高中化学第一节 硫及其化合物第1课时综合训练题

第五章化工生产中的重要非金属元素

第一节　硫及其化合物

第1课时　硫和二氧化硫

合格考达标练

1.(原创题)下列有关硫的说法正确的是(　　)

A.硫与金属反应时,发生氧化反应

B.单质硫难溶于水,易溶于酒精和二硫化碳

C.加热时,足量单质硫与铜反应生成CuS

D.S与H2反应体现氧化性,与O2反应体现还原性

答案D

解析硫与金属反应时,S是氧化剂,发生还原反应,A错误;单质硫难溶于水,微溶于酒精,易溶于二硫化碳,B错误;硫的氧化性较弱,与Cu加热时反应生成Cu2S,C错误;S与H2反应生成H2S,S是氧化剂,体现氧化性,S与O2反应生成SO2,S是还原剂,体现还原性,D正确。

2.下列化合物不能用相应元素的单质直接化合而成的是 (　　)

①CuS　②FeS　③Al2S3　④Fe2S3　⑤Cu2S

⑥FeCl2　⑦H2S

A.②⑤⑧ B.①④⑥ C.③④⑦ D.④⑥⑦

答案B

解析硫的氧化性不是很强,与变价金属反应时生成低价态的金属硫化物,所以金属Fe、Cu在加热条件下分别与硫单质反应时,只能生成FeS、Cu2S,而不是Fe2S3、CuS。氯气具有强氧化性,可将Fe直接氧化为FeCl3。

3.(2021北京房山区高一期末)下列试剂能用于鉴别CO2和SO2的是(　　)

A.BaCl2溶液 B.NaOH溶液

C.澄清石灰水 D.酸性高锰酸钾溶液

答案D

解析CO2、SO2均不能和BaCl2溶液反应,故BaCl2溶液不能用于鉴别CO2和SO2,A错误;CO2、SO2均能与NaOH溶液反应,且都没有明显现象,故NaOH溶液不能用于鉴别CO2和SO2,B错误;CO2、SO2均能使澄清石灰水变浑浊,故澄清石灰水不能用于鉴别CO2和SO2,C错误;SO2具有还原性,可以使酸性高锰酸钾溶液褪色,CO2不与酸性高锰酸钾溶液反应,故酸性高锰酸钾溶液能用于鉴别CO2和SO2,D正确。

4.(双选)下列有关三氧化硫的说法正确的是(　　)

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,也可与碱性氧化物反应

D.SO2在空气中易被氧化为SO3

答案AC

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项错误;SO2不易被空气中的氧气氧化,只有在催化剂存在并加热条件下与O2反应才能生成SO3,故D项错误。

5.下列制取SO2、验证其漂白性、收集并进行尾气处理的装置和原理能达到实验目的的是(　　)

答案B

解析A项,稀硫酸与Cu不反应,可用浓硫酸与Cu在加热条件下反应制SO2,错误;B项,SO2可以使品红溶液褪色,可验证其具有漂白性,正确;C项,SO2的密度比空气大,收集时应长管进气短管出气,错误;D项,SO2与饱和NaHSO3溶液不反应,不能用饱和NaHSO3溶液吸收SO2,应用碱液吸收,错误。

6.(2021山东菏泽高一联考)如图是研究二氧化硫性质的微型实验装置。现用70%的H2SO4溶液和亚硫酸钠晶体反应制SO2气体,实验现象很明显,且不污染空气。下列说法错误的是(　　)

A.紫色石蕊溶液先变红色再褪色

B.品红溶液褪色

C.溴水的橙色褪去

D.含酚酞的NaOH溶液红色变浅

答案A

解析用70%硫酸溶液和亚硫酸钠晶体反应制取SO2,SO2溶于紫色石蕊溶液中发生反应生成H2SO3,使溶液呈酸性而变成红色,SO2不能漂白酸碱指示剂,溶液不褪色,A错误;SO2具有漂白性,可使品红溶液褪色,B正确;SO2与溴水发生氧化还原反应:SO2+Br2+2H2OH2SO4+2HBr,溴水的橙色褪去,C正确;SO2与NaOH溶液反应生成Na2SO3和H2O,溶液的碱性减弱而使红色变浅,D正确。

