1、第3课时 硫酸根离子的检验 不同价态含硫物质的转化A组基础达标1下列转化不能一步实现的是()ASH2SBSSO3CH2SO4SO2DNa2SO3SO2【答案】B【解析】S与H2反应生成H2S,A正确;S与O2反应只能生成SO2,SO2再与O2反应才能生成SO3,B错误;H2SO4与Cu、C等反应生成SO2,C正确;Na2SO3与H2SO4等强酸反应生成SO2,D正确。2(2018浙江卷)下列反应能产生二氧化硫的是()A氧化铜和稀硫酸反应B亚硫酸钠和氧气反应C三氧化硫和水反应D铜和热的浓硫酸反应【答案】D【解析】A中两者反应生成硫酸铜和水,错误;B中两者反应生成硫酸钠,错误;C中两者反应生成硫酸
2、,错误;D中两者反应生成硫酸铜、二氧化硫和水,正确。3下列离子的检验方法正确的是()A某溶液中加硝酸银溶液生成白色沉淀,说明原溶液中有ClB某溶液中加BaCl2溶液生成白色沉淀,说明原溶液中有SOC某溶液中加NaOH溶液生成蓝色沉淀,说明原溶液中有Cu2D某溶液中加稀硫酸产生无色气体,将该气体通入澄清石灰水中生成白色沉淀,说明原溶液中有CO【答案】C【解析】与硝酸银溶液反应生成白色沉淀的离子有Cl、SO等,A错误;与BaCl2溶液反应生成白色沉淀的离子有SO、Ag等,B错误;与NaOH溶液反应生成蓝色沉淀的离子只有Cu2,C正确;与稀硫酸反应产生能使澄清石灰水变浑浊的气体的离子有SO、HSO、
3、CO、HCO等,D错误。4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【答案】B【解析】SO2、SO3都能与石灰水反应,A错误;SO32NaHSO3=Na2SO4H2O2SO2,而SO2不与饱和NaHSO3反应,B正确;SO2在水中溶解性为140,C错误;SO2NaHCO3=NaHSO3CO2,消耗了SO2,生成CO2为新的气体杂质,D错误。5提纯含有少量硝酸钡杂质的硝酸钾溶液,可以使用的方法为()A加入过量Na2CO3溶液,过滤,除去沉淀
4、,溶液中补加适量HNO3B加入过量K2SO4溶液,过滤,除去沉淀,溶液中补加适量HNO3C加入过量Na2SO4溶液,过滤,除去沉淀,溶液中补加适量HNO3D加入过量K2CO3溶液,过滤,除去沉淀,溶液中补加适量HNO3【答案】D【解析】加入过量Na2CO3,除去了Ba2,但引入了杂质离子Na,A错误;加入过量K2SO4,除去了Ba2,但引入了杂质离子SO,B错误;加入过量Na2SO4,除去了Ba2,但引入了杂质离子Na和SO,C错误;加入过量K2CO3,除去了Ba2,多余的CO可与HNO3反应而除去,D正确。6下列过程中,最终的白色沉淀物不一定是BaSO4的是(提示:HNO3具有强氧化性,可将
5、SO氧化为SO)()AFe(NO3)2溶液白色沉淀BBa(NO3)2溶液白色沉淀C无色溶液白色沉淀D无色溶液无色溶液白色沉淀【答案】C【解析】A中二氧化硫被硝酸氧化为硫酸,加氯化钡一定生成硫酸钡沉淀;B中亚硫酸根被硝酸氧化为硫酸根,沉淀也是硫酸钡;C中所得沉淀可能是氯化银;D中先加过量盐酸无沉淀,再加氯化钡产生的白色沉淀一定是硫酸钡。7氯化钠样品中含有少量的Na2SO4和Na2CO3,按下列流程进行净化,请在流程中的“()”中写上合适的试剂,在“”中写上实验操作名称。氯化钠样品溶液混合液混合液,澄清溶液纯净溶液,NaCl晶体写出有关反应的化学方程式:第步:_;第步:_;第步:_。【答案】蒸馏水
