【文档说明】2022-2023学年高一化学 人教版2019必修第二册 同步练习 5.1.3不同价态含硫物质的转化(基础过关A练)Word版含解析.docx,共(20)页,1.070 MB,由小赞的店铺上传
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第五章化工生产中的重要非金属元素第一节硫及其化合物课时3不同价态含硫物质的转化本课学习目标(1)知道含不同价态硫元素的物质可以相互转化,并能设计实验进行探究或验证,增强对氧化还原反应的认识。(2)能说出含硫物质进入大气的主要途径,知道二氧化硫进入大气能形成酸雨危害环境,增强环保意识,培养社
会责任感。重点:硫及其化合物的性质与相互转化。课前预习导学一.自然界中硫的存在和转化二.实验探究不同价态含硫物质的转化1.不同价态硫元素的转化与性质硫元素常见的化合价有-2、0、+4、+6,可以通过氧化还原反应实现不同价态含硫物
质的相互转化。利用氧化剂,可将硫元素从低价态转化为高价态;利用还原剂,可将硫元素从高价态转化为低价态。2.不同价态含硫物质的转化序号转化目标转化前的含硫物质选择试剂转化后的含硫物质①-2→0H2S__O2(不足)__SA练——基础过关__SO2__②0→
-2S__H2__H2S__Fe或Cu__FeS或Cu2S③-2→+4H2S__O2(足量)__SO2④0→+4S__O2__SO2⑤+4→0SO2__H2S__S⑥+4→+6SO2__O2__SO3__Cl2__H2SO4⑦+6
→+4H2SO4__Cu__SO2书写有关化学方程式:①__2H2S+O2═══点燃2S+2H2O,SO2+2H2S===3S+2H2O__;②__H2+S═══△H2S,Fe+S═══△FeS或2Cu+S═══△Cu2S__;③__2H2S+3O2═══点燃2SO2+2H2O__;④__S
+O2═══点燃SO2__;⑤__SO2+2H2S===3S+2H2O__;⑥__2SO2+O2催化剂△2SO3,SO2+Cl2+2H2O===2HCl+2H2SO4__;⑦__Cu+2H2SO4(浓)═══△CuSO4+2H2O+SO2↑__。3.化学实验设计的原则进行化学实验
设计时,应遵循科学性、可行性、安全性和绿色化原则。【总结】不同价态硫元素的转化,可通过氧化还原反应实现(1)价态与性质①-2价硫处于最低价态,只有还原性,可被O2、Cl2等氧化剂氧化为S;②0价、+4价
硫处于中间价态,既有氧化性又有还原性;③+6价硫处于最高价态,只有氧化性。(2)当硫元素的化合价升高或降低时,一般升高或降低到其相邻的价态(化合价只靠拢不交叉),即台阶式升降,可用下图表示:相邻价态的同种元素的微粒间不发生氧化
还原反应,如S和H2S、S和SO2、SO2和浓硫酸之间不发生氧化还原反应。(3)不同价态硫元素间的转化,均属于氧化还原反应,需要选择合适的氧化剂或者还原剂。证明硫单质、SO2具有还原性要选择氧化剂,如酸性KMnO4溶液、氯水等;证明
浓硫酸具有氧化性要选择还原剂,如金属单质、硫单质、H2S等;证明SO2具有氧化性要选择还原剂,如H2S、Na2S等。(4)含硫物质的连续氧化H2SSO2SO3H2SO4SSO2SO3H2SO4【知识归纳总结】1.常见含
硫的物质的转化2.不同价态硫的化合物的转化(1)价态与性质①-2价硫处于最低价态,只有还原性,可被O2、Cl2等氧化剂氧化为S;②0价、+4价硫处于中间价态,既有氧化性又有还原性;③+6价硫处于最高价态,只有氧化性。注意浓硫酸在一定条件下与金属或还原性盐反应时既体现强氧化性又体现酸性,如Cu+
2H2SO4(浓)═══△CuSO4+2H2O+SO2↑。(2)价态变化规律当硫元素的化合价升高或降低时,一般升高或降低到其相邻的价态,即台阶式升降,如:H2S-2O2不足H2、△S0O2H2SS+4O2——→O2S+6O3(3)
