高考章节测试043硫的氧化物和硫酸.docx

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高考章节测试043硫的氧化物和硫酸

第三节　硫的氧化物和硫酸

1.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．①②④B．②③⑤C．②④⑤⑥D．③④⑥

2．取某地酸雨水样进行分析，发现其pH随时间变化的关系如右图，pH变化的主要原因是（　　）

A．亚硫酸的电离程度增大B．亚硫酸缓慢被氧化

C．酸雨中的水分被蒸发D．测定的pH有误差

3．下列制取硫酸铜的实验设计中，能体现“经济、高效、环保”精神的最佳方案是（　　）

A．铜与浓硫酸共热

B．用铜片为阳极，石墨为阴极，电解稀硫酸

C．先灼烧废铜屑生成氧化铜，然后再用浓硫酸溶解

D．适当温度下，使铜片在持续通入空气的稀硫酸中溶解

4．向50mL18mol/L的H2SO4溶液中加入足量的铜片，加热使之反应。

充分反应后，被还原的H2SO4的物质的量（　　）　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

A．小于0.45molB．等于0.45mol

C．在0.45mol和0.90mol之间D．大于0.90mol

5．甲、乙、丙三位同学各设计了一个实验，结果各自都认为自己的试样中含有SO

。

甲的实验为：

（1）乙认为甲的实验不严谨，因为试样A中若含有________离子（仅填一种），也会有此现象。

乙的实验为：

（2）丙认为乙的实验也不严谨，因为试样B中若含有________离子（仅填一种），也会有此现象。

丙的实验为：

若丙方案合理，则回答：

（3）其中试剂Ⅰ是________，现象Ⅰ是________；试剂Ⅱ是________，现象Ⅱ是________（若你认为丙方案不合理，以上四空可以不填）。

6.研究性学习小组进行SO2的制备及性质探究实验。

（1）根据反应Na2SO3（固）＋H2SO4（浓）===Na2SO4＋SO2↑＋H2O，制备SO2气体。

①用简图（下图）在方框中画出制备并收集SO2的实验装置（含试剂）示意图。

②实验过程中，使用分液漏斗滴加浓硫酸的操作是________________________________________________________________________。

（2）将SO2气体分别通入下列溶液中：

①品红溶液，现象是________________________；

②溴水溶液，现象是________________________；

③硫化钠溶液，现象是______________________。

（3）有一小组在实验中发现，SO2气体产生缓慢，以致后续实验现象很不明显，但又不存在气密性问题。

请你推测可能的原因并说明相应的验证方法（可以不填满）。

①原因________________，验证方法__________________________________________。

②原因________________，验证方法___________________________________________。

③原因________________，验证方法_________________________________________。

解析：

（1）分析制备二氧化硫的反应原理，由制备二氧化硫所用试剂的状态、反应条件确定气体的发生装置；由二氧化硫的性质（密度、水溶性、毒性等）确定其收集装置和尾气吸收装置，在此基础上画出收集二氧化硫的实验装置图。

（2）二氧化硫具有漂白性，可使品红溶液褪色；二氧化硫具有还原性，可被溴水氧化，进而使溴水褪色；二氧化硫具有氧化性，能与还原剂硫化钠溶液反应生成单质硫，而使溶液变浑浊。

（3）由题意可知制取二氧化硫过程中，气体产生缓慢，实验现象很不明显，但不是气密性问题，所以只能与所用试剂有关，如Na2SO3变质，被氧化为Na2SO4或所用液体不是浓硫酸等。

