PAGEPAGE7硫及其重要化合物A組(20分鐘)1．下列現象或事實可用同一原理說明的是()A．濃硫酸和濃鹽酸長期暴露在空氣中濃度降低B．SO2和FeSO4溶液使酸性高錳酸鉀的紫色褪去C．漂白粉和水玻璃長期暴露在空氣中變質D．亞硫酸鈉溶液和氯化鋁溶液在空氣中蒸干不能得到對應的溶質解析：選B。A.濃硫酸具有吸水性，濃鹽酸具有揮發性，二者在空氣中濃度都變低，但原理不同；B.SO2和FeSO4溶液都有還原性，能使酸性高錳酸鉀溶液褪色，可用同一原理說明；C.漂白粉在空氣中變質是因為汲取CO2和水生成HClO，然后HClO見光分解，而水玻璃的變質是因為與空氣中的CO2反應生成了硅酸的原因，兩者不能用同一原理說明；D.亞硫酸鈉溶液在空氣中氧化生成硫酸鈉，氯化鋁溶液蒸干得到的是氫氧化鋁，兩者不能用同一原理說明。2．(2024·江蘇蘇北四市三模)在探究SO2水溶液成分和性質的試驗中，下列依據試驗現象得出的結論正確的是()A．向SO2水溶液中加入少量NaHCO3粉末，有氣泡產生，說明SO2水溶液呈酸性B．向SO2水溶液中滴加Ba(NO3)2溶液，有白色沉淀產生，說明SO2水溶液中含有SOeq\o\al(2－,4)C．向SO2水溶液中通入H2S氣體，有淡黃色沉淀產生，說明SO2水溶液具有還原性D．向KMnO4溶液中滴加SO2水溶液，溶液顏色褪去，說明SO2水溶液具有漂白性解析：選A。A項，SO2溶于水生成H2SO3，H2SO3與NaHCO3反應生成CO2，酸性H2SO3＞H2CO3，正確；B項，SO2溶于水顯酸性，H＋與NOeq\o\al(－,3)結合成HNO3，HNO3會氧化SO2生成H2SO4，錯誤；C項，發生反應：SO2＋2H2S=3S↓＋2H2O，SO2作氧化劑，錯誤；D項，KMnO4具有強氧化性，可以氧化SO2生成SOeq\o\al(2－,4)，SO2表現還原性，錯誤。3．下列說明事實的對應反應方程式正確的是()A．亞硫酸鈉水溶液顯堿性：SOeq\o\al(2－,3)＋2H2OH2SO3＋2OH－B．SO2水溶液顯酸性：SO2＋H2OH2SO32H＋＋SOeq\o\al(2－,3)C．制黑火藥“一硫二硝三木炭”反應原理為S＋2KNO3＋3Ceq\o(=,\s\up14(點燃))K2S＋N2↑＋3CO2↑D．濃NaOH溶液與少量二氧化硫：SO2＋OH－=HSOeq\o\al(－,3)解析：選C。多元弱酸鹽的陰離子分步水解，A項中離子方程式應為SOeq\o\al(2－,3)＋H2OHSOeq\o\al(－,3)＋OH－、HSOeq\o\al(－,3)＋H2OH2SO3＋OH－，以第一步水解為主，且不行合并，故錯誤；亞硫酸是多元弱酸，分步電離，方程式為SO2＋H2OH2SO3H＋＋HSOeq\o\al(－,3)，B項錯誤；火藥反應原理為S＋2KNO3＋3Ceq\o(=,\s\up14(點燃))K2S＋N2↑＋3CO2↑，C項正確；少量的SO2與NaOH溶液反應生成Na2SO3和水，離子方程式應為SO2＋2OH－=H2O＋SOeq\o\al(2－,3)，D項錯誤。4．試驗室有一瓶固體M的標簽右半部分已被腐蝕，剩余部分只看到“Na2SO”字樣。已知固體M只可能是Na2SO3或Na2SO4。若取少量固體M配成溶液，下列試劑不能用于鑒定M的是()A．Ba(OH)2 B．稀鹽酸C．稀硫酸 D．濃硝酸解析：選A。A項，Ba(OH)2與Na2SO3和Na2SO4反應都能生成白色沉淀，不能鑒定M是Na2SO3還是Na2SO4；B項，稀鹽酸與Na2SO3反應生成有刺激性氣味的SO2氣體，而與Na2SO4不反應，可以鑒定；C項，與B項現象相同，可以鑒定；D項，濃硝酸與Na2SO3發生氧化還原反應，生成紅棕色氣體，而與Na2SO4不反應，可以鑒定。5．