高考化学一轮复习第5章非金属及其化合物第21讲硫酸硫及其化合物的相互转化学案

第21讲硫酸硫及其化合物的相互转化1．掌握硫酸的性质、应用以及SOeq\o\al(2－,4)的检验。2．能从物质类别、硫的化合价变化理解硫及其化合物的转化关系。3．掌握硫及其化合物的性质及制备方案。考点一硫酸SOeq\o\al(2－,4)的检验1．硫酸的物理性质(1)纯硫酸是一种无色油状液体，沸点高，难挥发。(2)溶解性：浓硫酸与水以任意比互溶，溶解时可放出大量的热。(3)浓硫酸的稀释方法：eq\o(□,\s\up1(1))_______________________________________________________________________________。2.稀硫酸的通性3．浓硫酸的特性4．硫酸的工业制法S＋O2eq\o(=,\s\up7(点燃))SO2或4FeS2＋11O2eq\o(=,\s\up7(高温))2Fe2O3＋8SO2；2SO2＋O2eq\o(,\s\up7(催化剂),\s\do5(△))2SO3；SO3＋H2O=H2SO4(工业上用98.3%的浓硫酸吸收SO3，可以避免用水吸收SO3产生的酸雾腐蚀设备，并且可以提高吸收率)。5．SOeq\o\al(2－,4)的检验操作方法：待检液eq\o(→,\s\up7(加入足量稀盐酸酸化))取清液eq\o(→,\s\up7(加入BaCl2溶液))观察有无白色沉淀产生先加入稀盐酸的目的是防止COeq\o\al(2－,3)、SOeq\o\al(2－,3)、Ag＋的干扰，再加入BaCl2溶液，有白色沉淀产生，说明有SOeq\o\al(2－,4)，可能发生反应的离子方程式：COeq\o\al(2－,3)＋2H＋=CO2↑＋H2O、SOeq\o\al(2－,3)＋2H＋=SO2↑＋H2O、Ag＋＋Cl－=AgCl↓、Ba2＋＋SOeq\o\al(2－,4)=BaSO4↓。注意稀盐酸和BaCl2溶液的加入顺序不可颠倒。[答案自填]eq\o(□,\s\up1(1))将浓硫酸沿器壁慢慢注入水中，并用玻璃棒不断搅拌eq\o(□,\s\up1(2))红eq\o(□,\s\up1(3))Zn＋H2SO4=ZnSO4＋H2↑eq\o(□,\s\up1(4))CuO＋H2SO4=CuSO4＋H2Oeq\o(□,\s\up1(5))Cu(OH)2＋H2SO4=CuSO4＋2H2Oeq\o(□,\s\up1(6))Na2CO3＋H2SO4=Na2SO4＋H2O＋CO2↑eq\o(□,\s\up1(7))钝化eq\o(□,\s\up1(8))Cu＋2H2SO4(浓)eq\o(=,\s\up7(△))CuSO4＋SO2↑＋2H2Oeq\o(□,\s\up1(9))C＋2H2SO4(浓)eq\o(=,\s\up7(△))CO2↑＋2SO2↑＋2H2O[易错秒判](1)稀硫酸没有氧化性，不能发生氧化还原反应()(2)浓硫酸具有强氧化性，所以浓硫酸不可用于干燥H2和CO()(3)50mL18.4mol·L－1的浓硫酸与足量的铜反应，可产生0.46molSO2()(4)浓硫酸与Cu、C的反应中，都体现了浓硫酸的酸性和强氧化性()(5)H2SO4是难挥发性强酸，H2S是挥发性弱酸，所以可用浓硫酸与FeS反应制取H2S气体()(6)向某溶液中滴加盐酸酸化的Ba(NO3)2溶液出现白色沉淀，说明该溶液中一定含有SOeq\o\al(2－,4)()答案：(1)×(2)×(3)×(4)×(5)×(6)×1．下列关于硫酸的实验或用途中主要体现了硫酸的哪些性质？(1)用浓硫酸干燥CO、SO2、Cl2等气体：_______________________________________________________。(2)用铝或铁制容器贮存或运输浓硫酸：______________________________________________________。