专题01 不同价态含硫物质的转化关系 (重难点专练)化学沪科版必修第一册
2026-08-11
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3份
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资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 化学 |
| 教材版本 | 高中化学沪科版必修 第一册 |
| 年级 | 高一 |
| 章节 | 3.1硫及其重要化合物 |
| 类型 | 题集-专项训练 |
| 知识点 | 含硫化合物之间的转化 |
| 使用场景 | 同步教学-新授课 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 6.43 MB |
| 发布时间 | 2026-08-11 |
| 更新时间 | 2026-08-11 |
| 作者 | hany546 |
| 品牌系列 | 上好课·上好课 |
| 审核时间 | 2026-08-11 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/59164140.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
摘要:
**基本信息**
聚焦硫元素价态转化核心,通过价态规律判断、实验验证及工业流程综合,构建从理论到应用的系统性训练。
**专项设计**
|模块|题量/典例|题型特征|知识逻辑|
|----|-----------|----------|----------|
|含硫物质价态转化规律判断|4题(选择+填空)|结合“价—类”二维图、方程式书写及NA计算,考查价态变化本质|以硫元素-2→0→+4→+6价态转化为主线,建立氧化还原反应与物质类别的关联|
|SO₂核心性质结合的转化实验考查|4题(选择+填空)|通过实验装置分析SO₂漂白性、还原性、氧化性,涉及现象与原理对应|从性质验证到实验设计,体现科学探究与实践,强化宏观现象与微观本质的联系|
|硫及其化合物工业流程综合|4题(选择+填空)|以硫酸工业为背景,融合物质推断、反应计算及工艺评价|从实验室制备到工业生产,落实化学观念中物质转化的应用价值,培养科学态度与责任|
内容正文:
专题01 不同价态含硫物质的转化关系
类型一 含硫物质价态转化规律判断
1.A
2.D
3.B
4.(1)化学
(2)B
(3) 酸性 C
(4) -1 2
(5)H2SO4或SO3
类型二 SO₂核心性质结合的转化实验考查
5.D
6.B
7.C
8.(1)
(2)BD
(3) 干燥氧气和二氧化硫 使氧气和二氧化硫混合均匀 该反应的正反应放热,温度过高平衡逆向移动,不利于三氧化硫的生成 影响催化剂的活性 C ad
类型三 硫及其化合物工业流程综合
9.B
10.D
11.B
12.(1)
(2)
(3)
(4)
(5)D
(6)AD
1.A
2.D
3.B
4.D
5.D
6.C
7.B
8.(1)转移4个电子到氧气,S转移40个电子到氧气
(2)C
(3)A
(4)
(5)0.58
(6)
(7)我国硫酸浓度高;原料利用率高
(8)3 1 3 6 4
(9)
(10)
1.C
2.A
3.B
4.C
5.B
6.B
7.D
8.(1) 1:1 H2S
(2)热浸
(3)将过量的Fe3+还原为Fe2+
(4) C
(5)阳极
9.(1) 检查装置气密性 排尽装置内空气 、
(2)
(3)除去,使与分离
(4)pH小于7时,会造成生成的硫代硫酸根离子在酸性条件下分解;pH大于8时,原料反应不充分,二者都会影响硫代硫酸钠的产率和纯度
(5)
10.(1)球形冷凝管
(2)③②⑥⑤
(3)浓硫酸
(4)将分液漏斗上部的玻璃塞打开(或将玻璃塞上的凹槽对准分液漏斗颈部的小孔),缓慢打开旋塞,滴加浓氨水
(5)空气中的水蒸气进入D中使水解或没有尾气处理(合理即可)
(6)
(7)
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专题01 不同价态含硫物质的转化关系
类型一 含硫物质价态转化规律判断
1.(25-26高一下·青海西宁·期末)下列有关硫及其化合物转化的化学反应表示正确的是
A.溶液吸收气体:
B.与发生置换反应:
C.通入过量氨水中:
D.通入NaOH溶液中:
【答案】A
【详解】A.是既不溶于水也不溶于酸的沉淀,该离子方程式符合反应事实,A正确;
B.与发生置换反应时,产物应为单质和,正确反应为,选项产物错误,B错误;
C.通入过量氨水时,氨水过量应生成亚硫酸铵,正确离子方程式为,选项生成亚硫酸氢根不符合反应事实,C错误;
D.与溶液发生非氧化还原反应,元素化合价保持+4价不变,应生成,正确反应为,选项产物为硫酸钠不符合事实,D错误;
故选A。
2.硫及其化合物部分转化关系如图。设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A.11.2LSO2中原子总数为1.5NA
B.0.1mol•L﹣1Na2SO3溶液中,Na+ 数目为0.2NA
C.反应①每消耗3.4gH2S,生成物中硫原子数目为0.1NA
D.反应②每生成1mol还原产物,转移电子数目为2NA
【答案】D
【详解】A.题目未说明气体处于标准状况,无法用22.4L/mol计算SO2的物质的量,无法确定原子总数,A错误;
B.仅给出溶液浓度,未给出溶液体积,无法计算Na+的物质的量及数目,B错误;
C.反应①为,3.4g 的物质的量为,消耗0.1mol 生成0.15mol S,生成物中硫原子数目为0.15,C错误;
D.反应②为,还原产物为,生成1mol 时,S元素从0价变为-2价,转移电子物质的量为2mol,数目为2,D正确;
故选D。
3.(25-26高一下·河北石家庄·期中)“价—类”二维图基于核心元素的化合价和物质类别研究物质,为我们认识物质性质和实现物质转化提供了新思路,如图是硫、氮的“价—类”二维图,则下列说法正确的是
A.装有j或d的浓溶液的试剂瓶长期敞口放置,浓度均减小的原因相同
B.用d的稀溶液溶解铜渣,反应中加入j稀溶液可提高d的利用率
C.i与氯水混合漂白能力一定增强
D.j的浓溶液不能干燥气体a、g、i、c、b,是因为其具有强氧化性
【答案】B
【详解】A.浓硫酸(j)浓度减小,是因为吸水性,吸收空气中的水蒸气,溶剂增多;浓硝酸(d)浓度减小,是因为挥发性和见光分解,溶质挥发和分解,溶质减少,两者原因不同,A错误;
B.稀硝酸与铜反应的离子方程式:,反应中只有在酸性条件下才有强氧化性,加入稀硫酸可提供,使溶液中浓度增大,让更多的参与反应,提高了硝酸的利用率,B正确;
C.SO2(i)具有还原性,氯水中的Cl2具有氧化性,二者会发生反应:,反应消耗了具有漂白性的SO2和Cl2(氯水的漂白性来自HClO),生成的产物无漂白性,因此混合后漂白能力会减弱甚至消失,C错误;
D.浓硫酸(j)不能干燥NH3(a),是因为浓硫酸会与碱性气体发生酸碱中和反应,生成,这与氧化性无关;浓硫酸不能干燥H2S(g),是因为强氧化性;浓硫酸不能干燥NO2(c),是因为存在物理溶解和化学反应导致气体损失:NO2(常与N2O4共存)与分子形式溶解于浓硫酸,使溶液呈红棕色,直接损耗气体;浓硫酸含微量水,与NO2反应:,NO与NO2会与浓硫酸反应:;SO2(i)、NO(b)常温下与浓硫酸不反应,可以用浓硫酸干燥,D错误;
