硫及其化合物(C级检测练)(人教版2019必修第二册)(解析版).doc

第五章 化工生产中的重要非金属元素
第一节 硫及其化合物

（限时：40分钟）
一、选择题
1．（2020·河北省唐县第一中学高一月考）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H2SO3，H2SO3只有较强的氧化性
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
【详解】
A．S单质及含硫化合物可与氧气反应生成SO2，则SO2是硫及某些含硫化合物在空气中燃烧的产物故A正确；
B．二氧化硫与品红化合生成无色物质，则SO2具有漂白性，可以使品红溶液褪色，故B正确；
C．SO2与水反应生成H2SO3，H2SO3中S为+4价，既有氧化性又有还原性，但氧化性不强，故C错误；
D．SO2是一种大气污染物，二氧化硫可导致酸雨的发生，它主要来自于化石燃料的燃烧，故D正确；
故选C。
2．（2020·江苏省上冈高级中学高一月考）下列对浓硫酸的叙述中，正确的是
A．常温下不能用铁、铝容器盛放浓硫酸，因为铁、铝是活泼金属
B．浓硫酸具有吸水性，可以使蔗糖炭化
C．浓硫酸和Na2SO3反应制取SO2时，浓硫酸表现出强氧化性
D．浓硫酸和铜片加热反应，既表现了酸性，又表现出强氧化性
【答案】D
【详解】
A．铁、铝虽然是活泼金属，但常温下浓硫酸与铁、铝反应生成的钝化膜能阻止反应的继续进行，所以可用铁、铝容器盛放浓硫酸，A不正确；
B．浓硫酸使蔗糖炭化时，浓硫酸表现出脱水性，B不正确；
C．浓硫酸和Na2SO3反应制取SO2时，发生非氧化还原反应，浓硫酸不表现出强氧化性，C不正确；
D．浓硫酸和铜片加热反应，生成硫酸铜，表现出酸性，生成二氧化硫，表现出强氧化性，D正确；
故选D。
3．（2020·长葛市第一高级中学高一期中）下列关于SO2性质的说法不正确的是
A．能形成酸雨 B．能使鲜花褪色
C．是无色无味的气体  D．能与NaOH溶液反应
【答案】C
【详解】
A．二氧化硫与水反应生成亚硫酸，亚硫酸还可氧化为硫酸，亚硫酸、硫酸溶于水显酸性，二氧化硫是酸雨形成的主要原因之一，A正确；
B．二氧化硫具有漂白性，能够使鲜花褪色，B正确；
C．二氧化硫是无色有刺激性气味的有毒气体，C错误；
D．二氧化硫是酸性氧化物，能够与氢氧化钠反应生成亚硫酸钠和水，D正确；
答案选C。
4．（2020·江苏省如皋中学高一期末）下列有关浓硫酸实验与性质对应关系正确的是
A．浓硫酸在空气中久置质量变大，是因为浓硫酸具有脱水性
B．浓硫酸与Na2SO3固体反应生成SO2，是因为浓硫酸具有酸性
C．浓硫酸能使纸张变黑，是因为浓硫酸具有吸水性
D．浓硫酸能使铁钝化，是因为浓硫酸具有强氧化性
【答案】BD
【详解】
A．浓硫酸在空气中久置，会因吸收空气中的水蒸气而使其质量变大，是因为浓硫酸具有吸水性，A不正确；
B．浓硫酸与Na2SO3固体反应生成SO2，体现的是强酸制弱酸的原理，从而说明浓硫酸具有酸性，B正确；
C．浓硫酸能使纸张中的氢、氧元素以水的形式脱去，从而生成碳而使纸张变黑，从而说明浓硫酸具有脱水性，C不正确；
D．浓硫酸具有强氧化性，所以将Fe氧化而使其表面生成钝化膜，从而阻止内部铁与浓硫酸的进一步反应，D正确；
故选BD。
5．（2020·江西鹰潭市·鹰潭一中高一期末）针对下列实验现象表述不正确的是
A．往氯水和FeCl2混合溶液中滴加KSCN溶液，溶液显红色
B．SO2气体使湿润的蓝色石蕊试纸先变红色后褪色
C．金属钠投入到硫酸铜溶液中，钠四处游动，并产生蓝色沉淀
D．往蔗糖中加入浓硫酸，蔗糖变成黑色蜂窝状的固体，同时释放出刺激性气味气体
【答案】B
【详解】
A．氯水具有氧化性， FeCl2具有还原性，两者反应产生FeCl3，铁离子遇KSCN显红色，故A正确；
B．SO2与水反应生成亚硫酸，能使湿润的蓝色石蕊试纸变红，但不能褪色，故B错误；
C．金属钠投入到硫酸铜溶液中，钠先和水反应生成氢氧化钠和氢气，氢氧化钠再和硫酸铜反应产生蓝色氢氧化铜沉淀，所以现象会有钠四处游动，并产生蓝色沉淀，故C正确；
