秋化学人教版必修1练习431 二氧化硫和三氧化.docx
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秋化学人教版必修1练习431二氧化硫和三氧化
第三节 硫和氮的氧化物
第1课时 二氧化硫和三氧化硫
1．硫在自然界的存在
硫广泛存在于自然界：
（1）游离态：
火山喷口附近或地壳的岩石中。
火山喷出物中含H2S、SO2和SO3等。
（2）化合态
2．硫单质的性质
（1）物理性质
①色态：
黄色晶体，质脆。
②溶解性：
不溶于水，微溶于酒精，易溶于二硫化碳。
（2）化学性质：
H2
、Fe
O2、
O
①氧化性。
a．与金属反应：
硫在一定条件下可与大多数金属反应生成相应的硫化物，当与变价金属反应时一般生成低价态金属硫化物。
如与Na、Fe、Cu反应为
2Na＋S
Na2S，
S＋Fe
FeS，
S＋2Cu
Cu2S。
b．硫蒸气与H2反应：
化学方程式为S＋H2
H2S。
②还原性：
硫在空气中燃烧，产生淡蓝色火焰，在纯氧气中燃烧，产生蓝紫色火焰，燃烧产物为SO2，化学方程式为S＋O2
SO2。
③硫与碱反应：
硫与热碱液反应生成金属硫化物和亚硫酸盐。
如3S＋6NaOH
2Na2S＋Na2SO3＋3H2O。
3．二氧化硫
（1）物理性质。
颜色
状态
气味
密度
溶解性
毒性
无色
气体
刺激性气体
比空气大
易溶于水
有毒
（2）化学性质。
有关反应方程式或反应现象：
①漂白性
a．作用原理：
能与某些有色物质反应生成不稳定的无色物质，这种无色物质加热容易分解而使有色物质恢复原来的颜色。
食用用二氧化硫增白的食品对人的肝、肾脏有严重损害，并有致癌的作用。
b．SO2和氯水漂白性比较
②与O2反应：
2SO2＋O2
2SO3。
③与H2O反应：
SO2＋H2OH2SO3。
④与NaOH反应：
SO2＋2NaOH===Na2SO3＋H2O。
（3）SO2的用途
①漂白纸浆、毛、丝、草帽辫等；②用于杀菌消毒。
4．三氧化硫
三氧化硫具有酸性氧化物的性质，主要表现如下：
（1）与H2O反应：
SO3＋H2O===H2SO4。
（2）与碱性氧化物（CaO）反应：
SO3＋CaO===CaSO4。
（3）与碱[Ca（OH）2]反应：
SO3＋Ca（OH）2===CaSO4＋H2O。
（时间20分钟，满分30分）
知识点一 硫的存在与性质
1．下列说法不正确的是（ ）
A．硫是一种能溶于水的黄色固体
B．在自然界中既有化合态的硫，又有游离态的硫
C．硫与铁反应生成硫化亚铁
D．硫在空气中的燃烧产物是二氧化硫
答案：
A
解析：
硫是一种不溶于水的黄色固体，A项不正确。
2．下列关于硫的说法不正确的是（ ）
A．试管内壁附着的硫可用二硫化碳溶解除去
B．游离态的硫存在于火山喷口附近或地壳的岩层里
C．单质硫既有氧化性，又有还原性
D．硫在空气中的燃烧产物是二氧化硫，在纯氧中的燃烧产物是三氧化硫
答案：
D
解析：
硫燃烧时只能生成SO2，SO3由SO2催化氧化制取，D项错误。
3．若0.1mol某单质与足量的硫充分反应，生成物的质量比该单质的质量增加了1.6g，则组成这种单质的元素不可能是（ ）
A．AgB．Fe
C．CuD．K
答案：
B
解析：
质量增加了1.6g，则增加的质量是S的质量，故S的物质的量为
＝0.05mol,0.1mol某单质与0.05mol的S反应，该单质与S的物质的量之比是2∶1，所以该单质与硫充分反应后，组成该单质的元素在生成物中的化合价为＋1，Ag、Fe、Cu、K中只有Fe没有＋1价，所以不可能是Fe，Cu会与S反应生成Cu2S。
本题选B。
4．关于硫的叙述正确的是（ ）
A．硫的非金属性较强，所以只以化合态存在于自然界中
