内容正文:
硫及其氧化物
选择题只有一个选项符合题意
1.(2023·日照模拟)实验室探究SO2性质的装置如图所示。下列说法错误的是()
70%HS0,
Na So
Na.CO
溶液
A.若X为HS溶液,装置b中产生淡黄色沉淀
B.装置a中的反应可用铜片和浓硫酸代替
C.装置c的作用是处理SO2尾气
D.若X为含HCl、BaCl2的FeCl3溶液,装置b中产生白色沉淀
2.二氧化疏的减排和回收已成为环保领域急需解决的重大课题,某研究团队提出
如下还原脱硫流程,脱硫塔中反应为CaS+2SO2一CaSO4+S(g),下列说法中错
误的是()
CaS
煤
「预处理
S0,烟气预处理脱硫塔CaS0,-再生塔-c0,
脱硫后气体
M
A.脱硫塔的反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为2:1
B.硫可以形成分子式为S2、S4、S6、S的单质,它们互为同素异形体
C.脱硫后的气体冷凝可以获得单质S2
D物质M可以循环使用
3.(2023·天域全国名校协作体联考)探究硫及其化合物的性质,下列方案设计、现
象和结论中有不正确的是(
实验方案
现象
结论
发生歧化反应:NaS2十
在过疏化钠个NaS2)中加
产生淡黄色沉淀和臭鸡
A
2HC1—2NaC1+H2St
入稀盐酸
蛋气味的气体
+S4
Fe3+与SO2络合反应速
已知Fc(SO)3+6呈红
溶液先变为红棕色,过
率比氧化还原反应速率
B
棕色,将SO2气体通入
段时间又变成浅绿色
快,但氧化还原反应的
FcCL3溶液中
平衡常数更大
燃着的镁条插入盛有
剧烈燃烧,集气瓶口有
SO2的集气瓶中。冷却
淡黄色固体附着,集气
后,往集气瓶中加入适
镁能在SO2中燃烧:2Mg
C
瓶底有白色固体生成。
量稀盐酸,静置,取少
点燃
试管中没有产生黑色沉
+SO22MgO+S
量上层清液于试管中,
淀
滴加少量CuSO4溶液
将电石与饱和食盐水反
若酸性高锰酸钾溶液褪
应产生的气体通入酸性
D
探究电石与水的反应
色,说明电石与水反应
高锰酸钾溶液,观察现
生成了乙炔
象
4.(2023·绵阳南山实验学校月考)1891年Engel首次制得S6分子,1912年Beckmann
获得S8分子。下列说法正确的是(
)
A.S6和Ss互为同位素
B.S与铜粉反应,所得产物为CuS
C.S与过量的氧气反应可以得到SO3
D.可用热氢氧化钾溶液洗涤附着有S的试管
5.(2023·温州十校联考)下列关于硫及其化合物的说法正确的是()
A.自然界中不存在游离态的硫
B.二氧化硫的排放会导致光化学烟雾和酸雨的产生
C.二氧化硫能使滴有酚酞的氢氧化钠溶液褪色,体现了二氧化疏的漂白性
D.浓硫酸可用来干燥SO2、CO、C12等气体
6.探究NaS溶液的性质,进行如下实验(已知:HS的K1=1.1×10一7)。
实验
装置
气体a
现象
气
尾气
体
处理
SO2
溶液立即变黄,产生乳白色沉淀
Ⅲ
Na,S
02
段时间后,溶液略显浑浊
溶液
下列分析或解释正确的是()
AN2S溶液呈减性:S2-+2H2O2OH-+HS
B.实验I、Ⅱ的现象说明SO2的氧化性强于O2
C两个实验中,通入气体后,试管中溶液的pH均降低
D.实验I中,Na2S溶液能促进SO2气体的溶解
7如图所示是一系列含疏化合物的转化关系(反应中生成的水已略去),下列说法正
确的是(
)
KIO,淀粉溶液
先变蓝后褪色
①
SO.