6、溶解过量BaCl2溶液过量Na2CO3溶液过滤适量稀盐酸蒸发结晶Na2SO4BaCl2=BaSO42NaCl、Na2CO3BaCl2=BaCO32NaClBaCl2Na2CO3=BaCO32NaClNa2CO32HCl=2NaClH2OCO2【解析】首先将样品用蒸馏水溶解,然后加入过量的BaCl2溶液除去Na2SO4和Na2CO3,在混合液中加入过量的Na2CO3溶液除去过量的BaCl2,过滤,在滤液中加入适量的稀盐酸除去过量的Na2CO3,最后加热蒸发得到NaCl晶体。8(2019北京西城区检测)某同学在研究Fe与H2SO4的反应时,进行了如下实验。(1)实验中,铁与稀硫酸反应的离子方程式为
7、_。(2)实验中,铁丝表面迅速变黑,反应很快停止,其原因是_ (3)实验中,加热后产生大量气体,a试管中溶液的红色褪去,c处始终未检测到可燃性气体。b试管中反应的离子方程式是_。 (4)对比实验、和,同学们得出以下结论:浓硫酸和稀硫酸都具有氧化性,但原因不同。浓硫酸的氧化性源于6价的硫元素,稀硫酸的氧化性源于_。 造成反应多样性的主要因素有_。 【答案】(1)Fe2H=Fe2H2(2)铁丝表面生成致密的氧化膜,阻止反应进一步进行 (3)SO22OH=SOH2O(4)1价的氢元素反应物的浓度、温度(合理即可)【解析】(1)Fe和稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气,离子方程式为Fe2H=Fe2H2。(2
8、)浓硫酸具有强氧化性,生成致密的氧化膜覆盖在Fe的表面,发生钝化。(3)实验中,铁与稀硫酸反应生成氢气,和浓硫酸共热反应生成二氧化硫,实验中未检测到可燃性气体,说明反应中没有氢气生成,二氧化硫具有漂白性,使品红溶液的红色褪去,二氧化硫是酸性氧化物,与氢氧化钠溶液反应生成亚硫酸钠,反应的离子方程式为SO22OH=SOH2O。B组能力提升9X(盐)和Y(酸)反应,可放出有气味的气体Z,Z跟过量NaOH溶液反应又得到X,Z氧化的最终产物为W,W溶于水又得到Y,则X和Y是()Na2S和稀硫酸 Na2SO3和盐酸Na2S和盐酸 Na2SO3和稀硫酸A只有BCD【答案】D【解析】中Na2S和稀硫酸反应生成
9、H2S气体,H2S与过量NaOH溶液反应能生成Na2S;H2S与O2反应先生成SO2,在催化剂作用下继续被氧化,最终生成SO3,SO3溶于水生成H2SO4,符合题中转化关系。中Na2SO3和盐酸反应生成SO2气体,SO2与过量NaOH溶液反应能生成Na2SO3;SO2在催化剂作用下被O2氧化生成SO3,SO3溶于水生成H2SO4,不符合题中转化关系。同理不符合题中转化关系。中Na2SO3和稀硫酸反应生成SO2气体,SO2与过量NaOH溶液反应生成Na2SO3;SO2在催化剂作用下被O2氧化生成SO3,SO3溶于水生成H2SO4,符合题中转化关系。故选D。10已知X为一种常见酸的浓溶液,能使蔗糖
10、粉末变黑。A与X反应的转化关系如下图所示,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()AX使蔗糖变黑主要体现了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,一定可以观察到白色沉淀产生D工业上,B转化为D需要合适的催化剂【答案】D【解析】由题意知X为浓H2SO4。浓H2SO4使蔗糖变黑主要体现了浓H2SO4的脱水性,A错误;浓H2SO4在室温下使Fe钝化,B错误;A为碳单质时,生成的C为CO2,CO2通入少量澄清石灰水生成可溶性的Ca(HCO3)2,C错误。11用下面的方案进行某些离子的检验,其中方案设计最严密的是()A检验试液
