内容正文:
假期作业7 硫的转化
◆[知识点1] 硫单质的性质
1.下列说法正确的是 ( )
A.硫的非金属性较强,所以只以化合态存
在于自然界中
B.硫与金属或非金属反应时均作氧化剂
C.过量的硫与铜不能直接化合制得CuS
D.硫在纯氧中燃烧的产物是三氧化硫
◆[知识点2] 硫的氧化物
2.Cl2 和SO2 都具有漂白作用,能使品红溶液
褪色.若将等物质的量的Cl2、SO2 混合后
再通入品红与BaCl2 的混合溶液,能观察到
的现象是 ( )
①溶液很快褪色 ②溶液不褪色 ③出现
沉淀 ④不能出现沉淀
A.①② B.①③ C.②③ D.②④
3.实验室制备SO2 时,下列装置能达到相应实
验目的的是 ( )
◆[知识点3] 硫酸
4.如图所示有关浓硫酸性质的实验装置中,实
验开始一段时间后,对看到的现象叙述及原
因解释都正确的是 ( )
A.铝片无明显变化,说明浓硫酸与铝片不反应
B.胆矾晶体表面有“白斑”,说明浓硫酸具
有脱水性
C.小试管内有晶体析出,说明浓硫酸具有
吸水性
D.pH试纸变红,说明浓硫酸具有酸性
5.(备选双选)将铜丝插
入热浓硫酸中进行如
图(a~d均 为 浸 有 相
应试液的棉花)所示的
探究实验.下列说法
正确的是 ( )
A.抽拉铜丝离开液面,可使反应终止
B.a处先变红后褪色
C.b或c处褪色,均说明SO2 具有还原性
D.若试管底部出现白色固体,说明浓硫酸
具有吸水性
6.(备选双选)将足量的铜片与100mL18molL-1
浓硫酸加热充分反应,收集到标准状况下的
SO2 气体VL,下列对此反应的有关说法中
错误的是 ( )
A.该反应体现了浓硫酸的酸性和强氧化性
B.反应结束后只有铜剩余
C.被还原的硫酸为 V22.4mol
D.参加反应的Cu为0.9mol
◆[知识点4] 硫的转化
7.某工业脱硫过程如图
所示.下列说法错误
的是 ( )
A.过程①发生复分解
反应
B.过程②中发生反应的离子方程式为S2-
+2Fe3+S↓+2Fe2+
91
C.过程③中每有标准状况下11.2LO2 参
加反应,转移2mol电子
D.脱硫过程总反应为2H2S+O22H2O
+2S
8.含硫煤燃烧会产生大气污染物,为防治该污
染,某工厂设计了新的治污方法,同时可得
到化工产品,该工艺流程如图所示,下列叙
述不正确的是 ( )
A.该过程中可得到化工产品 H2SO4
B.该过程中化合价发生改变的元素为Fe
和S
C.该工艺流程是除去煤燃烧时产生的SO2
D.图中涉及的反应之一为 Fe2(SO4)3+
2H2O+SO22FeSO4+2H2SO4
9.用下列两种途径制取H2SO4,某些反应条件
和产物已省略,下列有关说法不正确的是
( )
途径①:S
浓 HNO3
→H2SO4
途径②:S
O2
→SO2
O2
→SO3
H2O
→H2SO4
A.途径①的反应中体现了浓 HNO3 的强氧
化性和酸性
B.途径②的第二步反应是可逆反应
C.由途径①和②分别制取1molH2SO4,理
论上各消耗1molS时,均转移6mol
电子
D.途径②与途径①相比,更能体现“绿色化
学”的理念,因为途径②比途径①产生的
污染少
10.(备选双选)已知X为一种常见酸的浓溶
液,能使蔗糖变黑.A与X反应的转化关
系如下图所示,其中反应条件及部分产物均
已略去,则下列有关说法正确的是 ( )
X
A
B→
O2
→ D
H2O
↓
C→
A.X 使蔗糖变黑主要体现了 X 的强氧
化性
B.若 A为铁,则足量 A与X在常温下即
可完全反应
C.若A为碳单质,则将C通入足量的澄清
石灰水中,一定可观察到有白色沉淀
产生
D.工业上,B转化为 D的反应条件为加
热、常压、使用催化剂
11.下列事实各表现了SO2 的什么性质,请将
其代号填入每小题后的横线上.
a.易溶于水 b.水溶液呈酸性 c.氧化性
d.还原性 e.漂白性
(1)SO2 使品红溶液褪色 .
(2)SO2 使显红色的酚酞溶液褪色 .
(3)SO2 使酸性KMnO4 溶液褪色 .
(4)点燃的镁条在SO2 中继续燃烧(2Mg+
SO2
点燃
2MgO+S) .
(5)将盛有SO2 气体的试管倒扣于水中,试
管内的液面上升 .
