第14讲硫及其化合物基础练习2024年高考化学一轮复习新高考专用（含解析）

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一、单选题，共10小题

1．（2023春·陕西西安·高一西安市第三中学校考阶段练习）推理是一种重要的能力。打开分液漏斗活塞，进行如图所示的探究实验，对实验现象的预测及分析错误的是

A．试管内CCl4层溶液褪色，说明Br2具有氧化性

B．试管中的红色花瓣褪色，说明SO2具有漂白性

C．试管中产生大量气泡，说明Na2SO3被氧化产生SO3

D．一段时间后试管内有白色沉淀，说明有SO生成

2．（2023·全国·高三专题练习）下列有关浓硫酸的叙述中正确的是

①浓硫酸在常温下能够使铁、铝等金属钝化

②浓硫酸与铜加热反应后，铜片有剩余，硫酸完全反应

③浓硫酸具有吸水性，因而能使蔗糖炭化

④浓硫酸与铜加热反应后，铜片有剩余，向反应后的溶液中再加入铁片，会有氢气生成

⑤浓硫酸是一种干燥剂，能够干燥氨气、氢气等气体

⑥浓硫酸与铁加热反应后，铁片有剩余，生成的气体除水蒸气外为SO2

⑦浓硫酸具有强氧化性，常温下能与Cu发生剧烈反应

⑧浓硫酸具有强氧化性，SO2具有还原性，所以浓硫酸不能干燥SO2

A．①②③B．①④C．③⑤D．⑥⑦⑧

3．（2023秋·黑龙江双鸭山·高三双鸭山一中校考开学考试）按图装置进行实验。将稀硫酸全部加入Ⅰ中的试管，关闭活塞。下列说法正确的是

A．Ⅰ中试管内的反应，体现的氧化性B．Ⅱ中品红溶液褪色，体现的还原性

C．在Ⅰ和Ⅲ的试管中，都出现了浑浊现象D．撤掉水浴，重做实验，Ⅳ中红色更快褪去

4．（2023·北京·高三统考专题练习）回收利用工业废气中的和，实验原理示意图如下。

下列说法不正确的是

A．废气中排放到大气中会形成酸雨

B．装置a中溶液显碱性的原因是的水解程度大于的电离程度

C．装置a中溶液的作用是吸收废气中的和

D．装置中的总反应为

5．（2023·辽宁沈阳·沈阳二中校考模拟预测）只含短周期元素的某钠盐a能发生如图转化。下列说法错误的是

A．a可能为正盐，也可能为酸式盐B．反应①中还可能生成沉淀

C．反应②可能没有化合价变化D．b可能是含极性键的非极性分子

6．（2023·北京东城·北京五十五中校考模拟预测）用排空气法收集气体X并将试管倒立在水中，实验如图所示。下列说法不正确的是

A．若X为NO2，剩余气体为NO，试管中溶液pH<7

B．若X为Cl2，试管中溶液可使石蕊褪色

C．取反应后试管中溶液，滴入品红溶液褪色，X可能为SO2

D．若X为NH3，试管中溶液在空气中露置后pH下降，说明氨水有挥发性

7．（2023·上海·模拟预测）碳跟浓硫酸共热产生的气体X和铜跟浓硝酸反应产生的气体Y同时通入盛有足量氯化钡溶液的洗气瓶中(如图装置)，下列有关说法错误的是

A．洗气瓶中产生的沉淀是亚硫酸钡

B．在Z导管出来的气体中有二氧化碳

C．洗气瓶中产生的沉淀是硫酸钡

D．在Z导管口有红棕色气体出现

8．（2023·江苏·校联考模拟预测）实验室用炭与浓硫酸反应并对产生气体的成分进行检验，下列实验装置和操作不能达到实验目的的是

A．用装置甲进行反应B．用装置乙检验

C．用装置丙检验D．用装置丁检验

9．（2023·江苏南通·统考三模）黄铁矿是自然界中常见的金属矿物，主要成分为FeS2。工业上常煅烧其生成含铁矿渣和含硫气体。含硫气体可用来提取硫和制造硫酸，制硫酸时的尾气常用氨水吸收；含铁矿渣与硫酸反应后再加入Na2HPO4溶液，可制备FePO4。常温下可用铁质容器贮存浓硫酸。FeS2的晶胞如下图所示。