11、中的SO:试液无沉淀白色沉淀B检验试液中的SO:试液无沉淀白色沉淀C检验试液中的I:试液深黄色溶液深黄色溶液D检验试液中的CO:试液白色沉淀沉淀溶解【答案】B【解析】先加入稀硝酸,如果溶液中没有SO,而存在SO,硝酸可能将SO氧化成SO,最终也会出现白色沉淀,A错误;先加入足量稀盐酸,可以排除SO、Ag等离子的干扰,然后加入BaCl2溶液产生白色沉淀,说明原溶液中存在SO,B正确;如果溶液中存在I,I具有还原性,被过氧化氢氧化为碘单质,淀粉溶液遇碘单质显蓝色,C错误;如果存在SO,也会出现相同的实验现象,D错误。12SO2气体通入BaCl2溶液中,无沉淀产生,但再分别加入NH3H2O、氯水、H
12、2S溶液均有沉淀产生,这些沉淀分别为()ABaSO4、BaSO3、SBS、BaSO3、BaSO4CBaSO3、BaSO4、SDBaSO3、S、BaSO4【答案】C【解析】SO2可在碱性条件下与BaCl2反应生成BaSO3沉淀;SO2与Cl2发生反应:SO2Cl22H2O=H2SO42HCl,SOBa2=BaSO4;SO2具有弱氧化性,可与H2S发生反应:SO22H2S=3S2H2O,故沉淀分别为BaSO3、BaSO4、S。13在如图所示的转化关系中,A、B、C、D、E、F、G、H、I均为常见物质。已知B、D都是淡黄色固体,且A与D可反应生成离子化合物I,B与I的相对分子质量相同。请回答下列问题
13、:(1)写出下列物质的化学式:A_,F_,H_。 (2)写出C的电子式:_。写出H2O2的电子式:_。 (3)用电子式表示I的形成过程:_。(4)写出BC、EF的化学方程式:BC_;EF_。【答案】(1)NaSO3Na2SO4(或NaHSO4)(2)NaHHH(3)(4)2Na2O22H2O=4NaOHO22SO2O22SO3【解析】根据B是淡黄色固体,且可以与水反应生成氧气,则B为过氧化钠,A为金属钠,C为氢氧化钠;D是淡黄色固体,且可与氧气发生连续的氧化反应,则D为硫单质,E、F、G、H分别为二氧化硫、三氧化硫、硫酸和硫酸钠(或硫酸氢钠);B与I的相对分子质量相同,则I为Na2S。14有一
14、可能已变质的Na2SO3样品(无水)。某化学兴趣小组展开了对该样品的分析,请你参与他们的活动。(提示:硝酸具有强氧化性,可将SO氧化为SO)(1)猜想样品中可能含Na2CO3、_和_(填化学式)。(2)实验设计。取适量样品于烧瓶中配成无色溶液,再加入过量的BaCl2溶液;待沉淀完全后,从分液漏斗向烧瓶中加入下列溶液_,产生气体。A稀H2SO4B稀HNO3C稀HCl将气体连续通入下列装置:(3)结论:样品已部分变质。(4)问题讨论。A某同学认为实验步骤多余,你认为该步骤_(填“是”或“不”)多余,(若选“不”继续回答下一空格,若选“是”不必回答下一空格),设计的用意是_ _。B实验步骤中a、b、
15、c、d的作用分别是:a_,b_,c_, d_。【答案】(1)Na2SO3Na2SO4(2)C(4)A不检验是否含Na2SO4B验证SO2除去SO2验证SO2已被除尽验证CO2【解析】(1)样品中成分Na2SO3具有还原性,易被氧化为Na2SO4,在题干中已确定有Na2CO3存在时,另两种成分为Na2SO3、Na2SO4。(2)欲确定Na2CO3、Na2SO3、Na2SO4的存在,实则是鉴定CO、SO、SO的存在;在步加入Ba2后,产生的沉淀可能有BaCO3、BaSO3、BaSO4,为此在步所加的酸只能为稀HCl,因为H2SO4能干扰SO检验,HNO3能将SO氧化为SO,干扰SO的检验,步中在给定装置及试剂后,首先检验产生的气体为SO2,再除去SO2,并检验SO2已被除尽,再检验CO2气体。(3)通过各装置中的现象,从而证实猜想中的成分,从而说明样品已变质。(4)实验步骤中所加BaCl2溶液为检验样品中是否含Na2SO4,不多余。