1、专题4硫、氮和可持续发展第一单元含硫化合物的性质和应用第1课时二氧化硫的性质和作用1.下列说法中错误的是()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,但不能使之褪色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正确。SO2具有还原性能被KMnO4氧化,C正确。答案:A2.下列物质中,不能使品红溶液褪色的是()A.
2、Cl2B.HClC.SO2D.活性炭解析:Cl2可与水反应生成HCl和HClO,HClO具有强氧化性、漂白性,可使品红溶液褪色;SO2具有漂白性、活性炭具有吸附性,都可使品红溶液褪色。答案:B3.下列实验报告记录的实验现象正确的是()解析:SO2不能使石蕊溶液褪色,所以a试管溶液为红色;SO2溶于水显酸性,与Ba(NO3)2电离出的N结合具有强氧化性,把S氧化为S,所以c试管中有白色沉淀生成;SO2与NaOH反应生成S,即d试管中有白色沉淀BaSO3生成。答案:B4.下列物质能与SO2气体起反应,但无沉淀产生的是()溴水Ba(OH)2溶液石灰水Na2CO3溶液稀硫酸Na2SO4Na2SO3A.
3、只有B.C.D.解析:溴水与SO2的反应为Br2+SO2+2H2OH2SO4+2HBr;Ba(OH)2溶液与SO2的反应为Ba(OH)2+SO2BaSO3+H2O,生成沉淀;石灰水与SO2的反应为Ca(OH)2+SO2CaSO3+H2O,生成沉淀;Na2CO3溶液与SO2的反应为Na2CO3+SO2Na2SO3+CO2;稀硫酸、Na2SO4与SO2不反应;Na2SO3与SO2的反应为Na2SO3+SO2+H2O2NaHSO3,所以符合要求的是。答案:D5.为了除去混入二氧化碳中的二氧化硫和氧气,下列试剂的使用顺序正确的是()饱和Na2CO3溶液饱和NaHCO3溶液浓硫酸灼热的铜网碱石灰A.B.
4、C.D.解析:因为亚硫酸酸性较碳酸强,故饱和碳酸氢钠溶液可以除去SO2;加热时Cu与O2生成CuO,故灼热铜网用于除O2;浓硫酸与CO2不反应,可除水蒸气。答案:C6.如图所示是一套检验气体性质的实验装置。向装置中缓慢加入气体X,若关闭活塞,则品红溶液无变化而澄清石灰水变浑浊;若打开活塞,则品红褪色。据此判断气体X和洗气瓶内溶液Y分别可能为()XSO2H2SCO2Cl2Y饱和的NaHCO3溶液浓硫酸Na2SO3溶液Na2CO3溶液A.B.C.D.解析:SO2、Cl2均具有漂白性,且均与NaHCO3溶液、Na2CO3溶液反应生成CO2,A项正确。答案:A7.某同学用如图所示装置探究SO2的性质及
5、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:。(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,继续通入过量SO2气体,现象是。将SO2气体通入紫色KMnO4溶液中,现象是,其反应的离子方程式为。将SO2气体慢慢通入澄清石灰水中,现象是。若C中为双氧水,则通入SO2气体后,请大胆判断所得溶液是(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,要证明气体中既有SO2又有CO2,应该选用的试剂依次为。解析:(2)SO2通入水中生成H2SO3,H
6、2SO3H+HS,HSH+S,溶液呈酸性,遇到紫色石蕊溶液显红色。SO2通入紫色KMnO4溶液中,Mn氧化SO2,自身被还原为Mn2+,所以溶液颜色逐渐变淡或紫色消失。SO2通入澄清石灰水中:SO2+Ca(OH)2CaSO3+H2O,过量时SO2+CaSO3+H2OCa(HSO3)2。证明气体中既有SO2又有CO2,首先证明SO2,再除去SO2,防止干扰CO2的检测。答案:(1)Na2SO3+H2SO4Na2SO4+SO2+H2O(2)溶液变红不褪色溶液颜色逐渐变淡或紫色消失5SO2+2Mn+2H2O5S+2Mn2+4H+溶液变浑浊,后又变澄清H2SO4碳酸盐或碳酸氢盐品红溶液、KMnO4溶液
7、、品红溶液、澄清石灰水8.某同学用如图一所示的装置来探究CO2、SO2与澄清石灰水的反应,结果通入CO2可以看到先浑浊后澄清的现象,但通入SO2没有看到浑浊现象。经过思考分析,该同学改用图二的装置,将气体收集在注射器中,缓慢地将气体一个气泡一个气泡地通入澄清石灰水中,结果都能看到石灰水先变浑浊再澄清的现象,且通入SO2产生的现象明显比通入CO2快。(1)若锥形瓶内装的是亚硫酸钠,写出锥形瓶内反应的化学方程式:。(2)对比分析两组实验,你认为用图一装置实验时,通入SO2不能出现浑浊的原因可能是。写出此时试管内发生反应的总化学方程式:。(3)用图二装置实验时,以相同速率通入CO2或SO2,SO2产
8、生浑浊再变澄清的现象比CO2快,其原因是。(4)用图一进行SO2与石灰水反应的实验时,为防止SO2污染空气,应用盛有过量浓烧碱溶液的容器吸收SO2,写出容器内发生反应的离子方程式:。解析:CO2与澄清石灰水反应生成白色沉淀CaCO3,SO2与澄清石灰水反应生成白色沉淀CaSO3,当气体过量时白色沉淀又溶解,所以,一般认为不能用澄清石灰水来区别CO2和SO2。然而本题给出的结论是:通入SO2没有看到浑浊现象。这要从CO2和SO2性质的区别上来分析原因,二者在水中的溶解度及对应酸的酸性不同。防止SO2污染空气,要增加尾气吸收装置,烧碱过量时生成的盐为Na2SO3。答案:(1)Na2SO3+H2SO
9、4Na2SO4+H2O+SO2(2)反应时直接生成了酸式盐而看不到沉淀Ca(OH)2+2SO2Ca(HSO3)2(3)SO2溶解度大,且对应的亚硫酸酸性比碳酸强,通入的SO2与石灰水反应快(4)SO2+2OH-S+H2O9.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,将带余烬的木条插入试管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。(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:。(3)第2小组同学认为Na2O2与SO2反应除
10、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:将B中反应后的固体溶解于水白色沉淀仍有部分白色沉淀不溶解,证明有Na2SO4生成上述方案是否合理?。请简要说明两点理由:;。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S。S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S。但是,“第2小组同学认为Na2O2与SO2反应除了能生成Na2SO3与O2外,还有Na2SO4生成”,即被检样品中混有Na2SO3,Na2SO3易被Na2O2、HNO3氧化为Na2SO4,所以该实验方案不合理。答案:(1)2Na2O2+2SO22Na2SO3+O2(2)取少量试样,加入足量硫酸(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)不合理稀硝酸能将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S氧化成S