型2】浓硫酸的吸水性和脱水性
【题型3】浓硫酸的强氧化性
【题型4】浓硫酸与稀硫酸的比较
【题型5】常见离子的检验
【题型6】硫酸与单质反应的计算问题
【题型7】粗盐中可溶性杂质的去除
考点四 不同价态含硫物质的转化 【题型1】硫及其化合物的转化关系
【题型2】硫及其化合物转化过程中的氧化还原反应问题
【题型3】硫及其化合物的“价一类”二维图
【题型4】工业流程中的含硫物质的转化
考点一 硫
01 硫的存在和性质
1.下列说法正确的是
A.硫质脆,微溶于酒精和二硫化碳
B.硫与氢气反应,体现了硫的还原性
C.硫与铁粉和铜粉分别反应,都可生成二价金属硫化物
D.从硫的化合价角度分析,硫单质既可作氧化剂又可作还原剂
2.下列物质不能利用金属与非金属直接制得的是
A. B. C. D.
3.下列物质在一定条件下能够与硫黄发生反应,且硫做还原剂的是( )
A.O2 B.Fe C.H2 D.Zn
4.下列说法正确的是
A.硫的非金属性较强,所以只以化合态存在于自然界中
B.硫与金属或非金属反应时均作氧化剂
C.过量的硫与铜不能直接化合制得CuS
D.硫在纯氧中燃烧的产物是三氧化硫
考点二 二氧化硫
01 二氧化硫的性质
5.将少量气体通入和的混合溶液中,溶液颜色由棕黄色变成浅绿色,同时有白色沉淀产生。针对上述变化,下列分析正确的是
A.该过程表明有漂白性 B.白色沉淀为
C.该实验表明具有还原性 D.反应后溶液酸性增强
6.下列关于的叙述正确的是
A.是无色、无味、有毒的气体
B.与NaOH溶液反应生成
C.能使紫色的溶液褪色
D.有毒,不能用作食品添加剂
7.根据SO2通入不同溶液中的实验现象,所得结论不正确的是
选项 溶液 现象 结论
A 溴水 溶液橙黄色褪去 SO2有还原性
B H2S溶液 产生黄色沉淀 SO2有氧化性
C 酸性KMnO4溶液 溶液紫色褪去 SO2有还原性
D 含NaOH的酚酞溶液 溶液红色褪去 SO2有漂白性
A.A B.B C.C D.D
8.向盛有下列溶液的试管中分别通入气体:①紫色石蕊溶液;②NaOH溶液(滴有酚酞溶液);③品红溶液;④溴水。请回答下列问题:
(1)试管①中的现象是 ,发生反应的化学方程式为 。
(2)试管②中的现象是 ,发生反应的化学方程式为 ,若继续通入过量的,则发生反应的化学方程式为 。
(3)试管③中的现象是 若将吸收的品红溶液加热,现象是 。
(4)试管④中的现象是 。
(5)上述实验中,表现出酸性氧化物性质的是 (填序号,下同),表现出漂白性的是 ,表现出还原性的是 。
02 几种不同漂白物质的比较
9.下列说法正确的是
A.因为具有漂白性,所以它能使品红溶液、溶液、石蕊溶液褪色
B.等物质的量的和通入溶液中后仍具有漂白能力
C.、漂白粉、活性炭、都能使红墨水褪色,其原理相同
D.能使品红溶液褪色的不一定是
10.漂白粉由于其储存方便,是生活中广泛应用的含氯消毒剂之一。下列有关漂白粉的叙述正确的是
A.漂白粉是将氯气通入澄清石灰水后蒸干得到
B.漂白粉在空气中容易失效的原因是Ca(ClO)2不稳定、易分解
C.往漂白粉溶液中滴加醋酸可以增强其漂白效果
D.漂白粉与SO2的漂白原理相同
11.部分含S和Cl的物质分类与相应化合价的关系如图所示。下列说法正确的是
A.a和e都是强酸
B.向h的溶液中通入c,溶液的酸性增强
C.b或f与金属Cu反应的产物中Cu的化合价均为+2
D.c和g都具有漂白性,其使品红溶液褪色的原理相同
03 二氧化硫的实验室制取
12.某化学兴趣小组利用如图所示装置进行SO2的制备与性质探究的一体化实验,下列说法正确的是
A.分液漏斗中的硫酸溶液可用98%的浓硫酸代替以加快反应速率
B.打开分液漏斗活塞一段时间后,会观察到湿润的蓝色石蕊试纸先变红后褪色
C.试剂a可选择澄清石灰水以吸收多余的SO2,防止污染环境
D.反应结束后,打开止水夹K并挤压气囊使装置内残留的SO2被充分吸收
13.某化学兴趣小组在实验室用除去表面氧化物的铁钉(碳素钢)与浓硫酸共热制取SO2并完成相关性质探究(不考虑水蒸气)。
(1)有同学认为制得的SO2中可能混有杂质,其化学式为 和 ,原因是 。
(2)为验证气体成分,兴趣小组同学设计了如图所示装置进行了实验探究。
①为验证并吸收SO2,装置B中加入的试剂为 ;装置C中品红溶液的作用是 。
②装置D中加入的试剂为 。
③装置G中可能出现的现象为 。
④装置H的作用为 。
(3)兴趣小组设计如图装置验证二氧化硫的化学性质。
①能验证SO2具有氧化性的实验现象为 ;
②为验证SO2的还原性,取试管b中充分反应后的溶液分成三份,分别进行如下实验:
方案I:向第一份溶液加入品红溶液,红色褪去;
方案II:向第二份溶液加入BaCl2溶液,产生白色沉淀;
方案III:向第三份溶液中加入AgNO3溶液,有白色沉淀生成。
上述方案中合理的是 (填I、II或III);试管b中发生反应的离子方程式为 。
04 二氧化硫和二氧化碳的鉴别和除杂
14.下列关于和的认识正确的是
A.从鉴别角度,品红溶液或澄清石灰水都能鉴别二者
B.从在水中是否发生电离的角度,二者都属于电解质
C.从价态和类别角度,二者都属于酸性氧化物,都具有氧化性
D.从对环境影响角度,二者都能导致酸雨
15.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
16.为了除去混入CO2中的SO2,最好将混合气体通入下列哪种溶液中
A.饱和食盐水 B.饱和纯碱溶液 C.饱和小苏打溶液 D.浓硫酸
05 二氧化硫和三氧化硫的比较
17.下列有关三氧化硫的说法中,正确的是
A.三氧化硫极易溶于水,且与水反应生成
B.标准状况下,1的体积约为22.4L
C.硫粉在过量的氧气中燃烧可以生成
D.、均具有漂白性,二者都能使石蕊溶液褪色
18.已知2FeSO4Fe2O3+SO2↑+SO3↑。下列有关操作、装置、原理及对现象的表述正确的是
A.用装置甲高温分解FeSO4,点燃酒精喷灯前应先向装置内通一段时间N2
B.用装置乙可检验分解产生的SO2,现象是石蕊试液先变红后褪色
C.用装置丙可检验分解产生的SO3,现象是产生白色沉淀
D.用装置丁可吸收尾气,避免污染环境
06 混合气体的成分鉴别
19.气体M可能由H2S、SO2、CO2、N2中的一种或几种组成,已知M通入品红溶液中,品红褪色,若将M通入澄清石灰水中,则出现白色沉淀,现要求对气体M的成分判断,下列说法正确的是
A.一定含有SO2、CO2 B.一定含有SO2,可能含有CO2、N2
C.一定不含H2S、CO2 D.可能含有CO2、H2S、N2
20.下图装置可用于检验木炭与浓硫酸反应的产物,下列说法正确的是
A.①③④②可以检出,检不出、
B.①④③②可以检出、、
C.①④②③可以检出、,检不出
D.①②③④可以检出,检不出、
07 二氧化硫的污染和治理
21.某工厂为了对含的废气进行无害化处理,设计如图流程,下列有关说法错误的是
A.酸性硫酸铁溶液吸收含的废气后,溶液中减小
B.向酸性硫酸铁溶液中滴加KSCN溶液,溶液变红
C.通入足量空气发生反应的离子方程式:
D.该无害化处理过程可以实现原料的循环利用,降低处理成本
