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二氧化硫的性质和作用
一、选择题
1．下列关于SO2的说法中，不正确的是( )
A．SO2是硫及某些含硫化合物在空气中燃烧的产物
B．SO2具有漂白性，可以使品红溶液褪色
C．SO2与水反应生成H2SO4
D．SO2是一种大气污染物，它主要来自于化石燃料的燃烧
答案 C
解析 SO2与水反应生成的是H2SO3而非H2SO4。
2．下列有关三氧化硫的说法中，正确的是( )
A．三氧化硫极易溶于水，且与水反应生成H2SO4
B．标准状况下，1 mol SO3的体积约为22.4 L
C．硫粉在过量的纯氧中燃烧可以生成SO3
D．SO2、SO3均具有漂白性，能使石蕊试液褪色
答案 A
解析 因SO3＋H2O===H2SO4，A正确。在标准状况下，SO3呈固态并非气态，体积远远小于22.4 L，B错误。硫粉在氧气中燃烧的产物都是SO2，与氧气用量无关，C错误。SO2具有漂白性，但不能使石蕊试液褪色，只能使其变红；SO3不具有漂白性，不能使石蕊试液褪色。
3．区别二氧化硫和二氧化碳气体的最佳方法是( )
A．通入澄清的石灰水 B．用湿润的蓝色石蕊试纸
C．用品红溶液 D．根据有无毒性
答案 C
解析 SO2和CO2都是酸性氧化物，生成的CaSO3和CaCO3都难溶于水，通入澄清石灰水时均变浑浊；溶于水时两种水溶液均呈酸性，均能使蓝色石蕊试纸变红色；毒性不能作为区别气体的方法；SO2能使品红溶液褪色，而CO2不能。
4．SO2和Cl2都具有漂白性，若将等物质的量的这两种气体同时作用于潮湿的有色物质，可观察到有色物质( )
A．立刻褪色 B．慢慢褪色
C．先褪色，后复原 D．颜色不褪
答案 D
解析 将SO2与Cl2等物质的量混合时发生的反应为Cl2＋SO2＋2H2O===2HCl＋H2SO4，反应后Cl2、SO2完全消耗而产物HCl和H2SO4均不具漂白性，故不褪色。
5．我国南方地区冬季常出现酸性冬雾，酸性冬雾是一种胶体，由于冬雾中溶解了大量燃煤排放的二氧化硫，形成了酸雾雾滴，其酸性比酸雨强得多。下列关于酸雾的说法中不正确的是( )
A．燃煤中加碳酸钙可以减轻酸雾的污染
B．酸雾的pH大于5.6
C．酸雾可产生丁达尔效应
D．酸雾会使呼吸道疾病加重
答案 B
解析 酸雾的pH应小于5.6。
6．下列关于SO2的叙述中，不正确的是( )
A．SO2既可以是含硫物质的氧化产物，又可以是含硫物质的还原产物
B．SO2是亚硫酸酸酐
C．大气中SO2的主要来源是含硫物质的燃烧
D．SO2具有氧化性，因而可以使品红溶液褪色
答案 D
解析 SO2使品红溶液褪色是利用了SO2的漂白性。
7．下列离子方程式正确的是( )
A．向NaOH溶液中通入少量的SO2：
SO2＋OH－===HSO
B．向氯水中通入少量的SO2：
Cl2＋SO2＋2H2O===4H＋＋2Cl－＋SO
C．将SO2通入到饱和的NaHCO3溶液中：
2H＋＋CO===H2O＋CO2↑
D．将SO2通入到BaCl2溶液中：
SO2＋H2O＋Ba2＋===BaSO3↓＋2H＋
答案 B
解析 A应为SO2＋2OH－===SO＋H2O；
C应为2HCO＋SO2===SO＋2CO2↑＋H2O；
D不反应。
8．下列实验报告记录的实验现象正确的是( )
答案 B
解析 二氧化硫能使紫色的石蕊试液变红，但是不能使其褪色；二氧化硫能使品红溶液褪色；二氧化硫通入Ba(NO3)2溶液中，被氧化成SO，与Ba2＋反应生成BaSO4白色沉淀；通入NaOH和BaCl2的混合溶液中，先生成SO，而后生成BaSO3白色沉淀。
9．(双选)下列说法中正确的是( )
A．Na2SO3与BaCl2溶液作用，有白色沉淀生成，加稀硝酸后沉淀消失
B．将SO2气体通入Ba(OH)2溶液中有白色沉淀生成
C．将SO2气体通入BaCl2溶液中有白色沉淀生成
D．将SO2气体通入用硝酸酸化的BaCl2溶液中有白色沉淀生成
答案 BD
解析 A中开始生成BaSO3沉淀，加入HNO3后会生成BaSO4，沉淀不会消失；C中SO2与BaCl2不反应。
10．SO2是形成酸雨的主要污染物，目前有一种较为有效的消除SO2污染的方法是在高空喷洒一种粉末状物质X，脱硫效果可达85%，其反应的化学方程式为2X＋2SO2＋O2===2CaSO4＋2CO2，由此可知X的化学式是( )
A．CaO B．CaCO3 C．Ca(OH)2 D．CaS
答案 B
解析 根据质量守恒即可求得结果，反应前后原子的种类和数目都守恒。
11．造成大气污染的SO2主要来源于( )
A．自然界中硫化物的分解
B．大量含硫燃料的燃烧
C．火山喷发
D．金属矿石的冶炼
答案 B
解析 空气中SO2的来源主要是煤的燃烧。
