4.1.1 含硫化合物的性质
(硫及二氧化硫的性质和应用)
课后分层练
1.做完铜与硫蒸气反应的实验后,要除去试管内壁上附着的硫,可采用的方法是( )
A.用酒精洗涤 B.用盐酸洗涤
C.用水洗涤 D.用 CS2洗涤
2.下列反应中,硫表现还原性的是( )
A.硫与氧气 B.硫与氢气
C.硫与铁 D.硫与铜
3.下列说法正确的是( )
A.硫单质与金属铁反应生成硫化亚铁,体现了硫单质的氧化性
B.硫单质在常温下不与任何物质反应
C.硫单质与非金属单质反应只能作还原剂
D.硫单质在空气中燃烧得到二氧化硫,在纯氧中燃烧得到三氧化硫
4.下列反应中,能说明 SO2是酸性氧化物的是( )
A.SO2+Na2O===Na2SO3
B.SO2+2H2S===3S↓+2H2O
C.2Fe3++SO2+2H2O===2Fe2++4H++SO2-4
D.SO2+H2O2===H2SO4
5.下列有关 SO2的说法错误的是( )
A.可用澄清石灰水鉴别 SO2和 CO2
B.SO2能使品红溶液褪色是因为它具有漂白性
C.将已被 SO2漂白的品红溶液用酒精灯加热,可恢复原来的红色
D.SO2与 O2混合加热,不能生成 SO3
6.用化学方法区别 SO2与 CO2最好选用的化学试剂是( )
A.紫色石蕊溶液 B.品红溶液
C.澄清石灰水 D.氢氧化钠溶液
7.下列反应中,能说明 SO2是酸性氧化物的是( )。
A.SO2+Na2O Na2SO3
B.SO2+2H2S 3S+2H2O
C.2Fe3++SO2+2H2O 2Fe2++4H++SO2 4
D.SO2+H2O2 H2SO4
8.下列反应中,SO2表现了还原性的是( )。
A.SO2+H2O H2SO3
B.SO2+2NaOH Na2SO3+H2O
C.2SO2+O2 2SO3
D.SO2+CaO CaSO3
9.下列物质能将品红氧化而使品红溶液褪色的是( )。
①活性炭 ②过氧化钠 ③氯水 ④二氧化硫
⑤臭氧
A.①②③④⑤ B.②④⑤
C.②③④ D.②③⑤
10.当我们查看葡萄酒标签上的成分信息时,常发现其成分中含有少量 SO2。下列关于 SO2 的
说法正确的是( )。
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
11.将等物质的量的 Cl2 和 SO2 通入 BaCl2 溶液,充分反应后滴入品红溶液,能观察到的现
象是:①出现沉淀;②不出现沉淀;③品红溶液褪色;④品红溶液不褪色( )
A.①④ B.①③
C.①② D.②④
12.欲除去 CO2气体中混有的 SO2气体,不可以使用的试剂是( )
A.酸性高锰酸钾溶液 B.饱和碳酸氢钠溶液
C.溴水 D.饱和碳酸钠溶液
13.下列实验报告记录的实验现象正确的是( )。
△
14.已知 2FeSO4 ===== Fe2O3+SO2↑+SO3↑,把产生的气体通入 BaCl2溶液中,则( )
A.产生 BaSO4和 BaSO3两种沉淀
B.产生 BaSO4沉淀,SO2从溶液中逸出
C.产生 BaSO4沉淀,无 SO2气体逸出
D.产生沉淀中含 BaSO4,并有 HCl 气体逸出
15.如图是研究二氧化硫性质的微型实验装置。现用 60%的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,且不易污染空气。下列说法中错误的是( )
A.紫色石蕊溶液先变红后褪色
B.品红溶液褪色
C.溴水橙色褪去
D.含酚酞的 NaOH 溶液红色变浅
16.SO2和 CO2在化学性质上既有相同点也有不同点。下列溶液不能用于鉴别 SO2和 CO2气
体的是( )
①BaCl2 溶液 ②H2S 溶液 ③澄清石灰水 ④酸化的 Ba(NO3)2 溶液 ⑤品红溶液
⑥Na2SiO3溶液 ⑦酸性 KMnO4溶液 ⑧紫色石蕊溶液
A.①③⑥⑧ B.①③④⑥
C.②③⑥⑧ D.①④⑥⑧
17.现有混有少量 SO2 杂质的 CO2 气体,请选用适当的实验装置,收集纯净干燥的 CO2 气
体。
(1)要达到实验目的,按气流从左到右,各接口连接顺序正确的是________(填字母,下同)。
A.dcabh B.efabg C.feabg
(2)本实验除去 SO2的原理是利用 SO2的________。
A.氧化性 B.漂白性
C.还原性 D.酸性
(3)SO2与酸性高锰酸钾溶液反应的离子方程式是______________________________。
18.实验室中可以用浓硫酸与亚硫酸钠反应制取二氧化硫。
A B C D
(1)装置 A 中盛放亚硫酸钠的仪器名称是________,其中发生反应的化学方程式为
_____________________。
(2)实验过程中,装置B、C中发生的现象分别是_______________________________________、
