高中化学人教版 (2019)必修 第二册第五章 化工生产中的重要非金属元素第一节 硫及其化合物同步练习题

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班级 姓名 成绩
【课时目标】
【课时必刷】
A级 基础训练题
1.(6分)《本草图经》中关于绿矾的分解有如下描述:绿矾(FeSO4·7H2O),形色似朴硝(Na2SO4·10H2O)而绿色,取此一物,置于铁板上,聚炭封之,囊袋吹令火炽,其矾即沸,流出色赤如融金汁者是真也。下列说法肯定错误的是( )
A.绿矾发生氧化还原反应
B.“色赤”物质可能是Fe2O3
C.流出的液体中可能含有硫酸
D.可用氯化钡溶液鉴别绿矾与朴硝
2.(6分)在生产硫酸的过程中,SO3常用浓硫酸吸收而不用水吸收是因为( )
A.SO3易溶于浓硫酸而不易溶于水
B.用浓硫酸吸收,吸收的速率较慢
C.用水吸收时,易形成酸雾而阻碍再吸收
D.用水吸收,吸收的速率较慢
3.(6分)实验室用如图装置制备HCl气体。推压注射器活塞将浓盐酸慢慢注入到浓硫酸中,可制备少量干燥HCl气体,其原理分析正确的是( )
A.浓盐酸密度比浓硫酸小
B.浓硫酸具有吸水性,吸收了盐酸中的水分,利于HCl气体逸出
C.浓硫酸有强氧化性
D.浓硫酸的酸性比浓盐酸强,可制取浓盐酸
4.(6分)在化学实验中,我们会经常用到浓硫酸,它的作用非常广泛,可以起到催化作用、脱水作用、干燥作用等。下列气体中,不可用浓硫酸干燥的是( )
A.Cl2B.HClC.SO2D.HI
5.(6分)在甲、乙两个装置中,胶头滴管中吸入某种液体,烧瓶中充入(或放入)另一种物质,挤压胶头滴管,加入液体,一段时间后两装置中的气球都有明显胀大。则所用试剂分别可能依次是( )
A.甲:浓硫酸和木炭 乙:浓氨水和SO2
B.甲:浓硫酸与铜 乙:饱和食盐水和HCl
C.甲:浓硫酸与铁 乙:NaOH溶液和Cl2
D.甲:浓硫酸和蔗糖(滴有几滴水)
乙:NaOH溶液和H2S
B级 素养提升题
6.(16分)硫酸是硫的最重要的含氧酸,硫酸也是一种最活泼的二元无机强酸。硫酸性质丰富,应用广泛,写出下列与硫酸有关的化学方程式。
(1)以硫黄为原料,工业制取硫酸: 、 、 。
(2)铁与稀硫酸的反应: 。
(3)加热条件下铁与足量浓硫酸的反应: 。
(4)硫酸只表现酸性的反应: 。
(5)硫酸只表现氧化性的反应: 。
7.(6分)某温度下,将两种气体的混合物通入少量BaCl2的稀溶液中,出现白色沉淀。下列混合气体组合不正确的是( )
A.SO2 与 CO2B.SO2 与 O2
C.SO2 与 Cl2D.SO2 与 SO3
8.(6分)某工厂的一个生产工艺流程如图所示,气体M是( )
A.SO2 B.水蒸气 C.SO3 D.O2
9.(6分)用下面的方案进行某些离子的检验,其中方案设计最合理的是( )
A.检验试液中的SO42-:试液无沉淀白色沉淀
B.检验试液中的SO42-:试液无沉淀白色沉淀
C.检验试液中的Fe3+:试液黄色溶液血红色溶液
D.检验试液中的SO32-:试液白色沉淀沉淀溶解
10.(18分)某化学兴趣小组利用如图装置模拟工业SO2的催化氧化过程,并研究二氧化硫的性质。已知:SO3的熔点为16.8 ℃。
(1)V2O5的作用是 ,写出装置乙中发生反应的化学方程式: 。
(2)装置丙中冰水的作用是 。
(3)装置丁中的现象是 ,由此可知SO2具有的化学性质是 ;可将FeCl3溶液换成 ,也能得出同样的结论。
(4)若装置戊中NaOH足量,则反应的离子方程式是 。
C级 情境创新题
11.(18分)天然海水中主要含有Na+、K+、Mg2+、Cl-、SO42-、Br-、CO32-等离子。火力发电时燃煤排放的含SO2的烟气可利用海水脱硫,其工艺流程如图所示:
(1)天然海水pH (填“”或“=”)7。
(2)SO2“吸收塔”中将海水从塔顶喷洒,烟气从塔底鼓入,其目的是 。
(3)“氧化”时发生反应的离子方程式是 (写一个即可)。
(4)“反应、稀释”时加天然海水的目的是 。
(5)工业上燃煤时常在煤炭中加入石灰石,从源头上减少SO2的排放。此为石灰石脱硫法。在煤炭中加入一定量石灰石,850 ℃下通入一定浓度的氧气,反应的化学方程式为 ,相比石灰石脱硫法,海水脱硫的优点是 。