D．浓硫酸的脱水性使蔗糖变成黑色蜂窝状的固体（C），同时放热，浓硫酸和C发生氧化还原反应产生二氧化硫，即释放出刺激性气味气体，故D正确。
答案选B。
【点睛】
B．SO2不能漂白酸碱指示剂。
6．（2020·江苏省如皋中学高一月考）下列物质久置于空气中均会变质，其中发生了氧化还原反应的是( )
①金属钠 ②过氧化钠 ③硫酸亚铁溶液 ④漂白粉 ⑤亚硫酸钠溶液
A．①②③④⑤ B．①②③⑤ C．①③④⑤ D．①③⑤
【答案】A
【详解】
①金属钠在空气中被氧气氧化成氧化钠而变质，其过程发生了氧化还原反应；
②过氧化钠在空气中与二氧化碳和水反应而变质，其过程有氧气生成，反生了氧化还原反应；
③硫酸亚铁在空气被氧气氧化成硫酸铁而变质，其过程发生了氧化还原反应；
④漂白粉在空气中与二氧化碳和水反应生成碳酸钙和次氯酸，次氯酸见光分解，其过程中次氯酸分解反生了氧化还原反应；
⑤亚硫酸钠在空气中会被氧气氧化成硫酸钠而变质，其过程发生了氧化还原反应；
综上所述，本题答案A. ①②③④⑤
【点睛】
本题中的漂白粉变质，会因没考虑到次氯酸分解而误认为其过程没有发生氧化还原反应，而误选答案B 。
7．（2020·北京海淀区·101中学高一期中）酸溶液中都含有H+，因此不同的酸表现出一些共同的性质。下列关于H2SO4性质的描述中不属于酸的共同性质的是
A．能使紫色石蕊溶液变红色
B．能与烧碱反应生成水
C．能与Na2CO3溶液反应生成气体
D．能与Ba(OH)2溶液反应生成沉淀
【答案】D
【详解】
A．硫酸因含氢离子能使紫色石蕊试液变为红色，为酸的共性，故A不符合题意；
B．硫酸因含氢离子能与烧碱即NaOH反应生成水，为酸的共性，故B不符合题意；
C．硫酸因含氢离子能与碳酸钠反应生成二氧化碳，为酸的共性，故C不符合题意；
D．硫酸因含硫酸根能与氢氧化钡反应生成沉淀，不属于酸的共性，如硝酸、盐酸都不能与氢氧化钡反应生成沉淀，故D符合题意；
综上所述答案为D。
8．下列能说明SO2具有漂白作用的是
A．SO2能使酸性高锰酸钾褪色 B．SO2能使品红溶液褪色
C．SO2能溴水褪色 D．SO2难使品红试液变红
【答案】B
【详解】
A.酸性高锰酸钾具有强氧化性，SO2具有还原性，因此二氧化硫使酸性高锰酸钾溶液褪色体现二氧化硫还原性，A项错误；
B.SO2具有漂白性，使品红溶液褪色，B项正确；
C.溴水具有氧化性，SO2具有还原性，因此二氧化硫使溴水褪色体现二氧化硫还原性，C项错误；
D.给褪色的品红试液加热，红色恢复，说明SO2的漂白性具有可逆性，D项错误。
答案选B。
9．（2020·许昌市第三高级中学高一月考）欲检验只含一种阴离子的溶液中是否含有，下列操作中正确是
A．先加入稀硝酸，没有产生沉淀，然后再加硝酸钡，产生白色沉淀，证明有存在
B．先加入硝酸钡，产生白色沉淀，然后再加稀硝酸，沉淀不溶解，证明有存在
C．先加入稀盐酸，没有产生沉淀，然后再加氯化钡，产生白色沉淀，证明有存在
D．先加入氯化钡，产生白色沉淀，然后再加稀盐酸，沉淀不溶解，证明有存在
【答案】C
【分析】
检验离子应排除离子和Ag+离子的干扰，亚硫酸根离子易被硝酸氧化为硫酸根离子，硫酸钡和氯化银都不溶于硝酸，据此解答。
【详解】
A. 先加入硝酸不能排除亚硫酸根离子的干扰，亚硫酸根离子易被硝酸氧化为硫酸根离子而生成硫酸钡沉淀，故A错误；
B. 先加入硝酸钡，产生白色沉淀，然后再加稀硝酸，沉淀不溶解，不能排除亚硫酸根离子的干扰，亚硫酸根离子易被硝酸氧化为硫酸根离子而生成硫酸钡沉淀，故B错误；
C. 先加入稀盐酸，没有产生沉淀，排除银离子的干扰，然后再加氯化钡，产生白色沉淀，证明有存在，故C正确；
D. 先加入氯化钡，产生白色沉淀，然后再加稀盐酸，沉淀不溶解，不能排除银离子的干扰，故D错误。
故答案选C。
10．（2020·济南市长清第一中学高一月考）某研究小组成员设计鉴别浓硫酸和稀硫酸的如下方案，不合理的是( )
选项
操作
结论
A
将火柴梗伸入溶液中
变黑者为浓硫酸
B

