内容正文:
第五章 化工生产中的重要非金属元素
第一节 硫及其化合物
第1课时 硫和二氧化硫
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[学习目标]
1.能从物质类别和硫元素化合价的角度认识硫和二氧化硫的性质,强化“证据推理与模型认知”能力的发展。
2.了解二氧化硫与水反应的可逆性,理解二氧化硫的漂白性及其与氯水漂白原理的不同。
[思维导图]
[核心知识梳理]
一、硫及其单质
1.硫的存在
(1)游离态:存在于火山喷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。
2.硫单质的物理性质:硫(俗称硫黄)是一种黄色晶体,质脆,易研成粉末。硫难溶于水,微溶于酒精,易溶于二硫化碳(CS2)。有多种同素异形体,如单斜硫、斜方硫等。
3.硫元素的位置、结构与性质
(1)硫位于元素周期表中的第三周期第ⅥA族,硫原子最外层有6个电子,在化学反应中容易得到电子,形成-2价硫的化合物。
(2)硫元素的非金属性比氧元素弱,在富含氧气的地表附近的含硫化合物中,硫常显+4或+6价,氧为-2价。
(3)硫元素的原子半径比氯原子半径大,硫原子得电子能力比氯原子弱,硫元素的非金属性比氯元素弱。
4.硫单质的化学性质
从化合价角度认识:
(1)与非金属反应 S+O2SO2 表现还原性,S+H2H2S,表现氧化性
(2)与金属反应 S+FeFeS ,S+2CuCu2S 表现氧化性
应用:汞洒落在地面,一般会用硫粉来处理,原理是S+Hg == HgS
(3)与热的强碱溶液反应(如NaOH溶液):
3S+6NaOH2Na2S+Na2SO3+3H2O,既表现氧化性,又表现还原性。
【特别提醒】(1)硫的氧化性较弱,与变价金属反应,生成低价态的金属硫化物。
(2)硫与氧气反应,无论氧气是否过量,只生成SO2。
二、二氧化硫
1.物理性质
二氧化硫是一种无色有刺激性气味的有毒气体,密度比空气的大,易溶于水,通常情况下,1体积的水可以溶解40体积的二氧化硫。
2.化学性质
分别从物质类别(酸性氧化物)及化合价的角度认识化学性质:
(1)具有酸性氧化物的通性,如:
①与H2O反应的化学方程式为: SO2+H2OH2SO3
②与碱反应的化学方程式为:如 SO2+2NaOH===Na2SO3+H2O SO2+Ca(OH)2===CaSO3↓+
H2O (SO2和CO2都能使澄清石灰水变浑浊,若通入的气体过量,则沉淀都会消失,故不能
用澄清石灰水鉴别SO2和CO2。)
(2)还原性
SO2在一定条件下与O2反应的化学方程式为:2SO2+O22SO3,生成的SO3也是酸性氧化物,SO3与H2O反应的化学方程式为: SO3+H2O===H2SO4
(3)氧化性 SO2与H2S反应的化学方程式为: SO2+2H2S===3S+2H2O
(4)漂白性(暂时性漂白)
①SO2通入品红溶液中,品红溶液褪色,加热时,溶液又变红色。
②SO2的漂白原理:SO2与某些有色物质生成不稳定的无色物质。这些无色物质容易分解又
使有色物质恢复原来的颜色。
【归纳总结】
常见的几种漂白剂对比
物质
SO2
HClO、NaClO、Ca(ClO)2、
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
恢复原来的颜色
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
【小结】二氧化硫的三种“褪色”一种“不褪色”
(1)二氧化硫能使品红溶液褪色体现漂白性。
(2)二氧化硫使溴水、氯水及酸性高锰酸钾溶液褪色体现还原性。
(3)二氧化硫使滴有酚酞的氢氧化钠溶液褪色体现其酸性氧化物的性质,说明其水溶液呈酸性。
(4)SO2不能漂白酸碱指示剂,只能使紫色石蕊溶液变红,不能使其褪色。
4.用途 SO2常用作漂白剂、杀菌消毒剂、食品添加剂。
5.可逆反应
在同一条件下,既能向正反应方向(生成物方向)进行,同时又能向逆反应方向(反应物方向)进行的反应,叫做可逆反应。可逆反应反应物和生成物之间用“”可逆符号连接:
如SO2+H2OH2SO3,Cl2+H2OHCl+HClO。
【小结】可逆反应的特点
6.实验室制备SO2
(1)原理:Na2SO3+H2SO4(浓)Na2SO4+SO2↑+H2O
(2)实验装置
(3)净化:用浓硫酸或无水氯化钙除水蒸气
(4)收集
①排液法:排饱和NaHSO3溶液法,导气管长进短出
②排气法:向上排空气法,导气管长进短出
(5)检验:通入品红溶液,品红褪色,加热又变红
(6)尾气处理:注意防倒吸
①酸性气体:一般用NaOH溶液吸收
②还原性气体:一般用酸性高锰酸钾溶液吸收
三、三氧化硫
1.SO3的物理性质:SO3是一种无色固体(标况下),易溶于水。
2.SO3的化学性质
SO3是酸性氧化物,具有酸性氧化物的通性:
(1)SO3与水反应:SO3 + H2O === H2SO4
(2)SO3与碱反应(如Ca(OH)2):SO3 + Ca(OH)2 === CaSO4 + H2O
(3)SO3与碱性氧化物反应(如CaO):SO3 + CaO === CaSO4
(4)SO3能与某些盐溶液反应:Na2CO3 + SO3 === Na2SO4 + CO2↑
四、硫化氢
1.物理性质: 无色有臭鸡蛋气味的剧毒气体,常温常压下,1体积水约能溶解2.6体积的硫化氢气体。
2.化学性质
(1)弱酸性:H2S⇌H++HS-,HS-⇌H++S2-
(2)还原性(易被Cl2、O2、SO2等氧化)
2H2S+SO2===3S↓+2H2O
2H2S+O2(不足) ===2S↓+2H2O
2H2S+3O2(足量)2SO2+2H2O
[典例分析]
[典例1]洗涤附着在试管内壁上的硫黄,可选用的洗涤试剂是
A.水 B.酒精 C.热的NaOH溶液 D.饱和食盐水
【答案】C
【详解】A.硫不溶于水,所以不能用水洗涤附着在试管内壁上的硫黄,故A错误;
B.硫微溶于酒精,所以不能用酒精洗涤附着在试管内壁上的硫黄,故B错误;
C.硫能与热的氢氧化钠溶液反应生成硫化钠、亚硫酸钠和水,所以能用热的氢氧化钠溶液洗涤附着在试管内壁上的硫黄,故C正确;
