专题09 硫及其化合物-【学考一次过】2025年高中化学学业水平考试复习系列资料(考点梳理+真题回顾+模拟预测)

2024-11-13
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本讲义包含:考点梳理→真题回顾→模拟预测 专题09 硫及其化合物 一.硫及的性质和应用 (1)硫的原子结构特点 硫的原子结构示意图为,位于元素周期表的第三周期、第ⅥA族,由此可知硫原子最外电子层上有6个电子,在化学反应中容易得到2个电子形成-2价硫的化合物,表现出典型的非金属性。 (2)硫元素存在形态 ①游离态:硫单质俗称硫黄,主要存在于火山口附近或地壳的岩层里。 ②化合态:主要以硫化物和硫酸盐的形式存在。例如: 黄铁矿 石膏 FeS2 CaSO4·2H2O (3)硫的物理性质 俗名 色、态 密度 溶解性 熔沸点 硫黄 黄色晶体,质脆, 易研成粉末 2.06 g·cm-3 难溶于水,微溶于酒精,易溶于二硫化碳。 (可以用CS2洗涤内壁附着硫的试管) 较低 (4)硫的化学性质 ①与金属反应 (与变价金属反应,均是金属被氧化成最低价态)——体现硫的氧化性 硫粉与铁共热:Fe+SFeS (黑色固体,不溶于水) 硫粉与铜共热:2Cu+SCu2S (黑色固体,不溶于水) 汞与硫粉反应:Hg+S===HgS (汞蒸气有毒,实验室里不慎洒落一些汞,可撒上硫粉进行处理) ②与非金属反应 硫在氧气中燃烧:S+O2SO2 (硫在空气中燃烧发出淡蓝色火焰;在纯氧中燃烧发出蓝紫色火焰) 【注意】该反应体现了单质硫具有还原性,硫在过量、纯净的O2中燃烧的产物是SO2而不是SO3。 ③与强碱的反应——既体现氧化性,又体现还原性 3S+6NaOH2Na2S+Na2SO3+3H2O (此反应可用于除去试管内黏附的硫) (5)用途:大量用于制造硫酸、硫化天然橡胶,也用于制药和黑火药(S+2KNO3+3CK2S+3CO2↑+N2↑) 二、二氧化硫 1.物理性质:SO2是无色、有刺激性气味的有毒气体,密度比空气的大,容易液化,易溶于水。在通常情况下,1体积的水可以溶解约40体积的SO2。 2.化学性质 (1)酸性氧化物的通性 a.SO2能使紫色石蕊试液变红色。 b.与H2O反应:SO2+H2OH2SO3(亚硫酸是中强酸) c.与碱反应: NaOH溶液 SO2少量 SO2+2NaOH==Na2SO3+H2O SO2过量 SO2+NaOH==NaHSO3 d.与碱性氧化物反应:CaO+SO2CaSO3 (2)氧化性(如与H2S溶液反应): SO2+2H2S===3S↓+2H2O(生成淡黄色沉淀)。 (3)还原性:SO2中硫元素的化合价为+4价,属于中间价态,因此SO2既有氧化性又有还原性,一般表现为较强的还原性,可被多种氧化剂(O2﹑Cl2﹑KMnO4、Fe3+、H2O2等)氧化为+6价的硫。 与O2反应:2SO2+O22SO3。 使氯水、溴水褪色:Cl2+SO2+2H2O===2HCl+H2SO4、SO2+Br2+2H2O===H2SO4+2HBr 使酸性KMnO4溶液褪色:5SO2+2MnO+2H2O===5SO+2Mn2++4H+。 (4)漂白性:SO2可使品红溶液褪色(生成了不稳定的无色物质),加热后,溶液由无色变为红色(不稳定的无色物质又分解为原来物质),常用于检验SO2。 【温馨提示】 ①SO2使品红溶液褪色表现的是SO2的漂白性,加热后溶液颜色复原;SO2使酸性高锰酸钾溶液、溴水、氯水、碘水褪色表现的是SO2的还原性,加热后溶液颜色不复原。 ②SO2不能漂白酸碱指示剂,如只能使紫色的石蕊试液变红,但不能使之褪色。 ③SO2能使溴水、酸性KMnO4溶液褪色,体现了SO2的还原性,而不是漂白性。 (5)除杂问题(括号内物质为杂质) CO2(SO2) 饱和NaHCO3溶液 CO2(HCl) 饱和NaHCO3溶液 3.用途 ①漂白纸浆、毛、丝等,但不能漂白指示剂。 ②杀菌消毒。 ③作食品添加剂:食品中添加适量的二氧化硫可以起到漂白、防腐和抗氧化等作用。例如,在葡萄酒酿制过程中,葡萄汁中某些细菌的繁殖会影响发酵,添加适量的二氧化硫可以起到杀菌的作用。二氧化硫又是一种抗氧化剂,能防止葡萄酒中的一些成分被氧化,起到保质作用,并有助于保持葡萄酒的天然果香味。 4.常见漂白剂的漂白原理 SO2 HClO、H2O2、Na2O2、O3 活性炭 漂白原理] 与有色物质结合生成无色物质 将有色物质氧化为无色物质 吸附有色物质 变化类型 化学变化 化学变化 物理变化 是否可逆 可逆,加热或久置后恢复原来颜色 不可逆,加热或久置后不恢复原来颜色 漂白对象 有色的有机物,不能漂白指示剂 有色的有机物和指示剂 有机色质 5.检验SO2和CO2同时存在的一般流程 SO2和CO2都可使澄清石灰水变浑浊,检验二者同时存在的一般流程为: 流程设计 检验SO2⇒除去SO2⇒检验SO2是否除尽⇒检验CO2 选用试剂 品红溶液 酸性KMnO4溶液 品红溶液 澄清的石灰水 预期现象 褪色 褪色(或变浅) 不褪色 变浑浊 注意:有时为简化装置,可将除去SO2和检验SO2是否除尽合并为一个装置,用较浓的酸性KMnO4溶液,现象是酸性KMnO4溶液颜色变浅。 6.SO2的实验室制法 ①固体Na2SO3与较浓H2SO4(70%)反应:Na2SO3+H2SO4===Na2SO4+SO2↑+H2O。 ②铜与浓H2SO4混合加热:Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O。 净化装置 通入浓H2SO4 (除水蒸气) 。 收集装置 向上排气法、排饱和NaHSO3溶液法。 尾气处理 用强碱溶液吸收多余SO2,防止污染空气 (2NaOH+SO2===Na2SO3+H2O) 检验方法 先通入品红试液,褪色,加热后又恢复原红色。 三.硫酸及硫酸根离子的检验 1.硫酸的物理性质 (1)纯硫酸是一种无色、黏稠的油状液体,沸点高,难挥发。 (2)溶解性:浓H2SO4与水以任意比互溶,溶解时可放出大量的热,浓H2SO4稀释的方法是将浓H2SO4沿器壁慢慢注入水中,并用玻璃棒不断搅拌。 2.稀H2SO4具有酸的通性 硫酸是强电解质,在水溶液中的电离方程式为H2SO4===2H++SO,能与指示剂、金属、碱性氧化物、碱、盐等物质发生反应。 (1)能使紫色石蕊溶液变红。 (2)能与活泼金属(如Zn、Fe等)反应产生H2。如Zn+H2SO4===ZnSO4+H2↑; (3)能与碱反应生成盐和水,如与Ba(OH)2反应:Ba2++2OH-+2H++SO===BaSO4↓+2H2O; (4)能与碱性氧化物反应生成盐和水,如与MgO反应:MgO+2H+===Mg2++H2O。 (5)能与弱酸的盐反应,如与Na2SO3反应:SO+2H+===H2O+SO2↑。 3.浓H2SO4的特性 ①吸水性:常用作干燥剂,但不能干燥还原性物质如H2S、HBr、HI和NH3等碱性气体;能使胆矾CuSO4·5H2O变为白色粉末。 ②脱水性:将有机化合物中的氢、氧原子以2∶1比例脱去,如使蔗糖炭化,纸张变黑。 ③强氧化性:除Au、Pt以外的绝大多数金属都能与浓硫酸作用,在这些氧化还原反应中,浓H2SO4还原产物为SO2。 常温下,铁、铝遇浓硫酸钝化,可用铁罐车、铝槽车装运浓硫酸。 加热时,浓硫酸能与铁反应:2Fe+6H2SO4(浓)Fe2(SO4)3+3SO2↑+6H2O 与Cu:Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O(随着反应的进行,浓硫酸浓度变小,一旦变为稀硫酸,反应就停止) 与木炭反应:C+2H2SO4(浓)CO2↑+2SO2↑+2H2O 4.SO、SO的检验 (1)检验SO的正确操作方法: 被检液取清液观察有无白色沉淀产生。 先加稀盐酸的目的是防止CO、SO、Ag+干扰,再加BaCl2溶液,有白色沉淀产生,说明有SO,注意盐酸和BaCl2溶液的加入顺序不可颠倒。 5.硫酸工业制备的原理 (1)工艺流程 吸收塔中不是用水吸收SO3,工业上用98.3%的浓硫酸吸收,因为用水产生的酸雾太大,会降低SO3的吸收效率。 (2)反应原理 ①燃烧硫铁矿(FeS2)或硫制备SO2:4FeS2+11O22Fe2O3+8SO2或S+O2SO2。 ②SO2转化为SO3:2SO2+O22SO3。 ③SO3吸水生成H2SO4:SO3+H2O===H2SO4。 四、几种重要的硫酸盐 化学式 俗名 颜色 用途 2CaSO4·H2O 熟石膏 白色 塑像、模型、粉笔、医疗绷带等 CaSO4·2H2O 生石膏 白色 水泥添加剂 FeSO4·7H2O 绿矾 浅绿色 用于配制蓝黑墨水,补血剂 CuSO4·5H2O 胆矾、蓝矾 蓝色 配制波尔多液、镀铜液 Na2SO4·10H2O 芒硝 白色 造纸,制缓泻剂、合成洗涤剂 KAl(SO4)2·12H2O 明矾 白色 净水剂 BaSO4 重晶石 白色 白色颜料、医疗上作“钡餐” 1.