_________________________________________,
这些现象分别说明 SO2具有的性质是________和________;装置 B 中发生反应的离子方程式
为____________________________。
(3) 装置 D 的目的是探究 SO2 与品红作用的可逆性,请写出实验操作及现象:
__________________________________________________________________。
(4)尾气可采用_________________________________________溶液吸收。
19.某研究小组用如图装置进行 SO2与 FeCl3溶液反应的相关实验(已知 HNO3具有强氧化性,
夹持装置已略去)。
A B C D
(1)通入足量 SO2时 C 中观察到的现象为_________________________________________。
(2)根据以上现象,该小组同学认为 SO2与 FeCl3溶液发生氧化还原反应。
①写出 SO2与 FeCl3溶液反应的离子方程式:______________________。
②请设计实验方案检验有 Fe2+生成:__________________________。
③该小组同学向 C 试管反应后的溶液中加入硝酸酸化的 BaCl2溶液,若出现白色沉淀,即可
证 明 反 应 生 成 了 SO2-4 。 该 做 法 ________( 填 “ 合 理 ” 或 “ 不 合 理 ”) , 理 由 是
_______________________________________________。
(3)为了验证 SO2具有还原性,实验中可以代替 FeCl3的试剂有________(填序号)。
A.浓硫酸 B.酸性 KMnO4溶液
C.NaCl 溶液
1.向 FeCl3和 BaCl2的酸性混合溶液中通入 SO2气体,有白色沉淀生成,此沉淀是( )。
A.BaSO4 B.Fe2(SO4)3
C.BaSO3 D.S
2.Cl2和 SO2都具有漂白作用,均能使品红溶液褪色。若将等物质的量的 Cl2、SO2混合后再通
入品红与 BaCl2的混合溶液,能观察到的现象是( )。
①溶液很快褪色 ②溶液不褪色 ③出现沉淀
④不出现沉淀
A.①② B.①③
C.②③ D.②④
3.下列四种有色溶液与 SO2作用,均能褪色,其实质相同的是( )。
①品红溶液 ②酸性 KMnO4溶液 ③溴水 ④滴有酚酞的 NaOH 溶液
A.①④ B.①②③
C.②③④ D.②③
4.下列离子方程式书写正确的是( )。
A.向 NaOH 溶液中通入少量的 SO2:SO2+OH- HSO-3
B.向新制氯水中通入少量的 SO :Cl +SO +2H O 4H++2Cl-+SO2 2 2 2 2 4
C.将少量 SO2通入饱和 NaHCO3溶液中:2H++CO2 3 H2O+CO2↑
D.将 SO2通入 BaCl2溶液中:SO2+H2O+Ba2+ BaSO3↓+2H+
5.将 SO2 气体通入 BaCl2 溶液无沉淀生成。若再通入气体 X,有沉淀生成,则气体 X 可能
是下列四种气体中的( )
①O2 ②CO2 ③NH3 ④Cl2
A.②③④ B.①②④ C.①③④ D.①②③
6.当我们查看葡萄酒标签上的成分信息时,常发现其成分中含有少量 SO2。下列关于 SO2
说法正确的是( )
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
7.下列制取 SO2、验证其漂白性及其氧化性并进行尾气处理的装置和原理不能达到实验目
的的是( )
A.制取 SO2 B.验证漂白性 C.验证氧化性 D.尾气处理
8.检验 SO2中是否混有 CO2气体,可采用的方法是( )
A.通过品红溶液,若品红溶液褪色,则说明混有 CO2气体
B.通过澄清石灰水,若变混浊,则说明混有 CO2气体
C.先通过 NaOH 溶液,再通过澄清石灰水,若变混浊,则说明混有 CO2气体
D.先通过足量酸性 KMnO4溶液(具有强氧化性),再通过澄清石灰水,若变浑浊,则说明混
有 CO2气体
9.某小组同学欲研究 SO2的性质。
(1)将相关的含硫物质分为如表所示 3 组,第 2 组中物质 X 的化学式是________。
第 1 组 第 2 组 第 3 组
S SO2、X、Na2SO3、NaHSO3 SO3、H2SO4、Na2SO4、NaHSO4
(2)利用下图所示的装置研究 SO2的性质:
(熔点:SO2 -76.1 ℃,SO3 16.8 ℃;沸点:SO2-10 ℃,SO3 45 ℃)
Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ
① 装 置 Ⅰ 模 拟 工 业 生 产 中 SO2 催 化 氧 化 的 反 应 , 其 化 学 方 程 式 是
____________________________。
② 甲 同 学 按 Ⅰ 、 Ⅱ 、 Ⅲ 、 Ⅳ 的 顺 序 连 接 装 置 , 装 置 Ⅱ 的 作 用 是
____________________________________;
观察到装置Ⅲ中溶液________,体现了二氧化硫具有________的性质。
③乙同学按Ⅰ、Ⅱ、Ⅳ的顺序连接装置,若装置Ⅳ中有 40 mL 2.5 mol·L-1 NaOH 溶液,反应
后增重 4.8 g,则装置Ⅳ中发生反应所得产物的化学式是________。
10.氯和硫是重要的非金属元素,两者存在 SCl2、S2Cl2、SO2Cl2等多种化合物。
(1)S2Cl2 是黄绿色油状液体,沸点为 136 ℃。将 Cl2 通入熔融态 S 中可制得 S2Cl2(溶有少量 S),
要得到较纯的 S2Cl2,采用的实验操作方法是 。
(2)磺酰氯 (SO2Cl2)极易水解 ,其与水反应后溶液呈强酸性 ,写出该反应的化学方程
式: ;磺酰氯具有较强的氧化性,可以和白磷发生反应:P4+10SO2Cl2
4PCl5+10SO2↑,若生成 1 mol SO2,则转移电子的物质的量为 mol。
11.已知硅酸是一种白色胶状沉淀,硅酸(H2SiO3)的酸性比碳酸的酸性弱。用下图所示实验装置
进行 SO2性质的探究实验。
(1) 装置 A 中发生反应的离子方程式为 ,G 装置的作
用 。
(2)简述检查该装置气密性的方法 。
(3)能够证明 SO2具有还原性、氧化性的实验装置依次为 和 (用字母表示),观
察到的现象依次是 、 。
(4) 若 要 证 明 酸 性 :H2CO3>H2SiO3, 则 应 观 察 到 的 实 验 现 象
有 。4.1.1 含硫化合物的性质
(硫及二氧化硫的性质和应用)
课后分层练
1.做完铜与硫蒸气反应的实验后,要除去试管内壁上附着的硫,可采用的方法是( )
A.用酒精洗涤 B.用盐酸洗涤
C.用水洗涤 D.用 CS2洗涤
[答案] D
[解析]硫的洗涤主要是利用硫的溶解性特点,硫易溶于 CS2,因此可用 CS2 将硫除去,也可
利用硫的化学性质,用热 NaOH 溶液将硫除去。
2.下列反应中,硫表现还原性的是( )
A.硫与氧气 B.硫与氢气
C.硫与铁 D.硫与铜
[答案] A
[解析]硫与铁、氢气及铜反应时,硫都得到电子生成-2 价的硫的化合物,表现氧化性,只
有硫与氧气反应生成的 SO2中硫显+4 价,表现还原性。
3.下列说法正确的是( )
A.硫单质与金属铁反应生成硫化亚铁,体现了硫单质的氧化性
B.硫单质在常温下不与任何物质反应
C.硫单质与非金属单质反应只能作还原剂
D.硫单质在空气中燃烧得到二氧化硫,在纯氧中燃烧得到三氧化硫
[答案] A
[解析]硫单质得电子作氧化剂,将金属铁氧化为+2 价,该反应中硫单质体现氧化性,A 项
正确;常温下,硫单质可以和汞等物质反应,B 项错误;硫单质与氧化性强的非金属单质(如
O2)反应时化合价升高,作还原剂,但与氧化性弱的非金属单质(如 H2)反应时化合价降低,
作氧化剂,C 项错误;硫单质无论在空气中还是在纯氧中燃烧,都只得到二氧化硫,只不过
在空气中燃烧发出淡蓝色火焰,而在纯氧中燃烧发出蓝紫色火焰,D 项错误。
4.下列反应中,能说明 SO2是酸性氧化物的是( )
A.SO2+Na2O===Na2SO3
B.SO2+2H2S===3S↓+2H2O
C.2Fe3++SO 2+ + -2+2H2O===2Fe +4H +SO24
D.SO2+H2O2===H2SO4
[答案] A
[解析]酸性氧化物的性质有与碱反应生成盐和水,与碱性氧化物反应生成含氧酸盐等。Na2O
是碱性氧化物,与 SO2 反应生成 Na2SO3,说明 SO2 是酸性氧化物,A 项符合题意;B、C、
D 三项是氧化还原反应,其中 B 项中 SO2被还原,说明 SO2具有氧化性,C、D 两项中 SO2
被氧化,说明 SO2具有还原性,与题意不符。
5.下列有关 SO2的说法错误的是( )
A.可用澄清石灰水鉴别 SO2和 CO2
B.SO2能使品红溶液褪色是因为它具有漂白性
C.将已被 SO2漂白的品红溶液用酒精灯加热,可恢复原来的红色
D.SO2与 O2混合加热,不能生成 SO3
[答案] A
[解析]A 项,SO2 和 CO2 都可使澄清石灰水变浑浊,气体过量时溶液又均变澄清,错误;B
项,SO2 使品红溶液褪色,体现了 SO2 的漂白性,正确;C 项,SO2 的漂白原理是 SO2 与某
些有色物质结合生成不稳定的无色物质,加热后又恢复原来的颜色,正确;D 项,SO2 和
O2反应生成 SO3,必须在加热且有催化剂存在的条件下才能反应,正确。
6.用化学方法区别 SO2与 CO2最好选用的化学试剂是( )
