高考化学一轮复习专题练习：硫及其化合物

第3节硫及其化合物一、选择题1．向含有FeCl3和BaCl2的酸性溶液中通入SO2气体，有沉淀生成，此沉淀是()。A．BaSO4B．FeSC．BaSO3D．S2．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、酸性KMnO4溶液、石蕊溶液褪色B．能使品红溶液褪色的不肯定是SO2C．SO2、漂白粉、活性炭、Na2O2都能使红墨水褪色，其原理相同D．SO2和Cl2混合运用，将会有更强的漂白实力3．当我们查看葡萄酒标签上的成分信息时，常发觉其成分中含有少量SO2。下列关于SO2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4．(2019届天津一中月考)将过量SO2通入下列溶液中，能出现白色浑浊的是()。①Ca(OH)2②BaCl2③NaAlO2④Na2SiO3⑤Ba(NO3)2⑥苯酚钠⑦Na2CO3A．①②④⑦B．②③⑥⑦C．④⑤⑥⑦D．③④⑤⑥5．用如下图所示装置进行试验，下列对试验现象的说明不合理的是()。选项①中试剂①中现象说明ABa(NO3)2溶液生成白色沉淀SOeq\o\al(2－,3)与Ba2＋生成白色BaSO3沉淀B品红溶液溶液褪色SO2具有漂白性C紫色石蕊溶液溶液变红SO2与水反应生成酸D酸性KMnO4溶液紫色褪去SO2具有还原性6.(2019届河北定州中学月考)有一瓶Na2SO3溶液，可能部分被氧化，某同学进行如下试验：取少量此溶液，滴入Ba(NO3)2溶液产生白色沉淀，再加入足量稀HCl，充分振荡后仍有白色沉淀，对此试验下列结论正确的是()。A．此溶液中Na2SO3已部分氧化B．加入Ba(NO3)2溶液生成的沉淀肯定含BaSO4C．加HCl后的不溶沉淀肯定为BaSO4D．此样品未被氧化7．(2019届山东师大附中一模)为探讨某铁钉与浓硫酸反应生成气体Y的成分，某学习小组做出假设，认为所得气体中除含有SO2外，还可能含有H2和Q气体，并设计了下列试验装置(图中夹持仪器省略)探究气体的成分，为确认Q的存在，需在装置中添加M于()。A．A—B之前B．B—C间C．C—D间D．D—E间二、非选择题8．(2019届湖南石门一中月考)用下图装置可以进行测定SO2转化成SO3的转化率的试验。已知SO3的熔点是16.8℃，沸点是445.8℃。已知发生装置中所涉及反应的化学方程式为Na2SO3(s)＋H2SO4(98%)=Na2SO4＋H2O＋SO2(1)依据试验须要，应当在Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ处连接合适的装置。请从下图A～E装置中选择最适合装置并将其序号填入下面的空格中。Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ处连接的装置分别是__________、__________、__________。ABCDE从乙处匀称通入O2，为使SO2有较高的转化率，试验中在加热催化剂与滴加浓硫酸的依次中，应实行的操作是________________________________________________________________________。将SO2通入含1.5mol氯酸的溶液中，可生成一种强酸和一种氧化物，若有1.5×6.02×1023个电子转移时，该反应的化学方程式：____________________________________。(4)用amolNa2SO3粉末与足量浓硫酸进行此试验，当反应结束时，接着通入O2一段时间后，测得装置Ⅲ增重了bg，则试验中SO2的转化率为______%(用含a、b的代数式填写)。(5)尾端球形干燥管的作用是__________________。9．(2019届四川达州二诊)某校化学爱好小组探究SO2的一些性质。[探究一]SO2能否被BaCl2溶液汲取：甲、乙两同学分别设计如下装置甲和装置乙进行探究：装置甲装置乙甲、乙两同学试验时视察到各仪器中的现象如下：仪器ABCD装置甲中的现象Na2SO3固体表面有气泡，瓶中有白雾白色沉淀——装置乙中的现象Na2SO3固体表面有气泡，瓶中有白雾有气泡有气泡品红褪色回答下列问题：(1)甲同学经过后续试验确证了B中白色沉淀是BaSO4。