(6)SO2 使石蕊溶液变红色 .
12.如下图所示是实验室制取SO2 并验证SO2
某些性质的装置图.请回答:
(1)⑥中发生反应的化学方程式为
.
(2)①中的实验现象为 ,此实验证
明SO2 是 氧化物.
(3)②中的品红溶液 ,证明SO2 有
性.
(4)③中的实验现象是 ,证明SO2 有
性.
02
(5)④中的实验现象是 ,证明SO2 有
性.
(6)⑤的作用是 ,反应
的化学方程式为
.
13.硫酸是当今世界最重要的化工产品之一.
Ⅰ.硫酸的各种制法.
(1)早在1000多年前,我国就已采用加热
胆矾(CuSO45H2O)或 绿 矾(FeSO4
7H2O)的方法制取硫酸.FeSO4 受热分解
的化学方程式:2FeSO4
△
Fe2O3+SO2↑
+SO3↑.将FeSO4 受热产生的气体通入
如下图装置中,以检验产生的气体中是否
含有SO3 和SO2.能说明SO2 存在的实验
现象是 .
(2)目前工业上主要采用接触法制备硫酸,
其中一步为:2SO2+O2
催化剂
△ 2SO3
.实
验室模拟该过程常用下图装置进行实验.
b装置中装有浓硫酸,写出b装置的作用
(写出两点).
Ⅱ.硫酸的性质.
(3)下图中甲试管内发生反应的化学方程
式 ,该反
应体现了浓硫酸的性质为
.
(4)当铜片与浓硫酸充分反应后,试管内并
未出现蓝色溶液,而是看到白色固体,请写
出检验白色固体的方法
.
硫酸的工业制法———接触法
(1)反应原理
焙烧 阶 段:4FeS2+11O2
高温
2Fe2O3+
8SO2(在沸腾炉中)
转化阶段:2SO2+O2
催化剂
△ 2SO3
(在接
触室中)
吸收阶段:SO3+H2OH2SO4(在吸
收塔中)
(2)设备
沸腾炉:煅烧矿石(黄铁矿:FeS2)得到二
氧化硫,矿石被气流吹起呈现沸腾状,这样矿
石燃烧最充分.
接触室:使二氧化硫转化成三氧化硫.接
触室中部有热交换器,通过热量交换,二氧化
硫和氧气混合进行预热,便于转化;生成的三
氧化硫气体温度降低,也有利于吸收的进行.
吸收塔:用98.3%的浓硫酸吸收三氧化
硫.采用逆流原理,98.3%的浓硫酸自上而
下,三氧化硫气体自下而上,塔里充满的瓷环
可增大接触面积,使吸收较为完全.这里必须
注意:用浓硫酸吸收三氧化硫可防止酸雾产
生,有利于三氧化硫的吸收.
(3)尾气吸收
对于尾气中含有的少量SO2,可用氨水吸
收,使其生成(NH4)2SO3、NH4HSO3,然后再
用硫酸处理,便生成SO2 和(NH4)2SO4.生
成的SO2 返回车间作生产硫酸的原料,得到的
(NH4)2SO4 可用作肥料.
12
假期作业7
1.C [A.硫的非金属性较强,主要以化合态存在于
自然界中,但也存在游离态的单质硫,A 错误;B.硫
与金属或非金属反应时不一定均做氧化剂,例如和
氧气反应时硫被氧化,做还原剂,B错误;C.硫的非
金属性比较弱,过量的硫与铜化合生成 Cu2S,不能
直接化合制得 CuS,C正确;D.硫在纯氧中燃烧的
产物 是 二 氧 化 硫,不 能 直 接 生 成 三 氧 化 硫,D
错误.]
2.C [尽管潮湿的 Cl2 和 SO2 都具有漂白作用,但
Cl2 具有强的氧化性,而 SO2 具有还原性,若两者
等物质的量混合遇 H2O 后,将发生如下反应:Cl2
+SO2+2H2OH2SO4+2HCl.会完全丧失漂
白作用,通入品红溶液不会褪色.而生成的 H2SO4
和 BaCl2 反 应 生 成 不 溶 于 水 和 酸 的 白 色 沉 淀
BaSO4.]
3.D [A.亚硫酸钠能溶于水,用有孔的塑料板没有
起作用,A 错误;B.二氧化硫能被碱石灰吸收,B错
误;C.二氧化硫的密度比空气大,应长管进入,C错
误;D.二 氧 化 硫 能 和 氢 氧 化 钠 反 应 而 吸 收,D
正确.]
4.C [铝片与浓硫酸无明显变化,是铝与浓硫酸发生
钝化,而不是不反应,故 A 错误;胆矾晶体表面有
“白斑”,是硫酸的吸水性,而不是脱水性,故 B 错
误;浓硫酸具有吸水性,导致溶液中溶剂的量减小,
有晶体析出,故 C 正确;pH 试纸先变红,后变黑,
说明浓硫酸具有酸性和脱水性.]