Na50,
△
→NaS+NaSO
NaOH溶液
20
A.50,+Na,SO,
→NaHSO
Zn.Na.S.O+Zn(OH):
A.反应①说明SO2具有氧化性,反应②说明SO2具有酸性
B.反应②中生成物nNa2SO3):n(NaHSO3)=1:1时,则反应物n(SO2):n(NaOH)
=1:2
C.反应③④⑤均属于氧化还原反应
D.工业上可利用反应②和反应④回收SO2
8.(2023·金华义乌五校高三联考)下列装置按制备SO2、收集、验证漂白性及尾气
处理的顺序进行实验(“→”表示气流方向),能达到实验目的的是()
浓硫酸
色
石
溶液
溶液
9.食品、大气、工业尾气中的SO2均需严格检测或转化吸收,下列有关SO2的检
测或吸收方法正确的是(
A滴定法:用酸性KMO4溶液滴定葡萄酒试样以测定葡萄酒中SO2的浓度
B.沉淀法:用Ba(OD2溶液沉淀SO2,然后将沉淀在空气中洗涤、过滤、干燥、
称重以测定大气中SO2的浓度
C氨酸法:用氨水吸收尾气中的SO2后再将吸收液与疏酸反应,将富集后的SO2
循环使用
D.石灰石一石膏法:常温下用石灰石吸收尾气中的SO2得到CSO3,再经氧化可
用于生产石膏
10.氯化亚砜(C一S
C)常用作脱水剂和氯化剂。如图流程表示其制备及用途,
回答下列问题:
FecL6HO FeCl
①
CH COOH
0
CH.C-CI
6+6-
(1)用硫磺、氯气和三氧化硫为原料,在一定条件下可合成SOC2,原子利用率达
100%。写出该反应方程式
(2)下列有关说法不正确的是一。
A.SO3是极性分子,容易与H2O发生反应
B.途径①能制得无水FeCl3是因为SOC2吸水性强且产物HCI能抑制Fe3+水解
C.FeCl3在溶液中分步水解,第一步反应为:Fe3++HO马Fe(OD2++H
D.CH COCI能与NH3反应生成乙酰胺
(3)途径②除了CH;COC1外还产生两种酸性气体,写出该反应方程式
(4)SOC12极易水解,试从共价键的极性角度分析其原因
(⑤)途径①可能发生氧化还原反应而生成副产物,设计实验分别检验氧化产物和还
原产物的存在
11.某研究性学习小组在学习SO2的性质时,通过查阅文献、理性分析、实验验证
与CO2的性质进行了比较。试根据研究主题和过程,回答下列问题。
()水溶液的酸性
查阅文献知:常温下,H2SO3的电离常数Ka1=1.2×10一2,K2=6.3×10一3,H2CO3
的电离常数Ka1=4.4×10-7,K2=4.7×10-11。选用下面的药品和装置验证
HSO3和HCO3的酸性强弱,其连接顺序:A→(按气流方向用大写字母表示
即可)。D装置的主要作用是
1 mol-L-
盐酸
中止水夹
亚硫
酸钠
NaHCO,溶液
9
饱和NaHSO,溶液
品红溶液
澄清石灰水
D
E
(2)二氧化硫的还原性
若按图示装置进行实验(部分固定装置未画出)。请你在实验前根据预设的操作,
推测可能的实验现象及其对应的原因。
浓硫酸
Na.O
弹簧夹2
弹簧夹1
含淀
粉的
NaOH
碘水
溶液
含酚酞的
Na,SO
NaOH溶液
F
A
D
预设的操作步骤
预期的实验现象
推测可能的原因
SO2与Na2O2反应无O2生成,可能
关闭弹簧夹2,
若将带火星的木条放在D
发生反应的化学方程式为①
打开弹簧夹1,
试管口处,木条不复燃
将浓硫酸注入三
SO2与Na2O2反应有O2生成,发生
颈烧瓶至浸没固
若将带火星的木条放在D
