1、硫及其重要化合物1.(2020年山东泰安一中高三月考)将燃煤排放的含有SO2的烟气通入海水(主要含Na+、K+、Ca2+、Mg2+、Cl-、SO42-、Br-、CO32-、HCO3-等离子)进行脱硫的工艺流程如图所示,下列说法中正确的是()。A.天然海水呈酸性B.氧化过程中可能发生的离子反应为2SO2+2H2O+O24H+2SO42-C.排入大海的溶液与天然海水相比,只有SO42-数量发生了变化D.若将氧化后的液体进行蒸发结晶,得到的晶体中CaSO4含量最高1.B解析天然海水中有CO32-、HCO3-,它们水解使海水呈弱碱性,A项错误;氧化过程中可能发生的离子反应为2SO2+2H2O+O24H
2、+2SO42-,B项正确;由于氧化过程中生成了硫酸,排入大海的溶液与天然海水相比,除了SO42-数量发生了变化,CO32-、HCO3-数量也发生了变化,C项错误;海水中氯化钠含量最高,若将氧化后的液体进行蒸发结晶,得到的晶体中氯化钠含量最高,D项错误。2.(2019年黑龙江大庆实验中学高三开学考试)葡萄酒中常加入亚硫酸盐作食品添加剂,为检测某葡萄酒样品中亚硫酸盐的含量(通常以酒样中SO2的量计)。某研究小组设计了如下实验：已知:少量碘酸钾:3Na2SO3+KIO3KI+3Na2SO4 过量碘酸钾:5Na2SO3+2KIO3+H2SO4I2+5Na2SO4+K2SO4+H2O下列有关该实验的说法
3、错误的是()。A.葡萄酒中添加亚硫酸盐的主要目的是防止氧化,利用了亚硫酸盐的还原性B.边通氮气边煮沸的目的是降低SO2的溶解度,让其全部逸出被吸收液X吸收C.若吸收液选择Cl2,则标准液Y可以选择NaOH标准溶液D.若吸收液选择NaOH溶液,则滴定前,可先向溶液A中滴加稀硫酸调至微酸性,利用淀粉作指示剂、KIO3作标准溶液Y进行滴定2.C解析亚硫酸盐和硫酸反应产生二氧化硫,因此边通氮气边煮沸的目的是降低SO2的溶解度,让其全部逸出被吸收液X吸收,B项正确;若吸收液选择Cl2,则溶液A中含有硫酸和盐酸,盐酸和氯水都能和NaOH反应,所以标准液Y不能选择NaOH标准溶液,C项错误;若吸收液选择Na
4、OH溶液,溶液A中含有亚硫酸钠以及过量的氢氧化钠,则滴定前,可先向溶液A中滴加稀硫酸调至微酸性,利用淀粉作指示剂、KIO3作标准溶液Y进行滴定,D项正确。3.硫代硫酸钠(Na2S2O3)可用作分析试剂、基准试剂、还原剂、除氯剂等。.实验室制备硫代硫酸钠的装置如图所示。(1)仪器B的名称是。(2)写出装置B中制备Na2S2O3的化学方程式:。(3)NaOH溶液的作用是。.测定硫代硫酸钠样品纯度的步骤如下:定称取中制得硫代硫酸钠样品8.0 g配成250 mL溶液从中量取20.00 mL溶液于锥形瓶中用0.1 molL-1标准碘液滴定,实验测得数据如下:滴定前读数(mL)滴定后读数(mL)待测液体积
5、(mL)实验一1.2021.0020.00实验二0.4019.2020.00实验三0.50x20.00(4) 滴定时,向锥形瓶中加入12滴淀粉液作指示剂,则达到滴定终点的判断标准是。(5)x读数如上图所示,则x=,根据所测的数据计算该硫代硫酸钠样品的纯度为。(已知I2+2Na2S2O32NaI+Na2S4O6)(6)若步骤中量取20.00 mL硫代硫酸钠溶液时,未用硫代硫酸钠溶液润洗滴定管,则测得样品的纯度将(填“偏大”或“偏小”)。3.(1)三颈烧瓶(2)2Na2S+Na2CO3+4SO23Na2S2O3+CO2(3)吸收CO2和多余的SO2(4)滴入最后一滴标准液后,溶液由无色变为蓝色且半
6、分钟内不褪色(5)20.70;98.75%(或98.8%)(6)偏小解析.(2)装置B中利用Na2S、Na2CO3与SO2制备Na2S2O3,此反应的化学方程式为2Na2S+Na2CO3+4SO23Na2S2O3+CO2。.(4)根据反应I2+2Na2S2O32NaI+Na2S4O6可知,硫代硫酸钠会使碘单质变成碘离子,滴定时向锥形瓶中加入12滴淀粉液作指示剂,当滴入最后一滴标准液后,溶液由无色变为蓝色且半分钟内不褪色,证明达到滴定终点。(5)根据滴定管的读数规则可知,实验三滴定后读数为20.70 mL,则三次实验消耗的标准碘液的体积分别为21.00 mL-1.20 mL=19.80 mL、1
