高三化学一轮复习-43-硫及其化合物课时测试含解析.doc

4-3 硫及其化合物（测试时间：45分钟 满分 100分）姓名： 班级： 得分： 一、选择题(本题包括10小题，每小题5分，共50分)1浓硫酸有许多重要的性质，在与含有水分的蔗糖作用过程中不能显示的性质是 （ ）A酸性 B脱水性 C强氧化性 D吸水性【答案】A【解析】浓硫酸和含有水分的蔗糖作用，被脱水后生成了黑色的炭（碳化），并会产生二氧化硫 反应过程分两步，浓硫酸吸收水，蔗糖（C12H22O11）在浓硫酸作用下脱水，生成碳和水（试验后蔗糖会变黑，黑的就是碳颗粒），这一过程表现了浓硫酸的吸水性和脱水性：第二步，脱水反应产生的大量热让浓硫酸和C发生反应生成二氧化碳和二氧化硫，这一过程表现了浓硫酸的强氧化性，答案为A。2探究浓硫酸和铜的反应，下列装置或操作正确的是 （ ）A用装置甲进行铜和浓硫酸的反应 B用装置乙收集二氧化硫并吸收尾气 C用装置丙稀释反应后的混合液 D用装置丁测定余酸的浓度【答案】C【解析】A铜和浓硫酸反应需要加热才可以进行，错误；B二氧化硫密度比空气大，应该用向上排空气的方法收集，入气管应该伸入到试管底部，出气导管稍微露出橡胶塞即可，错误；C只有浓硫酸可以与铜反应，稀硫酸不能与水反应，反应后的溶液中含有一定浓度的硫酸，根据硫酸的稀释原则：应该注酸入水，同时不断用玻璃棒搅拌，使热量不断扩散，正确；DNaOH与未反应的硫酸及反应产生的CuSO4都能发生反应，故不能用该装置丁测定余酸的浓度，错误。3常温下单质硫主要以S8形式存在。加热时，S8会转化为S6、S4、S2等。当温度达到750时，硫蒸气主要以S2形式存在(占92%)。下列说法中正确的是 （ ）AS8转化为S6、S4、S2属于物理变化 B不论哪种硫分子，完全燃烧时都生成SO2CS8、S6、S4、S2均属于共价化合物 D把硫单质在空气中加热到750即得S2【答案】B【解析】A、S8转化为S6、S4、S2有新物质生成，属于化学变化，错误，不选A；B、硫完全燃烧都生成二氧化硫，正确，选B；C、都是单质，错误，不选C；D、硫单质在空气中加热能和氧气反应，错误，不选D。4碳跟浓硫酸共热产生的气体X和铜跟浓硝酸反应产生的气体Y同时通入盛有足量氯化钡溶液的洗气瓶中（如图），下列说法正确的是 （ ）A洗气瓶中产生的沉淀是BaCO3 B在Z导管出来的气体中无CO2C洗气瓶中产生的沉淀是BaSO3D在Z导管口有红棕色气体出现【答案】【解析】碳和浓硫酸反应生成二氧化碳和二氧化硫气体，铜和硝酸反应生成二氧化氮气体，同时通入氯化钡溶液中，二氧化氮和水反应生成硝酸和一氧化氮，硝酸可以氧化二氧化硫生成硫酸，再与氯化钡反应生成硫酸钡沉淀，二氧化碳不反应，所以沉淀为硫酸钡，不是碳酸钡，导管出来的气体有二氧化碳和一氧化氮，一氧化氮遇到空气，和氧气反应生成红棕色的二氧化氮。所以选D。5在BaCl2溶液中通入SO2，溶液仍澄清；若将BaCl2溶液分装两支试管，一支加稀HNO3溶液，另一支加NaOH溶液，然后再分别通入SO2，结果两支试管都有白色沉淀生成。由此得出下列结论合理的是 （ ）A SO2具有还原性和酸性 B 两支试管中生成的白色沉淀均是BaSO4C BaCl2有两性 D 甲试管没有白色沉淀生成而乙试管有【答案】A【解析】A二氧化硫可以与水反应生成亚硫酸，为酸性氧化物，具有酸性，化合价为+4价，还可以失去两个电子变成+6价，故具有还原性，故A正确；B 第一支试管里面生成沉淀为硫酸钡，第二支试管生成沉淀为亚硫酸钡，故B和D错误；C 氯化钡为强酸和强碱生成的盐，所以不具有两性，故C错误。 