一、选择题

1．下列说法正确的是（　　）

A．SO2能使品红溶液、溴水和酸性高锰酸钾溶液褪色，是因为SO2具有漂白性

B．SO2和Cl2都有漂白作用，将等物质的量的两种气体同时作用于潮湿的有色物质

时，可增强漂白作用

C．活性炭使有色物质褪色是利用了碳单质具有还原性，使有色物质发生还原反应

D．SO2使品红溶液褪色，将褪色后的溶液加热，溶液重新变为红色

2.下列实验报告记录的实验现象正确的是（　　）

实

验

记

录

A

无色

无色

无现象

无色沉淀

B

红色

无色

白色沉淀

白色沉淀

C

红色

无色

无色溶液

白色沉淀

D

无色

无色

无色溶液

无色沉淀

3．检验SO2气体中是否混有CO2气体，可采用的方法是（　　）

A．通过澄清石灰水

B．先通过饱和NaHCO3溶液，再通过澄清石灰水

C．先通过NaOH溶液，再通过澄清石灰水

D．先通过酸性KMnO4溶液，再通过品红溶液，最后通过澄清石灰水

4．将SO2通入BaCl2溶液至饱和，未见有沉淀，继续通入另一种气体X仍无沉淀，则X可能是（　　）

A．NH3B．CO2C．H2SD．NO2

5．在如图的实验装置中，实验开始一段时间后，对看到的现象叙述不正确的是（　　）

A．苹果块会干瘪B．胆矾晶体表面有“白斑”

C．小试管内有晶体析出D．pH试纸变红

6．要检验某无色溶液是否含有SO

，下列操作最合理的是（　　）

A．加入Ba（NO3）2溶液后再加稀HNO3酸化

B．加入BaCl2溶液后再加盐酸酸化

C．加入稀HNO3（酸化）后再加Ba（NO3）2溶液

D．加入盐酸酸化后再加BaCl2溶液

7.在某无色溶液中，加入BaCl2溶液有白色沉淀，再加稀硝酸，沉淀不消失，则下列关于该溶液的判断中正确的是（　　）

A．一定含有SO

B．含有SO

和Ag＋

C．可能含有SO

或Ag＋或SO

或同时含有SO

和SO

D．可能含有SO

或CO

8．将一定量的锌与100mL18.5mol·L－1浓硫酸充分反应后，锌完全溶解，同时生成气体A16.8L（标准状况）。

将反应后的溶液稀释到1L，测得溶液的pH＝0，则下列叙述中错误的是（　　）

A．气体A为SO2和H2的混合物B．气体A中SO2和H2的体积比为4∶1

C．反应中共消耗锌95.5gD．反应中共转移电子1.5mol

9．有一瓶Na2SO3溶液，由于它可能部分被氧化，某同学进行如下实验：

取少量溶液，滴入Ba（NO3）2溶液，产生白色沉淀，再加入足量稀硝酸，充分振荡后，仍有白色沉淀。

对此实验下述结论正确的是（　　）

A．Na2SO3已部分被空气中的氧气氧化

B．加入Ba（NO3）2溶液后，生成的沉淀中一定含有BaSO4

C．加硝酸后的不溶性沉淀一定是BaSO4

D．此实验能确定Na2SO3是否部分被氧化

10．单质X与浓H2SO4共热，反应中X与H2SO4的物质的量之比为1∶2，则X元素在生成物中的化合价可能为（　　）

①＋1　②＋2　③＋3　④＋4

A．②④B．③④C．①②D．①③

二、非选择题

11．小刚同学探究二氧化硫分别与BaCl2溶液、Ba（OH）2溶液反应的实验。

（1）少量SO2通入到Ba（OH）2溶液中的离子反应方程式为________________________________________________________________________，

过量的SO2通入到Ba（OH）2溶液中的离子反应方程式为________________________________________________________________________。

