硫和二氧化硫课时跟踪检测
1.下列关于硫的叙述正确的是( )
A.硫的非金属性较强,所以只以化合态存在于自然界中
B.黑火药由硫黄、硝石、木炭三种物质按一定比例混合制成
C.硫与金属或非金属反应时均作氧化剂
2.下列反应,能说明SO2是酸性氧化物的是( )
A.SO2+H2O2===H2SO4
B.SO2+Ca(OH)2===CaSO3↓+H2O
C.SO2+Cl2+2H2O===H2SO4+2HCl
D.SO2+2H2S===3S+2H2O
3.下列有关二氧化硫的说法正确的是( )
A.SO2能使酸性高锰酸钾溶液褪色,说明SO2具有漂白性
B.SO2是一种无色无味且较易溶于水的气体
C.SO2具有漂白作用,但SO2不能用于银耳等食品的漂白
D.SO2与Cl2按体积比1∶1混合的气体对红色鲜花的漂白效果比单独用氯气的漂白效果更好
4.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
5.单质能发生如下图转化关系的元素是( )
A.氯 B.硫
C.铝 D.铁
6.通入SO2能引起下列溶液的颜色变化,其中SO2的作用和SO2使溴水褪色的作用相同的是( )
A.品红褪色 B.NaOH酚酞溶液褪色
C.石蕊试液变红 D.酸性KMnO4溶液褪色
7.有学生为了证明SO2是一种酸性氧化物,做了以下实验:向滴有酚酞的氢氧化钠溶液中通入过量的SO2气体,溶液褪色。关于该实验下列说法错误的是( )
A.该实验一定能证明SO2是一种酸性氧化物
B.若SO2是一种酸性氧化物,溶液中可能发生的反应是:SO2+2NaOH===Na2SO3+H2O
C.若SO2是一种酸性氧化物,溶液中可能发生的反应是:SO2+Na2SO3+H2O===2NaHSO3
D.若要证明SO2是一种酸性氧化物,还需在实验结束后再加氢氧化钠溶液
8.0.1 mol某固体单质与足量的硫充分反应后,质量增加1.6 g。则该固体单质是( )
A.Cu B.Fe
C.Al D.Ca
9.(双选)二氧化硫能起漂白、保鲜作用,使物品颜色显得白亮、鲜艳。如图,在注射器中加入少量Na2SO3晶体,并吸入少量浓硫酸(以不接触纸条为准,浓硫酸与Na2SO3晶体反应制取SO2)。下列有关说法正确的是( )
A.蓝色石蕊试纸变红后不褪色
B.NaOH溶液可用于除去实验中多余的SO2
C.湿润KI?淀粉试纸未变蓝,说明SO2有还原性
D.品红试纸、蘸有KMnO4溶液的滤纸均褪色,证明了SO2的漂白性
10.某兴趣小组探究SO2气体还原Fe3+,他们使用的药品和装置如图所示。下列说法不合理的是( )
A.能表明I-的还原性弱于SO2的现象是B中蓝色溶液褪色
B.装置C的作用是吸收SO2尾气,防止污染空气
C.为了验证A中发生了氧化还原反应,加入用稀盐酸酸化的BaCl2溶液,产生白色沉淀
D.为了验证A中发生了氧化还原反应,加入KMnO4溶液,紫红色褪去
11.如下图所示是实验室制取SO2并验证SO2某些性质的装置图。试回答:
(1)⑥中发生反应的化学方程式为_____________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)①中的实验现象为________________,此实验证明SO2是________氧化物。
(3)②中的品红溶液________,证明SO2有________性。
(4)③中的实验现象是__________________,证明SO2有______性。
(5)④中的实验现象是________,证明SO2有______性。
(6)⑤的作用是___________________,反应的化学方程式为_______________________。
12.已知X是黄绿色气体,Y为刺激性气味的无色气体,它们有以下转化关系,部分产物未标出。
请回答:
(1)写出下列物质的化学式:
X____________________、Y____________________、
