第02讲-SO2和SO3(人教版2019必修第二册)-(解析版)

第0第02讲SO2和SO3必备知识必备知识一、二氧化硫(SO2)(1)物理性质SO2是一种无色有刺激性气味的有毒气体，是大气污染物之一；密度比空气大，易液化，易溶于水(常温常压下，1体积的水大约能溶解40体积的SO2)。高中阶段需掌握的易液化的三种气体分别是SO2、Cl2、NH3。(2)化学性质按要求完成下列方程式：1．酸性氧化物的通性①与H2O反应：SO2+H2OH2SO3②与足量NaOH溶液反应：SO2+2NaOH=Na2SO3+H2O2．氧化性①与H2S相混合有黄色固体析出，反应的化学方程式为2H2S＋SO2=3S↓＋2H2O；②镁能在SO2气体中燃烧，其方程式为2Mg＋SO2eq\o(=,\s\up7(点燃))2MgO＋S，Mg＋Seq\o(=,\s\up7(点燃))MgS。3．还原性2SO2＋O22SO3SO2＋Cl2＋2H2O=H2SO4＋2HCl5SO2＋2MnOeq\o\al(－,4)＋2H2O=5SOeq\o\al(2－,4)＋2Mn2＋＋4H＋4．漂白性：可使品红溶液等有机色质褪色，生成不稳定的化合物；加热，不稳定的化合物可分解，溶液又恢复为红色。5．SO2与HClO、H2O2、Na2O2、活性炭漂白原理的比较SO2HClO、H2O2、Na2O2、O3活性炭漂白原理与有色物质结合生成无色物质将有色物质氧化为无色物质吸咐有色物质变化类型化学变化化学变化物理变化是否可逆可逆，加热或久置后恢复原来颜色不可逆，加热或久置后不恢复原来颜色—漂白对象有色的有机物，不能漂白指示剂有色的有机物和指示剂有机色质6．SO2的实验室制法和检验①原理：Na2SO3＋H2SO4(质量分数70%左右或体积比1:1)=Na2SO4＋SO2↑＋H2O。或Cu＋2H2SO4(浓)eq\o(=,\s\up7(△))CuSO4＋SO2↑＋2H2O②装置：与制取Cl2相似(可不加热)。③收集：检验是否收集满：将湿润的品红试纸放在瓶口，若迅速褪色，证明已收集满。④尾气吸收：_用NaOH溶液__吸收。二、三氧化硫(SO3)(1)物理性质：SO3在标准状况下为无色、针状晶体，熔点16.8℃，沸点44.8℃，常温下为液态。(2)化学性质：SO3具有酸性氧化物的通性。主要反应如下：(3)制备：2SO2＋O2eq\o(,\s\up7(催化剂),\s\do5(△))2SO3。三、硫的氧化物的污染与治理(1)来源：含硫化石燃料的燃烧及金属矿物的冶炼，生产_硫酸__、_磷肥__等产生的废气等。(2)危害：危害人体健康，形成酸雨(pH小于5.6)。(3)治理：燃煤脱硫，改进燃烧技术。(4)消除污染的重要途径是减少SO2向空气中排放，工业规定含SO2大于0.2mol/L的废气必须进行处理。处理方法通常用碱液吸收(NaOH或氨水)。(5)硫酸型酸雨的形成途径有两个：途径1：空气中飘尘的催化作用，使2SO2＋O22SO3、SO3＋H2O=H2SO4。途径2：SO2＋H2OH2SO3、2H2SO3＋O2=2H2SO4。易混易错点易混易错点1．将二氧化硫分别通入下列溶液中，把产生的现象与其体现的性质填入下表空格中：溶液石蕊试液加有酚酞的氢氧化钠溶液KMnO4酸性溶液溴水品红溶液现象_变红___红色褪去___紫红色__褪去_溴水褪色__品红_褪色__SO2的性质溶于水显酸性溶于水显_酸__性_还原__性_还原__性_漂白__性2．将二氧化硫通入水中，反应的化学方程式是SO2＋H2OH2SO3__，若在空气中放置一段时间后，再加入BaCl2溶液，出现的现象是_产生白色沉淀__，其原因是_H2SO3被空气中的O2氧化为H2SO4，H2SO4电离产生SOeq\o\al(2－,4)，发生反应Ba2＋＋SOeq\o\al(2－,4)=BaSO4↓__。3．SO2的特殊性质及应用(1)注意SO2的漂白性和还原性的区别SO2使品红溶液褪色表现的是SO2的漂白性，加热后溶液颜色复原；SO2使酸性高锰酸钾溶液、溴水、氯水、碘水褪色表现的是SO2的还原性，加热后溶液颜色不复原。(2)注意SO2的氧化性的表现SO2通入氢硫酸、硫化钠溶液中都会出现浅黄色沉淀，表现了SO2的氧化性。(3)SO2不能漂白酸碱指示剂，只能使紫色石蕊溶液变红。4．SO2和CO2的鉴别方法(1)闻气味法：CO2无气味，SO2有刺激性气味。(2)品红溶液法：能使品红溶液褪色的是SO2，不能使品红溶液褪色的是CO2。(3)酸性高锰酸钾溶液或溴水法：使酸性高锰酸钾溶液或溴水褪色的是SO2，不能使它们褪色的是CO2。5．检验SO2和CO2同时存在的一般流程SO2和CO2都可使澄清的石灰水变浑浊，检验二者同时存在的一般流程为流程设计检验SO2⇒除去SO2⇒检验SO2是否除尽⇒检验CO2选用试剂品红溶液酸性KMnO4溶液品红溶液澄清的石灰水预期现象褪色褪色不褪色变浑浊注意有时为简化装置，可将除去SO2和检验SO2是否除尽合并为一个装置，用较浓的酸性KMnO4溶液，现象是酸性KMnO4溶液颜色变浅。6．