22.下列有关酸雨及形成的说法错误的是
A.pH小于7的降雨通常称为酸雨
B.燃煤时加入适量石灰石,可减少废气中SO2的量
C.大量含硫化石燃料燃烧是形成酸雨的主要原因
D.酸雨的形成过程中涉及氧化还原反应
23.双碱法脱除烟气中的过程如下图所示。下列说法中,不正确的是
A.过程I中,生成物有和
B.过程II中,硫元素的化合价未发生改变
C.脱除的过程中,可以循环利用
D.脱除的目的是防止污染空气
考点三 硫酸及硫酸盐
01 硫酸的制备
24.在硫酸的工业制法中,下列生产操作与说明生产操作的主要原因二者都正确的是
A.硫铁矿煅烧前要粉碎,因为大块硫铁矿不能燃烧
B.从沸腾炉出来的气体只有SO2
C.SO2氧化成SO3,SO2能全部转化为SO3
D.SO3用98.3%的浓H2SO4吸收,目的是防止形成酸雾,以便使SO3吸收更充分
25.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,用质量分数为98.3%的浓硫酸吸收SO3
C.硫黄制酸法会产生更多的矿渣
D.浓硫酸具有强氧化性,不能保存在铝制容器中
26.硫酸工业在国民经济中占有重要地位。
(1)在18世纪40年代以前,生产硫酸最古老的方法是:以绿矾()为原料在蒸馏釜中煅烧(隔离空气),除有水蒸气生成外,还有两种气体生成,然后再冷凝至室温,得到一种液体,称之为“绿矾油”,其主要成分为 (填化学式)。该方法中“煅烧”反应方程式为: (补全反应化学方程式)。
___________
(2)“铅室法”[使用了大容积铅室制备硫酸(76%以下)]与“塔士法”制硫酸的主要反应有:
_________________________________+___________
副反应:
①补全反应化学方程式 。
_________________________________+___________
②在上述过程中作用为 。
③上述方法生产硫酸的总反应为 。
④为了适应化工生产的需求 “铅室法”、“塔式法”最终被接触法所代替,其主要原因是 (答出一点即可)。
(3)有关接触法制硫酸的叙述,其中错误的是___________。
A.用硫黄或含硫矿石均可作为原料
B.尾气含有二氧化硫,在排入大气前需进行净化处理
C.硫酸生产中涉及的化学反应全部是氧化还原反应
D.硫酸生产中涉及的化学反应都需要使用催化剂
02 浓硫酸的吸水性和脱水性
27.下列现象或用途与浓硫酸的吸水性和脱水性无关的是
A.浓硫酸可作氯气的干燥剂
B.浓硫酸滴加到蔗糖中,蔗糖变黑
C.浓硫酸滴加到胆矾上,蓝色晶体变成白色粉末
D.浓硫酸在加热条件下可与铜等不活泼金属反应
28.下列实验说明浓硫酸有强腐蚀性的是
A.浓硫酸慢慢地注入水中产生大量的热
B.含有水蒸气的氧气通过浓硫酸得到干燥的氧气
C.浓硫酸久置在空气中质量增加
D.用小木棍蘸少量浓硫酸,小木棍变黑
29.下列事实与括号中浓硫酸的性质对应关系正确的是
A.浓硫酸可用来干燥某些气体(吸水性) B.浓硫酸使蓝色胆矾变白(脱水性)
C.空气中敞口久置的浓硫酸质量增大(挥发性) D.用浓硫酸在纸上书写的字迹变黑(氧化性)
30.某同学设计了蔗糖与浓硫酸反应的改进装置,并对气体产物进行检验,实验装置如图所示。下列结论中正确的是
选项 现象 结论
A. Ⅰ中注入浓硫酸后,可观察到试管中白色固体变为黑色 体现了浓硫酸的吸水性
B. Ⅱ中观察到棉球a、b都褪色 均体现了SO2的漂白性
C. Ⅱ中无水硫酸铜变蓝 说明反应产物中有H2O
D. Ⅲ中溶液颜色变浅,Ⅳ中澄清石灰水变浑浊 说明有CO2产生
A.A B.B C.C D.D
03 浓硫酸的强氧化性
31.某小组设计实验探究铜和浓硫酸反应产物的装置如图所示:
记录实验现象如表所示:.
试管 ① ② ③
实验现象 铜完全溶解后,溶液仍为无色,有白雾、灰白掺杂的黑色固体产生 有大量白色沉淀产生 有少量白色沉淀产生
已知:浓硫酸的沸点约为338℃;实验中可能有、生成,都是难溶于水、难溶于稀硫酸的黑色固体。
下列关于实验操作或实验结论的叙述正确的是
A.为防止实验时压强过大,可将玻璃管拉出液面以上
B.为了检验试管①中的固体成分,实验结束后,取下试管①并向其中加入适量的水
C.试管②和③中白色沉淀的主要成分都是
D.用浓氨水吸收尾气防污染
32.下列叙述或操作中正确的是
A.浓硫酸能使硫酸铜晶体失去结晶水,体现了浓硫酸的脱水性
B.浓硫酸对有机物的腐蚀性是浓硫酸脱水性和强氧化性的综合体现
C.浓硫酸具有氧化性,稀硫酸无氧化性
D.浓硫酸不慎沾到皮肤上,应立即用大量水冲洗,再涂上稀NaOH溶液
33.将过量的金属铁投入灼热的浓硫酸中,下列判断正确的是
A.会立即生成
B.会立即生成,且只生成
C.除了外,还会有产生
D.金属铁表面因生成致密氧化膜而使反应不能继续进行
34.同学们在实验室中用下图装置验证木炭与浓硫酸反应中生成的气体成分,下列有关说法正确的是
A.①中品红褪色证明有氧化性 B.②中的试剂X应该是浓硫酸
C.③中的试剂Y应该是溶液 D.②中颜色变浅即可由③验证
04 浓硫酸与稀硫酸的比较
35.下列实验操作对应现象描述正确的是
A.向紫色石蕊溶液中滴加氨水,溶液变红色 B.蘸有浓硫酸的玻璃棒接近氨水瓶口,产生白烟
C.加热含足量的品红溶液,溶液变红色 D.在稀硫酸中加入铁粉,溶液变黄色
36.常温下把铁片分别加入到下列溶液中,铁片能溶解,溶液质量减轻的是
A.稀硫酸 B.浓硫酸 C.硫酸铜 D.硫酸铝
05 常见的离子的检验
37.下列实验中能证明某气体为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,能使溴水褪色,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均能证明 D.只有⑤能证明
38.下列物质的检验中,其结论一定正确的是
A.向某溶液中加入溶液,产生白色沉淀,加入稀后,白色沉淀不溶解,也无其他现象,说明原溶液中一定含有
B.向某溶液中加入盐酸产生无色气体,该气体能使澄清的石灰水变浑浊,说明该溶液中一定含有或
C.取少量久置的样品于试管中加水溶解,再加足量盐酸酸化,然后加溶液,若加盐酸时有气体产生,加溶液时有白色沉淀产生,说明样品已部分被氧化
D.将某气体通入品红溶液中,品红溶液褪色,该气体一定是
39.某化学研究性学习小组对某无色水样的成分进行检验,已知该水样中只可能含有、、、、、、、、中的若干种离子。该小组同学取部分水样进行实验,向水样中先滴加足量硝酸钡溶液,产生白色沉淀;再滴加足量稀盐酸,沉淀部分溶解;最后滴加硝酸银溶液,又产生白色沉淀。下列说法正确的是
A.观察水样可以确定一定不存在的离子只有
B.经过实验可以确定一定存在的离子是、、、
C.水样中可能存在
D.水样中可能存在
06 硫酸与单质反应的计算问题
40.Zn与浓硫酸反应的化学方程式:Zn+2H2SO4(浓)=ZnSO4+SO2↑+2H2O。向100 mL 18 mol·L-1的H2SO4溶液中加入足量的锌粒充分反应后,被还原的H2SO4的物质的量