A____________________、B____________________、
C____________________。
(2)反应①的化学方程式为________________________________________,
反应②的离子方程式为______________________________________________________。
Y与足量氢氧化钠溶液反应的离子方程式为____________________。
13.(双选)在探究SO2水溶液成分和性质的实验中,下列根据实验现象得出的结论正确的是( )
A.向SO2水溶液中加入少量NaHCO3粉末,有气泡产生,说明SO2水溶液呈酸性
B.向SO2水溶液中滴加BaCl2溶液,有白色沉淀产生,说明SO2水溶液中含有SO
C.向SO2水溶液中通入H2S气体,有黄色沉淀产生,说明SO2水溶液具有氧化性
D.向KMnO4溶液中滴加SO2水溶液,溶液颜色褪去,说明SO2水溶液具有漂白性
14.(双选)某化学课题小组将二氧化硫的制备与多个性质实验进行了一体化设计,实验装置如下图所示。下列说法不正确的是( )
A.a、b、c中依次盛装70%硫酸、Na2SO3固体、NaOH溶液
B.实验时,湿润的pH试纸、鲜花、品红溶液、KMnO4溶液均褪色,Na2S溶液出现淡黄色沉淀
C.此设计可证明SO2水溶液的酸性,SO2的氧化性、还原性、漂白性
D.点燃酒精灯加热,可证明SO2使品红溶液褪色和使KMnO4溶液褪色均具有可逆性
15.某化学兴趣小组为了探究常温下某非金属氧化物形成的未知气体的成分。该小组成员将气体通入澄清石灰水中,发现澄清石灰水变浑浊,持续通入一段时间后发现浑浊的石灰水又变澄清,由此该小组成员对气体的成分提出猜想。
[提出猜想]
猜想1:该气体为CO2。
猜想2:该气体为SO2。
猜想3:_____________________________________________________________。
为了验证猜想,该小组设计实验加以探究:
[实验探究]
该小组同学按如图所示装置,将气体从a端通入,则:
(1)B中应该装________试剂(填字母)。
A.NaCl溶液 B.酸性KMnO4溶液
C.盐酸 D.澄清石灰水
(2)A中品红溶液的作用是___________________________________________________。
(3)D中澄清石灰水的作用是_________________________________________________。
通过该实验,该小组同学观察到以下三个实验现象:
①A中品红溶液褪色;②C中品红溶液不褪色;③D中澄清石灰水变浑浊。
[得出结论]
(4)由上述现象,该小组同学确认该气体的成分为_______________________________。
16.含硫物质燃烧会产生大量烟气,主要成分是SO2、CO2、N2和O2。某研究性学习小组在实验室利用下列装置制备模拟烟气,并测算模拟烟气通过转化器的脱硫效率。
回答下列问题:
Ⅰ.模拟烟气的制备
(1)用A装置制SO2的化学方程式为_______________________________________。
(2)用B装置制CO2,使用该装置的优点是_____________________________________。
(3)将制得的气体与空气充分混合,获得模拟烟气用于后续实验。
Ⅱ.测定烟气中SO2的体积分数
(4)将部分模拟烟气缓慢通过C、D装置,C、D中盛放的药品分别是________、________(填序号)。
①酸性KMnO4溶液 ②饱和NaHSO3溶液
③饱和Na2CO3溶液 ④饱和NaHCO3溶液
(5)若模拟烟气的流速为a mL/min,t1 min后,测得量筒内液体的体积为V mL,则SO2的体积分数是________(写表达式)。
Ⅲ.测算模拟烟气通过转化器的脱硫效率(已转化的SO2占原有SO2的百分比)
