内容正文:
十六 硫及其氧化物和氢化物
题组一:硫单质
(20分钟 35分)
1.(3分)下列有关单质硫的说法正确的是( )
A.硫是一种黄色晶体,质脆,微溶于CS2
B.硫位于元素周期表的第三周期第ⅤA族
C.硫与铁反应生成FeS,与铜反应生成Cu2S
D.单质硫燃烧时,氧气少量时生成SO2,氧气足量时可生成SO3
2.(3分)将铁粉和硫粉充分混合后加热,待反应一发生即停止加热,反应仍可持续进行,直至反应完全生成新物质硫化亚铁。此现象说明( )
A.硫单质具有很强的氧化性
B.该反应是放热反应
C.铁粉和硫粉在常温下容易发生反应
D.生成物硫化亚铁的总能量高于反应物铁粉和硫粉的总能量
3.(3分)中医用药讲究十八反和十九畏,其中有“硫黄原是火中精,朴硝一见便相争”,硫黄即硫单质。下列说法中正确的是( )
A.硫只以化合态存在于自然界中
B.过量的硫与铁反应生成Fe2S3,表现了硫单质的氧化性
C.试管内壁上的硫黄可用酒精清洗
D.硫在氧气中燃烧生成二氧化硫,在葡萄酒中添加适量的二氧化硫可以起到杀菌防腐的作用
4.(3分)(2025·重庆模拟)下列有关我国传统文化和现代科技的说法正确的是( )
A.“天和号”推进器上的氮化硼陶瓷属于有机高分子材料
B.《天工开物》记载“凡火药,硫为纯阳,硝为纯阴”,“硫”指的是硫酸
C.[(CH3)4NOH]是我国自研的先进微纳米光刻机材料之一,其可溶于水
D.《本草纲目》记载:盖此矾色绿味酸,烧之则赤。“矾”指的是CuSO4·5H2O
5.(3分)硫元素最常见和最稳定的一种同素异形体是黄色的正交α-型,科学家贝克曼由硫在碘中的冰点降低法测得它含有S8分子。科学家恩格尔用浓盐酸和硫代硫酸盐的饱和溶液在0 ℃下作用首次制得了一种菱形的ε-硫,后来证明含有S6分子。下列说法正确的是( )
A.S6和S8分子都是由S原子组成,所以它们是一种物质
B.S6和S8分子分别与铁粉反应,所得产物不同
C.S6和S8分子分别与过量的氧气反应可以得到SO3
D.等质量的S6和S8分子分别与足量的KOH溶液反应,消耗KOH的物质的量相同
6.(3分)正交硫(也称菱形硫、斜方硫)与单斜硫是硫元素的两种常见单质,均由S8分子(结构如图所示)组成,两者结构中S8分子的排列方式不同,相互之间可以转化:单斜硫正交硫。下列有关说法错误的是( )
A.正交硫与单斜硫互为同素异形体
B.S8分子中每个“S”均满足8电子结构
C.正交硫转化为单斜硫发生了化学变化
D.正交硫与单斜硫均完全燃烧生成SO2时,单斜硫放出的能量多
7.(17分)(2025·西安模拟)生活中我们都会发现,煮鸡蛋时间太久或放置时间过长,蛋黄上会产生一层“黑膜”,该黑膜的成分是硫化亚铁。这是由于鸡蛋里的蛋白质受热分解成小分子的氨基酸,有的氨基酸含硫元素,会形成硫化氢,而蛋黄中富含铁元素,当硫化氢遇到铁元素就形成了硫化亚铁,也就是蛋黄上覆盖的那层“黑膜”。某同学由此联想到铁与硫单质的反应,为了验证铁与硫单质反应产物中铁元素的化合价,该同学设计了以下实验:
已知:FeS固体难溶于水,可与稀盐酸、稀硫酸发生反应:FeS+2H+===Fe2++H2S↑。
请回答以下问题:
(1)混合粉末A中硫粉必须过量的原因是_________________。(3分)
(2)反应在“惰性环境”中进行的原因是__________________________。(2分)
(3)操作②的作用是_____________________________________________,
写出化学方程式:____________________________________________,
也可改用______________________________。(6分)
(4)操作③稀硫酸煮沸的目的是______________________________。(3分)
(5)为检验产物中铁元素的价态,对D溶液的实验操作最好是______________
