高中化学必修一鲁科版第三章 硫及其重要化合物课后达标检测
展开一、选择题
1.如图有关硫元素循环的说法不合理的是( )
A.煤、石油中的硫元素燃烧时能生成SO2
B.动物尸体腐败过程中产生的H2S气体会进入大气
C.循环过程中硫元素既发生氧化反应又发生还原反应
D.大气中的硫元素会全部转化成H2SO4随雨水降到土壤里
解析:选D。D项,大气中的硫元素部分转化成H2SO4随雨水降到土壤里,错误。
2.下列关于硫及其化合物的说法中不正确的是( )
A.硫粉在过量的纯氧中燃烧也不能生成三氧化硫
B.SO2既可以是含硫物质的氧化产物,也可以是含硫物质的还原产物
C.二氧化硫能使滴有酚酞的氢氧化钠溶液褪色,体现了其漂白性
D.自然界中存在可溶于CS2的游离态的硫
解析:选C。硫粉燃烧生成二氧化硫,二氧化硫催化氧化生成三氧化硫,故A正确;二氧化硫可以是浓硫酸被还原生成,也可以是硫单质被氧化生成,故B正确;二氧化硫能使滴有酚酞的氢氧化钠溶液褪色,体现了酸性氧化物与碱反应的性质,与漂白性无关,故C错误;自然界中存在游离态的硫,如火山口存在游离态的硫,且S易溶于CS2,故D正确。
3.(2019·益阳、湘潭高三联考)下列有关说法错误的是( )
A.金属Mg与稀硫酸、CO2均能反应,但其反应类型不同
B.浓硫酸与铜反应既体现了其强氧化性又体现了其酸性
C.铁在纯氧中燃烧或高温下和水蒸气反应均能得到Fe3O4
D.SO2气体通入Ba(NO3)2溶液中,有白色沉淀生成
解析:选A。镁与稀硫酸、CO2反应均为置换反应:Mg+H2SO4===MgSO4+H2↑、2Mg+CO22MgO+C,A项错误。
4.(2019·天门高三模拟)硫酸、亚硫酸和氢硫酸是含硫元素的三种酸。下列说法不正确的是( )
A.若向Na2S溶液中通入SO2,则产生淡黄色沉淀
B.这三种酸都是二元酸,都能与氢氧化钠反应生成酸式盐和正盐
C.这三种酸的水溶液久置在空气中都会氧化变质且原溶质的浓度减小
D.向氢硫酸、亚硫酸溶液中滴加氯水都会发生氧化还原反应
解析:选C。硫酸在空气中不会氧化变质,只是浓度变小。
5.(2019·湖北部分重点中学协作体期中)下列有关实验的说法正确的是( )
A.向品红溶液中通入气体X,品红溶液褪色,则气体X可能是Cl2
B.CO2中含少量SO2,可将该混合气体通入足量饱和Na2CO3溶液中除去SO2
C.向某溶液中先滴加氯水,再滴加KSCN溶液,溶液变成红色,该溶液中一定含有Fe2+
D.将SO2气体通入Ba(NO3)2溶液中生成白色沉淀,此沉淀是BaSO3
解析:选A。SO2、Cl2均能使品红溶液褪色,A项正确;CO2也能与Na2CO3溶液反应,B项错误;先滴加氯水再滴加KSCN溶液,溶液变成红色,无法确定Fe3+是原溶液中存在的还是原溶液中的Fe2+被氧化生成的,C项错误;SO2通入Ba(NO3)2溶液使溶液呈酸性,NO会将SO2或H2SO3氧化为SO产生BaSO4沉淀,D项错误。
6.用如图所示装置进行下列实验:将①中溶液滴入②中,预测的现象与结论相符的是( )
选项 | ① | ② | 预测②中现象 | 实验结论 |
A | 浓硫酸 | 浓盐酸 | 产生大量气体 | 硫酸的酸性比盐酸强 |
B | 浓硫酸 | 铜片 | 铜片溶解,产生气泡,底部产生灰白色粉末 | 浓硫酸表现酸性和强氧化性 |
C | 浓硫酸 | CuSO4· 5H2O | 固体由蓝色变为白色 | 浓硫酸具有吸水性,发生物理变化 |
D | 浓硫酸 | 蔗糖 | 固体由白色变为黑色海绵状,并有刺激性气味气体放出 | 浓硫酸具有脱水性、氧化性 |
解析:选D。将浓硫酸滴入浓盐酸中,浓硫酸溶解放出大量的热,促进了氯化氢的逸出,A项错误;浓硫酸与铜反应需在加热条件下进行,B项错误;浓硫酸使胆矾失去结晶水,是浓硫酸的吸水性,该变化为化学变化,C项错误;浓硫酸有脱水性,可使蔗糖炭化,并放出大量的热量,进而与生成的炭反应生成SO2,D项正确。
7.某同学通过系列实验探究硫及其化合物的性质,实验现象正确且能达到目的的是( )
A.点燃硫黄产生有刺激性气味的气体,该气体可以漂白纸浆
