2025届高考化学一轮复习 硫与环境保护

硫与环境保护 一．选择题（共13小题） 1．（2024•浙江一模）关于气体SO2的性质，下列推测不合理的是（　　） A．是一种酸性氧化物 B．密度比空气大 C．具有还原性 D．不具有氧化性 2．（2024•东城区一模）以下物质中，不能与SO2发生反应的是（　　） A．CaCl2 B．Ca（OH）2 C．CaO D．H2O 3．（2024•南通期末）实验室制取SO2并探究其性质的实验原理和装置能达到实验目的的是（　　） A．制取SO2 B．收集SO2 C．验证SO2漂白性 D．吸收尾气中的SO2 4．（2024•五华区一模）Cu2S与一定浓度的HNO3反应，生成Cu（NO3）2、CuSO4、NO2、NO和水，当NO2和NO的物质的量之比为1：1时，则反应中起酸性作用的HNO3与被还原的HNO3的物质的量之比为（　　） A．2：5 B．1：9 C．1：5 D．2：9 5．（2024•东湖区一模）某含的溶液与Na2SO3溶液恰好反应完全，已知Na2SO3被氧化为Na2SO4，并且参加反应的与的个数比为1：2。则还原产物中元素R的价态是（　　） A．﹣1价 B．+1价 C．﹣2价 D．+2价 6．（2024•武昌区一模）硫化氢的转化是资源利用和环境保护的重要研究课题。将H2S和空气的混合气体通入FeCl3和CuCl2的混合溶液中回收S，反应历程如图。下列说法正确的是（　　） A．由反应历程图可知，反应中只有CuCl2可以循环利用 B．该转化图中化合价不变的元素只有铜元素和氯元素 C．由反应②③可知氧化性的强弱顺序：O2＞S＞Fe3+ D．回收S的总反应为：2H2S+O2＝2H2O+2S↓ 7．（2024•陕西一模）二氧化硫会与大气中的氨作用形成雾霾，转化过程如图所示，下列说法错误的是（　　） A．SO3为酸性氧化物 B．SO3转化为，需加入氧化剂 C．上述反应中，只有1个氧化还原反应 D．减少SO2的排放，有利于减少雾霾 8．（2024•湖北一模）雌黄（As2S3）和雄黄（As4S4）都是自然界中常见的砷化物，中国自古有“信口雌黄”“雄黄入药”之说。早期曾用作绘画颜料，因有抗病毒疗效也用来入药。砷元素有+2、+3两种常见价态。一定条件下，雌黄和雄黄的转化关系如图所示。下列说法错误的是（　　） A．反应Ⅱ中As2O3为氧化产物 B．反应Ⅰ中As2S3和Sn2+恰好完全反应时，其物质的量之比为1：2 C．若反应Ⅱ中转移电子0.7mol，则生成0.1mol SO2 D．反应Ⅲ和Ⅳ均属于非氧化还原反应 9．（2024•丰台区一模）SO2是一种酸性氧化物。下列物质中不能与其发生反应的是（　　） A．H2SO4 B．CaO C．H2O D．NaOH 10．（2024•东城区一模）用FeSO4溶液、空气除去烟气中的SO2，主要物质的转化如图。 下列说法不正确的是（　　） A．过程Ⅰ、Ⅱ中，SO2均发生氧化反应 B．过程Ⅱ中，发生反应：2Fe3++SO2+2H2O＝2Fe2+++4H+ C．SO2最终转化成 D．FeSO4溶液吸收SO2后，所得溶液呈碱性 11．（2024•重庆开学）硫酸和盐酸是工农业生产中重要的两种酸。下列有关说法正确的（　　） ①沾有浓硫酸的木棒会变黑； ②打开盛有浓盐酸的试剂瓶可观察到白雾，说明分子在不断运动； ③将两瓶浓溶液敞开，放在空气中，溶液质量都减小； ④稀释浓硫酸时要将浓硫酸慢慢注入水中，并用玻璃棒不断搅拌。 A．①②③④ B．①②④ C．①②③ D．①③ 12．（2024•让胡路区一模）已知Na2SO3溶液能够将XO4﹣还原，本身被氧化成Na2SO4。又知反应消耗的SO32﹣与XO4﹣个数之比为3：2，则元素X在还原产物中的化合价是（　　） A．+1 B．+2 C．+3 D．+4 13．（2024春•开福区期末）如图是一种综合处理SO2废气的工艺流程。下列说法正确的是（　　） A．操作Ⅱ发生反应的离子方程式为4Fe2++4H++O2＝4Fe3++2H2O B．溶液b中阳离子只有Fe2+ C．溶液a转化为溶液b的反应中，SO2被还原 D．加入FeO可以使溶液c转化为溶液a 二．解答题（共3小题） 14．