(广东专用)2013版高中化学-课时提能演练(十二)-4.3硫及其重要化合物全程复习方略(含解析)-新人教版.doc

【广东】2013版化学全程复习方略 课时提能演练(十二) 4.3硫及其重要化合物（人教版）
（45分钟 100分）
一、单项选择题(本大题共8小题，每小题5分，共40分。在每小题给出的四个选项中，只有一个选项符合题目要求)
1.SO2是常见的大气污染物之一，下列有关SO2的说法不正确的是(　　)
A.SO2对环境的主要影响是形成酸雨
B.用天然气、水煤气等清洁燃料代替煤炭作民用燃料或在煤中加入生石灰后燃烧，可以减少SO2的排放量
C.硫酸厂使用V2O5作催化剂，加快SO2的转化速率，可以减少SO2的排放量
D.植树造林，绿化环境有利于减少空气中SO2的含量
2.用如图所示实验装置(夹持仪器已略去)探究铜丝与过量浓硫酸的反应，下列有关说法不合理的是(　　)

A.上下移动①中铜丝可控制SO2的量
B.②中选用品红溶液验证SO2的生成
C.③中选用NaOH溶液吸收多余的SO2
D.为确认CuSO4生成，向①中加水，观察颜色
3.下列有关说法不正确的是(　　)
A.(2011·山东高考)要清洗附着在试管壁上的硫，可用的试剂是CS2
B.(2011·江苏高考)硫化亚铁溶于稀硝酸中反应的离子方程式为：FeS＋2H＋===
Fe2＋＋H2S↑
C.(2011·新课标全国卷)常温下浓硫酸能使铝发生钝化，可在常温下用铝制容器贮运浓硫酸
D.(2011·海南高考)在Na2SO3和BaCO3混合物中加入过量的稀硫酸，能产生气泡并有沉淀生成
4.(2011·上海高考)下列溶液中通入SO2一定不会产生沉淀的是(　　)
A.Ba(OH)2　 　B.Ba(NO3)2　 　C.Na2S　　 D.BaCl2
5.在化学反应中，有时存在“一种物质过量，另一种物质仍不能完全反应”的情况，下列反应中属于这种情况的是(　　)
①过量的锌与浓硫酸反应；
②过量的氢气与少量的N2在工业生产条件下反应；
③过量的浓盐酸与碳酸钙反应；
④过量的乙酸和少量乙醇在浓硫酸、加热条件下反应；
⑤过量二氧化锰与浓盐酸在加热条件下反应；
⑥过量的铜与浓硫酸在加热条件下反应
A.②③④⑥　　　　　　　　B.②④⑤⑥
C.①②④⑤ D.③④⑤⑥
6.(2012·合肥模拟)实验室一瓶固体M的标签右半部分已被腐蚀，剩余部分只看到“Na2S”字样(如图所示)。已知，固体M只可能是Na2SO3、Na2SiO3、Na2SO4中的一种。若取少量固体M配成稀溶液进行有关实验，下列说法不正确的是(　　)
A.只用盐酸一种试剂就可以确定该固体M的具体成分
B.往溶液中通入二氧化碳，若有白色沉淀，则固体M为Na2SiO3
C.往溶液中加入稀硝酸酸化的BaCl2，若有白色沉淀，则固体M为Na2SO4
D.用pH试纸检验，若pH＝7，则固体M一定是Na2SO4
7.(2012·肇庆模拟)甲、乙、丙、丁四种易溶于水的物质，分别由NH、Ba2＋、
Mg2＋、H＋、OH－、Cl－、HCO、SO中的不同阳离子和阴离子各一种组成，已知：①将甲溶液分别与其他三种物质的溶液混合，均有白色沉淀生成；②0.1 mol/L乙溶液中c(H＋)>0.1 mol/L；③向丙容器中滴入AgNO3溶液有不溶于稀硝酸的白色沉淀生成，下列结论不正确的是(　　)
A.甲溶液含有Ba2＋　　 　B.乙溶液含有SO
C.丙溶液含有Cl－ D.丁溶液含有Mg2＋
8.(易错题)将一定量的锌与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A 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.反应中消耗的Zn的质量为97.5 g
B.气体A中SO2和H2的体积比为1∶4
C.反应中被还原的元素只有一种
D.反应中共转移电子3 mol
二、双项选择题(本大题共2小题，每小题6分，共12分。在每小题给出的四个选项中，有两个选项符合题目要求)
9.(2012·广州模拟)下列说法错误的是(　　)
A.“接触法”制H2SO4过程中，选择98%的浓硫酸作为SO3的吸收剂
B.海水提镁的主要步骤为：
　　 CaCO3(s)　　 　盐酸
　 ↓ ↓
　海水―→Mg(OH)2(s)―→MgCl2溶液Mg(s)＋Cl2(g)
C.侯德榜制碱法最终制得的是纯碱
D.向溶液中滴入氯化钡溶液，再加稀硝酸能检验溶液中是否含有SO
10.下列有关硫及其化合物的说法正确的是(　　)
A.浓硫酸具有吸水性，因而能使蔗糖碳化
B.将SO2通入品红溶液，溶液褪色后加热恢复原色；将SO2通入溴水，溴水褪色后加热不能恢复原色
C. 将足量SO2通入BaCl2溶液中，无沉淀生成，再通入Cl2或NH3或气体H2S，均能生成沉淀
D. 硫粉在过量的纯氧中燃烧可以生成SO3
三、非选择题(本大题共3小题，共48分)
11.(14分)(2012·中山模拟)为了回收利用SO2，研究人员研制了利用低品位软锰矿浆(主要成分是MnO2)吸收高温焙烧含硫废渣产生的SO2废气，制备硫酸锰晶体的生产流程，其流程示意图如下：

