高考化学一轮复习讲义第11讲　练习3　硫及其化合物的转化

这是一份高考化学一轮复习讲义第11讲　练习3　硫及其化合物的转化，共5页。试卷主要包含了 下列化学反应表示错误的是， Na2S2O3可用作定影剂， 按如图所示装置进行实验， 某硫酸厂每天排放1等内容，欢迎下载使用。
A. 废水中的Hg2＋可以被H2S还原后除去
B. 大气中的SO2遇雨水最终形成H2SO4进入地面或海洋
C. 工业排放尾气中的SO2可与CaO和O2反应生成CaSO4
D. 水垢中的CaSO4可与饱和Na2CO3溶液反应生成CaCO3
【解析】 Hg2＋与H2S生成HgS沉淀，该反应是非氧化还原反应，A错误；SO2和水生成H2SO3，H2SO3能被空气中氧气氧化为H2SO4，B正确；O2具有氧化性，能将SO2氧化，SO2可与CaO和O2反应生成CaSO4，C正确；CaSO4溶解度大于CaCO3，CaSO4可与饱和Na2CO3溶液反应生成CaCO3，D正确。
2. (2024·江苏各地模拟重组)下列化学反应表示错误的是(B)
A. H2S与硫酸铜溶液反应：Cu2＋＋H2S===CuS↓＋2H＋
B. 用Na2SO3溶液还原酸性废液中I2的反应：SOeq \\al(2－,3)＋I2===SOeq \\al(2－,4)＋2I－
C. 用Fe2O3·H2O脱除天然气中的H2S：Fe2O3·H2O＋3H2S===2FeS＋S＋4H2O
D. 在过硫化钠(Na2S2)中加入稀盐酸，产生淡黄色沉淀和臭鸡蛋气味的气体，发生歧化反应：
Na2S2＋2HCl===2NaCl＋H2S↑＋S↓
【解析】 该反应中原子不守恒、电荷不守恒，B错误。
3. (2023·扬州期初)实验室制取少量H2S并探究其性质。下列实验装置和操作不能达到实验目的的是(B)

甲 乙 丙 丁
A. 用装置甲制备少量H2S
B. 用装置乙探究H2S的漂白性
C. 用装置丙探究H2S的酸性
D. 用装置丁吸收H2S
【解析】 H2S与氯水发生氧化还原反应使氯水褪色，H2S表现还原性，不是漂白性，B错误。
4. (2024·扬州期末)下列指定反应的离子方程式书写正确的是(B)
A. 少量SO2与过量NaOH溶液反应：SO2＋OH－===HSOeq \\al(－,3)
B. Na2S2O3溶液与稀硫酸反应：S2Oeq \\al(2－,3)＋2H＋===S↓＋SO2↑＋H2O
C. Na2S2O3溶液与足量氯水反应：S2Oeq \\al(2－,3)＋2Cl2＋3H2O===2SOeq \\al(2－,3)＋4Cl－＋6H＋
D. Na2S溶液在空气中久置变浑：2Na2S＋O2＋2H2O===4Na＋＋4OH－＋2S↓
【解析】 少量SO2与过量NaOH溶液生成Na2SO3和水，A错误；S2Oeq \\al(2－,3)被Cl2氧化为SOeq \\al(2－,4)，C错误；Na2S溶于水，书写离子方程式应拆开，D错误。
5. (2024·南通三模)Na2S2O3可用作定影剂。S2Oeq \\al(2－,3)的结构式为。通过下列实验探究0.1 ml/L Na2S2O3溶液的性质。
实验1：向Na2S2O3溶液中滴加稀硫酸，溶液中有淡黄色沉淀和无色气体产生
实验2：向AgBr悬浊液中滴加Na2S2O3溶液，振荡后得到澄清透明的溶液
下列说法正确的是(D)
A. S2Oeq \\al(2－,3)的空间结构为平面形
B. 实验1中产生的气体为H2S
C. 实验1中稀硫酸体现氧化性
D. 实验2中c(Ag＋)减小
【解析】 S2Oeq \\al(2－,3)的空间结构可看作是S原子取代了SOeq \\al(2－,4)中的一个O原子得到，故为四面体形结构，A错误；Na2S2O3溶液中滴加稀硫酸，溶液中有淡黄色沉淀为单质硫，无色气体为SO2，B错误；在实验1中，Na2S2O3发生歧化反应，稀硫酸体现酸性，C错误；Ag＋与S2Oeq \\al(2－,3)发生络合反应，溶液中c(Ag＋)减小，D正确。
6. (2023·广东卷)按如图所示装置进行实验。将稀硫酸全部加入Ⅰ中的试管，关闭活塞。下列说法正确的是(C)
A. Ⅰ中试管内的反应，体现H＋的氧化性
B. Ⅱ中品红溶液褪色，体现SO2的还原性
C. 在Ⅰ和Ⅲ的试管中，都出现了浑浊现象
