2025届高三化学一轮复习练习：硫及其氧化物（含解析）

硫及其氧化物练习
一、选择题
1．下列说法不正确的是(　　)
A．明矾在水中可生成Al(OH)3胶体而净水
B．NO2可与NaOH反应，NO2属酸性氧化物
C．S在空气中燃烧可生成SO2
D．CuSO4可用于游泳池内水体的消毒
2．化学与生活密切相关。下列叙述正确的是(　　)
A．烟花燃放过程中，硫燃烧产生三氧化硫污染环境
B．使用加酶洗衣粉能提高洗涤真丝织品的效果
C．地沟油可用于制取肥皂，但禁止食用
D．Ba2＋对人体无害，医学上可用BaSO4作钡餐
3．我国是历史悠久的文明古国。下列相关叙述有误的是(　　)
A．毛笔(主要为动物毛发)和墨(含炭墨烟和动物胶)中都含有蛋白质
B．西汉南越王墓出土的铜钱表面有绿色斑点，其主要成分是碱式碳酸铜
C．“凡火药，硫为纯阳，硝为纯阴”，纯阴指化合价降低，利用硝酸钾的氧化性
D．《抱朴子》中“丹砂(HgS)烧之成水银，积变又还成丹砂”，描述的是升华和凝华过程
4．类比推理是重要的学科思想，下列“类比”合理的是(　　)
A．若Fe与S反应生成FeS，则Cu与S反应生成Cu2S
B．若CO2(干冰)是分子晶体，则SiO2(石英)也是分子晶体
C．若Li在空气中燃烧生成Li2O，则Na在空气中燃烧生成Na2O
D．若CO2通入Ba(NO3)2溶液无沉淀生成，则SO2通入Ba(NO3)2溶液也无沉淀生成
5．NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是(　　)
A．标准状况下，22.4 L CHCl3所含的分子数为NA
B．向FeBr2溶液中通入适量氯气，当有1 mol Br2生成时，共转移的电子数可能为4NA
C．标准状况下，11.2 L NH3溶于水溶液中，NH、NH3·H2O的微粒数之和为0.5NA
D．3.2 g Cu与S完全反应，转移的电子数为0.1NA
6．硫及其化合物在工业生产中多有涉及。下列有关说法正确的是(　　)
A．硫在过量的氧气中燃烧直接生成SO3
B．将SO2通入BaCl2溶液中有白色沉淀生成
C．CuSO4的无水固体粉末显蓝色
D．H2S和SO2反应可生成S
7．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维度。如图为硫及其部分化合物的“价－类”二维图。下列说法不正确的是(　　)
A．a和c可以反应生成b
B．附着有b的试管，可以用CS2清洗
C．c具有氧化性，可漂白纸浆
D．f的浓溶液和Cu在加热条件下反应时体现了其氧化性和酸性
8．下列化学方程式正确且符合含硫物质的性质描述的是(　　)
A．非金属硫单质具有氧化性：2Fe＋3SFe2S3
B．SO2是一种酸性氧化物，可与碱性氧化物反应生成盐：SO2＋Na2O2===Na2SO4
C．Na2SO3具有还原性，可吸收Cl2：Na2SO3＋Cl2===Na2SO4＋2NaCl
D．浓硫酸不易挥发，能用于制取挥发性酸：H2SO4(浓)＋NaClNaHSO4＋HCl↑
9.下列有关物质的性质与用途具有对应关系的是(　　)
A．硫酸钡难溶于盐酸，可用作检查肠胃的内服药剂
B．SO2具有氧化性，可用于漂白纸浆
C．硫磺为淡黄色固体，可用作制硫磺皂
D．KAl(SO4)2·12H2O易溶于水，可用于净水
10．某化学兴趣小组设计一种从硫矿石(主要成分为硫黄及少量FeS2)中提取硫黄的方法如下：