A.等于1.8 mol B.小于0.9 mol
C.等于0.9 mol D.在0.9 mol和1.8 mol之间
41.用的浓硫酸20mL和铜共热一段时间后,待反应混合物冷却,滤去多余的铜,将滤液加水定容到100mL,溶液中浓度为,则下列说法错误的是
A.反应后稀释液中为
B.反应中消耗的硫酸为
C.溶解的铜的质量为6.4g
D.生成的在标准状况下的体积为2.24L
07 粗盐中可溶性杂质的去除
42.实验室进行粗盐提纯时,需除去、和,所用试剂除、NaOH、盐酸和水外,还应该必备的试剂是
A. B. C.硝酸 D.小苏打
43.食盐是生活必需品,也是一种工业原料。粗盐含有、、等杂质。
回答下列问题:
(1)“粗盐→精盐”过程:
①“除杂1”中反应的离子方程式为 。
②试剂X为 (填化学式)。
③该过程中不涉及的实验操作是 (填标号)。
A.溶解 B.过滤 C.蒸发 D.渗析
(2)用精盐配制生理盐水的过程:
①用托盘天平称取固体的质量为 g。
②下列关于配制溶液过程中操作不正确的是 (填标号)。
(3)“精盐→”过程:
①将电解过程发生反应的化学方程式补充完整: ,_________。
②在一定条件下与盐酸反应生成消毒剂。“有效氯含量”可用来衡量含氯消毒剂的消毒能力,其定义是:每克含氯消毒剂的氧化能力相当于多少克的氧化能力。则的有效氯含量为 g。
考点四 不同价态含硫物质的转化
01 硫及其化合物的转化关系
44.下列转化不能一步实现的是
A.S→H2S B.S→SO3
C.H2SO4→SO2 D.Na2SO3→SO2
45.下列反应无法得到淡黄色固体的是
A.过量空气通入氢硫酸中 B.硫化氢在少量空气中点燃
C.向溶液滴入溶液 D.金属钠在空气中燃烧
46.已知X为一种常见酸的浓溶液,能使蔗糖变黑。A与X反应的转化关系如图所示,其中反应条件及部分产物已略去,下列有关说法正确的是( )
A.X能使蔗糖变黑主要体现了X的强氧化性
B.若A为铁,则足量A与X在室温下即可完全反应
C.若A为碳单质,则将C通入少量澄清石灰水中,最终一定有白色沉淀产生
D.工业上,B转化为D的反应需使用催化剂
02 硫及其化合物转化过程中的氧化还原反应问题
47.硫元素的几种化合物及其单质存在下列转化关系(反应条件省略)。
浓H2SO4SO2Na2SO3Na2S2O3S
下列判断不正确的是
A.反应①中氧化剂与还原剂物质的量之比为1:1
B.反应②表明SO2具有酸性氧化物的性质
C.反应③的原子利用率是100%
D.反应④中稀H2SO4作氧化剂
48.2022年1月15日,南太平洋岛国汤加境内发生了“21世纪至今最剧烈的火山喷发”,对该国造成了严重的破坏。火山喷发是硫元素在自然界中转化的重要途径,部分过程如图所示。下列说法错误的是
A.、均是酸性氧化物
B.火山喷发易诱发酸雨的形成
C.转化为石膏时,最多可消耗
D.火山口可能发生的反应有
03 硫及其化合物的“价一类”二维图
49.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。下图所示是硫及其部分化合物的“价类二维图”。
根据图示回答下列问题:
(1)X的化学式为 ,将X与SO2混合,可生成淡黄色固体,该反应的氧化产物与还原产物的质量之比为 。
(2)过量的Fe粉与一定量W浓溶液混合加热反应,生成 (填化学式)气体。转化①可由S粉与热的W浓溶液反应实现,反应的化学方程式为 。
(3)欲制备Na2S2O3,从氧化还原角度分析,下列合理的是 (选填字母)。
A.Na2S+S B.Na2SO3+S C.Na2SO3+Na2SO4 D.SO2+Na2SO3
(4)工业制硫酸中,转化②是在 (填设备名称)进行的。进行转化③时,不用水而用98.3%的浓H2SO4吸收SO3,原因是 。
(5)NaHSO4溶液显强酸性,向NaHSO4溶液中滴入Ba(OH)2溶液,恰好使溶液呈中性,则发生反应的离子方程式为 。
50.物质的类别和核心元素的化合价是研究物质化学性质的两个重要角度。某短周期元素的单质及其部分化合物的价类二维图如图所示。下列推断合理的是
A.a到b、c、d、e、f均可直接转化
B.标准状况下,1molb和c的混合物体积为22.4L
C.可先加盐酸,再加氯化钡溶液检验e的钠盐是否变质
D.f的水溶液在空气中放置,不易被氧化
51.在化工生产中,硫资源应用广泛,利用含硫物质之间的转化有利于实现硫资源的综合利用。下图为硫及其化合物的“价一类”二维图。
请回答以下问题。
(1)单斜硫和正交硫两种单质叫作硫元素的 。
(2)Y和H2S发生反应的化学方程式为 。写出Cu和Z的浓溶液发生反应的化学方程式 。
(3)工业上处理废气时,通过步骤Ⅰ和步骤Ⅱ将Y转化为CaSO4再利用。
①实现步骤Ⅰ的转化所加试剂的物质类别为 (写出一种即可)。
②实现步骤Ⅱ的转化可选择 ,试剂(填序号),选择的依据为 。
a.O2 b.KI c.H2O2 d.Na2S
52.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,“价-类”二维图有助于认识物质之间的转化。下图是硫元素的常见化合价与部分物质类别的对应关系。
(1)写出能体现气体X可燃性的化学方程式(任写一个) 。
(2)物质Z的浓溶液与碳在加热条件下可以发生反应,该反应的化学方程式为 。
(3)请写出在水溶液中的电离方程式 。
(4)将适量的蔗糖放入烧杯中,加入几滴水,搅拌均匀,然后再加入适量Z的浓溶液,迅速搅拌。该实验不能表明Z的浓溶液具有的性质是_________。
A.酸性 B.吸水性 C.脱水性 D.强氧化性
(5)收集了一些含有硫元素的酸雨,放置一段时间后酸性增强,用一个化学方程式解释该现象产生的原因 。
04 工业流程中的含硫物质的转化
53.以黄铁矿(主要成分为FeS2,其中硫的化合价为-1价)生产硫酸的工艺流程如图,下列说法不正确的是
A.将黄铁矿粉碎,可以提高其在沸腾炉中的反应速率
B.沸腾炉中每生成1 mol SO2,有11 mol e-发生转移
C.接触室中排放出的SO2、O2循环利用,可提高原料利用率
D.可用浓氨水吸收尾气,并进一步转化为氮肥
54.如图是一种综合处理SO2废气的工艺流程。下列说法正确的是
A.操作Ⅱ发生反应的离子方程式为4Fe2++4H++O2=4Fe3++2H2O
B.溶液b中阳离子只有Fe2+
C.溶液a转化为溶液b的反应中,SO2被还原
D.加入FeO可以使溶液c转化为溶液a
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试卷第1页,共3页
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参考答案:
1.D
【详解】A.硫质脆,微溶于酒精,易溶于二硫化碳,A错误;
B.硫与氢气反应生成硫化氢,其中硫的化合价降低,表现氧化性,B错误;
C.硫与铁粉和铜粉反应分别生成FeS和Cu2S,C错误;
D.硫单质中S为0价,在反应中既可以作氧化剂,化合价降低到价,也可以作还原剂,化合价升高到、价,D正确;
答案选D。
2.B
