专题4硫与环境保护期末章节复习练--苏教版化学必修第一册（含解析）
文档属性
| 名称 | 专题4硫与环境保护期末章节复习练--苏教版化学必修第一册（含解析） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 878.1KB | ||
| 资源类型 | 试卷 | ||
| 版本资源 | 苏教版（2019） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2025-06-20 15:40:56 | ||
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文档简介
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专题4硫与环境保护
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题
1．酸雨是指
A．酸性的雨 B．pH<5.6的雨 C．pH=5.6的雨 D．pH<7的雨
2．下列物质对应的组成不正确的是
A．重晶石： BaSO4 B．熟石灰： CaSO4·2H2O
C．干冰： CO2 D．苏打： Na2CO3
3．下列物质转化需要加入还原剂才能实现的是
A．SO32－→SO2 B．HCl→Cl2 C．Na→Na＋ D．SO2→S
4．实验室里也可以利用以下反应制取氯气：，关于该反应的说法正确的是
A．中的锰元素化合价升高 B．既是氧化产物，又是还原产物
C．HCl在反应中只作还原剂 D．每生成1mol 转移电子的物质的量为2mol
5．已知PbO2在盐酸溶液中易生成PbCl2，且PbO2、Cl2、FeCl3、I2的氧化性依次减弱。下列叙述中，正确的是
A．Cl2通入FeI2溶液中，可存在反应3Cl2+6FeI2＝2FeCl3+4FeI3
B．每1mol PbO2在盐酸溶液中被氧化生成PbCl2时转移电子2mol
C．FeCl3溶液能将KI溶液中的I－氧化生成I2
D．I2具有较强的氧化性，可以将PbCl2氧化成PbO2
6．对于反应SO2+ 2H2S = 3S+ 2H2O中，下列说法正确的是
A．SO2是氧化剂，在反应中失去电子
B．H2S是还原剂，在反应中得到电子
C．当生成3mol硫时，转移了4mol电子
D．被氧化的硫和被还原的硫的质量比是1：1
7．Cl2的氧化性比S的氧化性强，最主要的事实是
A．通常情况下硫为浅黄色固体，而氯气为黄绿色气体
B．硫不溶于水，而氯气能溶于水
C．与金属或氢气反应时，硫被还原为-2价，而氯被还原为-1价
D．与同一种金属反应时，金属被硫氧化为低价态，被氯气氧化为高价态
8．亚氯酸钠（）是一种高效的漂白剂和氧化剂，可用于各种纤维和某些食品的漂白。马蒂逊（Mathieson）法制备亚氯酸钠的流程如图所示，下列说法错误的是（ ）
A．反应①阶段，参加反应的和的物质的量之比为
B．反应①中还原剂与还原产物的物质的量之比为
C．反应②中的可用代替
D．反应②条件下，的氧化性强于
二、填空题
9．二氧化硫是中国允许使用的还原性漂白剂，因为二氧化硫对食品有漂白作用和对植物性食品内的氧化酶有强烈的抑制作用。中国规定可用于葡萄酒和果酒，最大使用量为0.25g/L。
(1)问题一：二氧化硫的漂白原理是什么 ？
(2)问题二：二氧化硫在葡萄酒果汁中可以杀菌、起抗氧化防腐的作用，原因是什么 ？
10．大气污染物的主要成分是SO2、NO2、CxHy及可吸入颗粒等，主要来自于燃煤、机动车尾气和工业废气。
(1)上述成分中能形成酸雨的是 (填化学式)。
(2)煤的气化是高效清洁利用煤炭的重要途径之一。利用煤的气化获得的水煤气(主要成分为CO、CO2和H2)在催化剂作用下可以合成绿色燃料甲醇。CO与H2在一定条件下生成CH3OH气体反应的化学方程式是 。
(3)湿法吸收工业尾气中的NO2常选用纯碱溶液，将NO2转化为两种氮元素的常见含氧酸盐。反应的离子方程式是 。
(4)用高能电子束激活烟气(主要成分是SO2、NO2、H2O等)，会产生O3等强氧化性微粒。烟气经下列过程可获得化肥。
该化肥中含有的离子是 (填离子符号)。
11．有下列反应：
①2H2O+Cl2+SO2=H2SO4+2HCl
②2KMnO4+16HCl(浓)= 2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O
根据上述两个反应回答：
(1)氧化性强弱顺序为 ，还原性强弱顺序为 。
(2)反应①中氧化产物和还原产物的质量之比为 。
(3)反应②中浓盐酸表现出的性质是 。
A．还原性 B．酸性 C．氧化性