分別將足量下列氣體通入稀Na2S溶液中，可以使溶液變渾濁的是()A．CO B．SO2C．HCl D．CO2解析：選B。A.CO不與Na2S發生反應；B.SO2溶于水生成H2SO3，在酸性條件下，H2SO3可氧化S2－生成單質硫沉淀；C.利用強酸制取弱酸規律，即發生反應2H＋＋S2－=H2S↑，沒有沉淀產生；D項中不產生沉淀。6．將少量SO2氣體通入BaCl2和FeCl3的混合溶液中，溶液顏色由棕黃色變成淺綠色，同時有白色沉淀產生。針對上述改變，下列分析正確的是()A．該試驗表明SO2有漂白性B．白色沉淀為BaSO3C．該試驗表明FeCl3有還原性D．反應后溶液酸性增加解析：選D。SO2的漂白性是指SO2與有色物質結合為不穩定的無色物質，此反應中二氧化硫作還原劑，A項錯誤；SO2被氧化為硫酸，生成的沉淀為硫酸鋇，B項錯誤；反應中溶液由棕黃色變成淺綠色，該試驗表明FeCl3具有氧化性，C項錯誤；反應后生成硫酸，酸性增加，D項正確。7．某同學通過系列試驗探究硫及其化合物的性質，試驗現象正確且能達到目的的是()A．點燃硫黃產生有刺激性氣味的氣體，該氣體可以漂白紙漿B．向蔗糖中加入濃硫酸，蔗糖變黑色，說明濃硫酸具有強吸水性C．將H2S氣體通入CuSO4溶液生成CuS沉淀，說明H2S為強電解質D．將Al片加入濃硫酸中，反應猛烈，說明濃硫酸具有強氧化性解析：選A。A.硫燃燒產生刺激性氣味氣體，該氣體為具有漂白性的二氧化硫，可以漂白紙漿，符合題意；B.向蔗糖中加入濃硫酸，蔗糖變黑色，說明濃硫酸具有脫水性，不符合題意；C.將H2S氣體通入CuSO4溶液生成CuS沉淀，不能確定H2S的強弱，不符合題意；D.Al在常溫下遇濃硫酸發生鈍化，加熱下持續反應，現象描述不正確，不符合題意。8．(2024·河南洛陽模擬)如圖在注射器中加入少量Na2SO3晶體，并吸入少量濃硫酸(以不接觸紙條為準)。則下列有關說法正確的是()A．潮濕淀粉碘化鉀試紙未變藍說明SO2不能將I－還原為I2B．品紅試紙、沾有KMnO4溶液的濾紙均褪色證明白SO2具有漂白性C．試驗后，可把注射器中的物質推入NaOH溶液，以削減環境污染D．藍色石蕊試紙先變紅后褪色解析：選C。潮濕的淀粉KI試紙未變藍，說明SO2不能將I－氧化為I2，A項錯誤；品紅試紙褪色證明SO2具有漂白性，沾有KMnO4溶液的濾紙褪色證明SO2具有還原性，B項錯誤；SO2氣體有毒，所以試驗后，可把注射器中的物質推入NaOH溶液進行汲取，以削減環境污染，C項正確；SO2僅能使藍色石蕊試紙變紅，D項錯誤。9．常溫下，某同學設計試驗驗證H2SO3的酸性強于H2CO3，他的下列試驗設計不能達到目的的是()選項試驗設計試驗結果A將SO2氣體和CO2氣體分別通入水中至飽和，馬上測定兩溶液的pH前者的pH小于后者的B測定相同物質的量濃度的NaHSO3溶液和NaHCO3溶液的pH前者的pH小于后者的C將CO2氣體依次通過NaHSO3(或Na2SO3)溶液、品紅溶液品紅溶液不褪色D將SO2氣體依次通過NaHCO3(或Na2CO3)溶液、酸性KMnO4溶液、品紅溶液、澄清石灰水品紅溶液不褪色且澄清石灰水變渾濁解析：選A。通過測定pH來比較H2SO3和H3CO3的酸性強弱，酸的濃度必需相等，由于SO2的溶解度遠大于CO2，兩飽和溶液的濃度不相等，A項錯誤；依據酸越弱其對應的鹽越易水解的規律，相同物質的量濃度的NaHSO3溶液和NaHCO3溶液，前者的pH小于后者的，說明其對應酸的酸性H2SO3＞H2CO3，B項正確；通過復分解反應中較強酸制弱酸的原理說明酸性：H2SO3＞H2CO3，C、D項正確。10．如圖所示是一種綜合處理SO2廢氣的工藝流程，若每步都完全反應。下列說法正確的是()A．溶液B中發生的反應為2SO2＋O2=2SO3B．