加入金属铝片
产生刺激性气味者为稀硫酸
C
分别加入到盛水的试管中
放热者为浓硫酸
D
加到CuSO4·5H2O晶体中
变白者为浓硫酸
【答案】B
【详解】
A．浓硫酸能将纤维素中的H、O元素以2：1水分子的形式脱去而体现脱水性，稀硫酸没有脱水性，故A正确；
B． Al和稀硫酸反应生成氢气，浓硫酸和铝发生钝化现象，故B错误；
C．浓硫酸和稀硫酸稀释过程中都放热，但浓硫酸放出的热量远远大于稀硫酸，故C正确；
D．浓硫酸具有吸水性，稀硫酸没有吸水性，所以浓硫酸、稀硫酸分别加到CuSO4•5H2O 晶体中，变白者为浓硫酸，故D正确；
故选B。
11．（2020·浙江绍兴市·高一月考）下列关于物质或离子检验的叙述正确的是
A．灼烧某白色粉末，火焰呈黄色，证明原粉末中有K+
B．将某气体通入品红溶液，溶液褪色，证明原气体中含有SO2
C．某溶液中滴入足量稀盐酸后无明显现象，再滴入BaCl2溶液产生白色沉淀，证明原溶液中一定有
D．将某气体通入澄清石灰水，溶液变浑浊，证明原气体一定是CO2
【答案】C
【详解】
A．灼烧某白色粉末，火焰呈黄色，则原粉末中含有Na+，但不能肯定是否含K+，A不正确；
B．将某气体通入品红溶液，溶液褪色，则原气体中可能含有SO2，也可能含有Cl2，B不正确；
C．滴入足量稀盐酸后无明显现象，则表明溶液中不含有Ag+等，再滴入BaCl2溶液产生白色沉淀，则此沉淀为BaSO4，从而证明原溶液中一定有，C正确；
D．某气体通入澄清石灰水，溶液变浑浊，原气体可能是CO2，也可能是SO2，D不正确；
故选C。
12．已知SO2可与Na2SO3溶液发生下列反应：Na2SO3＋SO2＋H2O=2NaHSO3。欲除去SO2中混有的少量的SO3气体，可使气体通过( )
A．澄清石灰水 B．饱和NaHSO3溶液
C．水 D．饱和NaHCO3溶液
【答案】B
【详解】
A．SO2、SO3均属于酸性氧化物，都能与石灰水反应，达不到提纯的目的，故A不选；
B．SO3＋2NaHSO3=Na2SO4＋H2O＋2SO2↑，而SO2不与NaHSO3反应，可以除去SO2中混有的少量的SO3气体，故B选；
C．三氧化硫与水反应生成硫酸，而SO2在水中溶解度为1∶40，溶解的太多，不符合物质提纯的要求，故C不选；
D．SO2、SO3都能被饱和NaHCO3溶液吸收，另生成的CO2为新的气体杂质，达不到提纯的目的，故D不选；
故选B。
13．（2021·河北石家庄市·石家庄二中高一月考）下图是一种综合处理SO2废气的工艺流程。下列说法正确的是

A．操作Ⅱ发生反应的离子方程式为：2Fe2++4H++O2=2Fe3++2H2O
B．溶液b中阳离子只有Fe2+
C．溶液a转化为溶液b的反应中，SO2被氧化
D．加入FeO可以使溶液c转化为溶液a
【答案】C
【分析】
Fe3+有氧化性，SO2有还原性，Fe2(SO4)3被SO2还原为FeSO4，溶液b主要溶质为FeSO4、H2SO4，可能含Fe2(SO4)3或SO2，空气中氧气将FeSO4及可能存在的SO2氧化得溶液a循环使用。
【详解】
A．电荷不守恒，操作Ⅱ发生反应的离子方程式为：4Fe2++4H++O2= 4Fe3++2H2O，A错误；
B．操作I中发生反应的离子方程式为：2Fe3++SO2+2H2O = 2Fe2+++4H+，溶液中阳离子有Fe2+、H+，若SO2少量，则还有Fe3+，B错误；
C．溶液a转化为溶液b的反应中，SO2被Fe3+氧化，C正确；
D．溶液c中含有 Fe2(SO4)3、H2SO4等物质，加入FeO后会生成FeSO4，D错误。
答案选C。
14．（2020·蚌埠田家炳中学高一月考）下列物质中的硫元素不能表现出氧化性的是( )
A．Na2S B．S C．Na2SO3 D．浓H2SO4
【答案】A
【分析】
元素化合价处于最高价态的物质可能具有氧化性，处于中间价态的物质既有氧化性又有还原性，而处于最低价态时，只具有还原性。
【详解】
A．Na2S中硫元素处于最低价，该物质只有还原性，不能表现氧化性，选项A符合；
B．单质S中，硫元素的化合价处于中间价，既有氧化性又有还原性，选项B不符合；
C．Na2SO3中，硫元素的化合价处于中间价，既有氧化性又有还原性，选项C不符合；
D．浓H2SO4中硫元素处于最高价，该物质中的硫元素只能表现氧化性，选项D不符合。
故选A。
15．（2020·灵璧县第一中学高一月考）将H2S和空气的混合气体通入FeCl3、FeCl2、CuCl2的混合溶液中反应回收S，其物质转化如图所示。下列说法正确的是

