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第12讲 氧、硫及其化合物A组 基础题组1.(2017北京朝阳一模,6)下列生活中常用的食物储存方法中,所加物质氧气反应的是( )ABCD用浸泡过KMnO4溶液的纸张保鲜水果食用油中添加TBHQ(一种酚类物质)红酒中添加一定量的SO2食品包装袋中放置还原铁粉2.(2018北京朝阳期中)下列实验事实不能得出相应结论的是( )选项实验事实实验结论A将浓硫酸滴到蔗糖表面,固体变黑膨胀,有刺激性气味的气体产生浓硫酸有脱水性和强氧化性B向滴有酚酞的Na2SO3溶液中加入BaCl2溶液,生成白色沉淀,红色褪去Na2SO3溶液中存在水解平衡C向某盐溶液中滴加浓NaOH溶液,加热,将湿润的红色石蕊试纸靠近试管口,试纸变蓝该溶液中含有ND相同条件下,用稀硫酸洗涤BaSO4所造成的损失比用蒸馏水洗涤少BaSO4在稀硫酸中不能溶解3.(2017北京西城期末,5)下列有关SO2的说法中,不正确的是( )A.溶于水能导电,属于电解质B.能使品红溶液褪色,有漂白性C.能使酸性高锰酸钾溶液褪色,有还原性D.能杀菌、消毒,可按照国家标准用作食物的防腐剂4.(2017北京东城一模,7)下列说法正确的是( )A.氯气和明矾都能用于自来水的杀菌消毒B.常温下,浓硫酸和浓硝酸都能用铜制容器盛装C.钢铁设备连接锌块或电源正极都可防止其腐蚀D.酸雨主要是由人为排放的硫氧化物和氮氧化物等转化而成的5.(2018北京朝阳期中)碘循环工艺不仅能吸收SO2降低环境污染,同时又能制得氢气,具体流程如下: 下列说法正确的是( )A.分离器中的物质分离操作为过滤B.膜反应器中,增大压强有利于提高速率和HI的平衡转化率C.该工艺中I2和HI的相互转化体现了“碘循环”D.碘循环工艺的总反应为2SO2+4H2O+I2H2+2H2SO4+2HI6.(2017北京海淀期末,4)某同学进行SO2的性质实验,在点滴板a、b、c处分别滴有不同的试剂,再向Na2SO3固体上滴加数滴浓H2SO4后,在整个点滴板上盖上培养皿,一段时间后观察到的实验现象如下表所示。序号试剂实验现象a品红溶液红色褪去b酸性KMnO4溶液紫色褪去cNaOH溶液(含2滴酚酞)红色褪去 下列说法正确的是( )A.浓硫酸与Na2SO3固体发生了氧化还原反应B.a、b均表明SO2具有漂白性C.c中只可能发生反应:SO2+2OH-S+H2OD.c中所得溶液的离子间一定存在关系:c(Na+)+c(H+)=2c(S)+c(HS)+c(OH-)7.(2017北京海淀期中,17)利用硫铁矿(主要成分FeS2)生产硫酸和绿矾(FeSO47H2O)的工业流程示意图如下: (1)沸腾炉中,硫铁矿进行粉碎处理的目的是 。 (2)接触室中,发生的主要反应是SO2与O2的反应,其化学方程式是 。 (3)反应釜中,烧渣经过反应转化为溶液和固体。烧渣中的FeS在反应中作 剂(填“氧化”或“还原”)。 溶液中所含溶质的化学式是 。 (4)操作a的主要步骤是:加热浓缩、 、过滤、洗涤、干燥。 (5)流程中,固体X可以选择硫铁矿(FeS2)或 ;当固体X为硫铁矿(FeS2)时,将溶液与固体X发生反应的离子方程式补充完整: FeS2+ + Fe2+ + S+ B组 提升题组8.(2017北京海淀零模,10)利用Cu和浓硫酸反应制备SO2涉及的装置如下,下列说法正确的是( ) A.用装置制备SO2B.用装置检验和收集SO2C.用装置稀释反应后溶液D.用装置测定反应后溶液中c(H+)9.(2018北京西城期末)为探究Na2SO3溶液的性质,在白色点滴板的a、b、c、d四个凹槽中滴入Na2SO3溶液,再分别滴加下图所示的试剂。 下列关于实验现象的解释或结论正确的是( )选项实验现象解释或结论Aa中无明显现象Na2SO3和H2O2一定不发生反应Bb中加稀H2SO4后才产生淡黄色沉淀S和S2-一定不能大量共存Cc中加BaCl2溶液后产生白色沉淀且红色褪去Ba2+SBaSO3,使S水解平衡逆向移动,红色褪去Dd中产生白色沉淀原Na2SO3溶液中含有S 10.(2017北京平谷一模,11)浓硫酸分别和三种钠盐反应,下列分析正确的是( ) A.对比和可以说明还原性Br-Cl-B.和相比可说明氧化性Br2SO2C.中试管口白雾是HCl遇水蒸气所致,说明酸性H2SO4HClD.中浓H2SO4被还原成SO211.