（2）请回答有关问题。

小刚同学将SO2通入到BaCl2溶液中，出现了异常现象，看到了明显的白色沉淀，为探究该白色沉淀的成分，他设计了如下实验流程：

则操作①的名称为________，试剂A的化学式为________。

（3）实验表明，小刚加入试剂A后，白色沉淀未见溶解，则该白色沉淀的成分是________（填化学式），产生该白色沉淀的离子方程式是

________________________________________________________________________。

12．某化学课外兴趣小组探究铜与浓硫酸的反应情况。

甲、乙、丙三位同学进行了下列实验：

取12.8g铜片和20mL18mol/L的浓硫酸放在圆底烧瓶中共热，直至反应完毕，最后发现烧瓶中还有铜片剩余外，同时根据所学的知识认为还有较多的硫酸剩余。

（1）为什么较多的余酸不再与铜片继续反应？

简述理由：

________________。

可以证明有余酸的实验方案是__________（填字母）。

a．再加入铁粉b．再滴入BaCl2溶液

c．再加入银d．再滴入Na2CO3溶液

（2）甲同学设计求余酸浓度的实验方案是测定产生气体的量。

其方法有多种，请问下列方案中不可行的是________（填字母）。

a．将产生的气体缓缓通过预先称量的盛有碱石灰的干燥管，结束反应后再次称量

b．将产生的气体缓缓通入酸性高锰酸钾溶液，再加入足量BaCl2溶液，过滤、洗涤、

干燥、称量沉淀

c．用排水法测定其产生气体的体积（折算成标准状况）

d．用排饱和NaHSO3溶液的方法测出其产生气体的体积（折算成标准状况）

（3）乙同学设计测定余酸浓度的实验方案是：

测定反应后的混合液中Cu2＋的量。

在反应后的溶液中加蒸馏水稀释至100mL，加入足量Na2S溶液，充分反应后，过滤、洗涤、干燥、称量沉淀。

请写出生成沉淀的离子方程式：

________________________________________________________________________。

（4）根据甲、乙两同学的实验方案，除测算产生气体的物质的量或反应掉的铜的物质的量外，尚缺少的测量数据是________。

（5）丙同学提出甲、乙两同学的实验方案较复杂，为此他设计了下列较为简易的实验方案：

取出反应后的铜片，进行洗涤、干燥、称量。

若称得剩余铜片的质量为Wg，测得反应后溶液的体积为VmL，请计算剩余硫酸的物质的量浓度＝________mol/L（用含W、V的代数式表示）。

13.铁在冷的浓硫酸中能发生钝化。

某兴趣小组的同学发现将一定量的铁与浓硫酸加热时，观察到铁完全溶解，并产生大量气体。

实验室现有下列试剂：

0.01mol/L酸性KMnO4溶液、0.1mol/LKI溶液、3%H2O2溶液、淀粉溶液、蒸馏水。

请你协助他们探究所得溶液和气体的成分。

【提出猜想】

Ⅰ.所得溶液中的金属离子可能含有Fe2＋和Fe3＋中的一种或两种；

Ⅱ.所得气体中可能含有________中的一种或两种。

【实验探究】

实验操作

预期现象

结　论

验证猜

想Ⅰ

步骤①：

取少量0.01mol/L酸性KMnO4溶液，滴入所得溶液

________

________

步骤②：

__________

________

含有Fe3＋

验证猜

想Ⅱ

将所得气体通入如下装置

________

含有两种气体

【问题讨论】

有同学提出，若另外选用KSCN溶液，则仅利用KSCN和H2O2两种溶液即可完成猜想Ⅰ的所有探究，请对该观点进行评价：

________________________________________________________________________。

解析：

加热条件下铁与浓硫酸反应的化学原理，可以根据铜与浓硫酸反应的原理迁移，其产物有硫酸铁和二氧化硫；同时随着反应的进行，硫酸的浓度变稀，铁与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气。

猜想Ⅰ实际是Fe3＋、Fe2＋的检验，因为给出的结论中两种气体均有（猜想Ⅱ中的结论），所以一定含有Fe2＋。

猜想Ⅱ是SO2、H2的检验，要注意试剂、操作和装置对检验方法的限制，例如H2的检验不能采用爆鸣实验。

教材中Fe2＋的检验采用的试剂是KSCN溶液和氯水，但该方法在有Fe3＋存在的条件下不能使用。

14．某学生为了测定部分变质的Na2SO3样品的纯度，设

计了如下实验：

请回答下列问题：

（1）写出A装置中玻璃仪器的名称：

酒精灯、________________________________________________________________________。

（2）实验开始后，写出B中反应的离子方程式___________________________________。

（3）C中的现象是________________，E装置的作用是________________________________________。

（4）按如图所示称取一定量的Na2SO3样品放入A装置的烧瓶中，滴入足量的H2SO4完全反应。

然后将B中完全反应后的溶液与足量的BaCl2溶液反应，过滤、洗涤、干燥，得白色沉淀23.3g，则原样品中Na2SO3的纯度为。

1.

