内容正文:
知识点2 硫及其化合物
历年真题
1.D 【解析】SO2水溶液呈酸性,加入酚酞应显无色(酚酞遇酸不变红),A错误;酸性KMnO4褪色是因SO2的还原性,而非其氧化性,B错误;SO2与H2S反应生成S沉淀,体现SO2的氧化性,而非还原性,C错误;SO2使品红褪色是其漂白性的特征现象,D正确。
2.ACD 【解析】SO2通入品红溶液,溶液褪色,二氧化硫表现漂白性,A正确;二氧化硫溶于水生成的亚硫酸具有酸性,能使紫色石蕊溶液变红,B错误;向Na2S溶液通入二氧化硫,溶液变浑浊生成S,则Na2S作还原剂,二氧化硫作氧化剂,有氧化性,C正确;二氧化硫使酸性KMnO4溶液紫色褪去,KMnO4做氧化剂,二氧化硫作还原剂,D正确;故答案选ACD。
3.D 【解析】浓H2SO4和木炭反应产生的气体有 CO2、SO2和水蒸气,能使品红溶液褪色的是SO2,故选D。
4.B 【解析】盐酸和Na2S反应前后S元素化合价不变,不能验证S2-的还原性,A错误;硫与金属反应表现为氧化性,B正确;浓硫酸使蔗糖炭化表现为脱水性和强氧化性,C错误;使品红溶液褪色体现SO2漂白性,D错误。
5.D 【解析】根据图中信息得到O2在催化剂表面得到电子,故A正确;根据总反应方程式H2+O2 H2O2,可知消耗H2和O2物质的量相等,故B正确;H2O2中氧为-1价,既可升高,又可降低,因此H2O2既有氧化性又有还原性,故C正确;H2O2是强氧化性漂白,SO2是与有色物质生成不稳定的无色物质而漂白,因此H2O2与SO2的漂白原理不相同,故D错误。
6.C 【解析】在试管①中发生反应S+2H2SO4(浓)3SO2↑+2H2O,浓硫酸得到电子被还原产生SO2,故浓硫酸仅体现了强氧化性,A错误;在试管②中看到酸性KMnO4溶液褪色,是由于SO2具有还原性,被酸性KMnO4溶液氧化,故体现+4价硫元素的还原性,B错误;在试管③中,SO2与Na2S在溶液中发生氧化还原反应产生S,S是不溶于水的淡黄色固体,因此看到有淡黄色沉淀出现,S元素化合价由Na2S的-2价变为S单质的0价,这体现-2价硫元素的还原性,C正确;在烧杯中SO2与NaOH溶液反应产生+4价的Na2SO3,反应的化学方程式应为SO2+2NaOHNa2SO3+H2O,D错误。
模拟测试
1.C 【解析】用硫黄对银耳进行熏制可以得到雪白的银耳,利用的是硫黄燃烧生成的SO2的漂白性。
2.B 【解析】CO不溶于水,SO2可以使品红溶液褪色,氮氧化合物和SO2、SO3是形成酸雨的主要原因。CO可以使人中毒死亡,SO2会损伤呼吸系统。
3.A 【解析】SO2的漂白原理是与某些有色物质结合生成不稳定的无色物质,加热后恢复原色。
4.B 【解析】二氧化硫不能作食品漂白剂。
5.B 【解析】A项中将SO2通入酸性高锰酸钾溶液中红色褪去,是利用SO2的还原性;C项中将SO2通入溴水中红棕色褪去,是利用SO2的还原性;SO2是酸性氧化物, 通入氢氧化钠生成Na2SO3,溶液的碱性减弱,故溶液红色褪去,与漂白性无关。
6.B 【解析】浓硫酸有强氧化性,可以使铝铁钝化;浓硫酸具有吸水性,可以作干燥剂;浓硫酸具有脱水性,使蔗糖炭化变黑;浓硫酸有强氧化性,可与铜在加热时反应,生成硫酸铜、二氧化硫和水。
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2硫及其化合物
1.(2025年1月)验证SO2性质时,所选用的试剂及预期现象均正确的是 ( )