__________________________________________________________。(3分)
题组二:硫的氧化物
(20分钟 25分)
1.(3分)(2025·贵阳模拟)分类是一种重要的研究方法,下列对SO2性质预测中,不是从酸性氧化物通性角度预测的是( )
A.SO2能与水发生化合反应
B.SO2加入葡萄酒中作食品添加剂
C.SO2能与氢氧化钠溶液反应
D.SO2能与CaO反应
2.(3分)(2025·石家庄模拟)根据SO2通入不同溶液中实验现象,所得结论不正确的是( )
选项
溶液
现象
结论
A
滴加了酚酞的NaOH溶液
溶液红色褪去
SO2有还原性
B
H2S溶液
产生黄色沉淀,经检测为S单质
SO2有氧化性
C
酸性KMnO4溶液
溶液紫色褪去
SO2有还原性
D
含HCl、BaCl2的FeCl3溶液
产生白色沉淀
SO2有还原性
3.(3分)(2025·大理模拟)人类通过控制化学反应条件实现含硫物质的相互转化,如图为工业制硫酸的原理示意图。
下列说法不正确的是( )
A.SO2是一种碱性氧化物
B.浓硫酸可用来干燥某些气体
C.燃烧过程表现硫黄的还原性
D.硫酸工业的尾气可用NaOH溶液吸收
4.(3分)(2025·郑州模拟)Y形管是一种特殊的仪器,与其他仪器组合可以进行SO2与BaCl2溶液是否反应的相关实验探究。某学生按图示方法进行实验,观察到以下实验现象(尾气处理装置未画出):
①将甲中Y形试管向左倾斜使反应发生,一段时间后,乙中无明显现象;
②将丙中Y形试管向左倾斜使反应发生,一段时间后,乙中有大量沉淀产生。
下列叙述正确的是( )
A.实验前可用稀盐酸和Ba(NO3)2溶液检验Na2SO3是否变质
B.甲装置中用98%浓硫酸制备SO2效果更好
C.乙装置中产生沉淀的离子方程式可能为Ba2++H2SO3+2NH3===BaSO3↓+2N
D.丙装置中的试剂a和b可以分别是Fe2O3和浓盐酸
5.(13分)(2025·昆明模拟)葡萄酒中SO2的最大使用量为0.25 g·L-1。某化学兴趣小组用如图所示装置(夹持和加热装置已省略)收集某葡萄酒中的SO2,并对其含量进行测定,回答下列问题:
(1)进行该实验时,应先______________________________________。(1分)
(2)仪器c的名称为______________________________________。(1分)
(3)实验进行时,冷却水的方向为______________(填“a进b出”或“b进a出”),原因为_________________________________________________。(4分)
(4)仪器c中加入250.00 mL葡萄酒和适量的盐酸,加热使SO2全部逸出并与锥形瓶中的H2O2溶液完全反应:
ⅰ.该反应的离子方程式为_____________________________。(2分)
ⅱ.除去锥形瓶中过量的H2O2溶液(滴有5~6滴酚酞),然后用0.080 0 mol·L-1 NaOH标准溶液进行滴定,滴定终点时,消耗NaOH溶液20 mL。
①达到滴定终点的标志是______________________________________。(2分)
②该葡萄酒中SO2的含量为_________________________________g·L-1。(3分)
题组三:硫化氢(20分钟 30分)
1.(3分)实验室制取的乙炔常含少量硫化氢,可用于除杂的试剂是( )
A.氧气 B.溴水
C.NaOH溶液 D.酸性KMnO4溶液
2.(3分)科学家发现微量硫化氢可以调节心血管功能。有关硫化氢的叙述正确的是( )
A.硫化氢很稳定,受热难分解
B.将硫化氢通入氯水中,氯水褪色并产生浑浊
C.硫化氢在足量氧气中燃烧生成淡黄色固体
D.硫化氢是弱电解质,其电离方程式是H2S⇌2H+ + S2-
