人教版 (2019)必修 第二册第一节 硫及其化合物第3课时课后练习题

这是一份人教版 (2019)必修 第二册第一节 硫及其化合物第3课时课后练习题，共7页。试卷主要包含了硫在自然界的循环过程如图所示，下列转化不能一步实现的是等内容，欢迎下载使用。

对点训练
题组一 自然界中硫的存在和转化
1．硫在自然界的循环过程如图所示。下列说法中不正确的是( B )
A．火山喷发、森林火灾会产生SO2
B．氢、氧两种元素没有参与硫的循环
C．工厂产生的烟气应经脱硫处理后再排放
D．硫在自然界的循环过程中，涉及了氧化还原反应
2．(2022·鞍山高一检测)北京时间2022年1月15日，南太平洋岛国汤加境内发生了“21世纪至今最剧烈的火山喷发”，对该国造成了严重的破坏。火山喷发是硫元素在自然界中转化的重要途径，部分过程如图所示。下列说法错误的是( C )
A．SO2、SO3均是酸性氧化物
B．火山喷发易诱发酸雨
C．以上硫的转化过程涉及的反应均为氧化还原反应
D．火山口可能发生的反应有2H2S＋SO2===3S＋2H2O
解析：SO2、SO3均能与碱反应生成盐和水，则均是酸性氧化物，A正确；火山喷发能够产生大量的SO2，则易诱发硫酸型酸雨，B正确；SO2→H2SO3，SO3→H2SO4，为非氧化还原反应，C错误；由图示可知，火山口放出的气体有H2S、SO2，故火山口可能发生的反应有2H2S＋SO2===3S＋2H2O，D正确。
题组二 不同价态含硫物质的性质与转化
3．下列物质在氧化还原反应中，硫元素只表现还原性的是( A )
A．H2S B．SO2
C．H2SO3 D．H2SO4
解析：从硫的化合价分析，H2S中S为－2价，处于最低价态，只有还原性；SO2和H2SO3中S为＋4价，既有氧化性又有还原性；H2SO4中S为＋6价，只有氧化性，故选A。
4．下列转化不能一步实现的是( B )
A．S→H2S B．S→SO3
C．H2SO4→SO2 D．Na2SO3→SO2
解析：S与H2反应生成H2S，A正确；S与O2反应只生成SO2，B错误；浓H2SO4和Cu、C等反应生成SO2，C正确；Na2SO3与稀硫酸反应生成SO2，D正确。
5．实验室常用热的NaOH溶液洗去试管壁上沾有的硫，其反应方程式为6NaOH＋3Seq \(=====,\s\up7(△))2Na2S＋Na2SO3＋3H2O。在此反应中硫表现的性质是( D )
A．氧化性
B．还原性
C．既无氧化性又无还原性
D．既有氧化性又有还原性
解析：依据反应的化学方程式知硫元素的价态变化是eq \(S,\s\up6(－2)) eq \(――→,\s\up7(降低))eq \(S,\s\up6(0)) eq \(――→,\s\up7(升高))eq \(S,\s\up6(＋4))，故S既有氧化性又有还原性。
6．(2023·昆明高一检测)元素的价类二维图是学习元素及其化合物的重要模型和工具。如图为硫元素的价类二维图，其中的箭头表示部分物质间的转化关系。下列说法正确的是( A )
A．将足量的Y通入BaCl2溶液中无现象，当加入新制氯水后，产生白色沉淀
B．Y使溴水褪色体现了其漂白性
C．加热条件下，Z的稀溶液与碳单质反应能实现转化②
D．Y与H2S气体混合能实现转化①
解析：SO2与BaCl2溶液不反应，加入新制氯水，发生反应SO2＋Cl2＋2H2O===H2SO4＋2HCl，H2SO4与BaCl2溶液反应生成BaSO4白色沉淀，A正确；SO2使溴水褪色，体现了SO2的还原性，B错误；加热条件下稀H2SO4与碳单质不反应，C错误；SO2与H2S不能实现①的转化，D错误。