B．分离黑火药中的硝酸钾、木碳和硫黄要用到二硫化碳、水以及过滤操作
C．硫与金属或非金属反应时均作氧化剂
D．硫的两种单质之间的转化属于物理变化
答案：
B
解析：
元素在自然界中的存在形式虽然与化学活泼性有关，但不能把非金属性强弱作为判断依据。
如O、N、S非金属性较强，但自然界中有游离的O2、N2、S。
黑火药成分中的硫黄溶于CS2后过滤，将滤液蒸发得到晶体硫，滤渣再加水溶解过滤，滤渣为炭粉，蒸发滤液，浓缩结晶得到硝酸钾。
S单质显0价，属中间价态，遇到金属H2时作氧化剂，遇到O2、F2等强氧化性非金属时作还原剂。
硫的不同单质之间的转化属于同素异形体之间的转化，是化学变化。
知识点二 SO2的漂白性
5．二氧化硫能使下列溶液褪色，是利用二氧化硫漂白性的是（ ）
A．氯水B．溴水
C．品红溶液D．酸性KMnO4溶液
答案：
C
6．下列说法，正确的是（ ）
A．SO2能使品红溶液、溴水和酸性KMnO4溶液褪色均是因为SO2具有漂白性
B．SO2、Cl2都可用于漂白物质，将等物质的量的两种气体同时作用于潮湿的有色物质，可增强漂白效果
C．活性炭也能使有色物质褪色，是利用了碳单质具有还原性，使有色物质发生了还原反应
D．SO2使品红溶液褪色，将褪色后的溶液加热，溶液又重新变为红色
答案：
D
解析：
SO2使溴水、酸性KMnO4溶液褪色是因为它们发生了氧化还原反应，SO2作还原剂，而不是SO2与有色物质化合；当SO2与Cl2按物质的量比1∶1通入时，两者发生反应：
SO2＋Cl2＋2H2O===2HCl＋H2SO4，失去了漂白作用；活性炭是通过吸附色素而使物质褪色，不是因其具有还原性。
7．下列物质能使品红溶液褪色，且褪色原理基本相同的是（ ）
①活性炭 ②氯水 ③二氧化硫 ④臭氧
⑤过氧化钠 ⑥双氧水
A．①②④⑥B．①②③⑤
C．②④⑤⑥D．③④⑤⑥
答案：
C
解析：
物质的漂白原理主要有三种：
一是该物质具有强氧化性，如氯水、臭氧、过氧化钠、过氧化氢等；二是该物质与有机色素结合成不稳定的无色物质，如SO2；三是该物质具有很大的比表面积，具有很强的吸附色素的能力，如活性炭。
8．已知盐酸加到品红溶液中，能使品红溶液的红色加深。
试推测：
（1）向品红溶液中通过量SO2的过程中的现象为________；加热后的现象为________。
（2）向品红溶液中通入过量Cl2的过程中，观察到的现象为________；加热后的现象为________。
（3）向品红溶液中通入物质的量比为1∶1且足量的SO2和Cl2后，现象为________________________________________________________________________。
答案：
（1）溶液颜色先变深后又逐渐褪去 逐渐恢复原来的红色
（2）溶液的颜色先变深后又逐渐褪去 不再恢复红色（或仍为无色）
（3）溶液的红色比原来深
解析：
二氧化硫的漂白原理在于能与有机色素结合成无色的不稳定化合物，加热后，无色不稳定的化合物分解，又恢复原来的颜色。
当向品红溶液中通入过量的SO2时，发生如下反应：
SO2＋H2OH2SO3，生成的酸能使品红溶液红色加深，因SO2过量，SO2与品红结合成不稳定的无色物质而褪色，加热无色物质分解又逐渐恢复到原来的红色。
当向品红溶液中通入Cl2时，因为Cl2＋H2OHClO＋HCl，同样生成了酸，品红溶液红色加深，因Cl2过量，Cl2与水反应产生的HClO氧化有色物质而使其褪色，加热后不再恢复红色。
当向品红溶液中通入1∶1的SO2和Cl2时，两者发生反应：
Cl2＋SO2＋2H2O===2HCl＋H2SO4，因为生成了酸，使品红溶液颜色加深。
知识点三 硫的氧化物的性质
9．下列关于SO2的说法不正确的是（ ）