3.(3分)硫化氢是一种气体信号分子,人体中微量的H2S能有效预防心脏病。下列有关说法不正确的是( )
A.H2S属于弱电解质
B.H2S可以使酸性高锰酸钾溶液褪色
C.H2S通入CuSO4溶液中无明显现象
D.人体内H2S可由含硫蛋白质通过复杂反应产生
【解析】选C。H2S属于二元弱酸,属于弱电解质,A正确;H2S具有强还原性,能被高锰酸钾氧化而使酸性高锰酸钾溶液褪色,B正确;H2S通入CuSO4溶液中生成黑色沉淀,C不正确;蛋白质中含有S元素,S元素降解后的产物是硫化氢,D正确。
4.(3分)(2025·贵阳模拟)下列各实验的操作现象或结论有错误的是( )
选项
实验
现象
结论
A
将SO2分别通入品红的乙醇溶液和品红的水溶液
品红的乙醇溶液不褪色,品红的水溶液慢慢褪色
说明使品红褪色的不是SO2而是SO2与水反应后的产物
B
将氧气通入H2S的水溶液中
溶液变浑浊
氧的非金属性大于硫
C
向溶有SO2的BaCl2溶液中通入气体X
出现白色沉淀
X一定具有强氧化性
D
向某溶液中滴加盐酸酸化的BaCl2溶液
有白色沉淀生成
该溶液中不一定含有S
5.(3分)用FeCl3、CuCl2的混合溶液作吸收剂可吸收工厂排放的含H2S的废气,从而减少空气污染并回收S,其过程如图所示(各步均进行完全)。下列叙述正确的是( )
A.①反应的离子方程式为S2-+Cu2+===CuS↓
B.在转化过程中化合价没有变化的元素只有H、Cl
C.回收32 g S时,理论上需要消耗标准状况下O2 11.2 L
D.吸收剂吸收前后混合溶液中Fe3+、Cu2+浓度不变
6.(15分)(2025·石家庄模拟)硫脲[CS(NH2)2]在药物制备、金属矿物浮选等方面有广泛应用。实验室中先制备Ca(HS)2,然后Ca(HS)2再与CaCN2合成CS(NH2)2,实验装置(夹持及加热装置略)如图所示。
已知:CS(NH2)2易溶于水,易被氧化,受热时部分发生异构化生成NH4SCN。
回答下列问题:
(1)实验前先检查装置气密性,操作为①在F中加水至浸没导管末端……②微热A处三颈烧瓶,观察到F处导管末端有气泡冒出,移走酒精灯;③一段时间后,F处导管末端形成一段水柱,且高度不变。将操作①补充完整______________。(2分)
(2)检查气密性后加入试剂,装置A中的试剂最佳组合是__________(填字母),打开K2。(2分)
A.FeS固体+浓硫酸 B.FeS固体+稀硝酸
C.FeS固体+稀盐酸
装置B中盛装的试剂为____________。待A中反应结束后关闭K2,打开K1通N2一段时间,目的是______________________________________。(5分)
(3)撤走搅拌器,打开K3,水浴加热D处三颈烧瓶,在80 ℃时合成硫脲,同时生成一种常见的碱。控制温度在80 ℃的原因是________________________________,
D处合成硫脲的化学方程式为________________________________。(6分)
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十六 硫及其氧化物和氢化物参考答案
题组一:硫单质
(20分钟 35分)
1.(3分)下列有关单质硫的说法正确的是( )
A.硫是一种黄色晶体,质脆,微溶于CS2
B.硫位于元素周期表的第三周期第ⅤA族
C.硫与铁反应生成FeS,与铜反应生成Cu2S
D.单质硫燃烧时,氧气少量时生成SO2,氧气足量时可生成SO3
【解析】选C。硫是一种黄色晶体,质脆,微溶于酒精,易溶于CS2,A错误;硫位于元素周期表的第三周期第ⅥA族,B错误;硫的氧化性较弱,与变价金属反应时均生成低价态的金属硫化物,即硫与铁反应生成FeS,与铜反应生成Cu2S,C正确;单质硫燃烧时,无论氧气的量如何,都只生成SO2,D错误。
2.(3分)将铁粉和硫粉充分混合后加热,待反应一发生即停止加热,反应仍可持续进行,直至反应完全生成新物质硫化亚铁。此现象说明( )
