練案[10]第10講硫及其重要化合物一、選擇題：本題共10小題，每小題只有一個選項符合題目要求。1．(2024·河北衡水模擬)硫黃在空氣中燃燒生成氣體甲，甲溶于水得溶液乙，向乙溶液中滴加溴水，溴水褪色，乙變成丙。在丙里加入Na2S生成氣體丁，把丁通入乙得到沉淀戊。甲、乙、丙、丁、戊均含有硫元素，則它們正確的(D)A．SO3H2SO4H2SO3H2SSB．SO2H2SO3H2SO4H2SSO3C．SO3H2SO4H2SO3SO2Na2S2O3D．SO2H2SO3H2SO4H2SS[解析]題干中描述的關系依次為S＋O2eq\o(=,\s\up7(點燃))SO2、SO2＋H2OH2SO3、H2O＋H2SO3＋Br2=2HBr＋H2SO4、Na2S＋H2SO4=Na2SO4＋H2S↑、H2SO3＋2H2S=3S↓＋3H2O，則甲、乙、丙、丁、戊依次為SO2、H2SO3、H2SO4、H2S、S。2．(2024·廣東肇慶模擬)依據SO2通入不同溶液中的試驗現象，所得結論不正確的是(D)選項溶液現象結論A溴水溶液橙黃色褪去SO2有還原性BH2S溶液產生黃色沉淀SO2有氧化性C酸性KMnO4溶液溶液紫色褪去SO2有還原性D含NaOH的酚酞溶液溶液紅色褪去SO2有漂白性[解析]溴水能夠將二氧化硫氧化成硫酸，該反應中二氧化硫被氧化，表現了還原性，故A正確；SO2與H2S反應生成S單質，該反應中SO2中＋4價S元素被還原生成0價的單質S，二氧化硫被還原，作氧化劑，具有氧化性，故B正確；酸性KMnO4溶液能夠氧化SO2，導致溶液褪色，SO2表現了還原性，故C正確；SO2通入滴有酚酞的NaOH溶液生成Na2SO3，使溶液堿性減弱而使溶液紅色褪去，說明SO2有酸性氧化物的性質，不是漂白性，故D錯誤。3．(2024·山東煙臺模擬)下列關于試驗室制取SO2的試驗，其中敘述正確的是(A)A．甲圖中可利用70%的濃硫酸和亞硫酸鈉固體制取SO2B．乙圖可以干燥SO2C．可用丙圖中裝置和藥品收集二氧化硫并汲取尾氣D．可用丁圖中裝置和藥品檢驗銅和濃硫酸反應生成的CuSO4[解析]常運用亞硫酸鈉和70%的濃硫酸制SO2，硫酸與亞硫酸鈉反應生成硫酸鈉、二氧化硫與水，反應方程式為H2SO4＋Na2SO3=Na2SO4＋SO2↑＋H2O，故A正確；干燥劑“堿石灰”是氧化鈣和氫氧化鈉的混合物，SO2能與堿性物質反應，不能用堿石灰干燥，故B錯誤；二氧化硫比空氣的密度大，用向上排空氣法收集，澄清石灰水的濃度較稀，不相宜汲取SO2的尾氣，故C錯誤；反應后的液體混合物應倒入水中，類似于濃硫酸的稀釋，濃硫酸密度大于水，若把水倒入混有濃硫酸的硫酸銅溶液，濃硫酸溶解放熱會發生飛濺，故D錯誤。4．(2024·山東日照模擬)試驗室探究SO2性質的裝置如圖所示。下列說法錯誤的是(B)A．若X為H2S溶液，裝置b中產生淡黃色沉淀B．裝置a中的反應可用銅片和濃硫酸代替C．裝置c的作用是處理SO2尾氣D．若X為含HCl、BaCl2的FeCl3溶液，裝置b中產生白色沉淀[解析]二氧化硫與硫化氫溶液中硫化氫發生氧化還原反應生成單質硫，單質硫難溶于水，則b中產生淡黃色沉淀，故A正確；銅與濃硫酸反應要加熱生成二氧化硫，裝置中沒有加熱裝置，所以不能替換，故B錯誤；二氧化硫有毒，干脆排放能夠引起空氣污染，可用碳酸鈉溶液汲取尾氣，故C正確；若X為含HCl、BaCl2的FeCl3溶液，鐵離子具有強氧化性，可將二氧化硫氧化成硫酸根離子，b裝置中鋇離子與硫酸根離子反應生成不溶于鹽酸的硫酸鋇白色沉淀，故D正確。5．