7、9.20 mL-0.40 mL=18.80 mL、20.70 mL-0.50 mL=20.20 mL,可以看出实验二误差太大,该实验数据应该舍去,由此可知平均消耗的碘液体积为19.80 mL+20.20 mL2=20.00 mL,根据关系式I22S2O32-可得,配制的20 mL样品溶液中n(S2O32-)=2n(I2)=20.1 molL-120.0010-3 L=4.0010-3 mol,则原样品中含有的n(Na2S2O3)=4.0010-3 mol 250 mL20 mL=510-2 mol,所以样品纯度为510-2mol158 gmol-18.0 g100%=98.75%。(6)滴定管
8、未用硫代硫酸钠溶液润洗,会使锥形瓶内待测液浓度偏低,消耗的碘液体积偏小,最终导致样品纯度偏小。4.2019年政府工作报告提出要持续开展大气污染的治理攻坚。下列不属于大气污染防治措施的是()。A.向酸性土壤中加入熟石灰 B.汽车尾气净化减排C.工业尾气回收处理 D.用清洁能源替代化石燃料4.A解析A项,向酸性土壤中加入熟石灰,是改善土壤的酸碱性,不属于大气污染防治措施。5.下列关于SO2性质的分析,正确的是()。A.通入BaCl2溶液中,有白色沉淀生成 B.通入FeCl3溶液中,有SO42-生成C.通入氯水中,有淡黄色沉淀生成 D.通入KI溶液中,有I2生成5.B解析SO2与BaCl2不反应,A
9、项错误;FeCl3可将SO2氧化为SO42-,B项正确,SO2通入氯水中,会被氧化成H2SO4,C项错误;SO2与KI不反应,D项错误。6.用如图所示装置进行实验,下列对实验现象的解释不合理的是()。选项中试剂中现象解释ABa(NO3)2溶液生成白色沉淀SO32-与Ba2+生成白色BaSO3沉淀B品红溶液溶液褪色SO2具有漂白性C紫色石蕊溶液溶液变红SO2与水反应生成酸D酸性KMnO4溶液紫色褪去SO2具有还原性6.A解析A项,Cu与浓H2SO4反应生成的SO2气体通入Ba(NO3)2溶液中,SO2首先与水反应生成H2SO3,H2SO3能被NO3-氧化成SO42-,SO42-与Ba2+生成白色
10、BaSO4沉淀,解释不合理;B项,Cu与浓H2SO4反应生成的SO2具有漂白性,能使品红溶液褪色,解释正确;C项,Cu与浓H2SO4反应生成的SO2与水反应生成亚硫酸,紫色石蕊溶液遇酸变红,解释正确;D项,Cu与浓H2SO4反应生成的SO2具有还原性,能被酸性KMnO4溶液氧化,并使酸性KMnO4溶液褪色,解释合理。7.下列关于离子检验的说法正确的是()。A.向某溶液中加入少量稀硫酸,若有白色沉淀生成,则该溶液中含有Ba2+B.用酸性KMnO4溶液可检验硫酸铁溶液中是否含有硫酸亚铁C.向某溶液中加入适量稀盐酸,观察是否有气泡产生,可检验溶液中是否含有CO32-D.向某溶液中滴加BaCl2溶液出
11、现白色沉淀,再加稀硝酸,沉淀不溶解,说明该溶液中存在SO42-或SO32-7.B解析加入少量稀硫酸,有白色沉淀产生,该沉淀可能是硫酸钡或硫酸银,所以不能确定溶液中一定含有Ba2+,A项错误;亚铁离子具有还原性,可与高锰酸钾等发生氧化还原反应,高锰酸钾溶液褪色,可鉴别,B项正确;加入适量稀盐酸,有大量气泡产生,则可能含有HCO3-或CO32-,所以不能确定是否含有CO32-,C项错误;硫酸钡和AgCl均为不溶于酸的白色沉淀,向某溶液中加入BaCl2溶液生成白色沉淀,继续加稀硝酸沉淀不消失,则溶液中可能含SO42-、SO32-或Cl-,D项错误。8.将足量的SO2通入BaCl2溶液中无明显现象,当