(6)将模拟烟气通过转化器E装置,E装置中盛有FeCl2和FeCl3的混合溶液,常温下,它可催化SO2与O2的反应,以达到脱硫的目的。写出催化剂参与反应过程的离子方程式:
①SO2+2H2O+2Fe3+===SO+2Fe2++4H+;
②________________________________________________________________________。
1. D.1.6 g硫与6.4 g铜反应能得到8.0 g硫化铜
解析:选B 硫元素在自然界中既有游离态又有化合态,A项错误;硫与金属、H2反应时作氧化剂,与O2、Cl2等非金属反应时作还原剂,C项错误;依据S+2CuCu2S可知,1.6 g S与6.4 g Cu恰好反应生成8.0 g Cu2S,D项错误。
2. 解析:选B 酸性氧化物是指与碱反应只生成盐和水的氧化物。A、C项反应中SO2作还原剂,表现还原性;D项反应中SO2作氧化剂,表现氧化性;B项反应中SO2与Ca(OH)2反应生成CaSO3和H2O,SO2表现酸性氧化物的性质。
3. 解析:选C SO2的漂白性比较弱,主要能使品红、纸浆、草帽等褪色,而使酸性高锰酸钾溶液褪色体现的是SO2的还原性,A错误;SO2是一种无色有刺激性气味且易溶于水的气体,B错误;SO2具有漂白作用,同时具有毒性,不能用于银耳等食品的漂白,C正确;SO2与Cl2 按体积比1∶1混合发生反应:SO2+Cl2+2H2O===H2SO4+2HCl,生成的两种酸没有漂白性,D错误。
4. 解析:选B 葡萄酒中的少量SO2可以起到防腐、除杂、抗氧化的作用,A错误;SO2具有还原性,少量的SO2可防止葡萄酒氧化变质,B正确;SO2具有还原性,但不与浓硫酸反应,能用浓硫酸干燥,C错误;SO2可以使酸性KMnO4溶液褪色,体现了SO2的还原性,D错误。
5. 解析:选B 一般条件下,氯气和氧气不反应,故A错误;硫和氧气反应生成二氧化硫,二氧化硫和水反应生成亚硫酸,亚硫酸可以与碱反应生成盐,故B正确;铝和氧气反应生成氧化铝,氧化铝和水不反应,故C错误;铁和氧气反应生成氧化铁或四氧化三铁,都与水不反应,故D错误。
6. 解析:选D SO2通入品红溶液,溶液褪色,是因为SO2具有漂白性,故A错误;SO2通入NaOH酚酞溶液,溶液褪色,是因为SO2与氢氧化钠反应,溶液碱性减弱,SO2表现的是酸性氧化物的性质,故B错误;SO2通入石蕊试液,溶液变红,是因为SO2与水反应生成亚硫酸,溶液显酸性,SO2表现的是酸性氧化物的性质,故C错误;SO2通入酸性高锰酸钾溶液,溶液褪色的原因是酸性高锰酸钾溶液与SO2发生了氧化还原反应,SO2作还原剂,故D正确。
7. 解析:选A 酸性氧化物的概念:能够与水反应只生成对应的酸,能够与碱反应只生成盐和水的氧化物为酸性氧化物。A项,向滴有酚酞的氢氧化钠溶液中通入过量的SO2气体,溶液褪色,可能是因为二氧化硫的漂白性,所以该实验不能说明二氧化硫为酸性氧化物,故A错误。
8. 解析:选A 由题意可知,1.6 g即为参与反应的硫的质量,则n(S)=0.05 mol,参与反应的该固体单质与硫的物质的量之比为2∶1,因此该固体单质为Cu。
9. 解析:选AB SO2不能使酸碱指示剂褪色,蓝色石蕊试纸应变红,A项正确;多余的SO2可以用NaOH溶液吸收,B项正确;KI?淀粉试纸未变蓝,说明两者不反应,故C项错误;SO2使蘸有KMnO4溶液的滤纸褪色是因为二者发生了氧化还原反应,证明了SO2的还原性,D项错误。
10. 解析:选D A项,B中蓝色褪去,说明SO2和I2反应,I2+SO2+2H2O===2HI+H2SO4,据此知,还原性:SO2强于I-,正确;B项,尾气中的SO2需要用NaOH溶液吸收,正确;C项,Fe3+将SO2氧化为H2SO4,2Fe3++SO2+2H2O===2Fe2++SO+4H+,加入盐酸酸化的BaCl2溶液生成沉淀,说明反应生成了SO,正确;D项,SO2、Fe2+都具有还原性,都可以和KMnO4溶液发生反应使之褪色,不能验证A中发生了氧化还原反应,错误。
