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文档简介
专题4硫与环境保护
第一单元含硫化合物的性质.............................................-1-
第1课时二氧化硫的性质和应用.....................................-1-
第2课时硫酸的工业制备浓硫酸的性质..........................-13-
第二单元硫及其化合物的相互转化......................................-24-
第1课时含硫物质之间的转化......................................-24-
第2课时氧化还原反应方程式的配平................................-36-
第三单元防治二氧化硫对环境的污染....................................-50-
专题综合测评...........................................................-57-
第一单元含硫化合物的性质
第1课时二氧化硫的性质和应用
基础训练
一、概念判断(判断下列说法是否正确,正确的打“J”,错误的打“X”,共5小
题,每题1分,共5分)。
1.硫的非金属性较强,所以只以化合态存在于自然界中。()
提示:X。硫在自然界中也存在游离态。
2.S02与CO,均为无色无味的气体。()
提示:X。SO?为无色有刺激性气味的气体。
3.S0?使品红溶液褪色是因为S0?具有强氧化性。()
提示:X。SO2能使品红溶液褪色是因为它具有漂白性。
4.煤中加CaO可以脱硫,燃烧时减少SO?的排放。()
提示:JO
5.将已被SO?漂白的品红溶液用酒精灯加热,可恢复原来的红色。()
提示:VO
二、选择题(本题包括6小题,每题3分,共18分)。
•题组1二氧化硫的性质
1.关于S02的叙述中正确的是()
A.在有的反应中表现氧化性,在有的反应中表现还原性
B.是酸性氧化物,溶于水得稳定的亚硫酸
C.SO?气体通入NaOH溶液一定得到Na2s
D.SO?气体通入BaCl?溶液中,能生成白色沉淀
[解析]选Ao亚硫酸不稳定,易分解,B项错;S02与NaOH反应还可能生成NaHS0:i)C
项错;SO?与BaCk溶液不反应,D项错。
2.(2021•南通高一检测)二氧化硫的下列化学性质中,体现二氧化硫作为还原剂
的是()
A.溶于水形成不稳定的亚硫酸
B.与碱液反应生成亚硫酸盐
C.通入品红溶液中,使品红褪色
D.SO?在一定条件下与反应转化为S03
【解析】选D。溶于水形成不稳定的亚硫酸,体现二氧化硫是酸性氧化物,A错误;
与碱液反应生成亚硫酸盐,体现二氧化硫是酸性氧化物,B错误;通入品红溶液中,
使品红褪色,体现的是二氧化硫的漂白性,C错误;SO,在一定条件下与反应转化为
S0;5,S化合价由+4价升高到+6价,被氧化,体现的是二氧化硫的还原性,因此二氧化
硫作还原剂,D正确。
3.为了除去SO,中少量的HC1气体,应将混合气体通入()
A.滨水B.NaHSOs饱和溶液
C.NaOH溶液D.NaHC03饱和溶液
【解析】选B。除杂的原则“不增不减”。即不能引入新的杂质,不能减少要保留
的物质。
•题组2二氧化硫性质的应用
4.(2021•北京高一检测)下列变化不属于化学变化的是()
A.sa使品红溶液褪色
B.氯水使有色布条褪色
C.活性炭使红墨水褪色
D.HQ?水溶液使染料褪色
【解析】选C。A、B、D都是通过发生化学反应使有色物质褪色。而C是通过活性
炭的吸附作用将有色物质吸附,从而使颜色褪去,为物理变化。
5.(2021•贵州高一检测)下列四种有色溶液与SO2作用,均能褪色,其实质相同的
是()
①品红溶液②酸性KMnO.,溶液
③滴有酚献的NaOH溶液④淀粉-碘溶液
A.①③B.①③④
C.②③D.②④
【解析】选D。S0,使酸性KMnO”溶液、淀粉-碘溶液褪色均体现其还原性。SO2使品
红溶液褪色是漂白性的结果。S0?是酸性氧化物,与NaOH反应使溶液褪色。
6.下列说法正确的是()
A.因为SO,具有漂白性,所以它能使品红溶液、溟水、酸性KMnOi溶液、石蕊试液褪
色
B.能使品红溶液褪色的物质不一定是S02
C.SO2、漂白粉、活性炭、NaQ?都能使红墨水褪色,且原理相同
D.等物质的量的SO?和Ck混合后通入装有湿润的有色布条的集气瓶中,漂白效果更
好
【解析】选B。S0,使澳水、酸性KMnO”溶液褪色是因为SO,具有还原性,SO?不能使
石蕊试液褪色,A错误;能使品红溶液褪色的不仅仅是SO2,B正确;C项的这些漂白剂
的漂白原理不都相同,错误;SO?和Cl?等物质的量混合后在溶液中发生反应
SO2+C12+2H2O—1LS0,+2HC1,从而失去漂白能力,D错误。
【方法规律】漂白剂的区别
类型原理举例特点备注
HC1O,
氧化将有机色质氧化为无色物NaClO、无选
不可逆、持久
型质Ca(C10)2>择性
Na202^H202>0:;等
加合与有机色质“化合”成无有选
SO,可逆、不持久
型色物质择性
吸附吸附
将有色物质吸附而褪色活性炭物理变化
型色素
三、非选择题(本题包括1小题,共7分)。
7.下列事实各表现了SO?的什么性质,请将其代号填入每小题后的横线上。