A.紫色石蕊溶液 B.品红溶液
C.澄清石灰水 D.氢氧化钠溶液
[答案] B
[解析]A 项,SO2 与 CO2 都是酸性气体,溶于水都能生成酸,都能使紫色石蕊溶液变红,错
误;B 项,SO2 具有漂白性,CO2 没有,能使品红溶液褪色的是 SO2,不褪色的是 CO2,正
确;C 项,SO2和 CO2都能使澄清石灰水先变浑浊后变澄清,错误;D 项,SO2和 CO2都能
和氢氧化钠溶液反应,均没有明显的实验现象,错误。
7.下列反应中,能说明 SO2是酸性氧化物的是( )。
A.SO2+Na2O Na2SO3
B.SO2+2H2S 3S+2H2O
C.2Fe3++SO2+2H2O 2Fe2++4H++SO2 4
D.SO2+H2O2 H2SO4
答案:A
解析:酸性氧化物的通性是可与碱反应生成盐和水,可与碱性氧化物反应生成盐等。Na2O 是碱
性氧化物,与 SO2反应生成 Na2SO3,说明 SO2是酸性氧化物,A 项正确;B、C、D 项是氧化还原
反应,其中 B 项中 SO2被还原,说明 SO2具有氧化性;C、D 项中 SO2被氧化,说明 SO2具有还原
性,与题意不符。
8.下列反应中,SO2表现了还原性的是( )。
A.SO2+H2O H2SO3
B.SO2+2NaOH Na2SO3+H2O
C.2SO2+O2 2SO3
D.SO2+CaO CaSO3
答案:C
解析:A、B、D 项中 SO2表现了酸性氧化物的性质,C 项 SO2发生了氧化反应,表现了还原性。
9.下列物质能将品红氧化而使品红溶液褪色的是( )。
①活性炭 ②过氧化钠 ③氯水 ④二氧化硫
⑤臭氧
A.①②③④⑤ B.②④⑤
C.②③④ D.②③⑤
答案:D
解析:活性炭能使品红溶液褪色,是因为其具有吸附性,①错误;过氧化钠具有强氧化性,能把品
红氧化而使品红溶液褪色,②正确;氯水具有强氧化性,能把品红氧化而使品红溶液褪色,③正
确;二氧化硫使品红溶液褪色的原理是因为 SO2 与有色物质化合生成无色物质,④错误;臭氧
具有强氧化性,能把品红氧化而使品红溶液褪色,⑤正确。
10.当我们查看葡萄酒标签上的成分信息时,常发现其成分中含有少量 SO2。下列关于 SO2 的
说法正确的是( )。
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
答案:B
解析:A 项,葡萄酒中的少量二氧化硫可以抑制细菌生长,延长保存时间,错误;B 项,因为二氧化
硫中硫元素为+4 价,SO2 具有还原性,可以抗氧化,正确;C 项,二氧化硫和硫酸中硫元素是相邻
价态,两者不能发生氧化还原反应,SO2 能用浓硫酸干燥,错误;D 项,二氧化硫使酸性高锰酸钾
溶液褪色体现了二氧化硫的还原性,不是漂白性,错误。
11.将等物质的量的 Cl2 和 SO2 通入 BaCl2 溶液,充分反应后滴入品红溶液,能观察到的现
象是:①出现沉淀;②不出现沉淀;③品红溶液褪色;④品红溶液不褪色( )
A.①④ B.①③
C.①② D.②④
[答案] A
[解析]SO2和 Cl2发生反应:SO2+Cl2+2H2O===H2SO4+2HCl,当 SO2、Cl2等物质的量通入
溶液混合后,生成 H2SO4和 HCl,不具有漂白性,同时发生反应:BaCl2+H2SO4===BaSO4↓
+2HCl,有白色沉淀生成,故选项 A 正确。
12.欲除去 CO2气体中混有的 SO2气体,不可以使用的试剂是( )
A.酸性高锰酸钾溶液 B.饱和碳酸氢钠溶液
C.溴水 D.饱和碳酸钠溶液
[答案] D
[解析]A 项,SO2 具有还原性,可与酸性高锰酸钾发生氧化还原反应,可用于除杂;B 项,
SO2 可与饱和 NaHCO3 溶液反应生成 CO2,且 CO2 与 NaHCO3 不反应,可用于除杂;C 项,
SO2 可与溴水发生氧化还原反应,可用于除杂;D 项,CO2 和 SO2 都可与 Na2CO3 溶液反应,
不能用于除杂,符合题意。
13.下列实验报告记录的实验现象正确的是( )。
[答案] C
[解析]a 中 SO2 溶于水生成 H2SO3,溶液呈酸性,通入酚酞溶液中无明显现象。b 中 SO2 通入品
红溶液中,品红溶液褪色。c 中 SO2 被氯水氧化为 SO2 ,SO2 与 Ba2+4 4 生成硫酸钡白色沉淀,同
时因 Cl2 的消耗,溶液变无色。d 中 SO2 与氢氧化钠反应生成 Na2SO3,Na2SO3 与 BaCl2 反应可
生成 BaSO3白色沉淀。
△
14.已知 2FeSO4 ===== Fe2O3+SO2↑+SO3↑,把产生的气体通入 BaCl2溶液中,则( )
A.产生 BaSO4和 BaSO3两种沉淀
B.产生 BaSO4沉淀,SO2从溶液中逸出
C.产生 BaSO4沉淀,无 SO2气体逸出
D.产生沉淀中含 BaSO4,并有 HCl 气体逸出
