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化学 专题三 第三单元 硫化合物的性质和应用试题

 ydylaoshi 2021-06-09
第三单元 含硫化合物的性质和应用 
 
一、选择题
1.下列关于浓硫酸的叙述正确的是(  )
  A.浓H2SO4使蔗糖炭化变黑,体现了浓H2SO4的氧化性
  B.浓H2SO4使蓝色胆矾变成白色,体现了浓H2SO4的脱水性
C.浓H2SO4滴在润湿的蓝色石蕊试纸,试纸先变红,然后褪色,最后变黑,说明浓H2SO4具有酸性、氧化性和脱水性
D.100 mL 18 mol/L的浓H2SO4中加入足量的Cu并加热,被还原的H2SO4的物质的量为0.9 mol
解析  A项,炭化变黑体现的是脱水性;B项,胆矾变成白色,体现的是吸水性;C项,变红体现酸性,褪色体现氧化性,变黑体现脱水性;D项,被还原H2SO4的物质的量小于0.9 mol。
  答案  C
2.检验某未知溶液中是否含有SO的下列操作中最合理的是(  )
  A.加入硝酸酸化的Ba(NO3)2溶液
  B.先加HNO3酸化,再加Ba(NO3)2溶液
  C.先加盐酸酸化,再加BaCl2溶液
  D.加入盐酸酸化了的BaCl2溶液
解析  若加入HNO3酸化,SO也会被氧化生成SO,无法说明原溶液中是否含有SO,因此应先加入HCl酸化,将CO、SO、Ag+等排除,再加入BaCl2溶液看是否有沉淀产生。
  答案  C
3.下列有关SO2的性质的探究实验报告记录的实验现象正确的是        (  )。
 
解析 因SO2为酸性氧化物,其溶液遇酚酞不变色;SO2能使品红褪色;SO2具有强还原性,被HNO3氧化为SO,SO与Ba2+生成白色沉淀;SO2与BaCl2溶液不反应。
答案 C
4.硫酸钙是一种用途非常广泛的产品,可用于生产硫酸、漂白粉等一系列物质,转化关系如图所示。下列说法正确的是    (  )。
 
A.CO、SO2、SO3均是酸性氧化物
B.除去与水的反应,图示转化反应均为氧化还原反应
C.工业上利用Cl2和澄清石灰水反应来制取漂白粉
D.用CO合成CH3OH进而合成HCHO的两步反应,原子利用率均为100%
解析 本题考查元素及其化合物的性质和分类思想。A项,CO不能与碱反应生成盐和水,不属于酸性氧化物,错误;B项,除与水反应外,其他反应元素的化合价均发生变化,正确;C项,Ca(OH)2微溶于水,澄清石灰水浓度太小,不宜于工业上制取漂白粉,应用Cl2和石灰乳制取,错误;D项,CH3OH合成HCHO时,化学方程式为2CH3OH+O2Cu△2HCHO+2H2O,有水生成,显然原子利用率不是100%,错误。
答案 B
5.已知X为一种常见酸的浓溶液,能使蔗糖变黑。A与X反应的转化关系如图所示,其中反应条件及部分产物均已略去,则下列有关说法正确的是
        (  )。
 
