课时作业2 硫酸根离子和检验 不同价态含硫物质的转化（Word练习）-【金榜题名】2025-2026学年高一化学必修第二册同步学案（人教版）

课时跟踪检测 1．下列有关硫元素及其化合物的说法或描述正确的是(　　) A．常温下将铁片放入浓硫酸中，剧烈反应生成刺激性气味气体 B．大量燃烧化石燃料排放的废气中含SO3，造成大气污染 C．SO2通入CuSO4与NaCl混合溶液产生白色沉淀CuCl，体现SO2的还原性 D．浓硫酸和Na2SO3反应制取SO2时，浓硫酸表现氧化性、酸性 【解析】　选C。常温下铁在浓硫酸中发生钝化，没有剧烈反应的现象，A错误；大量燃烧化石燃料排放的废气中含SO2，造成大气污染，B错误；生成CuCl白色沉淀，铜的化合价降低，SO2中＋4价的硫被氧化，C正确；浓硫酸与Na2SO3反应制取SO2，强酸制备弱酸，体现了浓硫酸的酸性，D错误。 2．下列反应中SO2作氧化剂的是(　　) A．SO2＋NO2===SO3＋NO B．SO2＋Br2＋2H2O===H2SO4＋2HBr C．SO2＋2H2S===3S＋2H2O D．SO2＋Na2SO3＋H2O===2NaHSO3 【解析】　选C。A和B项中，硫元素的化合价升高，SO2作还原剂；D项中的反应不是氧化还原反应。 3．某溶液中可能含有SO、CO、Cl－。为了检验其中是否含有SO，除BaCl2溶液外，还需要的溶液是(　　) A．H2SO4　　　　　　　　B．HCl C．NaOH D．NaNO3 【解析】　选B。检验SO时要排除CO的干扰，故加HCl，A项H2SO4加入时会引入SO，对检验有影响。 4．下列物质中，既不与亚硫酸反应又不与SO2反应的是(　　) A．H2S B．O2 C．NaOH溶液 D．S 【解析】　选D。亚硫酸、SO2可以氧化H2S，O2则可氧化亚硫酸、SO2，NaOH与亚硫酸、SO2反应生成Na2SO3和H2O，而S与亚硫酸、SO2均不发生反应。 5．有一瓶Na2SO3溶液，由于它可能部分被氧化，某同学进行如下实验：取少量溶液，滴入Ba(NO3)2溶液，产生白色沉淀，再加入足量稀盐酸，充分振荡后，仍有白色沉淀。已知酸性条件下NO具有强氧化性，可以氧化含＋4价的硫的微粒。对此实验下述结论正确的是(　　) A．Na2SO3已部分被空气中的氧气氧化 B．加入Ba(NO3)2溶液后，生成的沉淀中一定含有BaSO4 C．加盐酸后的不溶性沉淀一定是BaSO4 D．此实验能确定Na2SO3是否被部分氧化 【解析】　选C。硝酸可以将＋4价的硫氧化为＋6价，加盐酸后的不溶性沉淀一定是BaSO4，但加盐酸之前也有可能是BaSO3，所以该实验不能确定Na2SO3是否被部分氧化。 6．实验室中用下列装置测定SO2催化氧化为SO3转化的物质的量(部分夹持装置已省略)，已知SO3的熔点为16.8 ℃，假设气体进入装置时均被完全吸收，且忽略空气中CO2的影响，下列说法不正确的是(　　) A．A装置烧瓶中发生的反应可以表示为SO＋2H＋===SO2↑＋H2O B．用D装置制备氧气，试管中的药品可以是H2O2 C.当停止通入SO2，熄灭酒精灯后，需要继续通一段时间的氧气 D．C中产生的白色沉淀是BaSO4 【解析】　选B。70%的浓硫酸可以电离出H＋，利用“强酸制弱酸”原理，A正确；利用D装置加热固体制取O2，H2O2是液体，B错误；对于定量测定实验，除了要排除空气、水蒸气等的干扰，还要将产物SO3和未反应的SO2全部赶到后续装置以进行准确测量或称量，故反应停止后还要继续通入一段时间的氧气，C正确；装置C中发生的反应是3Ba2+＋3SO2＋2NO＋2H2O===3BaSO4↓＋2NO↑＋4H＋，沉淀为BaSO4，D正确。 7．硫黄在空气中燃烧生成气体甲，甲溶于水得溶液乙，向乙溶液中滴加溴水，溴水褪色，乙变成丙。在丙里加入Na2S生成气体丁，把丁通入乙得到沉淀戊。甲、乙、丙、丁、戊均含有硫元素，则它们正确的顺序是(　　) A．SO3　H2SO4　H2SO3　H2S　S B．