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2020-2021学年新教材高中化学 第五章 化工生产中的重要非金属元素 第1节 第1课时 硫和二氧化硫练习(含解析)新人教版必修2.doc

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资源描述

1、第1课时 硫和二氧化硫一、选择题(每小题只有1个选项符合题意)1向FeCl3和BaCl2的酸性混合溶液中通入SO2气体,有沉淀生成,此沉淀是(A)ABaSO4 BFeSCBaSO3 DS解析:因为Fe3具有较强的氧化性,在酸性条件下可将SO2氧化:2Fe3SO22H2O=2Fe2SO4H,进而发生反应:Ba2SO=BaSO4,故所得沉淀为BaSO4。2下列物质能使品红溶液褪色,其中是利用强氧化性漂白的是(B)活性炭过氧化钠氯水二氧化硫臭氧A BC D解析:活性炭是吸附性(物理性质)漂白;SO2是化合性漂白;其他三种均是利用强氧化性来漂白的。3如图所示的是验证二氧化硫性质的微型实验,a、b、c、

2、d是浸有相关溶液的棉球。将浓硫酸滴入装有亚硫酸钠固体的培养皿中生成SO2。关于此实验的“现象”“解释或结论”以及对应关系均正确的是(B)Aa处黄色褪去,说明非金属性:BrSBb处变为红色,说明二氧化硫与水反应生成酸性物质Cc处变为蓝色,说明二氧化硫具有一定的氧化性Dd处红色先褪去后恢复,说明二氧化硫具有漂白性且漂白性不稳定解析:浓硫酸和亚硫酸钠反应生成SO2,SO2具有还原性,能把溴水还原,所以a处黄色褪去,说明SO2的还原性强于溴离子,但不能说明Br和S的非金属性强弱,A错误;SO2是酸性氧化物,溶于水生成亚硫酸,溶液显酸性,所以b处变为红色,B正确;SO2不能把碘化钾氧化生成单质碘,因此c

3、处不可能变为蓝色,C错误;SO2具有漂白性,能使品红溶液褪色,加热后才能恢复到原来的颜色,D错误。二、非选择题4硫的含量影响钢铁性能。一种测定硫含量的方法是将钢样中硫转化为二氧化硫气体,再用测硫装置进行测定。某测定硫含量的流程如下:(1)气体a的主要成分有CO2、_SO2_、_O2_。(2)若钢样中硫以FeS的形式存在,煅烧装置中发生的化学反应为3FeS5O21_Fe3O4_3_SO2_。(3)吸收装置中,H2O2氧化SO2的化学方程式是_H2O2SO2=H2SO4_。(4)用NaOH溶液中和生成的溶液b,消耗z mL NaOH溶液,若消耗1 mL NaOH溶液相当于硫的质量为y g,则该钢样

4、中硫的质量分数为_100%_。解析:(1)煅烧时,钢铁中所含的碳元素和硫元素与氧气反应生成二氧化碳、二氧化硫,还有部分氧气剩余,所以气体a的主要成分是SO2、CO2、O2;(2)由题意可知,FeS与O2高温条件下反应应该生成铁的氧化物和二氧化硫,由质量守恒定律可知,3 mol FeS反应生成1 mol Fe3O4和3 mol SO2,反应方程式为3FeS5O2Fe3O43SO2;(3)双氧水具有强氧化性,二氧化硫具有还原性,二者发生氧化还原反应生成硫酸,反应方程式为H2O2SO2=H2SO4;(4)若消耗1 mL NaOH溶液相当于硫的质量为y g,z mL NaOH溶液相当于硫的质量为yz

5、g,硫的质量分数为100%100%。5某同学用如图所示装置探究SO2的性质及其有关实验。(1)实验室用亚硫酸钠固体和一定浓度的硫酸反应制备SO2气体,写出该反应的化学方程式:_Na2SO3H2SO4=Na2SO4SO2H2O_。(2)分别将SO2气体通入下列C溶液中,请回答下列问题:将少量SO2气体通入紫色石蕊溶液中,现象是_溶液变红_,继续通入过量SO2气体,现象是_不褪色_。将SO2气体通入酸性KMnO4溶液中,现象是_溶液颜色逐渐变浅或紫红色消失_,其反应的离子方程式为:_5SO22MnO2H2O=5SO2Mn24H_。将SO2气体慢慢通入澄清石灰水中,现象是_溶液变浑浊,后又变澄清_。

6、若C中为双氧水,则通入SO2气体后,请大胆判断所得溶液是_H2SO4_(填溶质的化学式)。若该同学制备的SO2气体中混有CO2气体,产生杂质的原因可能是亚硫酸钠固体中混有_碳酸盐或碳酸氢盐_,要证明气体中既有SO2又有CO2,应该选用的试剂依次为_品红溶液、酸性KMnO4溶液、品红溶液、澄清石灰水_。解析:SO2通入水中生成H2SO3,H2SO3HHSOHSOHSO,溶液呈酸性,遇到石蕊溶液显红色。SO2通入酸性KMnO4溶液中,MnO氧化SO2,自身被还原为Mn2,所以溶液颜色逐渐变浅或紫红色消失。SO2通入澄清石灰水中:SO2Ca(OH)2=CaSO3H2O,过量时SO2CaSO3H2O=

