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实验活动5 不同价态含硫物质的转化第3课时课后作业题

课时分层作业(三)　不同价态含硫物质的转化

(建议用时：40分钟)

[合格过关练]

1．下列物质之间不能反应的是(　　)

A.S与浓硫酸　　 B．SO2与浓硫酸

C.H2S与SO2     D．Na2SO3溶液与SO2

[答案]　B

2．为了降低硫的氧化物造成的空气污染，一种方法是在含硫燃料(如煤)中加入生石灰，这种方法称为“钙基固硫”。采用这种方法在燃烧过程中的“固硫”反应为(　　)

①2CaO＋2S===2CaS＋O2↑　②S＋O2===SO2

③CaO＋SO2===CaSO3　④2CaSO3＋O2===2CaSO4

A.①②　　　 B．②③ 

C．①④　　　 D．③④

D　[含硫燃料中加入生石灰(CaO)与燃烧时产生的SO2发生反应：SO2＋CaO===CaSO3，2CaSO3＋O2===2CaSO4。CaSO3具有强还原性可被O2氧化。]

3．将SO2和SO3两种气体的混合物通入BaCl2溶液中，其结果是(　　)

A.两种气体都被吸收，并有BaSO4沉淀生成

B.只有BaSO3沉淀，SO3通入溶液中无沉淀生成

C.生成BaSO3和BaSO4两种沉淀

D.只生成BaSO4沉淀，SO2从溶液中逸出

D　[SO3通入BaCl2溶液会发生反应：SO3＋H2O===H2SO4、H2SO4＋BaCl2===BaSO4↓＋2HCl，而SO2不能与BaCl2溶液反应，从溶液中逸出。]

4．某同学用下列装置完成浓硫酸和SO2的性质实验(夹持装置已省略)：

下列说法错误的是(　　)

A.反应后，试管Ⅰ中出现白色固体，将其放入水中，溶液显蓝色

B.试管Ⅱ中品红溶液逐渐褪色，对其加热溶液又恢复红色

C.试管Ⅳ中高锰酸钾褪色，体现了SO2的漂白性

D.试管Ⅴ可以改为装有碱石灰的干燥管

C　[铜和浓硫酸在加热的条件下反应生成硫酸铜，二氧化硫和水，无水硫酸铜是白色的固体，加入水中，溶液呈蓝色，A正确；SO2使品红溶液褪色，因为SO2溶于水生成的亚硫酸与有色物质直接结合，形成不稳定的无色化合物，加热后这种不稳定的无色物质分解而恢复原来的红色，B正确；酸性高锰酸钾具有强氧化性，二氧化硫能使酸性高锰酸钾溶液褪色是由于其具有还原性，C错误；氢氧化钠的作用是吸收多余的二氧化硫，可以改为装有碱石灰的干燥管，D正确。]

5．下列说法正确的是(　　)

A.硫酸工业中涉及的3步反应都为氧化还原反应

B.硫黄在常温下可与汞反应而氧气不能，说明硫的氧化性强于氧

C.如用NaOH溶液来吸收尾气中的SO2，只能生成一种盐

D.如以FeS2为原料，每生成2 mol硫酸，理论上需消耗 mol O2

D　[硫酸工业中涉及的3步反应中只有前2步为氧化还原反应，A错误；硫与汞在常温下能反应，这是硫的特殊反应，不能作为比较硫与氧的氧化性强弱的依据，B错误；NaOH溶液吸收尾气中的SO2可生成两种盐Na2SO3和NaHSO3，C错误；FeS22SO22SO3―→2H2SO4，D正确。]

6．物质的类别和核心元素的化合价是研究物质性质的两个重要角度。请根据如图所示，回答下列问题：

(1)Y的化学式为__________，检验Y所用的试剂是______________。

(2)W的浓溶液与铜单质在加热条件下可以发生化学反应，反应的化学方程式为____________________________________________。

