【名師指點】2021屆高三化學基礎訓練：硫及其化合物

硫及其化合物一、選擇題(本題共7個小題，每題6分，共42分，每個小題只有一個選項符合題意。)1．2022年3月13日，一艘運載7000噸濃硫酸的韓國籍貨船在汕尾海疆發(fā)生自沉，船上18名外籍船員被救起。下列有關(guān)說法正確的是 A．濃硫酸易揮發(fā)，從沉船中抽出的濃硫酸要密封保存B．抽出的濃硫酸有很強的氧化性，不能直接保存在鐵制容器中C．在打撈時，假如盛裝濃硫酸的艙室內(nèi)進水，可能會發(fā)生爆炸D．硫酸工業(yè)尾氣雖然無害，但它的過度排放會造成溫室效應解析A項，濃硫酸不易揮發(fā)，錯誤；B項，鐵遇濃硫酸鈍化，故可以保存在鐵制容器中，錯誤；C項，濃硫酸溶于水會放出大量的熱量，假如艙室進水就可能引起爆炸，正確；D項，硫酸工業(yè)的尾氣是SO2，是有毒氣體，但它的過度排放不會引起溫室效應而會引起酸雨，錯誤。答案C2．(2021·山西四校聯(lián)考)“飄塵”是物質(zhì)燃燒時產(chǎn)生的粒狀漂移物，顆粒很小(直徑小于10－7m)，不易沉降(可漂移數(shù)小時甚至數(shù)年)，它與空氣中的SO2、O2接觸時，SO2會轉(zhuǎn)化為SO3，使空氣酸度增加。飄塵所起的主要作用與下列變化中硫酸的作用相同的是 A．氯氣除雜過程中通入濃硫酸中B．濃硫酸與木炭共熱C．乙酸乙酯與稀硫酸共熱D．濃硫酸滴到蔗糖中制“黑面包”解析“飄塵”與空氣中的SO2、O2接觸時，SO2會轉(zhuǎn)化為SO3，則“飄塵”在該反應中起催化作用。氯氣通入濃硫酸中除水蒸氣，濃硫酸表現(xiàn)了吸水性；濃硫酸與木炭共熱，濃硫酸表現(xiàn)了強氧化性；乙酸乙酯與稀硫酸共熱時，乙酸乙酯水解，稀硫酸起催化作用；濃硫酸滴到蔗糖中制“黑面包”時，濃硫酸表現(xiàn)了脫水性。答案C3．(2021·安徽名校聯(lián)考)將過量SO2通入下列溶液中，能消滅白色渾濁的是()。①Ca(OH)2②BaCl2③NaAlO2④Na2SiO3⑤Ba(NO3)2⑥苯酚鈉⑦Na2CO3A．①②④⑦ B．②③⑥⑦C．④⑤⑥⑦ D．③④⑤⑥解析過量SO2通入Ca(OH)2、BaCl2、Na2CO3溶液中，不能消滅白色沉淀，通入NaAlO2、Na2SiO3、Ba(NO3)2、苯酚鈉溶液中，有白色渾濁產(chǎn)生。答案D4．對下列事實的解釋正確的是 ()。A．二氧化硫氣體能用濃硫酸干燥，是由于二氧化硫無還原性B．醫(yī)療上可用硫酸鋇作X射線透視腸胃的內(nèi)服藥，是由于硫酸鋇不溶于酸C．向50mL18mol·L－1的H2SO4溶液中加入足量的銅片加熱充分反應后，被還原的H2SO4的物質(zhì)的量等于0.45molD．常溫下，濃H2SO4可以用鋁制容器貯存，說明鋁與濃H2SO4不反應解析二氧化硫具有還原性，A項不正確；因隨著反應的進行，硫酸的濃度降低，稀硫酸不能與銅反應，C項不正確；因常溫下濃硫酸使鋁鈍化(化學變化)，形成致密的氧化膜阻礙了反應的連續(xù)進行，D項不正確。答案B5．下列制取硫酸銅的試驗設計中，能體現(xiàn)“經(jīng)濟、高效、環(huán)?！本竦淖罴逊桨甘? ()。A．銅與濃硫酸共熱B．用銅片為陽極，石墨為陰極，電解稀硫酸C．先灼燒廢銅屑生成氧化銅，然后再用濃硫酸溶解D．適當溫度下，使銅片在持續(xù)通入空氣的稀硫酸中溶解解析A項有SO2生成；B項耗能較多；C項也耗能過多。答案D6．如圖，在注射器中加入少量Na2SO3晶體，并吸入少量濃硫酸(以不接觸紙條為準)。則下列有關(guān)說法正確的是 ()。A．藍色石蕊試紙先變紅后褪色B．品紅試紙、沾有酸性KMnO4溶液的濾紙均褪色，證明SO2具有漂白性C．潮濕淀粉－KI試紙未變藍說明SO2的氧化性弱于I2D．NaCl溶液可用于除去試驗中多余的SO2解析由于SO2溶于水生成H2SO3，只能使指示劑變色，而不能褪色，A項錯誤；SO2能使酸性KMnO4溶液褪色，是發(fā)生氧化還原反應的結(jié)果，B項錯誤；除去多余的SO2應用NaOH溶液而非NaCl溶液，D項錯誤；潮濕的淀粉－KI試紙未變藍，即無I2生成，故SO2的氧化性弱于I2的氧化性。答案C7．(2021·浙江杭州蕭山高三期中統(tǒng)考，16)某愛好小組探究SO2氣體還原Fe3＋，他們使用的藥品和裝置如下圖所示，下列說法不合理的是 ()。A．能表明I－的還原性弱于SO2的現(xiàn)象是B中藍色溶液褪色B．裝置C的作用是吸取SO2尾氣，防止污染空氣C．為了驗證A中發(fā)生了氧化還原反應，加入用稀鹽酸酸化的BaCl2溶液，產(chǎn)生白色沉淀D．為了驗證A中發(fā)生了氧化還原反應，加入KMnO4溶液，紫紅色褪去解析D項，SO2(或H2SO3)也可使KMnO4溶液褪色，對驗證生成的Fe2＋造成干擾。