课下巩固训练3 不同价态含硫物质的转化-【正禾一本通】2024-2025学年高中化学必修第二册同步课堂高效讲义配套练习（人教版2019 单选）

[课下巩固训练(三)]　不同价态含硫物质的转化 (选择题每小题5分，非选择题每小题10分) 【基础达标练】 1．下列说法不正确的是(　　) A．石油和煤等化石燃料中含有硫元素 B．大气中的二氧化硫只来源于火山喷发产生的气体 C．地壳中的硫元素常以硫化物和硫酸盐的形式存在 D．动植物遗体被微生物分解后，可产生和SO2 解析：选B。大气中的二氧化硫主要来源于化石燃料的燃烧、火山喷发和微生物的分解。 2．(2024·河北唐山期末)在给定条件下，下列物质间能一步实现转化的是(　　) A．HgHgS B．NaNa2O C．FeFeCl2 D．SSO3 解析：选A。A．Hg与S加热反应生成HgS，可以一步实现；B．Na与氧气加热反应生成Na2O2；C．Fe与Cl2加热反应生成FeCl3；D．S与氧气加热生成SO2。 3．下列有关含S物质之间转化反应的离子方程式书写错误的是(　　) A．硫化氢转化为单质S：S2-＋Cl2===S↓＋2Cl－ B．单质S转化为两种盐：3S＋6OH－＋2S2-＋3H2O C．氧化物转化为酸：SO3＋H2O===2H＋＋ D．盐转化为氧化物：2H＋＋===SO2↑＋H2O 解析：选A。硫化氢转化为单质S，反应的离子方程式为H2S＋Cl2===S↓＋2H＋＋2Cl－，A错误。 4．下列关于不同价态含硫物质的转化实验中，硫元素的化合价变化合理的是(　　) A．图Ⅰ：0价→＋2价 B．图Ⅱ：0价→＋6价 C．图Ⅲ：＋4价→＋6价 D．图Ⅳ：＋6价→＋4价 解析：选C。铁与硫加热生成硫化亚铁，硫元素化合价从0价变为－2价，A项错误；硫与氧气反应生成二氧化硫，硫元素化合价从0价变为＋4价，B项错误；FeCl3溶液中通入SO2，生成FeCl2、H2SO4、HCl，硫元素从＋4价变为＋6价，C项正确；加热CuSO4·5H2O，硫元素的化合价不变，D项错误。 5．硫元素的几种化合物及其单质存在下列转化关系(反应条件省略)。 浓H2SO4Na2S2O3S 下列判断不正确的是(　　) A．反应①中氧化剂与还原剂物质的量之比为1∶1 B．反应②表明SO2具有酸性氧化物的性质 C．反应③属于四大基本反应类型中的化合反应 D．反应④中稀H2SO4作氧化剂 解析：选D。反应①为浓硫酸氧化铜单质的反应，浓硫酸作氧化剂被还原成SO2，化合价降低2价，Cu作还原剂被氧化成Cu2+，化合价升高2价，所以氧化剂与还原剂物质的量之比为1∶1，A正确；二氧化硫与NaOH反应生成盐和水，表明二氧化硫为酸性氧化物，B正确；反应③为Na2SO3＋S===Na2S2O3，生成物只有一种，属于四大基本反应类型中的化合反应，C正确；反应④的化学方程式为Na2S2O3＋H2SO4===Na2SO4＋S↓＋SO2↑＋H2O，稀硫酸既不是氧化剂也不是还原剂，D错误。 6．实验小组研究不同价态硫元素之间的转化，装置图如下。下列说法正确的是(　　) A．①中未生成蓝色固体，证明浓硫酸没有被还原 B．②中溶液褪色，证明SO2具有漂白性 C．③中淡黄色粉末变白，证明SO2具有氧化性 D．④中产生淡黄色沉淀，证明S2-被氧化 解析：选D。铜和浓硫酸在加热条件下反应生成硫酸铜、二氧化硫和水，浓硫酸体现强氧化性、酸性，浓硫酸还会吸收生成的水，二氧化硫能使酸性高锰酸钾溶液褪色，能与过氧化钠反应生成白色固体，通入硫化钠溶液中出现浑浊。①中由于浓硫酸会吸收水分，而且反应是复杂的，不一定能看到有蓝色，但浓硫酸反应生成二氧化硫，说明浓硫酸被还原，A错误；②中溶液褪色，是二氧化硫与酸性高锰酸钾溶液发生氧化还原反应，证明SO2具有还原性，B错误；③中淡黄色粉末变白，是过氧化钠和二氧化硫反应生成硫酸钠，证明SO2具有还原性，C错误；④中产生淡黄色沉淀，沉淀是二氧化硫和硫离子反应生成硫单质，硫化钠中硫化合价升高，证明S2-被氧化，D正确。 7．双碱法脱硫过程如图所示，下列说法错误的是(　　) A．过程Ⅰ中，SO2未被氧化 B．双碱法脱硫过程中，Ca(OH)2可以循环利用 C．过程Ⅱ中，1 mol O2可氧化2 mol Na2SO3 D．