SO2和CO2的鉴别方法试剂现象及结论原理(化学方程式)品红溶液使品红溶液褪色的是SO2；不能使品红溶液褪色的是CO2—高锰酸钾溶液使紫色褪去的是SO2，无明显现象的是CO22KMnO4＋5SO2＋2H2O=K2SO4＋2MnSO4＋2H2SO4溴水使橙色褪去的是SO2，无明显现象的是CO2Br2＋2H2O＋SO2=2HBr＋H2SO4硝酸酸化的硝酸钡溶液产生白色沉淀的是SO2，无明显现象的是CO22H2O＋2HNO3＋3SO2=3H2SO4＋2NO↑Ba(NO3)2＋H2SO4=BaSO4↓＋2HNO3FeCl3溶液使棕黄色颜色变浅绿色的是SO2，无明显现象的是CO22FeCl3＋SO2＋2H2O=FeCl2＋FeSO4＋4HCl澄清石灰水不能用澄清石灰水鉴别SO2和CO2，原因是二者都能使澄清石灰水变浑浊细细剖精析·易混不混·易错不错1．(1)SO2、Cl2分别通入石蕊试液中，现象相同吗？【细剖精析】SO2通入石蕊试液中，溶液只变红色，而Cl2通入该溶液中则先变红后又褪色。(2)把Cl2和SO2混合在一起通入品红溶液，溶液中一定会褪色吗？【细剖精析】不一定；SO2和Cl2对品红溶液虽然具有漂白性，但由于发生反应SO2＋Cl2＋2H2O=H2SO4＋2HCl，显然漂白性减弱，二者等物质的量相混时，漂白性消失。2．检验SO2中是否含有CO2时应该注意什么问题？【细剖精析】检验SO2中是否有CO2时，应先利用两者的不同将SO2除净，再通入澄清石灰水中检验CO2是否存在。3．Cl2和SO2的漂白原理有什么不同？Cl2的漂白是Cl2与H2O反应生成的HClO具有强氧化性，SO2的漂白是SO2与有色物质化合生成无色物质。4．SO2与CO2的性质比较(1)根据SO2和CO2的性质，试回答鉴别两者的方法。【细剖精析】①可根据物理性质，CO2无色无味，SO2具有刺激性气味。②利用SO2的强还原性，用酸性高锰酸钾溶液或溴水鉴别。③利用SO2的漂白性，用品红溶液鉴别。(2)若CO2中混有SO2，怎样除去SO2？原理是什么？【细剖精析】可选用饱和NaHCO3溶液，利用的是H2SO3的酸性比H2CO3强，强酸制弱酸的原理，不宜用Na2CO3溶液，因为过量Na2CO3与CO2也能反应，涉及反应有：SO2＋NaHCO3=NaHSO3＋CO2SO2＋Na2CO3=Na2CO3＋CO2CO2＋Na2CO3＋H2O=2NaHCO3亦可选用KMnO4/H＋溶液或Br2/H2O，利用的是SO2的还原性。5．常见的能用于漂白的物质的比较完成下列表格：用于漂白的物质实际参与漂白的物质漂白原理变化类别漂白特点能漂白的物质活性炭活性炭吸附____物理漂白不可逆一般用于溶液漂白氯气次氯酸利用次氯酸的强氧化性进行漂白化学变化氧化还原漂白，不可逆可以漂白所有有机色质次氯酸盐次氯酸过氧化钠化学变化可以漂白所有有机色质过氧化氢二氧化硫非氧化还原漂白，______具有选择性，如品红、棉、麻、草等【细剖精析】活性炭活性炭吸附漂白物理变化物理漂白不可逆一般用于溶液漂白过氧化钠过氧化氢过氧化钠得强氧化性化学变化氧化还原漂白，不可逆可以漂白所有有机色质过氧化氢二氧化硫二氧化硫二氧化硫与有色物质化合生成不稳定的无色物质化学变化非氧化还原漂白，可逆具有选择性，如品红、棉、麻、草等6．常见漂白剂的漂白原理比较漂白剂SO2HClO、Na2O2、H2O2、O3活性炭漂白原理与某些有色物质化合生成无色物质将有色物质氧化为无色物质吸附有色物质可逆性可逆，加热恢复原色不可逆，加热或久置不恢复原色不可逆漂白方式化合型漂白氧化型漂白物理漂白(吸附性)漂白对象某些有色物质(指示剂除外)有色有机物(包括指示剂)有色物质对点训练对点训练一、二氧化硫的性质1．下列实验操作、现象与结论均正确的是选项实验操作实验现象实验结论A将稀硫酸与亚硫酸钠混合反应产生的气体通入品红溶液品红溶液褪色SO2能氧化品红B向碘水中加入CCl4，振荡、静置上层褪色，下层变紫碘在CCl4中的溶解度大于它在水中的溶解度C浓盐酸与石灰石反应放出的气体通入硅酸钠溶液产生白色沉淀酸性：H2CO3>H2SiO3D将NaOH溶液逐滴滴加到AlCl3溶液中至过量先产生白色胶状沉淀，后沉淀溶解Al(OH)3是两性氢氧化物【答案】B【解析】A．稀硫酸与Na2SO3反应生成SO2，SO2使品红褪色体现其漂白性，实验结论错误，A不符合题意；B．碘水中加入CCl4可萃取碘单质，由于CCl4密度比水大，故萃取后上层为水，无色，下层为碘的CCl4溶液，显紫色，B符合题意；C．浓盐酸与石灰石反应产生的CO2中混有挥发的HCl，HCl、H2CO3均可制备H2SiO3，故无法说明酸性：H2CO3＞H2SiO3，C不符合题意；D．AlCl3与NaOH反应生成Al(OH)3沉淀，Al(OH)3沉淀溶于NaOH溶液，但该实验并未验证Al(OH)3沉淀是否溶于酸，故不能说明Al(OH)3一定是两性氢氧化物，D不符合题意；故答案选B。2．某混合气体中可能含有Cl2、O2、SO2、NO、NO2中的两种或多种气体。现将此无色透明的混合气体通过品红溶液后，品红溶液褪色，把剩余气体排入空气中，很快变为红棕色。对于原混合气体成分的判断中，正确的是A．肯定有SO2和NO B．可能有O2和NO2C．可能有Cl2和O2 D．肯定只有NO【答案】A【解析】由于气体呈无色，所以其中一定没有Cl2、NO2，气体通过品红，品红褪色，说明混合气体中含有SO2，剩余气体排入空气中呈红棕色，说明其中含有NO，结合原混合气体无色，说明混合气体中没有O2，故该气体中一定含有NO、SO2，一定不含NO2、O2和Cl2，故答案为：A。3．环境污染是人类社会面临的重大威胁。酸雨是一种严重的环境污染，酸雨的形成主要是A．燃放烟花爆竹B．大气中二氧化碳的含量增加C．森林遇到乱砍乱伐，破坏了生态平衡D．大量燃烧煤炭和石油等含硫化石燃料【答案】D【解析】A．燃放烟花爆竹时会释放出大量的有害气体，在云中形成酸雨，但不是形成酸雨的主要原因，故A错误；B．大气中二氧化碳的含量增加会造成温室效应，但不能形成酸雨，故B错误；C．森林遇到乱砍乱伐，破坏的是生态平衡，不能形成酸雨，故C错误；D．大量燃烧煤炭和石油等含硫化石燃料，放出大量二氧化硫，所以是形成酸雨的主要原因，故D正确；故选D。4．利用如图装置进行SO2气体的性质探究实验，下列说法错误的是A．品红溶液褪色，加热褪色后的溶液又会恢复为原来的红色B．能与NaOH溶液反应，SO2属于酸性氧化物C．FeCl3溶液黄色变浅的原因是SO2具有漂白性D．装碱石灰的玻璃仪器是U形干燥管【答案】C【解析】A．SO2具有漂白性，能够使某些有色物质如可以使品红溶液褪色，但产生的无色物质不稳定，受热分解，SO2气体逸出，物质恢复原来的颜色，因此加热褪色后的溶液又会恢复为原来的红色，A正确；B．SO2能与NaOH溶液反应产生Na2SO3、H2O，因此SO2属于酸性氧化物，B正确；C．SO2气体通入FeCl3溶液中，溶液黄色变浅是由于发生反应：SO2+2Fe3++2H2O=2Fe2++4H++，该反应体现了SO2的还原性，C错误；D．根据装置图可知：装碱石灰的玻璃仪器名称是U形干燥管，D正确；故合理选项是C。5．合理的工业设计和能源利用是改善环境的重要手段。下列有关说法中错误的是A．硫酸厂用氨水吸收SO2后再将吸收液与硫酸反应，将富集后的SO2循环使用B．制取等量的硝酸铜，使用稀硝酸比使用浓硝酸排放的污染物更少C．将煤炭通过煤液化技术转化为甲醇燃料，实现“碳中和”(CO2排放量收支相抵)D．工业合成氯乙烷采用加成反应比采用取代反应更符合绿色化学理念【答案】C【解析】A．工业制硫酸尾气中的SO2回收常采用氨吸收法；即先用氨水吸收二氧化硫，当吸收液中NH4HSO3达到一定浓度后，再与硫酸反应，放出SO2，可以循环利用，故A正确；B．铜与浓硝酸反应：Cu+4HNO3=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O；铜与稀硝酸反应：3Cu+8HNO3=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O；据反应可知，制取等量的硝酸铜，消耗浓硝酸的量较大，且放出的有毒气体的量相对较多，即使用稀硝酸比使用浓硝酸排放的污染物更少，故B正确；C．将煤炭通过煤液化技术转化为甲醇燃料，甲醇燃料在燃烧时，排放出二氧化碳，进入空气中，并不会减少二氧化碳的排放量，不会实现实现“碳中和”，故C错误；D．乙烷和氯气光照发生取代反应，产生一氯乙烷、二氯乙烷等多种氯代物和氯化氢气体，有副产物生成；而乙烯与氯化氢发生加成反应只生成氯乙烷，反应物全部转化为生成物，没有副产物，原子利用率达到100%，所以工业合成氯乙烷采用加成反应比采用取代反应更符合绿色化学理念，故D正确；故选C。6．化学与人类生活、生产和社会可持续发展密切相关，下列说法正确的是A．用脱硫煤代替原料煤做燃料，有利于实现碳达峰和碳中和B．SO2可用于漂白，不能用于杀菌消毒C．泡沫灭火器使用的试剂是硫酸铝溶液和碳酸氢钠溶液D．镀锌的铁皮镀层破损后，铁皮会加速腐蚀【答案】C【解析】A．用脱硫煤代替原料煤做燃料是减少酸雨的形成，不是有利于实现碳达峰和碳中和，选项A错误；B．SO2具有漂白性，可用于漂白纸浆，在葡萄糖中添加二氧化硫可以起到杀菌消毒作用，选项B错误；C．泡沫灭火器的工作原理是铝离子和碳酸氢根发生相互促进的水解反应,所用试剂是硫酸铝溶液和碳酸氢钠溶液，选项C正确；D．镀锌铁皮的镀层损坏后，会形成原电池，金属铁是正极，被保护，不容易腐蚀，选项D错误；答案选C。7．下列指定反应的离子方程式正确的是A．向次氯酸钠溶液中通入少量：B．铜片投入稀硝酸中：C．FeBr2溶液中通入过量Cl2：D．NaAlO2溶液中通入过量CO2：【答案】B【解析】A．ClO-具有强氧化性，会将SO2氧化为SO，发生氧化还原反应，A项错误；B．铜片投入稀硝酸中反应生成NO和Cu(NO3)2，B项正确；C．FeBr2溶液中通入过量Cl2，Fe2+和Br-均被氧化，C项错误；D．CO2过量时，生成HCO，D项错误；综上所述答案为B。8．