A.硫单质具有很强的氧化性
B.该反应是放热反应
C.铁粉和硫粉在常温下容易发生反应
D.生成物硫化亚铁的总能量高于反应物铁粉和硫粉的总能量
【解析】选B。将铁粉和硫粉充分混合后加热生成新物质硫化亚铁,硫单质具有弱氧化性,A错误;将铁粉和硫粉充分混合后加热,待反应一发生即停止加热,反应仍可持续进行,说明该反应是放热反应,B正确;铁粉和硫粉在加热条件下发生反应,C错误;该反应是放热反应,生成物硫化亚铁的总能量低于反应物铁粉和硫粉的总能量,D错误。
3.(3分)中医用药讲究十八反和十九畏,其中有“硫黄原是火中精,朴硝一见便相争”,硫黄即硫单质。下列说法中正确的是( )
A.硫只以化合态存在于自然界中
B.过量的硫与铁反应生成Fe2S3,表现了硫单质的氧化性
C.试管内壁上的硫黄可用酒精清洗
D.硫在氧气中燃烧生成二氧化硫,在葡萄酒中添加适量的二氧化硫可以起到杀菌防腐的作用
【解析】选D。硫性质较活泼,在自然界中多以化合态存在,但在火山喷口附近和岩层深处存在硫单质即游离态的硫,A错误;由于S的氧化性较弱,过量的硫与铁反应生成FeS,表现了硫单质的氧化性,B错误;硫微溶于酒精,易溶于二硫化碳,可用二硫化碳溶解除去硫,C错误;葡萄酒中添加适量的二氧化硫可以起到杀菌防腐和抗氧化的作用,D正确。
4.(3分)(2025·重庆模拟)下列有关我国传统文化和现代科技的说法正确的是( )
A.“天和号”推进器上的氮化硼陶瓷属于有机高分子材料
B.《天工开物》记载“凡火药,硫为纯阳,硝为纯阴”,“硫”指的是硫酸
C.[(CH3)4NOH]是我国自研的先进微纳米光刻机材料之一,其可溶于水
D.《本草纲目》记载:盖此矾色绿味酸,烧之则赤。“矾”指的是CuSO4·5H2O
【解析】选C。氮化硼陶瓷属于新型无机非金属材料,A错误;“硫”指的是单质硫,“硝”是KNO3,B错误;[(CH3)4NOH]是一种有机碱,可溶于水,C正确;“矾”指的是FeSO4·7H2O,D错误。
5.(3分)硫元素最常见和最稳定的一种同素异形体是黄色的正交α-型,科学家贝克曼由硫在碘中的冰点降低法测得它含有S8分子。科学家恩格尔用浓盐酸和硫代硫酸盐的饱和溶液在0 ℃下作用首次制得了一种菱形的ε-硫,后来证明含有S6分子。下列说法正确的是( )
A.S6和S8分子都是由S原子组成,所以它们是一种物质
B.S6和S8分子分别与铁粉反应,所得产物不同
C.S6和S8分子分别与过量的氧气反应可以得到SO3
D.等质量的S6和S8分子分别与足量的KOH溶液反应,消耗KOH的物质的量相同
【解析】选D。S6和S8分子都是由S原子组成,但它们是不同的物质,互为同素异形体,A错误;S6和S8是硫元素的不同单质,化学性质相似,因此它们分别与铁粉反应,所得产物相同,B错误;不管氧气过量还是少量,S6和S8分子分别与氧气反应均得到SO2,C错误;等质量的S6和S8分子,其硫原子的物质的量相同,因此它们分别与足量的KOH溶液反应,消耗KOH的物质的量相同,D正确。
6.(3分)正交硫(也称菱形硫、斜方硫)与单斜硫是硫元素的两种常见单质,均由S8分子(结构如图所示)组成,两者结构中S8分子的排列方式不同,相互之间可以转化:单斜硫正交硫。下列有关说法错误的是( )
A.正交硫与单斜硫互为同素异形体
B.S8分子中每个“S”均满足8电子结构
C.正交硫转化为单斜硫发生了化学变化
D.正交硫与单斜硫均完全燃烧生成SO2时,单斜硫放出的能量多
【解析】选D。正交硫与单斜硫都是由硫元素组成的单质,所以两者互为同素异形体,A正确;由结构示意图可知,S8分子中每个硫原子与2个硫原子形成共价键,则每个硫原子均满足8电子稳定结构,B正确;同素异形体之间的转化属于化学变化,C正确;物质燃烧放出的能量不仅与其自身能量高低有关,也与物质的质量有关,单斜硫与正交硫的质量未知,无法判断哪种物质完全燃烧放出的能量较多,D错误。