7、Ca(HSO3)2。证明气体中既有SO2又有CO2,首先证明有SO2,再除去SO2,确认除净SO2后再检验CO2的存在。6某无色气体A中可能含有H2S、SO2、CO2、HCl气体中的一种或几种。(1)将此气体通入氯水后溶液变得无色透明(已知H2SCl2=S2HCl2H2SSO2=3S2H2O)。(2)将得到的溶液分为两份:其中一份取出少量在试管中加入用盐酸酸化的BaCl2溶液,出现白色沉淀。另一份取出少量加入用硝酸酸化的AgNO3溶液,也得到白色沉淀。请回答:(1)气体A中肯定含有的气体是_SO2_。(2)气体A中肯定不存在的气体是_H2S_,理由是_H2S与SO2不共存、H2S能被Cl2氧化

8、成S,使溶液变浑浊_。(3)气体A中可能存在的气体是_CO2、HCl_。解析:氯水为黄绿色,将气体A通入氯水中得无色透明溶液,说明气体中一定有SO2,因为SO2Cl22H2O=2HClH2SO4;一定无H2S,因为2H2SSO2=3S2H2O,SO2和H2S不共存;向溶液中加入盐酸酸化的BaCl2溶液产生白色沉淀,进一步证明有SO2气体;另一份中加入硝酸酸化的AgNO3溶液产生白色沉淀,不能说明一定有HCl,因为氯水中存在Cl,且SO2与Cl2、H2O反应也生成了HCl。7某化学兴趣小组从新闻中得知,2019年2月14日,广东省市场监督管理局在全省组织开展节日食品专项监督抽检工作,某公司生产的

9、甘草中检出二氧化硫不符合食品安全国标。于是查阅资料得知:二氧化硫是食品加工过程中常用的漂白剂、防腐剂和抗氧化剂。不法商贩常常采用加热硫黄的方法来熏制食品,达到漂白的效果。(1)根据所学知识可以采用什么方法检测漂白方法使用了SO2?_取漂白后的物质加热,若恢复原色,则采用SO2进行漂白_。(2)SO2作防腐剂和抗氧化剂体现SO2的什么性质?_还原性_。(3)写出采用加热硫黄的方法来熏制食品时发生反应的化学方程式。_SO2SO2_。解析:(1)SO2漂白后得到的无色物质不稳定,受热分解,恢复原色。(2)SO2具有还原性,可用作抗氧化剂。(3)硫黄在加热条件下与氧气反应生成SO2。能力提升一、选择题

10、(每小题有1个或2个选项符合题意)1下列说法中错误的是(AB)A二氧化硫能漂白某些物质,说明它具有氧化性B二氧化硫的水溶液能使紫色石蕊溶液变红,但也能使之褪色C将足量二氧化硫通入酸性高锰酸钾溶液中,溶液褪色,说明二氧化硫具有还原性D二氧化硫漂白过的草帽过一段时间后又会恢复到原来的颜色解析:SO2的漂白作用不同于HClO,不是利用其强氧化性而是与有色物质化合生成无色不稳定物质,A错,D正确;二氧化硫水溶液显酸性但不具有漂白石蕊溶液的能力,B错;SO2具有还原性能被酸性KMnO4溶液氧化,C正确。2下列物质能与SO2气体反应,但无沉淀产生的是(D)溴水Ba(OH)2溶液石灰水Na2CO3溶液稀硫酸

11、Na2SO4溶液Na2SO3溶液A只有 BC D解析:溴水与SO2的反应为Br2SO22H2O=H2SO42HBr;Ba(OH)2溶液与SO2的反应为Ba(OH)2SO2=BaSO3H2O,生成沉淀;石灰水与SO2的反应为Ca(OH)2SO2=CaSO3H2O,生成沉淀;Na2CO3溶液与SO2的反应为Na2CO3SO2=Na2SO3CO2;稀硫酸、Na2SO4溶液与SO2不反应;Na2SO3与SO2的反应为Na2SO3SO2H2O=2NaHSO3,所以符合要求的是。3如图是研究二氧化硫性质的微型实验装置。现用60%硫酸溶液和亚硫酸钠晶体反应制取SO2气体,实验现象很明显,且不易污染空气。下列

