2020-2021学年高一新人教版化学（2019）必修第二册5.1第2課时不同价态含硫物质的转化课时跟踪检测有答案和解析

课时跟踪检测 不同价态含硫物质的转化
1．下列物质中，不能由单质直接化合生成的是(　　)
①CuS　②FeS　③SO3　④H2S　⑤FeCl2
A．①③⑤　　　　　 B．①②③⑤
C．①②④⑤ D．全部
2．下列各组物质混合后，没有明显现象的是(　　)
①H2S和SO2　②SO2和SO3　③SO2和氯水　④SO3(气)和Cl2　⑤H2S 和Cl2
A．①③⑤　　　　　　　 B．②④
C．②⑤ D．③④⑤
3．能实现下列物质间直接转化的元素是(　　)
单质氧化物酸或碱 盐
①碳　　　　②硫　　　　③铜　　　　④铁
A．①② B．②③
C．③④ D．②④
4．实验室常用热的NaOH溶液洗去试管壁上沾有的硫，其反应方程式为6NaOH＋3S2Na2S＋Na2SO3＋3H2O。在此反应中硫表现的性质是(　　)
A．氧化性　　　　　　　　 B．还原性
C．既无氧化性又无还原性 D．既有氧化性又有还原性
5．下列关于含硫化合物的叙述不正确的是(　　)
A．浓硫酸和Na2SO3反应制取SO2时，浓硫酸只表现酸性
B．SO2能使碘的淀粉溶液由蓝色变为无色，体现出漂白性
C．SO2能与CaO反应，可用生石灰作为工业废气的脱硫剂
D．CuS不能直接用金属单质和硫单质反应制得
6．含硫煤的燃烧会造成大气污染，为了防治该污染，某工厂设计了新的治污方法，同时可得到化工产品，该工艺流程图如图所示，下列叙述不正确的是(　　)
A．该过程中可得到化工产品H2SO4
B．该工艺流程是除去煤燃烧时产生的SO2
C．该过程中化合价发生改变的元素仅有Fe和S
D．图中涉及的反应之一为Fe2(SO4)3＋SO2＋2H2O===2FeSO4＋2H2SO4
7．下列关于氢硫酸、亚硫酸、硫酸的叙述正确的是(　　)
A．它们都是酸，因此彼此不发生反应
B．只有亚硫酸可以露置在空气中，其他酸不可以
C．鉴别三种酸溶液时，只要分别滴加BaCl2溶液即可
D．它们都是二元酸，酸性：H2S＜H2SO3＜H2SO4
8．硫黄在空气中燃烧生成气体甲，甲溶于水得溶液乙，向乙溶液中滴加溴水，溴水褪色，乙转化为丙。在丙溶液中加入Na2S生成气体丁，把丁通入乙溶液中得到沉淀戊。甲、乙、丙、丁、戊均含有硫元素，则它们分别是(　　)
A．SO3、H2SO4、H2SO3、H2S、S
B．SO2、H2SO3、H2SO4、SO2、SO3
C．SO3、H2SO4、H2SO3、SO2、Na2S2O3
D．SO2、H2SO3、H2SO4、H2S、S
9．下列生成二氧化硫的反应中，反应物中的含硫物质被氧化的是(　　)
A．硫在空气中燃烧
B．铜片与浓硫酸共热
C．红热的木炭与浓硫酸反应
D．亚硫酸钠与稀硫酸反应
10．(双选)SO2性质多样，可以利用SO2性质在不同条件下完成转化。下列叙述正确的是(　　)
A．燃煤时加入石灰石减少SO2排放的化学方程式为2CaCO3＋2SO2＋O22CaSO3＋2CO2
B．SO2是酸性氧化物，溶于水得到不稳定的亚硫酸
C．SO2气体通入NaOH溶液一定得到Na2SO3
D．SO2通入CuSO4与NaCl混合溶液产生白色沉淀(CuCl)，体现SO2的还原性
11．Na2SO3储存应远离火种、热源，应与酸类等分开存放，切忌混储。Na2SO3中有＋4价的硫，它既有氧化性又有还原性，现有试剂：溴水、Na2S溶液、Na2SO3溶液、H2SO4、NaOH溶液、氨水。
(1)要证明Na2SO3具有还原性，应选用的试剂有________，看到的现象是________，反应的离子方程式：________________________。