【解析】氯气具有强氧化性,与变价金属反应时得到高价态的金属氯化物,硫单质的氧化性较弱,与变价金属反应时得到低价态的金属硫化物,据此分析;
【详解】A.氯气是强氧化剂与铜化合物得到氯化铜,故A不符合题意;
B.与Fe直接化合生成,故B符合题意;
C.硫单质的氧化性较弱,与Cu化合时得到硫化亚铜,故C不符合题意;
D.钠是活泼金属,只有+1价,其与S单质反应得到硫化钠,故D不符合题意;
故选:B。
3.A
【详解】A.硫与氧气反应,S元素的化合价升高,则硫作还原剂,选项A选;
B.Fe与S反应,Fe元素的化合价升高,S元素的化合价降低,硫作氧化剂,选项B不选;
C.氢气与硫反应,硫元素的化合价降低,硫作氧化剂,选项C不选;
D.Zn与S反应,Zn元素的化合价升高,S元素的化合价降低,硫作氧化剂,选项D不选;
答案选A。
4.C
【详解】A.硫的非金属性较强,主要以化合态存在于自然界中,但也存在游离态的单质硫,A错误;
B.硫与金属或非金属反应时不一定均作氧化剂,例如和氧气反应时硫被氧化,作还原剂,B错误;
C.硫的非金属性比较弱,过量的硫与铜化合生成Cu2S,不能直接化合制得CuS,C正确;
D.硫在纯氧中燃烧的产物是二氧化硫,不能直接生成三氧化硫,D错误;
答案选C。
5.D
【详解】A. 该过程中,二氧化硫先被氧化为硫酸,再与反应,生成硫酸钡沉淀,从而表明具有还原性,A错误;
B.易溶于水,不会生成沉淀,B错误;
C.反应中溶液由棕黄色变成浅绿色,铁元素由+3价变为+2价,该实验表明具有氧化性,C错误;
D.反应后最终生成盐酸,溶液酸性增强,D正确;
故选D。
6.C
【详解】A.二氧化硫是无色,但具有刺激性气味的有毒气体,故A错误;
B.SO2与NaOH溶液反应生成Na2SO3,不是Na2SO4,故B错误;
C.SO2具有还原性,能与KMnO4溶液发生氧化还原反应而使紫色的KMnO4溶液褪色,故C正确;
D.二氧化硫具有还原性,可用作葡萄酒抗氧化剂,少量能用作食品添加剂,故D错误。
答案选C。
7.D
【详解】A.SO2与溴水反应生成硫酸和氢溴酸,该反应中SO2中+4价S元素被氧化生成+6价的硫酸,二氧化硫被氧化,表现了还原性,A正确;
B.SO2与H2S反应生成S单质,该反应中SO2中+4价S元素被还原生成0价的单质S,二氧化硫被还原,表现了氧化性,B正确;
C.酸性高锰酸钾能将二氧化硫在水溶液中氧化成硫酸,自身还原为无色的二价锰离子,是酸性高锰酸钾的氧化性的体现,体现二氧化硫的还原性,C正确;
D.二氧化硫为酸性氧化物,能够与碱反应,使溶液的碱性减弱,所以SO2通入NaOH和酚酞的混合溶液,溶液褪色,这与其漂白性无关,D错误。
答案选D。
8. 紫色石蕊溶液变红 溶液褪色 品红溶液褪色 溶液恢复红色 溴水褪色 ①② ③ ④
【详解】(1)与反应生成,能使紫色石蕊溶液变红,反应方程式为;
(2)向NaOH溶液中通入少量可生成,若过量则生成,可观察到红色褪去,发生的反应方程式分别为、;
(3)使品红溶液褪色表现的是其漂白性,因此试管③中的现象是品红溶液褪色,但若将吸收的品红溶液加热,溶液恢复红色;
(4)具有还原性,能使溴水褪色;
(5)根据上述可知,①②体现SO2的酸性,③体现SO2的漂白性,④体现SO2的还原性;
【点睛】根据中S的价态可知,既具有氧化性又具有还原性。的性质可总结为“三性特性”:“三性”指氧化性(如)、还原性(如能使溴水、酸性溶液褪色)、酸性氧化物的通性;“一特性”指漂白性(如能使品红溶液褪色,但加热后溶液又恢复红色)。
9.D
【详解】A.能使品红溶液是因为具有漂白性,能使溶液褪色是因为二氧化硫具有还原性,能使石蕊溶液褪色是因为二氧化硫是酸性氧化物,故A错误;
B.等物质的量的和通入溶液中生成生成硫酸和盐酸,没有漂白能力,故B错误;
C.能使红墨水褪色体现二氧化硫的漂白性,漂白粉、使红墨水褪色体现强氧化性,活性炭使红墨水褪色体现其吸附性,故C错误;
D.、氯水都能使品红溶液褪色,能使品红溶液褪色的不一定是,故D正确;
选D。
10.C
【详解】A.石灰水的浓度较小,工业上制备漂白粉是将氯气通入石灰乳中制得的,故A错误;
B.漂白粉在空气中容易失效的原因是次氯酸钙与二氧化碳、水反应生成碳酸钙和次氯酸,次氯酸见光分解,从而失效,故B错误;
C.漂白粉溶液中存在水解平衡:ClO-+H2OHClO+OH-,溶液显碱性,加入少量醋酸中和OH-,促进平衡正向进行,生成次氯酸的浓度增大,会增强漂白效果,故C正确;
D.漂白粉具有强氧化性而具有漂白性,二氧化硫的漂白原理为二氧化硫溶于水后生成的亚硫酸跟有机色质直接结合成无色的化合物,二者漂白原理不同,故D错误;
故选C。
11.B
【分析】根据含S和Cl的物质分类与相应化合价的关系可知,a是H2S、b是S、c是SO2、d是H2SO4、e是HCl、f是Cl2、g是ClO2、h是HClO,据此解答。
【详解】A.a是H2S,属于弱酸;e是HCl,属于强酸,A错误;
B.h是HClO,属于弱酸,c是SO2,向HClO的溶液中通入SO2,发生反应:,即生成两种强酸,则溶液酸性增强,B正确;
C.b是S、f是Cl2,两者与金属Cu反应的产物分别为Cu2S、CuCl2,产物中Cu的化合价分别为+1、+2,C错误;
D.c是SO2、g是ClO2,SO2具有漂白性,是因为它能与某些有色物质生成不稳定的无色物质;ClO2具有漂白性,是因为ClO2具有氧化性,两者使品红溶液褪色的原理不相同,D错误;
故选B。
12.D
【分析】70%的硫酸与NaHSO3粉末反应制取SO2;SO2作为酸性氧化物,与湿润的蓝色石蕊试纸作用,只变红不褪色;SO2具有漂白性,能使沾有品红溶液的试纸褪色;SO2具有还原性,能使沾有KMnO4溶液的试纸褪色;脱脂棉中的试剂a用于吸收SO2,防止污染空气。
【详解】A.分液漏斗中的硫酸溶液不可用98%的浓硫酸代替,否则因浓硫酸的粘稠度大,生成的SO2难以逸出,不能加快反应速率,A不正确;
B.SO2不能漂白石蕊,打开分液漏斗活塞一段时间后,会观察到湿润的蓝色石蕊试纸只变红不褪色,B不正确;
C.试剂a用于吸收SO2,澄清石灰水中Ca(OH)2的浓度很小,吸收效果差,不可选择澄清石灰水吸收多余的SO2,通常用NaOH溶液吸收SO2,C不正确;
D.反应结束后,反应装置内滞留很多SO2,打开止水夹K并挤压气囊,排出装置内残留的SO2,以便被试剂a充分吸收,D正确;
故选D。
13. CO2 H2 铁钉中含C加热条件下会和浓硫酸反应生成CO2;随着反应进行,浓硫酸变稀,铁与稀硫酸反应产生氢气 酸性KMnO4溶液 验证SO2是否吸收完全 澄清石灰水 无水硫酸铜变蓝色 防止空气中H2O进入干燥管而影响杂质气体的检验 a试管中有淡黄色沉淀生成 II Cl2+SO2+2H2O=4H++2Cl-+SO42-
【分析】(1)铁钉为碳素钢,除铁外还含有C,C也能与浓硫酸反应据此分析;
(2)A装置为发生装置,产生的气体有SO2、CO2、H2,混有水蒸气,根据实验目的逐步进行分析;
(3)实验目的是验证SO2的化学性质,从SO2具有还原性、氧化性、酸性氧化物的角度进行分析。