(2022高一下·天津·学业考试)下列关于溶液中某些常见离子检验的说法正确的是 A.加入稀盐酸,有无色气体产生,证明一定含 B.进行焰色试验时,观察到黄色火焰,证明一定含Na+ C.加入BaCl2溶液,有白色沉淀产生,证明一定含 D.加入NaOH溶液,有白色沉淀产生,证明一定含Fe2+ 2.(2022高一下·吉林·学业考试)下列关于的叙述中正确的是 A.是无色无味的气体 B.不能与溶液发生反应 C.可以使品红溶液褪色 D.不溶于水 3.(2024高一下·浙江·学业考试)被称作“生石膏”的分子式是 A. B.CaO C. D. 4.(2022高一下·吉林·学业考试)中S元素的化合价为 A. B. C. D. 5.(2021高一下·湖北·学业考试)下列气体中不能用浓硫酸干燥的是 A.HCl B. C. D. 6.(2024高一下·黑龙江佳木斯·学业考试)在常温下,某金属表面能被浓硫酸或浓硝酸氧化,生成一层致密的氧化物薄膜,这层薄膜阻止了酸与内层金属的进一步反应,该金属可能是 A.Au B.Al C.Cu D.Zn 7.(2023高一下·辽宁·学业考试)下列关于葡萄酒酿制过程中,需要添加适量二氧化硫的叙述错误的是 A.起到杀菌作用 B.保持葡萄酒的天然果香味 C.促进葡萄糖水解 D.是一种抗氧化剂,起到保质作用 8.(23-24高一下·天津·期中)下列关于SO2的说法中,不正确的是 A.SO2是一种无色气体 B.SO2可用于杀菌消毒 C.SO2只有还原性 D.SO2尾气可用氨水吸收 9.(2022高三·河北·学业考试)化学实验中操作不当,可能引发实验事故。下列处理方法错误的是 A.浓硫酸沾到皮肤上,应立即用大量氢氧化钠溶液冲洗 B.发生轻微烫伤时,可用洁净的冷水冲洗,然后涂上烫伤药膏 C.被玻璃割伤时,应把伤口清理干净,用双氧水擦洗后敷上创可贴 D.酒精灯倒在实验台上,溢出的酒精燃烧,可用湿布盖灭 10.(2024高一下·黑龙江佳木斯·学业考试)酸雨有很大危害,能直接损伤农作物,破坏生存环境,加速建筑物、桥梁和工业设备等的腐蚀。下列物质中能形成酸雨的是 A. B. C.CO D. 11.(2024高一下·黑龙江佳木斯·学业考试)下列关于硫及其氧化物的叙述中错误的是 A.硫是一种白色固体 B.硫在空气中燃烧生成 C.能使品红溶液褪色 D.常温下为气体,易溶于水 12.(23-24高一下·天津·期中)下列有关硫酸的说法正确的是 A.稀硫酸有很强的脱水性 B.浓硫酸可用来干燥NH3 C.常温下,浓硫酸与铁反应生成H2 D.浓硫酸与炽热的木炭反应生成CO2 13.(2022高三·河北·学业考试)下列关于浓硫酸的说法错误的是 A.具有酸性,能与碳酸钠溶液反应 B.具有吸水性,能干燥SO2 C.具有挥发性,能破坏臭氧层 D.具有脱水性,能使蔗糖变黑 14.(2024高一下·湖南株洲·学业考试)硫酸是重要的化工原料。工业上以硫黄为原料制备硫酸的流程图如下: 根据上述流程回答下列问题: (1)硫磺 (填“难”或“易”)溶于水; (2)能使品红溶液褪色,体现了的 (填“还原性”或“漂白性”); (3)实验室常用浓硫酸作为气体的干燥剂,表明浓硫酸具有 (填“吸水性”或“脱水性”); (4)流程中→发生的反应为:。 ①此步骤中加入的作用是 (填“加快”或“减小”)反应速率; ②为提高的转化率,可采取的措施有 (填一条)。 15.(2024高一下·湖南娄底·学业考试)非金属元素在生产生活中扮演着重要角色。请根据题意填空: (1)浓硫酸能使木条变黑,体现 (填“吸水性”或“脱水性”)。 (2)工业上以氯气和石灰乳为原料制造漂白粉,漂白粉的有效成分是 [填“”或“”]。 (3)铵盐是农业上常用的化肥,与碱性物质混用,会导致肥效 (填“增强”或“降低”)。 16.(2023高一下·广西·学业考试)硫及其化合物广泛存在于自然界中,硫的部分化合物相互转化关系如图所示。回答下列问题: (1)与NaOH溶液反应可实现转化 (填图中的序号),由该反应推断。属于 (填“酸性”或“碱性”)氧化物。 (2)在转化②中,硫元素的化合价由+4价变成+6价,这表明具有 (填“氧化性”或“还原性”)。 (3)还具有氧化性,与反应可生成 (填化学式)和,该反应可发生在火山口附近的大气中,这是自然界中硫单质存在于火山口附近的原因之一。 (4)在加热条件下,Cu与浓硫酸反应可实现转化③,该反应中被Cu (填“氧化”或“还原”)成。能使 (填试剂名称)溶液褪色,说明具有漂白性,因此可用作草帽、纸张等的漂白剂。 (5)为检验Cu与浓硫酸反应后溶液中的,取少量稀释后的溶液,加入少量稀盐酸,再滴加几滴 (填化学式)溶液,振荡,生成 色沉淀,则证明溶液中含有,生成该沉淀的离子反应方程式为 。 17.(2024高二下·湖南娄底·学业考试)某化学课外兴趣小组为探究的性质,设计了如下实验。 回答下面问题: (1)装置A中发生反应的化学方程式为(浓) 。 (2)打开K,点燃酒精灯开始反应,装置C中的现象是 。 (3)装置D中酸性高锰酸钾溶液颜色变浅直至褪色,用来验证具有 (填“氧化”或“还原”)性。 (4)装置D中浸有溶液的棉花的作用是 。 (5)当生成时,转移电子的物质的量是 mol。 18.(2024高一下·北京·学业考试)某同学为研究物质的性质,用如图所示装置分别进行实验i~iv。 实验序号 试剂a 实验现象 i 紫色石蕊溶液 溶液变红 ii 品红溶液 溶液褪色 iii 酸性高锰酸钾溶液 溶液褪色 iv H2S的水溶液 产生淡黄色浑浊 (1)用Cu和浓硫酸制备SO2的化学方程式为 。 (2)饱和NaHSO3溶液的作用是 。 (3)用化学用语解释实验i的现象 。 (4)实验ii中的现象说明SO2具有 性。 (5)体现SO2具有还原性的实验是 (填“实验序号”)。 (6)用离子方程式表示NaOH溶液的作用 。 19.(2024高一下·浙江温州·学业考试)烟道气中的是主要大气污染物之一,可以采用以下方法脱硫: 请回答: (1)石膏主要成分的化学式是 。 (2)淡黄色固体A的化学式是 。 (3)方法3的离子方程式是 。 (4)方法4中随着反应的进行,溶液吸收能力逐渐下降。为使再生,向吸收液中最适宜加入的物质是_______。 A. B. C. D. 20.(2024高二下·北京·学业考试)某实验小组研究铜与浓硫酸的反应,进行如下实验。 实验装置 实验现象 铜丝上有气泡产生,品红溶液逐渐褪色,试管a的底部出现白色固体 冷却后,将试管a内的物质慢慢倒入盛有少量水的烧杯中,溶液呈蓝色 (1)能证明反应产生了的现象是 。 (2)反应中,浓硫酸体现的性质是酸性和 (填“氧化性”或“还原性”)。 (3)实验过程中,某同学发现在试管的底部有黑色固体产生,查阅资料后又进行了如下实验。 资料:、均为黑色固体,为白色固体 实验:将铜丝放入试管中,加入浓硫酸,加热试管,并用温度计测量反应液的温度,记录如下。 温度/℃ 实验现象 130 无明显变化 134 出现黑色絮状物,无气体产生 158 黑色固体增多,有气体产生 180 快速产生气体,试管内为黑色浑浊液 260 产生大量气体,黑色浑浊逐渐消失,试管底部有一层白色固体 300 产生大量气体,试管底部有一层白色固体 时,铜与浓硫酸反应出现黑色絮状物,发生的主要反应如下。将该反应的化学方程式补充完整: 。 (浓)□_______ (4)综上,在铜与浓硫酸反应的实验中,为避免出现黑色固体,可进行的操作是 。 1.(2023高一上·广东·学业考试)浓和木炭反应产生的气体中,能使品红溶液褪色的是 A.CO B. C. D. 2.(2024高一下·湖南·学业考试)酸雨对环境的危害很大。形成酸雨的主要气体是 A.CO2 B.CO C.SO2 D.CH4 3.(2024高一下·湖南·学业考试)在葡萄酒酿制的过程中,葡萄汁中某些细菌的繁殖会影响发酵,常常添加适量的。下列关于作用的叙述中,正确的是 A.可以起到防腐和杀菌等作用 B.作氧化剂,起到保质作用 C.不利于保持葡萄酒的天然果香味 D.在其他食品加工中,提倡使用 4.(2024高二下·天津南开·学业考试)下列关于浓硫酸的说法不正确的是 A.能干燥氯气 B.能使蔗糖炭化 C.久置后浓度变大 D.加热时能与木炭反应 5.(2024高二上·江苏泰州·学业考试)下列实验方案不能达到预期目的的是 A.用品红溶液鉴别和 B.用焰色反应鉴别和 C.用灼烧的方法区别蚕丝与羊毛 D.用浓硫酸除去中的少量水蒸气 6.(2024高一上·黑龙江·学业考试)用浓硫酸在纸上书写的字迹变黑,体现了浓硫酸的 A.挥发性 B.脱水性 C.酸性 D.不稳定性 7.(2024高一·浙江杭州·学业考试)室温下,浓硫酸会和铁反应生成一层致密的铁的氧化物薄膜,该氧化膜使内部的铁不再与浓硫酸接触,利用这一性质常用铁罐存储浓硫酸,但储存浓硫酸的铁罐外口沾到浓硫酸会出现严重的腐蚀现象。上述现象说明浓硫酸具有 A.吸水性和酸性 B.