不同價(jià)態(tài)含硫物質(zhì)的轉(zhuǎn)化(精練)(人教版必修第二冊(cè))解析

5.1.3不同價(jià)態(tài)含硫物質(zhì)的轉(zhuǎn)化【合格性測(cè)試】1．下列關(guān)于硫的說(shuō)法不正確的是()A．試管內(nèi)壁附著的硫可用二硫化碳溶解除去B．游離態(tài)的硫存在于火山口附近或地殼的巖層里C．單質(zhì)硫既有氧化性，又有還原性D．硫在過(guò)量純氧中的燃燒產(chǎn)物是三氧化硫【答案】D【解析】硫和氧氣反應(yīng)生成物為二氧化硫。2.下列物質(zhì)在氧化還原反應(yīng)中，硫元素只表現(xiàn)還原性的是 ()A.H2S B.SO2C.H2SO3 D.H2SO4【答案】A【解析】S有-2、0、+4、+6價(jià)，-2價(jià)是硫的最低價(jià)態(tài)，只表現(xiàn)還原性。0、+4價(jià)既可以表現(xiàn)還原性，也可以表現(xiàn)氧化性，+6價(jià)僅表現(xiàn)氧化性。故選A。3.下列有關(guān)硫及其化合物的說(shuō)法正確的是 ()A.硫粉在過(guò)量的純氧中燃燒可以生成大量的SO3B.可以用澄清石灰水溶液鑒別SO2和CO2C.SO2能使品紅溶液、酸性KMnO4溶液褪色，但褪色原理不同D.將銅片放入濃硫酸中，無(wú)明顯現(xiàn)象是因?yàn)榘l(fā)生了鈍化現(xiàn)象【答案】C【解析】硫粉在過(guò)量的純氧中燃燒只能得到SO2，A錯(cuò)誤；因?yàn)槎叨汲霈F(xiàn)白色沉淀，B項(xiàng)錯(cuò)誤；前者是由于SO2的漂白性，后者是由于SO2的還原性，C項(xiàng)正確；事實(shí)上，二者在常溫下不能反應(yīng)，D項(xiàng)錯(cuò)誤。4．下列關(guān)于濃硫酸與Cu反應(yīng)的敘述正確的是()A．在反應(yīng)中，濃硫酸只表現(xiàn)出氧化性B．此反應(yīng)屬于氧化還原反應(yīng)C．在反應(yīng)中，濃硫酸只表現(xiàn)出氧化性D．每1mol銅參加反應(yīng)就有2molH2SO4被還原，同時(shí)生成2molSO2【答案】B【解析】該反應(yīng)的化學(xué)方程式為2H2SO4(濃)＋Cueq\o(=,\s\up5(△))CuSO4＋2H2O＋SO2↑，反應(yīng)中硫元素的化合價(jià)既有降低又有不變，濃硫酸既表現(xiàn)出氧化性，又表現(xiàn)出酸性。該反應(yīng)屬于氧化還原反應(yīng)，1mol銅參加反應(yīng)有1molH2SO4被還原，同時(shí)生成1molSO2。5．在加熱條件下，木炭與濃H2SO4反應(yīng)，產(chǎn)生的氣體所具有的性質(zhì)是()A．能使BaCl2溶液變渾濁B．能使酸性KMnO4溶液或品紅溶液褪色C．只用澄清石灰水即可判斷某種氣體一定存在D．能使灼熱的氧化銅變?yōu)榱良t色【答案】B【解析】木炭與濃H2SO4在加熱條件下發(fā)生反應(yīng)：C＋2H2SO4(濃)eq\o(=,\s\up5(△))CO2↑＋2SO2↑＋2H2O，所得的氣體為SO2和CO2的混合物，通入BaCl2溶液中時(shí)，不發(fā)生反應(yīng)，故不會(huì)出現(xiàn)渾濁，A錯(cuò)誤；SO2具有還原性和漂白性，B正確；SO2與CO2都能與Ca(OH)2溶液反應(yīng)出現(xiàn)渾濁，故不能判斷某一種氣體一定存在，C錯(cuò)誤；SO2、CO2都不與灼熱的氧化銅反應(yīng)，D錯(cuò)誤。6．硫黃在空氣中燃燒生成氣體甲，甲溶于水得溶液乙，向乙溶液中滴加溴水，溴水褪色，乙轉(zhuǎn)化為丙。在丙溶液中加入Na2S生成氣體丁，把丁通入乙溶液中得到沉淀戊。甲、乙、丙、丁、戊均含有硫元素，則它們分別是 ()A.SO3、H2SO4、H2SO3、H2S、SB.SO2、H2SO3、H2SO4、SO2、SO3C.SO3、H2SO4、H2SO3、SO2、Na2S2O3D.SO2、H2SO3、H2SO4、H2S、S【答案】D【解析】題目中所述的變化過(guò)程可表示為：由題意可推出：甲是SO2，乙是H2SO3，丙是H2SO4，丁是H2S，戊是S。