1、第一单元含硫化合物的性质和应用第一课时二氧化硫的性质和作用基础巩固1.下列有关酸雨危害的说法不正确的是()A.酸雨进入江湖,会导致鱼类难以生存,影响水生生物的繁殖B.酸雨进入土壤,易使一些营养元素流失,并使土壤逐渐酸化C.酸雨能使桥梁、雕塑等建筑物的腐蚀加快D.呈酸性的雨水就为酸雨解析:酸雨是指pH5.6的雨水。答案:D2.关于SO2的说法中不正确的是()A.硫及某些含硫化合物在空气中燃烧可产生SO2B.SO2可用作漂白剂C.SO2溶于水后生成硫酸D.SO2是一种大气污染物解析:SO2溶于水后生成亚硫酸:SO2+H2OH2SO3。答案:C3.有关物质漂白性的叙述,正确的是()A.因为SO2有漂
2、白性,所以它能使品红溶液、溴水褪色B.能使品红溶液褪色的气体不一定是SO2C.SO2、HClO、活性炭都能使红墨水褪色,其原理相同D.SO2和Cl2都有漂白作用,将两种气体同时作用于湿润的有色布条,漂白效果更好解析:SO2可使溴水褪色,这是由于SO2与溴水发生氧化还原反应所致,不属于漂白,A错。能使品红溶液褪色的气体很多,如O3、Cl2等,不一定是SO2,B正确。HClO(或H2O2或O3)可将有色物质氧化成无色物质而褪色,SO2可跟某些有色物质化合成不稳定的无色物质而褪色,活性炭具有吸附作用而使有色物质褪色,C错。SO2和Cl2(溶于水)都有漂白作用,但若将两种气体等物质的量混合作用于湿润的
3、有色布条,就会失去漂白作用,这是因为发生了Cl2+SO2+2H2OH2SO4+2HCl反应,D错。答案:B4.下列关于SO2的叙述中,正确的是()A.在有些反应中显示氧化性,在有些反应中显示还原性B.是酸性氧化物,溶于水得强酸亚硫酸C.常温下可使品红溶液褪色,褪色的溶液加热也不变化D.通入BaCl2溶液中,能生成白色沉淀解析:二氧化硫中硫的化合价为+4价,处于中间价态,因此它既有氧化性又有还原性;亚硫酸不属于强酸;对溶有二氧化硫的品红溶液加热,溶液会重新恢复红色;亚硫酸不能与BaCl2溶液反应。答案:A5.酸雨给人类带来了种种灾祸,严重地威胁着地球生命生存的生态环境,下列有关减少或者防止酸雨形
4、成的措施中可行的是()对燃煤进行脱硫对含SO2、NO2等的工业废气进行无害处理后,再排放到大气中人工收集雷电作用所产生的氮的氧化物飞机、汽车等交通工具采用清洁燃料,如天然气、甲醇等A.B.C.D.答案:C6.不能用来干燥SO2气体的是()A.浓硫酸B.碱石灰C.无水氯化钙D.P2O5解析:SO2是酸性气体,不能用碱性干燥剂干燥。答案:B7.化学与生产、生活息息相关,下列有关说法错误的是()A.大量燃烧化石燃料是造成雾霾天气的原因之一B.燃料脱硫和减少汽车尾气排放都能减少酸雨的产生C.从海水中提取物质都必须通过化学反应才能实现D.用食醋可以除去热水壶内壁的水垢答案:C8.下列变化不属于化学变化的
5、是()A.SO2使品红溶液褪色B.氯水使有色布条褪色C.活性炭使红墨水褪色D.H2O2溶液使染料褪色解析:A、B、D三项都是通过发生化学反应使有色物质褪色;而C项是通过活性炭的吸附作用将有色物质吸附从而使其颜色褪去,为物理变化。故选C。答案:C9.将一支装满SO2的试管倒立在滴有石蕊溶液的水槽中,观察到的现象是()A.水面迅速上升达到如下图所示高度B.试管内液体颜色呈红色C.试管内液体颜色呈无色D.试管内液面不上升解析:SO2是酸性氧化物,它易溶于水(1体积水溶解40体积SO2),从而使试管内气体压强减小,在外界大气压的作用下,水槽中的水进入试管而充满整个试管,A和D选项错误;SO2和水反应生
