新教材2023年高中化學(xué)第5章化工生產(chǎn)中的重要非金屬元素第1節(jié)硫及其化合物第3課時(shí)不同價(jià)態(tài)含硫物質(zhì)的轉(zhuǎn)化提能作業(yè)新人教版必修第二冊(cè)

第五章第1節(jié)第3課時(shí)一、選擇題(每小題有1個(gè)或2個(gè)選項(xiàng)符合題意)1．下列關(guān)于氫硫酸、亞硫酸、硫酸的敘述正確的是(D)A．它們都是酸，因此彼此可發(fā)生反應(yīng)B．只有亞硫酸可以露置在空氣中，其他酸不可以C．鑒別三種酸溶液時(shí)，只要分別滴加BaCl2溶液即可D．它們都是二元酸，酸性H2S＜H2SO3＜H2SO4解析：亞硫酸和硫酸之間不能發(fā)生反應(yīng)；亞硫酸、氫硫酸與O2反應(yīng)，故亞硫酸、氫硫酸不能露置在空氣中；濃H2SO4具有吸水性，不能露置于空氣中；向三種酸中加BaCl2溶液，只有H2SO4反應(yīng)。2．宋代著名法醫(yī)學(xué)家宋慈的《洗冤集錄》中有“銀針驗(yàn)毒”的記載，“銀針驗(yàn)毒”的原理是4Ag＋2H2S＋O2=2X＋2H2O。下列說(shuō)法正確的是(AD)A．X的化學(xué)式為Ag2SB．銀針驗(yàn)毒時(shí)，空氣中氧氣失去電子C．反應(yīng)中Ag和H2S均是還原劑D．每生成1molX，反應(yīng)轉(zhuǎn)移2mole－解析：根據(jù)原子守恒，X的化學(xué)式為Ag2S，A項(xiàng)正確；銀針驗(yàn)毒時(shí)，氧元素化合價(jià)降低，空氣中氧氣得到電子，B項(xiàng)錯(cuò)誤；反應(yīng)中Ag是還原劑，氧氣是氧化劑，H2S既不是氧化劑又不是還原劑，C項(xiàng)錯(cuò)誤；銀的化合價(jià)升高1，每生成1molX，反應(yīng)轉(zhuǎn)移2mole－，D項(xiàng)正確。3．把碎紙片b補(bǔ)充到a中，可得到一個(gè)完整的離子方程式(未配平)。下列說(shuō)法正確的是(AC)A．反應(yīng)物微粒是S、OH－B．該反應(yīng)可能在酸性條件下進(jìn)行C．氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為2∶1D．2molS參加反應(yīng)時(shí)，轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為3NA解析：堿性條件下，S與氫氧根離子反應(yīng)生成S2－和SOeq\o\al(2－,3)，反應(yīng)的離子方程式為3S＋6OH－=2S2－＋SOeq\o\al(2－,3)＋3H2O，反應(yīng)中部分S的化合價(jià)從0價(jià)升高到＋4價(jià)，部分從0價(jià)降低到－2價(jià)，則反應(yīng)物微粒是S、OH－，A正確；酸性條件下，不能有OH－參加或生成，B錯(cuò)誤；化合價(jià)降低的硫作氧化劑，化合價(jià)升高的S作還原劑，則氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為2∶1，C正確；反應(yīng)中3molS轉(zhuǎn)移4mol電子，則2molS參加反應(yīng)時(shí)，轉(zhuǎn)移的電子為eq\f(2×4mol,3)＝eq\f(8,3)mol，D錯(cuò)誤。4．含硫煤燃燒會(huì)產(chǎn)生大氣污染物，為防治該污染，某工廠設(shè)計(jì)了新的治污方法，同時(shí)可得到化工產(chǎn)品，該工藝流程如圖所示，下列敘述不正確的是(C)A．該過(guò)程中可得到化工產(chǎn)品H2SO4B．該工藝流程是除去煤燃燒時(shí)產(chǎn)生的SO2C．該過(guò)程中化合價(jià)發(fā)生改變的元素只有Fe和SD．圖中涉及的反應(yīng)之一為Fe2(SO4)3＋SO2＋2H2O=2FeSO4＋2H2SO4解析：根據(jù)工藝流程圖可知，該工藝中Fe2(SO4)3溶液吸收SO2生成FeSO4和H2SO4，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為Fe2(SO4)3＋SO2＋2H2O=2FeSO4＋2H2SO4，該工藝不僅吸收了二氧化硫，還得到了化工產(chǎn)品硫酸，A、D兩項(xiàng)正確；根據(jù)上述分析可知該工藝流程是除去煤燃燒時(shí)產(chǎn)生的SO2，B項(xiàng)正確；該過(guò)程中化合價(jià)發(fā)生變化的元素有氧、鐵、硫，C項(xiàng)錯(cuò)誤。二、非選擇題5．A～D4種物質(zhì)存在如下轉(zhuǎn)化關(guān)系(反應(yīng)條件，部分產(chǎn)物未標(biāo)出)。若A是正鹽，焰色試驗(yàn)火焰為黃色，B是能使品紅溶液褪色的氣體。