12．已知铜在常温下能被稀硝酸溶解，其反应的化学方程式如下：3Cu+8HNO3══3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O。
（1）被氧化的元素是 （填元素符号，下同），被还原的元素是 。
（2）发生氧化反应的物质是 （填化学式，下同），发生还原反应的物质是 。
（3）用单线桥法表示反应电子得失的方向和数目 。
三、计算题
13．硫有多种含氧酸，亚硫酸()，硫酸()，焦硫酸()……，其中硫酸最为重要，在工业上有广泛的应用。试回答下列问题：
(1)的溶液中溶质的质量分数为80%，则的溶液中溶质的质量分数将 (填“大于”“等于”或“小于”)40%。
(2)若将的浓硫酸稀释为500mL的溶液，需用量筒取该浓硫酸 mL．
(3)焦硫酸()溶于水，其中的都转化为。若将89g焦硫酸溶于水配成800mL溶液，则该溶液的物质的量浓度为 。
(4)硫铁矿是工业上制硫酸的主要原料。硫铁矿氧化焙烧的化学反应如下：
若2.4mol完全反应消耗氧气145.6L(标准状况)，则反应产物中与的物质的量之比为 。
四、解答题
14．向BaCl2溶液中通入SO2后，将溶液分置于两支试管中。向一份中加入NaOH溶液，出现白色沉淀A；另一份通入少量Cl2，产生白色沉淀B。试回答下列问题：
(1)若不考虑SO2与水的反应向BaCl2溶液中通入SO2无明显现象，“无明显现象”可能是“不反应”，也可能是“反应但无现象”。此处应为 ，原因是 。
(2)沉淀A的化学式为 ，该沉淀能否溶于稀盐酸？ 。
(3)写出生成沉淀B的离子方程式： 。
(4)生成2.33 g沉淀B，需消耗标准状况下的Cl2 mL。
15．为探究铜与浓硫酸的反应，甲、乙两同学分别设计了图1、图2所示装置，将足量铜和10mL18mol L-1`的浓硫酸共热，直到无气体生成为止(假定反应前后试管中溶液的体积不变)。
(1)比较两实验装置，图2装置的优点是① ；② 。
(2)甲同学依据所学的化学知识认为还有一定量的H2SO4剩余，其理论依据是 。
(3)乙同学在实验结束后拆除图2装置时，在不打开橡胶塞的情况下，为使装置中的残留气体完全被吸收，应采取的操作是 。
(4)为测定铜与H2SO4停止反应时剩余H2SO4的浓度，甲同学进行了如下实验：将反应产生的气体(不含水蒸气)缓慢通过预先称量过的盛有 的干燥管，反应结束后再次称量，干燥管质量增加mg。则反应后的溶液中H2SO4的物质的量浓度为 。
16．某实验小组同学欲探究的性质，并测定空气中的体积分数。他们设计了如图所示的实验装置，请你参与探究，并回答问题：
(1)装置E中的NaOH溶液可吸收多余的，发生反应的离子方程式是 ，使用倒置的漏斗的作用是 。
(2)装置B用于检验的漂白性，其中所盛试剂为 。装置D用于检验的 。
(3)装置C中的现象是 ；若将装置C中的溴水换成酸性溶液，则发生反应的离子方程式为 。
(4)如果用硫酸溶液和亚硫酸钠反应制取二氧化硫，装置如图甲所示。其中a导管的作用是 ，所用硫酸溶液为70%浓硫酸，不用稀硫酸的原因是 。
(5)他们拟用以下方案测定空气中的体积分数(假设空气中无其他还原性气体)。
方案Ⅰ(如图乙装置)：
①洗气瓶C中溶液蓝色消失后，若没有及时关闭活塞A，则测得的的体积分数 (填“偏大”“偏小”或“无影响”)。
方案Ⅱ：
②实验中若通入的空气的体积为33.6L(标准状况)，最终所得固体质量为0.233g，计算该空气中二氧化硫的体积分数： (写出计算过程，结果保留两位有效数字)。
《专题4硫与环境保护》参考答案
题号 1 2 3 4 5 6 7 8
答案 B B D D C C D C
1．B
【详解】空气中含有CO2，正常雨水的pH为5.6，故pH<5.6的雨才叫酸雨，酸雨主要是由SO2、氮的氧化物引起的，答案选B。
2．B
【详解】重晶石为BaSO4，熟石灰为Ca（OH）2，干冰为固态的CO2，苏打为Na2CO3，故选B。
3．D
【分析】还原剂具有还原性，需加入还原剂才能实现，说明题中物质具有氧化性，被还原，所含元素化合价应降低，以此解答。
【详解】A．元素化合价没有发生变化，不是氧化还原反应，可加入酸就能实现，故A错误；B．Cl元素化合价升高，被氧化，应加入氧化剂才能实现，故B错误；C．Na元素化合价升高，被氧化，应加入氧化剂，故C错误；D．S元素化合价降低，被还原，应加入还原剂才能实现，故D正确；故答案为D。
4．D
【详解】A．中的锰元素为+7价，MnCl2中锰元素化合价为+4价，化合价降低，故A错误；
B．是由HCl失电子得到的，是氧化产物，不是还原产物，故B错误；
C．HCl在反应中一部分价态升高，一部分价态不变，表现出还原性和酸性，故C错误；
