（新课改省份专版）2020高考化学一轮复习 跟踪检测（二十一）重点专攻 硫的转化、SO2等硫化物.doc

跟踪检测（二十一） 重点专攻硫的转化、SO2等硫化物1如图是硫在自然界的循环，相关说法不正确的是()A大气中的硫可能以酸雨的形式进入土壤B煤和石油中的硫燃烧生成三氧化硫进入大气C化石燃料中的硫来自于形成化石燃料的生物体D煤和石油燃烧产生的颗粒物可能是导致雾霾的成因之一解析：选B大气中硫主要是SO2，SO2溶于水生成H2SO3，H2SO3被氧气氧化为硫酸，或SO2被空气中氧气氧化为SO3，溶于水生成硫酸形成酸雨，进入土壤，A正确；煤和石油中的硫燃烧生成SO2，不能直接生成SO3，SO2需要催化剂加热反应生成SO3，B错误；化石燃料中的硫元素是生物体内硫元素形成化石燃料过程中形成，C正确；煤和石油、生物质燃料燃烧时，产生颗粒物，简称雾霾颗粒，可能是导致雾霾的成因之一，D正确。2某硫酸厂废气中SO2的回收利用方案如图所示。下列说法不正确的是()AX可能含有2种盐Ba是SO3CY可能含有(NH4)2SO4D(NH4)2S2O8中S的化合价不可能为7解析：选BX中含有亚硫酸铵或亚硫酸氢铵中的一种或两种盐，故A正确；气体a为二氧化硫，故B错误；X中加过量硫酸生成硫酸铵或硫酸氢铵，故C正确；S的最高化合价是6，不可能为7，故D正确。3将一定量的SO2通入FeCl3溶液中，取混合溶液，分别进行下列实验，能证明SO2与FeCl3溶液发生氧化还原反应的是()选项操作现象A加入NaOH溶液有红褐色沉淀B加入Ba(NO3)2溶液有白色沉淀C加入酸性KMnO4溶液紫色褪去D加入K3Fe(CN)6(铁氰化钾)溶液有蓝色沉淀解析：选D将一定量的SO2通入FeCl3溶液中，加入NaOH溶液有红褐色沉淀生成，不能证明SO2与FeCl3溶液发生氧化还原反应，A错误；加入Ba(NO3)2溶液，有白色沉淀，NO在酸性条件下具有强的氧化性，能够氧化二氧化硫生成SO，SO与Ba2反应生成BaSO4沉淀，即使二氧化硫与Fe3不发生氧化还原反应，也可产生白色沉淀，所以不能证明SO2与FeCl3溶液发生氧化还原反应，B错误；加入酸性KMnO4溶液，紫色褪去，因为二氧化硫具有还原性能够还原酸性KMnO4，即使二氧化硫与Fe3不发生氧化还原反应，也可使其溶液褪色，所以不能证明SO2与FeCl3溶液发生氧化还原反应，C错误；加入K3Fe(CN)6(铁氰化钾)溶液生成Fe3Fe(CN)62(蓝色沉淀)，则可证明溶液中存在Fe2，说明SO2与FeCl3溶液发生氧化还原反应，D正确。4(2017江苏高考)下列制取SO2、验证其漂白性、收集并进行尾气处理的装置和原理能达到实验目的的是()解析：选B需用浓H2SO4与Cu反应制取SO2，A项不能达到实验目的；SO2可以使品红溶液褪色，以验证其具有漂白性，B项能达到实验目的；SO2的密度比空气大，应用向上排空气法收集，导气管应“长进短出”，C项不能达到实验目的；SO2与饱和NaHSO3溶液不反应，应用碱液(NaOH溶液)吸收，D项不能达到实验目的。5为确定某纯净的气体X的成分，进行了如下几种实验，其中不正确的是()选项操作(现象)结论A闻X气味(有刺激性) 酸性KMnO4溶液(褪色)X一定是SO2B闻X气味(有刺激性) 澄清石灰水(变浑浊)X一定是SO2CX品红溶液(褪色) 变红色X一定是SO2DX紫色石蕊溶液(先变红色后褪色)X一定不是SO2解析：选A能使酸性KMnO4溶液褪色且有刺激性气味的气体还有HCl等，A项错误；能使澄清石灰水变浑浊的有CO2、SO2，但前者无气味，B项正确；使品红溶液褪色且加热又恢复红色的只有SO2，C项正确；SO2不能漂白紫色石蕊溶液，D项正确。