下列离子方程式能用于解释相应实验且书写正确的是选项实验离子方程式AFeS溶于足量稀硝酸FeS+2H+=Fe2++H2S↑B向沸水中滴加饱和FeCl3溶液并加热，得到红褐色液体Fe3++3H2OFe(OH)3(胶体)+3H+C向BaCl2溶液中通入少量SO2，有白色沉淀产生Ba2++SO2+H2O=BaSO3↓+2H+D向K2MnO4溶液(墨绿色)中加入适量醋酸，溶液变为紫色且有黑色沉淀生成3+4H+=2+MnO2↓+2H2O【答案】B【解析】A．稀硝酸具有强氧化性，与硫化亚铁发生氧化还原反应，不可能发生复分解反应，故A错误；B．向沸水中滴加饱和氯化铁溶液并加热，氯化铁发生水解反应生成红褐色氢氧化铁胶体，反应的离子方程式为Fe3++3H2OFe(OH)3(胶体)+3H+，故B正确；C．亚硫酸的酸性弱于盐酸，二氧化硫不能与氯化钡溶液反应，故C错误；D．锰酸钾溶液在醋酸溶液中发生歧化反应生成醋酸钾、高锰酸钾、二氧化锰和水，反应的离子方程式为3+4CH3COOH=4CH3COO—+2+MnO2↓+2H2O，故D错误；故选B。9．氢溴酸在医药和石化工业上有广泛用途。模拟工业制备氢溴酸的流程如图所示。下列说法不正确的是A．混合①中使用冰水是为了减少Br2和HBr的挥发B．混合②中加入的试剂是BaCl2C．加入的Na2SO3需过量，以除去粗品中的Br2D．混合①中发生的反应为Br2+SO2+2H2O=H2SO4+2HBr【答案】C【分析】Br2具有强氧化性，在溶液中将SO2氧化为H2SO4，发生反应：SO2+Br2+2H2O=H2SO4+2HBr，Br2氧化SO2放出很多热量，液溴、氢溴酸易挥发，混合室①使用冰水降低温度，防止Br2和HBr挥发，然后蒸馏得到硫酸和氢溴酸粗品，粗品中可能含有挥发出的Br2，加入Na2SO3，除去粗品中未反应完的溴，再加入BaCl2溶液（试剂a），使反应生成转化硫酸钡沉淀，再进行过滤分离，滤液中含有HBr及NaCl，再蒸馏得到精制的氢溴酸。【解析】A．由分析知，A正确；B．由分析知，试剂a为BaCl2，B正确；C．根据分析可知，加入Na2SO3的目的是以除去粗品中的Br2，但用量需要防止过量，因为Na2SO3过量，能与HBr反应，会导致氢溴酸的产量降低，C错误；D．由分析知，D正确；故答案选C。10．实验装置不能达到实验目的的是ABCD稀释浓硫酸制备并检验气体用该装置制备少量白色的沉淀吸收NO中的【答案】A【解析】A．浓硫酸密度大于水的密度，稀释浓硫酸时应该把浓硫酸沿着烧杯内壁慢慢注入水中，并不断搅拌，A错误；B．在加热的条件下浓硫酸和铜反应生成二氧化硫，利用品红溶液检验二氧化硫的漂白性，氢氧化钠溶液吸收尾气，可达到实验目的，B正确；C．利用铁和稀硫酸反应生成的氢气排除装置中的空气，然后依据压力变化把生成的硫酸亚铁压入氢氧化钠溶液中生成氢氧化亚铁沉淀，可达到实验目的，C正确；D．二氧化氮溶于水生成硝酸和NO，可以用该装置吸收NO中的，D正确；答案选A。11．实验操作能达到目的的是选项目的实验操作A证明氯水具有酸性和氧化性向石蕊试液中滴加氯水，试液先变红后褪色B证明有漂白性将通入溴水或酸性溶液中C测定84消毒液的pH用洁净的玻璃棒蘸取少许84消毒液滴在pH试纸上D验证某补铁口服液中是否含有向该口服液中滴加几滴新制氯水，振荡，再加入少量KSCN溶液，观察溶液颜色变化【答案】A【解析】A．氯水含有盐酸和次氯酸，可使石蕊试液先变红后褪色，可证明氯水具有酸性和氧化性，故A正确；B．将通入溴水或酸性溶液中，二氧化硫被氧化，体现二氧化硫的还原性，故B错误；C．84消毒液具有强氧化性，不能用pH试纸测定84消毒液的pH，故C错误；D．向该口服液中滴加几滴新制氯水，振荡，再加入少量KSCN溶液，观察溶液颜色变化，无法排除原溶液中是否含有铁离子，故D错误；故选A。二、三氧化硫的性质1．在硫酸的工业制法中，下列生产操作与说明生产操作的主要原因二者都正确的是A．硫铁矿煅烧前要粉碎，因为大块硫铁矿不能燃烧B．从沸腾炉出来的气体只有SO2C．SO2氧化成SO3，SO2能全部转化为SO3D．SO3用98.3%的浓H2SO4吸收，目的是防止形成酸雾，以便使SO3吸收更充分【答案】D【解析】A．将硫铁矿粉碎是使其增大与空气的接触面积，使燃烧更快、更充分，并不是大块硫铁矿不能燃烧，故A错误；B．从沸腾炉出来的气体除SO2外，还有O2等，故B错误；C．SO2转化为SO3为可逆反应，正、逆反应同时进行，故SO2不可能全部转化为SO3，故C错误；D．SO3转化为H2SO4，若直接用水吸收，会形成大量酸雾，导致SO3吸收不完全，工业生产中用98.3%的浓硫酸作为吸收剂，则不会出现酸雾，吸收SO3更充分，故D正确；故选D。2．2018年11月13日第26届国际计量大会对国际单位制进行修改，规定1摩尔物质包括阿伏加德罗常数(NA)个基本单元，下列有关阿伏加德罗常数NA的说法正确的是A．1L0.1mol/LHNO3溶液中含有的氧原子数目为0.3NAB．1molNa与足量O2反应，生成Na2O和Na2O2的混合物，钠失去NA个电子C．在标准状况下，22.4LSO3所含的氧原子数目为3NAD．100mL1mol/LAlCl3溶液中所含Al3+的数目为0.1NA【答案】B【解析】A．