高中化学课时作业21含硫物质之间的转化含解析苏教版必修1

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1．下列生成二氧化硫的反应中，反应物中的含硫物质被氧化的是（ ）
A．硫在空气中燃烧
B．铜片与浓硫酸共热
C．红热的木炭与浓硫酸反应
D．亚硫酸钠与稀硫酸反应
2．下列转化需要加入还原剂才能实现的是（ ）
A．H2S―→SO2
B．H2SO4―→SO2
C．S―→SO2
D．SO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(3)) ―→SO2
3．下列物质中，既不与亚硫酸反应又不与SO2反应的是（ ）
A．H2SB．O2
C．NaOH溶液D．S
二、选择题：每小题有一个或两个选项符合题意。
4．在硫酸工业的下列设备中，硫元素的价态不发生变化的是在（ ）
A．沸腾炉中B．接触室中
C．吸收塔中D．三个设备中都有变化
5．下列反应中，一定有白色沉淀生成的是（ ）
A．向Na2SO3溶液中加入BaCl2溶液，再加入稀盐酸
B．向Na2CO3溶液中加入酸化的CaCl2溶液
C．向Na2SO3溶液中通入Cl2，再滴加BaCl2和稀盐酸
D．向Na2SO3溶液中加入H2O2后再加入BaCl2溶液
6．有一白色粉末X，对它进行如下实验：
则X固体为（ ）
A．Na2SO4B．Na2SO3
C．Na2CO3D．（NH4）2SO4
三、非选择题
7．含硫化合物的种类很多，现有H2SO4、H2SO3、SO2、Na2SO3、BaSO4、CuSO4、Na2SO4这7种常见的含硫化合物。回答下列问题：
（1）H2SO3转化为硫酸是酸雨形成的重要过程之一，写出其反应的化学方程式，并标明电子转移的方向和数目：
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（2）常温下，将铁棒置于浓硫酸中，无明显现象，课本上解释为发生了钝化，但有人认为未发生反应。为验证此过程，某同学经过思考，设计了如下实验：将经浓硫酸处理过的铁棒洗净后置于CuSO4溶液中，若铁棒表面 ，则发生了钝化；若铁棒表面 ，则未发生反应。
（3）用Na2SO3吸收法是治理SO2污染的一种方法，其原理为（用化学方程式表示）： 。
（4）减少SO2的污染并变废为宝，我国正在探索在一定条件下用CO还原SO2得到单质硫的方法来除去SO2，该反应的化学方程式：
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8．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角度。请根据下图，回答下列问题：
（1）检验Y所用的试剂是 。
（2）W的稀溶液与铁反应的离子方程式为
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。
（3）欲制备Na2S2O3，从氧化还原角度分析，下列选项中合理的是 。
a．Na2S＋S
b．Na2SO3＋S
c．Na2SO3＋Na2SO4
d．SO2＋Na2SO4
（4）将X的溶液与Y混合，现象为
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，该反应的氧化剂与还原剂的物质的量之比为 。
9．下图表示物质A～F之间的转化关系，其中A为淡黄色固体物质，B、C为无色溶液，D为气体，E、F为白色沉淀。请填写下列空白。
（1）写出各物质的化学式：
A为 ，B为 ，
C为 ，D为 ，
E为 ，F为 。
（2）写出下列反应的化学方程式：
B→A：
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B→C：
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（3）写出C→F的离子方程式：
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（4）在A→F六种物质中，既有氧化性又有还原性的是（填字母代号） 。
10．某小组同学设计实验实现几种价态硫元素的转化。
任务Ⅰ：从以下试剂中选择合适的试剂实现S（＋6）→S（＋4）的转化。
试剂清单：①浓H2SO4 ②稀H2SO4 ③酸性KMnO4溶液 ④Na2SO3溶液 ⑤Cu ⑥品红
（1）写出实现转化的化学方程式
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（2）设计实验，证明实现了该转化（写出操作和现象）
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任务Ⅱ：实现硫元素在0、＋2、＋4价之间的转化。
查阅资料：＋2价硫在酸性条件下不稳定，易发生自身氧化还原反应。
（3）ⅰ中加入的物质是 ，该转化利用的是SO2的 性质。
（4）写出ⅲ的离子方程式
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课时作业21 含硫物质之间的转化
1．解析：含硫物质中元素化合价升高，才被氧化。A项，单质硫被氧化；B项、C项，浓H2SO4被还原；D项，不是氧化还原反应。
答案：A
2．解析：加入还原剂后，被还原的硫元素的化合价降低，A项，H2S―→SO2，化合价升高；B项，H2SO4―→SO2，化合价降低；C项，S―→SO2，化合价升高；D项，SO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(3)) ―→SO2，化合价不变。