参 考 答 案
1.D 解析:绿矾在加热时会溶解在结晶水中,然后发生分解,化学方程式为2FeSO4·7H2O Fe2O3+SO2↑+SO3↑+14H2O,铁的化合价由+2升高到+3,S的化合价由+6降低到+4,所以绿矾分解是氧化还原反应,有电子转移,A项正确;按铁元素守恒及氧化铁的颜色知, “色赤”物质可能是Fe2O3,B项正确;按得失电子守恒、元素质量守恒知,流出的液体中可能含有硫酸,C项正确;绿矾与朴硝均含有硫酸根离子,不可用氯化钡鉴别,D项错误。
2.C 解析:三氧化硫与水反应生成硫酸是一个放热反应,如果水分太多,放出的热会导致产生过多的水雾,从而影响SO3的吸收,浓硫酸沸点高,不易形成雾,不影响三氧化硫的溶解,吸收效率高,C项正确。
3.B 解析:浓硫酸有吸水性,可以吸收水蒸气且不与氯化氢发生反应,浓盐酸具有挥发性,氯化氢易挥发出来,B项正确。
4.D 解析:HI具有较强的还原性,能与浓硫酸发生氧化还原反应,D项正确。
5.D 解析:甲瓶中木炭和浓硫酸在常温下不反应,气球不变,乙瓶中浓氨水和二氧化硫反应,气体物质的量减小,烧瓶内压强减小,气球膨胀,A项错误;甲瓶中浓硫酸与铜在常温下不反应,乙瓶中氯化氢溶于饱和食盐水,气体物质的量减小,烧瓶内压强减小,气球膨胀,B项错误;甲瓶中铁遇冷的浓硫酸会钝化, 乙中NaOH溶液和Cl2反应,气体物质的量减小,烧瓶内压强减小,气球膨胀,C项错误;甲瓶中浓硫酸具有脱水性,使蔗糖脱水炭化,浓硫酸和碳共热会生成二氧化硫和二氧化碳,气体物质的量增大,使烧瓶内的压强增大,烧瓶内压强大于外界,气球明显胀大,乙瓶中NaOH溶液和硫化氢中和,气球膨胀,D项正确。
6.(1)S+O2SO2;2SO2+O22SO3;SO3+H2OH2SO4
(2)Fe+H2SO4FeSO4+H2↑
(3)2Fe+6H2SO4(浓)Fe2(SO4)3+3SO2↑+6H2O
(4)2NaOH+H2SO4Na2SO4+2H2O(其他合理答案也可)
(5)C+2H2SO4(浓)CO2 ↑+2SO2↑+2H2O(其他合理答案也可)
7.A 解析:SO2、CO2与BaCl2均不反应,A项错误;SO2与水反应生成亚硫酸根离子,亚硫酸根离子易被 O2氧化成硫酸根离子,硫酸根离子与氯化钡反应生成硫酸钡,B项正确;SO2与Cl2在溶液中反应会生成硫酸根离子,硫酸根离子与氯化钡反应生成硫酸钡,C项正确;SO2和SO3的混合气体通入少量BaCl2的稀溶液中,SO3与水反应生成硫酸,硫酸与氯化钡反应生成硫酸钡,而SO2与氯化钡溶液不反应,D项正确。
8.D 解析:由工艺流程的箭头指向可知,该过程中硫酸亚铁、硫酸铁可以循环使用,气体M和SO2为反应物,指向流程之外的箭头只有硫酸(部分硫酸又参与循环),硫酸铁和二氧化硫反应生成硫酸和硫酸亚铁,气体M、H2SO4和FeSO4反应生成Fe2(SO4)3和水,铁元素的价态发生了变化,M是具有氧化性的气体,被还原,其中所含元素化合价下降,气体M为氧气,该工艺流程是用来制备硫酸的,D项正确。
9.B 解析:A项,无法排除SO32-、HSO3-、Ag+的干扰;C项,无法排除Fe2+的干扰;D项,无法排除CO32-的干扰。
10.(1)作催化剂;2SO2+O22SO3
(2)冷凝收集SO3
(3)溶液由黄色变浅绿色;还原性;酸性高锰酸钾溶液(或其他合理答案)
(4)2OH-+SO2SO32-+H2O
11.(1)>
(2)气液逆流,增大吸收面积,使SO2被充分吸收
(3)2SO32-+O22SO42-(或2H2SO3+O24H++2SO42-、2HSO3-+O22SO42-+2H+)
(4)中和、稀释海水经氧化后生成的酸
(5)2CaCO3+2SO2+O22CaSO4+2CO2;工艺简单,不需要其他添加剂
基础
达标
1.掌握硫酸的制取原理及硫酸的主要性质和用途
2.了解硫酸根离子的检验方法
3.学会用化学沉淀的方法去除粗盐中的杂质离子
素养
突破
1.从物质分类和元素化合价两个角度分析硫酸的性质,培养变化观念和创新意识
2.通过硫酸根离子的检验方案设计,提升宏观辨识与微观探析的核心素养