5.1.1硫和二氧化硫
一.选择题
1.《天工开物》中记载:凡火药,硫为纯阳,硝为纯阴。其中“硫”指的是( )
A.硫酸 B.硫黄
C.硫酸钠 D.硫化钠
2.下列关于硫的叙述正确的是( )
A.沾有硫的试管可以用酒精进行洗涤
B.硫是一种能溶于水的晶体
C.硫在空气中燃烧生成二氧化硫
D.硫在纯氧中燃烧生成三氧化硫
3.在一定条件下,下列物质能与S发生反应,且S作为还原剂的是( )
A.Cu B.H2
C.Fe D.O2
4.二氧化硫是中国允许使用的还原性漂白剂。对食品有漂白作用,对植物性食品内的氧化酶有强烈抑制作用。下列说法正确的是( )
A.因为SO2具有漂白性,所以它能使品红溶液、溴水、石蕊溶液褪色
B.SO2、漂白粉、活性炭、Na2O2都能使红墨水褪色,且褪色原理相同
C.能使品红溶液褪色的不一定是SO2
D.SO2和Cl2混合使用,会有更强的漂白能力
5.SO2气体与下列溶液中的溶质不发生反应的是( )
A.NaOH溶液
B.酸性KMnO4溶液
C.溴水
D.Na2SO4溶液
6.下列离子方程式正确的是( )
A.向NaOH溶液中通入少量的SO2:SO2+OH-===HSO
B.向氯水中通入少量的SO2:Cl2+SO2+2H2O===4H++2Cl-+SO
C.将SO2通入饱和的NaHCO3溶液中:2H++CO===H2O+CO2↑
D.将SO2通入BaCl2溶液中:SO2+H2O+Ba2+===BaSO3↓+2H+
7.下列溶液能吸收SO2气体,同时既无沉淀又无气体产生的是( )
A.氢硫酸
B.NaHCO3溶液
C.Na2SO3溶液
D.Ba(OH)2溶液
8.下列反应中,SO2表现氧化性的是( )
A.2SO2+O22SO3
B.SO2+H2OH2SO3
C.2H2S+SO2===2H2O+3S
D.SO2+2H2O+Cl2===H2SO4+2HCl
9.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
10.某同学将SO2和Cl2的混合气体通入品红溶液,振荡,溶液褪色,将此无色溶液分成三等份,依次进行实验,实验操作和实验现象记录如下:
序号 ① ② ③
实验操作
实验现象 溶液不变红,试纸不变蓝 溶液不变红,试纸褪色 生成白色沉淀
下列分析不正确的是( )
A.①说明Cl2被完全消耗
B.②中试纸褪色的原因是SO2+I2+2H2O===H2SO4+2HI
C.③中若将BaCl2溶液换成Ba(NO3)2溶液,也能说明SO2被Cl2氧化为SO
D.上述实验条件下SO2均被氧化
11.下图是研究二氧化硫性质的微型实验装置,现用60%硫酸溶液和亚硫酸钠晶体反应制取二氧化硫气体,实验现象很明显,且不易污染空气。下列说法错误的是( )
A.紫色石蕊溶液变红色
B.品红溶液褪色
C.溴水橙色褪去
D.含酚酞的氢氧化钠溶液红色变浅,说明SO2具有漂白性
12.实验室中用下列装置测定SO2催化氧化为SO3转化的物质的量(部分夹持装置已省略),已知SO3的熔点为16.8 ℃,假设气体进入装置时均被完全吸收,且忽略空气中CO2的影响。下列说法不正确的是( )
A.A装置烧瓶中发生的反应可以表示为SO+2H+===SO2↑+H2O
B.用D装置制备氧气,试管中的药品可以是H2O2
C.当停止通入SO2,熄灭酒精灯后,需要继续通一段时间的氧气
D.C中产生的白色沉淀是BaSO4
二.非选择题
13.有两个实验小组的同学为探究过氧化钠与二氧化硫的反应,都用如图所示的装置进行实验。通入SO2气体,将带余烬的木条插入试管C中,木条复燃。
请回答下列问题:
(1)第1小组同学认为Na2O2与SO2反应生成了Na2SO3和O2,该反应的化学方程式是_____________________________________________________。
(2)请设计一种实验方案,证明Na2O2与SO2反应生成的白色固体中含有Na2SO3:
_________________________________________________________________
_________________________________________________________________
_______________________________________________________________。
(3)第2小组同学认为Na2O2与SO2反应除了能生成Na2SO3与O2外,还有Na2SO4生成。为检验是否有Na2SO4生成,他们设计了如下方案:
上述方案是否合理?_____________________________________________
______________________________________________________________。
请简要说明两点理由:
①_____________________________________________________________
_______________________________________________________________;
②______________________________________________________________