6、成亚硫酸,亚硫酸能够使紫色石蕊溶液变红但是不能漂白石蕊溶液,B选项正确,C选项错误。答案:B10.有一瓶无色气体可能含有CO2、HBr、SO2、Cl2中的一种或几种,将该气体通入稀氯水中得到无色透明溶液。将所得溶液分为两份,向其中一份中加入用稀硝酸酸化的AgNO3溶液,生成白色沉淀;向另一份中加入用稀盐酸酸化的BaCl2溶液,也生成白色沉淀。(1)原气体中肯定含有,可能含有。(2)对可能含有的气体,请你设计一套简单合理的实验方案以检验其是否存在:(用文字表示所用的试剂,用表示气体流向),各试剂的作用为。解析:(1)因为是无色气体,故排除Cl2。又由于将气体通入稀氯水中得到无色透明溶液,故不存在
7、HBr。将所得溶液分为两份,一份可与稀硝酸酸化的硝酸银溶液反应生成白色沉淀(AgCl),另一份与稀盐酸酸化的氯化钡溶液反应生成白色沉淀(BaSO4),所以原气体中肯定有SO2,而CO2是否存在不能确定。(2)SO2与CO2在某些方面的性质较相似,例如都能使澄清石灰水变浑浊,且生成的沉淀均能溶于非氧化性酸。但SO2具有还原性,能被强氧化剂氧化,且SO2可以使品红溶液褪色,而CO2不具有这些性质,可用此方法鉴别。答案:(1)SO2CO2(2)过量的酸性高锰酸钾溶液品红溶液澄清石灰水用酸性高锰酸钾溶液除去SO2,用品红溶液检验SO2是否被除尽,用澄清石灰水检验CO2是否存在11.已知盐酸加到品红溶液
8、中,能使品红溶液的红色加深。试推测:(1)向品红溶液中通过量SO2的过程中的现象为;加热后的现象为。(2)向品红溶液中通入过量Cl2的过程中,观察到的现象为;加热后的现象为。(3)向品红溶液中通入物质的量之比为11且足量的SO2和Cl2后现象为。解析:二氧化硫漂白原理在于能与有机色素结合成无色的不稳定化合物,加热后,无色不稳定的化合物分解,又恢复原来的颜色。当向品红溶液中通入过量的SO2时,发生如下反应:SO2+H2OH2SO3,生成的酸能使品红溶液红色加深,因SO2过量,SO2与品红溶液结合成不稳定的无色物质而褪色,加热无色物质分解又逐渐恢复到原来的红色。当向品红溶液中通入Cl2,因Cl2+
9、H2OHClO+HCl,同样生成了酸,品红溶液红色加深,因Cl2过量,Cl2与水反应产生的HClO氧化有色物质而使其褪色,加热后不再恢复红色。当向品红溶液中通入11的SO2和Cl2时,两者发生以下反应:Cl2+SO2+2H2O2HCl+H2SO4,因生成了酸,使品红溶液颜色加深。答案:(1)溶液颜色先变深后又逐渐褪去逐渐恢复原来的红色(2)溶液的颜色先变深后又逐渐褪去不再恢复红色(或仍为无色)(3)溶液的红色比原来加深12.下图所示是实验室制取SO2并验证SO2某些性质的装置图,试回答:(1)中发生反应的化学方程式为。(2)中实验现象为,证明SO2是气体。(3)中品红溶液,证明SO2有。(4)
10、中现象是,证明SO2有性。(5)中现象是,证明SO2有性。(6)的作用是,反应的化学方程式为。解析:实验室要制取SO2并验证SO2某些性质,所以中发生的化学反应为制取SO2。SO2溶于水显酸性,能使紫色石蕊溶液变红;SO2有漂白性,能使品红溶液褪色;SO2有氧化性,使H2S溶液中出现淡黄色浑浊;SO2有还原性,使碘水褪色;SO2有毒,不能直接排到大气中。答案:(1)Na2SO3+H2SO4Na2SO4+SO2+H2O(2)紫色石蕊溶液变红酸性(3)褪色漂白性(4)出现淡黄色浑浊氧化(5)褪色还原(6)吸收多余的SO2,防止污染空气2NaOH+SO2Na2SO3+H2O能力提升1.导致下列现象的