答案D二、非選擇題(本題共4個小題，共58分)8．(14分)在化學課上圍繞濃硫酸的化學性質(zhì)進行了如下試驗探究，將適量的蔗糖放入燒杯中，加入幾滴水，攪拌均勻，然后加入濃硫酸，生成黑色物質(zhì)。請回答下列問題：(1)生成的黑色物質(zhì)(單質(zhì))是________(填化學式)。(2)這種黑色物質(zhì)連續(xù)與濃硫酸作用會產(chǎn)生兩種氣體，其中一種氣體有刺激性氣味，是大氣的主要污染物之一，這種刺激性氣味的氣體成分是________(填化學式)，反應的化學方程式為_______________________________________。(3)據(jù)蔗糖與濃硫酸反應的試驗現(xiàn)象，說明濃硫酸具有________(填序號)。A．酸性 B．吸水性C．脫水性 D．強氧化性(4)將(2)中產(chǎn)生的有刺激性氣味的氣體通入品紅溶液中，可以看到品紅溶液________，說明這種氣體具有________性；將(2)中產(chǎn)生的有刺激性氣味的氣體通入水中可生成一種不穩(wěn)定、易分解的酸，請寫出該反應的化學方程式：_________________________________________________________________。(5)能否用澄清石灰水鑒別這兩種氣體？________(填“能”或“不能”)，若不能，請?zhí)顚憙煞N能鑒別的試劑________。解析(1)由于濃硫酸具有脫水性，故蔗糖在濃硫酸中生成的黑色物質(zhì)是蔗糖脫水后形成的碳單質(zhì)。(2)由于濃硫酸具有強氧化性，故蔗糖脫水形成的碳單質(zhì)可以連續(xù)和濃硫酸反應生成CO2、SO2和H2O，其反應的化學方程式為C＋2H2SO4(濃)eq\o(=,\s\up7(△))CO2↑＋2SO2↑＋2H2O。(3)依據(jù)試驗現(xiàn)象及(1)(2)的分析知，在蔗糖與濃硫酸的反應中，濃硫酸具有脫水性、強氧化性和吸水性。(4)將(2)中產(chǎn)生的有刺激性氣味的氣體SO2通入品紅溶液中，二氧化硫能將品紅溶液漂白，故可以看到品紅溶液褪色；將SO2通入水中，SO2可以和水發(fā)生化合反應：SO2＋H2OH2SO3。(5)由于CO2和SO2都可以與澄清石灰水發(fā)生反應生成白色沉淀，故不能用澄清石灰水鑒別這兩種氣體；可以依據(jù)二氧化硫的特性來檢驗二氧化硫，例如二氧化硫可以使品紅溶液、溴水等褪色。答案(1)C(2)SO2C＋2H2SO4(濃)eq\o(=,\s\up7(△))CO2↑＋2SO2↑＋2H2O(3)BCD(4)褪色漂白SO2＋H2OH2SO3(5)不能品紅溶液、溴水(其他合理答案均可)9．(15分)(2021·福建名校模擬)如圖每一方框中的字母代表一種反應物或生成物。產(chǎn)物J是含金屬元素A的白色膠狀沉淀，I為NaCl溶液，D是淡黃色固體單質(zhì)。試填寫下列空白。(1)框圖中所列物質(zhì)中屬于非電解質(zhì)的物質(zhì)的化學式是________。(2)用電子式表示出H的形成過程_____________________________________。(3)將E的水溶液蒸干并灼燒得到的固體物質(zhì)的化學式為________。(4)F的水溶液中各離子濃度由大到小的挨次為___________________________________________________________________________________________。(5)F的水溶液顯堿性的緣由：________________________________________(用離子方程式表示)。(6)E與F在L中反應的離子方程式為__________________________________________________________________________________________________。(7)H和G之間反應的化學方程式為_____________________________________________________________________________________________________。解析依據(jù)J是含金屬元素A的白色膠狀沉淀，可推斷出A是Al，J是Al(OH)3；依據(jù)D是淡黃色固體單質(zhì)，可推斷出D為S。從圖示轉(zhuǎn)化關(guān)系知，E是含鋁的化合物，F(xiàn)是含硫的化合物，結(jié)合I為NaCl溶液，可以推斷出E是AlCl3、F是Na2S、L是H2O，則B為Cl2，C為Na。G是SO2，結(jié)合SO2的性質(zhì)及G與H的反應，可推斷出H是H2S。