2021届高考化学(人教版)一轮总复习规范-限时训练-第四章-课时4-硫及其化合物.docx

课时4 硫及其化合物

(时间：45分钟　分值：100分)
一、选择题(本题共7个小题，每题6分，共42分，每个小题只有一个选项符合题意。)
1．2022年3月13日，一艘运载7 000吨浓硫酸的韩国籍货船在汕尾海疆发生自沉，船上18名外籍船员被救起。下列有关说法正确的是 (　　)。
A．浓硫酸易挥发，从沉船中抽出的浓硫酸要密封保存
B．抽出的浓硫酸有很强的氧化性，不能直接保存在铁制容器中
C．在打捞时，假如盛装浓硫酸的舱室内进水，可能会发生爆炸
D．硫酸工业尾气虽然无害，但它的过度排放会造成温室效应
解析　A项，浓硫酸不易挥发，错误；B项，铁遇浓硫酸钝化，故可以保存在铁制容器中，错误；C项，浓硫酸溶于水会放出大量的热量，假如舱室进水就可能引起爆炸，正确；D项，硫酸工业的尾气是SO2，是有毒气体，但它的过度排放不会引起温室效应而会引起酸雨，错误。
答案　C
2．(2021·山西四校联考)“飘尘”是物质燃烧时产生的粒状漂移物，颗粒很小(直径小于10－7 m)，不易沉降(可漂移数小时甚至数年)，它与空气中的SO2、O2接触时，SO2会转化为SO3，使空气酸度增加。飘尘所起的主要作用与下列变化中硫酸的作用相同的是 (　　)。
A．氯气除杂过程中通入浓硫酸中
B．浓硫酸与木炭共热
C．乙酸乙酯与稀硫酸共热
D．浓硫酸滴到蔗糖中制“黑面包”
解析　“飘尘”与空气中的SO2、O2接触时，SO2会转化为SO3，则“飘尘”在该反应中起催化作用。氯气通入浓硫酸中除水蒸气，浓硫酸表现了吸水性；浓硫酸与木炭共热，浓硫酸表现了强氧化性；乙酸乙酯与稀硫酸共热时，乙酸乙酯水解，稀硫酸起催化作用；浓硫酸滴到蔗糖中制“黑面包”时，浓硫酸表现了脱水性。
答案　C
3．(2021·安徽名校联考)将过量SO2通入下列溶液中，能消灭白色浑浊的是(　　)。
①Ca(OH)2　②BaCl2　③NaAlO2　④Na2SiO3 ⑤Ba(NO3)2　⑥苯酚钠　⑦Na2CO3
A．①②④⑦ B．②③⑥⑦
C．④⑤⑥⑦ D．③④⑤⑥
解析　过量SO2通入Ca(OH)2、BaCl2、Na2CO3溶液中，不能消灭白色沉淀，通入NaAlO2、Na2SiO3、Ba(NO3)2、苯酚钠溶液中，有白色浑浊产生。
答案　D
4．对下列事实的解释正确的是 (　　)。
A．二氧化硫气体能用浓硫酸干燥，是由于二氧化硫无还原性
B．医疗上可用硫酸钡作X射线透视肠胃的内服药，是由于硫酸钡不溶于酸
C．向50 mL 18 mol·L－1的H2SO4溶液中加入足量的铜片加热充分反应后，被
还原的H2SO4的物质的量等于0.45 mol
D．常温下，浓H2SO4可以用铝制容器贮存，说明铝与浓H2SO4不反应
解析　二氧化硫具有还原性，A项不正确；因随着反应的进行，硫酸的浓度降低，稀硫酸不能与铜反应，C项不正确；因常温下浓硫酸使铝钝化(化学变化)，形成致密的氧化膜阻碍了反应的连续进行，D项不正确。
答案　B
5．下列制取硫酸铜的试验设计中，能体现“经济、高效、环保”精神的最佳方案是 (　　)。
A．铜与浓硫酸共热
B．用铜片为阳极，石墨为阴极，电解稀硫酸
C．先灼烧废铜屑生成氧化铜，然后再用浓硫酸溶解
D．适当温度下，使铜片在持续通入空气的稀硫酸中溶解
解析　A项有SO2生成；B项耗能较多；C项也耗能过多。
答案　D
6．如图，在注射器中加入少量Na2SO3晶体，并吸入少量浓硫酸(以不接触纸条为准)。则下列有关说法正确的是 (　　)。

A．蓝色石蕊试纸先变红后褪色
B．品红试纸、沾有酸性KMnO4溶液的滤纸均褪色，证明SO2具有漂白性
C．潮湿淀粉－KI试纸未变蓝说明SO2的氧化性弱于I2
D．NaCl溶液可用于除去试验中多余的SO2
解析　由于SO2溶于水生成H2SO3，只能使指示剂变色，而不能褪色，A项错误；SO2能使酸性KMnO4溶液褪色，是发生氧化还原反应的结果，B项错误；除去多余的SO2应用NaOH溶液而非NaCl溶液，D项错误；潮湿的淀粉－KI试纸未变蓝，即无I2生成，故SO2的氧化性弱于I2的氧化性。
答案　C
7．(2021·浙江杭州萧山高三期中统考，16)某爱好小组探究SO2气体还原Fe3＋，他们使用的药品和装置如下图所示，下列说法不合理的是 (　　)。

