高中化学专题训练 【硫及其化合物】

硫及其化合物

题组一：硫及其氧化物

（建议用时：20分钟）

1.下列关于实验室制取SO2的实验，其中叙述正确的是（）

A.甲图中可利用70%的浓硫酸和亚硫酸钠固体制取SO2

B.乙图可以干燥SO2

C.可用丙图中装置和药品收集二氧化硫并吸收尾气

D.可用丁图中装置和药品检验铜和浓硫酸反应生成的CuSO4

【解析】选Ao常使用亚硫酸钠和70%的浓硫酸制SO2,硫酸与亚硫酸钠反应生

成硫酸钠、二氧化硫与水，反应方程式为H2s。4+Na2sO3==Na2s。4+S（M+

H2O,故A正确；干燥剂“碱石灰”是氧化钙和氢氧化钠的混合物，SO2能与碱性

物质反应，不能用碱石灰干燥，故B错误；二氧化硫比空气的密度大，用向上

排空气法收集，用氢氧化钙吸收会堵塞干燥管底部导管，且澄清石灰水的浓度

较稀，不适宜吸收SO2的尾气，故C错误；反应后的液体混合物应倒入水中，

类似于浓硫酸的稀释，浓硫酸密度大于水，若把水倒入混有浓硫酸的硫酸铜溶

液，浓硫酸溶解放热会发生飞溅，故D错误。

2.根据SO2通入不同溶液中的实验现象，所得结论不正确的是（）

选项溶液现象结论

A澳水溶液橙黄色褪去SO2有还原性

BH2s溶液产生黄色沉淀SO2有氧化性

C酸性KMnO4溶液紫色褪去SO2有还原性

溶液

含NaOH的

D溶液红色褪去S02有漂白性

酚酸溶液

【解析】选DoA.浸水能够将二氧化硫氧化成硫酸，该反应中二氧化硫被氧化,

表现了还原性，故A正确；B.S02与H2s反应生成S单质，该反应中S02中+4

价S元素被还原生成0价的单质S,二氧化硫被还原，作氧化剂，具有氧化性,

故B正确；C.酸性KMnCU溶液能够氧化S02,导致溶液褪色，SO?表现了还原

性，故C正确；D.SO2通入滴有酚猷的NaOH溶液生成Na2sCh，使溶液碱性减

弱而使溶液红色褪去，说明S02有酸性氧化物的性质，不是漂白性，故D错误。

3.含S02的工业尾气转化为硫酸钾的流程如图：

CaCO3等气NH4HCO3NH3KC1

.彳勺I卜固体对口反」川一I过）WK2s。4

滤日日体

C02CaCO3MB

下列说法正确的是（）

A.反应I得到固体A的主要成分是CaSO3

B.为提高A的转化速率，控制反应n在高温下进行

C.反应in的化学方程式为2KC1+（NH4）2SO4=2NH4C1+K2s

D.滤液B中存在的主要离子有NH；、C1-、SOt

【解析】选Co从流程分析，二氧化硫和碳酸钙、空气发生反应I生成二氧化碳

和固体A（硫酸钙）,硫酸钙和碳酸氢镀、氨气发生反应II生成碳酸钙和硫酸镇,

再加入氯化钾，生成硫酸钾和含氯化镇的滤液B,据此分析。A.因为通入空气,

即有氧气参与反应，反应I得到固体A的主要成分是硫酸钙，故A错误；B.高

温下碳酸氢钱容易分解，故不能在高温下进行，故B错误；C.反应III生成硫酸

钾晶体和氯化镀，化学方程式为2KC1+（NH4）2SO4=2NH4C1+K2so■，故C正

确；D.滤液B中主要为氯化镇,故D错误。

4.下列“类比”合理的是（）

