蘇教版高中化學(xué)必修第一冊(cè)專題4硫與環(huán)境保護(hù)復(fù)習(xí)提升練含答案

本專題復(fù)習(xí)提升易混易錯(cuò)練易錯(cuò)點(diǎn)1混淆SO2的還原性和漂白性1.下列裝置可用于收集SO2并驗(yàn)證其某些化學(xué)性質(zhì),下列說法正確的是()選項(xiàng)試劑現(xiàn)象結(jié)論A酸性KMnO4溶液溶液褪色SO2有氧化性B品紅溶液溶液褪色SO2有漂白性CNaOH溶液無明顯現(xiàn)象SO2與NaOH溶液不反應(yīng)D紫色石蕊試液溶液變紅后不褪色SO2有酸性,沒有漂白性2.如圖所示,在注射器中加入少量Na2SO3晶體,并吸入少量的70%的硫酸溶液(以不接觸紙條為準(zhǔn))。則下列有關(guān)說法正確的是()A.濕潤的藍(lán)色石蕊試紙先變紅后褪色B.蘸有KMnO4溶液的濾紙褪色,證明了SO2的漂白性C.濕潤的品紅試紙褪色,證明了SO2的漂白性D.蘸有酚酞和NaOH溶液的濾紙顏色變淺,證明了SO2的漂白性易錯(cuò)點(diǎn)2反應(yīng)中濃硫酸所表現(xiàn)的性質(zhì)判斷錯(cuò)誤3.下列說法正確的是()A.濃硫酸能使藍(lán)礬(CuSO4·5H2O)變成白色粉末,體現(xiàn)了濃硫酸的脫水性B.蔗糖和濃硫酸的“黑面包”實(shí)驗(yàn)中,主要體現(xiàn)了濃硫酸的強(qiáng)氧化性和吸水性C.濃硫酸有吸水性,因此可以干燥SO2、H2S、HI、NH3等氣體D.100mL18.0mol·L-1的濃硫酸和足量銅反應(yīng),生成SO2的物質(zhì)的量小于0.9mol4.某課外活動(dòng)小組的同學(xué),在實(shí)驗(yàn)室做鋅與濃硫酸反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)時(shí),甲同學(xué)認(rèn)為產(chǎn)生的氣體是二氧化硫,而乙同學(xué)認(rèn)為除生成二氧化硫氣體外,還可能產(chǎn)生了氫氣。為了探究甲、乙兩位同學(xué)的判斷是否正確,丙同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖所示實(shí)驗(yàn)裝置(常溫下,鋅與濃硫酸反應(yīng)產(chǎn)生的氣體為X,且該發(fā)生裝置略去),試回答下列問題:(1)Zn和濃硫酸反應(yīng)生成二氧化硫的化學(xué)方程式為。

(2)乙同學(xué)認(rèn)為還可能產(chǎn)生氫氣,理由是。

(3)丙同學(xué)在安裝好裝置后,必須首先進(jìn)行的一步操作是。

(4)A中加入的試劑可能是,作用是;B中加入的試劑可能是,作用是;E中加入的試劑可能是,作用是。

(5)如果去掉裝置B,還能否根據(jù)D中的現(xiàn)象判斷氣體X中有氫氣?(填“能”或“不能”),原因是。

思想方法練得失電子守恒思想在氧化還原反應(yīng)方程式配平、相關(guān)計(jì)算中的應(yīng)用方法概述氧化還原反應(yīng)遵循得失電子守恒,根據(jù)得失電子守恒思想,既可配平氧化還原反應(yīng)方程式,又可進(jìn)行化學(xué)計(jì)算。得失電子守恒思想用于氧化還原反應(yīng)方程式的配平時(shí),主要解決的是氧化劑與還原劑的化學(xué)計(jì)量數(shù)之比的問題,也可以用于在明確相關(guān)物質(zhì)化學(xué)計(jì)量數(shù)的條件下,推斷氧化產(chǎn)物或還原產(chǎn)物等。得失電子守恒思想用于化學(xué)計(jì)算時(shí),最大優(yōu)點(diǎn)就是能簡化計(jì)算過程,快速準(zhǔn)確地得出答案。1.將20mLR2O72-濃度為0.05mol·L-1的某溶液與20mLFe2+濃度為0.3mol·L-1的溶液混合,若R2O72A.+2價(jià)B.+3價(jià)C.+4價(jià)D.