7.(17分)(2025·西安模拟)生活中我们都会发现,煮鸡蛋时间太久或放置时间过长,蛋黄上会产生一层“黑膜”,该黑膜的成分是硫化亚铁。这是由于鸡蛋里的蛋白质受热分解成小分子的氨基酸,有的氨基酸含硫元素,会形成硫化氢,而蛋黄中富含铁元素,当硫化氢遇到铁元素就形成了硫化亚铁,也就是蛋黄上覆盖的那层“黑膜”。某同学由此联想到铁与硫单质的反应,为了验证铁与硫单质反应产物中铁元素的化合价,该同学设计了以下实验:
已知:FeS固体难溶于水,可与稀盐酸、稀硫酸发生反应:FeS+2H+===Fe2++H2S↑。
请回答以下问题:
(1)混合粉末A中硫粉必须过量的原因是_________________。(3分)
(2)反应在“惰性环境”中进行的原因是__________________________。(2分)
(3)操作②的作用是_____________________________________________,
写出化学方程式:____________________________________________,
也可改用______________________________。(6分)
(4)操作③稀硫酸煮沸的目的是______________________________。(3分)
(5)为检验产物中铁元素的价态,对D溶液的实验操作最好是______________
__________________________________________________________。(3分)
【解析】(1)混合粉末A中硫粉必须过量,可防止因铁粉过量而使滤渣C中含有的铁粉与H2SO4反应,生成Fe2+干扰实验,同时过量的铁粉还能与可能存在的Fe3+反应,影响实验结果。(2)空气中的O2能与Fe2+反应,会影响实验,所以反应应在“惰性环境”中进行。(3)操作②的作用是除去混合物中过量的硫粉,其反应化学方程式为3S+6KOH2K2S+K2SO3+3H2O,也可以利用硫易溶于CS2的特点,用CS2代替KOH。(4)操作③稀硫酸煮沸的目的是防止稀硫酸中溶解的氧气氧化生成的Fe2+。(5)为检验产物中铁元素的价态,具体操作是加入煮沸的KSCN溶液,若溶液变红色,证明产物中有Fe3+,若溶液无明显现象,再滴入过氧化氢溶液(或新制氯水),若溶液显红色,则证明产物中有Fe2+。
答案:(1)防止因铁粉过量而使滤渣C中含有的铁粉与H2SO4反应,生成Fe2+干扰实验,过量的铁粉还能与可能存在的Fe3+反应,影响实验结果
(2)防止环境中的O2参与反应
(3)除去混合物中过量的硫粉 3S+6KOH2K2S+K2SO3+3H2O CS2(合理即可)
(4)防止稀硫酸中溶解的氧气氧化生成的Fe2+
(5)加入煮沸的KSCN溶液,若溶液变红色,证明产物中有Fe3+,若溶液无明显现象,再滴入过氧化氢溶液(或新制氯水),若溶液显红色,则证明产物中有Fe2+
题组二:硫的氧化物(20分钟 25分)
1.(3分)(2025·贵阳模拟)分类是一种重要的研究方法,下列对SO2性质预测中,不是从酸性氧化物通性角度预测的是( )
A.SO2能与水发生化合反应
B.SO2加入葡萄酒中作食品添加剂
C.SO2能与氢氧化钠溶液反应
D.SO2能与CaO反应
【解析】选B。SO2能与水发生化合反应生成亚硫酸,体现了酸性氧化物和水反应生成酸的性质,A不符合题意;SO2能加入葡萄酒中作添加剂,体现了二氧化硫的还原性,B符合题意;SO2能与氢氧化钠溶液反应,体现了酸性氧化物和碱的反应,C不符合题意;SO2能与CaO发生化合反应是酸性氧化物和碱性氧化物的反应,D不符合题意。
2.(3分)(2025·石家庄模拟)根据SO2通入不同溶液中实验现象,所得结论不正确的是( )
选项
溶液
现象
结论
A
滴加了酚酞的NaOH溶液
溶液红色褪去
SO2有还原性
B
H2S溶液
产生黄色沉淀,经检测为S单质
SO2有氧化性
C
酸性KMnO4溶液
溶液紫色褪去
