1、题组层级快练(十三)一、选择题1(2014潍坊模拟)为改善空气质量而启动的“蓝天工程”得到了全民的支持。下列措施不利于“蓝天工程”建设的是()A推广使用燃煤脱硫技术,防治SO2污染B加大石油、煤炭的开采力度,增加化石燃料的供应量C研制开发燃料电池汽车,减少机动车尾气污染D实施绿化工程,防治扬尘污染答案B解析使用脱硫技术能减少二氧化硫的排放,所以能防治二氧化硫污染,A项正确。加大石油和煤炭的开采力度,增加了化石燃料的燃烧,增大了对空气的污染,B项错误。研制开发燃料电池汽车,减少机动车尾气污染,C项正确。实施绿化工程,防治扬尘污染,D项正确。2(2014北京海淀区模拟)下列有关硫元素及其化合物的说
2、法或描述正确的是()A硫黄矿制备硫酸经历两步:SSO3H2SO4B酸雨与土壤中的金属氧化物反应后,硫元素以单质的形式进入土壤中C在燃煤中加入石灰石可减少SO2排放D土壤中的闪锌矿(ZnS)遇到硫酸铜溶液转化为铜蓝(CuS),说明CuS很稳定,不具有还原性答案C解析S与O2点燃生成SO2而不是SO3,A项错误;酸雨与土壤中的金属氧化物反应后,硫元素以硫酸盐的形式进入土壤中,B项错误;燃煤中加入石灰石,使SO2转化为CaSO4,从而减少了SO2的排放,C项正确;铜蓝(CuS)中硫元素的化合价为2,具有还原性,D项错误。3(2014哈尔滨模拟)下列说法正确的是()ASO2能使品红溶液、溴水和酸性KM
3、nO4溶液褪色,是因为SO2具有漂白性BSO2、Cl2都可用于漂白物质,将等物质的量的两种气体同时作用于潮湿的有色物质时,可增强漂白效果C活性炭使有色物质褪色是利用了碳单质的还原性,使有色物质发生了还原反应DSO2使品红溶液褪色后,将褪色后的溶液加热,溶液重新变为红色答案D解析SO2的漂白性是因为SO2和有色物质反应生成不稳定的物质;氯水的漂白性是利用HClO的强氧化性;活性炭的漂白性是利用其吸附作用;SO2还有还原性,可以使溴水、酸性KMnO4溶液褪色。A项,使溴水、酸性KMnO4溶液褪色是因为SO2的还原性,A项错;B项,当SO2与Cl2按11通入时,发生反应:SO2Cl22H2O=2HC
4、lH2SO4,失去了漂白性,B项错;C项,活性炭的吸附作用使有色物质褪色;D项,由于SO2与品红生成的无色物质不稳定,受热时又生成了品红,故又变为红色。4(2014大连模拟)下列说法不正确的是()A将盐酸、KSCN溶液和Fe(NO3)2溶液三种溶液混合,混合溶液显红色BSO2通入Fe2(SO4)3溶液中,无明显现象CSO2通入已酸化的Ba(NO3)2溶液中,出现白色沉淀D在滴有酚酞的Na2CO3溶液中,加入足量BaCl2溶液后红色褪去答案B解析NO在酸性条件下具有强氧化性,可将Fe2氧化为Fe3,Fe3遇SCN显红色,A项正确;SO2通入Fe2(SO4)3溶液中发生反应的离子方程式为2Fe3S
5、O22H2O=2Fe2SO4H,溶液颜色由黄色变为浅绿色,B项错误;SO2通入已酸化的Ba(NO3)2溶液中,SO2被氧化为SO,生成BaSO4沉淀,C项正确;Na2CO3溶液因CO水解呈碱性,滴入酚酞后呈红色,当加入BaCl2时发生反应Ba2CO=BaCO3,使溶液碱性降低,D项正确。5下述说法不合理的是()A向蔗糖中加入浓硫酸,蔗糖变黑,体积膨胀,说明浓硫酸具有脱水性和强氧化性BFe与浓硫酸在不同温度下能发生不同的氧化还原反应CBa(NO3)2溶液分别滴入Na2SO3和Na2SO4溶液中均能生成沉淀,但沉淀不是同一种物质D用下图装置检验乙烯中混有的SO2和CO2答案D解析B选项,低温时浓硫