按要求回答問(wèn)題：eq\x(A)eq\o(→,\s\up7(＋D))eq\x(B)eq\o(→,\s\up7(＋O2))eq\x(C)eq\o(→,\s\up7(＋H2O))eq\x(D)(1)根據(jù)信息用化學(xué)式代替字母完成上述流程圖。eq\x(Na2SO3)eq\o(→,\s\up7(＋H2SO4))eq\x(SO2)eq\o(→,\s\up7(＋O2))eq\x(SO3)eq\o(→,\s\up7(＋H2O))eq\x(H2SO4)。(2)如何通過(guò)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證你對(duì)B的推斷？將B氣體通入品紅溶液中紅色褪去，加熱又恢復(fù)紅色，證明B氣體為SO2。(3)將紅熱的木炭插入D的濃溶液中，會(huì)(填“會(huì)”或“不會(huì)”)反應(yīng)。若反應(yīng)，D表現(xiàn)的性質(zhì)為強(qiáng)氧化性。(4)檢驗(yàn)?zāi)橙芤褐惺欠窈珼中陰離子的方法是取少量該溶液于試管中，加足量鹽酸酸化，未見(jiàn)白色沉淀產(chǎn)生，再加少量BaCl2溶液，如果出現(xiàn)白色沉淀，則證明有SOeq\o\al(2－,4)。解析：(1)根據(jù)“B是能使品紅溶液褪色的氣體”可知B是SO2氣體，則C是SO3，D是硫酸。A是正鹽且能與硫酸反應(yīng)放出SO2，其陰離子必然是亞硫酸根離子，同時(shí)A的焰色試驗(yàn)火焰為黃色，由此判斷A為Na2SO3；(2)SO2氣體通入品紅溶液中紅色褪去，加熱又恢復(fù)紅色；(3)加熱條件下木炭與濃硫酸可以發(fā)生反應(yīng)，濃硫酸表現(xiàn)強(qiáng)氧化性；(4)取少量該溶液于試管中，加足量鹽酸酸化，未見(jiàn)白色沉淀產(chǎn)生；再加少量BaCl2溶液，如果出現(xiàn)白色沉淀，則證明有SOeq\o\al(2－,4)。6．無(wú)水亞硫酸鈉隔絕空氣加熱到600℃便開(kāi)始分解，分解產(chǎn)物是硫化鈉和另外一種固體。某學(xué)生將無(wú)水亞硫酸鈉受熱后的試樣溶于水制成濃溶液，用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，他向試樣溶液中緩緩地逐滴加入稀鹽酸，根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象判斷固體試樣含有什么成分。(1)根據(jù)氧化還原反應(yīng)的原理分析無(wú)水亞硫酸鈉受熱分解的另一種固體是Na2SO4，氫氧化鈉溶液的作用是吸收H2S或SO2氣體。(2)如果加熱溫度在600℃以上，再向所得固體的試樣溶液中緩緩滴加稀鹽酸至足量，觀察到CuSO4溶液中出現(xiàn)黑色沉淀(CuS)，試分析其他裝置中可能出現(xiàn)的現(xiàn)象：試樣溶液中有淡黃色沉淀生成，并有氣泡冒出；品紅溶液中有氣泡冒出但不褪色。(3)若加入了足量的稀鹽酸后，品紅溶液和CuSO4溶液中仍無(wú)明顯的現(xiàn)象發(fā)生，原因是加熱后固體中所含Na2SO3和Na2S的物質(zhì)的量之比等于1∶2，在酸性溶液中恰好生成S，不產(chǎn)生H2S和SO2。(4)證明H2SO3的酸性小于H2SO4，選用的試劑有Na2SO3溶液、稀硫酸，反應(yīng)的現(xiàn)象是有刺激性氣味的氣體產(chǎn)生，反應(yīng)的離子方程式：SOeq\o\al(2－,3)＋2H＋=SO2↑＋H2O。解析：(1)根據(jù)“Na2SO3分解生成Na2S＋另一種固體”，可從硫元素化合價(jià)變化進(jìn)行分析，另一種固體中硫元素的化合價(jià)應(yīng)高于＋4價(jià)，所以這種固體是Na2SO4，化學(xué)方程式是4Na2SO3=Na2S＋3Na2SO4；從中可得出，裝置中會(huì)產(chǎn)生SO2、H2S等氣體，考慮到這些氣體都不能直接排放到空氣中，所以氫氧化鈉溶液的作用是吸收SO2或H2S氣體；(2)溫度高于600℃時(shí)，Na2SO3開(kāi)始分解，所得固體可能是Na2SO3、Na2S等的混合物。滴入稀鹽酸時(shí)，SOeq\o\al(2－,3)、S2－可在酸性條件下轉(zhuǎn)化為單質(zhì)硫。根據(jù)“硫酸銅中出現(xiàn)黑色沉淀”可得出，從燒瓶中出來(lái)的氣體為H2S，沒(méi)有SO2放出。所以試樣溶液出現(xiàn)的現(xiàn)象是有淡黃色沉淀生成并有氣泡冒出。SOeq\o\al(2－,3)＋2S2－＋6H＋=3S↓＋3H2O，S2－＋2H＋=H2S↑。品紅溶液有氣泡冒出但不褪色。(3)品紅溶液和硫酸銅溶液中都沒(méi)有明顯現(xiàn)象，說(shuō)明在燒瓶中沒(méi)有放出SO2，也沒(méi)有放出H2S，進(jìn)而可推