a.易溶于水b.水溶液呈酸性c.氧化性d.还原性e.漂白性
(1)SO2使品红溶液褪色__________0
(2)S0?使显红色的酚猷;溶液褪色__________0
(3)S02使酸性KMnO,溶液褪色__________。
(4)点燃的镁条在SO?中继续燃烧(2Mg+SO2=2MgO+S)。
(5)将盛有SO2气体的试管倒扣于水中,试管内的液面上升o
(6)S02使石蕊试液变红色___________o
【解析】(2)“显红色的酚髓溶液”说明溶液中有碱性物质,SO,使显红色的酚献溶
液褪色的原因是S0?与碱性物质发生了反应,此时利用的是SO,水溶液呈酸性。
(3)S0?使酸性KMnO,溶液褪色是由于S0?与KMnO,发生了氧化还原反应,利用的是其
还原性,而不是漂白性。
答案:(l)e(2)b(3)d(4)c(5)a(6)b
【方法规律】
⑴因SO?造成的褪色现象分类归纳
’酸性:使滴有酚酥的NaOH溶液褪色
s。{漂白性:使品红溶液褪色
、还原性:使氯水、淡水、碘水、酸性高镒酸钾溶液褪色
(2)SO?的检验
将气体通入品红溶液中,品红溶液褪色,将褪色后的品红溶液加热又恢复红色,则
一定为SO,气体。
提升训练
一、选择题(共14题,每小题3分,共42分)。
1.中医中药博大精深,中医用药讲究十八反和十九畏,其中有“硫黄原是火中精,
朴硝一见便相争”,硫黄即硫单质。下列有关硫单质说法中错误的是()
A.硫是一种黄色或淡黄色的固体
B.试管内壁上的硫黄可用二硫化碳清洗
C.过量的硫跟铁反应生成Fe2s3,表现了硫单质的还原性
D.硫在空气中燃烧生成二氧化硫,发出淡蓝色火焰
【解析】选C。硫是一种黄色或淡黄色固体,A正确;硫溶于二硫化碳,B正确;硫与
铁反应时,硫得电子作氧化剂,反应产物为FeS,表现了硫的氧化性,C错误;硫在空
气中燃烧生成二氧化硫,发出淡蓝色火焰,D正确。
【易错提醒】(1)不论氧气是否过量,硫在氧气或空气中燃烧都只能生成S02,不能
生成S03o
(2)硫单质与变价金属反应时生成低价态金属硫化物,氯气与变价金属反应时生成
高价态金属氯化物,反应产物均与反应物的用量无关,故氧化性:C1,S。
2.(2021•信阳高一检测)下列反应中,能说明SO2是酸性氧化物的是()
A.S02+Cl2+2H20-'H2SO4+2HC1
B.S02+Ca(0H)2-CaS0:!+H20
,催化剂.
C.2so2S03
D.S02+2H2S-3SI+2H20
【解析】选B。SO?与碱反应是酸性氧化物的性质。
3.下列现象说明S0?具有氧化性的是()
A.SO?通入氯水中使之褪色
B.S0,通入石蕊试液中使之变红色
C.S0?通入酸性高锦酸钾溶液中使之褪色
D.S0,通入饱和H2s溶液中析出浅黄色沉淀
【解析】选D。S0,通入氯水使之褪色,反应生成硫酸和盐酸,S元素的化合价升高,
说明S0?具有还原性,A错误;SO,使石蕊试液变红,是其与水反应生成亚硫酸,S0?具
有酸性氧化物的性质,B错误;SO?使高镒酸钾溶液褪色,是其被氧化,说明S0?具有还
原性,C错误;S0?通入饱和H2s溶液中析出浅黄色沉淀,反应生成S,SO,中S元素的
化合价降低,具有氧化性,D正确。
4.C0,气体中含有少量S02,欲得到干燥纯净的C02,将气体通过图中的洗气瓶,则甲、
乙两瓶中所装的试剂应该是()
A.甲为NaOH溶液,乙为浓H2soi
B.甲为浓H2SO„乙为NaOH溶液
C.甲为饱和NaHCQ,溶液,乙为浓H2S0,
D.甲为浓H2SOb乙为饱和Na2c溶液
【解析】选Co要得到干燥纯净的C02,应先除去S0?再进行干燥。S02,CO?都与NaOH
反应,所以应用饱和NaHCO;溶液除去C02中的S02,再用浓膝0」干燥,C正确。
5.(2021•北京高一检测)如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S02气体,实验现象很明显,且不易污染空气。下列说
法中错误的是()
A.紫色石蕊溶液变蓝色
B.品红溶液褪色
C.澳水橙色褪去
D.含酚歌的NaOH溶液红色变浅
【解析】选A。S02的水溶液显酸性,能使紫色石蕊溶液变红,故A错误;S0?有漂白
性,能使品红溶液褪色,B正确;S0?有强还原性,与澳水发生反
应:Br2+S02+2H20~H2soi+2HBr,使滨水褪色,C正确;S02能与NaOH溶液反应生成
Na2s0%使红色变浅或褪色,D正确。
6.下列关于S0?的叙述中不正确的是()
A.可用向上排空气法收集
B.可用于漂白纸浆、草帽等
C.遇石蕊溶液先变红,后褪色
D.不能与氯化钢溶液发生反应
【解析】选C°SOz的密度比空气的密度大,所以可用向上排空气法收集,A项正确;S02
具有漂白性,可用于漂白纸浆、草帽等,B项正确;SO,溶于水后形成亚硫酸,溶液显
酸性,遇石蕊溶液只变红不褪色,C项错误;SO2具有酸性氧化物的通性,因为亚硫酸
的酸性比盐酸弱,所以S0?不能与氯化钢溶液发生反应,D项正确。
7.下列溶液能够区别SO?和C0?气体的是()
①澄清石灰水②氯水③酸性KMnO,溶液④品红溶液
A.除①以外B.①②③C.①②④D.全部
【解析】选A。S02和CO,都属于酸性氧化物,它们与石灰水反应的现象相同,澄清
石灰水不能区别S0?和CCkSOz具有还原性,能被酸性KMnO」溶液和氯水氧化(溶液
褪色),SO,还具有漂白性,能使品红溶液褪色,而CO?没有这些性质,所以可用②、