的反应:2SO2+2Na2O2-2Na2SO3
体
试管口处,木条复燃
+02
关闭弹簧夹1,
E中反应的离子方程式③
E中②
打开弹簧夹2,
残余气体进入E、
F中反应为2OH-+SO2一SO2-3
F中④
F中
+H2O
12.(2023·金华义乌五校高三联考)工业上以SO2为原料可以制备各种含硫化合物,
部分转化关系如下图所示:
asoso soso
尿素
H.NSO,H
(1)工业上常用煅烧黄铁矿制SO2,写出该反应的方程式
(2)下图是硫的四种含氧酸根的结构式:
2
根据组成和结构推断,能在酸性溶液中将Mn2+转化为MO一4的是(填标号),
写出该反应的离子方程式
(3)工业上用惰性电极电解疏酸和硫酸钾的混合溶液(或硫酸氢钾溶液)来制备
KS2Og,写出电解的总离子方程式
(4)发烟硫酸和尿素反应可以制得氨基磺酸(HNSO,D,氨基磺酸是硫酸分子的一
个羟基被氨基取代而形成的无机固体酸,是一种常见的化工原料。下列说法不正
确的是一。
A氨基磺酸能与醇反应
B.氨基磺酸能与活泼金属反应产生氢气
C,氨基磺酸的实际存在形式可能为+HNSO一3
D.氨基磺酸与硝酸只能发生非氧化还原反应
(5)设计实验检验氨基磺酸HNSO,HD中的N元素
(6)硫代硫酸钠有较强的配位能力,不溶于水的AgBr可以溶解在N2S2O3溶液中,
生成和银氨溶液类似的物质,写出该反应的离子方程式
和Ag十成键的原子是一。
A氧原子B.端基硫原子C,中心硫原子
硫及其氧化物
1.B[A.二氧化疏与硫化氢溶液中硫化氢发生氧化还原反应生成单质硫,单质硫
难溶于水,则b中产生淡黄色沉淀,故A正确:B.铜与浓硫酸反应要加热才能生
成二氧化硫,装置中没有加热装置,所以不能替换,故B错误:C.二氧化硫有毒,
直接排放能够引起空气污染,可用碳酸钠溶液吸收尾气,故C正确:D.若X为含
HC1、BaC12的FeCl3溶液,铁离子具有强氧化性,可将二氧化硫氧化成疏酸根离
子,b装置中钡离子与硫酸根离子反应生成不溶于盐酸的硫酸钡白色沉淀,故D
正确。]
2.A[脱疏塔中发生的反应为CaS十2S02一CaS04+S2(g),四种物质中疏元素的
化合价分别为一2、十4、+6、0,S02中疏的化合价既有上升,又有降低,该反
应的氧化剂为S02,还原剂为Cs和S02,2分子S02中有1分子作为氧化剂,1
分子作为还原剂,则氧化剂和还原剂物质的量之比为1:2,A错误;同素异形体
是指由同一化学元素组成但性质不同的单质,因此S2、S4、S和S8互为同素异
形体,B正确:脱疏塔中发生的反应为CaS+2S02CaS04十S2(g),故冷凝后可
以获得单质S2,C正确:再生塔中发生的反应为2C+CaS0,一=2C02↑+CaS,则
M为CS,可以加入脱硫塔中达到循环使用的目的,D正确。]
3.D[A.Na2S2在酸性条件下发生自身氧化还原生成硫单质和硫化氢气体,会产
生淡黄色沉淀和臭鸡蛋气味的气体,A正确:B.铁离子会和二氧化疏发生氧化还
原反应生成亚铁离子和疏酸根离子,溶液先变为红棕色,过一段时间又变成浅绿
色说明Fe3+与SO2络合生成红棕色Fe(SO2)3十6的反应速率比氧化还原反应生成
亚铁离子的速率快,最终显浅绿色说明氧化还原反应的平衡常数更大,B正确:
C.剧烈燃烧,集气瓶口有淡黄色固体附着,说明生成硫单质;集气瓶底有白色固
体生成,试管中没有产生黑色沉淀,说明没有生成硫化铜沉淀,而是生成白色氧