B.向蔗糖中加入浓硫酸,蔗糖变黑色,说明浓硫酸具有强吸水性
C.将H2S气体通入CuSO4溶液生成CuS沉淀,说明H2S为强电解质
D.将Al片加入冷的浓硫酸中,反应剧烈,说明浓硫酸具有强氧化性
解析:选A。H2S是弱电解质,之所以能够与CuSO4溶液反应,是因为两者反应生成了难溶于水和酸的CuS沉淀,C错误。
8.(2019·衡阳八中高三月考)实验室有一瓶固体M的标签右半部分已被腐蚀,剩余部分只看到“Na2SO”字样。已知固体M只可能是Na2SO3或Na2SO4。若取少量固体M配成溶液,下列试剂不能用于鉴定M的是( )
A.Ba(OH)2 B.稀盐酸
C.稀硫酸 D.浓硝酸
解析:选A。A项,Ba(OH)2与Na2SO3和Na2SO4反应都能生成白色沉淀,不能鉴定M是Na2SO3还是Na2SO4,符合题意。B项,稀盐酸与Na2SO3反应生成有刺激性气味的SO2气体,而与Na2SO4不反应,可以鉴定,不符合题意。C项,与B项现象相同,可以鉴定,不符合题意。D项,浓硝酸与Na2SO3发生氧化还原反应,生成红棕色气体,而与Na2SO4不反应,可以鉴定,不符合题意。
9.为探究Na2SO3溶液的性质,在白色点滴板的a、b、c、d四个凹槽中滴入Na2SO3溶液,再分别滴加如图所示的试剂:
对实验现象的“解释或结论”错误的是( )
选项 | 实验现象 | 解释或结论 |
A | a中溶液褪色 | 还原性:SO>I- |
B | b中加硫酸后产生淡黄色沉淀 | SO和S2-在酸性条件下发生反应 |
C | c中滴入酚酞溶液变红,再加BaCl2溶液后产生白色沉淀且红色褪去 | SO+H2OHSO+OH-,所以滴入酚酞变红; Ba2++SO===BaSO3↓(白),使水解平衡左移,红色褪去 |
D | d中产生白色沉淀 | Na2SO3溶液已变质 |
解析:选D。A项,a中离子反应为I2+SO+H2O===SO+2H++2I-,还原性:SO>I-,正确;B项,b中离子反应为2S2-+SO+6H+===3S↓+3H2O,正确;D项,即使不变质,在酸性条件下,NO也能把SO氧化成SO,生成BaSO4沉淀,错误。
10.(2019·张家口高三模拟)SO2通入足量的Fe(NO3)3稀溶液中,溶液由棕黄色变为浅绿色,但立即又变成棕黄色,这时若滴入BaCl2溶液,会产生白色沉淀。针对上述一系列变化,下列说法不正确的是( )
A.上述过程中,最终被还原的是NO
B.从上述反应可以得出结论:氧化性HNO3>Fe3+>稀硫酸
C.上述过程中,会产生一种无色难溶于水的气体
D.假设通SO2完全反应,同温同压下,SO2和逸出气体的体积比为1∶1
解析:选D。溶液由棕黄色变为浅绿色,但立即又变为棕黄色,即Fe3+先变为Fe2+,后又被氧化为Fe3+,所以最终被还原的是NO,A正确;根据溶液由棕黄色变为浅绿色,说明Fe3+的氧化性强于稀硫酸,但在硝酸存在的条件下溶液立即又变成棕黄色,说明Fe2+迅速被氧化成Fe3+,故硝酸的氧化性比Fe3+强,综上所述氧化性:HNO3>Fe3+>稀硫酸,B正确;SO2被氧化后产生的H+和NO构成强氧化体系,氧化Fe2+时生成无色难溶于水的NO气体,C正确;上述过程中,最终被还原的是NO,故相当于SO2与NO之间的氧化还原,有3SO2~2NO~2NO,则通入SO2与逸出气体的体积比为3∶2,D不正确。
二、非选择题
11.硫在自然界中以游离态和多种化合态形式出现。硫的化合物大多具有氧化性或还原性。许多金属硫化物难溶于水。
完成下列填空:
(1)硫化氢具有还原性,可以和许多氧化剂反应。在酸性条件下,H2S和KMnO4反应生成S、MnSO4、K2SO4和H2O,写出该反应的化学方程式:________________________
________________________________________________________________________。
(2)石油化工的废气中有H2S。写出从废气中回收单质硫的两种方法(除空气外,不使用其他原料),以化学方程式表示:____________________________________________、
