高考化学硫及其化合物综合练习题及答案解析一、高中化学硫及其化合物1．在空气中加热S粉和Fe粉的混合物，可观察到下列现象：（1）有淡蓝色火焰，且生成刺激性气味的气体。
（2）混合粉末变红，放出热量，最后变成黑色固体。
（3）不时有火星从混合物中射出。
请分别写出以上三种情况发生反应的化学方程式：__________、__________、__________。
【答案】S＋O2SO2 Fe＋S FeS 3Fe＋2O2Fe3O4【解析】【分析】【详解】（1）S在空气中燃烧产生淡蓝色火焰，生成SO2，反应方程式为：S+O2∆SO2；（2）混合粉末变红，放出热量，最后变为黑色固体是因为Fe与S反应生成FeS，反应方程式为：Fe+S ∆FeS；（3）有火星射出是因为Fe与O2反应生成Fe3O4，反应方程式为：3Fe+2O2∆Fe3O4。
2．物质的类别和核心元素的化合价是研究物质性质的两个角度。
请根据图所示回答下列问题：(1)X与Y反应可生成淡黄色固体，反应的化学方程式____________________。
(2)欲制备Na2S2O3，从氧化还原角度分析，下列选项中合理的反应物是______（填序号）。
a．Na2SO3与S b．Na2S与Sc．SO2与Na2SO4d．Na2SO3与Na2SO4(3)7.7g锌镁合金与一定量浓硫酸恰好完全反应，生成SO2与H2的混合气体3.36L(标准状况)，反应中转移的电子的物质的量为___________。
(4)处理SO2废气的一种工艺如图所示：①SO2和酸性Fe2(SO4)3溶液反应的离子方程式是________________________。
②溶液B与空气发生反应生成溶液C，其中氧化剂是______________。
③推断Fe3+、O2和SO42－的氧化性由强到弱的顺序是______________。
【答案】2H2S+SO2=3S↓+2H2O a 0.3mol SO2+2Fe3++2H2O=2Fe2++SO42－+4H+ O2 O2＞Fe3+＞SO42－【解析】【分析】(1)根据图示，X为S元素的化合价为-2的气态氢化物，则X为H2S，Y为S元素的化合价为+4的氧化物，则Y为SO2，W为S元素的化合价为+6的酸，则W为H2SO4，Z为S元素的化合价为+4的盐，则Z为Na2SO3，据此分析结合物质的性质解答；(2)欲制备Na2S2O3，从氧化还原角度分析，反应属于归中反应；(3)锌镁合金与浓硫酸发生：Zn+2H2SO4═ZnSO4+SO2↑+2H2O，Mg+2H2SO4═MgSO4+SO2↑+2H2O随着反应的进行，硫酸浓度降低，发生：Zn+H2SO4═ZnSO4+H2↑，Mg+H2SO4═MgSO4+H2↑，生成气体为SO2和H2的混合物根据反应方程式可知，不论生成氢气还是SO2，生成气体的物质的量与金属的物质的量相等，即合金中锌镁的物质的量与SO2和H2的混合气体的物质的量相等，列关系式解答；(4)由工艺流程可知，A中的反应为2Fe3++SO2+2H2O=2Fe2++SO42-+4H+，B中的反应为4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O，C中铁离子循环利用，结合氧化还原反应中氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化物分析，①SO2和酸性Fe2(SO4)3溶液发生氧化还原反应生成硫酸亚铁和硫酸；②B中的反应为4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O，氧元素化合价降低做氧化剂；③氧化还原反应中氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性。
【详解】(1)X为H2S，Y为SO2，H2S与SO2反应可生成S单质，反应的化学方程式：2H2S+SO2=3S↓+2H2O；(2)Na2S2O3中硫元素为+2价，若有两种含硫元素的物质制备Na2S2O3，所发生的反应属于归中反应，两种物质硫元素的化合价一个高于+2价，一个低于+2价；a．Na2SO3中硫元素为+4价，硫单质中硫元素为0价，故a合理；b．Na2S中硫元素的化合价为-2价，S单质中硫元素为0价，故b不合理；c．SO2中硫元素为+4价， Na2SO4中硫元素为+6价，故c不合理；d．Na2SO3中硫元素为+4价，Na2SO4中硫元素为+6价，故d不合理；答案选a；(3)锌镁合金与浓硫酸发生：Zn+2H2SO4═ZnSO4+SO2↑+2H2O，Mg+2H2SO4═MgSO4+SO2↑+2H2O随着反应的进行，硫酸浓度降低，发生：Zn+H2SO4═ZnSO4+H2↑，Mg+H2SO4═MgSO4+H2↑，生成气体为SO2和H2的混合物，物质的量为3.36L22.4L/mol=0.15mol，根据反应方程式可知，不论生成氢气还是SO2，生成气体的物质的量与金属的物质的量相等，即合金中锌镁的物质的量与SO2和H2的混合气体的物质的量相等，为0.15mol，根据氧化还原反应电子得失守恒，反应中，锌镁分别由单质0价变为+2价离子，锌镁失去的电子总量即为反应中转移的电子总量，设锌、镁的物质的量分别为x、y，则x+y=0.15mol，65x+24y=7.7g，解得：x=0.1mol，y=0.05mol，反应中转移的电子的物质的量=0.1mol×(2-0)+0.05mol×(2-0)=0.3mol；(4)①由上述分析可知溶液A中的反应为SO2和酸性Fe2(SO4)3溶液发生氧化还原反应生成硫酸亚铁和硫酸，反应的离子方程式为：SO2+2Fe3++2H2O=2Fe2++SO42－+4H+；②B中的反应为4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O，氧元素化合价降低，氧气做氧化剂；③A中发生SO2+2Fe3++2H2O=2Fe2++SO42－+4H+，溶液B中发生4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O，由氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性可知氧化性为O2＞Fe3+＞SO42−。