11. 解析:根据SO2的化学性质及实验室制备SO2的反应原理回答问题。
答案:(1)Na2SO3+H2SO4===Na2SO4+SO2↑+H2O
(2)石蕊溶液变红 酸性 (3)褪色 漂白
(4)出现黄色浑浊 氧化 (5)溴水褪色 还原
(6)吸收多余的SO2,防止污染空气 SO2+2NaOH===Na2SO3+H2O
12. 解析:X是黄绿色气体,则X为Cl2,A与HNO3酸化的AgNO3反应产生白色沉淀,A中含Cl-,B与盐酸酸化的BaCl2反应,产生白色沉淀,B中含SO,又根据Y为有刺激性气味的无色气体,则Y为SO2,二者发生化学反应Cl2+SO2+2H2O===2HCl+H2SO4,故A为HCl,B为H2SO4,C为FeCl3。
答案:(1)Cl2 SO2 HCl H2SO4 FeCl3
(2)Cl2+SO2+2H2O===2HCl+H2SO4 2Fe3++SO2+2H2O===2Fe2++SO+4H+ SO2+2OH-===SO+H2O
13. 解析:选AC A正确,向SO2水溶液中加入少量NaHCO3粉末,有气泡产生,气体为二氧化碳,发生较强酸制取较弱酸的反应,SO2水溶液呈酸性;B错误,向SO2水溶液中滴加BaCl2溶液,二者不反应;C正确,向SO2水溶液中通入H2S气体,发生氧化还原反应生成黄色沉淀S,由S元素的化合价降低可知SO2水溶液具有氧化性;D错误,向KMnO4溶液中滴加SO2水溶液,发生氧化还原反应,溶液颜色褪去,说明SO2水溶液具有还原性。
14. 解析:选BD 70%硫酸与亚硫酸钠反应生成二氧化硫,多余的二氧化硫气体最后用NaOH溶液吸收,所以a、b、c中依次盛装70%硫酸、Na2SO3固体、NaOH溶液,故A正确;二氧化硫不能漂白pH试纸,二氧化硫与水反应生成亚硫酸,使湿润的pH试纸显红色,所以湿润的pH试纸不褪色,故B错误;SO2水溶液使pH试纸变红说明其水溶液具有酸性,二氧化硫能使鲜花、品红溶液褪色说明有漂白性,使高锰酸钾溶液褪色说明有还原性,与Na2S反应生成S说明有氧化性,故C正确;点燃酒精灯加热,可证明SO2使品红溶液褪色具有可逆性,使KMnO4溶液褪色具有不可逆性,故D错误。
15. 解析:能使澄清石灰水先变浑浊后变澄清的气体只有CO2和SO2,所以提出的猜想是:①该气体为CO2;②该气体为SO2;③该气体为CO2和SO2的混合气体。因为SO2的存在对CO2的验证有干扰,所以要验证气体的成分,必须先验证SO2是否存在,并将其除尽,再验证CO2气体是否存在。
答案:该气体为CO2和SO2的混合气体
(1)B (2)验证未知气体中是否含有SO2
(3)验证未知气体中是否含有CO2
(4)CO2和SO2的混合气体
16. 解析:Ⅰ.(1)实验室制备SO2是用浓硫酸与亚硫酸钠反应,反应的化学方程式为Na2SO3+H2SO4(浓)===Na2SO4+H2O+SO2↑。(2)B装置是简易启普发生器,其优点是可以随时控制反应的发生和停止。
Ⅱ.(4)由于SO2易溶于水,所以C装置中的试剂应该是用来吸收SO2,可以利用SO2的还原性借助于酸性高锰酸钾溶液氧化。CO2气体能溶于水,所以D装置应该用饱和碳酸氢钠溶液通过排水法收集液体来测定SO2的体积。(5)若模拟烟气的流速为a mL/min,t1 min后,测得量筒内液体体积为V mL,这说明混合气中CO2、氮气和氧气的体积之和为V mL,则SO2的体积是t1a mL-V mL,所以二氧化硫的体积分数是×100%=×100%。(6)催化剂在反应前后是不变的,因此常温下,若它可催化SO2与O2的反应,以达到脱硫目的。则根据第一步反应SO2+2H2O+2Fe3+===SO+2Fe2++4H+可知,第二步反应一定是氧气再将亚铁离子转化为铁离子,则反应的离子方程式为4Fe2++O2+4H+===2H2O+4Fe3+。
答案:(1)Na2SO3+H2SO4(浓)===Na2SO4+H2O+SO2↑
(2)可以随时控制反应的发生和停止
(4)① ④
(5)×100%
(6)4Fe2++O2+4H+===2H2O+4Fe3+