精品高考化學(xué)專項(xiàng)精析【考點(diǎn)12】硫元素單質(zhì)及其重要化合物含答案

1、高考化學(xué)復(fù)習(xí)備考精品資料考點(diǎn)15 硫元素單質(zhì)及其重要化合物一、選擇題1.(2014江蘇高考8)下列各組物質(zhì)中,不滿足組內(nèi)任意兩種物質(zhì)在一定條件下均能發(fā)生反應(yīng)的是()物質(zhì)組別甲乙丙aalhclnaohbnh3o2hno3csio2naohhfdso2ca(oh)2nahco3【解題指南】解答本題時(shí)應(yīng)注意以下兩點(diǎn):(1)熟記常見物質(zhì)之間的相互轉(zhuǎn)化。(2)本題可以采用逐一驗(yàn)證,判斷能否反應(yīng)?！窘馕觥窟xb。al與hcl反應(yīng)生成alcl3和h2、al與naoh溶液反應(yīng)生成naalo2和h2、hcl與naoh反應(yīng)生成nacl和h2o,a正確;nh3與o2反應(yīng)生成no(或n2)和h2o、nh3與hno3反應(yīng)

2、生成nh4no3、o2與hno3不反應(yīng),b錯(cuò)誤;sio2與naoh反應(yīng)生成na2sio3和h2o、naoh與hf反應(yīng)生成naf和h2o、hf與sio2反應(yīng)生成sif4氣體和h2o,c正確;so2與ca(oh)2反應(yīng)生成caso3和h2o、ca(oh)2與nahco3反應(yīng)生成caco3與naoh(或na2co3)和h2o、so2與nahco3反應(yīng)生成nahso3和co2,d正確。二、非選擇題2.(2014海南高考17)硫代硫酸鈉(na2s2o3)可用做分析試劑及鞣革還原劑,它受熱、遇酸易分解。工業(yè)上可用反應(yīng):2na2s+na2co3+4so23na2s2o3+co2制得。實(shí)驗(yàn)室模擬該工業(yè)過程的裝

3、置如圖所示,回答下列問題:(1)b中反應(yīng)的離子方程式為 ,c中試劑為。(2)反應(yīng)開始后,c中先有渾濁產(chǎn)生,后又變澄清,此渾濁物是。(3)d中的試劑為。(4)實(shí)驗(yàn)中要控制so2生成速率,可以采取的措施有 (寫出兩條)。(5)為了保證硫代硫酸鈉的產(chǎn)量,實(shí)驗(yàn)中通入的so2不能過量,原因是 ?！窘忸}指南】解答本題時(shí)應(yīng)注意以下兩點(diǎn):(1)二氧化硫的制備及其化學(xué)性質(zhì);(2)信息的捕捉和應(yīng)用(如本題中硫代硫酸鈉受熱、遇酸易分解)等?！窘馕觥苛虼蛩徕c的制備需要硫化鈉、碳酸鈉和二氧化硫,所以裝置a、b為制備二氧化硫(可用亞硫酸鈉和中等濃度的硫酸反應(yīng)),c裝置為反應(yīng)容器,里面盛裝硫化鈉和碳酸鈉,d裝置為尾氣處理

4、裝置,吸收未反應(yīng)的二氧化硫和反應(yīng)產(chǎn)生的co2,因此試劑為氫氧化鈉溶液;反應(yīng)開始后,c中先有渾濁出現(xiàn),后變澄清,此渾濁物為硫化鈉和二氧化硫反應(yīng)產(chǎn)生的單質(zhì)硫;影響反應(yīng)速率的因素:溫度、濃度和壓強(qiáng),因此實(shí)驗(yàn)室為了控制二氧化硫生成速率可以通過控制硫酸的濃度、添加硫酸的快慢以及反應(yīng)溫度;根據(jù)題目信息,硫代硫酸鈉受熱、遇酸易分解,如果二氧化硫過量,則容易生成亞硫酸,使溶液呈酸性,而制備的硫代硫酸鈉發(fā)生分解,因此二氧化硫的量不能過量。答案:(1)s+2h+so2+h2o或hs+h+so2+h2o硫化鈉和碳酸鈉混合溶液(2)硫(3)naoh溶液(4)控制反應(yīng)溫度、調(diào)節(jié)酸的滴加速度(或調(diào)節(jié)酸的濃度等)(5)若s