(2024·湖北武漢模擬)下列裝置用于試驗室制取二氧化硫并驗證其漂白性，能達到試驗目的的是(D)A．用裝置甲制取二氧化硫B．用裝置乙收集二氧化硫C．用裝置丙驗證二氧化硫的漂白性D．用裝置丁汲取二氧化硫[解析]銅與濃硫酸加熱才能反應，A項錯誤；收集二氧化硫應用向上排空氣法，B項錯誤；二氧化硫使高錳酸鉀褪色是因為二氧化硫具有還原性，C項錯誤；用裝置丁汲取二氧化硫，D項正確。6．(2024·山東泰安第四中學期中)如圖是一種綜合處理SO2廢氣的工藝流程。下列說法正確的是(A)A．向B溶液中滴加KSCN溶液，溶液可能變為紅色B．溶液B轉化為溶液C發生改變的離子方程式為4H＋＋2Fe2＋＋O2=2Fe3＋＋2H2OC．溶液酸性：A>B>CD．加氧化亞鐵可以使溶液C轉化為溶液A[解析]含二氧化硫的廢氣通入酸性硫酸鐵溶液中發生反應2Fe3＋＋2H2O＋SO2=2Fe2＋＋SOeq\o\al(2－,4)＋4H＋，B溶液中含FeSO4和H2SO4，Fe2＋與KSCN溶液不反應，但若SO2不足，則溶液B中仍含Fe3＋，滴加KSCN溶液，溶液會變成紅色，A正確；溶液B轉化為溶液C時發生亞鐵離子被氧氣氧化為三價鐵離子的反應，反應的離子方程式為4Fe2＋＋O2＋4H＋=4Fe3＋＋2H2O，B錯誤；反應過程中溶液的體積不變，溶液A為Fe2(SO4)3溶液，溶液中三價鐵離子水解顯酸性，溶液B中含H2SO4，顯強酸性，溶液C為硫酸鐵和硫酸的混合溶液，溶液C是溶液B發生反應4Fe2＋＋O2＋4H＋=4Fe3＋＋2H2O得到，雖然消耗氫離子但未完全消耗，溶液仍呈酸性，溶液的酸性：B>C>A，C錯誤；溶液C為硫酸鐵和硫酸的混合溶液，加入氧化亞鐵，氧化亞鐵和硫酸反應生成硫酸亞鐵、水，與溶液A的組成不同，D錯誤。7．(2024·山東菏澤二模)以黃鐵礦(主要成分為FeS2，其中S的化合價為－1價)生產硫酸的工藝流程如下圖。下列說法不正確的是(B)A．將黃鐵礦粉碎，可加快其在沸騰爐中的化學反應速率B．沸騰爐中每生成1molSO2，有11mole－發生轉移C．接觸室中排放出的SO2、O2循環利用，可提高原料利用率D．汲取塔排放的尾氣可通過氨汲取轉化成氮肥[解析]將黃鐵礦粉碎，增大與空氣的接觸面積，可加快反應速率，A正確；沸騰爐中發生反應4FeS2＋11O2eq\o(=,\s\up7(高溫))2Fe2O3＋8SO2，生成1molSO2，轉移eq\f(11,2)mol電子，B錯誤；接觸室中SO2的催化氧化反應是可逆反應，接觸室中排放出的SO2、O2可循環利用，可提高原料利用率，C正確；汲取塔排出的尾氣中含少量SO2，用氨汲取可得到氮肥，D正確。8．(2024·湖南洪江一中月考)試驗室用下圖所示裝置制取SO2并驗證SO2的部分性質。下列有關說法正確的是(C)A．銅和濃硫酸反應制取SO2時，氧化劑和還原劑的物質的量之比為21B．品紅溶液褪色，說明SO2具有氧化性C．石蕊溶液變紅但不褪色D．用NaOH溶液汲取少量SO2的離子方程式為SO2＋OH－=HSOeq\o\al(－,3)[解析]銅與濃硫酸反應制取SO2的化學方程式為Cu＋2H2SO4(濃)eq\o(=,\s\up7(△))CuSO4＋SO2↑＋2H2O，氧化劑為濃硫酸，還原劑為Cu，只有一半的H2SO4做氧化劑，故氧化劑和還原劑的物質的量之比為11，A錯誤；SO2能使品紅溶液褪色，體現了SO2的漂白性，B錯誤；二氧化硫與水反應生成亞硫酸，亞硫酸使石蕊溶液變紅，二氧化硫不能漂白指示劑，溶液不褪色，C正確；少量SO2與氫氧化鈉溶液反應生成亞硫酸鈉和水，反應的離子方程式為SO2＋2OH－=SOeq\o\al(2－,3)＋H2O，D錯誤。