（2024•佛山一模）硫有多种化合物，如H2S、SO2等，它们对环境均有一定的影响，含硫化合物的综合利用既可以消除污染，又可以带来一定的经济效益。 （1）有学者提出利用Fe3+、Fe2+等离子的作用，在常温下将SO2氧化成而实现SO2的回收利用，写出Fe3+将SO2氧化成反应的离子方程式 　 　。 （2）含有Fe2+、Fe3+的硫酸盐混合溶液可用于吸收H2S回收硫单质，其转化关系如图所示。该图示中总反应的化学方程式为 　 　，随着反应进行，溶液酸性 　 　（填“增强”或“减弱），①中的氧化剂是 　 　。 （3）某企业利用下列流程综合处理工厂排放的含SO2的烟气，以减少其对环境造成的污染。“SO2吸收塔”中发生反应的化学方程式为 　 　，该流程中可循环利用的物质为 　 　（填化学式）。 （4）已知氧化性Fe3+＞Cu2+＞Fe2+，在溶有Fe2（SO4）3和CuSO4的溶液中加入一定量的铁粉，下列说法正确的是 　 　。（填字母） A.若铁粉无剩余，且溶液中有Cu2+，则溶液中可能有Fe3+ B.若铁粉无剩余，溶液中一定有Fe2+，一定无Cu2+ C.若铁粉有剩余，则不溶物一定有铜 D.若铁粉有剩余，则溶液中一定有Fe2+和Cu2+ （5）在对SO2进行回收利用的过程中，常使用碘量法定量测定样品中SO2的含量。现取a mL溶有SO2的样品（溶质全部视为SO2），加入几滴淀粉溶液做指示剂，然后向其中逐滴加入浓度为bg/L的碘水（溶质全部视为I2），发生反应：SO2+I2+2H2O＝H2SO4+2HI，当溶液由无色突变为蓝色，并且半分钟不褪色，即为反应终点，此时共计加入碘水10mL，则原样品中SO2的含量为 　 　g/L（列表达式即可）。 15．（2024•麻栗坡县一模）下列是硫元素及其化合物的“价类二维图”。根据要求回答下列问题： （1）写出图中A的化学式：　 　。 （2）SO2属于 　 　氧化物，因此可与NaOH、　 　（写出与NaOH不同类别的一个具体物质）等反应。当SO2与NaOH按照物质的量之比为1：1完全反应时，生成的盐类物质的化学式为 　 　。 （3）小艾同学预测SO2具有还原性，其理论依据是 　 　，将SO2通入FeCl3溶液中，下列实验事实能够证实SO2具有还原性的是 　 　。 ①反应后溶液由黄色变为浅绿色②取反应后的溶液少许，加入BaCl2溶液，产生白色沉淀。 ③取反应后的溶液少许，加入Ba（OH）2溶液，产生沉淀，加入少量盐酸后沉淀部分溶解。 （4）SO2与酸性高锰酸钾反应时，后者的产物是Mn2+，试写出该反应的离子方程式 　 　，其中SO2是 　 　（填“氧化剂”或“还原剂”）。 16．（2024•麻栗坡县一模）取一定量的酸性硫酸锰（MnSO4）溶液，向其中依次加入下列物质，对应现象如表所示： 步骤1 步骤2 步骤3 依次加入 适量NaBiO3 过量的H2O2溶液 适量KI﹣淀粉混合液 实验现象 溶液呈紫红色 紫红色消失，产生气泡 现象A ①金属铋（Bi），价态为+3时较稳定②铋酸钠（NaBiO3）无色，难溶于水，高锰酸根（）呈紫红色③I2遇到淀粉溶液变成蓝色 （1）步骤1氧化产物为　 　（填序号：①Bi3+②）。 （2）补充步骤2中的离子反应方程式并配平： 　 　　 　H2O2+　 　H+＝　 　Mn2++　 　H2O+　 　 （3）步骤2中过量的H2O2可以氧化KI，则步骤3现象A为：　 　。 （4）由上述现象可以补充下列粒子氧化性由强到弱的顺序为：NaBiO3＞　 　＞　 　＞I2（填序号：①H2O2②） 参考答案与试题解析 一．选择题（共13小题） 1．（2024•浙江一模）关于气体SO2的性质，下列推测不合理的是（　　） A．是一种酸性氧化物 B．密度比空气大 C．具有还原性 D．不具有氧化性 【分析】根据SO2能与碱反应生成盐和水，二氧化硫的相对分子质量64，比空气的平均相对分子质量29大，元素化合价为中间价态时，物质既具有氧化性又具有还原性进行分析。 【解答】解：A．SO2能与碱反应生成盐和水，是酸性氧化物，故A正确； B．二氧化硫的相对分子质量64，比空气的平均相对分子质量29大，故密度比空气大，故B正确； C．SO2中S为+4价，其最高价为+6价，故具有还原性，故C正确； D．SO2中S为+4价，其最低价为﹣2价，故具有氧化性，故D错误； 故选：D。 