查阅资料：S的熔点为115.2 ℃；CS2的沸点为46.2 ℃。
下列说法错误的是(　　)
A．单质硫是分子晶体
B．过程①中CS2可用乙醇代替
C．过程③的目的是使CS2挥发，同时使硫从水中析出
D．将趁热过滤所得滤渣煅烧：4FeS2＋11O22Fe2O3＋8SO2，反应中每生成1 mol SO2，转移电子的物质的量为5.5 mol
11．下列说法正确的是(　　)
A．试管内壁附着的硫用酒精、CS2、热的NaOH溶液均可清洗除去
B．含硫燃料(如煤)中加入生石灰，可减少因SO2引起的酸雨，也可减少因CO2排放引起的温室效应
C．SO2、H2S、HI均具有还原性，故均不能用浓硫酸干燥
D．将SO2和SO3两种气体的混合物通入BaCl2溶液，只有BaSO4沉淀生成，SO2从溶液中逸出
12．在实验室进行铁粉和硫粉混合加热的实验，产物又进行了一系列实验，流程如下。下列说法正确的是(　　)
A．气体A和D含有同一物质，且均为氧化产物
B．硫元素一共参加了2个氧化还原反应
C．沉淀F可以和NaOH溶液在加热的条件下反应
D．若固体B中加浓硫酸，发生反应时被氧化的和被还原的均为同一种元素
二、非选择题
13．为探究氧化铜与硫的反应并分析反应后的固体产物，设计如下实验装置。
(1)如图连接实验装置，并_______________________。
(2)将氧化铜粉末与硫粉按5∶1质量比混合均匀。
(3)取适量氧化铜与硫粉的混合物装入大试管中，固定在铁架台上，打开________和止水夹a并________，向长颈漏斗中加入稀盐酸，一段时间后，将燃着的木条放在止水夹a的上端导管口处，观察到木条熄灭，关闭活塞K和止水夹a，打开止水夹b。该实验步骤的作用是________________________，石灰石与稀盐酸反应的离子方程式为______________________________________。
(4)点燃酒精灯，预热大试管，然后对准大试管底部集中加热，一段时间后，气球膨胀，移除酒精灯，反应继续进行。待反应结束，发现气球没有变小，打开止水夹c，观察到酸性高锰酸钾溶液褪色后，立即用盛有氢氧化钠溶液的烧杯替换盛装酸性高锰酸钾溶液的烧杯，并打开活塞K。这样操作的目的是___________________。
(5)拆下装置，发现黑色粉末混有砖红色粉末。取少量固体产物投入足量氨水中，得到无色溶液但仍有红黑色固体未溶解，且该无色溶液在空气中逐渐变为蓝色。查阅资料得知溶液颜色变化是因为发生了以下反应：4[Cu(NH3)2]＋＋O2＋8NH3·H2O===4[Cu(NH3)4]2＋＋4OH－＋6H2O。
①经分析，固体产物中含有Cu2O。Cu2O溶于氨水反应的离子方程式为________________________________________。
②仍有红色固体未溶解，表明氧化铜与硫除发生反应4CuO＋S2Cu2O＋SO2外，还一定发生了其他反应，其化学方程式为________
_______________。
③进一步分析发现CuO已完全反应，不溶于氨水的黑色固体可能是________(填化学式)。
14．硫及其化合物在生产生活中有广泛的应用。请回答：
(1)室温下，Na2SO3溶液呈碱性的原因是__________________(用离子方程式表示)。
