5.1.3不同价态含硫物质的转化 同步练习 -2025-2026学年高一下学期化学人教版必修第二册

不同价态含硫物质的转化 一、自然界中硫的转化 1．(3分)硫在自然界的循环过程如图所示。下列说法不正确的是(　　) A．火山爆发、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中，涉及了氧化还原反应 [解析]　由图分析可知火山爆发、森林火灾都会产生SO2，故A正确；动植物和微生物残体的腐败会产生H2S，H2S燃烧产生SO2，所以氢、氧两种元素参与了硫的循环，故B错误；工厂产生的烟气应经脱硫处理后再排放，可以减少二氧化硫生成，降低酸雨的形成，故C正确；由图可知，H2S―→SO2，有化合价变化，属于氧化还原反应，所以硫在自然界的循环过程中，涉及了氧化还原反应，故D正确。 [答案]　B 2．(3分)如图是硫元素在自然界中的循环示意图，下列有关说法不正确的是(　　) A．硫元素在自然界中既有游离态又有化合态 B．过程⑤可在土壤的缺氧区实现 C．循环过程中硫元素既被还原又被氧化 D．若生物体有机硫中硫元素为－2价，则过程③中SO发生的是氧化反应 [解析]　硫元素在自然界中有游离态和化合态两种存在形态，A正确；在缺氧的条件下可实现过程⑤的转化，B正确；①②中硫元素均被氧化，⑤⑥中硫元素被还原，C正确；若生物体有机硫中硫元素为－2价，SO中S为＋6价，过程③中S的化合价降低，发生还原反应，D错误。 [答案]　D 二、不同价态含硫物质的性质与转化 3．(3分)下图为含硫物质之间的转化关系，其中属于氧化还原反应的有(　　) A．1个 B．2个 C．3个 D．4个 [解析]　H2S转化为S单质，S元素化合价由－2价变为0价，属于氧化还原反应；S单质转化为SO2，S元素化合价由0价变为＋4价，属于氧化还原反应；SO2转化为H2SO3及Na2SO3，S元素化合价始终为＋4价，属于非氧化还原反应。 [答案]　B 4．(3分)在给定条件下，下列物质间所示的转化可以实现的是(　　) A．H2SO3(aq)H2SO4(aq) B．H2SO4(aq)SO3(g) C．S(s)SO3(g) D．SO2(g)H2SO4(aq) [解析]　亚硫酸易被氧化，可与氧气反应生成硫酸，H2SO3(aq)H2SO4(aq)可以实现，A正确；Cu与浓硫酸加热反应可生成二氧化硫，不能实现转化，B错误；S燃烧生成二氧化硫，不能直接转化为三氧化硫，C错误；二氧化硫与水反应生成亚硫酸，不能直接转化为硫酸，D错误。 [答案]　A 5．(3分)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(　　) ①a2S和稀H2SO4　②Na2SO3和盐酸 ③Na2S和盐酸　④Na2SO3和稀H2SO4 A．只有① B．①② C．②③ D．①④ [解析]　①Na2S和稀H2SO4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；②Na2SO3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；③Na2S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；④Na2SO3和稀H2SO4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。 [答案]　D 6．(3分)下列关于不同价态含硫物质的转化实验中，硫元素的化合价变化合理的是(　　) A．图Ⅰ：0价→＋2价 B．图Ⅱ：0价→＋6价 C．图Ⅲ：＋4价→＋6价 D．图Ⅳ：＋6价→＋4价 [解析]　铁与硫加热生成硫化亚铁，硫元素化合价从0价变为－2价，A项错误；硫与氧气反应生成二氧化硫，硫元素化合价从0价变为＋4价，B项错误；FeCl3溶液中通入SO2，生成FeCl2、H2SO4、HCl，硫元素从＋4价变为＋6价，C项正确；加热CuSO4·5H2O，硫元素的化合价不变，D项错误。 [答案]　C 7．(7分)已知X气体是一种无色、有刺激性气味的酸性氧化物，有关X、Y、Z、W的转化关系如图所示，反应①～④均为化合反应，回答下列问题： (1)Y的化学式为__________，Z的化学式为__________。 (2)反应①～⑤中属于氧化还原反应的是__________。 (3)写出反应⑤的化学方程式：________________________________。 (4)写出铜与W反应的化学方程式：________________________________。 [解析]　X气体是一种无色、有刺激性气味的酸性氧化物，能与O2或氯水反应，X为SO2，由转化关系可知Y为SO3，Z为H2SO3，W为H2SO4。(2)反应②为SO2与O2反应生成SO3，为氧化还原反应；反应④为H2SO3与O2反应生成H2SO4，为氧化还原反应；反应⑤为氯水和SO2的反应，为氧化还原反应，所以属于氧化还原反应的是②④⑤。(3)反应⑤的化学方程式为Cl2＋SO2＋2H2O===2HCl＋H2SO4。(4)Cu和浓硫酸在加热条件下反应的化学方程式为Cu＋2H2SO4(浓)CuSO4＋SO2↑＋2H2O。 [答案]　(1)SO3　H2SO3 (2)②④⑤ (3)Cl2＋SO2＋2H2O===2HCl＋H2SO4 (4)Cu＋2H2SO4(浓)CuSO4＋SO2↑＋2H2O [综合提升练] 8．(3分)硫元素的几种化合物存在下列转化关系。下列说法正确的是(　　) 浓H2SO4SO2Na2SO3溶液Na2S2O3溶液S A．反应①中生成的SO2具有漂白性，可使溴水褪色 B．反应②中若SO2足量，就会生成NaHSO3 C．反应④中生成的S既是氧化产物，也是还原产物 D．反应④中当转移2 mol电子时，消耗0.5 mol稀硫酸 [解析]　Cu与浓H2SO4加热反应生成CuSO4、SO2和H2O，SO2使溴水褪色发生反应SO2＋Br2＋2H2O===H2SO4＋2HBr，该反应中SO2被氧化，表现还原性，不是漂白性，A项错误；少量SO2与NaOH溶液反应生成Na2SO3，足量SO2与NaOH溶液反应可生成NaHSO3，B项正确；反应④中反应为Na2S2O3＋H2SO4===Na2SO4＋S↓＋SO2↑＋H2O，S元素的化合价由Na2S2O3中＋2降至S中0，生成的S是还原产物，由Na2S2O3中＋2价升至SO2中＋4价，SO2是氧化产物，C项错误；反应④中消耗1 mol H2SO4转移2 mol电子，D项错误。 [答案]　B 9．(3分)硫元素及其化合物之间存在如图所示的相互转化，下列说法正确的是(　　) A．反应③可以在氧气不足的情况下实现 B．反应⑥可以加入酸性高锰酸钾溶液实现 C．反应⑦只与水化合反应实现 D．反应⑧可以通过复分解反应实现 [解析]　H2S完全燃烧生成SO2，氧气不足，H2S会被氧气还原为硫单质，A错误；二氧化硫具有还原性，高锰酸钾具有氧化性，两者反应生成硫酸根离子，B错误；二氧化硫需被氧化剂氧化为＋6价硫，只和水反应不能生成硫酸，C错误；硫酸和亚硫酸钠生成硫酸钠、二氧化硫和水，为复分解反应，D正确。 [答案]　D 10．(3分)在“价—类”二维图中融入“杠杆模型”，可直观辨析部分物质转化及其定量关系。图中的字母分别代表硫及其常见化合物，下列相关推断不合理的是(　　) A．a与b在一定条件下反应可生成d B．b能被空气中的氧气氧化为c C．a和e都只有还原性 D．d在加热条件下可与NaOH溶液反应生成e和f，且n(e)∶n(f)＝2∶1 [解析]　根据题给“价—类”二维图可知，a是H2S，b是H2SO3，c是H2SO4，d是S，e是金属硫化物，f是亚硫酸盐，g是硫酸盐。H2S与H2SO3反应生成S和H2O，A项正确；H2SO3能被空气中的O2氧化为H2SO4，B项正确；H2S和金属硫化物中，硫元素均处于最低价态(－2价)，都具有还原性，但从氢元素或金属元素的角度分析，它们又都具有氧化性，C项错误；硫单质与NaOH溶液在加热条件下反应生成Na2S(e)和Na2SO3(f)，硫单质既表现氧化性又表现还原性，根据得失电子守恒可得，生成的n(e)∶n(f)＝2∶1，D项正确。 [答案]　C 11．(10分)某小组同学设计实验实现几种价态硫元素的转化。可选用的实验药品如下：①Na2SO3溶液；②浓硫酸；③Na2S溶液；④稀硫酸；⑤酸性KMnO4溶液；⑥品红溶液；⑦铜片。 