7.某化学实验兴趣小组的同学向如图装置通入SO2气体进行实验。

(1)请填写表中空格:

(2)写出②中发生反应的化学方程式:　　　　　　　　　　　　。 

答案(1)①褪色　②还原性

(2)I2+SO2+2H2OH2SO4+2HI

解析SO2是酸性氧化物,由于其中硫元素显+4价,处于中间价态,所以SO2既有氧化性又有还原性。SO2有漂白作用,但不能使石蕊溶液褪色。①中品红溶液褪色,②中SO2表现还原性,发生的反应为SO2+I2+2H2OH2SO4+2HI。

等级考提升练

8.类推法是化学学习与研究中常用的方法,下列类推的结论正确的是(　　)

A.钠在与氧气、水等的反应中均作还原剂,则金属单质参与反应生成化合物时均作还原剂

B.铁能从硫酸铜溶液中置换出铜,则钠也能从硫酸铜溶液中置换出铜

C.碳在少量氧气中燃烧会生成CO,在过量的氧气中燃烧生成CO2,则硫在少量氧气中燃烧生成SO2,在过量氧气中燃烧生成SO3

D.铁与氯气反应生成FeCl3,则硫与铁反应生成Fe2S3

答案A

解析金属无负价,金属与其他物质反应生成化合物时,均作还原剂,A项正确;钠很活泼,与硫酸铜溶液反应时先与水反应,生成的NaOH再与CuSO4反应,不会置换出铜,B项不正确;硫在过量氧气中燃烧只生成二氧化硫,C项不正确;硫与铁化合时生成FeS,D项不正确。

9.(2021山东临沂高一联考)吸烟有害健康,因为香烟的烟雾中含有CO、CO2、SO2、H2O等气体,提供试剂:A.无水硫酸铜,B.澄清石灰水,C.红热氧化铜,D.生石灰,E.酸性品红溶液等可将其一一检出,检出时所加试剂的正确顺序是(　　)

A.混合气→A→E→B→A→D→C

B.混合气→C→D→E→E→A

C.混合气→A→E→E→B→D→C

D.混合气→B→E→A→D→C

答案C

解析利用红热氧化铜检验CO,利用酸性品红溶液检验SO2,利用澄清石灰水检验CO2,并要排除SO2的干扰,利用无水硫酸铜检验H2O(g),考虑排除干扰因素,操作顺序为检验H2O(g)→检验并除去SO2→检验SO2是否除尽→检验CO2→干燥气体→检验CO,故只有C符合要求。

10.下列实验报告记录的实验现象正确的是(　　)

答案C

解析a试管中,SO2溶于水生成H2SO3,溶液呈酸性,使石蕊溶液显红色。b试管中,SO2被氯水氧化为S,S与Ba2+生成硫酸钡白色沉淀,同时因Cl2的消耗,溶液变无色。c试管中,SO2与氢氧化钠反应生成Na2SO3,Na2SO3与BaCl2反应生成BaSO3白色沉淀。

11.为除去混入CO2中的SO2和O2,下列试剂的使用顺序正确的是(　　)

①饱和Na2CO3溶液　②饱和NaHCO3溶液　③浓硫酸　④灼热的铜网　⑤碱石灰

A.①③④ B.③④⑤ C.②④③ D.②③④

答案D

解析混合气体通过饱和NaHCO3溶液能除去SO2,还能增加CO2的量,经过浓硫酸干燥后,再通过灼热的铜网,即可除去氧气。

12.某兴趣小组为了探究SO2气体还原Fe3+的反应,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,加入酸性KMnO4溶液,紫色褪去