总反应为2Ca(OH)2＋2SO2＋O2===2CaSO4＋2H2O 解析：选B。由题干图示信息可知，过程Ⅰ反应的化学方程式为2NaOH＋SO2===Na2SO3＋H2O，反应中SO2未被氧化，A项正确；由题干图示信息可知，双碱法脱硫过程中，过程Ⅰ反应的化学方程式为2NaOH＋SO2===Na2SO3＋H2O，过程Ⅱ反应的化学方程式为2Na2SO3＋O2＋2Ca(OH)2===2CaSO4＋4NaOH，故Ca(OH)2不可以循环利用，而NaOH可以循环利用，B项错误；由过程Ⅱ反应的化学方程式可知过程Ⅱ中，1 mol O2氧化2 mol Na2SO3，C项正确；由过程Ⅰ反应的化学方程式和过程Ⅱ反应的化学方程式可知总反应为2Ca(OH)2＋2SO2＋O2===2CaSO4＋2H2O，D项正确。 8．物质的类别和核心元素的化合价是研究物质性质的重要视角。如图是硫及其化合物的“价—类”二维图。下列说法不正确的是(　　) A．图中由d转化为e需加入氧化剂 B．将a与c混合，可生成淡黄色固体 C．将c通入酸性高锰酸钾溶液中，溶液褪色，体现了c的氧化性 D．实验室常用f和70%的H2SO4反应制取c 解析：选C。d为H2SO3，S元素的化合价为＋4价，e为H2SO4，S元素的化合价为＋6价，亚硫酸转变为硫酸，硫元素化合价升高，因此需要加入氧化剂才能实现，A正确；H2S和SO2混合发生反应2H2S＋SO2===3S＋2H2O，有淡黄色的硫单质产生，B正确；酸性高锰酸钾溶液将SO2氧化，体现SO2的还原性，C错误；实验室制备SO2，常选用70%的浓硫酸与亚硫酸钠反应，D正确。 【能力提升练】 9．灼烧绿矾的化学方程式为2FeSO4·7H2OFe2O3＋SO2↑＋SO3↑＋14H2O。将绿矾灼烧后生成的气体通入下图装置，下列叙述不正确的是(　　) A．①中棉团颜色褪去 B．②中棉团蘸有的KMnO4溶液可用溴水代替 C．③中同时有BaSO3和BaSO4生成 D．④中可发生反应：SO2＋2NaOH===Na2SO3＋H2O 解析：选C。A对，SO2可使品红褪色，①中棉团颜色褪去；B对，KMnO4具有氧化性，能氧化SO2，②中棉团颜色褪去，验证了SO2的还原性，用溴水可达到同样的目的；C错，将生成的气体通入BaCl2溶液中发生反应：SO3＋H2O===H2SO4，H2SO4＋BaCl2===BaSO4↓＋2HCl，由于H2SO3酸性小于HCl和H2SO4，因此不能与BaCl2反应，故无BaSO3生成；D对，④为吸收尾气(SO2)的装置，可发生反应：SO2＋2NaOH===Na2SO3＋H2O。 10．(2024·黑龙江二模)气相还原法将SO2还原为硫黄是目前烟气脱硫研究的热点，原理是在一定温度(200～300 ℃)下将SO2烟气通过固体还原剂，使SO2中的氧原子转移到固体还原剂上，从而实现SO2的还原，其流程如图所示，下列说法正确的是(　　) A．再生塔中，生成一种可循环的物质，该物质的化学式为CaSO3 B．脱硫塔中发生反应的化学方程式为CaS＋2SO2CaSO4＋S C．三个装置中均发生了氧化还原反应 D．脱硫过程中，当产生32 g单质S2时，转移电子的物质的量为2 mol 解析：选D。将CaS加入脱硫塔，再通入SO2烟气，发生氧化还原反应，生成CaSO4和S2蒸气，将S2蒸气在硫冷凝器中冷凝，得到单质S2和脱硫气体；将CaSO4与精煤混合放入再生塔中，得到CaS和CO2，CaS循环使用。再生塔中，CaSO4和精煤发生反应生成CO2，C被氧化为CO2，CaSO4被还原为CaS，A错误；脱硫塔中，CaS与SO2反应生成CaSO4和S2，CaS中S元素化合价升高2，SO2有部分被氧化为CaSO4，化合价升高2，部分被还原为S2，化合价降低4，根据得失电子守恒，化学方程式为CaS＋2SO2CaSO4＋S2，B错误；硫冷凝器中通过冷凝将S2分离，没有发生氧化还原反应，C错误；根据反应CaS＋2SO2CaSO4＋S2，当产生1 mol单质S2时，转移电子的物质的量为4 mol，当产生32 g单质S2时，转移电子的物质的量为2 mol，D正确。 11．在通常情况下，A为固态单质。根据如图转化关系，回答下列问题： (1)写出A～E的化学式： A．