③、④来区别S02和C02。
8.下列装置可用于收集SOz并验证其某些化学性质,下列说法正确的是()
选项试齐现象结论
酸性KMnO4
A溶液褪色SO2有氧化性
溶液
B品红溶液溶液褪色SO?有漂白性
CNaOH溶液无明显现象SO?与NaOH溶液不反应
紫色石蕊
D溶液变红后不褪色SO,有酸性,没有漂白性
溶液
【解析】选B。S0,使酸性KMnO」溶液褪色,体现其还原性,A错误;SO?使品红溶液褪
色,体现其漂白性,B正确;SO?为酸性氧化物,能与NaOH反
应,2NaOH+SO2—Na2S03+H20(或NaOH+SO?—NaHSOs),但无明显现象,C错误;SO?不能
漂白石蕊溶液,D错误。
9.SO?和Ch均可用于工业漂白,对于二者的说法正确的是()
A.利用S0?的漂白性可使酸性高锦酸钾溶液褪色
B.漂白粉是一种混合物,其有效成分是Ca(C10)2
C.为便于储存和使用,可用液氯代替氯水漂白干燥棉布上的有色物质
D.为增强漂白效果,可将等物质的量的SO?和Cl?混合使用以达到增强漂白效果的目
的
【解析】选B。二氧化硫与酸性高锌酸钾发生氧化还原反应,体现二氧化硫具有还
原性,A错误;漂白粉的主要成分为氯化钙、次氯酸钙,有效成分为次氯酸钙,B正确;
液氯不具有漂白性,则不能用液氯代替氯水漂白干燥棉布上的有色物质,C错误;等
物质的量的SO?和Cb混合反应生成盐酸和硫酸,无漂白效果,D错误。
10.向盛有BaCl?溶液的甲、乙两试管中分别通入S0?至饱和,若向甲试管中加入足
量双氧水,乙试管中加入足量NaOH溶液,则下列叙述正确的是()
A.甲、乙两试管中都有白色沉淀生成,但沉淀的成分不同
B.甲、乙两试管中都没有白色沉淀生成
C.甲试管中没有白色沉淀生成,而乙试管中有
D.甲试管中有白色沉淀生成,而乙试管中没有
【解析】选A。HO具有氧化性,SO?和H2s0:,都具有还原性,向甲试管中加入足量
后,S0?和H2s被氧化为H2s0“H?SOi与BaCk反应生成BaSO」沉淀;SO2是酸性氧化物,
向乙试管中加入足量NaOH溶液后,S0?和H2s与NaOH反应生成Na2S03,N&SO3与
BaCL反应生成BaSQ,沉淀。综上分析,A项正确。
11.(2021•信阳高一检测)下列物质中:①澄清石灰水②氯化钢溶液③酸性
KMnOi溶液④澳水⑤酸化的Ba(N0:j2溶液⑥品红溶液⑦湿润的蓝色石蕊试
纸⑧氯化铁溶液⑨浓硫酸,不能用来区别S0?和C0?气体的是()
A.①②⑦⑨B.①③⑧C.①④⑤D.③④⑤⑥
【解析】选A。SO?和C0?气体都会使澄清石灰水变浑浊。SO,和CO,气体都不与氯化
银反应。SO,气体可以使酸性高锦酸钾溶液褪色,而C0,不可以。S0,气体可以使滨水
褪色,而C0?不可以。SO?气体可与酸化的Ba(NQ。2溶液反应生成硫酸钢白色沉淀,
而C0?不可以。SO?可以使品红溶液褪色,而C0/不可以。S0?和C0?气体都会使湿润
的蓝色石蕊试纸变红。SO?气体可以将氯化铁溶液中的Fe"还原为Fe2;溶液颜色由
黄色变为浅绿色,而CO,不可以。SO?和C0?气体都不与浓硫酸反应。故选A。
12.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-HSOg
2
+
B.向氯水中通入少量的SO2:C12+SO2+2H2O—4H+2C1+SOA
C.将SO2通入饱和的NaHCOs溶液中:
4_2-
2H+CO3-H2O+CO2
D.将SO?通入BaCh溶液中:
2t
S02+H20+Ba—BaSO,I+2H*
【解析】选B。A项为S0z+20H「——SO,+H20;C项中应为
2HCO3+SO2——SO,+20)2+乩0;D项中不反应。
13.下列实验报告记录的实验现象正确的是()
分—别通入SO?(至现象明显)
品
酚►
一
红
一
猷pNaOH和
实验n氯水和
溶
溶的
旷BaCh
gBaCb的混合液
液
&液fer肝混合液
3b
C
A无色无色无现象无色溶液
现B红色无色白色沉淀白色沉淀
无西
象C无色溶液变无色.白色沉淀白色沉淀
D无色无色无色溶液无色溶液
【解析】选CoSO?溶于水生成乩S0:“溶液呈酸性,通入酚献溶液中,溶液无色。通入
品红溶液中,品红褪色。c中S0?被氯水氧化为SO生成硫酸钢白色沉淀,同时因
Ck的消耗,溶液变无色。d中S0?与氢氧化钠反应生成NazSO”再与BaCk反应生成
BaSO,白色沉淀。
14.(2021•广东适应性测试)推理是一种重要的能力。打开分液漏斗活塞,进行如
图所示的探究实验,对实验现象的预测及分析错误的是()
某浓度HzSO,
y;♦
H7上色花瓣
Na弋J\[/BaCb溶液
飞」及'Br?的CCI籀液
A.试管内CCL层溶液褪色,说明Bn具有氧化性
B.试管中的红色花瓣褪色,说明S0?具有漂白性
C.试管中产生大量气泡,说明NazSQ,被氧化产生S03
D.一段时间后试管内有白色沉淀,说明有SOj生成
【解析】选C。由图可知该实验为SO,的制备及其性质探究。SO?与Bn反应为
S0,+Br2+2H,0—H2S0.1+2HBr,说明BR具有氧化性,A正确;试管中红色花瓣褪色,说明
SO,具有漂白性,B正确;试管中产生大量气泡,原因是锥形瓶内发生反
^:H2S0.,+Na2S03—Na2S0,+S02t+H?0,C错误;一段时间后,试管中有白色沉淀产生,