7．(2023·长沙高一检测)气体M可能由H2S、SO2、CO2、N2中的一种或几种组成，已知M通入品红溶液中，品红褪色，若将M通入澄清石灰水中，则出现白色沉淀，现要求对气体M的成分判断，下列说法正确的是( B )
A．一定含有SO2、CO2
B．一定含有SO2，可能含有CO2、N2
C．一定不含H2S、CO2
D．可能含有CO2、H2S、N2
解析：气体M通入品红溶液中品红褪色，说明含有SO2，SO2和H2S不能共存，则一定不含H2S，气体M通入澄清石灰水中出现白色沉淀，白色沉淀可能是CaSO3或CaCO3，无法确定是否含有CO2，N2也无法确定是否存在，综上所述，一定含有SO2，可能含有CO2、N2，一定不含H2S。
8．硫黄在空气中燃烧生成气体甲，甲溶于水得溶液乙，向乙溶液中滴加溴水，溴水褪色，乙转化为丙。在丙溶液中加入Na2S生成气体丁，把丁通入乙溶液中得到沉淀戊。甲、乙、丙、丁、戊均含有硫元素，则它们分别是( D )
A．SO2、H2SO4、H2SO3、H2S、S
B．SO2、H2SO4、H2SO3、SO2、SO3
C．SO2、H2SO4、H2SO4、SO2、Na2S2O3
D．SO2、H2SO3、H2SO4、H2S、S
综合强化
9．(2023·济南高一检测)硫及其部分化合物的转化关系如图所示。
Seq \(――→,\s\up7(O2),\s\d5(①))SO2eq \(――→,\s\up7(O2),\s\d5(②))Aeq \(――→,\s\up7(H2O),\s\d5(③))H2SO4eq \(――→,\s\up7(Cu),\s\d5(④))CuSO4eq \(――→,\s\up7(BaCl2),\s\d5(⑤))BaSO4
(1)通常状况下硫单质的颜色为_淡黄色__。
(2)SO2可以使品红溶液褪色，说明SO2具有_漂白__性。
(3)反应②的化学方程式为 2SO2＋O2eq \(,\s\up7(催化剂),\s\d5(△))2SO3 ；反应⑤的离子方程式为 Ba2＋＋SOeq \\al(2－,4)===BaSO4↓ 。
(4)反应④中，当32 g Cu完全反应时，被还原的H2SO4的物质的量为_0.5__ml。
解析：依据转化关系图分析可知，反应②是二氧化硫催化氧化生成三氧化硫，A为SO3。(1)通常状况下硫单质的颜色为淡黄色；(2)SO2可以使品红溶液褪色，生成不稳定的无色物质，说明SO2具有漂白性；(3)反应②是二氧化硫与氧气在催化剂、加热条件下生成三氧化硫，化学方程式为2SO2＋O2eq \(,\s\up7(催化剂),\s\d5(△))2SO3；反应⑤是硫酸铜和氯化钡溶液反应生成硫酸钡沉淀，离子方程式为Ba2＋＋SOeq \\al(2－,4)===BaSO4↓；(4)反应④中，铜和浓硫酸加热反应生成硫酸铜、二氧化硫和水，Cu＋2H2SO4(浓)eq \(=====,\s\up7(△))CuSO4＋SO2↑＋2H2O，n(Cu)＝eq \f(32 g,64 g·ml－1)＝0.5 ml，当Cu完全反应时，被还原的H2SO4的物质的量为0.5 ml。
10．化合价和物质类别是梳理元素及其化合物知识的两个线索，可表示为“价类二维图”。如图是硫元素的“价类二维图”。
(1)X是_H2S__(填化学式)。
(2)可选取Y的浓溶液和Cu反应来制备SO2，该反应原理是 Cu＋2H2SO4(浓)eq \(=====,\s\up7(△))CuSO4＋SO2↑＋2H2O (填化学方程式)；将SO2排入大气中会引起_酸雨__。
