专题4硫与环境保护检测（含解析） 2025-2026学年高一化学苏教版必修第一册

专题4　硫与环境保护　检测
一、 单项选择题(每题3分，共39分，每题只有一个选项最符合题意)
1. [2025泰州中学月考]人类的文明发展进步离不开化学，下列说法正确的是(　　)
A. 燃煤时向其中添加石灰石，可以减少SO2、CO2的排放，防止污染环境
B. 实验室中金属钠着火可用泡沫灭火器灭火
C. 酸雨是指pH小于7的雨水
D. 食品中添加适量的二氧化硫可以起到漂白、防腐和抗氧化等作用
[2025苏州期末]阅读以下材料，完成2～5题。
用下图装置进行实验验证浓硫酸与木炭在加热后得到的气体中含有SO2、CO2和H2O。实验过程中分别观察到无水硫酸铜变蓝、品红溶液褪色、酸性高锰酸钾溶液颜色变浅、澄清石灰水中出现白色浑浊。
2. 下列化学用语表示正确的是(　　)
A. H2O的电子式为HOH B. H2SO4的摩尔质量为98 g/mol
C. S2-的结构示意图为 D. 中子数为8的碳原子可表示为C
3. 下列有关说法不正确的是(　　)
A. H2SO4中只存在共价键 B. 用光照射KMnO4溶液会产生光路
C. SO2属于酸性氧化物 D. 澄清石灰水变浑浊过程中分散质粒子变大
4. 下列有关实验现象分析不正确的是(　　)
A. 无水硫酸铜变蓝，证明气体中有H2O(g)
B. 品红溶液褪色，证明气体中有 SO2
C. 酸性KMnO4溶液颜色变浅，证明 SO2有漂白性
D. 澄清石灰水中出现白色浑浊，证明气体中有 CO2
5. 下列有关反应表示正确的是(　　)
A. 木炭与浓硫酸反应：2H2SO4(浓)＋C2SO2↑＋CO2↑＋2H2O
B. 二氧化硫溶于水：SO2＋H2O H2SO4
C. 酸性KMnO4溶液颜色变浅：2MnO＋5SO2＋4OH－===2Mn2+＋5SO＋2H2O
D. 澄清石灰水中出现白色浑浊：2OH－＋CO2===CO＋H2O
6. 化学创造美好生活。下列有关物质的性质与用途具有对应关系的是(　　)
A. 浓硫酸具有吸水性，可用作干燥剂
B. 次氯酸具有弱酸性，可用于杀菌消毒
C. 钠具有强还原性，可用于制作高压钠灯
D. NaHCO3受热易分解，可治疗胃酸过多
7. [2025南通期末]在给定条件下，下列制备过程涉及的物质转化均可实现的是(　　)
A. 工业盐酸的制备：NaCl溶液H2和Cl2HCl
B. 漂白粉的制备：浓盐酸Cl2漂白粉
C. 纯碱工业：NaCl溶液NaHCO3Na2CO3
D. 硫酸工业：FeS2SO2H2SO4
8. [2025扬州期末]实验室用炭与浓硫酸反应并探究其产物。下列装置和操作能达到实验目的的是(　　)
甲 乙 丙 丁
A. 用装置甲进行炭与浓硫酸的反应　 B. 用装置乙检验H2O
C. 用装置丙检验SO2 D. 用装置丁检验CO2
9. [2025南通海安中学月考]酸性条件下，MnO2脱除SO2的原理如图所示，下列说法正确的是(　　)
A. 发生反应1时，MnO2作氧化剂
B. 发生反应2时，溶液的酸性减弱
C. 反应过程中Fe2+需要随时补充
D. 反应中消耗1 mol MnO2，理论上可脱去22.4 L SO2
10. [2025南通海安中学月考]下列说法错误的是(　　)
A. 硫在过量氧气中燃烧的主要产物是SO3
B. SO2水溶液吸收溴蒸气生成HBr和H2SO4
C. 少量SO2添加到葡萄酒中可起到抑菌和抗氧化作用
D. BaSO4作钡餐，因为BaSO4不溶于酸且可以阻挡X射线通过
11. [2025江苏名校协作体联考]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视角。下列有关硫的价类图说法正确的是(　　)
A. X、硫在氧气中燃烧只能生成Y
B. 酸雨的形成途径之一为SO2―→Y―→H2SO4
C. 溶液中H2SO3氧化为H2SO4时，溶液的酸性减弱
D. 要实现从Na2SO3到Z的转化，需加入还原剂
12. 根据下列实验操作和现象所得出的结论正确的是(　　)