A．能表明I－的还原性弱于SO2的现象是B中蓝色溶液褪色
B．装置C的作用是吸取SO2尾气，防止污染空气
C．为了验证A中发生了氧化还原反应，加入用稀盐酸酸化的BaCl2溶液，产
生白色沉淀
D．为了验证A中发生了氧化还原反应，加入KMnO4溶液，紫红色褪去
解析　D项，SO2(或H2SO3)也可使KMnO4溶液褪色，对验证生成的Fe2＋造成干扰。
答案　D
二、非选择题(本题共4个小题，共58分)
8．(14分)在化学课上围绕浓硫酸的化学性质进行了如下试验探究，将适量的蔗糖放入烧杯中，加入几滴水，搅拌均匀，然后加入浓硫酸，生成黑色物质。
请回答下列问题：
(1)生成的黑色物质(单质)是________(填化学式)。
(2)这种黑色物质连续与浓硫酸作用会产生两种气体，其中一种气体有刺激性气味，是大气的主要污染物之一，这种刺激性气味的气体成分是________(填化学式)，反应的化学方程式为_______________________________________。
(3)据蔗糖与浓硫酸反应的试验现象，说明浓硫酸具有________(填序号)。
A．酸性 B．吸水性
C．脱水性 D．强氧化性
(4)将(2)中产生的有刺激性气味的气体通入品红溶液中，可以看到品红溶液________，说明这种气体具有________性；将(2)中产生的有刺激性气味的气体通入水中可生成一种不稳定、易分解的酸，请写出该反应的化学方程式：
_________________________________________________________________。
(5)能否用澄清石灰水鉴别这两种气体？________(填“能”或“不能”)，若不能，请填写两种能鉴别的试剂________。
解析　(1)由于浓硫酸具有脱水性，故蔗糖在浓硫酸中生成的黑色物质是蔗糖脱水后形成的碳单质。(2)由于浓硫酸具有强氧化性，故蔗糖脱水形成的碳单质可以连续和浓硫酸反应生成CO2、SO2和H2O，其反应的化学方程式为C＋2H2SO4(浓)CO2↑＋2SO2↑＋2H2O。(3)依据试验现象及(1)(2)的分析知，在蔗糖与浓硫酸的反应中，浓硫酸具有脱水性、强氧化性和吸水性。(4)将(2)中产生的有刺激性气味的气体SO2通入品红溶液中，二氧化硫能将品红溶液漂白，故可以看到品红溶液褪色；将SO2通入水中，SO2可以和水发生化合反应：SO2＋H2OH2SO3。(5)由于CO2和SO2都可以与澄清石灰水发生反应生成白色沉淀，故不能用澄清石灰水鉴别这两种气体；可以依据二氧化硫的特性来检验二氧化硫，例如二氧化硫可以使品红溶液、溴水等褪色。
答案　(1)C
(2)SO2　C＋2H2SO4(浓)CO2↑＋2SO2↑＋2H2O
(3)BCD
(4)褪色　漂白　SO2＋H2OH2SO3
(5)不能　品红溶液、溴水(其他合理答案均可)
9．(15分)(2021·福建名校模拟)如图每一方框中的字母代表一种反应物或生成物。产物J是含金属元素A的白色胶状沉淀，I为NaCl溶液，D是淡黄色固体单质。试填写下列空白。

