化学必修 第一册实验活动2 铁及其化合物的性质同步达标检测题

第五章　化工生产中的重要非金属元素

第1节　硫及其化合物

第1课时　硫和二氧化硫

1.下列说法中正确的是 (　　)

A.硫是一种不溶于水的黄色晶体

B.硫与金属反应时作氧化剂，与非金属反应时作还原剂

C.硫与铁反应时生成硫化铁

D.硫在自然界中仅以化合态存在

【答案】　A

【解析】　硫与H2反应时作氧化剂；硫与铁反应生成硫化亚铁；硫在自然界中既有化合态又有游离态。

2.SO2通入下列溶液中，溶液褪色或变浅，说明SO2具有漂白作用的组合是(　　)

①KMnO4(H＋，aq)　②溴水　③碘水　④氯水　⑤Fe3＋(aq)

A.①⑤   B.②③

C.全部   D.都不是

【答案】　D

【解析】　SO2能使酸性高锰酸钾溶液褪色，是由于酸性高锰酸钾溶液将SO2氧化为H2SO4，自身被还原成无色的Mn2＋；SO2能使卤水褪色，是由于X2(不包括F2)将SO2氧化为H2SO4，本身被还原为无色X－；SO2能使棕黄色的Fe3＋(aq)变浅，是由于Fe3＋将SO2氧化为H2SO4，本身被还原为浅绿色Fe2＋。

3.下列离子方程式正确的是(　　)

A.向NaOH溶液中通入少量的SO2

SO2＋OH－===HSO

B.向氯水中通入少量的SO2

Cl2＋SO2＋2H2O===4H＋＋2Cl－＋SO

C.将SO2通入到饱和的NaHCO3溶液中

2H＋＋CO===H2O＋CO2

D.将SO2通入到BaCl2溶液中

SO2＋H2O＋Ba2＋===BaSO3＋2H＋

【答案】　B

【解析】　A项为SO2＋2OH－===SO＋H2O；C项中应为2HCO＋SO2===SO＋2CO2＋H2O；D项中不能发生反应。

4.对于反应2SO2＋O22SO3的叙述不正确的是 (　　)

A.该反应是可逆反应

B.反应方程式中“”表示在相同条件下，反应可以同时向两个方向进行

C.1 mol O2与2 mol SO2混合反应，可生成2 mol SO3

D.在该反应中SO2作还原剂

【答案】　C

【解析】　根据可逆反应的特点，1 mol O2和2 mol SO2反应，不可能生成2 mol SO3。

5.某兴趣小组探究SO2气体还原Fe3＋，他们使用的药品和装置如下图所示，下列说法不合理的是(　　)

A.能表明I－的还原性弱于SO2的现象是B中蓝色溶液褪色

B.装置C的作用是吸收SO2尾气，防止污染空气

C.为了验证A中发生了氧化还原反应，加入KMnO4溶液，紫红色褪去

D.为了验证A中发生了氧化还原反应，加入用稀盐酸酸化的BaCl2溶液，产生白色沉淀

【答案】　C

【解析】　向含有淀粉的碘水中通入SO2气体，会发生反应： SO2＋I2＋2H2O===H2SO4＋2HI，由于I2反应被消耗，因此B中蓝色溶液褪色，证明物质的还原性：SO2>I－，A正确； SO2是大气污染物，由于SO2是酸性气体，可以与NaOH发生反应：SO2＋2NaOH===Na2SO3＋H2O，所以可以用NaOH溶液吸收尾气，防止污染空气，B正确；若SO2与FeCl3不发生反应，向A中加入KMnO4溶液，发生反应：2KMnO4＋5SO2＋ 2H2O===K2SO4＋2MnSO4＋2H2SO4，溶液紫红色褪去，若SO2与FeCl3发生反应：SO2＋2H2O＋2FeCl3===H2SO4＋ 2HCl＋2FeCl2，当向该溶液中加入酸性高锰酸钾溶液时，会发生反应：MnO＋5Fe2＋＋8H＋===Mn2＋＋ 5Fe3＋＋4H2O，溶液紫红色也褪去，因此不能验证A中是否发生了氧化还原反应，C错误；若A中发生了氧化还原反应：SO2＋2H2O＋2FeCl3===H2SO4＋2HCl＋2FeCl2，溶液中含有硫酸，当加入用稀盐酸酸化的BaCl2溶液时，会发生反应：H2SO4＋ BaCl2===BaSO4↓＋2HCl，产生白色沉淀，若没有发生氧化还原反应，则由于酸性HCl>H2SO3，当向溶液中加入用稀盐酸酸化的BaCl2溶液时，不产生白色沉淀，D正确。