(3)Na2S2O5是一种食品添加剂，其应与图中_Na2SO3__(填化学式)在同一位置，其具有_还原性__(填“氧化性”或“还原性”)导致Na2S2O5中不可避免地存在Na2SO4。实验室中检验SOeq \\al(2－,4)的常用方法是_先滴加稀盐酸，无明显现象，再加入BaCl2溶液，有白色沉淀产生，确定含有SOeq \\al(2－,4)__。
解析：(1)由图可知：X中硫元素化合价处于最低价，从二维图可知，X为H2S。(2)由图可知：Y为S呈＋6价的酸，应为H2SO4，浓H2SO4和Cu反应制备SO2的反应为Cu＋2H2SO4(浓)eq \(=====,\s\up7(△))CuSO4＋SO2↑＋2H2O；将SO2排入大气中会引起硫酸型酸雨。(3)Na2S2O5中硫元素的化合价为＋4价，属于盐，与Na2SO3位置相同；Na2S2O5转变成Na2SO4时S元素化合价升高，Na2S2O5为还原剂，具有还原性。实验室中检验SOeq \\al(2－,4)的常用方法：先滴加稀盐酸，无明显现象，再加入BaCl2溶液，有白色沉淀产生，确定含有SOeq \\al(2－,4)。
11．硫有多种化合物，如H2S、COS(羰基硫)、SO2等，它们对环境均有一定的影响。
(1)H2S经K2CO3溶液吸收后，生成两种酸式盐。其中任意一种酸式盐的化学式是_KHS(或KHCO3)__。
(2)COS(羰基硫)燃烧时有SO2生成，其原理为：2COS＋3O2eq \(=====,\s\up7(点燃))2CO2＋2SO2。若转移3.612×1024个电子，则参加反应COS(羰基硫)的物质的量是_1__ml。
(3)电厂排出的烟气中含有CO、SO2等。SO2能与H2S反应生成S和H2O，说明SO2具有_氧化__性。CO在催化剂存在时可与SO2反应，转化为一种固体和一种无害气体。该反应的化学方程式是 SO2＋2COeq \(=====,\s\up7(催化剂))S＋2CO2 。
(4)石灰石作为脱硫剂，可有效吸收废气中的SO2，减少酸雨的产生。
①在煤炭中加入石灰石可减少燃烧时SO2的排放量，并生成CaSO4。该反应的化学方程式是 2CaCO3＋2SO2＋O2eq \(=====,\s\up7(高温))2CaSO4＋2CO2 。
②你认为减少酸雨产生的途径可采取的措施是_acd__(填序号)。
a．避免直接用高硫煤作燃料
b．把工厂的烟囱造高
c．燃料脱硫
d．开发新能源
解析：(1)H2S经K2CO3溶液吸收后，生成两种酸式盐的方程式H2S＋K2CO3===KHCO3＋KHS，故两种酸式盐的化学式为KHCO3、KHS。
(2)n(转移电子)＝eq \f(3.612×1024,6.02×1023)＝6 ml，根据2COS＋3O2eq \(=====,\s\up7(点燃))2CO2＋2SO2,2 ml COS反应转移12 ml电子，所以转移6 ml电子，需要COS的物质的量为1 ml。
(3)SO2能与H2S反应生成S和H2O，SO2中硫元素的化合价降低，得电子，说明SO2具有氧化性。CO在催化剂存在时可与SO2反应，转化为一种固体和一种无害气体，化学方程式SO2＋2COeq \(=====,\s\up7(催化剂))S＋2CO2。
(4)①在煤炭中加入石灰石可减少燃烧时SO2的排放量，并生成CaSO4，注意硫元素化合价升高，被氧化，所以还有一种氧化剂(氧气)作为反应物，方程式为2CaCO3＋2SO2＋O2eq \(=====,\s\up7(高温))2CaSO4＋2CO2；②减少酸雨必须减少污染物硫的氧化物、氮的氧化物的排放、开发利用新能源，而把工厂的烟囱造高并不能达到目的，因此应该选择acd。
12．某工业烟气中含有CO、CO2、N2、SO2等气体，用Na2SO3溶液吸收并回收SO2的过程如图所示。
(1)SO2的浓度：Ⅰ_<__(填“>”或“<”)Ⅱ。