5、o2過量,溶液顯酸性,產(chǎn)物分解3.(2014上海高考十大題)硫有多種含氧酸,亞硫酸(h2so3)、硫酸(h2so4)、焦硫酸(h2so4so3)、硫代硫酸(h2s2o3)等,其中硫酸最為重要,在工業(yè)上有廣泛的應(yīng)用。在實(shí)驗(yàn)室,濃硫酸是常用的干燥劑。完成下列計(jì)算:(1)焦硫酸(h2so4so3)溶于水,其中的so3都轉(zhuǎn)化為硫酸,若將445 g焦硫酸溶于水配成4.00 l硫酸,該硫酸的物質(zhì)的量濃度為moll-1。(2)若以濃硫酸吸水后生成h2so4h2o計(jì)算,250 g質(zhì)量分?jǐn)?shù)為98%的硫酸能吸收多少g水?(3)硫鐵礦是工業(yè)上制硫酸的主要原料。硫鐵礦氧化焙燒的化學(xué)反應(yīng)如下:3fes2+8o2fe3o

6、4+6so24fes2+11o22fe2o3+8so2若48 mol fes2完全反應(yīng)耗用氧氣2 934.4 l(標(biāo)準(zhǔn)狀況),計(jì)算反應(yīng)產(chǎn)物中fe3o4與fe2o3物質(zhì)的量之比。(4)用硫化氫制取硫酸,既能充分利用資源又能保護(hù)環(huán)境,是一種很有發(fā)展前途的制備硫酸的方法。硫化氫體積分?jǐn)?shù)為0.84的混合氣體(h2s、h2o、n2)在空氣中完全燃燒,若空氣過量77%,計(jì)算產(chǎn)物氣體中so2體積分?jǐn)?shù)(水是氣體)。已知空氣組成:n2體積分?jǐn)?shù)0.79、o2體積分?jǐn)?shù)0.21?！窘忸}指南】解答本題時(shí)應(yīng)注意以下兩點(diǎn):(1)熟練掌握與運(yùn)用有關(guān)物質(zhì)的量計(jì)算的公式;(2)根據(jù)質(zhì)量守恒、原子守恒進(jìn)行計(jì)算?！窘馕觥?1)n(焦

7、硫酸)=2.5 mol,則含硫是5 mol,根據(jù)硫原子守恒知生成5 mol硫酸,所需體積為5 mol/4.00 l=1.25 moll-1。(2)250 g質(zhì)量分?jǐn)?shù)為98%的硫酸所結(jié)合水的質(zhì)量為25098%18/98=45 g,減去原來的水:2502%=5 g,實(shí)際吸水為45 g-5 g=40 g。(3)根據(jù)化學(xué)方程式得出生成兩種氧化物所消耗的氧氣的物質(zhì)的量等于消耗的氧氣的總物質(zhì)的量。(4)根據(jù)原子守恒計(jì)算生成氣體及消耗氧氣的量。答案: (1)1.25(2)25098%9818=45 g,250 g2%=5 g,45 g-5 g=40 g(3)2 934.422.4=131(mol)設(shè)fe3o

8、4為amol,fe2o3為bmol3a+2b=488a+b=131,解得:a=4b=18n(fe3o4)n(fe2o3)=29(4)設(shè)混合氣體為1體積,0.84體積硫化氫完全燃燒生成0.84體積二氧化硫和0.84體積水,消耗1.26體積氧氣。所需空氣為1.260.211.77=10.62體積(so2)=0.84(10.62-1.26+1.84)=0.075【誤區(qū)提醒】對(duì)于“250 g質(zhì)量分?jǐn)?shù)為98%的硫酸能吸收多少g水?”的問題,一般容易忽略將原溶液中的水去掉而使結(jié)果偏大。4.(2014福建高考25)焦亞硫酸鈉(na2s2o5)是常用的食品抗氧化劑之一。某研究小組進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn):實(shí)驗(yàn)一焦亞硫酸鈉

9、的制取采用如圖裝置(實(shí)驗(yàn)前已除盡裝置內(nèi)的空氣)制取na2s2o5。裝置中有na2s2o5晶體析出,發(fā)生的反應(yīng)為na2so3+so2na2s2o5(1)裝置中產(chǎn)生氣體的化學(xué)方程式為 。(2)要從裝置中獲得已析出的晶體,可采取的分離方法是 。(3)裝置用于處理尾氣,可選用的最合理裝置(夾持儀器已略去)為(填序號(hào))。實(shí)驗(yàn)二焦亞硫酸鈉的性質(zhì)na2s2o5溶于水即生成nahso3。(4)證明nahso3溶液中hs的電離程度大于水解程度,可采用的實(shí)驗(yàn)方法是(填序號(hào))。a.測(cè)定溶液的phb.加入ba(oh)2溶液c.加入鹽酸d.加入品紅溶液e.用藍(lán)色石蕊試紙檢測(cè)(5)檢驗(yàn)na2s2o5晶體在空氣中已被氧化的