含硫物质的连续氧化硫元素H2S——→足量O2SO2——→O2SO3——→H2OH2SO4S——→O2SO2——→O2SO3——→H2OH2SO4当堂练习达标知识点一自然界中硫的存在和转化1.下列名称与化学式表示同一物质的是A.明矾FeSO
4·7H2OB.石膏Na2SO4·10H2OC.胆矾CuSO4·5H2OD.重晶石Na2CO3·10H2O【答案】C【详解】A.明矾是十二水合硫酸铝钾,化学式:KAl(SO4)2•12H2O,故A错误;B.石膏是二水合硫酸钙,其化学式为:CaSO4•2H2
O,故B错误;C.胆矾是五水合硫酸铜,其化学式为:CuSO4•5H2O,故C正确;D.重晶石是硫酸钡,其化学式为BaSO4,故D错误;故选:C。2.硫在自然界中的循环过程如图所示。下列说法中,不正确的是()A.火山喷发、
森林火灾会产生SO2B.氢、氧两种元素没有参与硫的循环C.工厂产生的烟气应经脱硫处理后再排放D.硫在自然界的循环过程中涉及氧化还原反应【答案】B【解析】由题图可知,火山喷发、森林火灾都会产生SO2,故A
正确;植物、动物和微生物残体的腐败会产生H2S,H2S燃烧产生SO2,所以氢、氧两种元素均参与了硫的循环,故B错误;工厂产生的烟气应经脱硫处理后再排放,可以减少二氧化硫生成,降低酸雨的形成,故C正确;由题图可知,H2SSO2,有元素化合价变化,属于氧
化还原反应,所以硫在自然界的循环过程中涉及氧化还原反应,故D正确。3.如图是硫元素在自然界中的循环示意图,下列有关说法不正确的是()A.硫元素在自然界中既有游离态又有化合态B.过程⑤可在土壤的缺氧区实现C.循环过程中硫元素只被还原D.若生物体有机硫中硫元素为-2价,则过
程③中24SO−发生的是还原反应【答案】C【详解】A.硫元素在自然界中有游离态和化合态,两种存在形态,A正确;B.在缺氧的条件下可实现过程⑤的转化,B正确;C.①、②中硫元素均被氧化,C错误;D.若生物体有机硫中硫元素为2−价,24SO−中S为+6价,过程③中
S的化合价降低,发生还原反应,D正确。答案选C。【点睛】关注硫元素化合价的变化是解决此题的关键。知识点二实验不同价态含硫物质的转化4.下列转化不能一步实现的是()A.S→H2SB.S→SO3C.H2SO4→SO2D.Na2SO3→SO2【答案】B【
解析】H2+S═══△H2S,A不选;S和O2反应只能生成SO2,选B;浓硫酸和还原性物质反应生成SO2,C不选;Na2SO3与浓H2SO4反应生成SO2,D不选。5.下列反应中,反应物中硫元素表现出还原性的是A.稀硫酸与铁粉反应B.三氧化硫与水反应C.二氧化硫
与氧气反应D.硫单质与汞在常温下化合生成硫化汞【答案】C【解析】A项,该反应中,Fe元素的化合价升高,H元素的化合价降低,不表现硫元素的还原性,不符合题意;B项,三氧化硫与水反应不存在化合价变化,不符合题意;C项,SO2与氧气反应生成SO3,硫的化合价升高,表现出还原性,符合题意;D项,硫单质与
汞在常温下化合生成硫化汞,S元素的化合价降低,表现氧化性,不符合题意。6.下列物质久置于空气中均会变质,其中发生了氧化还原反应的是()①金属钠②过氧化钠③硫酸亚铁溶液④漂白粉⑤亚硫酸钠溶液A.①②③④⑤B.①②③⑤C.①③④⑤D.①③⑤【答案】A【详解】①金
属钠在空气中被氧气氧化成氧化钠而变质,其过程发生了氧化还原反应;②过氧化钠在空气中与二氧化碳和水反应而变质,其过程有氧气生成,反生了氧化还原反应;③硫酸亚铁在空气被氧气氧化成硫酸铁而变质,其过程发生了氧化还原反应;④漂白粉在空气中与
二氧化碳和水反应生成碳酸钙和次氯酸,次氯酸见光分解,其过程中次氯酸分解反生了氧化还原反应;⑤亚硫酸钠在空气中会被氧气氧化成硫酸钠而变质,其过程发生了氧化还原反应;综上所述,本题答案A.①②③④⑤【点睛】本题中的漂白粉变质,会因没考虑到次氯酸分解而误认为其过程没有发生氧化还原反应,而误选答案B。7.
