新高考化学一轮复习重难点训练第21讲 硫及其化合物的相互转化（2份，原卷版+解析版）

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重点·夯基易错
1．硫元素的化合价与氧化性、还原性之间的关系
2．硫及其化合物之间的转化规律
(1)相同价态硫的转化是通过酸、碱反应实现的
如：
写出②③④反应的化学方程式：
②H2SO3＋2NaOH===Na2SO3＋2H2O；
③Na2SO3＋H2SO4===Na2SO4＋H2O＋SO2↑；
④SO2＋Na2SO3＋H2O===2NaHSO3。
(2)不同价态硫的转化是通过氧化还原反应实现的
当硫元素的化合价升高或降低时，一般升高或降低到其相邻的价态，即台阶式升降，可用下图表示：
如：H2Seq \(,\s\up7(①O2不足),\s\d5(④H2、△))Seq \(,\s\up7(②O2),\s\d5(⑤H2S))SO2eq \(――→,\s\up7(③O2))SO3
写出③④⑤反应的化学方程式：
③2SO2＋O2eq \(,\s\up7(催化剂),\s\d5(△))2SO3；
④S＋H2eq \(=====,\s\up7(△))H2S；
⑤SO2＋2H2S===3S↓＋2H2O。
【点拨】 (1)同种元素相邻价态的粒子间不发生氧化还原反应，如S和H2S、S和SO2、SO2和浓硫酸之间不发生氧化还原反应。
(2)当硫元素的高价态粒子与低价态粒子反应时，一般生成中间价态，如2Na2S＋Na2SO3＋3H2SO4===3Na2SO4＋3S↓＋3H2O。
方法·规律总结
1．价态硫元素之间的转化也是物质推断的重要突破点，可以从物质类别的角度进行分析与迁移。
如SO2、Na2SO3、NaHSO3之间的转化代表着酸性氧化物、正盐、酸式盐之间的转化；H2S、Na2S、NaHS之间的转化代表着二元弱酸、正盐、酸式盐之间的转化，可类比CO2、Na2CO3、NaHCO3之间的转化。
2．掌握两个转化关系
(1)H2Seq \(――→,\s\up7(足量O2))SO2eq \(――→,\s\up7(O2))SO3eq \(――→,\s\up7(H2O))H2SO4；
(2)Seq \(――→,\s\up7(O2))SO2eq \(――→,\s\up7(O2))SO3eq \(――→,\s\up7(H2O))H2SO4
3．熟记以下重点化学方程式
(1)SO2＋Ca(OH)2===CaSO3↓＋H2O
(2)SO2＋2H2S===3S↓＋2H2O
(3)SO2＋Cl2＋2H2O===2HCl＋H2SO4
(4)2KMnO4＋5SO2＋2H2O===K2SO4＋2MnSO4＋2H2SO4
(5)2FeCl3＋SO2＋2H2O===FeCl2＋FeSO4＋4HCl
(6)Na2SO3＋H2SO4===Na2SO4＋H2O＋SO2↑
(7)2Cu＋2H2SO4(稀)＋O2eq \(=====,\s\up7(△))2CuSO4＋2H2O
(8)Cu＋2H2SO4(浓)eq \(=====,\s\up7(△))CuSO4＋SO2↑＋2H2O。
(9)C＋2H2SO4(浓)eq \(=====,\s\up7(△))CO2↑＋2SO2↑＋2H2O。
点拨·能力培养
1．硫是生物必需的营养元素之一，下列关于自然界中硫循环(如图所示)的说法正确的是( )
A．含硫杆菌及好氧/厌氧菌促进了硫的循环
B．硫循环中含硫化合物均为无机物
C．上述硫循环中硫元素均被氧化
D．烧煤时加石灰石，可减少酸雨及温室气体的排放
2．某小组同学设计实验实现几种价态硫元素的转化。
可选用的实验药品如下：①Na2SO3溶液 ②浓硫酸 ③Na2S溶液 ④稀硫酸 ⑤酸性KMnO4溶液 ⑥品红溶液 ⑦铜片
(1)实验ⅰ选择的试剂是①和________(填序号)，证明实现转化的现象是_________________________，
该转化利用了Na2SO3的________性。
(2)实验ⅱ实现了________价S向________价S的转化。
(3)实验ⅲ中发生反应的化学方程式是____________________________________________，证明实现转化的现象是____________________________________________________________。
真题·明考向
1．（2024·江苏·高考真题）在给定条件下，下列制备过程涉及的物质转化均可实现的是
A．HCl制备：溶液和
B．金属Mg制备：溶液
C．纯碱工业：溶液