答案：B
3．解析：亚硫酸、SO2可以氧化H2S，O2则可氧化亚硫酸、SO2，NaOH与亚硫酸、SO2反应生成Na2SO3和H2O，而S与亚硫酸、SO2均不发生反应。
答案：D
4．解析：沸腾炉中发生硫铁矿的氧化反应，接触室是SO2的催化氧化，硫元素价态均发生变化；吸收塔是浓H2SO4吸收SO3的反应，没有化合价的变化。
答案：C
5．解析：Na2SO3会被Cl2、H2O2氧化成Na2SO4，所以C、D中加入BaCl2溶液能生成BaSO4白色沉淀。
答案：CD
6．解析：Na2SO4与硫酸不反应，A项错误。Na2SO3与硫酸反应生成SO2，SO2通入适量的NaOH溶液中生成Na2SO3，Na2SO3与BaCl2溶液反应生成BaSO3沉淀，BaSO3与盐酸反应，沉淀溶解；Na2SO3与溴水发生氧化还原反应，溴水褪色，SO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(3)) 被Br2氧化为SO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(4)) ，SO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(4)) 与BaCl2溶液反应生成BaSO4白色沉淀；Na2SO3在加热浓缩过程中被氧化，最后得到白色粉末Na2SO4，B项正确。Na2CO3与硫酸反应生成CO2，CO2与NaOH溶液反应生成Na2CO3，Na2CO3与溴水反应使溴水褪色，但产物与BaCl2溶液不反应，C项错误。(NH4)2SO4与硫酸不反应，D项错误。
答案：B
7．解析：(1)H2SO3与空气中的O2发生反应生成H2SO4；(2)铁棒经浓硫酸处理若钝化则生成铁的氧化物，铁的氧化物不与CuSO4溶液反应，若没有钝化，则铁棒与CuSO4溶液发生反应：Fe＋CuSO4===Cu＋FeSO4；(3)Na2SO3溶液与SO2气体反应生成NaHSO3；(4)CO和SO2发生氧化还原反应：SO2＋2COeq \(=====,\s\up7(一定条件))S＋2CO2。
答案：(1)===2H2SO4(双线桥也可以)
(2)无明显现象(无现象也可) 有紫红色物质析出
(3)Na2SO3＋SO2＋H2O===2NaHSO3
(4)SO2＋2COeq \(=====,\s\up7(一定条件))S＋2CO2
8．解析：X为硫元素的气态氢化物，则X为H2S；Y为硫元素的＋4价氧化物，则Y为SO2；Z为＋4价的钠盐，则Z为Na2SO3；W为＋6价的含氧酸，则W为H2SO4。(1)Y为SO2，SO2具有漂白性，可以使品红溶液褪色，加热又恢复红色，所以检验SO2的试剂可以是品红溶液。(2)W的稀溶液是稀硫酸，稀硫酸与铁反应生成FeSO4和H2。(3)Na2S2O3中S为＋2价，从氧化还原的角度分析，可以由高价态的S(大于＋2价)和低价态的S(小于＋2价)发生归中反应制取，b符合题意。(4)H2S和SO2在溶液中混合产生硫单质，硫是淡黄色固体，化学方程式为2H2S＋SO2===3S↓＋2H2O，氧化剂是SO2，还原剂是H2S。
答案：(1)品红溶液
(2)Fe＋2H＋===Fe2＋＋H2↑
(3)b
(4)产生淡黄色沉淀 1∶2
9．解析：中学阶段学过的淡黄色固体物质有S、Na2O2和AgBr，其中能与O2反应的是硫，则D为SO2，B为H2SO3，E为BaSO3，C为H2SO4，F为BaSO4。硫元素最高正价为＋6价，最低负价为－2价，含处于中间价态硫元素的物质，既具有氧化性又具有还原性。
答案：(1)S H2SO3 H2SO4 SO2 BaSO3 BaSO4
(2)H2SO3＋2H2S===3S↓＋3H2O
H2SO3＋Cl2＋H2O===H2SO4＋2HCl
(3)SO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(4)) ＋Ba2＋===BaSO4↓
(4)ABDE
10．解析：(1)要实现S(＋6)→S(＋4)的转化，即反应过程中＋6价的硫元素被还原为＋4价的硫元素，也就是说含＋6价的硫做氧化剂，含＋4价硫的物质做还原产物，需要加入还原剂完成上述转化过程；根据试剂清单，结合物质性质分析，能符合转化过程的为①浓H2SO4与⑤Cu反应生成硫酸铜、二氧化硫和水，反应方程式为：Cu＋2H2SO4(浓)eq \(=====,\s\up7(△))CuSO4＋SO2↑＋2H2O；
(2)要证明实现了该转化只需要证明产生二氧化硫，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，即实现了上述转化；
(3)二氧化硫转变为亚硫酸钠过程中硫元素没有发生化合价变化，完成该转化过程，结合二氧化硫是酸性氧化物与氢氧化钠溶液反应生成亚硫酸钠；
(4)根据题干信息，＋2价硫在酸性条件下不稳定，易发生自身氧化还原反应，即发生歧化反应，＋2价的硫化合价既升高又降低，结合步骤ⅱ的反应亚硫酸钠和X反应生成硫代硫酸钠分析可得X中硫的化合价应低于＋2价，则X为硫单质，发生的反应为：2H＋＋S2O eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(3)) ===S↓＋SO2↑＋H2O。
答案：(1)Cu＋2H2SO4(浓)eq \(=====,\s\up7(△))CuSO4＋SO2↑＋2H2O
(2)将产生的气体通入品红溶液中，溶液褪色
(3)NaOH溶液 酸性氧化物
(4)2H＋＋S2O eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(3)) ===S↓＋SO2↑＋H2O