3.2硫的转化 同步练习 2024-2025学年高一上学期鲁科版（2019）必修第一册

2024—2025学年高中化学鲁科版必修第一册3.2 硫的转化 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、单选题 1．“近朱者赤，近墨者黑”中的“朱”指的是（    ） A．Fe2O3 B．Cu2O C．HgS D．Cu 2．下列化合物能由两种单质直接化合生成的是 A．Fe2S3 B．CuS C．SO3 D．SO2 3．检验SO2中是否含有CO2，应采用的方法是 A．通过澄清石灰水 B．先通过品红溶液，再通过澄清石灰水 C．通过品红溶液 D．先通过溴水，再通过澄清石灰水 4．硫酸(H2SO4)是一种重要的无机化工原料，工业生产硫酸的主要反应有： ①硫(或硫化物)煅烧得到SO2：S+O2SO2 ②SO2经催化氧化再得到SO3：2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)    ΔH=-198kJ·mol-1 ③最后用水吸收即得H2SO4：SO3+H2O=H2SO4 上述反应属于氧化还原反应的是 A．①② B．①③ C．②③ D．①②③ 5．下列反应中作氧化剂的是 A． B． C． D． 6．据我国古代第一部药物学专著《神农本草经》记载：“石硫黄(即硫磺)能化金银钢铁，奇物”，所得产物不可能是 A．Au2S B．Ag2S C．CuS D．FeS 7．下列实验中硫酸的作用与其他三项不同的是 A．蔗糖中加入浓硫酸产生黑“面包” B．亚硫酸钠与硫酸制取 C．配制高锰酸钾溶液时加入稀硫酸 D．氧化铜与硫酸制硫酸铜 8．下列实验操作能达到实验目的的是 A．用图甲装置验证的漂白性 B．用图乙装置灼烧胆矾制备固体 C．将NaOH固体置于丙中，加水至刻度线，配制一定物质的量浓度的溶液 D．用装置丁可以实现控制反应进行从而制取少量氧气 9．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、KMnO4(H＋)、石蕊溶液褪色 B．能使品红溶液褪色的不一定是SO2 C．SO2、漂白粉、活性炭、Na2O2都能使红墨水褪色，其原理相同 D．等物质的量的SO2和Cl2相遇在溶液中具有更强的漂白能力 10．在酸性条件下，黄铁矿(FeS2)催化氧化反应的离子方程式为：2FeS2+7O2+2H2O= 2Fe2++4S+4H+。实现该反应的物质间转化如图。下列分析正确的是 A．在酸性条件下，黄铁矿催化氧化中NO是中间产物 B．反应Ⅱ中Fe3+做氧化剂，FeS2被还原 C．反应Ⅲ的离子方程式为Fe2++NO=Fe(NO)2+，该反应不是氧化还原反应 D．反应Ⅰ的离子方程式4Fe(NO)2++O2+4H+=4Fe3++4NO+2H2O，其中Fe(NO)2+做氧化剂 11．硫在自然界中的循环过程如下图所示，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SO和SO2 12．欲测定烟雾中的SO2含量，可做下列实验：取100 L该烟雾(标准状况)，通过盛放100 mL过氧化氢(H2O2)水溶液的吸收瓶，使它们充分反应，生成硫酸。在吸收后的水溶液中加入BaCl2溶液，生成白色沉淀，经测定其质量为11.65g，则该烟雾中SO2的体积分数是(　　) A．1.12% B．2.24% C．3.36% D．无法计算 13．下列叙述中与盐类水解有关的是 A．自来水杀菌、消毒 B．实验室制H2时，在稀H2SO4溶液中滴入少许CuSO4溶液 C．不能用玻璃瓶盛放NH4F浓溶液 D．酸雨在空气中放置一段时间后，pH降低 14．