________；B．_________；C．_________；D．________；E._________。 (2)写出下列反应的化学方程式： ①E→C：________________________________________________________； ②C→D：________________________________________________________； ③B→C：_______________________________________________________。 解析：固体单质A能和氧气反应，也能和氢气反应，说明是非金属单质，根据其氧化产物可继续和氧气反应可判断A是S，和氢气反应生成硫化氢，硫化氢燃烧即生成SO2，硫和氧气反应生成SO2，SO2和氧气反应生成三氧化硫，三氧化硫溶于水生成硫酸，浓硫酸在加热的条件下和铜发生氧化还原反应生成硫酸铜、SO2和水。 答案：(1)S　H2S　SO2　SO3　H2SO4 (2)①Cu＋2H2SO4(浓)CuSO4＋SO2↑＋2H2O ②2SO2＋O22SO3 ③2H2S＋3O22SO2＋2H2O 12．甲、乙两同学为探究SO2与可溶性钡的强酸盐能否反应生成白色BaSO3沉淀，用下图所示装置进行实验(夹持装置和A中加热装置已略，气密性已检验) 实验操作和现象： 操作 现象 关闭弹簧夹，滴加一定量浓硫酸，加热 A中有白雾生成，铜片表面产生气泡 B中有气泡冒出，产生大量白色沉淀 C中产生白色沉淀，液面上方略显浅棕色并逐渐消失 打开弹簧夹，通入N2，停止加热，一段时间后关闭 从B、C中分别取少量白色沉淀，加稀盐酸 尚未发现白色沉淀溶解 (1)C中白色沉淀是________(填化学式，下同)，C中液面上方生成的浅棕色气体是________。 (2)分析B中不溶于稀盐酸的沉淀产生的原因，甲认为是空气参与反应，乙认为是白雾参与反应。 ①为证实各自的观点，在原实验基础上：甲在原有操作之前增加一步操作，该操作是__________________________________；乙在A、B间增加洗气瓶D，D中盛放的试剂是________________。 ②进行实验，B中现象： 甲 有大量白色沉淀产生 乙 有少量白色沉淀产生 检验白色沉淀，发现均不溶于稀盐酸，请写出乙中产生少量白色沉淀的离子方程式：____________________________________________________________。 (3)合并(2)中两同学的方案进行试验。B中无沉淀生成，而C中产生白色沉淀，根据甲、乙同学的实验目的可得出的结论是_____________________。 解析：SO2是酸性氧化物，对应的酸为H2SO3，是弱酸，另外SO2具有还原性，酸性条件下能被氧化。 (1)在酸性条件下具有强氧化性，自身能被还原为NO。A中生成气体SO2, C中的白色沉淀不溶于稀盐酸，说明C中沉淀是BaSO4，原因为C中在酸性条件下具有强氧化性，能将SO2氧化为，C中液面上方生成的浅棕色气体是硝酸被还原生成的NO遇O2生成了红棕色的NO2。 (2)①B中不溶于稀盐酸的沉淀为硫酸钡，甲同学认为是空气参与了反应，要排除装置内空气对实验结果的影响，故甲需要在原有操作之前增加一步操作，该操作是实验前打开弹簧夹，通入氮气，排尽装置中的空气。乙认为是白雾参与反应，白雾可能是硫酸酸雾或挥发出来的三氧化硫，则乙同学为除去白雾，可在A、B间增加一个装有饱和NaHSO3溶液的洗气瓶。②探究B中不溶于稀盐酸的沉淀产生的原因，在甲、乙两同学的实验中，B中均出现了不溶于稀盐酸的白色沉淀，说明该白色沉淀都是BaSO4，由于甲同学没有排除白雾的干扰，故生成BaSO4沉淀的离子方程式为＋Ba2+===BaSO4↓；乙同学没有排除空气的干扰，其生成BaSO4的离子方程式为2Ba2+＋2SO2＋O2＋2H2O===2BaSO4↓＋4H＋，白雾的量远多于装置中氧气的量，所以甲中产生大量白色沉淀，乙中产生少量白色沉淀。 答案：(1)BaSO4　NO2 (2)①实验前打开弹簧夹，通入氮气，排尽装置中的空气　饱和NaHSO3溶液　②2Ba2+＋2SO2＋O2＋2H2O===2BaSO4↓＋4H＋ (3)SO2与可溶性强酸的钡盐不能生成BaSO3沉淀(或SO2可与强氧化性酸的钡盐生成BaSO4沉淀) 13．