D.硫不溶于水,所以不能用饱和食盐水洗涤附着在试管内壁上的硫黄,故D错误;
故选C。
[典例2]下列化合物中,不能由二种单质直接化合而成的是
A.FeCl3 B.CuS C.FeS D.SO2
【答案】B
【详解】A.铁在氯气中燃烧生成氯化铁,所以可以由单质直接化合得到,故A不选;
B.硫的氧化性较弱,和铜反应生成Cu2S,所以不可以由单质直接化合得到CuS,故B选;
C.Fe与S加热反应产生FeS,可以由两种单质直接化合而成,故C不选;
D.硫在空气中燃烧生成无色有刺激性气味的二氧化硫,所以可以由单质直接化合得到,故D不选;
故选B。
[典例3]SO2能使下列溶液褪色,其中体现SO2具有还原性的是
①溴水 ②酸性高锰酸钾溶液 ③品红溶液 ④滴有酚酞的NaOH溶液
A.①② B.①④ C.②③ D.③④
【答案】A
【详解】①SO2能使溴水褪色,是由于发生反应:SO2+Br2+2H2O=H2SO4+2HBr,体现了SO2具有还原性,①符合题意;
②SO2能使酸性高锰酸钾溶液褪色,是由于酸性高锰酸钾溶液具有强氧化性,将SO2氧化为硫酸,其本身被还原为无色MnSO4,体现了SO2具有还原性,②符合题意;
③SO2能使品红溶液褪色,是由于SO2能够与品红结合生成无色物质,这体现了SO2具有漂白性,③不符合题意;
④SO2能使滴有酚酞的NaOH溶液褪色,是由于在溶液中发生了反应:SO2+2NaOH=Na2SO3+H2O,导致溶液的碱性减弱,因而酚酞试液红色褪去,这体现了SO2具有酸性氧化物的性质,④不符合题意;
则能够体现SO2具有还原性的是①②,故合理选项是A。
[典例4]下列关于性质的预测中,不合理的是
A.从元素价态看,具有氧化性
B.从元素价态看,具有还原性,可能被氧化
C.从类别角度看,属于酸性氧化物,能与碱溶液反应生成盐和水
D.从类别角度看,属于酸性氧化物,能与水反应生成硫酸
【答案】D
【详解】A.S原子最外层6个电子,S元素常见化合价有-2、0、+4、+6。中S元素+4价,化合价可以降低,具有氧化性,A正确;
B.中S元素+4价,化合价可以升高,具有还原性,氯气具有强氧化性,可以将二氧化硫氧化,B正确;
C.酸性氧化物是能与碱溶液反应生成盐和水的氧化物。 与碱溶液反应生成盐和水,属于酸性氧化物,C正确;
D.属于酸性氧化物,易溶于水,与水反应生成亚硫酸,D错误;
故答案为:D。
[典例5]下列说法正确的是
A.因为SO2具有漂白性,所以它能使品红溶液、溴水、酸性KMnO4溶液、石蕊溶液褪色
B.能使品红褪色的不一定是SO2
C.SO2、漂白粉、活性炭、Na2O2都能使红墨水褪色,其原理相同
D.SO2和Cl2混合使用,有更强的漂白能力
【答案】B
【详解】A.SO2能使品红溶液褪色是因为其具有漂白性,使溴水、酸性KMnO4溶液褪色是因为SO2具有还原性,SO2不能使石蕊溶液褪色,A项错误;
B.能使品红褪色的物质有很多,如Cl2、Na2O2、酸性KMnO4溶液等,不一定是SO2,B项正确;
C.这些漂白剂的漂白原理不同,SO2能使红墨水褪色是SO2和红墨水结合形成无色物质,活性炭能使红墨水褪色是由于吸附作用,漂白粉、Na2O2能使红墨水褪色是由于其具有强氧化性,C项错误;
D.SO2和Cl2在溶液中相遇发生反应:,会使漂白作用减弱或丧失,D项错误;
故选B。
[典例6]下列物质能使品红溶液褪色,且褪色原理基本相同的是
①活性炭;②新制氯水;③二氧化硫;④臭氧;⑤过氧化钠;⑥双氧水
A.①②④ B.②③⑤ C.②④⑤⑥ D.③④⑥
【答案】C
【详解】①活性炭使品红溶液褪色原理:物理吸附褪色;
②新制氯水使品红溶液褪色:发生了氧化还原反应;
③二氧化硫使品红溶液褪色,是化合型漂白,化合成了无色的不稳定物质;
④臭氧使品红溶液褪色:发生了氧化还原反应;
⑤过氧化钠使品红溶液褪色:发生了氧化还原反应;
⑥双氧水使品红溶液褪色:发生了氧化还原反应;
②④⑤⑥褪色均是由于发生了氧化还原反应;
故选C。
[典例7]下列溶液中能够区别SO2和CO2气体的是
①澄清石灰水②H2S溶液③KMnO4酸性溶液④氯水⑤品红溶液
A.①②③ B.②③④ C.除①以外 D.全部
【答案】C
【详解】①SO2和CO2都属于酸性氧化物,它们都能使澄清石灰水变浑浊,所以不能利用澄清石灰水来区别SO2和CO2;
②SO2具有氧化性,能将H2S溶液氧化生成单质(有黄色沉淀生成),而CO2没有此性质,所以能利用H2S溶液区别SO2和CO2;
③SO2也具有还原性,能被KMnO4酸性溶液氧化(溶液褪色),而CO2没有此性质,所以能利用KMnO4酸性溶液区别SO2和CO2;
④ SO2也具有还原性,能被氯水氧化(溶液褪色),而CO2没有此性质,所以能利用氯水区别SO2和CO2;
⑤SO2还具有漂白性,能使品红溶液褪色,而CO2没有此性质,所以能利用品红溶液区别SO2和CO2
所以能够区别SO2和CO2气体的溶液有:②③④⑤,
故选:C。
[典例8]下列关于SO2和SO3的说法中正确的是
A.都是酸性氧化物 B.都具有还原性
C.都可以使溴水褪色 D.都能由单质硫燃烧获得
【答案】A
【详解】A.SO2、SO3对应的酸分别为H2SO3、H2SO4,二者都是酸性氧化物,A正确;
B.SO3中硫元素的价态是最高价态,只有氧化性没有还原性,B错误;
C.SO3没有还原性,不与溴水反应,C错误;
D.单质硫与氧气反应只能生成SO2,D错误;
故选A。
[典例9]研究发现硫化氢在哺乳动物体内广泛存在,而且具有重要的细胞保护作用。下列硫化氢的转化过程中,属于非氧化还原反应的是
A.① B.② C.③ D.④
【答案】A
【详解】过程①可以通过硫酸铜与硫化氢发生复分解反应实现,属于非氧化还原反应,过程②③④中硫元素化合价均发生变化,属于氧化还原反应,故选A。
[典例10]将H2S和空气的混合气体通入FeCl3、FeCl2、CuCl2的混合溶液中反应回收S,如图所示,下列说法正确的是
A.在图示的转化中,化合价不变的元素只有铜
B.由图示的转化可得出的氧化性的强弱顺序是:Fe3+>O2>S