【点评】本题主要考查二氧化硫的性质等，注意完成此题，可以从题干中抽取有用的信息，结合已有的知识进行解题。 2．（2024•东城区一模）以下物质中，不能与SO2发生反应的是（　　） A．CaCl2 B．Ca（OH）2 C．CaO D．H2O 【分析】A．根据强酸制弱酸进行分析； B．根据酸性氧化物二氧化硫能与氢氧化钙溶液反应生成亚硫酸钙和水进行分析； C．根据酸性氧化物二氧化硫能与氧化钙溶液反应生成亚硫酸钙进行分析； D．根据酸性氧化物二氧化硫能与水反应生成亚硫酸进行分析。 【解答】解：A．根据强酸制弱酸，亚硫酸的酸性弱于盐酸，SO2不能与氯化钙溶液反应，故A正确； B．酸性氧化物SO2能与氢氧化钙溶液反应生成亚硫酸钙和水，故B错误； C．酸性氧化物SO2能与氧化钙溶液反应生成亚硫酸钙，故C错误； D．酸性氧化物SO2能与水反应生成亚硫酸，故D错误； 故选：A。 【点评】本题主要考查二氧化硫的性质等，注意完成此题，可以从题干中抽取有用的信息，结合已有的知识进行解题。 3．（2024•南通期末）实验室制取SO2并探究其性质的实验原理和装置能达到实验目的的是（　　） A．制取SO2 B．收集SO2 C．验证SO2漂白性 D．吸收尾气中的SO2 【分析】A．常温下Cu与浓硫酸不反应； B．二氧化硫的密度比空气密度大； C．验证SO2漂白性，应该使用品红溶液； D．浓硫酸吸收二氧化硫的效果不太好。 【解答】解：A．常温下Cu与浓硫酸不反应，图中缺少酒精灯，故A错误； B．二氧化硫的密度比空气密度大，图中导管长进短出可收集二氧化硫，故B正确； C．验证SO2漂白性，应该使用品红溶液，用高锰酸钾溶液体现出二氧化硫的还原性，故C错误； D．浓硫酸吸收二氧化硫的效果不太好，应该使用氢氧化钠溶液吸收，故D错误； 故选：B。 【点评】本题考查化学实验方案的评价，为高频考点，把握物质的性质、物质的制备、实验技能为解答的关键，侧重分析与实验能力的考查，注意元素化合物知识的应用，题目难度不大。 4．（2024•五华区一模）Cu2S与一定浓度的HNO3反应，生成Cu（NO3）2、CuSO4、NO2、NO和水，当NO2和NO的物质的量之比为1：1时，则反应中起酸性作用的HNO3与被还原的HNO3的物质的量之比为（　　） A．2：5 B．1：9 C．1：5 D．2：9 【分析】Cu2S与一定浓度的HNO3反应中，Cu2S中铜元素由+1价被氧化为+2价、硫元素由﹣2价被氧化为+6价，硝酸起氧化剂与酸的作用，起氧化剂作用HNO3中氮元素被还原为NO2和NO，令NO2和NO的物质的量均为1mol，根据电子转移守恒可知：n（Cu2S）×[6﹣（﹣2）+1×2]＝1mol×（5﹣4）+1mol×（5﹣2），解得n（Cu2S）＝0.4mol．被还原的硝酸的物质的量等于NO2和NO的物质的量之和为2mol，根据硫元素守恒，n（CuSO4）＝0.4mol，则起酸性作用的HNO3的物质的量为n[Cu（NO3）2]＝2n（Cu2S）＝0.8mol。 【解答】解：反应中Cu2S中铜元素由+1价被氧化为+2价、硫元素由﹣2价被氧化为+6价，起氧化剂作用HNO3中氮元素被还原为NO2和NO，令NO2和NO的物质的量均为1mol，则n（Cu2S）×[6﹣（﹣2）+1×2]＝1mol×（5﹣4）+1mol×（5﹣2），n（Cu2S）＝0.4mol．被还原的硝酸的物质的量等于NO2和NO的物质的量之和为2mol，n（CuSO4）＝0.4mol，则起酸性作用的HNO3的物质的量为n[Cu（NO3）2]＝2n（Cu2S）＝0.8mol，则反应中起酸性作用的HNO3与被还原的HNO3的物质的量之比为0.8：2＝2：5， 故选：A。 【点评】本题考查氧化还原反应，侧重考查学生氧化还原计算的掌握情况，试题难度中等。 5．（2024•东湖区一模）某含的溶液与Na2SO3溶液恰好反应完全，已知Na2SO3被氧化为Na2SO4，并且参加反应的与的个数比为1：2。则还原产物中元素R的价态是（　　） A．﹣1价 B．+1价 C．﹣2价 D．+2价 【分析】Na2SO3被氧化为Na2SO4，S元素化合价由+4升高为+6，中R元素化合价降低。 