已知：浸出液的pH<2，其中的金属离子主要是Mn2＋，还含有少量的Fe2＋、Al3＋等其他金属离子。有关金属离子形成氢氧化物沉淀时的pH见下表：
离子
开始沉淀时的pH
完全沉淀时的pH
Fe2＋
7.6
9.7
Fe3＋
2.7
3.7
Al3＋
3.8
4.7
Mn2＋
8.3
9.8

请回答下列问题：
(1)写出浸出过程中主要反应的化学方程式：_______________________________
____________________________________________________________________。
(2)写出氧化过程中主要反应的离子方程式：_______________________________
____________________________________________________________________。
(3)在氧化后的液体中加入石灰浆，用于调节pH，pH应调节至_________
(4)滤渣的主要成分的化学式为_________________________________________。
(5)下列各组试剂中，能准确测定尾气中SO2含量的是　　　　。(双选，填字母)
A.品红溶液　　　　　 　B.酸性KMnO4溶液
C.碘水、淀粉溶液 D.BaCl2溶液

(6)已知废气中SO2浓度为8 g·m－3，软锰矿浆对SO2的吸收率为80%，则处理
100 m3废气，可得到硫酸锰晶体(MnSO4·H2O)质量为　　　　g。[来源:Z,xx,k.Com]
(可能用到的相对原子质量：H－1、O－16、S－32、Mn－55)
12.(18分)(预测题)某科研小组用MnO2和浓盐酸制备Cl2时，利用刚吸收过少量SO2的NaOH溶液对其尾气进行吸收处理。
(1)请完成SO2与过量NaOH溶液反应的化学方程式：SO2＋2NaOH===　　　　　。
(2)反应：Cl2＋Na2SO3＋2NaOH===2NaCl＋Na2SO4＋H2O中的还原剂为　　　　　。
(3)吸收尾气一段时间后，吸收液(强碱性)中肯定存在Cl－、OH－和SO。请设计实验，探究该吸收液中可能存在的其他阴离子(不考虑空气中的CO2的影响)。
①提出合理假设。
假设1：只存在SO；
假设2：既不存在SO也不存在ClO－；
假设3：____________________________________________________________。
②设计实验方案，进行实验。请写出实验步骤以及预期现象和结论。限选实验试剂：3 mol·L－1H2SO4、1 mol·L－1NaOH、0.01 mol·L－1KMnO4、淀粉KI溶液、紫色石蕊试液。
实验步骤
预期现象和结论
步骤1：取少量吸收液于试管中，滴加3 mol·L－1H2SO4至溶液呈酸性，然后将所得溶液分置于A、B试管中