11、主要原因与排放SO2有关的是()A.酸雨B.光化学烟雾C.臭氧空洞D.温室效应解析:酸雨主要是SO2含量的增大引起的。引起光化学烟雾的主要因素是空气中NO2和碳氢化合物浓度的增大。引起臭氧空洞的主要原因是氟利昂分解产生的氯原子对臭氧层产生长久的破坏作用,NO也是重要原因之一。引起温室效应的主要原因是空气中CO2浓度的增大。答案:A2.下列四种物质都具有漂白性,其中一种的漂白原理与另外三种不同的是()A.HClOB.O3C.H2O2D.SO2解析:HClO、O3、H2O2都是因为强氧化性而具有漂白作用,经它们漂白的物质,不能恢复原来的颜色;但SO2的漂白是由于它跟某些有色物质化合生成了不稳定的无
12、色物质,这些物质容易分解而恢复原来的颜色。答案:D3.下列物质能使品红溶液褪色的是()活性炭过氧化钠氯水二氧化硫A.B.C.D.解析:活性炭为吸附褪色,过氧化钠、氯水为氧化褪色,二氧化硫为生成不稳定的无色物质褪色。答案:D4.下列有关SO2气体的实验现象中错误的是()A.装满SO2气体的试管倒立在滴有紫色石蕊的水槽中,进入试管的液体呈红色B.将SO2气体通入装有品红溶液的试管里,红色逐渐褪去,给试管加热无明显变化C.打开盛有SO2气体的集气瓶口的玻璃片,可闻到刺激性气味D.将SO2气体通入装有溴水溶液的试管里,橙红色逐渐褪去解析:SO2气体使品红褪色,加热后颜色又恢复。答案:B5.用化学方法区
13、别SO2与CO2最好选用的化学试剂是()A.紫色的石蕊溶液B.品红溶液C.澄清的石灰水D.氢氧化钠溶液解析:A、C、D项都是表现SO2与CO2酸性氧化物的性质,现象相同,不能区别;可利用二氧化硫的漂白性来进行鉴别。答案:B6.X气体为SO2和CO2的混合气体,Y气体为Cl2,它们同时通入盛有足量氯化钡溶液的洗气瓶中(如下图所示装置),下列说法正确的是()A.洗气瓶中产生的沉淀是亚硫酸钡B.洗气瓶中产生的沉淀是碳酸钡C.洗气瓶中没有明显现象D.洗气瓶中有硫酸钡沉淀解析:SO2、CO2不能与BaCl2溶液反应生成沉淀,因不符合复分解反应的条件。但由于Cl2+SO2+2H2OH2SO4+2HCl,所
14、以沉淀物应为硫酸钡。答案:D7.为了除去混入CO2中的SO2,最好将混合气体通入下列哪种溶液中()A.饱和烧碱溶液B.先通入足量的酸性高锰酸钾溶液,再用浓硫酸干燥C.饱和纯碱溶液D.浓硫酸解析:A、C都能与CO2反应;D不能除去SO2;B中,先通入酸性高锰酸钾溶液可除去SO2,再通入浓硫酸,除去CO2中的水。答案:B8.某制药厂尾气中含少量SO2气体,一般用NaOH溶液或氨水吸收,以防污染环境,分别用0.1 molL-1的NaOH溶液或同浓度的氨水处理相同量的尾气,两种方法所需吸收液的体积关系是()A.NaOH溶液的体积大于氨水B.NaOH溶液的体积等于氨水C.NaOH溶液的体积小于氨水D.无
15、法判断解析:由用氨水或NaOH吸收SO2时的反应原理:NH3+H2O+SO2NH4HSO3、NaOH+SO2NaHSO3可知,用浓度相同的氨水或NaOH溶液处理相同量的尾气时,消耗两种溶液的体积相等。答案:B9.已知SO2+I2+2H2OH2SO4+2HI,某化学兴趣小组选用下列实验装置,测定工业原料气(含SO2、N2、O2)中的SO2的含量。(1)若原料气的流向为从左到右时,上述装置组装连接的顺序是:原料气(填a、b、c、d、e)。(2)装置中发生反应的离子方程式为;当装置中出现现象时,立即停止通气。(3)若碘溶液的浓度为0.05 molL-1、体积为20 mL,收集到的N2与O2的体积为2