是由于试管中反应产生SOj而与Ba*结合产生BaSOi沉淀,D正确。
二、非选择题(本题包括2小题,共28分)。
15.(13分)某化学小组为了证明二氧化硫和氯气的漂白性,设计了如图所示的实验
装置:
他们制备二氧化硫和氯气所依据的原理分别是
Na2sO3+H2soi—Na2soi+H2O+SO2t
MnO2+4HCl(浓)-MnCl2+2H20+Cl2t
请回答下列问题:
(1)用来制取氯气的装置是(填字母),反应中浓盐酸所表现出的化学性质
是和o
(2)反应开始一段时间后,B、D试管中的品红溶液均褪色。停止通气后,再给B、D
两个试管分别加热,(填“B”或"D”)试管中无明显现象。
(3)装置C的作用是o
(4)若装置D中的品红溶液换成紫色的石蕊溶液,则出现的现象是
(5)该小组同学将两种气体混合后通入品红溶液,一段时间后,品红溶液几乎不褪
色。查阅资料得知:两种气体按体积比1:1混合,再与水反应可生成两种常见的酸,
因而失去漂白作用,该反应的化学方程式是
【解析】(1)根据题给信息知,实验室制取氯气所用药品是固体和液体,反应条件是
加热,所以应选用固液加热型装置,选E;实验室制取氯气的反应方程式为
Mn(V4HCl(浓)-MnCl2+Cl21+2H20,由HC1生成MnCl21氯元素化合价不变,由HC1
生成CL,氯元素化合价升高,故浓盐酸所表现出的性质是酸性和还原性。
(2)氯气通入品红溶液中红色褪去,是利用次氯酸的强氧化性,生成的无色物质稳
定,加热不复原;二氧化硫的漂白性是利用二氧化硫和有色物质化合生成无色物质,
生成的无色物质不稳定,加热复原,故加热时D试管中无明显现象。
(3)氯气和二氧化硫均有毒不能直接排放到空气中,需进行尾气处理,装置C的作用
是吸收多余的S02和CL,防止污染环境。
(4)氯气溶于水生成盐酸和次氯酸,氯水显酸性和强氧化性,因此若装置D中的品红
溶液换成紫色的石蕊溶液,则出现的现象是先变红,后褪色。
(5)氯气有强氧化性,二氧化硫有还原性,二者能按1:1发生氧化还原反应生成盐
酸和硫酸而使气体失去漂白性,化学方程式为C12+SO2+2H2O-H2S04+2HC1O
答案:(1)E还原性酸性(2)D(3)吸收多余的二氧化硫和氯气(4)先变红,
后褪色
(5)S02+Cl2+2H20—2HC1+H2SO)
16.(15分)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,将气体通入澄清石灰水,发现澄清石灰水变浑浊,持续通入发现浑浊又变澄清,
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C0?;
猜想2:该气体为SO?;
猜想3:o
为了验证猜测,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:
(DB中应该装下列(填字母)试剂。
A.NaCl溶液B.酸性KMnO,溶液
C.盐酸D.澄清石灰水
(2)A中品红溶液的作用
(3)D中澄清石灰水的作用一。
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o
【解析】能使澄清石灰水先变浑浊又变澄清的气体,只有CO?和SO”所以提出的猜
想是①气体为CO?;②气体为S(k③气体为CO?和SO2的混合气体。要验证气体的成
分,必须先验证SO?是否存在,并除尽,再验证CO?气体的存在,因为S0?的存在对C02
的验证有干扰。
答案:该气体为CO?和SOz的混合气体
(DB(2)验证气体中是否含有SO?(3)验证气体中是否含有CO?(4)C02flS02^
混合气体
第2课时硫酸的工业制备浓硫酸的性质
基础训练
一、概念判断(判断下列说法是否正确,正确的打“,错误的打“X”,共5
小题,每题1分,共5分)。
1.在接触法制硫酸中,矿石粉碎的目的是为了增大反应物的接触面积,使反应更
充分。()
提示:Vo
2.在吸收塔内,是用浓硫酸吸收SOs而不是用水,目的是为了防止形成酸雾,降
低吸收效率。()
提示:V0
3.浓硫酸具有吸水性,所以浓硫酸可以干燥H?、HC1、NH:,、H2s气体。()
提示:义。浓硫酸不能干燥NA、H2S.HI、HBr等气体。
4.将浓硫酸滴到湿的蔗糖表面,固体变黑膨胀并有刺激性气味气体生成,说明浓
硫酸有脱水性、吸水性和强氧化性。()
提示:Vo
5.浓硫酸和稀硫酸常温时都能与铁发生反应,放出气体。()
提示:X。常温时浓硫酸使铁钝化,铜与稀硫酸常温和加热时都不反应。
二、选择题(本题包括6小题,每题3分,共18分)。
•题组1硫酸的工业制备
1.有关接触法制硫酸的叙述,其中不正确的是()
A.用硫黄或含硫矿石均可作为原料
B.接触法制硫酸分为三个流程:硫黄或硫铁矿一SO?;S0,-S03;S03-H2S0.,
C.接触法制硫酸的三个阶段都在接触室进行
D.尾气含有二氧化硫,在排入大气前需进行净化处理
【解析】选C。接触法制硫酸分三个阶段:
第一步是矿石氧化,反应在沸腾炉进行:4FeS2+1102—2Fe203+8S02,
催化剂
第二步是二氧化硫的催化氧化,在接触室进行:2so2SQ,,
第三步是生成硫酸,反应在吸收塔进行:上0+503=%50,(用98.3%浓硫酸吸收)。
2.在硫酸的工业制法中,下列说法正确的是()
A.硫铁矿煨烧前要粉碎,因为大块硫铁矿不能燃烧
B.从沸腾炉出来的气体只有SO?