5.AD [A.抽拉铜丝离开液面,反应物不接触反应
终止,A 正确;B.a处变红其原因是 SO2 溶于水生
成了酸,不能使紫色石蕊试液褪色,B错误;C.b处
品红溶液褪色,其原因是SO2 具有漂白性,而c处
酸性 高 锰 酸 钾 溶 液 褪 色,其 原 因 是 SO2 和 酸 性
KMnO4 溶液发生氧化还原反应,SO2 体现出还原
性,C错误;D.实验过程中试管底部出现白色固体,
其成分为无水CuSO4,而非蓝色的CuSO45H2O,
其原 因 是 浓 硫 酸 体 现 出 吸 水 性,将 反 应 生 成 的
H2O吸收,D正确.]
6.BD [浓硫酸可以和铜发生氧化还原反应,而稀硫
酸与铜不能发生反应.当浓硫酸变为稀硫酸时反
应停止.反应过程中浓硫酸逐渐变稀,因此反应结
束后铜和稀硫酸均有剩余,则参加反应的n(Cu)<
0.1L×18molL-1×12=0.9mol
;被还原的硫
酸应依据生成的SO2 来算,可得被还原的硫酸的物
质的 量n(H2SO4)=n(SO2)=
V L
22.4molL-1
=
V
22.4mol
.]
7.B [A.过程①中 CuCl2 和 H2S反应生成 CuS和
HCl,属于复分解反应,故 A 正确;B.据图可知过程
②中 CuS被 Fe3+ 氧化得到S单质,CuS为沉淀不
能拆,离子方程式为 CuS+2Fe3+ S+2Fe2+ +
Cu2+ ,故B错误;C.由图可知,该过程O2 中O元素
化合价由0价降低到-2价,标准状况下11.2L
O2 的物质的量为0.5mol,0.5molO2 参加反应,
转移0.5mol×4=2mol电子,故 C正确;D.由①
H2S+Cu2+CuS↓+2H+ 、②CuS+2Fe3+
S+2Fe2+ +Cu2+ 、③4Fe2+ +O2+4H+ 4Fe3+
+2H2O,相加可得回收 S的总反应为2H2S+O2
2H2O+2S↓,故 D正确.]
8.B [A.根 据 工 艺 流 程 所 示 可 知,该 工 艺 中
Fe2(SO4)3溶液吸收SO2 生成FeSO4 和 H2SO4,反
应的化学方程式为 Fe2(SO4)3+2H2O+SO2
2FeSO4+2H2SO4,可得到化工产品 H2SO4,故 A
正确;B.根 据 工 艺 流 程 所 示 可 知,该 工 艺 中
Fe2(SO4)3溶液吸收SO2 生成FeSO4 和 H2SO4,反
应的化学方程式为 Fe2(SO4)3+2H2O+SO2
2FeSO4+2H2SO4,然后硫酸亚铁在酸性溶液中吸
收氧气 又 转 化 为 硫 酸 铁,反 应 的 化 学 方 程 式 为
4FeSO4+2H2SO4+O2 Fe2(SO4)3+2H2O,过
程中化合价发生变化的元素有氧、铁、硫,故 B 错
误;C.根 据 工 艺 流 程 所 示 可 知,该 工 艺 中
Fe2(SO4)3溶液吸收SO2 生成FeSO4 和 H2SO4,反
应的化学方程式为 Fe2(SO4)3+2H2O+SO2
2FeSO4+2H2SO4,该工艺吸收了二氧化硫,可以
除去煤燃烧时产生的SO2,故 C正确;D.根据工艺
流程所示可知,该工艺中Fe2(SO4)3 溶液吸收SO2
生 成FeSO4 和 H2SO4,反 应 的 化 学 方 程 式 为
Fe2(SO4)3+2H2O+SO2 2FeSO4+2H2SO4,
故 D正确.]
38
9.A [A.途径①中,硫元素化合价由0升高到+6,
硫作还原剂,则硝酸表现出强氧化性,但没有表现
出酸性,A 项错误;B.途径②的第二步反应是二氧
化硫与氧气在高温催化剂条件下反应生成三氧化
硫,该反应为可逆反应,B项正确;C.由途径①和②
分别制取1molH2SO4,硫元素化合价的变化相同,
故理论上各消耗1molS时,均转移6mol电子,C
项正确;D.途径①制取硫酸时会产生氮的氧化物,
污染空气,而途径②各步反应的原子利用率理论上
均能达到100%,故更能体现“绿色化学”的理念,D
项正确.]