A．能使某些有色物质褪色
B．无色，有刺激性气味，无毒
C．既有氧化性，又有还原性
D．既可溶于水，又可与水反应
答案：
B
解析：
SO2为有毒气体，B项错误。
10．检验SO2中是否混有CO2气体，可采用的方法是（ ）
A．通过品红溶液
B．先通过足量NaOH溶液，再通入澄清石灰水
C．通过澄清石灰水
D．先通过过量酸性KMnO4溶液，再通过澄清石灰水
答案：
D
解析：
A项，检验出的是SO2，不能检验CO2；B项，不管是否混有CO2，都不会产生白色沉淀；C项，不管是否混有CO2都会产生白色沉淀；D项，过量酸性KMnO4溶液能将SO2完全吸收，通过澄清石灰水，若有白色沉淀产生，则SO2中一定混有CO2，若无沉淀产生，则SO2中没有CO2。
故本题选D。
11．将SO2通入显红色的酚酞试液中，发现红色消失，主要原因是（ ）
A．SO2具有漂白性
B．SO2具有还原性
C．SO2具有氧化性
D．SO2溶于水后生成酸
答案：
D
解析：
酚酞试液显红色说明溶液中存在着呈碱性的物质，而二氧化硫溶于水后生成酸，可中和呈碱性的物质，从而使红色消失。
12．下列有关SO3的说法正确的是（ ）
A．SO3极易溶于水，且与水反应生成H2SO4
B．SO3不属于酸性氧化物
C．硫粉在过量的氧气中燃烧生成SO3
D．SO3具有漂白性，能使石蕊试液褪色
答案：
A
解析：
SO3＋H2O===H2SO4，A项正确。
SO3属于酸性氧化物，B项错误。
不管氧气量的多少，硫在氧气中燃烧的产物都是SO2，C项错误。
SO3不具有漂白性，不能使石蕊试液褪色，D项错误。
13．某化学实验小组的同学探究和比较SO2和氯水的漂白性，设计了如下图实验装置。
（1）实验室用装置A制备SO2。
某同学在实验时发现打开A的分液漏斗活塞后，漏斗中液体未流下，你认为原因可能为：
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________；
（2）实验室用装置E制备Cl2，其反应的化学方程式为：
MnO2＋4HCl（浓）
MnCl2＋Cl2↑＋2H2O。
若有6mol的HCl参加反应，则转移的电子总数为________；
（3）①反应开始一段时间后，观察到B、D两个试管中的品红溶液出现的现象是：
B：
________________________________________________________________________，
D：
________________________________________________________________________；
②停止通气后，再给B、D两个试管分别加热，两个试管中的现象分别为：
B：
________________________________________________________________________，
D：
________________________________________________________________________。
答案：
（1）分液漏斗的玻璃塞没有取下来
（2）1.806×1024
（3）①品红褪色 品红褪色 ②褪色的品红溶液又恢复成红色 无明显现象
解析：
（1）A中分液漏斗的玻璃塞没有取下，漏斗内气体与空气不连通，故打开活塞后液体不能流下。
（2）根据制取Cl2的反应原理可知，每生成1molCl2，消耗4molHCl，转移2mol电子，故有6molHCl参加反应，则转移3mol电子。
（3）SO2具有漂白性，可使品红褪色，但其漂白性是可逆的，加热后会恢复原来的颜色；Cl2通入品红溶液时与H2O反应生成HCl和HClO，HClO具有强氧化性，会把品红氧化而褪色，该过程不可逆，故加热不会恢复原来的颜色。
