2024届高三新高考化学大一轮专题复习课时作业：硫及其化合物的相互转化

2024届新高考化学大一轮专题复习课时作业硫及其化合物的相互转化一、选择题（共15题）1、下列反应中能产生二氧化硫的是( )A. 氧化铜和稀硫酸反应 B. 亚硫酸钠和氧气反应C. 三氧化硫和水反应 D. 铜和热的浓硫酸反应2、硫代碳酸钠能用于处理废水中的重金属离子，可通过如下反应制备：2NaHS(s)+CS2(l) Na2CS3(s)+H2S(g) ，下列说法正确的是( )A. Na2CS3 不能被氧化B. Na2CS3 溶液显碱性C. 该制备反应是熵减过程D. CS2 的热稳定性比CO2 的高3、下列实验中能证明某气体为SO2的是( )①使澄清石灰水变浑浊　②使湿润的蓝色石蕊试纸变红　③使品红溶液褪色　④通入足量NaOH溶液中,再滴加BaCl2溶液,有白色沉淀生成,该沉淀溶于稀盐酸　⑤通入溴水中,能使溴水褪色,再滴加Ba(NO3)2溶液,有白色沉淀产生A.都能证明 B.都不能证明C.③④⑤均能证明 D.只有⑤能证明4、硫在空气中燃烧生成气体A,把A溶于水得B的溶液,向溶液中滴加溴水,溴水褪色,B变成C,在C的溶液里加Na2S产生气体D,把D通入B的溶液得浅黄色沉淀E。A、B、C、D、E都含同一种元素。则A、B、C、D、E分别是( )A.SO2、H2SO4、H2SO3、H2S、SB.SO2、H2SO3、H2SO4、H2S、SC.SO2、H2SO3、H2SO4、SO3、Na2S2O3D.SO3、H2SO4、H2SO3、SO2、Na2S2O35、含硫煤燃烧会产生大气污染物,为防治该污染,某工厂设计了新的治污方法,同时可得到化工产品,该工艺流程如图所示,下列叙述不正确的是( )A.该过程中可得到化工产品H2SO4B.该工艺流程是除去煤燃烧时产生的SO2C.该过程中化合价发生改变的元素只有Fe和SD.图中涉及的反应之一为Fe2(SO4)3+SO2+2H2O=== 2FeSO4+2H2SO46、SO2通入足量Fe稀溶液中,溶液由棕黄色变为浅绿色,但立即又变为棕黄色,这时若滴入BaCl2溶液,会产生白色沉淀。已知:水溶液中,Fe2+为浅绿色,Fe3+为棕黄色。对于上述一系列变化过程中的下列说法不正确的是( )A.上述过程中,最终被还原的是B.从上述过程中可以得出结论,氧化性:HNO3>稀H2SO4>Fe3+C.上述过程中,会产生一种无色无味的难溶于水的气体D.若通入的SO2完全反应,则同温同压下,SO2和逸出气体的体积比为3∶27、工业上以SO2 和纯碱为原料制备无水NaHSO3 的主要流程如图，下列说法错误的是( )A. 吸收过程中有气体生成B. 结晶后母液中含有NaHCO3 C. 气流干燥湿料时温度不宜过高D. 中和后溶液中含Na2SO3 和NaHCO3 8、从矿物学资料查得一定条件下自然界存在反应:14CuSO4+5FeS2+12H2O=== 7Cu2S+5FeSO4+12H2SO4。下列说法正确的是 ( )A.CuSO4是还原剂B.1 mol FeS2参加反应时有2 mol电子转移C.产物中的一部分S是氧化产物D.FeS2只作还原剂9、用如图装置进行实验,将液体A逐滴加入固体B中,下列叙述正确的是 (　　)A.若A为浓盐酸,B为Na2CO3,C中盛有Na2SiO3溶液,则C中溶液出现白色沉淀(H2SiO3),证明酸性:H2CO3>H2SiO3B.若A为浓盐酸,B为KMnO4,C中盛有紫色石蕊试液,则C中溶液一直呈红色C.