10.CD [A.X 为浓硫酸,使蔗糖变黑体现了浓硫酸
的脱水性,A 项错误;B.常温下,铁遇浓硫酸会发
生钝 化,B 项 错 误;C.若 A 为 碳 单 质,则 C 为
CO2,CO2 通 入 足 量 澄 清 石 灰 水 中 一 定 有 沉 淀
CaCO3产 生,C 项 正 确;D.工 业 上,SO2 转 化 成
SO3 是400~500℃、常压、在催化剂作用下进行
的,D项正确.]
11.解析:(2)“显红色的酚酞溶液”说明溶液中有碱性
物质,SO2 使 显 红 色 的 酚 酞 溶 液 褪 色 的 原 因 是
SO2 与碱性物质发生了反应,此时利用的是 SO2
水溶液呈酸性.(3)SO2 使酸性 KMnO4 溶液褪色
是由于SO2 与KMnO4 发生了氧化还原反应,利用的
是其还原性,而不是漂白性.
答案:(1)e (2)b (3)d (4)c (5)a (6)b
12.解析:根据SO2 的化学性质及实验室制备SO2 的
反应原理回答问题.
答案:(1)Na2SO3+H2SO4(浓)Na2SO4+SO2↑
+H2O (2)石蕊溶液变红 酸性 (3)褪色
漂白
(4)出现黄色浑浊 氧化 (5)褪色 还原 (6)
吸收多余的SO2,防止污染空气 SO2+2NaOH
Na2SO3+H2O
13.解析:(1)SO2 具有漂白性,能使品红溶液褪色,故
能说明SO2 存在的实验现象是试剂瓶中的品红溶
液褪色.(2)混合气体通过b装置,b装置的作用
有三个:干燥气体、使气体均匀混合、控制气流速
度,调整气流比例.(3)加热下,Cu能与浓硫酸反
应,化学方程式为:Cu+2H2SO4(浓)
△
CuSO4
+SO2↑+2H2O;体现了浓硫酸的强氧化性和酸
性.(4)浓硫酸中水的含量很少,生成的硫酸铜未
溶解,以固体形式存在,故只看到白色固体,要检
验白色固体的成分,可以取少量白色固体溶于水,
观察到溶液呈蓝色,证明有 Cu2+ ;再滴加盐酸酸
化,然后加入氯化钡溶液,有白色沉淀生成,证明
有SO2-4 .综上说明该白色固体为CuSO4.
答案:(1)品红溶液褪色
(2)干燥气体;使气体均匀混合;控制气流速度,调
整气流比例
(3)Cu+2H2SO4(浓)
△
CuSO4+SO2↑+2H2O
酸性和强氧化性
(4)取少量白色固体溶于水,观察到溶液呈蓝色,
证明有Cu2+ ;再滴加盐酸酸化,然后加入氯化钡
溶液,有白色沉淀生成,证明有SO2-4 .综上说明
该白色固体为CuSO4
假期作业8
1.C [设混合气体中 NO2 为xmL,根据3NO2+H2O
2HNO3+NO及题中数据可得
x
3+
(40-x)=20,
解得x=30,故原混合气体中NO2 与NO的体积比为3
∶1.]
2.B [A.根据 NO+NO2+2NaOH 2NaNO2+
H2O可知,当 NO2 与 NO 的体积之比为1∶1时,
恰好被完全吸收,故 A 不符合题意;B.当 NO2 与
NO的体积之比为1∶3时,一氧化氮过量,多余的
一氧化氮不能被氢氧化钠溶液吸收,故 B 符合题
意;C、D.当 NO2 与 NO的体积之比为2∶1或3∶
1时,发生反应 NO+NO2+NaOH 2NaNO2+
H2O后二氧化氮有剩余,由2NO2+2NaOH
NaNO2+NaNO3+H2O 可知,多余的二氧化氮可
以直接被氢氧化钠溶液完全吸收,故 C、D 不符合
题意.]
3.B [A.Fe与 CuSO4 溶液反应生成 Cu,反应的化
学方程式为 Fe+CuSO4 FeSO4+Cu,Na的化
学性质太活泼,与盐溶液反应时先与水反应,再考
虑 NaOH 与盐的反应,故 Na与 CuSO4 溶液反应
的化 学 方 程 式 为 2Na+2H2O + CuSO4
Cu(OH)2↓+H2↑+Na2SO4,不能生成 Cu,A 不
合题意;B.CO2 和SO2 均为酸性氧化物,故 CO2 与
Ca(OH)2 溶液反应能生成 CaCO3,反应的化学方
程式为 Ca(OH)2+CO2 CaCO3↓+H2O,则
SO2 与Ca(OH)2 溶液反应能生成 CaSO3,反应的
化学 方 程 式 为 Ca(OH)2 +SO2 CaSO3 ↓ +
H2O,B符合题意;C.Al比Fe活泼,故Al与Fe2O3
48