脱水性和吸水性 C.强氧化性和吸水性 D.难挥发性和酸性 8.(2024高二下·天津南开·学业考试)下列关于的叙述正确的是 A.是无色、无臭的气体 B.能使紫色的溶液褪色 C.有毒,不能用作食品添加剂 D.与NaOH溶液反应生成 9.(2024高二上·江苏泰州·学业考试)下列指定反应的离子方程式正确的是 A.大理石与盐酸反应: B.使溴水褪色: C.用从酸化的海带灰浸出液中提取碘: D.铜片加入稀硝酸溶液中: 10.(2024高三下·陕西·学业考试)学习小组在实验室中利用下图装置制备SO2并进行相关性质的探究。 回答下列问题: (1)仪器Q的名称为 。 (2)装置B是为了观察气体的流速,则试剂M为_________(填字母)。 A.NaOH溶液 B.饱和NaHSO3溶液 C.Na2S溶液 D.Na2SO3溶液 (3)装置C中出现的现象说明SO2具有 性。 (4)装置E中 (填现象)可说明SO2具有还原性,发生反应的离子方程式为 。 (5)装置F的作用是 。 11.(2024高一下·湖南·学业考试)某科研小组利用的催化作用,常温下将氧化成而实现的回收利用。工艺流程如下: 回答下列问题: (1)检验气体所用试剂是 (填“品红溶液”或“澄清石灰水”)。 (2)根据流程可知氧化性: (填“大于”或“小于”)。 (3)该工艺的优点是 (写一条)。 (4)一定条件下和反应生成。将、充入体积为的恒温恒容密闭容器中。后反应达到平衡,此时容器中的物质的量浓度为。则: ①前内的平均反应速率: ; ②其他条件不变的情况下,在时往容器中再充入一定量,此时该反应正向速率将 (填“增大”或“减小”) 12.(2023高一下·北京·学业考试)补齐物质与其用途之间的连线 。 13.(2023高一下·北京·学业考试)某同学为研究物质的性质,用如图所示装置分别进行实验ⅰ~ⅲ。 实验序号 气体 试剂 ⅰ 品红溶液 ⅱ 溶液 ⅲ 溶液 (1)实验ⅰ,观察到装置①中的实验现象是 。 (2)实验ⅱ,观察到装置①中有淡黄色沉淀产生,说明具有 (填“氧化性”或“还原性”)。 (3)实验ⅲ,与反应的化学方程式是 。 (4)实验ⅰ~ⅲ,装置②中溶液的作用是 。 14.(2023高一下·浙江·学业考试)工业上以黄铁矿为原料制备硫酸的原理示意图如下。 请回答: (1)黄铁矿主要成分的化学式是 。 (2)SO2使品红溶液褪色,体现SO2具有 性。 (3)步骤Ⅲ的化学方程式是 。 (4)下列说法不正确的是_______。 A.步骤Ⅰ前需将黄铁矿粉碎,目的是增大接触面积,加快反应速率 B.步骤Ⅱ中使用催化剂,能使SO2的转化率达到100% C.步骤Ⅲ中选用98.3%的浓硫酸作吸收剂 D.图中每一步含硫物质均发生氧化反应 15.(2024高一下·湖南·学业考试)硫酸是一种化学试剂。某实验小组的同学利用浓硫酸制取二氧化硫并探究其性质,装置如图所示。回答下列问题: (1)装置中的仪器a的名称是 。 (2)将产生的通入品红溶液中,可以观察到的现象是 。 (3)上述实验产生的尾气可以用 (填“NaOH”或“”)溶液吸收。 (4)为探究的还原性,需将通入 (填“溴水”或“酚酞”)溶液中。 (5)用的浓硫酸进行实验,若标准状况下生成,则理论上消耗的物质的量为 mol。 16.(2024高一下·陕西·学业考试)无机盐X(仅含两种元素)可通过单质甲与Ca(OH)2浊液共热的方法来制备,某同学为探究X的组成和性质,设计了如下实验(流程图中部分产物已略去)。 气体乙在标准状况下的密度为1.52 g/L,气体丙无色、有刺激性气味,能使品红溶液褪色。 (1)甲的化学式为 。 (2)X的化学式为 。 (3)在澄清石灰水中通入少量气体丙,反应的离子方程式为 。 (4)将气体乙通入气体丙的水溶液中的现象为 。 17.(2015高一·宁夏石嘴山·学业考试)已知甲、乙、丙为常见单质,且丙是无色气体;A—G均为常见的化合物;B为淡黄色固体,B的式量比A的式量大16,E是形成酸雨的主要物质,在一定条件下,各物质相互转化关系如下图所示(产物中水已忽略): (1)写出下列物质的化学式:G ,F ; (2)写出下列变化的化学方程式 B+H2O → 丙 + C : ; (3)E是一种有毒气体,工业上常用生石灰对E气体进行处理。写出其化学反应方程式 。 18.(2024高二上·福建泉州·学业考试)某化学兴趣小组利用如图装置制取并探究二氧化疏的性质。 (已知:Na2SO3+H2SO4=Na2SO4+SO2↑+H2O,部分夹持仪器已略去) 【实验探究】 (1)装置(I)仪器a的名称是 。 (2)实验进行一段时间后: ①装置(II)中观察到紫色石蕊试液颜色变为 ,写出相关的化学方程式 。 ②装置(III)中品红溶液 ,原因是 ,加热后,溶液又恢复 ,可用于检验SO2。 ③装置(IV)中酸性KMnO4溶液褪色,证明SO2具有 (填“氧化性”或“还原性”)。 (3)为防止SO2污染空气,尾气可用NaOH溶液吸收,写出该反应的离子方程式 。 (4)用25.2gNa2SO3固体与足量硫酸反应,理论上可生成标准状况下SO2的体积为 L。(已知Na2SO3的摩尔质量为126g•mol-1) 【实验拓展】 (5)将装置(IV)中酸性KMnO4溶液换成Na2S溶液,可观察到溶液中出现浑浊,补充完整该反应的离子方程式:SO2+2 +4H+=3S↓+2H2O。 【知识应用】 (6)二氧化硫可作为食品添加剂。 查阅资料:国家食品添加剂使用标准中二氧化硫最大使用量 食品名称 食糖 葡萄酒 水果干类 SO2最大使用量 0.1g∙kg-1 0.25g∙kg-1 1g∙kg-1 说明在严格控制用量的情况下,二氧化硫可被添加到食品中作为漂白剂、防腐剂和 (填“氧化剂”或“抗氧化剂”)。 19.(23-24高一下·福建厦门·阶段练习)某化学兴趣小组将制丝插入热浓硫酸中,进行如下图所示的性质的探究实验。(a、b、c、d均为没有相应浴液的棉花,部分夹持仪器已略去) (1)在组装好装置装入药品前,需要进行的实验操作是 。 (2)铜丝与热浓硫酸反应的化学方程式为 。 (3)实验进行一段时间后: ①a处实验现象为 。 ②b处品红溶液褪色,原因是 。 ③c处酸性溶液褪色,证明具有 性。 ④d处NaOH溶液的作用是 ,写出反应的离子方程式: 。 (4)该实验装置中使用可抽动铜丝的优点是 。 20.(2023高一上·湖南岳阳·学业考试)实验室采用下列实验装置制取少量并对其性质进行探究: 已知: (1)装置B中的现象是品红溶液 (填“褪色”或“不褪色”); (2)装置C中溶液紫红色褪去,体现了的 (填“漂白性”或“还原性”); (3)装置E中倒置漏斗的作用是 ; (4)若装置E中NaOH溶液足量,则E中发生反应的化学方程式为 ; (5)欲制取2.24L(标准状况),至少需要的质量为 g。 第 1 页 共 1 页 学科网(北京)股份有限公司 $$ 本讲义包含:考点梳理→真题回顾→模拟预测 专题09 硫及其化合物 一.硫及的性质和应用 (1)硫的原子结构特点 硫的原子结构示意图为,位于元素周期表的第三周期、第ⅥA族,由此可知硫原子最外电子层上有6个电子,在化学反应中容易得到2个电子形成-2价硫的化合物,表现出典型的非金属性。 (2)硫元素存在形态 ①游离态:硫单质俗称硫黄,主要存在于火山口附近或地壳的岩层里。 ②化合态:主要以硫化物和硫酸盐的形式存在。例如: 黄铁矿 石膏 FeS2 CaSO4·2H2O (3)硫的物理性质 俗名 色、态 密度 溶解性 熔沸点 硫黄 黄色晶体,质脆, 易研成粉末 2.06 g·cm-3 难溶于水,微溶于酒精,易溶于二硫化碳。 (可以用CS2洗涤内壁附着硫的试管) 较低 (4)硫的化学性质 ①与金属反应 (与变价金属反应,均是金属被氧化成最低价态)——体现硫的氧化性 硫粉与铁共热:Fe+SFeS (黑色固体,不溶于水) 硫粉与铜共热:2Cu+SCu2S (黑色固体,不溶于水) 汞与硫粉反应:Hg+S===HgS (汞蒸气有毒,实验室里不慎洒落一些汞,可撒上硫粉进行处理) ②与非金属反应 硫在氧气中燃烧:S+O2SO2 (硫在空气中燃烧发出淡蓝色火焰;在纯氧中燃烧发出蓝紫色火焰) 【注意】该反应体现了单质硫具有还原性,硫在过量、纯净的O2中燃烧的产物是SO2而不是SO3。 ③与强碱的反应——既体现氧化性,又体现还原性 3S+6NaOH2Na2S+Na2SO3+3H2O (此反应可用于除去试管内黏附的硫) (5)用途:大量用于制造硫酸、硫化天然橡胶,也用于制药和黑火药(S+2KNO3+3CK2S+3CO2↑+N2↑) 二、二氧化硫 1.物理性质:SO2是无色、有刺激性气味的有毒气体,密度比空气的大,容易液化,易溶于水。在通常情况下,1体积的水可以溶解约40体积的SO2。 2.化学性质 (1)酸性氧化物的通性 a.SO2能使紫色石蕊试液变红色。 b.与H2O反应:SO2+H2OH2SO3(亚硫酸是中强酸) c.