C.回收S的总反应为2H2S+O2=2S+2H2O
D.①②③三步均为氧化还原反应
【答案】C
【分析】由图可知,反应①为溶液中铜离子与硫化氢反应生成硫化铜和氢离子,反应②为硫化铜与溶液中的铁离子反应生成铜离子、亚铁离子和硫,反应③为溶液中的亚铁离子酸性条件下与氧气生成铁离子,总反应为硫化氢与氧气反应生成硫和水。
【详解】A.由图可知,反应中铜元素、氢元素和氯元素的化合价均没有发生变化,故A错误;
B.由分析可知,反应③为溶液中的亚铁离子酸性条件下与氧气生成铁离子,反应中铁元素的化合价升高被氧化,铁离子是反应的氧化产物,氧元素的化合价降低被还原,氧气是反应的氧化剂,由氧化剂的氧化性强于氧化产物可知,氧气的氧化性强于铁离子,故B错误;
C.由分析可知,回收硫的总反应为硫化氢与氧气反应生成硫和水,反应的化学方程式为2H2S+O2=2S+2H2O,故C正确;
D.由分析可知,反应①为溶液中铜离子与硫化氢反应生成硫化铜和氢离子,反应中没有元素发生化合价变化,属于非氧化还原反应,故D错误;
故选C。
[基础达标训练]
1.自然界与人类活动对硫的循环均能产生影响。下列说法错误的是
A.地壳中的硫元素常以硫化物和硫酸盐的形式存在
B.大气中的会形成酸雨,最终以进入地面或海洋
C.工业排放的尾气可与和反应生成
D.火山口温度过高,附近的单质硫会被直接氧化为
【答案】D
【详解】A.硫在地球的地壳、地幔、大气和海洋中都有分布,其中以地壳中的硫化物和硫酸盐矿物最为丰富,故A项正确;
B.大气中的SO2会形成酸雨,二氧化硫和水反应生成亚硫酸,亚硫酸被氧气氧化为硫酸,因此最终以H2SO4进入地面或海洋,故B项正确;
C.工业排放的SO2尾气可与CaO和O2反应生成CaSO4,因此常用氧化钙处理工业排放的SO2尾气,故C项正确;
D.单质硫与O2反应只能变为SO2,SO2和O2在催化剂、加热条件下反应生成SO3,故D项错误;
故答案选D。
2.下列化合物中不能由单质直接化合而制成的是
A.FeS B.Cu2S C.SO3 D.FeCl3
【答案】C
【详解】A.FeS可以由Fe与S两种单质直接化合而制成,,A项错误;
B.Cu2S可以由Cu与S两种单质直接化合而制成,,B项错误;
C.S与O2两种单质直接化合制得的是SO2,,即SO3不能由单质直接化合而制成,C项正确;
D.FeCl3可以由Fe与Cl2两种单质直接化合而制成,,D项错误;
答案选C。
3.下列关于单质硫及的说法中,正确的是
A.与溶液反应生成
B.可用或热溶液清洗残留在试管内壁的硫
C.硫跟铁单质反应生成硫化铁
D.有毒,不能用作食品添加剂
【答案】B
【详解】A.与溶液反应生成亚硫酸钠而非硫酸钠,A错误;
B.单质硫能溶于溶液中、硫能和氢氧化钠溶液反应,故残留在试管内壁上的硫可用除去,B正确;
C.硫跟铁单质反应生成硫化亚铁,C错误;
D.二氧化硫具有还原性,可用作葡萄酒抗氧化剂,少量能用作食品添加剂,D错误;
故选B。
4.关于硫元素,下列说法错误的是
A.的结构示意图
B.自然界中存在游离态的硫
C.硫黄粉末可处理体温计破碎时洒落的水银
D.试管上沾有的硫黄粉末可用乙醇除去
【答案】D
【详解】A.S元素原子序数为16,核电荷数为16,S2-核外有18个电子,故S2-的离子结构示意图为,A正确;
B.硫元素在自然界中有化合物和单质形式存在,在自然界中既有游离态,又有化合态,故B正确;
C.硫和Hg常温可以化合成固态的硫化汞,故硫黄粉末可处理体温计破碎时洒落的水银,C正确;
D.硫微溶于酒精,试管上沾有的硫黄粉末不能用乙醇除去,D错误;
本题选D。
5.硫在不同温度下的状态和分子结构不同,单质硫S8环状分子的结构如图。时硫变为蒸气,蒸气中存在:3S84S66S412S2。下列说法错误的是
A.S8、S6、S4、S2互为同素异形体,其相互转化为化学变化
B.时,32gS8中共价键的数目为NA
C.可用酒精洗涤试管内壁残留的硫单质
D.硫在自然界中存在游离态形式
【答案】C
【详解】A.同素异形体是由同种元素形成的不同单质,、、、互为同素异形体,同素异形体属于不同物质,它们之间的转化为化学变化,故A正确;
B.由图可知中化学键为,所以(即)中共价键的数目为,故B正确;
C.硫单质不溶于水,微溶于酒精,易溶于,所以用洗涤试管内壁残留的硫单质,故C错误;
D.游离态的硫存在于火山口附近或地壳的岩层中,故D正确;
故答案选C。
6.下列有关硫及其化合物的说法正确的是
A.SO2具有还原性,能使酸性KMnO4溶液褪色
B.SO2和Cl2都能漂白某些有色溶液,若将两种气体同时通入有色溶液中,漂白效果会更好
C.用NaOH溶液吸收SO2时,只能生成一种盐
D.S与非金属单质反应时,S均作还原剂
【答案】A
【详解】A.SO2具有还原性,能与酸性高锰酸钾溶液发生氧化还原反应使其褪色,A正确;
B.SO2和Cl2在溶液中等物质的量混合时,发生氧化还原反应生成盐酸和硫酸,盐酸和硫酸不具有漂白性,不能使有色物质褪色,B错误;
C.NaOH溶液与少量SO2反应生成Na2SO3,与过量SO2反应生成NaHSO3,所以用NaOH溶液吸收SO2时可能生成两种盐,C错误;
D.S与H2反应生成H2S,此反应中S的化合价降低,作氧化剂,D错误;
故选A。
7.从火山附近的温泉到硫磺皂,从中国引以为豪的黑火药到今天重要的化工产品硫酸,这些物质中都含有硫元素。下列对硫及其化合物的认识不正确的是
A.硫可存在于火山口附近的温泉中,说明硫难溶于水
B.硫磺皂有杀菌灭虫的效果,是因为添加了硫单质
C.硫和氯气分别与铁反应得到的产物中铁元素的价态不同
D.硫单质与非金属单质反应只能作还原剂
【答案】D
【详解】A.硫难溶于水,微溶于酒精,易溶于二硫化碳,A正确;
B .硫磺皂是指在普通香皂的基础上添加了硫磺成分,从而具有一定的消毒和杀菌作用,同时硫磺皂还具有一定的抑制皮脂腺分泌的作用,B正确;
C.硫和氯气分别与铁反应得到的产物中铁元素的价态不同,S生成2价铁,Cl2生成3价铁,C正确;
D.硫单质与非金属单质H2反应作氧化剂,硫单质与非金属单质O2反应作还原剂,D错误;
故选D。
8.下列关于SO2的说法中,正确的是