如图所示装置可用于收集SO2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KMnO4溶液 溶液褪色 SO2有氧化性 B 品红溶液 溶液褪色 SO2有漂白性 C NaOH溶液 无明显现象 SO2与NaOH溶液不反应 D 溴水 溶液褪色 SO2有漂白性 A．A B．B C．C D．D 15．现将35g锌粉与少量浓硫酸在加热条件下充分反应，共收集到气体11.2L(标准状况)，其质量为19.6g，则35g锌粉与少量浓硫酸在加热条件下充分反应，共收集到气体11.2L(标准状况)，其质量为19.6g，则剩余的锌粉的质量为 A．1g B．2g C．2.5g D．3.5g 16．X为一种常见气体（常温下），a、b、c是中学化学常见物质，均由常见元素组成，转化关系如图所示，下列说法不正确的是 A．若a、b、c焰色反应均呈黄色，水溶液均呈碱性，则a中可能既含有离子键又含有共价键 B．若X为O2，a为一种固态单质，则c可能为CO2和SO3 C．若b为固态非金属单质，b与X所含元素同主族，则a、b、c均能与X反应 D．若a为固态非金属单质，a与X所含元素同周期，常温常压下c为白色固体，则X与a所含元素原子的核电荷数相差2 二、填空题 17．用途：二氧化硫常用作 剂、 剂、 添加剂。 18．硫的性质 (1)物理性质 单质硫(俗称 )，是一种 晶体，质脆，易研成粉末。 溶于水， 于酒精，易溶于 。 (2)化学性质 ①还原性 和O2反应： 。 和H2反应： 。 ②氧化性 和金属反应： ； 。 19．如图是稀释浓硫酸实验的示意图。 (1)写出图中a、b两种仪器的名称：a ，b 。 (2)b容器所盛的试剂是 (填“水”或“浓硫酸”)。 (3)稀释时，若两种试剂添加顺序颠倒，将会发生 。 (4)据媒体报道，2007年5月有一村民在家里误将装在酒瓶中的稀硫酸当成白酒喝下，造成食道和胃的严重损伤，这是因为稀硫酸具有 。这一事件警示我们，家中存放或使用药物时应注意 。 20．在空气中加热S粉和Fe粉的混合物，可观察到下列现象： （1）有淡蓝色火焰，且生成刺激性气味的气体。 （2）混合粉末变红，放出热量，最后变成黑色固体。 （3）不时有火星从混合物中射出。 请分别写出以上三种情况发生反应的化学方程式： 、 、 。 三、计算题 21．已知锌跟浓硫酸反应生成SO2，跟稀硫酸反应生成H2。使一定量的锌与100mL18.5mol·L－1浓硫酸充分反应，锌完全溶解，同时收集到标准状况下的气体A33.6L。将反应后的溶液稀释到1L，测得溶液中氢离子的浓度为0.1mol·L－1。 （1）写出锌跟浓硫酸反应的化学方程式： 。 （2）反应过程中消耗的H2SO4的物质的量是 。 （3）气体A的成分是 ，各成分的体积比是 。 （4）反应过程中消耗的锌的质量是 。 22．煤是重要的化工原料，用煤作燃料不仅浪费，而且因烟煤中含有硫的化合物（FeS2）燃烧时生成SO2气体造成环境污染。假设一个具有3万户人口的小型城市，平均每户燃煤5kg，这种煤含FeS25%，在燃烧时如有90%的S转化为SO2，并被排入大气中，试计算： （1）该城市仅居民作燃料用煤一年（365天）向大气中排放SO2的总质量达多少吨？ （2）假如这些SO2全部能回收，可生产98%的H2SO4多少吨？ 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 《2025年4月1日高中化学作业》参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 C D D A C C A B B C 题号 11 12 13 14 15 16 答案 B A C B C B 1．C 【详解】“近朱者赤，近墨者黑”中的”朱”为朱砂，朱砂是硫化汞，化学式为HgS，答案为C. 2．