D. 撤掉水浴，重做实验，Ⅳ中红色更快褪去
【解析】 Ⅰ中试管内发生的反应为S2Oeq \\al(2－,3)＋2H＋===S↓＋SO2↑＋H2O，H元素的化合价不变，H＋不体现氧化性，A错误；Ⅱ中品红溶液褪色，体现SO2的漂白性，B错误；Ⅲ中试管内发生的反应为2S2－＋SO2＋2H2O===3S↓＋4OH－，在Ⅰ和Ⅲ的试管中，都出现了浑浊现象，C正确；撤掉水浴，重做实验，温度低反应速率慢，Ⅳ中红色不可能很快褪去，D错误。
7. (2024·苏州期末)某硫酸厂每天排放1.0×104 m3(标准状况)尾气，其中含0.2%(体积分数)的SO2。一种吸收尾气中SO2的工艺流程如图所示。下列说法错误的是(D)
A. “吸收”步骤的反应为2Fe3＋＋SO2＋2H2O===2Fe2＋＋SOeq \\al(2－,4)＋4H＋
B. “转化”步骤中氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶4
C. 该工艺可以得到产品H2SO4
D. 该工艺处理尾气，每天至少需要消耗20 m3的O2 (标准状况下)
【解析】 “吸收”步骤SO2将Fe3＋还原为Fe2＋，SO2被氧化为SOeq \\al(2－,4)，A正确；“转化”步骤反应为4Fe2＋＋O2＋4H＋===4Fe3＋＋2H2O，氧化剂(O2)与还原剂(Fe2＋)的物质的量之比为1∶4，B正确；“吸收”步骤的化学方程式为Fe2(SO4)3＋SO2＋2H2O===2FeSO4＋2H2SO4，该工艺可以得到产品H2SO4，C正确；该工艺总反应为2SO2＋O2＋2H2O===2H2SO4，则每天需要O2的体积为eq \f(1,2)×1.0×104 m3×0.2%＝10 m3，D错误。
8. 含S元素的某钠盐a能发生如图转化。下列说法错误的是(C)
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
【解析】 d为刺激性气味气体，能使KMnO4溶液褪色，d为SO2，则盐a为Na2SO3或者NaHSO3，也可能是Na2S2O3，A正确；c为BaSO4，BaSO4不溶于盐酸，B正确；SO2是含有极性键的极性分子，C错误；Na2S2O3＋2HCl===2NaCl＋S↓＋SO2↑＋H2O，D正确。
9. 连二亚硫酸钠(Na2S2O4)俗称保险粉，有强还原性，在空气中极易被氧化。用NaHSO3还原法制备保险粉的流程如下：
下列说法错误的是(C)
A. 反应1说明酸性：H2SO3>H2CO3
B. 反应1结束后，可用盐酸酸化的 BaCl2溶液检验NaHSO3是否被氧化
C. 反应2中消耗的氧化剂和还原剂的物质的量之比为1∶2
D. 反应2最好在无氧条件下进行
【解析】 反应1的化学方程式为2SO2＋Na2CO3＋H2O===2NaHSO3＋CO2，说明酸性：H2SO3＞H2CO3，A正确；NaHSO3被氧化生成SOeq \\al(2－,4)，B正确；反应2可表示为HSOeq \\al(－,3)＋Zn―→Zn(OH)2＋S2Oeq \\al(2－,4)，根据得失电子守恒，氧化剂(HSOeq \\al(－,3))与还原剂(Zn)物质的量比为2∶1，C错误；Na2S2O4有强还原性，反应2最好在无氧条件下进行，D正确。
10. 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(B)
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
【解析】 母液为NaHSO3饱和溶液，“中和”时反应为NaHSO3＋Na2CO3===Na2SO3＋NaHCO3，“吸收”过程反应为Na2SO3＋SO2＋H2O===2NaHSO3，SO2＋NaHCO3===CO2＋NaHSO3，A、D正确；NaHSO3能与NaHCO3反应，结晶后母液中不含NaHCO3，B错误；NaHSO3易分解，气流干燥过程中温度不宜过高，C正确。
11. 焦亚硫酸钠(Na2S2O5)在医药、橡胶、印染、食品等方面应用广泛。回答下列问题：
(1) 生产Na2S2O5，通常是由NaHSO3过饱和溶液经结晶脱水制得。写出该过程的化学方程式：