________________________________________________________________________。
(3)将黑色的Fe2S3固体加入足量盐酸中,溶液中有淡黄色固体生成,产物还有____________、____________。过滤,微热滤液,然后加入过量氢氧化钠溶液,可观察到的现象是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
解析:(1)利用“化合价升降相等法”,结合题中信息可直接写出并配平氧化还原反应方程式。(2)H2S溶液可直接与O2发生氧化还原反应得到单质硫和水;H2S在氧气中充分燃烧可得到SO2和H2O,然后SO2与H2S发生归中反应得到单质硫和水;H2S不稳定,也可直接加热H2S使其分解为单质硫和氢气。(3)加入盐酸得到单质硫,说明Fe2S3固体溶于盐酸,生成的Fe3+与S2-发生氧化还原反应,得到单质硫,Fe3+被还原为Fe2+;此外利用电子守恒知也会有剩余S2-与溶液中H+结合为H2S,因此可知产物除硫外,还有FeCl2、H2S;过滤、微热(除去S、H2S)后溶液为FeCl2溶液,加入NaOH溶液生成白色Fe(OH)2沉淀,然后Fe(OH)2沉淀被空气中的氧气氧化,最终变为红褐色的Fe(OH)3沉淀。因此看到的现象为先有白色沉淀生成,然后沉淀转化为灰绿色,最终转化为红褐色。
答案:(1)5H2S+2KMnO4+3H2SO4===K2SO4+2MnSO4+8H2O+5S↓
(2)2H2S+3O22SO2+2H2O,2H2S+SO2===3S↓+2H2O H2SS↓+H2(或2H2S+O22S↓+2H2O) (3)FeCl2 H2S 先有白色沉淀生成,然后沉淀转化为灰绿色,最终转化为红褐色
12.某化学兴趣小组为探究铜与浓硫酸的反应,用如图所示装置进行有关实验。实验中甲同学将a g Cu片和 12 mL 18 mol·L-1浓硫酸放入圆底烧瓶中加热,直到反应完毕,最后发现烧瓶中还有一定量的H2SO4和Cu剩余。
请回答下列问题:
(1)写出Cu与浓硫酸反应的化学方程式:___________________________________
________________________________________________________________________。
(2)装置D内盛品红溶液,当C中气体集满后,D中有可能观察到的现象是________________________________________________________________________。
实验装置中有可能造成环境污染,试用最简单的方法解决(实验用品自选):________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)装置B的作用是贮存多余的气体。当D处有明显现象后,关闭止水夹K,移去酒精灯,但由于余热的作用,A处仍有气体产生,此时装置B中的现象是_________________
________________________________________________________________________。
(4)F中应放置的液体是____________(填字母)。
A.饱和Na2SO3溶液 B.酸性KMnO4溶液
C.浓溴水 D.饱和NaHSO3溶液
(5)为什么有一定量的余酸,但未能使Cu完全溶解?你认为原因是______________
________________________________________________________________________。
(6)下列足量药品能够用来证明反应结束后的烧瓶中确有余酸的是____________(填字母)。
A.Fe粉 B.BaCl2溶液
C.Ag D.Na2CO3溶液