+5價(jià)2.CuS、Cu2S可用于處理酸性廢水中的Cr2O7反應(yīng)Ⅰ:CuS+Cr2O72-+H+Cu2++SO42-反應(yīng)Ⅱ:Cu2S+Cr2O72-+H+Cu2++SO42-下列有關(guān)說法正確的是()A.反應(yīng)Ⅰ和Ⅱ中各有2種元素的化合價(jià)發(fā)生變化B.處理1molCr2O72-C.反應(yīng)Ⅱ中還原劑與氧化劑的物質(zhì)的量之比為3∶5D.CuS、Cu2S的物質(zhì)的量相同時(shí),CuS能去除更多的Cr2O3.(2024江蘇如皋教學(xué)質(zhì)量調(diào)研)實(shí)驗(yàn)室用Na2S2O3(硫代硫酸鈉)固體配制100mL0.5mol·L-1Na2S2O3溶液,所得溶液可以與100mL0.25mol·L-1碘水完全反應(yīng),反應(yīng)后I2完全轉(zhuǎn)化為I-,反應(yīng)過程中只有I和S的化合價(jià)發(fā)生變化。與I2反應(yīng)后,S元素可能的存在形式是()A.S2-B.S4O4.(2024江蘇南通中學(xué)期中)已知離子方程式As2S3+H2O+NO3-AsO43-+SO42-A.配平后H2O的化學(xué)計(jì)量數(shù)為4B.反應(yīng)后的溶液呈酸性C.當(dāng)有1mol還原劑被氧化時(shí),轉(zhuǎn)移的電子有24molD.氧化產(chǎn)物為AsO43-5.(2024江蘇常州第二中學(xué)學(xué)情檢測(cè))某反應(yīng)的離子方程式中氧化劑與還原劑及部分產(chǎn)物可表示為2Mn2++5IO4-+…………+2MnO4-;已知該反應(yīng)體系中還包括H+、H2A.Mn2+是還原劑,IO4B.體系中另一種含碘微粒為IOC.隨著反應(yīng)進(jìn)行,溶液酸性不斷減弱D.每有1個(gè)IO4-參加反應(yīng),轉(zhuǎn)移6.已知:在酸性溶液中,下列物質(zhì)氧化KI時(shí),自身發(fā)生如下變化:MnO4-Mn2+、HNO2NO、IO3-I2、Cl2Cl-。如果分別用等物質(zhì)的量的這些物質(zhì)氧化足量的KI,得到I2最多的是()A.MnO4-7.鋅與某濃度稀硝酸反應(yīng):Zn+HNO3Zn(NO3)2+X+H2O(未配平),當(dāng)鋅與硝酸恰好完全反應(yīng)時(shí),其物質(zhì)的量之比為5∶12,則還原產(chǎn)物X為()A.NH4NO3B.NOC.N2OD.N28.(經(jīng)典題)NaNO2是一種食品添加劑,但要嚴(yán)格控制用量。酸性KMnO4溶液與NaNO2反應(yīng)的離子方程式為MnO4-+NO2-+Mn2++NO3-A.該反應(yīng)中NO2B.Mn2+的還原性強(qiáng)于NOC.生成1molNO3-需消耗0.4molD.中的粒子是OH-9.(2023河北衡水中學(xué)一調(diào))高銅酸鈉(NaCuO2)是黑色難溶于水的固體,具有強(qiáng)氧化性,在中性、堿性環(huán)境中穩(wěn)定。一種制備高銅酸鈉的反應(yīng)原理為Cu+NaClO+NaOHNaCuO2+NaCl+H2O(未配平)。下列說法錯(cuò)誤的是()A.NaCuO2中銅元素的化合價(jià)為+3價(jià)B.1molClO-參加反應(yīng),轉(zhuǎn)移2mol電子C.反應(yīng)中氧化產(chǎn)物和還原產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比為2∶3D.Cu與NaClO的化學(xué)計(jì)量數(shù)相同10.(經(jīng)典題)2019年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)授予古迪納夫等三人,以表彰其在鋰電池發(fā)展上所做的杰出貢獻(xiàn)。鋰電池用到的磷酸亞鐵鋰(LiFePO4)可通過如下反應(yīng)制備:Li2CO3+FePO4+H2C2O4X↑+LiFePO4+H2O。