3．A、B是两种有刺激气味的气体。
试根据下列实验事实填空。
(1)写出A～F各物质的化学式：A__________、B__________、C__________、D__________、E__________、F__________。
(2)写出A、B跟水反应的离子方程式：______________________。
【答案】Cl2SO2H2SO4HCl BaSO3BaSO4Cl2＋SO2＋2H2O===4H＋＋SO42-＋2Cl－【解析】【详解】(1)由A、B是两种有刺激气味的气体。
且A、B和水反应的产物能与Ba(OH)2和AgNO3均产生沉淀, B能与Ba(OH)2产生沉淀,由此可知A为Cl2；B为SO2；A、B与H2O反应的化学方程式为：Cl2＋SO2＋2H2O=== H2SO4＋2HCl；B与Ba(OH)2反应的化学方程式为：Ba(OH)2+ SO2=== BaSO3↓＋H2O；含C、D的无色溶液与Ba(OH)2反应的化学方程式为：H2SO4+ Ba(OH)2=== BaSO4↓＋2H2O；溶液D与AgNO3溶液反应的化学方程式为：HCl+AgNO3===AgCl↓＋HNO3；故C为H2SO4；D为HCl；E为BaSO3；F为BaSO4。
【点睛】熟记物质的物理性质和化学性质是解决本题的关键，本题的突破口为：A、B是两种有刺激气味的气体。
等物质的量与水反应。
结合后面沉淀现象，能推知由反应：Cl2＋SO2＋2H2O=== H2SO4＋2HCl。
4．常见含硫物质A~D，在生活、生产中有着广泛应用，它们之间的转化关系如下图所示。
其中反应①、②中所需物质B溶液的浓度不同。
请按要求回答下列问题：（1）A的化学式为_______。
（2）反应①、②中Cu、Fe所起的作用相同，即都作_______（填“氧化剂”或“还原剂”），你判断的依据是它们都是金属，在反应中都_______。
（3）反应②的离子方程式为_______。
（4）大气中因废气A引起酸雨的反应流程之一可用下图示意：上图中由D→B的转化所需氧化剂为_______。
当将含D的雨水敞口放置一段时间后（忽略溶液体积、温度的变化），其c（H+）将_______。
（填“增大”“减小”或“不变”）。
废气A是一种重要的化工原料，常采用氨吸收法进行循环利用、变废为宝。
某工厂若将4.48×106L（标准状况下）废气A进行环保处理，完全转化为 NH4HSO3时，需消耗10mol/L氨水溶液（溶质全部以NH3•H2O计）的体积为_______L。
【答案】SO2还原剂失去电子，化合价升高 Fe+2H+=Fe2++H2↑ O2增大 20000 【解析】【分析】由B(含氧酸)在常温下与足量的铁反应生成C(硫酸盐)，故B是H2SO4，反应方程式为Fe+2H2SO4=FeSO4+H2↑，C是FeSO4；Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O，故A是SO2，SO2+H2O H2SO3，D是H2SO3。
【详解】（1）由解析可知，A的化学式为SO2；（2）反应①、②中，反应前后Cu、Fe元素的化合价都升高，故反应①、②中Cu、Fe所起的作用相同，即都作还原剂；（3）铁与稀硫酸常温下反应，离子方程式为Fe+2H+=Fe2++H2↑；（4）H2SO3→H2SO4过程中，S元素化合价升高，即H2SO3被空气中的O2氧化为H2SO4；2H2SO3+ O2= H2SO4，H2SO3是弱酸，H2SO4是强酸，故当将含H2SO3的雨水敞口放置一段时间后（忽略溶液体积、温度的变化），其c(H+)将增大；SO2+NH3•H2O=NH4HSO3，n(SO2)=64.4810L 22.4L/mol⨯=2.0×105mol ，故n(NH 3•H 2O)= 2.0×105mol ，需消耗10mol/L 氨水溶液（溶质全部以NH 3•H 2O 计）的体积为52.010mol 10mol/L⨯=20000L 。
【点睛】本题是结合图考查S 元素的化合物知识，有关化学方程式书写等，难度不大。
5．有一白色粉末X ，对X 检验时，所做实验和现象为：（1）写出X 的化学式___。
（2）在①步反应中H 2SO 4的作用是___。
①在水溶液中电离，并呈强酸性 ②具有高沸点、难挥发性 ③浓硫酸具有吸水性 ④浓硫酸具有脱水性 ⑤浓硫酸具有强氧化性（3）写出④、⑤两步反应的离子方程式：___、___。
【答案】Na 2SO 3 ①② BaSO 3＋2H ＋＝Ba 2＋＋SO 2↑＋H 2O SO 32－＋Br 2＋H 2O ＝2H ＋＋SO 42－＋2Br －【解析】【分析】根据加氯化钡溶液产生白色沉淀，加入盐酸沉淀会消失和加入溴水，溴水褪色，说明具有还原性离子，且反应后加入氯化钡也会产生白色沉淀，所以X 为亚硫酸钠，与硫酸反应生成二氧化硫，二氧化硫与氢氧化钠反应得到亚硫酸钠，则X 为Na 2SO 3，据此分析。