解析：

物质的漂白性主要有三种原理：

一是由于该物质具有强氧化性，如氯水、臭氧、过氧化钠、过氧化氢等；二是由于物质与有机色素结合成不稳定的无色化合物，如SO2；三是由于物质具有很大的表面积，具有很强的吸附色素的能力，如活性炭。

所以选C。

答案：

C

2．

解析：

亚硫酸为弱酸可被空气中的氧气缓慢氧化成强酸硫酸，致使溶液pH减小，选项B正确。

答案：

B

3．

解析：

A项有SO2生成；B项耗能较多；C项也耗能过多。

答案：

D

4．

解析：

Cu与浓H2SO4在加热时的反应如下：

Cu＋2H2SO4（浓）

CuSO4＋2H2O＋SO2↑

由上述化学方程式看出，作氧化剂（被还原）的H2SO4的物质的量是参加反应的总H2SO4的物质的量的1/2。

且随着反应的进行，硫酸的浓度逐渐降低，降低到一定程度变为稀硫酸后，不再与铜发生反应。

所以，在Cu足量时，被还原的硫酸的物质的量应小于H2SO4总物质的量的1/2，即n（被还原H2SO4）

50mL18mol/L的H2SO4溶液中，n（总H2SO4）＝

L×18mol/L＝0.90mol，所以，n（被还原H2SO4）

答案：

A

5．

解析：

甲的实验不能证明SO

存在，若有Ag＋也会如此；乙的实验不能排除SO

的干扰，若有SO

，也会出现此现象；丙的实验中，可先加HCl，试探Ag＋是否存在，还可以消除SO

的干扰，如加HCl无白色沉淀，证明无Ag＋，然后再加BaCl2，若有白色沉淀，肯定不是Cl－所为，而是Ba＋所为，而在酸性条件下，Ba2＋只能与SO

结合成BaSO4。

答案：

①Ag＋　②SO

　③盐酸　无明显变化　BaCl2溶液　白色沉淀

6.

解析：

（1）分析制备二氧化硫的反应原理，由制备二氧化硫所用试剂的状态、反应条件确定气体的发生装置；由二氧化硫的性质（密度、水溶性、毒性等）确定其收集装置和尾气吸收装置，在此基础上画出收集二氧化硫的实验装置图。

（2）二氧化硫具有漂白性，可使品红溶液褪色；二氧化硫具有还原性，可被溴水氧化，进而使溴水褪色；二氧化硫具有氧化性，能与还原剂硫化钠溶液反应生成单质硫，而使溶液变浑浊。

（3）由题意可知制取二氧化硫过程中，气体产生缓慢，实验现象很不明显，但不是气密性问题，所以只能与所用试剂有关，如Na2SO3变质，被氧化为Na2SO4或所用液体不是浓硫酸等。

答案：

（1）①（如图）

②打开分液漏斗上口的活塞，旋开分液漏斗的旋塞，缓慢滴加

（2）①溶液褪色　②溶液褪色　③有浅黄色沉淀生成（或溶液变浑浊）

（3）①Na2SO3变质　取待测试样于试管中，加适量蒸馏水配成溶液，先滴入足量稀盐酸，再滴入BaCl2溶液，有白色沉淀生成，则证明该Na2SO3固体变质　②所用硫酸不是浓硫酸　用干燥洁净的玻璃棒蘸取待测试样，涂在白纸上，白纸不变黑，则证明该溶液不是浓硫酸

