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PAGE9-硫及其化合物(本栏目内容,在学生用书中以独立形式分册装订!)1.(2024·广东佛山质检)硫是生物必需的养分元素之一,下列关于自然界中硫循环(如图所示)说法正确的是()A.含硫杆菌及好氧/厌氧菌促进了硫的循环B.硫循环中硫的化合物均为无机物C.上述硫循环中硫元素均被氧化D.烧煤时加石灰石,可削减酸雨及温室气体的排放A[硫酸盐和亚硫酸盐等在含硫杆菌及好氧/厌氧菌作用下缓慢转化成植物中的R1—S—R2,含硫杆菌及好氧/厌氧菌促进了硫的循环,故A正确;硫循环中硫的化合物中有含硫有机物,不全是无机物,故B错误;硫循环中硫元素有时被氧化,有时被还原,如含硫杆菌及好氧/厌氧菌将硫酸盐、亚硫酸盐还原成R1—S—R2,故C错误;烧煤时加石灰石,可削减酸雨的产生,但生成二氧化碳,增加温室气体的排放,故D错误。]2.化学与生活亲密相关。下列说法错误的是()A.PM2.5是指粒径不大于2.5μm的可吸入悬浮颗粒物B.绿色化学要求从源头上消退或削减生产活动对环境的污染C.燃煤中加入CaO可以削减酸雨的形成及温室气体的排放D.自然气和液化石油气是我国目前推广运用的清洁燃料C[燃煤中加入CaO是为了除去煤燃烧生成的SO2,可削减酸雨的形成,但不能削减温室气体的排放。]3.(2024·河北武邑中学考试)下列对SO2和SO3的叙述正确的是()A.通常条件下,SO2是无色、无味的气体,易溶于水B.都是酸性氧化物,其水溶液都是强酸性溶液C.都可使品红溶液褪色,加热时红色又能再现D.都能跟碱液反应D[通常条件下,SO2是无色、有刺激性气味的气体,A项错误;SO2和SO3都是酸性氧化物,SO2溶于水生成的H2SO3是弱酸,B项错误;SO3不能使品红溶液褪色,C项错误;SO2和SO3都是酸性氧化物,都能跟碱液反应,D项正确。]4.下列制取SO2、验证其漂白性、收集并进行尾气处理的装置和原理能达到试验目的的是()B[铜片和稀硫酸不反应,无法制取SO2,A错;SO2能使品红溶液褪色,因此可以验证SO2的漂白性,B对;SO2密度比空气大,用排空气法收集SO2时,导气管应“进步短出”,C错;SO2和饱和NaHSO3溶液不反应,因此NaHSO3溶液不能作为汲取液,可用NaOH溶液,D错。]5.(2024·广东惠州调研)某爱好小组探究SO2气体的还原性,装置如图所示,下列说法不合理的是()A.甲装置中FeCl3溶液渐渐变为浅绿色,可以说明SO2还原性B.乙装置中蓝色褪去,说明还原性:SO2>I-C.丙装置中汲取尾气有可能倒吸D.甲、乙装置中发生的反应转移电子数肯定相等D[甲装置中FeCl3溶液渐渐变为浅绿色,说明Fe3+被还原为Fe2+,则SO2被氧化,可以说明SO2具有还原性,A项正确;乙装置中蓝色褪去,说明SO2与碘水发生了氧化还原反应,在该反应中SO2为还原剂,I-为还原产物,依据还原性:还原剂>还原产物,可知还原性:SO2>I-,B项正确;SO2能被NaOH溶液快速汲取,导致丙装置中导管内压强明显减小,丙装置中可能产生倒吸,C项正确;甲、乙装置中发生的离子反应依次为2Fe3++SO2+2H2O=2Fe2++SOeq\o\al(2-,4)+4H+、SO2+I2+2H2O=4H++SOeq\o\al(2-,4)+2I-,由于甲、乙装置中消耗反应物的物质的量不确定,故反应中转移电子的物质的量不肯定相等,D项错误。]6.用下图所示装置进行下列试验:将①中溶液滴入②中,预料的现象与结论相符的是()选项①②预料②中现象试验结论A浓硫酸浓盐酸产生大量气体硫酸的酸性比盐酸强B浓硫酸铜片铜片溶解,产生气泡,底部产生灰白色粉末浓硫酸表现酸性和强氧化性C浓硫酸CuSO4·5H2O固体由蓝色变为白色浓硫酸具有吸水性,发生物理改变D浓硫酸蔗糖固体由白色变为黑色海绵状,并有刺激性气味气体放出浓硫酸具有脱水性、氧化性D[将浓硫酸滴入浓盐酸中,浓硫酸溶解,放出大量的热,促进了氯化氢的逸出,A项错误;浓硫酸与铜反应需在加热条件下进行,B项错误;浓硫酸使胆矾失去结晶水,是浓硫酸的吸水性,该改变为化学改变,C项错误;浓硫酸有脱水性,可使蔗糖炭化,并放出大量的热量,进而与生成的炭反应生成SO2,D项正确。]