12．下列现象的主要原因与排放SO2有关的是( )
A．酸雨 B．光化学烟雾
C．臭氧层空洞 D．温室效应
答案 A
解析 光化学烟雾主要由氮氧化物引起，臭氧层空洞主要由氟氯烃引起，温室效应主要由CO2引起。
二、非选择题
13．如何除去下列气体中的杂质气体？写出所需除杂试剂及发生反应的化学方程式(括号内为杂质)。
(1)SO2(HCl)：_____________________________________。
(2)CO2(HCl)：_____________________________________。
(3)CO2(SO2)：_____________________________________。
答案 (1)饱和NaHSO3溶液，
NaHSO3＋HCl===NaCl＋H2O＋SO2↑
(2)饱和NaHCO3溶液，
NaHCO3＋HCl===NaCl＋H2O＋CO2↑
(3)饱和NaHCO3溶液，
SO2＋2NaHCO3===Na2SO3＋H2O＋2CO2↑
解析 气体除杂要符合以下三个原则：一是不减；二是除尽；三是易操作。本题中给出的三组气体具有相同的特点，杂质气体的水溶液的酸性要比主要气体水溶液的酸性强，同时主要气体是二元弱酸的酸酐，对于这类除杂可用主要气体的饱和酸式盐溶液作吸收剂。
14．(1)工业上接触法制硫酸常用氨水吸收二氧化硫，其化学方程式为_____________，反应后再向溶液中加入浓硫酸制得二氧化硫和硫酸铵，反应的化学方程式为________________；二氧化硫可用来制备硫酸，硫酸铵可用做肥料。
(2)亚硫酸钠吸收法是治理二氧化硫污染的一种新方法：第一步是用Na2SO3水溶液吸收二氧化硫；第二步是加热吸收液，使之重新生成亚硫酸钠，同时得到含高浓度二氧化硫的水蒸气副产品。写出上述两步反应的化学方程式：_____________________。此法与用氨水吸收比较，其优势是_____________________。
答案 (1)2NH3＋SO2＋H2O===(NH4)2SO3
(NH4)2SO3＋H2SO4===(NH4)2SO4＋SO2↑＋H2O
(2)SO2＋Na2SO3＋H2O===2NaHSO3，
2NaHSO3Na2SO3＋SO2↑＋H2O
Na2SO3在生产中可循环利用，节省原料
15．亚硫酸钠中有＋4价的硫，它既有氧化性又有还原性，现有试剂：溴水、Na2S溶液、Na2SO3溶液、稀硫酸、NaOH溶液、氨水。
(1)要证明Na2SO3具有还原性，应选用的试剂有________________________，看到的现象是__________，反应的方程式为________________________________。
(2)要证明Na2SO3具有氧化性，应选用的试剂有____________________________，看到的现象是________________________，反应的方程式为__________________________。
答案 (1)溴水、Na2SO3溶液 溴水褪色
Br2＋H2O＋Na2SO3===Na2SO4＋2HBr
(2)稀硫酸、Na2SO3溶液、Na2S溶液
产生淡黄色沉淀
2Na2S＋Na2SO3＋3H2SO4===3Na2SO4＋3S↓＋3H2O
解析 (1)＋4价硫元素具有还原性，可被氧化剂氧化，在指定的试剂中只有溴水具有强氧化性，由此可知应选溴水。
(2)＋4价的硫元素具有氧化性，与其还原性相比，氧化性较弱，只有在特定条件下才表现出氧化性，如在酸性条件下，＋4价的硫才较易还原成单质硫，因此要证明其氧化性，应选用的试剂是H2SO4、Na2SO3溶液和Na2S溶液。
16．SO2与CO2一样都是酸性氧化物。SO2与NaOH溶液能发生反应，但看不到明显的现象。试设计一个实验，通过能明显观察到的现象，说明SO2确实与NaOH溶液发生了反应。
备选实验用品：
回答下列问题：
(1)写出发生反应的化学方程式：___________________。
(2)在实验中除从备选实验用品中选择B、C、D、G、I外，还必须选择的用品是(填编号)________。
(3)在下图的方框中补画出所设计实验的装置图，并注明有关仪器里试剂的名称。
(4)简要说明实验操作及观察到的现象：
_____________________________________。
答案 (1)SO2＋2NaOH===Na2SO3＋H2O
(2)E、H
(3)
(4)挤压吸满NaOH溶液的胶头滴管，振荡集气瓶，打开导管上的活塞，烧杯中的水流入集气瓶中(或插入水中的导管里的液面上升)，说明SO2与NaOH溶液发生了反应
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