下列关于Na2SO3性质的预测中,不合理...的是A.具有氧化性B.具有还原性C.能与KOH溶液反应D.能与稀硫酸反应【答案】C【解析】A项,Na2SO3中S元素化合价为+4,S元素化合价可以降低,Na2SO3具有弱氧化性,合理
;B项,Na2SO3中S元素化合价为+4,S元素化合价可以升高,Na2SO3具有还原性,合理;C项,Na2SO3和KOH溶液不反应,不合理;D项,Na2SO3能与稀硫酸反应生成硫酸钠、二氧化硫、水,合理。8.硫元素的几种化合物及其单质存在下列转化关系(反应条件省略)。浓H2SO
4Cu⎯⎯→①SO2NaOH⎯⎯⎯⎯→溶液②Na2SO3S⎯⎯→③Na2S2O324HSO⎯⎯⎯⎯→④稀S下列判断不正确的是A.反应①中氧化剂与还原剂物质的量之比为1∶1B.反应②表明SO2具有酸性氧化物的性质
C.反应③的原子利用率是100%D.反应④中稀H2SO4作氧化剂【答案】D【详解】A.反应①为浓硫酸氧化铜单质的反应,浓硫酸作氧化剂被还原成SO2,化合价降低2价,Cu作还原剂被氧化成Cu2+,化合价升高2价,所以氧化剂与还原剂物质的量之比为1∶1,故A正确;B.二氧化硫与NaOH反应生成
盐和水,表明二氧化硫为酸性氧化物,故B正确;C.反应③为Na2SO3+S=Na2S2O3,生成物只有一种,原子利用率是100%,故C正确;D.反应④的化学方程式:Na2S2O3+H2SO4=Na2SO4+S↓+SO2↑+H2O,稀硫酸既不是
氧化剂也不是还原剂,故D错误;综上所述答案为D。9.物质类别和核心元素的价态是学习元素及其化合物性质的重要认识视角。如图是某元素的“价类二维图”,其中单质b是黄色固体,f、h均为正盐,且焰色都是黄色。下列说法不正确的是A.a和c反应可以生成bB.用BaCl2溶液可以鉴别f和h的
溶液C.e的浓溶液可用铝槽车运输D.c能使品红溶液褪色【答案】B【分析】单质b是黄色固体,所以b是硫,f、h均为正盐,且焰色都是黄色,根据示意图可知a是H2S,c是SO2,d是SO3,e是硫酸,f是硫酸钠,g
是亚硫酸,h是亚硫酸钠,据此解答。【详解】A.二氧化硫具有氧化性,能氧化硫化氢,二者反应可以生成单质硫,A正确;B.亚硫酸钠和硫酸钠均能与氯化钡反应生成白色沉淀,不用BaCl2溶液鉴别二者,B错误;C.常温下
铝在浓硫酸中钝化,因此e的浓溶液可用铝槽车运输,C正确;D.二氧化硫具有漂白性,能使品红溶液褪色,D正确;10.大型节日时,人们经常会燃放烟花爆竹等。但这会带来很大的空气污染,近几年,越来越多的城市全年全区域禁止燃放烟花爆竹。(1)燃放爆竹时的主要反应是S+2KN
O3+3C===K2S+3CO2↑+N2↑,S发生了什么变化?表现什么性质?(2)燃放爆竹时会闻到强烈的刺激性气味,你知道其中的原因吗?【答案】(1)反应中S的化合价降低,发生还原反应,表现氧化性。(2)燃放爆竹时S与空气中的氧气反应生成有刺激性气味的SO2气体。11.