(3)工业上用硫酸与磷酸钙反应制取磷酸：_____________________________________________________。(4)实验室用甲酸与浓硫酸作用制取CO：HCOOHeq\o(→,\s\up7(H2SO4(浓)),\s\do5(△))CO↑＋H2O:__________________________。答案：(1)吸水性(2)强氧化性(3)强酸性(4)脱水性2．下列过程中最终的白色沉淀不一定是BaSO4的是()A．Fe(NO3)2溶液eq\o(→,\s\up7(过量盐酸),\s\do5(通SO2))eq\o(→,\s\up7(BaCl2溶液))白色沉淀B．Ba(NO3)2溶液eq\o(→,\s\up7(过量盐酸))eq\o(→,\s\up7(Na2SO3溶液))白色沉淀C．无色溶液eq\o(→,\s\up7(稀硝酸))eq\o(→,\s\up7(BaCl2溶液))白色沉淀D．无色溶液eq\o(→,\s\up7(过量盐酸))无色溶液eq\o(→,\s\up7(BaCl2溶液))白色沉淀答案：C3．用如图所示的装置进行下列实验，将①中溶液滴入②中，预测②中的现象与实验结论相符的是()选项①②预测②中现象实验结论A浓硫酸浓盐酸产生大量气体硫酸的酸性比盐酸的酸性强B浓硫酸铜片铜片溶解，产生气泡，底部产生灰白色粉末浓硫酸表现酸性和强氧化性C浓硫酸CuSO4·5H2O固体由蓝色变为白色浓硫酸具有吸水性，发生物理变化D浓硫酸蔗糖固体由白色变为黑色海绵状，并放出有刺激性气味的气体浓硫酸具有脱水性、强氧化性解析：选D。将浓硫酸滴入浓盐酸中，浓硫酸稀释放出大量的热，促进了氯化氢的挥发，A项错误；浓硫酸与铜反应需在加热条件下进行，B项错误；浓硫酸使胆矾失去结晶水，体现的是浓硫酸的吸水性，该过程中有新物质生成，为化学变化，C项错误。4．现有一瓶Na2SO3溶液，可能部分被氧化，某同学进行如下实验：取少量该溶液，滴入Ba(NO3)2溶液，产生白色沉淀，再加入足量稀硝酸，充分振荡后，白色沉淀不溶解。对此实验的下列叙述正确的是()A．此次实验确定Na2SO3已部分被氧化B．实验中加入Ba(NO3)2溶液后得到的白色沉淀一定是BaSO4C．实验中加入足量稀硝酸后得到的白色沉淀是BaSO4和BaSO3的混合物D．此次实验不能确定Na2SO3是否部分被氧化解析：选D。若Na2SO3部分被氧化变质，则滴入Ba(NO3)2溶液，生成的白色沉淀中一定有亚硫酸钡和硫酸钡，加入足量稀硝酸后，亚硫酸钡被氧化成硫酸钡，即此时的白色沉淀是硫酸钡，所以此次实验不能确定Na2SO3是否部分被氧化。考点二硫及其化合物的相互转化1．通过“价—类”二维图认识硫及其化合物的关系2．以化合价为线索厘清硫及其化合物的转化规律(1)相同价态硫的转化是通过酸、碱反应实现的。(2)不同价态硫的转化是通过氧化还原反应实现的。当硫元素的化合价升高或降低时，一般升高或降低到其相邻的价态，即台阶式升降，可用下图表示：1．某小组同学设计实验实现几种价态硫元素的转化。可选用的实验药品如下：①Na2SO3溶液；②浓硫酸；③Na2S溶液；④稀硫酸；⑤酸性KMnO4溶液；⑥品红溶液；⑦铜片。实验序号预期转化选择药品(填序号)证明实现转化的现象ⅰⅱ①③④淡黄色沉淀ⅲ②⑥⑦(1)实验ⅰ选择的药品是①和________(填序号)，证明实现转化的现象是__________________，该转化利用了Na2SO3的______________性。(2)实验ⅱ实现了________价S向________价S的转化。(3)实验ⅲ中发生反应的化学方程式是________________________________________________________，证明实现转化的现象是________________________________。答案：(1)⑤酸性KMnO4溶液褪色还原(2)＋4(或－2)0(3)Cu＋2H2SO4(浓)eq\o(=,\s\up7(△))CuSO4＋SO2↑＋2H2O将产生的气体通入品红溶液，品红溶液褪色2．