化镁固体,C正确:D.电石与饱和食盐水反应生成的硫化氢气体也会使酸性高锰
酸钾溶液褪色,不能说明生成了乙炔,D错误。]
4.D[A.具有相同质子数,不同中子数的同一元素的不同核素互为同位素,S
和S8都是单质,不是核素,故A错误;B.硫单质具有弱氧化性,与金属反应,
生成低价金属硫化物,与铜粉反应,所得产物为CS,故B错误;C.氧气是过量
还是少量,S与氧气反应只能得到S02,故C错误;D.S会与热氢氧化御溶液反应
生成亚疏酸钾,硫化钾等,故D正确。]
5.D[在火山喷发口处存在游离态的疏,A错误;S02的排放会导致疏酸型酸雨
的产生,但不会导致光化学烟雾的产生,B错误;S02通入滴有酚酞的氢氧化钠
溶液中,发生反应:2NaOH+SO2一Na2SO3十H0,其中SO2体现酸性氧化物的性
质,并非漂白性,C错误;浓疏酸具有吸水性,可用于干燥酸性气体或中性气体,
如S02、C0、C12等,D正确。]
6.DNa2S是强碱弱酸盐,S2-分步发生水解而使溶液呈碱性:S2-十Hz0
HS十OH厂,A错误;SO2的水溶液显酸性,实验I、Ⅱ的溶液酸碱性不同,
不能比较S02和02的氧化性强弱,B错误:实验I中随着通入S02增多,溶液的
碱性减弱,plH减小,实验Ⅱ中Na2S溶液和O2反应生成S和NaOH,最终溶液的
碱性增强,pl增大,C错误;NS溶液呈碱性,SO2水溶液呈酸性,实验I中反
应迅速,说明Na2S溶液能促进SO2气体的溶解,D正确。]
7.D[反应①中先变蓝后褪色,说明KI0先转化为I2后转化为I一,体现了S02
的还原性,A错误;根据元素守恒,当反应②中生成物nNaS0):n(NaHSO3)=
1:1时,则反应物n(S02):nNa0)=2:3,B错误;反应④不是氧化还原反应,
C错误:根据图示转化关系可知,利用反应②和④可以吸收S02并回收利用,D
正确。]
8.D[A.铜与浓疏酸需加热才反应生成二氧化疏,故A不选:B.二氧化硫密度比
空气大,应该采用长进短出的方法进行收集,故B不选:C.S02具有漂白性,但
不能漂白酸碱指示剂,故C不选;D.二氧化硫与NaOH能发生反应,可以采用氢
氧化钠溶液进行尾气处理,且要防倒吸,故D选。]
9.C[A项,葡萄酒中的乙醇能被酸性高锰酸钾溶液氧化,对SO2的检测有干扰:
B项,大气中的C02能与Ba(OH)2溶液形成沉淀,对SO2的检测有干扰,部分BaSO3
也会被空气中的O2氧化:C项,氨水吸收SO2生成(NH4)2SO3或NHSO3,(NH)
2S0或N阳HS03与疏酸反应能产生S02,S02可以循环使用;D项,石灰石吸收S02
需要在高温下才能进行。]
一定条件
10.(1)2S+3C12+S03
S0C12(2)A
(3)CsC00H+S0C12CHsC0C1+S02↑+HC1↑
(4)0、C1的电负性比S大,(S0和S一C1的电子均偏离S),使S的正电性(6
十)较大:水中0的负电性(8一)较大,容易进攻S(且C1的离去能力较好),从
而发生反应
(5)取样,加盐酸溶解,分成2份。一份滴加BC12溶液,产生白色沉淀说明有
S02一4生成:另一份滴加K[Fe(CN)6]溶液,有蓝色沉淀,说明有Fe2+生成
解析(1)硫磺、氯气和三氧化疏为原料,在一定条件下可合成S0C12,原子利用
率达100%,则反应为化合反应,根据质量守恒配平可知反应为2S十3C12十S03
一定条件
S0C12:(2)A.S03分子中疏形成3个共价键且无孤电子对,为平面三角
