第3章 第2节 第1课时 自然界中的硫 二氧化硫的性质及应用（Word练习）-【优化指导】2024-2025学年新教材高中化学必修第一册（鲁科版2019）

第3章　第2节　第1课时 1．下列有关自然界硫元素的转化说法中正确的是(　　) A．硫元素在自然条件下不可转化 B．由于－2价和＋4价的硫不稳定，故含硫矿物都是以硫酸盐的形式存在 C．空气中的氧气、水蒸气对自然界中硫的转化起到了重要作用 D．由于大气中存在着大量的氧气，故自然界中硫的转化都是氧化反应 C　[地层深处的含硫物质在火山喷发时可以发生转化，空气中的含硫化合物和地表的含硫矿物在空气中的氧气、水蒸气和阳光的作用下也会发生相互转化，A项错误，C项正确；自然界中的含硫矿物除了硫酸盐外，还有金属硫化物，B项错误；自然界中硫的转化不一定都是氧化反应，如空气中的二氧化硫与雨水化合生成亚硫酸的反应就不是氧化还原反应，D项错误。] 2．硫与下列物质反应时，硫表现还原性的是(　　) A．O2　　 B．H2　　 C．Fe　　 D．Cu A　[硫与铁、氢气及铜反应时，都生成－2价硫的化合物，硫表现氧化性，硫与氧气反应生成SO2，硫的化合价升高，表现还原性。] 3．(2018·山东学业水平测试)下列装置不能实现相应实验目的的是(　　) A　[A项，稀硫酸和铜片不发生反应；B项，通过观察品红溶液是否褪色可验证SO2的漂白性；C项，SO2密度大于空气，可用向上排空气法收集；D项，SO2是酸性氧化物，能够与NaOH溶液反应，可以处理含SO2的尾气。] 4．(2018·重庆学业水平测试)有关SO2的性质，下列说法不正确的是(　　) A．具有刺激性气味的有毒气体 B．能与NaOH溶液反应 C．一定条件下能与O2反应生成SO3 D．能与H2O直接反应生成H2SO4 D　[SO2能与H2O直接反应生成H2SO3，D项错误。] 5．(2019·北京学业考试模拟练习)某小组同学利用下图所示装置探究二氧化硫气体的性质。 请回答： (1)当观察到②中溶液颜色变浅时，①中的现象是_____________________。 (2)装置③的作用是_______________________________________________。 (3)①、②中的现象说明二氧化硫具有的性质是________________________。 答案　(1)品红溶液褪色(或变浅)　(2)吸收未反应的SO2，防止污染环境　(3)漂白性、还原性 1．下列有关自然界中硫元素存在的说法中正确的是(　　) A．硫是活泼的非金属元素，只以化合态存在于自然界中 B．硫只以矿物的形式存在于地壳中 C．硫元素以多种价态存在于自然界中，并且分布很广泛 D含硫矿物都是由于火山喷发形成的 答案　C 2．(2020·天津南开中学高一月考)下列化合物中，不能由组成该化合物的两种元素的单质直接化合而成的是(　　) A．CuS　 B．SO2　 C．FeS　 D．Na2S A　[S的氧化性较弱，与变价金属反应时一般生成低价金属硫化物，S与Cu、Fe和Na反应分别生成Cu2S、FeS和Na2S，S与O2直接化合只能生成SO2。] 3．含硫单质的水可防治皮肤病，而硫难溶于水，微溶于酒精，易溶于CS2，要增大硫在水中的分散程度，可将硫先放入溶剂R中，再将所得液体分散在水中，则R可以是(　　) A．CS2 B．酒精 C．CCl4 D．盐酸 B　[硫难溶于水，微溶于酒精，易溶于CS2，要增大硫在水中的分散程度，可将硫先放入溶剂R中，再将所得液体分散在水中，则S应该可溶于R中，且R应和水互溶，CS2、CCl4和水不互溶，S难溶于稀盐酸，所以CS2、CCl4和盐酸都不含条件，S微溶于酒精且酒精和水互溶，所以R可以是酒精。] 4．(双选)下列事实中能够说明氯气的氧化性比硫强的有(　　) A．硫的沸点比氯气高 B．