物质的类别和核心元素的化合价是研究物质性质的两个重要角度。下图是硫元素的“价—类”二维图。根据图示回答下列问题：(1)X的化学式为________，将X与SO2混合，可生成淡黄色固体，该反应中氧化产物与还原产物的质量之比为________。(2)过量的Fe粉与一定量W的浓溶液混合加热反应，生成________(填化学式)气体。转化①可由S粉与热的W的浓溶液反应实现，反应的化学方程式为____________________________________________________________________________________。(3)欲制备Na2S2O3，从氧化还原角度分析，下列合理的是________(填字母)。A．Na2S＋S B．Na2SO3＋SC．Na2SO3＋Na2SO4 D．SO2＋Na2SO3(4)工业制硫酸中，转化②是在________(填设备名称)进行的。进行转化③时，不用水而用98.3%的浓硫酸吸收SO3，原因是____________________________________________________________________________________________________________________。(5)NaHSO4溶液显强酸性，向NaHSO4溶液中滴入Ba(OH)2溶液，恰好使溶液呈中性，发生反应的离子方程式为___________________________________________________________________________________________________________________。解析：(1)X为硫元素的气态氢化物，且硫元素的化合价为－2价，故X的化学式为H2S。将H2S与SO2混合，可生成淡黄色固体硫，反应的化学方程式是2H2S＋SO2=3S＋2H2O，S既是氧化产物又是还原产物，且氧化产物与还原产物的物质的量之比为2∶1，故二者的质量之比也为2∶1。(2)W是硫酸，过量的Fe粉与一定量浓硫酸混合加热反应，首先生成的气体是SO2，随着反应的进行，硫酸浓度变小，后期有H2生成。答案：(1)H2S2∶1(2)SO2和H22H2SO4(浓)＋Seq\o(=,\s\up7(△))3SO2↑＋2H2O(3)B(4)接触室SO3溶于水转化为H2SO4过程中放热，产生酸雾，会降低SO3的吸收效率(5)2H＋＋SOeq\o\al(2－,4)＋Ba2＋＋2OH－=BaSO4↓＋2H2O1.(2022·高考全国乙卷)某白色粉末样品，可能含有Na2SO4、Na2SO3、Na2S2O3和Na2CO3。取少量样品进行如下实验：①溶于水，得到无色透明溶液；②向①的溶液中滴加过量稀盐酸，溶液变浑浊，有刺激性气味的气体逸出，离心分离；③取②的上层清液，向其中滴加BaCl2溶液有沉淀生成。该样品中确定存在的是()A．Na2SO4、Na2S2O3 B．Na2SO3、Na2S2O3C．Na2SO4、Na2CO3 D．Na2SO3、Na2CO3解析：选A。向①的溶液中滴加过量稀盐酸，溶液变浑浊，有刺激性气味的气体逸出，发生反应S2Oeq\o\al(2－,3)＋2H＋=S↓＋SO2↑＋H2O，说明该白色粉末样品中一定含有Na2S2O3；由于盐酸过量，向②的上层清液中滴加BaCl2溶液有沉淀生成，发生反应SOeq\o\al(2－,4)＋Ba2＋=BaSO4↓，说明溶液中一定含有SOeq\o\al(2－,4)，而SOeq\o\al(2－,3)和COeq\o\al(2－,3)无法判断，因此该白色粉末样品中一定含有Na2SO4和Na2S2O3，故选A。2．(2022·新高考湖北卷)硫代碳酸钠能用于处理废水中的重金属离子，可通过如下反应制备：2NaHS(s)＋CS2(l)=Na2CS3(s)＋H2S(g)。