下列说法正确的是

A．Fe元素位于元素周期表第四周期，ⅥB族

B．的电子式为

C．晶胞中距离每个最近的Fe2+可以构成一个正八面体

D．常温下浓硫酸与铁不反应

10．（2022·辽宁·高三统考专题练习）催化剂作用下，SO2与Cl2反应生成SO2Cl2；对SO2水溶液的光谱分析可以检测到、和痕量的，三氧化硫在液态时有单分子SO3和三聚的(SO3)3(结构如下图所示)两种形式，在高温时能将HBr氧化为Br2。关于说法正确的是

A．SO2、SO3都是非极性分子

B．SO2Cl2为正四面体结构

C．SO3、中S原子都是sp2杂化

D．1mol(SO3)3分子中含有12molσ键

二、判断题，共6小题

11．（2023·全国·高三专题练习）类比Fe与Cl2反应生成FeCl3，推测Fe与S反应生成Fe2S3。()

12．（2023·全国·高三专题练习）二氧化硫可广泛用于食品的漂白。(____)

13．（2023·浙江·高三专题练习）SO2气体通入BaCl2溶液产生白色沉淀BaSO3。(_______)

14．（2023·浙江·高三专题练习）配制稀硫酸时，先将浓硫酸加入烧杯中，后倒入蒸馏水。(___)

15．（2023·全国·高三专题练习）NaCl与浓H2SO4加热可制HCl，推测NaBr与浓H2SO4加热可制HBr。()

16．（2023·全国·高三专题练习）浓H2SO4滴入蔗糖固体中，将产生的气体通入溴水，溴水褪色，说明浓硫酸具有脱水性、氧化性。()

三、解答题，共2小题

17．（2023·浙江·统考高考真题）工业上煅烧含硫矿物产生的可以按如下流程脱除或利用。

已知：

请回答：

(1)富氧煅烧燃煤产生的低浓度的可以在炉内添加通过途径Ⅰ脱除，写出反应方程式。

(2)煅烧含硫量高的矿物得到高浓度的，通过途径Ⅱ最终转化为化合物A。

①下列说法正确的是。

A．燃煤中的有机硫主要呈正价B．化合物A具有酸性

C．化合物A是一种无机酸酯D．工业上途径Ⅱ产生的也可用浓吸收

②一定压强下，化合物A的沸点低于硫酸的原因是。

(3)设计实验验证化合物A中含有S元素；写出实验过程中涉及的反应方程式。

18．（2023春·江苏苏州·高一吴县中学校考期中）以硫铁矿(主要成分为FeS2，还有少量CuS、SiO2)为原料，制备硫酸亚铁晶体(FeSO4·7H2O)的工艺流程如下：

回答下列问题：

(1)焙烧后得到的固体主要成分为Fe2O3，写出焙烧过程主要反应的化学方程式。

(2)焙烧产生的SO2会污染环境，可用足量氨水吸收，写出离子方程式。

(3)试剂X是(填化学式)。

(4)设计实验，检验“还原”得到的溶液是否达标。

(5)从“还原”得到的溶液中获得硫酸亚铁晶体(FeSO4·7H2O)的操作：、、过滤、洗涤、干燥。

(6)燃料细菌脱硫法是用氧化亚铁硫杆菌(T-f)对硫铁矿进行催化脱硫，同时得到FeSO4溶液。其过程如图1所示，已知总反应为：FeS2+14Fe3++8H2O=2SO+15Fe2++16H+。

①过程II反应的离子方程式。

②研究发现，用氧化亚铁硫杆菌(T-f)脱硫，温度过高脱硫效率降低(如图2)可能的原因是。

(7)硫酸亚铁晶体(俗称绿矾)在空气中易被氧化。取Xg样品加水完全溶解，用酸化的amol·L-1K2Cr2O7溶液滴定至终点，消耗K2Cr2O7溶液bmL(已知Cr2O被还原为Cr3+)，过算硫酸亚铁晶体的纯度(要求写出计算过程)。