【详解】碳素钢中含有铁和C等元素,随着反应的进行浓硫酸变稀,会和铁反应生成,铁钉中有C加热条件下会和浓硫酸反应生成;故答案为: ;铁钉中含C加热条件下会和浓硫酸反应生成;随着反应进行,浓硫酸变稀,铁与稀硫酸反应产生氢气;
根据(1)的分析,可能含有的气体是CO2、SO2、H2等,实验目的是验证气体成分,
①B装置验证并吸收SO2,装置B的作用是验证并吸收SO2,即试剂为KMnO4溶液,装置C中品红溶液的作用是验证SO2是否完全被吸收;若被吸收完全,装置C中品红溶液不褪色;
②装置D中加入澄清石灰水,可检验气体中是否有;
③装置E中浓硫酸可干燥气体,装置F中CuO与反应生成,G中无水硫酸铜吸收水后变蓝;
④空气中含有水蒸气,对H2还原CuO产物的验证产生干扰,装置H的作用是防止空气中进入干燥管而影响杂质气体的检验;
故答案为: 酸性溶液;验证是否吸收完全;澄清石灰水;无水硫酸铜变蓝色;防止空气中进入干燥管而影响杂质气体的检验;
(3)和发生氧化还原反应生成S,故a试管中有淡黄色沉淀生成。
故答案为:a试管中有淡黄色沉淀生成;
Ⅱ合理,被氧化生成,和反应生成白色沉淀,据此能证明的还原性。
故答案为:II;。
14.C
【详解】A.SO2具有漂白性,能使品红溶液褪色,可用于鉴别二者;但是两者都是酸性氧化物,均能与澄清石灰水生成白色沉淀,无法鉴别二者,A项错误;
B.SO2和CO2均属于非电解质,它们的水溶液能电离是因为与水反应得到的酸发生电离产生可自由移动的离子,SO2和CO2自身在水中并不会电离,熔融状态也不会电离,B项错误;
C.从类别的角度,二者均属于酸性氧化物;从价态的角度,SO2中的S元素属于中间价态,既具有氧化性,也具有还原性,CO2中的C元素也属于最高价态,具有氧化性,C项正确;
D.SO2会导致酸雨,CO2不会导致酸雨,D项错误;
答案选C。
15.C
【详解】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溶液氧化生成单质(有黄色沉淀生成),而CO2没有此性质,所以能利用H2S溶液区别SO2和CO2;
③SO2也具有还原性,能被KMnO4酸性溶液氧化(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;
④ SO2也具有还原性,能被氯水氧化(溶液褪色),而CO2没有此性质,所以能利用氯水区别SO2和CO2;
⑤SO2还具有漂白性,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
所以能够区别SO2和CO2气体的溶液有:②③④⑤,
故选:C。
16.C
【详解】A.饱和食盐水不与SO2反应,A不适合;
B.饱和纯碱溶液,既可与CO2反应生成碳酸氢钠,又可与二氧化硫反应生成硫酸钠,B不适合;
C.饱和小苏打溶液,只吸收二氧化硫不吸收二氧化碳,C符合题意;
D.浓硫酸,都不与两者反应,D不符合;
答案选C。
17.A
【详解】A.三氧化硫极易溶于水,为酸性氧化物,与水发生反应生成H2SO4,即SO3+H2O=H2SO4,故A正确;
B.在标准状况下,SO3呈固态,1SO3的体积远远小于22.4 L,故B错误;
C.不管氧气是否过量,硫在氧气中燃烧的产物都是SO2,即S+O2SO2,故C错误;
D.SO2虽具有漂白性,但SO2不能漂白酸碱指示剂,SO3不具有漂白性,故二者都不能使石蕊溶液褪色,故D错误;
答案为A。
18.A
【详解】A.点燃酒精喷灯前应先向装置内通一段时间N2,排除装置中的空气,避免空气中氧气的干扰,A正确;B.装置乙不能检验分解产生的SO2,产物中有SO3对SO2的检验造成干扰,并且SO2只能使石蕊试液变红,B错误;C. SO3极易溶于水,当混合气体经过乙时,SO3会被吸收,所以要想检验SO3,应该把乙和丙的位置互换,C错误;D.装置丁中应该用饱和的Na2SO3溶液,D错误;答案选A.
19.B
【详解】气体M通入品红溶液中品红褪色,说明含有SO2,SO2和H2S不能共存,则一定不含H2S,气体M通入澄清石灰水中出现白色沉淀,白色沉淀可能是CaSO3或CaCO3,无法确定是否含有CO2,N2也无法确定是否存在,综上所述,一定含有SO2,可能含有CO2、N2,一定不含H2S。
故正确答案为B 。
20.B
【分析】木炭与浓硫酸反应:,对其产物的检验,先用无水硫酸铜检验H2O,再用品红溶液检验SO2,用溴水或高锰酸钾溶液除去SO2后,用澄清石灰水检验CO2,故正确的装置顺序是①④③②。
【详解】A.据分析,①③④②可以检出,可以检出,检验出的来源无法确定,A错误;
B.据分析,①④③②可以检出、、,B正确;
C.据分析,①④②③可以检出,检不出、,二者均能使澄清石灰水变浑浊,C错误;
D.据分析,①②③④检不出、、,、均被澄清石灰水吸收,D错误;
故选B。
21.A
【分析】含二氧化硫的废气通入酸性硫酸铁溶液中,二氧化硫被铁离子氧化为硫酸,所得混合液中通入足量空气把亚铁离子氧化为铁离子,据此解答。
【详解】A.酸性硫酸铁溶液吸收含的废气后,二氧化硫被铁离子氧化为硫酸,溶液中增大,A错误;
B.向酸性硫酸铁溶液中滴加KSCN溶液,铁离子和KSCN反应使溶液变红,B正确;
C.通入足量空气后亚铁离子被氧化,发生反应的离子方程式:,C正确;
D.根据流程图可知该无害化处理过程可以实现原料硫酸铁的循环利用,从而降低处理成本,D正确;
答案选A。
22.A
【详解】A.酸雨是指pH<5.6的降雨,A错误;
B.燃煤时加入适量石灰石,会与SO2反应,减少废气中SO2的量,B正确;
C.含硫化石燃烧会产生大量SO2,经过系列变化会形成酸雨,C正确;
D.酸雨的形成过程中涉及氧化还原反应,二氧化硫最终转化为硫酸,有化合价的变化,D正确;
故选A。
23.B
【详解】A.过程I中,SO2与NaOH反应生成 Na2SO3和水,故A正确;
B.过程II中,亚硫酸钠、氢氧化钙和氧气反应生成氢氧化钠和硫酸钙,硫元素的化合价由+4价变为+6价,故B错误;
C.过程Ⅰ中NaOH被消耗,过程Ⅱ中又生成NaOH,则脱除SO2的过程中,NaOH可以循环利用,故C正确;
D.过程I和过程II可知,总反应为:2SO2+2Ca(OH)2+O2═2CaSO4+2H2O,脱除SO2的目的是防止污染空气,故D正确。
答案选B。
24.D
【详解】A.将硫铁矿粉碎是使其增大与空气的接触面积,使燃烧更快、更充分,并不是大块硫铁矿不能燃烧,故A错误;
B.从沸腾炉出来的气体除SO2外,还有O2等,故B错误;
C.SO2转化为SO3为可逆反应,正、逆反应同时进行,故SO2不可能全部转化为SO3,故C错误;
D.SO3转化为H2SO4,若直接用水吸收,会形成大量酸雾,导致SO3吸收不完全,工业生产中用98.3%的浓硫酸作为吸收剂,则不会出现酸雾,吸收SO3更充分,故D正确;
故选D。
25.B
【详解】A.粉碎后的硫铁矿(FeS2)在沸腾炉中与O2反应生成SO2,A项错误;
B.在吸收塔中,为防止形成酸雾,不能用水作吸收剂,而是用质量分数为98.3%的浓硫酸作吸收剂吸收SO3,B项正确;