1L0.1mol/LHNO3溶液中含有0.1molHNO3，HNO3中含0.3mol氧原子，溶剂水也含氧原子，故含有的氧原子数目大于0.3NA，A错误；B．Na与氧气反应无论生成Na2O还是Na2O2，均由0价升高为+1价，故1molNa与足量O2反应，生成Na2O和Na2O2的混合物，钠失去1mol电子，即失去NA个电子，B正确；C．在标准状况下，SO3不是气体，无法计算，C错误；D．100mL1mol/LAlCl3溶液中含0.1molAlCl3，但Al3+会水解，Al3+数目小于0.1NA，D错误；选B。3．下列所得溶液的物质的量浓度等于0.1mol·L-1的是A．将0.1mol氨气充分溶解在1L水中B．将10g质量分数为98%的硫酸与990g水混合C．将8g三氧化硫溶于水并配成1L溶液D．将0.1mol氧化钠溶于水并配成1L溶液【答案】C【解析】A．将0.1mol氨气充分溶解在1L水中，溶液体积不是1L，所得溶液的物质的量浓度不等于0.1mol·L-1，A不符合题意；B．将10g质量分数为98%的硫酸与990g水混合，溶质物质的量为，溶液质量是1000g，溶液密度不是水的密度，即不是1g/mL，溶液体积不是1L，故溶液的物质的量浓度不等于0.1mol·L-1，B不符合题意；C．8g三氧化硫物质的量为，将其溶于水生成0.1mol的H2SO4，并配成1L溶液，则其物质的量浓度等于0.1mol·L-1，C符合题意；D．0.1mol氧化钠溶于水生成0.2molNaOH，并配成1L溶液，则其物质的量浓度等于0.2mol·L-1，D不符合题意；故答案选C。4．下列实验装置和目的正确的是A．I：通常情况实验室制取NH3 B．II：实验室模拟制备SO3并收集C．III：实验室模拟喷泉实验 D．IV：实验室制取乙炔【答案】B【解析】A．收集氨气时试管口应塞一团棉花，防止氨气与空气对流，且一般选氯化铵与熟石灰混合加热制备氨气，故A错误；

B．浓硫酸干燥气体，且观察气泡控制气体的流速，在催化剂条件下加热生成三氧化硫，冰盐水冷凝分离出三氧化硫，图中装置可制备SO3并收集，故B正确；

C．食盐水抑制氯气的溶解，不能形成压强差，图中装置不能形成喷泉，故C错误；

D．电石与饱和食盐水反应制取乙炔，该反应放热，速率快，不易控制，且生成的氢氧化钙易堵塞启普发生器的瓶颈处，不能选图中装置制备乙炔，故D错误；答案为B。5．下列实验不能达到目的的是选项实验目的实验装置选项实验目的实验装置A逐滴滴加溶液，根据产生的沉淀的颜色，证明Ksp(AgCl)和Ksp(AgI)的大小B除去气体中的少量气体C干燥、收集氨气，并吸收多余的氨气D制备并收集少量【答案】D【解析】A．同浓度的氯化钠和碘化钠溶液，滴加硝酸银，生成沉淀颜色不同，Ksp小的先沉淀，若出现黄色沉淀说明碘化银先沉淀，则证明，所以可以达到实验目的，故不选A。B．饱和NaHSO3溶液与气体和水反应，同时生成气体，反应方程式为：，所以可以达到实验目的除去气体中的少量气体，故不选B。C．碱石灰可以干燥氨气；如图“短进长出”可收集密度比空气小的气体，氨气密度比空气小，故可以收集到氨气；倒扣的漏斗可吸收多余的氨气，同时还可以防止倒吸；所以可以达到实验目的干燥、收集氨气，并吸收多余的氨气，故不选C。D．NO2溶于水，与水发生反应，，因此不能用排水法收集NO2，所以不能达到实验目的制备并收集少量，故选D。故正确答案：D6．下列物质间的转化(两种物质之间一步转化)中不能实现的是A．B．C．D．【答案】B【解析】A．FeS2和氧气反应生成二氧化硫，二氧化硫和氧气发生反应生成三氧化硫，三氧化硫溶于水生成硫酸，故A能实现；B．NH3和氧气发生催化氧化反应生成NO而不是N2，N2也不能和水反应，故B不能实现；C．CaCO3高温分解产生氧化钙，氧化钙与水反应生成氢氧化钙，氢氧化钙中通入氯气生成次氯酸钙，故C能实现；D．海水中存在Mg2+，加入CaO反应生成Mg(OH)2，Mg(OH)2溶于盐酸生成氯化镁，在HCl气体的氛围中蒸干氯化镁溶液可以得到MgCl2固体，故D能实现；故选B。7．下列说法正确的是A．SO2和SO3都是酸性氧化物，两者的水溶液都是强酸B．将铜片放入浓硫酸中，无明显现象是因为铜片发生了钝化C．富含硫黄的矿物在工业上可用于制造硫酸D．鉴别SO2与H2S不能用滴有淀粉溶液的碘水【答案】C【解析】A．SO2和SO3都是酸性氧化物，SO2溶于水反应产生H2SO3是弱酸；SO3溶于水反应产生H2SO4是强酸，A错误；B．将铜片放入浓硫酸中，无明显现象是因为不具备反应所需的温度，B错误；C．根据化学反应过程中各种元素守恒可知：富含硫黄的矿物在工业上可用于制造硫酸，C正确；D．SO2与碘水反应产生H2SO4、HI，使含有淀粉的溶液蓝色褪去，而H2S与I2反应产生S、HI，产生淡黄色沉淀，二者现象不同，可以用滴有淀粉溶液的碘水进行鉴别，D错误；故合理选项是C。8．下列有关硫及其化合物的说法错误的是A．硫易溶于二硫化碳B．与反应生成C．属于酸性氧化物D．