SO2有还原性
D
含HCl、BaCl2的FeCl3溶液
产生白色沉淀
SO2有还原性
【解析】选A。滴有酚酞的NaOH溶液,通入SO2溶液红色消失,是因为SO2溶于水生成亚硫酸具有酸性,A错误;H2S与SO2发生归中反应生成S,SO2中S得电子化合价降低,SO2表现出氧化性,B正确;SO2通入酸性高锰酸钾溶液中,溶液紫色褪去,是因为高锰酸钾氧化了SO2,体现了SO2的还原性,C正确;含HCl、BaCl2的FeCl3溶液,通入SO2,Fe3+将SO2氧化为硫酸根离子,硫酸根离子与钡离子反应生成硫酸钡白色沉淀,SO2体现还原性,D正确。
3.(3分)(2025·大理模拟)人类通过控制化学反应条件实现含硫物质的相互转化,如图为工业制硫酸的原理示意图。
下列说法不正确的是( )
A.SO2是一种碱性氧化物
B.浓硫酸可用来干燥某些气体
C.燃烧过程表现硫黄的还原性
D.硫酸工业的尾气可用NaOH溶液吸收
【解析】选A。SO2能与碱反应生成盐和水,SO2是一种酸性氧化物,A错误;浓硫酸具有吸水性,能用来干燥一些中性和酸性气体,B正确;硫黄燃烧的化学方程式为S+O2SO2,硫黄作还原剂,表现出还原性,C正确;硫酸工业的尾气主要是二氧化硫和三氧化硫,可用NaOH溶液吸收,D正确。
4.(3分)(2025·郑州模拟)Y形管是一种特殊的仪器,与其他仪器组合可以进行SO2与BaCl2溶液是否反应的相关实验探究。某学生按图示方法进行实验,观察到以下实验现象(尾气处理装置未画出):
①将甲中Y形试管向左倾斜使反应发生,一段时间后,乙中无明显现象;
②将丙中Y形试管向左倾斜使反应发生,一段时间后,乙中有大量沉淀产生。
下列叙述正确的是( )
A.实验前可用稀盐酸和Ba(NO3)2溶液检验Na2SO3是否变质
B.甲装置中用98%浓硫酸制备SO2效果更好
C.乙装置中产生沉淀的离子方程式可能为Ba2++H2SO3+2NH3===BaSO3↓+2N
D.丙装置中的试剂a和b可以分别是Fe2O3和浓盐酸
【解析】选C。在酸性溶液中N能将S氧化为S,不管Na2SO3是否变质,都有白色沉淀产生,所以实验前不能用稀盐酸和Ba(NO3)2溶液检验Na2SO3是否变质,A不正确;98%浓硫酸电离出的氢离子浓度较低,所以若甲中选用质量分数为98%的浓硫酸,不能提高甲中生成SO2的速率,B不正确;乙装置中产生沉淀的离子方程式可能为Ba2++H2SO3+2NH3===BaSO3↓+2N,C正确;Fe2O3和浓盐酸不能反应生成氯气,D不正确。
5.(13分)(2025·昆明模拟)葡萄酒中SO2的最大使用量为0.25 g·L-1。某化学兴趣小组用如图所示装置(夹持和加热装置已省略)收集某葡萄酒中的SO2,并对其含量进行测定,回答下列问题:
(1)进行该实验时,应先______________________________________。(1分)
(2)仪器c的名称为______________________________________。(1分)
(3)实验进行时,冷却水的方向为______________(填“a进b出”或“b进a出”),原因为_________________________________________________。(4分)
(4)仪器c中加入250.00 mL葡萄酒和适量的盐酸,加热使SO2全部逸出并与锥形瓶中的H2O2溶液完全反应:
ⅰ.该反应的离子方程式为_____________________________。(2分)
ⅱ.除去锥形瓶中过量的H2O2溶液(滴有5~6滴酚酞),然后用0.080 0 mol·L-1 NaOH标准溶液进行滴定,滴定终点时,消耗NaOH溶液20 mL。
①达到滴定终点的标志是______________________________________。(2分)
②该葡萄酒中SO2的含量为_________________________________g·L-1。(3分)