6、酸使铁钝化生成致密氧化膜,加热时生成Fe2(SO4)3;C选项,生成的沉淀分别为BaSO3和BaSO4;D选项,若将混合气体先通入酸性KMnO4溶液,乙烯将被氧化为CO2,SO2被氧化为H2SO4,不能完成相应实验,D错误。6用如图所示实验装置进行物质性质的探究实验。下列说法不合理的是()A若品红溶液褪色,则说明产物中含有SO2B若溴水褪色,则说明 SO2具有还原性C若烧瓶中产生黄色浑浊和无色气泡,则说明H2SO4作氧化剂D若品红溶液不褪色、Na2SiO3溶液中出现白色浑浊,则说明亚硫酸比碳酸的酸性强答案C解析A项,SO2能使品红溶液褪色;B项,二氧化硫使溴水褪色表现还原性;C项,此反应中Na
7、2S2O3既作氧化剂又作还原剂;D项,品红溶液不褪色说明无二氧化硫,Na2SiO3溶液中出现白色浑浊说明通入了二氧化碳,依据强酸制弱酸的原理说明亚硫酸比碳酸的酸性强。7(2013江西九江一中月考)可以验证硫元素的非金属性比氯元素弱的事实是()H2S水溶液是弱酸,HCl水溶液是强酸向氢硫酸溶液中滴入氯水有单质硫生成硫、氯气分别与铜和铁反应,其产物是FeS、Cu2S、FeCl3、CuCl2高氯酸(HClO4)的酸性比硫酸强ABC D答案A解析H2S和HCl不属于最高价氧化物对应水化物,不能通过比较酸性来比较非金属性。8(2013福建六校月考)有下列两种转化途径,某些反应条件和产物已省略,下列说法不
8、正确的是()途径SH2SO4途径SSO2SO3H2SO4A途径反应中体现了浓硝酸的强氧化性和酸性B途径的第二步反应在实际生产中可以通过适当增大O2浓度来降低成本C由途径和分别制取1 mol H2SO4,理论上各消耗1 mol S,各转移6 mol eD途径与途径相比更能体现“绿色化学”的理念是因为途径比途径产生的污染物少且原子利用率高答案A解析途径反应中只体现了浓硝酸的强氧化性,没有体现酸性,所以A项错误。9(2013上海)将X气体通入BaCl2溶液,未见沉淀生成,然后通入Y气体,有沉淀生成。X、Y不可能是()选项XYASO2H2SBCl2CO2CNH3CO2DSO2Cl2答案B解析A选项,生
9、成单质硫沉淀;B选项,Cl2与CO2不反应,无沉淀;C选项,NH3与CO2反应生成CO,CO与Ba2生成BaCO3沉淀;D选项,Cl2与SO2反应生成SO,SO与Ba2生成BaSO4沉淀。10(2013山西模拟)在含有FeCl3和BaCl2的酸性混合液中,通入足量SO2气体,有白色沉淀生成,过滤后,向滤液中滴加KSCN溶液,不出现红色在氨水和BaCl2的混合液中,通入适量SO2气体,也有白色沉淀生成,由此得出的结论是()A白色沉淀都是BaSO4B白色沉淀是BaSO4和S,是BaSO3C白色沉淀是BaSO4,是BaSO3D白色沉淀是FeSO3,是BaSO3答案C解析SO2与BaCl2溶液不反应,
10、因为弱酸H2SO3不能制强酸HCl,在中溶液加入KSCN溶液后不出现红色,说明Fe3被还原,SO2气体被氧化成SO,因此生成的白色沉淀是BaSO4,中溶液呈碱性,SO2可以跟OH反应生成SO,所以得到的白色沉淀是BaSO3。答案选C项。二、非选择题11含有硫元素的物质种类繁多。某学校兴趣小组对其中两类物质进行性质探究。.已知可溶性硫化物在溶液中能与硫单质反应,生成可溶性的多硫化物(如Na2Sn)。请回答下列问题:(1)多硫化物Na2Sn溶于水的电离方程式为_。(2)在浓Na2S溶液中滴入少量氯水,经振荡,未发现沉淀物生成,其原因是(用离子方程式表示,下同)_。(3)在足量氯水中,滴入少量Na2