形结构,分子中正负电荷中心重合,是非极性分子,三氧化硫容易与0发生反
应生成硫酸,A错误:B.水溶液中铁离子能水解生成氢氧化铁,途径①能制得无
水FeC13是因为SOC12吸水性强且产物HC1能抑制Fe3+水解,从而制的无水氯化
铁,B正确:C.FeC13在溶液中分步水解,第一步反应生成Fe(OH)2+和H+:Fe3
++H20
Fe(OH)2++H+,C正确:D.CHC0C1中C1带负电荷,氨分子中氢带
正电荷,则CH COC1能与N3反应生成乙酰胺和HC1,D正确;(3)途径②除了
CHC0C1外还产生两种酸性气体,根据质量守恒可知,两种气体为二氧化疏、氯
化氢,则该反应方程式CHC0OH+S0C12CHC0C1+S02↑+HC1↑;(4)0、C1
的电负性比S大,(S0和S一C1的电子均偏离S),使S的正电性(δ十)较大;
水中0的负电性(δ一)较大,容易进攻S(且C1的离去能力较好),从而发生反
应使得S0C12极易水解;(⑤)铁离子具有氧化性,S0C12中硫处于低价态具有还原
性,两者容易发生氧化还原反应生成氧化产物硫酸根离子和还原产物亚铁离子,
故实验设计为取样,加盐酸溶解,分成2份。一份滴加BC12溶液,产生白色沉
淀说明有S02一4生成;另一份滴加K[Fe(CN)。]溶液,有蓝色沉淀,说明有Fe2
+生成。
11.(1)C→B→D→E验证B装置中反应后的产物中是否含有S02
(2)①S02+Na202—Na2S04②蓝色溶液褪色③S02+12+2H20—2I-+S02
4十4+④溶液红色变浅
解析(1)A中盐酸和亚疏酸钠反应制取二氧化硫,用饱和NSO3溶液除去二氧
化硫中的氯化氢气体,把二氧化硫通入NHCO3溶液制取二氧化碳,用品红溶液
检验二氧化碳中是否含有S02,再把二氧化碳气体通入澄清石灰水中检验,可验
证HSO3和CO的酸性强弱,其连接顺序:A→C→B→D→E。D装置的主要作用
是验证B装置中反应后的产物中是否含有S02。(2)S02具有还原性,Na202具有
氧化性,S02与N202反应无02生成,则可能发生反应的化学方程式为SO2+
Na202=NaS04:S02具有还原性,I2具有氧化性,E中发生反应S02十I2十
2H0一2I-十S02一4+4H+,所以E中现象为蓝色溶液褪色;F中反应为20H
十S02一S02一3十H0,溶液碱性减弱,所以F中现象为溶液红色变浅。
煅烧
12.(1)4FeS2+1102
2Fe203+8S02
(2)D2Mn2++5S202-8+
通电
8H20=2Mn0-4+10S02-4+16H+(3)2HS0-4S202-8+k2↑或2S02
4+2别+通电
S202-8+H2↑(4)D
(5)取少量氨基磺酸于试管中,加足量浓NaOH溶液,微热,若试管口湿润的红色
石蕊试纸变蓝色,则有氮元素
(6)AgBr+2S202-3—[Ag(S03)2]3-+Br-B
解析(1)工业上常用煅烧黄铁矿制S02,黄铁矿为FS2,煅烧生成氧化铁和二
。煅烧
氧化硫,该反应的方程式为4FeS2+11022Fez03十8S02:(2)在酸性溶液中将
Mn2+转化为Mn0一4需要具有强氧化性的物质,S202一8结构中含过氧键,具有
强氧化性,故选D:反应的离子方程式为2Mn2++5S202-一8+8H0一2Mn0一4十
10S02一4十16H+:(3)用惰性电极电解疏酸和疏酸钾的混合溶液来制备K2S20%,