步骤2：

步骤3：

13.(16分)(探究题)工业上常用铁质容器盛装冷浓硫酸。为研究铁质材料与热浓硫酸的反应，某学习小组进行了以下探究活动：
【探究一】
(1)将已去除表面氧化物的铁钉(碳素钢)放入冷浓硫酸中，10分钟后移入硫酸铜溶液中，片刻后取出观察，铁钉表面无明显变化，其原因是_________________
___________________________________________________________________。
(2)另取铁钉6.0 g放入15.0 mL浓硫酸中，加热，充分反应后收集到气体Y。
甲同学取336 mL(标准状况)气体Y通入足量溴水中，发生反应：SO2＋Br2＋2H2O===2HBr＋H2SO4
然后加入足量BaCl2溶液，经适当操作后得干燥固体2.33 g。由此推知气体Y中SO2的体积分数为_____________。
【探究二】
分析上述实验中SO2体积分数的结果，乙同学认为气体Y中还可能含有H2和Q气体。为此设计了下列探究实验装置(图中夹持仪器省略)。

(3)装置B中试剂的作用是___________________________________________。
(4)认为气体Y中还含有Q的理由是___________________________________。
(用化学方程式表示)。
(5)为确认Q的存在，需在装置中添加M于　　　。
a.A之前　　b.A、B间　　c.B、C间　　d.C、D间

(6)如果气体Y中含有H2，预计实验现象应是
_____________________________________________________________________。
(7)若要测定限定体积气体Y中H2的含量(标准状况下约有28 mL H2)，除可用测量H2体积的方法外，可否选用质量称量的方法？做出判断并说明理由____________
_____________________________________________________________________。

答案解析
1.【解析】选C。SO2溶于水后形成酸性溶液，随雨水降下就会形成酸雨，A正确；使用清洁能源能减少SO2的排放量，在煤中加入生石灰后燃烧可发生反应SO2＋CaO===CaSO3,2CaSO3＋O2===2CaSO4，能减少SO2的排放量，B正确；使用催化剂只能加快反应速率，并不能影响SO2的含量，C错误；植树造林能够减少大气中SO2的含量，因为有些树种和植物能吸收SO2，D正确。
2.【解析】选D。本题是考查铜和浓硫酸反应的实验，意在考查考生对化学实验原理的分析能力。上下移动铜丝可以控制铜与浓硫酸的接触面积的大小，从而可以控制反应生成SO2的量，A项正确；SO2可使品红溶液褪色，因此B项正确；SO2有毒，能与NaOH溶液反应，因此C项正确；铜与浓硫酸反应后①中溶液显蓝色即可证明有CuSO4生成，无需向其中加水，并且将水加入浓硫酸中会使试管中液滴飞溅，发生危险，D项错误。
3.【解析】选B。硫易溶于CS2，A 正确；硝酸具有强氧化性，能氧化Fe2＋和H2S，B不正确；C原因和结论都正确；Na2SO3与稀硫酸反应生成SO2、Na2SO4和H2O，BaCO3与稀硫酸反应生成BaSO4沉淀、CO2和H2O，能产生气泡并有沉淀生成，D正确。
4.【解析】选D。A中生成BaSO3沉淀；B中SO2溶于水显酸性，被Ba(NO3)2氧化生成硫酸，进而生成BaSO4沉淀；C中SO2通入Na2S溶液中会生成单质S沉淀。
【误区警示】(1)审题时要注意“一定”二字，A选项中SO2少量时可生成BaSO3沉淀，SO2过量时可使BaSO3沉淀溶解生成Ba(HSO3)2则无沉淀生成；(2)注意SO2溶于水中由于生成H2SO3而使溶液呈酸性，H＋与NO可组成HNO3，能将SO2氧化成硫酸；SO与S2－在酸性条件下可反应生成硫沉淀。
5.【解题指南】解答本题应注意以下两点：
(1)随着反应的进行，溶液浓度变稀，会有反应发生改变或停止的情况。
(2)在可逆反应中反应物不可能完全转化。
【解析】选B。②④为可逆反应，①先生成SO2，再生成H2，一定会将H2SO4消耗完，③CaCO3也会完全反应，⑤、⑥中酸的浓度降到一定程度便不再发生反应。
6.【解析】选C。Na2SO3与盐酸反应产生气泡，Na2SiO3与盐酸反应生成白色沉淀，Na2SO4与盐酸混合无现象，A正确；CO2与Na2SO3溶液、Na2SO4溶液都不反应，CO2与Na2SiO3溶液反应产生白色沉淀H2SiO3，B正确；硝酸能将Na2SO3氧化为Na2SO4，不能确定固体M一定是Na2SO4，也可能是Na2SO3，C错误；Na2SO3和Na2SiO3水解都显碱性，Na2SO4不水解，其溶液的pH＝7，D正确。
7.【解题指南】解答本题应注意以下两点：
(1)抓住关键信息②确定乙是H2SO4。
(2)利用信息①③确定NH必须与HCO结合与Ba(OH)2反应才能产生白色沉淀，故甲是Ba(OH)2，丙是MgCl2，丁是NH4HCO3。
【解析】选D。根据信息②可推出乙一定是H2SO4，进而结合信息①可推得甲中一定含有Ba2＋，A、B均正确；根据信息③可推出丙中含有Cl－，C正确；综合各种信息推得，甲、乙、丙、丁四种物质分别是Ba(OH)2、H2SO4、MgCl2、NH4HCO3，D错误。
8.【解题指南】解答本题应注意以下两点：
(1)生成的33.6 L气体可能是SO2和H2的混合气体。
(2)假设反应的Zn一部分还原出SO2，一部分还原出H2，设未知数、列方程式计算。
【解析】选C。设气体A中SO2、H2的物质的量分别为x、y。
则根据两个反应方程式可知

