江苏专版2024-2025学年新教材高中化学分层作业3不同价态含硫物质的转化新人教版必修第二册

第五章分层作业3不同价态含硫物质的转化必备学问基础练1.自然界的硫循环过程如下图所示。下列说法不正确的是()A.自然界的硫循环过程涉及氧化还原反应B.土壤或水体中的S部分来自降水C.火山喷发不会增加大气中SO2的含量D.含硫有机物和含硫无机物可相互转化2.(2024·江苏南京高一期中)辉铜矿(主要成分为Cu2S)可作为工业制硫酸的原料,煅烧辉铜矿时可发生反应:Cu2S+O22Cu+SO2。SO2干脆排放会造成环境污染,可将其转化,或用石灰乳、H2S等物质进行回收再利用。硫及其化合物的转化具有重要作用,下列说法不正确的是()A.石灰乳汲取SO2可生成CaSO3B.硫黄在足量氧气中燃烧的产物是SO3C.用SO2水溶液汲取海水中吹出来的溴蒸气生成HBr和H2SO4D.煅烧辉铜矿时,每消耗1molO2,反应共转移6mol电子3.(2024·山东滕州高一期末)物质的类别和核心元素的化合价是探讨物质性质的两个重要维度。下图为硫元素及其部分化合物的“价—类”二维图。下列说法错误的是()A.c能使紫色石蕊溶液变红B.b在纯氧气中点燃可生成dC.g既具有氧化性也具有还原性D.e到f的转化过程中,溶液的pH减小4.(2024·江苏南通高一期中)利用H2S废气制取单质硫的常见途径有:①用O2将部分H2S氧化为SO2,SO2与剩余H2S反应得到硫单质,总反应为2H2S+O22S+2H2O;②用ZnO与H2S反应生成ZnS,再用Fe2(SO4)3溶液浸取ZnS得ZnSO4溶液和单质硫。下列关于SO2的说法正确的是()A.SO2与H2S反应体现SO2的还原性B.H2S的稳定性比H2O的强C.途径①中,每回收16g硫,转移电子为2molD.途径②中每回收16g硫,理论消耗0.5molFe2(SO4)35.(2024·北京东城区高一期末)“以废治废”是基于“绿色化学”观念治理污染的思路。用工业废碱渣(主要成分为Na2CO3)汲取烟气中的SO2,得到亚硫酸钠(Na2SO3)粗品。其流程如下:下列说法正确的是()A.操作①④均为过滤B.步骤②中发生了置换反应C.步骤③发生的反应为NaHSO3+NaOHNa2SO3+H2OD.亚硫酸钠粗品中不行能含有Na2SO46.部分含硫物质的类别与相应硫元素的化合价关系如图所示。下列说法错误的是()A.物质a是一种有臭鸡蛋气味的气体B.气体a、c均可用e的浓溶液干燥C.盐g与盐f也可能发生反应D.d的溶液久置于空气中会生成e7.(2024·江苏无锡高一期中)硫及其化合物的“价—类”二维图体现了化学变更之美。下列有关说法正确的是()A.硫在氧气中燃烧干脆生成YB.X、Y、Z均属于电解质C.X与H2S的反应中,氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶2D.N可由其相应单质干脆化合生成8.硫酸分别与三种钠盐反应,现象如图所示。下列分析不正确的是()A.①中的现象说明浓硫酸具有氧化性B.对比①和②可以说明还原性:Br->Cl-C.②中试管口出现白雾是由HCl遇水蒸气所致,说明酸性:H2SO4>HClD.③中浓硫酸表现酸性关键实力提升练9.(2024·江苏徐州阶段练习)物质的类别和核心元素的化合价是探讨物质性质的两个重要角度。硫元素的各种价态与物质类别的对应关系如图所示,下列说法不正确的是()A.Y为SO2,具有漂白性可以使品红溶液褪色B.W的浓溶液与铜单质在加热条件下可发生化学反应C.将X与SO2混合,可生成淡黄色固体D.Z在空气中较稳定,不易被氧化10.(2024·山东省试验中学高一期末)Y形管是一种特别的仪器,与其他仪器组合可以进行某些试验探究。已知向浓氨水中加入强碱固体可产生易溶于水的NH3,利用如图装置可以探究SO2与BaCl2溶液反应生成沉淀的条件,下列推断错误的是()A.e、f两管中的试剂不行以是MnO2固体和浓盐酸B.e、f两管中的试剂可以分别是NaOH固体和浓氨水C.为了使气体充分反应,c、d两导管均要插入液面下D.玻璃管的作用是连通大气,平衡压强,也可连接尾气处理装置11.(2024·江苏句容高一期末)如图所示是一系列含硫化合物的转化关系(反应中生成的水已略去),其中说法正确的是()A.反应①说明SO2具有氧化性,反应②说明SO2具有酸性B.反应②中生成物n(Na2SO3)∶n(NaHSO3)=1∶1时,则反应物n(SO2)∶n(NaOH)=3∶2C.反应③④⑤均属于氧化还原反应D.工业上可利用反应②和反应④回收SO212.已知H2SiO3难溶于水,且其酸性比H2CO3弱,依据如图装置完成系列试验(加热装置省略),下列说法不正确的是()A.NaOH溶液可以汲取尾气,防止污染空气B.BaCl2溶液中会出现白色沉淀BaSO3C.H2S溶液中会出现淡黄色沉淀,体现SO2的氧化性D.为验证碳、硅两种元素非金属性的强弱,A中的试剂可以是酸性KMnO4溶液13.(2024·北京昌平区高一期末)某探讨小组用下列装置(夹持装置已略去)探讨不同价态硫元素之间的转化。试验Ⅰ试验Ⅱ试验Ⅲ(1)试验Ⅰ中铁丝表面快速变黑,反应很快停止,其缘由是。