A．在图示的转化中，化合价不变的元素只有铜
B．由图示的转化可得出氧化性的强弱顺序：Fe3+＞O2＞S
C．回收S的总反应为2H2S+O2=2H2O+2S↓
D．在图示的转化中发生的反应有：4Fe2+O2+2H2O=4Fe3++4OH-
【答案】C
【详解】
A．根据图中各元素化合价知，Cu元素化合价都是+2价、H元素化合价都是+1价、Cl元素化合价都是-1价，所以化合价不变的是Cu、H、Cl元素，故A错误；
B．转化过程中O2把Fe2+氧化为Fe3+，Fe3+把硫离子氧化为S，则氧化性的强弱顺序：O2＞Fe3+＞S，故B错误；
C．根据转化关系循环图可知硫化氢和氧气反应生成单质硫和水，回收S的总反应为2H2S+O2=2H2O+2S↓，故C正确；
D．Fe3+与OH-不能大量共存，所以在图示的转化中，发生的反应有：4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O，故D错误。
故答案选C。
16．（2020·江苏淮安市·高一期中）下列实验操作能够达到实验目的的是

A．用激光笔鉴别淀粉溶液和蔗糖溶液
B．实验室采用图所示装置收集SO2
C．CO2中有少量HCl气体，可通过氢氧化钠溶液后洗气
D．配制一定物质的量浓度溶液时，容量瓶用蒸馏水洗涤后再用待装溶液润洗
【答案】A
【详解】
A. 胶体具有丁达尔现象，溶液不具有，淀粉溶液为胶体分散系，而蔗糖为溶液，则可以用激光笔鉴别淀粉溶液和蔗糖溶液，故A正确；
B. 二氧化硫的密度比空气的大，应利用向上排空气法收集，集气瓶中的导管应长进短出，故B错误；
C. CO2和HCl气体均与氢氧化钠反应，将被除杂的物质及杂质均反应掉了，不符合除杂的要求，故C错误；
D. 配制溶液时容量瓶不能润洗，容量瓶用蒸馏水洗涤后不需要干燥，故D错误。
故答案选A。
二、非选择题
17．（2020·北京海淀区·清华附中高一期中）物质类别与元素化合价是研究物质性质的两个视角，下列是硫元素及其化合物的“价类二维图”。根据要求回答下列问题：Na2SO3