(2)要证明Na2SO3具有氧化性，应选用的试剂有________，看到的现象是________________，反应的离子方程式：________________________。
(3)证明H2SO3的酸性弱于H2SO4，选用的试剂有________，反应的现象是____________________，反应的离子方程式：________________________。
12．A、B、C、D、E五种物质中含有同一种元素，其相互转化关系如下图所示。已知A是黄色固体，请回答下列问题：
(1)写出B、E的化学式：B________、E________。
(2)C→D的化学方程式为________________________；E→C的化学方程式为__________________________；B与C反应的化学方程式为_____________________。
(3)将足量的物质C通入BaCl2溶液中，下列说法正确的是________(填字母)。
a．溶液没有明显变化
b．溶液中出现白色沉淀
c．若继续通入Cl2，则溶液中出现白色沉淀
13．(双选)宋代著名法医学家宋慈的《洗冤集录》中有“银针验毒”的记载，“银针验毒”的原理是4Ag＋2H2S＋O2===2X＋2H2O。下列说法正确的是(　　)
A．X的化学式为AgS
B．银针验毒时，空气中氧气得到电子
C．反应中Ag和H2S均是还原剂
D．每生成1 mol X，反应转移2 mol e－
14．灼烧绿矾的化学方程式为2FeSO4·7H2OFe2O3＋SO2↑＋SO3↑＋14H2O。将绿矾灼烧后生成的气体通入下图装置，下列叙述不正确的是(　　)
A．①中棉花球颜色褪去
B．②中棉花球颜色褪去，体现了SO2的还原性
C．③中同时有BaSO3和BaSO4生成
D．④中可发生反应：SO2＋2NaOH===Na2SO3＋H2O
15．燃煤产生的SO2会污染空气。某实验小组用如图所示装置(夹持仪器略、气密性好)探究SO2的性质，并研究治理措施。
(1)从物质类别的角度分析，SO2和CO2具有相似的化学性质，欲验证该性质，②中可选用的试剂及预期的实验现象是________________________________。
(2)当②中为氢硫酸(溶质为H2S)时，观察到②中出现黄色沉淀，说明SO2具有的化学性质是________。
(3)当②中为碘水时，观察到②中溶液由黄色变为无色，由此推测所得无色溶液中的离子主要是H＋、I－和________；通过进一步实验证实了该过程中SO2已被氧化，实验操作及现象是________________________________________________________________。
(4)结合SO2的性质，请你针对煤的使用及其产生的环境污染提出一条解决或缓解的建议：____________________________________________________________。
16．含硫化合物的种类很多，现有H2SO4、H2SO3、SO2、Na2SO3、BaSO4、CuSO4、Na2SO4这7种常见的含硫化合物。回答下列问题：
(1)H2SO3转化为硫酸是酸雨形成的重要过程之一，写出其反应的化学方程式：________________________________________________________________________。
(2)常温下，将铁棒置于浓硫酸中，无明显现象，课本上解释为发生了钝化，但有人认为未发生反应。为验证此过程，某同学经过思考，设计了如下实验：将经浓硫酸处理过的铁棒洗净后置于CuSO4溶液中，若铁棒表面__________，则发生了钝化；若铁棒表面__________，则未发生反应。