与碱反应: NaOH溶液 SO2少量 SO2+2NaOH==Na2SO3+H2O SO2过量 SO2+NaOH==NaHSO3 d.与碱性氧化物反应:CaO+SO2CaSO3 (2)氧化性(如与H2S溶液反应): SO2+2H2S===3S↓+2H2O(生成淡黄色沉淀)。 (3)还原性:SO2中硫元素的化合价为+4价,属于中间价态,因此SO2既有氧化性又有还原性,一般表现为较强的还原性,可被多种氧化剂(O2﹑Cl2﹑KMnO4、Fe3+、H2O2等)氧化为+6价的硫。 与O2反应:2SO2+O22SO3。 使氯水、溴水褪色:Cl2+SO2+2H2O===2HCl+H2SO4、SO2+Br2+2H2O===H2SO4+2HBr 使酸性KMnO4溶液褪色:5SO2+2MnO+2H2O===5SO+2Mn2++4H+。 (4)漂白性:SO2可使品红溶液褪色(生成了不稳定的无色物质),加热后,溶液由无色变为红色(不稳定的无色物质又分解为原来物质),常用于检验SO2。 【温馨提示】 ①SO2使品红溶液褪色表现的是SO2的漂白性,加热后溶液颜色复原;SO2使酸性高锰酸钾溶液、溴水、氯水、碘水褪色表现的是SO2的还原性,加热后溶液颜色不复原。 ②SO2不能漂白酸碱指示剂,如只能使紫色的石蕊试液变红,但不能使之褪色。 ③SO2能使溴水、酸性KMnO4溶液褪色,体现了SO2的还原性,而不是漂白性。 (5)除杂问题(括号内物质为杂质) CO2(SO2) 饱和NaHCO3溶液 CO2(HCl) 饱和NaHCO3溶液 3.用途 ①漂白纸浆、毛、丝等,但不能漂白指示剂。 ②杀菌消毒。 ③作食品添加剂:食品中添加适量的二氧化硫可以起到漂白、防腐和抗氧化等作用。例如,在葡萄酒酿制过程中,葡萄汁中某些细菌的繁殖会影响发酵,添加适量的二氧化硫可以起到杀菌的作用。二氧化硫又是一种抗氧化剂,能防止葡萄酒中的一些成分被氧化,起到保质作用,并有助于保持葡萄酒的天然果香味。 4.常见漂白剂的漂白原理 SO2 HClO、H2O2、Na2O2、O3 活性炭 漂白原理] 与有色物质结合生成无色物质 将有色物质氧化为无色物质 吸附有色物质 变化类型 化学变化 化学变化 物理变化 是否可逆 可逆,加热或久置后恢复原来颜色 不可逆,加热或久置后不恢复原来颜色 漂白对象 有色的有机物,不能漂白指示剂 有色的有机物和指示剂 有机色质 5.检验SO2和CO2同时存在的一般流程 SO2和CO2都可使澄清石灰水变浑浊,检验二者同时存在的一般流程为: 流程设计 检验SO2⇒除去SO2⇒检验SO2是否除尽⇒检验CO2 选用试剂 品红溶液 酸性KMnO4溶液 品红溶液 澄清的石灰水 预期现象 褪色 褪色(或变浅) 不褪色 变浑浊 注意:有时为简化装置,可将除去SO2和检验SO2是否除尽合并为一个装置,用较浓的酸性KMnO4溶液,现象是酸性KMnO4溶液颜色变浅。 6.SO2的实验室制法 ①固体Na2SO3与较浓H2SO4(70%)反应:Na2SO3+H2SO4===Na2SO4+SO2↑+H2O。 ②铜与浓H2SO4混合加热:Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O。 净化装置 通入浓H2SO4 (除水蒸气) 。 收集装置 向上排气法、排饱和NaHSO3溶液法。 尾气处理 用强碱溶液吸收多余SO2,防止污染空气 (2NaOH+SO2===Na2SO3+H2O) 检验方法 先通入品红试液,褪色,加热后又恢复原红色。 三.硫酸及硫酸根离子的检验 1.硫酸的物理性质 (1)纯硫酸是一种无色、黏稠的油状液体,沸点高,难挥发。 (2)溶解性:浓H2SO4与水以任意比互溶,溶解时可放出大量的热,浓H2SO4稀释的方法是将浓H2SO4沿器壁慢慢注入水中,并用玻璃棒不断搅拌。 2.稀H2SO4具有酸的通性 硫酸是强电解质,在水溶液中的电离方程式为H2SO4===2H++SO,能与指示剂、金属、碱性氧化物、碱、盐等物质发生反应。 (1)能使紫色石蕊溶液变红。 (2)能与活泼金属(如Zn、Fe等)反应产生H2。如Zn+H2SO4===ZnSO4+H2↑; (3)能与碱反应生成盐和水,如与Ba(OH)2反应:Ba2++2OH-+2H++SO===BaSO4↓+2H2O; (4)能与碱性氧化物反应生成盐和水,如与MgO反应:MgO+2H+===Mg2++H2O。 (5)能与弱酸的盐反应,如与Na2SO3反应:SO+2H+===H2O+SO2↑。 3.浓H2SO4的特性 ①吸水性:常用作干燥剂,但不能干燥还原性物质如H2S、HBr、HI和NH3等碱性气体;能使胆矾CuSO4·5H2O变为白色粉末。 ②脱水性:将有机化合物中的氢、氧原子以2∶1比例脱去,如使蔗糖炭化,纸张变黑。 ③强氧化性:除Au、Pt以外的绝大多数金属都能与浓硫酸作用,在这些氧化还原反应中,浓H2SO4还原产物为SO2。 常温下,铁、铝遇浓硫酸钝化,可用铁罐车、铝槽车装运浓硫酸。 加热时,浓硫酸能与铁反应:2Fe+6H2SO4(浓)Fe2(SO4)3+3SO2↑+6H2O 与Cu:Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O(随着反应的进行,浓硫酸浓度变小,一旦变为稀硫酸,反应就停止) 与木炭反应:C+2H2SO4(浓)CO2↑+2SO2↑+2H2O 4.SO、SO的检验 (1)检验SO的正确操作方法: 被检液取清液观察有无白色沉淀产生。 先加稀盐酸的目的是防止CO、SO、Ag+干扰,再加BaCl2溶液,有白色沉淀产生,说明有SO,注意盐酸和BaCl2溶液的加入顺序不可颠倒。 5.硫酸工业制备的原理 (1)工艺流程 吸收塔中不是用水吸收SO3,工业上用98.3%的浓硫酸吸收,因为用水产生的酸雾太大,会降低SO3的吸收效率。 (2)反应原理 ①燃烧硫铁矿(FeS2)或硫制备SO2:4FeS2+11O22Fe2O3+8SO2或S+O2SO2。 ②SO2转化为SO3:2SO2+O22SO3。 ③SO3吸水生成H2SO4:SO3+H2O===H2SO4。 四、几种重要的硫酸盐 化学式 俗名 颜色 用途 2CaSO4·H2O 熟石膏 白色 塑像、模型、粉笔、医疗绷带等 CaSO4·2H2O 生石膏 白色 水泥添加剂 FeSO4·7H2O 绿矾 浅绿色 用于配制蓝黑墨水,补血剂 CuSO4·5H2O 胆矾、蓝矾 蓝色 配制波尔多液、镀铜液 Na2SO4·10H2O 芒硝 白色 造纸,制缓泻剂、合成洗涤剂 KAl(SO4)2·12H2O 明矾 白色 净水剂 BaSO4 重晶石 白色 白色颜料、医疗上作“钡餐” 1.(2022高一下·天津·学业考试)下列关于溶液中某些常见离子检验的说法正确的是 A.加入稀盐酸,有无色气体产生,证明一定含 B.进行焰色试验时,观察到黄色火焰,证明一定含Na+ C.加入BaCl2溶液,有白色沉淀产生,证明一定含 D.加入NaOH溶液,有白色沉淀产生,证明一定含Fe2+ 【答案】B 【详解】A.某溶液中滴入稀盐酸,生成无色气体,该气体可能是二氧化碳、二氧化硫等,原溶液中可能含有、、、等,不一定有,故A错误; B.钠的焰色为黄色,进行焰色试验时,观察到黄色火焰,证明一定含Na+,故B正确; C.向某溶液中加入BaCl2溶液产生白色沉淀,白色沉淀可能是硫酸钡、碳酸钡、氯化银,所以不能说明一定含有,故C错误; D.加入NaOH溶液,有白色沉淀产生,可能是Mg(OH)2等沉淀,不能证明一定含Fe2+,故D错误; 故选B。 2.(2022高一下·吉林·学业考试)下列关于的叙述中正确的是 A.是无色无味的气体 B.不能与溶液发生反应 C.可以使品红溶液褪色 D.不溶于水 【答案】C 【详解】A.SO2为无色有刺激性气味的有毒气体,故A错误; B.SO2是酸性氧化物,可以与NaOH反应能生成Na2SO3和水,故B错误; C.SO2具有漂白性,能使品红溶液褪色,故 C正确; D.易溶于水且能与水反应生成亚硫酸,故D错误; 故选C。 3.(2024高一下·浙江·学业考试)被称作“生石膏”的分子式是 A. B.CaO C. D. 【答案】A 【详解】A.CaSO4⋅2H2O俗称生石膏,用于制造模具等,故A选; B.CaO俗称生石灰,故B不选; C.CaCO3是石灰石的主要成分,故C不选; D.2CaSO4⋅H2O俗称熟石膏,故D不选; 故选A。 4.(2022高一下·吉林·学业考试)中S元素的化合价为 A. B. C. D. 【答案】C 【详解】元素化合价的确定按照正负化合价代数和为0的原则,在H2SO3中,H元素为+1价,O元素为-2价,设S的化合价为x,则有:2×(+1)+x+3×(-2)=0,即x=+4价,故选C。 5.(2021高一下·湖北·学业考试)下列气体中不能用浓硫酸干燥的是 A.HCl B. C. D. 【答案】B 【详解】HCl、CO2、SO2均不与浓硫酸反应,能用浓硫酸干燥,但NH3属于碱性气体,会与浓硫酸反应,不能用浓硫酸干燥,故选B。 