C.SO2氧化成SO:,,SO2能全部转化为SQ,
D.SQ;用98.3%的浓硫酸吸收,目的是防止形成酸雾,以便使SO:,吸收完全
【解析】选D。将硫铁矿粉碎是使其增大与空气的接触面积,使燃烧更快、更充分,
并不是大块硫铁矿不能燃烧。从沸腾炉出来的气体除SO?外,还有S03、0?等。S02
转化为SO3为可逆反应,正、逆反应同时进行,故SO,不可能全部转化为SO3。S0:s
转化为硫酸,若直接用水吸收,会形成大量酸雾,导致SQ,吸收不完全,工业生产
中用98.3%的浓硫酸作为吸收剂,则不会出现酸雾,吸收S03更充分。
•题组2浓硫酸的性质
3.常温下,Fe、Al在浓硫酸中钝化,浓硫酸表现了()
A.难挥发性B.脱水性
C.吸水性D.强氧化性
【解析】选D。常温下,由于浓硫酸的强氧化性,会在Fe、Al表面生成一层致密
的氧化物,阻止反应的进一步发生,从而发生钝化,D正确。
4.向浓盐酸中加入浓硫酸时,会有白雾生成。下列叙述与该现象无关的是()
A.浓硫酸具有吸水性
B.浓硫酸具有脱水性
C.浓盐酸具有挥发性
D.气态溶质的溶解度随温度的升高而降低
【解析】选B。浓硫酸加入浓盐酸中,浓硫酸吸收水分并放出大量的热,使溶液的
温度升高,加快了HC1的挥发。
5.(2021•信阳高一检测)下列关于浓硫酸的叙述正确的是()
A.浓硫酸具有吸水性,因而能使蔗糖炭化
B.蓝色胆矶晶体滴加浓硫酸时变为白色固体
C.浓硫酸是一种干燥剂,能够干燥氨气、氢气等气体
D.浓硫酸与铜片共热的反应中,浓硫酸只表现强氧化性
【解析】选B。浓硫酸具有脱水性,使蔗糖中氢、氧元素以水的形式脱出,而使蔗
糖炭化变黑,与吸水性无关,A错误;浓硫酸具有吸水性,能吸收胆矶晶体中的结
晶水,可以使蓝色的胆矶晶体失水变为白色晶体,B正确;浓硫酸是一种酸,能和
氨气反应,故不能干燥氨气,C错误;浓硫酸与铜片共热的反应中,浓硫酸既表现
出强氧化性,又表现出酸性,D错误。
6.(2021•盐城高一检测)浓硫酸在实现下列物质的转化过程中,既表现出氧化性,
又表现出酸性的是()
①Cu—*CuS0.i②C―*C02③FeO--Fe2(SO.i)3
@Fe203-*Fe;;(SO.)3
A.①③B.②④C.①④D.②③
【解析】选A。①正确,浓硫酸表现出强氧化性,将Cu氧化为Cu",自身还原为
S0”同时生成了盐(CuSO),体现了浓硫酸的酸性;②只体现了浓硫酸的强氧化性;
③既体现了浓硫酸的强氧化性,将+2价Fe氧化为+3价Fe,同时又生成了盐
[Fe2(S0j],体现了浓硫酸的酸性;④只体现了浓硫酸的酸性。
三、非选择题(本题包括1小题,共7分)。
7.如图为浓硫酸与铜片反应的装置。请回答下列问题:
(1)浓硫酸与铜片反应的化学方程式为o
(2)反应一段时间后,试管乙中品红溶液的现象是
(3)下列有关该实验的说法,不正确的是(选填字母)。
A.该反应中浓硫酸只体现酸性
B.试管乙中含有碱液的棉花,其作用是吸收过量的SO?,防止环境污染
C.反应一段时间后,将试管甲中的溶液缓慢倒入盛有水的烧杯,溶液显蓝色
D.含0.04mol溶质的浓硫酸与足量的铜片反应,能收集到448mL的S0?(标准状
况)
【解析】(1)浓硫酸与铜片反应的化学方程式为Cu+2H2soi(浓)AuS0,+S02t+
2H20。(2)反应中生成的SO?具有漂白性,能使品红溶液褪色或红色变浅。(3)A项,
该反应中浓硫酸被还原为S0?,同时生成CuSO」,则浓硫酸体现了酸性和强氧化性,
错误;B项,S0?是酸性有毒的气体,用含有碱液的棉花吸收过量的S0”防止环境
污染,正确;C项,因有CuSO,生成,其水溶液显蓝色,正确;D项,随着反应的
进行,浓硫酸的浓度减小,而稀硫酸与铜不反应,所以含0.04mol溶质的浓硫酸