SO2　H2SO3　H2SO4　H2S　SO3 C．SO3　H2SO4　H2SO3　SO2　Na2S2O3 D．SO2　H2SO3　H2SO4　H2S　S 【解析】　选D。题干中描述的关系依次为S＋O2SO2，SO2＋H2O⥫⥬H2SO3，H2O＋H2SO3＋Br2===2HBr＋H2SO4，Na2S＋H2SO4===Na2SO4＋H2S↑，2H2S＋SO2===3S＋2H2O，则甲、乙、丙、丁、戊依次为SO2、H2SO3、H2SO4、H2S、S。 8．已知A是一种不溶于水的固体，在一定条件下有下列转化关系(部分产物及H2O省略)。 试回答： (1)写出物质的化学式： A______________，E______________。 (2)写出由B和C反应生成A，由F的浓溶液生成C的化学方程式： B＋C―→A：________________________________________________________________________， F(浓)―→C：________________________________________________________________________。 (3)写出D和F的稀溶液反应的离子方程式：________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 【解析】　由A＋H2―→B，A＋O2C知：A元素的化合价既能升高，也能降低，故A为非金属元素，B为氢化物，C为氧化物，且B＋C―→A，则A为硫，进一步推知B为H2S，C为SO2，D为FeS，E为SO3，F为H2SO4。 【答案】　(1)S　SO3 (2)2H2S＋SO2===3S＋2H2O Cu＋2H2SO4(浓)CuSO4＋SO2↑＋2H2O(合理即可) (3)FeS＋2H＋===Fe2+＋H2S↑ 9．硫酸盐矿物是金属元素阳离子(包括铵根)和硫酸根结合而成的盐类，由于硫是一种变价元素，在自然界它可以呈不同的价态形成不同的矿物。回答下列问题： (1)实验室用如图所示装置制取连二亚硫酸钠(Na2S2O4)。 ①实验中C装置的作用是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 ②B装置中用甲醇作溶剂，反应过程中有CO2生成，写出该反应的化学方程式：________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (2)科学酿酒加SO2等辅料。我国国家标准(GB27602014)规定葡萄酒中SO2的残留量≤0.25 g·L-1。①葡萄酒中添加SO2的作用可能是________。 A．氧化细菌 B．抗氧化 C．漂白 D．增酸 ②利用SO2的漂白性检测干白葡萄酒(液体为无色)中的SO2或H2SO3。设计如下图的实验： 得出实验结论：干白葡萄酒中不含SO2或H2SO3。这个结论是否合理？说明理由： ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 【解析】　(1)①吸收SO2，防止污染空气。②装置B中，SO2与HCOONa、NaOH的甲醇溶液反应制取Na2S2O4，同时生成CO2，配平反应的化学方程式为HCOONa＋2SO2＋NaOH===Na2S2O4＋CO2＋H2O。 (2)①葡萄酒中添加SO2的作用是抗氧化、增酸作用。 ②根据图中对比实验，浓度低的亚硫酸溶液不能使品红溶液褪色，干白葡萄酒中的SO2或H2SO3含量很低，品红溶液滴入干白葡萄酒，红色不褪去，不能说明干白葡萄酒不含SO2或H2SO3。 【答案】　(1)①吸收SO2，防止污染空气 ②HCOONa＋2SO2＋NaOH===Na2S2O4＋CO2＋H2O (2)①BD ②不合理，实验对比说明浓度低的亚硫酸溶液不能使品红溶液褪色，而干白葡萄酒中的SO2或H2SO3含量很低，故不能使品红溶液褪色 1．下列物质的检验，其结论一定正确的是(　　) A．