内容正文:
◆高中化学·必修第二册(人教版
训练(三)
不同价态含硫物质的转化
基础练了学考测评
含S0,的尾气
空气
1.如图是硫元素在自然界中的循环示意图,
酸性Fe,(SO,),溶液一→溶液B~溶液C
下列说法不正确的是
(
A.溶液B中发生的反应为2S)+O
生物体
有机疏
=-2S0.
B.可用酸性高锰酸钾溶液检验溶液C中是
否含有Fe
C.由以上流程可推知氧化性:Fe+>O
②
①
火山爆发
>S0)
D.此工艺的优点之一是物质能循环利用
A.硫在自然界只有游离态
6.(日照高一检测)X(盐)和Y(酸)反应,可放
B.煤中含有硫元素,燃煤中加入生石灰可
出有气味的气体Z,Z跟过量NaOH溶液
脱硫
反应又得到X,Z氧化的最终产物为气体
C.硫具有弱氧化性,和变价金属反应,通常
W,气体W溶于水又得到Y,则X和Y是
将金属氧化成低价态
()
D.氢硫酸是弱酸,能与碱、碱性氧化物反应
①Na,S和稀H.SO,②Na,SO和盐酸
2.(石家庄高一期末)下列关于不同价态含硫
③NaS和盐酸④Na,SO,和稀H2SO,
物质的转化实验中,硫元素的化合价变化
A.只有①
B.①②
合理的是
C.②③
D.①④
硫粉和铁粉!
CuS04·5H0
7.(福建三明高一检测)已知A是一种不溶于
水的固体,在一定条件下有如图所示的转
化关系(部分产物略)。
B
加热
A.图I:0价→+2价
A
点燃
,加热D
B.图Ⅱ:0价→十6价
02
C.图Ⅲ:十4价→+6价
架化剂、加热回H0日
D.图IN:+6价→十4价
(心u、加热
3.下列各组物质混合后,没有明显现象的是
试回答下列问题:
(1)写出物质的化学式:A
E
①HS和SO2②SO,和SO3③SO,和
氯水④SO,(气)和Cl,⑤H,S和C
(2)写出有关反应的化学方程式。
A.①③⑤
B.②④
B+C→A:
C.②⑤
D.③④⑤
F(浓)+Cu→C:
4.宋代著名法医学家宋慈的《洗冤集录》中有
(3)写出D和F的稀溶液反应的离子方程
“银针验毒”的记载,“银针验毒”的原理是
式
4Ag+2H2S+O2—-2X+2HO。下列说
8.含硫化合物的种类很多,现有H,SO、
法正确的是
HSO、SO2、Na2SO、BaSO,、CuSO、
A.X的化学式为AgS
NaSO,这7种常见的含硫化合物。回答
B.银针验毒时,空气中氧气失去电子
下列问题:
C.反应中Ag和HS均是还原剂
(1)HSO转化为硫酸是酸雨形成的重要
D.每生成1molX,反应转移2mole
过程之一,写出其反应的化学方程式:
5.如图所示是一种综合处理SO2废气的工艺
流程,若每步都完全反应,则下列说法正确
(2)常温下,将铁棒置于浓硫酸中,无明显
的是
现象,课本上解释为发生了钝化,但有人认
6
为未发生反应。为验证此过程,某同学经
A.过程I中,SO2表现出酸性氧化物的性质
过思考,设计了如下实验:将经浓硫酸处理
B.过程I中,1molO,可氧化2 mol Na,SO
过的铁棒洗净后置于CuSO,溶液中,若铁
C.总反应为2Ca(OH)2+2SO,+O2-
棒表面
,则发生了钝化:若铁
2CaSO,+2H,O
棒表面
,则未发生反应。
D.双碱法脱硫过程中,Ca(OH)2可以循
(3)Na2S)2吸收法是治理S)2污染的一种
环利用
方法,其原理为(用化学方程式表示):
12.(辽宁锦州育明高级中学高一阶段考)物
质的类别和核心元素的化合价是研究物
(4)为减少SO2的污染并变废为宝,我国正
质性质的两个重要维度。如图甲所示是
在探索在一定条件下用CO还原SO,得到
硫及其部分化合物的“价一类”二维图。
单质硫的方法来除去SO2,该反应的化学
↑化合价
H.SO
方程式:
+6
02
能力练了素能培优
+2
9.《本草图经》中关于绿矾的分解有如下描
0
H.s--
2
述:“绿矾形似朴消(Na,SO,·10H,O)而
氢化物单质氧化物酸
盐类别
绿色,取此物置于铁板上,聚炭,封之囊袋,
甲
吹令火炽,其矾即沸,流出,色赤如融金汁
(1)据图中信息,写出物质a和b的化学
者是真也。”对此段话的说明中正确的是
式:a
:b
(2)Na2S.O和NaS,O在化工生产中应
A.绿矾又称胆矾,化学式为CuSO,·5H2O
用广泛,若将NaSO归入图中,应置于
B.绿矾的分解过程中没有发生氧化还原
图中的
(填图中对应的字母)点。
反应
已知:NaSO3+H,SO=NaSO4+
C.“色赤”物质可能是铜单质
SO,↑+S¥十HO,此反应中的物质没有
D.流出的液体中可能含有硫酸
涉及的类别是
(填序号)。
10.(山东滨州高一期中)含硫煤燃烧会产生
A.单质B.酸性氧化物C.酸D.碱
大气污染物,为防治该污染,某工厂设计
E.盐
了新的治污方法,同时可得到化工产品,
(3)将S)2通人以下溶液,溶液均会发生
该工艺流程如图所示,下列叙述不正确的
颜色变化,其中说明SO2具有还原性的是
是
(填序号)。
FeSO.