6某兴趣小组探究SO2气体还原Fe3，他们使用的试剂和装置如下图所示。下列说法不合理的是()A为了验证甲中发生了氧化还原反应，加入酸性KMnO4溶液，紫红色褪去B能表明I的还原性弱于SO2的现象是乙中蓝色溶液褪色C装置丙的作用是吸收SO2尾气，防止污染空气D为了验证甲中发生了氧化还原反应，加入稀盐酸酸化的BaCl2溶液，产生白色沉淀解析：选ASO2、Fe2都能使酸性KMnO4溶液褪色，甲中加入酸性KMnO4溶液，紫红色褪去不能证明甲中一定含Fe2，不能证明甲中发生了氧化还原反应，错误；乙中蓝色溶液褪色说明乙中发生了反应SO2I22H2O=SO2I4H，根据同一反应中，还原性：还原剂还原产物，得出还原性：SO2I，正确；C项，SO2有毒能污染大气，SO2属于酸性氧化物，用NaOH溶液吸收多余SO2，可防止污染大气，正确；D项，甲中加入稀盐酸酸化的BaCl2溶液，产生白色沉淀说明甲中含SO，则说明在甲中SO2被氧化成SO，甲中发生了氧化还原反应，正确。7如图，在注射器中加入少量Na2SO3晶体，并吸入少量浓硫酸(以不接触纸条为准)。则下列有关说法正确的是()A蓝色石蕊试纸先变红后褪色B品红试纸、沾有高锰酸钾溶液的滤纸均褪色证明了SO2具有漂白性C湿润的淀粉碘化钾试纸未变蓝说明SO2的氧化性弱于I2DNaCl溶液可用于除去实验中多余的SO2解析：选C由于SO2溶于水生成H2SO3，只能使指示剂变色，而不能褪色，A项错误；SO2能使酸性KMnO4溶液褪色，是发生氧化还原反应的结果，B项错误；湿润的淀粉KI试纸未变蓝，即无I2生成，故SO2的氧化性弱于I2的氧化性；C项正确；除去多余的SO2应用NaOH溶液而非NaCl溶液，D项错误。8如图是实验室进行二氧化硫制备与性质实验的组合装置，部分固定装置未画出。下列有关说法正确的是()A关闭K1，打开K2，试剂X是酸性KMnO4或 FeCl3溶液，均可证明SO2有还原性B关闭 K2，打开K1，滴加硫酸，则装置B中每消耗1 mol Na2O2，转移电子数为NAC为防止环境污染，装置C和E中的试剂均取用饱和的石灰水D实验过程中体现了硫酸的酸性、吸水性、难挥发性、强氧化性解析：选A关闭 K1，打开 K2，酸性KMnO4或 FeCl3溶液具有强氧化性，可与二氧化硫发生氧化还原反应，均可证明 SO2 有还原性，故A正确；关闭 K2，打开 K1，滴加硫酸，则装置B中发生反应SO2Na2O2=Na2SO4，每消耗 1 mol Na2O2，转移电子数为2NA，故B错误；饱和石灰水浓度较低，不能用于尾气吸收，装置C和E中的试剂均为NaOH溶液，故C错误；实验过程中不能体现硫酸的强氧化性以及吸水性，故D错误。9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2SO24H2OI2=H22H2SO42HI解析：选CI2和SO2反应生成H2SO4和HI，分离器中为氢碘酸和硫酸的分离，应利用沸点不同进行蒸馏分离，A错误；膜反应器中，2HI(g)H2(g)I2(g)，该反应为反应前后体积不变的反应，增大压强有利于提高速率，但不能提高HI的平衡转化率，B错误；反应器中，I2和SO2反应生成H2SO4和HI，反应的离子方程式为SO2I22H2O=SO2I4H，在膜反应器中发生反应：2HII2H2，反应器中消耗的碘的量等于膜反应器中生成的碘的量，该工艺中I2和HI的相互转化体现了“碘循环”，C正确；在反应器中发生反应：SO2I22H2O=2HIH2SO4，在膜反应器中的反应为2HII2H2，将两个方程式相加得：SO22H2O=H2SO4H2，D错误。