(2024·陕西咸阳检测)如图为硫元素的“价—类”二维图，回答下列问题： (1)A的化学式为__________。 (2)SO2与A溶液反应有淡黄色固体生成，该反应的化学方程式为________， 体现了A的________(填“氧化性”或“还原性”)。 (3)SO2和氯水都有漂白性，有人为增强漂白效果，将Cl2和SO2混合使用，结果适得其反，几乎没有漂白效果，用离子方程式表示其原因______________。 (4)Na2SO3溶液易变质，实验室检验Na2SO3溶液是否变质的方法是________。 (5)大苏打(Na2S2O3)在照相、纺织、皮革、农药等方面均有重要作用。现欲在实验室制备大苏打，从氧化还原角度分析，下列合理的是________(填字母)。 A．Na2S＋S 　B．Na2SO3＋S C．Na2SO3＋Na2SO4 　D．SO2＋Na2SO4 (6)利用如下装置探究SO2气体与Fe3+的反应： 向上述装置中通入过量的SO2，为了验证A中SO2与Fe3+发生了氧化还原反应，取A中的溶液，分成两份，设计如下实验： 方案①；向第一份溶液中加入少量酸性KMnO4溶液，紫红色褪去。 方案②：向第二份溶液中加入KSCN溶液，不变红，再加入新制的氯水，溶液变红。 上述方案不合理的是______(填“①”或“②”)，原因是______________。 答案：(1)H2S (2)2H2S＋SO2===3S↓＋2H2O　还原性 (3)SO2＋Cl2＋＋2Cl－＋4H＋ (4)取少量溶液于试管中，向其中加入过量稀盐酸，再滴加BaCl2溶液，如果产生白色沉淀，证明混有Na2SO4 (5)B (6)①　过量的二氧化硫能溶于水，也能使高锰酸钾褪色 14．(2024·重庆名校联考)硫铁矿(含FeS2)是一种重要的化学矿物原料，也是工业制硫酸的主要原料，其煅烧过程及产物存在如下转化关系： 回答下列问题： (1)硫铁矿中S元素的化合价为_________________________________。 (2)为了使反应Ⅰ燃烧得更充分，可以采用的措施是_________(回答一条)。 (3)将A通入新制碘水中，发现溶液褪色，发生反应的离子方程式为_____。 (4)下列关于C的说法正确的是________。 A．浓硫酸可以和铁发生反应，不能用钢瓶盛装浓硫酸 B．浓硫酸有强氧化性，稀硫酸没有氧化性 C．稀硫酸长时间放置在空气中浓度会变高，浓硫酸长时间放置在空气中浓度会变低 (5)工业上为了防止污染，可以利用氧化亚铁硫杆菌(T.f)对硫铁矿进行催化脱硫，该过程如图所示： ①过程Ⅰ中，转化12 g FeS2，转移的电子的物质的量为__________。 ②脱硫过程中产生的在酸性溶液中会形成淡黄色沉淀并产生刺激性气味的气体，写出离子方程式：_______________________________________。 解析：A为SO2，SO2和O2发生催化氧化生成SO3，所以B为SO3，SO3和水反应生成C，则C为H2SO4，SO2和水反应生成D，则D为H2SO3，H2SO3和O2反应生成H2SO4。 (4)浓硫酸可以和铁发生反应，使铁表面被氧化生成一层致密的氧化膜，发生钝化，可以保护铁不受酸的进一步侵蚀，所以能用钢瓶盛装浓硫酸，A错误；稀硫酸具有氧化性，可被还原生成氢气，B错误；稀硫酸长时间放置在空气中，随着水分的蒸发其浓度会变高，浓硫酸具有吸水性，所以浓硫酸在空气中长期放置，其浓度会降低，C正确。 (5)①由图可知，过程Ⅰ中FeS2在Fe3+的作用下转化为Fe2+和，其中硫元素的化合价从－1价升高为＋2价，所以1 mol FeS2转移了6 mol电子，12 g FeS2的物质的量为＝0.1 mol，可以转化为0.1 mol ，所以转移的电子的物质的量为0.6 mol。 答案：(1)－1　(2)增大氧气的供应量(或将硫铁矿充分研磨以增大和氧气的接触面积) (3)I2＋SO2＋2H2O===4H＋＋＋2I－　(4)C (5)①0.6 mol　②＋2H＋===S↓＋SO2↑＋H2O 学科网（北京）股份有限公司 $$