甲同学的后续试验操作是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)乙同学分析装置甲中产生BaSO4的可能缘由有：①A中产生的白雾是硫酸的酸雾，进入B中与BaCl2溶液反应生成BaSO4沉淀；②________________________________(用离子方程式表示)。(3)装置乙中B中所盛试剂是____________；乙同学在滴加浓硫酸之前的操作是__________________________________________。(4)通过上述试验，得出的结论是______________。[探究二]SO2与FeCl3溶液的反应：查阅资料：①Fe(HSO3)2＋离子为红棕色，它可以将Fe3＋还原为Fe2＋；②生成Fe(HSO3)2＋离子的反应为可逆反应。试验步骤为：步骤Ⅰ往5mL1mol·L－1FeCl3溶液中通入SO2气体，溶液马上变为红棕色，微热3min，溶液颜色变为浅绿色步骤Ⅱ往5mL重新配制的1mol·L－1FeCl3溶液(用浓盐酸酸化)中通入SO2气体，溶液马上变为红棕色，几分钟后，发觉溶液颜色变成浅绿色回答下列问题：(5)当SO2通入到FeCl3(未用盐酸酸化)溶液至饱和时，同学们视察到的现象是溶液由棕黄色变成红棕色，没有视察到丁达尔现象。将混合液放置12小时，溶液才变成浅绿色。则溶液由棕黄色变成红棕色的缘由是______________________________________________________；写出溶液由红棕色变为浅绿色时发生反应的离子方程式：______________________________________。(6)通过试验可知________和________可缩短浅绿色出现的时间。10．(2019年江西赣州一模)某爱好小组设计SO2试验方案做以下化学试验。Ⅰ.试验方案一(1)将SO2通入水中形成“SO2­饱和H2SO3溶液”体系，此体系中存在多个含硫元素的平衡，分别用平衡方程式表示为____________________________________________________________________________________________________________________。(2)已知：葡萄酒中有少量SO2可以做抗氧化剂[我国国家标准(GB2760­2019)规定葡萄酒中SO2的残留量≤0.25g·L－1]。利用SO2的漂白性检测干白葡萄酒(液体为无色)中的SO2或H2SO3。设计如下试验：试验结论：干白葡萄酒不能使品红溶液褪色，缘由为____________________________________________________________________。Ⅱ.试验方案二下图是在试验室进行二氧化硫制备与性质试验的组合装置，部分固定装置未画出。(1)装置B中试剂X是________，装置D中盛放NaOH溶液的作用是________________________________________________________________________。(2)关闭弹簧夹2，打开弹簧夹1，注入硫酸至浸没三颈烧瓶中的固体，检验SO2与Na2O2反应是否有氧气生成的方法是_____________________________________________________。(3)关闭弹簧夹1后，打开弹簧夹2，残余气体进入E、F中，能说明I－还原性弱于SO2的现象为________________；发生反应的离子方程式是______________________________。Ⅲ.试验方案三用电化学法模拟工业处理SO2。将硫酸工业尾气中的SO2通入下图装置(电极均为惰性材料)进行试验，可用于制备硫酸，同时获得电能。(1)M极发生的电极反应式为____________________________。(2)若使该装置的电流强度达到2.0A，理论上每分钟应向负极通入标准状况下气体的体积为________L(已知：1个e所带电量为1.6×10－19C11．(2019届江西抚州南城一中月考)试验室有一瓶Na2SO3固体，可能含有NaCl、Na2SO4、BaCl2、K2CO3、K2SO4中的一种或几种杂质，通过下列试验确定该样品的成分及Na2SO3的质量分数。