(1)框圖中只有SO2為非電解質(zhì)。(3)AlCl3蒸干時水解得到Al(OH)3，灼燒最終得到Al2O3。(4)Na2S溶液中由于S2－水解溶液顯堿性，離子濃度大小為c(Na＋)>c(S2－)>c(OH－)>c(HS－)>c(H＋)。(5)S2－水解的離子方程式為S2－＋H2OHS－＋OH－。(6)Al3＋與S2－發(fā)生相互促進的水解反應：2Al3＋＋3S2－＋6H2O=2Al(OH)3↓＋3H2S↑。(7)該反應為硫元素的歸中反應：2H2S＋SO2=3S↓＋2H2O。答案(1)SO2(2)2Heq\a\vs4\al(·)＋eq\a\vs4\al(·)eq\o(S,\s\up6(··),\s\do4(··))eq\a\vs4\al(·)→H··eq\o(S,\s\up6(··),\s\do4(··))··H(3)Al2O3(4)c(Na＋)>c(S2－)>c(OH－)>c(HS－)>c(H＋)(5)S2－＋H2OHS－＋OH－(6)2Al3＋＋3S2－＋6H2O=2Al(OH)3↓＋3H2S↑(7)2H2S＋SO2=3S↓＋2H2O10．(14分)近年來，酸雨污染較為嚴峻，防治酸雨成了迫在眉睫的問題。(1)有人提出了一種利用氯堿工業(yè)產(chǎn)品處理含二氧化硫廢氣的方法，流程如下：(Ⅰ)將含SO2的廢氣通入電解飽和食鹽水后所得到的溶液中，得NaHSO3溶液。(Ⅱ)將電解飽和食鹽水所得氣體反應后制得鹽酸。(Ⅲ)將鹽酸加入NaHSO3溶液中，反應所得到的SO2氣體回收，生成的NaCl循環(huán)利用。①寫出步驟(Ⅰ)反應的化學方程式：_____________________________________________________________________________________________________。②寫出步驟(Ⅱ)中電解飽和食鹽水的化學方程式：_________________________________________________________________________________________。③寫出步驟(Ⅲ)反應的離子方程式：__________________________________。(2)還有學者提出利用Fe2＋、Fe3＋等離子的催化作用，常溫下將SO2氧化成SO42－而實現(xiàn)SO2的回收利用。某爭辯性學習小組據(jù)此設計了如下方案，在試驗室條件下測定轉(zhuǎn)化器中SO2氧化成SO42－的轉(zhuǎn)化率。①該小組接受下圖裝置在試驗室測定模擬煙氣中SO2的體積分數(shù)，X溶液可以是________。(填寫序號)A．碘的淀粉溶液 B．酸性高錳酸鉀溶液C．氫氧化鈉溶液 D．氯化鋇溶液②若上述試驗是在標準狀況下進行的，欲測定轉(zhuǎn)化器中SO2氧化成SO42－的轉(zhuǎn)化率，已知氣體流速，還需測定的數(shù)據(jù)有______________、________________。解析求解SO2在混合氣中的體積分數(shù)，需要求出兩個量，一個是SO2的體積，一個是混合氣的總體積。利用量氣裝置，可求出吸取SO2后余氣的體積；利用洗氣瓶中的X溶液，求出SO2的體積。所以對于洗氣瓶中的溶液，必需能與SO2反應，且能發(fā)生明顯的顏色變化，以便確定反應的終點。求解SO2的轉(zhuǎn)化率，應求出SO2氣體的總量和生成SO42－的量。由于在前一問中已求出SO2在混合氣中的含量，所以只需確定混合氣的總量。利用流速求總量，只需知道通入時間。要求SO2的轉(zhuǎn)化率，只需確定沉淀質(zhì)量。答案(1)①SO2＋NaOH=NaHSO3②2NaCl＋2H2Oeq\o(=,\s\up7(電解))2NaOH＋H2↑＋Cl2↑③HSO3－＋H＋=SO2↑＋H2O(2)①A、B②試驗時間加入鹽酸酸化的BaCl2溶液后生成沉淀的質(zhì)量11．(15分)某化學愛好小組為探究銅跟濃硫酸的反應，用下圖所示裝置進行有關(guān)試驗。請回答：(1)試管Ⅰ中發(fā)生反應的化學方程式為__________________________________________________________________________________________________。(2)試驗過程中，怎樣操作可防止SO2污染空氣？_________________________________________________________________。(3)試驗中，用ag銅片和VmL18mol·L－1的濃硫酸放在試管中共熱，直到反應完畢，發(fā)覺試管中還有銅片剩余，該小組同學依據(jù)所學的化學學問認為還有肯