某小组同学设计如下实验实现几种价态硫元素间的转化。任务Ⅰ.从以下试剂中选择合适的试剂实现()()S+6S+4→的转化。试剂:①浓H2SO4②稀H2SO4③酸性4KMnO溶液④23NaSO溶液⑤Cu⑥品红溶液(1)写出实现转化的化学方程式:___
___。(2)设计实验,证明实现了该转化(写出操作和现象):______。任务Ⅱ.实现硫元素在0、2+、4+价之间的转化。查阅资料:2+价硫元素在酸性条件下不稳定,自身易发生氧化还原反应。+X223223H①②③SXONaSO溶液Na
SO⎯⎯⎯⎯⎯→⎯⎯⎯→⎯⎯⎯⎯→(3)①中加入的物质是______,该转化利用的是2SO______的性质。(4)写出③的离子方程式:______。【答案】()24422ΔCu+2HSOCuSO+SO+2HO浓将产生的气体通入品红溶液中,
溶液褪色NaOH溶液酸性氧化物+2-23222H+SO=S+SO+HO【详解】(1)由题意知实现该转化的化学方程式为()24422Cu2HSOCuSOSO2HO+++浓△。答案为()24422Cu2HSOCuSOSO
2HO+++浓△(2)要证明实现了该转化,只需要证明产生了二氧化硫,结合二氧化硫的漂白性可将反应后产生的气体通入品红溶液中,若溶液褪色,即实现了该转化。答案为将产生的气体通入品红溶液中,溶液褪色;(3)二氧化硫转变为亚硫酸钠的过程中硫元素化合价没有发生变
化,完成该转化体现二氧化硫酸性氧化物的性质,二氧化硫与氢氧化钠溶液反应生成亚硫酸钠和2HO。答案为NaOH溶液,酸性氧化物;(4)根据题干信息,2+价硫元素在酸性条件下不稳定,自身易发生氧化还原反应,即发生歧化反应,2+价的硫元素化合价既升高又降低,结合
步骤②中亚硫酸钠和反应生成硫代硫酸钠分析可得X中硫元素的化合价应低于2+价则X为硫单质,③的离子方程式为223222HSOSSOHO+−+++。答案为223222HSOSSOHO+−+++12.Na2SO3中有+4价的硫,它既有氧化性又有还原性,现有试剂:溴水、Na2S溶液、Na
2SO3溶液、H2SO4、NaOH溶液、氨水。(1)要证明Na2SO3具有还原性,应选用的试剂有___________,看到的现象是___________,反应的离子方程式为___________。(2)要证明Na2SO3具有氧化性,应选用的试剂有_____
______,看到的现象是___________,反应的离子方程式为___________。(3)证明H2SO3的酸性小于H2SO4,选用的试剂有___________,反应的现象是___________,反应的离子方程式
为___________。【答案】(1)Na2SO3溶液、溴水溴水褪色SO2-3+Br2+H2O=SO2-4+2Br-+2H+(2)Na2SO3溶液、Na2S溶液、H2SO4有黄色浑浊出现SO2-3+2S2-+6H+=3S↓+3H2O(3)Na2SO3溶液、H2SO4有刺激性
气味的气体产生SO2-3+2H+=SO2↑+H2O【解析】(1)要证明Na2SO3具有还原性,应选用氧化性物质溴水。向Na2SO3溶液中滴加溴水,溴水褪色,说明Na2SO3具有还原性。反应的离子方程式为:SO2-3+Br2+H2
O=SO2-4+2Br-+2H+;(2)要证明Na2SO3具有氧化性,应选用还原性物质Na2S溶液和H2SO4.先加入少量H2SO4,使反应在酸性环境中进行,为反应提供H+,再向Na2SO3溶液中滴加Na2S溶液,
若溶液中出现黄色浑浊,说明有单质硫生成,也说明Na2SO3具有氧化性。反应的离子方程式为:SO2-3+2S2-+6H+=3S↓+3H2O;(3)要证明H2SO3的酸性小于H2SO4,应选用的试剂为Na2SO3溶液和H2SO4,向Na2SO3溶液中滴加硫酸,若有气泡产生,说明H2
SO3的酸性小于H2SO4.反应的离子方程式为:SO2-3+2H+=SO2↑+H2O。13.物质的类别和核心元素的化合价是研究物质性质的两个重要维度。图为硫及其部分化合物的“价类二维图”,根据图示回答下列问题:(1)根据“价类二维图”,下列能与B反应的物质有________
_,反应中使B表现还原性的物质是________(填序号)。①NaOH溶液②酸性KMnO4溶液③H2S溶液④BaC12溶液(2)写出金属铜与C的浓溶液在加热条件下反应生成SO2的化学方程式_______。(3)D的钠盐放置在空气中极易变质,请设计实验方案证明其已被氧化