6.下列有关三氧化硫的说法中正确的是(　　)

A.SO3极易溶于水，且与水反应生成H2SO4

B.SO2、SO3均具有漂白性，均能使石蕊溶液变红色

C.SO3可与碱反应，但不与碱性氧化物反应

D.SO2在空气中易被氧化为SO3

【答案】　A

【解析】　SO3不具有漂白性，SO2不能漂白指示剂，两者均可使石蕊溶液变红色，B错误；SO2不易被空气中的氧气氧化，只有在催化剂存在下加热才能被氧化为SO3，故D错误；SO3既可与碱反应，也可与碱性氧化物反应，故C错误。

7.为了除去CO2气体中的SO2气体，下列仪器和药品组合合理的是(　　)

仪器：①洗气瓶　②干燥管

药品：③固态生石灰　④苏打溶液　⑤小苏打溶液

A.①⑤  B.②⑤  C.①③  D.①④

【答案】　A

【解析】　洗气瓶必须与液态试剂对应，干燥管必须与固态试剂对应。SO2既能与NaHCO3溶液反应，又能与Na2CO3溶液反应；CO2只能与Na2CO3溶液反应，不能与NaHCO3溶液反应。

8.检验SO2中是否混有CO2气体，可采用的方法是(　　)

A.通过品红溶液

B.先通过NaOH溶液，再通过澄清石灰水

C.通过澄清石灰水

D.先通过酸性KMnO4溶液，再通过澄清石灰水

【答案】　D

【解析】　本题主要考查SO2和CO2在性质上的相似点与不同点。它们在性质上的相似点很多，如都是酸性氧化物，都为弱酸的酸酐，能与Ca(OH)2、Ba(OH)2等碱反应生成白色沉淀。不同点主要表现在：SO2具有漂白性，可使品红褪色，CO2不具有漂白性；通过NaHCO3饱和溶液时，由于酸性H2SO3＞H2CO3，所以SO2能与NaHCO3反应放出CO2，但CO2不与NaHCO3反应；SO2中S为＋4价，未达到最高价态，故SO2有还原性，但CO2不具有还原性。由以上知识对题目逐项分析即得答案。A项检验的是SO2；B项不管是否混有CO2都不会产生白色沉淀；C项不管有没有CO2都会产生白色沉淀，均不能验证有无CO2；只有D项，酸性KMnO4溶液将SO2完全吸收，再通过澄清石灰水，若有白色沉淀，说明一定有CO2，若无沉淀，则无CO2。

9.下图是实验室制取SO2并验证SO2的某些性质的装置，请回答：

(1)在⑥中发生反应的化学方程式为____________________________________________

________________________________________________________________________。

(2)①中的实验现象为紫色石蕊溶液__________，此实验证明SO2是__________气体。

(3)②中的品红溶液________，证明SO2有________性。

(4)③中的实验现象是____________________________，证明SO2有________性。

(5)④中的实验现象是_____________________，证明SO2有________性。

(6)⑤的作用是__________，反应的化学方程式为__________________________________。

【答案】　(1)Na2SO3＋H2SO4(浓)===Na2SO4＋H2O＋SO2↑

(2)变红　酸性　(3)褪色　漂白　(4)有淡黄色沉淀生成　氧化　(5)KMnO4溶液褪色　还原　(6)吸收SO2，防止SO2污染环境　SO2＋2NaOH===Na2SO3＋H2O