与金属单质反应，硫被还原为－2价，氯被还原为－1价 C．铜与Cl2反应生成CuCl2，与S反应生成Cu2S D．将Cl2通入氢硫酸(H2S)溶液中溶液变浑浊 CD　[物质氧化性的强弱与其物理性质和还原的程度无关，铜与Cl2反应生成CuCl2，与S反应生成Cu2S，说明氯气得到电子的能力大于硫，将Cl2通入氢硫酸(H2S)溶液中溶液变浑浊，即发生反应Cl2＋H2S===2HCl＋S↓，二者都能说明氯气的氧化性比硫强。] 5．为了除去CO2气体中的SO2气体，下列仪器和药品组合合理的是(　　) 仪器：①洗气瓶　②干燥管 药品：③固态生石灰　④苏打溶液　⑤小苏打溶液 A．①⑤ B．②⑤ C．①③ D．①④ A　[洗气瓶必须盛装液态试剂，干燥管盛装固态试剂，固态生石灰和苏打溶液既能吸收CO2又能吸收SO2，不能用于除去CO2气体中的SO2气体， 小苏打溶液能与SO2反应生成CO2，而不能与CO2反应，可以用来除去CO2气体中的SO2气体，故选A。] 6．下列离子方程式正确的是(　　) A．向NaOH溶液中通入少量的SO2：SO2＋OH－===HSO B．向氯水中通入少量的SO2：Cl2＋SO2＋2H2O===4H＋＋2Cl－＋SO C．将SO2通入到饱和的NaHCO3溶液中：2H＋＋CO===H2O＋CO2 D．将SO2通入到BaCl2溶液中：SO2＋H2O＋Ba2＋===BaSO3＋2H＋ B　[A项为SO2＋2OH－===SO＋H2O；C项应为2HCO＋SO2===SO＋2CO2＋H2O；D项不反应。] 7．(2020·海南海口高一期末)向FeCl3和BaCl2的酸性混合溶液中通入SO2气体，有白色沉淀生成，此沉淀是(　　) A．BaSO4 B．Fe2(SO4)3 C．BaSO3 D．S A　[Fe2(SO4)3不是沉淀，排除B项；该白色沉淀不溶于酸，可以排除C项；由Fe3＋有氧化性，SO2有还原性，两者可发生氧化还原反应，硫元素化合价升高，生成的SO与Ba2＋结合成BaSO4。] 8．为了证明铁和硫反应产物中铁的化合价，某同学设计的实验过程的一部分如下： 　A　　　　　　 B　　　　　　　C　　　 　　D 已知：硫单质与热的KOH溶液发生反应3S＋6KOH===2K2S＋K2SO3＋3H2O，请回答下列问题： (1)混合物粉末A中硫粉过量的原因是________________________________________。 (2)反应在“惰性环境”中进行的原因是______________________________________。 (3)操作①是用烧热的玻璃棒触及混合粉末，反应即可持续进行，说明____________________________________________________________________________。 (4)操作②的作用是______________________________；也可改用加入____________。 (5)操作③中事先将稀硫酸煮沸的目的是______________________________________。 (6)为证明产物中铁的价态，对D溶液的实验操作最恰当的是________________________________________________________________________。 答案　(1)防止因铁粉过量而使滤渣中含有铁粉，铁粉与稀硫酸反应生成Fe2＋干扰实验　(2)防止氧气参加反应　(3)硫粉和铁粉反应是放热反应　(4)除去混合物中的硫粉　CS2　(5)除去稀硫酸中溶解的O2　(6)加入煮沸后的KSCN溶液，观察溶液是否变为红色 9．(2020·北京市东城区高一期末)小明同学无意中发现葡萄酒中配料的说明，根据所学化学知识判断下列说法中不正确的是(　　) A．