内容正文:
[基础训练]
1.含硫单质的水可防治皮肤病,而硫难溶于水,微溶于酒精,易溶于CS2,要增大硫在水中的分散程度,可将硫先放入溶剂R中,再将所得液体分散在水中,则R可以是( )
A.CS2 B.酒精
C.CCl4 D.盐酸
解析 硫难溶于水,微溶于酒精,易溶于CS2,要增大硫在水中的分散程度,可将硫先放入溶剂R中,再将所得液体分散在水中,则S应该可溶于R中,且R应和水互溶,CS2、CCl4和水不互溶,S难溶于稀盐酸,所以CS2、CCl4和盐酸都不符合条件,S微溶于酒精且酒精和水互溶,所以R可以是酒精。
答案 B
2.(2024·广东期末)关于硫元素,下列说法错误的是( )
A.S2-的结构示意图
B.自然界中存在游离态的硫
C.硫黄粉末可处理体温计破碎时洒落的水银
D.试管上沾有的硫黄粉末可用乙醇除去
解析 S元素原子序数为16,核电荷数为16,S2-核外有18个电子,故S2-的离子结构示意图为,A正确;硫元素在自然界中有化合物和单质形式存在,在自然界中既有游离态,又有化合态,B正确;硫和Hg常温可以化合成固态的硫化汞,故硫黄粉末可处理体温计破碎时洒落的水银,C正确;硫微溶于酒精,试管上沾有的硫黄粉末不能用乙醇除去,D错误。
答案 D
3.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)能化金银铜铁,奇物”,所得产物不可能是( )
A.Au2S B.Ag2S
C.CuS D.FeS
解析 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。
答案 C
4.下列化合物不能用相应元素的单质直接化合而成的是( )
①CuS ②FeS ③Na2O2 ④Fe2S3 ⑤Cu2S ⑥FeCl2
A.②⑤⑥ B.①④⑥
C.③④⑤ D.③④⑥
解析 硫的氧化性不是很强,与变价金属反应时生成较低价态的金属硫化物,所以金属Fe和Cu在加热条件下与硫单质反应时,只能生成FeS和Cu2S,而不能生成Fe2S3和CuS,②⑤不符合题意,①④符合题意;钠在氧气中加热生成过氧化钠,③不符合题意;Fe与氧化性强的Cl2反应只能生成FeCl3,而不能生成FeCl2,⑥符合题意。
答案 B
5.对于反应:3S+6KOH===2K2S+K2SO3+3H2O,下列说法中正确的是( )
A.硫是氧化剂,KOH是还原剂
B.反应中共转移8 mol电子
C.还原剂和氧化剂的质量比是1∶2
D.氧化产物和还原产物的质量比是1∶2
解析 由知S单质既是氧化剂又是还原剂。K2S为还原产物,K2SO3为氧化产物,氧化产物和还原产物的物质的量之比为1∶2,不是质量比,D错误;而S单质根据产物可确定还原剂和氧化剂的质量比是1∶2,C正确。
答案 C
6.下列反应中,硫元素只表现出氧化性的是( )
A.S+O2SO2
B.SO2+2H2S===3S↓+2H2O
C.SO2+Cl2+2H2O===H2SO4+2HCl
D.2Na+SNa2S
解析 A项中S被O2氧化,表现出还原性;B项中SO2中的硫元素表现出氧化性,而H2S中的硫元素表现出还原性;C项中SO2被Cl2氧化,硫元素表现出还原性;D项中硫元素化合价降低被还原表现出氧化性。
答案 D
7.取一定量的铁粉和硫粉的混合物隔绝空气加热,充分反应后冷却,再加入足量的稀盐酸,标准状况下生成2.24 L 气体,已知:FeS+2HCl===FeCl2+H2S↑,下列说法正确的是( )
A.原混合物中一定含3.2 g硫粉
B.生成的气体一定是纯净物
C.原混合物中一定含有5.6 g铁粉
D.2.24 L气体的质量可能大于3.4 g
解析 铁粉和硫粉反应后所得混合物有3种可能:全部是FeS,FeS和Fe的混合物,FeS和S的混合物。(1)当全部是FeS时,与足量盐酸反应产生2.24 L H2S,其质量为3.4 g,铁粉和硫粉分别为5.6 g和3.2 g;(2)当是FeS和Fe的混合物时,产生的2.24 L气体为H2S和H2的混合物,其质量小于3.4 g;此时混合物中铁粉的质量为5.6 g,硫粉为3.2 g;(3)当是FeS和S的混合物时,气体为H2S,其质量为3.4 g,铁粉的质量为5.6 g,硫粉的质量大于3.2 g。
答案 C
8.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_________________________________________
________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
(2)反应在“惰性环境”中进行的原因是________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)操作②的作用是______________________,写出化学方程式:________________,也可改用__________。