[答案]B
[解析]由于 FeSO4 分解产生大量的 SO2 和 SO3 气体,其中的 SO3 气体可以与水反应生成
H2SO4,BaCl2会与硫酸反应生成 BaSO4沉淀,但是 SO2不会与 BaCl2发生反应,而会从溶液
中逸出。
15.如图是研究二氧化硫性质的微型实验装置。现用 60%的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,且不易污染空气。下列说法中错误的是( )
A.紫色石蕊溶液先变红后褪色
B.品红溶液褪色
C.溴水橙色褪去
D.含酚酞的 NaOH 溶液红色变浅
[答案]A
[解析]二氧化硫能与水反应生成亚硫酸,亚硫酸显酸性,紫色石蕊溶液变红色不褪色,选项 A
错误;因为二氧化硫有漂白性,所以品红溶液褪色,选项 B 正确;因二氧化硫具有还原性,
能与溴水发生反应:Br2+SO2+2H2O===2HBr+H2SO4,所以溴水褪色,故选项 C 正确;因
二氧化硫能与 NaOH 反应生成亚硫酸钠和水,溶液碱性减弱,所以溶液红色变浅,故 D 正
确。
16.SO2和 CO2在化学性质上既有相同点也有不同点。下列溶液不能用于鉴别 SO2和 CO2气
体的是( )
①BaCl2 溶液 ②H2S 溶液 ③澄清石灰水 ④酸化的 Ba(NO3)2 溶液 ⑤品红溶液
⑥Na2SiO3溶液 ⑦酸性 KMnO4溶液 ⑧紫色石蕊溶液
A.①③⑥⑧ B.①③④⑥
C.②③⑥⑧ D.①④⑥⑧
[答案]A
[解析]①SO2和 CO2与 BaCl2溶液都不反应,不能用于鉴别 SO2和 CO2气体。②H2S 溶液与
SO2反应产生黄色沉淀,H2S 溶液与 CO2不反应,可以鉴别。③SO2和 CO2通入澄清石灰水
都产生白色沉淀,不能用于鉴别 SO2 和 CO2 气体。④酸化的 Ba(NO3)2 溶液与 SO2 反应产生
白色沉淀,与 CO2 不反应,可以鉴别。⑤SO2 能使品红溶液褪色,而 CO2 不能,可以鉴别。
⑥Na2SiO3溶液与 SO2、CO2反应都产生白色沉淀,不能用于鉴别 SO2和 CO2气体。⑦酸性
KMnO4溶液中通入 SO2会褪色,通入 CO2无明显现象,可以鉴别。⑧SO2、CO2通入紫色石
蕊溶液都变红色,不能鉴别。 因此不能鉴别 SO2和 CO2的是①③⑥⑧。
17.现有混有少量 SO2 杂质的 CO2 气体,请选用适当的实验装置,收集纯净干燥的 CO2 气
体。
(1)要达到实验目的,按气流从左到右,各接口连接顺序正确的是________(填字母,下同)。
A.dcabh B.efabg C.feabg
(2)本实验除去 SO2的原理是利用 SO2的________。
A.氧化性 B.漂白性
C.还原性 D.酸性
(3)SO2与酸性高锰酸钾溶液反应的离子方程式是______________________________。
[答案] (1)B (2)C
(3)5SO2+2MnO-4+2H2O===5SO42-+2Mn2++4H+
[解析] 根据题中所给装置,应将混有少量 SO2杂质的 CO2气体通过酸性高锰酸钾溶液除去
二氧化硫,然后用浓硫酸干燥,最后用向上排空气法收集干燥的二氧化碳。
(1)要达到实验目的,按气流从左到右,各接口连接顺序正确的是 efabg,选 B。
(2)本实验除去 SO2的原理是利用 SO2的还原性。
(3)SO2 与酸性高锰酸钾溶液反应的离子方程式是 5SO2+2MnO-4+2H2O===5SO2-4 +2Mn2++
4H+。
18.实验室中可以用浓硫酸与亚硫酸钠反应制取二氧化硫。
A B C D
(1)装置 A 中盛放亚硫酸钠的仪器名称是________,其中发生反应的化学方程式为
_____________________。
(2)实验过程中,装置B、C中发生的现象分别是_______________________________________、
_________________________________________,
这些现象分别说明 SO2具有的性质是________和________;装置 B 中发生反应的离子方程式
为____________________________。
(3) 装置 D 的目的是探究 SO2 与品红作用的可逆性,请写出实验操作及现象:
__________________________________________________________________。
(4)尾气可采用_________________________________________溶液吸收。
[答案] (1)圆底烧瓶
Na2SO3+H2SO4(浓)===Na2SO4+SO2↑+H2O
(2)溶液由紫红色变为无色 无色溶液中出现黄色浑浊 还原性 氧化性 5SO -2+2MnO4+
2H2O===2Mn2++5SO2-4 +4H+