14．A、B是两种有刺激性气味的气体。
试根据下列实验事实填空。
（1）写出A～F各物质的化学式：
A________，B________，C________，D________，E________，F________。
（2）写出A、B跟水反应的离子方程式：
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
答案：
（1）Cl2 SO2 H2SO4 HCl BaSO3 BaSO4
（2）Cl2＋SO2＋2H2O===4H＋＋SO
＋2Cl－
解析：
由框图中A、B两种气体等物质的量加入H2O中，生成含C、D的无色溶液，滴入Ba（OH）2溶液生成沉淀F和溶液D，D中滴入AgNO3溶液有沉淀G，可知溶液C、D中含有SO
、Cl－。
气体B通入到Ba（OH）2溶液有沉淀生成，且B是有刺激性气味的气体，可知B为SO2，则A为Cl2。
课后作业·速达标
时间：
30分钟 满分100分
一、选择题（本题包括10小题，每小题5分，共50分）
1．二氧化硫、二氧化碳、三氧化硫共同具备的性质是（ ）
A．都能使品红试液褪色
B．都能和氢氧化钠溶液反应生成盐和水
C．都有刺激性气味
D．常温下都是气体
答案：
B
解析：
三种氧化物中只有SO2具有漂白性，A项错误；SO2、SO3、CO2均属于酸性氧化物，都能和NaOH溶液反应生成盐和水，B项正确；CO2为无色无味的气体，C项错误；SO3在常温下不是气体，D项错误。
2．下列实验报告记录的实验现象正确的是（ ）
答案：
B
解析：
SO2的水溶液呈酸性，能使石蕊试液变红色，但不能漂白石蕊试液；SO2能漂白品红溶液，使品红溶液褪色；SO2的饱和溶液加入BaCl2溶液中，SO2与BaCl2不反应，最终还是无色溶液；d试管中发生反应：
SO2＋2NaOH===Na2SO3＋H2O，Na2SO3与BaCl2反应生成BaSO3沉淀。
本题选B。
3．加热硫酸亚铁固体可发生反应：
2FeSO4
Fe2O3＋SO2↑＋SO3↑，若将此反应生成的气体通入浓BaCl2溶液中，则（ ）
A．析出BaSO3沉淀B．未析出BaSO4沉淀
C．逸出SO3气体D．逸出SO2气体
答案：
D
解析：
SO2和SO3通入浓BaCl2溶液中，SO3与水反应：
SO3＋H2O===H2SO4，生成的H2SO4与BaCl2反应：
H2SO4＋BaCl2===BaSO4↓＋2HCl，在此酸性条件下，不可能有BaSO3沉淀生成，所以有SO2气体逸出。
本题选D。
4．一种盐A和酸B反应，可放出有气味的气体C，C与NaOH溶液反应生成A，C最终氧化成D，D溶于水可生成B，则A和B分别是（ ）
A．Na2S和HClB．Na2S和H2SO4
C．Na2SO3和H2SO3D．Na2SO3和HCl
答案：
B
解析：
根据选项，可以一一验证。
如B项，Na2S和H2SO4生成H2S气体，H2S与NaOH反应生成Na2S，H2S最终可被氧化成SO3，SO3溶于水可生成H2SO4，同理可排除其他选项。
5．将标准状况下3360mLSO2气体通入100mL2mol·L－1的NaOH溶液中充分反应，所得溶液的溶质是（ ）
A．Na2SO3B．NaHSO3
C．Na2SO3和NaHSO3D．NaOH和Na2SO3
答案：
C
解析：
＝
＝
，因为
<
<1，所以充分反应后所得溶液的溶质为Na2SO3和NaHSO3。
6．如图是某燃煤发电厂处理废气的装置示意图。
装置内发生的主要反应中不含（ ）
A．化合反应B．分解反应
C．置换反应D．氧化还原反应
答案：
C
解析：
根据图示可知，装置中涉及的化学反应有CaCO3
CaO＋CO2↑（分解反应），SO2＋CaO
