硫及其化合物1.下列关于硫及其化合物的说法中不正确的是()A.硫粉在过量的纯氧中燃烧也不能生成三氧化硫B.SO2既可以是含硫物质的氧化产物,也可以是含硫物质的还原产物C.二氧化硫能使滴有酚酞的氢氧化钠溶液褪色,体现了其漂白性D.自然界中存在可溶于CS2的游离态的硫[解析]硫粉燃烧生成二氧化硫,二氧化硫催化氧化生成三氧化硫,故A正确;二氧化硫的生成可以是浓硫酸被还原生成,也可以是硫单质被氧化生成,故B正确;二氧化硫能使滴有酚酞的氢氧化钠溶液褪色,体现了酸性氧化物与碱反应的性质,与漂白性无关,故C错误;自然界中存在游离态的硫,如火山口存在游离态的硫,且S易溶于CS2,故D正确。
[答案] C2.下列说法正确的是()A.SO2和SO3都是酸性氧化物,二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.铜与硫化合的产物是CuSD.富含硫黄的矿物在工业上可用于制造硫酸[解析]SO2溶于水形成亚硫酸,亚硫酸是弱酸,A项错误;常温下铜片和浓硫酸不反应,加热条件下才反应,B项错误;铜与硫化合的产物是Cu2S,C 项错误。
[答案] D3.浓硫酸与下列物质作用时,既表现氧化性,又表现酸性的是()①红热的木炭②H2S气体③Cu④FeO⑤NH3⑥使木材炭化⑦CuSO4·5H2O⑧对铁、铝的钝化A.③④B.①②⑤⑧C.①②③④⑦D.以上答案均不正确[解析]与木炭、H2S反应及Fe、Al钝化时浓硫酸只表现氧化性;浓硫酸与NH3反应时只表现酸性;⑥是浓硫酸的脱水性;⑦是浓硫酸的吸水性。
③和④符合题意。
[答案] A4.(2017·大连双基测试)将一定量的SO2通入FeCl3溶液中,取混合溶液,分别进行下列实验,能证明SO2与FeCl3溶液发生氧化还原反应的是()操作现象A 加入NaOH溶液有红褐色沉淀B 加入Ba(NO3)2溶液有白色沉淀C 加入酸性KMnO4溶液紫色褪去D 加入K3[Fe(CN)6](铁氰化钾)溶液有蓝色沉淀[解析]将一定量的SO2通入FeCl3溶液中,加入NaOH溶液有红褐色沉淀生成氢氧化铁沉淀,过程中没有化合价变化,不能说明是氧化还原反应,A项错误;加入Ba(NO3)2溶液,有白色沉淀,硝酸根离子具有强的氧化性,能够氧化二氧化硫生成硫酸根离子,硫酸根与钡离子反应生成硫酸钡沉淀,即使二氧化硫与三价铁离子不发生氧化还原反应,也可产生白色沉淀,所以不能证明SO2与FeCl3溶液发生氧化还原反应,B项错误;加入酸性KMnO4溶液,紫色褪去,因为二氧化硫具有还原性能够还原酸性高锰酸钾,即使二氧化硫与三价铁离子不发生氧化还原反应,也可使其溶液褪色,所以不能证明SO2与FeCl3溶液发生氧化还原反应,C项错误;亚铁离子加入K3[Fe(CN)6](铁氰化钾)溶液生成Fe3[Fe(CN)6]2(蓝色沉淀),则可证明溶液中存在二价铁离子,说明SO2与FeCl3溶液发生氧化还原反应,D项正确。
[答案] D5.用如图所示装置进行实验,下列对实验现象的解释不合理的是() 选项①中试剂①中现象解释A Ba(NO3)2溶液生成白色沉淀SO2-3与Ba2+生成白色BaSO3沉淀B 品红溶液溶液褪色SO2具有漂白性C 紫色石蕊溶液溶液变红SO2与水反应生成酸D 酸性KMnO4溶液紫色褪去SO2具有还原性[解析]A项,Cu与浓H2SO4反应生成的SO2气体通入Ba(NO3)2溶液中,SO2首先与水反应生成H2SO3,H2SO3能被NO-3氧化成SO2-4,SO2-4与Ba2+生成白色BaSO4沉淀,解释不合理;B项,Cu与浓H2SO4反应生成的SO2具有漂白性,能使品红溶液褪色,解释正确;C项,Cu与浓H2SO4反应生成的SO2与水反应生成亚硫酸,紫色石蕊溶液遇酸变红,解释正确;D项,Cu与浓H2SO4反应生成的SO2具有还原性,能被酸性KMnO4溶液氧化,并使酸性KMnO4溶液褪色,解释合理。
[答案] A6.用下图所示装置进行下列实验:将①中溶液滴入②中,预测的现象与结论相符的是()选项①②预测②中现象实验结论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,发生物理变化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[解析] 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,该变化为化学变化,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SO 2,D 项正确。
[答案] D7.标准状况下,某同学向100 mL H 2S 饱和溶液中通入SO 2,所得溶液pH 变化如图所示。
