高三化学一轮复习-43-硫及其化合物课时练习含解析.doc

4-3 硫及其化合物
1．下列溶液中通入SO2一定不会产生沉淀的沉淀的是 （ ）
A．Ba(OH)2 B．Ba(NO3)2 C．Na2S D．BaCl2
【答案】D
【解析】A、SO2为酸性氧化物，Ba(OH)2 反应生成BaSO3白色沉淀和水，故A不可选；B、SO2溶于水生成H2SO3，而亚硫酸电离的H+和硝酸根组成了硝酸，硝酸具有强氧化性，能将+4的S氧化成SO42-，而形成BaSO4白色沉淀，故B不可选；C、S2-具有还原性，SO2具有氧化性，S2-和SO2发生氧化还原反应，生成S淡黄色沉淀，故C不可选；D、SO2溶于水生成的H2SO3是弱酸，因为弱酸不能制强酸，SO2不能和BaCl2发生反应，所以不会出现沉淀，故D可选；答案为D。
2．如图是某研究小组采用电解法处理石油炼制过程中产生的大量H2S废气的工艺流程。该方法对H2S的吸收率达99%以上，并可制取H2和S。下列说法正确的是 （ ）FeCl3溶液
S
滤液
H2
X
吸收H2S
过滤
电解

A．吸收H2S的离子方程式为Fe3++H2S＝Fe2++S↓+2H+
B．电解过程中的阳极反应主要为2Cl－－2e－＝Cl2↑
C．该工艺流程体现绿色化学思想
D．实验室可用点燃充分燃烧的方法消除H2S污染
【答案】C
【解析】A、FeCl3有氧化性，H2S有还原性，二者在溶液中发生氧化还原反应2Fe3++H2S=2Fe2++S↓+2H+，A正确；B、将上述混合物过滤得到的滤液中含有FeCl2和HCl。电解时由于溶液中的离子的还原性Fe3+＞Cl-＞OH-，所以电解过程中的阳极反应主要为：2Fe2+－2e－＝2Fe3+，B错误；C、由于电解的产物又重新用来吸收处理石油炼制过程中产生的大量H2S废气。物质得到充分的利用。所以该工艺流程充分体现绿色化学思想，C正确；D、若点燃则发生反应：2H2S+3O22SO2+2H2O。燃烧产物SO2也是大气污染物，D错误，答案选C。
硫酸
化学纯(CP) (500mL) 品名：硫酸
化学式：H2SO4 相对分子质量：98
密度：1.84g·cm-3 质量分数：98%

3．实验室采购了部分化学药品。右图是从化学试剂商店买回的硫酸试剂标签上的部分内容。下列说法正确的是 （ ）
A．该硫酸的物质的量浓度为9.2mol·L-1
B．1molAl与足量的该硫酸反应产生3g氢气
C．这种硫酸在常温下不能使铁钝化
D．配制80mL2.3mol·L-1的稀硫酸需量取该硫酸12.5 mL
【答案】D
【解析】A．c=1000pw÷M=1000×1.84g/L×98%÷98g/mol=18.4mol/L，A项错误；B．铝与浓硫酸常温下发生钝化，加热时生成二氧化硫和硫酸铝，不能生成氢气，B项错误；C．98%的硫酸是浓硫酸，在常温下能使铁钝化，C项错误；D．配制80 mL2.3mol•L-1的稀硫酸，根据溶液稀释前后浓度不变可知，0.1L×2.3mol/L=V×18.4mol/L，V=0.0125L=12.5mL，D项正确；答案选D。
4．如下图，利用培养皿探究SO2的性质。实验时向Na2SO3固体上滴几滴浓硫酸，立即用另一表面皿扣在上面。下表中对实验现象的描述或所做的解释不正确的是 （ ）