实验序号 预期转化 选择试剂 证明实现 转化的现象 ⅰ → ⅱ ①③④ 淡黄色沉淀 ⅲ → ②⑦⑥ (1)实验ⅰ选择的试剂是__________(填序号)，证明实现转化的现象是________________________，该转化利用了Na2SO3的__________性。 (2)实验ⅱ实现了＋4价和－2价S向0价S的转化，写出该转化反应的离子方程式：______________________________________。每生成3 mol硫单质，转移的电子数为__________NA。 (3)证明实现实验ⅲ转化的现象是________________。 [解析]　(1)要实现＋4价的S的化合物转化为＋6价的S的化合物，可以利用Na2SO3具有强还原性，能够与酸性KMnO4溶液发生氧化还原反应产生Na2SO4、MnSO4、K2SO4及水，使溶液紫色褪去，故使用的物质是①⑤，反应现象是酸性高锰酸钾溶液褪色；该转化利用了Na2SO3的还原性；(2)①Na2SO3溶液、③Na2S溶液、④稀硫酸三种物质在溶液中会发生反应：SO＋2S2－＋6H＋===3S↓＋3H2O，该反应实现了＋4价与－2价的S的化合物向0价的S单质之间的转化关系，每生成3 mol S，转移电子数为4NA；(3)②是浓硫酸，⑥是品红溶液，⑦是铜片，在反应中要实现S元素由＋6价变为＋4价，可以使Cu与浓硫酸混合加热，然后将反应产生的气体通入品红溶液中进行检验。Cu与浓硫酸混合加热发生氧化还原反应，产生CuSO4、SO2、H2O，反应方程式为Cu＋2H2SO4(浓)CuSO4＋SO2↑＋2H2O；SO2气体具有漂白性，能够使品红溶液褪色，因此若观察到品红溶液褪色，就可以证明发生了该反应，实现了＋6价的S转化为＋4价的S。 [答案]　(1)①⑤　酸性KMnO4溶液褪色　还原 (2)SO＋2S2－＋6H＋===3S↓＋3H2O　4 (3)品红溶液褪色 12．(12分)物质类别和核心元素的化合价是研究物质性质的两个基本视角。请根据下图回答下列问题： (1)X的化学式为__________。 (2)W的浓溶液与碳单质在加热条件下可以发生化学反应，反应的化学方程式为______________________________。 (3)已知SO3是一种酸性氧化物，则SO3与足量NaOH溶液反应的离子方程式为______________________________。 (4)欲制备Na2S2O3(硫代硫酸钠)，从氧化还原反应角度分析，合理的是__________(填序号)。 A．Na2S＋S B．Na2SO3＋S C．Na2SO3＋Na2SO4 D．SO2＋Na2SO4 (5)将X与Y混合可生成黄色固体，该反应的氧化产物与还原产物的质量之比为__________。 [解析]　(1)由题图可知，X为－2价硫元素的氢化物，化学式为H2S。(2)浓H2SO4与碳单质在加热条件下发生反应生成CO2、SO2和H2O。(3)酸性氧化物和碱反应生成盐和水，SO3与足量NaOH溶液反应的离子方程式为SO3＋2OH－===SO＋H2O。(4)Na2S2O3中S的平均价态为＋2，从氧化还原反应角度分析，两种反应物中S的化合价应分别大于＋2和小于＋2，故B项合理。(5)在反应SO2＋2H2S===2H2O＋3S中，SO2中S的化合价由＋4降低到0，为氧化剂；H2S中S的化合价由－2升高到0，为还原剂，则S单质既是氧化产物又是还原产物，由S原子守恒及得失电子守恒可知，氧化产物与还原产物的质量之比＝物质的量之比＝2∶1。 [答案]　(1)H2S (2)C＋2H2SO4(浓)CO2↑＋2SO2↑＋2H2O (3)SO3＋2OH－===SO＋H2O (4)B　(5)2∶1 学科网（北京）股份有限公司 $ 不同价态含硫物质的转化 一、自然界中硫的转化 1．(3分)硫在自然界的循环过程如图所示。下列说法不正确的是(　　) A．火山爆发、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中，涉及了氧化还原反应 2．(3分)如图是硫元素在自然界中的循环示意图，下列有关说法不正确的是(　　) A．硫元素在自然界中既有游离态又有化合态 B．过程⑤可在土壤的缺氧区实现 C．循环过程中硫元素既被还原又被氧化 D．若生物体有机硫中硫元素为－2价，则过程③中SO发生的是氧化反应 二、不同价态含硫物质的性质与转化 3．