A.由Ch+2H2s==2S+2H2。，说明非金属性0〉S，推测：高温下2C+SiO2=Si

+2C0,非金属性OSi

B.由C02+Ca(C10)2+H2O=CaCO31+2HC10,推测:S02+Ca(C10)2+

H2O=CaSO3；+2HC10

C.Fe与S在加热条件下反应生成FeS，推测：Cu与S在加热条件下生成CuS

D.由Na2sCh+2HCl=2NaCl+H20+SChf,推测：Na2SO3+H2SO4=Na2SO4

+H2O+SO2T

【解析】选Do可以通过非金属之间的置换反应说明非金属性强弱，但反应物

中的非金属单质必须表现出氧化性，推测中非金属C表现出还原性，A错误；

SCh具有还原性、Ca(C10)2具有氧化性，因此会发生氧化还原反应，B错误；Fe

与S发生氧化还原反应生成FeS，说明S的氧化性使变价金属生成低价态,因此

推测应该生成Cu2s,C错误；利用强酸制弱酸的原理，D正确。

5.实验室探究S02性质的装置如图所示。下列说法错误的

是()

A.若X为H2s溶液，装置b中产生淡黄色沉淀

B.装置a中的反应可用铜片和浓硫酸代替

C.装置c的作用是处理S02尾气

D.若X为含HC1、BaCL的FeCl3溶液，装置b中产生白色沉淀

【解析】选B°A.二氧化硫与硫化氢溶液中硫化氢发生氧化还原反应生成单质硫,

单质硫难溶于水，则b中产生淡黄色沉淀，故A正确；B铜与浓硫酸反应要加

热生成二氧化硫，装置中没有加热装置，所以不能替换，故B错误；C.二氧化

硫有毒，直接排放能够引起空气污染，可用碳酸钠溶液吸收尾气，故C正确；

D.若X为含HC1、BaCb的FeCb溶液，铁离子具有强氧化性，可将二氧化硫氧

化成硫酸根离子,b装置中钢离子与硫酸根离子反应生成不溶于盐酸的硫酸钢白

色沉淀，故D正确。

6.天然海水中所含的离子有Na+、Ca2\Mg2\SO^、B-、CO，、HCO；

等。火力发电燃煤排放的含SO2的烟气可利用海水脱硫，其工艺流程如图所示,

下列说法错误的是()

、，天然海水I天然.水

含硫烟气T吸仪塔)——照花M反应、稀释户排放

净化后烟气

A.工艺中天然海水显碱性

B.“氧化”是利用氧气将H2so3、HSO3-、SO7等氧化生成S0「

C.“反应、稀释”时可能发生反应的离子方程式为H++HCO3-=CO2T+H20

D.“排放”出来的海水中SOi'的物质的量浓度与进入吸收塔的天然海水相同

【解析】选Do天然海水含有coy、HC03-,水解生成0H-，使海水显碱性,

故A说法正确；天然海水吸收了含硫的烟气后，S元素的化合价为+4价，以还

原性为主，氧气具有强氧化性，氧气将H2so3、HS03、SOV等氧化生成SOT,

如2H2sCh+O2===2H2s04,故B说法正确；根据选项B的分析，氧化后的“海

水”中c(H+)增大，“反应、稀释”时可能发生反应的离子方程式为H++HC03-

=C02T+H2O,故C说法正确；“排放”出来的海水中sot的量增大，因此

SOi-的物质的量浓度比进入吸收塔的天然海水浓度大，故D说法错误。

教师

专用【加固训练】

双碱法脱硫过程如图所示。下列说法不正碉的是()