6下列关于硫及含硫化合物的叙述正确的是 （ ）A将Cu片置于浓H2SO4中，无明显现象，说明Cu在冷的浓硫酸中被钝化BSO2具有漂白性所以它能使碘的淀粉溶液由蓝色变为无色C向装有Fe(NO3)2溶液的试管中加入稀H2SO4，在管口观察到红棕色气体DSO2和Cl2分别与双氧水反应均产生O2【答案】C【解析】A将Cu片置于浓H2SO4中，无明显现象，说明Cu与冷的浓硫酸不反应，故A错误；BSO2具有还原性，在溶液中能被单质碘氧化成硫酸，所以它能使碘的淀粉溶液由蓝色变为无色，故B错误；C向装有Fe(NO3)2溶液的试管中加入稀H2SO4，发生氧化还原反应生成NO，在管口进一步被氧化成NO2，观察到红棕色气体，故C正确；DSO2与双氧水反应生成硫酸，Cl2与双氧水反应均产生O2，故D错误。故选C。7用如图所示实验装置进行物质性质的探究实验。下列说法不合理的是 （ ）A若品红溶液褪色，则说明产物中含有SO2B若溴水褪色，则说明SO2具有还原性C若烧瓶中产生黄色浑浊和无色气泡，则说明Na2S203只作氧化剂D若品红溶液不褪色、Na2SiO3溶液中出现白色浑浊，则说明亚硫酸比碳酸的酸性强【答案】C【解析】SO2能使品红溶液褪色，故A正确；二氧化硫使溴水褪色表现还原性，故B正确；此反应中Na2S2O3既作氧化剂又作还原剂，故C错误；品红溶液不褪色说明无二氧化硫，Na2SiO3溶液中出现白色浑浊说明通入了二氧化碳，依据强酸制弱酸的原理说明亚硫酸比碳酸的酸性强，故D正确。8下列试剂中可用于除去CO2中少量SO2杂质的有 （ ）饱和NaHCO3溶液；酸性KMnO4溶液；溴水；饱和Na2CO3溶液A、 B、 C、 D、【答案】C【解析】SO2可与饱和NaHCO3溶液反应生成CO2，但CO2不反应，可用于除杂，正确；SO2可与酸性高锰酸钾反应产生硫酸，而二氧化碳不能发生反应，可除杂，正确；SO2可与溴水反应产生硫酸，而二氧化碳不能发生反应，可除杂，正确；二者均与碳酸钠反应，不能达到除杂的目的，错误；故选项C正确。 9【2016届北京市石景山区高三下学期统一测试】下列解释事实的反应方程式正确的是 （ ）A亚硫酸钠水溶液显碱性：SO32+2H2OH2SO3+2OHBSO2的水溶液显酸性：SO2+H2OH2SO32H+ SO32C燃煤时加入石灰石减少SO2排放：2CaCO3+2SO2 +O2 2CaSO4 +2CO2D浓NaOH溶液处理少量二氧化硫：SO2+ OH= HSO3【答案】C【解析】A.多元弱酸的阴离子分布水解，离子方程式为SO32+H2OHSO3-+OH、HSO3-+H2OH2SO3+OH，A项错误；B.亚硫酸是多元弱酸，分布电离，方程式为SO2+H2O H2SO3H+ HSO3，B项错误；C. 燃煤时加入石灰石减少SO2排放，发生反应的方程式为2CaCO3+2SO2 +O2 2CaSO4 +2CO2，C项正确；D.少量的SO2与NaOH溶液反应生成Na2SO3和水，离子方程式为SO2+2OH=H2O+SO32，D项错误；答案选C。10现有一Na2SO3、Na2SO4混合物样品ag，为了测定其中Na2SO3的质量分数，设计了如下方案，其中明显不合理的是 （ ）A将样品配制成溶液V1 L，取其中25.00mL恰好与V2 mL浓度为cmol/L酸性KMnO4溶液完全反应B向样品中加足量H2O2，再加足量BaCl2溶液，过滤，将沉淀洗涤、干燥，称量其质量为bgC将样品与足量稀盐酸充分反应后，再加入足量BaCl2溶液，过滤，将沉淀洗涤、干燥，称量其质量为c gD将样品与足量稀盐酸充分反应，生成的气体依次通过盛有饱和NaHSO3的洗气瓶、盛有浓H2SO4的洗气瓶、盛有碱石灰的干燥管、盛有碱石灰的干燥管，测定干燥管增重d g【答案】D【解析】A、混合物中的Na2SO3与KMnO4溶液发生氧化还原反应，根据得失电子守恒根据消耗标准KMnO4溶液V2 