(3)品红溶液褪色后,关闭分液漏斗的旋塞,点燃酒精灯加热,溶液恢复为红色
(4)NaOH(其他合理答案也可)
[解析] 本题以实验题的形式探究 SO2 的性质,主要考查 SO2 的氧化性、还原性和漂白性。
SO2 中硫元素的化合价是+4 价,处于中间价态,既可以升高被氧化又可以降低被还原,既
有氧化性又有还原性。由图中试剂可知 A 是制取 SO2 的装置,SO2 通入酸性 KMnO4 溶液被
氧化,再通入 Na2S 溶液中,被 S2-还原成硫单质,最后剩余的 SO2 不能直接排放,否则会
污染空气,可用 NaOH 溶液(如 NaOH 溶液)吸收。
19.某研究小组用如图装置进行 SO2与 FeCl3溶液反应的相关实验(已知 HNO3具有强氧化性,
夹持装置已略去)。
A B C D
(1)通入足量 SO2时 C 中观察到的现象为_________________________________________。
(2)根据以上现象,该小组同学认为 SO2与 FeCl3溶液发生氧化还原反应。
①写出 SO2与 FeCl3溶液反应的离子方程式:______________________。
②请设计实验方案检验有 Fe2+生成:__________________________。
③该小组同学向 C 试管反应后的溶液中加入硝酸酸化的 BaCl2溶液,若出现白色沉淀,即可
证 明 反 应 生 成 了 SO2-4 。 该 做 法 ________( 填 “ 合 理 ” 或 “ 不 合 理 ”) , 理 由 是
_______________________________________________。
(3)为了验证 SO2具有还原性,实验中可以代替 FeCl3的试剂有________(填序号)。
A.浓硫酸 B.酸性 KMnO4溶液
C.NaCl 溶液
[答案] (1)溶液由棕黄色变成浅绿色
(2)①2Fe3++SO2+2H2O===SO2-4 +4H++2Fe2+
②取少量 C 中反应后的溶液置于试管中,向其中滴入酸性 KMnO4 溶液,若褪色说明有 Fe2
+,不褪色说明没有 Fe2+ ③不合理 HNO3可以将 SO2氧化成 H2SO4,干扰实验
(3)B
[解析 ] (1)利用 Fe3 +具有强氧化性,C 中发生反应的离子方程式为 2Fe3 ++SO2+
2H2O===2Fe2++SO2-4 +4H+ ,Fe3+显棕黄色,Fe2+显浅绿色,现象为溶液由棕黄色变成浅绿
色。
(2)②Fe2+以还原性为主,检验 Fe2+实验方案是:取少量 C 中反应后的溶液置于试管中,向
其中滴入酸性 KMnO4 溶液,若褪色说明有 Fe2+,不褪色说明没有 Fe2+;③HNO3 具有强氧
化性,能把 SO2氧化成 H2SO4,会干扰实验,因此该做法不合理。
(3)浓硫酸与 SO2不发生反应,浓硫酸不能代替 FeCl3,故 A 不符合题意;酸性高锰酸钾溶液
具有强氧化性,如果紫红色褪去,说明 SO2具有还原性,故 B 符合题意;NaCl 溶液不与 SO2
发生反应,故 C 不符合题意。
1.向 FeCl3和 BaCl2的酸性混合溶液中通入 SO2气体,有白色沉淀生成,此沉淀是( )。
A.BaSO4 B.Fe2(SO4)3
C.BaSO3 D.S
[答案]A
[解析]Fe2(SO4)3 不是沉淀,排除 B 项;题中隐含的条件为:该白色沉淀不溶于酸,可以排除 C
项;Fe3+有氧化性,SO2 有还原性,两者可发生氧化还原反应,硫元素化合价升高,生成的 SO2 4 与
Ba2+结合成 BaSO4,根据该题的隐含信息 ,可写出下列化学方程式 :2FeCl3+SO2+2H2O
2FeCl2+H2SO4+2HCl,BaCl2+H2SO4 BaSO4↓+2HCl。
2.Cl2和 SO2都具有漂白作用,均能使品红溶液褪色。若将等物质的量的 Cl2、SO2混合后再通
入品红与 BaCl2的混合溶液,能观察到的现象是( )。
①溶液很快褪色 ②溶液不褪色 ③出现沉淀
④不出现沉淀
A.①② B.①③
C.②③ D.②④
[答案]C
[解析]尽管潮湿的 Cl2 和 SO2 都具有漂白作用,但 Cl2 具有很强的氧化性,SO2 具有较强的还原
性,若同时使用,它们将发生如下反应:Cl2+SO2+2H2O H2SO4+2HCl。若将两者等物质的量混
合后通入溶液中,会完全丧失漂白作用,溶液不会褪色;而生成的 H2SO4 和 BaCl2 反应生成不溶
于水和酸的白色沉淀 BaSO4。
3.下列四种有色溶液与 SO2作用,均能褪色,其实质相同的是( )。
①品红溶液 ②酸性 KMnO4溶液 ③溴水 ④滴有酚酞的 NaOH 溶液
A.①④ B.①②③
C.②③④ D.②③
[答案]D
[解析]SO2 使品红溶液褪色是因 SO2 具有漂白性;SO2 使酸性 KMnO4 溶液、溴水褪色,均因发
