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课下巩固精练卷(十九) 含硫物质的转化
一、选择题
1.(2025·江苏南通模拟)硫及其化合物的转化具有重要的应用。下列说法正确的是( )
A.FeS2SO2SO3
B.浓硫酸SO2(NH4)2SO3
C.硫化亚铁与稀硫酸混合:S2-+2H+===H2S↑
D.SO2通入Ca(ClO)2溶液中:Ca2++2ClO-+SO2+H2O===CaSO3↓+2HClO
答案:B
2.(2025·黑龙江哈尔滨模拟)部分含硫物质的分类与相应化合价关系如图所示。下列说法正确的是( )
A.b在足量的空气中燃烧可以生成d
B.向c的水溶液中滴加紫色石蕊试液,溶液先变红后褪色
C.c是一种大气污染物,可以经c→e→f的转化形成酸雨
D.f的浓溶液有吸水性,可以干燥气体a和c
答案:C
3.已知X为一种常见酸的浓溶液,能使蔗糖粉末变黑。A与X反应的转化关系如图所示,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( )
A.X使蔗糖变黑的现象主要体现了X的强氧化性
B.若A为铁,则足量A与X在室温下即可完全反应
C.若A为碳单质,则将C通入少量的澄清石灰水中,一定可以观察到有白色沉淀产生
D.工业上,B转化为D的反应条件为高温、常压、使用催化剂
答案:D
4.几种含硫物质的转化如下图(部分反应条件略去),下列判断不正确的是( )
A.①中,试剂a可以是Fe
B.②中,需要确保NaOH溶液足量
C.③中,将S换为Cl2,氧化产物为Na2SO4
D.③中,生成1 mol Na2S2O3时转移4 mol电子
解析:选D。加热条件下Fe和浓硫酸反应,还原产物是SO2,A正确;NaOH溶液足量,才能确保SO2都变成Na2SO3,B正确;Cl2具有强氧化性,会将Na2SO3氧化成Na2SO4,C正确;由Na2SO3+S===Na2S2O3可知,生成1 mol Na2S2O3时转移2 mol电子,D错误。
5.(双选)天然气是一种重要的化工原料和燃料。常含有少量H2S。一种在酸性介质中进行天然气脱硫的原理示意图如图所示。下列说法正确的是( )
A.整个脱硫过程中Fe2(SO4)3溶液并未参与反应
B.整个脱硫过程中参加反应的n(H2S)∶n(O2)=2∶1
C.脱硫过程无需补充FeSO4
D.CH4是天然气脱硫过程的催化剂
解析:选BC。在脱硫过程中Fe2(SO4)3与H2S发生反应:Fe2(SO4)3+H2S===2FeSO4+H2SO4+S↓,A错误;根据得失电子守恒,参加反应的n(H2S)∶n(O2)=2∶1,B正确;脱硫过程反应产生中间产物FeSO4,后该物质又反应被消耗,FeSO4的物质的量不变,其在流程中循环利用,因此无需补充FeSO4,C正确;CH4在反应过程中没有参加反应,因此不是天然气脱硫过程的催化剂,D错误。
6.含硫矿物是多种化工生产的原料,辉铜矿煅烧时可发生反应:Cu2S+O22Cu+SO2。SO2直接排放会造成环境污染,可将其转化,或用石灰乳、H2S等物质进行回收再利用。硫及其化合物的转化具有重要作用,下列说法不正确的是( )
A.石灰乳吸收SO2可生成CaSO3
B.硫黄在过量氧气中燃烧的产物是SO3
C.用SO2水溶液吸收海水中吹出来的溴蒸气生成HBr和H2SO4
D.辉铜矿煅烧时,每消耗1 mol O2,反应共转移6 mol 电子
答案:B
7.部分含硫物质的分类与相应化合价及部分物质间转化关系如图所示。下列说法不正确的是( )
A.a是一种有臭鸡蛋气味的气体
B.工业上由b制备e的路线:bcde
C.c造成的酸雨雨水在空气中放置一段时间pH会增大
D.f、g正盐的阴离子可以在碱性溶液中共存
答案:C
8.(2025·广西柳州模拟)工业上煅烧含硫矿物产生的SO2可以按如图流程脱除或利用。
下列说法错误的是( )
A.含硫矿物粉碎有利于提高煅烧效率
B.途径Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中均有空气参与
C.途径Ⅲ产生的SO3可以用浓硫酸吸收
D.1 mol X最多可以与1 mol NaOH反应
解析:选D。粉碎可增大接触面积加快反应速率,A正确;三步反应均为S被氧化,需要O2,B正确;硫酸工业中浓硫酸吸收SO3形成发烟硫酸,C正确;X水解生成硫酸和甲醇,最多与2 mol NaOH反应,D错误。
9.(双选)硫化锂(Li2S)是一种潜在的锂电池的电解质材料,某化学兴趣小组选择下列实验装置制备硫化锂。已知:粗锌中含少量Cu和FeS;Li2S易潮解、易水解,在加热条件下易被氧化。
下列说法错误的是( )
A.装置乙中有黑色沉淀生成,反应的离子方程式为H2S+Cu2+===CuS↓+2H+
B.装置丁硬质玻璃管中发生的反应为Li2SO4+4H2Li2S+4H2O
C.装置戊的作用只有一个:防止空气中的水蒸气进入装置丁而使Li2S水解
D.从装置戊中排出的尾气无毒,故尾气不需要进行处理
解析:选CD。由图可知,装置甲中稀硫酸和粗锌反应制备氢气,制得的氢气中混有硫化氢气体,装置乙中盛有的硫酸铜溶液用于除去硫化氢气体,装置丙中盛有的浓硫酸用于干燥氢气,装置丁中硫酸锂与氢气共热反应制得硫化锂,装置戊中盛有的浓硫酸用于吸收空气中的水蒸气,防止水蒸气进入丁中导致硫化锂水解。粗锌中含有的FeS与稀硫酸反应生成硫化氢气体,硫化氢气体与硫酸铜溶液反应生成硫化铜黑色沉淀,A正确;根据装置图可知,装置甲中产生的氢气经过除杂、干燥后进入装置丁与Li2SO4在加热条件下反应生成Li2S和水,B正确;装置戊的作用有两个:一是防止空气中的水蒸气进入装置丁而使Li2S水解,二是防止空气中的氧气进入装置丁而使Li2S氧化,C错误;从装置戊中排出的尾气是氢气,虽然氢气无毒,但易燃,应进行处理,D错误。