下列说法正确的是()A．Na2CS3不能被氧化B．Na2CS3溶液显碱性C．该制备反应是熵减过程D．CS2的热稳定性比CO2的高解析：选B。A.Na2CS3中硫元素的化合价为－2价，还原性较强，能被氧化，故A错误；B.O与S同主族，类比Na2CO3溶液可得Na2CS3溶液显碱性，故B正确；C.由化学方程式可知，固体与液体反应生成气体，该制备反应是熵增过程，故C错误；D.S的原子半径比O的大，则C=S的键长比C=O的键长长、键能小，即CS2的热稳定性比CO2的低，故D错误。3．(2021·新高考辽宁卷)含S元素的某钠盐a能发生如下转化。下列说法错误的是()A．a可能为正盐，也可能为酸式盐B．c为不溶于盐酸的白色沉淀C．d为含极性键的非极性分子D．反应②中还可能生成黄色沉淀解析：选C。由题干信息可知，盐a与足量的稀盐酸反应产生有刺激性气味的气体d，d能使KMnO4溶液褪色，故d为SO2，盐a为Na2SO3、NaHSO3或Na2S2O3等；盐a与足量Cl2反应后生成SOeq\o\al(2－,4)，SOeq\o\al(2－,4)与BaCl2溶液反应得到沉淀c，故沉淀c为BaSO4。A.盐a为Na2SO3、NaHSO3或Na2S2O3等，故a可能为正盐，也可能为酸式盐，A正确；B.c为BaSO4，故c为不溶于盐酸的白色沉淀，B正确；C.d为SO2，由SO2易溶于水并根据“相似相溶”规律可知，d是含有极性键的极性分子，C错误；D.盐a为Na2SO3、NaHSO3或Na2S2O3等，当发生反应Na2S2O3＋2HCl=2NaCl＋S↓＋SO2↑＋H2O时，反应②中可能生成黄色沉淀，D正确。4．(2023·浙江6月选考)工业上煅烧含硫矿物产生的SO2可以按如下流程脱除或利用。已知：请回答：(1)富氧煅烧燃煤产生的低浓度的SO2可以在炉内添加CaCO3通过途径Ⅰ脱除，写出反应的化学方程式：___________________________________________________________。(2)煅烧含硫量高的矿物得到高浓度的SO2，通过途径Ⅱ最终转化为化合物A。①下列说法正确的是________。A．燃煤中的有机硫主要呈正价B．化合物A具有酸性C．化合物A是一种无机酸酯D．工业上途径Ⅱ产生的SO3也可用浓硫酸吸收②一定压强下，化合物A的沸点低于硫酸的原因是_____________________________________________________________________________________________________________________。(3)设计实验验证化合物A中含有S元素：____________________________________________________________________________________________________________________；写出实验过程中涉及的化学方程式：____________________________________________________________________________________________________________________。答案：(1)2SO2＋O2＋2CaCO3eq\o(=,\s\up7(高温))2CaSO4＋2CO2(2)①BCD②硫酸分子能形成更多的分子间氢键(3)取化合物A加入足量氢氧化钠溶液，加热，反应完全后加入盐酸酸化，无明显现象，再加入氯化钡溶液，生成白色沉淀，说明A中含有S元素＋2NaOHeq\o(=,\s\up7(△))CH3OH＋Na2SO4＋H2O、Na2SO4＋BaCl2=BaSO4↓＋2NaCl课时跟踪练[基础巩固]1．硫循环在生态系统的诸多领域具有重要意义。在指定条件下，下列选项所示的物质间转化能实现的是()A．