选项 实验操作 现象 结论
A 将浓硫酸滴加到蔗糖中 蔗糖变黑膨胀且有刺激性气味的气体生成 浓硫酸具有脱水性和强氧化性
B 向Na2CO3溶液中滴加盐酸 有气体产生 非金属性：Cl>C
C 将SO2通入酸性KMnO4溶液中 紫红色褪去 SO2具有漂白性
D 向某溶液中加入稀盐酸产生无色气体，将气体通入澄清石灰水中 澄清石灰水变浑浊 该溶液中一定有CO
13. 以高硫铝土矿(主要成分为Al2O3、Fe2O3、SiO2，少量FeS2)为原料，生产氧化铝并获得Fe3O4的部分工艺流程如图。下列说法错误的是(　　)
A. “焙烧”产生的SO2可用NaOH溶液吸收
B. “碱浸”时适当提高NaOH溶液浓度可加快反应速率
C. 向“过滤”得到滤液中通入过量CO2，将[Al(OH)4]－转化为Al(OH)3的离子反应为[Al(OH)4]－＋CO2===Al(OH)3↓＋HCO
D. Fe2O3与FeS2在缺氧条件下焙烧生成Fe3O4和SO2，理论上完全反应消耗的n(FeS2)∶n(Fe2O3)＝1∶15
二、 非选择题(共61分)
14. (15分)[2025南京调研]以黄铁矿(主要成分FeS2)为原料生产硫酸，并将产出的炉渣和尾气进行资源综合利用，减轻对环境的污染，其中一种流程如图所示。
资料：焦亚硫酸钠(Na2S2O5)，白色粉末，水溶液显酸性，受潮易分解，遇强酸则放出一种刺激性气味的气体，是一种化工原料，常用作抗氧化剂。
(1) 煅烧前，黄铁矿需要研磨，目的是_________________________________。
(2) 煅烧黄铁矿的化学方程式是______________________________________。
(3) 过程①中处理尾气SO2的离子反应方程式为________________________
________________________。
(4) 因为Na2S2O5在保存过程中易被氧化，导致商品Na2S2O5中存在Na2SO4。欲检验Na2S2O5已变质的实验方法为______________________________________
__________________________________________。
(5) 一般用K2Cr2O7滴定分析法测定还原铁粉的纯度。实验步骤：称取一定量样品，用过量稀硫酸溶解，用标准K2Cr2O7溶液滴定其中的Fe2+。反应方程式为(方程式未配平)Cr2O＋Fe2+＋H＋——Cr3+＋Fe3+＋H2O。某次实验称取0.280 0 g样品，滴定时消耗浓度为0.030 0 mol/L K2Cr2O7溶液25.00 mL，则样品中铁的质量分数为________(Fe—56，写出计算过程)。
15. (15分)[2025泰州中学月考]硫酸、盐酸和硝酸是中学阶段常见的“三大酸”。
(1) 《新修本草》中关于“青矾(FeSO4·7H2O)”的描述：“本来绿色，新出窟未见风者，正如琉璃，烧之赤色。”《物理小识》中说：“青矾厂气熏人，衣服当之易烂。栽木不茂。”
①赤色固体可能是________(填化学式)。
②为确认“青矾厂气”含有SO2和SO3，将其通入依次右图装置。A、B中供选择的试剂如下：
a. 品红　　b. NaOH　　c. BaCl2　　d. Ba(NO3)2
A中溶液为________(填字母)，可观察到的现象为______________。
③在一定体积的10 mol/L的浓硫酸中加入过量铜片，加热使之反应，被还原的硫酸为0.9 mol。则浓硫酸的实际体积________(填“大于”“等于”或“小于”)180 mL。
(2) 稀盐酸不与Cu反应，若在稀盐酸中加入H2O2溶液(常见氧化剂，作氧化剂时还原产物为水)后，则可使铜顺利溶解。该反应的化学方程式为___________
__________________________。
(3) 氧化还原反应一般可拆分为“氧化半反应”和“还原半反应”。请从Na2SO4、KMnO4、Na2CO3、FeO、Fe2O3中选择一种物质，使HNO3发生“还原半反应”：NO＋4H＋＋3e－===NO＋2H2O。