(2)试验Ⅱ中产生大量气体。甲同学揣测该试验实现了的转化,设计试验证明实现了该转化,试验操作及现象是

。

(3)试验Ⅲ试管A中反应的化学方程式为

。

①若B中为紫色石蕊溶液,现象为。

②若B为Na2S溶液,视察到出现淡黄色的固体,写出反应的离子方程式:

。

③若B为新制氯水,视察到氯水褪色,推想试管A中反应时硫元素的化合价变更为由价转化为价;为证明产物中氯元素的存在形式,某同学设计试验:向反应后的试管中加入硝酸酸化的硝酸银溶液,视察到产生白色沉淀,由此得出结论:氯水与含硫物质反应时转化为Cl-。该方案是否合理(填“合理”或者“不合理”),请说明理由(写出2条):,

。

14.硫及其化合物是重要的化工原料,某学习小组对某些硫的化合物的性质和制备进行如下试验探究:探究试验一:将肯定量的浓硫酸与足量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,还可能有的气体是。

(2)B中的试剂可能是,B、C之间酸性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、。

探究试验二:制取硫代硫酸钠(Na2S2O3)并探究其性质。(4)制取Na2S2O3(装置如下图,夹持装置省略)。①装置N中生成Na2S2O3的同时也生成CO2,该反应的离子方程式为

。

②除搅拌和运用多孔球泡外,再写出一种可以提高N中汲取SO2效率的方法:

。

(5)探究Na2S2O3的性质(反应均在溶液中进行),请填空:探究组Na2S2O3的性质试验操作试验现象或结论探究1Na2S2O3溶液的酸碱性①

pH=8探究2Na2S2O3的还原性向新制的溴水中滴加Na2S2O3溶液②

分层作业3不同价态含硫物质的转化1.C解析自然界的硫循环过程中硫的化合价发生变更,故涉及氧化还原反应,A正确;土壤或水体中的S部分来自降水,B正确;火山喷发的气体中含有二氧化硫,会增加大气中SO2的含量,C错误;依据示意图可推断,含硫有机物和含硫无机物可相互转化,D正确。2.B解析SO2是酸性氧化物,能与碱反应生成亚硫酸盐和水,石灰乳汲取SO2可生成CaSO3,A正确;硫黄在足量氧气中燃烧的产物是SO2,B错误;用SO2水溶液汲取海水中吹出来的溴蒸气生成HBr和H2SO4:SO2+Br2+2H2O2HBr+H2SO4,C正确;煅烧辉铜矿时,发生反应:Cu2S+O22Cu+SO2,铜元素由+1价降为0价,氧元素由0价降为-2价,硫元素由-2价上升为+4价,所以每消耗1molO2,反应共转移6mol电子,D正确。3.B解析c是SO2,SO2与水反应生成H2SO3,可使紫色石蕊溶液变红,A正确;b是S,d是SO3,S在纯氧中点燃生成SO2,B错误;g是亚硫酸盐,S元素显+4价,处于中间价态,故既具有氧化性也具有还原性,C正确;e是H2SO3,f是H2SO4,前者是弱酸,后者是强酸,故转化过程中,溶液的酸性增加,pH减小,D正确。4.D解析SO2与H2S反应生成S和H2O,SO2做氧化剂,体现其氧化性,A错误;同主族元素从上到下非金属性减弱,则气态氢化物稳定性减弱,H2S的稳定性弱于H2O,B错误;依据总反应2H2S+O22S+2H2O可知,每回收16g硫,转移电子为1mol,C错误;依据反应Fe2(SO4)3+ZnSS↓+2FeSO4+ZnSO4可知,途径②中每回收16g硫,理论消耗0.5molFe2(SO4)3,D正确。5.C解析操作①是溶解、过滤,操作④从NaHSO3溶液与NaOH反应后的溶液中获得Na2SO3粗品,涉及蒸发浓缩、冷却结晶和过滤等操作,A错误;步骤②中Na2CO3溶液汲取SO2,没有单质参与和生成,故不是置换反应,B错误;步骤③中NaHSO3溶液与NaOH反应生成Na2SO3和H2O,C正确;步骤④操作中Na2SO3可能被空气中的O2氧化为Na2SO4,故亚硫酸钠粗品中可能含有Na2SO4,D错误。6.B解析由图可知,a、b、c、d、e、f、g代表的物质分别为H2S、S、SO2、H2SO3、H2SO4、亚硫酸盐、硫酸盐。a是H2S,是一种有臭鸡蛋气味的气体,A正确;H2S具有较强的还原性,可与浓硫酸发生氧化还原反应,故不能用浓硫酸干燥H2S,B错误;若g为NaHSO4,f为Na2SO3,两者可以发生反应,C正确;d是H2SO3,久置于空气中被O2氧化生成H2SO4,D正确。7.C解析硫在氧气中燃烧生成SO2,不能干脆生成SO3,A错误;X为SO2,本身不能电离出离子而导电,属于非电解质,B错误;SO2与H2S发生反应SO2+2H2S3S+2H2O,SO2是氧化剂,H2S是还原剂,则氧化剂与还原剂物质的量之比为1∶2,C正确;单质硫与铜反应生成硫化亚铜,不能由相应的单质干脆合成CuS,D错误。8.C解析红棕色气体为溴蒸气,即浓硫酸将Br-氧化为Br2,表现出氧化性,A正确;反应②管口出现白雾是HCl溶于水形成的小液滴,Cl-没有被氧化,对比①和②可知,Br-的还原性强于Cl-,B正确;反应②利用高沸点酸制取低沸点酸,故不能得出二者酸性强弱,C错误;反应③的化学方程式为Na2SO3+H2SO4(浓)Na2SO4+SO2↑+H2O,发生的是复分解反应,浓硫酸表现酸性,生成弱酸,D正确。