10为了探究硫酸亚铁的分解产物，进行了如下图装置所示的实验，打开K1和K2，缓缓通入N2，一段时间后加热，实验后反应管中残留固体为红色粉末，BaCl2溶液中有白色沉淀产生，品红溶液中红色褪去，检查氢氧化钠溶液出口处无氧气产生。下列说法错误的是()A氢氧化钠溶液的作用是吸收多余的SO2气体B反应管内产生的红色粉末可能是Fe2O3CBaCl2溶液的目的是检验SO3的存在，此处用Ba(NO3)2溶液也可以检验SO3D反应管内得到的氧化产物和还原产物物质的量之比为11解析：选C氢氧化钠溶液的作用是吸收多余的酸性气体，避免污染空气，A正确；硫酸亚铁受热分解，产生的红色固体一定含有Fe元素，所以可能是Fe2O3，B正确；如果二氧化硫气体通入硝酸钡溶液中，因为二氧化硫溶于水溶液显酸性，酸性条件下，硝酸根离子将二氧化硫氧化为硫酸，再与钡离子生成硫酸钡白色沉淀，C错误；实验后反应管中残留固体为红色粉末(Fe2O3)，BaCl2溶液中有白色沉淀产生(说明有SO3)，品红溶液中红色褪去(说明有SO2)，检查氢氧化钠溶液出口处无氧气产生，所以分解的方程式为2FeSO4 Fe2O3SO3SO2，所以氧化产物(Fe2O3)和还原产物(SO2)物质的量之比为11，D正确。11物质的类别和核心元素的化合价是研究物质性质的两个重要角度。请根据下图所示，回答下列问题：(1)X的化学式为_，Y的化学式为_。(2)W的浓溶液与铜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)欲制备Na2S2O3，从氧化还原角度分析，合理的是_(填标号)。ANa2SSBNa2SO3SCNa2SO3Na2SO4 DSO2Na2SO4(4)将X与SO2混合，可生成淡黄色固体。该反应的氧化产物与还原产物的质量之比为_。解析：(1)X中S元素化合价是2价，所以化学式为H2S，Y中S元素化合价是4价，则其氧化物的化学式为SO2。(2)W的浓溶液是浓硫酸，与铜单质在加热条件下发生反应的化学方程式为Cu2H2SO4(浓)CuSO4SO22H2O。(3)Na2S2O3中S元素化合价是2价，从氧化还原的角度分析，反应物中S元素化合价必须分别大于2和小于2，A中S化合价都小于2，C、D中S的化合价都大于2，B符合题意。(4)X为H2S，二氧化硫氧化硫化氢生成淡黄色沉淀S和水：2H2SSO2=3S2H2O，反应中硫元素化合价：2价变化为0价，H2S作还原剂，4价变化为0价，二氧化硫作氧化剂，则该反应的氧化剂与还原剂的物质的量之比为12，所以该反应的氧化产物与还原产物的质量之比为21。答案：(1)H2SSO2(2)Cu2H2SO4(浓)CuSO4SO22H2O(3)B (4) 2112焦亚硫酸钠(Na2S2O5)是常用的食品抗氧化剂之一。某研究小组进行如下实验：实验一焦亚硫酸钠的制取采用下图装置(实验前已除尽装置内的空气)制取Na2S2O5。装置中有Na2S2O5晶体析出，发生的反应为Na2SO3SO2=Na2S2O5(1)装置中产生气体的化学方程式为_。(2)要从装置中获得已析出的晶体，可采取的分离方法是_。(3)装置用于处理尾气，可选用的最合理的装置(夹持仪器已略去)为_(填字母)。