7.有一瓶Na2SO3溶液,由于它可能部分被氧化,某同学进行如下试验:取少量溶液,滴入Ba(NO3)2溶液,产生白色沉淀,再加入足量稀硝酸,充分振荡后,仍有白色沉淀。对此试验下列结论正确的是()A.Na2SO3已部分被空气中的氧气氧化B.加入Ba(NO3)2溶液后,生成的沉淀中肯定含有BaSO4C.加硝酸后的不溶性沉淀肯定是BaSO4D.此试验能确定Na2SO3是否部分被氧化C[硝酸可以将+4价的硫氧化为+6价,加硝酸后的不溶性沉淀肯定是BaSO4,但加硝酸之前所得沉淀有可能全是BaSO3或BaSO3与BaSO4的混合物,所以该试验不能确定Na2SO3是否部分被氧化。]8.下列推断合理的是()A.某无色溶液中加入Ba(NO3)2溶液,再加入盐酸,沉淀不溶解,则原溶液中肯定有SOeq\o\al(2-,4)B.单质eq\o(→,\s\up7(+O2))氧化物eq\o(→,\s\up7(+H2O))酸或碱eq\o(→,\s\up7(+NaOH或HCl))盐,能依据上述转化关系干脆转化的可以是含硫元素的相关物质C.浓硫酸有强氧化性,常温下能与Cu发生猛烈反应D.向某溶液中加入盐酸酸化的氯化钡溶液,有白色沉淀生成,该溶液中肯定含有SOeq\o\al(2-,4)B[若溶液中有SOeq\o\al(2-,3)也会出现此现象,A项错误;浓硫酸有强氧化性,和Cu在加热条件下才可发生反应,C项错误;D项中还可能是生成AgCl沉淀,D项错误。]9.如图是某燃煤发电厂处理废气的装置示意图。下列说法错误的是()A.运用此废气处理装置可削减酸雨的形成B.装置内发生的反应有化合、分解、置换和氧化还原反应C.整个过程的反应可表示为2SO2+2CaCO3+O2=2CaSO4+2CO2D.可用酸性高锰酸钾溶液检验废气处理是否达标B[装置内发生的反应有SO2与CaO的化合,CaCO3的分解以及CaSO3被氧气氧化为CaSO4,没有发生置换反应。]10.(2024·山东济南一中月考)工厂排放的SO2烟气对环境造成污染,某企业用如图流程综合处理,下列有关说法正确的是()A.二氧化硫汲取塔中发生的反应为SO2+SOeq\o\al(2-,3)+H2O=2HSOeq\o\al(-,3)B.氨气汲取塔中发生的反应为HSOeq\o\al(-,3)+OH-=H2O+SOeq\o\al(2-,3)C.上述流程利用的是氧化还原反应原理D.上述流程可循环利用的物质有2种A[SO2汲取塔中发生的反应:SO2+SOeq\o\al(2-,3)+H2O=2HSOeq\o\al(-,3),故A项正确;氨气汲取塔中发生的反应为HSOeq\o\al(-,3)+NH3·H2O=H2O+NHeq\o\al(+,4)+SOeq\o\al(2-,3),故B项错误;反应中各元素的化合价均没有发生改变,没有发生氧化还原反应,故C项错误;上述流程可循环利用的物质只有亚硫酸铵,故D项错误。]11.如图所示是一种综合处理SO2废气的工艺流程,若每步都完全反应。下列说法正确的是()A.溶液B中发生的反应为2SO2+O2=2SO3B.可用酸性高锰酸钾溶液检验溶液C中是否含有Fe3+C.由以上流程可推知氧化性:Fe3+>O2>SOeq\o\al(2-,4)D.此工艺的优点之一是物质能循环利用D[酸性Fe2(SO4)3溶液能汲取SO2,反应的离子方程式为2Fe3++SO2+2H2O=2Fe2++SOeq\o\al(2-,4)+4H+。溶液B中通入空气发生反应:4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O。其氧化性:O2>Fe3+,A、C两项错误;溶液C中含有Fe2(SO4)3,可用KSCN溶液检验Fe3+,B项错误;Fe2(SO4)3可循环利用,D项正确。]12.碘循环工艺不仅能汲取SO2降低环境污染,同时还能制得氢气,详细流程如下:下列说法正确的是()A.分别器中的物质分别操作为过滤B.膜反应器中,增大压强有利于提高HI的分解速率和平衡转化率C.该工艺中I2和HI的相互转化体现了“碘循环”D.