检测卷21 硫及其化合物-2023届高考一轮复习考点过关检测卷

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检测卷二十一 硫及其化合物
一、单选题（共15题,每小题3分,共45分.每题只有一个选项符合题意）
1．下列关于硫及其化合物的说法中正确的是(　　)
A．自然界中不存在游离态的硫
B．二氧化硫的排放会导致光化学烟雾的产生
C二氧化硫能使滴有酚酞的氢氧化钠溶液褪色，体现了其漂白性
D．硫粉在过量的纯氧中燃烧也不能生成三氧化硫
【答案】 D
【解析】火山口存在游离态的硫，A错误；排放二氧化硫会污染空气，形成酸雨，但不会导致光化学烟雾产生，导致光化学烟雾的是氮氧化物，B错误；二氧化硫能使滴有酚酞的氢氧化钠溶液褪色，体现了酸性氧化物的性质，与漂白性无关，C错误；硫粉燃烧生成二氧化硫，二氧化硫催化氧化生成三氧化硫，D正确。
2．SO2属于严重的大气污染物，可用H2与SO2高温反应消除SO2的污染，其反应原理可分为两步，过程如图所示：

下列说法正确的是(　　)
A．SO2排放到空气中会形成pH≈5.6的酸雨
B．可用CuSO4溶液检验是否有X气体生成
C．在100～200℃时发生的是置换反应
D．工业上可用浓硝酸处理工业尾气中的SO2
【答案】 B
【解析】因为酸雨的pHH2CO3>HClO，选用下面的装置，其连接顺序为：A→____________________(按气流方向用大写字母表示即可)。能证明H2SO3的酸性强于HClO的实验现象为_____________________________________________。

【解析】次氯酸具有强氧化性、二氧化硫具有还原性，不能利用二氧化硫与次氯酸钙直接反应判断亚硫酸与次氯酸的酸性强弱，应先验证亚硫酸酸性比碳酸强，再结合碳酸酸性比HClO强，间接作出判断。A装置制备二氧化硫，由于盐酸易挥发，制备的二氧化硫中混有HCl，用饱和的亚硫酸氢钠除去HCl，再通过碳酸氢钠溶液，可以验证亚硫酸酸性比碳酸强，用酸性高锰酸钾溶液氧化除去二氧化碳中的二氧化硫，用品红溶液检验二氧化硫是否除尽，再通入F中。
【答案】C→B→E→D→F　D中品红不褪色，F中产生白色沉淀
Ⅱ．某待测溶液中可能含有SO、SO、CO、Cl－、NO、HCO、S2－等离子，进行下列实验如图所示[所加BaCl2、H2SO4、HNO3、Ca(OH)2 均过量]。

(1)判断待测溶液中有无SO、SO，并说明理由
___________________________________________________________________。
(2)沉淀B为____________。
(3)沉淀A可能是______________________________________________________
___________________________________________________________________。
(4)写出生成沉淀B的离子方程式：______________________________________
___________________________________________________________________。
【答案】(1)SO、SO至少有一种；因为沉淀D不溶于稀硝酸，一定为BaSO4，它可能由BaSO3氧化而来，也可能由Ba2＋与SO生成
(2)S
(3)BaSO4、BaCO3(或BaSO3、BaCO3或BaSO4、BaSO3和BaCO3)
(4)S2－＋Cl2===S↓＋2Cl－
18．(16分)Na2SO3应用广泛。利用工业废碱渣(主要成分是Na2CO3)吸收硫酸厂尾气中的SO2制备无水Na2SO3的成本低，优势明显，其流程如下。

(1)向大气中排放SO2会导致的环境问题是__。
(2)下图为吸收塔中Na2CO3溶液与SO2反应过程中溶液组成变化。则初期反应(图中A点以前)的离子方程式是______________________________________。