9．(2024·山東濱州模擬)某試驗小組設計下圖所示裝置驗證SO2的性質，對試驗現象分析不正確的是(B)A．試管內Br2的CCl4溶液褪色，說明SO2具有還原性B．一段時間后試管內有白色沉淀，說明SO2與BaCl2反應生成BaSO3C．試管中的紅色花瓣褪色，說明SO2具有漂白性D．滴有酚酞的NaOH溶液紅色變淺，說明SO2能與堿溶液反應[解析]試管內Br2的CCl4溶液褪色，其緣由是發生反應：SO2＋Br2＋2H2O=H2SO4＋2HBr，說明SO2具有還原性，A正確；一段時間后試管內有白色沉淀，其緣由是H2SO4與BaCl2反應生成BaSO4，并非SO2與BaCl2反應生成BaSO3，B錯誤；試管中的紅色花瓣褪色，說明SO2具有漂白性，C正確；滴有酚酞的NaOH溶液紅色變淺，說明SO2能與堿溶液反應，溶液的堿性減弱，D正確。10．(2024·河北衡水模擬)某同學按如圖所示試驗裝置探究銅與濃硫酸的反應，記錄試驗現象見下表。試管①②③④試驗現象溶液仍為無色，有白霧、白色固體產生有大量白色沉淀產生有少量白色沉淀產生品紅溶液褪色下列說法正確的是(B)A．②中白色沉淀是BaSO3B．①中可能有部分硫酸揮發了C．為確定①中白色固體是否為無水硫酸銅，可向冷卻后的試管中注入水，振蕩D．試驗時若先往裝置內通入足量N2，再加熱試管①，試驗現象不變[解析]試驗探究銅與濃硫酸的反應，試管①為發生裝置，溶液仍為無色，緣由可能是混合體系中水太少，無法電離出銅離子，有白霧說明有氣體液化的過程，同時產生白色固體，該固體可能是無水硫酸銅；試管②、③中有白色沉淀生成，該沉淀應為硫酸鋇，說明反應過程有SO3生成或者硫酸揮發，試管③中沉淀較少，說明三氧化硫或揮發出的硫酸消耗完全；試管④中品紅褪色說明反應中生成二氧化硫，浸有堿溶液的棉花可以處理尾氣。二氧化硫不與氯化鋇反應，白色沉淀不行能是BaSO3，故A錯誤；依據分析可知①中可能有部分硫酸揮發了，故B正確；冷卻后的試管中仍有濃硫酸剩余，濃硫酸稀釋放熱，不能將水注入試管，會暴沸發生危急，故C錯誤；反應過程中SO3可能是氧氣將二氧化硫氧化生成的，若先往裝置內通入足量N2，體系內沒有氧氣，則無SO3生成，試管③中將無沉淀產生，試驗現象發生改變，故D錯誤。二、非選擇題：本題共4小題。11．某愛好小組為驗證濃硫酸的性質進行試驗，如圖。試驗中視察到的現象有：燒瓶內有白霧，燒杯中出現白色沉淀。請回答：(1)將濃硫酸和濃鹽酸混合可產生HCl氣體的緣由是濃硫酸吸水且放熱，導致HCl揮發。(2)燒杯中出現白色沉淀的緣由是HCl氣體會將H2SO4帶出，與Ba(NO3)2作用生成BaSO4。12．硫代硫酸鈉(Na2S2O3)可用作分析試劑及鞣革還原劑。它受熱、遇酸易分解。工業上可用反應2Na2S＋Na2CO3＋4SO2=3Na2S2O3＋CO2制得。試驗室模擬該工業過程的裝置如圖所示。回答下列問題。(1)b中反應的離子方程式為SOeq\o\al(2－,3)＋2H＋=SO2↑＋H2O(或HSOeq\o\al(－,3)＋H＋=SO2↑＋H2O)，c中試劑為硫化鈉和碳酸鈉的混合溶液。(2)反應起先后，c中先有渾濁產生，后又變澄清。此渾濁物是S(寫化學式)。(3)d中的試劑為NaOH溶液(合理即可)。(4)試驗中要限制SO2的生成速率，可以實行的措施有限制反應溫度、調整酸的滴加速率(或調整酸的濃度等，合理即可)(寫出兩條)。(5)為了保證硫代硫酸鈉的產量，試驗中通入的SO2不能過量，緣由是若SO2過量，溶液顯酸性，產物會分解。