D．硫酸工业：
2．（2023·广东·高考真题）按图装置进行实验。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

A．Ⅰ中试管内的反应，体现的氧化性B．Ⅱ中品红溶液褪色，体现的还原性
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
3．（2021·辽宁·高考真题）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
4．（2023·浙江·高考真题）工业上煅烧含硫矿物产生的可以按如下流程脱除或利用。

已知：
请回答：
(1)富氧煅烧燃煤产生的低浓度的可以在炉内添加通过途径Ⅰ脱除，写出反应方程式 。
(2)煅烧含硫量高的矿物得到高浓度的，通过途径Ⅱ最终转化为化合物A。
①下列说法正确的是 。
A．燃煤中的有机硫主要呈正价 B．化合物A具有酸性
C．化合物A是一种无机酸酯 D．工业上途径Ⅱ产生的也可用浓吸收
②一定压强下，化合物A的沸点低于硫酸的原因是 。
(3)设计实验验证化合物A中含有S元素 ；写出实验过程中涉及的反应方程式 。
演练·提能力
1．（2024·湖南长沙·三模）部分含碳或含硫物质的分类与相应化合价关系如图所示。下列推断合理的是
A．一定条件下，a→b→e→g均可实现一步转化
B．向h中加入稀盐酸产生的气体使澄清石灰水变浑浊，则h为碳酸盐
C．用氯化钡溶液可验证f中是否含有g
D．c、d均有毒，易造成大气污染
2．（2024·广东茂名·三模）部分含硫物质的类别与相应化合价的关系如图所示。下列说法不正确的是
A．气体a可用溶液吸收B．b难溶于水，微溶于，易溶于酒精
C．c可由d与较浓的f溶液反应制备D．标准状况下，1ml a、1ml c的体积均约为22.4L
3．（2024·湖南·模拟预测）利用空气催化氧化法除掉电石浆(含CaO)上层清液中的S2-，制取石膏(CaSO4·2H2O)的过程如图。下列说法错误的是
A．CaSO4·2H2O属于俗称生石膏，属于纯净物
B．过程I中氧化剂与还原剂的物质的量之比为1：2
C．将10L上清液中的S2-(S2-浓度为480 mg·L-1 )转化为，理论上共需要0.15 mlO2
D．过程Ⅱ中，反应的离子方程式为：
4．（2024·山东烟台·三模）工业上以辉钼矿(主要含MS2及少量FeS、SiO2)为原料制备MO3，再与S经气相反应后冷凝沉积获得纳米MS2，工艺流程如下。下列说法错误的是
A．“焙烧”时氧化剂和还原剂的物质的量之比小于
B．“浸取”时不可用NaOH溶液代替氨水
C．“气相沉积”时，每有1mlS参加反应需转移2ml电子
D．整个流程中可循环利用的物质有2种
5．（2024·江苏南京·模拟预测）硫及其化合物的转化具有重要应用。下列说法正确的是
A．工业制硫酸过程中的物质转化：FeS2SO2H2SO3H2SO4
B．工业尾气中的SO2处理：SO2CaSO3CaSO4
C．硫代硫酸钠溶液中滴加稀硫酸：Na2S2O3+2H2SO4=Na2SO4+4SO2↑+3H2O
D．钙基固硫主要反应：2CaO+O2+2SO22CaSO4
6．（2024·江苏南京·模拟预测）硫及其化合物转化具有重要应用。下列说法不正确的是
A．工业上以硫黄为原料制硫酸转化关系：
B．实验室制备二氧化硫反应：Na2SO3+H2SO4(较浓)=Na2SO4+SO2↑+H2O
C．工业上用石灰乳吸收SO2转化关系：
D．H2S尾气吸收反应：H2S+CuSO4=CuS↓+H2SO4
7．（2024·江西·模拟预测）工业上由黄铁矿(主要成分为，含As、Se等杂质)生产发烟硫酸的主要工艺流程如图所示：
下列说法错误的是
A．“煅烧”时可将黄铁矿粉从炉顶加入、富氧空气从炉底通入
B．“干燥”可防止部分金属设备被水蒸气腐蚀
C．“吸收”中所得尾气的主要成分是未被吸收的
D．若，则的结构式可能为
8．（2024·湖南衡阳·模拟预测）红树林沉积物中微生物驱动的硫循环过程原理如图所示，在有氧层中有机物通过微生物有氧呼吸来分解，在无氧层中有机物通过微生物驱动硫酸盐还原来分解，下列说法错误的是
A．随着沉积物深度的增加，主要做氧化剂将有机物氧化分解
B．反应①中氧化剂与还原剂的物质的量之比为
C．反应②中与的反应为
D．红树林沉积物中元素主要以形式存在
9．（2024·贵州·三模）与我们的生活息息相关，低浓度废气的处理是工业难题，目前常用的一种处理方法如图：
已知：反应器中发生反应：。
下列有关说法不正确的是
A．是有毒气体，但能用作食品的防腐剂
