1、专题 4 硫氮和可持续发展课时 3 硫和含硫化合物的相互转化【基础梳理】1 下 列 物 质 在 氧 化 还 原 反 应 中，硫 元 素 只 表 现 还 原 性 的 是()AH2S BSO2CH2SO3DH2SO42下列转化需要加入氧化剂才能实现的是()AH2SSO2BH2SO4SO2CSSO2DSO23 SO23硫黄在空气中燃烧生成气体甲，甲溶于水得溶液乙，向乙溶液中滴加溴水，溴水褪色，乙转化为丙。在丙溶液中加入 Na2S 生成气体丁，把丁通入乙溶液中得到沉淀戊。甲、乙、丙、丁、戊均含有硫元素，则它们分别是()ASO3、H2SO4、H2SO3、H2S、SBSO2、H2SO3、H2SO4、SO2
2、、SO3CSO3、H2SO4、H2SO3、SO2、Na2S2O3DSO2、H2SO3、H2SO4、H2S、S4 硫 的 氧 化 性 不 如 氧 强，在 下 列 叙 述 中 不 能 说 明 这 一 事 实 的 是()ASO2=点燃 SO2，O2 是氧化剂，硫是还原剂B硫是淡黄色固体，O2 是无色气体C氢硫酸放置在空气中易变浑浊(2H2SO2=2S2H2O)DS 与 Cu 反应只生成 Cu2S(硫化亚铜)，而 O2 与 Cu 反应生成 CuO5下列反应中硫元素只体现了氧化性的是()ASO22H2S=3S2H2OB2SO2O2=催化剂2SO3CC2H2SO4(浓)=CO22SO22H2ODZnH2S
3、O4=ZnSO4H26有甲、乙、丙 3 瓶等体积、等物质的量浓度的硫酸，将甲用水稀释，在乙中加少量 BaCl2溶液，丙维持原状，然后分别与同一种 NaOH 溶液反应至完全后，所需 NaOH 溶液的体积()A甲乙丙B丙甲乙C甲丙乙D无法比较7已知 BaSO3 难溶于水，但可溶于稀酸，三氯化铁与二氧化硫能发生下列反应：2FeCl3SO22H2O=FeCl2FeSO44HCl。在含有 FeCl3和 BaCl2的酸性溶液中通入一定量的 SO2，有白色沉淀生成，由此得出的结论中正确的是()A白色沉淀是 BaSO3B白色沉淀是 BaSO4C白色沉淀是 BaSO3 和 BaSO4 的混合物DFeCl3 被
4、SO2 还原为 FeCl28在如图所示的转化关系中，已知 B、D 都是淡黄色固体，A 与 D 反应生成离子化合物，回答下列问题：(1)写出下列物质的化学式：A_；F_；H_。(2)C 的俗名为_。(3)写出 BC，EF 的化学方程式：_，_。9亚硫酸钠中4 价的硫既有氧化性又有还原性。现有试剂：溴水、硫化钠溶液、亚硫酸钠溶液、稀硫酸、氢氧化钠溶液、氨水。(1)要证明亚硫酸溶液具有还原性，应选用的试剂有_；观察到的现象是_；反应的离子方程式为_。(2)要证明亚硫酸钠溶液具有氧化性，应选用的试剂有_；观察到的现象是_；反应的离子方程式为_。【运用提升】10 下 列 画 有 横 线 的 物 质，在
5、反 应 中 不 能 被 完 全 消 耗 的 是()将含有少量 H2O(g)的 H2 通过盛有足量 Na2O2 的容器中并不断用电火花点燃 将 1 mol Cu 置于含 2 mol H2SO4 的浓硫酸中加热 在一定条件下 2 体积 SO2 和 1 体积 O2 在催化剂存在下反应 在强光持续照射下，向过量的 Ca(ClO)2 溶液中通入少量 CO2AB CD11已知 SO2 可与 Na2SO3 溶液发生下列反应：Na2SO3SO2H2O=2NaHSO3。欲除去 SO2中混有的少量的SO3气体，可使气体通过()A澄清石灰水B饱和 NaHSO3 溶液C水D饱和 NaHCO3溶液12在氧气中灼烧 Fe
6、S、FeS2 的混合物 0.44 g，使其中的硫全部变成 SO2，SO2 全部转化成H2SO4，这些硫酸可以用 20 mL 0.5 mol/L 氢氧化钠溶液完全中和，则原混合物中硫的质量分数约为()A18%B46%C53%D36%13实验室分别可用 KMnO4、KClO3、H2O2 分解来制取 O2，若制取同样多的 O2，所需三者的物质的量之比为()A111 B346C313 D13114右图表示淡黄色固态单质 A 及其化合物之间的转化关系(某些产物和反应条件已略去)。化合物 B 在常温常压下为气体，B 和 C 的相对分子质量之比为 45，化合物 D 是重要的工业原料。(1)写出 A 在加热条