SO2、/NaOH、CaSO4

过程［过程n

、Na2sCh，、Ca(OH)2、C)2

A.过程I中，S02表现出酸性氧化物的性质

B.过程H中，1molO2可氧化2molNa2sO3

C.双碱法脱硫过程中，Ca(0H)2可以循环利用

D.总反应为2Ca(OH)2+2SO2+O2=2CaSO4+2H2。

【解析】选co过程I的反应方程式为S02+2NaOH==Na2s。3+H20,过程H

的反应方程式为2Na2sCh+2Ca(OH)2+O2=2CaSO4+4NaOH，总反应为

2Ca(OH)2+2s。2+O2=2CaSO4+2H2Oo过程I为S02与碱反应生成盐和水，

表现出酸性氧化物的性质，故A正确；由过程n的反应方程式可得关系式。2~

2Na2sCh,由此可知1molO2可氧化2molNa2sO3,故B正确；Ca（OH）2为反应

物，不能循环使用，故C错误；根据图示可得总反应为2Ca（OH）2+2SO2+

O2=2CaSO4+2H2。,故D正确。

7.SOC12是一种常用的脱水剂，熔点为-105℃,沸点为79℃,140℃以上

时易分解，遇水剧烈水解生成两种气体。实验室用SOCb和ZnCl2aH2O晶体混

合制取无水ZnCl2,回收剩余的SOCL并验证生成的产物SO2,实验装置如图所

示。下列说法正确的是（）

A.实验开始时应先通入冷却水，再打开恒压滴液漏斗旋塞

B.冰水的作用是冷凝SOCb并回收

C.装置B的作用是除去HC1气体

D.装置D中试剂可以是品红溶液或高镒酸钾溶液

【解析】选A、Bo实验开始应先通入冷却水，再打开恒压滴液漏斗旋塞，让反

应进行，A正确；根据题目可知冰水的作用是冷凝并回收SOC12,B正确；由已

知信息可知，遇水剧烈水解生成两种气体，装置B的目的应是防止后续装置中

的水蒸气进入锥形瓶中，使SOCb水解，试剂应是浓硫酸，C错误；装置D的

目的是检验S02,因其中有挥发出的HC1气体，所以只能用品红溶液，不能用

高镒酸钾溶液，D错误。

题组二：浓硫酸sot的检验

（建议用时：20分钟）

1.向四支试管中分别加入少量不同的无色溶液进行如下操作，结论正确的

是（）

选项操作现象结论

A滴加BaCb溶液生成白色沉淀原溶液中有SO1

有刺激性气味的气

B滴加硫酸原溶液中有so§

体产生

用洁净粕丝蘸取溶火焰呈紫色（透过蓝原溶液中有钾兀

C

液进行焰色试验色钻玻璃）素

滴加NaOH溶液，将

D湿润红色七1蕊试纸试纸不笠监原溶液中无NH；

置于试管口

【解析】选C。滴加BaC12溶液，生成白色沉淀，可能有银离子,A项错误；HSO3-

也可以和稀硫酸反应生成二氧化硫，现象相同，B项错误；观察K元素的焰试

验应透过蓝色钻玻璃，排除Na+的干扰，所以火焰呈紫色（透过蓝色钻玻璃）,说

明原溶液中有钾元素，C项正确；滴加稀NaOH溶液，可能生成一水合氨，则

原溶液中可能含NH；,如确定含有镀根离子，应加入浓氢氧化钠，且加热，D

项错误。

2.W、X、Y、Z是原子序数依次增大的前四周期元素，四者均处于不同周期，

Z单质是当今用量最大的金属，W、X、Y可形成一种常见化合物M,M的浓溶

液能与Z单质反应且常温下可以储存在Z单质制成的容器中。下列说法错误的

是（）

A.X与W、Y、Z均能形成至少两种二元化合物

B.Z与氯元素形成的常见化合物均可通过化合反应制得

C.W、X形成的化合物稳定性一定强于W、Y形成的化合物

D.在M的浓溶液与单质Y发生的反应中M体现酸性

【解析】选C、DoW、X、Y、Z是原子序数依次增大的前四周期元素，四者均

处于不同周期，则W是H元素；Z单质是当今用量最大的金属，Z是Fe元素；

W、X、Y可形成一种常见化合物M,M的浓溶液能与Fe单质反应且常温下可

以储存在Fe制成的容器中，M是硫酸，W、X、Y、Z依次是H、0、S、Fe0

氧和氢可形成H2O和H2O2氧和硫可形成SO?和S03氧和铁可形成FeO、Fe2O3、

FesCU等，故A正确；FeCb可由FeCL与Fe化合得到，FeCb可由FeCb和Cl2