浓硫酸不能用于干燥【答案】D【解析】A．硫难溶于水，微溶于酒精，易溶于二硫化碳，故A正确；B．硫的氧化性较弱，在于变价金属反应时，一般生成的是金属的低价硫化物，故B正确；C．三氧化硫是酸性氧化物，具有酸性氧化物的通性，故C正确；D．浓硫酸具有吸水性，且不与二氧化硫发生反应，故可以用于干燥二氧化硫，故D错误；答案选D。9．100%硫酸吸收SO3可生成焦硫酸(分子式为H2S2O7或H2SO4·SO3)，下列说法不正确的是A．Na2S2O7水溶液呈中性B．焦硫酸具有强氧化性C．Na2S2O7可与碱性氧化物反应生成新盐D．100%硫酸吸收SO3生成焦硫酸的变化是化学变化【答案】A【解析】A．分子式为H2S2O7可以写成H2SO4·SO3，则H2S2O7同时具有H2SO4和SO3的性质，所以Na2S2O7可写成Na2SO4·SO3，则其水溶液呈酸性，故A错误；B．焦硫酸是由100%硫酸吸收SO3生成，浓硫酸具有强氧化性，所以焦硫酸也具有强氧化性，故B正确；C．根据A项分析知，SO3为酸性氧化物，酸性氧化物可以和碱性氧化物反应生成新盐，故C正确；D．100%硫酸吸收SO3可生成焦硫酸，H2S2O7为新物质，所以是化学变化，故D正确；故选A。10．如图所示，若向盛有溶液①和溶液②的试管中，通入(或加入)过量X，最终①、②均有沉淀生成的是选项X①溶液②溶液ACl2Na2SO3Na2SBCO2Na2SiO3Ba(NO3)2CSO2BaCl2Ba(OH)2DSO3Ba(NO3)2BaCl2【答案】D【解析】A．因Cl2具有氧化性，能氧化生成；氧化S2-生成单质S，S难溶于水，所以最终①无沉淀，②有沉淀，A不符合题意；B．由于碳酸的酸性比硅酸强，所以CO2气体通入Na2SiO3溶液中产生H2SiO3白色沉淀；由于硝酸的酸性比碳酸强，所以CO2气体通入Ba(NO3)2溶液中，不发生反应，无明显现象，因此最终①有沉淀，②无沉淀，B不符合题意；C．因SO2通入水中与水反应生成H2SO3，由于H2SO3的酸性比HCl弱，故SO2通入BaCl2溶液中不反应，无明显现象；SO2是酸性氧化物，通入Ba(OH)2溶液中反应生成BaSO3沉淀，因此最终①无沉淀，②有沉淀，C不符合题意；D．SO3与水反应产生H2SO4，H2SO4与Ba(NO3)2反应产生BaSO4白色沉淀；H2SO4与BaCl2也发生反应产生BaSO4白色沉淀；因此最终①②均有沉淀生成，D符合题意；故合理选项是D。11．将反应2FeSO4Fe2O3+SO2↑+SO3↑的气体产物通入BaCl2溶液，下列描述正确的是A．没有沉淀 B．有BaSO4沉淀C．有BaSO3沉淀 D．有BaSO4和BaSO3沉淀【答案】B【解析】硫酸亚铁分解生成的气体是二氧化硫和三氧化硫，三氧化硫溶于水生成硫酸，在硫酸溶液中二氧化溶解度小，二氧化硫逸出，硫酸和氯化钡反应生成硫酸钡白色沉淀。答案选B。12．下列有关SO3的说法中正确的是A．SO3极易溶于水，且与水反应生成H2SO4B．SO3是碱性氧化物C．将SO3加入BaCl2溶液无明显现象D．SO2、SO3均具有漂白性，能使紫色石蕊试液褪色【答案】A【解析】A．由三氧化硫物理性质可知，SO3极易溶于水，与水反应生成H2SO4，故A正确；B．SO3是酸性氧化物，故B错误；C．将SO3加入BaCl2溶液中会生成白色沉淀，故C错误；D．SO2有漂白性，但不能使紫色石蕊试液褪色，三氧化硫不具备漂白性，故D错误；故选A。提升训练提升训练1．下列离子方程式书写正确的是A．往稀盐酸中逐滴加入Na2CO3溶液，开始时H++=B．SO2通入酸性KMnO4溶液中：2+5SO2=2Mn2++5C．往少量澄清石在水中如入Ca(HCO3)2溶液：Ca2++OH-+=CaCO3↓+H2OD．用HI溶液溶解Fe2O3固体：Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O【答案】C【解析】A．往稀盐酸中逐滴加入Na2CO3溶液，开始时氢离子过量，发生的反应为，A错误；B．二氧化硫与酸性高锰酸钾溶液发生氧化还原反应，反应的离子方程式为2+5SO2+2H2O=2Mn2++5+4H+，B错误；C．往少量澄清石灰水中加入Ca(HCO3)2溶液，OH－完全反应，反应的离子方程式为Ca2＋＋OH－＋HCO3－＝CaCO3↓＋H2O，C正确；D．铁离子具有较强的氧化性，碘离子具有较强的还原性，二者会发生氧化还原反应，正确的离子方程式为Fe2O3+6H++2I-=2Fe2++3H2O+I2，D错误；答案选C。2．工业上以SO2和纯碱为原料制备无水NaHSO3的主要流程如图，下列说法错误的是A．吸收过程中有气体生成 B．结晶后母液中含有NaHCO3C．气流干燥湿料时温度不宜过高 D．