【解答】解：Na2SO3被氧化为Na2SO4，中R元素化合价降低，设还原产物中元素R的价态是a，S元素化合价由+4升高为+6，则得失电子守恒5﹣a＝2×（6﹣4），a＝+1， 故选：B。 【点评】本题考查氧化还原，侧重考查学生氧化还原基础知识的掌握情况，试题难度中等。 6．（2024•武昌区一模）硫化氢的转化是资源利用和环境保护的重要研究课题。将H2S和空气的混合气体通入FeCl3和CuCl2的混合溶液中回收S，反应历程如图。下列说法正确的是（　　） A．由反应历程图可知，反应中只有CuCl2可以循环利用 B．该转化图中化合价不变的元素只有铜元素和氯元素 C．由反应②③可知氧化性的强弱顺序：O2＞S＞Fe3+ D．回收S的总反应为：2H2S+O2＝2H2O+2S↓ 【分析】由图可知：一共发生的有三个反应①H2S+Cu2+＝CuS↓+2H+，②CuS+2Fe3+＝2Fe2++Cu2++S，③4Fe2++4H++O2＝4Fe3++2H2O，由此可以推出总反应2H2S+O2＝2S↓+2H2O，据此分析。 【解答】解：A．反应中消耗FeCl3和CuCl2，又生成等量的FeCl3和CuCl2，则在转化过程中能循环利用的物质是FeCl3和CuCl2，故A错误； B．该转化图中化合价不变的元素有铜元素、氯元素氢元素，故B错误； C．氧化还原反应中氧化剂的氧化性大于氧化产物，②CuS+2Fe3+＝2Fe2++Cu2++S，③4Fe2++4H++O2＝4Fe3++2H2O，可知，氧化性强弱顺序：O2＞Fe3+＞S，故C错误； D．由图可知，①中发生H2S+Cu2+＝CuS↓+2H+，②中发生CuS+2Fe3+＝S+2Fe2++Cu2+，③中发生4Fe2++O2+4H+＝4Fe3++2H2O，回收S的总反应为2H2S+O2 2H2O+2S↓，故D正确； 故选：D。 【点评】本题考查了元素化合物的性质、催化剂的作用，题目难度不大，把握元素化合物的性质、物质之间的转化、催化剂的作用是解题的关键，侧重于考查学生的分析能力和应用能力。 7．（2024•陕西一模）二氧化硫会与大气中的氨作用形成雾霾，转化过程如图所示，下列说法错误的是（　　） A．SO3为酸性氧化物 B．SO3转化为，需加入氧化剂 C．上述反应中，只有1个氧化还原反应 D．减少SO2的排放，有利于减少雾霾 【分析】二氧化硫催化氧化生成三氧化硫，三氧化硫溶于水反应生成硫酸，硫酸和氨气反应生成硫酸铵无机颗粒物形成雾霾，据此分析选项。 【解答】解：A．SO3和碱反应生成盐和水，为酸性氧化物，故A正确； B．SO3与中S的化合价均为+6价，不是氧化还原反应，不需要加入氧化剂，故B错误； C．上述反应中属于氧化还原反应的是二氧化硫催化氧化生成三氧化硫，只有1个氧化还原反应，故C正确； D．减少SO2的排放，有利于减少雾霾的形成，故D正确； 故选：B。 【点评】本题考查了硫及其化合物性质和应用，注意知识的熟练掌握，题目难度不大。 8．（2024•湖北一模）雌黄（As2S3）和雄黄（As4S4）都是自然界中常见的砷化物，中国自古有“信口雌黄”“雄黄入药”之说。早期曾用作绘画颜料，因有抗病毒疗效也用来入药。砷元素有+2、+3两种常见价态。一定条件下，雌黄和雄黄的转化关系如图所示。下列说法错误的是（　　） A．反应Ⅱ中As2O3为氧化产物 B．反应Ⅰ中As2S3和Sn2+恰好完全反应时，其物质的量之比为1：2 C．若反应Ⅱ中转移电子0.7mol，则生成0.1mol SO2 D．反应Ⅲ和Ⅳ均属于非氧化还原反应 【分析】A．还原剂对应的产物是氧化产物； B．反应Ⅰ的离子方程式为2As2S3+2Sn2++4H+＝As4S4+2Sn4++2H2S↑，反应方程式中其计量数之比等于物质的量之比； C．反应Ⅱ的方程式为：As4S4+7O2＝2As2O3+4SO2，As元素的化合价由+2价变为+3价、S元素的化合价由﹣2价变为+4价，O元素的化合价由0价变为﹣2价，生成4mol SO2，以O2计算转移电子的物质的量为7mol×2×[0﹣（﹣2）]＝28mol，据此计算转移0.7mol电子生成二氧化硫的物质的量； D．有元素化合价升降的化学反应属于氧化还原反应。 【解答】解：A．反应Ⅱ的As2O3由As4S4、O2得到，As4S4是还原剂、O2是氧化剂，则As2O3是氧化产物、还原产物，故A正确； B．