因此答案选B;
4.(24-25高一上·福建宁德·期末)硫及其化合物与生产、生活、环境等密切相关。下图是自然界中硫元素的存在及转化示意图,回答下列问题。
(1)硫分子在气态下呈现为双原子分子,在液态时发生4S2(g) = S8(l),该过程发生______(填“物理”或“化学”)变化。
(2)据我国古代第一部药物学专著《神农本草经》记载:“石硫黄(即硫黄)能化……银、铜、铁,奇物”,所得产物不可能是______(填标号)。
A.Ag2S B.CuS C.FeS
(3)SO2属于______(填“酸性”或“碱性”)氧化物。向BaCl2溶液中通入SO2至饱和,此过程看不到现象,再向溶液中通入一种物质,溶液变浑浊,通入的这种物质不可能是______(填标号)。
A.NH3 B.Cl2 C.CO2 D.O2
(4)工业上利用硫铁矿(含60% 的FeS2)制备硫酸。
①FeS2中S的化合价为______,硫铁矿在氧气中焙烧产物为Fe2O3和SO2,写出该反应的化学方程式为______。
②不考虑生产过程中硫的损失,2吨该矿石可制得98%的浓硫酸______吨。
(5)H2S有毒,在一定条件下,用H2O2可脱除尾气中的H2S。随着参加反应的变化,氧化产物不同。当= 4时,氧化产物的分子式为______。
【答案】(1)化学
(2)B
(3) 酸性 C
(4) -1 2
(5)H2SO4或SO3
【详解】(1)S2和S8是硫的两种同素异形体,在气态时,硫以S2分子存在;而在液态时发生4S2(g) = S8(l),产生了新物质,该过程发生了化学变化;
(2)S的氧化性较弱,与变价金属反应时将金属氧化为其低价态,故与变价金属铜反应生成Cu2S,与变价金属铁反应生成FeS,故选B;
(3)SO2能与碱反应生成盐和水,属于酸性氧化物;
A. 通入NH3后,溶液呈碱性,溶液中的SO2(或亚硫酸)转化为,可与Ba2+结合生成BaSO3沉淀,溶液变浑浊,A不符合题意;
B. Cl2能将SO2(或亚硫酸)氧化为,结合钡离子可生成BaSO4沉淀,溶液变浑浊,B不符合题意;
C.CO2与SO2(或亚硫酸)、BaCl2不发生反应,溶液仍澄清,C符合题意;
D.O2可将SO2(或亚硫酸)缓慢氧化为,与Ba2+结合生成BaSO4沉淀,溶液变浑浊,D不符合题意;
故选C。
(4)FeS2中Fe为+2价,设S的化合价为x,则2 + 2x = 0,解得x = -1;硫铁矿在氧气中焙烧产物为Fe2O3和SO2,反应的化学方程式为;2吨矿石中FeS2的质量为2 t × 60% = 1.2 t,根据S守恒:,120g FeS2 ~ 2×98g H2SO4,1.2 t FeS2~1.96t H2SO4,则可制得98%的浓硫酸:=2 t;
(5)根据已知=4,设H2S的物质的量为1 mol,则H2O2为4 mol,反应过程中,H2O2作氧化剂,其中的O元素化合价从-1价降为-2价,4 mol H2O2共得8mole⁻;H2S中S元素化合价从-2价升为x价,1 mol H2S失(x + 2)mole⁻,根据电子得失守恒: (x+2)×1=8⟹x=+6,即S元素被氧化为+6价,可能的氧化产物为H2SO4或SO3。
类型二 SO₂核心性质结合的转化实验考查
5.(25-26高一下·广东汕头·期末)按照图示装置开展实验,将浓硫酸全部加入装置Ⅰ的试管中后关闭活塞,观察到装置Ⅰ的试管内产生大量气泡。下列说法中正确的是
A.装置Ⅰ试管内发生的反应体现了浓硫酸的强氧化性
B.装置Ⅱ中溶液先变红后褪色
C.装置Ⅲ、装置Ⅴ中溶液褪色均可说明具有漂白性
D.装置Ⅳ中溶液出现浑浊现象可说明具有氧化性
【答案】D
【详解】A.装置Ⅰ中浓硫酸与发生复分解反应生成,反应无元素化合价变化,仅体现浓硫酸的酸性,不体现强氧化性,A错误;
B.溶于水生成亚硫酸使石蕊溶液变红,但无法漂白酸碱指示剂,溶液不会褪色,B错误;
C.装置Ⅲ品红褪色可说明有漂白性,装置Ⅴ氯水褪色是因为与氯水发生氧化还原反应,体现还原性,C错误;
D.装置Ⅳ中发生反应,中S元素化合价降低作氧化剂,体现氧化性,浑浊为生成的S单质,D正确;
故选D。
6.(25-26高一下·河南商丘·期末)某化学小组用如图装置制备并验证其性质。推动注射器1,向试管(含有小破洞)中注入浓硫酸。下列说法错误的是
A.小试管中生成的反应属于非氧化还原反应
B.品红溶液逐渐褪色,说明可以漂白品红,漂白原理与相同
C.酸性溶液褪色,体现了的还原性
D.拉动注射器2,溶液变浑浊,体现了的氧化性
【答案】B
【详解】A.浓硫酸与反应生成的反应中各元素化合价均无变化,属于复分解反应,是非氧化还原反应,A正确;
B.漂白品红是与有色物质结合生成不稳定无色物质,属于化合型漂白,加热可恢复原色;的漂白是其与水反应生成的具有强氧化性,氧化有色物质,属于氧化型漂白,漂白不可逆,二者原理不同,B错误;
C.酸性具有强氧化性,使其褪色,中+4价S被氧化为+6价,体现的还原性,C正确;
D.与反应生成硫单质,出现浑浊,中+4价S被还原为0价,体现的氧化性,D正确;
故答案为B。
7.(25-26高一上·江苏南通·期中)部分含氯物质的分类与相应化合价关系如图所示,下列推断不合理的是
A.①的水溶液能与④反应生成②
B.用③代替②进行自来水消毒更安全
C.②与按物质的量比通入水中,再滴入品红溶液,溶液呈无色
D.由在表中的位置可推测其可能具有强氧化性,能水解生成两种酸
【答案】C
【详解】A.①为,其水溶液为盐酸,④为次氯酸盐,二者发生归中反应可生成②,A正确;
B.③为,氧化性强于,消毒时不会生成有害有机氯代物,代替进行自来水消毒更安全,B正确;
C.②与按物质的量比通入水中,发生反应,产物无漂白性,滴入品红溶液后溶液为红色,C错误;
D.中为价、为价,均为高价态,具有强氧化性,水解可生成和两种酸,D正确;
故答案为C。
8.硫酸是十分重要的化工原料。工业上用黄铁矿制备硫酸的工艺如下图所示。
(1)黄铁矿(即硫铁矿)主要成分的化学式是___________。
(2)下列说法不正确的是___________。
A.步骤Ⅰ前需将黄铁矿粉碎,目的是增大接触面积,加快反应速率
B.步骤Ⅱ中选择的压强是高压
C.步骤Ⅲ中选用98.3%的浓硫酸作吸收剂
D.图中每一步含硫物质均发生氧化反应
(3)某同学设计如图所示装置探究步骤Ⅱ中二氧化硫的转化率。实验时,装置D锥形瓶中溶液产生白色沉淀,装置E中溶液褪色。已知装置A是用来制备SO2。
①装置B的三个作用是a. ___________;b. ___________;c.通过观察气泡的速率,控制氧气和二氧化硫的通入比例。
②实验过程中,当V2O5表面红热后,应将酒精灯移开一会儿后再继续加热,其原因是___________、 ___________。
③D中锥形瓶盛放的溶液可以是(选填字母)___________。
A.足量澄清石灰水 B.足量小苏打溶液 C.足量氯化钡溶液 D.足量稀硫酸
反应停止后,要通过测定装置D锥形瓶中产生的白色沉淀的量,得出已被氧化的二氧化硫的量。在滤出沉淀前需要继续通氧气,使装置中的三氧化硫和二氧化硫被D、E、F吸收。
④若从锥形瓶溶液中得到的沉淀质量为m g,要测定该条件下二氧化硫的转化率,实验时还需要测定的数据是(选填字母)___________,二氧化硫的转化率是 ___________(用含有m、a、b c、d中的一种或几种字母的代数式表示)。
a.装置F增加的质量a g b.装置A中亚硫酸钠减少的质量bg
c.装置B增加的质量cg d.装置E增加的质量d g