不可能完全反应,则收集到的SO?气体的体积小于448mL(标准状况),错误;答
案选A、Do
答案:(l)Cu+2H2SO,(浓)—CuS0(+S02t+2H20
(2)品红溶液褪色或红色变浅(3)A、D
提升训练
一、选择题(共10题,每小题4分,共40分)。
1.(2021•盐城高一检测)下列叙述或操作中正确的是()
A.浓硫酸具有氧化性,稀硫酸无氧化性
B.浓硫酸不慎沾到皮肤上,立即用大量水冲洗
C.稀释浓硫酸时,将浓硫酸沿着量筒壁慢慢地注入盛有水的量筒中,并不断搅拌
D.浓硫酸与铜的反应中,被氧化和被还原物质的物质的量之比为1:2
【解析】选B。浓硫酸和稀硫酸都有氧化性,只是被还原的元素不同,浓硫酸中是
+6价S,而稀硫酸中是f,A错误;稀释浓硫酸时,不能在量筒中进行,C错误;
浓硫酸与铜的反应中,被氧化和被还原物质的物质的量之比为1:1,D错误。
2.在硫酸工业生产中,SOs的吸收过程是在吸收塔(如图)中进行的,吸收塔里还装
入了大量瓷环。下列有关说法不正确的是()
②
A.从①处通入S03,整个吸收操作采取逆流的形式
B.从②处喷下98.3%的硫酸,瓷环的作用是增大接触面积
C.从③处导出的气体只含有少量SO?,可直接排入大气
D.从④处流出的是可用水或稀硫酸稀释的硫酸
【解析】选C。气体的吸收常采用逆流原理,这样有利于气、液的充分接触,吸收
效果好,A正确;SO,的吸收通常使用98.3%的硫酸,不用水或稀硫酸,原因是用水
或稀硫酸吸收SO:,时容易形成酸雾,吸收速率慢,且不利于SO;的完全吸收,瓷环
的作用是增大接触面积,使SQ,充分吸收,B正确;从③导出的气体是'、没有起
反应的0?和少量S02,直接排入大气会污染环境,所以应用吸收剂吸收或循环使用,
C错误;从④处流出的是可用水或稀硫酸稀释的硫酸,D正确。
3.在硫酸工业生产中,为了有利于SO?的转化,且能充分利用热能,采用了中间
有热交换器的接触室(如图),按此密闭体系中气体的流向,则在A处流出的气体
含有()
催化剂
IIHII
热交换
催化剂
A.仅SO?B.SO:;、02
C.SO?、02D.SO2、S03
【解析】选C。A处流出的是已经过热交换器预热的原料气S0?和
4.(2021•扬州高一检测)下列事实与浓硫酸表现出的性质(括号中)对应关系正确
的是()
A.在空气中敞口久置的浓硫酸,溶液质量增大(难挥发性)
B.在加热的条件下铜与浓硫酸反应(脱水性)
C.蔗糖与浓硫酸反应中有海绵状的炭生成(吸水性)
D.浓硫酸可用来干燥某些气体(吸水性)
【解析】选D。浓硫酸具有吸水性,则在空气中敞口久置的浓硫酸,会吸收空气中
的水分而使溶液的质量增大,表现的是浓硫酸的吸水性,A错误;在加热条件下铜
与浓硫酸反应生成硫酸铜和二氧化硫和水,硫元素化合价部分变化,体现浓硫酸
的强氧化性和酸性,B错误;蔗糖与浓硫酸反应中有海绵状的炭生成,体现浓硫酸
的脱水性,C错误;可用来干燥某些气体,体现浓硫酸的吸水性,D正确。
5.向50mL18mol的H2soi溶液中加入足量的铜片,加热使之反应。则充分
反应后,被还原的H2S0」的物质的量()
A.小于0.45mol
B.等于0.45mol
C.在0.45mol和0.90mol之间
D.大于0.90mol
【解析】选A。根据反应:Cu+2H£0」(浓)AuSOi+SO2t+2上0。若50mL
18mol•廿的H2s0”与铜完全反应,被还原的H2sol的物质的量为0.45mol,而实
际上,随着反应的进行,H2s0,的浓度逐渐变稀,铜与稀H2s0」不反应,故被还原的
H2s0」的物质的量小于0.45molo
6.探究Cu和浓硫酸的反应,下列装置或操作正确的是()
A.用装置甲、乙制备置2和收集S0?