2NaHSO3===Na2S2O5＋H2O。
(2) 利用烟道气中的SO2生产Na2S2O5的工艺为
①pH＝4.1时，Ⅰ 中为NaHSO3溶液(写化学式)。
②工艺中加入Na2CO3固体、并再次充入SO2的目的是得到NaHSO3过饱和溶液。
(3) Na2S2O5可用作食品的抗氧化剂。在测定某葡萄酒中Na2S2O5残留量时，取50.00 mL葡萄酒样品，用0.010 00 ml/L的碘标准液滴定至终点，消耗10.00 mL。滴定反应的离子方程式为S2Oeq \\al(2－,5)＋2I2＋3H2O===2SOeq \\al(2－,4)＋4I－＋6H＋，该样品中Na2S2O5的残留量为0.128g/L(以SO2计)。
【解析】 (1) NaHSO3脱水生成水和Na2S2O5。(2) ① Ⅰ和Ⅲ溶液pH相同，Ⅲ结晶脱水得到Na2S2O5，故Ⅲ为NaHSO3溶液。② 由信息 “生产Na2S2O5，通常是由NaHSO3过饱和溶液经结晶脱水制得”，工艺中加入Na2CO3固体，并再次充入SO2的目的是得到NaHSO3过饱和溶液。
(3) I2作氧化剂，将S2Oeq \\al(2－,5)氧化成SOeq \\al(2－,4)，离子方程式为
S2Oeq \\al(2－,5)＋2I2＋3H2O===2SOeq \\al(2－,4)＋4I－＋6H＋
n(I2)＝0.010 00 ml/L×0.01 L＝10－4 ml，
n(S2Oeq \\al(2－,5))＝5×10－5 ml，由S守恒可得
n(SO2)＝10－4 ml，m(SO2)＝0.006 4 g，
该样品中Na2S2O5的残留量为eq \f(0.006 4 g,50.00×10－3 L)＝0.128 g/L。
12. (2024·无锡期末)硫代硫酸钠(Na2S2O3·5H2O)应用广泛。Na2S2O3通常的制备反应为Na2SO3＋S===Na2S2O3。实验小组采用下列流程制备。
SO2―→eq \x(反应)―→eq \x(提纯)―→产品
该流程中的“反应”为
Na2CO3＋2Na2S＋4SO2===3Na2S2O3＋CO2
(1) 采用浓硫酸与废铜屑反应制备SO2，反应的化学方程式是2H2SO4(浓)＋Cueq \(=====,\s\up7(△))SO2↑＋CuSO4＋2H2O。
(2) Na2S发生水解反应的离子方程式是S2－＋H2OHS－＋OH－。
(3) 上述制备“反应”过程中，产生S的过程可描述为SO2与水反应得到H2SO3，H2SO3将Na2S转化为H2S，H2S与SO2发生归中反应生成S(其他合理的解释也给分)。
(4) “反应”时先将Na2CO3溶于水，再将Na2S固体溶于Na2CO3的溶液中，其目的Na2CO3溶液呈碱性，抑制Na2S水解，减少H2S气体生成，防止污染空气。
(5) 采用下列实验步骤测定Na2S2O3·5H2O产品的纯度：
步骤1：准确称取8.00 g样品，溶于水，加入适量助剂，配成100 mL溶液。
步骤2：称取0.294 g K2Cr2O7于碘量瓶中，加20 mL蒸馏水、5 mL 0.1 ml/L H2SO4和20 mL 10%KI溶液使铬元素完全转化为Cr3＋，加水稀释至100 mL。
步骤3：用待测Na2S2O3溶液滴定碘量瓶中溶液至浅黄色，向碘量瓶中加入1 mL 1%淀粉，继续滴定至终点，消耗Na2S2O3溶液20.00 mL(已知：I2＋2S2Oeq \\al(2－,3)===2I－＋S4Oeq \\al(2－,6))。
① 写出“步骤2”中反应的离子方程式：
Cr2Oeq \\al(2－,7)＋6I－＋14H＋===2Cr3＋＋3I2＋7H2O。
② 试计算Na2S2O3·5H2O 的纯度(写出计算过程，Cr—52)。
n(K2Cr2O7)＝eq \f(0.294 g,294 g/ml)＝0.001 ml
根据关系式：3I2～Cr2Oeq \\al(2－,7)～6S2Oeq \\al(2－,3)，
n(I2)＝0.001 ml×3＝0.003 ml
n(Na2S2O3·5H2O)＝0.003 ml×2×eq \f(100 mL,20 mL)＝0.03 ml
w(Na2S2O3·5H2O)＝eq \f(0.03 ml×248 g/ml,8.00 g)×100%＝93.00%