(2)图示过程中可以循环利用的物质是_Na2SO3__(填化学式)。
(3)上述吸收过程中发生的主要反应的化学方程式是 Na2SO3＋SO2＋H2O===2NaHSO3 。
(4)解吸过程需要加热，在这个过程中常伴有少量SOeq \\al(2－,4)产生。
①证明产物中含SOeq \\al(2－,4)的实验方法是：取少量解吸后的溶液，_先加入过量稀盐酸，再加入BaCl2溶液，有白色沉淀生成__(填操作和现象)。
②产生SOeq \\al(2－,4)的原因是_加热过程中，SOeq \\al(2－,3)(或HSOeq \\al(－,3))被空气中的氧气氧化成SOeq \\al(2－,4)__。
13．(2022·福建南平高一期末)物质的类别和元素的化合价是研究物质性质的两个重要角度。回答下列问题：
Ⅰ.硫元素在不同价态之间的转化为：
SO2eq \(――→,\s\up7(反应①))Na2SO3溶液eq \(――→,\s\up7(反应②))Na2S2O3溶液
(1)“反应①”常使用NaOH溶液，该转化说明SO2的类别属于_酸性氧化物__。
(2)欲制备Na2S2O3，从氧化还原的角度分析，“反应②”合理的是_b__(填字母)。
a．Na2SO3＋Na2SO4 B．Na2SO3＋S
c．Na2SO3＋Na2S2O5
Ⅱ.某实验小组用铜片与浓硫酸反应并验证SO2性质的实验装置如图。
(3)装置A用于验证SO2的_漂白__性，装置D的作用是_吸收SO2，防止污染环境__。
(4)装置B的现象为_产生淡黄色浑浊__，装置C中反应的离子方程式为 2Fe3＋＋SO2＋2H2O===2Fe2＋＋SOeq \\al(2－,4)＋4H＋ 。
(5)若用装置乙代替装置甲，装置乙的优点是_节约能源、药品或易于控制反应的进行等__(任写一点)。
(6)将28.8 g的铜片加入到25 mL 18 ml·L－1的硫酸中并加热，被还原的硫酸的物质的量为_C__(填字母)。
A．大于0.225 ml
B．等于0.225 ml
C．小于0.225 ml
D．在0.225 ml和0.45 ml之间
解析：(1)“反应①”常使用NaOH溶液，则反应为SO2＋2OH－===SOeq \\al(2－,3)＋H2O，该转化说明SO2的类别属于酸性氧化物。(2)Na2S2O3中S平均价态为＋2价，欲制备Na2S2O3，从氧化还原的角度分析，反应物中一部分硫元素化合价高于＋2价，另一部分硫元素化合价低于＋2价，b合理。(3)由题意知，装置A用于验证SO2的漂白性，装置D的作用是吸收SO2，防止污染环境。(4)由题意知，装置B的现象为产生淡黄色浑浊；二氧化硫具有强还原性、氯化铁具有较强氧化性，二者能发生氧化还原反应得到亚铁离子和硫酸根离子，装置C中反应的离子方程式为2Fe3＋＋SO2＋2H2O===2Fe2＋＋SOeq \\al(2－,4)＋4H＋。(5)甲中反应为Cu＋2H2SO4(浓)eq \(=====,\s\up7(△))CuSO4＋SO2↑＋2H2O，若用装置乙代替装置甲，乙中反应为Na2SO3＋H2SO4===Na2SO4＋SO2↑＋H2O，则乙更容易实施反应、生成等量的二氧化硫乙消耗硫酸更少，故装置乙的优点是节约能源、药品或易于控制反应的进行等。(6)将28.8 g的铜片加入到25 mL 18 ml·L－1的硫酸中并加热，发生反应：Cu＋2H2SO4(浓)eq \(=====,\s\up7(△))CuSO4＋SO2↑＋2H2O，铜的物质的量为0.45 ml，硫酸的物质的量为0.45 ml，则硫酸不足、且硫酸变稀后反应停止，则被还原的硫酸的物质的量小于eq \f(1,2)×0.45 ml，C满足。