化学硫及其化合物的专项培优练习题附答案解析Word格式.docx

化学硫及其化合物的专项培优练习题附答案解析Word格式.docx

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【分析】

（1）①装置A是利用亚硫酸钠和浓硫酸反应制取SO2；

②导管b的作用平衡压强的作用；

（2）①装置B中浓硝酸与二氧化硫在浓硫酸的作用下反应制得NOSO4H，该反应必须维持体系温度不得高于20℃，采取的措施除了冷水浴外，结合反应的操作；

②开始反应缓慢，待生成少量NOSO4H后，温度变化不大，但反应速率加快，说明NOSO4H起到了催化作用；

（3）装置C主要作用是吸收二氧化硫防止污染空气；

（4）NOSO4H遇水分解；

（5）①高锰酸钾溶液在酸性条件下氧化草酸钠生成二氧化碳，结合元素化合价变化和电子守恒、原子守恒配平书写离子反应方程式；

②高锰酸钾自身在反应中的颜色变化就可作为终点判断指示剂；

③根据反应2KMnO4+5NOSO4H+2H2O=K2SO4+2MnSO4+5HNO3+2H2SO4，结合滴定中消耗高锰酸钾的物质的量可得到亚硝酰硫酸的物质的量，据此计算纯度。

【详解】

（1）①利用装置A，固液混合制取二氧化硫，其方程式为Na2SO3+H2SO4=Na2SO4+H2O+SO2↑；

②导管b的作用是：

平衡压强，使分液漏斗中的液体能顺利流下；

（2）①浓硫酸遇水放出大量热，维持体系温度不得高于20℃，还可以是调节分液漏斗活塞，控制浓硫酸的滴加速度；

②开始反应缓慢，待生成少量NOSO4H后，反应速率明显加快，温度变化不大，排除温度的影响，其原因是：

生成的NOSO4H作为该反应的催化剂，加快了反应速率；

（3）装置C利用NaOH溶液将剩余的SO2吸收，防止污染环境，方程式为SO2+2OH-=SO32-+H2O；

（4）NOSO4H遇水分解，C装置（或A）中的水蒸气会进入B中使NOSO4H发生分解；

（5）①发生的是MnO4－和C2O42－的氧化还原反应，MnO4－做氧化剂，被还原成生成Mn2+，C2O42－做还原剂，被氧化成二氧化碳。

结合得失电子守恒和电荷守恒可得到MnO4－和C2O42－的离子反应方程式为：

2MnO4－+5C2O42－+16H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O；

②利用草酸钠溶液滴定酸性KMnO4溶液，滴定终点时的现象为：

溶液恰好由粉红色变为无色，且半分钟内不恢复；

③根据题意可知，酸性KMnO4溶液先与NOSO4H反应，利用草酸钠溶液滴定剩余酸性KMnO4溶液。

L－1草酸钠标准溶液滴定酸性KMnO4溶液，消耗草酸钠溶液的体积为20.00mL。

可知剩余的KMnO4的物质的量n1（MnO4－）=

n（C2O42－）=

×

0.2500mol·

L－1×

20.00×

10-3L=2×

10-3mol，则亚硝酰硫酸消耗的KMnO4的物质的量n2（MnO4－）=0.1000mol·

L－1·

60.00×

10-3L-2×

10-3mol=4×

10-3mol。

n（NOSO4H）=

n2（MnO4－）=10-2mol，亚硝酰硫酸的纯度=

100%=

100%=92.0%。

2．硫元素具有可变价态，据此完成以下有关含硫化合物性质的试题。

（1）将H2S气体通入FeCl3溶液中，现象是_____________________________；

反应的离子方程式是______________________________________。

（2）为了探究-2价硫的化合物与+4价硫的化合物反应的条件，设计了下列实验。