11、S溶液,经振荡,也未发现沉淀物生成,若再加入盐酸酸化的BaCl2溶液,即可产生白色沉淀,其原因是_。.浓硫酸具有氧化性,不同浓度的硫酸氧化性不同。为了探究浓度对硫酸氧化性的影响,某学习小组进行了如下探究:称取无锈铁钉(碳素钢)12.0 g放入30.0 mL浓硫酸中,加热,充分反应后得到溶液X并收集到气体Y。为了测定气体Y中SO2的含量,设计如下三种方案:方案:取672 mL(标准状况)气体Y通入足量溴水中,然后加入足量BaCl2溶液,经适当操作后得干燥固体4.66 g。方案:向V mL c mol/L酸性高锰酸钾溶液中缓慢通入a L(标准状况)气体Y,溶液恰好完全褪色。方案:取V mL(标准状
12、况)气体Y缓慢通入足量氢氧化钡溶液中,充分反应后,过滤、洗涤、烘干,称得固体质量为m g。(1)其中不合理的是方案_(填序号),理由是_。分析上述实验中SO2体积分数的结果,丙同学认为气体Y中还可能含有少量的H2和CO2。为此设计了下列探究实验装置(夹持装置已略去)。(2)装置A中试剂的作用是_。(3)简述确认气体Y中含有CO2的实验现象:_。(4)有同学根据“F干燥管中无水硫酸铜是否变蓝色”确认气体Y中是否有氢气,你认为是否合理?_(填“合理”或“不合理”),简述理由:_。答案.Na2Sn=2NaS(2)S2Cl2=2ClS,(n1)SS2=S(3)S24Cl24H2O=8ClSO8H,SO
13、Ba2=BaSO4.(1)生成BaCO3和BaSO3两种沉淀,无法计算SO2的体积(2)吸收并除去SO2(3)B中品红溶液不褪色,C中澄清石灰水变浑浊(4)不合理空气中的水蒸气进入F装置,也可使无水硫酸铜变蓝色解析.(1)多硫化物Na2Sn属于可溶性钠盐,是强电解质,在水中完全电离。电离方程式为Na2Sn=2NaS。(2)在浓Na2S溶液中滴入少量氯水时,Cl2先将S2氧化为单质硫:S2Cl2=2ClS,由于S2大量剩余,所以接下来会发生反应:(n1)SS2=S。(3)在足量氯水中滴入少量Na2S溶液后,加入盐酸酸化的BaCl2溶液产生白色沉淀,所以有SO生成,依据氧化还原反应类离子方程式的书
14、写规则可得出:S24Cl24H2O=8ClSO8H。.(1)碳素钢中的碳和铁在加热条件下都会和浓硫酸反应:C2H2SO4(浓)CO22SO22H2O、2Fe6H2SO4(浓)Fe2(SO4)33SO26H2O,CO2和SO2都可以和氢氧化钡溶液反应,分别生成BaCO3和BaSO3沉淀,所以无法计算SO2的体积。(2)SO2具有还原性,可以被酸性高锰酸钾溶液氧化为SO而除去。(3)SO2和CO2都可以使澄清石灰水变浑浊,一定要先检验SO2,然后再除去SO2,在确保SO2已经除净的情况下检验CO2,品红溶液不褪色就可以证明SO2已经除净,如果此时澄清石灰水变浑浊,则说明气体Y中含有CO2。(4)空