(4)操作③稀硫酸煮沸的目的是________________________________________________
________________________________________________________________________。
(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_______________________
______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
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H2SO4溶液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 (4)防止H2SO4溶液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+
[能力提升]
9.(双选)下列说法正确的是( )
A.硫与金属或非金属反应时均作氧化剂
B.单斜硫和斜方硫之间的转化属于化学变化
C.1 mol的硫分别与足量的Fe、Cu反应转移电子数相同
D.均为1 mol的Fe、Cu分别与足量的硫反应转移电子数相同
答案 BC
10.硫在自然界的循环过程如图所示。下列说法中不正确的是( )
A.火山喷发、森林火灾会产生SO2
B.氢、氧两种元素没有参与硫的循环
C.工厂产生的烟气应经脱硫处理后再排放
D.硫在自然界的循环过程涉及氧化还原反应
解析 A项,由题图分析可知火山喷发、森林火灾都会产生SO2,正确;B项,动物、植物和微生物残体的腐败会产生H2S,H2S可转化为SO2,因此氢、氧两种元素参与了硫的循环,错误;C项,工厂产生的烟气中含SO2、SO3,应经脱硫处理后再排放,正确;D项,由题图可知:H2S―→SO2,有元素化合价变化,属于氧化还原反应,因此硫在自然界的循环过程涉及氧化还原反应,正确。
答案 B
11.(双选)《本草纲目》中记载:“火药乃焰消(KNO3)、硫磺、杉木炭所合,以为烽燧铳机诸药者。”黑火药爆炸时反应的化学方程式为2KNO3+S+3CK2S+N2↑+3CO2↑。下列有关说法正确的是( )
A.黑火药属于纯净物
B.生成2.24 L CO2时被氧化的碳元素的质量为1.2 g
C.该反应中被还原的元素有硫和氮元素
D.生成5.6 g氮气时转移电子的物质的量为2.4 mol
解析 A项,黑火药由多种物质组成,属于混合物,错误;B项,没有给出气体所处状况,因此无法进行准确计算,错误;C项,反应过程中S的化合价由0价变为-2价,N的化合价由+5价变为0价,因此被还原的元素为S和N,正确;D项,5.6 g氮气的物质的量为0.2 mol,题给反应生成0.2 mol氮气的同时生成0.6 mol二氧化碳,每生成1 mol二氧化碳转移4 mol电子,因此生成5.6 g氮气时转移2.4 mol电子,正确。
答案 CD
12.某同学为了探究硫与氧气的反应情况,装配好如图所示的装置,待内外空气压强不变时标注出水银液面的刻度(用红漆)。取下橡胶塞,在玻璃燃烧匙中加入硫粉,用酒精灯点燃迅速移入锥形瓶中并塞紧橡胶塞。硫粉安静地燃烧,水银柱推向左管。当火焰熄灭后,静置,水银柱又慢慢地回到原先标定的刻度。简要回答下列问题:
(1)水银柱推向左管是否一定说明生成气体的量一定大于反应气体的量:________________________________________________________________________。
(2)硫粉未燃尽时火焰就熄灭了,说明_______________________________________。
(3)根据水银柱最后又回到原先标定的刻度,可得到什么结论?____________________ __________________________________________。
(4)根据反应方程式S+O2SO2和上述结论又可推导(证明)出什么?_____________ ______________________________________________________________________________。
解析 S+O2SO2是一放热反应,而且该反应消耗的O2与生成的SO2的物质的量相同,故在同温、同压下消耗的O2体积与产生的SO2体积相同(阿伏加德罗定律)。
答案 (1)不一定
(2)瓶内氧气已耗尽
(3)同温、同压下,反应消耗的氧气与生成的SO2体积相同
(4)同温、同压下,相同数目的气体分子占有相同的体积
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