A.使溴水褪色
济液
、0
B.使品红溶液褪色
HSO.
HS0,溶液
C.使滴有酚酞的氢氧化钠溶液褪色
液、
D.使H,S溶液中出现淡黄色浑浊
Fex(SO
生物体
溶液
SO.
有机硫
4
A.该过程中可得到化工产品HSO
B.该工艺流程的目的是除去煤燃烧时产
H5⑦
生的SO
②
C.该过程中化合价发生改变的元素只有
Ls①
Fe和S
D.图中涉及的反应之一为Fe2(SO,)?十
(4)部分含S物质的转化如图乙所示。过
SO,+2H,O-2FeSO,+2H,SO,
程①可利用克劳斯法实现,该法先将部分
11.(福建厦门双十中学高一月考)双碱法脱
H,S通过燃烧转化为SO2,再将SO2与剩
硫过程如图所示。下列说法不正确的是
余的H,S混合。为实现硫的最大回收,燃
烧的H,S和剩余的H2S物质的量之比应
50:
NaOH
Caso
为
过程②宜在土壤的
(填“富氧”或“缺氧”)区实现。
过程
过程山
Na SO
Ca(OH、02
72.D常温下铝或铁遇浓硫酸会发生钝化,发生化学反:
H反应的铁粉。
应,A错误:浓硫酸使蔗糖变黑,并产生大量气体,主要
答案(1)Cu+2H,S0,(浓)△CuS0,+S0,↑
体现了浓硫酸的脱水性和强氧化性,B错误,浓硫酸具
+2H.0
有吸水性,能使蓝色的胆矾晶体失去结晶水变为白色的
(2)NaOH溶液(他合理答案也可)
无水硫酸铜,C错误:CU和浓硫酸在加热条件下发生反
吸收多余的SO,,防止污染空气
应,随着反应的选行,浓硫酸逐渐变成稀硫酸,稀硫酸不
(3)试剂瓶中液面下降,长颈漏斗中液面上升D
与铜反应,因此硫酸会有剩余,D正确。
(4)①反应过程中H,SO,被消耗,浓硫酸逐渐变稀,而
3.A浓H,SO,吸水后放热,使溶液强度升高,①可行:浓
铜不与稀硫酸反应②A
H,SO,具有吸水性,能使胆矾晶体由蓝色变成白色,②
9.C硫酸可使pH试纸变红色,可鉴别,故A正确:BaCl
可行;浓H,SO,具有吸水性,使饱和KNO溶液中的水
与HSO,反应生成BaSO,沉淀,可鉴别,故B正确,疏
减少,有晶体析出,③可行:浓H2SO,具有吸水性,使试
酸、燕糖与硝酸铜均不反应,不能鉴别,故C错误:碳酸
管中的水减少,④可行。
钠与硫酸反应生成气体,可鉴别,故D正确。
4.B金属、低价金属氧化物(具有变价的金属)与求
10.A浓硫酸与碳在加热条件下反应生成二氧化碳、二
HSO,反应时,求H,SO,既表现强氧化性又表现酸性;
氧化硫和水,则应先用无水硫酸铜检验水,然后用品红
非金属与浓H2SO,反应时,浓HSO4只表现强氧
溶液检验二氧化硫,用酸性高锰酸钾溶液除去二氧化
化性。
硫,再用品红溶液来检验二氧化硫是否除尽,最后用澄
5.A若X是BaSO,,加入足量盐酸,NO在酸性条件下
清的石灰水检验二氧化碳。若连接顺序为「→N→
具有强氧化性,会将BaSO,氧化成BaSO,,溶液中仍有
→Ⅲ·V,当观察到装置Ⅲ溶液颜色变浅但不褪色时,
沉淀,故选A;若X是BCO,加入足量盐酸,发生反应:
BaCO,十2H—Ba++H,O+CO2↑,溶液中没有沉
说明二氧化硫气体已经除尽,排除了二氧化硫的千扰,
所以装置V溶液变浑浊时,可证明反应产生了CO2,故
淀,故不选B:若X是BaSO,加入足量盐酸,沉淀不溶
A正确:结合以上分析可知,连接在装置Ⅲ前的品红溶
解,所以沉淀Y还是BaSO,,故不选C:该盐溶液中若含
液用来验证浓硫酸与碳反应生成了二氧化硫气体,连
有SO,沉淀X是BaSO。、沉淀Y是BaSO,该盐溶液
接在装置Ⅲ后的品红溶液用来检脸二氧化硫气体是否