或Fe和Cb化合得到，故B正确；H20的稳定性强于H2s,而H2O2受热或光照

容易分解，稳定性弱于H2s,故C错误；在浓硫酸与单质硫的反应中浓硫酸只

体现氧化性，不体现酸性，故D错误。

|教师|

尾甬|

【加固训练】将铁棒插入95%的浓硫酸中（如图所示）,探究铁与浓硫酸的

反应。观察到立即产生大量的细腻气泡聚集在液体表面，犹如白色泡沫，由快

变慢直至停止，酸液中出现白色不溶物，静置后分层。下列说法错误的是（）

A.产生的气体可能是SCh和少量的H2

B.取上层清液滴加少量饱和FeSCU溶液，有白色固体X析出，推测固体X可

能是FeS04

C.反应过程中FeSCU的生成也可能使反应由快变慢

D.取反应后铁棒直接放入盛有KSCN溶液的烧杯中，可检验反应时是否有Fe3

+生成

【解析】选DoFe和浓硫酸发生氧化还原反应：2Fe+6H2s。4（浓）==Fe2（SO4）3

+3SO2T+6H2。,铁与稀硫酸会发生置换反应：Fe+H2SO4=FeSO4+H2?,所

用浓硫酸的质量分数为95%，两个反应都可能发生，所以产生的气体可能为S02

和少量的出，故A正确；上层清液滴加少量饱和FeSCU溶液，有白色固体X析

出，说明此时溶液中原有溶质已经过饱和，则固体X可能是FeSO4,故B正确；

铁和浓硫酸反应生成硫酸铁，硫酸铁和铁单质反应生成FeSO4：Fe+

Fe2（SO4）3=3FeSO4,反应生成的FeSCU浓度过大，已经过饱和，会阻碍反应继

续进行，可能使反应由快变慢，故C正确；反应后的铁棒上沾有浓硫酸，直接

放入KSCN溶液的烧杯中，会发生铁和稀硫酸的置换反应，同时铁和硫酸铁会

发生反应：Fe+Fe2（SO4）3=3FeSO4,所以用此方法不能检验反应时是否有

Fe3+生成，故D错误。

3.某同学在实验室选用下列实验装置，验证浓硫酸与碳反应的生成物。下列说

法正确的是（）

品红酸性品红，无水澄清

溶液KMnC>4溶液石灰水

CuSO4

溶液

A.浓硫酸与碳反应中，浓硫酸表现出酸性和强氧化性

B.验证产物的正确连接顺序：I-iv-in-n

c.装置n中两侧品红溶液在实验设计中的作用不相同

D.若连接顺序为I-一IV,无法检验产物中有无H2O

【解析】选c、Do浓硫酸与碳反应生成二氧化碳和二氧化硫，浓硫酸只表现强

氧化性，选项A错误；验证产物的正确连接顺序可能为I-in-n-iv,选项

B错误；装置n中酸性高镒酸钾溶液左右品红溶液的作用不相同，左边验证二氧

化硫气体存在，右边验证二氧化硫已经除尽，选项c正确；若连接顺序为I-

n-in-iv,无法检验产物中有无水蒸气的存在，选项D正确。

4.某校化学兴趣小组利用铜和浓硫酸反应制取so2,并进行相关实验探究，所

用装置如图所示。

查阅资料：

可上下抽动的铜丝.

，一尾气处理

三一FeCb溶液

I.Fe(HSO3)2+红棕色，它可以将Fe3+还原为Fe2+;

IICu2s不溶于稀硫酸，能够溶于热的稀硝酸中。

部分实验步骤与现象如下：

①向A中加入5mL浓硫酸，打开K,将铜丝伸入浓硫酸中，给A加热。观察

到B中溶液颜色变化，再关闭K；

②加热后，观察到A中液面下铜丝变黑，产生气泡，液面上方产生大量白雾，

一段时间后溶液变成灰绿色，反应结束后试管A中有白色固体出现；

③拉出铜丝，停止加热。

结合资料，回答下列问题：

(1)按图连接好装置，第一步进行的操作是______________________0

⑵小组同学将S02通入FeC13溶液至饱和的过程中，观察到的溶液颜色由棕黄色

变成红棕色，将混合液放置12小时，溶液才变成浅绿色。

①试用离子方程式解释Sth与FeCb溶液反应溶液变成红棕色的原因

_________________________________________________________________________________________________________________________________________O

