高三化学每天练习20分钟-含硫重要物质的综合实验探究（有答案和详细解析）

1、高三化学每天练习20分钟“含硫重要物质的综合实验探究（有答案和详细解析）一、选择题1、酸雨的形成是一种复杂的大气化学和光学化学过程，在清洁空气、污染空气中形成硫酸型酸雨的过程如下：下列有关说法错误的是()A光照能引发酸雨的形成B所涉及的变化均为氧化还原反应C污染空气能加快酸雨的形成D优化能源结构能有效遏制酸雨污染答案B解析由图可知，酸雨形成的两个途径中都使用了光照的条件，A正确； 三氧化硫与水反应生成硫酸，没有化合价变化，不属于氧化还原反应，B错误；优化能源结构能减少化石燃料的使用，能有效减少二氧化硫的排放量，故能有效遏制酸雨污染，D正确。2、某化学小组同学用如图所示装置模拟工业制取SO3的过

2、程，下列相关说法错误的是()A装置c后应增加尾气处理装置B装置a只有干燥气体的作用C实验室制取SO2或O2可使用同样的气体发生装置DV2O5是催化剂并且也会参与反应答案B解析SO2不可能完全反应，因此要对尾气进行处理，选项A正确；装置a的作用有干燥，使气体充分混合，通过观察气泡快慢调节气体流速的作用，选项B错误；实验时制取SO2 (Na2SO3固体与浓硫酸)或O2 (MnO2与H2O2)都可使用固液混合不加热制气体的发生装置，选项C正确。 3.用下面的方案进行某些离子的检验，其中方案设计最严密的是()A检验试液中的SOeq oal(2,4)：试液eq o(,sup7(稀硝酸)无沉淀eq o(,

3、sup7(BaCl2溶液)白色沉淀B检验试液中的SOeq oal(2,4)：试液eq o(,sup7(足量稀盐酸)无沉淀eq o(,sup7(BaCl2溶液)白色沉淀C检验试液中的I：试液eq o(,sup7(H2O2)深黄色溶液eq o(,sup7(淀粉溶液)深黄色溶液D检验试液中的COeq oal(2,3)：试液eq o(,sup7(足量BaCl2)白色沉淀eq o(,sup7(足量稀盐酸)沉淀溶解答案B解析A选项中先加入稀硝酸，如果溶液中没有SOeq oal(2,4)，而存在SOeq oal(2,3)，硝酸可能将SOeq oal(2,3)氧化等离子的干扰，然后加入BaCl2溶液产生白色沉

4、淀，说明原溶液中存在SOeq oal(2,4)，正确；如果溶液中存在I，I具有还原性，被过氧化氢氧化为碘单质，碘单质遇淀粉溶液显蓝色，但是C选项中最终溶液没有变蓝色，C错误；D选项中如果存在SOeq oal(2,3)，也会出现相同的实验现象，错误。4含硫煤燃烧会产生大气污染物，为防治该污染，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H2SO4B该工艺流程是除去煤燃烧时产生的SO2C该过程中化合价发生改变的元素只有Fe和SD图中涉及的反应之一为Fe2(SO4)3SO22H2O=2FeSO42H2SO4答案C解析根据工艺流程图可

5、知，该工艺中Fe2(SO4)3溶液吸收SO2生成FeSO4和H2SO4，该反应的化学方程式为Fe2(SO4)3SO22H2O=2FeSO42H2SO4，该工艺不仅吸收了二氧化硫，还得到了化工产品硫酸，A、D项正确；根据A中分析可知该工艺流程是除去煤燃烧时产生的SO2，B项正确；该过程中化合价发生变化的元素有氧、铁、硫，C项错误。5Na2S2O5是常用的防腐剂和漂白剂。可利用烟道气中的SO2生产Na2S2O5，其流程如下：下列说法正确的是()A上述制备过程所涉及的物质中只有一种酸性氧化物BNa2S2O5作防腐剂和SO2作漂白剂时，均表现还原性C上述流程中的Na2CO3饱和溶液和Na2CO3固体不

6、可互换D实验室模拟“结晶脱水”时用到的仪器只有蒸发皿、玻璃棒、烧杯、漏斗答案C解析上述制备过程所涉及的物质中有2种酸性氧化物二氧化硫和二氧化碳，故A错误；SO2作漂白剂时，未发生氧化还原反应，没有表现还原性，故B错误；根据上述分析，上述流程中的Na2CO3饱和溶液和Na2CO3固体不可互换，否则得不到过饱和的NaHSO3溶液，故C正确；“结晶脱水”是加热固体分解，应该在坩埚中进行，故D错误。6工业上将Na2CO3和Na2S配成溶液，再通入SO2可制取Na2S2O3，同时放出CO2。已知：S(s)Na2SO3(aq)eq o(=,sup7()Na2S2O3(aq)。下列说法不正确的是()A上述反