选项
SO2性质
试剂
预期现象
A
水溶液
呈酸性
水、酚酞
指示剂
溶液显
红色
B
具有氧化性
酸性KMnO4
溶液
溶液褪色
C
具有还原性
H2S溶液
有黄色沉
淀生成
D
具有漂白性
品红溶液
溶液褪色
2.(2024年7月·不定项)硫元素广泛存在于自然界中。某兴趣小组利用下图装置探究硫代硫酸钠与硫酸的反应及SO2的性质。然后,设计实验探究浓度和温度对该反应速率的影响。
装置Ⅱ用于探究SO2的性质,溶液X对应的现象和有关SO2性质的结论均正确的是 ( )
选项
溶液X
现象
结论
A
品红溶液
溶液褪色
有漂白性
B
紫色石蕊溶液
溶液变红
有碱性
C
Na2S溶液
溶液变
浑浊
有氧化性
D
酸性KMnO4
溶液
溶液紫
色褪去
有还原性
3.(2024年1月)浓H2SO4和木炭反应产生的气体中,能使品红溶液褪色的是 ( )
A.CO B. CO2 C. H2O D.SO2
4.(2023年7月)下列实验操作能达到实验目的的是 ( )
选项
实验目的
实验操作
A
验证具有还原性
将盐酸滴加到
Na2S溶液中
B
验证硫单质
具有氧化性
加热硫粉与
铁粉的混合物
C
验证浓硫酸
具有吸水性
将浓硫酸滴入
蔗糖固体中
D
验证SO2
具有漂白性
将SO2通入酸性
KMnO4溶液中
5.(2023年2月)H2O2在纸张漂白和废水处理等领域具有重要应用。一定条件下用H2和O2合成H2O2的反应过程示意图如图。下列说法错误的是 ( )
A.O2在催化剂表面得到电子
B.消耗H2和O2物质的量相等
C.H2O2既有氧化性又有还原性
D.H2O2与SO2的漂白原理相同
6.(2023年2月)我国科学家被遴选为“全球青年化学家元素周期表硫元素代言人”。某小组同学利用反应:S+2H2SO4(浓)3SO2↑+2H2O,进行如图所示的含硫物质的转化实验(夹持装置略)。下列说法正确的是 ( )
A.试管①中,浓硫酸体现了强氧化性和脱水性
B.试管②中,溶液褪色,体现+4价硫元素的氧化性
C.试管③中,有淡黄色沉淀出现,体现-2价硫元素的还原性
D.烧杯中的反应为SO3+2NaOHNa2SO4+H2O
一、硫
1.物理性质:硫(俗称为硫黄)是一种黄色晶体,质脆,易研成粉末。难溶于水,微溶于酒精,易溶于二硫化碳。
2.化学性质。
S
二、SO2与CO2、SO3比较
SO2
CO2
SO3
主要物
理性质
无色、有刺激性气体,易液化,易溶于水(1∶40)
无色、无气味气体,能溶于水(1∶1),但易分解
无色固体,
熔点为
16.8 ℃
与水
反应
SO2+H2O
H2SO3(中强酸)
CO2+H2O
H2CO3(弱酸)
SO3+H2O
H2SO4
(强酸)
与碱
反应
Ca(OH)2清液CaSO3白色沉淀
Ca(HSO3)2清液
Ca(OH)2清液CaCO3白色沉淀
Ca(HCO3)2清液
SO3+Ca(OH)2
CaSO4↓+H2O
紫色石
蕊溶液
变红
变红
变红
品红
溶液
褪色
不褪色
不褪色
鉴定
能使品红褪色,又能使澄清石灰水变浑浊
不能使品红褪色, 但能使澄清石灰水变浑浊
—
氧化性
SO2+2H2S3S↓+2H2O
CO2+C
2CO
—
还原性
有
无
无
与Na2O2
作用
Na2O2+SO2
Na2SO4
2Na2O2+2CO22Na2CO3+O2
2Na2O2+2SO3
2NaSO4+O2
三、硫酸
1.稀硫酸具有酸的一般通性,而浓硫酸具有酸的通性外还具有三大特性。