12、说法中错误的是(AC)A紫色石蕊溶液变蓝色B品红溶液褪色C溴水橙色不褪去D含酚酞的NaOH溶液红色变浅解析:SO2的水溶液显酸性,能使紫色石蕊溶液变红,故A错误;SO2有漂白性,能使品红溶液褪色,B正确;SO2有强还原性,与溴水发生反应:Br2SO22H2O=H2SO42HBr,使溴水褪色,C错误;SO2能与NaOH溶液反应生成Na2SO3,使红色变浅或褪色,D正确。4下列离子方程式正确的是(AB)A向NaOH溶液中通入少量SO2:SO22OH=SOH2OB向氯水中通入少量SO2:Cl2SO22H2O=4H2ClSOC将SO2通入到饱和NaHCO3溶液中:2HCO=H2OCO2D将SO2通入到

13、BaCl2溶液中:SO2H2OBa2=BaSO32H解析:SO2与过量NaOH溶液反应生成Na2SO3和水,反应离子方程式为SO22OH=SOH2O,A项正确;B项正确;H2SO3的酸性比H2CO3强,SO2通入饱和NaHCO3溶液中,反应的离子方程式为:SO2HCO=HSOCO2,C项错误;H2SO3酸性比盐酸弱,故SO2通入到BaCl2(或CaCl2)溶液中不反应,D项错误。5如图所示是一套检验气体性质的实验装置。向装置中缓慢通入气体X,若关闭活塞,则品红溶液无变化而澄清的石灰水变浑浊;若打开活塞,则品红溶液褪色。据此判断气体X和洗气瓶内溶液Y分别可能为(A)XSO2H2SCO2Cl2Y饱

14、和的NaHCO3溶液浓硫酸Na2SO3溶液Na2CO3溶液A BC D解析:SO2、氯水均具有漂白性,且均与NaHCO3溶液、Na2CO3溶液反应生成CO2,A项正确。二、非选择题6某化学实验小组的同学为探究和比较SO2和氯水的漂白性,设计了如下的实验装置。(1)实验室用装置A制备SO2。某同学在实验时发现打开A的分液漏斗活塞后,漏斗中液体未流下,你认为原因可能是:_分液漏斗的玻璃塞没有取下来_;(2)实验室用装置E制备Cl2,其反应的化学方程式为MnO24HCl(浓)MnCl2Cl22H2O。若有6 mol的HCl参加反应,则转移的电子总数为_3NA_;(3)反应开始一段时间后,观察到B、D

15、两个试管中的品红溶液出现的现象是B:_品红褪色_,D_品红褪色_;停止通气后,再给B、D两个试管分别加热,两个试管中的现象分别为B:_褪色的品红溶液又恢复成红色_。D:_无明显现象_。解析:A中分液漏斗的玻璃塞没有取下,漏斗内气体与空气不连通,故打开活塞后液体不能流下。(2)根据制取Cl2的反应原理可知,每生成1 mol Cl2,消耗4 mol HCl,转移2 mol电子,故有6 mol HCl参加反应,则转移3 mol电子。(3)SO2具有漂白性,可使品红溶液褪色,但其漂白性是可逆的。加热后会恢复原来的颜色;Cl2通入品红溶液时与H2O反应生成HCl和HClO,HClO具有强氧化性,会把品红

16、氧化而褪色,且该过程不可逆,故加热不会恢复原来的颜色。7有两个实验小组的同学为探究过氧化钠与二氧化硫的反应,都用如图所示的装置进行实验。通入SO2气体,将带火星的木条插入试管C中,木条复燃。请回答下列问题:(1)第1小组同学认为Na2O2与SO2反应生成了Na2SO3和O2,该反应的化学方程式是_2Na2O22SO2=2Na2SO3O2_。(2)请设计一种实验方案,证明Na2O2与SO2反应生成的白色固体中含有Na2SO3:_取少量试样于试管中,加入足量稀硫酸(或稀盐酸),将产生的气体导入品红溶液。若品红溶液褪色,说明白色固体中含有Na2SO3_。(3)第2小组同学认为Na2O2与SO2反应除

17、了能生成Na2SO3与O2外,还有Na2SO4生成。为检验是否有Na2SO4生成,他们设计了如下方案:上述方案是否合理?_不合理_。请简要说明两点理由:_稀硝酸能将BaSO3氧化为BaSO4_;_如果反应后的固体中还残留Na2O2,它溶于水后能将BaSO3氧化成BaSO4_。解析:(1)已知“Na2O2与SO2反应生成了Na2SO3和O2”,再联想Na2O2与CO2反应生成了Na2CO3和O2,即得答案。(2)证明含Na2SO3即证明含SO。SO的特征反应是与H反应生成能使品红溶液、酸性高锰酸钾溶液、溴水等有色液体褪色的有刺激性气味的无色气体SO2。(3)该项实验目的是检验是否有Na2SO4生成,即检验是否存在SO。但是,“第2小组同学认为Na2O2与SO2反应除了生成Na2SO3和O2外,还有Na2SO4生成”,即被检验样品中混有Na2SO3,Na2SO3易被Na2O2、HNO3氧化为Na2SO4,所以该实验方案不合理。

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