A.SO2具有漂白性,可用作食品防腐剂 B.SO2与水反应生成H2SO3
C.SO2能与BaCl2反应能生成BaSO3 D.SO2是一种还原性气体,具有可燃性
【答案】B
【详解】A.SO2具有杀菌防腐作用,可用作食品防腐剂,与漂白性无关,A错误;
B.SO2是易溶于水的酸性氧化物,与水反应生成H2SO3,B正确;
C.酸性:盐酸>亚硫酸,SO2能与BaCl2反应不反应,C错误;
D.SO2中S为+4价,具有还原性,没有可燃性,D错误;
故答案为:B。
9.下列含硫化合物中,硫元素既有氧化性又有还原性的是
A.SO2 B.H2S C.Na2SO4 D.SO3
【答案】A
【分析】由元素的化合价可知,处于最高价的元素的微粒具有氧化性,处于最低价的元素的微粒具有还原性,而处于中间价态的微粒既有氧化性又有还原性。
【详解】A.SO2中S元素的化合价为+4,为中间价态,则SO2既有氧化性又有还原性,故A正确;
B.H2S中S元素的化合价为-2价,为最低价,则H2S具有还原性,故B错误;
C.Na2SO4中S元素的化合价为+6价,为最高价态,只具有氧化性,故C错误;
D.SO3中S元素的化合价为+6价,为最高价,则SO3只有氧化性,故D错误;
故选:A。
10.实验室需要制备少量SO2并验证其性质,下列实验装置不能达到相应实验目的的是
A.制取SO2
B.验证SO2的漂白性
C.收集SO2
D.吸收SO2
A.A B.B C.C D.D
【答案】B
【详解】A.亚硫酸钠和70%的浓硫酸反应生成硫酸钠、二氧化硫和水,反应原理为:Na2SO3+H2SO4(浓)=Na2SO4+H2O+SO2↑,A不合题意;
B.SO2与酸性高锰酸钾发生氧化还原反应,酸性高锰酸钾溶液褪色体现SO2的还原性,B符合题意;
C.SO2的密度大于空气,应用向上排空气法收集,图中装置的导管采用短进长出的方式,C不合题意;
D.SO2有毒,为防止污染空气,需要除去,常用碱液吸收,题中所给装置能达到实验目的,D不合题意;
故答案为:B。
[能力提升训练]
11.硫元素的单质及其化合物在人类生产和生活中发挥着重要的作用。下列说法正确的是
A.硫在加热的条件下与反应生成Fe2S3
B.SO2能使酸性KMnO4溶液褪色,证明了SO2具有漂白性
C.常温下,硫化氢是一种有毒、有害的气体,吸入硫化氢可能对呼吸系统产生严重危害
D.硫酸型酸雨在空气中放置一段时间pH变大
【答案】C
【详解】A.硫在加热的条件下与Fe反应生成FeS,A错误;
B.SO2能使酸性KMnO4溶液褪色,是因为二氧化硫具有还原性,B错误;
C.硫化氢是一种有毒气体,会污染大气,人体吸入的硫化氢会严重危害人体的呼吸系统,C正确;
D.硫酸型酸雨产生的历程是SO2和H2O反应生成H2SO3,一段时间后H2SO3被空气中氧气氧化为H2SO4,pH变小,D错误;
故选C。
12.实验小组探究SO2与Na2O2的反应。向盛满SO2的烧瓶中加入Na2O2固体,测得反应体系中O2含量的变化如图。下列说法不正确的是
A.有O2生成推测发生了反应:2Na2O2+2SO2=2Na2SO3+O2
B.bc段O2含量下降与该反应有关:
C.可先用HCl酸化,再加BaCl2溶液检验b点固体中是否含有Na2SO4
D.取C点处烧瓶中的气体通入BaCl2溶液中不产生沉淀
【答案】D
【详解】A.反应有O2生成,可能是Na2O2和SO2反应生成了O2,反应方程式为2Na2O2+2SO2=2Na2SO3+O2,A正确;
B.O2具有氧化性,能氧化还原性物质Na2SO3生成Na2SO4,bc段O2含量下降与反应O2+2Na2SO3=2Na2SO4有关,B正确;
C.HCl中含有Cl-,能够与Ag+反应产生的AgCl是白色不溶于水,也不溶于酸的物质,因此会干扰Na2SO4的检验,要检验Na2SO4,应该用盐酸酸化,无现象,再加入BaCl2,若有白色沉淀生成,说明其中含有Na2SO4来进行检验,C正确;
D.根据图示可知:C处气体中O2的含量还在减少,其中SO2、O2,SO2与溶液中的水反应产生H2SO3,H2SO3与O2反应产生H2SO4,H2SO4与BaCl2溶液反应产生BaSO4沉淀,因此取C点处烧瓶中的气体通入BaCl2溶液中会产生沉淀,D错误;
故合理选项是D。
13.下列有关硫及其化合物的说法,不正确的是
A.火山口附近的游离态硫能被氧化成二氧化硫
B.黄铁矿()和黄铜矿()是主要的含硫矿石,两者硫元素的化合价相同
C.熟石膏与水混合迅速凝固,可被用来调节水泥的硬化速率
D.葡萄酒中添加适量的,可以起到杀菌和抗氧化的作用
【答案】B
【详解】A.火山口附近的游离态硫能被氧气氧化成二氧化硫,A正确;
B.黄铁矿()其中S的化合价为-1价,而Fe的化合价为+2价,黄铜矿()铁和铜均是+2价,硫是-2价,两者硫元素的化合价不相同,B错误;
C.水泥是传统硅酸盐材料,普通硅酸盐水泥的生产以黏土和石灰石为主要原料,二者与其它辅料经混合、研磨后在水泥回转窑中煅烧,发生复杂的物理化学变化,加入适量石膏调节水泥硬化速率,C正确;
D.葡萄酒中添加适量二氧化硫可以起到杀菌和抗氧化的作用,D正确;
故选D。
14.属于严重的大气污染物,可用与高温反应消除的污染,其反应原理可分为两步,过程如图所示。下列说法正确的是
A.X中S元素的化合价为0价 B.大气中的必须氧化成才能形成酸雨
C.在温度时发生的是置换反应 D.工业上可用氢氧化钠溶液处理工业尾气中的
【答案】D
【分析】根据反应原理,300℃时H2和SO2反应生成X为H2S,H2S在100~200℃和SO2反应生成S,据此解答。
【详解】A.根据分析,则X为H2S,S化合价为-2价,故A错误;
B.SO2可以和水反应生成H2SO3,H2SO3可以被氧气氧化为H2SO4,故B错误;
C.在100~200℃温度时SO2化合价降低,X化合价升高,反应为2H2S+SO2=3S↓+2H2O,不属于置换反应,故C错误;
D.SO2是酸性氧化物,工业上可以用氢氧化钠溶液处理工业尾气中的,故D正确;
答案选D。
15.下列有关二氧化硫的说法错误的是
A.能使酸性高锰酸钾溶液褪色,说明具有漂白性