10、實(shí)驗(yàn)方案是 。實(shí)驗(yàn)三葡萄酒中抗氧化劑殘留量的測(cè)定(6)葡萄酒常用na2s2o5作抗氧化劑。測(cè)定某葡萄酒中抗氧化劑的殘留量(以游離so2計(jì)算)的方案如下:溶液出現(xiàn)藍(lán)色且30 s內(nèi)不褪色(已知:滴定時(shí)反應(yīng)的化學(xué)方程式為so2+i2+2h2oh2so4+2hi)按上述方案實(shí)驗(yàn),消耗標(biāo)準(zhǔn)i2溶液25.00 ml,該次實(shí)驗(yàn)測(cè)得樣品中抗氧化劑的殘留量(以游離so2計(jì)算)為gl-1。在上述實(shí)驗(yàn)過程中,若有部分hi被空氣氧化,則測(cè)得結(jié)果(填“偏高”“偏低”或“不變”)?！窘忸}指南】解答本題時(shí)應(yīng)注意以下兩點(diǎn):(1)硫及其化合物的性質(zhì)以及二氧化硫的制備;(2)弱酸酸式鹽電離、水解程度相對(duì)大小實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)以及硫酸根離子

11、的檢驗(yàn)?！窘馕觥?1)根據(jù)焦亞硫酸鈉的制備實(shí)驗(yàn),裝置為二氧化硫氣體產(chǎn)生的裝置,發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為na2so3+h2so4na2so4+so2+h2o或na2so3+2h2so42nahso4+so2+h2o;(2)裝置中析出na2s2o5晶體,分離固體、液體混合物的方法是過濾;(3)整個(gè)實(shí)驗(yàn)裝置中會(huì)出現(xiàn)二氧化硫尾氣,尾氣處理即吸收二氧化硫,因此裝置選用的最合理裝置(夾持儀器已略去)為氫氧化鈉溶液且用防倒吸裝置即d裝置;(4)nahso3溶液中hs既存在電離又存在水解,如何確定二者程度相對(duì)大小,可以通過溶液的酸堿性來判斷,若電離大于水解,呈酸性;反之呈堿性。因此選擇的實(shí)驗(yàn)方法是a、e;(5)

12、na2s2o5晶體在空氣中容易被氧化,如何確定na2s2o5晶體在空氣中是否被氧化,可以借助信息:na2s2o5溶于水即生成nahso3。若沒有被氧化,則溶于水后只生成亞硫酸氫鈉,則加入足量鹽酸,然后再加氯化鋇就沒有沉淀析出;若被氧化則溶于水后再加足量鹽酸后,滴加氯化鋇有沉淀析出,因此可以確定方案來檢驗(yàn)na2s2o5晶體在空氣中是否被氧化;(6)葡萄酒中抗氧化劑殘留量的測(cè)定實(shí)驗(yàn),根據(jù)滴定時(shí)反應(yīng)的化學(xué)方程式為so2+i2+2h2oh2so4+2hi,通過碘的消耗量來確定樣品中抗氧化劑的殘留量(以游離so2計(jì)算)。設(shè)100.00 ml樣品中含有二氧化硫的質(zhì)量為mso2+i2+2h2oh2so4+2

13、hi64 g1 molm0.010 00 moll-125.00 ml=2.510-4molm=1.610-2g樣品中抗氧化劑的殘留量(以游離so2計(jì)算)為1.610-2g/0.1 l=0.16 gl-1因此在整個(gè)實(shí)驗(yàn)中碘的消耗量數(shù)值確定最為重要,若反應(yīng)過程中部分hi被空氣氧化生成碘單質(zhì),則消耗標(biāo)準(zhǔn)i2溶液的體積變小,使測(cè)量數(shù)值偏低。答案:(1)na2so3+h2so4na2so4+so2+h2o(或na2so3+2h2so42nahso4+so2+h2o)(2)過濾(3)d(4)a、e(5)取少量na2s2o5晶體于試管中,加適量水溶解,滴加足量鹽酸,振蕩,再滴入氯化鋇溶液,有白色沉淀生成(