【答案】(1)
(2)BD
(3) 干燥氧气和二氧化硫 使氧气和二氧化硫混合均匀 该反应的正反应放热,温度过高平衡逆向移动,不利于三氧化硫的生成 影响催化剂的活性 C ad
【详解】(1)根据所学知识知,黄铁矿主要成分的化学式是。
(2)A.步骤Ⅰ前需将黄铁矿粉碎,目的是增大接触面积,加快反应速率,故A正确;
B.该反应为气体计量数减少的反应,压强增大则平衡正向移动,虽然理论上高压有利于三氧化硫的生成,但在常压条件下,SO2的转化率已经达到92%以上,因此通常采用常压操作以简化设备和降低成本,故B错误;
C.为了减少酸雾,步骤Ⅲ中选用98.3%的浓硫酸作吸收剂,故C正确;
D.步骤Ⅲ含硫物质没有发生氧化反应,故D错误;
故选BD。
(3)①装置B的三个作用是:通过观察A装置可判断其作用除了冒气泡的速率来控制气体流量,还可以干燥氧气和二氧化硫,氧气和二氧化硫混合均匀;
②由于该反应的正反应放热,温度过高平衡逆向移动,不利于三氧化硫的生成,且影响催化剂的活性,所以实验过程中,当V2O5表面红热后,应将酒精灯移开一会儿后再继续加热,故答案为:该反应的正反应放热,温度过高平衡逆向移动,不利于三氧化硫的生成;影响催化剂的活性;
③由于进入装置D的气体有二氧化硫、三氧化硫和氧气,实验时,装置D锥形瓶中溶液产生白色沉淀,所以盛放的溶液是足量氯化钡溶液,答案选C;
④从锥形瓶溶液中得到的沉淀质量为mg,则mg为硫酸钡沉淀,n(BaSO4)=n(SO3)=,已经知道转化了的二氧化硫,只要再告诉反应前的二氧化硫的物质的量或者反应后的二氧化硫的物质的量,就可以计算出二氧化硫的转化率,所以实验时还需要测定的数据为装置F增加的质量a g、装置E增加的质量d g,答案选ad;
总的二氧化硫的物质的量是,所以二氧化硫的转化率为:。
类型三 硫及其化合物工业流程综合
9.为探究某固体化合物X(仅含两种元素)的组成和性质,设计并完成如下实验。下列有关说法错误的是
A.化合物X可以作为工业上制备硫酸的原料
B.空气中燃烧黑色化合物A最多可消耗氧气
C.无色气体D能形成酸雨,总共产生(标准状况)无色气体D
D.将无色气体D全部通入黄色溶液E中,溶液变成浅绿色,且D有剩余
【答案】B
【详解】A.工业上用灼烧FeS2的方法得到SO2,进而制备硫酸,A正确;
B.黑色化合物A为FeS,物质的量为0.01mol,空气中灼烧FeS生成SO2和Fe2O3,化学方程式为4FeS+7O22Fe2O3+4SO2,0.01molFeS消耗氧气0.0175mol,B错误;
C.单质S有0.01mol,生成SO20.01mol,0.01molFeS反应生成SO20.01mol,因此共生成SO20.02mol,标况下体积为0.02mol×22.4L/mol=448mL,C正确;
D.SO2共有0.02mol,根据铁守恒,硫酸铁溶液中含有铁离子0.01mol,2Fe3++SO2+2H2O=2Fe2+++4H+,0.01molFe3+反应完消耗SO20.005mol,生成亚铁离子溶液变浅绿色,且SO2剩余0.015mol,D正确;
故答案选B。
10.(24-25高一下·广东珠海·阶段检测)硫酸可用于制化肥、农药及化学纤维等,工业制备硫酸的流程如图所示。下列说法错误的是
A.接触室中的反应为放热反应
B.用98.3%浓硫酸吸收可防止形成酸雾
C.接触室中的可以加快反应速率
D.将吸收塔中少量气体通入品红溶液中,品红褪色,体现的还原性
【答案】D
【详解】A.由分析可知,接触室中发生的反应为,五氧化二钒做催化剂条件下二氧化硫与空气中氧气发生催化氧化反应生成三氧化硫,该反应是反应物总能量大于生成物总能量的放热反应,故A正确;
B.三氧化硫溶于水时会因为放出大量热,而导致形成酸雾影响三氧化硫的吸收,用98.3%的浓硫酸吸收三氧化硫可避免形成酸雾有利于提高三氧化硫的吸收,故B正确
C.由分析可知,五氧化二钒是二氧化硫发生催化氧化反应的催化剂,能加快反应速率,故C正确;
D.将吸收塔中少量气体通入品红溶液中,品红溶液褪色说明二氧化硫具有漂白性,故D错误;
故选D。
11.工业上制硫酸的设备分为三大部分,一是沸腾炉、二是接触室、三是吸收塔。在沸腾炉内二硫化亚铁与氧气发生反应,生成二氧化硫;在接触室内有催化剂存在下SO2进一步与O2化合,生成SO3;SO3流经吸收塔时,采用98.3%的浓硫酸吸收,SO3与水化合形成硫酸。为研究吸收SO3应选用的物质,依照工业上制备硫酸的流程设计了下面的实验装置。下列有关叙述不正确的是
A.本实验中甲装置的作用不仅仅是用于干燥气体
B.反应中要求乙反应器内氧气的物质的量要比二氧化硫的物质的量多一倍左右,该装置无法通过现象判断
C.实验时丁装置在反应过程中先出现气泡,不久就出现了白雾,而丙装置一直都没有任何现象,说明浓硫酸的吸收效果比水好
D.该实验装置存在明显的缺陷
【答案】B
【详解】A.本实验中甲装置的作用是干燥气体、使SO2和O2充分混合、控制气体流速的作用,故A正确;
B.该装置通过观察甲中导管口产生气泡的速度,判断氧气的物质的量要比二氧化硫的物质的量多一倍左右,故B错误;
C.实验时丁装置在反应过程中先出现气泡,不久就出现了硫酸的酸雾,而丙装置一直都没有任何现象,说明浓硫酸的吸收效果比水好,故C正确;
D.该实验装置的明显缺陷是缺少尾气处理装置,故D正确;
选B。
12.(25-26高一下·四川·期中)图1是自然界中硫元素的存在示意图,图2是硫元素的常见化合价与部分物质类别的对应关系。请回答下列问题:
(1)图2中N对应图1中物质的化学式为___________,Y与金属铜反应所得产物的化学式___________。
(2)X与Z反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为___________。
(3)碳和M的浓溶液反应生成Z的化学方程式为___________。
(4)和氯水都有漂白性,为了增强漂白效果,有人将氯水和混合使用,结果适得其反,几乎没有漂白效果,用离子方程式表示其原因为___________。
(5)硫代硫酸钠是一种重要的化工原料。从氧化还原反应的角度分析,下列制备方法理论上可行的是___________(填字母)
A. B. C. D.
(6)下列有关硫及其化合物的叙述正确的是___________。
A.将通入紫色石蕊试液中,紫色溶液变红,不褪色
B.向水溶液中滴加溶液,会生成白色沉淀
C.溶液易变质,检验是否变质可以用稀盐酸和溶液
D.浓硫酸能使蓝色胆矾变成白色,说明浓硫酸具有吸水性
【答案】(1)
(2)
(3)
(4)
(5)D
(6)AD
【详解】(1)N为硫元素显-2价的盐类,对应图1中的;Y为硫单质,硫的氧化性较弱,与铜反应生成低价态的硫化亚铜,化学式为Cu2S;
(2)X为,Z为,二者反应生成S和水,化学方程式为,作氧化剂,作还原剂,氧化剂与还原剂物质的量之比为;
(3)M为浓硫酸,碳与浓硫酸在加热条件下反应,生成二氧化碳、二氧化硫和水,其化学方程式为;
(4)和氯水中的发生氧化还原反应,生成无漂白性的盐酸和硫酸,因此失去漂白效果,其离子方程式为;
(5)硫代硫酸钠(Na2S2O3)中硫元素的平均化合价为+2价。
A.SO2和Na2SO3中硫元素的化合价都为+4价,不可能生成+3价硫,故错误;
B.SO2的硫化合价为+4价,Na2SO4中硫为+6价,二者反应不能生成+3价,故错误;
C.Na2SO3和Na2SO4中硫的化合价分别为+4和+6,不能生成+3价,故错误;