实验操作

实验现象

实验1

将等浓度的Na2S和Na2SO3溶液按体积比2∶1混合

无明显现象

实验2

将H2S通入Na2SO3溶液中

未见明显沉淀，再加入少量稀硫酸，立即产生大量浅黄色沉淀

实验3

将SO2通入Na2S溶液中

有浅黄色沉淀产生

电离平衡常数：

H2SK1=1.3×

10-7；

K2=7.1×

10-15

H2SO3K1=1.7×

10-2；

K2=5.6×

10-8

①根据上述实验，可以得出结论：

在_________条件下，+4价硫的化合物可以氧化-2价硫的化合物。

②将SO2气体通入H2S水溶液中直至过量，下列表示溶液pH随SO2气体体积变化关系示意图正确的是______（选填编号）。

A．

B．

C．

D．

（3）现有试剂：

溴水、硫化钠溶液、Na2SO3溶液、稀硫酸、NaOH溶液、氨水。

要证明Na2SO3具有还原性，应选用的试剂有______________，看到的现象是____________________。

要证明Na2SO3具有氧化性，应选用的试剂有___________________，反应的离子方程式是________________________________。

（4）文献记载，常温下H2S可与Ag发生置换反应生成H2。

现将H2S气体通过装有银粉的玻璃管，请设计简单实验，通过检验反应产物证明H2S与Ag发生了置换反应_____________________。

【答案】溶液由棕黄色变为浅绿色，产生黄色浑浊2Fe3++H2S→2Fe2++S↓+2H+酸性（或酸性较强）C溴水溴水褪色硫化钠溶液和稀硫酸2S2－+SO32－+6H+→3S↓+3H2O将反应后的气体通入足量氢氧化钠溶液中（或硫酸铜溶液或氯化铁溶液等），除去未反应的H2S后，点燃，若观察到火焰呈淡蓝色，说明有H2生成，从而证明H2S与Ag发生了置换反应（或做爆鸣实验）

（1）将H2S气体通入FeCl3溶液中会发生氧化还原反应生成硫单质黄色沉淀和氯化亚铁浅绿色溶液，所以溶液由棕黄色变为浅绿色，产生黄色浑浊，其反应的离子方程式为：

2Fe3++H2S=2Fe2++S↓+2H+；

（2）①根据实验1可知Na2S和Na2SO3不反应，根据实验2和实验3可知在酸性条件下Na2S和Na2SO3反应生成硫沉淀；

②将SO2气体通入H2S水溶液中直至过量，发生的反应为：

SO2+2H2S=3S↓+2H2O，随着反应进行，溶液酸性减弱，pH增大；

当SO2过量时，SO2+H2O=H2SO3，反应生成亚硫酸，溶液酸性增强，所以pH又减小；

由于亚硫酸酸性大于硫化氢的酸性，故后来的pH比最初要小，故C正确；

（3）溴水能氧化Na2SO3，所以要证明Na2SO3具有还原性，可选用溴水与Na2SO3反应，反应后溴水褪色；

酸性条件下，亚硫酸钠与硫化钠发生氧化还原反应，亚硫酸钠中S元素的化合价降低，作氧化剂；

所以要证明Na2SO3具有氧化性，应选用的试剂有硫化钠溶液和稀硫酸；

其反应的离子方程式为：

2S2-+SO32-+6H+=3S↓+3H2O；

（4）H2S可与Ag发生置换反应生成H2，检验氢气存在，即说明发生置换反应，所以实验操作为：

将反应后的气体通入足量氢氧化钠溶液中，除去未反应的H2S后，点燃，若观察到火焰呈淡蓝色，说明有H2生成，从而证明H2S与Ag发生了置换反应。

3．物质的类别和核心元素的化合价是研究物质性质的两个基本视角。

（1）图中Y物质的化学式为______。

（2）治理含CO、SO2的烟道气，可以将其在催化剂作用下转化为单质S和无毒的气体．则治理烟道气反应的化学方程式为____________________________。

