2025版高考化学一轮总复习真题演练第4章非金属及其化合物第12讲硫及其重要化合物

第12讲硫及其重要化合物命题分析结合生产、生活实际，以硫元素及其化合物之间的转化关系及性质的探究为载体，大多结合其他元素化合物及氧化还原反应等学问，以试验题、工艺流程题等形式进行考查，且考题留意与生产、生活实际联系，将物质的循环利用、疼惜环境等观念渗透到考题中，以体现“科学看法与社会责任”的化学核心素养。真题演练1．(2024·北京卷，7,3分)蔗糖与浓硫酸发生作用的过程如图所示。下列关于该过程的分析不正确的是(C)A．过程①白色固体变黑，主要体现了浓硫酸的脱水性B．过程②固体体积膨胀，与产生的大量气体有关C．过程中产生能使品红溶液褪色的气体，体现了浓硫酸的酸性D．过程中蔗糖分子发生了化学键的断裂[解析]A项，过程①中蔗糖(C12H22O11)脱水变成碳单质，体现了浓硫酸的脱水性，正确；B项，过程②中碳与浓硫酸发生反应C＋2H2SO4(浓)eq\o(=,\s\up9(△))CO2↑＋2SO2↑＋2H2O，产生大量的CO2、SO2气体，使固体体积膨胀，正确；C项，过程中产生了SO2，其能使品红溶液褪色，但在碳与浓硫酸的反应中体现的是浓硫酸的强氧化性，没有体现浓硫酸的酸性，不正确；D项，蔗糖与浓硫酸发生了化学反应，所以发生了化学键的断裂，正确。归纳拓展：蔗糖与浓硫酸作用的过程中，主要发生的反应有C12H22O11eq\o(=,\s\up9(浓H2SO4))12C＋11H2O、C＋2H2SO4(浓)eq\o(=,\s\up9(△))CO2↑＋2SO2↑＋2H2O，分别体现了浓硫酸的脱水性和强氧化性。2．(2024·广东选考，5,2分)若将铜丝插入热浓硫酸中进行如图(a～d均为浸有相应试液的棉花)所示的探究试验，下列分析正确的是(B)A．Cu与浓硫酸反应，只体现H2SO4的酸性B．a处变红，说明SO2是酸性氧化物C．b或c处褪色，均说明SO2具有漂白性D．试管底部出现白色固体，说明反应中无H2O生成[解析]A项，在题给条件下，Cu与浓硫酸反应，生成硫酸铜、二氧化硫和水，除了体现H2SO4的酸性外，还体现其强氧化性，错误；B项，a处变红是因为SO2与水反应生成亚硫酸，说明SO2是酸性氧化物，正确；C项，b处褪色说明SO2具有漂白性，c处褪色说明SO2具有还原性，错误；D项，反应所生成的水变成水蒸气挥发掉，或者被浓硫酸吸取，都可生成无水CuSO4，并不能说明反应中无水生成，错误。3．(2024·江苏卷)试验室制取少量SO2水溶液并探究其酸性，下列试验装置和操作不能达到试验目的的是(C)A．用装置甲制取SO2气体B．用装置乙制取SO2水溶液C．用装置丙吸取尾气中的SO2D．用干燥pH试纸检验SO2水溶液的酸性[解析]60%硫酸与NaHSO3反应可得SO2气体，A正确；SO2通入水中形成SO2的水溶液，B正确；SO2在饱和NaHSO3溶液中的溶解度很小，C错误；测定溶液的酸碱性时，用玻璃棒蘸取待测液点到干燥的pH试纸上，视察试纸颜色的变更，D正确。故选C项。4．(2024·辽宁卷)含S元素的某钠盐a能发生如图转化。下列说法错误的是(C)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中还可能生成淡黄色沉淀[解析]盐a溶液能与Cl2发生反应，说明a具有还原性，再结合a和稀盐酸反应生成的气体d能使KMnO4溶液褪色，可推断盐a为Na2SO3、Na2S2O3或NaHSO3中的一种。结合上述分析可知a可能是正盐Na2SO3、Na2S2O3，也可能是酸式盐NaHSO3，A正确；溶液b中含有SOeq\o\al(2－,4)，与BaCl2溶液反应生成不溶于盐酸的白色沉淀，B正确；结合上述分析可知d为SO2，SO2是含有极性键的极性分子，C错误；当a为Na2S2O3时，反应②中生成SO2和淡黄色沉淀S，D正确。故选C项。5．(2024·北京卷，16,11分)煤中硫的存在形态分为有机硫和无机硫(CaSO4、硫化物及微量单质硫等)。库仑滴定法是常用的快捷检测煤中全硫含量的方法。其主要过程如下图所示。已知：在催化剂作用下，煤在管式炉中燃烧，出口气体中主要含O2、CO2、H2O、N2、SO2。(1)煤样需研磨成细小粉末，目的是增大固体与空气的接触面积，加快反应速率，使煤样充分燃烧。