跟蹤檢測(cè)（十二） 硫及其化合物1下列物質(zhì)中，不能由單質(zhì)直接化合生成的是()CuSFeSSO3H2SFeCl2ABC D全部解析：選ACu與S化合只能生成Cu2S，S與O2反應(yīng)只能生成SO2，F(xiàn)e在Cl2中燃燒只能生成FeCl3。2.含硫煤燃燒會(huì)產(chǎn)生大氣污染物，為防治該污染，某工廠設(shè)計(jì)了新的治污方法，同時(shí)可得到化工產(chǎn)品，該工藝流程如圖所示，下列敘述不正確的是()A該過程中可得到化工產(chǎn)品H2SO4B該工藝流程是除去煤燃燒時(shí)產(chǎn)生的SO2C該過程中化合價(jià)發(fā)生改變的元素為Fe和SD圖中涉及的反應(yīng)之一為Fe2(SO4)3SO22H2O=2FeSO42H2SO4解析：選C根據(jù)題圖可知，該工藝中Fe2(SO4)3溶液吸收SO2生成FeSO4和H2SO4，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為Fe2(SO4)3SO22H2O=2FeSO42H2SO4，該工藝不僅吸收了SO2，還得到了化工產(chǎn)品硫酸，A、D正確；根據(jù)以上分析可知該工藝流程是除去煤燃燒時(shí)產(chǎn)生的SO2，B正確；該過程中化合價(jià)發(fā)生變化的元素有O、Fe、S，C錯(cuò)誤。3如圖所示，利用培養(yǎng)皿探究SO2的性質(zhì)。實(shí)驗(yàn)時(shí)向Na2SO3固體上滴幾滴濃硫酸，立即用另一培養(yǎng)皿扣在上面。表中對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的描述或解釋不正確的是()選項(xiàng)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象解釋ABa(OH)2溶液變渾濁SO2與Ba(OH)2溶液反應(yīng)產(chǎn)生了BaSO3沉淀BNa2S溶液變渾濁SO2與Na2S溶液反應(yīng)產(chǎn)生了S單質(zhì)CKMnO4溶液褪色SO2具有還原性DNaOH的酚酞溶液褪色SO2具有漂白性解析：選DA項(xiàng)，SO2Ba(OH)2=BaSO3H2O，正確；B項(xiàng)，SO2溶于水生成H2SO3，進(jìn)而與Na2S溶液反應(yīng)生成S單質(zhì)，正確；D項(xiàng)，SO2中和了NaOH溶液，不是漂白性，錯(cuò)誤。4下列推斷合理的是()A某無色溶液中加入Ba(NO3)2溶液，再加入鹽酸，沉淀不溶解，則原溶液中一定有SOB單質(zhì)氧化物酸或堿鹽，能按照上述轉(zhuǎn)化關(guān)系直接轉(zhuǎn)化的可以是硫元素C濃硫酸有強(qiáng)氧化性，常溫下能與Cu發(fā)生劇烈反應(yīng)D向某溶液中加入鹽酸酸化的氯化鋇溶液，有白色沉淀生成，該溶液中一定含有SO解析：選B若溶液中有SO也會(huì)出現(xiàn)此現(xiàn)象，A項(xiàng)錯(cuò)誤；濃硫酸有強(qiáng)氧化性，和Cu加熱才可發(fā)生劇烈反應(yīng)，C項(xiàng)錯(cuò)誤；可能受到Ag影響，生成AgCl沉淀，D項(xiàng)錯(cuò)誤。5(2019徐匯區(qū)模擬)濃硫酸分別和三種鈉鹽反應(yīng)，現(xiàn)象見圖。下列分析正確的是()A對(duì)比和可說明還原性：BrClB對(duì)比和可說明氧化性：Br2SO2C中試管口白霧是HCl遇水蒸氣所致，說明酸性：H2SO4HClD中濃H2SO4被還原成SO2解析：選A反應(yīng)生成的紅棕色氣體是溴蒸氣，反應(yīng)中的白霧是HCl，說明濃硫酸能將Br氧化成溴單質(zhì)，而不能將Cl氧化成Cl2，與同一種氧化劑在相同條件下反應(yīng)，Br被氧化成溴單質(zhì)，而Cl不能被氧化，說明還原性：BrCl，故A正確；反應(yīng)生成的是SO2氣體，非氧化還原反應(yīng)，而且Na2SO3與NaBr不是同一類型，所以不能比較Br2、SO2的氧化性，故B錯(cuò)誤；白霧說明HCl易揮發(fā)，說明揮發(fā)性：H2SO4HCl，故C錯(cuò)誤；反應(yīng)生成SO2氣體，不是氧化還原反應(yīng)，故D錯(cuò)誤。