7、应中氧化剂和还原剂的物质的量之比是21B上述反应中的Na2CO3和Na2S的物质的量比最佳是12C每生成1 mol Na2S2O3转移4 mol电子D通入的SO2过量很多，将会产生浑浊现象答案C解析将Na2CO3和Na2S配成溶液，再通入SO2可制取Na2S2O3，同时放出CO2，并结合S (s)Na2SO3(aq)eq o(=,sup7()Na2S2O3(aq)，根据电子守恒，恰好完全反应时发生反应的化学方程式为2Na2SNa2CO34SO2=3Na2S2O3CO2；在2Na2SNa2CO34SO2=3Na2S2O3CO2中，Na2S为还原剂，SO2为氧化剂，则氧化剂与还原剂的物质的量之比为

8、21，故A正确；恰好完全反应时，在2Na2SNa2CO34SO2=3Na2S2O3CO2中，Na2CO3和Na2S的物质的量比最佳是12，故B正确；反应2Na2SNa2CO34SO2=3Na2S2O3CO2中生成1 mol Na2S2O3，转移eq f(8,3) mol电子，故C错误；如果SO2过量很多，溶液显酸性，而Na2S2O3在酸性条件下不稳定，生成硫和SO2，故D正确。7、SO2属于严重的大气污染物，可用H2与SO2高温反应消除SO2的污染，其反应原理可分为两步，过程如图所示：下列说法正确的是()ASO2排放到空气中会形成pH5.6的酸雨B可用CuSO4溶液检验是否有X气体生成C在10

9、0200 温度时发生的是置换反应D工业上可用浓硝酸处理工业尾气中的SO2答案B解析因为酸雨的pH5.6，所以SO2排放到空气中会形成pH5.6的酸雨是错误的，故A错误；由已知分析可知X气体为H2S，能与CuSO4反应，生成黑色的不溶于水和酸的硫化铜沉淀，所以可用CuSO4溶液检验是否有X气体生成，故B正确；在100200 温度时发生的反应为2H2SSO2=3S2H2O，不是置换反应，故C错误；若用浓硝酸处理工业尾气中的SO2，会产生含氮元素的大气污染物(即氮的氧化物)，故D错误。二、非选择题8工业上常利用含硫废水生产Na2S2O35H2O，实验室可用如下装置(略去部分夹持仪器)模拟生产过程。烧

10、瓶C中发生反应如下：Na2S(aq)H2O(l)SO2(g)=Na2SO3(aq)H2S(aq)()2H2S(aq)SO2(g)=3S(s)2H2O(l)()S(s)Na2SO3(aq)eq o(=,sup7()Na2S2O3(aq)()(1)仪器组装完成后，关闭两端活塞，向装置B中的长颈漏斗内注入液体至形成一段液柱，若_，则整个装置气密性良好。装置D的作用是_。装置E中为_溶液。(2)为提高产品纯度，应使烧瓶C中Na2S和Na2SO3恰好完全反应，则烧瓶C中Na2S和Na2SO3物质的量之比为_。(3)装置B的作用之一是观察SO2的生成速率，其中的液体最好选择_。a蒸馏水 b饱和Na2SO3

11、溶液c饱和NaHSO3溶液 d饱和NaHCO3溶液实验中，为使SO2缓慢进入烧瓶C，采用的操作是_。已知反应()相对较慢，则烧瓶C中反应达到终点的现象是_。反应后期可用酒精灯适当加热烧瓶A，实验室用酒精灯加热时必须使用石棉网的仪器还有_。a烧杯b蒸发皿c试管d锥形瓶(4)反应终止后，烧瓶C中的溶液经蒸发浓缩、冷却结晶即可析出Na2S2O35H2O，其中可能含有Na2SO3、Na2SO4等杂质。利用所给试剂设计实验，检测产品中是否存在Na2SO4，简要说明实验操作、现象和结论：_。已知Na2S2O35H2O遇酸易分解：S2Oeq oal(2,3)2H=SSO2H2O供选择的试剂：稀盐酸、稀硫酸、

12、稀硝酸、BaCl2溶液、AgNO3溶液。答案(1)液柱高度保持不变防止倒吸NaOH(合理答案均可) (2)21(3)c控制滴加硫酸的速度溶液变澄清(或浑浊消失)ad(4)取少量产品溶于足量稀盐酸，静置，取上层溶液(或过滤、取滤液)，滴加BaCl2溶液，若出现沉淀则说明含有Na2SO4杂质解析(1)若装置气密性良好，则装置B中的长颈漏斗加入水，B瓶内压强变大，在长颈漏斗的颈中会形成一段液柱，且液柱高度保持不变；根据装置图可知装置D是安全瓶，可防止E中液体倒吸进入C中；装置E是用来吸收未反应完全的H2S或SO2的尾气处理装置，因此E试剂需用碱溶液，如NaOH溶液。(2)反应()2反应()反应()3