______________________________________________________________。
5.1.1硫和二氧化硫
一.选择题
1.B 解析:《天工开物》中记载:凡火药,硫为纯阳,硝为纯阴。其中“硫”指的是硫黄,“硝”为硝酸钾,故选B。
2.C 解析:硫是一种淡黄色、不溶于水、微溶于酒精、易溶于二硫化碳的晶体;硫在空气中燃烧时可与氧气反应生成二氧化硫。硫在纯氧中燃烧并有催化剂时可生成三氧化硫。
3.D 解析:硫既有氧化性又有还原性,当与H2、金属单质等强还原剂反应时,硫作为氧化剂,而与O2、浓硝酸等强氧化剂反应时,硫作为还原剂。
4.C 解析:因为SO2具有漂白性,所以它能使品红溶液褪色,SO2具有还原性,能和溴水发生氧化还原反应而使之褪色,SO2是酸性氧化物,与水反应生成的亚硫酸能使石蕊溶液变红,故A错误;SO2能使红墨水褪色是因为反应生成无色不稳定的化合物,漂白粉具有强氧化性能使红墨水褪色,活性炭具有吸附性能使红墨水褪色,Na2O2具有强氧化性能使红墨水褪色,其原理不尽相同,故B错误;SO2能和品红反应生成无色不稳定的化合物而使之褪色,HClO等很多强氧化剂具有强氧化性,也能使品红溶液褪色,则能使品红溶液褪色的不一定是SO2,故C正确;SO2和Cl2混合使用,会发生反应:SO2+Cl2+2H2O===H2SO4+2HCl,降低或失去漂白能力,故D错误。
5.D 解析:因SO2是酸性氧化物,所以能和碱反应;因SO2具有还原性,所以能和酸性KMnO4溶液、溴水反应;亚硫酸的酸性弱于硫酸,所以不能和Na2SO4溶液反应。
6.B 解析:A项为SO2+2OH-===SO+H2O;C项中应为2HCO+SO2===SO+2CO2+H2O;D项中不反应。
7.C 解析:SO2能与氢硫酸反应:2H2S+SO2===3S↓+2H2O,产生沉淀,故A错误;SO2能与NaHCO3溶液反应:SO2+2NaHCO3===Na2SO3+H2O+2CO2,产生气体,故B错误;SO2能与Na2SO3溶液反应:Na2SO3+SO2+H2O===2NaHSO3,既无沉淀又无气体产生,故C正确;SO2能与Ba(OH)2溶液反应:SO2+Ba(OH)2===BaSO3↓+H2O,产生沉淀,故D错误。
8.C 解析:A、D两项中硫元素化合价升高,SO2被氧化,表现还原性;B项中硫元素化合价没有改变;C项SO2中硫元素化合价降低,SO2表现氧化性。
9.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。由于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SO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。
10.C 解析:①中加热后溶液不变红,湿润的淀粉-KI试纸不变蓝,说明溶液中不含Cl2,则Cl2被完全消耗,A正确;②中蘸有碘水的试纸褪色,说明SO2过量,加热后SO2与I2发生氧化还原反应:SO2+I2+2H2O===H2SO4+2HI,B正确;酸性环境中,NO能氧化SO,故③中若将BaCl2溶液换成Ba(NO3)2溶液,不能说明SO2被Cl2氧化为SO,C错误;加入BaCl2溶液有白色沉淀生成,即生成BaSO4,证明SO2被氧化,D正确。
11.D 解析:SO2与水反应生成亚硫酸,亚硫酸溶液显酸性,使紫色石蕊溶液呈现红色,使含有酚酞的NaOH溶液红色变浅。
12.B 解析:70%的浓硫酸可以电离出H+,A正确;D装置是加热固体制取氧气,而H2O2是液体,B错误;对于定量测定实验,除了要排除空气、水蒸气等的干扰,还要将产物SO3及未反应的SO2全部赶到后续装置中以进行准确测量或称量,故反应停止后还要继续通入一段时间的氧气,C正确;装置C中发生的反应是3Ba2++3SO2+2NO+2H2O===3BaSO4↓+2NO↑+4H+,沉淀为BaSO4,D正确。
二.非选择题
13.
解析:(1)已知“Na2O2与SO2反应生成了Na2SO3和O2”,再联想Na2O2与CO2反应生成了Na2CO3和O2,即得答案。(2)证明含Na2SO3即证明含SO。SO的特征反应是与H+反应生成能使品红溶液、酸性高锰酸钾溶液、溴水等有色液体褪色的有刺激性气味的无色气体SO2。(3)该实验目的是检验是否有Na2SO4生成,即检验是否存在SO。但是,“第2小组同学认为Na2O2与SO2反应除了生成Na2SO3和O2外还有Na2SO4生成”,即被检样品中混有Na2SO3,Na2SO3易被Na2O2、HNO3氧化为Na2SO4,所以该实验方案不合理。
答案:(1)2Na2O2+2SO2===2Na2SO3+O2
(2)取少量试样,加入足量硫酸(或稀盐酸),产生有刺激性气味的无色气体,将产生的气体通入品红溶液。若品红溶液褪色,说明白色固体中含有Na2SO3
(3)不合理 ①稀硝酸能将BaSO3氧化为BaSO4
②如果反应后的固体中还残留Na2O2,它溶于水后能将SO氧化成SO
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