B．二乙醇胺的循环使用主要目的是富集
C．理论上燃烧室中的不可以用代替
D．二乙醇胺又名2，2-二羟基二乙胺，化学式为
10．（2024·安徽芜湖·模拟预测）工业上煅烧含硫矿物产生的可以按如下流程重新利用。
已知：
下列说法错误的是
A．富氧煅烧时产生的少量可以在炉内添加将其转化成
B．工业上将与混合气体通入接触室催化氧化得到
C．生成的酯A具有酸性
D．添加到葡萄酒中可以防腐抗氧化，还能调节酸度
11．天然气是一种重要的化工原料和燃料。常含有少量H2S。一种在酸性介质中进行天然气脱硫的原理示意图如图所示。下列说法正确的是( )
A．整个脱硫过程中Fe2(SO4)3溶液并未参与反应
B．整个脱硫过程中参加反应的n(H2S)∶n(O2)＝2∶1
C．脱硫过程需不断补充FeSO4
D．CH4是天然气脱硫过程的催化剂
12．实验室通过如图所示装置制备Na2S2O3，反应原理：2Na2S＋Na2CO3＋4SO2===3Na2S2O3＋CO2。下列有关说法错误的是( )
A．导管a的作用是有利于硫酸滴入
B．装置A中的反应体现硫酸的酸性
C．装置B、D作用完全相同
D．装置C中先有淡黄色浑浊产生，后又变澄清，说明过程中有硫单质生成
13．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
14．如图所示某固态单质A及其化合物之间的转化关系(某些产物和反应条件已略去)。化合物B在常温常压下为气体，B和C的相对分子质量之比为4∶5，化合物D是重要的工业原料。
(1)写出A在加热条件下与H2反应的化学方程式：__________________________________。
(2)写出E与A的氢化物反应生成A的化学方程式：_________________________________。
(3)写出一个由D生成B的化学方程式：__________________________________________________。
(4)将5 mL 0.10 ml·L－1 E溶液与10 mL 0.10 ml·L－1 NaOH溶液混合。
①写出反应的离子方程式：______________________________________________________；
②反应后溶液的pH____________7(填“大于”“小于”或“等于”)，理由是___________________；
③加热反应后的溶液，其pH____________(填“增大”“不变”或“减小”)，理由是_______________。
15．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：
________________________________。
(2)利用烟道气中的SO2生产Na2S2O5的工艺为：
①pH＝4.1时，Ⅰ中为____________(写化学式)溶液。
②工艺中加入Na2CO3固体，并再次充入SO2的目的是________________________________。
16．连二亚硫酸钠(Na2S2O4)俗称保险粉，可以用作染色工艺的还原剂，纸浆、肥皂等的漂白剂。Na2S2O4易溶于水，难溶于乙醇，在碱性介质中较稳定，在空气中易被氧化。回答下列问题：
(1)Na2S2O4在潮湿空气中被氧化，生成的两种常见酸式盐是________(填化学式)。
(2)锌粉法制备Na2S2O4的工艺流程如图所示：
①工业上常将锌块进行预处理得到锌粉—水悬浊液，其目的是____________。
②步骤Ⅰ中发生反应的化学方程式为_______________________________________________。
③在步骤Ⅲ中得到的Na2S2O4固体要用乙醇洗涤，其优点是___________________________，
“后续处理”最终要加入少量的Na2CO3固体，其原因是______________________________。
(3)目前，我国普遍采用甲酸钠法生产连二亚硫酸钠，其原理是先将HCOONa和烧碱加入乙醇水溶液中，然后通入SO2发生反应，有CO2气体放出，总反应的离子方程式是_________________。
实验序号
预期转化
选择试剂(填序号)
证明实现转化的现象
ⅰ
eq \(S,\s\up6(＋4)) ―→eq \(S,\s\up6(＋6))
ⅱ
①③④
淡黄色沉淀
ⅲ
eq \(S,\s\up6(＋6)) ―→eq \(S,\s\up6(＋4))
②⑥⑦