16、97.6 mL(已折算为标准状况下的体积),SO2的体积分数为。解析:(1)原料气先通过装置除去工业原料气中的SO2后,再利用、装置测量剩余气体的体积,故气体的流向为cdbae。(2)依据题目提供的I2与SO2发生反应的化学方程式可知,其离子方程式为I2+SO2+2H2O4H+S+2I-,当溶液中蓝色褪去时,表明I2与SO2恰好完全反应。(3)由反应方程式可知:SO2I222400mL1molV0.05molL-10.02LV(SO2)=22.4mL,则SO2的体积分数为100%=7%。答案:(1)cdbae(2)SO2+I2+2H2O4H+S+2I-蓝色褪去(3)7%10.酸雨是指pH5.6
17、的降水。形成酸雨的主要原因是大气中的SO2和氮氧化物。SO2主要来自煤和石油的燃烧,全世界每年约有1.5亿吨SO2排放。汽车排放的尾气、硝酸厂和化肥厂的废气都含有氮氧化物,全世界每年的排放量约为5107 kg。我国农业因遭受酸雨而造成的损失每年高达15亿多美元。为了有效控制酸雨,国务院已批准了酸雨控制区和二氧化硫污染控制区划分方案等法规。(1)现有1份雨水样品,每隔一段时间测定该雨水样品的pH,所得数据如下表:测试时间/h01234雨水的pH4.734.624.564.554.55分析上表数据,回答下列问题:雨水样品的pH变化的原因是。若将刚取样的上述雨水与用氯气消毒过的自来水相混合,pH将变
18、,原因是。(2)你认为减少酸雨产生的途径可采用的措施是。少用煤作燃料把工厂的烟囱造高燃料脱硫在已酸化的土壤中加石灰开发新能源A.B.C.D.(3)在英国进行的一项研究结果表明:高烟囱可以有效地降低地面SO2的浓度。在20世纪6070年代的10年间,由发电厂排放的SO2增加了35%,但由于建筑高烟囱的结果,地面SO2浓度降低了30%之多。试从全球环境保护的角度分析,这种方法是否可取?简述其理由。(4)用传统的煤、石油作燃料,其主要缺点是什么?与传统的煤、石油燃料相比,哪种物质可作为新能源?主要优点是什么?解析:(1)雨水刚落下时,其中的酸主要是亚硫酸(H2SO3),它是一种中强酸,具有较强的还原
19、性,很容易被空气中的氧气所氧化,生成强酸硫酸,所以,雨水样品的pH变小。若将刚采集的雨水样品跟用氯气消毒过的自来水相混合,其中的Cl2将H2SO3氧化为硫酸,并生成盐酸,雨水溶液酸性增强,pH变小。(2)减少酸雨的产生,要控制SO2的产生和排放。(3)从全球环境保护的角度分析,建筑高烟囱排烟,SO2在大气中的总量没有减小,反而会更大面积地污染大气,所以,建筑高烟囱排烟的方法并不可取。(4)由于煤和石油中含有一定量的S,所以,用煤和石油作燃料时,必然伴随SO2的产生,对大气造成污染。因此,可以用氢气(H2)作为新能源,它来源广,无污染,且等质量的H2燃烧时产生的热量大,生成的水还能循环使用。答案:(1)雨水中的亚硫酸(中强酸)被氧化为硫酸(强酸),c(H+)增大,pH变小,2H2SO3+O22H2SO4小H2SO3+H2O+Cl2H2SO4+2HCl(2)C(3)不可取。建筑高烟囱排放SO2,SO2在大气中的总量没有减小,反而会更大面积地污染全球大气。(4)产生SO2,污染大气;H2;它来源广,无污染,且等质量的H2燃烧时产生的热量大,生成的水还能循环使用。