(2)高温下，煤中的CaSO4完全转化为SO2，该反应的化学方程式为2CaSO4＋Ceq\o(=,\s\up9(高温))2CaO＋2SO2↑＋CO2↑。(3)通过干燥装置后，待测气体进入库仑测硫仪进行测定。已知：库仑测硫仪中电解原理示意图如下。检测前，电解质溶液中eq\f(cI\o\al(－,3),cI－)保持定值时，电解池不工作。待测气体进入电解池后，SO2溶解并将Ieq\o\al(－,3)还原，测硫仪便马上自动进行电解到eq\f(cI\o\al(－,3),cI－)又回到原定值，测定结束。通过测定电解消耗的电量可以求得煤中含硫量。①SO2在电解池中发生反应的离子方程式为SO2＋Ieq\o\al(－,3)＋2H2O=SOeq\o\al(2－,4)＋3I－＋4H＋。②测硫仪工作时电解池的阳极反应式为3I－－2e－=Ieq\o\al(－,3)。(4)煤样为ag，电解消耗的电量为x库仑。煤样中硫的质量分数为eq\f(16x,965a)%已知：电解中转移1mol电子所消耗的电量为96500库仑。(5)条件限制和误差分析。①测定过程中，须要限制电解质溶液的pH。当pH<1时，非电解生成的Ieq\o\al(－,3)使测得的全硫含量偏小，生成Ieq\o\al(－,3)的离子方程式为6I－＋O2＋4H＋=2Ieq\o\al(－,3)＋2H2O。②管式炉中煤样燃烧时会有少量SO3产生，使测得的全硫含量偏小(填“偏大”或“偏小”)，该测量结果可进行校正。[解析](1)将煤样研磨成细小粉末可以增大固体与气体的接触面积，加快反应速率，使煤样燃烧更加充分。(2)高温下CaSO4完全转化为SO2发生了还原反应，所以煤中的碳发生了氧化反应，反应的化学方程式为2CaSO4＋Ceq\o(=,\s\up9(高温))2CaO＋2SO2↑＋CO2↑。(3)①待测气体进入电解池后，SO2溶解并将Ieq\o\al(－,3)还原，即氧化产物是SOeq\o\al(2－,4)、还原产物是I－，发生反应的离子方程式为SO2＋Ieq\o\al(－,3)＋2H2O=SOeq\o\al(2－,4)＋3I－＋4H＋。②I－在阳极失去电子生成Ieq\o\al(－,3)，阳极反应式为3I－－2e－=Ieq\o\al(－,3)。(4)由质量守恒和得失电子守恒可知：S～SO2～Ieq\o\al(－,3)～2e－，所以煤样中硫的质量分数为eq\f(\f(x,2×96500)mol×32g·mol－1,ag)×100%＝eq\f(16x,965a)%。(5)①部分Ieq\o\al(－,3)由非电解氧化得到，即I－被空气中的O2氧化，发生的反应为6I－＋O2＋4H＋=2Ieq\o\al(－,3)＋2H2O。②燃烧时生成了少量SO3，所以消耗Ieq\o\al(－,3)的量变少，电解消耗的电量削减，使测得的全硫含量偏小。本讲要点速记：1．牢记一条转化主线H2Seq\o(→,\s\up9(O2))Seq\o(→,\s\up9(O2))SO2eq\o(→,\s\up9(O2))SO3eq\o(→,\s\up9(H2O))H2SO42．驾驭SO2的四个化学性质(1)酸性氧化物的性质；(2)还原性；(3)氧化性；(4)漂白性。3．驾驭浓硫酸的三大特性(1)吸水性；(2)脱水性；(3)强氧化性。4．熟记以下重点化学方程式(1)SO2＋2NaOH=Na2SO3＋H2O(2)SO2＋2H2S=3S↓＋2H2O(3)Na2SO3＋H2SO4=Na2SO4＋SO2↑＋H2O(4)SO2＋X2＋2H2O=H2SO4＋2HX(X为Cl、Br、I)(5)Cu＋2H2SO4(浓)eq\o(=,\s\up9(△))CuSO4＋SO2↑＋2H2O(6)C＋2H2SO4(浓)eq\o(=,\s\up9(△))CO2↑＋2SO2↑＋2H2O(7)2Cu＋2H2SO4(稀)＋O2eq\o(=,\s\up9(△))2CuSO4＋2H2O(8)2KMnO4＋5SO2＋2H2O=K2SO4＋2MnSO4＋2H2SO4(9)2FeCl3＋SO2＋2H2O=FeCl2＋FeSO4＋4HCl5．明辨三类漂白原理(1)吸附型；(2)氧化型；(3)化合型。6．留意硫酸与金属的反应的四种状况(1)常温下浓硫酸使Fe、Al钝化，如加热或将浓