9.D解析依据题意可知,X是H2S,Y是SO2,W是H2SO4,Z是亚硫酸盐。Y为SO2,SO2具有漂白性可以使品红溶液褪色,A正确;浓硫酸与铜单质在加热条件下可发生化学反应生成硫酸铜、二氧化硫、水,B正确;H2S与SO2反应可生成淡黄色沉淀(S)和水,C正确;Z是Na2SO3,在空气中易被氧化为Na2SO4,D错误。10.C解析若e、f两管中的试剂分别是MnO2固体和浓盐酸,二者在常温下不发生反应,不能完成试验探究,A正确;若e、f两管中的试剂分别是浓氨水和NaOH固体,二者混合发生反应产生氨气,NH3和SO2在溶液中反应生成S和N,B正确;若乙中产生氨气,氨气极易溶于水,易发生倒吸,为防止倒吸,d导管不能插入BaCl2溶液中,C错误;玻璃管的作用是连通大气,平衡压强,以便左右两边产生的气体顺当导入,也可连接尾气处理装置,D正确。11.D解析反应①中先变蓝后褪色,说明KIO3先转化为I2后转化为I-,SO2体现还原性,A错误;依据元素守恒,当n(Na2SO3)∶n(NaHSO3)=1∶1时,n(SO2)∶n(NaOH)=2∶3,B错误;反应④不是氧化还原反应,C错误;利用反应②④,可以汲取SO2并回收利用,D正确。12.B解析浓硫酸和铜在加热条件下反应可生成二氧化硫,二氧化硫是酸性氧化物,二氧化硫与NaOH溶液反应生成亚硫酸钠和水,NaOH溶液可以汲取尾气防止污染空气,A正确;SO2溶于水生成的亚硫酸的酸性较盐酸弱,不能与BaCl2发生反应,BaCl2溶液中不会出现白色沉淀,B错误;二氧化硫中硫元素的化合价是+4价,有氧化性,二氧化硫气体与H2S溶液在常温下反应生成淡黄色固体硫(单质)和水,体现SO2的氧化性,C正确;二氧化硫具有还原性,当A中KMnO4溶液没有褪色,说明二氧化硫已经被完全除尽,避开了二氧化硫和可溶性硅酸盐反应,二氧化碳和水反应生成碳酸,碳酸与可溶性硅酸盐反应析出硅酸白色沉淀,说明碳酸能制取硅酸,能证明碳酸酸性强于硅酸,D正确。13.答案(1)常温下,铁遇浓硫酸发生钝化(2)将气体通入品红溶液中,假如品红溶液褪色,并且在加热之后溶液又变成红色(3)Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+2H2O+SO2↑①溶液变红②SO2+4H++2S2-3S↓+2H2O③+6+4不合理氯水中本身含Cl-氯水中含有HClO,HClO分解产生Cl-解析(3)试验Ⅲ试管A中铜和浓硫酸在加热条件下反应生成SO2:Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+2H2O+SO2↑。①将SO2通入紫色石蕊溶液中,SO2与水反应生成H2SO3,溶液呈酸性,紫色石蕊溶液会变红;②若B为Na2S溶液,视察到出现淡黄色的固体,说明有硫单质生成,反应的离子方程式为SO2+4H++2S2-3S↓+2H2O;③若B为新制氯水,视察到氯水褪色,说明SO2有还原性,氯水具有氧化性,所以试管A中反应时硫元素的化合价由+6价转化为+4价;为证明产物中氯元素的存在形式,向反应后的试管中加入硝酸酸化的硝酸银溶液,视察到产生白色沉淀,不能由此得出结论:氯水与含硫物质反应时转化为Cl-。因为氯水中本身含Cl-,而且氯水中含有HClO,HClO分解也产生Cl-。14.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(4)①4SO2+2S2-+C3S2+CO2②限制二氧化硫的流速、适当增大N中混合溶液的浓度、适当上升N中溶液的温度等(5)①把小块pH试纸放在表面皿(或玻璃片)上,用蘸有待测溶液的