6用如圖所示裝置進(jìn)行下列實(shí)驗(yàn)：將中溶液滴入中，預(yù)測(cè)的現(xiàn)象與結(jié)論相符的是()選項(xiàng)預(yù)測(cè)中現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)結(jié)論A濃硫酸濃鹽酸產(chǎn)生大量氣體硫酸的酸性比鹽酸強(qiáng)B濃硫酸銅片銅片溶解，產(chǎn)生氣泡，底部產(chǎn)生灰白色粉末濃硫酸表現(xiàn)酸性和強(qiáng)氧化性C濃硫酸CuSO45H2O固體由藍(lán)色變?yōu)榘咨珴饬蛩峋哂形?，發(fā)生物理變化D濃硫酸蔗糖固體由白色變?yōu)楹谏＞d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(jìn)了氯化氫的逸出，A項(xiàng)錯(cuò)誤；濃硫酸與銅反應(yīng)需在加熱條件下進(jìn)行，B項(xiàng)錯(cuò)誤；濃硫酸使膽礬失去結(jié)晶水，是由于濃硫酸的吸水性，該變化為化學(xué)變化，C項(xiàng)錯(cuò)誤；濃硫酸有脫水性，可使蔗糖炭化，并放出大量的熱，進(jìn)而與生成的炭反應(yīng)生成SO2，D項(xiàng)正確。7(2019濟(jì)寧模擬)實(shí)驗(yàn)室探究SO2與Fe(NO3)3溶液反應(yīng)的原理，裝置如圖，實(shí)驗(yàn)中Y裝置產(chǎn)生白色沉淀。下列說法不正確的是()A滴加濃硫酸之前應(yīng)進(jìn)行的操作是打開彈簧夾，通入一段時(shí)間N2BY中產(chǎn)生的白色沉淀是BaSO4或BaSO3C產(chǎn)生白色沉淀的原因可能是在酸性條件下SO2與NO反應(yīng)生成了SOD若將Fe(NO3)3換成FeCl3，Y中也能產(chǎn)生白色沉淀，說明Fe3也能將SO2氧化解析：選B通入一段時(shí)間N2，可以排除裝置中的O2，防止SO2被空氣中的O2氧化，故A正確；酸性條件下，NO能氧化SO2，F(xiàn)e3也能氧化SO2生成SO，SO與Ba2形成BaSO4，不能生成BaSO3，故B錯(cuò)誤；SO2溶于水顯酸性，酸性條件下NO具有強(qiáng)氧化性，能把SO2氧化為SO，所以產(chǎn)生白色沉淀的原因可能是在酸性條件下SO2與NO反應(yīng)生成了SO，故C正確；若將Fe(NO3)3換成FeCl3，Cl沒有氧化性，則只能是Fe3具有氧化性，若Y中也能產(chǎn)生白色沉淀，說明Fe3也能將SO2氧化，故D正確。8(NH4)2SO4在一定條件下發(fā)生如下反應(yīng)：4(NH4)2SO4=N26NH33SO2SO37H2O，將反應(yīng)后的混合氣體通入BaCl2溶液，產(chǎn)生的沉淀為()ABaSO4 BBaSO3CBaS DBaSO4和BaSO3解析：選D設(shè)4 mol (NH4)2SO4在一定條件下反應(yīng)生成6 mol NH3、3 mol SO2、1 mol SO3。反應(yīng)后的混合氣體通入到BaCl2溶液中發(fā)生的是復(fù)分解反應(yīng)：SO2H2O2NH3=(NH4)2SO3 ，(NH4)2SO3BaCl2=BaSO32NH4Cl，SO3H2O2NH3=(NH4)2SO4，(NH4)2SO4BaCl2=BaSO42NH4Cl。