(3)Na2SO3吸收法是治理SO2污染的一种方法，其原理为(用化学方程式表示)：________________________________________________________________________。
1. 解析：选A　2Cu＋SCu2S，Cu和S不能直接化合生成CuS；S＋O2SO2，S和O2不能直接化合生成SO3；2Fe＋3Cl22FeCl3，Fe和Cl2不能直接化合生成FeCl2。
2. 解析：选B　SO2和SO3中硫元素为相邻价态，不能发生氧化还原反应。SO3和Cl2都具有氧化性，相互间不能发生反应。
3. 解析：选A　①碳与O2反应生成CO2，CO2与水反应生成H2CO3，H2CO3与NaOH反应生成Na2CO3，符合题意；②硫＋氧气二氧化硫，二氧化硫＋水→亚硫酸，亚硫酸＋氢氧化钠→亚硫酸钠＋水，亚硫酸钠属于盐，由此可知，硫元素可实现这一系列转化，符合题意；③铜＋氧气氧化铜，氧化铜与水不反应，不符合题意；④铁＋氧气四氧化三铁，四氧化三铁与水不反应，不符合题意。
4. 解析：选D　依据反应的化学方程式知硫元素的价态变化是 ，故S既有氧化性又有还原性。
5. 解析：选B　A项，反应方程式为Na2SO3＋H2SO4(浓)===Na2SO4＋SO2↑＋H2O，浓硫酸化合价未发生改变，只表现酸性，正确；B项，二氧化硫与碘发生氧化还原反应，二氧化硫表现出还原性，错误；C项，SO2能与CaO反应，可用作脱硫剂，正确；D项，硫的非金属性较弱，与变价金属化合时，只能生成低价态硫化物，即Cu与硫反应只能生成Cu2S，正确。
6. 解析：选C　分析图中工艺流程可知，SO2被Fe2(SO4)3溶液氧化生成H2SO4，Fe2(SO4)3则被还原生成FeSO4；FeSO4、H2SO4在O2作用下又重新生成Fe2(SO4)3，参与下一次SO2的吸收处理。A项，由上述分析可知，该工艺流程中得到的化工产品为H2SO4，正确；B项，该工艺流程中将SO2转化为H2SO4，从而除去煤燃烧时产生的SO2，正确；C项，由图可知，该过程中化合价发生改变的元素除Fe和S外，还有O2中的O，错误；D项，由上述分析可知，Fe2(SO4)3吸收SO2过程中发生反应Fe2(SO4)3＋SO2＋2H2O===2FeSO4＋2H2SO4，正确。
7. 解析：选D　氢硫酸能与亚硫酸、浓硫酸反应，在空气中能被氧气氧化。亚硫酸与氢硫酸、O2反应，但不与浓H2SO4反应，故亚硫酸不能露置在空气中；浓H2SO4具有吸水性，不能露置在空气中；向三种酸中加BaCl2溶液，只有H2SO4反应。
8. 解析：选D　题目中所述的变化过程可表示为：
由题意可推出：甲是SO2，乙是H2SO3，丙是H2SO4，丁是H2S，戊是S。
9. 解析：选A　含硫物质中元素化合价升高，才被氧化。A项，单质硫被氧化；B项、C项，浓H2SO4被还原；D项，不是氧化还原反应。
10. 解析：选BD　A错，有氧气参加反应，应生成CaSO4；B对，亚硫酸不稳定，易分解；C错，通入SO2的量不同，产物可能是Na2SO3，也可能是NaHSO3，还可能是二者的混合物；D对，生成CuCl白色沉淀，铜的化合价降低，必然有一种元素的化合价升高，只能是SO2中＋4价的硫被氧化。
11. 解析：(1)要证明Na2SO3具有还原性，应选用氧化性物质溴水。向Na2SO3溶液中滴加溴水，溴水褪色，说明Na2SO3具有还原性。(2)要证明Na2SO3具有氧化性，应选用还原性物质Na2S溶液和H2SO4。先加入少量H2SO4，使反应在酸性环境中进行，为反应提供H＋，再向Na2SO3溶液中滴加Na2S溶液，若溶液中出现黄色浑浊，说明有单质硫生成，也说明Na2SO3具有氧化性。(3)要证明H2SO3的酸性弱于H2SO4，应选用的试剂为Na2SO3溶液和H2SO4，向Na2SO3溶液中滴加硫酸，若有气泡产生，说明H2SO3的酸性弱于H2SO4。