6.(2024高一下·黑龙江佳木斯·学业考试)在常温下,某金属表面能被浓硫酸或浓硝酸氧化,生成一层致密的氧化物薄膜,这层薄膜阻止了酸与内层金属的进一步反应,该金属可能是 A.Au B.Al C.Cu D.Zn 【答案】B 【详解】常温下,铝或铁表面能被浓硫酸或浓硝酸氧化,生成一层致密的氧化物薄膜,这层薄膜阻止了酸与内层金属的进一步反应,故选B。 7.(2023高一下·辽宁·学业考试)下列关于葡萄酒酿制过程中,需要添加适量二氧化硫的叙述错误的是 A.起到杀菌作用 B.保持葡萄酒的天然果香味 C.促进葡萄糖水解 D.是一种抗氧化剂,起到保质作用 【答案】C 【详解】A.葡萄酒中添加适量的SO2有杀菌作用,故A正确; B.适量SO2能保持葡萄酒的天然果香味,故B正确; C.SO2不能促进葡萄糖水解,故C错误; D.SO2是一种抗氧化剂,起到保质作用,故D正确; 答案选C。 8.(23-24高一下·天津·期中)下列关于SO2的说法中,不正确的是 A.SO2是一种无色气体 B.SO2可用于杀菌消毒 C.SO2只有还原性 D.SO2尾气可用氨水吸收 【答案】C 【详解】A.SO2是无色、有刺激性气味、有毒的气体,A正确; B.SO2能够使蛋白质变性,可以用于杀菌消毒,B正确; C.SO2中S元素为+4价,其化合价可升高,也可降低,因此既具有氧化性又具有还原性,C错误; D.氨水具有碱性,二氧化硫水溶液呈酸性,两者能反应生成亚硫酸铵和水,则SO2尾气可用氨水吸收,D正确; 故选C。 9.(2022高三·河北·学业考试)化学实验中操作不当,可能引发实验事故。下列处理方法错误的是 A.浓硫酸沾到皮肤上,应立即用大量氢氧化钠溶液冲洗 B.发生轻微烫伤时,可用洁净的冷水冲洗,然后涂上烫伤药膏 C.被玻璃割伤时,应把伤口清理干净,用双氧水擦洗后敷上创可贴 D.酒精灯倒在实验台上,溢出的酒精燃烧,可用湿布盖灭 【答案】A 【详解】A.浓硫酸沾到皮肤上,不能用氢氧化钠溶液冲洗,因为氢氧化钠也是强碱,具有腐蚀作用,会对皮肤造成更大的伤害;正确的处理方法是立即用大量的清水冲洗,然后再用稀碳酸氢钠溶液中和,A正确; B.发生轻微烫伤时,应先降低皮肤温度,可用洁净的冷水冲洗,然后涂上烫伤药膏,B正确; C.被玻璃割伤时,应把伤口清理干净,为防止感染,需要简单消毒,双氧水具有强氧化性,可用来杀菌消毒,故可用双氧水擦洗消毒后敷上创可贴,C正确; D.酒精灯倒在实验台上,溢出的酒精燃烧,可用湿布盖灭,不能用水灭火,D正确; 答案选A。 10.(2024高一下·黑龙江佳木斯·学业考试)酸雨有很大危害,能直接损伤农作物,破坏生存环境,加速建筑物、桥梁和工业设备等的腐蚀。下列物质中能形成酸雨的是 A. B. C.CO D. 【答案】A 【详解】酸雨是pH小于5.6的雨水,氢气和一氧化碳不溶于水,氨气溶于水生成一水合氨,一水合氨部分电离出氢氧根离子使溶液呈碱性,则氢气、一氧化碳和氨气不可能形成酸雨,二氧化氮与水反应生成硝酸和一氧化氮,反应生成的硝酸使雨水的pH小于5.6,所以二氧化氮能形成酸雨,故选A。 11.(2024高一下·黑龙江佳木斯·学业考试)下列关于硫及其氧化物的叙述中错误的是 A.硫是一种白色固体 B.硫在空气中燃烧生成 C.能使品红溶液褪色 D.常温下为气体,易溶于水 【答案】A 【详解】A.硫是一种黄色固体,故A错误; B.硫在空气中燃烧,和氧气反应生成,故B正确; C.能使品红溶液褪色,加热后又恢复颜色,故C正确; D.常温下为气体,易溶于水,生成亚硫酸,故D正确; 答案选A。 12.(23-24高一下·天津·期中)下列有关硫酸的说法正确的是 A.稀硫酸有很强的脱水性 B.浓硫酸可用来干燥NH3 C.常温下,浓硫酸与铁反应生成H2 D.浓硫酸与炽热的木炭反应生成CO2 【答案】D 【详解】A.浓硫酸具有强氧化性,浓硫酸有很强的脱水性,故A错误; B.浓硫酸具有酸性,氨气是碱性气体,两者能反应生成硫酸铵,浓硫酸不可用来干燥NH3,故B错误; C.常温下,浓硫酸与铁发生钝化反应,且产生的气体是二氧化硫,故C错误; D.浓硫酸与炽热的木炭发生反应C+2H2SO4(浓)CO2↑+2SO2↑+2H2O,该反应生成CO2,故D正确; 综上所述答案为D。 13.(2022高三·河北·学业考试)下列关于浓硫酸的说法错误的是 A.具有酸性,能与碳酸钠溶液反应 B.具有吸水性,能干燥SO2 C.具有挥发性,能破坏臭氧层 D.具有脱水性,能使蔗糖变黑 【答案】C 【详解】A.浓硫酸具有酸性,由于其酸性比碳酸强。所以根据复分解反应的规律,可知硫酸能与碳酸钠溶液反应产生二氧化碳气体,A正确; B.浓硫酸具有吸水性,由于其与SO2不能发生反应,因此可以干燥SO2气体,B正确; C.浓硫酸沸点高,难挥发,因此不具有挥发性,对臭氧层不具有破坏作用,C错误; D.浓硫酸具有脱水性,能使有机化合物中的H、O两种元素以2∶1的组成脱去,因此浓硫酸可以使蔗糖脱水碳化而变黑,D正确; 故答案选C。 14.(2024高一下·湖南株洲·学业考试)硫酸是重要的化工原料。工业上以硫黄为原料制备硫酸的流程图如下: 根据上述流程回答下列问题: (1)硫磺 (填“难”或“易”)溶于水; (2)能使品红溶液褪色,体现了的 (填“还原性”或“漂白性”); (3)实验室常用浓硫酸作为气体的干燥剂,表明浓硫酸具有 (填“吸水性”或“脱水性”); (4)流程中→发生的反应为:。 ①此步骤中加入的作用是 (填“加快”或“减小”)反应速率; ②为提高的转化率,可采取的措施有 (填一条)。 【答案】 (1)难 (2)漂白性 (3)吸水性 (4)加快 增大空气()的通入量(合理即可) 【详解】(1)硫磺难溶于水,能溶于二硫化碳; (2)能使品红溶液褪色,体现了的漂白性; (3)常用浓硫酸作为气体的干燥剂,表明浓硫酸具有吸水性; (4)①此步骤中加入起催化剂作用,可以加快反应速率; ②为提高的转化率,可采取的措施有增加氧气浓度、增大压强等措施。 15.(2024高一下·湖南娄底·学业考试)非金属元素在生产生活中扮演着重要角色。请根据题意填空: (1)浓硫酸能使木条变黑,体现 (填“吸水性”或“脱水性”)。 (2)工业上以氯气和石灰乳为原料制造漂白粉,漂白粉的有效成分是 [填“”或“”]。 (3)铵盐是农业上常用的化肥,与碱性物质混用,会导致肥效 (填“增强”或“降低”)。 【答案】 (1)脱水性 (2) (3)降低 【详解】(1)浓硫酸能使木条变黑,体现脱水性; (2)漂白粉的有效成分是; (3)铵盐与碱反应会生成氨气,导致会导致肥效降低。 16.(2023高一下·广西·学业考试)硫及其化合物广泛存在于自然界中,硫的部分化合物相互转化关系如图所示。回答下列问题: (1)与NaOH溶液反应可实现转化 (填图中的序号),由该反应推断。属于 (填“酸性”或“碱性”)氧化物。 (2)在转化②中,硫元素的化合价由+4价变成+6价,这表明具有 (填“氧化性”或“还原性”)。 (3)还具有氧化性,与反应可生成 (填化学式)和,该反应可发生在火山口附近的大气中,这是自然界中硫单质存在于火山口附近的原因之一。 (4)在加热条件下,Cu与浓硫酸反应可实现转化③,该反应中被Cu (填“氧化”或“还原”)成。能使 (填试剂名称)溶液褪色,说明具有漂白性,因此可用作草帽、纸张等的漂白剂。 (5)为检验Cu与浓硫酸反应后溶液中的,取少量稀释后的溶液,加入少量稀盐酸,再滴加几滴 (填化学式)溶液,振荡,生成 色沉淀,则证明溶液中含有,生成该沉淀的离子反应方程式为 。 【答案】 (1)① 酸性 (2)还原性 (3)S (4)还原 品红 (5)BaCl2 白 【详解】(1)与NaOH溶液反应生成亚硫酸钠和水,说明二氧化硫为酸性氧化物,可实现转化①; (2)在转化②中,硫元素的化合价由+4价变成+6价,发生氧化反应,二氧化硫为还原剂,这表明具有还原性; (3)还具有氧化性,与发生氧化还原反应生成硫单质和; (4)加热条件下,Cu与浓硫酸反应生成硫酸铜和水、二氧化硫,该反应中被Cu还原生成;能使品红溶液褪色,说明具有漂白性,因此可用作草帽、纸张等的漂白剂; (5)硫酸根离子和钡离子生成不溶于酸的硫酸钡沉淀,为检验Cu与浓硫酸反应后溶液中的,取少量稀释后的溶液,加入少量稀盐酸,再滴加几滴BaCl2溶液,振荡,生成白色沉淀,则证明溶液中含有,生成该沉淀的离子反应方程式为:。 17.(2024高二下·湖南娄底·学业考试)某化学课外兴趣小组为探究的性质,设计了如下实验。 回答下面问题: (1)装置A中发生反应的化学方程式为(浓) 。 (2)打开K,点燃酒精灯开始反应,装置C中的现象是 。 (3)装置D中酸性高锰酸钾溶液颜色变浅直至褪色,用来验证具有 (填“氧化”或“还原”)性。 (4)装置D中浸有溶液的棉花的作用是 。 (5)当生成时,转移电子的物质的量是 mol。 