依據(jù)反應(yīng)定量關(guān)系，結(jié)合分解生成的氣體物質(zhì)的量可知，1 mol SO3 轉(zhuǎn)化為(NH4)2SO4消耗2 mol NH3，則剩余的4 mol NH3 和2 mol SO2反應(yīng)生成2 mol (NH4)2SO3，所以得到的沉淀為1 mol BaSO4、2 mol BaSO3，剩余SO2和BaSO3反應(yīng)生成BaHSO3，最后得到的沉淀為1 mol BaSO3、1 mol BaSO4。9(2019臨沂模擬)某實(shí)驗(yàn)小組將SO2通入Na2S和Na2SO3的混合溶液中制備硫代硫酸鈉(Na2S2O3)。其裝置如圖所示(省略夾持裝置)，下列說法錯(cuò)誤的是()A裝置的作用之一是觀察SO2的生成速率，其中的液體可以是飽和NaHSO3溶液B為提高產(chǎn)品純度，使燒瓶中Na2S和Na2SO3恰好完全反應(yīng)，則C裝置的作用是吸收尾氣，同時(shí)防止倒吸D裝置也可用于高錳酸鉀與濃鹽酸反應(yīng)制備氯氣解析：選B利用裝置制備SO2，把分液漏斗中的濃硫酸滴入燒瓶中與Na2SO3反應(yīng)得到SO2氣體，SO2通入裝置， 實(shí)驗(yàn)中為使SO2緩慢進(jìn)入裝置，需要控制滴加硫酸的速率，裝置中發(fā)生反應(yīng)生成Na2S2O3，反應(yīng)終止后，燒瓶中的溶液經(jīng)蒸發(fā)濃縮即可析出Na2S2O35H2O，得到Na2S2O3，裝置的作用是防止倒吸并且吸收剩余氣體，防止污染空氣。根據(jù)以上分析，裝置的作用之一是觀察SO2的生成速率，且飽和NaHSO3溶液與SO2不反應(yīng)，故A正確；根據(jù)以上分析，裝置燒瓶中發(fā)生反應(yīng)為2Na2SNa2SO33SO2=3Na2S2O3，所以燒瓶中Na2S和Na2SO3物質(zhì)的量之比為21，故B錯(cuò)誤；裝置是防止倒吸并且吸收剩余氣體，防止污染空氣，故C正確；裝置為固液不加熱型發(fā)生裝置，高錳酸鉀與濃鹽酸反應(yīng)制備氯氣屬于固體和液體常溫下反應(yīng)制備氣體，故D正確。10某學(xué)習(xí)小組進(jìn)行濃硫酸對(duì)蔗糖的脫水實(shí)驗(yàn)，在200 mL燒杯中放入20 g蔗糖(C12H22O11)，加入適量水，攪拌均勻，然后再加入15 mL質(zhì)量分?jǐn)?shù)為98%的濃硫酸，迅速攪拌。進(jìn)行如下探究。(1)觀察現(xiàn)象：蔗糖先變黃，再逐漸變黑，體積膨脹，形成疏松多孔的海綿狀黑色物質(zhì)，同時(shí)聞到刺激性氣味。按壓此黑色物質(zhì)時(shí)，感覺較硬，放在水中呈漂浮狀態(tài)。同學(xué)們由上述現(xiàn)象推測(cè)出下列結(jié)論：濃硫酸具有強(qiáng)氧化性；濃硫酸具有吸水性；濃硫酸具有脫水性；濃硫酸具有酸性；黑色物質(zhì)具有強(qiáng)吸附性。這些結(jié)論中依據(jù)不充分的是_(填標(biāo)號(hào))。(2)為了驗(yàn)證蔗糖與濃硫酸反應(yīng)生成的氣態(tài)產(chǎn)物，同學(xué)們?cè)O(shè)計(jì)了如圖裝置：試回答下列問題：圖1的A中最好選用圖2中的裝置_(填標(biāo)號(hào))。圖1的B裝置所裝試劑是_；D裝置中試劑的作用是_；E裝置中發(fā)生的現(xiàn)象是_。圖1的A裝置中使蔗糖先變黑的化學(xué)方程式為_；體積膨脹的化學(xué)方程式為_。某學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)，發(fā)現(xiàn)D裝置中品紅溶液不褪色，E裝置中有氣體逸出，F(xiàn)裝置中酸性高錳酸鉀溶液顏色變淺，推測(cè)F裝置中酸性高錳酸鉀溶液顏色變淺的原因_。