1．

解析：

SO2使溴水、KMnO4溶液褪色，这是利用SO2的还原性，而不是漂白性；等物质的量的Cl2和SO2作用于湿润的有色物质时，它们之间发生化学反应生成不具有漂白性的物质：

Cl2＋SO2＋2H2O===2Cl－＋4H＋＋SO

；活性炭使有色物质褪色是利用它的物理性吸附，不是利用其还原性；SO2的漂白是一种暂时性漂白，SO2与品红生成的无色物质不稳定，加热后能够分解，使溶液重新变为红色。

答案：

D

2.

解析：

二氧化硫能使紫色的石蕊试液变红，但是不能使其褪色；二氧化硫能使品红溶液褪色；二氧化硫通入到Ba（NO3）2溶液中，被氧化成SO

，与Ba2＋反应生成BaSO4白色沉淀；通入到NaOH和BaCl2的混合溶液中，先生成SO

，而后生成BaSO3白色沉淀。

答案：

B

3．

解析：

二氧化硫对二氧化碳的检验有干扰作用，因此，在检验二氧化碳之前必须先除去二氧化硫气体。

答案：

D

4．

解析：

SO2通入BaCl2溶液至饱和，未见沉淀，这是因为弱酸不能发生复分解反应制强酸。

当通入NH3后，NH3与H＋结合成NH

，溶液中则会有大量的SO

生成，产生BaSO3沉淀；通入H2S发生氧化还原反应：

2H2S＋SO2===3S↓＋2H2O，故有沉淀生成；通入NO2时发生反应NO2＋SO2＋H2O===SO

＋2H＋＋NO，会产生BaSO4沉淀；通入CO2时，由于H2CO3弱于H2SO3故不能发生反应。

答案：

B

5．

解析：

浓H2SO4具有吸水性和脱水性，前三个实验中显示浓H2SO4的吸水性，现象均正确；最后一个实验主要体现浓H2SO4的酸性和脱水性，pH试纸应先变红后变黑。

答案：

D

6．

解析：

检验SO

时应注意Ag＋、CO

、SO

、PO

等离子的干扰。

A、C项中稀HNO3具有强氧化性，能将SO

氧化为SO

，故不能排除SO

的干扰；B项中先加BaCl2而生成的白色沉淀不溶于盐酸，也不能确定含有SO

，它可能含有Ag＋。

答案：

D

7.

解析：

该溶液中加入BaCl2溶液后生成的白色沉淀可能是BaSO4、AgCl或BaSO3，加稀硝酸后BaSO3可转化为BaSO4，故溶液中含有的离子可能是Ag＋、SO

、SO

，但不含CO

。

答案：

C

8．

解析：

内容指向·联系分析

结论

A

浓H2SO4与Zn反应，开始产生SO2，后期产生H2

正确

B

本题涉及Zn＋2H2SO4（浓）===ZnSO4＋SO2↑＋2H2O和Zn＋H2SO4===ZnSO4＋H2↑。

根据题意，反应后剩余的H＋的物质的量为1mol，剩余H2SO40.5mol，消耗的H2SO4是1.85mol－0.5mol＝1.35mol，生成的气体是0.75mol。

