2023届新高考新教材化学人教版一轮训练-第四章第2讲　硫及其化合物

第四章第2讲硫及其化合物一、选择题(每小题只有一个选项符合题意)1．以下关于硫及其化合物说法错误的是()A．硫元素在自然界中既有游离态，又有化合态B．检查病人胃病所用的“钡餐”，既可以用BaSO4，也可以用BaCO3C．浓硫酸不可用来干燥H2S气体，因其具有强氧化性D．SO2、SO3都为酸性氧化物，都可与水反应生成相应的酸解析：B检查病人胃病所用的钡餐只能用硫酸钡，硫酸钡难溶于水和酸，碳酸钡溶于胃酸中的盐酸生成Ba2＋，Ba2＋是重金属离子，会使人中毒，故不可以用BaCO3，B项错误；浓硫酸具有强氧化性，硫化氢具有强还原性，易被浓硫酸氧化，C项正确；SO2与水反应生成亚硫酸，SO3与水反应生成硫酸，D项正确。2．(2021·1月新高考8省联考，广东卷)我国科学家研究了活性炭催化条件下煤气中的H2S和Hg的协同脱除，部分反应机理如图(吸附在催化剂表面的物种用*标注)。有关该过程的叙述错误的是()A．产生清洁燃料H2B．H2S脱除率为100%C．H2S既被氧化又被还原D．脱Hg反应为Hg＋S=HgS解析：BH2S被吸附在催化剂活性炭表面形成H原子，H原子与H原子成键生成H2，A正确；由图可知，H2S分解产生的H2和S单质会再次生成H2S，脱除率小于100%，B错误；由图可知，H2S生成S单质的过程中，硫元素的化合价升高，被氧化。H2S生成H2的过程中，H元素化合价降低，被还原，C正确；该过程是H2S和Hg的协同脱除，故生成的S单质与Hg反应生成HgS，D正确。3．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①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．若烧瓶中产生黄色浑浊和无色气泡，则说明Na2S2O3只作氧化剂D．若品红溶液②不褪色、Na2SiO3溶液中出现白色浑浊，则说明亚硫酸比碳酸的酸性强解析：CSO2有漂白性，能使品红溶液褪色，A正确；SO2使溴水褪色表现的是还原性，B正确；S2Oeq\o\al(2－,3)在酸性条件下生成硫单质和SO2气体，此反应中Na2S2O3既作氧化剂又作还原剂，C错误；品红溶液②不褪色说明无SO2，Na2SiO3溶液中出现白色浑浊说明SO2与NaHCO3饱和溶液反应生成了CO2，依据强酸制弱酸的原理说明亚硫酸比碳酸的酸性强，D正确。4．研究性学习小组做铜与浓硫酸反应实验时，发现试管底部有白色固体并夹杂有少量黑色物质。倒去试管中的浓硫酸，将剩余固体(含少量浓硫酸)倒入盛有少量水的烧杯中，发现所得溶液为蓝色，黑色固体未溶解。过滤、洗涤后，向黑色固体中加入过量浓硝酸，黑色固体溶解，溶液呈蓝色，向所得溶液中加BaCl2溶液后有白色沉淀生成。下列所得结论不正确的是()A．铜与浓硫酸反应所得白色固体是CuSO4B．加BaCl2溶液后所得白色沉淀是BaSO4C．白色固体中夹杂的少量黑色物质可能是CuOD．白色固体中夹杂的少量黑色物质中含元素Cu、S解析：CCu与浓H2SO4发生的主要反应为Cu＋2H2SO4(浓)eq\o(=,\s\up7(△))CuSO4＋SO2↑＋2H2O，由于浓H2SO4过量且浓硫酸具有吸水性，故所得白色固体为CuSO4，A项正确；加BaCl2溶液后有白色沉淀生成，已知硝酸过量，说明该钡盐的沉淀不溶于硝酸，应为BaSO4，B项正确；由于浓硫酸过量，黑色固体不可能为CuO，C项错误；黑色固体溶于浓硝酸，溶液呈蓝色，说明含Cu元素，再加入BaCl2溶液产生了不溶于硝酸的沉淀BaSO4，说明原黑色固体中含S元素，该黑色物质含Cu、S两种元素，可能为CuS，也可能为Cu2S，D项正确。5．葡萄酒中常加入亚硫酸盐作为食品添加剂，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(已知还原性：SOeq\o\al(2－,3)>I－>Cl－)。下列说法不正确的是()A．若试剂A选择氯水，则试剂B可选择NaOH标准液B．通入N2和煮沸的目的是为了将产生的气体从溶液中全部赶出C．葡萄酒中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D．若试剂A选择碱液，调节吸收后溶液为中性，则试剂B可选择I2标准液解析：A二氧化硫具有还原性，可以被氯水氧化为硫酸，但是氯水也可以和氢氧化钠反应，所以此时不能选择NaOH标准液，A错误；根据上述分析知道：通氮气和煮沸是为了将生成的二氧化硫从溶液中全部赶出，B正确；亚硫酸根离子易被空气中的氧气氧化为硫酸根，葡萄酒中加亚硫酸盐的主要目的是防止葡萄酒氧化，利用了亚硫酸盐的还原性，C正确；若试剂A选择碱液，可以和二氧化硫反应得到亚硫酸盐或是亚硫酸氢盐，该盐可以被碘单质氧化为硫酸盐，试剂B可选择I2标准液，D正确。