（1）写出图中A的化学式：_____。
（2）SO2属于______氧化物，因此可与NaOH、______(写出与NaOH不同类别的一个具体物质)等反应。当SO2与NaOH按照物质的量之比为1：1完全反应时，生成的盐类物质的化学式为_____。
（3）小艾同学预测SO2具有还原性，其理论依据是____，将SO2通入FeCl3溶液中，下列实验事实能够证实SO2具有还原性的是____。
①反应后溶液由黄色变为浅绿色
②取反应后的溶液少许，加入BaCl2溶液，产生白色沉淀
③取反应后的溶液少许，加入Ba(OH)2溶液，产生沉淀，加入量盐酸后沉淀部分溶解。
（4）SO2与酸性高锰酸钾反应时，后者的产物是Mn2+，试写出该反应的离子方程式_____，其中SO2是____(填“氧化剂”或“还原剂”)
【答案】H2SO3 酸性 CaO NaHSO3 硫元素化合价为+4价，位于硫元素的中间价态 ①② 2+5SO2+2H2O =2Mn2+++ 4H+ 还原剂
【详解】
（1）根据价类二维图可知，A中硫元素化合价为+4价，物质类别属于酸，故A的化学式为H2SO3。
（2）二氧化硫能碱反应生成盐和水，故SO2属于酸性氧化物，可与NaOH、碱性氧化物，如CaO等反应。当SO2与NaOH按照物质的量之比为1：1完全反应时，生成亚硫酸氢钠，化学式为NaHSO3。
（3） SO2中硫元素化合价为+4价，位于硫元素的中间价态，故具有还原性，若二氧化硫具有还原性，将SO2通入FeCl3溶液中，会发生氧化还原反应生成氯化亚铁、硫酸和氯化氢，可以观察到反应后溶液由黄色变为浅绿色，取反应后的溶液少许，加入BaCl2溶液，产生白色沉淀。
（4）SO2与酸性高锰酸钾反应发生氧化还原反应，后者的产物是Mn2+，离子方程式为2+5SO2+2H2O =2Mn2++5+ 4H+，其中SO2中硫元素化合升高，故二氧化硫作还原剂。
18．（2020·江苏无锡市·高一期中）已知反应：①SO2+H2O=H2SO3；②2SO2+O2=2SO3；③SO2+2H2S=3S↓+2H2O。
（1）上述反应中SO2做还原剂的是_____，SO2做氧化剂的是______。
（2）用“单线桥”标出反应②中电子转移的方向和数目________。
（3）反应③中氧化产物与还原产物的质量比为________。
（4）反应③中0.5molSO2参加反应，转移电子数约为________。
（5）SO2可以使酸性KMnO4溶液紫色褪去，生成无色的Mn2+，此反应中________失去电子，________被还原。
【答案】② ③ 2:1 1.204×1024 SO2 锰元素
【分析】
所含元素化合价升高的反应物是还原剂，还原剂发生氧化反应得到氧化产物，还原剂失去电子具有还原性；所含元素化价降低的反应物是氧化剂，氧化剂发生还原反应得到还原产物，氧化剂得到电子具有氧化性。一个氧化还原反应中，还原剂的还原性大于还原产物；氧化剂的氧化性大于氧化产物。
【详解】
（1）据分析，SO2做还原剂，则S元素化合价从+4升高到+6，故SO2做还原剂的是②，SO2做氧化剂，则S元素化合价从+4降低，故SO2做氧化剂的是③；
（2）反应②为：2SO2+O2=2SO3；则用“单线桥”标出中电子转移的方向和数目为：；
（3）反应③为：SO2+2H2S=3S↓+2H2O，则故氧化产物与还原产物的质量比为2:1；
（4）反应③中，1molSO2参加反应，转移电子的物质的量为4mol，则0.5molSO2参加反应，转移电子的物质的量为2mol，电子数约为1.204×1024；
（5）SO2可以使酸性KMnO4溶液紫色褪去，生成无色的Mn2+，锰化合价降低，硫化合价升高故此反应中SO2失去电子，锰元素被还原。
19．（2020·北京师范大学万宁附属中学高一期中）某化学兴趣小组用如图所示装置制备SO2并探究SO2与Na2O2的反应：

（1）写出A装置中的反应的化学方程式：___________；为除去过量的SO2，C中盛放的试剂为___________。
（2）D中收集到的气体可使带余烬的木条复燃，则B中硬质玻璃管内发生反应的化学方程式为___________。
（3）有同学认为B中硬质玻璃管内可能还有Na2SO4生成。为检验是否有 Na2SO4生成，他们设计了如图方案：

同学们经过讨论，认为上述方案不合理，指出其不合理的一种理由：____写出正确的实验方案___________。
【答案】Na2SO3+H2SO4=Na2SO4 +H2O+SO2↑ NaOH溶液(或KMnO4溶液) 2Na2O2 +2SO2=2Na2SO3+O2 稀硝酸能将亚硫酸钡氧化为硫酸钡 或者如果反应后的固体中还残留Na2O2，它溶于水后能将亚硫酸根氧化成硫酸根 取少量固体溶于水，往溶液中加入盐酸酸化，再加入BaCl2溶液，观察溶液中是否生成白色沉淀
【分析】
A装置中，Na2SO3与浓H2SO4反应生成SO2，B装置中SO2与过氧化钠反应，C装置用于吸收过量的SO2，D装置收集氧气。据此分析解答。
详解】
（1）A装置中，Na2SO3与浓H2SO4反应生成SO2，反应的化学方程式为：Na2SO3+H2SO4=Na2SO4 +H2O+SO2↑；SO2是酸性氧化物，且具有还原性，能被NaOH溶液或KMnO4溶液吸收，故为除去过量的SO2，C中盛放的试剂为NaOH溶液(或KMnO4溶液)；
（2）D中收集到的气体可使带余烬的木条复燃，说明有氧气产生，则B中硬质玻璃管内，过氧化钠与二氧化硫反应生成亚硫酸钠和氧气，发生反应的化学方程式为2Na2O2 +2SO2=2Na2SO3+O2；
（3）稀硝酸能将亚硫酸钡氧化为硫酸钡或者如果反应后的固体中还残留Na2O2，它溶于水后能将亚硫酸根氧化成硫酸根；正确的实验方案为：取少量固体溶于水，往溶液中加入盐酸酸化，再加入BaCl2溶液，观察溶液中是否生成白色沉淀。
20．（2020·江苏省上冈高级中学高一月考）某实验小组同学欲探究SO2的性质并测定空气中SO2的体积分数。他们设计了如图所示的实验装置，请你参与探究，并回答问题。