D．由可知，每生成1mol 转移电子的物质的量为2mol，故D正确。
故选：D。
5．C
【详解】A．Cl2、FeCl3、I2的氧化性依次减弱，所以氯气通入FeI2溶液中，氯气先氧化碘离子，后氧化亚铁离子，所以不可能存在反应3Cl2+6FeI2═2FeCl3+4FeI3，故A错误；
B．PbO2在盐酸溶液中易生成PbCl2，Pb元素化合价降低，被还原，不是被氧化，故B错误；
C．氧化性FeCl3＞I2，所以FeCl3溶液能将KI溶液中的I-氧化生成I2，故C正确；
D．PbO2的氧化性大于I2，所以PbO2能氧化碘离子生成碘单质，而碘不能将PbCl2氧化成PbO2，故D错误；
故选C。
6．C
【详解】A．反应中SO2中的S由+4价变为0价，化合价降低被还原，故SO2是氧化剂，在反应中得到电子，A错误；
B．反应中H2S中的S由-2价变为0价，化合价升高被氧化，故H2S是还原剂，在反应中失去电子，B错误；
C．由A、B项分析可知，当生成3mol硫时，转移了4mol电子，C正确；
D．由A、B项分析可知，被氧化的硫和被还原的硫的质量比是2：1，D错误；
故答案为：C。
7．D
【详解】A．物质氧化性的强弱和其状态、物质的状态无关，A错误；
B．物质氧化性的强弱和其状态、物的溶解性无关，B错误；
C．与金属反应时，非金属元素的化合价取决于最外层电子数目的多少，与氧化性强弱无关，非金属性越易与H2反应，说明其非金属性越强，C错误；
D．同一金属被硫氧化的价态低于被氯气氧化的价态，说明硫得电子能力弱于氯气，氯气的氧化性强于硫的，D正确；
故选D。
8．C
【详解】A. 反应①阶段，转化为，氯元素化合价降低1，转化为，硫元素化合价升高2，根据化合价升降总数相等可知，参加反应的和的物质的量之比为，故A正确；
B. 反应①的化学方程式为，其中还原剂为，还原产物为，故还原剂与还原产物的物质的量之比为，故B正确；
C. 反应②中作还原剂，中氯元素处于最高价态，具有氧化性，不能用代替，故C错误；
D. 反应②条件下中氯元素的化合价降低，作氧化剂，中氧元素的化合价升高，作还原剂，因此氧化性强于，故D正确；
答案选C。
9．(1)SO2能与有色物质化合成不稳定的无色物质而漂白
(2)二氧化硫具有还原性，起抗氧化防腐的作用
【解析】略
10． SO2、NO2 CO+2H2CH3OH 、、
【分析】酸雨是由硫和氮的氧化物溶于水形成的雨水；根据一氧化碳和氢气在一定条件下反应生成甲醇，完成化学方程式；利用化合价的变化规律写出碳酸根和二氧化氮反应的离子方程式；烟气中的SO2、NO2、H2O会发生反应生成亚硫酸和亚硝酸，在电子束的作用下被氧化成硝酸和硫酸，通入氨气后，生成了硝酸铵和硫酸铵，据此分析。
【详解】(1)、分别能够形成硫酸型酸雨和硝酸型酸雨；
(2)CO与H2在一定条件下生成CH3OH气体反应的化学方程式是：CO+2H2CH3OH；
(3)湿法吸收工业尾气中的，常选用纯碱溶液将转化为两种氮元素的常见含氧酸盐，分别为亚硝酸盐和硝酸盐，反应的离子方程式为；
(4)能够被臭氧氧化为硫酸，与反应生成硝酸，氨气与酸反应生成铵盐，因此该化肥中含有和，该化肥中含有的离子是、、。
11．(1) KMnO4>Cl2>H2SO4 SO2>Cl->Mn2+
(2)98∶73
(3)AB
【详解】（1）氧化剂的氧化性大于氧化产物，还原剂的还原性大于还原产物，由反应①知氯气把二氧化硫氧化为硫酸，故氧化性Cl2>H2SO4，还原性SO2>Cl-；由反应②知氧化性KMnO4>Cl2，还原性Cl->Mn2+；则氧化性强弱顺序为KMnO4>Cl2>H2SO4，还原性强弱顺序为SO2>Cl->Mn2+；
（2）在反应①中氧化产物为H2SO4，还原产物为HCl，其质量之比为98∶73；
（3）在反应②中HCl被氧化为Cl2，表现的是还原性，同时还生成了KCl和MnCl2，表现的是酸性，所以浓盐酸表现出还原性和酸性，故答案为：AB。
12． Cu N Cu HNO3
【分析】由化学方程式可知铜元素化合价升高，从0价变为+2价，被氧化；氮元素化合价降低，从+5价变为+2价，被还原；铜发生氧化反应，硝酸发生还原反应。
【详解】（1）根据分析可知答案为：Cu；N；
（2）根据分析可知答案为：Cu；HNO3；
（3）单线桥由失电子的元素指向得电子的元素，并标注转移电子数，但不写“得失”，故答案为：。
【点睛】氧化还原反应中氧化剂得电子化合价降低发生还原反应得到还原产物，还原剂失电子化合价升高发生氧化反应得到氧化产物。
13． 大于 5.4 1.25 2：3
【详解】(1)假设溶液的密度为，溶液的密度为，质量分数为w，结合可知，，故，溶液的浓度越大，密度越大，则，故；