(3)中和器中发生的主要反应的化学方程式是___________________________________。
资料显示：
Ⅰ.Na2SO3在33 ℃时溶解度最大，将其饱和溶液加热至33 ℃以上时，由于溶解度降低会析出无水Na2SO3，冷却至33 ℃以下时析出Na2SO3·7H2O。
Ⅱ.无水Na2SO3在空气中不易被氧化，Na2SO3·7H2O在空气中易被氧化。
(4)为了降低由中和器所得溶液中Na2SO3的溶解度，从而提高结晶产率，中和器中加入的NaOH是过量的。
①请结合Na2SO3的溶解平衡解释NaOH过量的原因：_____________________________。
②结晶时应选择的最佳操作是__(填序号)。
a．95～100 ℃加热蒸发，直至蒸干
b．维持95～100 ℃蒸发浓缩至有大量晶体析出
c．95～100 ℃加热浓缩，冷却至室温结晶
(5)为检验Na2SO3成品中是否含少量Na2SO4，需选用的试剂是________、__________。
(6)KIO3滴定法可测定成品中Na2SO3的含量：室温下将0.126 0 g 成品溶于水并加入淀粉做指示剂，再用酸性KIO3标准溶液(x mol/L)进行滴定至溶液恰好由无色变为蓝色，消耗KIO3标准溶液体积为y mL。
①滴定终点前反应的离子方程式：________IO＋________SO===________＋________。
②成品中Na2SO3的质量分数是________。
【答案】(1)酸雨
(2)2CO＋SO2＋H2O===2HCO＋SO
(3)NaHSO3＋NaOH===Na2SO3＋H2O
(4)①Na2SO3存在溶解平衡：Na2SO3(s)2Na＋(aq)＋SO(aq)，NaOH过量使c(Na＋)增大，上述平衡逆向移动
②b　(5)稀盐酸　BaCl2溶液
(6)①1　3　3SO　I－　②3xy×100%
【解析】(2)由图可知，初期反应(图中A点以前)碳酸钠与二氧化硫反应生成碳酸氢钠与亚硫酸钠。(3)随着二氧化硫通入量增大，后期生成物中主要是亚硫酸氢钠，中和器中主要是将亚硫酸氢钠转化为亚硫酸钠，同时碳酸氢钠反应得到碳酸钠。(4)①Na2SO3存在溶解平衡：Na2SO3(s)2Na＋(aq)＋SO(aq)，NaOH过量使溶液中c(Na＋)增大，上述平衡逆向移动，抑制Na2SO3溶解。②加热蒸干易导致蒸发皿破裂，a错误；维持95～100 ℃蒸发浓缩至有大量晶体析出，再利用余热蒸干，b正确；温度低于33 ℃时会析出杂质Na2SO3·7H2O，c错误。(5)用盐酸除去亚硫酸钠，再用氯化钡溶液检验硫酸根离子。(6)①IO与SO发生氧化还原反应得到SO与I－，利用得失电子守恒配平后离子方程式为IO＋3SO===3SO＋I－。②消耗KIO3的物质的量为y×10－3L×x mol/L＝xy×10－3 mol，由上述离子方程式可知n(Na2SO3)＝3n(KIO3)＝3xy×10－3 mol，则成品中Na2SO3的质量分数为×100%＝3xy×100%。
19．(17分)化学小组实验探究SO2与AgNO3溶液的反应。
(1)实验一：用如下装置(夹持、加热仪器略)制备SO2，将足量SO2通入AgNO3溶液中，迅速反应，得到无色溶液A和白色沉淀B。

①浓H2SO4与Cu反应的化学方程式是________________________。
②试剂a是________________________。
(2)对体系中有关物质性质分析得出：沉淀B可能为Ag2SO3、Ag2SO4或二者混合物。(资料：Ag2SO4微溶于水；Ag2SO3难溶于水)
实验二：验证B的成分

①写出Ag2SO3溶于氨水的离子方程式：___________________________。
②加入盐酸后沉淀D大部分溶解，剩余少量沉淀F。推断D中主要是BaSO3，进而推断B中含有Ag2SO3。向滤液E中加入一种试剂，可进一步证实B中含有Ag2SO3。所用试剂及现象是____________________________________________________________________。
(3)根据沉淀F的存在，推测SO的产生有两个途径：
途径1：实验一中，SO2在AgNO3溶液中被氧化生成Ag2SO4，随沉淀B进入D。
途径2：实验二中，SO被氧化为SO进入D。
实验三：探究SO的产生途径
①向溶液A中滴入过量盐酸，产生白色沉淀，证明溶液中含有_______；取上层清液继续滴加BaCl2溶液，未出现白色沉淀，可判断B中不含Ag2SO4。做出判断的理由：________________________________________________________________________。
②实验三的结论：________________________________________________________。
(4)实验一中SO2与AgNO3溶液反应的离子方程式是________________________。
(5)根据物质性质分析，SO2与AgNO3溶液应该可以发生氧化还原反应。将实验一所得混合物放置一段时间，有Ag和SO生成。
(6)根据上述实验所得结论：________________________________________________。
【答案】(1)①Cu＋2H2SO4(浓)CuSO4＋SO2↑＋2H2O　②饱和NaHSO3溶液
(2)①Ag2SO3＋4NH3·H2O===[2Ag(NH3)2]＋＋SO＋4H2O　②H2O2溶液，产生白色沉淀
(3)①Ag＋　Ag2SO4溶解度大于BaSO4，没有BaSO4沉淀时，必定没有Ag2SO4　②途径1不产生SO，途径2产生SO
(4)2Ag＋＋SO2＋H2O===Ag2SO3↓＋2H＋
(6)实验条件下：SO2与AgNO3溶液生成Ag2SO3的速率大于生成Ag和SO的速率，碱性溶液中SO更易被氧化为SO
【解析】 (1)②Cu和浓H2SO4反应时会有硫酸酸雾形成，饱和NaHSO3溶液的作用是除去SO2中的H2SO4酸雾。
(2)②沉淀D中加过量稀盐酸后过滤得到滤液E，滤液E中含有BaCl2和少量H2SO3，加入H2O2溶液产生白色沉淀即可证明H2SO3存在。
(3)①Ag2SO4是微溶物，A中会含有少量的Ag＋和SO。
(6)由实验二知，SO2通入AgNO3溶液中主要生成Ag2SO3沉淀，由(5)知，混合物放置一段时间有Ag和SO生成，则可得在实验条件下，SO2与AgNO3溶液生成Ag2SO3的速率大于生成Ag和SO的速率；由实验二分析知，碱性溶液中SO更易被氧化为SO。