四、实验题，共2小题

19．（2023·广东汕头·金山中学校考三模）某化学兴趣小组想探究溶液与的反应历程。

Ⅰ.利用如图装置制备

(1)仪器a的名称

(2)b中反应的化学方程式为，该反应体现了浓硫酸的性。

Ⅱ.利用探究溶液与的反应

(3)兴趣小组预测，能使溶液由黄色变为浅绿色，反应的离子方程式为。

向溶液中通入至饱和后，用橡皮塞封闭试管，观察到溶液由黄色迅速变为血红色，静置后变回黄色，静置后，变为浅绿色。

(4)探究血红色物质生成的原因

查阅资料：血红色物质可能与饱和溶液中的主要微粒：、、、、有关。

①取少量上述血红色溶液，立即滴加几滴溶液A，溶液又褪为黄色。据此推测：红色物质的产生与无关。物质A的化学式为。

②向溶液中滴加溶液，溶液变为血红色，滴加几滴溶液A，褪成黄色。据此推测：红色物质的产生与和无关，主要与或有关。推测理由是。

③利用分光光度仪测定红色物质的浓度(吸光度越高，浓度越大)，实验数据如下：

吸光度

0.54.00.00.412

0.53.60.40.359

0.53.20.80.331

0.52.81.20.297

结论：溶液变血红色的主要原因是和发生配合反应。

(5)由以上探究结果说明该条件下，与溶液反应的活化能：氧化还原反应(填“大于”“小于”“等于”)配合反应。

(6)兴趣小组在某次实验中，通入后未封闭试管，发现血红色更快变回黄色。其可能原因是。

20．（2022·青海海东·校考一模）实验室用锌粉制备Na2S2O4(连二亚硫酸钠)的实验步骤如下：

I.将锌粉及水加入三口烧瓶中并将烧瓶加热到35~45℃，向其中先通入N2一段时间后，改通SO2(生成ZnS2O4)；

II.向烧瓶中加入NaOH溶液，过滤；

III.向滤液中加入氯化钠，并冷却至20℃，过滤出晶体后用无水乙醇洗涤即得产品；

IV.测定产品的纯度。

回答下列问题：

(1)图中干燥管中盛放的物质应是；以废铜屑和浓硫酸为原料制取SO2的化学方程式为。

(2)步骤I中合适的加热方式是；向三口烧瓶中先通入N2的目的是。

(3)步骤II生成Na2S2O4的化学方程式为。

(4)步骤III加入NaCl的作用是；加入无水乙醇的作用是。

(5)准确称取产品mg放入烧杯中，加入20mL中性甲醛溶液，搅拌至完全溶解(Na2S2O4+2HCHO+H2O=NaHSO3·CH2O+NaHSO2·CH2O)，加水配成250mL溶液，移取25.00mL上述溶液于锥形瓶中，用cmol·L-1的I2标准溶液滴定(滴定反应：NaHSO2·CH2O+2I2+2H2O=NaHSO4+4HI+HCHO，NaHSO3·CH2O+H2O+I2=NaHSO4+2HI+HCHO)，临近终点时加入5mL淀粉作指示剂，继续滴定至终点，消耗碘溶液VmL。产品中Na2S2O4的质量分数w(Na2S2O4)=(用c、V、m表示)。

试卷第1页，共3页

试卷第1页，共3页

参考答案：

1．C

【详解】A．锥形瓶内发生反应，产生的SO2进入到试管中，CCl4层溶液褪色，证明Br2发生反应，SO2具有还原性，可以被Br2氧化，证明Br2具有氧化性，A项正确；

B．试管中花瓣褪色，说明SO2可以漂白花瓣中的有色物质，证明SO2具有漂白性，B项正确；

C．试管中产生大量气泡是锥形瓶中产生的SO2进入到试管中引起的，Na2SO3没有发生氧化还原反应，发生的是“强酸制弱酸”的复分解反应，C项错误；

D．试管中Br2可将SO2氧化，生成H2SO4和HBr，可以和Ba2+结合成不溶于酸的白色沉淀，D项正确；

故答案为C。

2．B

【详解】浓硫酸与铜加热反应后，浓硫酸变稀硫酸就停止反应，故硫酸始终有剩余，②错误；浓硫酸使蔗糖炭化是因为其脱水性，③错误；浓硫酸会与氨气反应，不能用于干燥氨气，⑤错误；浓硫酸与铁加热反应生成二氧化硫，铁片有剩余说明硫酸变稀了，则会有氢气生成，⑥错误；浓硫酸常温下不与Cu反应，⑦错误；根据以上分析，①④正确，故答案选B。