中不一定含有SO,故不选D。
除尽,二者的目的和作用不同,故B错误:酸性KMO
6.C碳酸纳主要徐掉钙离子和多加入的钡离予,因此
溶液具有强氧化性,SO2具有还原性,在装置Ⅲ中二氧
NaCO,要加在BaCL,溶液后面,故A项错误;取滤液
化硫被氧化为硫酸根离子,高锰酸根离子被还原为锰
a,加入BCl,溶液,若有白色沉淀产生,可能生成了碳
离子,溶液褪色,体现了二氧化硫的还原性,故C错误:
酸钡沉淀,不能说明SO没有除尽,故B项错误:加入
浓硫酸与破的反应中只体现了浓硫酸的强氧化性,故
稀盐酸初期,溶液中无明显现象,主要是氢氧化钠和盐
D错误。
酸反应生成氯化纳和水,后期则会生成无色气体,主要
11.AA项,反应①生成的红棕色气体是溴蒸气,反应②
是碳酸钠和盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水,故C
白雾是氯化氢与H,O形成的小液滴,说明浓硫酸能将
项正确:用蒸发结晶法从NCl溶液中得到氯化钠固体
澳离子氧化成溴单质,而不能将氯离子氧化成氯气;B
时,应在得到大量晶体后停止加热,利用余热蒸干,故D
项,反应③生成的是二氧化硫气体,属于复分解反应:
项错误。
C项,反应②属于复分解反应,利用浓H,SO,的难挥
7.解析(2)生成气体的物质的量为22.4L·m0l厅
33.6L
发性制备易辉发的HC:D项,反应③生成的是二氧化
硫气体,不是氧化还原反应。
1,5mol,剩余硫酸的物质的量为之×1L×0.1mol·
12.解析(1)浓硫酸有强烈的腐蚀性和氧化性,故选BD
L1=0.05mol,参加反应的n(H,S0)=0.1L
(2)浓硫酸有吸水性、强氧化性,在试管底部看到的灰
18.5mol·L1一0.05mol=1.8mol,求硫酸与锌反应
白色沉淀是浓硫酸与钢反应生成的无水硫酸铜。
(3)反应中生成的淡黄色固体是硫,持续加热,硫被浓
生成SO:,随着反应的进行,硫酸的浓度逐渐减小,稀硫
硫酸氧化。
酸与锌反应生成H2,设反应生成x mol SO2,y mol H:,
(4)丙同学用H2SO,的量少,且没有二氧化硫有毒气
依据反应化学方程式可得x十y=1.5,2x十y=1.8,解
体产生。
得x=0.3,y=1.2,所以反应生成0.3molS02和
(5)铜片有还原性,能被氧化成铜离子,过氧化氢有氧
1.2molH2。
化性,能被还原为水,稀硫酸提供氢离子。
答案(1)小于小于随着反应的进行,浓硫酸变稀,
答案(1)BD(2)灰白色物质溶解,溶液变为蓝色
稀硫酸不与铜反应(2)ACD
8.解析(1)装置A中铜与浓硫酸反应生成CuSO,,SO
CuS0,(3)S+2H,S0,(浓)△3S0,++2H,0
和HO。(2)SO2为大气污染物,常用NaOH溶液吸收
随着反应的进行,浓硫酸的浓度逐渐变小,溶液由浓变
SO2。(3)装置B的作用是储存多余的气体,则装置B
稀,稀硫酸不能与铜发生反应(4)①产生等量的硫酸
中的试剂不能与SO,反应,而水、酸性KMnO,溶液和
铜,消耗的硫酸更少②不产生有毒气体S0,
浓澳水都与SO2反应:SO2在饱和NaHSO,溶液中的
(5)H,SO,+Cu+H,O,-CuSO,+2H,O
溶解度较小,故D项特合题意。(4)①榈可与浓硫酸反
训练(三)不同价态含硫物质的转化
应,但不与稀硫酸反应。随着反应的进行,HSO,溶液
的浓度逐渐减小,浓硫酸变为稀硫酸时,反应停止,因此
1.A硫在自然界中主要以化合态形式存在,在火山口附
有一定量的余酸时铜片仍会有剩余。②钢与浓硫酸反