C.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;
D.浓硫酸具有强氧化性,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;
答案选B。
26.(1) H2SO4 2FeSO4 7H2OFe2O3+SO2↑+SO3↑+14H2O
(2) 4HNO32H2O+4NO2↑+O2↑ 氧化剂 2SO2+O2+2H2O=2H2SO4 原料利用率低、污染严重
(3)CD
【详解】(1)绿矾(FeSO4 7H2O)为原料在蒸馏釜中煅烧(隔离空气),除有水蒸气生成外,还有两种气体生成,根据元素守恒知气体为SO2、SO3,然后再冷凝至室温,得到一种液体,是SO3和H2O生成的H2SO4,称之为“绿矾油”,煅烧发生的化学方程式为2FeSO4 7H2OFe2O3+SO2↑+SO3↑+14H2O;
(2)①硝酸不稳定,受热分解,化学方程式为4HNO32H2O+4NO2↑+O2↑;
②NO2与SO2、H2SO3反应生成H2SO4,NO2被还原为NO,在反应中做氧化剂;
③分析所给反应可知,总反应为SO2、O2和H2O生成H2SO4,化学方程式为2SO2+O2+2H2O=2H2SO4;
④为了适应化工生产的需求 “铅室法”、“塔式法”最终被接触法所代替,其主要原因是原料利用率低、过程中有NO、NO2产生,污染严重;
(3)A.硫磺或含硫矿石煅烧都可以产生SO2,均可作为制硫酸的原料,A正确;
B.二氧化硫污染大气,尾气含有二氧化硫,在排入大气前需进行净化处理,B正确;
C.硫酸生产中涉及的化学反应包含SO3+H2O=H2SO4,不是氧化还原反应,C错误;
D.硫酸生产中涉及的化学反应包含SO3+H2O=H2SO4,不需要催化剂,D错误;
故选CD。
27.D
【详解】A.浓硫酸做干燥剂与其具有吸水性有关,故A不选;
B.浓硫酸使蔗糖变黑与其具有脱水性有关,故B不选;
C.浓硫酸能将胆矾从蓝色晶体变成白色粉末,与其吸水性有关,故C不选;
D.浓硫酸在加热条件下可与铜等不活泼金属反应是因为浓硫酸具有强氧化性,与吸水性和脱水性无关,故D选;
故选:D。
28.D
【详解】A.浓硫酸慢慢地注入水中产生大量的热,浓硫酸稀释放热,是物理变化,A错误;
B.含有水蒸气的氧气通过浓硫酸得到干燥的氧气,浓硫酸具有吸水性,是物理变化,B错误;
C.浓硫酸久置在空气中质量增加,浓硫酸吸收空气中的水蒸气,吸水性,是物理变化,C错误;
D.用小木棍蘸少量浓硫酸,小木棍变黑,浓硫酸具有脱水性,小木棍被腐蚀,是化学变化,具有腐蚀性,D正确;
故答案为:D。
29.A
【详解】A.浓硫酸可以做干燥剂是因为浓硫酸具有吸水性,故A正确;
B. 浓硫酸是蓝色胆矾变白色是因为浓硫酸具有吸水性,故B错误;
C.空气中敞口久置的浓硫酸,浓度减小,质量增大,说明浓硫酸具有吸水性,故C错误;
D.浓硫酸可将许多有机化合物反应时,按水分子中氢、氧原子数的比(2:1)夺取这些有机物分子里的氢原子和氧原子,在纸上加入浓硫酸后出现发黑现象,说明浓硫酸具有脱水性,故D错误;
故选:A。
30.D
【详解】A.蔗糖遇到浓硫酸变黑,是由于浓硫酸具有脱水性,将蔗糖中氢元素和氧元素以水的比例脱出,不是吸水性,故A错误;
B.a中品红褪色,体现二氧化硫的漂白性,b中溴水褪色,体现二氧化硫的还原性,故B错误;
C.无水硫酸铜变蓝,可以用来检验水,但是品红溶液和溴水都有水,不确定使硫酸铜变蓝的水是否由反应分解产生的,故C错误;
D.Ⅲ中溶液颜色变浅,是因为还有二氧化硫,不褪色说明二氧化硫反应完全了,Ⅳ中澄清石灰水变浑浊了,说明产生了二氧化碳气体,故D正确;
答案选D。
【点睛】C项的无水硫酸铜变蓝了,说明有水,这个水不一定是反应中产生的水,还要考虑Ⅱ中的其他试剂,这是易错点。
31.C
【分析】浓硫酸和铜反应生成二氧化硫、硫酸铜,实验中可能有、生成,生成气体通过氯化钡溶液检验性质,尾气处理防止污染;
【详解】A.将玻璃管拉出液面以上会使生成的污染性气体逸出,A错误;
B.反应后的溶液仍为浓硫酸,应该将反应后液体沿器壁慢慢注入水中,B错误;
C.二氧化硫和氯化钡不反应,硫酸酸雾进入试管②中生成硫酸钡沉淀,③中少量白色沉淀是水溶液中二氧化硫被氧气氧化生成硫酸钡沉淀,②和③中白色沉淀的主要成分都是,C正确;
D.浓氨水具有挥发性,也会产生污染,D错误;
故选C。
32.B
【详解】A.硫酸铜晶体中自身含有结晶水,浓硫酸吸收晶体中的结晶水,蓝色晶体变为白色粉末,体现了其吸水性,故A错误;
B.浓硫酸腐蚀有机物是浓硫酸先使有机物脱水炭化,生成的C被浓硫酸氧化生成CO2,体现浓硫酸的脱水性和强氧化性,B正确;
C.稀硫酸具有弱氧化性,表现为H+的氧化性,如稀硫酸与铁粉反应生成H2,C错误;
D.浓硫酸沾到皮肤上,用大量水冲洗后,不能涂稀的强碱溶液,可涂上小苏打溶液;D错误;
故答案选B。
33.C
【分析】将过量的金属铁投入灼热的浓硫酸中,首先发生反应:,由于氧化性:铁离子大于氢离子,然后发生反应:Fe+Fe2(SO4)3=3FeSO4,最后发生:Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑。
【详解】A.根据分析可知,会立即生成SO2,最后生成H2,A错误;
B.根据分析可知,会立即生成SO2,最后生成H2,B错误;
C.根据分析可知,会立即生成SO2,最后生成H2,C正确;
D.金属铁与冷的浓硫酸会发生钝化现象,加热时会继续反应,D错误;
故答案选C。
34.D
【分析】木炭与浓硫酸在加热条件下反应生成二氧化碳和二氧化硫,①中品红溶液用于检验二氧化硫,装置②中盛放酸性高锰酸钾溶液用于除去二氧化硫,装置③中盛放澄清石灰水用于检验二氧化碳。
【详解】A.二氧化硫有漂白性,能使品红溶液褪色,A错误;
B.装置②中盛放酸性高锰酸钾溶液用于除去二氧化硫,B错误;
C.装置③中盛放澄清石灰水用于检验二氧化碳,C错误;
D.装置②中盛放酸性高锰酸钾溶液用于除去二氧化硫,颜色变浅证明二氧化硫除尽,可由③中澄清石灰水验证,D正确;
答案选D。
35.C
【详解】A.向紫色石蕊溶液中滴加氨水,溶液显碱性,溶液变蓝色,A错误;
B.浓硫酸难挥发,蘸有浓硫酸的玻璃棒接近氨水瓶口,不会产生白烟,B错误;
C.加热含足量的品红溶液,溶液红色会复原,即溶液变红色,C正确;
D.在稀硫酸中加入铁粉,生成硫酸亚铁和氢气,溶液不会变黄色,D错误;
答案选C。
36.C
【详解】A.铁与稀硫酸反应,生成FeSO4溶液,每消耗1mol铁就生成1mol氢气,溶液质量增加,故A不符合;
B.常温下铁与浓硫酸发生钝化,铁不能溶解,故B不符合;
C.铁与CuSO4反应后,生成FeSO4溶液,每消耗1mol铁则生成1mol铜,溶液质量减少,故C符合;
D.铁与硫酸铝溶液不反应,溶液质量不变,故D不符合;
故选C。
37.D
【分析】根据二氧化硫就有酸性氧化物的特性,也具有还原性的特性进行检验。
【详解】①CO2也能使澄清石灰水变浑浊;
②酸性气体均能使湿润的蓝色石蕊试纸变红;
③Cl2也能使品红溶液褪色;④CO2也有此现象;