工业制硫酸：FeS2eq\o(→,\s\up7(O2),\s\do5(煅烧))SO3eq\o(→,\s\up7(H2O))H2SO4B．火山喷发：H2Seq\o(→,\s\up7(O2),\s\do5(高温))SO2C．尾气吸收：SO2eq\o(→,\s\up7(Na2CO3))Na2SO4D．酸雨侵蚀：H2SO4eq\o(→,\s\up7(Fe))H2S解析：选B。A.FeS2煅烧生成SO2，SO2与O2在催化剂、加热条件下转化为SO3，A项转化不能实现；B.H2S经燃烧转化为SO2，B项转化能实现；C.Na2CO3＋SO2=Na2SO3＋CO2，C项转化不能实现；D.H2SO4与Fe反应产生FeSO4和H2，D项转化不能实现。2．下列各组分别是硫酸的性质和用途，其中不能建立对应关系的是()A．高沸点——制氯化氢B．酸性——制氢气C．脱水性——作为干燥剂D．强氧化性——钝化某些金属解析：选C。用氯化钠固体和浓硫酸在加热条件下制氯化氢气体，是高沸点酸制取低沸点酸，体现了浓硫酸的高沸点、难挥发性，故A不符合题意；稀硫酸可以与活泼金属反应生成氢气，说明稀硫酸具有酸性，故B不符合题意；浓硫酸可干燥氢气、氧气、氯气、二氧化硫等气体，说明浓硫酸具有吸水性，故C符合题意；常温下可以用铁制或铝制容器贮存浓硫酸，是因为浓硫酸的强氧化性使它们发生钝化，故D不符合题意。3．下列关于浓硫酸的叙述中，正确的是()A．浓硫酸具有吸水性，因而能使蔗糖炭化B．浓硫酸在常温下可迅速与铜片反应放出二氧化硫气体C．把水加入浓硫酸中可稀释浓硫酸D．浓硫酸在常温下能够使铁、铝等金属形成氧化膜而钝化解析：选D。A.浓硫酸使蔗糖炭化，主要表现脱水性，A不正确；B.浓硫酸在常温下与铜片不反应，在加热条件下与铜片反应放出二氧化硫气体，B不正确；C.稀释浓硫酸时，必须把浓硫酸加入水中，且边加边搅拌，C不正确；D.浓硫酸具有强氧化性，在常温下能够使铁、铝等金属钝化，在其表面形成一层氧化膜，D正确。4．(2024·广东高三调研)几百年前，SO2就被应用于葡萄酒的保鲜、灭菌和抗氧化。下列关于SO2的实验室制备、干燥、收集及尾气处理实验装置中，能达到实验目的的是()答案：C5．(2024·揭阳普宁实验中学模拟)下列关于S的化合物之间转化反应的离子方程式书写正确的是()A．酸转化为酸式盐：2H＋＋S2－＋OH－=HS－＋H2OB．氧化物转化为酸：SO2＋Cl2＋H2O=2H＋＋2Cl－＋SOeq\o\al(2－,4)C．氧化物转化为盐：SO3＋2OH－=SOeq\o\al(2－,4)＋H2OD．盐转化为另一种盐：SOeq\o\al(2－,3)＋3H2O2=SOeq\o\al(2－,4)＋3H2O＋O2↑解析：选C。A.H2S为弱酸，不能拆成离子形式，正确的离子方程式为H2S＋OH－=HS－＋H2O，故A错误；B.氧元素不守恒，正确的离子方程式为SO2＋Cl2＋2H2O=4H＋＋2Cl－＋SOeq\o\al(2－,4)，故B错误；C.SO3与强碱反应可生成硫酸盐和水，离子方程式正确，故C正确；D.亚硫酸盐可被过氧化氢氧化为硫酸盐，过氧化氢被还原为H2O，正确的离子方程式为SOeq\o\al(2－,3)＋H2O2=SOeq\o\al(2－,4)＋H2O，故D错误。6．(2024·广州第65中学开学考试)硫及其化合物的“价—类”二维图体现了化学变化之美。下列有关说法正确的是()A．硫在氧气中燃烧直接生成YB．X能使酸性KMnO4溶液褪色，体现其漂白性C．硫化氢与X反应的氧化产物和还原产物的物质的量之比为2∶1D．N可由其相应单质直接化合生成解析：选C。A.硫在氧气中燃烧直接生成SO2，A错误；B.SO2使酸性KMnO4溶液褪色，体现SO2的还原性，B错误；C.H2S与SO2反应的化学方程式为2H2S＋SO2=2H2O＋3S，氧化产物和还原产物的物质的量之比为2∶1，C正确；D.N是CuS，S的氧化性很弱，与变价金属反应生成的是低价硫化物，故不能由硫和铜直接反应生成CuS，D错误。