答案：(1)Na2SO3溶液、溴水　溴水褪色　SO＋Br2＋H2O===SO＋2Br－＋2H＋
(2)Na2SO3溶液、Na2S溶液、H2SO4　有黄色浑浊出现　SO＋2S2－＋6H＋===3S↓＋3H2O
(3)Na2SO3溶液、H2SO4　有刺激性气味的气体产生　SO＋2H＋===SO2↑＋H2O
12. 解析：(1)由A为黄色固体，并能与H2和O2反应，可以判断A为S，则B为H2S，C为SO2，D为SO3，E为H2SO4。(3)SO2与水反应生成亚硫酸，亚硫酸不与氯化钡反应，故无明显现象；若继续通入Cl2，其可以将亚硫酸氧化为硫酸，进而与氯化钡反应生成硫酸钡沉淀。
答案：(1)H2S　H2SO4　(2)2SO2＋O22SO3　Cu＋2H2SO4(浓)CuSO4＋SO2↑＋2H2O　
SO2＋2H2S===3S＋2H2O　(3)ac
13. 解析：选BD　根据原子守恒，X的化学式为Ag2S，故A错误；银针验毒时，氧元素化合价降低，空气中氧气得到电子，故B正确；反应中Ag是还原剂，氧气是氧化剂，H2S既不是氧化剂又不是还原剂，故C错误；银的化合价升高1，每生成1 mol X，反应转移2 mol e－，故D正确。
14. 解析：选C　A对，SO2可使品红溶液褪色，①中棉花球颜色褪去；B对，KMnO4具有氧化性，能氧化SO2，②中棉花球颜色褪去，体现了SO2的还原性；C错，将生成的气体通入BaCl2溶液中发生反应：SO3＋H2O===H2SO4，H2SO4＋BaCl2===BaSO4↓＋2HCl，由于H2SO3酸性小于HCl和H2SO4，因此不能与BaCl2反应，故无BaSO3生成；D对，④为吸收尾气(SO2)的装置，可发生反应：SO2＋2NaOH===Na2SO3＋H2O。
15. 解析：(1)二氧化碳和二氧化硫都是酸性氧化物，故选用紫色石蕊溶液作为试剂，紫色石蕊溶液变红(或滴加含有酚酞的氢氧化钠溶液，红色褪去；或澄清石灰水，出现白色浑浊；或氢氧化钡溶液，出现白色浑浊等)。(2)二氧化硫具有氧化性，而氢硫酸中硫显－2价，具有还原性，两者发生氧化还原反应生成单质硫，出现黄色沉淀，即可以说明SO2具有的化学性质是氧化性。(3)当②中为碘水时，观察到②中溶液由黄色变为无色，说明碘单质被还原成碘离子，则二氧化硫被氧化成＋6价的硫酸根离子，所得无色溶液中的离子主要是H＋、I－和SO；验证该过程中SO2已被氧化，也就是检验硫酸根离子的存在，可以向所得无色溶液中加入BaCl2溶液，出现白色沉淀，说明存在SO。(4)要减少二氧化硫气体的排放，可用吸收剂吸收二氧化硫气体，将其转化为有价值、可以利用的物质。
答案：(1)紫色石蕊溶液，溶液变红(或滴加含酚酞的氢氧化钠溶液，红色褪去；或澄清石灰水，出现白色浑浊；或氢氧化钡溶液，出现白色浑浊等)　(2)氧化性　(3)SO　向所得无色溶液中加入BaCl2溶液，出现白色沉淀　(4)用吸收剂吸收SO2，并将SO2转化为有价值的物质等
16. 解析：(1)H2SO3与空气中的O2发生反应生成H2SO4；
(2)若铁棒经浓硫酸钝化则生成铁的氧化物，铁的氧化物不与CuSO4溶液反应，若没有钝化，则铁棒与CuSO4溶液发生反应：Fe＋CuSO4===Cu＋FeSO4；
(3)Na2SO3溶液与SO2气体反应生成NaHSO3。
答案：(1)2H2SO3＋O2===2H2SO4
(2)无明显现象(无现象也可)　有紫红色物质析出
(3)Na2SO3＋SO2＋H2O===2NaHSO3