碘循环工艺的总反应为2SO2+4H2O+I2=H2+2H2SO4+2HIC[A项,硫酸和氢碘酸均易溶于水,通过过滤不能分别硫酸和氢碘酸,错误;B项,膜反应器中,碘化氢的分解反应是气体的物质的量不变的反应,增大压强,平衡不会移动,不能提高HI的平衡转化率,错误;C项,该工艺中在反应器中碘汲取二氧化硫,在膜反应器中生成的碘化氢又分解生成碘,体现了“碘循环”,正确;D项,从流程图可知,在反应器中,I2氧化SO2,生成硫酸和HI,反应方程式为SO2+I2+2H2O=H2SO4+2HI,在500℃时HI分解生成碘和氢气,总反应为SO2+2H2Oeq\o(=,\s\up7(I2))H2↑+H2SO4,错误。]13.如图表示某固态单质A及其化合物之间的转化关系(某些产物和反应条件已略去)。化合物B在常温常压下为气体,B和C的相对分子质量之比为4∶5,化合物D是重要的工业原料。(1)写出A在加热条件下与H2反应的化学方程式:________________________________________________________________________;(2)写出E与A的氢化物反应生成A的化学方程式:________________________________________________________________________________________________________________________________________________;(3)写出一个由D生成B的化学方程式:________________________________________________________________________;(4)写出由E生成D的化学方程式:________________________________________________________________________。答案:(1)S+H2eq\o(=,\s\up7(△))H2S(2)H2SO3+2H2S=3S↓+3H2O(3)Cu+2H2SO4(浓)eq\o(=,\s\up7(△))CuSO4+SO2↑+2H2O(4)2H2SO3+O2=2H2SO414.干脆排放含SO2的烟气会形成酸雨,危害环境。利用钠碱循环法可脱除烟气中的SO2。(1)用化学方程式表示SO2形成硫酸型酸雨的反应:________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)在钠碱循环法中,Na2SO3溶液作为汲取液,可由NaOH溶液汲取SO2制得,该反应的离子方程式是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(3)汲取液汲取SO2的过程中,pH随n(SOeq\o\al(2-,3))∶n(HSOeq\o\al(-,3))改变关系如下表:n(SOeq\o\al(2-,3))∶n(HSOeq\o\al(-,3))91∶91∶19∶91pH8.27.26.2由上表推断,NaHSO3溶液显________性,用化学平衡原理说明:________________________________________________________________________。解析:(1)SO2和H2O发生反应生成H2SO3,H2SO3被O2氧化为H2SO4。(2)书写离子方程式时,氧化物应写成化学式形式,SO2与NaOH溶液反应生成Na2SO3的离子方程式为2OH-+SO2=H2O+SOeq\o\al(2-,3)。(3)由于HSOeq\o\al(-,3)在溶液中既能电离又能发生水解,而HSOeq\o\al(-,3)的电离程度大于HSOeq\o\al(-,3)的水解程度,故NaHSO3溶液显酸性。答案:(1)SO2+H2O⇌H2SO3、2H2SO3+O2eq\o(=,\s\up7(催化剂))2H2SO4(2)2OH-+SO2=H2O+SOeq\o\al(2-,3)(3)酸HSOeq\o\al(-,3)存在:HSOeq\o\al(-,3)⇌H++SOeq\o\al(2-,3)和HSOeq\o\al(-,3)+H2O⇌H2SO3+OH-,HSOeq\o\al(-,3)的电离程度强于水解程度15.