7．海洋中有丰富的食品、矿产、能源、药物和水产资源，海水利用的部分过程如下。下列有关说法正确的是()A．制取NaHCO3的反应是先往精盐溶液中通入CO2，再通入NH3B．过程①②均为氧化还原反应C．过程①中除去粗盐中的SOeq\o\al(2－,4)、Ca2＋、Mg2＋等杂质，加入试剂的顺序为Na2CO3溶液→NaOH溶液→BaCl2溶液→过滤后加入盐酸D．在步骤④中，SO2水溶液吸收Br2后，溶液的pH减小解析：选D。A.二氧化碳在NaCl溶液中的溶解度不大，应先通入氨使溶液显碱性，使二氧化碳的溶解度增大，所以制取NaHCO3的反应是先往精盐溶液中通入NH3，再通入CO2，故A错误；B.过程①为加沉淀剂除去杂质离子，无氧化还原反应发生，故B错误；C.除去Mg2＋用NaOH溶液，除去SOeq\o\al(2－,4)用BaCl2溶液，除去Ca2＋用Na2CO3溶液，由于加入的BaCl2溶液过量，过量的BaCl2溶液需要用Na2CO3溶液除去，因此应先加入BaCl2溶液再加入Na2CO3溶液，故C错误；D.SO2水溶液吸收Br2后会发生氧化还原反应生成硫酸和氢溴酸，从而使溶液中氢离子浓度增大，pH减小，故D正确。8．(2024·惠州联考)亚硫酸钠(Na2SO3)是一种重要的化工产品，常用作防腐剂、漂白剂、脱氯剂等。为探究Na2SO3的性质，进行了如下实验。(1)Na2SO3中硫元素的化合价是________，属于硫元素的中间价态，既具有氧化性，又具有还原性。实验操作实验序号实验试剂X实验现象ⅰKMnO4溶液、稀硫酸紫色褪去，变为无色ⅱNa2S溶液、稀硫酸加入Na2S溶液，无明显现象；再加入稀硫酸，产生淡黄色浑浊(2)实验ⅰ中，能说明Na2SO3具有________(填“氧化性”或“还原性”)。(3)实验ⅱ中，能说明Na2S在酸性条件下被氧化的实验现象是_____________________________________________________。(4)甲同学认为实验ⅱ的现象不能直接得出“Na2SO3具有氧化性”。①对淡黄色浑浊产生的原因作出如下假设。假设a：酸性溶液中的SOeq\o\al(2－,4)具有氧化性，可产生S；假设b：空气中存在O2，在酸性条件下，由于___________________________________________________________________________________________________________________(用离子方程式表示)，可产生S；假设c：酸性溶液中的SOeq\o\al(2－,3)具有氧化性，可产生S。②设计实验ⅲ证实了假设a和b不是产生S的主要原因。实验ⅲ：向Na2S溶液中加入________(填试剂)，产生有臭鸡蛋气味的气体，溶液未变浑浊。答案：(1)＋4价(2)还原性(3)加入Na2S溶液，无明显现象；再加入稀硫酸，产生淡黄色浑浊(4)①4H＋＋2S2－＋O2=2S↓＋2H2O②稀硫酸9．(2024·韶关阶段测试)Na2S2O4(保险粉)是一种强还原剂，锌粉法制备Na2S2O4涉及部分原理如下：2SO2＋Zneq\o(=,\s\up7(28～35℃))ZnS2O4。制备Na2S2O4的装置(夹持及加热装置已省略)如下，回答下列问题：(1)仪器a中盛放的试剂是________(填名称)。(2)实验开始前，需要使三口烧瓶中充满N2，目的是__________________________________________________________。(3)制备ZnS2O4时，三口烧瓶的加热方式是____________________________________________________。(4)Zn粉消耗完全后，在搅拌下向三口烧瓶中加入NaOH溶液，充分反应后，过滤，向滤液中加入NaCl固体，冷却结晶、过滤、蒸馏水洗涤、酒精洗涤及干燥得产品。