（3）实验室中X气体由不溶性的硫化亚铁（FeS）固体和稀硫酸混合反应制得，该反应的离子方程式为：

_____________________________________________。

（4）Na2S2O3（硫代硫酸钠）是一种用途广泛的钠盐。

①下列物质用于Na2S2O3的制备，从氧化还原反应的角度，理论上有可能的是___。

a.Na2S+Sb.Z+Sc.Na2SO3+Yd.NaHS+NaHSO3

②Na2S2O3具有较强还原性，能作为织锦物漂白后的脱氯剂，脱氯后S2O32-转变为SO42-。

现需处理含标准状况下Cl22.24L的织锦物，理论上需要0.00100mol/LNa2S2O3溶液的体积为_______L。

【答案】SO32CO+SO2

2CO2+SFeS+2H+=Fe2++H2S↑bd25

依据元素化合价和物质分类分析，X为气态氢化物为H2S，Y为硫元素的+6价氧化物为SO3，Z为+4价的盐可以为Na2SO3。

（1）Y是S元素化合价为+6价；

（2）根据反应物、生成物，结合反应中电子转移数目相等，可得反应方程式；

（3）FeS与稀硫酸发生复分解反应产生H2S和FeSO4，根据离子方程式中物质拆分原则书写反应的离子方程式；

（4）①Na2S2O3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；

②根据元素化合价升降总数相等，计算反应消耗的Na2S2O3的物质的量，再根据n=cV计算其物质的量。

根据上述推断可知X是H2S，Y是SO3，Z是Na2SO3。

（1）Y为S元素的氧化物，化合价为+6价，则Y为SO3；

（2）CO、SO2反应产生S单质和CO2，根据电子守恒、原子守恒，可得反应方程式为：

2CO+SO2

2CO2+S；

（3）FeS与稀硫酸发生复分解反应产生H2S和FeSO4，反应的离子方程式为：

FeS+2H+=Fe2++H2S↑；

（4）①Na2S2O3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中物质中S化合价都大于+2价，B、D中S元素化合价必须分别大于2和小于2，故合理选项是bd；

②根据题干信息可知发生反应方程式为：

Na2S2O3+4Cl2+5H2O=2NaCl+2H2SO4+6HCl，标准状况下2.24LCl2的物质的量是n（Cl2）=2.24L÷

22.4L/mol=0.1mol，在反应中获得电子变为-1价的Cl-，0.1molCl2获得电子的物质的量是0.2mol；

S2O32-转变为SO42-，每1molS2O32-失去8mol电子，则转移0.2mol电子，需消耗S2O32-的物质的量n（S2O32-）=0.2mol÷

8=0.025mol，根据n=c·

V可知理论上需要0.00100mol/LNa2S2O3溶液的体积V=0.025mol÷

0.00100mol/L=25L。

【点睛】

本题考查硫其化合物性质的综合应用、氧化还原反应的计算，正确提取图象信息，结合氧化还原反应规律分析为解答关键，注意掌握常见元素及其化合物性质，试题培养了学生的分析能力及综合应用能力。

4．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的离子方程式为____________。

【答案】Cl2SO2HClH2SO4FeCl32Fe3++SO2+2H2O＝2Fe2++SO42-+4H+

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SO42-；

又根据X、Y均为有刺激性气味的气体，且X能与

反应，则X为Cl2，Y为SO2，A为HCl，B为H2SO4，C为FeCl3。

（1）分析可知，X为Cl2，Y为SO2，A为HCl，B为H2SO4，C为FeCl3。

（2）反应①为氯化铁与二氧化硫发生氧化还原反应，离子方程式为2Fe3++SO2+2H2O＝2Fe2++SO42-+4H+。

5．已知硫粉跟亚硫酸钠溶液共热可制得硫代硫酸钠

。

现以硫化亚铁

为主要原料，按如图所示流程制取硫代硫酸钠。

已知

能与

反应生成

和

图中

、

是硫单质或硫的化合物，其他不含硫的反应产物已被略去，各步反应可以添加必要的试剂。

请回答下列问题：

（1）反应（I）的离子方程式为______。

（2）物质

的化学式为______

（3）物质

【答案】

先进行逆向思考：

根据信息可知，要制备

，需要制备

（C和D）；

再正向思考：

能与酸反应生成

，也能与

，

溶液反应生成

；

具有还原性，能与

发生归中反应生成

将以上关系理顺后，据此分析；

A为H2S，B为SO2，C为S，D为Na2SO3；

（1）根据上述分析，反应I应是FeS与酸反应，其离子方程式为：

FeS＋2H＋=Fe2＋＋H2S↑；

（2）根据上述分析，B为SO2；

（3）根据上述分析，D为Na2SO3。

6．在一定条件下，金属单质X和非金属单质Y能够反应，生成化合物Z，Z能与水发生水解反应生成气体G和白色沉淀P（如下框图所示），已知气体G与空气之密度比约为1.17。

