高三化學每天練習20分鐘-含硫重要物質的綜合實驗探究（有答案和詳細解析）

1、高三化學每天練習20分鐘“含硫重要物質的綜合實驗探究（有答案和詳細解析）一、選擇題1、酸雨的形成是一種復雜的大氣化學和光學化學過程，在清潔空氣、污染空氣中形成硫酸型酸雨的過程如下：下列有關說法錯誤的是()A光照能引發(fā)酸雨的形成B所涉及的變化均為氧化還原反應C污染空氣能加快酸雨的形成D優(yōu)化能源結構能有效遏制酸雨污染答案B解析由圖可知，酸雨形成的兩個途徑中都使用了光照的條件，A正確； 三氧化硫與水反應生成硫酸，沒有化合價變化，不屬于氧化還原反應，B錯誤；優(yōu)化能源結構能減少化石燃料的使用，能有效減少二氧化硫的排放量，故能有效遏制酸雨污染，D正確。2、某化學小組同學用如圖所示裝置模擬工業(yè)制取SO3的過

2、程，下列相關說法錯誤的是()A裝置c后應增加尾氣處理裝置B裝置a只有干燥氣體的作用C實驗室制取SO2或O2可使用同樣的氣體發(fā)生裝置DV2O5是催化劑并且也會參與反應答案B解析SO2不可能完全反應，因此要對尾氣進行處理，選項A正確；裝置a的作用有干燥，使氣體充分混合，通過觀察氣泡快慢調節(jié)氣體流速的作用，選項B錯誤；實驗時制取SO2 (Na2SO3固體與濃硫酸)或O2 (MnO2與H2O2)都可使用固液混合不加熱制氣體的發(fā)生裝置，選項C正確。 3.用下面的方案進行某些離子的檢驗，其中方案設計最嚴密的是()A檢驗試液中的SOeq oal(2,4)：試液eq o(,sup7(稀硝酸)無沉淀eq o(,

3、sup7(BaCl2溶液)白色沉淀B檢驗試液中的SOeq oal(2,4)：試液eq o(,sup7(足量稀鹽酸)無沉淀eq o(,sup7(BaCl2溶液)白色沉淀C檢驗試液中的I：試液eq o(,sup7(H2O2)深黃色溶液eq o(,sup7(淀粉溶液)深黃色溶液D檢驗試液中的COeq oal(2,3)：試液eq o(,sup7(足量BaCl2)白色沉淀eq o(,sup7(足量稀鹽酸)沉淀溶解答案B解析A選項中先加入稀硝酸，如果溶液中沒有SOeq oal(2,4)，而存在SOeq oal(2,3)，硝酸可能將SOeq oal(2,3)氧化等離子的干擾，然后加入BaCl2溶液產生白色沉

4、淀，說明原溶液中存在SOeq oal(2,4)，正確；如果溶液中存在I，I具有還原性，被過氧化氫氧化為碘單質，碘單質遇淀粉溶液顯藍色，但是C選項中最終溶液沒有變藍色，C錯誤；D選項中如果存在SOeq oal(2,3)，也會出現相同的實驗現象，錯誤。4含硫煤燃燒會產生大氣污染物，為防治該污染，某工廠設計了新的治污方法，同時可得到化工產品，該工藝流程如圖所示，下列敘述不正確的是()A該過程中可得到化工產品H2SO4B該工藝流程是除去煤燃燒時產生的SO2C該過程中化合價發(fā)生改變的元素只有Fe和SD圖中涉及的反應之一為Fe2(SO4)3SO22H2O=2FeSO42H2SO4答案C解析根據工藝流程圖可

5、知，該工藝中Fe2(SO4)3溶液吸收SO2生成FeSO4和H2SO4，該反應的化學方程式為Fe2(SO4)3SO22H2O=2FeSO42H2SO4，該工藝不僅吸收了二氧化硫，還得到了化工產品硫酸，A、D項正確；根據A中分析可知該工藝流程是除去煤燃燒時產生的SO2，B項正確；該過程中化合價發(fā)生變化的元素有氧、鐵、硫，C項錯誤。5Na2S2O5是常用的防腐劑和漂白劑。可利用煙道氣中的SO2生產Na2S2O5，其流程如下：下列說法正確的是()A上述制備過程所涉及的物質中只有一種酸性氧化物BNa2S2O5作防腐劑和SO2作漂白劑時，均表現還原性C上述流程中的Na2CO3飽和溶液和Na2CO3固體不

6、可互換D實驗室模擬“結晶脫水”時用到的儀器只有蒸發(fā)皿、玻璃棒、燒杯、漏斗答案C解析上述制備過程所涉及的物質中有2種酸性氧化物二氧化硫和二氧化碳，故A錯誤；SO2作漂白劑時，未發(fā)生氧化還原反應，沒有表現還原性，故B錯誤；根據上述分析，上述流程中的Na2CO3飽和溶液和Na2CO3固體不可互換，否則得不到過飽和的NaHSO3溶液，故C正確；“結晶脫水”是加熱固體分解，應該在坩堝中進行，故D錯誤。6工業(yè)上將Na2CO3和Na2S配成溶液，再通入SO2可制取Na2S2O3，同時放出CO2。已知：S(s)Na2SO3(aq)eq o(=,sup7()Na2S2O3(aq)。下列說法不正確的是()A上述反