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+2H2OH2SO4+2HI,由于I2参与反应被消耗,因此B中蓝色溶液褪色,证明物质的还原性强弱为SO2>I-,A项正确。SO2是大气污染物,由于SO2是酸性气体,可以与NaOH发生反应SO2+2NaOHNa2SO3+H2O,所以可以用NaOH溶液吸收尾气,防止污染空气,B项正确。若SO2与FeCl3不发生反应,向A中加入酸性KMnO4溶液,发生反应2KMnO4+5SO2+2H2OK2SO4+2MnSO4+2H2SO4,溶液紫色褪去;若SO2与FeCl3发生反应SO2+2H2O+2FeCl3H2SO4+2HCl+2FeCl2,当向该溶液中加入酸性高锰酸钾溶液时,会发生反应Mn+5Fe2++8H+Mn2++5Fe3++4H2O,溶液紫色也褪去,因此不能验证A中是否发生了氧化还原反应,C项错误。若A中发生了氧化还原反应SO2+2H2O+2FeCl3H2SO4+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+BaCl2BaSO4↓+2HCl,产生白色沉淀;若没有发生氧化还原反应,则由于HCl酸性强于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项正确。

13.如图所示,在注射器中加入少量Na2SO3晶体,并吸入少量浓硫酸(以不接触纸条为准)。下列有关说法不正确的是(　　)

A.湿润的蓝色石蕊试纸变红后不褪色

B.湿润的品红试纸、蘸有KMnO4溶液的滤纸褪色都能证明SO2的漂白性

C.湿润的淀粉KI试纸未变蓝说明SO2的氧化性弱于I2的

D.NaOH溶液可用于除去实验中多余的SO2

答案B

解析Na2SO3晶体和浓硫酸会发生反应:Na2SO3+H2SO4(浓)Na2SO4+SO2↑+H2O。A项,SO2能使湿润的蓝色石蕊试纸变红,但不能使它褪色,正确;B项,湿润的品红试纸褪色,体现了SO2的漂白性,而蘸有KMnO4溶液的滤纸褪色体现了SO2的还原性,错误;C项,氧化性:I2>SO2,所以SO2不能将I-氧化为I2,湿润的淀粉KI试纸不变蓝,正确;D项,实验中多余的SO2可用NaOH溶液吸收,防止污染大气,发生的反应为SO2+2NaOHNa2SO3+H2O,正确。

14.(2021山东烟台高一期末)如图所示,某同学利用Na2SO3固体和浓硫酸制取SO2并探究其性质。

(1)装置B中发生反应的离子方程式为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 

(2)装置C中的实验现象是　　　　　　　　　　,该实验现象说明SO2具有　　　　　　　性。 

(3)能验证SO2具有酸性氧化物的性质的实验现象是　　　　　　　　　　。 

(4)装置E的目的是探究SO2与品红作用的可逆性,请写出实验操作及现象:　　　　　　　　　　　　　　　　　。 

(5)探究H2SO3的酸性强于HClO,该同学用下图所示装置达成实验目的。

①装置的连接顺序为纯净SO2→　　　　　　　　　　(选填字母),D中反应的离子方程式为　　　　　　　　　　。 

②可证明H2SO3的酸性强于HClO的实验现象是　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 

答案(1)2Mn+5SO2+2H2O2Mn2++5S+4H+

(2)生成淡黄色沉淀　氧化

(3)装置D的试管中溶液褪色

(4)品红溶液褪色后,取下装置E中的试管,加热,溶液恢复红色

(5)①A→C→B→D　Ca2++2ClO-+CO2+H2OCaCO3↓+2HClO

②B中品红溶液不褪色,D中出现白色沉淀

解析由实验装置图可知,装置A中浓硫酸与亚硫酸钠反应制备二氧化硫,装置B中酸性高锰酸钾溶液褪色证明二氧化硫具有还原性,装置C中硫化钠溶液中生成淡黄色沉淀证明二氧化硫具有氧化性,装置D中氢氧化钠的酚酞溶液褪色证明二氧化硫表现酸性氧化物的性质,装置E中品红溶液褪色证明二氧化硫具有漂白性。