(3分)下图为含硫物质之间的转化关系，其中属于氧化还原反应的有(　　) A．1个 B．2个 C．3个 D．4个 4．(3分)在给定条件下，下列物质间所示的转化可以实现的是(　　) A．H2SO3(aq)H2SO4(aq) B．H2SO4(aq)SO3(g) C．S(s)SO3(g) D．SO2(g)H2SO4(aq) 5．(3分)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(　　) ①a2S和稀H2SO4　②Na2SO3和盐酸 ③Na2S和盐酸　④Na2SO3和稀H2SO4 A．只有① B．①② C．②③ D．①④ 6．(3分)下列关于不同价态含硫物质的转化实验中，硫元素的化合价变化合理的是(　　) A．图Ⅰ：0价→＋2价 B．图Ⅱ：0价→＋6价 C．图Ⅲ：＋4价→＋6价 D．图Ⅳ：＋6价→＋4价 7．(7分)已知X气体是一种无色、有刺激性气味的酸性氧化物，有关X、Y、Z、W的转化关系如图所示，反应①～④均为化合反应，回答下列问题： (1)Y的化学式为__________，Z的化学式为__________。 (2)反应①～⑤中属于氧化还原反应的是__________。 (3)写出反应⑤的化学方程式：________________________________。 (4)写出铜与W反应的化学方程式：________________________________。 [综合提升练] 8．(3分)硫元素的几种化合物存在下列转化关系。下列说法正确的是(　　) 浓H2SO4SO2Na2SO3溶液Na2S2O3溶液S A．反应①中生成的SO2具有漂白性，可使溴水褪色 B．反应②中若SO2足量，就会生成NaHSO3 C．反应④中生成的S既是氧化产物，也是还原产物 D．反应④中当转移2 mol电子时，消耗0.5 mol稀硫酸 9．(3分)硫元素及其化合物之间存在如图所示的相互转化，下列说法正确的是(　　) A．反应③可以在氧气不足的情况下实现 B．反应⑥可以加入酸性高锰酸钾溶液实现 C．反应⑦只与水化合反应实现 D．反应⑧可以通过复分解反应实现 10．(3分)在“价—类”二维图中融入“杠杆模型”，可直观辨析部分物质转化及其定量关系。图中的字母分别代表硫及其常见化合物，下列相关推断不合理的是(　　) A．a与b在一定条件下反应可生成d B．b能被空气中的氧气氧化为c C．a和e都只有还原性 D．d在加热条件下可与NaOH溶液反应生成e和f，且n(e)∶n(f)＝2∶1 11．(10分)某小组同学设计实验实现几种价态硫元素的转化。可选用的实验药品如下：①Na2SO3溶液；②浓硫酸；③Na2S溶液；④稀硫酸；⑤酸性KMnO4溶液；⑥品红溶液；⑦铜片。 实验序号 预期转化 选择试剂 证明实现 转化的现象 ⅰ → ⅱ ①③④ 淡黄色沉淀 ⅲ → ②⑦⑥ (1)实验ⅰ选择的试剂是__________(填序号)，证明实现转化的现象是________________________，该转化利用了Na2SO3的__________性。 (2)实验ⅱ实现了＋4价和－2价S向0价S的转化，写出该转化反应的离子方程式：______________________________________。每生成3 mol硫单质，转移的电子数为__________NA。 (3)证明实现实验ⅲ转化的现象是________________。 12．(12分)物质类别和核心元素的化合价是研究物质性质的两个基本视角。请根据下图回答下列问题： (1)X的化学式为__________。 (2)W的浓溶液与碳单质在加热条件下可以发生化学反应，反应的化学方程式为______________________________。 (3)已知SO3是一种酸性氧化物，则SO3与足量NaOH溶液反应的离子方程式为______________________________。 (4)欲制备Na2S2O3(硫代硫酸钠)，从氧化还原反应角度分析，合理的是__________(填序号)。 A．Na2S＋S B．Na2SO3＋S C．Na2SO3＋Na2SO4 D．SO2＋Na2SO4 (5)将X与Y混合可生成黄色固体，该反应的氧化产物与还原产物的质量之比为__________。 学科网（北京）股份有限公司 $