3．C

【分析】Ⅰ中发生反应，二氧化硫进入Ⅱ中使品红溶液褪色，二氧化硫进入Ⅲ中与硫化钠反应生成S沉淀，二氧化硫进入Ⅳ中与氢氧化钠反应使溶液碱性减弱，酚酞褪色。

【详解】A．Ⅰ中试管内发生反应，氢元素化合价不变，不体现氧化性，故A错误；

B．Ⅱ中品红溶液褪色，体现的漂白性，故B错误；

C．Ⅰ试管内发生反应，Ⅲ试管内发生反应，Ⅰ和Ⅲ的试管中都出现了浑浊现象，故C正确；

D．撤掉水浴，重做实验，反应速率减慢，Ⅳ中红色褪去的速率减慢，故D错误；

故选C。

4．C

【详解】A．是酸性氧化物，废气中排放到空气中会形成硫酸型酸雨，故A正确；

B．装置a中溶液的溶质为，溶液显碱性，说明的水解程度大于电离程度，故B正确；

C．装置a中溶液的作用是吸收气体，与溶液不反应，不能吸收，故C错误；

D．由电解池阴极和阳极反应式可知，装置b中总反应为，故D正确；

选C。

5．D

【详解】A．a可能为正盐Na2SO3或Na2S2O3或NaClO等，也可能为酸式盐NaHSO3，其中Na2SO3或Na2S2O3或酸式盐NaHSO3都可以和浓盐酸反应生成二氧化硫气体，NaClO溶液和浓盐酸反应生成氯气，故A正确；

B．若a为Na2S2O3，与浓盐酸反应生成氯化钠、硫单质和二氧化硫，反应①中可能生成沉淀，故B正确；

C．若生成气体为二氧化硫，反应②是二氧化硫结合不稳定的无色物质，无元素化合价的变化，故C正确；

D．b可能是二氧化硫气体，是含极性键的极性分子，故D错误；

故选：D。

6．D

【详解】A．NO2与水反应3NO2+H2O=2HNO3+NO，NO不溶于水，且不与水反应，因此剩余气体为NO，试管溶液中溶质为硝酸，溶液pH小于7，故A说法正确；

B．氯气能与水反应Cl2+H2OHCl+HClO，HClO具有强氧化性，因此石蕊先变红，后褪色，故B说法正确；

C．若X为SO2，二氧化硫的水溶液能使品红褪色，故C说法正确；

D．氨水显碱性，露置在空气中，可能与空气中的二氧化碳反应，使pH降低，因此pH降低不能说明氨水具有挥发性，故D说法错误；

答案为D。

7．A

【分析】碳与浓硫酸共热产生的X气体为CO2和SO2的混合气体，铜与浓硝酸反应产生的Y气体是NO2，同时通入时因NO2与水和SO2共同作用要产生SO、NO和NO，NO在空气中又会生成NO2，以此解答该题。

【详解】A．碳与浓硫酸共热产生的X气体为CO2和SO2的混合气体，铜与浓硝酸反应产生的Y气体是NO2，SO2+H2O+NO2=H2SO4+NO，故洗气瓶中产生的是硫酸钡沉淀，故A错误；

B．Z处逸出的气体中有CO2和NO，故B正确；

C．碳与浓硫酸共热产生的X气体为CO2和SO2的混合气体，铜与浓硝酸反应产生的Y气体是NO2，SO2+H2O+NO2=H2SO4+NO，故洗气瓶中产生的是硫酸钡沉淀，故C正确；