下列分析中,不正确的是( )A .ab 段反应是SO 2+2H 2S===3S ↓+2H 2OB .原H 2S 溶液的物质的量浓度为0.05 mol·L -1C .b 点对应的溶液导电性最差D .相同条件下,酸性强弱:亚硫酸>氢硫酸[解析] ab 段pH 在增大,由酸性到中性,则发生的反应是SO 2+2H 2S===3S ↓+2H 2O ,A 项正确;由图可知,112 mL SO 2与硫化氢恰好完全反应,则n (SO 2)=0.112 L 22.4 L·mol -1=0.005 mol ,n (H 2S)=0.01 mol ,则原H 2S 溶液的物质的量浓度为0.01 mol 0.1 L =0.1 mol·L -1,B 项错误;b 点为中性,只有水,导电性最差,C 项正确;由图可知,后来为亚硫酸溶液,亚硫酸的pH 更小,则酸性更强,即相同条件下,酸性强弱:亚硫酸>氢硫酸,D 项正确。
[答案] B8.CuSO 4是一种重要的化工原料,有关制备途径及性质如图所示。
下列说法错误的是( )A .途径①所用混酸中H 2SO 4与HNO 3物质的量之比最好为3∶2B .与途径①③相比,途径②更好地体现了绿色化学思想C .生成等量的硫酸铜,三个途径中参加反应的硫酸的物质的量:①=②<③D .利用途径②制备16 g 硫酸铜,被还原的硫酸的物质的量为0.1 mol[解析] A 项,3Cu +8H ++2NO -3===3Cu 2++2NO ↑+4H 2O ,当恰好完全反应时,H +和NO -3的物质的量之比为8∶2,所以混酸中H 2SO 4与HNO 3物质的量之比为3∶2,正确;B 项,途径①中产生有毒的气体NO ,途径③中产生有毒的气体SO 2,而途径②中的反应为2Cu +O 2+2H 2SO 4=====△2CuSO 4+2H 2O ,反应中不产生有毒气体,正确;C 项,根据途径①②中的反应,生成1 mol CuSO 4,要消耗1 mol H 2SO 4,途径③的反应为Cu +2H 2SO 4(浓)=====△CuSO 4+SO 2↑+2H 2O ,生成1 mol CuSO 4,要消耗2 mol H 2SO 4,即三个途径中参加反应的硫酸的物质的量:①=②<③;正确;D 项,n (CuSO 4)=16 g 160 g·mol -1=0.1 mol ,根据反应②中的反应方程式,Cu 为还原剂,O 2为氧化剂,硫酸没有被还原,错误。
[答案] D9.现有Na 2SO 3、Na 2SO 4混合物样品ag ,为了测定其中Na 2SO 3的质量分数,设计了如下方案,其中明显不合理的是( )A .将样品配制成溶液V 1 L ,取其中25.00 mL 用标准KMnO 4溶液滴定,消耗标准KMnO 4溶液V 2 mLB .向样品中加足量H 2O 2,再加足量BaCl 2溶液,过滤,将沉淀洗涤、干燥,称量其质量为b gC .将样品与足量稀盐酸充分反应后,再加入足量BaCl 2溶液,过滤,将沉淀洗涤、干燥,称量其质量为c gD .将样品与足量稀盐酸充分反应,生成的气体依次通过盛有饱和NaHSO 3的洗气瓶、盛有浓H 2SO 4的洗气瓶、盛有碱石灰的干燥管Ⅰ、盛有碱石灰的干燥管Ⅱ,测得干燥管Ⅰ增重d g[解析] A 项,用标准KMnO 4溶液滴定,KMnO 4氧化亚硫酸根,可以根据方程式计算亚硫酸根的量,正确;B 项,双氧水氧化亚硫酸根全部变成硫酸根,根据原样品量和硫酸钡沉淀的量列方程组求算,正确;C 项,将样品与足量稀盐酸充分反应除亚硫酸根后,再加入足量BaCl2溶液,可求得硫酸根的量,结合原样品的量进行计算,正确;D项,盐酸易挥发,通入NaHSO3的洗气瓶时,会使二氧化硫的量增加,测定结果有误差,错误。
[答案] D10.锌与100 mL 18.5 mol·L-1的浓硫酸充分反应后,锌完全溶解,同时生成气体甲33.6 L(标准状况)。
将反应后的溶液稀释至1 L,测得溶液的pH=1。
下列叙述不正确的是()A.反应中共消耗1.8 mol H2SO4B.气体甲中SO2与H2的体积比为4∶1C.反应中共消耗97.5 g ZnD.反应中共转移3 mol电子[解析]反应后溶液的pH=1,说明硫酸过量,且反应后硫酸的物质的量为0.05 mol,则反应掉的硫酸的物质的量为18.5×0.1 mol-0.05 mol=1.8 mol,A 项正确;随着反应的进行,硫酸浓度会变稀,可能会生成氢气,所以生成的气体甲可能是SO2和H2的混合物,由Zn+2H2SO4(浓)===ZnSO4+SO2↑+2H2O,Zn +H2SO4(稀)===ZnSO4+H2↑,不论是生成SO2还是H2,都是1 mol Zn产生1 mol气体甲,n(Zn)=n(甲)=n(ZnSO4)=33.6 L22.4 L·mol-1=1.5 mol,则反应中共消耗Zn97.5 g,C项正确;反应中转移电子的物质的量为锌的物质的量的两倍,为3 mol,D项正确;由硫原子守恒可知n(SO2)=1.8 mol-1.5 mol=0.3 mol,n(H2)=1.5 mol -0.3 mol=1.2 mol,所以SO2和H2的体积比为1∶4,B项错误。
[答案] B11.近年来,酸雨污染较为严重,防治酸雨成了迫在眉睫的问题。
(1)有人提出了一种利用氯碱工业产品处理含二氧化硫废气的方法,流程如下:(Ⅰ)将含SO2的废气通入电解饱和食盐水后所得到的溶液中,得NaHSO3溶液。
(Ⅱ)将电解饱和食盐水所得气体反应后制得盐酸。
(Ⅲ)将盐酸加入NaHSO3溶液中,反应所得到的SO2气体回收,生成的NaCl 循环利用。