解得x＝0.3 mol　y＝1.2 mol
SO2与H2的体积比为1∶4；
消耗Zn的质量为(x＋y)×65 g/mol＝97.5 g，转移电子数为3 mol，被还原的元素有S、H两种。
【一题多解】金属锌与浓硫酸反应的计算可利用守恒法
(1)由于生成1 mol SO2或1 mol H2转移的电子数目均为2 mol，故参加反应的锌与SO2和H2的总物质的量一定相等，对于本题而言，n(Zn)＝1.5 mol。
(2)H2SO4的作用有二：酸性(生成ZnSO4)和强氧化性(生成SO2)，由硫元素守恒可得，生成的SO2的物质的量等于硫酸的总物质的量减去剩余的硫酸的物质的量减去ZnSO4的物质的量。即n(SO2)＝1.85 mol－0.05 mol－1.5 mol＝0.3 mol。
9.【解析】选B、D。用浓硫酸吸收SO3不易形成酸雾；海水中加入CaO制Mg(OH)2，电解熔融MgCl2得到镁和氯气；与氯化钡产生的不溶于稀硝酸的沉淀可能有AgCl、BaSO4、BaSO3。
10.【解析】选B、C。A项浓硫酸使蔗糖碳化表现的是浓硫酸的脱水性，A错误；SO2与溴水发生反应生成H2SO4和HBr，加热不能恢复原色，B正确；C项，H2SO3的酸性弱于盐酸，因而SO2通入BaCl2溶液中，无沉淀生成，通入Cl2生成的是BaSO4沉淀，通入H2S与亚硫酸反应生成硫沉淀，通入NH3与亚硫酸反应生成(NH4)2SO3，(NH4)2SO3与BaCl2反应生成BaSO3沉淀，C正确；D项SO2与O2反应需要催化剂，D错误。
11.【解析】(1)由于MnO2具有较强的氧化性，SO2具有还原性，浸出过程中发生主要反应的化学方程式为：SO2＋MnO2===MnSO4。
(2)氧化过程是在酸性条件下，MnO2将Fe2＋氧化，离子方程式为：2Fe2＋＋MnO2＋
4H＋===2Fe3＋＋Mn2＋＋2H2O。
(3)在氧化后的液体中加入石灰浆调节pH的目的是使Al3＋、Fe3＋沉淀完全，而
Mn2＋不形成沉淀，故pH应调节至4.7～8.3。
(4)流程图中滤渣的主要成分为：Fe(OH)3、Al(OH)3、CaSO4。
(5)能准确测定尾气中SO2含量的试剂要具备两个方面：一是吸收SO2要快；二是要有明显的变化，故酸性KMnO4溶液和碘水、淀粉溶液都符合要求。
(6)设可得MnSO4·H2O晶体的质量为x
由硫守恒可得：SO2 → MnSO4·H2O
64 g 169 g
100 m3×8 g·m－3×80% x
64 g∶(100 m3×8 g·m－3×80%)＝169 g∶x
x＝1 690 g
答案：(1)SO2＋MnO2==MnSO4
(2)2Fe2＋＋MnO2＋4H＋===2Fe3＋＋Mn2＋＋2H2O
(3)4.7～8.3(或4.7≤pH<8.3，或4.7～8.3之间的任意值也可)
(4)Fe(OH)3、Al(OH)3、CaSO4
(5)B、C　(6)1 690
12.【解题指南】
―→―→
【解析】(1) NaOH过量，故生成的是正盐：SO2＋2NaOH===Na2SO3＋H2O。
(2)S元素的价态从＋4→＋6，失去电子，表现还原性，做还原剂，故还原剂为Na2SO3。
(3)①因SO和ClO－不能共存，所以假设3是只存在ClO－。
②加入硫酸的试管，若存在SO、ClO－，则分别生成H2SO3和HClO；在A试管中滴加紫色石蕊试液，若先变红后褪色，证明有ClO－，否则无；在B试管中滴加
0.01 mol·L－1KMnO4溶液，若紫红色褪去，证明有SO，否则无。
答案：(1)Na2SO3＋H2O
(2) Na2SO3
(3) ①只存在ClO－