_________。【答案】①②③②+++24422Cu2HSO(浓)CuSOSO2HO△取少量样品于试管中,加入少量蒸馏水配成溶液,先加入足量的盐酸,然后再加入氯化钡溶液,若产生白色沉淀,可证明亚硫酸钠被氧化【详解】(1)B为SO2,SO2属于酸性氧化物,
能与碱反应生成盐和水;SO2具有还原性,能使酸性KMnO4溶液褪色;SO2具有氧化性,能与H2S溶液生成沉淀;故答案为:①②③;②;(2)铜与浓硫酸在加热条件下反应生成硫酸铜、二氧化硫和水,反应的方程式为+++244
22Cu2HSO(浓)CuSOSO2HO△,故答案为:+++24422Cu2HSO(浓)CuSOSO2HO△。(3)亚硫酸钠被氧化生成硫酸钠,要证明亚硫酸钠氧化生成硫酸钠,检验物质中是否含有硫酸根离子;具体操作为:少量样
品溶于水配成溶液,取待测液放于试管中,先加入足量的盐酸,然后再加入氯化钡溶液,若产生白色沉淀,可证明亚硫酸钠被氧化;故答案为:取少量样品于试管中,加入少量蒸馏水配成溶液,先加入足量的盐酸,然后再加入氯化钡溶液,若产生白色沉淀,可证明亚硫酸钠被氧化。14.已知A、B、C、D是中学化学的
常见物质,且A、B、C均含有同一种元素。在一定条件下它们之间的相互转化关系如图所示(部分反应中的H2O已略去)。请回答下列问题:(1)若A可用于自来水消毒,D是生产、生活中用量最大、用途最广的金属单质,则B的化学式可能是___________;实验室中制取A的离子方程式为_____
______。(2)若A、C、D都是常见气体,C是导致酸雨的主要气体,则反应③的化学方程式为___________。某同学将搜集到的一定量的酸雨保存在密闭容器中,每隔一定时间测酸雨的pH,发现在起始一段时间内,酸雨的酸性呈逐渐增强的趋势,用离子方程式解释原因:_
__________。【答案】(1)FeCl3MnO2+2Cl-+4H+ΔCl2↑+2H2O+Mn2+(2)2H2S+SO2=3S↓+2H2O2H2SO3+O2=4H++22-4SO【解析】(1)氯气常用于自来水消毒,则A为Cl2;铁是使用最广泛的金属单质,D是铁,则B为FeCl3、C是FeC
l2;实验室制取氯气常用浓盐酸与二氧化锰在加热条件下制取,反应的离子方程式为MnO2+2Cl-+4H+ΔCl2↑+2H2O+Mn2+;(2)若A、C、D都是常见气体,C是导致酸雨的主要气体,则A为H2S,B为S,C为S
O2,D是O2:反应③的化学方程式为2H2S+SO2=3S↓+2H2O;酸雨的酸性呈逐渐增强的趋势是因为空气中的氧气将亚硫酸氧化为硫酸,反应的离子方程式为2H2SO3+O2=4H++22-4SO。课后作业检测见下页课后作业检测1.在下列反应中硫元素只表现氧化性的是()A.2Al+3S═══△Al2
S3B.S+2H2SO4(浓)═══△2H2O+3SO2↑C.H2S═══△H2+SD.3S+6NaOH═══△2Na2S+Na2SO3+3H2O【答案】A【解析】A项,该反应中S元素的化合价由0价变为-2价,只体现氧化性,正确;B项,该反应中S元素的化合价由0价、
+6价变为+4价,S元素体现了氧化性和还原性,错误;C项,该反应中S元素的化合价由-2价变为0价,S元素只体现还原性,错误;D项,该反应中S元素的化合价由0价变为-2价、+4价,S元素体现氧化性和还原性,错误。2.含硫元素
物质间发生转化:S→①SO2→②SO3→③H2SO4→④Al2(SO4)3,其中硫元素化合价发生变化的是A.①②B.③④C.①③D.②④【答案】A【详解】①S单质与O2在点燃时反应转化为SO2,S元素化合价由0价变为+4价,反应前
后S元素化合价发生了变化,①符合题意;②SO2与O2在一定条件下反应产生SO3,S元素化合价由+4价变为+6价,S元素化合价升高,可见在反应前后S元素化合价发生了变化,②符合题意;③SO3被水吸收得到H2SO4,S元素化合价都是+6价,因此S元素化合价未发生变化,③不符合题意;④
H2SO4可以与Al2O3发生反应产生Al2(SO4)3和水,S元素化合价都是+6价,反应前后S元素化合价未发生变化,④不符合题意;综上所述可知:在物质转化中硫元素化合价发生变化的序号是①②,故合理选项是A。3.图为含硫物质之间的转化关系,其中属于氧化还原反应的有A.1个B