設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值,下列說法不正確的是()A.FePO4中Fe的化合價(jià)為+3價(jià)B.X的化學(xué)式為CO2,且化學(xué)方程式配平后的化學(xué)計(jì)量數(shù)依次為1、2、1、3、2、1C.該反應(yīng)中氧化產(chǎn)物與還原產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比為3∶2D.若生成標(biāo)準(zhǔn)狀況下6.72LX,則轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為0.2NA11.(2023河北保定部分學(xué)校期中)二氧化氯(ClO2)是一種黃綠色氣體,可用作水處理劑、漂白劑。在處理廢水時(shí),ClO2可將廢水中的CN-(其中C為+2價(jià))氧化成CO2和N2,其離子方程式為ClO2+CN-CO2+N2+Cl-(未配平)。下列說法錯(cuò)誤的是()A.ClO2與CN-的化學(xué)計(jì)量數(shù)相同B.氧化性:ClO2>CO2C.當(dāng)生成0.1molN2時(shí),轉(zhuǎn)移0.6mol電子D.氧化產(chǎn)物與還原產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比為3∶212.反應(yīng)體系中的物質(zhì)有K2Cr2O7、FeSO4、Fe2(SO4)3、H2SO4、Cr2(SO4)3、K2SO4、H2O。(1)請(qǐng)將K2Cr2O7之外的反應(yīng)物與生成物分別填入以下空格內(nèi)(不用配平)。K2Cr2O7+++++(2)反應(yīng)中,被還原的元素是(標(biāo)出價(jià)態(tài))。

(3)將氧化劑與還原劑及配平后的化學(xué)計(jì)量數(shù)填入下列空格中(如果化學(xué)計(jì)量數(shù)為1也要填寫),并標(biāo)出電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目。

答案與分層梯度式解析本專題復(fù)習(xí)提升易混易錯(cuò)練1.BSO2使酸性KMnO4溶液褪色,體現(xiàn)其還原性,A項(xiàng)錯(cuò)誤;SO2為酸性氧化物,能與NaOH溶液反應(yīng):2NaOH+SO2Na2SO3+H2O(或NaOH+SO2NaHSO3),C項(xiàng)錯(cuò)誤;SO2具有漂白性,但不能漂白石蕊試液,D項(xiàng)錯(cuò)誤。易錯(cuò)分析注意區(qū)分與二氧化硫相關(guān)的三種“褪色”原理:①使滴有酚酞的氫氧化鈉溶液褪色(體現(xiàn)二氧化硫酸性氧化物的性質(zhì));②使品紅溶液褪色(體現(xiàn)二氧化硫的漂白性);③使溴水、酸性高錳酸鉀溶液褪色(體現(xiàn)二氧化硫的還原性)。2.CA項(xiàng),Na2SO3與70%的硫酸溶液反應(yīng)生成SO2,SO2與水作用生成H2SO3而使藍(lán)色石蕊試紙變紅,但不能使其褪色,錯(cuò)誤;B項(xiàng),KMnO4具有強(qiáng)氧化性,SO2與KMnO4溶液反應(yīng)而使KMnO4溶液褪色,能證明SO2具有還原性,錯(cuò)誤;C項(xiàng),濕潤的品紅試紙褪色可證明SO2具有漂白性,正確;D項(xiàng),SO2能與NaOH反應(yīng),體現(xiàn)了SO2酸性氧化物的通性,錯(cuò)誤。3.D濃硫酸能使藍(lán)礬變成白色粉末,體現(xiàn)了濃硫酸的吸水性,A項(xiàng)錯(cuò)誤;蔗糖和濃硫酸的“黑面包”實(shí)驗(yàn)主要體現(xiàn)了濃硫酸的強(qiáng)氧化性和脫水性,B項(xiàng)錯(cuò)誤;濃硫酸具有吸水性,可干燥CO2、SO2、O2等氣體,但不能干燥堿性氣體(NH3)和還原性氣體(H2S、HI等),C項(xiàng)錯(cuò)誤;n(H2SO4)=1.8mol,若H2SO4完全反應(yīng),生成SO20.9mol,但隨著反應(yīng)不斷進(jìn)行,硫酸濃度減小,稀硫酸與Cu不反應(yīng),即該濃硫酸和足量銅反應(yīng)生成SO2的物質(zhì)的量小于0.9mol,D項(xiàng)正確。