CaSO3（化合反应），2CaSO3＋O2
2CaSO4（既是化合反应又是氧化还原反应），没有发生置换反应，故本题选C。
7．（双选）能正确表示下列反应的离子方程式是（ ）
A．向澄清的石灰水中通入SO2气体：
Ca2＋＋SO2===CaSO3↓
B．过量SO2气体通入氢氧化钠溶液中：
SO2＋OH－===HSO
C．SO2气体通入溴水中：
SO2＋Br2＋H2O===2H＋＋2Br－＋SO
D．氢硫酸中通入氯气：
H2S＋Cl2===S↓＋2Cl－＋2H＋
答案：
BD
解析：
向澄清的石灰水中通入SO2气体，反应的化学方程式是SO2（少量）＋Ca（OH）2===CaSO3↓＋H2O，对应的离子方程式是Ca2＋＋2OH－＋SO2===CaSO3↓＋H2O，A不正确；过量SO2气体通入氢氧化钠溶液中，反应的化学方程式是SO2＋NaOH===NaHSO3，对应的离子方程式是SO2＋OH－===HSO
，B正确；SO2气体通入溴水中，反应的化学方程式是SO2＋Br2＋2H2O===2HBr＋H2SO4，对应的离子方程式是SO2＋Br2＋2H2O===4H＋＋2Br－＋SO
，C不正确；氢硫酸中通入氯气，反应的化学方程式是H2S＋Cl2===S↓＋2HCl，对应的离子方程式是H2S＋Cl2===S↓＋2H＋＋2Cl－，D正确。
8.
如图装置可用于收集SO2并验证其某些化学性质，下列说法正确的是（ ）
选项
试剂
现象
结论
A
KMnO4酸性溶液
溶液褪色
SO2有氧化性
B
品红溶液
溶液褪色
SO2有漂白性
C
NaOH溶液
无明显现象
SO2与NaOH溶液不反应
D
紫色石蕊试液
溶液变红色后不褪色
SO2有酸性、没有漂白性
答案：
B
解析：
高锰酸钾酸性溶液具有强氧化性，体现二氧化硫的还原性，A错误；二氧化硫能使品红溶液褪色，体现二氧化硫的漂白性，B正确；二氧化硫是酸性氧化物，可以与氢氧化钠溶液反应生成亚硫酸钠，C错误；二氧化硫可以使紫色石蕊试液变红，说明二氧化硫溶液具有酸性，但二氧化硫不能使变红后的石蕊试液褪色，D错误，因此答案选B。
9．如图是研究二氧化硫性质的微型实验装置。
现用60%的硫酸溶液和亚硫酸钠晶体反应制取SO2气体，实验现象很明显，且不易污染空气。
下列说法中错误的是（ ）
A．紫色石蕊溶液变蓝色
B．品红溶液褪色
C．溴水橙色褪去
D．含酚酞的NaOH溶液红色变浅
答案：
A
解析：
SO2的水溶液显酸性，能使紫色石蕊溶液变红，故A错误；SO2有漂白性，能使品红溶液褪色，B正确；SO2有强还原性，与溴水发生反应：
Br2＋SO2＋2H2O===H2SO4＋2HBr，使溴水褪色，C正确；SO2能与NaOH溶液反应生成Na2SO3，使红色变浅或褪色，D正确。
10．（双选）取一定量的铁粉和硫粉混合物，隔绝空气加热，充分反应后冷却，再加入足量的稀盐酸，标准状况下生成2.24L气体，下列说法正确的是（ ）
A．原混合物中可能含3.2g硫粉
B．原混合物的质量不可能大于8.8g
C．原混合物中一定含有5.6g铁粉
D．2.24L气体的质量可能大于3.4g
答案：
AC
解析：
本题在于掌握Fe、S、FeS与盐酸之间反应的定量关系。
一定发生的反应有Fe＋S
FeS，FeS＋2HCl===FeCl2＋H2S↓。
可能发生的反应有Fe＋2HCl===FeCl2＋H2↑。
2.24L气体是H2S或者是H2S和H2的混合气体。
铁粉过量时，其质量小于3.4g；不论铁粉恰好与硫反应，还是铁粉过量，根据以上三个反应，lmolFe可以生成1mol气体，标准状况下气体的体积为2.24L，说明一定有0.1molFe（即5.6gFe）；当5.6g铁粉恰好与3.2g硫粉反应生成8.8gFeS时，FeS与盐酸反应生成2.24LH2S；若硫粉质量大于3.2g时，同样产生2.24LH2S，但原混合物质量大于8.8g。