解析：(1)蔗糖先變黃，再逐漸變黑，說明有碳單質(zhì)生成，證明濃硫酸具有脫水性；體積膨脹，形成疏松多孔的海綿狀黑色物質(zhì)，同時(shí)聞到刺激性氣味，說明碳單質(zhì)與濃硫酸反應(yīng)生成二氧化碳和二氧化硫，證明濃硫酸具有強(qiáng)氧化性；按壓該黑色物質(zhì)時(shí)，感覺較硬，放在水中呈漂浮狀態(tài)，證明該黑色物質(zhì)表面積較大，具有吸附性。由觀察到的現(xiàn)象不能推測(cè)出濃硫酸具有吸水性和酸性，故本題選。(2)蔗糖與濃硫酸反應(yīng)不需要加熱，故最好選用圖2中的裝置。裝置B中試劑為品紅溶液，用來檢驗(yàn)生成物SO2；裝置C的作用是除去SO2，裝置D的作用是檢驗(yàn)SO2是否被除盡；裝置E中的Ba(OH)2溶液用來檢驗(yàn)生成物CO2，故現(xiàn)象是溶液出現(xiàn)白色渾濁。蔗糖變黑是蔗糖脫水生成碳，化學(xué)方程式為C12H22O11(蔗糖)12C11H2O；體積膨脹是濃硫酸氧化碳生成大量氣體，化學(xué)方程式為2H2SO4(濃)CCO22SO22H2O。濃硫酸氧化碳時(shí)，部分碳被氧化為CO氣體，CO氣體能使熱的酸性高錳酸鉀溶液顏色變淺。答案：(1)(2)品紅溶液檢驗(yàn)SO2是否被除盡溶液出現(xiàn)白色渾濁C12H22O11(蔗糖)12C11H2O2H2SO4(濃)CCO22SO22H2OCO氣體能還原熱的酸性高錳酸鉀溶液11(2018全國卷)焦亞硫酸鈉(Na2S2O5)在醫(yī)藥、橡膠、印染、食品等方面應(yīng)用廣泛?；卮鹣铝袉栴}：(1)生產(chǎn)Na2S2O5，通常是由NaHSO3過飽和溶液經(jīng)結(jié)晶脫水制得。寫出該過程的化學(xué)方程式：_。(2)利用煙道氣中的SO2生產(chǎn)Na2S2O5的工藝為：pH4.1時(shí)，中為_溶液(寫化學(xué)式)。工藝中加入Na2CO3固體、并再次充入SO2的目的是_。(3)制備Na2S2O5也可采用三室膜電解技術(shù)，裝置如圖所示，其中SO2堿吸收液中含有NaHSO3和Na2SO3。陽極的電極反應(yīng)式為_。電解后，_室的NaHSO3濃度增加。將該室溶液進(jìn)行結(jié)晶脫水，可得到Na2S2O5。(4)Na2S2O5可用作食品的抗氧化劑。在測(cè)定某葡萄酒中Na2S2O5殘留量時(shí)，取50.00 mL葡萄酒樣品，用0.010 00 molL1的碘標(biāo)準(zhǔn)液滴定至終點(diǎn)，消耗10.00 mL。滴定反應(yīng)的離子方程式為_，該樣品中Na2S2O5的殘留量為_gL1(以SO2計(jì))。解析：(1)根據(jù)題給信息，將NaHSO3過飽和溶液結(jié)晶脫水可得到Na2S2O5，則化學(xué)方程式為2NaHSO3=Na2S2O5H2O。(2)酸性條件下，SO2與Na2CO3溶液生成NaHSO3。工藝中加入Na2CO3固體并再次通入SO2，其目的是得到NaHSO3過飽和溶液。(3)陽極上陰離子OH放電，電極反應(yīng)式為2H2O4e=O24H，電解過程中H透過陽離子交換膜進(jìn)入a室，故a室中NaHSO3濃度增加。(4)根據(jù)電子、電荷及質(zhì)量守恒，可寫出反應(yīng)的離子方程式為S2O2I23H2O=2SO4I6H。n(S2O)n(I2)0.010 00 molL110.00103 L5105 mol，該樣品中S2O的殘留量(以SO2計(jì))為5105 mol264 gmol10.128 gL1。答案：(1)2NaHSO3=Na2S2O5H2O(2)NaHSO3得到NaHSO3過飽和溶液(3)2H2O4e=4HO2a(4)S2O2I23H2O=2SO4I6H0.12812硫的多種化合物在工業(yè)中有重要應(yīng)用。(1)Na2S2可以作制革工業(yè)中原皮的脫毛劑，寫出Na2S2的電子式_。(2)連二亞硫酸鈉(Na2S2O4)又稱保險(xiǎn)粉，可作木漿造紙的漂白劑，其水溶液性質(zhì)不穩(wěn)定，有極強(qiáng)的還原性。