(2)设需要用量筒取该浓硫酸V mL，稀释前后溶液中溶质的物质的量相等，则，解得。
(3)根据硫原子守恒，
故。
(4)由S原子守恒可知生成的为，
消耗氧气的物质的量为，
设、的物质的量分别为xmol、ymol，
根据Fe原子、O原子守恒，有
解得，，
故与物质的量之比为。
14． 不反应 弱酸不能制强酸 BaSO3 能 Ba2＋＋SO2＋Cl2＋2H2O＝BaSO4↓＋2Cl－＋4H＋ 224
【详解】(1)由于盐酸的酸性强于亚硫酸，弱酸不能制强酸，所以二氧化硫通入氯化钡溶液中不反应；
(2)加入NaOH溶液发生的反应为Ba2＋＋SO2＋2OH－＝BaSO3↓＋H2O，所以沉淀A是BaSO3；由于盐酸的酸性强于亚硫酸，所以由于盐酸的酸性强于亚硫酸，能溶于盐酸中；
(3)氯气具有强氧化性，能把二氧化硫氧化为硫酸，进而生成硫酸钡沉淀，则通入Cl2发生的反应Ba2＋＋SO2＋Cl2＋2H2O＝BaSO4↓＋2Cl－＋4H＋；
(4)根据Ba2＋＋SO2＋Cl2＋2H2O＝BaSO4↓＋2Cl－＋4H＋可知，解得V(Cl2)＝224mL。
15． 能更好地吸收有毒气体SO2，防止其污染环境；停止加热时，能防止倒吸 通过铜丝的上下抽动可以控制反应的停止和发生 随着反应的进行，浓硫酸会变成稀硫酸，而稀硫酸不与铜反应 通过A中的玻璃导管向A中鼓入大量空气 碱石灰 (18－)mol L 1
【分析】铜与浓硫酸在加热条件下反应生成硫酸铜、二氧化硫和水，随着反应进行，浓硫酸浓度不断减低，稀硫酸和铜不反应，图2装置中玻璃导管可以起到平衡大气压，防止产生倒吸的作用，尾气二氧化硫能够被碱液充分吸收；碱石灰能够吸收二氧化硫，根据碱石灰增加的质量计算二氧化硫的质量，根据反应方程式中物质之间的关系，计算出消耗浓硫酸的量，用硫酸总量减去硫酸消耗量即可计算剩余硫酸的量，进而计算出浓度。
【详解】(1)比较两个实验装置，图2装置的优点是通过铜丝的上下抽动可以控制反应的进行；用NaOH溶液能更好地吸收SO2，减少有毒气体的排放，更环保；停止加热时，图2装置中的玻璃导管能平衡压强，防止倒吸现象的发生；故答案为：能更好地吸收有毒气体SO2，防止其污染环境；停止加热时，能防止倒吸；通过铜丝的上下抽动可以控制反应的停止和发生。
(2)Cu与浓硫酸发生反应，随着反应的进行，浓硫酸会变成稀硫酸，而稀硫酸不与铜反应。因此一定有H2SO4剩余；故答案为：随着反应的进行，浓硫酸会变成稀硫酸，而稀硫酸不与铜反应。
(3)乙同学在实验结束后拆除图2装置时，为使装置中的残留气体完全被吸收，在不打开橡胶塞的情况下，应采取的操作是通过A中的玻璃导管向A中鼓入大量空气；故答案为：通过A中的玻璃导管向A中鼓入大量空气。
(4)由于SO2是酸性气体，能与碱发生反应，将反应产生的气体缓慢通过预先称量过的盛有碱石灰的干燥管，反应结束后再次称量，所得质量差mg即为SO2的质量，即，反应消耗的H2SO4的物质的量为，剩余的的物质的量浓度为；故答案为：碱石灰；(18－)mol L 1。
【点睛】铜浓硫酸加热才反应，不加热不反应，随着浓硫酸反应进行，浓硫酸浓度不断变稀，稀硫酸不和铜反应。
16． 防倒吸 品红溶液 氧化性 溴水褪色 平衡压强，使分液漏斗中的液体顺利流下 稀硫酸中的水比较多，易溶于水 偏小 ，则，该空气中二氧化硫的体积分数为
【分析】本实验通过铜和浓硫酸加热制取二氧化硫，或用浓硫酸和亚硫酸钠反应制取二氧化硫，二氧化硫有还原性，能还原溴水、酸性高锰酸钾使之褪色，二氧化硫有氧化性，能和硫化氢反应生成硫，二氧化硫是酸性氧化物，能和氢氧化钠溶液反应、能溶于水生成亚硫酸，二氧化硫有刺激性气味、有毒，多余的二氧化硫气体不能随意排放到空气中，应用氢氧化钠溶液吸收；
【详解】(1)二氧化硫有毒且污染环境，不能直接排到空气中，二氧化硫属于酸性氧化物，能和碱反应生成盐和水，所以用NaOH溶液吸收二氧化硫，发生反应的离子方程式为，由于二氧化硫气体易溶于水，又与NaOH溶液反应，会导致装置内压强急剧降低，用倒置的漏斗可防倒吸。
(2)装置B用于检验的漂白性，能与某些有色物质(如品红)结合形成无色的物质，因此装置B中所盛试剂为品红溶液，在装置D中发生反应，是氧化剂，表现氧化性，是还原剂，表现还原性。
(3)在装置C中与溴水发生反应：，溴水褪色；若更换为酸性高锰酸钾溶液，发生反应。
(4)a导管连接分液漏斗和蒸馏烧瓶，其作用是平衡分液漏斗和蒸馏烧瓶间的压强，使分液漏斗中的液体顺利流下。常温下，1体积水大约能溶解40体积的二氧化硫，不用稀硫酸制取二氧化硫的原因是二氧化硫在水中的溶解度比较大，而浓硫酸具有吸水性，能促使二氧化硫的生成。