则有：

解得n（SO2）＝0.6mol，n（H2）＝0.15mol

正确

C

m（Zn）＝0.75mol×65g/mol＝48.75g

错误

D

转移电子0.75mol×2＝1.5mol

正确

答案：

C

9．有一瓶Na2SO3溶液，由于它可能部分被氧化，某同学进行如下实验：

取少量溶液，

解析：

硝酸可以将＋4价的硫氧化为＋6价，加硝酸后的不溶性沉淀一定是BaSO4，但加硝酸之前也有可能是BaSO3，所以该实验不能确定Na2SO3是否部分被氧化。

答案：

C

10．

解析：

若X为金属

X＋2H2SO4

XSO4＋SO2↑＋2H2O

X为＋2价

若X为非金属

X＋2H2SO4

XO2＋2SO2↑＋2H2O

X为＋4价。

答案：

A

二、非选择题

11．

解析：

多元酸与碱的反应当酸过量时生成酸式盐，反之生成正盐。

SO2通入BaCl2溶液时，本不反应，可却反应生成了白色沉淀，由题意知生成了BaSO4。

答案：

（1）SO2＋Ba2＋＋2OH－===BaSO3↓＋H2O

SO2＋OH－===HSO

（2）过滤　HCl

（3）BaSO4　2SO2＋2Ba2＋＋O2＋2H2O===2BaSO4↓＋4H＋

12．（

解析：

（1）随着反应的进行，硫酸会逐渐变稀，浓硫酸有强氧化性，但稀硫酸没有强氧化性，不能氧化铜。

证明有余酸就是要证明溶液中有H＋。

（2）碱石灰既能吸水，也能吸收SO2，无法确定生成SO2的量。

SO2在水中有较大的溶解度，用排水法无法测定产生气体的体积。

（3）S2－和Cu2＋反应生成CuS沉淀。

（4）要测定余酸的浓度，必须知道反应后溶液的体积。

（5）反应掉Cu的质量为（12.8－W）g，n（Cu）＝

＝

mol。

根据反应方程式Cu＋2H2SO4（浓）

CuSO4＋2H2O＋SO2↑，可知反应掉的硫酸为：

n（H2SO4）＝2n（Cu）＝

mol，所以剩余的硫酸为：

18mol/L×0.02L－

mol＝

mol，其浓度为

mol/L。

答案：

（1）铜片过量，随着反应的进行，硫酸逐渐变稀，氧化性减弱　ad　

（2）ac　

（3）Cu2＋＋S2－===CuS↓

（4）反应后溶液的体积　（5）

13.

解析：

加热条件下铁与浓硫酸反应的化学原理，可以根据铜与浓硫酸反应的原理迁移，其产物有硫酸铁和二氧化硫；同时随着反应的进行，硫酸的浓度变稀，铁与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气。

猜想Ⅰ实际是Fe3＋、Fe2＋的检验，因为给出的结论中两种气体均有（猜想Ⅱ中的结论），所以一定含有Fe2＋。

猜想Ⅱ是SO2、H2的检验，要注意试剂、操作和装置对检验方法的限制，例如H2的检验不能采用爆鸣实验。

教材中Fe2＋的检验采用的试剂是KSCN溶液和氯水，但该方法在有Fe3＋存在的条件下不能使用。

答案：

【提出猜想】SO2、H2

【实验探究】猜想Ⅰ　步骤①酸性KMnO4溶液紫红色褪去　含有Fe2＋

步骤②另取少量所得溶液，滴加KI和淀粉溶液　溶液变为蓝色

猜想Ⅱ　甲中KMnO4溶液褪色，乙中KMnO4溶液颜色不变，试管中收集到气体

【问题讨论】不正确。

若溶液中含有Fe3＋则无法检验溶液中是否含有Fe2＋

14．

解析：

测定原理为Na2SO3＋H2SO4===Na2SO4＋H2O＋SO2↑、MnO2＋4HCl（浓）

MnCl2＋Cl2↑＋2H2O、Cl2＋SO2＋2H2O===H2SO4＋2HCl、BaCl2＋H2SO4===BaSO4↓＋2HCl，可得关系式为：

Na2SO3～BaSO4。

样品的质量为：

（10＋10＋5－0.2）g＝24.8g，其中Na2SO3的质量为：

m＝

×126g·mol－1＝12.6g，故Na2SO3样品的纯度为

×100%＝50.8%。

答案：

（1）圆底烧瓶、分液漏斗

（2）Cl2＋SO2＋2H2O===4H＋＋2Cl－＋SO

（3）红色鲜花褪色　吸收未反应的有毒气体，防止有毒气体对大气造成污染　（4）50.8%