10.A、B是两种有刺激性气味的气体。试根据下列实验事实填空。

(1)写出A～F各物质的化学式：

A________，B________，C__________，D__________，E________，F________。

(2)写出A、B跟水反应的离子方程式：______________________。

【答案】　(1)Cl2　SO2　H2SO4　HCl　BaSO3　BaSO4

(2)Cl2＋SO2＋2H2O===4H＋＋SO＋2Cl－

【解析】　由框图中A、B两种气体等物质的量加入H2O中，生成含C、D的无色溶液，滴入Ba(OH)2溶液生成沉淀F和溶液D，D中滴入AgNO3溶液中有沉淀G，可知溶液C、D中含有SO、Cl－。气体B通入到Ba(OH)2溶液中有沉淀生成，且B是有刺激性气味的气体，可知B为SO2，则A为Cl2。

11.某化学兴趣小组为了探究常温下某非金属氧化物形成的未知气体的成分。该小组成员将气体通入澄清石灰水，发现澄清石灰水变浑浊，持续通入发现浑浊又变澄清，由此该小组成员对气体的成分提出猜想。

[提出猜想]

猜想1：该气体为CO2；

猜想2：该气体为SO2；

猜想3：_____________________________________。

为了验证猜测，该小组设计实验加以探究：

[实验探究]

该小组同学按如图所示装置，将气体从a端通入，则：

(1)B中应该装下列________(填字母)试剂。

A.NaCl溶液   B.酸性KMnO4溶液

C.盐酸   D.澄清石灰水

(2)A中品红溶液的作用：___________________________________。

(3)D中澄清石灰水的作用：_________________________________。

通过该实验，该小组同学观察到以下三个实验现象：

①A中品红溶液褪色　②C中品红溶液不褪色　③D中澄清石灰水变浑浊

[得出结论]

(4)由上述现象该小组同学确认该气体的成分为______________________________。

【答案】　猜想3：该气体为CO2和SO2的混合气体

(1)B　(2)验证混合气体中是否含有SO2

(3)验证混合气体中是否含有CO2

(4)CO2和SO2的混合气体

【解析】　回忆学过的能使澄清石灰水先变浑浊，又变澄清的气体，只有CO2和SO2，所以提出的猜想是①气体为CO2；②气体为SO2；③气体为CO2和SO2的混合气体。因为SO2的存在对CO2的验证有干扰，所以要验证气体的成分，必须先验证SO2是否存在并除尽，再验证CO2气体是否存在。

12.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为制取Cl2、SO2气体，现采用Na2SO3与70%的硫酸为原料制取SO2，采用MnO2和浓盐酸(12 mol·L－1)为原料制取Cl2。在此实验中，F仪器的作用是________；发生装置B应选择以下三种装置中的________(填序号)。

(2)D装置中主要反应的离子方程式为_____________________________________。

(3)为验证通入D装置中的气体是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酸性高锰酸钾溶液

若Cl2过量，取适量D中溶液滴加至盛有________(填一个序号，下同)试剂的试管内，再加入________试剂。发生的现象是____________________________________。

若SO2过量，取适量D中溶液滴加至盛有________试剂的试管内，发生的现象是__________。

【答案】　(1)防倒吸　①

(2)Cl2＋SO2＋2H2O===4H＋＋SO＋2Cl－

(3)②　③　溶液呈红色　④　紫红色褪为无色

【解析】　(1)由实验装置可知，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B装置为制取Cl2装置，则A装置为制取SO2的装置，因SO2易溶于水，故F仪器的作用为防倒吸。制取Cl2所用试剂为MnO2和浓盐酸，属于固、液混合加热制取气体，故应选①装置为发生装置B。(2)将Cl2和SO2同时通入水中时，Cl2将SO2氧化生成H2SO4，Cl2被还原为HCl。(3)若Cl2过量，则在D中溶液中除含H2SO4、HCl外，还含有剩余Cl2及HClO，具有强氧化性，可将Fe2＋氧化为Fe3＋，故可选择②③进行检验；若SO2过量，则在D中溶液中会含有SO2、H2SO3，SO2具有还原性，故可选用④进行检验。