SO2通常作为防腐剂添加到葡萄酒中，能杀死葡萄皮表面的杂菌 B．它又是一种抗氧化剂，在保护酒液的天然水果特性的同时防止酒液老化 C．添加 SO2后生成的亚硫酸有利于果皮中色素、酒石、无机盐等成分的溶解 ，可增加浸出物的含量和酒的色度 D．SO2是有毒的气体，这样的葡萄酒是不能饮用的 D　[SO2作为防腐剂有杀菌、消毒作用，故添加到葡萄酒中能杀死葡萄皮表面的杂菌，A项正确；SO2具有较强的还原性，故可作为抗氧化剂保护酒液的天然水果特性并防止酒液老化，B项正确；添加 SO2后生成的亚硫酸酸性较强，故有利于果皮中色素、酒石、无机盐等成分的溶解，以增加浸出物的含量和酒的色度，C项正确；虽说SO2是有毒的气体，但按照国家标准在葡萄酒中加入少量的SO2也不会对人体造成危害，D项错误。] 10．(双选)(2020·山东济南第一中学高一期末)如图所示装置可用于收集SO2并验证其某些化学性质，下列说法不正确的是(　　) 选项 试剂 现象 结论 A 酸性KMnO4溶液 溶液褪色 SO2有还原性 B 紫色石蕊溶液 溶液褪色 SO2有漂白性 C 滴有酚酞的NaOH溶液 溶液褪色 SO2有漂白性 D 硫化氢水溶液 溶液变浑浊 SO2有氧化性 BC　[SO2具有还原性，能将酸性KMnO4还原，使溶液褪色，A项正确；SO2溶于水生成H2SO3，溶液显酸性，使石蕊变红色，不会褪色，B项错误。二氧化硫使滴有酚酞的NaOH溶液褪色，体现二氧化硫酸性氧化物的性质，不是漂白性，C项错误。黄色沉淀为S单质，SO2与H2S反应生成单质S，SO2中的＋4价S元素被还原生成0价的单质S，二氧化硫被还原，说明SO2有氧化性，D项正确。] 11．某兴趣小组探究SO2气体还原Fe3＋，他们使用的药品和装置如下图所示，下列说法不合理的是(　　) A．能表明I－的还原性弱于SO2的现象是B中溶液褪色 B．装置C的作用是吸收SO2尾气，防止污染空气 C．为了验证A中发生了氧化还原反应，加入KMnO4溶液，紫红色褪去 D．为了验证A中发生了氧化还原反应，加入用稀盐酸酸化的BaCl2溶液，产生白色沉淀 C　[向含有淀粉的碘水中通入SO2气体，会发生反应： SO2＋I2＋2H2O===H2SO4＋2HI，由于I2反应被消耗，因此B中蓝色溶液褪色，证明还原性：SO2>I－，A项正确； SO2是大气污染物，由于SO2是酸性气体，可以与NaOH发生反应：SO2＋2NaOH===Na2SO3＋H2O，所以可以用NaOH溶液吸收尾气，防止污染空气，B项正确；若SO2与FeCl3不发生反应，但SO2易溶于水。向A中加入KMnO4溶液，发生反应：2KMnO4＋5SO2＋ 2H2O===K2SO4＋2MnSO4＋2H2SO4，溶液紫红色褪去；若SO2与FeCl3发生反应：SO2＋2H2O＋2FeCl3===H2SO4＋ 2HCl＋2FeCl2，当向该溶液中加入酸性高锰酸钾溶液时，会发生反应：MnO＋5Fe2＋＋8H＋===Mn2＋＋ 5Fe3＋＋4H2O，溶液紫红色也褪去，因此不能验证A中是否发生了氧化还原反应，C项错误；若A中发生了氧化还原反应：SO2＋2H2O＋2FeCl3===H2SO4＋2HCl＋2FeCl2，则溶液中含有硫酸，当加入用稀盐酸酸化的BaCl2溶液时，会产生白色沉淀；若没有发生氧化还原反应，则由于酸性HCl>H2SO3，向溶液中加入用稀盐酸酸化的BaCl2溶液，不产生白色沉淀，D项正确。] 12．某化学兴趣小组为探究SO2的性质，按如图所示装置进行实验。请回答下列问题： (1)装置A中盛放亚硫酸钠的仪器名称是__________，其中发生反应的化学方程式为________________________________________________________________________。 (2)实验过程中，装置B、C中发生的现象分别是__________________________________、________________________________，这些现象分别说明SO2具有的性质是______和________；装置B中发生反应的离子方程式为________________________________。 (3)装置D的目的是探究SO2与品红作用的可逆性，请写出实验操作及现象： ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (4)尾气可采用________溶液吸收。 解析　本题以实验题的形式探究SO2的性质，主要考查SO2的氧化性、还原性和漂白性。SO2中硫元素的化合价是＋4价，处于中间价态，既可以升高被氧化又可以降低被还原，既有氧化性又有还原性。由图中试剂可知A是制取SO2的装置，SO2通入酸性KMnO4溶液被氧化，再通入Na2S溶液中，被S2－还原成硫单质，最后剩余的SO2不能直接排放，否则会污染空气，可用碱溶液(如NaOH溶液)吸收。 答案　(1)蒸馏烧瓶　Na2SO3＋H2SO4(浓)===Na2SO4＋SO2↑＋H2O (2)溶液由紫红色变为无色　无色溶液中出现黄色浑浊　还原性　氧化性　5SO2＋2MnO＋2H2O===2Mn2＋＋5SO＋4H＋ (3)品红溶液褪色后，关闭分液漏斗的旋塞，点燃酒精灯加热，溶液恢复为红色 (4)NaOH(其他合理答案也可) 13．实验室可用如图装置(略去部分夹持仪器)制取SO2并验证其性质。 (1)盛装70% H2SO4溶液的仪器名称为________。仪器组装完成后，关闭两端活塞，向装置B的长颈漏斗内注入液体至形成一段液柱，若______________________，则整个装置气密性良好。 (2)装置B的作用之一是通过观察产生气泡的多少判断SO2生成的快慢，其中的液体最好选择________(填字母代号)。 a．蒸馏水 b．饱和Na2CO3溶液 c．饱和NaHSO3溶液 d．饱和NaOH溶液 (3)C试管中的试剂可以验证二氧化硫的氧化性，现象为____________________________。 (4)为验证二氧化硫的还原性，充分反应后，取试管D中的溶液分成三份，分别进行如下实验： 方案Ⅰ：向第一份溶液中加入AgNO3溶液，有白色沉淀生成； 方案Ⅱ：向第二份溶液中加入品红溶液，红色褪去； 方案Ⅲ：向第三份溶液中加入BaCl2溶液，产生白色沉淀。 上述方案合理的是方案________(填“Ⅰ”“Ⅱ”或“Ⅲ”)；试管D中发生反应的离子方程式为_____________________________________________________________________。 (5)装置E的作用是________。装置F中为________溶液。 解析　(1)根据仪器特点，该仪器名称为分液漏斗，液柱高度保持不变，说明气密性良好； (2)SO2易溶于水，能与NaOH溶液、Na2CO3溶液反应，但在NaHSO3溶液中溶解度较小，c项正确； (3)SO2能将S2－氧化，生成硫单质，所以现象为有浅黄色沉淀生成； (4)方案Ⅰ，氯水中加入AgNO3溶液也可得到白色沉淀；方案Ⅱ中二氧化硫和氯水均可使品红褪色；方案Ⅲ中产生沉淀可证明SO2与Cl2发生氧化还原反应(因溶液显酸性，不会产生BaSO3沉淀，而是BaSO4沉淀)，选方案Ⅲ； (5)E为安全瓶，防止倒吸；装置F起到吸收尾气中SO2的作用，可选用NaOH溶液。 答案　(1)分液漏斗　液柱高度保持不变　(2)c　(3)有浅黄色沉淀生成　(4)Ⅲ　SO2＋Cl2＋2H2O===4H＋＋SO＋2Cl－ (5)防止倒吸　NaOH(合理即可) 学科网（北京）股份有限公司 $$