①该“氧化半反应”的反应式：_______________________________________。
②若上述氧化还原反应中转移0.3 mol电子，则消耗硝酸的物质的量为________。
16. (15分)[2025南京调研]某实验小组同学用铜与浓硫酸反应制取SO2，验证SO2性质并制备NaHSO3，设计如图所示实验装置。
(1) 仪器a的名称是________。C中的实验现象是________________________
_________________________。
(2) 确认浓硫酸与铜反应后的产物中含有Cu2+的操作方法________________
________________________________。
(3) 试管D中发生反应的离子方程式为________________________________。
(4) 向装置E中通入SO2可制得NaHSO3。已知：Na2SO3水溶液中H2SO3、HSO、SO随pH的分布如图1所示，Na2SO3的溶解度曲线如图2所示。
图1 图2
①边搅拌边向Na2CO3溶液中通入SO2制备NaHSO3溶液。实验中确定何时停止通入SO2的实验操作为测量溶液的pH，当pH约为________时，停止通入SO2 。
②请补充完整由NaHSO3溶液制备无水Na2SO3的实验方案：_______________
______________________________________________________________________，
干燥，密封包装[实验中须使用的试剂有1.0 mol/L NaOH溶液、无水乙醇]。
17. (16分)[2025连云港期末]脱硫的主要目的是去除含硫化合物，以减少环境污染和提高产品质量。
(1) 天然气中含有少量H2S，在酸性溶液中利用硫杆菌可实现天然气的催化脱硫，其原理如图1所示。
①该催化脱硫过程总反应的化学方程式为______
______________________________________________。 图1
②该催化过程中，要控制反应温度不能过高，原因是______________________
__________________________________________________。
(2) Ca(OH)2钙基脱硫剂常用于工业烟气的干法脱硫。为筛选出能够更加有效提升脱硫剂脱硫效果的活性组分，进行研究：250 ℃时，SO2初始浓度、模拟烟气流量相同的条件下，分别添加0.1 g NaHCO3及氨基类活性物质进行脱硫实验，结果如图2所示。 图2
①反应一段时间后，SO2出口浓度都升高的原因是_______________________
______________________________________________________________________。
②250 ℃时，NaHCO3已分解为Na2CO3固体，氨基类活性物质分解产生气态NH3。氨基类活性物质脱硫性能明显优于NaHCO3的原因是___________________
______________________________________________________________________。
(3) 石油化工会产生含硫(－2价)废水，碱性条件下，催化氧化废水的机理如图3所示。
①步骤Ⅲ可描述为_____________
________________________________。
②步骤Ⅳ中，化合价发生变化的元素有________。 图3
专题4　硫与环境保护　检测
1. D　燃煤时向其中添加石灰石，可以减少SO2的排放，不能减少CO2的排放，A错误；泡沫灭火器中的水和CO2会与Na2O2反应放出O2，Na与水反应放出H2，加速燃烧，B错误；酸雨是指pH小于5.6的雨水，C错误。
2. B　H2O的电子式为，A错误； S2-的结构示意图为，C错误；中子数为8的碳原子可表示为C，D错误。