(1)装置B中发生的反应为酸性高锰酸钾溶液与二氧化硫发生氧化还原反应生成硫酸钾、硫酸锰和硫酸,反应的离子方程式为2Mn+5SO2+2H2O2Mn2++5S+4H+。

(2)二氧化硫具有氧化性,能与具有还原性的硫化钠反应生成淡黄色的硫沉淀。

(3)二氧化硫具有酸性氧化物的性质,能与氢氧化钠溶液反应,使氢氧化钠的酚酞溶液褪色。

(4)二氧化硫具有漂白性,能使品红溶液褪色,加热褪色后的溶液,溶液又重新变为红色,说明二氧化硫使品红溶液褪色的过程为可逆过程。

(5)①二氧化硫具有还原性,不能与漂白粉溶液发生复分解反应。若要证明亚硫酸的酸性强于次氯酸,应将二氧化硫通入碳酸氢钠溶液中制得二氧化碳气体,再将气体通入酸性高锰酸钾溶液吸收二氧化碳气体中含有的二氧化硫,然后再将气体通入品红溶液,若品红溶液不褪色,说明二氧化硫被酸性高锰酸钾溶液完全吸收,最后再将气体通入漂白粉溶液中生成白色沉淀,从而证明亚硫酸的酸性强于次氯酸,则装置的连接顺序为纯净二氧化硫→A→C→B→D;二氧化碳与漂白粉溶液反应生成碳酸钙沉淀和次氯酸,反应的离子方程式为Ca2++2ClO-+CO2+H2OCaCO3↓+2HClO。

②根据上述分析可知,若B中品红溶液不褪色,D中生成白色沉淀,可证明亚硫酸的酸性强于次氯酸。

新情境创新练

15.生活中我们都会发现,煮鸡蛋时间太久或放置时间过长,蛋黄上会产生一层“黑膜”,该黑膜的成分是硫化亚铁。这是由于鸡蛋里的蛋白质受热分解成小分子的氨基酸,有的氨基酸含硫元素,会形成硫化氢,而蛋黄中富含铁元素,当硫化氢遇到铁元素就形成了硫化亚铁,也就是蛋黄上覆盖的那层“黑膜”。

某同学由此联想到铁与硫单质的反应,为了验证铁与硫单质反应产物中铁元素的化合价,该同学设计了以下实验:

已知:①FeS固体难溶于水,可与稀盐酸、稀硫酸发生反应:FeS+2H+Fe2++H2S↑。

②3S+6NaOH2Na2S+Na2SO3+3H2O。

请回答以下问题:

(1)混合粉末A中硫粉必须过量的原因是　　　　　　　　　　　　　　　。 

(2)反应在“惰性环境”中进行的原因是　　　　　　　　　　　　　　　　。 

(3)操作②的作用是　　　　　　　　　　　　　,也可改用　　　　　　。 

(4)操作③稀硫酸煮沸的目的是　　　　　　　　　　　　　　。 

(5)为检验产物中铁元素的价态,对D溶液的实验操作最好是　　　　　　　　　　。 

答案(1)防止因铁粉过量而使滤渣C中含有的铁粉与H2SO4反应,生成Fe2+干扰实验,过量的铁粉还能与可能存在的Fe3+反应,影响实验结果

(2)防止环境中的O2参与反应

(3)除去混合物中过量的硫粉　CS2

(4)防止H2SO4溶液中溶解的氧气氧化生成的Fe2+

(5)加入煮沸的KSCN溶液,若溶液变红色,证明产物中有Fe3+;若溶液无明显现象,再滴入过氧化氢溶液(或新制氯水),溶液显红色,则证明产物中有Fe2+

解析该实验目的是验证铁和硫反应产物中铁元素的价态,若Fe过量,滤渣C中含Fe,会与H2SO4反应生成Fe2+,还能与可能存在的Fe3+反应,干扰实验。空气中的O2能与Fe2+反应,会影响实验,所以反应应在“惰性环境”中进行。