该步生成目标产品的化学方程式是____________________________________________________________________________________________________________________。(5)加入NaCl固体的作用是__________________________________________________________，酒精洗涤的目的是_____________________________________________________________________________________。解析：(1)二氧化硫属于有毒气体，可用碱石灰吸收。(2)Na2S2O4是一种强还原剂，故应该排尽装置内的空气，防止其被氧化。(3)该反应的温度为28～35℃，故应选择水浴加热。(4)ZnS2O4和NaOH反应生成Na2S2O4和Zn(OH)2沉淀，化学方程式为ZnS2O4＋2NaOH=Na2S2O4＋Zn(OH)2↓。(5)加入氯化钠固体，增大钠离子浓度，利用同离子效应，降低Na2S2O4的溶解度，经过酒精洗涤，可以减少目标产品的损失，并可以快速干燥。答案：(1)碱石灰(2)排尽装置内空气，防止产物被氧化(3)水浴加热(4)ZnS2O4＋2NaOH=Na2S2O4＋Zn(OH)2↓(5)利用同离子效应，降低Na2S2O4的溶解度减少目标产品的损失，快速干燥[素养提升]10．(2024·深圳福田区统考)实验室用如图所示装置研究不同价态硫元素之间的转化。下列说法正确的是()A.将①中生成的气体通入BaCl2溶液中会出现白色沉淀B.②中棉花紫色褪去，体现SO2的漂白性C.③中有黄色固体生成，氧化剂与还原剂的物质的量之比为2∶1D.实验后向④小烧杯中加入足量稀盐酸，可能产生有刺激性气味的气体解析：选D。A.SO2不与BaCl2反应，不会出现白色沉淀，选项A错误；B.SO2与酸性KMnO4发生氧化还原反应，使酸性KMnO4溶液紫色褪去，体现SO2的还原性，选项B错误；C.③中SO2与S2－反应有黄色固体硫生成，SO2为氧化剂，S2－为还原剂，氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶2，选项C错误；D.④中含亚硫酸根离子或亚硫酸氢根离子，加入足量稀盐酸，可能会产生有刺激性气味的二氧化硫气体，选项D正确。11．探究硫及其化合物的性质，根据下列方案设计和现象、结论不正确的是()选项方案设计现象结论A在过硫化钠(Na2S2)中加入稀盐酸产生淡黄色沉淀和臭鸡蛋气味的气体发生歧化反应：Na2S2＋2HCl=2NaCl＋H2S↑＋S↓B将某固体溶于水后，加入足量稀盐酸酸化的BaCl2溶液产生白色沉淀该固体中一定含有SOeq\o\al(2－,4)或HSOeq\o\al(－,4)C将燃着的镁条插入盛有SO2的集气瓶中，冷却后，向集气瓶中加入适量稀盐酸，静置，取少量上层清液于试管中，滴加少量CuSO4溶液剧烈燃烧，集气瓶瓶口有淡黄色固体附着，集气瓶底部有白色固体生成，试管中没有产生黑色沉淀镁能在SO2中燃烧：2Mg＋SO2eq\o(=,\s\up7(点燃))2MgO＋SD已知Fe(SO2)eq\o\al(3＋,6)呈红棕色，将SO2气体通入FeCl3溶液中溶液先变为红棕色，过一段时间又变成浅绿色Fe3＋与SO2络合反应速率比氧化还原反应速率大，但氧化还原反应的平衡常数更大答案：B12．造纸、印刷等工业废水中含有大量的硫化物(主要成分为Na2S)，可用下图转化方式除去。下列说法错误的是()A．Na2S溶液中存在n(OH－)＝n(H＋)＋n(HS－)＋2n(H2S)B．反应Ⅰ和反应Ⅱ转移电子数相等时，还原剂的物质的量之比为2∶1C．在废水处理过程中，CoPc为催化剂，O2为氧化剂D．反应Ⅲ中Na2S与Na2SO3等物质的量反应，反应的化学方程式为Na2S＋Na2SO3＋(CoPc)O＋H2O=2NaOH＋Na2S2O3＋CoPc解析：选B。