D 【详解】硫的氧化性较弱，与变价金属铁、铜化合时，只能生成低价态的金属硫化物FeS和Cu2S，故A、B不符合；氧气与硫单质反应只能生产二氧化硫，要生成三氧化硫应是二氧化硫与氧气在催化剂的条件下反应，故C不符合，D符合； 故选D。 3．D 【详解】A选项，SO2、CO2通过澄清石灰水都会变浑浊，不能检验SO2中是否含有CO2，故A错误； B选项，先通过品红溶液，证明有二氧化硫，再通过澄清石灰水，不能说明二氧化硫中有二氧化碳，因为二氧化硫过量，也是一样的现象，故B错误； C选项，通过品红溶液，只能证明含有二氧化硫气体，故C错误； D选项，先通过溴水，是将二氧化硫除掉，再通过澄清石灰水，变浑浊就证明SO2中是含有CO2，不变浑浊，证明不含二氧化碳，故D正确； 综上所述，答案为D。 【点睛】检验SO2和CO2同时存在的思维程序 SO2和CO2都可使澄清的石灰水变浑浊，检验二者同时存在的一般流程如下： 流程设计 检验SO2⇒除去SO2⇒检验SO2是否除尽⇒检验CO2 选用试剂 品红溶液 酸性KMnO4溶液或溴水 品红溶液 澄清石灰水 预期现象 褪色 褪色 不褪色 变浑浊 【注意】有时为简化装置，可将除去SO2和检验SO2是否除尽合并为一个装置，试剂用较浓的酸性KMnO4溶液，现象是酸性KMnO4溶液颜色变浅。 4．A 【详解】①硫(或硫化物)煅烧得到SO2，硫元素化合价升高，属于氧化还原反应； ②SO2经催化氧化再得到SO3中硫元素化合价升高，属于氧化还原反应； ③用水吸收即得H2SO4：SO3+H2O＝H2SO4，反应中元素化合价均不发生变化，不是氧化还原反应； 答案选A。 5．C 【分析】氧化剂是指所含元素化合价降低的反应物。 【详解】A、B项中，二氧化硫中硫元素的化合价由+4价升至+6价，SO2做还原剂；C项中，二氧化硫中硫元素的化合价由+4价降至0价，SO2做氧化剂；D项中的反应不是氧化还原反应；故选答案C。 6．C 【详解】S单质的氧化性比较弱，所以只能将金属氧化为低价，所以将Au、Ag、Fe氧化为+1、+1、+2，转化为Au2S、Ag2S、FeS，所以选项A、B、D有可能；S氧化Cu应该转化为低价的Cu2S，选项C是不可能的。 7．A 【详解】A．蔗糖中加入浓硫酸产生黑“面包”，体现浓硫酸的脱水性和强氧化性； B．亚硫酸钠与硫酸制取，体现浓硫酸的强酸性； C．配制高锰酸钾溶液时加入稀硫酸是为了保持溶液的酸性，体现硫酸的酸性； D．氧化铜与硫酸制硫酸铜，体现硫酸的酸性； 故硫酸的作用与其他三项不同的是A； 故选A。 8．B 【详解】A．主要验证的是二氧化硫的还原性，故A不符合题意； B．图乙装置灼烧胆矾制备固体，故B符合题意； C．容量瓶不能溶解NaOH固体，故C不符合题意； D．完全溶于水，不能控制反应的进行，故D不符合题意。 综上所述，答案为B。 9．B 【分析】常见漂白剂的漂白原理：Cl2、Na2O2、H2O2、O3等是因强氧化性而具有漂白性；SO2是能和有机色质化合生成无色物质；活性炭是因吸附有机色质而漂白。 【详解】A．SO2使溴水、酸性KMnO4溶液褪色是因为SO2具有还原性，能使品红褪色是因其具有漂白性，SO2不能使指示剂褪色，A错误； B．因为能使品红褪色的物质很多，不仅仅是SO2，B正确； C．因为这些漂白剂的漂白原理不相同，SO2漂白属于化合型，活性炭属于吸附型，漂白粉、Na2O2属于氧化型，C错误； D．等物质的量的SO2和Cl2相遇在溶液中反应生成H2SO4和HCl，从而失去漂白能力，D错误； 故选B。 10．C 【详解】A．由总反应2FeS2+7O2+2H2O=2Fe2++4+4H+可知，一氧化氮未出现，但转化图上参与了反应，说明NO反应前后性质和质量不变，属于催化剂，A正确； B．反应Ⅱ中Fe3+由+3价变成+2价，FeS2中S硫元素化合价升高，所以反应Ⅱ的氧化剂是Fe3+，FeS2被氧化，B错误； C．