B.用装置甲、丙制备S0,和稀释铜和浓硫酸反应后的溶液
C.用装置甲、丁制备S0?和探究SO?的漂白性
D.用装置乙、丁收集S0?和检验S02的漂白性
【解析】选C。二氧化硫密度大于空气,应该采用向上排空气法收集,所以乙装置
导气管应该采用“长进短出”原则,A错误;铜和浓硫酸反应后的溶液含有剩余的
硫酸,为防止液体飞溅,应将混合溶液沿烧杯内壁慢慢倒入水中,且边倒边搅拌,
B错误;铜和浓硫酸加热反应生成二氧化硫,二氧化硫能使品红溶液褪色,加热又
恢复原状,从而检验S0?的漂白性,C正确;二氧化硫密度大于空气,应该采用向
上排空气法收集,所以乙装置导气管应该“长进短出”,二氧化硫的漂白性具有
暂时性,加热恢复原状,D错误。
7.实验室常用如图装置进行铜与浓硫酸反应的实验。下列有关实验现象的描述或
试剂的选用错误的是(
有
碱
液
溶
花
同
棉
红
液
A.甲试管内溶液变为蓝色
B.乙试管中品红溶液红色褪去
C.棉花上喷入的溶液可能为氢氧化钠溶液
D.棉花上喷入的溶液可能为饱和碳酸钠溶液
【解析】选A。浓硫酸与铜反应生成硫酸铜、二氧化硫和水,因为浓硫酸具有强吸
水性,甲试管中生成的硫酸铜为白色固体,而不是蓝色溶液,A错误;生成的二氧
化硫有漂白性使品红溶液褪色,B正确;二氧化硫为酸性气体,可用碱性溶液(如
氢氧化钠溶液或碳酸钠溶液等)吸收,C、D正确。
8.某同学设计了蔗糖与浓硫酸反应的改进装置,并对气体产物进行检验,实验装
置如图所示。下列结论中正确的是()
蘸有品红溶
i好那球a变?硫酸铜气球
98%浓硫酸
5蘸有稀漠水
的棉球b
--玻璃棒II
,足量酸性灯攵
少量水润湿-W高籁酸钾溶液澄清石灰水
的蔗糖
TmIV
选项现象结论
AI中注入浓硫酸后,可观察到试管中白色固体变为黑色体现了浓硫酸的吸水性
BII中观察到棉球a、b都褪色均体现了so?的漂白性
Cn中无水硫酸铜变蓝说明反应产物中有HzO
DIII中溶液颜色变浅,IV中澄清石灰水变浑浊说明有CO2产生
【解析】选D。I中注入浓硫酸后,可观察到试管中白色固体变为黑色,体现浓硫
酸的脱水性,故A错误;II中观察到棉球a、b都褪色,a体现了S0?的漂白性,b
体现了SO2的还原性,故B错误;II中无水硫酸铜变蓝,不能证明有水生成,II中
品红溶液、滨水均可提供水,故C错误;III中溶液颜色变浅,IV中澄清石灰水变
浑浊,可排除二氧化硫的影响,说明有C02产生,故D正确。
9.某研究小组成员设计鉴别浓硫酸和稀硫酸的如下方案,不合理的是()
选项操作结论
A将火柴梗伸入溶液中变黑者为浓硫酸
B加入金属铝片产生刺激性气味者为稀硫酸
C分别加到盛水的试管中放热者为浓硫酸
D力口至CuSO.1•5H20晶体中变白者为浓硫酸
【解析】选B。浓硫酸具有脱水性,使火柴梗变黑,A正确;向稀H2soi中加入金属
铝片后,产生无色无味气体,B错误;浓硫酸溶于水放出大量的热,C正确;浓硫
酸具有吸水性,加到CuSO,•5H20晶体中变白,D正确。
10.将一定量的锌与100mL18.5mol的浓硫酸充分反应后,锌完全溶解,
同时生成气体Y33.6L(在标准状况下)。将反应后的溶液稀释到1L,测得溶液
的c(H+)=0.1mol•L,则下列叙述不正确的是()
A.气体Y是SO?和H2的混合物
B.气体Y中SO?和B的体积比为1:4
C.反应中共转移电子1.5mol
D.反应中共消耗锌97.5g
【解析】选C。Zn和浓硫酸反应生成S02,随着反应的进行,浓硫酸的浓度降低,
变成稀硫酸,此时生成H”反应消耗H2soi的物质的量为18.5mol-L-IX
0.1L—0.05mol,L_1X1L=1.8mol,
根据得失电子守恒得:
Zn失2m"ein",SO,"-mole.so?,2仁卫红"*比。
此时生成1.5mol气体,则转移电子为3mo1,反应掉的Zn为1.5mol,m(Zn)=
-1
65g,molX1.5mol=97.5g,n(S02)=1.85mol—0.05mol—1.5mol=0.3mol,
〃(也)=1.5mol—0.3mol=1.2mol,故混合气体中“(SO?):〃(&)=0.3:1.2=
1:4o
二、非选择题(本题包括2小题,共30分)。
11.(14分)(2021•扬州高一检测)在化学课上围绕浓硫酸的化学性质进行了如下
实验探究,将适量的蔗糖放入烧杯中,加入几滴水,搅拌均匀,然后加入浓硫酸,
生成黑色物质。
请回答下列问题:
(1)生成的黑色物质(单质)是(填化学式)。
(2)这种黑色物质继续与浓硫酸作用会产生两种气体,其中一种气体有刺激性气
味,是大气的主要污染物之一,这种刺激性气味的气体成分是(填化
学式),反应的化学方程式为o
(3)据蔗糖与浓硫酸反应的实验现象,说明浓硫酸具有(填字母)。
A.酸性B.吸水性
C.脱水性D.强氧化性
(4)将(2)中产生的有刺激性气味的气体通入品红溶液中,可以看到品红溶液
,说明这种气体具有性;将(2)中产生的有刺激性气味的气体通
入水中可生成一种不稳定、易分解的酸,请写出该反应的化学方程式:
⑸能否用澄清石灰水鉴别这两种气体?(填“能”或“不能”),若不
能,请填写两种能鉴别的试剂O
【解析】(1)浓硫酸具有脱水性,能使蔗糖炭化,所以生成的黑色物质(单质)是C。
(2)浓硫酸具有强氧化性,能与炭反应生成CO?、SO?和水,其中SO?气体有刺激性
气味,是大气的主要污染物之一,该反应的化学方程式为C+2H2soi(浓)ACO2f
+2S02t+2H,0o
(3)根据以上分析可知在蔗糖与浓硫酸的反应中体现了浓硫酸的脱水性、吸水性和
强氧化性。
(4)S02具有漂白性,因此将(2)中产生的有刺激性气味的气体通入品红溶液中,可