Na2S2O4中S元素的化合價(jià)為_。將甲酸(HCOOH)和NaOH溶液混合，再通入SO2氣體，會(huì)得到保險(xiǎn)粉，此時(shí)甲酸被氧化為CO2，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為_。Na2S2O4暴露于空氣中易吸收氧氣和水蒸氣而變質(zhì)，發(fā)生反應(yīng)時(shí)，當(dāng)氧化劑和還原劑的物質(zhì)的量之比為12時(shí)，反應(yīng)的化學(xué)方程式為_。(3)鉻會(huì)造成環(huán)境污染，某酸性廢水中含有Cr2O，處理時(shí)可用焦亞硫酸鈉(Na2S2O5)將Cr2O轉(zhuǎn)化為毒性較低的Cr3，再調(diào)節(jié)pH至8，使鉻元素沉降，分離出污泥后測(cè)得廢水中Cr3濃度為0.52 mgL1，達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)。寫出Na2S2O5參加反應(yīng)的離子方程式：_。處理后的廢水中Cr3的物質(zhì)的量濃度為_。(4)氫硫酸和亞硫酸是兩種弱酸。0.1 molL1 H2SO4與0.2 molL1 H2S溶液等體積混合，所得溶液中S2濃度為_molL1。(已知?dú)淞蛩酜a11.0108、Ka21.01015，忽略H2S和H2O電離產(chǎn)生的H)已知亞硫酸的Ka11.0102、Ka26.01013，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明亞硫酸第一步不完全電離。(可用實(shí)驗(yàn)用品：0.1 molL1亞硫酸、0.1 molL1 NaHSO3溶液、0.1 molL1 Na2SO3 溶液、廣泛pH試紙、pH計(jì))操作簡述現(xiàn)象或數(shù)據(jù)結(jié)論H2SO3第一步不完全電離解析：(1)Na2S2是離子化合物，硫原子間形成一對(duì)共用電子對(duì)，形成的電子式類似過氧化鈉的電子式。(2)因?yàn)镹a為1價(jià)，O為2價(jià)，根據(jù)化合價(jià)代數(shù)和為0，則S為3價(jià)。SO2氣體被還原成Na2S2O4，方程式為HCOOH2SO22NaOH=Na2S2O4CO22H2O。Na2S2O4暴露于空氣中易被氧氣氧化，則氧化劑為O2，還原劑為Na2S2O4，又氧化劑和還原劑的物質(zhì)的量之比為12，設(shè)Na2S2O4被氧化后硫的化合價(jià)為x價(jià)，則根據(jù)得失電子守恒，1422(x3)，解得x4，又有水蒸氣參與反應(yīng)，所以產(chǎn)物為NaHSO3，反應(yīng)的化學(xué)方程式為2Na2S2O4O22H2O=4NaHSO3。(3)焦亞硫酸鈉(Na2S2O5)將Cr2O轉(zhuǎn)化為毒性較低的Cr3，同時(shí)Na2S2O5被氧化為Na2SO4，其反應(yīng)的離子方程式為3S2O2Cr2O10H=6SO4Cr35H2O。分離出污泥后測(cè)得廢水中Cr3濃度為0.52 mgL1，c(Cr 3)1105 molL1。(4)H2SHHS，Ka1，HSHS2，Ka2，Ka1Ka2，忽略H2S和H2O電離產(chǎn)生的H，c(H)0.1 molL1，c(H2S)0.1 molL1，c(S2)1.01022 molL1。實(shí)驗(yàn)證明亞硫酸第一步不完全電離，可以選擇用pH計(jì)測(cè)定0.1 molL1亞硫酸溶液的pH，若pH1，說明亞硫酸第一步不完全電離。答案：(1)Na2Na(2)3HCOOH2SO22NaOH=Na2S2O4CO22H2O2Na2S2O4O22H2O=4NaHSO3(3)3S2O2Cr2O10H=6SO4Cr35H2O1105 molL1(4)1.01022用pH計(jì)測(cè)定0.1 molL1亞硫酸溶液的pHpH1