若A为浓硫酸,B为Na2SO3固体,C中盛有Na2S溶液,则C中溶液变浑浊D.D起干燥气体的作用10、能实现下列物质间直接转化的元素是(　　)单质eq \o(――→,\s\up7(＋O2))氧化物eq \o(――→,\s\up7(＋H2O))酸或碱 eq \o(――→,\s\up7(＋NaOH或HCl))盐 A．镁 B．硫C．铜 D．铁11、目前新一代高效、无污染的消毒剂二氧化氯(ClO2)已被许多国家广泛应用在饮用水的处理上。已知工业上制备二氧化氯的方法之一是用甲醇在酸性介质中与氯酸钠反应，其反应关系为CH3OH＋NaClO3＋H2SO4―→ClO2↑＋CO2↑＋Na2SO4＋H2O，则下列说法正确的是(　　)A．氧化剂是甲醇B．氧化产物是二氧化氯C．还原产物与氧化产物的物质的量之比为6∶1D．氧化剂与还原剂的物质的量之比为2∶112、硫元素的价类二维图如图所示。下列说法错误的是()A. a 与c 、d 、e 都有可能反应生成b B. d 溶液久置于空气中会生成e ，溶液的pH 减小C. 盐g 与盐f 之间也可能发生氧化还原反应D. 铜与e 的浓溶液共热产生的气体通入BaCl2 溶液中，无明显现象13、已知离子方程式：As2S3＋H2O＋NOeq \o\al(－,3)―→AsOeq \o\al(3－,4)＋SOeq \o\al(2－,4)＋NO↑＋eq \x(　　　　)(未配平)，下列说法错误的是( )A．配平后水的化学计量数为4B．反应后的溶液呈酸性C．配平后氧化剂与还原剂的物质的量之比为3∶28D．氧化产物为AsOeq \o\al(3－,4)和SOeq \o\al(2－,4)14、含S 元素的某钠盐a 能发生如图转化。下列说法错误的是( )A. a 可能为正盐，也可能为酸式盐 B. c 为不溶于盐酸的白色沉淀C. d 为含极性键的非极性分子 D. 反应②中还可能生成淡黄色沉淀15、葡萄酒常用焦亚硫酸钠(Na2S2O5) 作抗氧化剂。某兴趣小组用如图装置（夹持装置略）测定某葡萄酒中抗氧化剂的残留量（以游离的SO2 计算），方案如下：向B 中加入300.00 mL 葡萄酒和适量的稀硫酸，加热使SO2 全部逸出并与C 中H2O2 完全反应，除去C 中过量的H2O2 后，将C 中液体转移至小烧杯中，向烧杯内逐滴加入BaCl2 溶液至沉淀量不再增加，过滤出沉淀，经洗涤、干燥后，称得固体的质量为0.279 6 g ，则该葡萄酒中SO2 的含量为( )A. 0.256 g?L-1 B. 0.04 g?L-1 C. 0.24 g?L-1 D. 0.076 8 g?L-1 二、非选择题（共4小题）16、某小组同学利用如图所示装置探究二氧化硫气体的性质。请回答下列问题:(1)实验室用铜和浓硫酸共热制取二氧化硫,反应的化学方程式是 。 (2)当观察到②中溶液颜色变浅时,①中的现象是 。 (3)装置③的作用是 。 (4)①、②中的现象说明二氧化硫具有的性质是 。 (5)③中涉及反应的化学方程式是 。 17、某小组同学设计如下实验实现几种价态含硫物质间的转化。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:①浓H2SO4　②稀H2SO4　③酸性KMnO4溶液　④Na2SO3溶液　⑤Cu　⑥品红溶液(1)写出实现转化的化学方程式: 。 (2)设计实验,证明实现了该转化(写出操作和现象): 。 任务Ⅱ.实现硫元素在0、+2、+4价物质之间的转化。