A.Na2S溶液中存在质子守恒：c(OH－)＝c(H＋)＋c(HS－)＋2c(H2S)，A正确；B.反应Ⅰ中还原剂Na2S被氧化成Na2SO3，S元素化合价从－2价升至＋4价，而反应Ⅱ中还原剂Na2SO3被氧化成Na2SO4，S元素化合价从＋4价升至＋6价，当反应Ⅰ和反应Ⅱ转移电子数相等时，还原剂的物质的量之比为1∶3，B错误；C.在废水处理过程中，CoPc参与反应且反应前后不变，为催化剂，O2参与反应且反应后化合价降低，为氧化剂，C正确；D.反应Ⅲ中Na2S与Na2SO3等物质的量反应，反应的化学方程式为Na2S＋Na2SO3＋(CoPc)O＋H2O=2NaOH＋Na2S2O3＋CoPc，D正确。13．实验室中利用洁净的铜片和浓硫酸进行如下实验，其中所得固体中含有Cu2S和白色物质X。下列说法错误的是()A．白色物质X为CuSO4B．Y为氧化产物，NO为还原产物C．参加反应的浓硫酸中，表现氧化性的占25%D．NO与Y的物质的量之和可能为2mol解析：选D。A.由题图可知，铜与足量浓硫酸反应生成Cu2S和白色物质X，无气体生成，生成Cu2S时铜元素从0价升高到＋1价、硫元素从＋6价降低到－2价，根据得失电子守恒，必定存在其他产物(所含元素化合价升高)，根据元素守恒，另一种产物只能为CuSO4，故白色物质X为CuSO4，配平该反应的化学方程式为5Cu＋4H2SO4(浓)eq\o(=,\s\up7(△))3CuSO4＋Cu2S＋4H2O，A正确；B.Cu2S和CuSO4中加入稀硫酸、稀硝酸溶解时，存在反应：3Cu2S＋16H＋＋4NOeq\o\al(－,3)=6Cu2＋＋3S＋4NO↑＋8H2O，故Y为S单质，该反应中NO为还原产物、S为氧化产物，B正确；C.由5Cu＋4H2SO4(浓)eq\o(=,\s\up7(△))3CuSO4＋Cu2S＋4H2O可知，硫元素从＋6价降低到－2价时表现氧化性，故参加反应的浓硫酸中，表现氧化性的占25%，C正确；D.由5Cu＋4H2SO4(浓)eq\o(=,\s\up7(△))3CuSO4＋Cu2S＋4H2O可知，3molCu参加反应生成0.6molCu2S，由3Cu2S＋16H＋＋4NOeq\o\al(－,3)=6Cu2＋＋3S＋4NO↑＋8H2O可知，0.6molCu2S参加反应得到0.8molNO与0.6molS，NO与S的物质的量之和为1.4mol，D错误。14．探究Na2SO3固体的热分解产物。隔绝空气条件下，加热无水Na2SO3固体得到黄色固体A，过程中未检测到气体生成。黄色固体A加水得到浊液，放置得无色溶液B。资料：①4Na2SO3eq\o(=,\s\up7(△))Na2S＋3Na2SO4；②Na2S能与S反应生成Na2Sx，Na2Sx与酸反应生成S和H2S;③BaS易溶于水。(1)检验分解产物Na2S：取少量溶液B，向其中滴加CuSO4溶液，产生黑色沉淀，证实有S2－。反应的离子方程式是________________________________________________。(2)检验分解产物Na2SO4：取少量溶液B，滴加BaCl2溶液，产生白色沉淀，加入盐酸，沉淀增多(经检验该沉淀含S)，同时产生有臭鸡蛋气味的气体(H2S)，由于沉淀增多对检验造成干扰；另取少量溶液B，加入足量盐酸，离心沉降(固液分离)后，____________________________________________________________(填操作和现象)，可证实分解产物中含有SOeq\o\al(2－,4)。(3)探究(2)中S的来源。来源1：固体A中有未分解的Na2SO3，在酸性条件下与Na2S反应生成S。来源2：溶液B中有Na2Sx，加酸反应生成S。针对来源1进行如图实验：①实验可证实来源1不成立。实验证据是______________________