(2024·广西三市调研)试验装置如图所示,将肯定量的浓H2SO4与足量Zn置于装置A中充分反应,对反应后的气体X进行气体成分分析(水蒸气除外)。回答下列问题:(1)气体X中除水蒸气之外,还可能含有的气体是________________。(2)B装置中盛放的试剂可能是____________________,酸性KMnO4溶液的作用是________________________。(3)D、E装置用于证明气体X中的另一种组分,依据D、E装置依次视察到的试验现象分别是________________、______________________。解析:(1)浓硫酸与Zn反应生成硫酸锌、二氧化硫和水,当反应进行到肯定程度时,浓硫酸变为稀硫酸,Zn与稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气。所以气体X中除水蒸气外还可能含有SO2、H2。(2)装置B的作用是检验SO2,SO2具有漂白性、还原性,可以选择品红溶液、酸性高锰酸钾溶液或溴水作为检验试剂;检验H2之前,应先解除SO2的干扰,故用酸性高锰酸钾溶液来除去气体中残余的SO2。(3)D、E装置用于验证气体X中的H2,装置D中H2将黑色CuO粉末还原为红色的Cu单质,反应生成的水进入盛有无水硫酸铜的E装置中,会看到白色粉末(无水硫酸铜)变成蓝色(五水合硫酸铜)。答案:(1)二氧化硫、氢气(2)品红溶液(或酸性高锰酸钾溶液、溴水)除去气体中残余的二氧化硫(3)黑色粉末变红色白色粉末变蓝色16.(2024·河北邢台二中月考)某探讨小组欲探究SO2的化学性质,设计了如下试验方案。回答下列问题:(1)用装置B检验SO2的氧化性,则B中所盛试剂可以为______________。(2)装置C中盛装溴水用以检验SO2的________性,则C中反应的离子方程式为________________________________________________________________________。(3)装置D中盛装新制漂白粉浓溶液,通入SO2一段时间后,D中出现了大量白色沉淀。同学们对白色沉淀的成分提出三种假设。①假设一:该白色沉淀为CaSO3;假设二:该白色沉淀为________;假设三:该白色沉淀为上述两种物质的混合物。②基于假设一,同学们对白色沉淀的成分进行了探究。设计如下方案:限选的仪器和试剂:过滤装置、试管、滴管、带导管的单孔塞、蒸馏水、0.5mol·L-1盐酸、0.5mol·L-1硫酸、0.5mol·L-1BaCl2溶液、1mol·L-1NaOH溶液、品红溶液。第1步,将D中沉淀过滤、洗涤干净,备用。请回答洗涤沉淀的方法为________________________________________________________________________________________________________________________________________________。第2步,用另一个干净试管取少量沉淀样品,加入________(试剂),塞上带导管的单孔塞,将导管的另一端插入盛有______________(试剂)的试管中。若出现________________________________________________________________________________________________________________________________________________现象,则假设一成立。③若假设二成立,试写诞生成该白色沉淀的化学方程式________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(4)装置E中盛放的试剂是________,作用是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。解析:(1)SO2与硫化氢溶液反应生成硫单质,溶液变浑浊,反应的化学方程式为SO2+2H2S=3S↓+2H2O,该反应体现了SO2的氧化性,故B试管中
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