7．大約4000年前，埃及人已經(jīng)用硫燃燒所形成的二氧化硫漂白布匹。在古羅馬著名詩(shī)人荷馬的著作里也講到硫燃燒有消毒和漂白作用。下列物質(zhì)漂白原理相同的是()①潮濕的氯氣②二氧化硫③活性炭④過(guò)氧化鈉A．①③B．②③C．①④D．②④【答案】C【解析】潮濕的氯氣和過(guò)氧化鈉都是由于具有強(qiáng)氧化性而能漂白，二氧化硫?yàn)榛献饔?，活性炭是吸附作用，故選C。8.A～D等4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：(1)根據(jù)信息用化學(xué)式代替字母完成上述流程圖。(2)如何通過(guò)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證你對(duì)B的推斷?(3)將紅熱的炭插入D的濃溶液中，會(huì)不會(huì)反應(yīng)?若反應(yīng)，D表現(xiàn)什么性質(zhì)?(4)檢驗(yàn)?zāi)橙芤褐惺欠窈珼中陰離子的方法是什么?(5)若A為單質(zhì)，如何改變實(shí)現(xiàn)上述變化?【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)加熱條件下碳與濃硫酸可以發(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)；(5)硫單質(zhì)與氧氣在點(diǎn)燃條件下反應(yīng)生成SO2，可實(shí)現(xiàn)上述變化?！敬鸢浮?1)(2)將SO2氣體通入品紅溶液中紅色褪去，加熱又恢復(fù)紅色(3)可以反應(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)(5)硫單質(zhì)與氧氣在點(diǎn)燃條件下反應(yīng)生成SO2，可實(shí)現(xiàn)上述變化【等級(jí)性測(cè)試】9．如圖所示，在注射器中加入少量Na2SO3晶體，并吸入少量濃硫酸(以不接觸紙條為準(zhǔn))。則下列有關(guān)說(shuō)法正確的是()A．藍(lán)色石蕊試紙先變紅后褪色B．NaOH溶液可用于除去實(shí)驗(yàn)中多余的SO2C．濕潤(rùn)淀粉－KI試紙未變藍(lán)說(shuō)明SO2的氧化性強(qiáng)于I2D．品紅試紙、蘸有KMnO4溶液的濾紙褪色都能證明SO2的漂白性【答案】B【解析】藍(lán)色石蕊試紙只變紅不褪色，A錯(cuò)誤。濕潤(rùn)的淀粉-KI試紙未變藍(lán)說(shuō)明SO2的氧化性弱于I2，C錯(cuò)誤；蘸有KMnO4溶液的濾紙褪色是證明SO2的還原性，D錯(cuò)誤。10.X(鹽)和Y(酸)反應(yīng)，可放出有氣味的氣體Z，Z跟過(guò)量NaOH溶液反應(yīng)又得到X，Z氧化的最終產(chǎn)物為氣體W，氣體W溶于水又得到Y(jié)，則X和Y是 ()①Na2S和稀硫酸②Na2SO3和鹽酸③Na2S和鹽酸④Na2SO3和稀硫酸A.只有① B.①② C.②③ D.①④【答案】D【解析】①Na2S和稀硫酸反應(yīng)生成H2S氣體，H2S與過(guò)量NaOH溶液反應(yīng)能生成Na2S；H2S與O2反應(yīng)先生成SO2，在催化劑作用下繼續(xù)被氧化，最終生成SO3，SO3溶于水生成H2SO4，符合題中轉(zhuǎn)化關(guān)系。②Na2SO3和鹽酸反應(yīng)生成SO2氣體，SO2與過(guò)量NaOH溶液反應(yīng)能生成Na2SO3；SO2在催化劑作用下被O2氧化生成SO3，SO3溶于水生成H2SO4，不符合題中轉(zhuǎn)化關(guān)系。