15、气中的水蒸气进入F装置,也可使无水硫酸铜变蓝色,所以不合理。12某实验小组同学为了探究铜与浓硫酸的反应,进行了如下实验,实验装置如图所示。实验步骤:先连接如图所示的装置,检查好气密性,再加入试剂;加热A试管,待B试管中品红溶液褪色后,熄灭酒精灯;将Cu丝向上抽动离开液面。请回答下列问题:(1)A试管中发生反应的化学方程式为_。(2)能够证明铜与浓硫酸反应生成了SO2气体的实验现象是_。(3)在盛有BaCl2溶液的C试管中,除了导管口有气泡外,无其他明显现象,一段时间后,若将其中的溶液分成两份,分别滴加下列溶液,将产生沉淀的化学式填入表中对应的位置。滴加的溶液氯水氨水沉淀的化学式写出其中SO2表
16、现还原性的离子反应方程式_。(4)实验完毕后,先熄灭酒精灯,由于导管E的存在,试管B中的液体不会倒吸入试管A中,其原因是_。(5)实验完毕后,装置中残留的气体有毒,不能打开导管上的胶塞。为了防止该气体排入空气中污染环境,拆除装置前,应当采取的操作是_。(6)将SO2气体通入含有n mol Na2S的溶液中,充分反应后,溶液中出现黄色浑浊,试分析该溶液最多能吸收SO2气体_mol(不考虑溶解的SO2)。答案(1)Cu2H2SO4(浓)CuSO4SO22H2O(2)B试管中品红溶液褪色(3)BaSO4BaSO3SO2Cl22H2O=4HSO2Cl(或Ba2SO2Cl22H2O=BaSO44H2Cl
17、)(4)当A试管内气体压强减小时,空气从E导管进入A试管中,维持A试管中压强平衡(5)从E导管口向A试管中缓慢地鼓入足量的空气,将残留的SO2气体赶入NaOH溶液,使之被完全吸收(6)2.5n解析(1)A试管中发生的是Cu与浓硫酸生成SO2的反应:Cu2H2SO4(浓)CuSO4SO22H2O。(2)利用SO2能使品红溶液褪色的性质来证明Cu与浓硫酸反应产生了SO2气体。(3)氯水中的Cl2具有氧化性,能将SO2氧化为SO,SO与Ba2反应生成BaSO4沉淀;氨水具有碱性,吸收SO2生成SO,SO与Ba2反应生成BaSO3沉淀。(4)导管E与大气相通,能使装置内的压强恒定,防止出现倒吸现象。(
18、5)残留的有毒气体为SO2,只要利用空气将SO2缓慢赶入NaOH溶液中,使SO2被完全吸收即可。(6)SO2与Na2S反应,首先是SO2与H2O反应生成H2SO3:SO2H2OH2SO3,H2SO3与Na2S反应生成H2S:Na2SH2SO3=H2SNa2SO3,SO2与H2S反应生成S:2H2SSO2=3S2H2O,该过程可表示为3SO22Na2S=3S2Na2SO3,n mol Na2S吸收1.5n mol SO2,同时生成n mol Na2SO3,Na2SO3吸收SO2生成NaHSO3:Na2SO3SO2H2O=2NaHSO3,该步反应又可吸收n mol SO2,故最多能吸收2.5n m
19、ol SO2。13(2013哈尔滨第三中学模拟)下列AI九种物质之间的转化关系如图所示,其中部分生成物或反应条件已略去。已知A在常温下为黑色固体单质,常温下C、E、F都是无色气体。请回答下列问题:(1)C的固体名称是_,F的化学式是_。(2)A与B反应的化学方程式是_。(3)G与H反应的离子方程式是_,E转变为H和I的离子方程式是_。答案(1)干冰O2(2)C2H2SO4(浓)2SO2CO22H2O(3)CO2H=CO2H2OSO2Cl22H2O=4HSO2Cl解析由题中A在常温下为黑色固体单质可推测A为碳单质,因ABCDE,其中C、E在常温下为无色气体,可推测是碳单质与浓硫酸之间的反应,再结