近或地壳的岩层里有游离态的硫存在,A错误:谋中含
应的生成物中存在CuSO,,要证明反应后的圆底烧瓶中
有硫元素,燃煤时生成SO2,加入生石灰后,SO与CO
有余酸存在,必须证明有H存在,所以,选择的是能与
反应生成CaSO,,CaSO,再被O,氧化生成CaSO4,诚少
24
SO2的排放,起到税硫的作用,B正确:硫具有弱氧化:
(3)Na,SO,+SO,+H,O-2NaHSO
性,与变价金属(如Fe、Cu等)反应生成低价态金属硫
(4)S0,+2C0-定条件5+2C0,
化物,C正确:氢硫酸是弱酸,具有酸的通性,可与碱、碱
9.D绿矾的化学式为FSO,·7HO,而胆矾的化学式为
性氧化物反应,D正确。
CuSO,·5H,O,故A错误;“色赤”说明Fe+转化成
2.C铁与硫加热生成硫化亚铁,硫元素化合价从0价变
F©+,有电子转移,绿矾的分解过程发生了氧化还原反
为一2价,A项错误:硫与氧气反应生成二氧化硫,硫元
应,故B错误:根据题意,整个过程中不存在铜元素,“色
素化合价从0价变为十4价,B项错误:FCI,溶液中通
入SO2,生成FcCL,、H2SO,,HCl,硫元素从十4价变为
赤”可能为Fe,O,故C错误:绿矾分解成Fe,O,、SOz
SO,和水,SO与水反应生成H,SO,,则流出的液体中
十6价,C项正确:加热CuSO,·5H,O,硫元素的化合价
可能含有HSO,故D正确。
不变,D项错误
3.BSO和SO,中硫元素为相邻价态,不能发生氧化还原
10.C根据题给工艺流程图可知,诚过程中Fe(SO),溶
液吸收SO,生成FeSO和H,SO,,反应的化学方程式
反应。SO和C2都具有氧化性,不能发生反应。
为Fe(S0,)2十SO2+2H0—2FeSO,+2HS0,该
4.D根据原子守慢,X的化学式为AgS,A项错误:银针
工艺不仅吸收了二氧化硫,还得到了化工产品硫酸,
验毒时,氧元素化合价降低,空气中氧气得到电子,B项
错误;反应中Ag是还原剂,氧气是氧化剂,H,S既不是
A,D正确;该工艺流程的目的是除去煤燃烧时产生的
SO,,B正确:该过程中化合价发生变化的元素有氧、
氧化剂又不是还原剂,C项错误;银的化合价升高(Ag
铁、硫,C错误」
→AgS),每生成1molX(AgS),反应转移2mole,D
11.D过程I的化学方程式为S0,十2NaOH
项正确。
Na,SO,十H,O,即酸性氧化物与碱反应生成一种盐和
5.D酸性Fe(SO,),溶液能吸收SO2,反应的离子方程
水,SO2表现出酸性氧化物的性质,A正确:过程Ⅱ中,
式为2Fe++SO2+2H,0—2Fe++SO+4H,溶
O2中氧元素的化合价从0价降低到一2价,则O2作氧
液B中通入空气发生反应:4Fe十O,十4H一4Fe+
化剂,1molO,可得到4mol电子,Na,SO3中硫元素的
+2H,O,则氧化性:O,>Fe+>S0,A,C两项错误:
化合价从十4价升高到十6价,则1 mol Na2S03被氧化
时,失去2mol电子,根据得失电子守恒可知,1molO
溶液C中含有Fe,(SO,),可用KSCN溶液检验Fe艹,B
项错误;FC(SO,),可循环利用,D项正确。
可氧化2 mol Na,SO,B正确;总反应的反应物为
Ca(OH)。、SO2和O2,生成物中有CaSO,O2中氧元素
6.D①Na,S和稀H,SO,反应生成H,S气体,H,S与过
的化合价从0价降低到一2价,S02中硫元素的化合价
量NaOH溶液反应能生成Na2S,H2S与O2反应先生成
从十4价升高到十6价,根据得失电子守恒及原子守幢