B.是一种无色刺激性气味且易溶于水的气体
C.食品中适量添加可以起到漂白、杀菌、抗氧化的作用
D.会引起酸雨的产生
【答案】A
【详解】A.二氧化硫能使酸性高锰酸钾溶液褪色,高锰酸钾被还原,二氧化硫做还原剂,体现还原性,故A错误;
B.是有刺激性气味的有毒气体,易溶于水且能与水反应,故B正确;
C.二氧化硫能杀菌消毒、漂白,可按照食品添加剂使用标准用作食品的添加剂,起到漂白、杀菌、抗氧化的作用,故C正确;
D.溶于水反应生成亚硫酸,被空气氧化生成硫酸,会引起硫酸型酸雨的产生,故D正确;
选A。
16.下列说法正确的是
A.因SO2具有漂白性,所以能使石蕊试液褪色
B.葡萄酒中通入规定量的,有抗氧化的作用,还有杀菌消毒的作用
C.SO2、漂白粉、活性炭都能使红墨水褪色,且原理相同
D.等物质的量的SO2和Cl2混合后通入装有湿润的有色布条的集气瓶中,漂白效果更好
【答案】B
【详解】A.二氧化硫的漂白性是因为和有色物质化合而漂白品红溶液,二氧化硫被溴、酸性高锰酸钾氧化而使这两种物质褪色,二氧化硫不能使酸碱指示剂褪色,A错误;
B.SO2具有还原性有抗氧化作用,同时能杀菌,因此可以在葡萄酒中适量添加二氧化硫,B正确;
C.漂白粉的漂白性是利用其氧化性,活性炭的漂白性是利用其吸附性,二氧化硫的漂白性是因为和有色物质化合,所以其漂白原理不相同,C错误;
D.二者恰好反应生成盐酸和硫酸,反应方程式为,盐酸和硫酸没有漂白性,所以等物质的量的和混合后通入装有湿润的有色布条的集气瓶中不能使有色布条褪色,D错误;
故选B。
17.区别SO2和CO2,选用的试液是
A.紫色石蕊试液 B.澄清的石灰水 C.Ba(OH)2 D.品红溶液
【答案】D
【详解】A.二氧化硫和二氧化碳均能使紫色石蕊试液变红,因此不能用紫色石蕊试液区分二者,A错误;
B.二氧化硫和二氧化碳均能使澄清石灰水变浑浊,因此不能用澄清的石灰水区分二者,B错误;
C.二氧化硫和二氧化碳均能使Ba(OH)2产生沉淀,因此不能用Ba(OH)2区分二者,C错误;
D.二氧化硫能使品红溶液褪色,二氧化碳不能使品红褪色,因此能用品红区分二者,D正确;
故选D。
18.实验室中用浓硫酸与亚硫酸钠制备并探究其相关性质所用的实验装置如图所示。下列叙述正确的是
A.装置①中发生了氧化还原反应 B.装置②中溴水褪色说明具有漂白性
C.装置③中会出现浑浊 D.装置④中的可更换为苯
【答案】C
【分析】本实验制备二氧化硫并验证二氧化硫的性质,①装置用于制备二氧化硫,②是验证二氧化硫的还原性,③是验证二氧化硫的氧化性,④是除去二氧化硫,据此分析;
【详解】A.装置①中发生反应Na2SO3+H2SO4(浓)=Na2SO4+H2O+SO2↑,各种元素化合价没有变,没有发生氧化还原反应,A项错误;
B.SO2使溴水褪色,SO2被氧化为,体现了SO2的还原性而不是漂白性,B项错误;
C.SO2与Na2S溶液反应生成S单质,会出现浑浊,C项正确;
D.装置④可以起到防倒吸的作用,若更换为苯,因为苯的密度小于NaOH溶液的密度,苯会在上层,无法起到防倒吸的作用,D项错误;
故选C。
19.用如图所示装置探究SO2与Fe3+发生的反应是否属于氧化还原反应(夹持装置已省略)。下列说法正确的是
A.装置甲中进行的反应为氧化还原反应
B.试剂a为饱和NaHCO3溶液
C.装置丙中溶液pH降低,证明Fe3+氧化了SO2
D.若Fe3+氧化了SO2,则向装置丙的溶液中滴加BaCl2溶液,会出现白色沉淀
【答案】D
【分析】甲用于制取二氧化硫,Na2SO3与浓盐酸反应生成NaCl、SO2和H2O,方程式为:Na2SO3+2HCl=2NaCl+H2O+SO2↑;乙中试剂a除去二氧化硫中的HCl杂质,且不能与二氧化硫反应,常用饱和亚硫酸氢钠溶液;并用丙探究SO2与Fe3+间是否发生氧化还原反应,三价铁离子具有强的氧化性,能够氧化二氧化硫生成硫酸根离子,二者反应的离子方程式:2Fe3++SO2+2H2O=+2Fe2++4H+,以此解答该题。
【详解】A.由分析可知,装置甲中进行的反应为Na2SO3+2HCl=2NaCl+H2O+SO2↑,反应中没有元素的化合价发生改变,不属于氧化还原反应,A错误;
B.饱和NaHCO3溶液与二氧化硫、HCl均能反应,故不能用饱和NaHCO3溶液来除去SO2中的HCl,应该用饱和NaHSO3溶液, B错误;
C.二氧化硫与水反应生成亚硫酸,亚硫酸为中强酸,若二氧化硫与铁离子不反应,C中溶液酸性仍然增强,溶液pH降低,所以不能证明Fe3+氧化了SO2,C错误;
D.由分析可知,若Fe3+氧化了SO2生成Fe2+和硫酸根离子,离子方程式为:2Fe3++SO2+2H2O=+2Fe2++4H+,在丙中的溶液中滴加BaCl2溶液,会硫酸钡白色沉淀,D正确;
故答案为:D。
20.下列关于性质的描述中,正确的是
A.无色无味 B.红棕色气体
C.能使品红溶液褪色 D.有毒,不能做食品添加剂
【答案】C
【详解】A.是无色、有刺激性气味的有毒气体,选项A错误;
B.二氧化硫为无色气体,选项B错误;
C.具有漂白性,能使品红溶液褪色,选项C正确;
D.有毒,可用作一定范围内的食品添加剂,但必须严格按照国家有关范围和标准使用,否则,会影响人体健康,选项D错误;
答案选C。
21.已知硝酸具有强氧化性,将分别通入下列4种溶液中,有关说法不正确的是
A.试管a中实验可以证明具有还原性
B.试管b中溶液褪色,说明具有漂白性
C.试管c中能产生白色沉淀,说明具有氧化性
D.试管d中能产生白色沉淀,该沉淀溶于稀盐酸
【答案】C
【详解】A.二氧化硫使酸性高锰酸钾溶液褪色,表现了还原性,故A正确;
B.品红褪色,说明二氧化硫有漂白性,故B正确;
C.二氧化硫被硝酸根氧化成硫酸根,生成硫酸钡沉淀,说明二氧化硫有还原性,故C错误;
D.二氧化硫与氢氧化钠反应生成亚硫酸钠,亚硫酸钠与氯化钡反应生成亚硫酸钡沉淀,所以试管d中能产生白色沉淀,亚硫酸钡能完全溶于稀盐酸,故D正确;
故答案选C。
22.如图装置可用于收集并验证其某些化学性质,下列说法正确的是
选项
试剂
现象
结论
A
酸性溶液
溶液褪色
有氧化性
B
品红溶液
溶液褪色