3. B　KMnO4溶液不是胶体，用光照射不会产生光路，B错误。
4. C　SO2通入酸性KMnO4溶液中，酸性KMnO4溶液颜色变浅，证明 SO2有还原性，C错误。
5. A　O原子不守恒，且应该生成H2SO3，B错误；酸性环境中发生反应，反应物中不出现OH－，C错误；CaCO3难溶于水，不拆分为离子形式，D错误。
6. A　次氯酸具有强氧化性，可用于杀菌消毒，B错误；高压钠灯发出的黄光射程远，透雾力强，与钠的还原性无关，C错误；NaHCO3碱性不强，且能和胃酸中的盐酸反应，可治疗胃酸过多，D错误。
7. A　制取漂白粉的原料之一是石灰乳，不是澄清石灰水，B错误；饱和食盐水和氨气、CO2反应才能得到NaHCO3，C错误；SO2与水反应产物是H2SO3，不能得到H2SO4，D错误。
8. C　缺少加热仪器，A错误；无水CaCl2吸水后无明显颜色变化，可改用无水硫酸铜，B错误；NaOH溶液吸收CO2后无明显现象，可改用澄清石灰水，D错误。
9. A　发生反应1时，MnO2转化成Mn2+，Mn元素的化合价降低，MnO2作氧化剂，A正确；反应2为 2Fe3+＋SO2＋2H2O===2Fe2+＋SO＋4H＋，产生H＋，溶液酸性增强，B错误；总反应为MnO2＋ SO2Mn2+＋SO，Fe2+作催化剂，不被消耗，不需要随时补充，C错误；未指明是否为标准状况，无法计算22.4 L SO2的物质的量，D错误。
10. A　硫在O2中燃烧只能生成SO2，与O2的量无关，A错误。
11. B　X为H2S、Y为SO3，H2S、S在O2中燃烧均不能生成SO3，A错误；溶液中H2SO3氧化为H2SO4时，溶液的酸性增强，C错误；Z为Na2SO4，Na2SO3―→Na2SO4，S元素化合价升高，Na2SO3被氧化，需加入氧化剂，D错误。
12. A　HCl不是含氧酸，故不能依据酸性HCl>H2CO3，得出非金属性Cl>C的结论，B错误；SO2使酸性KMnO4溶液褪色，体现SO2的还原性，C错误；该溶液中不一定有CO，可能含有HCO等，D错误。
13. D　缺氧条件下焙烧的反应为FeS2＋16Fe2O32SO2↑＋11Fe3O4，理论上消耗的n(FeS2)∶n(Fe2O3)＝1∶16，D错误。
14. (1) 增大反应物的接触面积，加快反应速率　(2) 4FeS2＋11O22Fe2O3＋8SO2　(3) SO2＋ OH－===HSO　(4) 取少量的样品于试管中，加适量蒸馏水溶解，先加入足量的稀盐酸，再加入BaCl2溶液，若产生白色沉淀，则样品已变质 (5) 90%
n(K2Cr2O7)＝0.030 00 mol/L×0.025 00 L＝7.500×10-4 mol，
由关系式：6Fe～6Fe2+～K2Cr2O7知，
样品中含有的n(Fe)＝7.500×10-4 mol×6＝4.500×10-3 mol，
样品中w(Fe)＝×100%＝90%
15. (1) ①Fe2O3　②c　产生白色沉淀　③大于　
(2) Cu＋H2O2＋2HCl===2H2O＋CuCl2
(3) ①2H＋＋FeO－e－===Fe3+＋H2O　②1 mol
16. (1) 分液漏斗　紫色石蕊溶液变为红色
(2) 冷却后，将反应后混合溶液缓慢倒入水中，并不停地搅拌　(3) 5SO2＋2MnO＋2H2O===5SO＋2Mn2+＋4H＋　(4) ①4　②边搅拌边向NaHSO3溶液中滴加NaOH溶液，测量溶液pH，pH约为10时停止滴加，加热浓缩溶液至有大量晶体析出，在高于34 ℃条件下趁热过滤，用少量无水乙醇洗涤
17. (1) ①2H2S＋O22S↓＋2H2O　②温度太高，硫杆菌失去活性　(2) ①随着反应时间的延长，活性组分逐渐被消耗　②250 ℃时，NaHCO3分解为Na2CO3固体，反应为“气固”模式，氨基类活性物质产生气态NH3，反应为“气气”模式，氨基类活性物质显著增大了脱硫剂与SO2的接触面积，脱硫效率优于NaHCO3　(3) ①S2-被*O氧化为S，*O得电子后与H2O结合生成OH－　②O、Mn