①取少量样品于试管中，加水振荡，未见沉淀生成。②透过蓝色钴玻璃视察，焰色反应无紫色。③用下图所示仪器进行合理组装，测定产生气体的体积(SO2在硫酸中的溶解忽视不计)。甲乙丙丁请回答下列问题：(1)按气流从左到右方向，正确的连接依次为：A接____，____接____，____接B。(2)利用所组装置，由分液漏斗向圆底烧瓶中滴加10mL水，将排入量筒中________mL液体。(3)液体X是________，其作用是_________________________________。(4)Y的作用是防止产生的气体溶于水，下列所给试剂符合要求的是________。A．苯B．四氯化碳C．酒精D．汽油(5)若称取样品3.00g，加入5mL10.0mol·L－1的硫酸，产生无色气体，排入量筒中液体的体积为229mL(标准状况)。对获得精确的气体体积无益的操作有________(填序号)。①检查装置的气密性②连通乙、丁的导管要预先注满水③读数时视线与量筒内凹液面最低点相平④复原到室温后再上下调整量筒位置，使乙、丁两液面相平⑤在甲装置胶塞上再连接一个导管，通入N2将系统中SO2全部排出(6)向逸出气体后的溶液中加入稍过量的BaCl2溶液，过滤、洗涤、干燥，得到白色沉淀13.98g。依据试验所得现象及数据可知：样品中Na2SO3的质量分数是________，含有的杂质是________________。

第3节硫及其化合物1．A解析：氯化铁具有氧化性，能把SO2氧化为硫酸，硫酸和氯化钡反应生成硫酸钡白色沉淀。2．B3．B解析：葡萄酒中的少量SO2可以防腐、除杂、抗氧化的作用，故A错误；SO2具有还原性，少量的SO2可防止葡萄酒氧化变质，故B正确；SO2具有还原性，但不与浓硫酸反应，能用浓硫酸干燥，故C错误；SO2使酸性KMnO4溶液褪色体现了SO2的还原性，故D错误。4．D解析：①SO2与Ca(OH)2溶液反应生成亚硫酸钙沉淀，气体过量时沉淀溶解；②SO2与BaCl2溶液不反应，不能生成沉淀；③因氢氧化铝不溶于弱酸，过量SO2与NaAlO2生成氢氧化铝；④亚硫酸的酸性强于硅酸，则反应生成硅酸沉淀；⑤过量SO2与Ba(NO3)2溶液发生氧化还原反应生成硫酸钡沉淀，沉淀不溶解；⑥SO2与苯酚钠反应生成苯酚，苯酚的溶解度小，水溶液中出现白色浑浊；⑦过量SO2与碳酸钠溶液反应生成亚硫酸氢钠，没有沉淀生成。综上所述，能出现白色浑浊的是③④⑤⑥。5．A解析：A项，Cu与浓H2SO4反应生成的SO2通入Ba(NO3)2溶液中，SO2首先与水反应生成H2SO3，H2SO3能被NOeq\o\al(－,3)氧化成SOeq\o\al(2－,4)，SOeq\o\al(2－,4)与Ba2＋生成白色沉淀BaSO4，说明不合理；B项，SO2具有漂白性，能使品红溶液褪色，说明合理；C项，SO2与水反应生成亚硫酸，紫色石蕊溶液遇酸变红，说明合理；D项，SO2具有还原性，能被酸性KMnO4溶液氧化，并使酸性KMnO4溶液褪色，说明合理。6．C解析：硝酸根离子在酸性溶液中具有氧化性，能将亚硫酸根离子氧化为硫酸根离子，不能确定原溶液中是否含硫酸根离子，即不能说明Na2SO3已部分被氧化，A错误；滴入Ba(NO3)2溶液，产生白色沉淀，白色沉淀为亚硫酸钡或亚硫酸钡和硫酸钡，生成的沉淀中不肯定含有BaSO4，B错误；亚硫酸钡可与硝酸发生氧化还原反应，则加盐酸后的不溶沉淀肯定为BaSO4，C正确；由上述分析可知，原溶液可能被氧化，也可能没有被氧化，即此试验不能确定Na2SO3是否部分被氧化，D错误。7．C解析：铁钉中主要含铁、碳，碳和浓硫酸反应生成二氧化碳，所以Q为CO2，二氧化硫和二氧化碳都能使澄清石灰水变浑浊，所以应当在解除二氧化硫后将气体通入澄清石灰水中检验二氧化碳，故选C。8．(1)BAE(或C)(2)先加热催化剂再滴入浓硫酸(3)SO2＋2HClO3=H2SO4＋2ClO2(4)eq\f(1600a－25b,16a)(5)防止空气中的CO2及水蒸气干扰，造成误差解析：(1)装置Ⅰ必须要对二氧化硫进行干燥，可以用浓硫酸来干燥二氧化硫气体；SO3的熔点是16.8℃，可以用冰水冷却来获得三氧化硫；未反应掉的二氧化硫对空气会产生污染，可以用碱石灰或者氢氧化钠溶液来进行尾气处理。