SO2,在催化剂作用下继续被氧化,最终生成SO,,SO
可知总反应为2Ca(OH)2+2S0,+02一2CaS0,+
溶于水生成H,SO,,特合题中转化关系。②@Na,SO,和
2HO,C正确:双碱法脱硫过程中,过程I消耗
盐酸反应生成SO,气体,SO。与过量NaOH溶液反应
NaOH,过程Ⅱ生成NaOH,所以NaOH可循环利用,
能生成Na,SO,;SO,在催化剂作用下被O2氧化生成
Ca(OH),只有消耗,没有生成,不能循环利用,D
SO,SO,溶于水生成HSO,不特合题中转化关系。
错误。
③NaS和盐酸反应生成H,S气体,H,S与过量NaOH
12.解析(1)根据题国甲可知a是S0,b是H,S02。
溶液反应能生成NaS;H2S与O2反应先生成SO2,继
(2)NaSO,中钠元素为十1价,氧元素为一2价,依据
续被氧化,最终生成SO1,SO,溶于水生成HSO,,不符
化合物中各元素化合价代数和为零的原则,硫元素的
合题中转化关系。④NaSO,和稀H,SO,反应生成
化合价为十4价,又因其是钠盐,所以应置于图中d的
SO2气体,SO2与过量NaOH溶液反应生成Na,SO:
位置。题给反应中S为单质,SO,为酸性氧化物,
SO2在催化剂作用下被O2氧化生成SO,,S0,溶于水
H,SO,为酸,Na,S,O1、Na,SO,为盐,故选D。(3)SO
生成HSO,特合题中转化关系
使澳水褪色,说明二氧化硫具有还原性,S0:使品红溶
7.解析(2)B为HS,C为SO,H,S和SO反应生成硫
液褪色,说明二氧化硫具有漂白性,SO2使滴有酚酞的
单质和水,化学方程式为2HS+S02一3S+2H,O:
氨氧化纳溶液褪色,说明二氧化硫具有酸性氧化物的
由HSO4的浓溶液与Cu反应生成SO,的化学方程式
性质:SO2使H,S溶液中出现淡黄色浑浊,说明二氧化
为2H,S0,(求)+Cu△CuS0,+S0,↑+2H,0.
硫具有氧化性。所以选A。(4)SO,与HS发生反应
(3)FeS和HSO,的稀溶液反应的离子方程式为FeS十
SO,+2HS-3S+2HO,SO2和H,S完全反应时物
2H—Fe2++HS个.
质的量之比应为1·2,所以燃烧的H,S和剩余的H,S
答案(1)SSO,
物质的量之比应为1:2:由题图乙可知,过程②中S
(2)2HS+S0一3S+2H,02H,SO(浓)+Cu
转化为SO广增加了氧元素,所以过程②在土壤的富
△Cus0,+S0,↑+2H,0
氧区能够实现。
答案(1)S0,HSO(2)dD(3)A
(3)FeS+2H—Fe2++HS↑
(4)1:2富氧
8.解析(1)H,S0,与空气中的O,发生反应生成
HSO,:(2)铁棒若钝化则生成致密的铁的氧化物,致密
:训练(四)氨气与氨的固定
一氧化氮和二氧化氨
的铁的氧化物不与CuSO溶液反应,若没有钝化,则铁棒
1.D
与CuSO,溶液发生反应:Fe十CuSO,一Cu十FeSO:
(3)Na,S0溶液与SO,气体反应生成NaHSO:(4)CO和
2.DNO、NO2等不是酸性氧化物,A项错误:N,O中氯
元素为最高价,只有氧化性,B项错误:尽管NO2与
S0,发生氧化还原反应:S0,+200-定春件S+200,.
H,O反应生成HNO,但N的价态发生了变化,故NO,
答案(1)2H,S02+02—2H,S0
不是酸性氧化物,C项错误:一氧化氮和二氧化氣都有
(2)无明显现象(无现象也可)有紫红色物质析出
毒,故D项正确。
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