(3)欲制备Na2S2O3，从氧化还原角度分析，合理的是________(填序号)。

a.Na2S＋S　b．Na2SO3＋S　c．Na2SO3＋Na2SO4

d.SO2＋Na2SO4

(4)将X与SO2混合，可生成淡黄色固体。该反应的氧化剂与还原剂的物质的量之比为________。

[解析]　X为气态氢化物H2S，Y为硫元素＋4价的氧化物SO2，Z为硫元素＋4价的盐，可以为Na2SO3，W为＋6价的含氧酸H2SO4。(1)由上述分析可知Y为二氧化硫气体，二氧化硫具有漂白性可以使品红溶液褪色，加热恢复红色，所以检验二氧化硫的试剂可以是品红溶液。

(2)W的浓溶液是浓硫酸，与铜单质在加热条件下可以发生化学反应，反应的化学方程式为Cu＋2H2SO4(浓)CuSO4＋2H2O＋SO2↑。(3)Na2S2O3中S为＋2价，从氧化还原的角度分析，反应物中S元素化合价必须分别大于2和小于2，a中S化合价都小于2，c、d中S的化合价都大于2，b符合题意。(4)将X即H2S与SO2混合，可生成淡黄色固体，发生反应：2H2S＋SO2===3S＋2H2O，反应中H2S作还原剂，SO2作氧化剂，则该反应的氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶2。

[答案]　(1)SO2　品红溶液　(2)Cu＋2H2SO4(浓)CuSO4＋2H2O＋SO2↑　(3)b　(4)1∶2

[素养培优练]

7．(素养题)某实验小组将SO2通入Na2S和Na2SO3的混合溶液中制备硫代硫酸钠(Na2S2O3)。其装置如图所示(省略夹持装置)，下列说法错误的是(　　)

A.装置②的作用之一是观察SO2的生成速率，其中的液体可以是饱和NaHSO3溶液

B.为提高产品纯度，使烧瓶中的Na2S和Na2SO3恰好完全反应，则＝

C.装置④的作用是吸收尾气，同时防止倒吸

D.装置①也可用于高锰酸钾与浓盐酸反应制备氯气

B　[利用装置①制备SO2，把分液漏斗中的浓硫酸滴入烧瓶中与Na2SO3反应得到SO2气体，SO2通入装置②，实验中为使SO2缓慢进入装置③，需要控制滴加硫酸的速率，装置③中发生反应生成Na2S2O3，反应终止后，烧瓶中的溶液经蒸发浓缩即可析出Na2S2O3·5H2O，得到Na2S2O3，装置④的作用是防止倒吸并且吸收剩余气体，防止污染空气。根据以上分析，装置②的作用之一是观察SO2的生成速率，且饱和NaHSO3溶液与SO2不反应，故A正确；根据以上分析，装置③烧瓶中发生反应为2Na2S＋Na2SO3＋3SO2===3Na2S2O3，所以烧瓶中Na2S和Na2SO3物质的量之比为2∶1，故B错误；装置④是防止倒吸并且吸收剩余气体，防止污染空气，故C正确；装置①为固液不加热型发生装置，高锰酸钾与浓盐酸反应制备氯气属于固体和液体常温下反应制备气体，故D正确。]

8．在通常状况下，A为固态单质。根据图中转化关系，回答问题：

(1)写出A、B、C的化学式：

A________，B________，C________。

(2)写出A在加热条件下与H2反应的化学方程式：_________________。

(3)已知B与C在常温下即可反应生成A，该反应的化学方程式为_________。

(4)已知C、D的相对分子质量之比为4∶5，则D的化学式是________，D与水反应的化学方程式为______________________________________________

________________________________________________________________。

[解析]　因A为固态单质，则B为其氢化物， C为其氧化物，故A为固态非金属单质。推断A为S，B为H2S，C为SO2，结合C、D的相对分子质量之比为4∶5，可知D为SO3，E为H2SO4。

[答案]　(1)S　H2S　SO2　(2)H2＋SH2S

(3)2H2S＋SO2===3S＋2H2O

(4)SO3　SO3＋H2O===H2SO4