D.S的化合价为0价,与Na2SO3中硫+4价能生成+2价,故正确;
故选D。
(6)A.不能漂白酸碱指示剂,通入紫色石蕊试液仅变红不褪色,A正确;
B.亚硫酸酸性弱于盐酸,与不反应,不会生成沉淀,B错误;
C.酸性条件下会氧化,干扰变质生成的的检验,C错误;
D.浓硫酸吸收胆矾中的结晶水,使胆矾变为白色无水硫酸铜,体现吸水性,D正确;
故选AD。
1.(25-26高一下·河北保定·开学考试)硫及其化合物的转化关系如图所示。设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A.反应①中,每消耗,被氧化的分子数为
B.反应②中,每生成,转移电子数为
C.将通入足量蒸馏水中充分反应,生成分子的数目为
D.中所含质子数为
【答案】A
【详解】A.反应①: ,H2中的H从0价变为+1价,被氧化;S从0价变为-2价,被还原,6.4g S的物质的量为:,每消耗0.2mol S,被氧化的物质的量为0.2mol,数目为,A正确;
B.反应②: ,S在H2S中为-2价,在SO2中为+4价,每个S失去6个电子,生成0.2 mol SO2时,转移电子数应为:,B错误;
C.反应③: ,这是一个可逆反应,且生成的在水溶液中会部分电离,则1 mol SO2通入水中,生成的分子数远小于,C错误;
D.H2S分子中,H的质子数为1,S的质子数为16,每个H2S分子的质子数为:,0.1 mol H2S中质子数为,D错误;
故选A。
2.(25-26高一上·江苏南京·阶段检测)硫化氢(H2S)是一种有毒、有害的气体。处理废气中的H2S,是将废气与空气混合通入FeCl2、CuCl2、FeCl3的混合液中,其转化的流程如图所示。下列说法不正确的是
A.反应I中铁元素被氧化,O2是氧化剂
B.过程Ⅲ中发生反应的离子方程式为:CuS+2Fe3+=S+2Fe2++Cu2+
C.氧化性由强到弱的顺序:O2>Fe3+>S
D.该转化过程可以回收硫,反应一段时间后溶液中氯离子浓度不变
【答案】D
【详解】A.反应I中铁元素被氧气氧化,Fe化合价升高,O化合价降低,则O2是氧化剂,A项正确;
B.根据分析,过程Ⅲ中发生反应的离子方程式为:,B项正确;
C.过程I中氧化性:,过程III中氧化性:,则氧化性由强到弱的顺序:O2>Fe3+>S ,C项正确;
D.该转化过程中,硫化氢最终变为硫单质,可以回收硫,氯离子的物质的量不变,过程I有水生成,则氯离子浓度降低,D项错误;
答案选D。
3.(25-26高一上·江苏南京·阶段检测)关于物质转化规律“单质(酸性或碱性)氧化物酸或碱→盐”说法正确的是
A.若单质为碳,氧化物可以为CO
B.单质硫能实现上述物质间的转化
C.若钠元素可实现转化,则碱为Na2CO3
D.“”符合该转化规律
【答案】B
【详解】A.CO不属于酸性或碱性氧化物,不能与水反应生成酸或碱,A错误;
B.硫燃烧生成SO2(酸性氧化物),二氧化硫与水生成H2SO3(酸),亚硫酸与碱反应生成盐,B正确;
C.钠对应的碱应为NaOH,Na2CO3是盐而非碱,C错误;
D.Fe2O3不能直接与水反应生成Fe(OH)3,转化不符合规律,D错误;
故选B。
4.(25-26高一下·四川眉山·期末)硫和氮是化工生产中的重要非金属元素。某兴趣小组对含硫、含氮化合物的转化关系进行研究,已知能使品红溶液褪色,能使湿润的红色石蕊试纸变蓝,是红棕色气体,转化关系如下(反应条件、部分产物未标出)。下列说法正确的是
A.物质一定是
B.工业上由制备时,可用直接吸收
C.反应的化学方程式为:
D.将一定量铜粉投入D与的混合稀溶液中,充分反应后生成一种盐和气体。则该反应中D与的物质的量之比为
【答案】D
【详解】A.E使湿润的红色石蕊试纸变蓝,所以E为NH3,G为红棕色气体,所以G为NO2,E(NH3)→F(NO)→G(NO2)→H(HNO3),A与H2SO4反应生成SO2,与NaOH反应生成NH3,A为含与或的盐,可能是或,两者均满足与酸反应放出SO2、与碱反应放出NH3,A错误;
B.B能使品红褪色,所以B为SO2由此进一步推导:B(SO2)→C(SO3)→D()。工业上用98.3%浓硫酸吸收SO3,避免形成酸雾,提高效率,B错误;
C.E→F是氨催化氧化生成NO,正确方程式为:,C错误;
D.D为,H为,F为NO。反应后只生成一种盐,说明硝酸根全部被还原。离子反应式:,设n(H2SO4)=x,n(HNO3)=y,则,得x:y=3:2,D正确;
故答案选D。
5.(24-25高一下·江西南昌·期中)已知某物质X能发生如下转化,下列有关上述转化关系中物质及其反应的叙述正确的是
A.若A为硝酸,则X一定为N2
B.反应①和②一定为氧化还原反应,反应③一定为非氧化还原反应
C.若X为H2S,则Y一定为SO2
D.若X为非金属单质,则A不一定可以与金属Cu反应生成Y
【答案】D
【详解】A.若A为硝酸,X可以是(),也可以是(),因此X不一定为,A错误;
B.反应①②都有参与,一定是氧化还原反应;但反应③不一定是非氧化还原反应,例如为时,存在化合价变化,属于氧化还原反应,B错误;
C.若X为H2S,H2S能与O2反应生成S(Y)和H2O,S进一步和O2反应生成SO2(Z),SO2和H2O反应生成H2SO3(A),故Y不一定是SO2,也可能是S,C错误;
D.如为(非金属单质),转化为,为碳酸,碳酸不能与反应生成;若为,为浓硫酸,浓硫酸可以与反应生成,因此不一定能和反应生成,D正确;
故选D。
6.(25-26高一下·内蒙古赤峰·阶段检测)下列实验涉及反应的离子方程式书写正确的是
A.向H2S的水溶液中通入少量氯气:S2-+Cl2=S↓+2Cl-
B.向溴水中通入适量SO2气体:
C.过量Fe与稀硝酸反应:
D.NH4Al(SO4)2溶液与少量Ba(OH)2溶液反应:
【答案】C
【详解】A.是弱电解质,在水溶液中不能拆分为,正确离子方程式为:,A错误;
B.被氧化,产物应为而非,正确离子方程式为:,B错误;
C.过量与稀硝酸反应时,过量的会将生成的还原为,该离子方程式原子守恒、电荷守恒,产物正确,C正确;
D.少量时,优先和反应生成沉淀,不参与反应,正确离子方程式为:,D错误;
故选C。
7.(25-26高一上·江苏扬州·期中)科学家正在研究一种用乙烯(C2H4,沸点为−103.9℃)脱硫(SO2)的方法,其机理如图所示。下列关于该脱硫方法的说法中不正确的是
A.该反应总方程式可能为C2H4+O2+2SO22CO2+2S+2H2O
B.步骤i中,每消耗2.24LC2H4(标准状况),转移电子数为2.4 mol
C.步骤iii中SO2作还原剂
D.氧化性:O2>SO3>CO2
【答案】B
【详解】A.根据分析,该反应的总反应为:C2H4+O2+2SO22CO2+2S+2H2O,A正确;
B.2.24 LC2H4(标准状况)的物质的量为;在步骤i中,C2H4被氧化为CO2和H2O。C2H4中C的化合价为-2升高到CO2中C为+4,故一个C2H4失去12个电子,转移12个电子,因此,0.1 molC2H4失去的电子数为,B错误;
C.步骤iii中SO2被氧化为SO3,作还原剂,C正确;
D.ⅲ中氧气是氧化剂、三氧化硫是氧化产物,ⅰ中三氧化硫是氧化剂、二氧化碳是氧化产物,氧化剂的氧化性强于氧化产物,氧化性O2>SO3>CO2,D正确;
故选B。
8.(24-25高一下·上海·期中)硫及其化合物对于人们日常生活,工业生产,大气环境都有深远影响。其中是工业制硫酸的重要中间物质,它可以通过与在沸腾炉中通过高温煅烧反应得到,反应方程式如下:
(1)用单线桥标出该反应的电子转移方向及数目________。
(2)下列物质与其对应用途说法错误的是__________。
A.--酒类防腐剂 B.--制冷剂 C.--治疗胃酸过多 D.铝合金--飞机外壳材料
(3)与酸反应时生成与性质相似的,实验室用过量稀盐酸与混合,不可能得到的产物是__________。
A. B.S C. D.
(4)含有的硫酸盐混合溶液可用于快速催化转化无毒无害的硫单质并用于回收,其转化关系如下图所示:该图示中总反应的化学方程式为____________。
中国唐朝时期即有“炼石胆取精华法”的记载,即以胆矾为原料,将其进行高温加热,发生反应,将所得气体冷凝后可得到硫酸溶液;与此同时,西方中世纪的炼金术士通过将绿矾高温加热,可以得到一种红棕色的固体和部分气体,将所得气体冷凝成液体后,其中也存在硫酸。
(5)若假设所用胆矾无其他杂质,且反应完全,理论上通过“炼石胆取精华法”可以得到的硫酸溶液的溶质的质量分数为__________(结果保留两位小数)。
(6)写出绿矾的化学式__________,并预测其高温加热发生的化学方程式__________。
(7)相比于古代西方的硫酸工艺,评价一下我国古代的硫酸工艺的优点___________。(写2点)
硫酸铵是工业中重要的一种硫酸盐,在不同温度分解出不同的产物,反应如下:
①
②
(8)配平反应②化学方程式___________。
(9)写出一个上述反应中涉及的弱电解质的电离方程式:____________。
(10)将反应①得到的产物经足量无水干燥,冷却至标准状况,此时混合的气体密度为__________(结果保留两位小数)。
【答案】(1)转移4个电子到氧气,S转移40个电子到氧气
(2)C
(3)A
(4)
(5)0.58
(6)
(7)我国硫酸浓度高;原料利用率高
(8)3 1 3 6 4
(9)
(10)
【详解】(1)
对于反应,FeS2中Fe为+2价,S为-1价;Fe2O3中Fe为+3价,SO2中S为+4价,O2中O为0价,反应后O为-2价。FeS2中Fe和S元素失电子,O2中O元素得电子,用单线桥法表示电子转移:从FeS2指向O2,转移电子数为44e-,;
(2)A.具有还原性,可做酒类防腐剂,A正确;
B.易液化,可做制冷剂,B正确;
C.碱性强,不能用于治疗胃酸过多,C错误;
D.铝合金密度小,硬度大,可做飞机外壳材料,D正确;
故选C。
(3)FeS2与过量稀硫酸反应的化学方程式为,H2S2不稳定会分解。因为稀硫酸过量,且FeS会与稀硫酸反应,所以不可能生成FeS,故选A;
(4)由图可知,反应①是,反应②是,将反应①×2再与反应②相加,消去中间产物Fe2 + 和H+,可得总反应的化学方程式为2H2S+O22S↓+2H2O;
(5)根据反应,;
(6)绿矾的化学式,参考胆矾加热,可生成,同时亚铁离子可以被氧化,预测其高温加热发生的化学方程式;
(7)我国硫酸浓度高,且无氨气,纯度高;原料利用率高;
(8)N由-3价升高到0价,S由+6价降低到+4价,转移6个电子,故化学方程式为;
(9)弱电解质为水,;
(10)混合的气体为1mol氮气,3mol二氧化硫,混合的气体密度为。
1.(2025·广西·高考真题)不同含硫物质间可相互转化。下列离子方程式书写正确的是
A.反应①:
B.反应②:
C.反应③:
D.反应④:
【答案】C
【详解】A.反应①中CH3COOH为弱酸,离子方程式中应保留化学式,正确离子方程式为S2−+CH3COOH=HS−+CH3COO−,A错误;
B.反应②中Al3+与HS−发生双水解反应,生成Al(OH)3沉淀和H2S气体,正确离子方程式为Al3++3HS−+3H2O=Al(OH)3↓+3H2S↑,B错误;
C.反应③中在酸性条件下发生歧化反应生成S、SO2和H2O,离子方程式符合守恒原则,C正确;
D.反应④中SO2与酸性KMnO4发生氧化还原反应,S元素从+4价升至+6价,Mn元素从+7价降至+2价,得失电子守恒时SO2与系数比应为5:2,正确离子方程式为5SO2+2+2H2O=5+2Mn2++4H+,D错误;
故选C。
2.(2026·四川·高考真题)准确测定煤中硫含量,对控制煤燃烧排放具有重要意义。煤中硫含量可通过“高温燃烧—酸碱滴定法”测定(忽略的影响),部分装置示意图如下。
已知:煤;。
下列说法错误的是
A.为保证煤燃烧完全,需要快速通入
B.溶液中的既作氧化剂又作还原剂
C.用标准NaOH溶液滴定时,需使用碱式滴定管
D.对硫含量测定结果产生的影响,可通过测定的量消除
【答案】A
【详解】A.若快速通入,气体流速过快,会导致反应生成的来不及被溶液充分吸收,使测定结果偏低,应控制适宜的通速率保证煤充分燃烧且气体被充分吸收,A错误;
B.氧化生成时作氧化剂,与反应生成时作还原剂,故既作氧化剂又作还原剂,B正确;
C.溶液为碱性,会腐蚀酸式滴定管的玻璃活塞,需使用碱式滴定管盛装,C正确;
D.与反应生成,滴定过程中也会消耗,测定出的量即可计算出消耗的的量,扣除这部分即可得到消耗的的量,消除的影响,D正确;
故选A。
3.(2024·北京·高考真题)硫酸是重要化工原料,工业生产制取硫酸的原理示意图如下。
下列说法不正确的是
A.I的化学方程式:
B.Ⅱ中的反应条件都是为了提高平衡转化率
C.将黄铁矿换成硫黄可以减少废渣的产生
D.生产过程中产生的尾气可用碱液吸收
【答案】B
【详解】A.反应I是黄铁矿和空气中的O2在加热条件下发生反应,生成SO2和Fe3O4,化学方程式:,故A正确;
B.反应Ⅱ条件要兼顾平衡转化率和反应速率,还要考虑生产成本,如Ⅱ中“常压、催化剂”不是为了提高平衡转化率,故B错误;
C.将黄铁矿换成硫黄,则不再产生,即可以减少废渣产生,故C正确;
D.硫酸工业产生的尾气为、,可以用碱液吸收,故D正确;
故选B。
4.(2025·云南楚雄·模拟预测)过一硫酸钾在碱性条件下能将烯烃转化成环氧结构,其反应机理如图所示,反应⑤是副反应。
下列说法错误的是
A.过一硫酸钾中硫元素的化合价为+6价
B.反应①为加成反应
C.若、2-甲基-2-丁烯和发生上述反应,则总反应方程式可能为4CH3CH=C(CH3)2+++4OH-4+4++4H2O
D.反应④的化学方程式为
【答案】C
【详解】A.过一硫酸钾(KHSO5)中存在过氧键,2个O为-1价,3个O为-2价,K和H均为+1价,根据化合物化合价代数和为0,计算出硫元素的化合价为+6价,A正确;
B.反应①中其中一个反应物的碳碳双键断开,变成碳碳单键是加成反应,B正确;
C.依据反应机理若、2-甲基-2-丁烯和发生题述反应,则总反应方程式可能为4CH3CH=C(CH3)2+++5OH-5+4++5H2O,C错误;
D.对照循环机理图反应④:带有过氧键的中间体与烯烃反应,生成环氧衍生物与酮R1COR2,方程式与图示转化完全匹配,D正确;
故选C。
5.(2026·江苏连云港·模拟预测)在给定条件下,下列过程涉及的物质转化均可实现的是
A.金属Al制备:溶液
B.纯碱工业:饱和NaCl溶液
C.石灰石-石膏法脱硫的总反应方程式:
D.热的NaOH溶液洗去附着在试管内壁上的硫单质:
【答案】B
【详解】A.和盐酸反应生成溶液正确,但电解溶液时阴极优先放电,无法得到金属,工业上需电解熔融制备,A错误;
B.饱和溶液先通使溶液呈碱性,可吸收更多,析出溶解度较小的,受热易分解生成,是侯氏制碱法的核心转化,转化均可实现,B正确;
C.石灰石-石膏法脱硫需要作氧化剂,元素从+4价升高到+6价,给出的方程式无氧化剂、化合价不守恒,正确总反应为,C错误;
D.热的溶液与发生歧化反应生成、和,正确离子方程式为,产物不是,D错误;
故答案为:B。
6.(2026·云南昆明·三模)含少量Fe2+、Fe3+的硫酸盐酸性混合溶液可用于吸收H2S回收硫单质,其转化关系如图所示。设为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A.的分子数目为
B.含有的中子数目为
C.中,氧原子的价层电子对总数为
D.每消耗,溶液中增加的Fe3+的数目为
【答案】B
【详解】A.未指明标准状况下,故无法得到具体分子数目,A选项错误;
B.56为质量数,Fe为26号元素,故其质子数为26,所以一个Fe原子所含中子数为:56-26=30(个),故0.1mol所含中子数目为,B选项正确;
C.,一个H2O中,一个氧原子的价层电子对数为4,故0.1mol氧原子价层电子对数为,C选项错误;
D.根据题目信息,对应的离子反应方程式为:,又,故增加的Fe3+的数目应为,但因Fe3+会发生水解,故增加的数目应小于,D错误;
故选B。
7.(2026·河南三门峡·三模)VCl3在电子、光学和高分子材料等领域具有重要的应用。利用与反应制备的原理为:。设为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A.中含有的非极性键的数目为
B.生成时转移电子的数目为
C.含有的键的数目为
D.基态硫原子含有的未成对电子数目为
【答案】D
【详解】A.的摩尔质量为,物质的量为,其结构为,每个分子仅含1个非极性键,故非极性键数目为,A错误;
B.反应中生成时,有 S从价升高到价,共失电子,即总转移电子为,故生成转移电子数目为,B错误;
C.未指明处于标准状况,无法用计算其物质的量,无法确定键数目,C错误;
D.基态硫原子价电子排布为,轨道有2个未成对电子,基态硫原子未成对电子数目为,D正确;
故选D。
8.(2024·山东·高考真题)以铅精矿(含,等)为主要原料提取金属和的工艺流程如下:
回答下列问题:
(1)“热浸”时,难溶的和转化为和及单质硫。溶解等物质的量的和时,消耗物质的量之比为_______;溶液中盐酸浓度不宜过大,除防止“热浸”时挥发外,另一目的是防止产生_______(填化学式)。
(2)将“过滤Ⅱ”得到的沉淀反复用饱和食盐水热溶,电解所得溶液可制备金属,“电解I”阳极产物用尾液吸收后在工艺中循环使用,利用该吸收液的操作单元为_______。