D．Z处逸出的气体中有CO2和NO，NO遇到空气中的氧气生成了红棕色的NO2，故D正确；

故选A。

8．D

【详解】A．炭与浓硫酸在加热条件下，在装置甲中发生反应，A正确；

B．检验和均需经过水溶液，带出的水蒸气会影响对反应生成水的检验，所以在发生反应后就检验反应生成的水，B正确；

C．利用的漂白性，用品红溶液检验和混合气体中，C正确；

D．由装置丙导出的气体中仍然混有，而也能与澄清石灰水反应出现浑浊，不能检验炭与浓硫酸反应生成的，D错误；

故答案为D。

9．C

【详解】A．铁为26号元素，核外电子排布为2、8、14、2，Fe元素位于元素周期表第四周期，第Ⅷ族，A错误；

B．中S原子之间以单键结合，电子式为，B错误；

C．根据晶胞结构示意图可知，距离每个最近的Fe2+有6个：上下各1个，同一平面上的有4个，即距离每个最近的Fe2+可以构成一个正八面体，C正确；

D．常温下铁在浓硫酸中会钝化，不是不反应，D错误；

故答案为：C。

10．D

【详解】A．SO2分子中正负电荷重心不重合，因此属于极性分子，而SO3分子中正负电荷重心重合，因此该分子属于非极性分子，A错误；

B．SO2Cl2分子中与中心S原子形成共价键的O、Cl原子半径不同，因此该分子呈四面体结构，但不是正四面体结构，B错误；

C．SO3分子中的中心S原子价层电子对数为3+=3，则S原子是sp2杂化；中S原子价层电子对数是3+=4，因此S原子杂化类型是sp3杂化，C错误；

D．根据(SO3)3分子结构可知：在1个(SO3)3分子中含有12个σ键，则在1mol(SO3)3分子中含有12molσ键，D正确；

故合理选项是D。

11．错误

【详解】硫单质的氧化性较弱，与变价金属反应时一般生成低价态金属硫化物，则铁与硫共热反应只能生成硫化亚铁，不能生成三硫化二铁，故错误。

12．错误

【详解】二氧化硫不能用来漂白食物，二氧化硫的漂白机理是和有色物质发生反应，食物经二氧化硫漂白后就成分就已经发生了改变，残留的二氧化硫使用后进入人体会和人体发生作用造成损伤。

13．错误

【详解】亚硫酸酸性弱于HCl，因此SO2气体通入BaCl2溶液中不反应，无现象，错误。

14．错误

【详解】配制稀硫酸时，先将浓硫酸沿烧杯壁倒入蒸馏水中，加倒边搅拌，故错误。

15．错误

【详解】浓硫酸具有强氧化性，与溴化氢共热反应生成溴、二氧化硫和水，所以不能用溴化钠和浓硫酸共热反应制备溴化氢，故错误。

16．正确

【详解】浓硫酸有脱水性，将浓硫酸滴入蔗糖固体中，会使蔗糖脱水碳化并放出大量的热，浓硫酸与碳共热发生氧化还原反应生成二氧化硫、二氧化碳和水，二氧化硫具有还原性，与溴水反应生成氢溴酸和硫酸使溶液褪色，所以将浓硫酸滴入蔗糖固体中，将产生的气体通入溴水，溴水褪色说明浓硫酸具有脱水性、氧化性，故正确。

17．(1)

(2)BCD硫酸分子能形成更多的分子间氢键

(3)取化合物A加入足量氢氧化钠，反应完全后加入盐酸酸化，无明显现象，再加入氯化钡生成白色沉淀，说明A中含有S元素+2NaOH=CH3OH+Na2SO4+H2O、Na2SO4+BaCl2=BaSO4↓+2NaCl

【分析】含硫矿物燃烧生成二氧化硫，二氧化硫和氧气、碳酸钙生成硫酸钙和二氧化碳，二氧化硫被氧气氧化为三氧化硫，三氧化硫和等物质量的甲醇发生已知反应生成A：；

【详解】（1）氧气具有氧化性，能被四价硫氧化为六价硫，二氧化硫、空气中氧气、碳酸钙高温生成硫酸钙和二氧化碳，反应为；

（2）①A．硫的电负性大于碳、氢等，故燃煤中的有机硫主要呈负价，A错误；

B．根据分析可知，化合物A分子中与硫直接相连的基团中有-OH，故能电离出氢离子，具有酸性，B正确；

C．化合物A含有基团，类似酯基-COO-结构，为硫酸和醇生成的酯，是一种无机酸酯，C正确；

D．工业上途径Ⅱ产生的也可用浓吸收用于生产发烟硫酸，D正确；

故选BCD；

②一定压强下，化合物A分子只有1个-OH能形成氢键，而硫酸分子中有2个-OH形成氢键，故导致A的沸点低于硫酸；

（3）由分析可知，A为，A碱性水解可以生成硫酸钠、甲醇，硫酸根离子能和氯化钡生成不溶于酸的硫酸钡沉淀，故实验设计为：取化合物A加入足量氢氧化钠，反应完全后加入盐酸酸化，无明显现象，再加入氯化钡生成白色沉淀，说明A中含有S元素；涉及反应为：+2NaOH=CH3OH+Na2SO4+H2O、Na2SO4+BaCl2=BaSO4↓+2NaCl。