6．如图是某元素的价类二维图。其中A是一种酸式盐，E的相对分子质量比D的相对分子质量大16，当x为一种强酸时，有如图转化关系。下列说法不正确的是()A．物质A、B、C、D、E、F中均含有硫元素B．物质D可以使石蕊溶液先变红后褪色C．物质C可在纯氧中燃烧，火焰呈蓝紫色D．物质F的浓溶液可以用铁制容器盛放解析：B由题给条件可推出A、B、C、D、E、F分别是NaHS(或KHS等)、H2S、S、SO2、SO3、H2SO4，都含有硫元素，A项正确；SO2只能使石蕊溶液变红不能使石蕊溶液褪色，B项错误；S在纯氧中燃烧火焰呈蓝紫色，C项正确；铁制容器遇浓硫酸，表面会生成一层致密的氧化膜，阻止反应的进一步发生，故可用铁制容器盛放浓硫酸，D项正确。7．(2021·山东卷)下列由实验现象所得结论错误的是()A．向NaHSO3溶液中滴加氢硫酸，产生淡黄色沉淀，证明HSOeq\o\al(－,3)具有氧化性B．向酸性KMnO4溶液中加入Fe3O4粉末，紫色褪去，证明Fe3O4中含Fe(Ⅱ)C．向浓HNO3中插入红热的炭，产生红棕色气体，证明炭可与浓HNO3反应生成NO2D．向NaClO溶液中滴加酚酞试剂，先变红后褪色，证明NaClO在溶液中发生了水解反应解析：CA．淡黄色沉淀是S，在反应过程中硫元素由NaHSO3中的＋4价降低到0价，发生还原反应，HSOeq\o\al(－,3)体现氧化性，A项正确；B.酸性高锰酸钾溶液具有强氧化性，与还原性物质反应紫色才会褪去，所以可以证明Fe3O4中有还原性物质，即Fe(Ⅱ)，B项正确；C.在该反应中浓硝酸体现氧化性，N元素化合价降低，生成的产物可能是NO或者NO2，NO暴露于空气中也会迅速产生红棕色气体，无法证明反应产物，C项错误；D.先变红说明溶液显碱性，证明NaClO在溶液中发生了水解，NaClO＋H2ONaOH＋HClO，后来褪色，是因为水解产生了漂白性物质HClO，D项正确；故选C。二、选择题(每小题有一个或两个选项符合题意)8．探究浓硫酸和铜的反应，下列装置或操作正确的是()A．用装置甲进行铜和浓硫酸的反应B．用装置乙收集二氧化硫并吸收尾气C．用装置丙稀释反应后的混合液D．用装置丁测定余酸的浓度解析：BC铜与浓硫酸需要在加热条件下才能反应，A错误；二氧化硫的密度比空气的大，应使用向上排空气法收集，即气体应“长进短出”，B正确；反应后的混合液中含有过量的浓硫酸，稀释时，应将其沿烧杯内壁慢慢倒入水中，且用玻璃棒不断搅拌，C正确；应使用碱式滴定管(带胶管)盛装氢氧化钠溶液，D错误。9．硫是生物必需的营养元素之一，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，可减少酸雨及温室气体的排放解析：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有含硫的有机化合物，不全是无机物，故B错误；含硫杆菌及好氧/厌氧菌将硫酸盐、亚硫酸盐中硫还原成R1—S—R2，硫循环中硫元素有时被氧化，有时被还原，故C错误；烧煤时加石灰石，可减少酸雨排放，但生成二氧化碳，增加温室气体的排放，故D错误。10．如图是实验室进行二氧化硫制备与性质实验的组合装置，部分固定装置未画出。下列有关说法正确的是()A．关闭K2，打开K1，滴加硫酸，则装置B中每消耗1molNa2O2，转移电子数为2NAB．关闭K1，打开K2，为了证明SO2有还原性和漂白性，试剂X分别为酸性KMnO4溶液、品红溶液C．为防止环境污染，装置C和E中的试剂均选用溴水D．实验过程中体现了硫酸的酸性、难挥发性解析：BD装置A产生的SO2中含有少量水蒸气，装置B中发生SO2＋Na2O2=Na2SO4、2Na2O2＋2H2O=4NaOH＋O2↑，每消耗1molNa2O2，转移电子数为NA到2NA之间，A错误；SO2使酸性KMnO4溶液褪色显示还原性，使品红褪色显示漂白性，B正确；溴水虽然能吸收SO2，但溴水挥发污染环境，C错误；实验过程中体现了硫酸的酸性、难挥发性，D正确。三、非选择题11．在下列物质转化中，A是一种正盐，D的相对分子质量比C的相对分子质量大16，E是强酸，当X无论是强酸还是强碱时，都有如下的转化关系：eq\x(A)eq\o(→,\s\up7(X))eq\x(B)eq\o(→,\s\up7(Y))eq\x(C)eq\o(→,\s\up7(Y))eq\x(D)eq\o(→,\s\up7(Z))eq\x(E)当X是强酸时，A、B、C、D、E均含同一种元素；当X是强碱时，A、B、C、D、E均含另外同一种元素。