查阅资料:含+2价硫元素的物质在酸性条件下不稳定,自身易发生氧化还原反应。SO2Na2SO3溶液Na2O3X(3)①中加入的物质是 ,该转化利用的是SO2 的性质。 (4)写出③的离子方程式: 。 18、已知:HNO2是一种弱酸,向NaNO2溶液中加入强酸可生成HNO2,HNO2不稳定,易分解成NO和NO2气体;HNO2是一种还原剂,能被常见的强氧化剂氧化,但在酸性溶液中它也是一种氧化剂,能把Fe2+氧化成Fe3+;AgNO2是一种难溶于水、易溶于酸的化合物。试回答下列问题:(1)人体正常的血红蛋白含有Fe2+。若误食亚硝酸盐,如NaNO2,可导致血红蛋白中的Fe2+转化为Fe3+而使人体中毒,可以服用维生素C解毒,维生素C在解毒的过程中表现出 (填“氧化”或“还原”)性。 (2)下列方法中,不能用来区分NaNO2和NaCl的是 (填字母)。 A.加入盐酸,观察是否有气泡产生B.加入AgNO3溶液,观察是否有沉淀生成C.分别在它们的酸性溶液中加入FeCl2溶液,观察溶液颜色变化(3)S2可以与Fe2+反应制备Fe2O3纳米颗粒。①若S2与Fe2+的物质的量之比为1∶2,配平该反应的离子方程式: Fe2++ S2+ H2O2+　　　OH-=== Fe2O3+ S2+ H2O。 ②下列关于该反应的说法中正确的是 (填字母)。 A.该反应中S2表现氧化性B.已知生成的Fe2O3纳米颗粒直径为10 nm,则Fe2O3纳米颗粒为胶体C.该反应中H2O2作氧化剂19、焦亚硫酸钠(Na2S2O5)是葡萄酒中常用的抗氧化剂。一种以硫黄为原料制取Na2S2O5的生产工艺如下:已知:结晶脱水时发生的反应为2NaHSO3===Na2S2O5+H2O回答下列问题:(1)Na2S2O5中硫元素的化合价为 价。 (2)焚烧炉中反应的化学方程式为 。 (3)反应器中发生反应的离子方程式为 。 (4)葡萄酒酿造过程中添加Na2S2O5会释放出一种有刺激性气味的气体,该气体是一种食品添加剂。实验室中检验该气体的常用试剂是 。 (5)废水中的硫单质(S8)能与碱反应,化学方程式为3S8+48KOH16K2S+8K2SO3+24H2O,反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为 。 答案与解析1、D解析：氧化铜和稀硫酸反应生成硫酸铜和水，A项错误；亚硫酸钠和氧气反应生成硫酸钠，B项错误；三氧化硫和水反应生成硫酸，C项错误；铜和热的浓硫酸反应生成硫酸铜、二氧化硫和水，D项正确。2、B解析：A.Na2CS3 中硫元素为-2 价，还原性比较强，能被氧化，故A错误；B.类比Na2CO3 溶液，O 与S 同主族，可知Na2CS3 溶液显碱性，故B正确；C.由反应方程式可知，固体与液体反应制备了硫化氢气体，故该制备反应是熵增过程，故C错误；D.S 的原子半径比O 小，故C S 键长比C O 键长长，键能小，故CS2 的热稳定性比CO2 的低，故D错误。3、D解析：CO2也能产生①、④中所描述的实验现象,酸性气体一般都能使湿润的蓝色石蕊试纸变红,氯气也能使品红溶液褪色,实验⑤说明气体有还原性,结合后续实验现象说明该气体是SO2,所以答案为D。4、B解析：硫在空气中燃烧生成气体A,A是SO2;把A溶于水得B的溶液,B是H2SO3;向H2SO3溶液中滴加溴水,溴水褪色,H2SO3被氧化为H2SO4,C是H2SO4;在C的溶液里加Na2S发生复分解反应产生气体D,D是H2S;把D通入B的溶液得浅黄色沉淀E,E是单质S。