18．4FeS2+11O22Fe2O3+8SO2SO2+2NH3H2O=2++H2OFe取少量溶液于试管中，滴加KSCN溶液，如果溶液不显红色，证明溶液达标蒸发浓缩冷却结晶8Fe3+++5H2O=2+8Fe2++10H+升高温度，蛋白质变性，细菌失去催化能力91.2ab/X%

【分析】以硫铁矿(主要成分为FeS2)为原料制备硫酸亚铁晶体(FeSO47H2O)：焙烧硫铁矿生成SO2，矿渣的成分为Fe2O3和杂质，用硫酸溶解，Fe2O3与硫酸反应，Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O而杂质不反应，过滤分离，滤渣为不溶杂质，滤液中含有硫酸亚铁及未反应的硫酸，加入Fe粉将氧化成的硫酸铁还原为硫酸亚铁，过滤、蒸发浓缩、冷却结晶等操作得到FeSO47H2O，以此解答该题。

【详解】(1)硫铁矿高温焙烧反应生成氧化铁和二氧化硫，根据原子守恒配平书写化学方程式为4FeS2+11O22Fe2O3+8SO2；

(2)烟气中的SO2会污染环境，可用足量氨水吸收，离子反应方程式为：SO2+2NH3H2O=2++H2O；

(3)亚铁离子易被氧化成铁离子，加入的试剂X是Fe，铁与硫酸铁反应生成硫酸亚铁，离子反应为：Fe+2Fe3+=3Fe2+；

(4)三价铁离子与硫氰根离子发生络合反应生成血红色硫氰合铁络合物，离子方程式为Fe3++3SCN-=Fe(SCN)3，检验还原得到的溶液是否达标就是看溶液中是否含有铁离子，用KSCN溶液检验是否含有Fe3+，具体操作为：取少量溶液于试管中，滴加KSCN溶液，如果溶液不显红色，证明溶液达标；

(5)从还原得到的溶液中获得硫酸亚铁晶体(FeSO47H2O)的操作是蒸发浓缩、冷却结晶、过滤；

(6)①过程Ⅱ反应为Fe3+与S2O32-反应生成SO42-和氢离子、Fe2+，反应为：8Fe3+++5H2O=2+8Fe2++10H+；

②升高温度，蛋白质变性，细菌失去催化能力，故温度过高脱硫效率降低；

(7)Fe2+和Cr2O反应生成Fe3+和Cr3+，铁元素的化合价升高(+2→+3)，Cr元素的化合价降低(+6→+3)，滴定反应的离子方程式为：6Fe2++Cr2O+14H+=6Fe3++2Cr3++7H2O，由关系式，解得n(Fe2+)=6ab×10-3mol，则硫酸亚铁的质量为m=nM=6ab×10-3mol×152g/mol=0.912abg，则Xg样品中硫酸亚铁晶体的纯度为0.912abg/Xg×100%=91.2ab/X%

19．(1)分液漏斗

(2)酸性

(3)

(4)HCl或H2SO4加入盐酸后，和变小，和变大，溶液褪为黄色(说明：写、与离子方程式等其他合理答案均可)

(5)大于

(6)空气的将氧化为，使得变小

【分析】实验室制取SO2的方法是用亚硫酸钠与浓硫酸反应，符合强酸制弱酸的原理体现了硫酸的酸性。Fe3+具有氧化性，SO2具有还原性，会发生氧化还原反应，Fe3+被还原成Fe2+，SO2被氧化为硫酸，Fe3+会和一些离子发生配合反应生成配离子显示颜色，为了证明Fe3+与哪些离子会发生配合反应，用排除方法来证明，先加入盐酸或硫酸不会变红色，排除H+，向溶液中滴加溶液，溶液变红色，再加入盐酸或硫酸，生成了SO2和H2SO3，但是红色褪去，说明