（1）使用倒扣漏斗的作用是___________。
（2）装置D用于检验SO2的___________(填“氧化性”或“还原性”)。
（3）装置C中发生的现象是___________，写出该反应的化学方程式___________。
（4）他们拟用以下方案测定空气中SO2的体积分数(假设空气中无其他还原性气体)。
方案I(如图装置)：

①洗气瓶C中溶液蓝色消失后，若没有及时关闭活塞A，则测得的SO2的体积分数___________(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。
方案Ⅱ：

②实验中若通入的空气的体积为33.6 L(标准状况)，最终所得固体质量为0.233 g，计算该空气中SO2的体积分数：___________(写出计算过程)。
【答案】防止倒吸 氧化性 黄色逐渐褪色 Br2+SO2+2H2O=H2SO4+2HBr 偏小 0.067%
【分析】
探究SO2的性质实验流程：在装置A中Cu与浓硫酸共热发生反应制取SO2，装置B用品红溶液检验漂白性；在装置C中SO2与溴水发生反应： Br2+SO2+2H2O=H2SO4+2HBr，检验SO2的还原性；在装置D中发生反应：SO2+2H2S=3S↓+H2O，检验SO2的氧化性；在装置E中用碱性的NaOH吸收尾气，防止污染环境。
方案I．若没有及时关闭活塞A，通过流量计的气体中的SO2不能完全被吸收；
方案II．②生成的沉淀0.233 g是BaSO4，根据硫元素守恒，可知n(SO2)=n(H2SO4)=n(BaSO4)， 根据V=n·Vm计算SO2的体积，利用体积分数定义进行计算。
【详解】
（1）SO2是有毒气体，不能直接排入大气，根据其能够与碱反应的性质，用NaOH溶液进行吸收。在导管末端按装一个倒扣的漏斗，既可以扩大气体的吸收面积，使气体被充分吸收，同时也能防止倒吸现象的发生；
（2）在装置D中H2S与SO2发生反应：SO2+2H2S=3S↓+H2O，在该反应中，S元素化合价由反应前SO2中的+4价变为反应后S单质的0价，化合价降低，得到电子被还原，所以SO2为氧化剂，表现氧化性；
（3）在装置C中SO2与溴水发生反应： Br2+SO2+2H2O=H2SO4+2HBr，反应消耗Br2，使溶液的黄色逐渐褪色；
（4）方案I．①洗气瓶C中溶液蓝色消失后，没有及时关闭活塞A，则通入尾气的体积增大，SO2气体未被充分吸收就排出，导致SO2含量偏小；
方案II．②最终产生0.233 g固体是硫酸钡，其物质的量n(BaSO4)==0.001 mol，根据硫元素守恒可知n(SO2)=n(H2SO4)=n(BaSO4)=0.001 mol，故SO2在标准状况下的体积V(SO2)=n·Vm=0.001 mol×22.4 L/mol=0.0224 L ，所以该空气中SO2的含量为： =0.067%。
【点睛】
本题考查二氧化硫的性质及检验。掌握各个装置的作用，根据反应现象分析判断；根据元素守恒，利用物质的量的有关公式进行有关物质含量的计算。
21．（2020·江苏盐城市·华东师范大学盐城实验中学高一月考）某研究性学习小组利用下列有关装置，对二氧化硫的性质及空气中二氧化硫的含量进行探究(装置的气密性已检查)：

（1）装置A中反应的化学方程式是___________。
（2）滴加浓硫酸之前，打开弹簧夹，通入一段时间N2，再关闭弹簧夹，此操作的目的是：___________。
（3）实验过程中装置B中没有明显变化。实验结束后取下装置B，从中取少量溶液于洁净试管中，向试管中滴加适量氨水出现白色沉淀___________(填化学式)。
（4）装置C中的溶液中出现淡黄色浑浊，该实验证明二氧化硫具有___________性。
（5）装置D的作用是___________。
（6）另一小组利用装置E进行实验：二氧化硫性质实验之后，用注射器对实验室内空气进行取样，并向装置E中注入VmL(已折算为标准状况下体积)的空气，当溶液刚好褪色时，停止实验。请计算该空气中二氧化硫的体积分数(用含V的代数式表示)___________。(写出计算过程)
【答案】Na2SO3＋H2SO4(浓)=Na2SO4＋SO2↑＋H2O 排除装置中氧气对实验的干扰 BaSO3 氧化 吸收二氧化硫尾气，防止污染空气 2.8/V
【分析】
装置A中亚硫酸钠和浓硫酸反应生成硫酸钠、二氧化硫气体和水，SO2进入装置B中生成H2SO3，C中发生反应2H2S+SO2=3S↓+2H2O，D装置为吸收多余的SO2装置。
【详解】
（1）装置A中亚硫酸钠和浓硫酸反应生成二氧化硫气体，反应的化学方程式为：Na2SO3+H2SO4(浓)=Na2SO4+SO2↑+H2O；
（2）装置中的氧气影响二氧化硫的性质实验，所以为了排除装置中空气，应该滴加浓硫酸之前，打开弹簧夹，通入一段时间N2，再关闭弹簧夹；
（3）向第1支试管中滴加适量氨水，氨水与二氧化硫反应生成亚硫酸铵，亚硫酸铵与氯化钡反应生成BaSO3白色沉淀；
（4）C中发生反应为：2H2S+SO2=3S↓+2H2O，反应中二氧化硫得电子化合价降低而作氧化剂，表现了氧化性；
（5）二氧化硫气体是一种有毒气的酸性氧化物，多余的气体不能直接排放，需要用氢氧化钠溶液吸收
（6）二氧化硫与高锰酸钾发生氧化还原反应，二氧化硫被氧化为硫酸根离子，高锰酸根离子被还原为锰离子，则Mn元素得到电子的物质的量是0.05L×0.001mol/L×5=2.5×10-4mol，根据得失电子守恒，设空气中二氧化硫的物质的量是x，则(6-4)x=2.5×10 -4mol，x=1.25×10 -4mol，标准状况下的条件是1.25×10 -4mol×22.4L/mol=2.8×10-3L=2.8mL，所以该空气中SO 2的体积分数为2.8/V。
22．某兴趣小组为丰富课本所学的SO2性质，设计了下列系列实验：
（1）用下图装置制取并收集SO2以验证其氧化性