有漂白性
C
溶液
无明显现象
与溶液不反应
D
紫色石蕊试液
溶液变红色后不褪色
有酸性,没有漂白性
A.A B.B C.C D.D
【答案】B
【详解】A.酸性高锰酸钾具有强氧化性,与SO2反应将SO2氧化为硫酸根离子,SO2体现还原性,A错误;
B.SO2密度大于空气,可用向上排空气法收集,同时SO2具有漂白性,能使品红溶液褪色,B正确;
C.SO2能与NaOH反应生成亚硫酸钠和水,C错误;
D.SO2通入紫色石蕊试液中,溶液变红说明SO2与水反应生成的H2SO3具有酸性,不能说二氧化硫本身具有酸性,同时二氧化硫也具有漂白性,D错误;
故答案选B。
23.已知,某同学设计利用如图装置分别检验产物中的气体。下列有关表述错误的是
A.用装置甲高温分解,点燃酒精喷灯前应先向装置内通一段时间
B.用装置乙检验分解产生的,应该将石蕊溶液换成品红溶液
C.用装置丙可检验分解产生的,现象是产生白色沉淀
D.用装置丁可吸收尾气,避免污染环境
【答案】C
【分析】装置甲高温分解FeSO4,生成SO2和SO3,乙装置的作用是检验SO2,但是SO3也能使紫色石蕊溶液变红,故应该换成品红溶液,BaCl2溶液用于检验SO3,但SO3通过乙装置时已经被完全吸收,故丙装置应该在乙装置前,最后用丁装置进行尾气处理;
【详解】A.用装置甲高温分解FeSO4,点燃酒精喷灯前应先向装置内通一段时间N2,能排出装置中的空气,防止干扰实验,故A正确;
B.二氧化硫能使品红溶液褪色,三氧化硫和品红溶液不反应,用装置乙检验分解产生的SO2,应该将石蕊溶液换成品红溶液,故B正确;
C.SO3通过乙装置时已经被完全吸收,二氧化硫和氯化钡溶液不反应,所以再通过丙装置时没有白色沉淀生成,故C错误;
D.SO2、SO3都有毒且都是酸性氧化物,都能被碱液吸收,所以用装置丁可吸收尾气,避免污染环境,故D正确;
答案选C。
24.H2S是一种有臭鸡蛋气味的有毒气体。克劳斯法处理H2S的原理为先把三分之一的H2S氧化成,再使在转化炉内同剩余H2S反应,可直接从气相制取高质量熔融硫。下列说法错误的是
A.H2S的稳定性比弱
B.每理 ,消耗0.5mol O2
C.第一步转化时氧气过量会产生
D.H2S的水溶液呈酸性
【答案】C
【分析】克劳斯法处理H2S的原理为先把H2S氧化成SO2,发生反应2H2S+3O2=2SO2+2H2O再使SO2在转化炉内同剩余H2S反应SO2+2H2S=H2O+S,可直接从气相制取高质量熔融硫,则总反应为硫化氢和氧气生成硫单质和水:2H2S+O2=2H2O+2S;
【详解】A.元素非金属性越强,最简单氢化物稳定性越强,非金属性O>S,故稳定性H2O>H2S,A正确;
B.由分析中的方程式可知,每处理 ,消耗0.5mol O2,B正确;
C.氧气过量,反应也不会生成三氧化硫,二氧化硫催化氧化才会转化为三氧化硫,C错误;
D.H2S是弱酸,水溶液中会电离出氢离子,使得溶液呈酸性,D正确;
本题选C。
25.请回答下列问题:
(1)若将气体分别通入下边溶液中,发现溶液中无明显现象,硫化氢溶液中看到 (填实验现象),写出该反应的化学方程式 。
(2)将中的溶液分成两份,分别滴加下列溶液,都产生了白色沉淀,将产生的沉淀的化学式填入下表相应位置。
滴加的溶液
氯水
氨水
沉淀的化学式
【答案】(1) 出现浅黄色浑浊
(2) BaSO4 BaSO3
【详解】(1)二氧化硫与硫化氢溶液反应生成硫单质和水,观察到溶液中出现浅黄色浑浊,化学方程式为;
(2)通入SO2后的BaCl2溶液中含有+4价S元素,+4价S元素能被氯水氧化生成硫酸,硫酸与氯化钡反应生成BaSO4;通入SO2后的BaCl2溶液能与氨水反应生成亚硫酸铵,亚硫酸铵与反应生成BaSO3,都产生白色沉淀。
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第五章 化工生产中的重要非金属元素
第一节 硫及其化合物
第1课时 硫和二氧化硫
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[学习目标]
1.能从物质类别和硫元素化合价的角度认识硫和二氧化硫的性质,强化“证据推理与模型认知”能力的发展。
2.了解二氧化硫与水反应的可逆性,理解二氧化硫的漂白性及其与氯水漂白原理的不同。
[思维导图]
[核心知识梳理]
一、硫及其单质
1.硫的存在
(1) 态:存在于火山喷口附近或地壳的岩层里。
(2) 态:主要以硫化物和硫酸盐的形式存在。
2.硫单质的物理性质:硫(俗称 )是一种 晶体,质脆,易研成粉末。硫难溶于水,微溶于 ,易溶于 。有多种同素异形体,如单斜硫、斜方硫等。
3.硫元素的位置、结构与性质
(1)硫位于元素周期表中的第 周期第 族,硫原子最外层有 个电子,在化学反应中容易 电子,形成 价硫的化合物。
(2)硫元素的非金属性比氧元素 ,在富含氧气的地表附近的含硫化合物中,硫常
显 价,氧为 价。
(3)硫元素的原子半径比氯原子半径 ,硫原子得电子能力比氯原子 ,硫元素的非金属性比氯元素 。
4.硫单质的化学性质
从化合价角度认识:
(1)与非金属反应 S+O2SO2 表现 性,S+H2H2S,表现 性
(2)与金属反应 S+FeFeS ,S+2CuCu2S 表现 性
应用:汞洒落在地面,一般会用 来处理,原理是
(3)与热的强碱溶液反应(如NaOH溶液):
3S+6NaOH2Na2S+Na2SO3+3H2O,既表现 性,又表现 性。
【特别提醒】
(1)硫的氧化性较弱,与变价金属反应,生成低价态的金属硫化物。
(2)硫与氧气反应,无论氧气是否过量,只生成SO2。
二、二氧化硫
1.物理性质
二氧化硫是一种 色有 气味的有 气体,密度比空气的 , 溶于水,通常情况下,1体积的水可以溶解40体积的二氧化硫。
2.化学性质
分别从物质类别( 性氧化物)及化合价的角度认识化学性质:
(1)具有酸性氧化物的通性,如:
①与H2O反应的化学方程式为:
②与碱反应的化学方程式为:如 SO2+2NaOH=== SO2+Ca(OH)2===
(SO2和CO2都能使澄清石灰水变浑浊,若通入的气体过量,则沉淀都会消失,故不能