请填空：

（1）组成单质X和Y的元素分别属第____________族和第___________族；

（2）Z与水发生水解反应方程式_____________________；

（3）每生成1mol的化合物Z，反应中转移_________________mol的电子。

【答案】ⅢAⅥAAl2S3+6H2O===2Al（OH）3↓+3H2S↑6

气体G与空气之密度比约为1.17，所以G的相对分子质量为29×

1.17=34，则G应为H2S，在一定条件下，金属单质X和非金属单质Y反应，生成化合物Z，则Z中含有X、Y两种元素，其中一种元素为S元素，Z与水作用可生成气体G（H2S）和白色沉淀P，可推知Z为Al2S3，沉淀P为Al（OH）3，所以X为Al、Y为S，据此分析解答。

（1）根据上述分析，X为Al、Y为S，所以组成单质X和Y的元素分别属第ⅢA族和第ⅥA族，故答案为：

ⅢA、ⅥA；

（2）根据上述分析可知，化合物Z的化学式为Al2S3，与水发生水解反应方程式为Al2S3+6H2O=2Al（OH）3↓+3H2S↑，故答案为：

Al2S3+6H2O=2Al（OH）3↓+3H2S↑；

（3）根据上述分析可知，化合物Z的化学式为Al2S3，Al由0价升高到+3价，每生成1mol的化合物Z，反应中转移电子6mol，故答案为：

6。

7．A、B、C、D为四种可溶性的盐，它们包含的阳离子和阴离子分别为Ba2+、Ag+、Na+、Cu2+和NO3-、SO42-、Cl-、CO32-（离子在物质中不能重复出现）。

①若把四种盐分别溶于盛有蒸馏水的四支试管中，只有C盐的溶液呈蓝色；

②若向①的四支试管中分别加入盐酸，B盐的溶液有沉淀生成，D盐的溶液有无色无味的气体逸出。

（1）根据①②实验事实可推断它们的化学式为：

A____________，B___________。

（2）写出醋酸与D反应的离子方程式：

_____________________。

（3）将含相同物质的量A、B、C的溶液混合后，写出溶液中存在的离子的物质的量之比___________；

在此溶液中加入锌粒，写出发生反应的离子方程式：

_________________。

（4）C溶液中阴离子的检验方法：

__________________。

【答案】BaCl2AgNO3CO32-+2CH3COOH=2CH3COO-+CO2↑+H2On（Cl-）：

n（NO3-）：

n（Cu2+）=1：

1：

1Zn+Cu2+═Zn2++Cu取少量C溶液于试管中，先加盐酸，无现象，再加氯化钡溶液，有白色沉淀生成，则证明C中阴离子为SO42-

根据题中所给的8种离子，可以推断出这些可溶性物质分别为AgNO3、BaCl2、CuSO4、Na2CO3；

C盐的溶液呈蓝色，则C为CuSO4；

向这4种溶液中加入盐酸，B盐溶液生成沉淀，D盐溶液生成无色无味的气体，则B为AgNO3，D为Na2CO3，A为BaCl2。

经分析，A为BaCl2，B为AgNO3，C为CuSO4，D为Na2CO3；

（1）A为BaCl2，B为AgNO3；

（2）D为Na2CO3，醋酸与D的离子方程式为：

CO32-+2CH3COOH=2CH3COO-+CO2↑+H2O；

（3）有相同物质的量的BaCl2、AgNO3、CuSO4的溶液，假设这三种盐都有1mol，则共有1molBa2+、1molAg+、1molCu2+、2molCl-、1molNO3-、1molSO42-，混合后1molBa2+和1molSO42-沉淀，1molAg+和1molCl-沉淀，剩1molCu2+、1molCl-、1molNO3-，则三种离子的物质的量之比为1：

1；

向混合后的溶液中加入锌粒，发生反应Zn+Cu2+=Cu+Zn2+；

（4）C溶液中的阴离子为SO42-，其检验方法为：

取少量C溶液于试管中，先加盐酸，无现象，再加氯化钡溶液，有白色沉淀生成，则证明C中阴离子为SO42-。

8．有关物质的转化关系如图所示（部分物质与条件已略去）．X、Y、Z是三种常见金属单质，Z为紫红色，A是一种常见的酸，B的焰色反应呈紫色（透过蓝色钴玻璃），D为红褐色固体，F可用作净水剂．