【解析】(1)进行该实验时,为防止气体逸出,应先检查装置气密性。(2)由实验装置图可知,仪器c的名称为圆底烧瓶。(3)冷凝管中的冷凝水都是下进上出,故应该是b进a出;原因是冷却效果更好。(4)ⅰ.SO2与H2O2反应生成硫酸,反应方程式为H2O2+SO2===H2SO4,则离子方程式为H2O2+SO2===2H++S。
ⅱ.①氢氧化钠标准溶液滴定稀硫酸,酚酞为指示剂,滴定终点溶液呈浅红色,则到达滴定终点的标志是当滴入最后半滴NaOH标准溶液时,溶液由无色变为浅红色且30 s内颜色保持不变;
②根据2NaOH~H2SO4~SO2可知SO2的质量为×(0.080 0 mol·L-1×0.020 L)×
64 g·mol-1=0.051 2 g,该葡萄酒中的二氧化硫含量为=0.204 8 g·L-1。
答案:(1)检查装置气密性 (2)圆底烧瓶 (3)b进a出 冷却效果更好
(4)ⅰ.H2O2+SO2===2H++S
ⅱ.①当滴入最后半滴NaOH标准溶液时,溶液由无色变为浅红色且30 s内颜色保持不变
②0.204 8
题组三:硫化氢
(20分钟 30分)
1.(3分)实验室制取的乙炔常含少量硫化氢,可用于除杂的试剂是( )
A.氧气 B.溴水
C.NaOH溶液 D.酸性KMnO4溶液
【解析】选C。硫化氢与氧气反应会生成SO2,即引入了新杂质,A错误;乙炔会与溴水发生加成反应,B错误; H2S为酸性气体,能与氢氧化钠溶液反应,乙炔与氢氧化钠溶液不反应,可用氢氧化钠溶液除杂,C正确;高锰酸钾具有强氧化性,能把乙炔氧化,D错误。
2.(3分)科学家发现微量硫化氢可以调节心血管功能。有关硫化氢的叙述正确的是( )
A.硫化氢很稳定,受热难分解
B.将硫化氢通入氯水中,氯水褪色并产生浑浊
C.硫化氢在足量氧气中燃烧生成淡黄色固体
D.硫化氢是弱电解质,其电离方程式是H2S⇌2H+ + S2-
【解析】选B。硫的非金属性比氯弱,故其氢化物易分解,A错误;氯气具有强氧化性,硫化氢具有还原性,发生反应生成HCl和S,故褪色并产生浑浊,B正确;硫化氢在足量的氧气中燃烧生成SO2,C错误;多元弱酸分步电离,D错误。
3.(3分)硫化氢是一种气体信号分子,人体中微量的H2S能有效预防心脏病。下列有关说法不正确的是( )
A.H2S属于弱电解质
B.H2S可以使酸性高锰酸钾溶液褪色
C.H2S通入CuSO4溶液中无明显现象
D.人体内H2S可由含硫蛋白质通过复杂反应产生
【解析】选C。H2S属于二元弱酸,属于弱电解质,A正确;H2S具有强还原性,能被高锰酸钾氧化而使酸性高锰酸钾溶液褪色,B正确;H2S通入CuSO4溶液中生成黑色沉淀,C不正确;蛋白质中含有S元素,S元素降解后的产物是硫化氢,D正确。
4.(3分)(2025·贵阳模拟)下列各实验的操作现象或结论有错误的是( )
选项
实验
现象
结论
A
将SO2分别通入品红的乙醇溶液和品红的水溶液
品红的乙醇溶液不褪色,品红的水溶液慢慢褪色
说明使品红褪色的不是SO2而是SO2与水反应后的产物
B
将氧气通入H2S的水溶液中
溶液变浑浊
氧的非金属性大于硫
C
向溶有SO2的BaCl2溶液中通入气体X
出现白色沉淀
X一定具有强氧化性
D
向某溶液中滴加盐酸酸化的BaCl2溶液
有白色沉淀生成
该溶液中不一定含有S
【解析】选C。将SO2分别通入品红的乙醇溶液和品红的水溶液,观察到品红的乙醇溶液不褪色,而品红的水溶液慢慢褪色,可以说明使品红褪色的不是SO2,而是SO2与水反应后的产物,A不符合题意;将氧气通入H2S的水溶液中,溶液变浑浊说明发生反应:O2+2H2S===2S↓+2H2O,则氧化性:O2>S,氧的非金属性大于硫,B不符合题意;气体X可以是不具有强氧化性的氨气,向溶有SO2的BaCl2溶液中通入氨气,氨气与二氧化硫优先反应生成亚硫酸铵,然后亚硫酸铵与BaCl2发生复分解反应生成BaSO3白色沉淀,C符合题意;白色沉淀可能是BaSO4,也可能是AgCl,溶液中不一定含有S,也可能含有Ag+,D不符合题意。