⑤二氧化硫具有还原性,能与溴单质发生氧化还原反应而使其褪色,滴加硝酸钡,被硝酸根离子氧化成硫酸根,硫酸根离子与钡离子反应生产硫酸钡沉淀;
因此只有⑤能证明某气体为二氧化硫,D符合题意;
故选答案D。
38.C
【详解】A.某溶液中加入氯化钡溶液,生成白色沉淀,若该沉淀为氯化银,加入稀硝酸后生成硫酸钡沉淀,沉淀不溶解也无其他现象,但是原溶液中只有氯离子而不是硫酸根离子,A错误;
B.某溶液中加入盐酸产生无色气体,该气体使澄清石灰水变浑浊,则该气体为CO2或SO2,溶液中的离子可能为碳酸氢根离子或者亚硫酸氢根离子,不一定含有碳酸根或者亚硫酸根离子,B错误;
C.少量久置的亚硫酸样品加水溶解后,加入足量盐酸酸化,产生气泡,再加入氯化钡有白色沉淀生成,说明部分亚硫酸根离子被氧化为了硫酸根离子,否则加入氯化钡不会有白色沉淀生成,C正确;
D.某气体通入品红溶液中,品红溶液褪色,则该气体可能为Cl2,不一定为SO2,D错误;
故答案选C。
39.C
【分析】某无色水样,则不含有、,向水样中先滴加足量硝酸钡溶液,产生白色沉淀,则含有、中的一种或两种;再滴加足量稀盐酸,沉淀部分溶解,则、均存在;故不存在、、,根据溶液电中性,则一定含有一种阳离子,最后滴加硝酸银溶液,又产生白色沉淀,该白色沉淀为氯化银,则氯离子可能来自于前面所加盐酸而不一定是原溶液的,故不能确定原溶液中是否含有。
【详解】A.因水样无色,则观察水样可以确定一定不存在的离子有、,选项A错误;
B.经过实验可以确定一定存在的离子是、、,不能确定是否有,选项B错误;
C.滴加硝酸银溶液之前加了盐酸,引入了,所以无法确定水样中是否含有,选项C正确;
D.水样中一定存在,选项D错误。
答案选C。
40.D
【详解】n(H2SO4)=0.1L18 mol·L-1=1.8mol,当全部发生Zn+2H2SO4(浓)=ZnSO4+SO2↑+2H2O时,有0.9molH2SO4被还原,但随着反应进行,硫酸浓度逐渐降低,当为稀硫酸时,发生反应:Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑,当只发生此反应时,有1.8molH2SO4被还原,但这两个反应都发生了,被还原的H2SO4的物质的量应处于两者之间,即被还原的H2SO4的物质的量在0.9 mol和1.8 mol之间,答案选D。
41.A
【分析】用18.0mol/L的浓硫酸20mL和铜共热发生反应:Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O,按硫元素守恒,实际逸出的二氧化硫为18.0mol/L×0.020L-0.100L×2.6mol/L=0.10mol,据此回答。
【详解】A.实际消耗铜、生成硫酸铜均为0.10mol,则反应后稀释液中c(CuSO4)为1.0mol/L,A错误;
B.结合分析可知,反应中消耗的硫酸为2×0.1mol=0.2mol,B正确;
C.溶解的铜的质量为0.10mol×64g/mol=6.4g,C正确;
D.生成的SO2在标准状况下的体积为0.10mol×22.4L/mol=2.24L,D正确;
答案选A。
42.A
【详解】加入氯化钡时,能和反应生成硫酸钡沉淀,从而除去,加入碳酸钠溶液时,能和Ca2+、Ba2+反应生成碳酸钙沉淀、碳酸钡沉淀,从而除去钙离子和过量的钡离子;加入过量氢氧化钠溶液,生成氢氧化镁沉淀,除去镁离子;过滤,向滤液中加入适量的稀盐酸时,可以把过量的氢氧化钠和碳酸钠除去,故还应该必备的试剂是BaCl2,故选:A。
43.(1) D
(2) 8.8 BE
(3) 113 2.63
【分析】粗盐含有、、等杂质,加入氯化钡除去其中的硫酸根离子,再用碳酸钠除去其中的钙离子和过量的钡离子,用氢氧化钠除去其中的镁离子,用盐酸除去除杂时过量的氢氧化钠和碳酸钠,再处理后得到氯酸钠,以此解题。
【详解】(1)①加入过量的氯化钡可除去其中的硫酸根离子,则“除杂1”中反应的离子方程式为:;
②加入试剂X除去溶液中的Ca2+和过量的Ba2+,则试剂X为Na2CO3;
③该过程中涉及的实验操作包括溶解、过滤、蒸发,不涉及渗析,故选D;
(2)①NaCl固体的质量为:m=nM=cVM=0.15mol/L×1L×58.5g/mol=8.775g,托盘天平的精确度为0.1g,则称取NaCl的质量为8.8g;
②量筒不能用来配制溶液,定容时眼睛应与凹液面相平,故BE错误;
(3)①根据题意可知,电解过程发生反应的化学方程式为:;
②设ClO2的有效氯含量为xg,则有,则x=2.63。
44.B
【详解】A.S与H2反应生成H2S,A正确;
B.S与O2反应只能生成SO2,SO2再与O2反应才能生成SO3,B错误;
C.H2SO4与Cu、C等反应生成SO2,C正确;
D.Na2SO3与H2SO4等强酸反应生成SO2,D正确;
故选B。
45.C
【详解】A.过量空气通入氢硫酸中反应生成水和S,有淡黄色固体S生成,故不选A;
B.硫化氢在少量空气中点燃生成水和S,有淡黄色固体S生成,故不选B;
C.只有在酸性条件下,、反应生成S沉淀,向溶液滴入溶液,没有提供酸性条件,、不反应,故选C;
D.金属钠在空气中燃烧生成淡黄色过氧化钠固体,故不选D;
选C。
46.D
【分析】X为一种常见酸的浓溶液,能使蔗糖粉末变黑,则X是硫酸,D和水反应生成硫酸,则D是三氧化硫,B和氧气反应生成三氧化硫,则B是二氧化硫。
【详解】A.X能使蔗糖变黑,说明X为浓硫酸,该现象主要体现了浓硫酸的脱水性,A错误;
B.常温下铁遇浓硫酸发生钝化,B错误;
C.若A为碳单质,则C为CO2,过量的CO2通入澄清石灰水中最终没有沉淀产生,C错误;
D.由题意,D为SO3,则B为SO2,则SO2转化为SO3需在催化剂作用下进行,D正确;
综上所述答案为D。
47.D
【详解】A.反应①为浓硫酸氧化铜单质的反应,浓硫酸作氧化剂被还原成SO2,化合价降低2价,Cu作还原剂被氧化成Cu2+,化合价升高2价,所以氧化剂与还原剂物质的量之比为1:1,故A正确;
B.二氧化硫与NaOH反应生成盐和水,表明二氧化硫为酸性氧化物,故B正确;
C.反应③为Na2SO3+S=Na2S2O3,生成物只有一种,原子利用率是100%,故C正确;
D.反应④的化学方程式:Na2S2O3+H2SO4=Na2SO4+S↓+SO2↑+H2O,稀硫酸既不是氧化剂也不是还原剂,故D错误;
故选D。
48.C
【详解】A.、均能与碱反应生成盐和水,则均是酸性氧化物,A正确;
B.火山喷发能够产生大量的SO2,则易诱发硫酸型酸雨的形成,B正确;
C.根据得失电子守恒可知,转化为石膏时Fe由+2价转化为+3价,S由-1价转化为+6价,最多能失去的电子总数为:(1+2[+6-(-1)])=15mol,故最多可消耗=,C错误;
D.由图示可知,火山口放出的气体有H2S、SO2,故火山口可能发生的反应有,D正确;
故答案为:C。
49. H2S 2:1 SO2和H2 2H2SO4(浓)+S=3SO2+2H2O B 接触室 SO3溶于水转化为H2SO4过程中放热,产生酸雾降低SO3吸收效率 2H+++Ba2++2OH-=BaSO4↓+2H2O