①Na2SO3久置于空气中易变质，体现了Na2SO3具有___________性。
②烧杯中NaOH溶液的作用是___________。
③若将集气瓶换成盛有Na2S溶液的广口瓶，通气一段时间后产生大量淡黄色浑浊现象，经测定，产物中还有一种相对分子质量为104的酸式盐。则该酸式盐的化学式为___________。
（2）用下图装置验证H2SO3比H2CO3酸性强

①试剂X是___________，其作用是___________。
②当观察到___________，即证明H2SO3比H2CO3酸性强。
【答案】还原 吸收SO2气体，防止污染环境 NaHSO3 品红溶液 检验SO2是否除尽 品红溶液不褪色，澄清石灰水变浑浊
【分析】
根据装置图可知，实验中用亚硫酸钠与浓硫酸反应制二氧化硫，用向上排空气法收集，用氢氧化钠溶液吸收二氧化硫尾气；验证H2SO3比H2CO3酸性强，可以用亚硫酸与碳酸盐反应生成二氧化碳即可，所以将二氧化硫通入碳酸钠溶液中，用高锰酸钾溶液除去混合气体中的二氧化硫，用品红溶液检验二氧化硫是否除尽，除去二氧化硫后如果澄清石灰水变浑，则说明有二氧化碳产生，即可证明H2SO3比H2CO3酸性强，以此解答。
【详解】
（1）①Na2SO3久置于空气中易变质，体现了Na2SO3具有还原性，被氧化生成硫酸钠，故答案为：还原；
②二氧化硫有毒，会污染空气，所以要进行尾气吸收，所以烧杯中NaOH溶液的作用是吸收SO2气体，防止污染环境，故答案为：吸收SO2气体，防止污染环境；
③将二氧化硫通入有Na2S溶液的广口瓶，发现通气一段时间后产生大量淡黄色浑浊，应为硫，同时生成相对分子质量为104的酸式盐应为NaHSO3，反应的离子方程式为2S2−+5SO2+2H2O=3S↓+4HSO，故答案为：NaHSO3；
（2）①试剂X是品红溶液，其作用是检验SO2是否除尽，避免干扰二氧化碳的检验，故答案为：品红溶液；检验SO2是否除尽；
②当观察到品红溶液不褪色，澄清石灰水变浑浊，即证明H2SO3比H2CO3酸性强，故答案为：品红溶液不褪色，澄清石灰水变浑浊。
23．为了探究Cl2、SO2同时通入H2O中发生的反应，某校化学兴趣小组同学设计了如图所示的实验装置。

（1）该化学兴趣小组的同学制取Cl2、SO2气体，现采用Na2SO3与70%的硫酸为原料制取SO2，采用MnO2和浓盐酸(12mol•L﹣1)为原料制取Cl2.在此试验中，F仪器的作用是___________；发生装置B应选择以下三种装置中的___________(选填序号)。