20、合框图转化关系与反应条件,推测E为SO2,C为CO2,D为H2O,则进一步确定I中含SO,H中含Cl,F为O2,G为Na2CO3,则B为浓硫酸。14(2014临沂模拟)二氧化硫是重要的工业原料,探究其制备方法和性质具有非常重要的意义。(1)工业上用黄铁矿(FeS2,其中硫元素为1价)在高温下和氧气反应制备SO2:4FeS211O28SO22Fe2O3,该反应中被氧化的元素是_(填元素符号)。当该反应转移2.75 mol电子时,生成的二氧化硫在标准状况下的体积为_L。(2)实验室中用下列装置测定SO2催化氧化为SO3的转化率。(已知SO3熔点为16.8 ,假设气体进入装置时分别被完全吸收,且忽略
21、空气中CO2的影响。)简述使用分液漏斗向圆底烧瓶中滴加浓硫酸的操作是_。实验过程中,需要通入氧气。试写出一个用右图所示装置制取氧气的化学方程式_。当停止通入SO2,熄灭酒精灯后,需要继续通一段时间的氧气,其目的是_。实验结束后,若装置D增加的质量为m g,装置E中产生白色沉淀的质量为n g,则此条件下二氧化硫的转化率是_(用含字母的代数式表示,不用化简)。(3)某学习小组设计用如下图装置验证二氧化硫的化学性质。能说明二氧化硫具有氧化性的实验现象为_。为验证二氧化硫的还原性,充分反应后,取试管b中的溶液分成三份,分别进行如下实验:方案:向第一份溶液中加入AgNO3溶液,有白色沉淀生成方案:向第二
22、份溶液中加入品红溶液,红色褪去方案:向第三份溶液中加入BaCl2溶液,产生白色沉淀上述方案中合理的是_(填“”“”或“”);试管b中发生反应的离子方程式为_。当通入二氧化硫至试管c中溶液显中性时,该溶液中c(Na)_(用含硫微粒浓度的代数式表示)。答案(1)S、Fe11.2(2)打开分液漏斗上的活塞,旋开分液漏斗的旋塞,缓慢滴加2KMnO4K2MnO4MnO2O2或2KClO32KCl3O2使残留在装置中的二氧化硫和三氧化硫被充分吸收100%(3)a试管中有淡黄色沉淀生成Cl2SO22H2O=4H2ClSO2c(SO)c(HSO)解析(1)4FeS211O28SO22Fe2O3,该反应中失电子
23、的元素有S、Fe,所以被氧化的元素是S、Fe;设生成二氧化硫的体积是x L,4FeS211O28SO22Fe2O3转移电子179.2 L44 molx L2.75 molx11.2。(2)打开分液漏斗上的活塞,旋开分液漏斗的旋塞,缓慢滴加。加热高锰酸钾或氯酸钾都可以制取氧气,反应方程式为2KMnO4K2MnO4MnO2O2或2KClO32KCl3O2。使残留在装置中的二氧化硫和三氧化硫被充分吸收。装置D增加的质量是三氧化硫,其质量为m g,装置E中产生的白色沉淀是硫酸钡,其质量为n g,根据硫原子守恒知,生成m g三氧化硫需要二氧化硫的物质的量是 mol,生成n g硫酸钡需要二氧化硫的物质的量是 mol,则此条件下二氧化硫的转化率100%。(3)硫化钠能和二氧化硫发生氧化还原反应生成硫单质,所以现象是a试管中有淡黄色沉淀生成。合理,二氧化硫被氧化生成硫酸根离子,和钡离子反应生成白色沉淀,据此能证明二氧化硫的还原性;氯气和二氧化硫发生氧化还原反应生成硫酸和盐酸,离子方程式为Cl2SO22H2O=4H2ClSO。根据溶液呈电中性知,溶液中阴阳离子所带电荷相等,溶液呈中性,说明溶液中氢离子浓度和氢氧根离子浓度相等,溶液中钠离子浓度和含硫微粒浓度的关系式为c(Na)2c(SO)c(HSO)。