反应Ⅲ的离子方程式为Fe2++NO＝Fe(NO)2+，无元素化合价变化，所以反应Ⅲ是非氧化还原反应，C正确； D．由图可知：反应Ⅰ中Fe(NO)2+中铁由+2价变+3价，氧气中氧由0价变成﹣2价，根据得失电子守恒，反应的离子方程式为：4Fe(NO)2++O2+4H+＝4Fe3++4NO+2H2O，Fe(NO)2+作还原剂，D错误； 答案选C。 11．B 【详解】A．石油和煤中主要含有C和H，也含有少量的S、N等元素，故A正确； B．由图可知，大气中的二氧化硫来源于火山爆发、动植物遗体的排泄物或被微生物分解、煤和石油等化石燃料的燃烧等，另硫酸工业的尾气等也含有SO2，故B错误； C．由图可知，土壤或水体中的硫元素以硫酸根离子形式存在，另外地壳中还含有含硫元素的矿物，如黄铁矿、黄铜矿等，故C正确； D．由图可知，动植物遗体被微生物分解后，可产生SO和SO2，故D正确。 故选：B。 12．A 【详解】含有SO2的烟雾通过H2O2水溶液，SO2被氧化成H2SO4，再加入BaCl2溶液，生成BaSO4沉淀，根据硫元素守恒可得关系式，设烟雾中含SO2体积为x，则根据关系式，有 x＝＝1.12 L 所以SO2的体积分数为×100%＝1.12%，A符合题意； 答案选A。 13．C 【详解】A. 自来水杀菌、消毒是利用了氯气与水反应生成的次氯酸具有强氧化性，或者其他的消毒剂的强氧化性，如ClO2、臭氧等，故与水解无关，故A不符合； B. 实验室用锌与硫酸反应制H2时，在稀H2SO4溶液中滴入少许CuSO4溶液，锌与置换出的铜形成原电池，加快反应速率，故与水解无关，故B不符合； C. NH4F浓溶液水解产生氢氟酸，氢氟酸与玻璃成分中的二氧化硅反应，故与水解有关，故不符合； D. 酸雨在空气中放置一段时间后，亚硫酸被氧化为硫酸，酸性增强，pH降低，故与水解无关，故D不符合； 故选C。 14．B 【详解】A．酸性高锰酸钾能将二氧化硫在水溶液中氧化成硫酸，自身还原为无色的二价锰离子，是酸性高锰酸钾的氧化性的体现，这里体现的是二氧化硫的还原性，A错误； B．使品红溶液褪色是特征反应，化合生成不稳定的化合物加热后又恢复为原来的红色，体现了二氧化硫的漂白性，B正确； C．二氧化硫为酸性氧化物，能跟氢氧化钠反应生成亚硫酸钠和水，但无明显现象，C错误； D．二氧化硫能与溴水反应生成HBr和硫酸，体现SO2的还原性，D错误； 答案选B。 15．C 【详解】锌粉与少量浓硫酸在加热条件下充分反应，生成11.2L(标准状况)气体，该气体的物质的量为，质量为19.6g，则该气体为和的混合气体，每生成1mol，金属需提供2mol电子，每生成1mol，金属也需提供2mol电子，所以生成0.5mol的二氧化硫与氢气，金属提供的电子为，故参加反应的Zn的物质的量为，质量为，则剩余的锌粉的质量为，故答案为：C。 16．B 【详解】A．a、b、c焰色反应均呈黄色，均含Na元素，其水溶液均为碱性，a为氢氧化钠、X为二氧化碳、b为碳酸钠，c为碳酸氢钠，符合转化关系，NaOH中含有离子键又含有共价键，故A正确； B．若X为O2，c为SO3，a为一种固态单质，则a为S，硫与氧气反应生成二氧化硫，二氧化硫与氧气反应生成三氧化硫，但硫燃烧不能生成三氧化硫，故B错误； C．若b为固态非金属单质，X为气体单质，且b与X所含元素同主族，a为硫化氢，b为S，c为二氧化硫，X为氧气，a、b、c均能与X反应，故C正确； D．若a为固态非金属单质，a与X为同周期元素，常温常压下c为白色固体，a为P，X为氯气，b为三氯化磷，c为五氯化磷，X与a所含元素原子的核电荷数相差2，故D正确； 故选B。 【点睛】本题考查无机物推断，属于猜测验证型题目，需要学生熟练掌握元素化合物知识，熟记中学常见连续反应。难度较大，本题的易错点和难点是D。 17． 漂白 杀菌消毒 食品 【解析】略 18．