选项
实验现象
解释
A
BaCl2溶液变浑浊
SO2与BaCl2溶液反应产生了BaSO3沉淀
B
Na2S溶液变浑浊
SO2与Na2S溶液反应产生了S单质
C
KMnO4溶液褪色
SO2具有还原性
D
品红溶液褪色
SO2具有漂白性
【答案】A
【解析】在Na2SO3固体上滴几滴浓硫酸，发生复分解反应产生SO2，A.遇BaCl2溶液假如可以发生反应：BaCl2+ SO2+H2O=BaSO3↓+2HCl，由于酸性HCl>H2SO3，反应产生的BaSO3在溶解变为BaCl2、SO2和H2O，因此上述假设不成立，即不会发生上述变化，错误；B.SO2+H2O=H2SO3, H2SO3与Na2S溶液发生反应：H2SO3+Na2S= H2S+ Na2SO3,继续发生氧化还原反应：H2SO3 +2H2S=3S↓+3H2O，溶液变浑浊；C．KMnO4有氧化性，SO2具有还原性，二者会发生氧化还原反应而使KMnO4溶液褪色，正确；D．SO2具有漂白性，可以使品红溶液褪色，正确。
5．一定量的锌与100 mL 18.5 mol/L的浓硫酸充分反应后，锌完全溶解，同时生成气体甲 33.6 L(标准状况)。将反应后的溶液稀释至1 L，测得溶液中c(H+)=0.1 mol/L，则下列叙述中错误的是 （ ）
A．气体甲为SO2和H2的混合物　 　 B．气体甲中SO2与H2的体积之比为4:1
C．反应中共消耗97.5 g Zn　　　　 　 D．反应中共转移3 mol电子
【答案】B
【解析】生成气体的物质的量为33.6/22.4=1.5摩尔，溶液剩余硫酸的物质的量为0.1×1/2=0.05摩尔，参加反应是硫酸的物质的量为0.1×18.5-0.05=1.8摩尔，随着反应的进行，硫酸的浓度逐渐减小，设生成xmol二氧化硫，ymol氢气，则有 x+y=1.5 2x+y=1.8 ，解x=0.3，y=1.2。A、由以上分析可知气体为二氧化硫和氢气的混合气体，正确，不选A；B、气体为二氧化硫和氢气，体积比为0.3:1.2=1:4，错误，选B；C、反应中共消耗金属锌的质量为1.5×65=97.5g，正确，不选C；D、根据金属锌计算转移电子数为1.5×2=3摩尔，正确，不选D。
6．下列溶液中，不能区别SO2和CO2气体的是 （ ）
①石灰水 ②H2S溶液 ③KMnO4溶液 ④溴水 ⑤酸化的Ba(NO3)2 溶液  ⑥品红溶液
A．①②③⑤ B．②③④⑤ C．只有① D．①⑤
【答案】C
【解析】SO2和CO2都与石灰水反应生成沉淀；SO2与H2S溶液反应生成S沉淀、CO2与H2S溶液不反应；SO2能使KMnO4溶液褪色、CO2不能；SO2能使溴水褪色、CO2不能；SO2与酸化的Ba(NO3)2 溶液反应生成硫酸钡沉淀、CO2不能与酸化的Ba(NO3)2 溶液反应；SO2能使品红溶液褪色、CO2不能，故C正确。
7．已知X为一种常见酸的浓溶液，能使蔗糖粉末变黑，A和X反应的转化关系如下图所示，其中反应条件及部分产物均已略去，下列有关说法正确的是 （ ）

A．X能使蔗糖变黑主要体现了X的强氧化性
B．若A为铁，则足量A与X在室温下即可完全反应
C．若A为碳单质，则将C通入少量的澄清石灰水中，最终一定有白色沉淀产生
D．工业上，B转化为D的反应需使用催化剂
【答案】D
【解析】X为一种常见酸的浓溶液，能使蔗糖粉末变黑，则X是硫酸，D和水反应生成硫酸，则D是三氧化硫，B和氧气反应生成三氧化硫，则B是二氧化硫。A．X使蔗糖变黑的现象主要体现了X的脱水性，错误；B．若A是铁，常温下，铁与浓硫酸发生钝化现象，所以铁不能完全溶解，错误；C．若A是碳，浓硫酸和碳反应生成二氧化碳、二氧化硫和水，二氧化碳和少量氢氧化钙反应生成可溶性的碳酸氢钙，错误； D．工业上，二氧化硫转化为三氧化硫的反应条件为高温、常压、使用催化剂，正确；
8．【2016届北京市东城区高三一模】Na2SO3应用广泛。利用工业废碱渣（主要成分Na2CO3）吸收硫酸厂尾气中的SO2制备无水Na2SO3的成本低，优势明显，其流程如下。

（1）举例说明向大气中排放SO2导致的环境问题：_________。
（2）下图为吸收塔中Na2CO3溶液与SO2反应过程中溶液组成变化。则初期反应（图中A点以前）的离子方程式是_________。

（3）中和器中发生的主要反应的化学方程式是_________。
资料显示：
Ⅰ.Na2SO3在33℃时溶解度最大，将其饱和溶液加热至33℃以上时，由于溶解度降低会析出无水Na2SO3，冷却至33℃以下时析出Na2SO3·7H2O；
Ⅱ.无水Na2SO3在空气中不易被氧化，Na2SO3·7H2O在空气中易被氧化。

（4）为了降低由中和器所得溶液中Na2SO3的溶解度，从而提高结晶产率，中和器中加入的NaOH是过量的。
①请结合Na2SO3的溶解平衡解释NaOH过量的原因_________。
②结晶时应选择的最佳操作是_________（选填字母）。
A．95~100℃加热蒸发，直至蒸干
B．维持95~100℃蒸发浓缩至有大量晶体析出
C．95~100℃加热浓缩，冷却至室温结晶
（5）为检验Na2SO3成品中是否含少量Na2SO4，需选用的试剂是_________、_________。
（6）KIO3滴定法可测定成品中Na2SO3的含量：室温下将0.1260g 成品溶于水并加入淀粉做指示剂，再用酸性KIO3标准溶液（x mol/L）进行滴定至溶液恰好由无色变为蓝色，消耗KIO3标准溶液体积为y mL。
①滴定终点前反应的离子方程式是：IO3-+SO32- =_______ +_______（将方程式补充完整）
②成品中Na2SO3（M = 126 g/mol）的质量分数是_________。
【答案】（1）酸雨（2）2CO32- + SO2 + H2O = 2HCO3- + SO32-（3）NaHSO3 + NaOH = Na2SO3 + H2O
（4）①Na2SO3存在溶解平衡：Na2SO3(s) 2Na+ (aq) + SO32- (aq)，NaOH过量使c(Na+)增大，上述平衡逆向移动；②b；（5）BaCl2溶液稀盐酸
（6）①IO3- + SO32- = + ；②3xy×100%
【解析】
试题分析：（1）向大气中排放SO2会导致酸雨发生，故答案为：酸雨；
（2）由图可知，初期反应（图中A点以前）碳酸钠与二氧化硫反应生成碳酸氢钠与亚硫酸钠，反应离子方程式为：2CO32-+SO2+H2O=2HCO3-+SO32-，故答案为：2CO32-+SO2+H2O=2HCO3-+SO32-；
（3）随着二氧化硫通入量增大，后期生成主要是得到亚硫酸氢钠，中和器中主要是将亚硫酸氢钠转化为硫酸钠，同时碳酸氢钠反应得到碳酸钠，主要反应化学方程式为：NaHSO3+NaOH=Na2SO3+H2O，故答案为：NaHSO3+NaOH=Na2SO3+H2O；
（4）①Na2SO3存在溶解平衡：Na2SO3（s） 2Na+ （aq）+SO32- （aq），NaOH过量使c（Na+）增大，上述平衡逆向移动，抑制Na2SO3溶解，故答案为：Na2SO3存在溶解平衡：Na2SO3（s） 2Na+ （aq）+SO32- （aq），NaOH过量使c（Na+）增大，上述平衡逆向移动；
②a．加热蒸发直至蒸干，容易使固体溅出，导致损失等，故a错误；b．维持95～100℃蒸发浓缩至有大量晶体析出，再利用余热蒸干，故b正确；c．由于冷却至33℃以下时析出Na2SO3•7H2O，应在较高温度下蒸发浓缩结晶，故c错误，故选：b；
（5）用盐酸除去亚硫酸钠，防止干扰，再用氯化钡溶液检验硫酸根离子，故答案为：稀盐酸、BaCl2溶液；
（6）①IO3-与SO32-发生氧化还原反应得到SO42-与I-，I元素化合价降低6价，S元素化合价升高2价，化合价升降最小公倍数为6，可得IO3-的系数为1、SO32-的系数为3，配平后离子方程式为：IO3-+3SO32-=3SO42-+I-，故答案为：1；3；3SO42-；1I-；
②消耗KIO3的物质的量为y×10-3L×x mol/L=xy×10-3mol，
由IO3-+3SO32-=3SO42-+I-，可知n（Na2SO3）=3n（KIO3）=3xy×10-3mol
则成品中Na2SO3的质量分数为 ×100%=3xy×100%，
故答案为：3xy×100%。