(7)甲同学向A中反应后的溶液中通入一种气体单质,使铜片全部溶解且仅生成硫酸铜溶液,请问该气体单质是____________(填名称),化学反应方程式是_____________________
________________________________________________________________________。
解析:浓硫酸与Cu反应产生的SO2可以使品红溶液褪色,SO2可以用NaOH溶液吸收。装置B的作用是贮存多余的气体,所以F中应盛放饱和NaHSO3溶液,以减少SO2的溶解。随着反应进行,浓硫酸的浓度逐渐减小,稀硫酸与Cu不反应,所以虽然有一定量的余酸,但未能使Cu完全溶解。要使Cu片全部溶解,应该加入氧化剂,通入的气体单质应为O2,不引入新的杂质。
答案:(1)Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O
(2)品红溶液褪色 将浸有NaOH溶液的棉花团塞在试管口
(3)F中液面下降,长颈漏斗中液面上升
(4)D
(5)随着反应进行,浓硫酸的浓度不断减小,稀硫酸与Cu不反应
(6)AD
(7)氧气 2Cu+2H2SO4+O2===2CuSO4+2H2O
13.(经典题)为了测定实验室长期存放的Na2SO3固体的纯度,准确称取W g固体样品,配成250 mL溶液。设计了以下两种方案:
方案Ⅰ:取25.00 mL上述溶液,加入过量的盐酸酸化的BaCl2溶液,过滤、洗涤和干燥沉淀,称得沉淀的质量为m1 g。
方案Ⅱ:取25.00 mL上述溶液,加入过量的盐酸酸化的Ba(NO3)2溶液,过滤、洗涤和干燥沉淀,称重,其质量为m2 g。
(1)配制250 mL Na2SO3溶液时,必须用到的实验仪器有烧杯、玻璃棒、托盘天平、药匙和________、________。
(2)写出Na2SO3固体氧化变质的化学方程式:_________________________
________________________________________________________________________。
(3)方案Ⅰ加入过量的盐酸酸化的BaCl2溶液,目的是
________________________________________________________________________。
在过滤前,需要检验是否沉淀完全,其操作是_______________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)方案Ⅰ中,若滤液浑浊,将导致测定结果________(填“偏高”或“偏低”)。
(5)若操作正确,则m1________(填“>”“<”或“=”)m2,原因是__________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(6)取25.00 mL上述溶液,用滴定的方法测定Na2SO3的纯度。不需另加指示剂,下列试剂可作为标准溶液进行滴定的是____________(填字母)。
a.酸性KMnO4溶液 b.H2O2溶液
c.溴水 d.FeCl3溶液
Na2SO3固体的纯度可表示为____________________________________________
________________________________________________________________________
(注明你的表达式中所用的有关符号的含义和单位)。
答案:(1)胶头滴管 250 mL容量瓶
(2)2Na2SO3+O2===2Na2SO4
(3)使SO充分转化为气体,SO完全沉淀 静置,在上层清液中再滴入几滴氯化钡溶液,若无沉淀生成,说明SO已沉淀完全;若有沉淀生成,说明SO未沉淀完全
(4)偏高
(5)< 方案Ⅱ中盐酸提供H+,Ba(NO3)2提供NO形成稀硝酸,将SO氧化成SO,导致BaSO4质量增大
(6)a ×100%(滴定消耗酸性KMnO4溶液的体积为V mL,其浓度为c mol·L-1)