【答案】 (1) (2)品红溶液褪色 (3)还原 (4)吸收未反应完的,防止污染空气 (5)2 【详解】(1)由分析可知,装置A中发生的反应为铜与浓硫酸共热反应生成硫酸铜、二氧化硫和水,反应的化学方程式为(浓),故答案为:; (2)由分析可知,装置C中盛有的品红溶液用于验证二氧化硫的漂白性,能观察到的实验现象为品红溶液褪色,故答案为:品红溶液褪色; (3)由分析可知,装置D中盛有的酸性高锰酸钾溶液用于验证二氧化硫的还原性,故答案为:还原; (4)由分析可知,装置D中浸有氢氧化钠溶液的棉花用于吸收未反应的二氧化硫,防止污染空气,故答案为:吸收未反应完的,防止污染空气; (5)由分析可知,装置A中发生的反应为铜与浓硫酸共热反应生成硫酸铜、二氧化硫和水,反应的化学方程式为(浓),反应生成1mol二氧化硫时,转移电子的物质的量为2mol,故答案为:2。 18.(2024高一下·北京·学业考试)某同学为研究物质的性质,用如图所示装置分别进行实验i~iv。 实验序号 试剂a 实验现象 i 紫色石蕊溶液 溶液变红 ii 品红溶液 溶液褪色 iii 酸性高锰酸钾溶液 溶液褪色 iv H2S的水溶液 产生淡黄色浑浊 (1)用Cu和浓硫酸制备SO2的化学方程式为 。 (2)饱和NaHSO3溶液的作用是 。 (3)用化学用语解释实验i的现象 。 (4)实验ii中的现象说明SO2具有 性。 (5)体现SO2具有还原性的实验是 (填“实验序号”)。 (6)用离子方程式表示NaOH溶液的作用 。 【答案】 (1)Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O (2)除去SO2中的H2SO4 (3)SO2+H2OH2SO3 (4)漂白 (5)iii (6)SO2+2OH-=SO+H2O 【详解】(1)Cu和浓硫酸制备SO2的化学方程式为Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O; (2)硫酸酸性强于亚硫酸,硫酸可以和饱和亚硫酸氢钠溶液反应,生成硫酸钠、二氧化硫和水,饱和NaHSO3溶液的作用是除去SO2中的H2SO4; (3)二氧化硫溶于水生成亚硫酸,反应的化学方程式为SO2+H2OH2SO3,H2SO3使溶液显酸性,实验i的紫色石蕊溶液变为红色; (4)实验ii中的品红溶液褪色说明SO2具有漂白性; (5)体现SO2具有还原性的实验是iii,酸性高锰酸钾溶液具有氧化性,溶液褪色说明高锰酸根被还原; (6)NaOH溶液的作用是吸收二氧化硫尾气,反应的离子方程式为:SO2+2OH-=SO+H2O。 19.(2024高一下·浙江温州·学业考试)烟道气中的是主要大气污染物之一,可以采用以下方法脱硫: 请回答: (1)石膏主要成分的化学式是 。 (2)淡黄色固体A的化学式是 。 (3)方法3的离子方程式是 。 (4)方法4中随着反应的进行,溶液吸收能力逐渐下降。为使再生,向吸收液中最适宜加入的物质是_______。 A. B. C. D. 【答案】 (1) (2)S (3) (4)C 【详解】(1)石膏主要成分二水硫酸钙,化学式是; (2)由分析可知,淡黄色固体A的化学式是S; (3)次氯酸钠具有强氧化性,二氧化硫和足量碱性次氯酸钠溶液发生氧化还原反应生成硫酸钠、氯化钠和水,反应的离子方程式为; (4)方法4中随着反应的进行,溶液转化为亚硫酸氢铵溶液,吸收能力逐渐下降,和二氧化硫不反应,和氧化钙生成亚硫酸钙沉淀,和氢氧化钠生成氨气和亚硫酸钠,和氨气发生转化为,即再生,故选C。 20.(2024高二下·北京·学业考试)某实验小组研究铜与浓硫酸的反应,进行如下实验。 实验装置 实验现象 铜丝上有气泡产生,品红溶液逐渐褪色,试管a的底部出现白色固体 冷却后,将试管a内的物质慢慢倒入盛有少量水的烧杯中,溶液呈蓝色 (1)能证明反应产生了的现象是 。 (2)反应中,浓硫酸体现的性质是酸性和 (填“氧化性”或“还原性”)。 (3)实验过程中,某同学发现在试管的底部有黑色固体产生,查阅资料后又进行了如下实验。 资料:、均为黑色固体,为白色固体 实验:将铜丝放入试管中,加入浓硫酸,加热试管,并用温度计测量反应液的温度,记录如下。 温度/℃ 实验现象 130 无明显变化 134 出现黑色絮状物,无气体产生 158 黑色固体增多,有气体产生 180 快速产生气体,试管内为黑色浑浊液 260 产生大量气体,黑色浑浊逐渐消失,试管底部有一层白色固体 300 产生大量气体,试管底部有一层白色固体 时,铜与浓硫酸反应出现黑色絮状物,发生的主要反应如下。将该反应的化学方程式补充完整: 。 (浓)□_______ (4)综上,在铜与浓硫酸反应的实验中,为避免出现黑色固体,可进行的操作是 。 【答案】 (1)品红溶液褪色 (2)氧化性 (3) (4)将铜丝插入浓硫酸中,迅速升温至以上 【详解】(1)具有漂白性,能证明反应产生了的现象是品红溶液褪色。 (2)铜与浓硫酸反应生成了,部分S元素化合价由+6价下降到+4价,同时生成了硫酸铜,则浓硫酸体现的性质是酸性和氧化性。 (3)时,铜与浓硫酸反应出现黑色絮状物,发生的主要反应为:(浓)□_______,由原子守恒配平该方程式为:(浓) 。 (4)实验记录表明温度对实验结果有影响,为了得到预期实验现象,为了防止副反应发生,在操作上应该迅速升温至260℃。 1.(2023高一上·广东·学业考试)浓和木炭反应产生的气体中,能使品红溶液褪色的是 A.CO B. C. D. 【答案】D 【详解】浓H2SO4和木炭反应产生二氧化碳、二氧化硫和水; A.浓H2SO4和木炭反应不产生一氧化碳,且CO不能使品红溶液褪色,CO没有漂白性,A错误; B.二氧化碳不能使品红溶液褪色,所以二氧化碳没有漂白性,B错误; C.H2O不能使品红溶液褪色,C错误; D.二氧化硫具有漂白性,二氧化硫能使品红溶液褪色,D正确; 故选D。 2.(2024高一下·湖南·学业考试)酸雨对环境的危害很大。形成酸雨的主要气体是 A.CO2 B.CO C.SO2 D.CH4 【答案】C 【详解】二氧化硫溶于水发生反应SO2+H2OH2SO3,H2SO3能进一步转化为H2SO4形成硫酸型酸雨,故答案为:C。 3.(2024高一下·湖南·学业考试)在葡萄酒酿制的过程中,葡萄汁中某些细菌的繁殖会影响发酵,常常添加适量的。下列关于作用的叙述中,正确的是 A.可以起到防腐和杀菌等作用 B.作氧化剂,起到保质作用 C.不利于保持葡萄酒的天然果香味 D.在其他食品加工中,提倡使用 【答案】A 【详解】A.酿酒过程中,葡萄汁中某些细菌的繁殖会影响发酵,二氧化硫具有杀菌作用,所以添加适量二氧化硫可起到防腐和杀菌的作用,A正确; B.二氧化硫有还原性、可作抗氧化剂(还原剂),起到保质作用, B错误; C.二氧化硫有还原性、防腐和杀菌的作用,有利于保持葡萄酒的天然果香味,C错误; D.二氧化硫有毒,葡萄酒中可适量添加,起防腐和杀菌的作用,在其他食品加工中,不提倡使用,D错误; 故选A。 4.(2024高二下·天津南开·学业考试)下列关于浓硫酸的说法不正确的是 A.能干燥氯气 B.能使蔗糖炭化 C.久置后浓度变大 D.加热时能与木炭反应 【答案】C 【详解】A.浓硫酸具有吸水性,氯气和浓硫酸不反应,能干燥氯气,故A正确; B.浓硫酸具有脱水性,可以使蔗糖脱水发生炭化现象,故B正确; C.浓硫酸具有吸水性,可以吸收空气中的水蒸气,久置后浓度变小,故C错误; D.浓硫酸具有强氧化性加热条件下和碳反应生成二氧化碳、二氧化硫和水,故D正确; 故选:C。 5.(2024高二上·江苏泰州·学业考试)下列实验方案不能达到预期目的的是 A.用品红溶液鉴别和 B.用焰色反应鉴别和 C.用灼烧的方法区别蚕丝与羊毛 D.用浓硫酸除去中的少量水蒸气 【答案】C 【详解】A.二氧化硫能使品红褪色,二氧化碳不能,现象不同,可鉴别,故A不符合题意; B.Na、K的焰色分别为黄色、紫色,则焰色反应可鉴别和NaCl,故B不符合题意; C.天然蛋白质灼烧有烧焦羽毛的气味;蚕丝与羊毛的成分都是蛋白质,灼烧都有烧羽毛的气味,不能鉴别,故C符合题意; D.浓硫酸能够吸收水蒸气,且不与反应,可以用浓硫酸除去中的少量水蒸气,故D不符合题意。 答案选C。 6.(2024高一上·黑龙江·学业考试)用浓硫酸在纸上书写的字迹变黑,体现了浓硫酸的 A.挥发性 B.脱水性 C.酸性 D.不稳定性 【答案】B 【详解】纸张的主要成分是纤维素,含C、H、O三种元素,浓硫酸能将纸张中H、O原子以2:1的形式脱去,最终生成炭黑,所以该实验体现了浓硫酸的脱水性,这与吸水性、氧化性、酸性均无关,故选B。 7.(2024高一·浙江杭州·学业考试)室温下,浓硫酸会和铁反应生成一层致密的铁的氧化物薄膜,该氧化膜使内部的铁不再与浓硫酸接触,利用这一性质常用铁罐存储浓硫酸,但储存浓硫酸的铁罐外口沾到浓硫酸会出现严重的腐蚀现象。上述现象说明浓硫酸具有 A.吸水性和酸性 B.脱水性和吸水性 C.强氧化性和吸水性 D.