生氧化还原反应,SO2表现还原性;SO2与NaOH溶液反应:SO2+2NaOH Na2SO3+H2O,溶液碱
性减弱,故酚酞由红色变为无色。
4.下列离子方程式书写正确的是( )。
A.向 NaOH 溶液中通入少量的 SO :SO +OH-2 2 HSO-3
B.向新制氯水中通入少量的 SO + - 2 2:Cl2+SO2+2H2O 4H +2Cl +SO4
C.将少量 SO2通入饱和 NaHCO3溶液中:2H++CO2 3 H2O+CO2↑
D.将 SO 通入 BaCl 溶液中:SO +H O+Ba2+2 2 2 2 BaSO3↓+2H+
[答案]B
[解析]A 项,应为 SO -2+2OH SO2 3 +H2O;C 项,应为 2HCO-3+SO 2 2 SO3 +2CO2+H2O;D 项中
的物质不发生反应。
5.将 SO2 气体通入 BaCl2 溶液无沉淀生成。若再通入气体 X,有沉淀生成,则气体 X 可能
是下列四种气体中的( )
①O2 ②CO2 ③NH3 ④Cl2
A.②③④ B.①②④ C.①③④ D.①②③
[答案]C
[解析]因盐酸的酸性强于亚硫酸,所以将 SO2 气体通入 BaCl2 溶液无沉淀生成,再通入
①O2、④Cl2,二者均可和溶液中的亚硫酸发生氧化还原反应生成硫酸根离子,硫酸根离子
与钡离子结合生成硫酸钡沉淀;再通入③NH3,可与溶液中的亚硫酸反应生成 SO2-3 ,SO 2-3
与 Ba2+结合生成亚硫酸钡沉淀;再通入②CO2,CO2与亚硫酸、氯化钡都不反应,不会生成
沉淀。
6.当我们查看葡萄酒标签上的成分信息时,常发现其成分中含有少量 SO2。下列关于 SO2
说法正确的是( )
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
[答案]B
[解析]葡萄酒中的少量 SO2具有防腐、除杂、抗氧化的作用,少量 SO2对人体是无害的。目
前它在酿酒过程中是不可替代的,故 A 错误,B 正确;SO2与 H2SO4中硫元素的化合价分别
是+4 和+6,属于相邻价态,它们之间不会发生氧化还原反应,故 C 错误;SO2可以使酸性
KMnO4溶液褪色,体现了它的还原性,故 D 错误。
7.下列制取 SO2、验证其漂白性及其氧化性并进行尾气处理的装置和原理不能达到实验目
的的是( )
A.制取 SO2 B.验证漂白性 C.验证氧化性 D.尾气处理
[答案]B
[解析]浓硫酸和铜片在加热的条件下反应生成二氧化硫、硫酸铜和水,A 正确;验证 SO2 漂
白性的试剂为品红溶液,使酸性高锰酸钾溶液褪色,表现 SO2的还原性,B 错误;向硫化钠
溶液中通入二氧化硫发生反应生成单质硫,体现 SO2 的氧化性,C 正确;SO2+
2NaOH===Na2SO3+H2O 能达到尾气处理的目的,D 正确。
8.检验 SO2中是否混有 CO2气体,可采用的方法是( )
A.通过品红溶液,若品红溶液褪色,则说明混有 CO2气体
B.通过澄清石灰水,若变混浊,则说明混有 CO2气体
C.先通过 NaOH 溶液,再通过澄清石灰水,若变混浊,则说明混有 CO2气体
D.先通过足量酸性 KMnO4溶液(具有强氧化性),再通过澄清石灰水,若变浑浊,则说明混
有 CO2气体
[答案]D
[解析]品红溶液检验的是二氧化硫,故选项 A 错误;不管有没有 CO2,澄清石灰水都会产生
白色沉淀:CO2+Ca(OH)2===CaCO3↓+H2O,SO2+Ca(OH)2===CaSO3↓+H2O,不能验证有
无 CO2,故选项 B 错误;不管是否混有 CO2 都不会产生白色沉淀,SO2 和 CO2 都与 NaOH
溶液:2NaOH+SO2===Na2SO3+H2O,2NaOH+CO2===Na2CO3+H2O,故选项 C 错误;酸性
KMnO4 溶液将 SO2 完全吸收,若有白色沉淀一定有 CO2,若无沉淀则无 CO2,故选项 D 正
确。
9.某小组同学欲研究 SO2的性质。
(1)将相关的含硫物质分为如表所示 3 组,第 2 组中物质 X 的化学式是________。
第 1 组 第 2 组 第 3 组
S SO2、X、Na2SO3、NaHSO3 SO3、H2SO4、Na2SO4、NaHSO4
(2)利用下图所示的装置研究 SO2的性质:
(熔点:SO2 -76.1 ℃,SO3 16.8 ℃;沸点:SO2-10 ℃,SO3 45 ℃)
Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ
① 装 置 Ⅰ 模 拟 工 业 生 产 中 SO2 催 化 氧 化 的 反 应 , 其 化 学 方 程 式 是
____________________________。
② 甲 同 学 按 Ⅰ 、 Ⅱ 、 Ⅲ 、 Ⅳ 的 顺 序 连 接 装 置 , 装 置 Ⅱ 的 作 用 是