②
实验步骤
预期现象和结论

步骤2：在A试管中滴加紫色石蕊试液
若先变红后褪色，证明有ClO－，否则无
步骤3：在B试管中滴加
0.01 mol·L－1KMnO4溶液
若紫红色褪去，证明有SO，否则无
13.【解析】(1)铁钉在浓硫酸中发生钝化，表面生成一层致密的氧化膜。
(2)n(SO2)＝n(BaSO4)＝＝0.01 mol，所以V(SO2)＝0.01 mol×
22.4 L·mol－1＝0.224 L＝224 mL，
SO2体积分数为×100%≈66.7%。
(3)铁钉为碳素钢，故加热后碳与浓硫酸反应可产生CO2、SO2，当浓硫酸变稀后，会产生H2，所以混合气体中有SO2、CO2、H2。能对品红溶液产生作用的只有SO2，所以品红溶液的作用是检验SO2是否在前一洗气瓶中被除尽。
(5)检验CO2要用澄清石灰水，应放在SO2被除尽之后进行，因SO2与澄清石灰水也可出现浑浊现象；也不能放在C、D之间，因为气体会带出水蒸气，对后面实验结果带来影响，且碱石灰能吸收CO2，故M应放于B、C之间。
(6)H2还原CuO(黑色)得Cu(红色)，生成的水被无水CuSO4吸收生成蓝色的
CuSO4·5H2O。
(7)由于H2量很少，微小质量变化用托盘天平无法测量，只能用更精密的分析天平称量。
答案：(1)铁钉表面被钝化
(2)66.7%
(3)检验SO2是否除尽
(4)C＋2H2SO4(浓)CO2↑＋2SO2↑＋2H2O
(5)c　(6)D中固体由黑变红和E中固体由白变蓝
(7)否，用托盘天平无法称量D或E的差量(或可以，可用分析天平称量D或E的差量)

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