②放置12小时，溶液变浅绿色的离子反应方程式为o

(3)检验B中反应后的溶液中含有Fe2+的试剂可以是_______0

A.硫氧化钾溶液

B.铁氧化钾溶液

C.酸性高镒酸钾溶液

(4)反应结束后，取出A中铜丝，用蒸储水洗净后发现表面有黑色物质附着；倾

倒出液体后，向白色固体上小心加水，固体溶解后溶液呈蓝色。

①白色固体的成分是____________________________(填化学式)。

②甲同学认为铜丝表面黑色固体是CuO；乙同学认为黑色固体是Cu2s；丙同学

认为黑色固体为CuO和Cu2s的混合物，验证丙同学观点正确的实验方案为

(限选试剂：稀硫酸、稀硝酸、氯化钢溶液)。

【解析】⑴在该化学实验中，涉及有Sth气体的生成和将SO2导入FeCb溶液中

进行相关反应，体系必须封闭，故实验开始前要检验整套装置的气密性；⑵依

据题给信息，Fe(HSO3)2+红棕色，且可以将Fe3+还原为Fe2+,溶液呈红棕色的

3+2++3

原因是Fe+SO2+H2O=Fe(HSO3)+H,放置12小时呈绿色的原因是Fe

2+2+

++抵0+Fe(HSO3)=2Fe+SOi-+3H+；⑶铁氧化钾能与Fe?+作用生成

蓝色沉淀。酸性条件下，亚铁离子、氯离子均能还原高镒酸钾，使之褪色，由

于溶液中含有C1-,不能选酸性高镒酸钾溶液，故答案选B；(4)①由于硫酸是大

量的，生成的硫酸铜以无水硫酸铜的形式存在、结合实验现象——白色固体上

小心加水，固体溶解后溶液呈蓝色，则白色固体的化学式为CuSO4；②丙同学

认为黑色固体为CuO和Cu2s的混合物，已知信息：Cu2s不溶于稀硫酸，能够

溶于热的稀硝酸。则取黑色固体少量于足量的稀硫酸中，充分反应后，溶液呈

蓝色，说明有CuO,滤出的固体用热稀硝酸溶解，继续加入BaCl2溶液，有白

色沉淀(BaSCU)产生，说明固体中含有硫元素，则可证明丙同学正确。

2++

答案：⑴检查气密性(2)①Fe3++SO2+H2O=Fe(HSO3)+H②Fe3++

2+2++

H20+Fe(HSO3)=2Fe+SOi-+3H(3)B(4)①C11SO4②取黑色固体

少量于足量的稀硫酸中，充分反应后，溶液呈蓝色且有未溶固体，滤出固体并

洗涤后加入热的稀硝酸中，固体溶解且加入氯化钢溶液后有白色沉淀产生，可

证明丙同学正确

题组三：不同价态含硫物质的转化

(建议用时：20分钟)

1.部分含硫物质的分类与相应硫元素的化合价关系如下图所示。下列说法正确

的是()

A.S与过量的。2充分反应可以生成Z

B.Y可使紫红色的酸性高镒酸钾溶液褪色，说明其有漂白性

C.密闭体系中，Y与足量的。2充分反应可使Y完全转化为Z

D.P的一种结晶水合物俗称芒硝，是一种常见的中药

【解析】选D。由图可知，X为-2价S的氢化物，X为H?S；Y为+4价S的

氧化物，丫为SO2；Z为+6价S的氧化物，Z为SC)3；R、M分别为+4价、+

6价含氧酸，则R、M分别为H2so3、H2SO4,Q、P分别为+4价、+6价S的

正盐，如亚硫酸钠、硫酸钠等，以此来解答。S与过量的氧气反应，只能得到二

氧化硫，不能直接得到三氧化硫，A错误；Y为SO2,酸性高镒酸钾能被SO2

还原而褪色，表现了SO2的还原性，不是漂白性，B错误；Y为SO2,Z为SO3,

so2与02转化为SO3的反应为可逆反应，故不能完全转化，C错误；芒硝是

Na2SO410H2O的俗称，也可做中药,D正确。

2.实验室通过如图所示装置制备Na2s2O3,反应原理：2Na2s+Na2cO3+

4so2==3Na2s2O3+CO2o下列有关说法错误的是()