mL计算Na2SO3的物质的量，再求其质量，可求出其中Na2SO3的质量分数，故A正确；B、H2O2将Na2SO3氧化成硫酸钠，再加足量BaCl2溶液，过滤，称量其质量得出硫酸钡的物质的量即为mol，再根据硫原子守恒，硫酸钡的物质的量就是Na2SO3、Na2SO4混合物总物质的量为mol，再结合样品ag，设Na2SO3为xmol，Na2SO4为ymol列方程组得，可解出x，再求其质量，可求出其中Na2SO3的质量分数，故B正确；C、样品与足量稀盐酸充分反应消耗了Na2SO3，再加入足量BaCl2溶液与硫酸钠反应生成硫酸钡沉淀，过滤，将沉淀洗涤、干燥，称量其质量为c g为硫酸钡质量，根据硫守恒可以计算出硫酸钠的质量为142g，Na2SO3的质量为a-142g，从而可求出其中Na2SO3的质量分数，故C正确；D、样品与足量稀盐酸充分反应将Na2SO3转化为二氧化硫气体，通过测定二氧化硫的质量来计算亚硫酸钠的质量，从而求出其中Na2SO3的质量分数，但与足量稀盐酸充分反应引入氯化氢气体，所以通过亚硫酸钠后二氧化硫气体增加测量不准确，故D错误；故选D。二、非选择题(本题包括4小题，共50分)11（10分）已知B是化学中常见的金属单质，E为地壳中含量最多的元素构成的单质，H常 温下为无色液体，反应、是工业生产C的重要反应，C的浓溶液在加热时才与D反应。根据下列框图所示，试回答：（1）反应中属于氧化还原反应的是_；（2） 反应的化学方程式：_ ； （3）写出C的浓溶液在加热时与D反应的化学方程式： ；（4）F与A、H反应，当有7.8 g F参加反应时转移的电子数目是 。 【答案】（1）（2分）（2）2CuSO4 + 2H2O 2Cu + 2 H2SO4+O2 （3分）（3） Cu + 2 H2SO4(浓) CuSO4+SO2 + 2H2O（3分） （4）6.021022（2分）【解析】E为地壳中含有最多的元素构成的单质，为氧气，H常温下为无色液体，是水，C的浓溶液在加热时才能与D反应，说明D为铜，C为硫酸，则A为硫酸铜溶液，I为二氧化硫。K为三氧化硫，B是最忠诚化学中常见的金属单质，和氧气反应后与水与铜可以反应生成焰色反应为黄色的物质，说明B为金属钠，则F为过氧化钠，M为硫酸钠，L为氢氧化铜。（1）反应为铜和硫酸反应生成硫酸铜和二氧化硫和水，属于氧化还原反应。为二氧化硫和氧气反应生成三氧化硫，属于氧化还原反应。三氧化硫和水反应生成硫酸，不属于氧化还原反应。氧气和钠反应生成过氧化钠，属于氧化还原反应。过氧化钠和水和硫酸铜反应生成氧气和氢氧化铜和硫酸钠，属于氧化还原反应。所以属于氧化还原反应的有。（2）反应为电解硫酸铜溶液生成铜和氧气和硫酸，方程式为：2CuSO4 + 2H2O 2Cu + 2 H2SO4+O2 。（3） 铜和浓硫酸反应生成硫酸铜和二氧化硫和水，方程式为：Cu + 2 H2SO4(浓) CuSO4+SO2 + 2H2O。（4）7.8克过氧化钠为7.8/78=0.1摩尔，过氧化钠首先和水反应生成氢氧化钠和氧气，转移0.1摩尔电子，即6.021022个电子。12（13分）硫在地壳中主要以硫化物、硫酸盐等形式存在，其单质和化合物在工农业生产中有着重要的应用（1）一种以铜作催化剂脱硫有如下两个过程：在铜的作用下完成工业尾气中SO2的部分催化氧化，所发生反应为：2SO2+2nCu+（n+1）O2+（22n）H2O2n CuSO4+（22n） H2SO4从环境保护的角度看，催化脱硫的意义为 ；每吸收2molSO2，被SO2还原的O2的质量为 g利用如图1所示电化学装置吸收另一部分SO2，并完成Cu的再生写出装置内所发生反应的离子方程式 （2）碘循环工艺不仅能吸收SO2降低环境污染，同时又能制得氢气，具体流程如图2：用离子方程式表示反应器中发生的反应是： 用化学平衡移动的原理分析，在HI分解反应中使用膜反应器分离出H2的目的是 汽车尾气是造成雾霾天气的重要原因之一已知氮的氧化物是汽车尾气的污染物，用如图3装置可监测其含量，电池中每转移0.4mole，Pt 电极消耗 L氧气（标况下）该装置的负极反应式为 【答案】（1）防止酸雨的发生（1分）32（2分）SO2+2H2O+Cu2+4H+SO42+Cu（2分）（2）SO2+I2+2H2O=SO42+2I+4H+（2分）HI分解为可逆反应，及时分离出产物H2，有利于反应正向进行（2分）2.24（2分）NO2e+O2=NO2（2分）【解析】（1）脱硫可以减少二氧化硫的排放量，防止酸雨的发生，2SO2 +O2 =2SO32mol 32g故答案为：防止酸雨的发生；32；分析图中电解装置，可知左边石墨是电解池的阳极，右边是电解池的阴极；阳极放电的物质二氧化硫，失去电子生成硫酸根离子，电极反应式：SO22e+2H2O=SO42+2H+；阴极放电的物质时铜离子，得到电子被还原成单质铜，电极反应式：Cu2+2e=Cu；将上述两电极的电极反应式得：SO2+2H2O+Cu2+4H+SO42+Cu（2）从流程图可知，在反应器中，I2氧化SO2，生成硫酸和HI，反应方程式为SO2+I2+2H2O=SO42+2I+4H+HI分解为可逆反应，及时分离出产物H2，有利于反应正向进行，故答案为：HI分解为可逆反应，及时分离出产物H2，有利于反应正向进行由离子的定向移动可知NiO极为原电池的负极，负极反应为NO2e+O2=NO2，pt电极上电极反应为O2+4e=2O2，则电池中每转移0.4mol e，Pt电极消耗氧气为0.1mol22.4L/mol=2.24L，故答案为：2.24；NO2e+O2=NO2。13（14分）二氧化硫是硫的重要化合物，在生产、生活中有广泛应用，是大气主要污染物之一，具有一定的还原性，探究SO2气体还原Fe3+、I2，可以使用的药品和装置如图所示：（1）写出由铜和浓硫酸制取SO2的化学方程式_。（2）装置A中的现象是_。若要从A中的FeCl3溶液中提取晶体，必须进行的实验操作步骤：蒸发、冷却结晶、过滤、自然干燥，在过滤操作中有用到的玻璃仪器有_(填编号)。A酒精灯 B烧瓶 C漏斗 D烧杯 E玻璃棒 F坩埚（3）根据以上现象，该小组同学认为SO2与FeCl3发生氧化还原反应。写出SO2与FeCl3溶液反应的离子方程式_；请设计实验方案检验有Fe2+生成_；（4）B中蓝色溶液褪色，表明I-的还原性比SO2_(填“强”或“弱”)。（5）若C中所得溶液只有一种溶质且pH7，则溶液中各离子浓度大小顺序为_。（6）工业上通过煅烧黄铁矿产生SO2来进一步得到硫酸，已知煅烧1g FeS2产生7.1kJ热量，写出煅烧FeS2的热化学反应方程式_。【答案】（1）Cu+2H2SO4 CuSO4+SO2+2H2O （2分）（2）溶液由黄色变为浅绿色（1分） A、B、F （2分）（3）2Fe3+SO2+2H2O=SO42-+2Fe2+4H+ （2分）取少量A中反应后的溶液于试管中，滴入23滴K3Fe(CN)6溶液，有蓝色沉淀生成 （2分）（4）弱 （1分） （5）c(Na+)c(SO32)c(OH)c(HSO3)c(H+) （2分）（6）4FeS2(s)11O2(g) = 2Fe2O3(s)8SO2(g) H3408 kJmol1 （2分）【解析】（1）铜和浓硫酸在加热条件下发生反应的化学方程式为Cu+2H2SO4 