以看到品红溶液褪色;SO?与水反应生成亚硫酸,亚硫酸不稳定,反应的化学方程
式为SO2+H2OWH2s
(5)S(VCO,均能使澄清石灰水变浑浊,且气体过量后沉淀又溶解,所以不能用澄
清石灰水鉴别这两种气体;由于S02具有漂白性和还原性,所以能鉴别两种气体的
试剂可以是品红溶液、澳水。
答案:(1)C⑵SO2C+2H2S0.,(^)-CO,t+2SO2t+2H20⑶B、C、D
(4)褪色漂白S02+H20-H2S03
(5)不能品红溶液、滨水(合理即可)
12.(16分)用如图所示各装置设计一个实验,验证浓硫酸与木炭粉在加热条件下
反应产生的各种产物。
(1)如按气流由左向右流向,连接上述装置的正确顺序是(填各接口字母):
A接G,H接C,D接,_____接C,D接B。
⑵仪器乙、丙应有怎样的实验现象才表明已检验出CO??乙中
,第二个丙中o
(3)丁中酸性KMnO,溶液的作用是o
(4)写出甲中反应的化学方程式o
(5)硫酸有很多的性质,将下列性质对应的字母填入各小题后面对应的横线上:
A.脱水性B.酸性
C.强氧化性D.吸水性
I.在化学实验中,浓硫酸可作SO,、C0?等气体的干燥剂;
II.Na2c。3与H2SO,反应,可生成Na2soi和C02;
ni.向滤纸上滴加浓H2S04,滤纸变黑;
M在冷的浓H2SO,.中放入铁片无明显现象。
【解析】(D浓硫酸与木炭粉反应c+2H2s0“(浓)Aco2t+2S021+2H2。,本实验
的目的是验证浓硫酸与木炭粉反应产生的水蒸气、二氧化硫、二氧化碳。应该先
用无水硫酸铜验证水蒸气,再用品红溶液检验S0?,因为SO?也能使澄清石灰水变
浑浊,在检验CO?前必须除去气体中的S0?。酸性KMnO”溶液能充分吸收SO?,再用
品红溶液证明S0?已除尽,最后用澄清石灰水验证CO?。所以连接上述装置的正确
顺序是A接G,H接C,D接F,E接C,D接B。
(2)只有丙中品红不褪色,才能确信S0。已经除尽;能够使澄清石灰水变浑浊的只
有CO?,所以表明已检验出C02的实验现象是乙中澄清石灰水变浑浊,丙中品红不
褪色。
(3)酸性KMnO,溶液能够充分吸收SO?气体,所以丁中酸性KMnO,溶液的作用是除去
气体中的SO”
(4)加热条件下浓硫酸氧化木炭粉的化学方程式为C+2H2SO4(浓)2c()2t+2S02t
+2H20O
(5)I.浓硫酸具有吸水性,能干燥SO,、CO2等气体。H.硫酸属于强酸,强酸制弱
酸。HI.浓硫酸具有脱水性,滤纸的主要成分是纤维素[(CNQJJ
《6%05).卫巴6乩+5〃乩0。IV.浓硫酸具有强氧化性,常温下浓硫酸能使铁的表面
形成一层致密的氧化物薄膜阻止浓硫酸与铁继续反应(称为钝化)o
答案:(1)FE(2)澄清石灰水变浑浊品红溶液不褪色(3)除去气体中的SO?
⑷C+2H2s0式浓)A。2t+2SO21+2H2。(5)I.DII.BIII.AIV.C
【日积月累】
(九层之台,起于累土一一难点知识从基础练起)
书写下列反应的化学方程式:
(1)FeS?与02反应:4FeSz+110磐2Fe&+8S()2;
傕化剂.
(2)S0z与。2反应:2s2S0"
(3)so3与出0反应:sOs+iLonm;
⑷SOz与足量NaOH溶液反应:S02+2NaOH=Na2SO3+H200
第二单元硫及其化合物的相互转化
第1课时含硫物质之间的转化
基础训练
一、概念判断(判断下列说法是否正确,正确的打“,错误的打“X”,共5
小题,每题1分,共5分)。
1.含硫化合物间的转化,既可以通过氧化还原反应实现,也可以通过非氧化还原
反应实现。()
提示:Vo
2.向H2s溶液中通入空气,溶液变浑浊,是因为发生了氧化还原反应。()
提示:VO
3.若要实现变化H2sol-SO”需要加入氧化剂。()
提示:X。所含元素化合价降低的过程需要加入还原剂。
4.浓硫酸具有强氧化性,SO,具有还原性,所以浓硫酸不能干燥SO,。()
提示:X。硫酸与二氧化硫之间不能发生氧化还原反应,浓硫酸可以干燥SO?。
5.相邻价态的含硫化合物,不发生氧化还原反应。()
提示:VO
二、选择题(本题包括7小题,每题2分,共14分)。
•题组1硫单质的性质
1.下列说法中正确的是()
A.硫与金属反应时一定作氧化剂
B.硫与非金属反应时一定作还原剂
C.硫与铜反应时生成硫化铜
D.硫在过量纯氧中燃烧生成三氧化硫
【解析】选A。硫与金属单质、氢气等反应时,作氧化剂,硫与活泼非金属单质氧
气反应时,作还原剂,A正确,B错误;硫与铜反应时生成硫化亚铜,C错误;硫
的燃烧产物是二氧化硫,D错误。
2.(2021•新乡高一检测)关于单质硫的叙述有①通常状况下为黄色粉末;②不溶
于水、易溶于酒精和二硫化碳;③氧化性比氯气弱;④只能被还原不能被氧化;
⑤医药上用来做硫黄软膏治疗某些皮肤病。其中正确的是()
A.①③⑤B.②③⑤C.②④⑤D.③⑤
【解析】选A。硫俗称硫黄,是一种淡黄色的固体粉末,不溶于水,微溶于酒精,
易溶于二硫化碳,①正确,②错误;硫的氧化性比氯气弱(硫与铁反应生成硫化亚
铁,氯气与铁反应生成氯化铁),③正确;硫既能被还原(与金属、氢气反应)又能
被氧化(与氧气反应),④错误;单质硫能杀死病菌,医药上用来做硫黄软膏,治
疗某些皮肤病,⑤正确。
3.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+
3S-2Na2S+Na,S03+3H20o在此反应中硫表现的性质是
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