12、加入(或通入)某试剂(或气体)X后,有沉淀生成。此试剂(或气体)X可能是()。NaOH溶液NaNO3溶液K2SO4溶液新制氯水H2SCO2A. B.C.D.8.B解析当加入NaOH溶液时,SO2与NaOH反应可生成Na2SO3,Na2SO3与BaCl2溶液反应生成BaSO3沉淀,正确;当加入NaNO3溶液时,SO2溶于水显酸性,NO3-在酸性条件下具有强氧化性,混合溶液中会生成BaSO4沉淀,正确;加入K2SO4溶液会引入SO42-,与Ba2+会形成BaSO4沉淀,正确;新制氯水可将SO2氧化为SO42-,进而生成BaSO4沉淀,正确;H2S能与SO2反应生成S单质,正确;CO2不能与SO2、
13、BaCl2溶液发生反应,错误。9.某兴趣小组探究SO2气体还原Fe3+的反应,他们使用的药品和装置如图所示。下列说法不合理的是()。A.能表明I-的还原性弱于SO2的现象是B中蓝色溶液褪色B.装置C的作用是吸收SO2尾气,防止污染空气C.为了验证A中发生了氧化还原反应,加入用稀盐酸酸化的BaCl2溶液,产生白色沉淀D.为了验证A中发生了氧化还原反应,加入酸性KMnO4 溶液,紫红色褪去9.D解析装置B中蓝色溶液褪色说明发生了反应SO2+I2+2H2OH2SO4+2HI,表明还原性SO2I-,故A项合理;装置C中NaOH溶液能吸收SO2,防止污染环境,B项合理;将SO2通入FeCl3溶液中后,再
14、加盐酸酸化的BaCl2溶液有白色沉淀产生,证明有SO42-存在,表明装置A中发生了氧化还原反应,C项合理;SO2溶于水生成的H2SO3也能使酸性KMnO4溶液的紫红色褪去,所以D项不合理。10.依据下列实验现象,所得结论不正确的是()。实验实验现象品红溶液红色褪去,经检验溶液中含有SO42-加热褪色后的溶液至沸腾,未见颜色恢复,有气体逸出,可使蓝色石蕊试纸变红,遇淀粉-KI试纸,无明显变化A.品红溶液褪色是氯水漂白所致B.集气瓶中发生了反应:Cl2+SO2+2H2OH2SO4+2HClC.依据现象可确定产生的气体为SO2D.检验SO42-的试剂为盐酸、BaCl2溶液10.C解析氯水中的次氯酸能
15、使品红溶液褪色,A项正确;集气瓶中氯气与二氧化硫发生氧化还原反应生成硫酸和盐酸,反应的化学方程式为Cl2+SO2+2H2OH2SO4+2HCl,B项正确;依据现象加热褪色后的溶液至沸腾,未见颜色恢复,有气体逸出,说明不含有二氧化硫,产生的气体可能为次氯酸分解产生的O2和HCl,C项错误;检验SO42-的试剂为盐酸、BaCl2溶液,向溶液中加入过量的盐酸酸化,再滴加BaCl2溶液,若产生白色沉淀,则溶液中含有SO42-,D项正确。11.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
16、黄色浑浊和无色气泡,则说明Na2S2O3只作氧化剂D.若品红溶液不褪色,Na2SiO3溶液中出现白色浑浊,则说明亚硫酸的酸性比碳酸强11.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Na2S2O3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,亚硫酸的酸性比碳酸强。12.中学化学中几种常见物质的转化关系如图(部分产物未列出)。A是一种金属单质,D是一种非金属固体单质。请回答下列问题:(1)A、C、E的化学式分别为A,C,E。 (2)F的浓溶液与A加热反应的过程中,F体现
17、的性质与下列反应中H2SO4体现的性质完全相同的是。 A.C+2H2SO4(浓)CO2+2SO2+2H2OB.Fe+H2SO4FeSO4+H2C.Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2+2H2OD.FeO+H2SO4FeSO4+H2O(3)写出反应E+H2O2F的化学方程式:。 (4)若反应F+DE转移的电子数为3.011023,则消耗D的质量为。 12.(1)Fe;Fe2(SO4)3;SO2(2)C(3)SO2+H2O2H2SO4(4)4 g解析根据题中转化关系ABC,可推断A为变价金属单质,A为Fe,则B为FeSO4,C为Fe2(SO4)3。由FC知F为H2SO4,进而推出D为硫,E为