③Na2S和鹽酸反應(yīng)生成H2S氣體，H2S與過(guò)量NaOH溶液反應(yīng)能生成Na2S；H2S與O2反應(yīng)先生成SO2，繼續(xù)被氧化，最終生成SO3，SO3溶于水生成H2SO4，不符合題中轉(zhuǎn)化關(guān)系。④Na2SO3和稀硫酸反應(yīng)生成SO2氣體，SO2與過(guò)量NaOH溶液反應(yīng)生成Na2SO3；SO2在催化劑作用下被O2氧化生成SO3，SO3溶于水生成H2SO4，符合題中轉(zhuǎn)化關(guān)系。11．濃硫酸分別和三種鈉鹽反應(yīng)，下列分析正確的是()A．對(duì)比①和②可以說(shuō)明還原性Br－>Cl－B．①和③相比可說(shuō)明氧化性Br2>SO2C．②中試管口白霧是HCl遇水蒸氣所致，說(shuō)明酸性H2SO4>HClD．③中濃H2SO4被還原成SO2【答案】A【解析】①中試管上部有紅棕色氣體，為Br2蒸氣，說(shuō)明濃硫酸可以將Br－氧化，②中試管上部無(wú)明顯現(xiàn)象，說(shuō)明濃硫酸不能將Cl－氧化成Cl2，否則應(yīng)有黃綠色氣體出現(xiàn)，所以對(duì)比①和②可以說(shuō)明還原性Br－>Cl－，A正確。③中發(fā)生的反應(yīng)是：Na2SO3＋H2SO4(濃)=Na2SO4＋SO2↑＋H2O，不是發(fā)生氧化還原反應(yīng)，不能說(shuō)明氧化性Br2>SO2，B、D錯(cuò)誤。②中試管口出現(xiàn)白霧，為HCl，②中反應(yīng)原理是高沸點(diǎn)難揮發(fā)性酸制易揮發(fā)性酸，不能說(shuō)明酸性H2SO4>HCl，C錯(cuò)誤。13．如圖是硫酸試劑瓶標(biāo)簽上的部分內(nèi)容。據(jù)此下列說(shuō)法中，正確的是()eq\x(\a\al(硫酸化學(xué)純CP,500mL,品名：硫酸,化學(xué)式：H2SO4,相對(duì)分子質(zhì)量：98,密度：1.84g·cm－3,質(zhì)量分?jǐn)?shù)：98%))A．該硫酸可以用來(lái)干燥硫化氫氣體B．1molZn與足量的該硫酸反應(yīng)能產(chǎn)生2gH2C．配制200mL4.6mol·L－1的稀硫酸需取該硫酸50mLD．若不小心將該硫酸濺到皮膚上，應(yīng)立即用NaOH溶液沖洗【答案】C【解析】該試劑瓶中所盛試劑為濃硫酸。濃硫酸有強(qiáng)氧化性，不能干燥硫化氫氣體，A錯(cuò)誤；濃硫酸與金屬反應(yīng)時(shí)還原產(chǎn)物為二氧化硫，不生成氫氣，B錯(cuò)誤；濃硫酸和氫氧化鈉都具有強(qiáng)烈的腐蝕性，D錯(cuò)誤。13.已知A是一種難溶于水的黃色晶體，在一定條件下有下列轉(zhuǎn)化關(guān)系(部分產(chǎn)物及H2O省略)。①寫出物質(zhì)的化學(xué)式：A_______________，E_______________。②寫出由B和C反應(yīng)生成A，由F的濃溶液生成C的化學(xué)方程式：B＋C→A_____________________________________，F(xiàn)(濃)→C_______________________________________。③D和F的稀溶液反應(yīng)可生成B，B在不足量的空氣中燃燒的產(chǎn)物包含A，寫出D和F反應(yīng)的離子方程式及B在少量空氣中燃燒的化學(xué)方程式___________________________________________。【答案】①SSO3②SO2＋2H2S=3S＋2H2OCu＋2H2SO4(濃)eq\o(=,\s\up5(△))SO2↑＋CuSO4＋2H2O③FeS＋2H＋=H2S↑＋Fe2＋2H2S＋O2(少量)eq\o(=,\s\up15(點(diǎn)燃))2S↓＋2H2O【解析】A是一種難溶于水的黃色晶體，能與氫氣反應(yīng)又能與氧氣反應(yīng)，結(jié)合F的濃溶液與銅加熱生成C，可推測(cè)A為S，所以B為H2S，C為SO2，根據(jù)題中各物質(zhì)轉(zhuǎn)化關(guān)系可推得E為SO3，F(xiàn)為H2SO4，D為FeS。