二、非选择题（本题包括4小题，共50分）
11．（14分）如图是实验室制备SO2并验证SO2某些性质的装置图。
试回答：
（1）⑥中发生反应的化学方程式为________________________________。
（2）⑤的作用是______________________，反应的离子方程式为__________________。
（3）填表格：
装置
实验现象
体现SO2的性质
①
②
③
④
答案：
（1）Na2SO3＋H2SO4===Na2SO4＋H2O＋SO2↑
（2）吸收过量的SO2，防止污染环境 SO2＋2OH－===SO
＋H2O
（3）
装置
实验现象
体现SO2的性质
①
溶液变红色
SO2水溶液显酸性
②
溶液褪色
漂白性
③
溶液变浑浊
氧化性
④
氯水褪色
还原性
解析：
Na2SO3能与H2SO4发生复分解反应；H2SO3是酸，能使石蕊试液变红色；SO2具有漂白作用，可使品红溶液褪色；SO2具有氧化性，能与还原性气体H2S发生反应，生成S：
2H2S＋SO2===2H2O＋3S↓；SO2具有还原性，能将氯水还原为无色的HCl：
SO2＋Cl2＋2H2O===H2SO4＋2HCl。
SO2是酸性气体，可被NaOH等碱性溶液吸收，反应生成盐和水。
12．（8分）将酚酞滴入Ba（OH）2的稀溶液中，溶液显红色；①通入SO2后红色褪去，并有白色沉淀产生；②继续通入SO2至过量，沉淀消失；③再加少量NaOH溶液，沉淀重新出现；④加盐酸后沉淀又消失。
根据上述实验现象，写出相应反应的离子方程式：
①________；②________；③________；④________。
答案：
①Ba2＋＋2OH－＋SO2===BaSO3↓＋H2O
②SO2＋BaSO3＋H2O===Ba2＋＋2HSO
③Ba2＋＋HSO
＋OH－===BaSO3↓＋H2O
④BaSO3＋2H＋===Ba2＋＋H2O＋SO2↑
解析：
SO2和CO2都是酸性氧化物，具有酸性氧化物的性质，根据CO2的性质可以类推出SO2与碱的反应规律。
13．（12分）已知X、Y均为有刺激性气味的气体，且几种物质间有以下转化关系，部分产物未标出。
请回答下列问题。
（1）写出下列各物质的化学式：
X________、Y________、A________、B________、C________。
（2）反应①的化学方程式为________________________________________________________________________。
反应②的离子方程式为________________________________________________________________________。
答案：
（1）Cl2 SO2 HCl H2SO4 FeCl3
（2）Cl2＋SO2＋2H2O===2HCl＋H2SO4 2Fe3＋＋SO2＋2H2O===2Fe2＋＋SO
＋4H＋
解析：
A与硝酸酸化的AgNO3溶液反应产生白色沉淀，A中含Cl－；B与盐酸酸化的BaCl2溶液反应产生白色沉淀，B中含SO
；又根据X、Y均为有刺激性气味的气体，且X能与Fe反应，则X为Cl2，Y为SO2，A为HCl，B为H2SO4，C为FeCl3。
14．（16分）某化学兴趣小组在学习“硫的化合物的某些性质”时，进行了如下实验：
【实验一】探究SO2的性质，按下图所示装置进行实验。
请回答下列问题：
（1）装置A中盛放
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