反应Ⅰ的离子方程式为：2As2S3+2Sn2++4H+＝As4S4+2Sn4++2H2S↑，Sn2+与As2O3恰好完全反应的物质的量之比为1：1，故B错误； C．反应Ⅱ的方程式为：As4S4+7O2＝2As2O3+4SO2，As元素的化合价由+2价变为+3价、S元素的化合价由﹣2价变为+4价，O元素的化合价由0价变为﹣2价，生成4mol SO2，以O2计算转移电子的物质的量为7mol×2×[0﹣（﹣2）]＝28mol，据此计算转移0.7mol电子生成二氧化硫的物质的量为×4mol＝0.1mol，故C正确； D．反应Ⅲ和Ⅳ中各元素化合价都没有变化，均属于非氧化还原反应，故D正确； 故选：B。 【点评】本题考查氧化还原反应的计算，侧重考查分析、判断及知识综合运用能力，明确基本概念内涵、化学方程式的计算方法是解本题关键，题目难度不大。 9．（2024•丰台区一模）SO2是一种酸性氧化物。下列物质中不能与其发生反应的是（　　） A．H2SO4 B．CaO C．H2O D．NaOH 【分析】A．二氧化硫为酸性氧化物，与硫酸不反应； B．二氧化硫为酸性氧化物能够与碱性氧化物反应生成盐； C．二氧化硫为酸性氧化物，能够与水反应生成亚硫酸； D．二氧化硫为酸性氧化物，能够与碱反应生成盐和水。 【解答】解：A．二氧化硫与硫酸不反应，故A正确； B．二氧化硫与氧化钙反应生成亚硫酸钙，故B错误； C．二氧化硫与水反应生成亚硫酸，故C错误； D．二氧化硫与氢氧化钠反应生成亚硫酸钠和水，故D错误； 故选：A。 【点评】本题考查了元素化合物知识，熟悉二氧化硫的性质是解题关键，题目难度不大。 10．（2024•东城区一模）用FeSO4溶液、空气除去烟气中的SO2，主要物质的转化如图。 下列说法不正确的是（　　） A．过程Ⅰ、Ⅱ中，SO2均发生氧化反应 B．过程Ⅱ中，发生反应：2Fe3++SO2+2H2O＝2Fe2+++4H+ C．SO2最终转化成 D．FeSO4溶液吸收SO2后，所得溶液呈碱性 【分析】A．分析反应中元素化合价变化，判断反应类型； B．铁离子具有氧化性能够氧化二氧化硫生成硫酸根离子，本身被还原为亚铁离子； C．依据图示可知，二氧化硫都被氧化生成硫酸根离子； D．二氧化硫水溶液为亚硫酸，亚硫酸为弱电解质，被氧化后生成硫酸。 【解答】解：A．过程Ⅰ、Ⅱ中，二氧化硫中+4价的硫升高为硫酸根中+6价的硫，化合价升高，发生氧化反应，故A正确； B．铁离子具有氧化性能够氧化二氧化硫生成硫酸根离子，本身被还原为亚铁离子，离子方程式为：2Fe3++SO2+2H2O═2Fe2+++4H+，故B正确； C．依据图示可知，二氧化硫都被氧化生成硫酸根离子，故C正确； D．二氧化硫水溶液为亚硫酸，亚硫酸为弱电解质，被氧化后生成的硫酸为强电解质，则溶液呈酸性，故D错误； 故选：D。 【点评】本题考查了元素化合物知识，熟悉二氧化硫的性质，准确判断反应中元素化合价变化是解题关键，题目难度不大。 11．（2024•重庆开学）硫酸和盐酸是工农业生产中重要的两种酸。下列有关说法正确的（　　） ①沾有浓硫酸的木棒会变黑； ②打开盛有浓盐酸的试剂瓶可观察到白雾，说明分子在不断运动； ③将两瓶浓溶液敞开，放在空气中，溶液质量都减小； ④稀释浓硫酸时要将浓硫酸慢慢注入水中，并用玻璃棒不断搅拌。 A．①②③④ B．①②④ C．①②③ D．①③ 【分析】①依据浓硫酸的脱水性解答； ②盐酸易挥发，挥发的氯化氢分子与空气中的水蒸气结合生成盐酸液滴； ③依据浓硫酸的吸水性，盐酸的挥发性解答； ④浓硫酸稀释产生大量的热，浓硫酸密度大于水。 【解答】解：①浓硫酸具有脱水性，沾有浓硫酸的木棒会变黑，故正确； ②盐酸易挥发，挥发的氯化氢分子与空气中的水蒸气结合生成盐酸液滴，说明分子是在不断运动的，故正确； ③浓硫酸的吸水性，盐酸的挥发性，将两瓶浓溶液敞开，放在空气中，硫酸溶液质量增加，盐酸溶液质量减小，故错误； ④浓硫酸稀释产生大量的热，浓硫酸密度大于水，稀释浓硫酸的正确操作为将浓硫酸慢慢注入水中，并用玻璃棒不断搅拌，故正确， 故选：B。 【点评】本题考查了元素化合物知识，熟悉盐酸和硫酸的性质是解题关键，题目难度不大。 12．（2024•让胡路区一模）已知Na2SO3溶液能够将XO4﹣还原，本身被氧化成Na2SO4。