.2个C.3个D.4个【答案】B【分析】H2S转化为S单质,S元素化合价由-2价变为0价;S单质转化为SO2,S元素化合价由0价变为+4价;SO2转化为H2SO3及Na2SO3,S元素化合价始终为+4价;【详解】综上,本题选B。4.硫在空气中燃烧生成气体A,
把气体A溶于水得溶液B,向溶液B中滴加溴水,溴水褪色,B变成C,在溶液C中加入Na2S产生气体D,把气体D通入溶液B得黄色沉淀E。A、B、C、D、E都含同一种元素。则A、B、C、D、E分别是()A.SO2、H2SO4、H2SO3、H2S、SB
.SO2、H2SO3、H2SO4、H2S、SC.SO2、H2SO3、H2SO4、SO3、Na2S2O3D.SO3、H2SO4、H2SO3、SO2、Na2S2O3【答案】B【解析】硫在空气中燃烧生成SO2,SO2溶于水得亚硫酸,向亚硫酸中滴加溴水,生成H2SO4和HBr,在硫
酸中加入Na2S产生H2S,H2S与H2SO3反应产生黄色沉淀S,故B正确。5.硫元素的几种化合物及其单质存在下列转化关系(反应条件省略)。浓H2SO4Cu⎯⎯→①SO2NaOH⎯⎯⎯⎯→溶液②Na2SO
3S⎯⎯→③Na2S2O324HSO⎯⎯⎯⎯→④稀S下列判断不正确的是A.反应①中氧化剂与还原剂物质的量之比为1∶1B.反应②表明SO2具有酸性氧化物的性质C.反应③的原子利用率是100%D.反应④中稀H2SO4作氧化剂【
答案】D【详解】A.反应①为浓硫酸氧化铜单质的反应,浓硫酸作氧化剂被还原成SO2,化合价降低2价,Cu作还原剂被氧化成Cu2+,化合价升高2价,所以氧化剂与还原剂物质的量之比为1∶1,故A正确;B.二氧化硫与NaOH反应生成盐和水,表明二氧化硫为酸性氧化物,故B正确;C.反应③为Na2SO3+
S=Na2S2O3,生成物只有一种,原子利用率是100%,故C正确;D.反应④的化学方程式:Na2S2O3+H2SO4=Na2SO4+S↓+SO2↑+H2O,稀硫酸既不是氧化剂也不是还原剂,故D错误;综上所述答案为D。6.如图中的字母代表硫及其化合物,相关推断不合理的是A.ab溶液
反应有d生成B.e和f都存在酸式盐C.硫酸型酸雨的形成过程涉及b→c的转化D.检验g中阴离子所用试剂只需BaCl2溶液【答案】D【解析】根据硫及其化合物的转化关系图可知,a为H2S,b为H2SO3,c为H2SO4,d为S,e为硫化物,f为亚硫酸盐,g为硫
酸盐。A项,H2S和H2SO3反应可以生成中间价态的S,正确;B项,若为钠盐,则e为-2价的Na2S或NaHS,f为Na2SO3或NaHSO3,正确;C项,b为H2SO3,c为H2SO4,硫酸型酸雨是H2SO3
被空气中氧气氧化为H2SO4,正确;D项,检验硫酸根,应该用盐酸和BaCl2溶液,错误。7.用下列两种途径制取24HSO,某些反应条件和产物已省略,下列有关说法不正确的是()途径①:⎯⎯⎯⎯⎯⎯→324浓HNOSHSO途径②:222OOHO
2324SSOSOHSO⎯⎯→⎯⎯→⎯⎯⎯→A.途径①的反应中体现了浓3HNO的强氧化性和酸性B.途径②的第二步反应是可逆反应C.由途径①和②分别制取241molHSO,理论上各消耗1molS时,均转移6mol电子D.途径②与途径①相比,更能体现“绿色化学”的理念,因为途径
②比途径①产生的污染少【答案】A【详解】A.途径①中,硫元素化合价由0升高到+6,硫作还原剂,则硝酸表现现出强氧化性,但没有表现出酸性,A项错误;B.途径②的第二步反应是二氧化硫与氧气在高温催化剂条件下反应生成三氧化硫,该反应为可逆反应,B项正确;
C.由途径①和②分别制取241molHSO,硫元素化合价的变化相同,故理论上各消耗1molS时,均转移6mol电子,C项正确;D.途径①制取硫酸时会产生氮的氧化物,污染空气,而途径②各步反应的原子利用率理论上均能达到100%,故更能体现“绿色化学”的理念,D项正确;故选:
A。8.H2S是无色有恶臭味的有毒气体,空气中含0.1%的H2S就会迅速引起头痛、晕眩等症状,吸入大量H2S会造成昏迷或死亡。是一种神经毒剂。亦为窒息性和刺激性气体。其毒作用的主要靶器是中枢神经系统和呼
吸系统,亦可伴有心脏等多器官损害,下列有关H2S的性质和用途说法不正确的是A.硫化氢能被氧气、氯气、碘、溴等单质氧化成硫单质B.将H2S通入Pb(NO3)2溶液得到黑色沉淀,再加双氧水,沉淀会转化为白色C.将H2S气体通入C