7、件下与 H2 反应的化学方程式_；(2)写出 E 与 A 的氢化物反应生成 A 的化学方程式_；(3)写出一个由 D 生成 B 的化学方程式_；(4)将 5 mL 0.10 molL1 的 E 溶液与 10 mL 0.10 molL1 的 NaOH 溶液混合，写出反应的离子方程式_。【选做题】15根据如图装置回答问题：(1)在中发生的化学反应方程式为_。(2)中的实验现象为石蕊试液_，此实验证明 SO2 是_气体。(3)中的品红溶液_，证明 SO2 有_性。(4)中实验现象是_，证明 SO2 有_性。(5)中实验现象是_，证明 SO2 有_性。16.无水亚硫酸钠隔绝空气加热到 600便开始分解
8、，分解产物是硫化钠和另外一种固体。某学生将无水亚硫酸钠受热后的试样溶于水制成浓溶液，用下图所示的实验装置进行实验，他向试样溶液中缓缓地逐滴加入稀盐酸，根据实验现象判断固体试样含有什么成分？（1）无水亚硫酸钠受热分解的化学方程式是_，装置中的 NaOH 溶液的作用是_。（2）如果加热温度在 600以上，再向所得固体的试样溶液中缓缓滴加稀盐酸至足量，观察到 CuSO4 溶液中出现黑色沉淀，试分析其他装置中可能出现的现象。试 样 溶 液：_，解 释 这 种 现 象 的 离 子 方 程 式 是_；品红溶液：_，出现这种现象的原因是：_。（3）若加入了足量的稀盐酸后，品红溶液和 CuSO4 溶液中仍无明
9、显的现象发生，原因是_。专题 4 硫氮和可持续发展课时 3 硫和含硫化合物的相互转化【基础梳理】1A 解析：H2S、SO2、H2SO3、H2SO4 中硫元素化合价分别为2、4、4、6，由于2 价 S 化合价只能升高，只有还原性，6 价 S 化合价只能降低，只有氧化性，4 价 S既有氧化性又有还原性。2AC 解析：加入氧化剂后，被氧化的硫元素的化合价升高，H2SSO2，SSO2 符合题意。3D 解析：题目中所述的变化过程可表示为：硫黄 空气燃烧 甲 水 乙 溴水 丙 Na2S 丁 乙 戊由题意可推出：甲是 SO2，乙是 H2SO3，丙是 H2SO4，丁是 H2S，戊是 S。4B 解析：S 与 O
10、2 化合时，O2 作氧化剂，硫作还原剂，说明氧的氧化性比硫强。不同单质的氧化性强弱与单质存在状态无必然联系。氢硫酸放置在空气中易变浑浊，是氧将硫置换出来。不同的氧化剂在相同条件下与同一变价金属反应，将金属氧化成高价的氧化剂的氧化性比将金属氧化成低价的氧化剂的氧化性强。5C 解析：硫元素有多种可变化合价，在化学反应中硫元素的化合价降低时，表现为氧化性，在化学反应中硫元素的化合价升高时表现为还原性。A 选项 SO2 和 H2S 中均含硫，但是 H2S 中硫元素体现的是还原性，所以 A 错误；B 选项中体现的是还原性；D 选项中硫酸体现氧化性，但不是硫元素，而是氢元素。6.A 解析：甲、乙两种溶液无
11、论是加水稀释，还是加 Ba2，都与丙(维持原状)中 H的物质的量相同。乙中发生反应 H2SO4BaCl2=BaSO42HCl，离子方程式为 Ba2SO24=BaSO4，可见反应中并没有消耗 H，所以 3 种溶液所消耗的 NaOH 的物质的量相同，HOH=H2O，则所需 NaOH 溶液的体积也相同。7.BD 解析：由题意知 BaSO3 不能在酸性溶液中存在，而 Fe3可以将 SO2 氧化为 SO24，自身被还原为 Fe2。8.(1)Na SO3 Na2SO4(2)苛性钠、火碱或烧碱(3)2Na2O22H2O=4NaOHO2，2SO2O2 2SO3 解析：解答此题的关键是“B、D 都是淡黄色固体”
12、，在中学阶段，常见的淡黄色固体有 S、Na2O2、AgBr，而由图中“AO2 BH2O O2”，则可推断 A 为 Na，B 为 Na2O2，由 A 和 D 反应生成离子化合物，D 应为 S，二者反应生成 Na2S。9.(1)溴水 溴水褪色 H2SO3Br2H2O=SO24 2Br4H(2)硫化钠溶液、稀硫酸 有淡黄色沉淀生成6HSO23 2S2=3S3H2O解析：根据氧化还原反应的特点，要证明 Na2SO3 有氧化性，则应加入还原性试剂，反之，要加入氧化性试剂。Na2SO3 与 Na2S 在酸性条件下反应生成单质 S，碱性条件下不反应。【运用提升】10.B 解析：中由 2Na2O22H2O=4