又知反应消耗的SO32﹣与XO4﹣个数之比为3：2，则元素X在还原产物中的化合价是（　　） A．+1 B．+2 C．+3 D．+4 【分析】由信息可知，S元素的化合价由+4价升高为+6价，X元素的化合价由+7价降低，结合得失电子守恒计算。 【解答】解：设X元素的化合价由+7价降低为x，消耗的SO32﹣与XO4﹣个数之比为3：2，由得失电子守恒可知，3×（6﹣4）＝2×（7﹣x），解得x＝+4，故D正确， 故选：D。 【点评】本题考查氧化还原反应的计算，为高频考点，把握元素的化合价变化、得失电子守恒为解答的关键，侧重分析与计算能力的考查，注意守恒法的应用，题目难度不大。 13．（2024春•开福区期末）如图是一种综合处理SO2废气的工艺流程。下列说法正确的是（　　） A．操作Ⅱ发生反应的离子方程式为4Fe2++4H++O2＝4Fe3++2H2O B．溶液b中阳离子只有Fe2+ C．溶液a转化为溶液b的反应中，SO2被还原 D．加入FeO可以使溶液c转化为溶液a 【分析】溶液a中通入SO2，转化为溶液b，化学方程式为Fe2（SO4）3+SO2+2H2O＝2FeSO4+2H2SO4；溶液b中通入空气，转化为溶液c，化学方程式为4FeSO4+O2+2H2SO4＝2Fe2（SO4）3+2H2O。 【解答】解：A．由分析可知，操作Ⅱ中，FeSO4被O2氧化，生成Fe2（SO4）3等，反应的离子方程式为4Fe2++4H++O2＝4Fe3++2H2O，故A正确； B．溶液b中，阳离子有Fe2+、H+，可能含有Fe3+，故B错误； C．溶液a转化为溶液b的过程中，SO2转化为H2SO4，SO2失电子被氧化，故C错误； D．由分析可以看出，溶液c中含有Fe2（SO4）3、H2SO4，加入FeO后，FeO和H2SO4反应会生成FeSO4，故D错误； 故选：A。 【点评】此题以工业流程为载体考查了氧化还原反应的相关知识，总体难度不大。 二．解答题（共3小题） 14．（2024•佛山一模）硫有多种化合物，如H2S、SO2等，它们对环境均有一定的影响，含硫化合物的综合利用既可以消除污染，又可以带来一定的经济效益。 （1）有学者提出利用Fe3+、Fe2+等离子的作用，在常温下将SO2氧化成而实现SO2的回收利用，写出Fe3+将SO2氧化成反应的离子方程式 　2Fe3++SO2+2H2O＝2Fe2+++4H+　。 （2）含有Fe2+、Fe3+的硫酸盐混合溶液可用于吸收H2S回收硫单质，其转化关系如图所示。该图示中总反应的化学方程式为 　2H2S+O2＝2H2O+2S↓　，随着反应进行，溶液酸性 　减弱　（填“增强”或“减弱），①中的氧化剂是 　Fe3+　。 （3）某企业利用下列流程综合处理工厂排放的含SO2的烟气，以减少其对环境造成的污染。“SO2吸收塔”中发生反应的化学方程式为 　（NH4）2SO3+SO2+H2O＝2NH4HSO3　，该流程中可循环利用的物质为 　（NH4）2SO3　（填化学式）。 （4）已知氧化性Fe3+＞Cu2+＞Fe2+，在溶有Fe2（SO4）3和CuSO4的溶液中加入一定量的铁粉，下列说法正确的是 　AC　。（填字母） A.若铁粉无剩余，且溶液中有Cu2+，则溶液中可能有Fe3+ B.若铁粉无剩余，溶液中一定有Fe2+，一定无Cu2+ C.若铁粉有剩余，则不溶物一定有铜 D.若铁粉有剩余，则溶液中一定有Fe2+和Cu2+ （5）在对SO2进行回收利用的过程中，常使用碘量法定量测定样品中SO2的含量。现取a mL溶有SO2的样品（溶质全部视为SO2），加入几滴淀粉溶液做指示剂，然后向其中逐滴加入浓度为bg/L的碘水（溶质全部视为I2），发生反应：SO2+I2+2H2O＝H2SO4+2HI，当溶液由无色突变为蓝色，并且半分钟不褪色，即为反应终点，此时共计加入碘水10mL，则原样品中SO2的含量为 　　g/L（列表达式即可）。 