【分析】根据价类二维图可知,X为硫元素的氢化物,且硫元素的化合价为-2价 ,故X的化学式为H2S,W是硫元素的+6价含氧酸,所以W是H2SO4,据此分析解答。
【详解】(1)通过硫元素的价类二维图可知,X为硫元素的氢化物,且硫元素的化合价为-2价 ,故X的化学式为H2S。将X与SO2混合,既是将H2S与SO2混合,生成淡黄色固体硫,其反应的化学方程式是2H2S + SO2=3S+2H2O,通过化学方程式中硫元素的化合价变化可知,S既是氧化产物又是还原产物,且二者物质的量比为2:1,故二者的质量比也为2:1。
(2)根据硫元素的价类二维图可知,W是硫酸,则过量的Fe粉与一定量浓硫酸溶液混合加热反应首先生成的气体是SO2,随着反应进行,浓硫酸浓度变小,所以后期又有H2生成,故答案为SO2和H2;转化①是硫转化为SO2,可由S粉与热的W浓溶液反应实现,则其反应的化学方程式为:2H2SO4(浓)+S=3SO2+2H2O。
(3) Na2S2O3中的硫为+2价,根据氧化还原反应的价态变化规律,可知:
A.Na2S 中硫是-2价,S是0价,故A不符合题意;
B.Na2SO3中硫是+4价,S是0价,故B符合题意;
C.Na2SO3中的硫是+4价,Na2SO4中硫是+6价,故C不符合题意;
D.SO2和Na2SO3中的硫都是+4价,故D不符合题意;
本题答案B。
(4)转化②是SO2转化为SO3,其过程在工业制硫酸中是在设备接触室中进行的,转化③是SO3转化为H2SO4,不用水而用98.3%的浓H2SO4吸收SO3,原因是SO3溶于水转化为H2SO4过程中放热,产生酸雾降低SO3吸收效率。
(5) NaHSO4溶液显强酸性,向NaHSO4溶液中滴入Ba(OH)2溶液,恰好使溶液呈中性,则反应的化学方程式是2NaHSO4+ Ba(OH)2=Na2SO4+ BaSO4↓+2 H2O,则其离子方程式为2H+++Ba2++2OH-=BaSO4↓+2H2O。
50.C
【详解】A.由图示知,A为S单质,结合反应:S+O2SO2、3S+6NaOH2Na2S+Na2SO3+3H2O、S+3Na2O2(熔融)Na2SO4+2Na2O,知a可以直接转化为c、d、e、f,但S与O2反应不能一步到SO3(b),A不合理;
B.标准状况下,SO3非气体,故1 mol SO2和SO3混合物体积小于22.4 L,B不合理;
C.e的钠盐为Na2SO3或NaHSO3,若变质,则会生成Na2SO4,可通过先加入盐酸,再加入氯化钡溶液检验是否有硫酸根确认其是否变质,C合理;
D.化合物f中硫元素为-2价,容易被空气中氧气氧化成S而变质,D不合理;
故答案选C。
51.(1)同素异形体
(2) SO2+2H2S=3S+2H2O Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O
(3) 碱、碱性氧化物、盐(写出一种即可) ac CaSO3转化为CaSO4硫元素化合价升高被氧化,需加入氧化剂
【分析】根据硫及其化合物的“价一类”二维图可知X是S单质,Y是SO2,Z是H2SO4,然后根据物质的性质及转化关系分析解答。
【详解】(1)单斜硫和正交硫是硫元素的两种不同性质的单质,二者互为同素异形体;
(2)Y是SO2,SO2具有还原性,H2S具有还原性,二者会发生氧化还原反应产生S单质及H2O,该反应的化学方程式为:SO2+2H2S=3S+2H2O;
Z是H2SO4,浓硫酸与Cu在加热条件下会发生氧化还原反应产生CuSO4、SO2、H2O,该反应的化学方程式为:Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O;
(3)①根据图示可知:步骤Ⅰ可以是SO2被Ca(OH)2溶液吸收反应产生CaSO3沉淀和H2O,Ca(OH)2属于碱;SO2也可以与CaO反应产生CaSO3,CaO属于碱性氧化物;SO2可以与CaO反应产生CaSO3,CaO属于碱性氧化物;
②根据图示可知:步骤Ⅱ是CaSO3转化为CaSO4,在该转化过程中S元素化合价升高,失去电子被氧化,因此在转化过程中需要加入氧化剂。
a.CaSO3与O2反应产生CaSO4,a符合题意;
b.KI具有还原性,不能使CaSO3转化为CaSO4,b不符合题意;
c.CaSO3具有还原性,H2O2具有强氧化性,可以使CaSO3与H2O2反应产生CaSO4、H2O,c符合题意;
d.CaSO3、Na2S都具有还原性,二者不能反应产生CaSO4,d不符合题意;
故合理选项是ac;
选择的依据为CaSO3转化为CaSO4硫元素化合价升高被氧化,需加入氧化剂,加入的物质应该具有强氧化性,可以将CaSO3氧化为CaSO4。
52.(1)
(2)
(3)、
(4)A
(5)
【分析】由图可知,X为H2S,Y为SO2,Z为H2SO4,结合物质的性质分析解答。
【详解】(1)X为H2S,与O2反应的化学方程式为:;
(2)Z为H2SO4,浓硫酸与碳在加热条件下可以发生反应:;
(3)为弱酸,在水溶液中分步电离,、;
(4)浓硫酸具有脱水性和强氧化性,可以和蔗糖反应,蔗糖会脱水碳化,最终被氧化成二氧化碳,故可以看到的现象是:烧杯变热,蔗糖逐渐变黑,体积膨胀并产生有刺激性气味的气体,体现了浓硫酸的脱水性、吸水性、强氧化性,故选A;
(5)SO2溶于水生成H2SO3,弱酸H2SO3被O2氧化为强酸H2SO4,化学方程式为:,溶液酸性增强。
53.B
【分析】黄铁矿在沸腾炉中燃烧,生成Fe2O3和SO2,SO2和O2在接触室中催化氧化转化为SO3,SO3用98.3%的硫酸吸收,可制得“发烟”硫酸。
【详解】A.将黄铁矿粉碎,可以增大其与空气的接触面积,从而加快反应速率,A正确;
B.沸腾炉中发生反应4FeS2+11O22Fe2O3+8SO2,则每生成1 mol SO2,有5.5mol e-发生转移,B不正确;
C.接触室中,SO2、O2没有完全转化为SO3,将排放出的SO2、O2循环利用,可提高原料利用率,C正确;
D.尾气中含有SO2,用浓氨水吸收尾气,可生成(NH4)2SO3或NH4HSO3,用硫酸处理,可进一步转化为氮肥,D正确;
故选B。
54.A
【分析】溶液a中通入SO2,转化为溶液b,化学方程式为Fe2(SO4)3+SO2+2H2O=2FeSO4+2H2SO4;溶液b中通入空气,转化为溶液c,化学方程式为4FeSO4+O2+2H2SO4=2Fe2(SO4)3+2H2O。
【详解】A.由分析可知,操作Ⅱ中,FeSO4被O2氧化,生成Fe2(SO4)3等,反应的离子方程式为4Fe2++4H++O2=4Fe3++2H2O,A正确;
B.溶液b中,阳离子有Fe2+、H+,可能含有Fe3+,B错误;
C.溶液a转化为溶液b的过程中,SO2转化为H2SO4,SO2失电子被氧化,C错误;
D.由分析可以看出,溶液c中含有Fe2(SO4)3、H2SO4,加入FeO后,FeO和H2SO4反应会生成FeSO4,D错误;
故答案为:A。
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