7、應中氧化劑和還原劑的物質的量之比是21B上述反應中的Na2CO3和Na2S的物質的量比最佳是12C每生成1 mol Na2S2O3轉移4 mol電子D通入的SO2過量很多，將會產生渾濁現象答案C解析將Na2CO3和Na2S配成溶液，再通入SO2可制取Na2S2O3，同時放出CO2，并結合S (s)Na2SO3(aq)eq o(=,sup7()Na2S2O3(aq)，根據電子守恒，恰好完全反應時發(fā)生反應的化學方程式為2Na2SNa2CO34SO2=3Na2S2O3CO2；在2Na2SNa2CO34SO2=3Na2S2O3CO2中，Na2S為還原劑，SO2為氧化劑，則氧化劑與還原劑的物質的量之比為

8、21，故A正確；恰好完全反應時，在2Na2SNa2CO34SO2=3Na2S2O3CO2中，Na2CO3和Na2S的物質的量比最佳是12，故B正確；反應2Na2SNa2CO34SO2=3Na2S2O3CO2中生成1 mol Na2S2O3，轉移eq f(8,3) mol電子，故C錯誤；如果SO2過量很多，溶液顯酸性，而Na2S2O3在酸性條件下不穩(wěn)定，生成硫和SO2，故D正確。7、SO2屬于嚴重的大氣污染物，可用H2與SO2高溫反應消除SO2的污染，其反應原理可分為兩步，過程如圖所示：下列說法正確的是()ASO2排放到空氣中會形成pH5.6的酸雨B可用CuSO4溶液檢驗是否有X氣體生成C在10

9、0200 溫度時發(fā)生的是置換反應D工業(yè)上可用濃硝酸處理工業(yè)尾氣中的SO2答案B解析因為酸雨的pH5.6，所以SO2排放到空氣中會形成pH5.6的酸雨是錯誤的，故A錯誤；由已知分析可知X氣體為H2S，能與CuSO4反應，生成黑色的不溶于水和酸的硫化銅沉淀，所以可用CuSO4溶液檢驗是否有X氣體生成，故B正確；在100200 溫度時發(fā)生的反應為2H2SSO2=3S2H2O，不是置換反應，故C錯誤；若用濃硝酸處理工業(yè)尾氣中的SO2，會產生含氮元素的大氣污染物(即氮的氧化物)，故D錯誤。二、非選擇題8工業(yè)上常利用含硫廢水生產Na2S2O35H2O，實驗室可用如下裝置(略去部分夾持儀器)模擬生產過程。燒

10、瓶C中發(fā)生反應如下：Na2S(aq)H2O(l)SO2(g)=Na2SO3(aq)H2S(aq)()2H2S(aq)SO2(g)=3S(s)2H2O(l)()S(s)Na2SO3(aq)eq o(=,sup7()Na2S2O3(aq)()(1)儀器組裝完成后，關閉兩端活塞，向裝置B中的長頸漏斗內注入液體至形成一段液柱，若_，則整個裝置氣密性良好。裝置D的作用是_。裝置E中為_溶液。(2)為提高產品純度，應使燒瓶C中Na2S和Na2SO3恰好完全反應，則燒瓶C中Na2S和Na2SO3物質的量之比為_。(3)裝置B的作用之一是觀察SO2的生成速率，其中的液體最好選擇_。a蒸餾水 b飽和Na2SO3

11、溶液c飽和NaHSO3溶液 d飽和NaHCO3溶液實驗中，為使SO2緩慢進入燒瓶C，采用的操作是_。已知反應()相對較慢，則燒瓶C中反應達到終點的現象是_。反應后期可用酒精燈適當加熱燒瓶A，實驗室用酒精燈加熱時必須使用石棉網的儀器還有_。a燒杯b蒸發(fā)皿c試管d錐形瓶(4)反應終止后，燒瓶C中的溶液經蒸發(fā)濃縮、冷卻結晶即可析出Na2S2O35H2O，其中可能含有Na2SO3、Na2SO4等雜質。利用所給試劑設計實驗，檢測產品中是否存在Na2SO4，簡要說明實驗操作、現象和結論：_。已知Na2S2O35H2O遇酸易分解：S2Oeq oal(2,3)2H=SSO2H2O供選擇的試劑：稀鹽酸、稀硫酸、

12、稀硝酸、BaCl2溶液、AgNO3溶液。答案(1)液柱高度保持不變防止倒吸NaOH(合理答案均可) (2)21(3)c控制滴加硫酸的速度溶液變澄清(或渾濁消失)ad(4)取少量產品溶于足量稀鹽酸，靜置，取上層溶液(或過濾、取濾液)，滴加BaCl2溶液，若出現沉淀則說明含有Na2SO4雜質解析(1)若裝置氣密性良好，則裝置B中的長頸漏斗加入水，B瓶內壓強變大，在長頸漏斗的頸中會形成一段液柱，且液柱高度保持不變；根據裝置圖可知裝置D是安全瓶，可防止E中液體倒吸進入C中；裝置E是用來吸收未反應完全的H2S或SO2的尾氣處理裝置，因此E試劑需用堿溶液，如NaOH溶液。(2)反應()2反應()反應()3