(3)“还原”中加入铅精矿的目的是_______。
(4)“置换”中可选用的试剂X为_______(填标号)。
A. B. C. D.
“置换”反应的离子方程式为_______。
(5)“电解II”中将富银铅泥制成电极板,用作_______(填“阴极”或“阳极”)。
【答案】(1) 1:1 H2S
(2)热浸
(3)将过量的Fe3+还原为Fe2+
(4) C
(5)阳极
【详解】(1)“热浸”时,将和中-2价的硫氧化为单质硫,被还原为Fe2+,在这个过程中Pb和Ag的化合价保持不变,所以等物质的量的和时,S2-物质的量相等,所以消耗的物质的量相等,比值为1:1;溶液中盐酸浓度过大,这里主要考虑氢离子浓度会过大,会生成H2S 气体。
(2)“过滤Ⅱ”得到的沉淀反复用饱和食盐水热溶,会溶解为,电解溶液制备金属,在阴极产生,阳极Cl-放电产生Cl2, 尾液成分为FeCl2,FeCl2吸收Cl2后转化为FeCl3,可以在热浸中循环使用。
(3)过滤Ⅱ所得的滤液中有过量的未反应的Fe3+,根据还原之后可以得到含硫滤渣,“还原”中加入铅精矿的目的是将过量的Fe3+还原为Fe2+。
(4)“置换”中加入试剂X可以可以得到富银铅泥,为了防止引入其他杂质,则试剂X应为Pb,发生的反应为:。
(5)“电解II”中将富银铅泥制成电极板,电解Ⅱ得到金属银和金属铅,将银和铅分离出来,所以不可能作为阴极,应作为阳极板,阳极放电时,银变成阳极泥而沉降下来,铅失电子为Pb2+,阴极得电子得到Pb,所以电极板应作阳极。
9.(2025·河北衡水·三模)硫代硫酸钠()可用作分析试剂及还原剂,受热、遇酸均易分解。某学习小组用如图装置利用绿矾受热分解生成的气体制备硫代硫酸钠。回答下列问题:
已知:①绿矾受热分解反应为;
②的沸点为44.8℃。
(1)完成实验操作过程:连接装置,________,加入药品(和混合溶液用煮沸过的蒸馏水配制),使所有活塞处于关闭状态。开始制备,打开某些活塞,通入一段时间,目的是________;关闭活塞________,打开活塞________,加热绿矾;使用pH传感器始终观测C处溶液的pH,pH为7~8时停止加热,同时关闭活塞;……将锥形瓶用热水浴浓缩至水层表面出现结晶为止,经过冷却结晶、过滤、洗涤、干燥得到晶体。
(2)写出锥形瓶中发生反应的离子方程式:________。
(3)装置B的作用为________。
(4)将锥形瓶中的反应停止在pH传感器的读数为7~8时的原因是________。
(5)硫铁矿在冶炼过程中能产生硫代硫酸盐。燃料细菌脱硫法是用氧化亚铁硫杆菌(T.f)对硫铁矿进行催化脱硫,同时得到溶液。其过程如下:
总反应的离子方程式为________。
【答案】(1) 检查装置气密性 排尽装置内空气 、
(2)
(3)除去,使与分离
(4)pH小于7时,会造成生成的硫代硫酸根离子在酸性条件下分解;pH大于8时,原料反应不充分,二者都会影响硫代硫酸钠的产率和纯度
(5)
【详解】(1)连接仪器后、加药品前,第一步需要检查装置气密性;易被氧气氧化,实验前通N₂可以赶走装置中空气,避免产物被氧化;通排完空气后,停止通(关),关闭通向大气的,打开使分解产生的气体进入C中反应。
(2)锥形瓶中发生的反应为碱性条件下二氧化硫与碳酸钠和硫化钠的混合溶液反应生成硫代硫酸钠和碳酸氢钠,根据电子守恒、电荷守恒、原子守恒配平即可,离子方程式为:。
(3)已知沸点为44.8℃,冰水浴可以使液化,从而将和分离,避免进入C影响产物制备。
(4)由题给信息可知,溶液pH小于7时,会造成反应生成的硫代硫酸根在酸性条件下分解;溶液pH大于8时,原料反应不充分,二者都会影响硫代硫酸钠的产率和纯度,所以在pH传感器的读数为7~8时,应将锥形瓶中的反应停止。
(5)由图和题目信息可知,这是一个氧化还原方程式书写问题,氧化剂为,还原剂为,氧化产物为,还原产物为,反应环境为酸性,根据电子守恒、电荷守恒配平即可,离子方程式为:。
10.(2025·辽宁丹东·模拟预测)四氮化四硫()是重要的硫-氮二元化合物,室温下为橙黄色固体,难溶于水,178~187℃熔化并分解,可用与反应制备。某同学利用如图装置(加热及夹持装置已略)先制取,然后制取。
已知:①硫磺的熔点:113℃;②为红棕色液体,熔点:-78℃,沸点:,易水解。回答下列问题:
(1)仪器a的名称为_______。
(2)制备的操作顺序为①→④→_______→_______→_______(填标号)。
_______。
①组装仪器并检验装置气密性,加入药品
②加热装置D使其中的硫磺熔化
③通入,通冷凝水,一段时间后,关闭
④打开,关闭
⑤充分反应后停止滴加浓盐酸
⑥向装置A中滴加浓盐酸,加热装置D至135℃左右
(3)装置C中盛放的试剂为_______(填名称)。
(4)装置F中向锥形瓶内滴加浓氨水的具体操作为_______。
(5)该实验装置存在缺陷,请指出_______。
(6)装置D中生成的同时,还生成一种常见固体单质和一种盐,该反应的化学方程式为_______。
(7)取硫粉与过量氯气反应,制得后通入氨气充分反应,生成物不循环使用,最终得到。的产率为_______(用含有和的式子表示)。
【答案】(1)球形冷凝管
(2)③②⑥⑤
(3)浓硫酸
(4)将分液漏斗上部的玻璃塞打开(或将玻璃塞上的凹槽对准分液漏斗颈部的小孔),缓慢打开旋塞,滴加浓氨水
(5)空气中的水蒸气进入D中使水解或没有尾气处理(合理即可)
(6)
(7)
【详解】(1)据仪器的构造可知仪器a的名称为:球形冷凝管;
(2)为防止熔化的硫与氧气反应,该装置应在无氧环境中进行,即要通入氮气,待装置的空气排尽之后,制取干燥的氯气通入D中和S反应生成二氯化硫,所以操作步骤的先后顺序为①④③②⑥⑤;
(3)根据以上分析可知C装置是干燥装置,其中盛装浓硫酸;
(4)装置F中向锥形瓶内滴加浓氨水的具体操作为:将分液漏斗上部的玻璃塞打开(或将玻璃塞上的凹槽对准分液漏斗颈部的小孔),缓慢打开旋塞,滴加浓氨水;
(5)由于氯气有毒,不能直接排放,同时防止空气中的水蒸气进入D装置,球形冷凝管上方应装一盛装碱石灰的干燥管,故答案为:空气中的水蒸气进入D中使水解或没有尾气处理;
(6)D中生成的同时,还生成一种常见固体单质(应该是S)和一种盐(应是),该反应的化学方程式为:;
(7)硫粉的物质的量为,根据方程式:可得的物质的量为(理论产量),则的理论质量为:,实际质量为b g,产率为:。
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专题01 不同价态含硫物质的转化关系
类型一 含硫物质价态转化规律判断
1.(25-26高一下·青海西宁·期末)下列有关硫及其化合物转化的化学反应表示正确的是
A.溶液吸收气体:
B.与发生置换反应:
C.通入过量氨水中:
D.通入NaOH溶液中:
2.硫及其化合物部分转化关系如图。设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A.11.2LSO2中原子总数为1.5NA
B.0.1mol•L﹣1Na2SO3溶液中,Na+ 数目为0.2NA
C.反应①每消耗3.4gH2S,生成物中硫原子数目为0.1NA
D.反应②每生成1mol还原产物,转移电子数目为2NA
3.(25-26高一下·河北石家庄·期中)“价—类”二维图基于核心元素的化合价和物质类别研究物质,为我们认识物质性质和实现物质转化提供了新思路,如图是硫、氮的“价—类”二维图,则下列说法正确的是
A.装有j或d的浓溶液的试剂瓶长期敞口放置,浓度均减小的原因相同
B.用d的稀溶液溶解铜渣,反应中加入j稀溶液可提高d的利用率
C.i与氯水混合漂白能力一定增强
D.j的浓溶液不能干燥气体a、g、i、c、b,是因为其具有强氧化性
4.(24-25高一上·福建宁德·期末)硫及其化合物与生产、生活、环境等密切相关。下图是自然界中硫元素的存在及转化示意图,回答下列问题。
(1)硫分子在气态下呈现为双原子分子,在液态时发生4S2(g) = S8(l),该过程发生______(填“物理”或“化学”)变化。
(2)据我国古代第一部药物学专著《神农本草经》记载:“石硫黄(即硫黄)能化……银、铜、铁,奇物”,所得产物不可能是______(填标号)。
A.Ag2S B.CuS C.FeS
(3)SO2属于______(填“酸性”或“碱性”)氧化物。向BaCl2溶液中通入SO2至饱和,此过程看不到现象,再向溶液中通入一种物质,溶液变浑浊,通入的这种物质不可能是______(填标号)。
A.NH3 B.Cl2 C.CO2 D.O2
(4)工业上利用硫铁矿(含60% 的FeS2)制备硫酸。
①FeS2中S的化合价为______,硫铁矿在氧气中焙烧产物为Fe2O3和SO2,写出该反应的化学方程式为______。
②不考虑生产过程中硫的损失,2吨该矿石可制得98%的浓硫酸______吨。