用澄清石灰水鉴别SO2和CO2。)
(2)还原性
SO2在一定条件下与O2反应的化学方程式为: ,生成的SO3也是酸性氧化物,SO3与H2O反应的化学方程式为:
(3)氧化性 SO2与H2S反应的化学方程式为:
(4)漂白性(暂时性漂白)
①SO2通入品红溶液中,品红溶液 ,加热时,溶液又变 。
②SO2的漂白原理:SO2与某些有色物质生成 的无色物质。这些无色物质容易分解又
使有色物质恢复原来的颜色。
【归纳总结】
常见的几种漂白剂对比
物质
SO2
HClO、NaClO、Ca(ClO)2、
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
恢复原来的颜色
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
【小结】二氧化硫的三种“褪色”一种“不褪色”
(1)二氧化硫能使品红溶液褪色体现 。
(2)二氧化硫使溴水、氯水及酸性高锰酸钾溶液褪色体现 。
(3)二氧化硫使滴有酚酞的氢氧化钠溶液褪色体现其 的性质,说明其水溶液呈 性。
(4)SO2不能漂白酸碱指示剂,只能使紫色石蕊溶液 ,不能使其 。
4.用途 SO2常用作 剂、 剂、 剂。
5.可逆反应
在同一条件下,既能向 方向(生成物方向)进行,同时又能向 方向(反应物方向)进行的反应,叫做可逆反应。可逆反应反应物和生成物之间用“”可逆符号连接:
如SO2+H2OH2SO3,Cl2+H2OHCl+HClO。
【小结】可逆反应的特点
6.实验室制备SO2
(1)原理:Na2SO3+H2SO4(浓)Na2SO4+SO2↑+H2O
(2)实验装置
(3)净化:用浓硫酸或无水氯化钙除水蒸气
(4)收集
①排液法:排饱和NaHSO3溶液法,导气管长进短出
②排气法:向上排空气法,导气管长进短出
(5)检验:通入品红溶液,品红褪色,加热又变红
(6)尾气处理:注意防倒吸
①酸性气体:一般用NaOH溶液吸收
②还原性气体:一般用酸性高锰酸钾溶液吸收
三、三氧化硫
1.SO3的物理性质:SO3是一种 色固体(标况下), 于水。
2.SO3的化学性质
SO3是 性氧化物,具有 性氧化物的通性:
(1)SO3与水反应:SO3 + H2O === H2SO4
(2)SO3与碱反应(如Ca(OH)2):SO3 + Ca(OH)2 === CaSO4 + H2O
(3)SO3与碱性氧化物反应(如CaO):SO3 + CaO === CaSO4
(4)SO3能与某些盐溶液反应:Na2CO3 + SO3 === Na2SO4 + CO2↑
四、硫化氢
1.物理性质: 色有 气味的剧毒气体,常温常压下,1体积水约能溶解2.6体积的硫化氢气体。
2.化学性质
(1)弱酸性:H2S⇌H++HS-,HS-⇌H++S2-
(2)还原性(易被Cl2、O2、SO2等氧化)
2H2S+SO2===
2H2S+O2(不足) ===
2H2S+3O2(足量)
[典例分析]
[典例1]洗涤附着在试管内壁上的硫黄,可选用的洗涤试剂是
A.水 B.酒精 C.热的NaOH溶液 D.饱和食盐水
[典例2]下列化合物中,不能由二种单质直接化合而成的是
A.FeCl3 B.CuS C.FeS D.SO2
[典例3]SO2能使下列溶液褪色,其中体现SO2具有还原性的是
①溴水 ②酸性高锰酸钾溶液 ③品红溶液 ④滴有酚酞的NaOH溶液
A.①② B.①④ C.②③ D.③④
[典例4]下列关于性质的预测中,不合理的是
A.从元素价态看,具有氧化性
B.从元素价态看,具有还原性,可能被氧化
C.从类别角度看,属于酸性氧化物,能与碱溶液反应生成盐和水
D.从类别角度看,属于酸性氧化物,能与水反应生成硫酸
[典例5]下列说法正确的是
A.因为SO2具有漂白性,所以它能使品红溶液、溴水、酸性KMnO4溶液、石蕊溶液褪色
B.能使品红褪色的不一定是SO2
C.SO2、漂白粉、活性炭、Na2O2都能使红墨水褪色,其原理相同
D.SO2和Cl2混合使用,有更强的漂白能力
[典例6]下列物质能使品红溶液褪色,且褪色原理基本相同的是
①活性炭;②新制氯水;③二氧化硫;④臭氧;⑤过氧化钠;⑥双氧水
A.①②④ B.②③⑤ C.②④⑤⑥ D.③④⑥
[典例7]下列溶液中能够区别SO2和CO2气体的是
①澄清石灰水②H2S溶液③KMnO4酸性溶液④氯水⑤品红溶液
A.①②③ B.②③④ C.除①以外 D.全部
[典例8]下列关于SO2和SO3的说法中正确的是
A.都是酸性氧化物 B.都具有还原性
C.都可以使溴水褪色 D.都能由单质硫燃烧获得
[典例9]研究发现硫化氢在哺乳动物体内广泛存在,而且具有重要的细胞保护作用。下列硫化氢的转化过程中,属于非氧化还原反应的是
A.① B.② C.③ D.④
[典例10]将H2S和空气的混合气体通入FeCl3、FeCl2、CuCl2的混合溶液中反应回收S,如图所示,下列说法正确的是
A.在图示的转化中,化合价不变的元素只有铜
B.由图示的转化可得出的氧化性的强弱顺序是:Fe3+>O2>S
C.回收S的总反应为2H2S+O2=2S+2H2O
D.①②③三步均为氧化还原反应
[基础达标训练]
1.自然界与人类活动对硫的循环均能产生影响。下列说法错误的是
A.地壳中的硫元素常以硫化物和硫酸盐的形式存在
B.大气中的会形成酸雨,最终以进入地面或海洋
C.工业排放的尾气可与和反应生成
D.火山口温度过高,附近的单质硫会被直接氧化为
2.下列化合物中不能由单质直接化合而制成的是
A.FeS B.Cu2S C.SO3 D.FeCl3
3.下列关于单质硫及的说法中,正确的是
A.与溶液反应生成
B.可用或热溶液清洗残留在试管内壁的硫
C.硫跟铁单质反应生成硫化铁
D.有毒,不能用作食品添加剂
4.关于硫元素,下列说法错误的是
A.的结构示意图
B.自然界中存在游离态的硫
C.硫黄粉末可处理体温计破碎时洒落的水银
D.试管上沾有的硫黄粉末可用乙醇除去
5.硫在不同温度下的状态和分子结构不同,单质硫S8环状分子的结构如图。时硫变为蒸气,蒸气中存在:3S84S66S412S2。下列说法错误的是