13、可得該轉化過程的總反應：2Na2SNa2SO33SO2 =3Na2S2O3，則C瓶中Na2S和Na2SO3的物質的量之比最好為21。(3)為減少SO2的損失，裝置B中液體最好是飽和亞硫酸氫鈉溶液；可通過控制滴加濃硫酸的速率來減慢SO2的產生速率從而達到減慢SO2的進入燒瓶C的實驗要求；燒瓶C中反應達到終點，溶液中的硫全部轉化為Na2S2O3，溶液由渾濁變澄清；燒杯、錐形瓶加熱時需墊石棉網，蒸發(fā)皿、試管可直接用酒精燈加熱。(4)為檢驗產品中是否含有Na2SO4，可取少量產品溶于足量稀鹽酸，以排除溶液中SOeq oal(2,3)(包含S2Oeq oal(2,3)與鹽酸反應生成的SOeq oal(2

14、,3)，然后取上層清液，滴加BaCl2溶液，看是否有白色沉淀，得出上層清液中是否含有SOeq oal(2,4)的結論，進而做出產品中有無Na2SO4雜質的判斷。9保險粉(Na2S2O4)廣泛應用于造紙、印染、環(huán)保、醫(yī)藥等行業(yè)。該物質具有強還原性，在空氣中易被氧化，受熱易分解，在堿性條件下比較穩(wěn)定，易溶于水、不溶于乙醇。保險粉可以通過 NaHSO3與NaBH4反應制取。請按要求回答下列問題：.NaHSO3溶液的制備(1)上圖儀器a的名稱_；裝置C中反應后溶液pH4.1，則發(fā)生反應的化學方程式為_。.保險粉的制備打開下圖(部分裝置已省略)中活塞K1通入氮氣，一段時間后，關閉K1，打開恒壓滴液漏斗活

15、塞向裝置E中滴入堿性NaBH4溶液，在3040 下充分反應。向反應后的溶液中加入乙醇，經冷卻結晶、過濾得到Na2S2O42H2O晶體，再用乙醇洗滌、真空烘干脫去晶體結晶水得到保險粉。(2)反應產物中有NaBO2，無氣體。寫出E中發(fā)生反應的化學方程式_。(3)通入氮氣的作用是_。(4)使用乙醇洗滌Na2S2O42H2O晶體的優(yōu)點：_。(5)對裝置E的加熱方式最好采用_。.保險粉的純度測定(6)稱取2.0 g Na2S2O4樣品溶于冷水配成200 mL溶液，取出25.00 mL該溶液于錐形瓶中，用0.10 molL1堿性K3Fe(CN)6標準溶液滴定，原理為：4Fe(CN)632S2Oeq oal

16、(2,4)8OH=4則樣品中Na2S2O4的質量分數為_(雜質不參與反應)(計算結果精確至0.1%)。答案(1)三頸燒瓶2SO2Na2CO3H2O=2NaHSO3CO2(2)NaBH48NaHSO3eq o(=,sup7(3040)NaBO24Na2S2O46H2O(3)將裝置E中空氣趕出，防止NaHSO3 (或Na2S2O4)被氧化(4) 減少保險粉的溶解損失(并有利于干燥)(5)水浴加熱(6)83.5%解析(1)根據上圖儀器a的結構可知a儀器的名稱是三頸燒瓶；A裝置產生的SO2氣體在C中與容器中的Na2CO3發(fā)生反應，反應后溶液pH4.17，溶液顯酸性，說明得到的是NaHSO3，則發(fā)生反應

17、的化學方程式為2SO2Na2CO3H2O=2NaHSO3CO2。(2)在裝置E中，NaHSO3與由恒壓滴液漏斗中加入的NaBH4發(fā)生反應產生NaBO2、Na2S2O4及H2O，根據電子守恒、原子守恒，可得E中發(fā)生反應的化學方程式為：NaBH48NaHSO3 eq o(=,sup7(3040)NaBO24Na2S2O46H2O。(3)在裝置內的空氣中含有的氧氣具有氧化性，容易將反應物NaHSO3氧化，也容易將反應產生的Na2S2O4氧化，所以為防止發(fā)生氧化反應，要先通入N2，將裝置內的空氣排出。(4)從溶液中析出的Na2S2O42H2O晶體表面有雜質離子，為將雜質洗去，同時降低物質由于洗滌溶解晶體造成的損失，同時便于晶體的干燥，要使用乙醇洗滌Na2S2O42H2O。(5)在裝置E中發(fā)生反應NaBH48NaHSO3 eq o(=,sup7(3040 )NaBO24Na2S2O46H2O，溫度在3040 下進行，溫度低于水的沸點100 ，為便