向某溶液中加入BaCl2溶液，产生白色沉淀，加入HNO3后，白色沉淀不溶解，也无其他现象，说明原溶液中一定含有SO B．向某溶液中加盐酸产生无色气体，该气体使澄清石灰水变浑浊，说明该溶液中一定含有CO或SO C．取少量久置的Na2SO3样品于试管中加水溶解，再加足量盐酸酸化，然后加BaCl2溶液，若加HCl时有气体产生，加BaCl2时有白色沉淀产生，说明Na2SO3样品已部分被氧化 D．将某气体通入品红溶液中，品红溶液褪色，该气体一定是SO2 【解析】　选C。向某溶液中加入BaCl2溶液，产生白色沉淀，加入HNO3后，白色沉淀不溶解，也无其他现象，说明原溶液中可能含有SO或Ag＋，A错误；向某溶液中加盐酸产生无色气体，该气体能使澄清石灰水变浑浊，说明该溶液中一定含有CO或SO或HCO或HSO，B错误；取Na2SO3样品于试管中加水溶解，再加足量盐酸酸化，排除SO的干扰，C正确；使品红溶液褪色的气体不一定是SO2 ，D错误。 2．某无色溶液中含有K＋、Cl－、OH－、SO、SO，为检验溶液中所含的某些阴离子，所用的试剂有盐酸、硝酸、硝酸银溶液、硝酸钡溶液、溴水试液、酚酞溶液。检验其中OH－的实验方法省略，检验其他阴离子的过程如下图所示。 (1)图中试剂①～⑤溶质的化学式分别是： ①______________，②______________， ③______________，④______________， ⑤________________。 (2)根据图中现象a、b、c，表明检验出的离子分别是： a________，b________，c________。 (3)白色沉淀A加试剂②反应的离子方程式是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (4)白色沉淀A若加试剂③而不加试剂②，对实验的影响是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (5)气体E通入试剂④发生反应的离子方程式是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 【解析】　试剂①将其分为两组，而试剂②又将沉淀A部分溶解，其中沉淀B没被溶解，据此可判断沉淀A的成分为BaSO4和BaSO3，而气体E一定是SO2。据题中所给被选试剂，试剂①必定是Ba(NO3)2溶液，试剂②必是稀盐酸，试剂④必是溴水。溶液C中可能含Cl－、OH－、K＋(原有)和Ba2+、NO(新加入)，向其中先加试剂③无沉淀，又加入试剂⑤时出现白色沉淀，不难推出试剂③应为稀硝酸，目的是中和OH－，防止对下一步用试剂⑤AgNO3溶液检验Cl－产生干扰。 【答案】　(1)Ba(NO3)2　HCl　HNO3　Br2　AgNO3 (2)SO　SO　Cl－ (3)BaSO3＋2H＋===Ba2+＋SO2↑＋H2O (4)会使SO对SO的检验产生干扰，不能确认SO是否存在 (5)SO2＋Br2＋2H2O===4H＋＋SO＋2Br－ 3．硫酸工业尾气中二氧化硫的含量超过0.05%(体积分数)时需经处理后才能排放。某校兴趣小组欲测定硫酸工业尾气中二氧化硫的含量，采用以下方案： 甲方案：如下图所示，图中气体流量计B用于准确测量通过尾气的体积。将尾气通入一定体积已知浓度的碘水中测定SO2的含量。当洗气瓶C中溶液蓝色消失时，立即关闭活塞A。 (1)洗气瓶C中导管末端连接一个多孔球泡D，可以提高实验的准确度，其理由是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (2)洗气瓶C中的溶液可以用其他试剂替代，请你举出一种：________________________________________________________________________。 (3)洗气瓶C中溶液蓝色消失后，没有及时关闭活塞A，测得的SO2含量________(填“偏高”“偏低”或“无影响”)。 