A.X使蔗糖变黑的现象主要体现了X的强氧化性
B.若A为铁,则足量A与X在室温下即可完全反应
C.若A为碳单质,则将C通入少量的澄清石灰水中,一定可以观察到白色沉淀产生
D.工业上,B转化为D的反应条件为高温、常压、使用催化剂
解析 X为浓硫酸,使蔗糖变黑主要体现了浓硫酸的脱水性;常温下铁遇到浓硫酸会钝化;若A为碳,则C为CO2,过量的CO2通入澄清石灰水中没有沉淀产生;SO2转化成SO3是在催化剂作用下400~500 ℃、常压下进行的。
答案 D
6.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、沾有酸性KMnO4溶液的滤纸均褪色,证明SO2具有漂白性
C.湿润淀粉KI试纸未变蓝说明SO2的氧化性弱于I2
D.NaCl溶液可用于除去实验中多余的SO2
解析 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溶液等有色无机物褪色,是发生氧化还原反应的结果,B项错误;除去多余的SO2应用NaOH溶液而非NaCl溶液,D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。
答案 C
7.锌与100 mL 18.5 mol·L-1的浓硫酸充分反应后,锌完全溶解,同时生成气体甲33.6 L(标准状况)。将反应后的溶液稀释至1 L,测得溶液的pH=1。下列叙述不正确的是        (  )。
A.反应中共消耗1.8 mol H2SO4
B.气体甲中SO2与H2的体积比为4∶1
C.反应中共消耗97.5 g Zn
D.反应中共转移3 mol电子
解析 反应后溶液的pH=1,说明硫酸过量,且反应后硫酸的物质的量为0.05 mol,则反应掉的硫酸的物质的量为18.5 mol·L-1×0.1 L-0.05=1.8 mol,A正确;随着反应的进行,硫酸浓度会变稀,可能会生成氢气,所以生成的气体甲可能是SO2和H2的混合物。由Zn+2H2SO4(浓)===ZnSO4+SO2↑+2H2O,Zn+H2SO4(稀)===ZnSO4+H2↑,不论是生成SO2还是H2都是1 mol Zn产生1 mol气体甲,n(Zn)=n(甲)=n(ZnSO4)==1.5 mol。则反应中共消耗Zn 97.5 g,C正确;反应中转移电子的物质的量为锌的物质的量的两倍,为3 mol,D正确;由硫原子守恒可知n(SO2)=1.8 mol-1.5 mol=0.3 mol,n(H2)=1.5 mol-0.3 mol=1.2 mol,所以SO2和H2的体积比为1∶4,B错误。
答案 B
二、非选择题
8.指出在下列实验事实或实验现象中,硫酸所表现的性质:
(1)工业上用铁槽车或铝槽车运输浓硫酸:_______________________________;
(2)实验室用锌粒与稀硫酸反应制取氢气:_________________________________;
(3)浓硫酸露置在空气中浓度变小:______________________________________;
  (4)浓硫酸与甲酸(HCOOH)共热可制取一氧化碳:
________________________________________________________________________
(5)浓硫酸使硫酸铜晶体由蓝变白:__________________________________________;
(6)浓硫酸与铜反应制取硫酸铜:__________________________________________;
(7)浓硫酸使蔗糖炭化变黑:________________________________________________;
解析  根据浓H2SO4的性质:难挥发性、吸水性、脱水性、强氧化性等"对号入座"。
  (1)强氧化性:使Fe、Al表面迅速生成一层氧化膜而钝化。
  (2)强酸性:H2SO4在水溶液中电离出H+,2H++Zn===Zn2++H2↑。
(3)吸水性:吸收空气中的水使浓度变小。与浓盐酸、浓HNO3露置在空气中浓度变小不同,后者是因为HCl、HNO3易挥发而引起浓度变小。
  (4)脱水性:甲酸(HCOOH)中H原子与O原子按2∶1脱去。
(5)吸水性:吸收固体中的结晶水。此过程对H2SO4来说是物理变化,对CuSO4·5H2O来说是化学变化。
(6)强氧化性、酸性:反应Cu+2H2SO4(浓)△(△化)CuSO4+SO2↑+2H2O中,一部分H2SO4作氧化剂,还原为SO2,另一部分作酸,与铜离子形成了盐。
  (7)脱水性:蔗糖中H原子和O原子按2∶1脱去并生成水。
答案  (1)强氧化性 (2)强酸性 (3)吸水性 (4)脱水性 (5)吸水性 (6)强氧化性、酸性 (7)脱水性
9.中学化学中几种常见物质的转化关系如下图(部分产物未列出)。A是一种金属单质,D是一种非金属固体单质。
 
请回答下列问题:
(1)A、C的化学式分别为A________,C________。
(2)F的浓溶液与A反应过程中,F体现的性质与下列反应中H2SO4体现的性质完全相同的是________。
A.C+2H2SO4(浓)△(△_)CO2↑+2SO2↑+2H2O
B.Fe+H2SO4===FeSO4+H2↑
C.Cu+2H2SO4(浓)△(△e)CuSO4+SO2↑+2H2O
D.FeO+H2SO4===FeSO4+H2O
(3)写出反应E+H2O2―→F的化学方程式:__________________________ ______________________________________________________________________________________________________________________。
(4)若反应F+D―→E转移电子数为6.02×1023,则消耗D的质量为________。
解析 A稀H2SO4(稀H2SO4_)B加入稀H2SO4和H2O2溶液(加入稀H2SO4和H2O2溶液_)C,则A为变价金属Fe,B为FeSO4,C为Fe2(SO4)3,由FA加热C知F为H2SO4,进而推出D为S,E为SO2,故F+D△(△而)E为2H2SO4(浓)+S△(△而)3SO2↑+2H2O,所以转移1 mol e-时,消耗S的质量为8 g。
答案 (1)Fe Fe2(SO4)3 (2)C (3)SO2+H2O2===H2SO4 (4)8 g
10.某研究小组探究SO2和Fe(NO3)3溶液的反应。
 