14、6)0.16偏低【誤區(qū)提醒】(1)二氧化硫氣體制備原料記不清楚而無法回答第一問;(2)題目信息獲得和應(yīng)用有欠缺,不能把握實(shí)驗(yàn)信息中的主要信息;(3)化學(xué)實(shí)驗(yàn)方案的評(píng)價(jià)把握不住,碘化氫被氧化生成碘單質(zhì),進(jìn)而氧化更多的二氧化硫,消耗標(biāo)準(zhǔn)i2溶液減少,導(dǎo)致含量偏低。5.(2014天津高考9)na2s2o3是重要的化工原料,易溶于水,在中性或堿性環(huán)境中穩(wěn)定。.制備na2s2o35h2o反應(yīng)原理:na2so3(aq)+s(s)na2s2o3(aq)實(shí)驗(yàn)步驟:稱取15 g na2so3加入圓底燒瓶中,再加入80 ml蒸餾水。另取5 g研細(xì)的硫粉,用3 ml乙醇潤濕,加入上述溶液中。安裝實(shí)驗(yàn)裝置(如圖所示,

15、部分夾持裝置略去),水浴加熱,微沸60分鐘。趁熱過濾,將濾液水浴加熱濃縮,冷卻析出na2s2o35h2o,經(jīng)過濾、洗滌、干燥,得到產(chǎn)品。回答問題:(1)硫粉在反應(yīng)前用乙醇潤濕的目的是。(2)儀器a的名稱是,其作用是。(3)產(chǎn)品中除了有未反應(yīng)的na2so3外,最可能存在的無機(jī)雜質(zhì)是,檢驗(yàn)是否存在該雜質(zhì)的方法是 。(4)該實(shí)驗(yàn)一般控制在堿性環(huán)境下進(jìn)行,否則產(chǎn)品發(fā)黃,用離子反應(yīng)方程式表示其原因: 。.測(cè)定產(chǎn)品純度準(zhǔn)確稱取wg產(chǎn)品,用適量蒸餾水溶解,以淀粉作指示劑,用0.100 0 moll-1碘的標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定。反應(yīng)原理為2s2+i2s4+2i-(5)滴定至終點(diǎn)時(shí),溶液顏色的變化: 。(6)滴定起始和

16、終點(diǎn)的液面位置如圖,則消耗碘的標(biāo)準(zhǔn)溶液體積為ml。產(chǎn)品的純度為(設(shè)na2s2o35h2o相對(duì)分子質(zhì)量為m)。.na2s2o3的應(yīng)用(7)na2s2o3還原性較強(qiáng),在溶液中易被cl2氧化成s,常用作脫氯劑,該反應(yīng)的離子方程式為?！窘忸}指南】解答本題需注意以下兩點(diǎn):(1)s的檢驗(yàn)方法是先加稀鹽酸,再加入bacl2溶液,若產(chǎn)生白色沉淀,則產(chǎn)品含有s。(2)滴定管讀數(shù)要估讀到小數(shù)點(diǎn)后面兩位,如本題終點(diǎn)讀數(shù)應(yīng)為18.10 ml?！窘馕觥?1)硫粉難溶于水而微溶于乙醇,所以硫粉在反應(yīng)前用乙醇潤濕的目的是使硫粉均勻地分散到溶液中。(2)根據(jù)實(shí)驗(yàn)裝置圖可知a為冷凝管,作用是冷凝回流。(3)s具有還原性,很容易被氧化成s,所以最可能存在的無機(jī)雜質(zhì)是na2so4,s的檢驗(yàn)方法是:取少量產(chǎn)品溶于過量的稀鹽酸,過濾后向?yàn)V液中加入bacl2溶液,若產(chǎn)生白色沉淀,則產(chǎn)品含有na2so4。(4)s2與h+發(fā)生氧化還原反應(yīng),生成s而使產(chǎn)品發(fā)黃,方程式為s2+2h+s+so2+h2o。(5)滴定結(jié)束后,i2使淀粉變藍(lán),所以滴定至終點(diǎn)時(shí),溶液由無色變?yōu)樗{(lán)色。(6)根據(jù)液面示意圖,滴定起始時(shí),讀數(shù)為0,終點(diǎn)液面讀數(shù)為18.10 ml,所