【分析】（1）根据原子守恒、化合价升降守恒、电荷守恒，书写Fe3+将SO2氧化成反应的离子方程式： （2）由图可知，总反应为H2S被O2氧化，生成H2O和S↓，随着反应进行，溶液中水在增加，酸性减弱，氧化剂是所含元素化合价降低的反应物； （5）由图可知，“SO2吸收塔”中发生的反应是（NH4）2SO3与SO2、H2O反应生成NH4HSO3，生成的NH4HSO3进入氨气吸收池，与氨气反应，生成（NH4）2SO3，（NH4）2SO3可以循环利用； （4）已知氧化性Fe3+＞Cu2+＞Fe2+，在溶有Fe2（SO4）3和CuSO4的溶液中加入一定量的铁粉，铁粉优先与Fe3+反应，Fe3+完全反应完之后，再与Cu2+反应； （5）根据题意有关系式：SO2～I2，先计算bg/L的碘水10mL中的n（I2），再计算原样品中SO2的含量。 【解答】解：（1）根据原子守恒、化合价升降守恒、电荷守恒，可得Fe3+将SO2氧化成反应的离子方程式为：2Fe3++SO2+2H2O＝2Fe2+++4H+， 故答案为：2Fe3++SO2+2H2O＝2Fe2+++4H+： （2）由图可知，总反应的化学方程式为2H2S+O2＝2H2O+2S↓，随着反应进行，溶液中水在增加，酸性减弱，①中的氧化剂是Fe3+， 故答案为：2H2S+O2＝2H2O+2S↓；减弱；Fe3+； （5）由图可知，“SO2吸收塔”中发生反应的化学方程式为：（NH4）2SO3+SO2+H2O＝2NH4HSO3，生成的NH4HSO3进入氨气吸收池，与氨气反应，生成（NH4）2SO3，（NH4）2SO3可以循环利用， 故答案为：（NH4）2SO3+SO2+H2O＝2NH4HSO3；（NH4）2SO3； （4）A.根据分析可知，若铁粉无剩余，且溶液中有Cu2+，则溶液中可能有Fe3+，即Fe3+过量，故A正确； B.若铁粉无剩余，溶液中一定有Fe2+，可能有Cu2+，即Fe3+过量或恰好反应，或Cu2+也反应了部分，故B错误； C.若铁粉有剩余，即Cu2+也反应完了，则不溶物一定有铜，故C正确； D.若铁粉有剩余，则溶液中一定有Fe2+，没有Cu2+，故D错误； 故答案为：AC； （5）根据题意有关系式：SO2～I2，bg/L的碘水10mL中，n（I2）＝＝mol，所以n（SO2）＝mol，则原样品中SO2的含量为＝g/L， 故答案为：。 【点评】本题主要考查硫及其化合物的应用，同时考查氧化还原反应方程式书写，关系式计算等，属于基本知识的考查，难度中等。 15．（2024•麻栗坡县一模）下列是硫元素及其化合物的“价类二维图”。根据要求回答下列问题： （1）写出图中A的化学式：　H2SO3　。 （2）SO2属于 　酸性　氧化物，因此可与NaOH、　Na2CO3　（写出与NaOH不同类别的一个具体物质）等反应。当SO2与NaOH按照物质的量之比为1：1完全反应时，生成的盐类物质的化学式为 　NaHSO3　。 （3）小艾同学预测SO2具有还原性，其理论依据是 　SO2中S元素化合价为+4价，化合价能升高，会被氧化为+6价硫酸根，说明具有还原性　，将SO2通入FeCl3溶液中，下列实验事实能够证实SO2具有还原性的是 　①②　。 ①反应后溶液由黄色变为浅绿色②取反应后的溶液少许，加入BaCl2溶液，产生白色沉淀。 ③取反应后的溶液少许，加入Ba（OH）2溶液，产生沉淀，加入少量盐酸后沉淀部分溶解。 （4）SO2与酸性高锰酸钾反应时，后者的产物是Mn2+，试写出该反应的离子方程式 　5SO2+2+2H2O＝5+2Mn2++4H+　，其中SO2是 　还原剂　（填“氧化剂”或“还原剂”）。 【分析】（1）硫及其部分化合物的“价类二维图”，由图可知A为+4价酸； （2）SO2属于酸性氧化物，可以与水反应生成亚硫酸，也可以与NaOH溶液反应，SO2与少量烧碱溶液反应生成亚硫酸氢钠，SO2与过量烧碱溶液反应生成亚硫酸钠和水； （3）SO2中S元素化合价为+4价，处于中间价态的元素既能得电子还能失电子，所以既具有氧化性又具有还原性，作还原剂时失电子化合价升高，可能变为+6价；将SO2通入FeCl3溶液中，发生氧化还原反应生成FeCl2溶液，SO2转变为硫酸根； （4）SO2具有还原性，在酸性条件下，能与KMnO4反应生成MnSO4、K2SO4和H2O，据此写出离子方程式。 【解答】解：（1）硫及其部分化合物的“价类二维图”，由图可知A为酸，其中S元素的化合价为+4价，所以为H2SO3， 故答案为：H2SO3； （2）SO2属于酸性氧化物，它具有酸性氧化物的通性。