(5)H2S有毒,在一定条件下,用H2O2可脱除尾气中的H2S。随着参加反应的变化,氧化产物不同。当= 4时,氧化产物的分子式为______。
类型二 SO₂核心性质结合的转化实验考查
5.(25-26高一下·广东汕头·期末)按照图示装置开展实验,将浓硫酸全部加入装置Ⅰ的试管中后关闭活塞,观察到装置Ⅰ的试管内产生大量气泡。下列说法中正确的是
A.装置Ⅰ试管内发生的反应体现了浓硫酸的强氧化性
B.装置Ⅱ中溶液先变红后褪色
C.装置Ⅲ、装置Ⅴ中溶液褪色均可说明具有漂白性
D.装置Ⅳ中溶液出现浑浊现象可说明具有氧化性
6.(25-26高一下·河南商丘·期末)某化学小组用如图装置制备并验证其性质。推动注射器1,向试管(含有小破洞)中注入浓硫酸。下列说法错误的是
A.小试管中生成的反应属于非氧化还原反应
B.品红溶液逐渐褪色,说明可以漂白品红,漂白原理与相同
C.酸性溶液褪色,体现了的还原性
D.拉动注射器2,溶液变浑浊,体现了的氧化性
7.(25-26高一上·江苏南通·期中)部分含氯物质的分类与相应化合价关系如图所示,下列推断不合理的是
A.①的水溶液能与④反应生成②
B.用③代替②进行自来水消毒更安全
C.②与按物质的量比通入水中,再滴入品红溶液,溶液呈无色
D.由在表中的位置可推测其可能具有强氧化性,能水解生成两种酸
8.硫酸是十分重要的化工原料。工业上用黄铁矿制备硫酸的工艺如下图所示。
(1)黄铁矿(即硫铁矿)主要成分的化学式是___________。
(2)下列说法不正确的是___________。
A.步骤Ⅰ前需将黄铁矿粉碎,目的是增大接触面积,加快反应速率
B.步骤Ⅱ中选择的压强是高压
C.步骤Ⅲ中选用98.3%的浓硫酸作吸收剂
D.图中每一步含硫物质均发生氧化反应
(3)某同学设计如图所示装置探究步骤Ⅱ中二氧化硫的转化率。实验时,装置D锥形瓶中溶液产生白色沉淀,装置E中溶液褪色。已知装置A是用来制备SO2。
①装置B的三个作用是a. ___________;b. ___________;c.通过观察气泡的速率,控制氧气和二氧化硫的通入比例。
②实验过程中,当V2O5表面红热后,应将酒精灯移开一会儿后再继续加热,其原因是___________、 ___________。
③D中锥形瓶盛放的溶液可以是(选填字母)___________。
A.足量澄清石灰水 B.足量小苏打溶液 C.足量氯化钡溶液 D.足量稀硫酸
反应停止后,要通过测定装置D锥形瓶中产生的白色沉淀的量,得出已被氧化的二氧化硫的量。在滤出沉淀前需要继续通氧气,使装置中的三氧化硫和二氧化硫被D、E、F吸收。
④若从锥形瓶溶液中得到的沉淀质量为m g,要测定该条件下二氧化硫的转化率,实验时还需要测定的数据是(选填字母)___________,二氧化硫的转化率是 ___________(用含有m、a、b c、d中的一种或几种字母的代数式表示)。
a.装置F增加的质量a g b.装置A中亚硫酸钠减少的质量bg
c.装置B增加的质量cg d.装置E增加的质量d g
类型三 硫及其化合物工业流程综合
9.为探究某固体化合物X(仅含两种元素)的组成和性质,设计并完成如下实验。下列有关说法错误的是
A.化合物X可以作为工业上制备硫酸的原料
B.空气中燃烧黑色化合物A最多可消耗氧气
C.无色气体D能形成酸雨,总共产生(标准状况)无色气体D
D.将无色气体D全部通入黄色溶液E中,溶液变成浅绿色,且D有剩余
10.(24-25高一下·广东珠海·阶段检测)硫酸可用于制化肥、农药及化学纤维等,工业制备硫酸的流程如图所示。下列说法错误的是
A.接触室中的反应为放热反应
B.用98.3%浓硫酸吸收可防止形成酸雾
C.接触室中的可以加快反应速率
D.将吸收塔中少量气体通入品红溶液中,品红褪色,体现的还原性
11.工业上制硫酸的设备分为三大部分,一是沸腾炉、二是接触室、三是吸收塔。在沸腾炉内二硫化亚铁与氧气发生反应,生成二氧化硫;在接触室内有催化剂存在下SO2进一步与O2化合,生成SO3;SO3流经吸收塔时,采用98.3%的浓硫酸吸收,SO3与水化合形成硫酸。为研究吸收SO3应选用的物质,依照工业上制备硫酸的流程设计了下面的实验装置。下列有关叙述不正确的是
A.本实验中甲装置的作用不仅仅是用于干燥气体
B.反应中要求乙反应器内氧气的物质的量要比二氧化硫的物质的量多一倍左右,该装置无法通过现象判断
C.实验时丁装置在反应过程中先出现气泡,不久就出现了白雾,而丙装置一直都没有任何现象,说明浓硫酸的吸收效果比水好
D.该实验装置存在明显的缺陷
12.(25-26高一下·四川·期中)图1是自然界中硫元素的存在示意图,图2是硫元素的常见化合价与部分物质类别的对应关系。请回答下列问题:
(1)图2中N对应图1中物质的化学式为___________,Y与金属铜反应所得产物的化学式___________。
(2)X与Z反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为___________。
(3)碳和M的浓溶液反应生成Z的化学方程式为___________。
(4)和氯水都有漂白性,为了增强漂白效果,有人将氯水和混合使用,结果适得其反,几乎没有漂白效果,用离子方程式表示其原因为___________。
(5)硫代硫酸钠是一种重要的化工原料。从氧化还原反应的角度分析,下列制备方法理论上可行的是___________(填字母)
A. B. C. D.
(6)下列有关硫及其化合物的叙述正确的是___________。
A.将通入紫色石蕊试液中,紫色溶液变红,不褪色
B.向水溶液中滴加溶液,会生成白色沉淀
C.溶液易变质,检验是否变质可以用稀盐酸和溶液
D.浓硫酸能使蓝色胆矾变成白色,说明浓硫酸具有吸水性
1.(25-26高一下·河北保定·开学考试)硫及其化合物的转化关系如图所示。设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A.反应①中,每消耗,被氧化的分子数为
B.反应②中,每生成,转移电子数为
C.将通入足量蒸馏水中充分反应,生成分子的数目为
D.中所含质子数为
2.(25-26高一上·江苏南京·阶段检测)硫化氢(H2S)是一种有毒、有害的气体。处理废气中的H2S,是将废气与空气混合通入FeCl2、CuCl2、FeCl3的混合液中,其转化的流程如图所示。下列说法不正确的是
A.反应I中铁元素被氧化,O2是氧化剂
B.过程Ⅲ中发生反应的离子方程式为:CuS+2Fe3+=S+2Fe2++Cu2+
C.氧化性由强到弱的顺序:O2>Fe3+>S
D.该转化过程可以回收硫,反应一段时间后溶液中氯离子浓度不变
3.(25-26高一上·江苏南京·阶段检测)关于物质转化规律“单质(酸性或碱性)氧化物酸或碱→盐”说法正确的是
A.若单质为碳,氧化物可以为CO
B.单质硫能实现上述物质间的转化
C.若钠元素可实现转化,则碱为Na2CO3
D.“”符合该转化规律
4.(25-26高一下·四川眉山·期末)硫和氮是化工生产中的重要非金属元素。某兴趣小组对含硫、含氮化合物的转化关系进行研究,已知能使品红溶液褪色,能使湿润的红色石蕊试纸变蓝,是红棕色气体,转化关系如下(反应条件、部分产物未标出)。下列说法正确的是
A.物质一定是
B.工业上由制备时,可用直接吸收
C.反应的化学方程式为:
D.将一定量铜粉投入D与的混合稀溶液中,充分反应后生成一种盐和气体。则该反应中D与的物质的量之比为
5.(24-25高一下·江西南昌·期中)已知某物质X能发生如下转化,下列有关上述转化关系中物质及其反应的叙述正确的是
A.若A为硝酸,则X一定为N2
B.反应①和②一定为氧化还原反应,反应③一定为非氧化还原反应
C.若X为H2S,则Y一定为SO2
D.若X为非金属单质,则A不一定可以与金属Cu反应生成Y
6.(25-26高一下·内蒙古赤峰·阶段检测)下列实验涉及反应的离子方程式书写正确的是
A.向H2S的水溶液中通入少量氯气:S2-+Cl2=S↓+2Cl-
B.向溴水中通入适量SO2气体:
C.过量Fe与稀硝酸反应:
D.NH4Al(SO4)2溶液与少量Ba(OH)2溶液反应:
7.(25-26高一上·江苏扬州·期中)科学家正在研究一种用乙烯(C2H4,沸点为−103.9℃)脱硫(SO2)的方法,其机理如图所示。下列关于该脱硫方法的说法中不正确的是
A.该反应总方程式可能为C2H4+O2+2SO22CO2+2S+2H2O
B.步骤i中,每消耗2.24LC2H4(标准状况),转移电子数为2.4 mol
C.步骤iii中SO2作还原剂
D.氧化性:O2>SO3>CO2
8.(24-25高一下·上海·期中)硫及其化合物对于人们日常生活,工业生产,大气环境都有深远影响。其中是工业制硫酸的重要中间物质,它可以通过与在沸腾炉中通过高温煅烧反应得到,反应方程式如下:
(1)用单线桥标出该反应的电子转移方向及数目________。
(2)下列物质与其对应用途说法错误的是__________。
A.--酒类防腐剂 B.--制冷剂 C.--治疗胃酸过多 D.铝合金--飞机外壳材料
(3)与酸反应时生成与性质相似的,实验室用过量稀盐酸与混合,不可能得到的产物是__________。
A. B.S C. D.
(4)含有的硫酸盐混合溶液可用于快速催化转化无毒无害的硫单质并用于回收,其转化关系如下图所示:该图示中总反应的化学方程式为____________。
中国唐朝时期即有“炼石胆取精华法”的记载,即以胆矾为原料,将其进行高温加热,发生反应,将所得气体冷凝后可得到硫酸溶液;与此同时,西方中世纪的炼金术士通过将绿矾高温加热,可以得到一种红棕色的固体和部分气体,将所得气体冷凝成液体后,其中也存在硫酸。
(5)若假设所用胆矾无其他杂质,且反应完全,理论上通过“炼石胆取精华法”可以得到的硫酸溶液的溶质的质量分数为__________(结果保留两位小数)。
(6)写出绿矾的化学式__________,并预测其高温加热发生的化学方程式__________。
(7)相比于古代西方的硫酸工艺,评价一下我国古代的硫酸工艺的优点___________。(写2点)
硫酸铵是工业中重要的一种硫酸盐,在不同温度分解出不同的产物,反应如下:
①
②
(8)配平反应②化学方程式___________。
(9)写出一个上述反应中涉及的弱电解质的电离方程式:____________。
(10)将反应①得到的产物经足量无水干燥,冷却至标准状况,此时混合的气体密度为__________(结果保留两位小数)。
1.(2025·广西·高考真题)不同含硫物质间可相互转化。下列离子方程式书写正确的是
A.反应①:
B.反应②:
C.反应③:
D.反应④:
2.(2026·四川·高考真题)准确测定煤中硫含量,对控制煤燃烧排放具有重要意义。煤中硫含量可通过“高温燃烧—酸碱滴定法”测定(忽略的影响),部分装置示意图如下。
已知:煤;。
下列说法错误的是
A.为保证煤燃烧完全,需要快速通入
B.溶液中的既作氧化剂又作还原剂
C.用标准NaOH溶液滴定时,需使用碱式滴定管
D.对硫含量测定结果产生的影响,可通过测定的量消除
3.(2024·北京·高考真题)硫酸是重要化工原料,工业生产制取硫酸的原理示意图如下。
下列说法不正确的是
A.I的化学方程式:
B.Ⅱ中的反应条件都是为了提高平衡转化率
C.将黄铁矿换成硫黄可以减少废渣的产生
D.生产过程中产生的尾气可用碱液吸收
4.(2025·云南楚雄·模拟预测)过一硫酸钾在碱性条件下能将烯烃转化成环氧结构,其反应机理如图所示,反应⑤是副反应。
下列说法错误的是
A.过一硫酸钾中硫元素的化合价为+6价
B.反应①为加成反应
C.若、2-甲基-2-丁烯和发生上述反应,则总反应方程式可能为4CH3CH=C(CH3)2+++4OH-4+4++4H2O
D.反应④的化学方程式为
5.(2026·江苏连云港·模拟预测)在给定条件下,下列过程涉及的物质转化均可实现的是
A.金属Al制备:溶液
B.纯碱工业:饱和NaCl溶液
C.石灰石-石膏法脱硫的总反应方程式:
D.热的NaOH溶液洗去附着在试管内壁上的硫单质:
6.(2026·云南昆明·三模)含少量Fe2+、Fe3+的硫酸盐酸性混合溶液可用于吸收H2S回收硫单质,其转化关系如图所示。设为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A.的分子数目为
B.含有的中子数目为
C.中,氧原子的价层电子对总数为
D.每消耗,溶液中增加的Fe3+的数目为
7.(2026·河南三门峡·三模)VCl3在电子、光学和高分子材料等领域具有重要的应用。利用与反应制备的原理为:。设为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A.中含有的非极性键的数目为
B.生成时转移电子的数目为
C.含有的键的数目为
D.基态硫原子含有的未成对电子数目为
8.(2024·山东·高考真题)以铅精矿(含,等)为主要原料提取金属和的工艺流程如下:
回答下列问题:
(1)“热浸”时,难溶的和转化为和及单质硫。溶解等物质的量的和时,消耗物质的量之比为_______;溶液中盐酸浓度不宜过大,除防止“热浸”时挥发外,另一目的是防止产生_______(填化学式)。
(2)将“过滤Ⅱ”得到的沉淀反复用饱和食盐水热溶,电解所得溶液可制备金属,“电解I”阳极产物用尾液吸收后在工艺中循环使用,利用该吸收液的操作单元为_______。
(3)“还原”中加入铅精矿的目的是_______。
(4)“置换”中可选用的试剂X为_______(填标号)。
A. B. C. D.
“置换”反应的离子方程式为_______。
(5)“电解II”中将富银铅泥制成电极板,用作_______(填“阴极”或“阳极”)。
9.(2025·河北衡水·三模)硫代硫酸钠()可用作分析试剂及还原剂,受热、遇酸均易分解。某学习小组用如图装置利用绿矾受热分解生成的气体制备硫代硫酸钠。回答下列问题:
已知:①绿矾受热分解反应为;
②的沸点为44.8℃。
(1)完成实验操作过程:连接装置,________,加入药品(和混合溶液用煮沸过的蒸馏水配制),使所有活塞处于关闭状态。开始制备,打开某些活塞,通入一段时间,目的是________;关闭活塞________,打开活塞________,加热绿矾;使用pH传感器始终观测C处溶液的pH,pH为7~8时停止加热,同时关闭活塞;……将锥形瓶用热水浴浓缩至水层表面出现结晶为止,经过冷却结晶、过滤、洗涤、干燥得到晶体。
(2)写出锥形瓶中发生反应的离子方程式:________。
(3)装置B的作用为________。
(4)将锥形瓶中的反应停止在pH传感器的读数为7~8时的原因是________。
(5)硫铁矿在冶炼过程中能产生硫代硫酸盐。燃料细菌脱硫法是用氧化亚铁硫杆菌(T.f)对硫铁矿进行催化脱硫,同时得到溶液。其过程如下:
总反应的离子方程式为________。
10.(2025·辽宁丹东·模拟预测)四氮化四硫()是重要的硫-氮二元化合物,室温下为橙黄色固体,难溶于水,178~187℃熔化并分解,可用与反应制备。某同学利用如图装置(加热及夹持装置已略)先制取,然后制取。
已知:①硫磺的熔点:113℃;②为红棕色液体,熔点:-78℃,沸点:,易水解。回答下列问题:
(1)仪器a的名称为_______。
(2)制备的操作顺序为①→④→_______→_______→_______(填标号)。
_______。
①组装仪器并检验装置气密性,加入药品
②加热装置D使其中的硫磺熔化
③通入,通冷凝水,一段时间后,关闭
④打开,关闭
⑤充分反应后停止滴加浓盐酸
⑥向装置A中滴加浓盐酸,加热装置D至135℃左右
(3)装置C中盛放的试剂为_______(填名称)。
(4)装置F中向锥形瓶内滴加浓氨水的具体操作为_______。
(5)该实验装置存在缺陷,请指出_______。
(6)装置D中生成的同时,还生成一种常见固体单质和一种盐,该反应的化学方程式为_______。
(7)取硫粉与过量氯气反应,制得后通入氨气充分反应,生成物不循环使用,最终得到。的产率为_______(用含有和的式子表示)。
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