(1)吸水性。
浓硫酸能够吸收气体、液体中的水分子及固体中的结晶水。常用作干燥剂,可干燥:中性气体、无强还原性气体、非碱性气体。
(2)脱水性。
浓硫酸能把有机物中的氢元素和氧元素按2∶1脱去,是化学变化。如向蔗糖加入浓硫酸时,蔗糖逐渐变黑,体积膨胀,并放出有刺激性气味的气体(SO2)。
(3)强氧化性。
①与金属反应:
a.常温下,浓硫酸能使铁、铝等金属钝化。主要原因是硫酸分子与这些金属原子化合,生成致密的氧化物薄膜,防止氢离子或硫酸分子继续与金属反应。
b.加热时,浓硫酸可以与除金、铂之外的所有金属反应,生成高价金属硫酸盐,本身一般被还原成SO2(兼有酸性)。如:
Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O
②与非金属反应:
热的浓硫酸可将碳、硫、磷等非金属单质氧化到其高价态的氧化物或含氧酸,本身被还原为SO2。在这类反应中,浓硫酸只表现出氧化性。如:
C+2H2SO4(浓)Cu2↑+2SO2↑+2H2O
③与其他还原性物质反应:
浓硫酸具有强氧化性,实验室制取H2S、HBr、HI等还原性气体不能选用浓硫酸作干燥剂。
2.S的鉴定(干扰离子可能有C、S、Si、Ag+、P等)。
待测液澄清液白色沉淀(说明待测液中含有S)
3.硫酸的用途。
制过磷酸钙、硫酸铵、硫酸铜、硫酸亚铁、医药、炸药,用于铅蓄电池,作干燥剂、脱水剂、催化剂,制挥发性酸,等等。
4.不同价态含硫物质的转化。
【例】下列物质能使品红溶液褪色,其中不是利用强氧化性来漂白的是 ( )
A.过氧化钠 B.二氧化硫
C.氯水 D.臭氧
【解析】过氧化钠能使品红溶液褪色,是利用了过氧化钠的强氧化性;二氧化硫能使品红溶液褪色是利用二氧化硫和有色物质反应生成无色物质而褪色,属于化合反应;氯水中的次氯酸具有强氧化性,次氯酸能使品红溶液褪色是利用其强氧化性;臭氧能使品红溶液褪色,是利用了臭氧的强氧化性。
【答案】B
1.有些商贩为了使银耳增白,用硫黄对银耳进行熏制,用这种方法制取的洁白的银耳对人体是有害的。这些不法商贩制取银耳利用的是 ( )
A.S的漂白性 B.S的氧化性
C.SO2的漂白性 D.SO2的还原性
2.香烟烟雾中往往含有CO和SO2气体,下列关于这两种气体的说法正确的是 ( )
A.两者都易溶于水
B.两者都污染环境,危害健康
C.两者都能使品红溶液褪色
D.两者都是形成酸雨的主要原因
3.气体通入品红溶液中,溶液褪色,加热后又恢复为原来的颜色。该气体是 ( )
A.SO2 B.N2 C.CO2 D.Cl2
4.下列物质的用途不正确的是 ( )
A.水玻璃可用作木材防火剂
B.用大量的二氧化硫作食品漂白剂
C.硅可用于制造太阳能电池
D.食醋可作食品酸味剂
5.下列变化中可以说明SO2具有漂白性的是 ( )
A.SO2通入酸性高锰酸钾溶液中红色褪去
B.SO2通入品红溶液中红色褪去
C.SO2通入溴水中红棕色褪去
D.SO2通入氢氧化钠与酚酞的混合溶液中红色褪去
6.在下列事实中,体现浓硫酸吸水性的是 ( )
A.可用铝、铁容器盛放浓硫酸
B.实验室制取纯净、干燥的氯气时,先将氯气通过饱和食盐水,再通过浓硫酸
C.将浓硫酸加入蔗糖(C12H22O11)中,蔗糖会变黑
D.浓硫酸与铜在加热时反应,生成硫酸铜、二氧化硫和水
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