(1)框图中所列物质中属于非电解质的物质的化学式是________。
(2)用电子式表示出H的形成过程________
(3)将E的水溶液蒸干并灼烧得到的固体物质的化学式为________。
(4)F的水溶液中各离子浓度由大到小的挨次为__________________________ _________________________________________________________________。
(5)F的水溶液显碱性的缘由：________________________________________
(用离子方程式表示)。
(6)E与F在L中反应的离子方程式为__________________________ _________________________________________________________________。
(7)H和G之间反应的化学方程式为____________________________________
_________________________________________________________________。
解析　依据J是含金属元素A的白色胶状沉淀，可推断出A是Al，J是Al(OH)3；依据D是淡黄色固体单质，可推断出D为S。从图示转化关系知，E是含铝的化合物，F是含硫的化合物，结合I为NaCl溶液，可以推断出E是AlCl3、F是Na2S、L是H2O，则B 为Cl2，C为Na。G是SO2，结合SO2的性质及G与H的反应，可推断出H是H2S。(1)框图中只有SO2为非电解质。(3)AlCl3蒸干时水解得到Al(OH)3，灼烧最终得到Al2O3。(4)Na2S溶液中由于S2－水解溶液显碱性，离子浓度大小为c(Na＋)>c(S2－)>c(OH－)>c(HS－)>c(H＋)。(5)S2－水解的离子方程式为S2－＋H2OHS－＋OH－。(6)Al3＋与S2－发生相互促进的水解反应：2Al3＋＋3S2－＋6H2O===2Al(OH)3↓＋3H2S↑。(7)该反应为硫元素的归中反应：2H2S＋SO2===3S↓＋2H2O。
答案　(1)SO2
(2)2H＋ ―→H····H
(3)Al2O3
(4)c(Na＋)>c(S2－)>c(OH－)>c(HS－)>c(H＋)
(5)S2－＋H2OHS－＋OH－
(6)2Al3＋＋3S2－＋6H2O===2Al(OH)3↓＋3H2S↑
(7)2H2S＋SO2===3S↓＋2H2O
10．(14分)近年来，酸雨污染较为严峻，防治酸雨成了迫在眉睫的问题。
(1)有人提出了一种利用氯碱工业产品处理含二氧化硫废气的方法，流程如下：
(Ⅰ)将含SO2的废气通入电解饱和食盐水后所得到的溶液中，得NaHSO3溶液。
(Ⅱ)将电解饱和食盐水所得气体反应后制得盐酸。
(Ⅲ)将盐酸加入NaHSO3溶液中，反应所得到的SO2气体回收，生成的NaCl循环利用。
①写出步骤(Ⅰ)反应的化学方程式：____________________________________
_________________________________________________________________。
②写出步骤(Ⅱ)中电解饱和食盐水的化学方程式：________________________ _________________________________________________________________。
③写出步骤(Ⅲ)反应的离子方程式：__________________________________。
(2)还有学者提出利用Fe2＋、Fe3＋等离子的催化作用，常温下将SO2氧化成
SO42－而实现SO2的回收利用。某争辩性学习小组据此设计了如下方案，在试验室条件下测定转化器中SO2氧化成SO42－的转化率。

①该小组接受下图装置在试验室测定模拟烟气中SO2的体积分数，X溶液可以是________。(填写序号)

A．碘的淀粉溶液 B．酸性高锰酸钾溶液
C．氢氧化钠溶液 D．氯化钡溶液
②若上述试验是在标准状况下进行的，欲测定转化器中SO2氧化成SO42－的转化率已知气体流速，还需测定的数据有______________、________________。
解析　求解SO2在混合气中的体积分数，需要求出两个量，一个是SO2的体积，一个是混合气的总体积。利用量气装置，可求出吸取SO2后余气的体积；利用洗气瓶中的X溶液，求出SO2的体积。所以对于洗气瓶中的溶液，必需能与SO2反应，且能发生明显的颜色变化，以便确定反应的终点。求解SO2的转化率，应求出SO2气体的总量和生成SO42－的量。由于在前一问中已求出SO2在混合气中的含量，所以只需确定混合气的总量。利用流速求总量，只需知道通入时间。要求SO2的转化率，只需确定沉淀质量。
答案　(1)①SO2＋NaOH===NaHSO3
②2NaCl＋2H2O2NaOH＋H2↑＋Cl2↑
③HSO3－＋H＋===SO2↑＋H2O
(2)①A、B　②试验时间　加入盐酸酸化的BaCl2溶液后生成沉淀的质量
11．(15分)某化学爱好小组为探究铜跟浓硫酸的反应，用下图所示装置进行有关试验。
请回答：

(1)试管Ⅰ中发生反应的化学方程式为_________________________________
_________________________________________________________________。
(2)试验过程中，怎样操作可防止SO2污染空气？
_________________________________________________________________。
(3)试验中，用a g铜片和V mL 18 mol·L－1的浓硫酸放在试管中共热，直到反应完毕，发觉试管中还有铜片剩余，该小组同学依据所学的化学学问认为还有肯定量的硫酸剩余。
①有肯定量的硫酸剩余但未能使铜片完全溶解，你认为缘由是_______________________________________________________________。
②下列药品中能用来证明反应结束后的试管中确有硫酸剩余的是________ (填序号字母)。
a．铁粉 b．BaCl2溶液
c．银 d．Na2CO3溶液
(4)在定量测定剩余的硫酸的物质的量浓度时，某同学通过试验测得剩余铜片的质量为b g(假设反应前后溶液的体积不变)，则剩余硫酸的物质的量浓度为________________________________________________________________。
解析　(2)为防止SO2逸出污染空气，应在试管Ⅲ管口放一团沾有碱液的棉花，以吸取SO2，且在试验结束时应马上将铜丝上移，离开液面。(3)Cu只能与浓硫酸在加热条件下反应，而与稀硫酸不反应，随着反应的进行，硫酸的浓度渐渐下降，最终剩余。验证硫酸剩余应验证H＋的存在，而不能验证SO42－，由于有CuSO4生成。
答案　(1)Cu＋2H2SO4(浓)CuSO4＋SO2↑＋2H2O
(2)在试管Ⅲ管口放一团沾有碱液的棉花；试验结束后马上将铜丝上移，离开液面
(3)①反应过程中浓硫酸被消耗同时生成水，浓硫酸渐渐变稀，而铜不与稀硫酸反应
②ad　(4)[18－]mol·L－1