(2)下列关于硫及其化合物的说法，正确的是________(填字母)。A．硫元素在自然界中只能以化合态形式存在
B．SO2通入紫色石蕊试液，溶液先变红后褪色
C．酸雨是pH<7的降水，主要是由污染物SO2、NO2造成
D．浓硫酸中加入少量胆矾晶体，搅拌，固体逐渐变成白色
(3)光谱研究表明，SO2的水溶液中存在下列平衡：
其中K1、K2、K3为各步的平衡常数，且K1＝ [p(SO2)表示SO2的平衡压强]。
①当SO2的平衡压强为p时，测得c(SO)＝a mol·L－1，则溶液的c(H＋)＝________ mol·L－1。(用含p、a、K1、K2、K3的式子表示)
②滴加NaOH至pH＝6.2时，溶液中n(SO)∶n(HSO)≈1∶10。如果溶液中n(SO)∶n(HSO)＝10∶1，需加NaOH将溶液pH调整为约等于__________。
(4)“钙基固硫”是利用石灰石将燃煤烟气中的SO2转化为CaSO4。但高温时CO会与CaSO4反应而影响脱硫效率。相关反应如下：
Ⅰ.CaSO4(s)＋CO(g) CaO(s)＋SO2(g)＋CO2(g)
Ⅱ.CaSO4(s)＋4CO(g) CaS(s)＋4CO2(g)
当n(CaSO4)∶n(CO)＝1∶2时，反应25 min，体系中n(CaO)/n(CaS)的比值随温度变化如下表所示：
温度 750 K 1250 K 1750 K
比值 3.57 1.08 3.42
请结合题给反应过程能量图说明，750 K→1250 K时，比值随温度升高逐渐减小的原因是___________________。
(5)氨水也可吸收SO2：2NH3＋SO2＋H2O===(NH4)2SO3，(NH4)2SO3＋SO2＋H2O===2NH4HSO3。能提高SO2去除率的措施有________(填字母)。
A．增大氨水浓度
B．加热煮沸
C．降低烟气的流速
D．补充O2，将HSO氧化为SO
答案：
1．B明矾中铝离子发生水解反应生成Al(OH)3胶体，因其具有吸附性而净水，故A正确；NO2可与NaOH反应生成硝酸钠和亚硝酸钠，生成不止一种盐类，NO2不属于酸性氧化物，故B错误；S具有弱还原性，在空气中燃烧可生成SO2，故C正确；CuSO4为重金属盐类，能使蛋白质变性失活，可用于游泳池内水体的消毒，故D正确。
2．C　硫燃烧只能产生二氧化硫，故A错误；真丝中含蛋白质，酶能导致蛋白质发生水解，因此不能用加酶洗衣粉洗涤真丝织品，故B错误；地沟油含有油脂，可回收，利用皂化反应制取肥皂，但不能食用，故C正确；Ba2＋属于重金属离子，对人体有害，故D错误。
3．D　动物毛发和动物胶中均含有蛋白质，故A正确；铜生锈得到铜锈的主要成分为碱式碳酸铜，故B正确；火药中含C、S和硝酸钾，三者发生反应：3C＋S＋2KNO3===CO2＋N2＋K2S，其中硝酸钾中N元素化合价降低，表现强氧化性，故C正确；该过程涉及HgS分解生成Hg和S，Hg和S又能重新化合生成HgS，并非升华和凝华，故D错误。
4．A　S的氧化性比较弱，S与变价金属Fe反应产生FeS，与Cu反应产生Cu2S，A正确；SiO2(石英)是共价晶体，故B错误；Na在空气中燃烧生成Na2O2，故C错误；SO2具有还原性，能被强氧化剂氧化生成硫酸根离子，所以SO2能被Ba(NO3)2氧化生成硫酸根离子，硫酸根离子和钡离子反应生成硫酸钡沉淀，故D错误。