CuSO4+SO2+2H2O；（2）装置A中SO2做还原剂，被氧化为硫酸根离子，Fe3+作氧化剂，被还原为Fe2+，反应离子方程式为：SO2+2Fe3+2H2O2Fe2+SO42-+4H+，则A中反应的现象为溶液颜色由黄色逐渐变为浅绿色；过滤用到漏斗、烧杯、玻璃棒，没有用到蒸发皿、石棉网和坩埚，故答案为ABF；（3）SO2与FeCl3溶液反应的离子方程式2Fe3+SO2+2H2O=SO42-+2Fe2+4H+；检验有Fe2+生成的操作方法为取少量A中反应后的溶液于试管中，滴入23滴K3Fe(CN)6溶液，有蓝色沉淀生成；（4）B中蓝色溶液褪色，说明SO2将I2还原为I-，可知I-的还原性比SO2弱；（5）NaOH溶液吸收SO2后所得溶液只有一种溶质且pH7，则溶液中的溶质为Na2SO3，各离子浓度大小顺序为c(Na+)c(SO32)c(OH)c(HSO3)c(H+)；（6）黄铁矿(主要成分为FeS2)其燃烧产物为SO2和Fe2O3，1g FeS2完全燃烧放出7.1kJ热量，480gFeS2完全燃烧放出3408kJ热量，反应的热化学方程式为：4FeS2(s)+11O2(g)=2Fe2O3(s)+8SO2(g)H=-3408 kJ/mol。14（13分）硫是一种在自然界分布较广的元素，试根据所学知识回答下列问题（1）单质硫可以从它的天然矿床或硫化物中制得，从黄铁矿（主要成分为FeS2）中提取硫时，可将矿石和焦炭的混合物放在炼硫炉，在有限的空气中燃烧，即可分离出硫：FeS2+ C+ O2 Fe3O4+ CO+ S已知该反应中O2得电子总数有3/4来自于C，试配平上述化学方程式；若某黄铁矿矿石中FeS2的质量分数为a%，在炼焦炉中硫的损失率为b%，则m吨上述矿石可制得 吨硫（2）通常情况下，硫单质常以S8分子形式存在，试写出S8在充足的空气中燃烧的化学方程式： （3）硫代硫酸钠晶体（Na2S2O35H2O），又名大苏打、海波，是一种用途非常广泛的化学试剂，遇酸立即分解，生成淡黄色沉淀，放出的气体能使品红溶液褪色，试写出硫代硫酸钠溶液与稀硫酸反应的离子方程式： ；（4）过二硫酸是一种具有极强氧化性的硫的含氧酸：电解硫酸和硫酸铵的混合溶液，可制得过二硫酸盐，总反应为：2H+2SO42S2O82+H2，其阳极反应方程式为： ；过硫酸盐在Ag+催化作用下能将Mn2+氧化成MnO4，而S2O82则被还原成SO42，1mol S2O82氧化Mn2+可制得 mol MnO4【答案】（1）3；12；8；1；12；6（2分）ma%（1b%）（3分）（2）S8+8O28SO2（2分）（3）S2O32+2H+=S+SO2+H2O（2分）（4）2SO422e=S2O82（2分） 0.4（2分）【解析】（1）FeS2中的+2价Fe变为+3价Fe，1价S变为0价，C由0价变为+2价，O由0价变为2价，因此一个FeS2化合价升高价，一个C化合价升高2价，一个O2化合价降低4价由O2得电子总数有3/4来自于C，可知C与O2的化学计量数之比为3：2，假定C的化学计量数为3，O2的化学计量数为2，则FeS2的化学计量数为=，然后化学计量数均扩大四倍，根据原子守恒可得3FeS2+12C+8O2Fe3O4+12CO+6S，m吨黄铁矿中含有硫元素的质量为ma%吨，在炼焦炉中硫的损失后剩余ma%（1b%）吨。（2）S8在充足的空气中燃烧生成二氧化硫，化学方程式为S8+8O28SO2，（3）硫代硫酸钠晶体遇酸反应生成淡黄色沉淀是S，放出的气体能使品红溶液褪色，该气体是二氧化硫，离子方程式为S2O32+2H+=S+SO2+H2O，（4）在电解池中，阳极上发生氧化反应，SO42在阳极放电生成S2O82，因此阳极电极反应式为2SO422e=S2O82，Mn2+MnO4，Mn化合价升高5，S2O822SO42，一个S2O82中S的合价共降低21，设1mol S2O82氧化Mn2+可制得x mol MnO4，根据得失电子守恒，1mol2=5x mol，解得x=0.4。