uSO4溶液中得到CuS沉淀,通入FeSO4溶液会产生FeS沉淀D.H2S通入到FeCl3溶液中,溶液酸性增强【答案】C【详解】A.硫化氢中的硫处于最低价态,能被氧气、氯气、碘、溴等单质氧化成硫单质,故A正确;B.将H2S通入Pb(NO3)2溶液中,发生反
应Pb(NO3)2+H2S=PbS↓+2HNO3,生成黑色沉淀PbS,PbS经过过氧化氢处理发生反应PbS+4H2O2=PbSO4↓+4H2O,生成白色沉淀PbSO4,故B正确;C.FeS相对于CuS溶解度较大,会溶于稀硫酸,所以将H2S气体
通入FeSO4溶液中得不FeS沉淀,故C错误;D.H2S通入到FeCl3溶液中,Fe3+将S2-氧化,发生反应:H2S+2Fe3+=S↓+2Fe2++2H+,氢离子浓度增大,酸性增强,故D正确;故选C。9.硫循环
在自然界和人类生活生产中均起到重要作用。请回答下列问题:(1)如图是自然界中硫的循环图,下列关于这两种循环的说法错误的是__________(填字母)。A.火山喷口附近容易见到单质硫B.硫循环过程无生物圈参
与C.人类对化石燃料的过度开采对硫循环造成巨大影响D.硫循环对环境的影响会导致酸雨的产生(2)研究人员提出利用含硫物质热化学循环实现太阳能的转化与存储,过程如下:①SO2催化歧化反应的化学方程式是_________________________
________,该反应中生成1molS,转移的电子数约为___________。②反应Ⅲ中检验生成的二氧化硫的方法是_______________________________________________________________。③硫酸的工业生产是利用硫
铁矿经沸腾炉煅烧,再经接触室转化,最后用98.3%的浓硫酸吸收而制得。写出接触室中发生反应的化学方程式:_____________________________;用98.3%的浓硫酸吸收而不用水吸收的原因是___________________________________________
。【答案】(1)B(2)①3SO2+2H2O=====催化剂2H2SO4+S↓2.408×1024②将气体通入品红溶液中,品红溶液褪色,加热后又恢复原来的颜色③2SO2+O2催化剂Δ2SO3SO3溶于水时反应放出大量热导致酸雾,
用水吸收会降低吸收效率【解析】(1)A项,火山喷口附近存在单质硫,正确;B项,硫循环过程有生物圈参与,错误;C项,人类对化石燃料的过度开采会增加SO2的排放,对硫循环造成巨大影响,正确;D项,硫循环对环境的影响是导致硫酸型酸雨的产生,正确;故正确答案B项;(2)①由图可知,SO2催化歧化反应是生成
了硫酸和硫单质,所以化学方程式为:3SO2+2H2O=====催化剂2H2SO4+S↓;该反应中生成1molS,转移的电子数约为:4mol×6.02×1023mol-1=2.408×1024;②检验生成的
二氧化硫的方法是将气体通入品红溶液中,品红溶液褪色,加热后又恢复原来的颜色;③接触室中发生反应的化学方程式:2SO2+O2催化剂Δ2SO3;用98.3%的浓硫酸吸收而不用水吸收的原因是为了防止SO3溶于水时反应放出大量热导致酸雾,降低吸收效率;故答案为:①3SO2+2H2O==
===催化剂2H2SO4+S↓,2.408×1024;②将气体通入品红溶液中,品红溶液褪色,加热后又恢复原来的颜色;③2SO2+O2催化剂Δ2SO3,SO3溶于水时反应放出大量热导致酸雾,用水吸收会降低吸收效率。10.化合
价和物质类别是梳理元素及其化合物知识的两个线索,可表示为“价类”二维图。下图是硫元素的“价类”二维图。(1)X是___(填化学式)。(2)可选取Y的浓溶液和Cu反应来制备2SO,该反应原理是___(填化学方
程式);将2SO排入大气中会引起____。(3)225NaSO是一种食品添加剂,其应与图中___(填化学式)在同一位置,其具有____(填“氧化性”或“还原性”)导致225NaSO中不可避免地存在24NaSO。实验室中检验24SO−的常用方法是____。(4)硫元素
还有一种常见的价态-1价,如硫铁矿(主要成分为2FeS)中的硫元素。2FeS可以与()243FeSO溶液发生反应:()242242437FeSOFeS8HO=15FeSO8HSO+++。①该反应中的氧化剂是____(填化学