5．B　标准状况下，CHCl3不是气体，22.4 L CHCl3的物质的量不是1 mol，故A错误；向含有FeBr2的溶液中通入适量氯气，氯气先氧化Fe2＋，再氧化Br－，若FeBr2的物质的量为2 mol，当有1 mol Br2生成时，同时有2 mol Fe3＋生成，此时转移电子的物质的量为4 mol，数目为4NA，故B正确；标准状况下，11.2 L NH3的物质的量为0.5 mol,0.5 mol NH3溶于水，根据物料守恒，溶液中NH、NH3·H2O、NH3的微粒数之和为0.5NA，故C错误；3.2 g Cu的物质的量为＝0.05 mol，0.05 mol Cu与S完全反应生成0.025 mol Cu2S，Cu元素由0价上升到＋1价，转移电子为0.05 mol，故D错误。
6．D　硫燃烧只能得到SO2，A项错误；盐酸的酸性大于亚硫酸的酸性，故SO2不与BaCl2溶液反应，B项错误；无水CuSO4为白色，C项错误；H2S与SO2反应生成S、H2O，D项正确。
7．C　硫化氢气体能与二氧化硫气体反应生成硫和水，故A正确；硫不溶于水，易溶于二硫化碳，则附着有硫的试管，可用二硫化碳清洗除去硫，故B正确；二氧化硫具有漂白性，可用于漂白纸浆，故C错误；铜与浓硫酸共热反应生成硫酸铜、二氧化硫和水，反应中浓硫酸表现强氧化性和酸性，故D正确。
8．D　硫的化合价从0价变为－2价，体现出氧化性，但硫的氧化性很弱，只能生成硫化亚铁，化学方程式为Fe＋SFeS，A错误；过氧化钠不是碱性氧化物，属于过氧化物，B错误；亚硫酸钠具有还原性，但需要在水的参与下才能吸收氯气，化学方程式为Na2SO3＋Cl2＋H2O===Na2SO4＋2HCl，C错误；浓硫酸不易挥发，能用于制取挥发性酸，D正确。
9．A　胃酸的主要成分是盐酸，利用硫酸钡难溶于盐酸的性质，决定BaSO4可用作检查肠胃的内服药剂，A符合题意；SO2的漂白不是氧化性漂白，故SO2漂白纸浆不是因为SO2具有氧化性，而是因为SO2具有漂白性，B不合题意；硫磺用于制硫磺皂是利用硫磺有毒性，可使蛋白质发生变性，故能够杀菌消毒，与硫磺为淡黄色固体无关，C不合题意；明矾KAl(SO4)2·12H2O用于净水是由于其电离出的Al3＋能够发生水解生成氢氧化铝胶体，具有很强的吸附性，与其易溶于水无关，D不合题意。
10．B　硫是非金属单质，单质硫是分子晶体，故A正确；硫难溶于水，微溶于酒精，易溶于CS2，因此过程①中的CS2不可用乙醇代替，故B错误；S的熔点为115.2 ℃；CS2的沸点为46.2 ℃，因此过程③的目的是使CS2挥发，同时使硫从水中析出，故C正确；将趁热过滤所得滤渣煅烧：4FeS2＋11O22Fe2O3＋8SO2，根据方程式分析，生成8 mol SO2，转移44 mol电子，因此反应中每生成1 mol SO2，转移电子的物质的量为5.5 mol，故D正确。
11．D　硫难溶于水，微溶于酒精，易溶于二硫化碳，硫和氢氧化钠加热反应生成硫化钠、亚硫酸钠和水，因此试管内壁附着的硫用CS2、热的NaOH溶液均可清洗除去，不能用酒精清洗，故A错误；二氧化硫和氧化钙反应生成亚硫酸钙，含硫燃料(如煤)中加入生石灰，可减少因SO2引起的酸雨；二氧化碳和氧化钙不反应，因此不能减少因CO2排放引起的温室效应，故B错误；SO2、H2S、HI均具有还原性，H2S、HI不能用浓硫酸干燥，但SO2能用浓硫酸干燥，主要是相邻价态不反应，故C错误；将SO2和SO3两种气体的混合物通入BaCl2溶液，二氧化硫和氯化钡不反应，三氧化硫和水、氯化钡反应生成硫酸钡和盐酸，因此只有BaSO4沉淀生成，而SO2从溶液中逸出，故D正确。