18、SO2。(4)F+DE代表反应2H2SO4(浓)+S3SO2+2H2O,由化学方程式知每转移4 mol电子消耗硫的质量为32 g,当转移电子数为3.011023(0.5 mol)时,消耗硫的质量为4 g。13.有一瓶Na2SO3溶液,可能已部分被氧化。某同学进行如下实验:取少量溶液,滴入Ba(NO3)2溶液产生白色沉淀,再加入过量稀硝酸,充分振荡后仍有白色沉淀。下列结论正确的是()。A.Na2SO3已部分被氧化B.加入Ba(NO3)2溶液后生成的沉淀中一定含有BaSO4C.加硝酸后的不溶沉淀一定为BaSO4D.此实验能确定Na2SO3是否已部分被氧化13.C解析硝酸将SO32-氧化为SO42-
19、,加硝酸后的沉淀一定为BaSO4,但加硝酸前的沉淀可能为BaSO3或BaSO4或它们的混合物,所以该实验不能确定Na2SO3是否已部分被氧化。14.某兴趣小组设计如图所示装置制取SO2,研究其性质,并进一步探究在适当温度和催化剂的条件下,SO2与O2反应后混合气体的成分。(1)仪器G的名称是。(2)装置B、C、D分别用于检验SO2的漂白性、还原性和氧化性,则装置C中反应的离子方程式为,证明SO2具有氧化性的实验现象是。(3)为了实现绿色环保的目标,某同学设计装置F来代替装置A。与装置A相比,装置F的优点是(写出两点)。(4)若选用装置F制取O2,可选用的试剂是。(5)该小组同学设计如下装置来检
20、验SO2与O2反应后混合气体的成分。已知:SO3遇水剧烈反应,放出大量的热,产生酸雾。98.3%的H2SO4可以吸收SO3和酸雾。供选择试剂:蒸馏水、0.5 molL-1BaCl2溶液、98.3%的H2SO4、2.0 molL-1 NaOH溶液、KMnO4溶液。c中应选用的试剂是,e中试剂的作用是,f中收集的气体是。某同学提出用饱和NaHSO3溶液代替98.3%的H2SO4,请你评价该方案是否可行,若可行,不必说明理由,若不可行,简述其理由:。14.(1)分液漏斗(2)SO2+I2+2H2OSO42-+2I-+4H+;装置D中溶液变浑浊(3)不用加热(或节约能源),相对安全;易于控制反应进行;
21、反应更充分(任写2条即可)(4)过氧化钠和水(或二氧化锰和过氧化氢溶液)(5)0.5 molL-1 BaCl2溶液;检验和除去SO2;O2不可行,SO3与NaHSO3反应会生成SO2,干扰对原混合气体中SO2的检验解析(2)装置C用于检验SO2的还原性,则装置C中反应的离子方程式为SO2+I2+2H2OSO42-+2I-+4H+。装置D用来证明二氧化硫具有氧化性,二氧化硫和硫化氢发生了归中反应,生成单质硫,因此证明SO2有氧化性的实验现象是装置D中溶液变浑浊。 (3)与装置A相比,装置F中采用分液漏斗来滴加浓硫酸,且将铜片换成了亚硫酸钠,利用难挥发性酸制备易挥发酸,其优点是不用加热(或节约能源),相对安全,且易于控制反应进行,反应更充分。(4)装置F为固液不加热制备气体的装置,若选用装置F制取O2,可选用的试剂是过氧化钠和水或二氧化锰和过氧化氢溶液。(5)装置a的作用为干燥混合气体,控制气体流速;装置b是使SO2与O2反应,装置c是验证反应后混合气体中含有SO3,所以c中试剂是0.5 molL-1 BaCl2溶液;装置d作用是吸收SO3和酸雾;装置e的作用是通过高锰酸钾溶液吸收SO2使其褪色检验并除去混合气体中的SO2;f中收集的气体是氧气。不能用饱和NaHSO3溶液代替98.3%的H2SO4,理由是SO3与NaHSO3反应生成SO2,会干扰对原混合气体中SO2的检验。