已知:1.0 mol·L-1的Fe(NO3)3溶液的pH=1
请回答:
(1)装置A中反应的化学方程式是__________________________________ _________________________________________________________________。
(2)为排除空气对实验的干扰,滴加浓硫酸之前应进行的操作是__________。
(3)装置B中产生了白色沉淀,其成分是________,说明SO2具有________性。
(4)分析B中产生白色沉淀的原因:
猜想1: __________________________________________________;
猜想2:SO2与Fe3+反应;
猜想3:在酸性条件下SO2与NO反应;
①按猜想2,装置B中反应的离子方程式是__________________________,证明该猜想正确应进一步确认生成了________。
②按猜想3,只需将装置B中的Fe(NO3)3溶液替换为等体积的下列溶液,在相同条件下进行实验。应选择的试剂是________(填字母)。
a.0.1 mol·L-1稀硝酸
b.1.5 mol·L-1Fe(NO3)2溶液
c.6.0 mol·L-1 NaNO3和0.2 mol·L-1盐酸等体积混合的溶液
解析 本题通过制取二氧化硫并探究二氧化硫与硝酸铁溶液反应的产物,考查实验方案的设计、反应原理的猜想、实验现象的描述、实验条件的控制等实验能力。(1)装置A制备二氧化硫,反应原理为强酸与弱酸盐的反应。(2)根据图示提示,排除空气干扰的方法是通氮气,答题时要注意"打开"弹簧夹通入氮气,一段时间后"关闭"弹簧夹。(3)亚硫酸钡溶于强酸,在强酸条件下生成白色沉淀只能是硫酸钡,硫酸根由氧化二氧化硫得到,二氧化硫体现还原性。(4)二氧化硫被氧化生成硫酸根离子,要么是被Fe3+氧化(猜想2),要么酸性条件下被NO氧化(猜想3),其他没有氧化剂可氧化二氧化硫,猜想1只能是上述两种氧化剂都氧化了二氧化硫;要证明猜想2正确必须检验生成了Fe2+,要证明猜想3正确应选用c组溶液,因其除了铁离子换成钠离子外,硝酸根离子和氯离子浓度与装置B中混合溶液中相同。
答案 (1)Na2SO3+H2SO4(浓)===Na2SO4+SO2↑+H2O (2)打开弹簧夹,向装置中通入一段时间的N2,关闭弹簧夹 (3)BaSO4 还原 (4)猜想1:SO2与Fe3+、酸性条件下NO都反应 ①SO2+2Fe3++Ba2++2H2O===BaSO4↓+2Fe2++4H+(可分两步写SO2+2Fe3++2H2O===2Fe2++SO+4H+、SO+Ba2+===BaSO4↓) Fe2+ ②c
11.(16分)硫代硫酸钠(Na2S2O3)可看成是一个S原子取代了Na2SO4中的一个O原子而形成。某校化学研究性学习小组运用类比学习的思想,通过实验探究Na2S2O3的化学性质。
【提出问题】
Na2S2O3是否与Na2SO4相似具备下列性质呢?
猜想①:____________________________;
猜想②:溶液呈中性,且不与酸反应;
猜想③:无还原性,不能被氧化剂氧化。
【实验探究】
基于上述猜想②、③,设计实验方案。
 实验操作 实验现象或
预期实验现象 现象解释(用离
子方程式表示) 猜想② ____________ 溶液pH=8   向pH=2的硫酸中滴加Na2S2O3溶液 
____________ S2O+2H+===
S↓+SO2↑+H2O 猜想③ 向新制氯水(pH<2)中滴加少量Na2S2O3溶液 氯水颜色变浅 
____________ 【实验结论】
Na2S2O3能与酸反应,具有还原性,与Na2SO4的化学性质不相似。
【问题讨论】
(1)甲同学向探究"猜想③"反应后的溶液中滴加硝酸银溶液,观察到有白色沉淀产生,并据此认为氯水可将Na2S2O3氧化。你认为该方案是否正确并说明理由_____________________________________________________。
(2)请重新设计一个实验方案,证明Na2S2O3被氯水氧化。该实验方案是___________________________________________________________________________________________________________________________。
解析 猜想②是测定Na2S2O3溶液的酸碱性,用pH试纸。在Na2S2O3溶液中加入硫酸,由化学方程式可知生成S和SO2。猜想③中实验现象只有氯水颜色变浅,说明氯气氧化了Na2S2O3,生成SO。
答案 【提出问题】
与BaCl2溶液反应有沉淀生成
【实验探究】
用玻璃棒蘸取Na2S2O3溶液,点滴到pH试纸的中央,待变色后,将试纸呈现的颜色与标准比色卡对照 有淡黄色沉淀和无色刺激性气味气体产生 S2O+4Cl2+5H2O===2SO+8Cl-+10H+
【问题讨论】
(1)不正确,因氯水过量,氯水中同样含有Cl- (2)取少量反应后的溶液,向其中滴入氯化钡溶液,若观察到有白色沉淀产生,则说明Na2S2O3能被氯水氧化
 
 
 
 
 
 
 
 
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