(5)①洗气瓶C中溶液蓝色消失后，若没有及时关闭活塞A，则最后通入空气的体积偏大，因此测得的的体积分数偏小。
②空气中二氧化硫与H2O2反应生成硫酸，硫酸与氢氧化钡溶液反应生成硫酸钡沉淀，0.233g硫酸钡的物质的量为，根据硫元素守恒，可知，故标准状况下二氧化硫的体积为，则该空气中二氧化硫的体积分数为。
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专题4硫与环境保护
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题
1．酸雨是指
A．酸性的雨 B．pH<5.6的雨 C．pH=5.6的雨 D．pH<7的雨
2．下列物质对应的组成不正确的是
A．重晶石： BaSO4 B．熟石灰： CaSO4·2H2O
C．干冰： CO2 D．苏打： Na2CO3
3．下列物质转化需要加入还原剂才能实现的是
A．SO32－→SO2 B．HCl→Cl2 C．Na→Na＋ D．SO2→S
4．实验室里也可以利用以下反应制取氯气：，关于该反应的说法正确的是
A．中的锰元素化合价升高 B．既是氧化产物，又是还原产物
C．HCl在反应中只作还原剂 D．每生成1mol 转移电子的物质的量为2mol
5．已知PbO2在盐酸溶液中易生成PbCl2，且PbO2、Cl2、FeCl3、I2的氧化性依次减弱。下列叙述中，正确的是
A．Cl2通入FeI2溶液中，可存在反应3Cl2+6FeI2＝2FeCl3+4FeI3
B．每1mol PbO2在盐酸溶液中被氧化生成PbCl2时转移电子2mol
C．FeCl3溶液能将KI溶液中的I－氧化生成I2
D．I2具有较强的氧化性，可以将PbCl2氧化成PbO2
6．对于反应SO2+ 2H2S = 3S+ 2H2O中，下列说法正确的是
A．SO2是氧化剂，在反应中失去电子
B．H2S是还原剂，在反应中得到电子
C．当生成3mol硫时，转移了4mol电子
D．被氧化的硫和被还原的硫的质量比是1：1
7．Cl2的氧化性比S的氧化性强，最主要的事实是
A．通常情况下硫为浅黄色固体，而氯气为黄绿色气体
B．硫不溶于水，而氯气能溶于水
C．与金属或氢气反应时，硫被还原为-2价，而氯被还原为-1价
D．与同一种金属反应时，金属被硫氧化为低价态，被氯气氧化为高价态
8．亚氯酸钠（）是一种高效的漂白剂和氧化剂，可用于各种纤维和某些食品的漂白。马蒂逊（Mathieson）法制备亚氯酸钠的流程如图所示，下列说法错误的是（ ）
A．反应①阶段，参加反应的和的物质的量之比为
B．反应①中还原剂与还原产物的物质的量之比为
C．反应②中的可用代替
D．反应②条件下，的氧化性强于
二、填空题
9．二氧化硫是中国允许使用的还原性漂白剂，因为二氧化硫对食品有漂白作用和对植物性食品内的氧化酶有强烈的抑制作用。中国规定可用于葡萄酒和果酒，最大使用量为0.25g/L。
(1)问题一：二氧化硫的漂白原理是什么 ？
(2)问题二：二氧化硫在葡萄酒果汁中可以杀菌、起抗氧化防腐的作用，原因是什么 ？
10．大气污染物的主要成分是SO2、NO2、CxHy及可吸入颗粒等，主要来自于燃煤、机动车尾气和工业废气。
(1)上述成分中能形成酸雨的是 (填化学式)。
(2)煤的气化是高效清洁利用煤炭的重要途径之一。利用煤的气化获得的水煤气(主要成分为CO、CO2和H2)在催化剂作用下可以合成绿色燃料甲醇。CO与H2在一定条件下生成CH3OH气体反应的化学方程式是 。
(3)湿法吸收工业尾气中的NO2常选用纯碱溶液，将NO2转化为两种氮元素的常见含氧酸盐。反应的离子方程式是 。
(4)用高能电子束激活烟气(主要成分是SO2、NO2、H2O等)，会产生O3等强氧化性微粒。烟气经下列过程可获得化肥。
该化肥中含有的离子是 (填离子符号)。
11．有下列反应：
①2H2O+Cl2+SO2=H2SO4+2HCl
②2KMnO4+16HCl(浓)= 2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O
根据上述两个反应回答：
(1)氧化性强弱顺序为 ，还原性强弱顺序为 。
(2)反应①中氧化产物和还原产物的质量之比为 。
(3)反应②中浓盐酸表现出的性质是 。
A．还原性 B．酸性 C．氧化性
12．已知铜在常温下能被稀硝酸溶解，其反应的化学方程式如下：3Cu+8HNO3══3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O。
（1）被氧化的元素是 （填元素符号，下同），被还原的元素是 。
（2）发生氧化反应的物质是 （填化学式，下同），发生还原反应的物质是 。
（3）用单线桥法表示反应电子得失的方向和数目 。