5、C解析：根据工艺流程图可知,该工艺中Fe2(SO4)3溶液吸收SO2生成FeSO4和H2SO4,该反应的化学方程式为Fe2(SO4)3+SO2+2H2O=== 2FeSO4+2H2SO4,该工艺不仅吸收了二氧化硫,还得到了化工产品硫酸,A、D两项正确;根据分析可知该工艺是除去煤燃烧时产生的SO2,B项正确;该过程中化合价发生变化的元素有氧、铁、硫,C项错误。6、B解析：SO2通入足量Fe稀溶液中,根据溶液由棕黄色变为浅绿色,可知Fe3+与SO2发生氧化还原反应生成S和Fe2+,该过程中发生反应SO2+2Fe3++2H2O=== S+2Fe2++4H+;溶液立即又变为棕黄色,N(H+)具有强氧化性使Fe2+转化为Fe3+,自身转化为一氧化氮气体,滴入BaCl2溶液,会产生白色沉淀,证明S未参与反应。由上述分析可知,最终N被还原,SO2被氧化,A正确;根据氧化还原反应中氧化剂的氧化性强于氧化产物的氧化性,可知氧化性:HNO3>Fe3+>稀H2SO4,B错误;硝酸根离子在酸性环境下被还原为NO,NO无色无味难溶于水,C正确;最终N被还原,SO2被氧化,根据得失电子守恒,同温同压下,SO2与NO的体积比为3∶2,D正确。7、B 解析：根据工艺流程逆向分析可知，以二氧化硫和纯碱为原料，得到结晶成分为NaHSO3 ，则母液为饱和NaHSO3 和过量的二氧化硫形成的亚硫酸，溶液呈酸性，所以加入纯碱进行中和，涉及的反应为H2SO3+2Na2CO3 Na2SO3+2NaHCO3 ，NaHSO3+Na2CO3 Na2SO3+NaHCO3 ，所以调节pH 为8进行中和后得到Na2SO3 和NaHCO3 ，通入二氧化硫气体进行混合吸收，此时吸收过程中发生反应为 ，SO2+NaHCO3 CO2+NaHSO3↓ ，此时会析出大量NaHSO3 晶体，经过离心分离，将得到的湿料再进行气流干燥，最终得到NaHSO3 产品，据此分析解答。A.根据上述分析可知，吸收过程中有二氧化碳生成，A正确；B.结晶后母液中含饱和NaHSO3 和过量的二氧化硫形成的亚硫酸，没有NaHCO3 ，假设产物中存在NaHCO3 ，则其会与生成的NaHSO3 发生反应，且NaHCO3 溶解度较低，若其残留于母液中，会使晶体不纯，假设不成立，B错误；C.NaHSO3 高温时易分解变质，所以气流干燥过程中温度不宜过高，C正确；D.结合上述分析可知，中和后溶液中含Na2SO3 和NaHCO3 ，D正确。8、C解析：反应14CuSO4+5FeS2+12H2O===7Cu2S+5FeSO4+12H2SO4中Cu元素化合价降低,被还原,CuSO4为氧化剂,FeS2中S元素化合价为-1价,反应后一部分升高为+6价、一部分降低为-2价,FeS2既是氧化剂又是还原剂。CuSO4→Cu2S,Cu元素化合价降低,被还原,CuSO4是氧化剂,A错误;5 mol FeS2参加反应时,Cu元素化合价由+2价→+1价,14 mol CuSO4得到14 mol电子,FeS2→Cu2S,S元素的化合价由-1价→-2价,生成7 mol Cu2S,得到7 mol电子,共有21 mol电子转移,因此1 mol FeS2参加反应时有 mol电子转移,B错误;由上述分析可知,产物中的S有一部分是氧化产物,FeS2既是氧化剂又是还原剂,C正确,D错误。