可用酸性高錳酸鉀溶液檢驗溶液C是否含有Fe3＋C．由以上流程可推知氧化性：Fe3＋＞O2＞SOeq\o\al(2－,4)D．此工藝的優點之一是Fe2(SO4)3能循環利用解析：選D。酸性Fe2(SO4)3溶液能汲取SO2，反應的離子方程式為2Fe3＋＋SO2＋2H2O=2Fe2＋＋SOeq\o\al(2－,4)＋4H＋，溶液B中通入空氣發生反應：4Fe2＋＋O2＋4H＋=4Fe3＋＋2H2O，其氧化性：O2＞Fe3＋，A、C項錯誤；溶液C中含有Fe2(SO4)3，可用KSCN溶液檢驗Fe3＋，B項錯誤；Fe2(SO4)3可循環利用，D項正確。11．用如圖所示裝置進行下列試驗：將①中溶液滴入②中，預料的現象與結論相符的是()選項①②預料②中現象試驗結論A濃硫酸濃鹽酸產生大量氣體硫酸的酸性比鹽酸強B濃硫酸銅片銅片溶解，產生氣泡，底部產生灰白色粉末濃硫酸表現酸性和強氧化性C濃硫酸CuSO4·5H2O固體由藍色變為白色濃硫酸具有吸水性，發生物理改變D濃硫酸蔗糖固體由白色變為黑色海綿狀，并有刺激性氣味氣體放出濃硫酸具有脫水性、氧化性解析：選D。將濃硫酸滴入濃鹽酸中，濃硫酸溶解，放出大量的熱，促進了氯化氫的逸出，A項錯誤；濃硫酸與銅反應需在加熱條件下進行，B項錯誤；濃硫酸使膽礬失去結晶水，利用的是濃硫酸的吸水性，該改變為化學改變，C項錯誤；濃硫酸有脫水性，可使蔗糖炭化，并放出大量的熱量，進而與生成的炭反應生成SO2，D項正確。B組(30分鐘)12．近年來，酸雨污染較為嚴峻，防治酸雨成了燃眉之急的問題。(1)有人提出了一種利用氯堿工業產品處理含二氧化硫廢氣的方法，流程如下：①將含SO2的廢氣通入電解飽和食鹽水后所得到的溶液中，得到NaHSO3溶液。反應的化學方程式為______________________________________________________________________________________________________________________________________；②將電解飽和食鹽水所得氣體反應后制得鹽酸。③將鹽酸加入NaHSO3溶液中，反應所得到的SO2氣體回收，生成的NaCl可循環利用。反應的離子方程式：__________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)還有學者提出利用Fe2＋、Fe3＋等離子的催化作用，常溫下將SO2氧化成SOeq\o\al(2－,4)而實現SO2的回收利用。某探討性學習小組據此設計了如下方案，在試驗室條件下測定轉化器中SO2氧化成SOeq\o\al(2－,4)的轉化率。①該小組采納下圖裝置在試驗室測定模擬煙氣中SO2的體積分數，X溶液可以是________(填寫字母)。A．碘的淀粉溶液 B．酸性高錳酸鉀溶液C．氫氧化鈉溶液 D．氯化鋇溶液②若上述試驗是在標準狀況下進行的，欲測定轉化器中SO2氧化成SOeq\o\al(2－,4)的轉化率，已知氣體流速，還需測定的數據有__________________、________________________。(3)該小組為探究SO2氣體還原Fe3＋、I2，運用的藥品和裝置如圖所示：①寫出由銅和濃硫酸制取SO2的化學方程式________________________________________________________________________________________________________________________________________________。②裝置A中的現象是______________________________________________________。