三、计算题
13．硫有多种含氧酸，亚硫酸()，硫酸()，焦硫酸()……，其中硫酸最为重要，在工业上有广泛的应用。试回答下列问题：
(1)的溶液中溶质的质量分数为80%，则的溶液中溶质的质量分数将 (填“大于”“等于”或“小于”)40%。
(2)若将的浓硫酸稀释为500mL的溶液，需用量筒取该浓硫酸 mL．
(3)焦硫酸()溶于水，其中的都转化为。若将89g焦硫酸溶于水配成800mL溶液，则该溶液的物质的量浓度为 。
(4)硫铁矿是工业上制硫酸的主要原料。硫铁矿氧化焙烧的化学反应如下：
若2.4mol完全反应消耗氧气145.6L(标准状况)，则反应产物中与的物质的量之比为 。
四、解答题
14．向BaCl2溶液中通入SO2后，将溶液分置于两支试管中。向一份中加入NaOH溶液，出现白色沉淀A；另一份通入少量Cl2，产生白色沉淀B。试回答下列问题：
(1)若不考虑SO2与水的反应向BaCl2溶液中通入SO2无明显现象，“无明显现象”可能是“不反应”，也可能是“反应但无现象”。此处应为 ，原因是 。
(2)沉淀A的化学式为 ，该沉淀能否溶于稀盐酸？ 。
(3)写出生成沉淀B的离子方程式： 。
(4)生成2.33 g沉淀B，需消耗标准状况下的Cl2 mL。
15．为探究铜与浓硫酸的反应，甲、乙两同学分别设计了图1、图2所示装置，将足量铜和10mL18mol L-1`的浓硫酸共热，直到无气体生成为止(假定反应前后试管中溶液的体积不变)。
(1)比较两实验装置，图2装置的优点是① ；② 。
(2)甲同学依据所学的化学知识认为还有一定量的H2SO4剩余，其理论依据是 。
(3)乙同学在实验结束后拆除图2装置时，在不打开橡胶塞的情况下，为使装置中的残留气体完全被吸收，应采取的操作是 。
(4)为测定铜与H2SO4停止反应时剩余H2SO4的浓度，甲同学进行了如下实验：将反应产生的气体(不含水蒸气)缓慢通过预先称量过的盛有 的干燥管，反应结束后再次称量，干燥管质量增加mg。则反应后的溶液中H2SO4的物质的量浓度为 。
16．某实验小组同学欲探究的性质，并测定空气中的体积分数。他们设计了如图所示的实验装置，请你参与探究，并回答问题：
(1)装置E中的NaOH溶液可吸收多余的，发生反应的离子方程式是 ，使用倒置的漏斗的作用是 。
(2)装置B用于检验的漂白性，其中所盛试剂为 。装置D用于检验的 。
(3)装置C中的现象是 ；若将装置C中的溴水换成酸性溶液，则发生反应的离子方程式为 。
(4)如果用硫酸溶液和亚硫酸钠反应制取二氧化硫，装置如图甲所示。其中a导管的作用是 ，所用硫酸溶液为70%浓硫酸，不用稀硫酸的原因是 。
(5)他们拟用以下方案测定空气中的体积分数(假设空气中无其他还原性气体)。
方案Ⅰ(如图乙装置)：
①洗气瓶C中溶液蓝色消失后，若没有及时关闭活塞A，则测得的的体积分数 (填“偏大”“偏小”或“无影响”)。
方案Ⅱ：
②实验中若通入的空气的体积为33.6L(标准状况)，最终所得固体质量为0.233g，计算该空气中二氧化硫的体积分数： (写出计算过程，结果保留两位有效数字)。
《专题4硫与环境保护》参考答案
题号 1 2 3 4 5 6 7 8
答案 B B D D C C D C
1．B
【详解】空气中含有CO2，正常雨水的pH为5.6，故pH<5.6的雨才叫酸雨，酸雨主要是由SO2、氮的氧化物引起的，答案选B。
2．B
【详解】重晶石为BaSO4，熟石灰为Ca（OH）2，干冰为固态的CO2，苏打为Na2CO3，故选B。
3．D
【分析】还原剂具有还原性，需加入还原剂才能实现，说明题中物质具有氧化性，被还原，所含元素化合价应降低，以此解答。
【详解】A．元素化合价没有发生变化，不是氧化还原反应，可加入酸就能实现，故A错误；B．Cl元素化合价升高，被氧化，应加入氧化剂才能实现，故B错误；C．Na元素化合价升高，被氧化，应加入氧化剂，故C错误；D．S元素化合价降低，被还原，应加入还原剂才能实现，故D正确；故答案为D。
4．D
【详解】A．中的锰元素为+7价，MnCl2中锰元素化合价为+4价，化合价降低，故A错误；
B．是由HCl失电子得到的，是氧化产物，不是还原产物，故B错误；
C．HCl在反应中一部分价态升高，一部分价态不变，表现出还原性和酸性，故C错误；
D．由可知，每生成1mol 转移电子的物质的量为2mol，故D正确。
故选：D。
5．C
【详解】A．Cl2、FeCl3、I2的氧化性依次减弱，所以氯气通入FeI2溶液中，氯气先氧化碘离子，后氧化亚铁离子，所以不可能存在反应3Cl2+6FeI2═2FeCl3+4FeI3，故A错误；
B．PbO2在盐酸溶液中易生成PbCl2，Pb元素化合价降低，被还原，不是被氧化，故B错误；