请回答：(1)A是________，Y是________，Z是________(填化学式，下同)。(2)当X是强酸时，E是________，写出B生成C的化学方程式：___________。(3)当X是强碱时，E是________，写出B生成C的化学方程式：_________。解析：解推断题的两个关键点：一是找出突破口；二是要熟悉物质间的相互转化关系。此题的突破口是D的相对分子质量比C的相对分子质量大16，可推测多1个氧原子，则Y应为O2。连续氧化最终生成酸，则E可能为H2SO4或HNO3。(2)当X是强酸时，转化关系为(3)当X是强碱时，转化关系为12．某化学兴趣小组利用如下装置探究足量Zn与一定量浓硫酸反应后的气体产物成分(水蒸气除外)。(1)A中发生反应的化学方程式为________________________。(2)按气流方向，仪器的连接顺序为(a)→()()→()()→()()→()()→尾气处理(填仪器接口字母编号)。(3)盛放浓硫酸的仪器名称为________；该仪器在使用前应洗净并________。(4)试剂X为________。(5)装置E的作用为_________________________________。(6)装置C的作用为__________________________________________；证明该装置中反应可逆性的实验操作及现象为____________________________________。(7)实验时，应使A装置中物质先反应一段时间，再点燃B处酒精灯，原因为__________________________________________。解析：(1)浓H2SO4与Zn反应放出SO2气体，随着反应进行H2SO4变稀，稀H2SO4与Zn反应放出H2。(2)先检验SO2气体，再干燥，最后检验H2的存在。(3)分液漏斗在使用前要注意检查是否漏液。(4)用CuSO4粉末遇水变蓝来检验H2O的存在。(5)碱石灰能吸收酸性气体和水。(6)检验SO2存在常用品红溶液，先褪色加热又恢复原色。(7)H2与CuO在加热前，先排净装置中的空气，否则H2与空气混合加热发生爆炸。答案：(1)Zn＋2H2SO4(浓)=ZnSO4＋SO2↑＋2H2O，Zn＋H2SO4=ZnSO4＋H2↑(2)dehibc(或cb)fg(3)分液漏斗检漏(或检验是否漏液)(4)CuSO4(或硫酸铜、或无水硫酸铜)(5)吸收SO2并干燥H2(或除去SO2和水蒸气)(6)检验SO2加热褪色后的品红溶液，溶液恢复红色(7)排出C装置中的空气，防止H2与空气混合加热发生危险13．某学习小组为了验证SO2的还原性并测定产生SO2的量，组装了如图所示装置。回答下列问题：(1)C装置中发生反应的化学方程式是________________________，A、B装置的作用是________，F、G装置中的碱石灰________(填“能”或“不能”)换为无水CaCl2。(2)甲同学认为很快可以看到D装置中的现象，他的依据是________________________(用离子方程式表示)。乙同学做实验时发现和甲同学预测的现象不一样，先出现棕红色，经过一段时间后变为浅绿色。于是查阅资料发现反应分为两步。第一步：Fe3＋＋SO2＋H2O=Fe(HSO3)2＋(棕红色)＋H＋(快反应)第二步：Fe3＋＋Fe(HSO3)2＋＋H2O=SOeq\o\al(2－,4)＋2Fe2＋＋3H＋(慢反应)如果需要验证第一步反应是快反应，可以事先在D装置中滴加几滴________(填名称)溶液，相应的实验现象是_____________________________________。(3)该学习小组通过实验后D装置和F装置中的数据来计算SO2的质量。向D装置中加入足量的BaCl2溶液充分反应，经过________________________，测得沉淀的质量为m1g，又测得F装置的质量差为m2g，则C装置中产生SO2的体积(标准状况)为________L(列出计算式即可)。解析：(1)C装置中H2SO4和Na2SO3反应：Na2SO3＋H2SO4(浓)=Na2SO4＋SO2↑＋H2O；A装置可以除去空气中的O2，B装置可以除去空气中的CO2；F装置吸收SO2，G装置防止空气中的CO2、H2O进入F装置中，CO2、SO2与无水CaCl2不反应，F、G装置中的碱石