13．(2024·山東威海模擬)某校化學愛好小組利用銅和濃硫酸反應制取SO2，并進行相關試驗探究，所用裝置如圖所示。查閱資料：Ⅰ.Fe(HSO3)2＋紅棕色，它可以將Fe3＋還原為Fe2＋；Ⅱ.Cu2S不溶于稀硫酸，能夠溶于熱的稀硝酸中。部分試驗步驟與現象如下：①向A中加入5mL濃硫酸，打開K，將銅絲伸入濃硫酸中，給A加熱。視察到B中溶液顏色改變，再關閉K；②加熱后，視察到A中液面下銅絲變黑，產生氣泡，液面上方產生大量白霧，一段時間后溶液變成灰綠色，反應結束后試管A中有白色固體出現；③拉出銅絲，停止加熱。結合資料，回答下列問題：(1)按圖連接好裝置，第一步進行的操作是檢查氣密性。(2)小組同學將SO2通入FeCl3溶液至飽和的過程中，視察到的溶液顏色由棕黃色變成紅棕色，將混合液放置12小時，溶液才變成淺綠色。①試用離子方程式說明SO2與FeCl3溶液反應溶液變成紅棕色的緣由Fe3＋＋SO2＋H2O=Fe(HSO3)2＋＋H＋。②放置12小時，溶液變淺綠色的離子反應方程式為Fe3＋＋H2O＋Fe(HSO3)2＋=2Fe2＋＋SOeq\o\al(2－,4)＋3H＋。(3)檢驗B中反應后的溶液中含有Fe2＋的試劑可以是B。A．硫氰化鉀溶液B．鐵氰化鉀溶液C．酸性高錳酸鉀溶液(4)反應結束后，取出A中銅絲，用蒸餾水洗凈后發覺表面有黑色物質附著；傾倒出液體后，向白色固體上當心加水，固體溶解后溶液呈藍色。①白色固體的成分是CuSO4(填化學式)。②甲同學認為銅絲表面黑色固體是CuO；乙同學認為黑色固體是Cu2S；丙同學認為黑色固體為CuO和Cu2S的混合物，驗證丙同學觀點正確的試驗方案為取黑色固體少量于足量的稀硫酸中，充分反應后，溶液呈藍色且有未溶固體，濾出固體并洗滌后加入熱的稀硝酸中，固體溶解且加入氯化鋇溶液后有白色沉淀產生，可證明丙同學正確(限選試劑：稀硫酸、稀硝酸、氯化鋇溶液)。[解析](1)在該化學試驗中，涉及SO2氣體的生成和將SO2導入FeCl3溶液中進行相關反應，體系必需封閉，故試驗起先前要檢驗整套裝置的氣密性。(2)依據題給信息，Fe(HSO3)2＋紅棕色，且可以將Fe3＋還原為Fe2＋，溶液呈紅棕色的緣由是Fe3＋＋SO2＋H2O=Fe(HSO3)2＋＋H＋，放置12小時呈綠色的緣由是Fe3＋＋H2O＋Fe(HSO3)2＋=2Fe2＋＋SOeq\o\al(2－,4)＋3H＋。(3)鐵氰化鉀能與Fe2＋作用生成藍色沉淀。酸性條件下，亞鐵離子、氯離子均能還原高錳酸鉀，使之褪色，由于溶液中含有Cl－，不能選酸性高錳酸鉀溶液，故答案選B。(4)①由于濃硫酸的存在，生成的硫酸銅以無水硫酸銅的形式存在，結合試驗現象——白色固體上當心加水，固體溶解后溶液呈藍色，則白色固體的化學式為CuSO4；②丙同學認為黑色固體為CuO和Cu2S的混合物，已知信息：Cu2S不溶于稀硫酸，能夠溶于熱的稀硝酸。則取黑色固體少量于足量的稀硫酸中，充分反應后，溶液呈藍色，說明有CuO，濾出的固體用熱稀硝酸溶解，接著加入BaCl2溶液，有白色沉淀(BaSO4)產生，說明固體中含有硫元素，則可證明丙同學正確。14．(2024·江蘇徐州模擬)某同學欲探究SO2的性質。(1)將相關的含硫物質按肯定的規律和方法分為如表所示3組，則第2組中物質X的化學式是H2SO3。第1組第2組第3組S(單質)SO2、X、Na2SO3、NaHSO3SO3、H2SO4、Na2SO4、NaHSO4(2)利用下圖所示的裝置探究SO2的性質：(熔點：SO2－76.1℃，SO316.8℃，沸點：