C．氧化性FeCl3＞I2，所以FeCl3溶液能将KI溶液中的I-氧化生成I2，故C正确；
D．PbO2的氧化性大于I2，所以PbO2能氧化碘离子生成碘单质，而碘不能将PbCl2氧化成PbO2，故D错误；
故选C。
6．C
【详解】A．反应中SO2中的S由+4价变为0价，化合价降低被还原，故SO2是氧化剂，在反应中得到电子，A错误；
B．反应中H2S中的S由-2价变为0价，化合价升高被氧化，故H2S是还原剂，在反应中失去电子，B错误；
C．由A、B项分析可知，当生成3mol硫时，转移了4mol电子，C正确；
D．由A、B项分析可知，被氧化的硫和被还原的硫的质量比是2：1，D错误；
故答案为：C。
7．D
【详解】A．物质氧化性的强弱和其状态、物质的状态无关，A错误；
B．物质氧化性的强弱和其状态、物的溶解性无关，B错误；
C．与金属反应时，非金属元素的化合价取决于最外层电子数目的多少，与氧化性强弱无关，非金属性越易与H2反应，说明其非金属性越强，C错误；
D．同一金属被硫氧化的价态低于被氯气氧化的价态，说明硫得电子能力弱于氯气，氯气的氧化性强于硫的，D正确；
故选D。
8．C
【详解】A. 反应①阶段，转化为，氯元素化合价降低1，转化为，硫元素化合价升高2，根据化合价升降总数相等可知，参加反应的和的物质的量之比为，故A正确；
B. 反应①的化学方程式为，其中还原剂为，还原产物为，故还原剂与还原产物的物质的量之比为，故B正确；
C. 反应②中作还原剂，中氯元素处于最高价态，具有氧化性，不能用代替，故C错误；
D. 反应②条件下中氯元素的化合价降低，作氧化剂，中氧元素的化合价升高，作还原剂，因此氧化性强于，故D正确；
答案选C。
9．(1)SO2能与有色物质化合成不稳定的无色物质而漂白
(2)二氧化硫具有还原性，起抗氧化防腐的作用
【解析】略
10． SO2、NO2 CO+2H2CH3OH 、、
【分析】酸雨是由硫和氮的氧化物溶于水形成的雨水；根据一氧化碳和氢气在一定条件下反应生成甲醇，完成化学方程式；利用化合价的变化规律写出碳酸根和二氧化氮反应的离子方程式；烟气中的SO2、NO2、H2O会发生反应生成亚硫酸和亚硝酸，在电子束的作用下被氧化成硝酸和硫酸，通入氨气后，生成了硝酸铵和硫酸铵，据此分析。
【详解】(1)、分别能够形成硫酸型酸雨和硝酸型酸雨；
(2)CO与H2在一定条件下生成CH3OH气体反应的化学方程式是：CO+2H2CH3OH；
(3)湿法吸收工业尾气中的，常选用纯碱溶液将转化为两种氮元素的常见含氧酸盐，分别为亚硝酸盐和硝酸盐，反应的离子方程式为；
(4)能够被臭氧氧化为硫酸，与反应生成硝酸，氨气与酸反应生成铵盐，因此该化肥中含有和，该化肥中含有的离子是、、。
11．(1) KMnO4>Cl2>H2SO4 SO2>Cl->Mn2+
(2)98∶73
(3)AB
【详解】（1）氧化剂的氧化性大于氧化产物，还原剂的还原性大于还原产物，由反应①知氯气把二氧化硫氧化为硫酸，故氧化性Cl2>H2SO4，还原性SO2>Cl-；由反应②知氧化性KMnO4>Cl2，还原性Cl->Mn2+；则氧化性强弱顺序为KMnO4>Cl2>H2SO4，还原性强弱顺序为SO2>Cl->Mn2+；
（2）在反应①中氧化产物为H2SO4，还原产物为HCl，其质量之比为98∶73；
（3）在反应②中HCl被氧化为Cl2，表现的是还原性，同时还生成了KCl和MnCl2，表现的是酸性，所以浓盐酸表现出还原性和酸性，故答案为：AB。
12． Cu N Cu HNO3
【分析】由化学方程式可知铜元素化合价升高，从0价变为+2价，被氧化；氮元素化合价降低，从+5价变为+2价，被还原；铜发生氧化反应，硝酸发生还原反应。
【详解】（1）根据分析可知答案为：Cu；N；
（2）根据分析可知答案为：Cu；HNO3；
（3）单线桥由失电子的元素指向得电子的元素，并标注转移电子数，但不写“得失”，故答案为：。
【点睛】氧化还原反应中氧化剂得电子化合价降低发生还原反应得到还原产物，还原剂失电子化合价升高发生氧化反应得到氧化产物。
13． 大于 5.4 1.25 2：3
【详解】(1)假设溶液的密度为，溶液的密度为，质量分数为w，结合可知，，故，溶液的浓度越大，密度越大，则，故；
(2)设需要用量筒取该浓硫酸V mL，稀释前后溶液中溶质的物质的量相等，则，解得。
(3)根据硫原子守恒，
故。
(4)由S原子守恒可知生成的为，
消耗氧气的物质的量为，
设、的物质的量分别为xmol、ymol，
根据Fe原子、O原子守恒，有
解得，，
故与物质的量之比为。
14． 不反应 弱酸不能制强酸 BaSO3 能 Ba2＋＋SO2＋Cl2＋2H2O＝BaSO4↓＋2Cl－＋4H＋ 224