（2）D装置中主要反应的离子方程式为___________。
（3）为验证通入D装置中的气体是Cl2过量还是SO2过量，兴趣小组的同学准备了以下试剂：
a.氧化铁溶液 b.氧化亚铁溶液 c.硫氰化钾溶液
d.氯化钡溶液 e.品红溶液 f.酸性高锰酸钾溶液
若Cl2过量，取适量D中溶液滴加至盛有___________(选填一个序号)试剂的试管内，再加入___________(选填一个序号)试剂。发生的现象是___________。
若SO2过量，取适量D中溶液滴加至盛有___________(选填一个序号)试剂的试管内，发生的现象是___________。
【答案】防止倒吸 ① Cl2+SO2+2H2O═4H++2Cl﹣+ ② ③ 溶液呈血红色 ⑥ 红色褪去为无色，加热后又变为红色
【分析】
A装置生成SO2，B装置生成Cl2，同时通入到D中与水反应，二氧化硫和氯气发生的氧化还原反应生成硫酸和盐酸，SO2溶解度较大会发生倒吸，故F的作用是安全瓶，起到防倒吸的作用；氯气过量可以设计实验验证氯气的氧化性，结合亚铁离子被氧化为铁离子后，加入硫氰酸钾溶液会变红色证明；二氧化硫过量可以依据二氧化硫具有漂白性设计实验和选择试剂验证。
【详解】
（1）SO2易与水反应，且溶解度较大会发生倒吸，则F可以防倒吸，装置B为制取氯气的装置，由固液反应且加热的原理可知应选择①，故答案为：防止倒吸；①；
（2）D中是二氧化硫和氯气发生的氧化还原反应生成硫酸和盐酸，反应的离子方程式为：Cl2+SO2+2H2O=4H++2Cl﹣+，故答案为：Cl2+SO2+2H2O=4H++2Cl﹣+；
（3）为验证通入D装置中的气体是Cl2还是SO2过量，若Cl2过量，取适量D中溶液滴加至盛有氯化亚铁溶液，试剂的试管内，再加入硫氰化钾溶液会变血红色，证明氯气氧化亚铁离子；
若SO2过量，取适量D中溶液滴加至盛有品红溶液的试管中，红色褪去，加热又恢复红色，证明含有二氧化硫，故答案为：②；③；溶液呈血红色；⑥；红色褪去为无色，加热后又变为红色。
【点睛】
本题考查二氧化硫、氯气的性质，明确物质的性质及发生的化学反应是解答本题的关键。
24．某校化学兴趣小组为探究铁与浓硫酸反应，设计了图1、图2所示装置进行实验。

（1）比较两实验装置，图2装置的优点是：①能更好的吸收有毒气体SO2，防止其污染环境；②______。
（2）导气管e有两个主要作用：一是在反应过程中，因导管插入液面下，可起到“液封”作用阻止SO2气体逸出而防止污染环境；二是________。
（3）能说明有SO2气体产生的实验现象是______。C中发生反应的离子方程式：_______
（4）反应一段时间后，用滴管吸取A试管中的溶液滴入适量水中为试样，试样中所含金属离子的成分有三种可能：Ⅰ：只含有Fe3+；Ⅱ：只含有Fe2+；Ⅲ：既有Fe3又有Fe2+。
为验证Ⅲ的可能性，选用如下试剂，填写下列空格：A．稀H2SO4 B．NaOH溶液 C．KSCN溶液 D．KMnO4溶液 E．氯水。
取试样，滴加少量的___(填试剂序号)，经观察现象可确定含有Fe3+；再取适量的试样滴加少量的___(填试剂序号)，观察现象则可确定含有Fe2+。
【答案】便于控制反应的发生和停止 停止加热时，能防止倒吸或平衡压强 品红溶液褪色 SO2+2OH-=SO+H2O C AD
【分析】
（1）图2装置中Fe丝可以抽动，能控制反应的发生和停止，有尾气处理装置；
（2）导气管e与外界连通能起到平衡压强防止倒吸的作用；
（3）二氧化硫能够使品红溶液褪色；二氧化硫为酸性氧化物，与氢氧化钠溶液反应生成亚硫酸钠和水；
（4）检验Fe2+，先加硫酸酸化，再加KMnO4溶液，溶液紫色褪去；检验Fe3+，加KSCN溶液，变红色。
【详解】
（1）图2装置中Fe丝可以抽动，能控制反应的发生和停止，而且有尾气处理装置，因此能够防止大气污染；
（2）导气管e与外界连通，停止加热时能平衡压强，因而可以起到防止倒吸的作用；
（3）二氧化硫具有漂白性，能是品红溶液褪色，所以若品红溶液褪色，证明有二氧化硫气体产生；在C中二氧化硫与氢氧化钠溶液反应产生Na2SO3、H2O，反应的离子方程式为：SO2+2OH-=SO+H2O；
（4）取试样，滴加少量的KSCN溶液，若观察到溶液变为红色，可确定含有Fe3+，合理选项是C；再取适量的试样滴加少量的稀H2SO4酸化，然后再滴加KMnO4溶液 ，若观察到溶液的紫色褪色，就证明含有Fe2+，从而确定III的可能性。
【点睛】
本题考查实验装置的评价及离子的检验。掌握物质的性质、及反应现象是分析解答的关键。
25．（2020·北京市回民学校高一期中）物质的类别和核心元素的化合价是研究物质性质的两个重要角度。请根据下图所示，回答下列问题：

（1）Y的化学式为_______，写出Y转化为Na2SO3的化学方程式___________。