(1) 硫磺 黄色 难 微溶 二硫化碳 (2) S+O2SO2 H2+SH2S 2Cu+SCu2S Fe+SFeS 【解析】略 19． 玻璃棒 量筒 浓硫酸 酸液飞溅 腐蚀性 存放时要贴好标签，放在安全地方（或使用时要核对标签） 【详解】(1)根据图示， a是玻璃棒、b是量筒； (2) 稀释浓硫酸时，把浓硫酸倒入水中，所以b容器所盛的试剂是浓硫酸； (3) 浓硫酸的密度比水大，如果稀释时添加顺序颠倒，那么水会浮在水面上，又由于浓硫酸溶于水放出大量的热，能使水沸腾，容易造成酸液飞溅； (4) 根据题意，村民误将装在酒瓶的稀硫酸当成白酒喝下，造成食道和胃严重损伤，这是因为稀硫酸具有腐蚀性。这一事件警示我们，家中存放或使用药物时应注意：存放时要贴好标签，放在安全地方（或使用时要核对标签）。 20． S＋O2SO2 Fe＋SFeS 3Fe＋2O2Fe3O4 【详解】（1）S在空气中燃烧产生淡蓝色火焰，生成SO2，反应方程式为：S+O2SO2； （2）混合粉末变红，放出热量，最后变为黑色固体是因为Fe与S反应生成FeS，反应方程式为：Fe+SFeS； （3）有火星射出是因为Fe与O2反应生成Fe3O4，反应方程式为：3Fe+2O2Fe3O4。 21． Zn＋2H2SO4(浓)=ZnSO4＋SO2↑＋2H2O 1.80mol 二氧化硫和氢气 1∶4 97.5g 【分析】⑴锌跟浓硫酸反应生成硫酸锌、二氧化硫和水。 ⑵反应过程中消耗H2SO4的物质的量等于总的硫酸减去剩余的硫酸。 ⑶先算气体A的物质的量，再根据题意用极限思维判断是否为单一气体，根据二氧化硫和氢气物质的量和守恒关系建立关系式计算。 ⑷根据两个化学方程式可知n(Zn)＝n(SO2)＋n(H2)计算。 【详解】⑴锌跟浓硫酸反应的化学方程式为：Zn＋2H2SO4(浓)=ZnSO4＋SO2↑＋2H2O。 ⑵反应过程中消耗H2SO4的物质的量为，故答案为：1.8mol。 ⑶气体A的物质的量 根据题意，锌跟硫酸反应的化学方程式是： Zn＋2H2SO4(浓)＝ZnSO4＋SO2↑＋2H2O① Zn＋H2SO4(稀)＝ZnSO4＋H2↑② 若生成的气体全是二氧化硫，则消耗H2SO4的物质的量为n(H2SO4)＝2×n(SO2)＝2×1.5 mol＝3.0 mol≠1.8 mol，所以此假设不成立，即该气体只能是二氧化硫和氢气的混合气体。 设该混合气体中二氧化硫和氢气的物质的量分别是x和y。根据题意可得如下两个方程： x＋y＝1.5 mol，2x＋y＝1.8 mol。 联立，解得x＝0.3 mol，y＝1.2 mol，，故答案为：二氧化硫和氢气；1∶4。 ⑷根据两个化学方程式可知n(Zn)＝n(SO2)＋n(H2)＝1.5 mol，则m(Zn)＝65 g·mol－1×1.5 mol＝97.5 g，故答案为：97.5g。 22． 2628t 4106.25t 【详解】(1)该城市仅居民作燃料用煤一年 (365 天 ) 的总重量为： 30000×5kg×365=54750000kg=54750t ； 设可生成二氧化硫的质量为 xt ， 4FeS2+11O22Fe2O3+8SO2 480 512 54750t×5%×90% x x=54750t×5%×90%×512480 x=2628t ； 答：该城市仅居民作燃料用煤一年 (365 天 ) 向大气中排放 SO2 的总质量达 2628 吨； (2)设可生产 98% 的 H2SO4 为 y 吨， SO2∼∼∼∼∼∼∼∼∼∼H2SO4 64 98 2628t yt×98% 则 642628t=98yt×98% ，解得 y=4106.25t ； 答：可生产 98% 的 H2SO4 4106.25t. 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $$