新教材(广西专版)高考化学一轮复习热点专项练4含硫化合物的制备及性质探究含答案

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A.取反应后D中溶液少许,滴加品红溶液,红色褪去,能说明SO2具有漂白性
B.A装置中比较理想的反应物质是Na2SO3固体和质量分数为10%的硫酸
C.B装置溶液变红色,说明SO2是酸性氧化物;C装置产生白色沉淀的原因为BaCl2+SO2+H2OBaSO3↓+2HCl
D.关闭弹簧夹a,打开弹簧夹b,用酒精灯在三颈烧瓶下微热,若能观察到B中长导管口有明显气泡,冷却后液体倒吸,就能判断装置A、B气密性良好
2.(2023广西北海联考)化学小组为探究SO2与AgNO3溶液的反应,进行如下实验:
实验1:用如下装置(夹持、加热仪器略)制备SO2,将足量SO2通入AgNO3溶液中,迅速反应,得到无色溶液A和白色沉淀B。
实验2:向溶液A中滴入过量盐酸,产生白色沉淀,取上层清液继续滴加BaCl2溶液,未出现白色沉淀。
下列关于实验说法不正确的是( )
A.铜与浓硫酸反应中还原剂与氧化剂的物质的量之比为1∶1
B.上述装置中试剂a为浓硫酸,作用是干燥SO2气体
C.由实验2可初步确定沉淀B为Ag2SO3,不含有Ag2SO4
D.该条件下SO2与AgNO3溶液不易发生氧化还原反应
3.(2023福建龙岩质量检测)硫代硫酸钠(Na2S2O3)可用于脱除废水中的游离氯。其工业制备方法为:将一定比例的Na2CO3与Na2S配成混合溶液,再通入SO2,先有黄色沉淀生成,当黄色沉淀消失时,即生成了Na2S2O3,同时释放CO2。下列说法错误的是( )
A.制备反应中,Na2S2O3既是氧化产物又是还原产物
B.制备总反应的离子方程式为CO32-+4SO2+2S2-3S2O32-+CO2
C.产生黄色沉淀的反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为2∶1
D.将Na2S2O3脱除游离氯反应设计成原电池时,S2O32-为负极反应物
4.向红色溶液X中通入气体Y,溶液逐渐褪色,下列对X、Y的推断正确的是( )
A.若X为品红溶液,则Y一定为Cl2或SO2
B.若X为含酚酞的氢氧化钠溶液,则Y可能是SO2
C.若X为含KSCN的氯化铁溶液,则Y一定为HI
D.若X为含硫酸氢钠的石蕊溶液,则Y可能为SO2
5.利用工业废碱渣(主要成分为Na2CO3)吸收硫酸厂尾气中的SO2制备无水Na2SO3的流程如下:
下列说法错误的是( )
A.向大气中排放SO2可能导致酸雨发生
B.中和器中发生反应的离子方程式为HSO3-+OH-SO32-+H2O
C.进入离心机的分散系是悬浊液
D.检验Na2SO3成品中是否含Na2SO4,可选用稀盐酸和Ba(NO3)2溶液
6.(2022湖南卷)某实验小组以BaS溶液为原料制备BaCl2·2H2O,并用重量法测定产品中BaCl2·2H2O的含量。设计了如下实验方案:
可选用试剂:NaCl晶体、BaS溶液、浓硫酸、稀硫酸、CuSO4溶液、蒸馏水
步骤1.BaCl2·2H2O的制备
按如图所示装置进行实验,得到BaCl2溶液,经一系列步骤获得BaCl2·2H2O产品。
步骤2.产品中BaCl2·2H2O的含量测定
①称取产品0.500 0 g,用100 mL水溶解,酸化,加热至近沸;
②在不断搅拌下,向①所得溶液逐滴加入热的0.100 0 ml·L-1 H2SO4溶液;
③沉淀完全后,60 ℃水浴40分钟,经过滤、洗涤、烘干等步骤,称量白色固体,质量为0.466 0 g。
回答下列问题:
(1)Ⅰ是制取 气体的装置,在试剂a过量并微热时,发生主要反应的化学方程式为 。
(2)Ⅱ中b仪器的作用是 ,Ⅲ中的试剂应选用 。
(3)在沉淀过程中,某同学在加入一定量热的H2SO4溶液后,认为沉淀已经完全,判断沉淀已完全的方法是 。
(4)沉淀过程中需加入过量的H2SO4溶液,原因是 。
(5)在过滤操作中,下列仪器不需要用到的是 (填名称)。
(6)产品中BaCl2·2H2O的质量分数为 。
参考答案
热点专项练4 含硫化合物的制备及性质探究
1.D 解析 氯水中存在的次氯酸具有漂白作用,也可以使品红溶液褪色,故品红溶液褪色不能说明二氧化硫具有漂白性,A错误;二氧化硫易溶于水,制取二氧化硫比较理想的反应物质是亚硫酸钠固体和浓硫酸,B错误;C装置中产生的白色沉淀为BaSO4,C错误。
2.B 解析 实验1:浓硫酸与铜加热制备二氧化硫,试剂a为饱和亚硫酸氢钠溶液,目的是除去SO2中的硫酸酸雾,之后将二氧化硫通入硝酸银溶液中,产生沉淀。实验2:向溶液A中滴入过量盐酸,产生的白色沉淀为AgCl,目的是除去过量的银离子,取上层清液继续滴加氯化钡溶液,未出现白色沉淀,说明没有硫酸根存在,以此推测二氧化硫与硝酸银溶液反应生成亚硫酸银沉淀,该条件下SO2与AgNO3溶液没有发生氧化还原反应。浓硫酸与铜反应的化学方程式为Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O,还原剂为铜,氧化剂为浓硫酸,参与反应的两个硫酸分子只有一个作氧化剂,故还原剂与氧化剂的物质的量之比为1∶1,A正确;试剂a为饱和亚硫酸氢钠溶液,目的是除去SO2中的硫酸酸雾,B错误;实验2初步确定沉淀B为Ag2SO3,不含有Ag2SO4,C正确;该条件下SO2与AgNO3溶液不易发生氧化还原反应,D正确。
3.C 解析 制备Na2S2O3的反应为Na2CO3+4SO2+2Na2S3Na2S2O3+CO2,在该反应中+4价硫和-2价硫最终生成+2价硫,则Na2S2O3既是氧化产物又是还原产物,A正确;制备Na2S2O3的总反应为Na2CO3+4SO2+2Na2S3Na2S2O3+CO2,离子方程式为CO32-+4SO2+2S2-3S2O32-+CO2,B正确;产生黄色沉淀时,SO2为氧化剂被还原成S,S元素的化合价由+4价降至0价,S2-为还原剂被氧化成S,S元素的化合价由-2价升至0价,根据得失电子守恒,氧化剂和还原剂的物质的量之比为1∶2,C错误;Na2S2O3脱除游离氯的反应为S2O32-+4Cl2+5H2O8Cl-+2SO42-+10H+,设计成原电池,S2O32-失电子,为负极反应物,D正确。
4.B 解析 能使品红溶液褪色的物质有氯气、二氧化硫、臭氧等气体,A错误;SO2与NaOH溶液反应生成Na2SO3和水,可导致含酚酞的氢氧化钠溶液褪色,B正确;二氧化硫、硫化氢等还原性气体都能使Fe3+转化为Fe2+,使含KSCN的FeCl3溶液红色褪去,C错误;二氧化硫不能与硫酸氢钠反应,不能使含硫酸氢钠的石蕊溶液褪色,D错误。
5.D 解析 二氧化硫排入大气中会导致硫酸型酸雨,A正确;在中和器中主要是将亚硫酸氢钠转化为亚硫酸钠,主要反应的化学方程式为NaHSO3+NaOHNa2SO3+H2O,离子方程式为HSO3-+OH-SO32-+H2O,B正确;经过中和器后的物质既有形成的结晶状的固态物质,也有溶液,则进入离心机的分散系是悬浊液,C正确;检验Na2SO3成品中是否含Na2SO4,若用稀盐酸和Ba(NO3)2溶液,H+、SO32-、NO3-会发生氧化还原反应,使SO32-转化为SO42-,因此不能检验是否含有Na2SO4,应该用稀盐酸和BaCl2溶液检验,D错误。
6.答案 (1)氯化氢 NaCl+H2SO4(浓)NaHSO4+HCl↑
(2)防倒吸 CuSO4溶液
(3)在上层清液中滴加热的H2SO4溶液后,无明显现象
(4)保证Ba2+沉淀完全 (5)锥形瓶 (6)97.6%
解析 (1)根据所给试剂和实验目的是由BaS制取BaCl2·2H2O,首先需要用NaCl晶体与浓硫酸在微热条件下反应制取HCl,然后将HCl气体通入Ⅱ装置与BaS反应生成BaCl2。
(2)HCl极易溶于水,b可以起到防止倒吸的作用。装置Ⅲ的作用是吸收H2S,防止尾气污染空气,吸收H2S应选用CuSO4溶液,反应的化学方程式为CuSO4+H2SCuS↓+H2SO4。
(3)向溶液中逐滴加入热的H2SO4溶液,静置后向上层清液中继续滴加热的H2SO4溶液,若不出现沉淀(无明显现象),则证明硫酸已过量,Ba2+已经沉淀完全。
(4)该实验通过BaSO4的沉淀量测定BaCl2·2H2O的纯度,应使溶液中Ba2+沉淀完全,加入过量H2SO4溶液的目的是使Ba2+沉淀完全。
(5)过滤中用到的玻璃仪器有漏斗、铁架台、玻璃棒和烧杯,不需要锥形瓶。
(6)根据Ba元素质量守恒可得关系式:
BaCl2·2H2O ~ BaSO4
244233
m0.466 0 g
解得:m=0.488 0 g
样品纯度:0.488 0 g0.500 0 g×100%=97.6%。