式)。②向反应后的溶液中通入空气就能使()243FeSO溶液再生,写出再生反应的离子方程式:____。【答案】2HS24422ΔCu+2HSO()CuSO+SO?+2HO浓酸雨23NaSO还原性取适量样品,先加稀盐酸,无明显现象,再加入2BaCl溶液,有
白色沉淀产生,说明含有24SO−()243FeSO23224FeO4H4Fe2HO+++++=+【详解】(1)由图可知:X元素化合价处于最低价,从二维图可知,X的氢化物为2HS,故答案:2HS。(2)由图可知:Y为S呈+6价的酸,应为24HSO,浓24HSO和Cu反应制备2SO的
反应为:24422ΔCu+2HSO()CuSO+SO+2HO浓;将2SO排入大气中会引起硫酸型酸雨。故答案:24422ΔCu+2HSO()CuSO+SO+2HO浓;酸雨。(3)23NaSO中硫元素的化合价为+4价,属于盐,与23NaSO位置相同;2
25NaSO转变成24NaSO时S元素化合价升高,225NaSO作还原剂,具有还原性。实验室中检验24SO−的常用方法:先滴加稀盐酸,无明显现象,再加入2BaCl溶液,有白色沉淀产生,确定含有24SO−。故答案:2
3NaSO;还原剂;先滴加稀盐酸,无明显现象,再加入2BaCl溶液,有白色沉淀产生,确定含有24SO−。(4)①该反应中,Fe元素的化合价由+3降到+2,故氧化剂是()243FeSO,故答案:()243FeSO。②
()243FeSO溶液再生,即4FeSO转化为()243FeSO,通入空气,即2Fe+被2O氧化3Fe+,其反应的离子方程式为:23224FeO4H4Fe2HO+++++=+,故答案:23224FeO4H4Fe2HO+++++=+。11.为了探究Cl2、SO2同时通入H2O
中发生的反应,某校化学兴趣小组同学设计了如图所示的实验装置。(1)该化学兴趣小组的同学现采用23NaSO与70%的硫酸为原料制取SO2,采用2MnO和浓盐酸(12mol/L)为原料制取Cl2.在此实验中,F仪器
的作用是___________;气体发生装置B应选择以下三种装置中的___________(填序号)。(2)装置D中主要反应的离子方程式为___________。(3)为验证通入装置D中的气体是Cl2过量还是SO2过量,兴趣小组的同学准备了以下试剂:①氯化铁溶
液②氯化亚铁溶液③硫氰化钾溶液④品红溶液若Cl2过量,取适量D中溶液滴加至盛有___________(填一个序号)的试管内,再加入___________(填一个序号)。产生的现象是___________。若SO2过量,取适量D中溶液滴加至盛有___________(填一个序号)的试管
内,产生的现象是___________。【答案】防倒吸①+2--2224Cl+SO+2HO=4H+SO+2Cl②③溶液呈红色①溶液由棕黄色变为浅绿色【分析】根据实验装置图可看出,气体发生装置B是为了制备氯气,经过盛有饱和食盐水的装置除去氯气中的HCl后进入装置D,气体发生装置
A是为了制备二氧化硫,二氧化硫能溶于水,使用装置F可有效防倒吸,D中两种气体与水发生氧化还原反应生成HCl和H2SO4,最后多余的氯气或二氧化硫被氢氧化钠溶液吸收,装置E是尾气处理装置,据此分析作答。【详解】(1)由题图可知,气体发生装置B产生的气体用饱和食盐水
进行除杂净化,可知装置B为制取Cl2的装置,则装置A为制取SO2的装置,因SO2易溶于水,根据F仪器的构造可知其作用为防倒吸;实验室制取Cl2所用试剂为MnO2和浓盐酸,固、液混合加热制取气体,故应选①装置,故答案为:防倒吸
;①;(2)将Cl2和SO2同时通入水中时,Cl2将SO2氧化生成H2SO4,Cl2被还原生成HCl,其离子方程式为:+2--2224Cl+SO+2HO=4H+SO+2Cl;(3)若Cl2过量,则装置D中的溶液中除含有H2SO4、HC
l外,还含有Cl2及HClO,具有强氧化性,可将2+Fe氧化为3+Fe,使硫氰化钾溶液变红,故可选择②和③进行检验,现象是溶液变红色;若SO2过量,则装置D中的溶液中会含有SO2、H2SO3,SO2具有还原性,故可选用①进行检验,因Cl2过量时也会使品红溶液褪色,故不能用品红
溶液来检验,不选④,选①氯化铁溶液,过量的SO2会与3+Fe发生氧化还原反应,使3+Fe转化为2+Fe,现象是溶液由棕黄色变为浅绿色,故答案为:②;③;溶液呈红色;①;溶液由棕黄色变为浅绿色。