9、C解析：浓盐酸挥发,HCl在C中也能与Na2SiO3反应生成白色沉淀,则无法证明H2CO3的酸性一定比H2SiO3强,A项错误;A为浓盐酸,B为KMnO4,则反应生成的氯气通入C中,Cl2与水反应生成HCl和HClO,HClO有漂白性,故C中紫色石蕊试液先变红色,后褪色,B项错误;A为浓硫酸,B为Na2SO3固体,两者反应生成的SO2气体通入C中,因SO2有氧化性,则SO2与Na2S溶液反应有淡黄色固体S生成,可观察到C中溶液变浑浊,C项正确;D可以起到防止液体倒吸的作用,D项错误。10、B解析：镁、铜和铁对应的氧化物分别为氧化镁、氧化铜、氧化铁，均不能直接和水反应。11、C解析：配平该氧化还原反应得CH3OH＋6NaClO3＋3H2SO4===6ClO2↑＋CO2↑＋3Na2SO4＋5H2O，反应中CH3OH是还原剂，NaClO3是氧化剂，CO2是氧化产物，ClO2是还原产物。还原产物与氧化产物的物质的量之比为6∶1，氧化剂与还原剂的物质的量之比也为6∶1。12、C解析：根据化合价以及物质的类别可知a 为H2S 、b 为S 、c 为SO2 、d 为H2SO3 、e 为H2SO4 、f 含有SO32- 或HSO3- 、g 含有SO42- 或HSO4- 。A项，a 为H2S ，可以和SO2 、H2SO3 、H2SO4 发生归中反应生成硫单质，A正确；H2SO3 具有较强的还原性，在空气中久置会被氧气氧化成硫酸，硫酸酸性更强，pH 减小，B正确；g 为硫酸盐，f 为亚硫酸盐，硫元素化合价相邻不能发生氧化还原反应，C错误；铜与浓硫酸共热产生的气体是SO2 ，SO2 通入BaCl2 溶液中，不能发生弱酸制强酸的反应，所以无明显现象，D正确。13、C解析：As2S3转化成AsOeq \o\al(3－,4)和SOeq \o\al(2－,4)，而NOeq \o\al(－,3)转化为NO，根据得失电子守恒、原子守恒和电荷守恒可得，配平后的离子方程式为3As2S3＋4H2O＋28NOeq \o\al(－,3)===6AsOeq \o\al(3－,4)＋9SOeq \o\al(2－,4)＋28NO↑＋8H＋，则A、B、D项正确；氧化剂与还原剂的物质的量之比为28∶3，则C项错误。14、C解析：由分析可知，盐a 为Na2SO3 或者NaHSO3 ，也可能是Na2S2O3 ，故a 可能为正盐，也可能为酸式盐，A正确；c 为BaSO4 ，故c 为不溶于盐酸的白色沉淀，B正确；d 为SO2 ，由SO2 易溶于水并根据“相似相溶”原理可知，d 是含有极性键的极性分子，C错误；盐a 为Na2SO3 或者NaHSO3 ，也可能是Na2S2O3 ， ，反应②中还可能生成淡黄色沉淀，D正确。15、A解析：逸出的SO2 与C 中H2O2 完全反应生成H2SO4:SO2+H2O2 H2SO4 ，加入BaCl2 溶液发生反应的化学方程式为 ，过滤出BaSO4 ，质量为0.279 6 g 。则该葡萄酒中SO2 的含量为0.076 8 g0.3 L=0.256 g?L-1 。16、答案：(1)Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O(2)品红溶液褪色(3)吸收未反应的SO2,防止污染环境(4)漂白性、还原性(5)SO2+2NaOH===Na2SO3+H2O解析：(1)实验室用铜和浓硫酸共热制取二氧化硫,反应的化学方程式是Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O。