【详解】(1)由于盐酸的酸性强于亚硫酸，弱酸不能制强酸，所以二氧化硫通入氯化钡溶液中不反应；
(2)加入NaOH溶液发生的反应为Ba2＋＋SO2＋2OH－＝BaSO3↓＋H2O，所以沉淀A是BaSO3；由于盐酸的酸性强于亚硫酸，所以由于盐酸的酸性强于亚硫酸，能溶于盐酸中；
(3)氯气具有强氧化性，能把二氧化硫氧化为硫酸，进而生成硫酸钡沉淀，则通入Cl2发生的反应Ba2＋＋SO2＋Cl2＋2H2O＝BaSO4↓＋2Cl－＋4H＋；
(4)根据Ba2＋＋SO2＋Cl2＋2H2O＝BaSO4↓＋2Cl－＋4H＋可知，解得V(Cl2)＝224mL。
15． 能更好地吸收有毒气体SO2，防止其污染环境；停止加热时，能防止倒吸 通过铜丝的上下抽动可以控制反应的停止和发生 随着反应的进行，浓硫酸会变成稀硫酸，而稀硫酸不与铜反应 通过A中的玻璃导管向A中鼓入大量空气 碱石灰 (18－)mol L 1
【分析】铜与浓硫酸在加热条件下反应生成硫酸铜、二氧化硫和水，随着反应进行，浓硫酸浓度不断减低，稀硫酸和铜不反应，图2装置中玻璃导管可以起到平衡大气压，防止产生倒吸的作用，尾气二氧化硫能够被碱液充分吸收；碱石灰能够吸收二氧化硫，根据碱石灰增加的质量计算二氧化硫的质量，根据反应方程式中物质之间的关系，计算出消耗浓硫酸的量，用硫酸总量减去硫酸消耗量即可计算剩余硫酸的量，进而计算出浓度。
【详解】(1)比较两个实验装置，图2装置的优点是通过铜丝的上下抽动可以控制反应的进行；用NaOH溶液能更好地吸收SO2，减少有毒气体的排放，更环保；停止加热时，图2装置中的玻璃导管能平衡压强，防止倒吸现象的发生；故答案为：能更好地吸收有毒气体SO2，防止其污染环境；停止加热时，能防止倒吸；通过铜丝的上下抽动可以控制反应的停止和发生。
(2)Cu与浓硫酸发生反应，随着反应的进行，浓硫酸会变成稀硫酸，而稀硫酸不与铜反应。因此一定有H2SO4剩余；故答案为：随着反应的进行，浓硫酸会变成稀硫酸，而稀硫酸不与铜反应。
(3)乙同学在实验结束后拆除图2装置时，为使装置中的残留气体完全被吸收，在不打开橡胶塞的情况下，应采取的操作是通过A中的玻璃导管向A中鼓入大量空气；故答案为：通过A中的玻璃导管向A中鼓入大量空气。
(4)由于SO2是酸性气体，能与碱发生反应，将反应产生的气体缓慢通过预先称量过的盛有碱石灰的干燥管，反应结束后再次称量，所得质量差mg即为SO2的质量，即，反应消耗的H2SO4的物质的量为，剩余的的物质的量浓度为；故答案为：碱石灰；(18－)mol L 1。
【点睛】铜浓硫酸加热才反应，不加热不反应，随着浓硫酸反应进行，浓硫酸浓度不断变稀，稀硫酸不和铜反应。
16． 防倒吸 品红溶液 氧化性 溴水褪色 平衡压强，使分液漏斗中的液体顺利流下 稀硫酸中的水比较多，易溶于水 偏小 ，则，该空气中二氧化硫的体积分数为
【分析】本实验通过铜和浓硫酸加热制取二氧化硫，或用浓硫酸和亚硫酸钠反应制取二氧化硫，二氧化硫有还原性，能还原溴水、酸性高锰酸钾使之褪色，二氧化硫有氧化性，能和硫化氢反应生成硫，二氧化硫是酸性氧化物，能和氢氧化钠溶液反应、能溶于水生成亚硫酸，二氧化硫有刺激性气味、有毒，多余的二氧化硫气体不能随意排放到空气中，应用氢氧化钠溶液吸收；
【详解】(1)二氧化硫有毒且污染环境，不能直接排到空气中，二氧化硫属于酸性氧化物，能和碱反应生成盐和水，所以用NaOH溶液吸收二氧化硫，发生反应的离子方程式为，由于二氧化硫气体易溶于水，又与NaOH溶液反应，会导致装置内压强急剧降低，用倒置的漏斗可防倒吸。
(2)装置B用于检验的漂白性，能与某些有色物质(如品红)结合形成无色的物质，因此装置B中所盛试剂为品红溶液，在装置D中发生反应，是氧化剂，表现氧化性，是还原剂，表现还原性。
(3)在装置C中与溴水发生反应：，溴水褪色；若更换为酸性高锰酸钾溶液，发生反应。
(4)a导管连接分液漏斗和蒸馏烧瓶，其作用是平衡分液漏斗和蒸馏烧瓶间的压强，使分液漏斗中的液体顺利流下。常温下，1体积水大约能溶解40体积的二氧化硫，不用稀硫酸制取二氧化硫的原因是二氧化硫在水中的溶解度比较大，而浓硫酸具有吸水性，能促使二氧化硫的生成。
(5)①洗气瓶C中溶液蓝色消失后，若没有及时关闭活塞A，则最后通入空气的体积偏大，因此测得的的体积分数偏小。
②空气中二氧化硫与H2O2反应生成硫酸，硫酸与氢氧化钡溶液反应生成硫酸钡沉淀，0.233g硫酸钡的物质的量为，根据硫元素守恒，可知，故标准状况下二氧化硫的体积为，则该空气中二氧化硫的体积分数为。
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