5.(3分)用FeCl3、CuCl2的混合溶液作吸收剂可吸收工厂排放的含H2S的废气,从而减少空气污染并回收S,其过程如图所示(各步均进行完全)。下列叙述正确的是( )
A.①反应的离子方程式为S2-+Cu2+===CuS↓
B.在转化过程中化合价没有变化的元素只有H、Cl
C.回收32 g S时,理论上需要消耗标准状况下O2 11.2 L
D.吸收剂吸收前后混合溶液中Fe3+、Cu2+浓度不变
【解析】选C。根据流程图可知,反应①的离子方程式为H2S+Cu2+===CuS↓+2H+,A错误;根据流程图可知,铜元素的化合价也没有发生变化,B错误;根据流程图可知,吸收硫化氢的总反应方程式:2H2S+O2===2H2O+2S↓,回收32 g S时,S的物质的量为1 mol,消耗氧气0.5 mol,标准状况下体积为11.2 L,C正确;吸收剂吸收了硫化氢后生成了水,使Fe3+、Cu2+浓度降低,D错误。
6.(15分)(2025·石家庄模拟)硫脲[CS(NH2)2]在药物制备、金属矿物浮选等方面有广泛应用。实验室中先制备Ca(HS)2,然后Ca(HS)2再与CaCN2合成CS(NH2)2,实验装置(夹持及加热装置略)如图所示。
已知:CS(NH2)2易溶于水,易被氧化,受热时部分发生异构化生成NH4SCN。
回答下列问题:
(1)实验前先检查装置气密性,操作为①在F中加水至浸没导管末端……②微热A处三颈烧瓶,观察到F处导管末端有气泡冒出,移走酒精灯;③一段时间后,F处导管末端形成一段水柱,且高度不变。将操作①补充完整______________。(2分)
(2)检查气密性后加入试剂,装置A中的试剂最佳组合是__________(填字母),打开K2。(2分)
A.FeS固体+浓硫酸 B.FeS固体+稀硝酸
C.FeS固体+稀盐酸
装置B中盛装的试剂为____________。待A中反应结束后关闭K2,打开K1通N2一段时间,目的是______________________________________。(5分)
(3)撤走搅拌器,打开K3,水浴加热D处三颈烧瓶,在80 ℃时合成硫脲,同时生成一种常见的碱。控制温度在80 ℃的原因是________________________________,
D处合成硫脲的化学方程式为________________________________。(6分)
【解析】(1)实验前先检查装置的气密性,在F中加水至浸没导管末端,关闭K1、K2、K3形成一个封闭体系,微热A处三颈烧瓶,观察到F处导管末端有气泡冒出,移走酒精灯,一段时间后,F处导管末端形成一段水柱,且高度不变,说明装置气密性良好。(2)装置A中制备H2S气体,故最佳组合是FeS固体+稀盐酸,稀硝酸和浓硫酸会氧化H2S气体。反应生成硫化氢气体但含有挥发的氯化氢气体,装置B中盛装的试剂为饱和硫氢化钠溶液,可以除去氯化氢气体;由于H2S、CS(NH2)2易被氧化,故通入N2可以将滞留在装置A中的硫化氢气体排入装置D中并排尽装置中的空气,防止H2S、CS(NH2)2等被氧化。(3)温度过低,反应速率小,已知:CS(NH2)2易溶于水,易被氧化,受热时部分发生异构化生成NH4SCN,故温度不能高于80 ℃;根据分析可知,D处合成硫脲的化学方程式为Ca(HS)2+2CaCN2+6H2O2CS(NH2)2+3Ca(OH)2。
答案:(1)关闭开关K1、K2、K3
(2)C 饱和硫氢化钠溶液 将滞留在装置A中的硫化氢气体排入装置D中并排净装置中的空气,防止产品被氧化
(3)温度过低,反应速率小,温度过高,CS(NH2)2受热时部分发生异构化生成NH4SCN,故温度不能过高
Ca(HS)2+2CaCN2+6H2O2CS(NH2)2+3Ca(OH)2
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