(2017北京东城二模,28)资料显示“强酸性或强碱性溶液可使品红溶液褪色”。某兴趣小组探究SO2使品红溶液褪色的原因,实验如下。.探究体现漂白性的主要微粒实验一:将SO2分别通入0.1%品红水溶液和0.1%品红乙醇溶液中,观察到前者褪色而后者不褪色。实验二:试管中的液体现象a.0.1 mol/L SO2水溶液(pH=2)溶液逐渐变浅,约90 s后完全褪色b.0.1 mol/L NaHSO3溶液(pH=5)溶液立即变浅,约15 s后完全褪色c.0.1 mol/L Na2SO3溶液(pH=10)溶液立即褪色d.pH=10的NaOH溶液红色溶液不变色e.pH=2的H2SO4溶液红色溶液不变色(1)SO2水溶液中含的微粒有 。 (2)NaHSO3溶液显酸性的原因是 (用平衡原理解释)。 (3)实验d的目的是 。 (4)由实验一、二可知:该实验条件下,SO2使品红溶液褪色时起主要作用的微粒是 。 .探究褪色过程的可逆性(5)甲同学:向a实验后的无色溶液中滴入NaOH溶液至pH=10时,溶液颜色不变。乙同学:向a实验后的无色溶液中滴入Ba(OH)2溶液至pH=10时,生成白色沉淀,溶液变红。实验方案合理的是 (选填“甲”或“乙”)。结合离子方程式说明其原因是 。 (6)丙同学利用SO2的还原性设计并完成了下列实验,得出结论:该褪色过程是可逆的。 步骤一,中反应的化学方程式是 。 将步骤二中的实验方案补充完整(按步骤一的形式呈现): 。 答案精解精析A组 基础题组失去电子发生氧化反应而被腐蚀;D项,硫氧化物会形成硫酸型酸雨,氮氧化物会形成硝酸型酸雨。5.C A项,过滤适用于分离难溶固体和液体,观察流程图知,分离器中是从硫酸和氢碘酸的混合液中分离出硫酸,不能用过滤法;B项,膜反应器中HI分解为H2和I2,增大压强有利于提高化学反应速率,但该反应前后气体体积不变,增大压强化学平衡不移动,不能提高HI的平衡转化率;C项,观察膜反应器和反应器的指示箭头知,该工艺中I2可以循环使用;D项,观察分析流程图知,碘循环工艺的总反应为SO2+2H2OH2+H2SO4。6.D A项,浓硫酸与Na2SO3固体的反应属于复分解反应;B项,品红溶液褪色表明SO2具有漂白性,酸性KMnO4溶液褪色表明SO2具有还原性;C项,发生的反应还可能为SO2+OH-HS;D项,由电荷守恒可得c(Na+)+c(H+)=2c(S)+c(HS)+c(OH-)。 7.答案 (1)增大反应物的接触面积,提高化学反应速率(2)2SO2+O22SO3(3)还原 Fe2(SO4)3、H2SO4(4)冷却结晶(5)铁粉(或Fe) FeS2+14Fe3+8H2O15Fe2+2S+16H+解析 (1)硫铁矿在沸腾炉中进行粉碎处理,其目的是增大反应物的接触面积,提高化学反应速率;(2)SO2和O2化合生成SO3的化学方程式为2SO2+O22SO3;(3)在反应釜中,FeS转化为Fe2(SO4)3和S,铁元素和硫元素化合价均升高,故FeS为还原剂;溶液中除含有生成的Fe2(SO4)3外,还有过量的H2SO4;(4)由溶液到晶体的转变应经加热浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥;(5)固体X的作用是将溶液中的Fe3+还原为Fe2+,所以X可以是硫铁矿或铁粉;硫铁矿还原Fe3+的离子方程式为FeS2+14Fe3+8H2O15Fe2+2S+16H+。B组 提升题组 (2)HS存在:HSH+S和HS+H2OH2SO3+OH-,HS的电离程度大于水解程度(3)证明该实验条件下OH-对品红褪色不产生干扰(4)S(5)乙 S能使品红褪色,因SO2+2OH-+Ba2+BaSO3+H2O,可以排除S的干扰(6)I2+SO2+2H2OH2SO4+2HI解析 (1)SO2溶于水,一部分与水反应生成H2SO3,H2SO3分步电离生成HS、S,故SO2水溶液中含的微粒有SO2、H2SO3、HS、S。(2)在NaHSO3溶液中存在HS的电离平衡:HSH+S和水解平衡:HS+H2OH2SO3+OH-,由于HS的电离程度大于水解程度,故NaHSO3溶液显酸性。(3)因为强碱性溶液也可使品红溶液褪色,通过实验d可排除该实验条件下OH-对品红褪色的干扰。(4)由两组实验可知,该实验条件下,起主要作用的微粒是S。
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