中和后溶液中含Na2SO3和NaHCO3【答案】B【分析】根据工艺流程逆向分析可知，以二氧化硫和纯碱为原料，得到结晶成分为NaHSO3，则母液为饱和NaHSO3和过量的二氧化硫形成的亚硫酸，溶液呈酸性，所以加入纯碱进行中和，涉及的反应为：H2SO3+2Na2CO3=Na2SO3+2NaHCO3，NaHSO3+Na2CO3=Na2SO3+NaHCO3，所以调节pH为8进行中和后得到Na2SO3和NaHCO3，通入二氧化硫气体进行混合吸收，此时吸收过程中发生反应为：Na2SO3+SO2+H2O=2NaHSO3↓，SO2+NaHCO3=CO2+NaHSO3↓，此时会析出大量NaHSO3晶体，经过离心分离，将得到的湿料再进行气流干燥，最终得到NaHSO3产品，据此分析解答。【解析】A．根据上述分析可知，吸收过程中有二氧化碳生成，A正确；B．结晶后母液中含饱和NaHSO3和过量的二氧化硫形成的亚硫酸，没有NaHCO3，假设产物中存在NaHCO3，则其会与生成的NaHSO3发生反应，且NaHCO3溶解度较低，若其残留于母液中，会使晶体不纯，假设不成立，B错误；C．NaHSO3高温时易分解变质，所以气流干燥过程中温度不宜过高，C正确；D．结合上述分析可知，中和后溶液中含Na2SO3和NaHCO3，D正确；故选B。3．实验小组设计图所示装置，验证SO2性质，对实验现象分析不正确的是A．通入SO2一段时间后，试管内时的CCl4溶液逐渐褪色，说明SO2具有还原性B．一段时间后试管内有白色沉淀，说明SO2与BaCl2反应生成BaSO3沉淀C．试管中的红色花瓣颜色变浅，说明SO2溶于水具有漂白性D．滴有酚酞的NaOH溶液红色变浅，说明SO2能与碱溶液反应【答案】B【分析】硫酸和Na2SO3发生复分解反应产生SO2，SO2与溴、水在氯化钡溶液和溴的四氯化碳分界处发生氧化还原反应生成硫酸、HBr，一段时间后溴的四氯化碳溶液褪色，证明二氧化硫有还原性，硫酸与氯化钡产生硫酸钡沉淀，湿润的二氧化硫使红色花瓣褪色，说明二氧化硫有漂白性，与NaOH溶液反应消耗NaOH，滴有酚酞的NaOH溶液褪色。【解析】A．由分析可知，一段时间后试管内Br2的CCl4溶液褪色，则SO2和Br2、H2O发生氧化还原反应，说明SO2具有还原性，故A正确；B．由分析可知沉淀为BaSO4，故B错误；C．SO2有漂白性，根据试管中的红色花瓣褪色，说明SO2具有漂白性，故C正确；D．滴有酚酞的NaOH溶液红色变浅，NaOH物质的量减少，则说明SO2能与碱溶液反应，故D正确。答案为B。4．某同学按下图所示实验装置探究铜与浓硫酸的反应，记录实验现象见下表。下列说法正确的是A．②中白色沉淀是BaSO3B．①中可能有部分硫酸挥发了C．为确定①中白色固体是否为硫酸铜，可向冷却后的试管中注入水，振荡D．实验时若先往装置内通入足量N2，再加热试管①，实验现象不变【答案】B【分析】实验探究铜与浓硫酸的反应，装置1为发生装置，溶液仍为无色，原因可能是混合体系中水太少，无法电离出铜离子，有白雾说明有气体液化的过程，同时产生白色固体，该固体可能是无水硫酸铜；试管2、3中有白色沉淀生成，该沉淀应为硫酸钡，说明反应过程有SO3生成或者硫酸挥发，3中沉淀较少，说明三氧化硫或挥发出的硫酸消耗完全；试管4中品红褪色说明反应中生成二氧化硫，浸有碱的棉花可以处理尾气，据此分析作答。【解析】A.二氧化硫不与氯化钡反应，白色沉淀不可能是BaSO3，故A错误；B.根据分析可知①中可能有部分硫酸挥发了，故B正确；C.冷却后的试管中仍有浓硫酸剩余，浓硫酸稀释放热，不能将水注入试管，会暴沸发生危险，故C错误；D.反应过程中SO3可能是氧气将二氧化硫氧化生成，若先往装置内通入足量N2，体系内没有氧气，则无SO3生成，试管2、3中将无沉淀产生，实验现象发生变化，故D错误；故答案为B。5．利用下图所示装置进行下列实验，能得出相应实验结论的是【答案】B【解析】A.同一氧化还原反应中，氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性。浓氯水能挥发出氯气，该实验中氯气易参与试管中的反应，故无法证明溴和碘的氧化性的强弱关系，A得不到相应结论；B.浓硫酸使蔗糖变黑，证明浓硫酸有脱水性；然后有气体生成，该气体能使溴水褪色，证明有二氧化硫生成，说明浓硫酸有强氧化性，可以被C还原为二氧化硫，故B可以得出相应的结论；C.SO2溶解在试管中使溶液显酸性，与Ba(NO3)2溶液发生氧化还原反应得到SO42-，所以生成硫酸钡白色沉淀，故C得不到相应的结论；D.盐酸有挥发性，挥发出的盐酸也会与Na2SiO3溶液反应得到硅酸沉淀。因此不能证明酸性：碳酸＞硅酸，D得不到相应的结论。6．常温下，取铝土矿(含有A12O3、FeO、Fe2O3、SiO2等物质)

用硫酸浸出后的溶液，分别向其中加入指定物质，反应后的溶液中主要存在的一组离子正确的是A．加入过量NaOH

溶液:

Na+、A1O2-、OH-、SO42-B．加入过量氨水:

NH4+、A13+、OH-、SO42-C．通入过量SO2:

Fe2+、H+、SO32-、SO42-D．加入过量NaClO溶液:

Fe2+、Na+、C1O-、SO42-【答案】A【解析】铝土矿用硫酸浸出后的溶液中含有Al3+、Fe2+、Fe3+、SO42-和H+。A项，溶液中加入过量的NaOH溶液后发生反应：Al3++4OH-=AlO2-+2H2O、Fe2++2OH-=Fe（OH）2↓、Fe3++3OH-=Fe（OH）3↓、H++OH-=H2O，反应后的溶液中主要存在Na+、A1O2-、OH-、SO42-，正确；B项，加入过量的氨水发生反应：Al3++3NH3·H2O=Al（OH）3↓+3NH4+、Fe2++2NH3·H2O=Fe（OH）2↓+2NH4+、Fe3++3NH3·H2O=Fe（OH）3↓+3NH4+、H++NH3·H2O=NH4++H2O，反应后的溶液中不存在Al3+，错误；C项，通入过量的SO2发生反应：SO2+2Fe3++2H2O=2Fe2++SO42-+4H+，过量SO2中不存在SO32-，错误；D项，NaClO具有强氧化性会将Fe2+氧化成Fe3+，ClO-会与Al3+、Fe3+发生双水解反应将Al3+、Fe3+转化成Al（OH）3、Fe（OH）3沉淀，反应后的溶液中不含Fe2+，错误；答案选A。7．为了探究硫酸亚铁的分解产物，进行了如下图装置所示的实验，打开K1和K2，缓缓通入N2，一段时间后加热，实验后反应管中残留固体为红色粉末，BaCl2溶液中有白色沉淀产生，品红溶液中红色褪去，检查氢氧化钠溶液出口处无氧气产生。下列说法错误的是A．氢氧化钠溶液的作用是吸收多余的SO2气体B．反应管内产生的红色粉末可能是Fe2O3C．BaCl2溶液的目的是检验SO3的存在,此处用Ba(NO3)2溶液也可以检验SO3D．反应管内得到的氧化产物和还原产物物质的量之比为1：1【答案】C【解析】A、氢氧化钠溶液的作用是吸收多余的酸性气体，避免污染空气，A正确；B、硫酸亚铁受热分解，产生的红色固体一定含有Fe元素，所以可能是Fe2O3，B正确；C、如果二氧化硫气体，通入硝酸钡溶液中，因为二氧化硫溶于水溶液显酸性，酸性条件下，硝酸根离子将二氧化硫氧化为硫酸，再与钡离子生成硫酸钡沉淀，所以用硝酸钡溶液的问题是：无法判断使硝酸钡溶液出现白色沉淀的是二氧化硫还是三氧化硫，C错误；D、实验后反应管中残留固体为红色粉末（Fe2O3），BaCl2溶液中有白色沉淀产生（说明有SO3），品红溶液中红色褪去（说明有SO2），检查氢氧化钠溶液出口处无氧气产生，所以分解的方程式为：，所以氧化产物（Fe2O3）和还原产物（SO2）物质的量之比为1:1，D正确；故选C。8．标准状况下，向100mLH2S饱和溶液中通入SO2气体，所得溶液pH变化如图所示。下列分析正确的是A．a点对应溶液的导电性比d点强B．氢硫酸的酸性比亚硫酸的酸性强C．向d点对应的溶液中加入Ba（NO3）2溶液，产生BaSO4白色沉淀D．H2S饱和溶液的物质的量浓度为0.05mol·L-1【答案】C【解析】H2S和H2SO3均为二元酸且d点溶液酸性比a点强，故d点溶液导电性强，A项错误；d点时，亚硫酸浓度约是0.1mol/L，酸性比同浓度硫化氢强，H2S的酸性比H2SO3弱，B项错误；向d点对应的溶液中加入Ba(NO3)2溶液，因d点的亚硫酸会电离出氢离子结合硝酸钡电离出的硝酸根形成硝酸，具有强氧化性，将亚硫酸根氧化为硫酸根，故产生BaSO4白色沉淀，C项正确；b点时H2S恰好反应，消耗SO2为0.112mL÷22.4L/mol=0.005mol，依据反应2H2S＋SO2=3S↓＋2H2O可知，n（H2S）=0.005mol×2=0.01mol，则c（H2S）=0.01mol÷0.1L=0.1mol/L，可算出c(H2S)为0.1mol·L－1，D项错误；9．下列“类比”结果说法正确的是A．通入溶液中无沉淀生成，则通入溶液中也无沉淀生成B．与反应生成，则与反应生成C．与浓共热可制，则与浓共热也可制D．向溶液中加入过量氨水生成，则往溶液中加入过量氨水生成【答案】B【解析】A．SO3与水反应生成H2SO4，与BaCl2反应生成BaSO4沉淀，故A错误；B．O和S属于同主族，CO2、CS2的性质具有相似性，Na2O为碱性氧化物，与CO2、CS2分别反应生成Na2CO3、Na2CS3，故B正确；C．HI具有强氧化性，浓硫酸具有强氧化性，浓硫酸能将HI氧化，因此NaI与浓硫酸反应共热不能制HI，故C错误；D．Cu(OH)2能与过量氨水反应Cu(NH3)4(OH)2，故D错误；答案为B。10．某同学利用下图装置来探究无水硫酸亚铁灼烧后的分解产物，实验过程中，观察到装置c中的品红溶液褪色，装置d中的溶液中有白色沉淀。下列说法不正确的是A．装置b中出现白色沉淀B．加热前要先通入氮气，加热结束时也要通入氮气C．实验过程中，装置a的玻璃管中固体粉末可能变红D．若用足量溴水代替品红溶液，装置d中的现象不变【答案】D【分析】根据题中信息，装置c中的品红溶液褪色，装置d中的溶液中有白色沉淀，证明FeSO4加热分解产生了SO2，硫元素化合价降低了，FeSO4中亚铁离子有还原性，所以Fe元素化合价升高，由质量守恒和得失电子守恒可推知FeSO4在隔绝空气条件下受热分解的化学方程式为2FeSO4SO2↑+SO3↑+Fe2O3；据此解答。【解析】A．由2FeSO4SO2↑+SO3↑+Fe2O3可知，反应产生了SO3，SO3+H2O=H2SO4