难挥发性和酸性 【答案】A 【详解】浓硫酸可以使铁钝化,故可以用铁容器盛放浓硫酸;但浓硫酸有吸水性,可以吸收空气中的水蒸气而变为稀硫酸,则稀硫酸可以和铁反应,体现出酸性,从而使铁容器受到腐蚀;故选A。 8.(2024高二下·天津南开·学业考试)下列关于的叙述正确的是 A.是无色、无臭的气体 B.能使紫色的溶液褪色 C.有毒,不能用作食品添加剂 D.与NaOH溶液反应生成 【答案】B 【详解】A.SO2是无色、有刺激性气味的有毒气体,A错误; B.SO2具有还原性,能使紫色的KMnO4溶液褪色,发生的反应为5SO2+2KMnO4+2H2O=K2SO4+2MnSO4+2H2SO4,B正确; C.食品中添加适量的二氧化硫可以起到漂白、防腐和抗氧化等作用,SO2能用作食品添加剂,为保证消费者健康,我国在食品添加剂使用标准中规定了二氧化硫在食品中的使用范围和最大使用量,C错误; D.SO2属于酸性氧化物,SO2与NaOH溶液反应生成Na2SO3,D错误; 故选B。 9.(2024高二上·江苏泰州·学业考试)下列指定反应的离子方程式正确的是 A.大理石与盐酸反应: B.使溴水褪色: C.用从酸化的海带灰浸出液中提取碘: D.铜片加入稀硝酸溶液中: 【答案】D 【详解】A.碳酸钙在离子反应中保留化学式,大理石与盐酸反应制取CO2的离子反应为CaCO3+2H+=Ca2++CO2↑+H2O,A错误; B.HBr是强酸,要拆成离子,使溴水褪色的离子方程式为:,B错误; C.用过氧化氢从酸化的海带灰浸出液中提取碘,反应的离子反应为:2I-+H2O2+2H+=I2+2H2O,C错误; D.铜片与稀硝酸反应生成硝酸铜,NO和水,离子方程式为:,D正确。 故选D。 10.(2024高三下·陕西·学业考试)学习小组在实验室中利用下图装置制备SO2并进行相关性质的探究。 回答下列问题: (1)仪器Q的名称为 。 (2)装置B是为了观察气体的流速,则试剂M为_________(填字母)。 A.NaOH溶液 B.饱和NaHSO3溶液 C.Na2S溶液 D.Na2SO3溶液 (3)装置C中出现的现象说明SO2具有 性。 (4)装置E中 (填现象)可说明SO2具有还原性,发生反应的离子方程式为 。 (5)装置F的作用是 。 【答案】 (1)蒸馏烧瓶 (2)B (3)漂白 (4)紫红色褪去 (5)吸收未反应完全的SO2,防止造成空气污染。 【详解】(1)仪器Q的名称为蒸馏烧瓶; (2)装置B是为了观察气体的流速,不能与SO2反应,满足要求的只有饱和NaHSO3溶液,故选B; (3)装置C中品红溶液褪色,说明SO2具有漂白性; (4)装置E中紫红色褪去可说明SO2具有还原性,发生反应的离子方程式为:; (5)装置F的作用是吸收未反应完全的SO2,防止造成空气污染。 11.(2024高一下·湖南·学业考试)某科研小组利用的催化作用,常温下将氧化成而实现的回收利用。工艺流程如下: 回答下列问题: (1)检验气体所用试剂是 (填“品红溶液”或“澄清石灰水”)。 (2)根据流程可知氧化性: (填“大于”或“小于”)。 (3)该工艺的优点是 (写一条)。 (4)一定条件下和反应生成。将、充入体积为的恒温恒容密闭容器中。后反应达到平衡,此时容器中的物质的量浓度为。则: ①前内的平均反应速率: ; ②其他条件不变的情况下,在时往容器中再充入一定量,此时该反应正向速率将 (填“增大”或“减小”) 【答案】 (1)品红溶液 (2)小于 (3)节约原料 (4)0.02 增大 【详解】(1)由于具有漂白性,故可用品红溶液检验气体; (2)由分析知,反应中,氧气作业氧化剂,为氧化产物,故氧化性:小于; (3)由分析知,该工艺的优点为节约原料,降低成本等; (4)①在中,由反应速率之比等于化学计量数之比得,;②其他条件不变的情况下,在时往容器中再充入一定量,反应物浓度增加,平衡正向进行,此时该反应正向速率增大。 12.(2023高一下·北京·学业考试)补齐物质与其用途之间的连线 。 【答案】 【详解】过氧化钠能与人体呼出的二氧化碳反应生成氧气,即过氧化钠可作供氧剂;浓硫酸具有吸水性,可作干燥剂;乙酸酸性强于碳酸,乙酸能和水垢中的碳酸盐反应,将水垢溶解,从而除去水垢,即可清除水垢,故答案为:B-c、C-d、D-b。 13.(2023高一下·北京·学业考试)某同学为研究物质的性质,用如图所示装置分别进行实验ⅰ~ⅲ。 实验序号 气体 试剂 ⅰ 品红溶液 ⅱ 溶液 ⅲ 溶液 (1)实验ⅰ,观察到装置①中的实验现象是 。 (2)实验ⅱ,观察到装置①中有淡黄色沉淀产生,说明具有 (填“氧化性”或“还原性”)。 (3)实验ⅲ,与反应的化学方程式是 。 (4)实验ⅰ~ⅲ,装置②中溶液的作用是 。 【答案】 (1)品红溶液褪色 (2)还原性 (3) (4)吸收尾气 【详解】(1)实验ⅰ,具有漂白性,能使品红溶液褪色,观察到装置①中的实验现象是品红溶液褪色; (2)实验ⅱ,观察到装置①中有淡黄色沉淀S单质产生,即和反应生成S,中硫元素化合价升高,做还原剂,说明具有还原性; (3)氯气具有强氧化性,氯化亚铁具有还原性,与反应生成FeCl3,反应的化学方程式是; (4)、都是有毒气体,可与强碱溶液反应,实验ⅰ~ⅲ,装置②中溶液的作用是吸收尾气。 14.(2023高一下·浙江·学业考试)工业上以黄铁矿为原料制备硫酸的原理示意图如下。 请回答: (1)黄铁矿主要成分的化学式是 。 (2)SO2使品红溶液褪色,体现SO2具有 性。 (3)步骤Ⅲ的化学方程式是 。 (4)下列说法不正确的是_______。 A.步骤Ⅰ前需将黄铁矿粉碎,目的是增大接触面积,加快反应速率 B.步骤Ⅱ中使用催化剂,能使SO2的转化率达到100% C.步骤Ⅲ中选用98.3%的浓硫酸作吸收剂 D.图中每一步含硫物质均发生氧化反应 【答案】 (1) (2)漂白性 (3) (4)BD 【详解】(1)根据所学知识知,黄铁矿主要成分的化学式是; (2)SO2使品红溶液褪色,体现SO2具有漂白性; (3)步骤Ⅲ的化学方程式是; (4)A. 步骤Ⅰ前需将黄铁矿粉碎,目的是增大接触面积,加快反应速率,正确;B. 催化剂不能改变平衡移动,该反应是可逆反应,不能使SO2的转化率达到100%,错误;C. 为了减少酸雾,步骤Ⅲ中选用98.3%的浓硫酸作吸收剂,正确;D. 步骤Ⅲ含硫物质没有发生氧化反应,错误;故选BD。 15.(2024高一下·湖南·学业考试)硫酸是一种化学试剂。某实验小组的同学利用浓硫酸制取二氧化硫并探究其性质,装置如图所示。回答下列问题: (1)装置中的仪器a的名称是 。 (2)将产生的通入品红溶液中,可以观察到的现象是 。 (3)上述实验产生的尾气可以用 (填“NaOH”或“”)溶液吸收。 (4)为探究的还原性,需将通入 (填“溴水”或“酚酞”)溶液中。 (5)用的浓硫酸进行实验,若标准状况下生成,则理论上消耗的物质的量为 mol。 【答案】 (1)分液漏斗 (2)品红溶液褪色 (3)NaOH (4)溴水 (5)2 【详解】(1)根据图示可知,仪器a的名称为分液漏斗,故答案为:分液漏斗; (2)二氧化硫具有漂白性,将产生的二氧化硫通入品红溶液中,品红溶液会褪色,故答案为:品红溶液褪色; (3)是酸性气体,能污染环境,可用NaOH溶液吸收,故答案为:NaOH; (4)为探究的还原性,需将通入氧化剂中,和溴水发生氧化还原反应生成硫酸和HBr,故答案为:溴水; (5)铜和浓硫酸加热反应生成硫酸铜、二氧化硫和水,反应方程式为:Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O,标准状况下生成物质的量为,由反应方程式可知理论上消耗的物质的量为n(H2SO4)=2n()=2mol。 16.(2024高一下·陕西·学业考试)无机盐X(仅含两种元素)可通过单质甲与Ca(OH)2浊液共热的方法来制备,某同学为探究X的组成和性质,设计了如下实验(流程图中部分产物已略去)。 气体乙在标准状况下的密度为1.52 g/L,气体丙无色、有刺激性气味,能使品红溶液褪色。 (1)甲的化学式为 。 (2)X的化学式为 。 (3)在澄清石灰水中通入少量气体丙,反应的离子方程式为 。 (4)将气体乙通入气体丙的水溶液中的现象为 。 【答案】 (1)S (2)CaS4 (3)SO2+2OH-+Ca2+=CaSO3↓+H2O (4)为产生黄色浑浊 【分析】气体乙在标准状况下的密度为1.52 g/L,则M(乙)=22.4 L/mol×1.52 g/L≈34 g/mol,乙在O2中燃烧得到无色、有刺激性气味的气体丙,丙能使品红溶液褪色,可推知乙为H2S、丙为SO2。无机盐X(仅含有两种元素)可以通过单质甲与Ca(OH)2浊液共热的方法来制备,由元素守恒可知X中含有两种元素为Ca、S,可知单质甲为S,硫化氢的物质的量为=0.1 mol,故16.8 g X含有S原子的物质的量为0.3 mol+0.1 mol=0.4 mol,则16.8 g X中含有Ca原子的物质的量为0.1 mol,故X中Ca、S原子的物质的量之比为0.1 mol∶0.4 mol=1∶4,则X的化学式为CaS4。 (1)根据分析可知,甲的化学式为S。 (2)根据分析可知,X的化学式为CaS4。 (3)丙为SO2,少量SO2与澄清石灰水反应生成亚硫酸钙,反应的离子方程式为SO2+2OH-+Ca2+=CaSO3↓+H2O。 (4)气体乙为H2S,气体丙的水溶液为H2SO3,两者反应生成S,故现象为产生黄色浑浊。 17.(2015高一·宁夏石嘴山·学业考试)已知甲、乙、丙为常见单质,且丙是无色气体;A—G均为常见的化合物;B为淡黄色固体,B的式量比A的式量大16,E是形成酸雨的主要物质,在一定条件下,各物质相互转化关系如下图所示(产物中水已忽略): (1)写出下列物质的化学式:G ,F ; (2)写出下列变化的化学方程式 B+H2O → 丙 + C : ; (3)E是一种有毒气体,工业上常用生石灰对E气体进行处理。写出其化学反应方程式 。 【答案】 (1)Na2S SO3 (2)2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑ (3)SO2+CaOCa2SO3 【分析】甲、乙、丙为常见单质,且丙是无色气体;A—G均为常见的化合物;B为淡黄色固体,B是Na2O2,B的式量比A的式量大16,则甲是Na、丙是氧气、A是Na2O;过氧化钠和水反应生成氢氧化钠和氧气,则C是NaOH;E是形成酸雨的主要物质,E是SO2,则乙是S单质;F是SO3,G是Na2S、D是Na2SO3。 (1)根据以上分析,甲是Na、乙是S,钠和硫在加热条件下反应生成Na2S,G是Na2S;E是SO2,二氧化硫和氧气反应生成三氧化硫,则F为SO3; (2)过氧化钠和水反应生成氢氧化钠和氧气,反应方程式为2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑; (3)E是SO2,工业上常用生石灰对SO2气体进行处理。SO2和CaO反应生成Ca2SO3,反应方程式为SO2+CaOCa2SO3。 18.(2024高二上·福建泉州·学业考试)某化学兴趣小组利用如图装置制取并探究二氧化疏的性质。 (已知:Na2SO3+H2SO4=Na2SO4+SO2↑+H2O,部分夹持仪器已略去) 【实验探究】 (1)装置(I)仪器a的名称是 。 (2)实验进行一段时间后: ①装置(II)中观察到紫色石蕊试液颜色变为 ,写出相关的化学方程式 。 ②装置(III)中品红溶液 ,原因是 ,加热后,溶液又恢复 ,可用于检验SO2。 ③装置(IV)中酸性KMnO4溶液褪色,证明SO2具有 (填“氧化性”或“还原性”)。 (3)为防止SO2污染空气,尾气可用NaOH溶液吸收,写出该反应的离子方程式 。 (4)用25.2gNa2SO3固体与足量硫酸反应,理论上可生成标准状况下SO2的体积为 L。(已知Na2SO3的摩尔质量为126g•mol-1) 【实验拓展】 (5)将装置(IV)中酸性KMnO4溶液换成Na2S溶液,可观察到溶液中出现浑浊,补充完整该反应的离子方程式:SO2+2 +4H+=3S↓+2H2O。 【知识应用】 (6)二氧化硫可作为食品添加剂。 查阅资料:国家食品添加剂使用标准中二氧化硫最大使用量 食品名称 食糖 葡萄酒 水果干类 SO2最大使用量 0.1g∙kg-1 0.25g∙kg-1 1g∙kg-1 说明在严格控制用量的情况下,二氧化硫可被添加到食品中作为漂白剂、防腐剂和 (填“氧化剂”或“抗氧化剂”)。 【答案】 (1)锥形瓶 (2)红色 SO2 + H2O H2SO3 褪色 SO2具有漂白性,会漂白品红溶液而使其褪色 红色 还原性 (3)SO2 + 2OH— = + H2O (4)4.48 (5)S2- (6)抗氧化剂 【详解】(1)由实验装置图可知,装置(I)仪器a为锥形瓶,故答案为:锥形瓶; (2)①由分析可知,装置(II)中盛有的紫色石蕊溶液用于验证二氧化硫为酸性氧化物,实验时二氧化硫与水反应生成亚硫酸,亚硫酸电离出的氢离子使紫色石蕊试液颜色变为红色,反应的化学方程式为SO2 + H2O H2SO3,故答案为:SO2 + H2O H2SO3; ②由分析可知,装置(III)中盛有的品红溶液用于验证二氧化硫的漂白性,实验时品红溶液会因二氧化硫表现漂白性由红色变为无色,由于漂白过程为可逆过程,加热后,溶液又恢复红色,故答案为:褪色;SO2具有漂白性,会漂白品红溶液而使其褪色;红色; ③由分析可知,装置(IV)中盛有的酸性高锰酸钾溶液用于验证二氧化硫的还原性,实验时酸性高锰酸钾溶液会因二氧化硫表现还原性而褪色,故答案为:还原性; (3)由分析可知,为防止二氧化硫污染空气,应用盛有氢氧化钠溶液的洗气瓶吸收二氧化硫,反应的离子方程式为SO2 + 2OH— = + H2O,故答案为:SO2 + 2OH— = + H2O; (4)由硫原子个数守恒可知,25.2g亚硫酸钠固体与足量硫酸反应,理论上可生成标准状况下二氧化硫的体积为×22.4L/mol=4.48L,故答案为:4.48; (5)由题意可知,二氧化硫与溶液中的硫离子酸性条件下反应生成硫沉淀和水,反应的离子方程式为SO2+2S2—+4H+=3S↓+2H2O,故答案为:S2—; (6)由题给信息可知,二氧化硫可以作食糖的漂白精、水果干类的防腐剂、红酒的抗氧化剂,故答案为:抗氧化剂。 19.(23-24高一下·福建厦门·阶段练习)某化学兴趣小组将制丝插入热浓硫酸中,进行如下图所示的性质的探究实验。(a、b、c、d均为没有相应浴液的棉花,部分夹持仪器已略去) (1)在组装好装置装入药品前,需要进行的实验操作是 。 (2)铜丝与热浓硫酸反应的化学方程式为 。 (3)实验进行一段时间后: ①a处实验现象为 。 ②b处品红溶液褪色,原因是 。 ③c处酸性溶液褪色,证明具有 性。 ④d处NaOH溶液的作用是 ,写出反应的离子方程式: 。 (4)该实验装置中使用可抽动铜丝的优点是 。 【答案】 (1)检查装置的气密性 (2)Cu+2H2SO4(浓) CuSO4+2H2O+SO2↑ (3)溶液变红 二氧化硫具有漂白性 还原 吸收有毒的二氧化硫尾气 2OH-+SO2=+H2O (4)可以控制反应的发生和停止 【详解】(1)该实验对气体性质的探究,在组装好装置装入药品前,需要进行的实验操作是检查装置的气密性; (2)铜丝与热浓硫酸反应生成硫酸铜、二氧化硫和水,反应的化学方程式为Cu+2H2SO4(浓) CuSO4+2H2O+SO2↑; (3)①二氧化硫是酸性气体,能使紫色石蕊溶液变红,a处实验现象为溶液变为红色; ②b处品红溶液褪色,原因是二氧化硫具有漂白性; ③c处酸性溶液褪色,为二氧化硫和高锰酸钾发生氧化还原反应生成硫酸根离子和锰离子,证明具有还原性; ④二氧化硫是有毒气体,d处NaOH溶液的作用是吸收有毒的二氧化硫尾气,生成亚硫酸钠和水,反应的离子方程式:2OH-+SO2=+H2O; (4)实验中使用可抽动的铜丝,可以控制反应的发生和停止。 20.(2023高一上·湖南岳阳·学业考试)实验室采用下列实验装置制取少量并对其性质进行探究: 已知: (1)装置B中的现象是品红溶液 (填“褪色”或“不褪色”); (2)装置C中溶液紫红色褪去,体现了的 (填“漂白性”或“还原性”); (3)装置E中倒置漏斗的作用是 ; (4)若装置E中NaOH溶液足量,则E中发生反应的化学方程式为 ; (5)欲制取2.24L(标准状况),至少需要的质量为 g。 【答案】 (1)褪色 (2)还原性 (3)防倒吸 (4) (5)12.6 【详解】(1)由分析可知,装置B中盛有的品红溶液用于验证二氧化硫的漂白性,实验现象为品红溶液褪色,故答案为:褪色; (2)由分析可知,装置C中盛有的酸性高锰酸钾溶液用于验证二氧化硫的还原性,实验现象为酸性高锰酸钾溶液紫红色褪去,故答案为:还原性; (3)由分析可知,装置E中盛有的氢氧化钠溶液用于吸收二氧化硫,防止污染空气,其中倒置漏斗的作用是防止倒吸,故答案为:防倒吸; (4)由分析可知,装置E中盛有的氢氧化钠溶液用于吸收二氧化硫,过量的氢氧化钠溶液发生的反应为过量的氢氧化钠溶液与二氧化硫反应生成亚硫酸钠和水,反应的化学方程式为,故答案为:; (5)由硫原子个数守恒可知,制备标准状况下2.24L二氧化硫需要亚硫酸钠的质量为×126g/mol=12.6g,故答案为:12.6。 第 1 页 共 1 页 学科网(北京)股份有限公司 $$

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专题09 硫及其化合物-【学考一次过】2025年高中化学学业水平考试复习系列资料(考点梳理+真题回顾+模拟预测)
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