13、可得该转化过程的总反应：2Na2SNa2SO33SO2 =3Na2S2O3，则C瓶中Na2S和Na2SO3的物质的量之比最好为21。(3)为减少SO2的损失，装置B中液体最好是饱和亚硫酸氢钠溶液；可通过控制滴加浓硫酸的速率来减慢SO2的产生速率从而达到减慢SO2的进入烧瓶C的实验要求；烧瓶C中反应达到终点，溶液中的硫全部转化为Na2S2O3，溶液由浑浊变澄清；烧杯、锥形瓶加热时需垫石棉网，蒸发皿、试管可直接用酒精灯加热。(4)为检验产品中是否含有Na2SO4，可取少量产品溶于足量稀盐酸，以排除溶液中SOeq oal(2,3)(包含S2Oeq oal(2,3)与盐酸反应生成的SOeq oal(2

14、,3)，然后取上层清液，滴加BaCl2溶液，看是否有白色沉淀，得出上层清液中是否含有SOeq oal(2,4)的结论，进而做出产品中有无Na2SO4杂质的判断。9保险粉(Na2S2O4)广泛应用于造纸、印染、环保、医药等行业。该物质具有强还原性，在空气中易被氧化，受热易分解，在碱性条件下比较稳定，易溶于水、不溶于乙醇。保险粉可以通过 NaHSO3与NaBH4反应制取。请按要求回答下列问题：.NaHSO3溶液的制备(1)上图仪器a的名称_；装置C中反应后溶液pH4.1，则发生反应的化学方程式为_。.保险粉的制备打开下图(部分装置已省略)中活塞K1通入氮气，一段时间后，关闭K1，打开恒压滴液漏斗活

15、塞向装置E中滴入碱性NaBH4溶液，在3040 下充分反应。向反应后的溶液中加入乙醇，经冷却结晶、过滤得到Na2S2O42H2O晶体，再用乙醇洗涤、真空烘干脱去晶体结晶水得到保险粉。(2)反应产物中有NaBO2，无气体。写出E中发生反应的化学方程式_。(3)通入氮气的作用是_。(4)使用乙醇洗涤Na2S2O42H2O晶体的优点：_。(5)对装置E的加热方式最好采用_。.保险粉的纯度测定(6)称取2.0 g Na2S2O4样品溶于冷水配成200 mL溶液，取出25.00 mL该溶液于锥形瓶中，用0.10 molL1碱性K3Fe(CN)6标准溶液滴定，原理为：4Fe(CN)632S2Oeq oal

16、(2,4)8OH=4则样品中Na2S2O4的质量分数为_(杂质不参与反应)(计算结果精确至0.1%)。答案(1)三颈烧瓶2SO2Na2CO3H2O=2NaHSO3CO2(2)NaBH48NaHSO3eq o(=,sup7(3040)NaBO24Na2S2O46H2O(3)将装置E中空气赶出，防止NaHSO3 (或Na2S2O4)被氧化(4) 减少保险粉的溶解损失(并有利于干燥)(5)水浴加热(6)83.5%解析(1)根据上图仪器a的结构可知a仪器的名称是三颈烧瓶；A装置产生的SO2气体在C中与容器中的Na2CO3发生反应，反应后溶液pH4.17，溶液显酸性，说明得到的是NaHSO3，则发生反应

17、的化学方程式为2SO2Na2CO3H2O=2NaHSO3CO2。(2)在装置E中，NaHSO3与由恒压滴液漏斗中加入的NaBH4发生反应产生NaBO2、Na2S2O4及H2O，根据电子守恒、原子守恒，可得E中发生反应的化学方程式为：NaBH48NaHSO3 eq o(=,sup7(3040)NaBO24Na2S2O46H2O。(3)在装置内的空气中含有的氧气具有氧化性，容易将反应物NaHSO3氧化，也容易将反应产生的Na2S2O4氧化，所以为防止发生氧化反应，要先通入N2，将装置内的空气排出。(4)从溶液中析出的Na2S2O42H2O晶体表面有杂质离子，为将杂质洗去，同时降低物质由于洗涤溶解晶体造成的损失，同时便于晶体的干燥，要使用乙醇洗涤Na2S2O42H2O。(5)在装置E中发生反应NaBH48NaHSO3 eq o(=,sup7(3040 )NaBO24Na2S2O46H2O，温度在3040 下进行，温度低于水的沸点100 ，为便