____________________________________;
观察到装置Ⅲ中溶液________,体现了二氧化硫具有________的性质。
③乙同学按Ⅰ、Ⅱ、Ⅳ的顺序连接装置,若装置Ⅳ中有 40 mL 2.5 mol·L-1 NaOH 溶液,反应
后增重 4.8 g,则装置Ⅳ中发生反应所得产物的化学式是________。
[答案] (1)H2SO3
(2)①2SO2 + O2 2SO3 ② 使 SO3 凝结成固体与 SO2 分离 褪色 还原性
③Na2SO3、NaHSO3
[解析] (1)结合第 3 组可知第 2 组中四种物质分别为+4 价硫的氧化物 SO2、酸(H2SO3)、正
盐(Na2SO3)、酸式盐(NaHSO3)。
(2)SO2 催化氧化的化学方程式为 2SO2+O2 2SO3。甲同学的方案中,装置Ⅱ的作用
是使 SO3 凝结成固体与 SO2 分离,便于研究 SO2 的性质。在装置Ⅲ中酸性 KMnO4 溶液褪色,
是因 SO2将其还原成 Mn2+,体现了 SO2的还原性。
乙同学的方案中,SO2通入 NaOH 溶液中发生反应,2NaOH+SO2===Na2SO3+H2O,Na2SO3
4.8 g
+SO2+H2O===2NaHSO3,n(NaOH)=0.04 L×2.5 mol·L-1=0.1 mol,而 n(SO2)= =
64 g·mol-1
n NaOH 0.1 4
0.075 mol,1< = = <2,故所得产物是 Na2SO3和 NaHSO3。
n SO2 0.075 3
10.氯和硫是重要的非金属元素,两者存在 SCl2、S2Cl2、SO2Cl2等多种化合物。
(1)S2Cl2 是黄绿色油状液体,沸点为 136 ℃。将 Cl2 通入熔融态 S 中可制得 S2Cl2(溶有少量 S),
要得到较纯的 S2Cl2,采用的实验操作方法是 。
(2)磺酰氯 (SO2Cl2)极易水解 ,其与水反应后溶液呈强酸性 ,写出该反应的化学方程
式: ;磺酰氯具有较强的氧化性,可以和白磷发生反应:P4+10SO2Cl2
4PCl5+10SO2↑,若生成 1 mol SO2,则转移电子的物质的量为 mol。
[答案](1)蒸馏
(2)SO2Cl2+2H2O H2SO4+2HCl 2
[解析](1)可利用沸点的不同采用蒸馏的方法分离S与S2Cl2。(2)SO2Cl2与H2O反应生成H2SO4
和 HCl,依据原子守恒即可写出化学方程式:SO2Cl2+2H2O H2SO4+2HCl;由化学方程式可知
每生成 1molSO2,S 的化合价由+6 价降低到+4 价,得到 2mol 电子。
11.已知硅酸是一种白色胶状沉淀,硅酸(H2SiO3)的酸性比碳酸的酸性弱。用下图所示实验装置
进行 SO2性质的探究实验。
(1) 装置 A 中发生反应的离子方程式为 ,G 装置的作
用 。
(2)简述检查该装置气密性的方法 。
(3)能够证明 SO2具有还原性、氧化性的实验装置依次为 和 (用字母表示),观
察到的现象依次是 、 。
(4) 若 要 证 明 酸 性 :H2CO3>H2SiO3, 则 应 观 察 到 的 实 验 现 象
有 。
[答案](1)HSO-3+H+ SO2↑+H2O 吸收尾气,防止 CO2进入 F
(2)G 中加水至没过导管口,微热 A 中圆底烧瓶,若 G 中有气泡产生,停止加热,冷却后导管末端
形成一段水柱,说明气密性良好
(3)C B C 中溴水褪色 B 中出现淡黄色沉淀
(4)E 中品红溶液不褪色,F 中出现浑浊
[解析](1)A 中硫酸(1∶1)与亚硫酸氢钠反应生成二氧化硫气体和水,反应的离子方程式为 HSO-3
+H+ SO2↑+H2O;SO2 属于污染空气的气体,不能排放到大气中,空气中的 CO2 气体也会和 F
中的 Na2SiO3溶液反应生成白色沉淀,所以 G 装置的作用是吸收尾气,防止 CO2进入 F。(3)SO2
能与溴水发生反应,反应的化学方程式为 SO2+Br2+2H2O 2HBr+H2SO4,S 元素由+4 价升高
到+6价,体现了 SO2的还原性;SO2能与Na2S发生反应,反应的化学方程式为 SO2+2Na2S+2H2O
3S↓+4NaOH,该反应中 SO2 中的硫元素由+4 价降低到 0 价,体现了 SO2 的氧化性。则能够
证明 SO2 具有还原性、氧化性的实验装置依次为 C 和 B,观察到的现象依次是 C 中溴水褪
色,B 中出现淡黄色沉淀。(4)SO2通入 D 装置中与 NaHCO3发生反应生成 CO2,根据“强酸制弱
酸”原理,CO2和 SO2都能与 Na2SiO3溶液反应生成白色沉淀,需要先验证 SO2被除去,然后再验
证酸性 H2CO3>H2SiO3,所以若要证明酸性:H2CO3>H2SiO3,应观察到的实验现象有 E 中品红溶
液不褪色,F 中出现浑浊。