A.S8、S6、S4、S2互为同素异形体,其相互转化为化学变化
B.时,32gS8中共价键的数目为NA
C.可用酒精洗涤试管内壁残留的硫单质
D.硫在自然界中存在游离态形式
6.下列有关硫及其化合物的说法正确的是
A.SO2具有还原性,能使酸性KMnO4溶液褪色
B.SO2和Cl2都能漂白某些有色溶液,若将两种气体同时通入有色溶液中,漂白效果会更好
C.用NaOH溶液吸收SO2时,只能生成一种盐
D.S与非金属单质反应时,S均作还原剂
7.从火山附近的温泉到硫磺皂,从中国引以为豪的黑火药到今天重要的化工产品硫酸,这些物质中都含有硫元素。下列对硫及其化合物的认识不正确的是
A.硫可存在于火山口附近的温泉中,说明硫难溶于水
B.硫磺皂有杀菌灭虫的效果,是因为添加了硫单质
C.硫和氯气分别与铁反应得到的产物中铁元素的价态不同
D.硫单质与非金属单质反应只能作还原剂
8.下列关于SO2的说法中,正确的是
A.SO2具有漂白性,可用作食品防腐剂 B.SO2与水反应生成H2SO3
C.SO2能与BaCl2反应能生成BaSO3 D.SO2是一种还原性气体,具有可燃性
9.下列含硫化合物中,硫元素既有氧化性又有还原性的是
A.SO2 B.H2S C.Na2SO4 D.SO3
10.实验室需要制备少量SO2并验证其性质,下列实验装置不能达到相应实验目的的是
A.制取SO2
B.验证SO2的漂白性
C.收集SO2
D.吸收SO2
A.A B.B C.C D.D
[能力提升训练]
11.硫元素的单质及其化合物在人类生产和生活中发挥着重要的作用。下列说法正确的是
A.硫在加热的条件下与反应生成Fe2S3
B.SO2能使酸性KMnO4溶液褪色,证明了SO2具有漂白性
C.常温下,硫化氢是一种有毒、有害的气体,吸入硫化氢可能对呼吸系统产生严重危害
D.硫酸型酸雨在空气中放置一段时间pH变大
12.实验小组探究SO2与Na2O2的反应。向盛满SO2的烧瓶中加入Na2O2固体,测得反应体系中O2含量的变化如图。下列说法不正确的是
A.有O2生成推测发生了反应:2Na2O2+2SO2=2Na2SO3+O2
B.bc段O2含量下降与该反应有关:
C.可先用HCl酸化,再加BaCl2溶液检验b点固体中是否含有Na2SO4
D.取C点处烧瓶中的气体通入BaCl2溶液中不产生沉淀
13.下列有关硫及其化合物的说法,不正确的是
A.火山口附近的游离态硫能被氧化成二氧化硫
B.黄铁矿()和黄铜矿()是主要的含硫矿石,两者硫元素的化合价相同
C.熟石膏与水混合迅速凝固,可被用来调节水泥的硬化速率
D.葡萄酒中添加适量的,可以起到杀菌和抗氧化的作用
14.属于严重的大气污染物,可用与高温反应消除的污染,其反应原理可分为两步,过程如图所示。下列说法正确的是
A.X中S元素的化合价为0价 B.大气中的必须氧化成才能形成酸雨
C.在温度时发生的是置换反应 D.工业上可用氢氧化钠溶液处理工业尾气中的
15.下列有关二氧化硫的说法错误的是
A.能使酸性高锰酸钾溶液褪色,说明具有漂白性
B.是一种无色刺激性气味且易溶于水的气体
C.食品中适量添加可以起到漂白、杀菌、抗氧化的作用
D.会引起酸雨的产生
16.下列说法正确的是
A.因SO2具有漂白性,所以能使石蕊试液褪色
B.葡萄酒中通入规定量的,有抗氧化的作用,还有杀菌消毒的作用
C.SO2、漂白粉、活性炭都能使红墨水褪色,且原理相同
D.等物质的量的SO2和Cl2混合后通入装有湿润的有色布条的集气瓶中,漂白效果更好
17.区别SO2和CO2,选用的试液是
A.紫色石蕊试液 B.澄清的石灰水 C.Ba(OH)2 D.品红溶液
18.实验室中用浓硫酸与亚硫酸钠制备并探究其相关性质所用的实验装置如图所示。下列叙述正确的是
A.装置①中发生了氧化还原反应 B.装置②中溴水褪色说明具有漂白性
C.装置③中会出现浑浊 D.装置④中的可更换为苯
19.用如图所示装置探究SO2与Fe3+发生的反应是否属于氧化还原反应(夹持装置已省略)。下列说法正确的是
A.装置甲中进行的反应为氧化还原反应
B.试剂a为饱和NaHCO3溶液
C.装置丙中溶液pH降低,证明Fe3+氧化了SO2
D.若Fe3+氧化了SO2,则向装置丙的溶液中滴加BaCl2溶液,会出现白色沉淀
20.下列关于性质的描述中,正确的是
A.无色无味 B.红棕色气体
C.能使品红溶液褪色 D.有毒,不能做食品添加剂
21.已知硝酸具有强氧化性,将分别通入下列4种溶液中,有关说法不正确的是
A.试管a中实验可以证明具有还原性
B.试管b中溶液褪色,说明具有漂白性
C.试管c中能产生白色沉淀,说明具有氧化性
D.试管d中能产生白色沉淀,该沉淀溶于稀盐酸
22.如图装置可用于收集并验证其某些化学性质,下列说法正确的是
选项
试剂
现象
结论
A
酸性溶液
溶液褪色
有氧化性
B
品红溶液
溶液褪色
有漂白性
C
溶液
无明显现象
与溶液不反应
D
紫色石蕊试液
溶液变红色后不褪色
有酸性,没有漂白性
A.A B.B C.C D.D
23.已知,某同学设计利用如图装置分别检验产物中的气体。下列有关表述错误的是
A.用装置甲高温分解,点燃酒精喷灯前应先向装置内通一段时间
B.用装置乙检验分解产生的,应该将石蕊溶液换成品红溶液
C.用装置丙可检验分解产生的,现象是产生白色沉淀
D.用装置丁可吸收尾气,避免污染环境
24.H2S是一种有臭鸡蛋气味的有毒气体。克劳斯法处理H2S的原理为先把三分之一的H2S氧化成,再使在转化炉内同剩余H2S反应,可直接从气相制取高质量熔融硫。下列说法错误的是
A.H2S的稳定性比弱 B.每理 ,消耗0.5mol O2
C.第一步转化时氧气过量会产生 D.H2S的水溶液呈酸性
25.请回答下列问题:
(1)若将气体分别通入下边溶液中,发现溶液中无明显现象,硫化氢溶液中看到 (填实验现象),写出该反应的化学方程式 。
(2)将中的溶液分成两份,分别滴加下列溶液,都产生了白色沉淀,将产生的沉淀的化学式填入下表相应位置。
滴加的溶液
氯水
氨水
沉淀的化学式
(
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