13、NaOHO2，2H2O2=2H2O 得 Na2O2H2=2NaOH，即能完全反应。中浓 H2SO4 随反应进行浓度减少至一定程度时不再发生反应，故 Cu 不能反应完。中反应为可逆反应。Ca(ClO)2 溶液会吸收空气中 CO2 而变质。故选 B。11.B 解析：A 项：SO2、SO3 都能与石灰水反应，故 A 项错。B 项：SO32NaHSO3=Na2SO4H2O2SO2，而 SO2 不与 NaHSO3 反应，故 B 项正确。C 项：SO2 在水中溶解性为 140，故 C 项错误。D 项：SO2NaHCO3=NaHSO3CO2，消耗了 SO2，生成 CO2 为新的气体杂质，故 D 项错误。12
14、.D 解析：SH2SO42NaOH，m(S)0.02L0.5 mol/L1/232 gmol10.16 g，w(S)0.16 g0.44 g100%36%。13.C 解析：由反应：2KMnO4=K2MnO4MnO2O2、2KClO3=MnO2 2KCl3O2和2H2O2=MnO22H2OO2，得 6KMnO42KClO36H2O23O2，故选 C。14.(1)H2S=H2S(2)H2SO32H2S=3S3H2O(3)C2H2SO4(浓)=CO22SO22H2O或 Cu2H2SO4(浓)=CuSO4SO22H2O(4)H2SO32OH=SO23 2H2O解析：淡黄色固体 A 可能为 S，则 B
15、为 SO2，E 为 H2SO3，根据 B 和 C 的相对分子质量之比为 45，可知 C 为 SO3，则 D 为 H2SO4。【选做题】15.(1)Na2SO3H2SO4=Na2SO4SO2H2O(2)变红色 酸性(3)褪色 漂白(4)有淡黄色沉淀生成 氧化(5)KMnO4 溶液褪色 还原解析：本题是通过实验先制取 SO2，然后验证 SO2 的一系列化学性质，制取反应中利用了硫酸的强酸性，通过试剂瓶时变红，说明 SO2 溶于水显酸性，使品红褪色说明有漂白性，与H2S 反应生成淡黄色沉淀，说明 SO2 有氧化性，使 KMnO4 溶液褪色，说明 SO2 有还原性，最后利用 NaOH 溶液吸收 SO2
16、，以防止污染空气。16.（1）4Na2SO3=Na2S+3Na2SO4；吸收 H2S 或 SO2 气体（2）有淡黄色沉淀生成，并有气泡冒出；SO32-+2S2-+6H+=3S +3H2O；S2-+2H+=H2S有气泡生成但不褪色；加热后固体中所含的 Na2SO3 和 Na2S 的物质的量之比小于 1:2，在酸性溶液中反应产生的气体只含 H2S，而不含 SO2。（3）加热后固体中所含 Na2SO3 和 Na2S 的物质的量之比等于 1:2，在酸性溶液中恰好生成 S，不产生和 SO2。解析：（1）根据“Na2SO3 分解生成 Na2S+另一种固体”，可从硫元素化合价变化进行分析，另一种固体中硫元素
17、的化合价应高于+4 价，所以这种固体是 Na2SO4，化学方程式是4Na2SO3=Na2S+3Na2SO4；从中可得出，装置中会产生 SO2、H2S 等气体，考虑到这些气体都不能直接排放到空气中，所以氢氧化钠溶液的作用是吸收 SO2 或 H2S；（2）温度高于 600时，Na2SO3 开始分解，所得固体可能是 Na2SO3、Na2S 等的混合物。滴入稀盐酸时，SO32-、S2-可在酸性条件下转化为单质硫。根据“硫酸铜中出现黑色沉淀”可得出，烧瓶中没有 SO2 放出。所以试样溶液出现的现象是：有淡黄色沉淀生成并有气泡冒出SO32-+2S2-+6H+=3S+3H2O，S2-+2H+=H2S。品红溶
18、液不裉色；因为加热后的固体试样中所含亚硫酸钠和硫化钠的物质的量之比小于 1：2，在酸性溶液中反应，Na2S 过量，产生气体只含 H2S，不含 SO2，故答案为：有淡黄色沉淀生成，并有气泡冒出；SO32-+2S2-+6H+=3S+3H2O，S2-+2H+=H2S；有气泡生成但不褪色；加热后固体中所含的 Na2SO3 和 Na2S 的物质的量之比小于 1：2，在酸性溶液中反应产生的气体只含 H2S，而不含 SO2；（3）品红溶液和硫酸铜溶液中都没有明显现象，说明在烧瓶中没有放出 SO2，也没有放出 H2S，进而可推出，加热后的固体试样中所含亚硫酸钠和硫化钠的物质的量之比恰好等于 1：2，在酸性溶液中两者恰好完全反应，不产生 H2S 和 SO2，故答案为：加热后固体中所含 Na2SO3 和 Na2S 的物质的量之比等于 1：2，在酸性溶液中恰好生成 S，不产生和 SO2