乙方案：实验步骤如下面流程图所示： (4)写出步骤②中反应的化学方程式：________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (5)步骤③中洗涤沉淀的方法是________________________________________________________________________。 (6)通过的尾气体积为V L(已换算成标准状况)时，该尾气中二氧化硫的含量(体积分数)为________(用含有V、m的代数式表示)。 【解析】　(1)甲方案利用的原理为SO2＋I2＋2H2O===H2SO4＋2HI。洗气瓶C中导管末端连接一个多孔球泡D，可以增大SO2与碘水的接触面积，使SO2和碘水充分反应。 (2)洗气瓶C中的溶液还可以用酸性高锰酸钾溶液、溴水等代替。 (3)洗气瓶C中溶液蓝色消失后，没有及时关闭活塞A，则通入尾气的体积增大，因此SO2含量偏低。 (4)乙方案利用的原理为SO2＋H2O2===H2SO4，H2SO4＋Ba(OH)2===BaSO4↓＋2H2O。步骤②中反应的化学方程式为H2SO4＋Ba(OH)2===BaSO4↓＋2H2O。 (5)步骤③中洗涤沉淀时需要重复洗涤2～3次。 (6)根据SO2～BaSO4，则尾气中二氧化硫的体积为 L，故尾气中二氧化硫的含量为×100%＝%。 【答案】　(1)增大气体与溶液的接触面积，有利于SO2与碘水充分反应　(2)酸性高锰酸钾溶液(或其他合理答案)　(3)偏低 (4)H2SO4＋Ba(OH)2===BaSO4↓＋2H2O (5)向漏斗里注入蒸馏水，使水面没过沉淀物，待水自然流尽后，重复操作2～3次 (6)(或%) 1．(双选)X(盐)和Y(酸)反应，可放出有气味的气体Z，Z跟过量NaOH溶液反应又得到X，Z氧化的最终产物为气体W，气体W溶于水又得到Y，则X和Y是(　　) A．Na2S和稀硫酸 B．Na2SO3和盐酸 C．Na2S和盐酸 D．Na2SO3和浓硫酸 【解析】　选AD。A项，Na2S和稀硫酸反应生成H2S气体，H2S与过量NaOH溶液反应能生成Na2S，H2S与O2反应先生成SO2，在催化剂作用下继续被氧化，最终生成SO3，SO3溶于水生成H2SO4，符合题中转化关系；B项，Na2SO3和盐酸反应生成SO2气体，SO2与过量NaOH溶液反应能生成Na2SO3，SO2在催化剂作用下被O2氧化生成SO3，SO3溶于水生成H2SO4，不符合题中转化关系；C项，Na2S和盐酸反应生成H2S气体，H2S与过量NaOH溶液反应能生成Na2S，H2S与O2反应先生成SO2，继续被氧化，最终生成SO3，SO3溶于水生成H2SO4，不符合题中转化关系；D项，Na2SO3和浓硫酸反应生成SO2气体，SO2与过量NaOH溶液反应生成Na2SO3，SO2在催化剂作用下被O2氧化生成SO3，SO3溶于水生成H2SO4，符合题中转化关系。 2．(双选)除去粗盐中的杂质CaCl2、MgCl2和Na2SO4，过程如下： → 下列有关说法不正确的是(　　) A.除去Mg2+的主要反应：MgCl2＋2NaOH===Mg(OH)2↓＋2NaCl B．试剂①一定不是Na2CO3溶液 C．检验SO是否除净：取少量滤液，先加BaCl2溶液再加稀盐酸 D．滤液加稀盐酸时只发生反应：HCl＋NaOH===H2O＋NaCl 【解析】　选CD。Mg2+用氢氧化钠溶液除去，反应的化学方程式为MgCl2＋2NaOH===Mg(OH)2↓＋2NaCl，故A正确；因为需要用Na2CO3除去过量的BaCl2，所以试剂①一定不是Na2CO3溶液，故B正确；检验硫酸根离子是否除净的操作为取少量滤液，加稀盐酸酸化，再加BaCl2溶液，观察是否有白色沉淀生成，故C错误；由上述分析可知，滤液中含有过量的Na2CO3和NaOH，故向滤液中滴加稀盐酸时，盐酸会分别与Na2CO3和NaOH发生反应，故D错误。 学科网（北京）股份有限公司 $