实验二焦亚硫酸钠的性质Na2S2O5溶于水即生成NaHSO3。(4)证明NaHSO3溶液中HSO的电离程度大于水解程度，可采用的实验方法是_(填字母)。a测定溶液的pHb加入Ba(OH)2溶液c加入盐酸 d加入品红溶液e用蓝色石蕊试纸检测(5)检验Na2S2O5晶体在空气中已被氧化的实验方案是_。解析：(1)装置中浓H2SO4与Na2SO3发生复分解反应制取SO2，其化学方程式为Na2SO3H2SO4(浓)=Na2SO4SO2H2O。(2)装置中已有晶体析出，可通过过滤操作得到Na2S2O5晶体。(3)食盐水和浓H2SO4不能吸收SO2，故b、c错误；瓶口封闭易造成实验事故，故a错误；既能吸收SO2，又能防止发生倒吸，故d正确。(4)HSO电离显酸性，水解显碱性，要证明HSO的电离程度大于水解程度，则证明NaHSO3溶液显酸性即可，故可通过测定溶液的pH，或用蓝色石蕊试纸检测等方法。(5)Na2S2O5晶体被空气氧化的产物为Na2SO4，故可通过检验SO来检验Na2S2O5晶体在空气中已被氧化，其具体方案为：取少量Na2S2O5晶体于试管中，加适量蒸馏水溶解，滴加足量盐酸，振荡，再滴入BaCl2溶液，若有白色沉淀生成，则说明Na2S2O5晶体已被氧化。答案：(1)Na2SO3H2SO4(浓)=Na2SO4SO2H2O或Na2SO32H2SO4(浓)=2NaHSO4SO2H2O(2)过滤(3)d(4)ae(5)取少量Na2S2O5晶体于试管中，加适量蒸馏水溶解，滴加足量盐酸，振荡，再滴入氯化钡溶液，有白色沉淀生成13广泛用于纺织工业的连二亚硫酸钠(Na2S2O4)，俗称保险粉，是一种强还原剂，可溶于水，但不溶于乙醇，在碱性介质中较稳定。.工业上制备保险粉的流程如下：(1)步骤中发生反应的化学方程式为_。(2)步骤中生成的沉淀为_(填化学式)。(3)步骤中加入NaCl固体的作用是_，分离出保险粉的方法为_、洗涤、干燥，洗涤所用试剂是_。.探究Na2S2O4的性质：某课题小组常温下测得0.050 molL1Na2S2O4溶液的pH随时间变化的关系如图所示。(4)0t1主要生成HSO，写出0t1发生反应的离子方程式：_。(5)若t1时溶液中Na2S2O4全部被氧化成NaHSO3，此时溶液中c(SO)c(H2SO3)_(不考虑溶液体积变化)。解析：(1)由流程可知，步骤中，反应物为Zn和SO2，生成物为ZnS2O4，据此可得化学方程式：Zn2SO2=ZnS2O4。(2)步骤中，ZnS2O4和NaOH发生反应生成Zn(OH)2沉淀和Na2S2O4。(3)溶液C中的溶质为Na2S2O4，步骤中加入NaCl固体，即得到保险粉(Na2S2O4)，可知NaCl固体的作用是降低Na2S2O4的溶解度，使更多Na2S2O4析出。Na2S2O4析出后，经过滤、洗涤、干燥即可得到保险粉。由于保险粉可溶于水，不溶于乙醇，因此应用乙醇进行洗涤。(4)反应物有Na2S2O4和O2，生成物有HSO，故反应的离子方程式为2H2O2S2OO2=4HSO。(5)t1时溶液的pH5，则c(H)105 molL1，c(OH)109molL1。溶液中的溶质只有NaHSO3，根据质子守恒得c(H2SO3)c(H)c(SO)c(OH)，故c(SO)c(H2SO3)c(H)c(OH)(105109)molL1。答案：(1)Zn2SO2=ZnS2O4(2)Zn(OH)2(3)降低Na2S2O4的溶解度，使更多Na2S2O4析出过滤乙醇(4)2H2O2S2OO2=4HSO(5)(105109)molL1