(2)当观察到②中溶液颜色变浅时,说明有SO2气体通过品红溶液,SO2具有漂白性,可以使品红溶液褪色,因此①中的现象是品红溶液褪色。(3)NaOH是碱,可以与酸性氧化物SO2反应,所以装置③的作用是吸收未反应的SO2,防止污染环境。(4)①中溶液褪色说明SO2具有漂白性;②中溶液颜色变浅说明二氧化硫具有还原性。(5)③中SO2与足量NaOH反应生成Na2SO3和H2O,反应的化学方程式是SO2+2NaOH===Na2SO3+H2O。17、答案：(1)Cu+2H2SO4(浓)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++S2===S↓+SO2↑+H2O解析：(1)由题意知实现该转化的化学方程式为Cu+2H2SO4(浓) CuSO4+SO2↑+2H2O。(2)要证明实现了该转化,只需要证明产生了二氧化硫,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,则实现了该转化。(3)二氧化硫转变为亚硫酸钠的过程中硫元素化合价没有发生变化,完成该转化体现二氧化硫酸性氧化物的性质,二氧化硫与氢氧化钠反应生成亚硫酸钠和H2O。(4)根据题干信息,含+2价硫元素的物质在酸性条件下不稳定,自身易发生氧化还原反应,即发生歧化反应,+2价的硫元素化合价既升高又降低,结合步骤②中亚硫酸钠和X反应生成硫代硫酸钠分析可得X中硫元素的化合价应低于+2价,则X为硫单质,③的离子方程式为2H++S2===S↓+SO2↑+H2O。18、答案：(1)还原　(2)B　(3)①2　1　4　4　1　1　6　②C解析：(1)亚硝酸盐(如NaNO2)使血红蛋白中的Fe2+转化为Fe3+而使人体中毒,可以服用维生素C解毒,则维生素C可使Fe3+转化为Fe2+,维生素C发生氧化反应,说明维生素C表现还原性。(2)NaCl与HCl不反应,无现象,NaNO2与HCl反应生成HNO2,HNO2不稳定,易分解产生NO和NO2气体,A能区分;加入AgNO3溶液都有白色沉淀生成,B不能区分;NaCl与FeCl2不反应,溶液颜色无明显变化,NaNO2有氧化性,能氧化FeCl2,溶液变成黄色,C能区分。(3)①根据得失电子守恒可得:1 mol S2、2 mol Fe2+反应时,有4 mol H2O2反应;再根据电荷守恒可得有4 mol OH-反应,最后观察配平H、O原子,即2Fe2++S2+4H2O2+4OH-===Fe2O3+S2+6H2O;②S2→S2,S元素的化合价升高,S2表现还原性,A错误;胶体是混合物,Fe2O3纳米颗粒是纯净物,B错误;该反应中H2O2是氧化剂,氧元素由-1价降为-2价,C正确。19、答案：(1)+4(2)S+O2SO2(3)2H2SO3+C===2HS+CO2↑+H2O(4)品红溶液(5)2∶1解析：(1)钠元素化合价为+1价,氧元素化合价为-2价,则硫元素化合价是+4价。(2)焚烧炉里实际是硫在空气中燃烧:S+O2SO2。(3)根据分析,反应器中实际上是亚硫酸和Na2CO3的反应:2H2SO3+C===2HS+CO2↑+H2O。(4)有刺激性气味的气体是SO2,实验室中可用品红溶液来检验SO2,若该气体能使品红溶液褪色且加热后能恢复原来的颜色,则可证明是SO2。(5)根据题给方程式可知,3个S8分子参加反应时,有16个硫原子的化合价从0价降低到-2价,有8个硫原子的化合价从0价升高到+4价,因此氧化剂与还原剂的物质的量之比为16∶8=2∶1。