A.导管a的作用是有利于硫酸滴入

B.装置A中的反应体现硫酸的氧化性

C.装置B、D作用完全相同

D.装置C中先有淡黄色浑浊产生，后又变澄清，说明过程中有硫单质生成

【解析】选B、Cea可以平衡分液漏斗和烧瓶内的气压，有利于硫酸顺利滴入,

A正确；A中发生H2s04+Na2s03==Na2sO4+H20+S02?,利用强制弱原理制

备S02,该反应体现了硫酸的酸性，B项错误；实验过程中可以通过B中产生

气泡的速率调节滴加硫酸的速率，同时二氧化硫与C中物质反应易引起倒吸，B

还可以起到平衡气压、防倒吸的作用，D的作用仅仅是作安全瓶，起防倒吸的

作用，C错误；装置C中先有淡黄色浑浊产生，后又变澄清，说明过程中有硫

单质生成，D正确。

3.以黄铁矿(主要成分FeS分为原料生产硫酸，应将产出的炉渣和尾气进行资源

化综合利用，减轻对环境的污染，其中一种流程如图所示。下列说法错误的是

pFe(i(炉渣)可还原铁粉一>测定纯度

黄2

铁煨烧

矿制酸尾烧碱〜加热C八

SC)>a」NaHS(%»Na2s(I

气①

A.黄铁矿中的FeS2在燃烧过程中作还原剂

B.欲得到更纯的NaHSCh,反应①应通入过量的S02气体

C.还原铁粉用盐酸溶解后，可用KMnCU溶液滴定法来测定其纯度

D.加热NaHSCh制备Na2s2O5的化学方程式为2NaHSC>3=^=Na2s2O5+H2O

【解析】选C。黄铁矿中的FeS2在燃烧过程中Fe元素的化合价由+2价升至+

3价，S元素的化合价由-1价升至+4价，失电子，作还原剂，选项A正确；

B.通入过量二氧化硫保证碱反应完全，得到纯净的NaHSO3,选项B正确；盐酸

也能与高镒酸钾溶液反应，不能用KMnCU溶液滴定法来测定还原铁粉的纯度，

选项C错误加热NaHSCh制备Na2s2O5的化学方程式为2NaHS03=2=Na2s2O5

+H2O,选项D正确。

4.连二亚硫酸钠(Na2s2。4),也称为保险粉，常在染料、药品的生产里作还原剂

或漂白剂。已知Na2s2。4易溶于水，难溶于甲醇，易被空气氧化，遇水迅速分解,

在碱性条件下较稳定，可与盐酸发生反应：2Na2s2O4+4HCl=4NaCl+S1+

3sO2T+2H2O。实验室常用甲酸钠(HCOONa)法制备Na2S2O4，操作步骤与装置

图(夹持仪器略去)如图：

I.安装好整套装置，检查装置气密性，然后再加入相应的试剂。

II.向装置中先通入一段时间N2,再向装置中通入SO2e

in.控制温度60~70℃,向甲酸钠的甲醇溶液中，边搅拌边滴加Na2c03甲醇溶

液,即可生成Na2s2。4。

IV.冷却至40~50℃,过滤，洗涤干燥。回答下列问题：

(1)仪器A的名称是_______________o

⑵步骤n中要先通入一段时间N2,目的是____________________o

⑶步骤III中的HCOONa被氧化为CO2,生成Na2S2O4的化学方程式为

(4)步骤IV用甲醇对Na2s2。4进行洗涤可提高纯度，简述洗涤步骤：在无氧环境

中