10.某同学归纳硫及其化合物的“价态—类别—应用”如图,下列说法错误的是( )
A.a能与f反应生成e,氧化剂与还原剂物质的量之比为1∶2
B.将c的浓溶液与木炭加热反应生成的气体产物通入澄清石灰水中,若溶液变浑浊说明有f生成
C.从f出发制备硫酸的路线为fhc
D.利用f酸性氧化物的性质,用生石灰或氨水与f反应可防治酸雨
答案:B
11.硫元素的“价—类”二维图如图所示。下列说法错误的是( )
A.a与c、d、e都有可能反应生成b
B.d溶液久置于空气中会生成e,溶液的pH减小
C.盐g与盐f之间也可能发生氧化还原反应
D.铜与e的浓溶液共热产生的气体通入BaCl2溶液中,无明显现象
答案:C
二、非选择题
12.物质的类别和核心元素化合价是研究物质性质的两个重要维度。硫及其部分化合物的“价—类”二维图如图所示,回答下列问题:
(1)甲的化学式为________;其水溶液在空气中放置容易变浑浊,该反应的化学方程式为________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)通入气体乙可使酸性高锰酸钾溶液褪色,说明乙具有__________性;实验中可用足量的NaOH溶液吸收气体乙,防止污染空气,该反应的离子方程式为________________________________________________________________________。
(3)某同学在用锌与丙的稀溶液反应制H2时,为了加快反应速度,将丙的稀溶液换成浓溶液,该同学的方案________________(填“合理”或“不合理”),理由是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)丁的钠盐在空气中容易变质,检验其是否变质的方法是:取少量样品于试管中,加水溶解,________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(5)已知酸性条件下K2Cr2O7能被丁还原为Cr3+,24 mL 0.05 mol·L-1的丁溶液与0.02 mol·L-1的K2Cr2O7溶液恰好反应,则消耗K2Cr2O7溶液的体积为________mL。
答案:(1)H2S 2H2S+O2===2S↓+2H2O (2)还原 SO2+2OH-===SO+H2O (3)不合理 浓硫酸具有强氧化性,与Zn反应生成二氧化硫而不是H2 (4)加入过量稀盐酸至无现象,再加入氯化钡溶液,若有白色沉淀生成,则样品已经变质 (5)20
13.(2022·湖南高考)某实验小组以BaS溶液为原料制备BaCl2·2H2O,并用重量法测定产品中BaCl2·2H2O的含量。设计了如下实验方案:
可选用试剂:NaCl晶体、BaS溶液、浓H2SO4、稀H2SO4、CuSO4溶液、蒸馏水
步骤1.BaCl2·2H2O的制备
按如图所示的装置进行实验,得到BaCl2溶液,经一系列步骤获得BaCl2·2H2O产品。
步骤2.产品中BaCl2·2H2O的含量测定
①称取产品0.500 0 g,用100 mL水溶解,酸化,加热至近沸;
②在不断搅拌下,向①所得溶液逐滴加入热的0.100 mol·L-1H2SO4溶液;
③沉淀完全后,60 ℃水浴40分钟,经过滤、洗涤、烘干等步骤,称量白色固体,质量为0.466 0 g。
回答下列问题:
(1)Ⅰ 是制取________气体的装置,在试剂a过量并微热时,发生主要反应的化学方程式为________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)Ⅱ 中b仪器的作用是________________________________________________________________________;
Ⅲ中的试剂应选用__________。
(3)在沉淀过程中,某同学在加入一定量热的H2SO4溶液后,认为沉淀已经完全,判断沉淀已完全的方法是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)沉淀过程中需加入过量的H2SO4溶液,原因是
________________________________________________________________________。
(5)在过滤操作中,下列仪器不需要用到的是________________________________________________________________________
(填名称)。
(6)产品中BaCl2·2H2O的质量分数为________(保留三位有效数字)。
解析:(1)根据以BaS溶液为原料制备BaCl2·2H2O的反应原理:BaS+2HCl===BaCl2+H2S↑,可知先利用装置 Ⅰ 制备HCl,在浓硫酸过量并微热时,NaCl晶体与浓H2SO4反应生成NaHSO4和HCl。(2)b仪器为球形干燥管,中间体积大,可以有效地防倒吸;H2S气体有毒,会污染空气,用CuSO4溶液吸收H2S反应生成CuS沉淀。(6)BaCl2·2H2O的质量分数为×100%=97.6%。
答案:(1)HCl NaCl+H2SO4(浓)NaHSO4+HCl↑
(2)防倒吸 CuSO4溶液
(3)取少许上层清液于洁净试管中,加入稀硫酸,没有白色沉淀生成,说明沉淀已经完全
(4)减少Ba2+在水中的溶解,使Ba2+尽可能完全沉淀 (5)锥形瓶 (6)97.6%
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