SO2可以与水反应生成H2SO3，也可以与NaOH溶液反应生成盐，还可以与Na2CO3溶液反应生成CO2，SO2与NaOH按照物质的量之比为1：1完全反应的化学方程式为：SO2+NaOH＝NaHSO3， 故答案为：酸性；Na2CO3；NaHSO3； （3）SO2中S元素化合价为+4价，化合价能升高，会被氧化为+6价硫酸根，说明具有还原性，将SO2通入FeCl3溶液中，发生氧化还原反应生成FeCl2溶液：2Fe3++SO2+2H2O＝2Fe2+++4H+； ①看到反应后溶液由黄色变为浅绿色，说明黄色FeCl3溶液反应后生成了浅绿色FeCl2溶液，说明SO2具有还原性，故①正确； ②亚硫酸的酸性比盐酸弱，SO2与BaCl2溶液不可能生成BaSO3沉淀，则将SO2通入FeCl3溶液中，反应后的溶液少许加入BaCl2溶液，产生白色沉淀，该白色沉淀的成分应该是BaSO4，说明Fe3+将SO2氧化为H2SO4，即SO2具有还原性，故②正确； ③与Ba（OH）2溶液产生的沉淀有很多种，如：硫酸钡、亚硫酸钡、氢氧化铁、氢氧化亚铁等，加入少量盐酸后沉淀部分溶解，还有沉淀没有溶解，可能是盐酸量不足，所以并不能说明有难溶的BaSO4，不能说明SO2具有还原性，故③错误； 故答案为：SO2中S元素化合价为+4价，化合价能升高，会被氧化为+6价硫酸根，说明具有还原性；①②； （4）SO2具有还原性，在酸性条件下，能与KMnO4反应生成MnSO4、K2SO4和H2O，该反应的化学方程式为5SO2+2KMnO4+2H2O＝2MnSO4+K2SO4+2H2SO4，则离子方程式为：5SO2+2+2H2O＝5+2Mn2++4H+， 故答案为：5SO2+2+2H2O＝5+2Mn2++4H+，还原剂。 【点评】本题考查硫及其化合物的性质，涉及二氧化硫的漂白性、浓硫酸的性质、氧化还原反应等知识点，侧重考查基础知识综合运用能力，明确元素化合物性质及基本概念内涵是解本题关键，题目难度不大。 16．（2024•麻栗坡县一模）取一定量的酸性硫酸锰（MnSO4）溶液，向其中依次加入下列物质，对应现象如表所示： 步骤1 步骤2 步骤3 依次加入 适量NaBiO3 过量的H2O2溶液 适量KI﹣淀粉混合液 实验现象 溶液呈紫红色 紫红色消失，产生气泡 现象A ①金属铋（Bi），价态为+3时较稳定②铋酸钠（NaBiO3）无色，难溶于水，高锰酸根（）呈紫红色③I2遇到淀粉溶液变成蓝色 （1）步骤1氧化产物为　②　（填序号：①Bi3+②）。 （2）补充步骤2中的离子反应方程式并配平： 　2　　5　H2O2+　6　H+＝　2　Mn2++　8　H2O+　5O2　 （3）步骤2中过量的H2O2可以氧化KI，则步骤3现象A为：　溶液变蓝　。 （4）由上述现象可以补充下列粒子氧化性由强到弱的顺序为：NaBiO3＞　②　＞　①　＞I2（填序号：①H2O2②） 【分析】（1）还原剂，发生氧化反应，化合价升高，生成氧化产物，氧化剂，发生还原反应，化合价降低，生成还原产物； （2）氧化还原的配平根据得失电子守恒来配平； （3）H2O2有强氧化性，过量的H2O2可以氧化I﹣生成I2； （4）为紫色；I2遇到淀粉变蓝。 【解答】解：（1）根据题目中的实验现象，溶液变为紫红色，说明生成了，还原剂（Mn2+）发生氧化反应，化合价升高，生成氧化产物， 故答案为：②； （2）氧化还原的配平根据得失电子数相等，Mn元素的化合价由+7变为+2，有化合价降低必须有化合价升高，所以H2O2中O元素的化合价由﹣1变为0价，生成O2，可知（）：n（H2O2）＝2：5，离子方程式还需遵循电荷守恒，其他物质根据电荷守恒和原子守恒配平，2+5H2O2+6H+＝2Mn2++8H2O+5O2； 故答案为：2；5；6；2；8；5O2； （3）过量的H2O2可以氧化KI生成I2，淀粉遇I2变蓝， 故答案为：溶液变蓝； （4）由步骤1现象：NaBiO3做氧化剂，氧化Mn2+，为氧化产物；步骤2现象：做氧化剂，氧化H2O2；步骤3现象：H2O2做氧化剂，氧化I﹣，I2为氧化产物， 故答案为：②；①。 【点评】考查了氧化还原反应的概念、氧化还原反应方程式的配平、氧化性及还原性强弱比较等知识点，是常考考点，难度中等。 第1页（共1页） 学科网（北京）股份有限公司 $$