(2)为保证产生的二氧化硫尽可能多地转化为三氧化硫，应先加热催化剂再滴入浓硫酸。(3)将SO2通入含1.5mol氯酸的溶液中，可生成一种强酸和一种氧化物，强酸是硫酸。若有1.5×6.02×1023个电子即1.5mol电子转移，这说明1mol氯酸反应得到1mol电子，则氯元素的化合价从＋5价降低到＋4价，因此氧化物是ClO2，该反应的化学方程式为SO2＋2HClO3=H2SO4＋2ClO2。(4)依据硫原子守恒，Na2SO3～SO2～SO3，amolNa2SO3粉末与足量浓硫酸反应产生二氧化硫的质量为64ag，测得装置Ⅲ增重了bg，即为剩余二氧化硫的质量，所以参与反应的二氧化硫的质量＝(64a－b)g，所以转化率α＝eq\f(64a－b,64a)×100%＝eq\f(1600a－25b,16a)%。9．(1)打开B试管的胶塞，向其中滴加稀盐酸，若白色沉淀不消逝，证明白色沉淀是BaSO4(2)2SO2＋O2＋2H2O＋2Ba2＋=2BaSO4↓＋4H＋(3)饱和NaHSO3溶液打开弹簧夹向A中通往一段时间的N2，然后关闭弹簧夹(4)SO2不能被BaCl2溶液汲取(5)二氧化硫溶于水，SO2＋H2OHSOeq\o\al(－,3)＋H＋，Fe3＋＋HSOeq\o\al(－,3)Fe(HSO3)2＋Fe3＋＋Fe(HSO3)2＋＋H2O=2Fe2＋＋SOeq\o\al(2－,4)＋3H＋(6)加热增加FeCl3溶液的酸度解析：(3)为了防止硫酸的酸雾对试验造成影响，装置乙须要除去硫酸的酸雾，可以选用饱和NaHSO3溶液；为了防止二氧化硫被氧气氧化，在滴加浓硫酸之前可以用氮气除去装置中的空气。(4)依据装置乙中的现象可知二氧化硫不能被BaCl2溶液汲取。(5)SO2与FeCl3溶液混合，先是二氧化硫与水反应生成亚硫酸，亚硫酸部分电离出亚硫酸氢根，亚硫酸氢根与三价铁离子结合生成Fe(HSO3)2＋，反应方程式为H2O＋SO2H2SO3，H2SO3H＋＋HSOeq\o\al(－,3)，Fe3＋＋HSOeq\o\al(－,3)Fe(HSO3)2＋；Fe(HSO3)2＋可以将Fe3＋还原为Fe2＋，则离子方程式为Fe3＋＋Fe(HSO3)2＋＋H2O=2Fe2＋＋SOeq\o\al(2－,4)＋3H＋，溶液由红棕色变为浅绿色。10．Ⅰ.(1)SO2＋H2OH2SO3、H2SO3H＋＋HSOeq\o\al(－,3)、HSOeq\o\al(－,3)H＋＋SOeq\o\al(2－,3)(2)干白中二氧化硫或亚硫酸含量太少Ⅱ.(1)浓硫酸汲取未反应的SO2，防止污染空气(2)将带火星的木条放在D试管口处，视察木条是否复燃(3)E中溶液蓝色褪去SO2＋I2＋2H2O=2I－＋SOeq\o\al(2－,4)＋4H＋Ⅲ.(1)SO2＋2H2O－2e－=SOeq\o\al(2－,4)＋4H＋(2)0.014解析：Ⅰ.(2)1滴饱和亚硫酸溶液滴入3mL品红溶液中不褪色，而1滴品红溶液滴入3mL饱和亚硫酸溶液中褪色，说明二氧化硫或亚硫酸的含量会影响漂白效果，干白葡萄酒不能使品红溶液褪色，缘由是干白中二氧化硫或亚硫酸含量太少。Ⅱ.A中制备二氧化硫，X干燥二氧化硫，C中检验SO2与Na2O2反应是否有氧气生成，D中氢氧化钠溶液汲取剩余的二氧化硫，防止污染空气，E装置验证二氧化硫的还原性，F装置验证二氧化硫为酸性气体，并汲取二氧化硫，防止污染空气。Ⅲ.(1)M电极为负极，N电极为正极，M电极上二氧化硫失去电子生成SOeq\o\al(2－,4)，依据原子守恒和电荷守恒可知，有水参与反应，有H＋生成，电极反应式为SO2＋2H2O－2e－=SOeq\o\al(2－,4)＋4H＋。(2)转移电子的物质的量为eq\f(2A×60s,1.6×10－19C×6.02×1023mol－1)，则须要二氧化硫的体积为eq\f(2A×60s,1.6×10－19C×6.02×1023mol－1)×eq\f(1,2)×22.4L·mol－1≈0.014L。11．(1)CDFE(2)10(3)浓硫酸干燥SO2(4)AD(5)⑤(6)43%NaCl、Na2SO4解析：试验的目的是测样品的成分和Na2SO3的质量分数。①加水溶解，未见沉淀生成，说明不含BaCl2；②通过蓝色钴玻璃视察，焰色反应无紫色，说明不含K2CO3、K2SO4。(1)A装置制备SO2，SO2中混有水蒸气，须要除去SO2中水蒸气，因