12．C　首先铁粉和硫粉反应生成FeS，S和O2反应生成SO2，FeS与稀硫酸反应生成FeSO4和H2S，H2S和H2SO4(浓)反应生成S、SO2和H2O。由以上分析可知，气体A中SO2是氧化产物，气体D中SO2是还原产物，A错误；由以上分析可知，铁粉和硫粉反应生成FeS，S和O2反应生成SO2，H2S和H2SO4(浓)反应生成S、SO2和H2O，反应中S元素化合价都发生改变，故硫元素一共参加了3个氧化还原反应，B错误；沉淀F是S，S与NaOH在加热条件下反应生成Na2S、Na2SO3和H2O，C正确；固体B为FeS，FeS和浓硫酸反应生成Fe2(SO4)3、S、SO2和H2O，其中被氧化的元素为Fe和S，被还原的元素为S，故发生反应时被氧化的和被还原的不为同一种元素，D错误。
13．(1)检查装置气密性(3)活塞K　关闭b、c　排除装置中的空气或氧气　CaCO3＋2H＋===Ca2＋＋H2O＋CO2↑ (4)避免SO2污染空气(5)①Cu2O＋4NH3·H2O===2[Cu(NH3)2]＋＋2OH－＋3H2O　②2CuO＋S2Cu＋SO2　③Cu2S
解析 (1)硫在加热条件下易与空气中的氧气反应，对该实验会产生影响，要确保实验装置中无空气，保证密闭环境；(3)氧化铜与硫的反应，需在无氧条件下进行，石灰石与盐酸反应产生的CO2气体排除装置中的空气；(4)酸性高锰酸钾溶液褪色，说明产物有SO2，二氧化硫有毒不能排放到大气中；(5)反应剩余固体含有Cu2O(砖红色)，加入氨水后但仍有红黑色固体未溶解，表明有Cu，CuO与S的质量比为5∶1。而生成Cu2O的反应方程式为4CuO＋S2Cu2O＋SO2，其中CuO与S的质量比为10∶1，因此S过量，则可能发生反应2Cu＋SCu2S，黑色固体为Cu2S。
14．(1)SO＋H2O??HSO＋OH－ (2)D (3)①　②8.2 (4)温度升高对活化能大的反应有利，反应Ⅱ的反应速率增大幅度大于反应Ⅰ的反应速率的增大幅度，故比值减小 (5)AC
解析　(1)亚硫酸钠中亚硫酸根离子水解生成氢氧根离子，离子方程式为：SO＋H2O??HSO＋OH－。(2)硫元素在自然界中有游离态形式，故A错误；SO2通入紫色石蕊试液，溶液变红，但不能使之褪色，故B错误；酸雨是pH<5.6的降水，主要是由污染物SO2、NO2造成的，故C错误；浓硫酸具有吸水性，浓硫酸中加入少量胆矾晶体，搅拌，固体逐渐变成白色，故D正确。(3)①根据方程式可知，K2＝，K3＝，又因为K1＝，则三式相乘并代入数据即得到c(H＋)＝ mol/L 。②加入氢氧化钠溶液，pH＝6.2时，溶液中n(SO)∶n(HSO)≈1∶10，则K3＝＝＝10－7.2，如果溶液中n(SO)∶n(HSO)＝10∶1，则10c(H＋)＝10－7.2，c(H＋)＝10－8.2。(4)温度升高对活化能大的反应有利，反应Ⅱ的活化能较大，故反应Ⅱ的反应速率增大幅度大于反应Ⅰ的反应速率的增大幅度，故比值减小。(5)A.增大氨水浓度，能提高二氧化硫的转化率；B.加热煮沸不利于气体溶解，不能提高二氧化硫的去除率；C.降低烟气的流速，可以使反应更充分，能提高二氧化硫的去除率；D.补充O2，将HSO氧化为SO，溶液的酸性增强，不利于提高二氧化硫的去除率。