易錯(cuò)分析(1)混淆濃硫酸的吸水性與脫水性,如利用濃硫酸吸收膽礬中的結(jié)晶水,體現(xiàn)的是濃硫酸的吸水性,并非脫水性。(2)誤認(rèn)為濃硫酸可以干燥所有氣體。(3)一定量濃硫酸與足量某些金屬的反應(yīng)中,H2SO4不一定完全反應(yīng)。4.答案(1)Zn+2H2SO4(濃)ZnSO4+SO2↑+2H2O(2)隨著反應(yīng)進(jìn)行,H2SO4濃度逐漸減小,Zn與稀H2SO4反應(yīng)會(huì)產(chǎn)生H2(3)檢查裝置的氣密性(4)品紅溶液檢驗(yàn)SO2濃H2SO4吸收水蒸氣堿石灰防止空氣中的水蒸氣進(jìn)入D中(5)不能混合氣體中含H2O會(huì)干擾H2的檢驗(yàn)解析(1)常溫下,鋅和濃硫酸反應(yīng)生成二氧化硫、硫酸鋅和水,反應(yīng)的化學(xué)方程式為Zn+2H2SO4(濃)ZnSO4+SO2↑+2H2O。(2)隨著反應(yīng)不斷進(jìn)行,H2SO4濃度逐漸減小,Zn與稀H2SO4反應(yīng)會(huì)產(chǎn)生H2,反應(yīng)的化學(xué)方程式為Zn+H2SO4ZnSO4+H2↑。(3)實(shí)驗(yàn)開始前應(yīng)檢查裝置的氣密性。(4)生成的氣體中有二氧化硫和氫氣,所以A是驗(yàn)證二氧化硫存在的裝置,試劑選品紅溶液;通過酸性高錳酸鉀溶液除去二氧化硫,通過裝置B中的濃硫酸除去水蒸氣,裝置C中氫氣和氧化銅在加熱條件下反應(yīng)生成銅和水,利用裝置D中的無水硫酸銅檢驗(yàn)水的生成,為避免空氣中的水蒸氣影響檢驗(yàn),裝置E中可盛裝堿石灰。(5)混合氣體中含H2O會(huì)干擾H2的檢驗(yàn),所以如果去掉裝置B,就不能根據(jù)D中的現(xiàn)象判斷氣體X中有氫氣。思想方法練1.B設(shè)R元素在還原產(chǎn)物中的化合價(jià)為x,根據(jù)得失電子守恒得:0.02L×0.3mol·L-1×(3-2)=0.02L×0.05mol·L-1×2×(6-x),計(jì)算得出x=+3,即R元素在還原產(chǎn)物中的化合價(jià)為+3價(jià),B項(xiàng)正確。方法點(diǎn)津反應(yīng)中Fe2+被氧化成Fe3+,R2O72-被還原,R2O72-中R元素的化合價(jià)為+6價(jià)2.C反應(yīng)Ⅰ中S、Cr元素化合價(jià)發(fā)生變化,反應(yīng)Ⅱ中Cu、S、Cr三種元素的化合價(jià)發(fā)生變化,A錯(cuò)誤;反應(yīng)Ⅰ的離子方程式配平后為3CuS+4Cr2O72-+32H+3Cu2++3SO42-+8Cr3++16H2O,反應(yīng)Ⅱ配平后的離子方程式為3Cu2S+5Cr2O72-+46H+6Cu2++3SO42-+10Cr3++23H2O,處理1molCr2O72-時(shí),反應(yīng)Ⅰ消耗H+的物質(zhì)的量是8mol,反應(yīng)Ⅱ消耗H+的物質(zhì)的量是9.2mol,B錯(cuò)誤;反應(yīng)Ⅱ中還原劑是Cu2S,氧化劑是Cr2O72-,二者物質(zhì)的量之比為3∶5,C正確;方法點(diǎn)津解答該題目時(shí),首先要理清反應(yīng)所涉及物質(zhì)中所存在的元素的化合價(jià)是如何變化的,再結(jié)合得失電子守恒、原子守恒、電荷守恒配平離子方程式,最后結(jié)合選項(xiàng)進(jìn)行分析與計(jì)算。3.B100mL0.5mol·L-1的Na2S2O3溶液中含有Na2S2O3的物質(zhì)的量為0.05mol,0.05mol硫代硫酸鈉與100mL0.25mol·L-1的碘水完全反應(yīng),I2的物質(zhì)的量為0.025mol,0.025molI2轉(zhuǎn)化為I-得到0.05mol電子,則0.05mol硫代硫酸鈉共失去0.05mol電子,S的平均化合價(jià)從+2價(jià)升高到+2.5價(jià),選B。