①根據(jù)前述分析可知，A為S，E為SO3。②B＋C→A的化學(xué)方程式為SO2＋2H2S=3S＋2H2O，F(xiàn)(濃)→C的化學(xué)方程式為Cu＋2H2SO4(濃)eq\o(=,\s\up5(△))SO2↑＋CuSO4＋2H2O。③D和F的稀溶液反應(yīng)可生成B的離子方程式：FeS＋2H＋=H2S↑＋Fe2＋，B在少量空氣中燃燒的化學(xué)方程式：2H2S＋O2(少量)eq\o(=,\s\up7(點(diǎn)燃))2S↓＋2H2O。14．某化學(xué)小組同學(xué)依據(jù)化學(xué)反應(yīng)Zn＋2H2SO4(濃)eq\o(=,\s\up5(△))ZnSO4＋SO2↑＋2H2O制取22.4L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)SO2氣體。取65.0g鋅粒與110mL98%的濃H2SO4充分反應(yīng)，鋅全部溶解。對(duì)于制得的氣體，有同學(xué)認(rèn)為可能混有氫氣。為此，該化學(xué)小組的同學(xué)設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)裝置，對(duì)所制取的氣體進(jìn)行探究(F中為無(wú)水硫酸銅)。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：(1)裝置A中添加液體的儀器名稱為_(kāi)______________；98%的濃H2SO4(ρ＝1.84g/cm3)的物質(zhì)的量濃度是______________________。(2)裝置B是為了吸收SO2，則不能選用下列試劑中的________(填序號(hào))。A．NaOH溶液B．濃H2SO4C．KMnO4溶液(3)裝置D的作用是____________________________________。(4)可證實(shí)一定量的鋅粒和一定量的濃硫酸反應(yīng)后生成的氣體中混有氫氣的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是______________________________________________。【答案】(1)分液漏斗18.4mol/L(2)B(3)干燥氣體(4)E中黑色固體變紅，F(xiàn)中白色固體變藍(lán)【解析】(1)98%的濃H2SO4(ρ＝1.84g/cm3)的物質(zhì)的量濃度是eq\f(1000mL/L×1.84g/mL×98%,98g/mol)＝18.4mol/L。(2)二氧化硫?yàn)樗嵝匝趸铮軌蚺c氫氧化鈉溶液反應(yīng)被吸收，故A不選；濃硫酸與二氧化硫不反應(yīng)，不能用來(lái)吸收二氧化硫，故B選；高錳酸鉀具有強(qiáng)氧化性，能夠氧化二氧化硫，可以用高錳酸鉀溶液吸收二氧化硫，故C不選。(3)E為加熱裝置，所以為防止硬質(zhì)試管炸裂，進(jìn)入的氣體不能含有水蒸氣，所以D的作用為干燥氣體。(4)氫氣具有還原性，能將黑色的CuO還原為紅色的Cu，且生成水，水能使無(wú)水硫酸銅變藍(lán)色，所以如果有氫氣，看到的現(xiàn)象是：裝置E中黑色粉末變紅色，F(xiàn)中無(wú)水硫酸銅變藍(lán)色。15.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，用下圖所示的實(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什么?燒杯中NaOH溶液的作用是什么?(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。(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，原因是什么?【解析】(1)