③依據以上現象，該小組同學認為SO2與FeCl3發生氧化還原反應。寫出SO2與FeCl3溶液反應的離子方程式________________________________________________________________________________________________________________________________________________；④B中藍色溶液褪色，表明I－的還原性比SO2________(填“強”或“弱”)。解析：(1)①含SO2的廢氣和NaOH溶液反應的化學方程式為SO2＋NaOH=NaHSO3；③將鹽酸與NaHSO3溶液反應的離子方程式為HSOeq\o\al(－,3)＋H＋=SO2↑＋H2O。(2)①測定模擬煙氣中SO2的體積分數，須要將SO2全部汲取，但不能汲取其他氣體，且能發生明顯的顏色改變，以便確定反應的終點，只能選用碘的淀粉溶液和酸性高錳酸鉀溶液。②求解SO2在混合氣中的體積分數，須要求出兩個量，一個是SO2的體積，一個是混合氣的總體積。利用量氣裝置，可求出汲取SO2后剩余氣的體積；求解SO2的轉化率，應求出SO2氣體的總量和生成SOeq\o\al(2－,4)的量，因為在前一問中已求出SO2在混合氣中的含量，所以只需確定混合氣的總量，利用流速求總量，只需知道通入時間，求SO2的轉化率，只需確定沉淀質量。(3)①銅和濃硫酸在加熱條件下發生反應的化學方程式為Cu＋2H2SO4(濃)eq\o(=,\s\up14(△))CuSO4＋SO2↑＋2H2O；②裝置A中SO2作還原劑，被氧化為硫酸根離子，Fe3＋作氧化劑，被還原為Fe2＋，則A中反應的現象為溶液顏色由黃色漸漸變為淺綠色；③SO2與FeCl3溶液反應的離子方程式為2Fe3＋＋SO2＋2H2O=SOeq\o\al(2－,4)＋2Fe2＋＋4H＋；④B中藍色溶液褪色，說明SO2將I2還原為I－，可知I－的還原性比SO2弱。答案：(1)①SO2＋NaOH=NaHSO3③HSOeq\o\al(－,3)＋H＋=SO2↑＋H2O(2)①AB②試驗時間加入鹽酸酸化的BaCl2溶液后生成沉淀的質量(3)①Cu＋2H2SO4(濃)eq\o(=,\s\up14(△))CuSO4＋SO2↑＋2H2O②溶液由黃色變為淺綠色③2Fe3＋＋SO2＋2H2O=SOeq\o\al(2－,4)＋2Fe2＋＋4H＋④弱13．燃煤的煙氣中含有SO2，為了治理霧霾天氣，工廠采納多種方法實現煙氣脫硫。Ⅰ.(1)“濕式汲取法”利用汲取劑與SO2發生反應從而脫硫。下列試劑中適合用作該法汲取劑的是________(填字母序號)。a．石灰乳 B．CaCl2溶液(2)某工廠利用含SO2的煙氣處理含Cr2Oeq\o\al(2－,7)的酸性廢水，汲取塔中反應后的鉻元素以Cr3＋形式存在，詳細流程如下：①用SO2處理含鉻廢水時，利用了SO2的________性。②汲取塔中發生反應的離子方程式為________________________________________________________________________。Ⅱ.石灰石膏法和燒堿法是常用的煙氣脫硫法。石灰石膏法的汲取反應為SO2＋Ca(OH)2=CaSO3↓＋H2O。汲取產物亞硫酸鈣由管道輸送至氧化塔氧化，反應為2CaSO3＋O2＋4H2O=2CaSO4·2H2O。其流程如圖1：燒堿法的汲取反應為SO2＋2NaOH=Na2SO3＋H2O。該法的特點是氫氧化鈉堿性強、汲取快、效率高。其流程如圖2：已知：試劑Ca(OH)2NaOH價格(元/kg)0.362.9汲取SO2的成本(元/mol)0.0270.232(3)石灰石膏法和燒堿法相比，石灰石膏法的優點是________________，缺點是____