4.C將離子方程式配平,可得3As2S3+4H2O+28NO3-6AsO43-+9SO42-+28NO↑+8H+。配平后H2O的化學(xué)計(jì)量數(shù)為4,A正確;反應(yīng)中有酸生成,則反應(yīng)后的溶液呈酸性,B正確;當(dāng)有1mol還原劑(As2S3)被氧化時(shí),轉(zhuǎn)移的電子有(2×2+8×3)mol=28mol,C錯(cuò)誤5.C根據(jù)題目信息可得該反應(yīng)的離子方程式為2Mn2++5IO4-+3H2O2MnO4-+5IO3-+6H+,其中Mn元素從+2價(jià)升高為+7價(jià),Mn2+為還原劑,I元素從+7價(jià)降低為+5價(jià),IO4-為氧化劑,A項(xiàng)正確;根據(jù)離子方程式可知,B項(xiàng)正確;根據(jù)離子方程式可知反應(yīng)中有氫離子生成,溶液酸性會(huì)增強(qiáng),C項(xiàng)錯(cuò)誤;IO4-生成IO3-,I元素的化合價(jià)降低2價(jià)6.C設(shè)MnO4-、HNO2、IO3-、Cl2的物質(zhì)的量均為1mol,1molMnO4-轉(zhuǎn)化為1molMn2+,轉(zhuǎn)移5mole-,得到I252mol;1molHNO2轉(zhuǎn)化為1molNO,轉(zhuǎn)移1mole-,得到I212mol;1molIO3-與5molI-反應(yīng)生成3molI2;1molCl2轉(zhuǎn)化為2molCl-,轉(zhuǎn)移2mole-,可得到1mol7.D由未配平的方程式可知,反應(yīng)中鋅元素化合價(jià)升高,Zn被氧化,Zn為還原劑,則氮元素的化合價(jià)應(yīng)部分降低,反應(yīng)中硝酸表現(xiàn)氧化性和酸性,設(shè)X中氮元素的化合價(jià)為a,由得失電子守恒可得:5×(2-0)=(12-5×2)×(5-a),解得a=0,則還原產(chǎn)物X為N2,選D。8.C反應(yīng)后N的化合價(jià)由+3價(jià)升高到+5價(jià),NO2-失電子,被氧化,A錯(cuò)誤;NO2-是還原劑,Mn2+是還原產(chǎn)物,同一氧化還原反應(yīng)中還原劑的還原性強(qiáng)于還原產(chǎn)物,故Mn2+的還原性弱于NO2-,B錯(cuò)誤;反應(yīng)中Mn的化合價(jià)由+7價(jià)降低至+2價(jià),N的化合價(jià)由+3價(jià)升高為+5價(jià),根據(jù)得失電子守恒可得2MnO4-+5NO2-+2Mn2++5NO3-+H2O,根據(jù)電荷守恒可知,中的粒子應(yīng)該是H+,配平可得2MnO4-+5NO2-+6H+2Mn2++5NO3-+3H9.DNaCuO2中Na為+1價(jià)、O為-2價(jià),則Cu的化合價(jià)為+3價(jià),A正確;ClO-Cl-,氯元素的化合價(jià)由+1價(jià)降低到-1價(jià),所以1molClO-參加反應(yīng)時(shí)轉(zhuǎn)移2mol電子,B正確;根據(jù)得失電子守恒和原子守恒配平化學(xué)方程式為2Cu+3NaClO+2NaOH2NaCuO2+3NaCl+H2O,該反應(yīng)中Cu化合價(jià)升高,則NaCuO2為氧化產(chǎn)物,Cl元素化合價(jià)降低,則NaCl為還原產(chǎn)物,兩者的物質(zhì)的量之比為2∶3,C正確,D錯(cuò)誤。10.CFePO4中Fe的化合價(jià)為+3價(jià),A項(xiàng)正確;X為CO2,H2C2O4中C的化合價(jià)為+3價(jià),反應(yīng)后變?yōu)?4價(jià),FePO4中Fe的化合價(jià)為+3價(jià),反應(yīng)后變?yōu)?2價(jià),根據(jù)得失電子守恒和原子守恒,配平化學(xué)方程式,為Li2CO3+2FePO4+H2C2O43CO2↑+2LiFePO4+