（1）F、Z的化学式分别为、．

（2）检验F中阴离子的操作方法是．

（3）写出溶液Ⅰ转化为溶液Ⅱ的离子方程式．

（4）写出反应①的化学方程式，该反应中每消耗2.24L（标准状况）O2，转移的电子的物质的量为mol．

（1）KAl（SO4）2.12H2O；

Cu；

（2）取少量F于试管中配成溶液，再向其中加入盐酸酸化的氯化钡溶液，产生白色沉淀，则证明含有SO42﹣；

（3）Al3++4OH﹣=AlO2﹣+2H2O；

（4）4Fe（OH）2+2H2O+O2=4Fe（OH）3；

0.4．

X、Y、Z是三种常见金属单质，Z为紫红色，则Z为Cu；

B的焰色反应呈紫色（透过蓝色钴玻璃），B中含有K元素，C在空气中放置生成D为红褐色固体，则C为Fe（OH）2、D为Fe（OH）3，D加热生成E为Fe2O3，金属X与氧化铁反应得到Fe，为铝热反应，则X为Al，Y为Fe，溶液1中含有铝盐、亚铁盐，与B反应生成氢氧化铁与溶液Ⅱ，则B为KOH，溶液Ⅱ中含有KAlO2，溶液Ⅱ中加入常见的酸A得到溶液Ⅲ，再经过浓缩、降温得到F，F可用作净水剂，可知A为硫酸、F为KAl（SO4）2.12H2O．

（1）F、Z的化学式分别为KAl（SO4）2.12H2O、Cu，故答案为KAl（SO4）2.12H2O；

（2）F中阴离子为硫酸根离子，检验硫酸根离子方法是：

取少量F于试管中配成溶液，再向其中加入盐酸酸化的氯化钡溶液，产生白色沉淀，则证明含有SO42﹣，

（3）溶液Ⅰ转化为溶液Ⅱ的离子方程式：

Al3++4OH﹣=AlO2﹣+2H2O，

（4）反应①的化学方程式：

4Fe（OH）2+2H2O+O2=4Fe（OH）3，该反应中每消耗2.24L（标准状况）O2，其物质的量为

=0.1mol，转移的电子的物质的量为0.1mol×

4=0.4mol

【点评】本题考查无机物推断，涉及Al、Fe等元素单质化合物性质，物质的颜色、反应现象及转化中特殊反应等是推断突破口，需要学生熟练掌握元素化合物性质，涉及电子式，是对学生综合能力的考查，难度中等．

9．已知化合物A、B、C、D、E、F、G和单质甲、乙所含元素均为短周期元素，A的浓溶液与甲能发生如下图所示的反应，甲是常见的黑色固体单质，可为生产生活提供热能，乙是常见的无色气体单质，B是无色有刺激性气味的气体，是主要的大气污染物之一，常温下，C是一种无色液体．

请回答下列问题

（1）C的化学式_________；

（2）D的电子式_________；

（3）写出C+E→F+乙的离子方程式_________；

（4）写出B+C+乙→A的化学方程式并用单线桥表示电子转移的方向和数目_________；

【答案】H2O

2Na2O2+2H2O=4Na++4OH-+O2↑

甲是常见的黑色固体单质，可为生产生活提供热能，可知甲是C，B是无色有刺激性气味的气体，是主要的大气污染物之一，B为SO2气体，因此A为浓硫酸溶液，常温下，C是一种无色液体是水，D为CO2，二氧化硫和氧气和水反应生成硫酸，故乙为O2，水、二氧化碳均与E反应生成氧气，说明E为Na2O2，则F为NaOH，G为Na2CO3，以此分析解答。

（1）由上述分析可知，C为H2O，故答案：

H2O；

（2）由上述分析可知，D为CO2，其电子式为

，故答案：

（3）由上述分析可知，C为H2O，E为Na2O2，则F为NaOH，所以C+E→F+乙的离子方程式为2Na2O2+2H2O=4Na++4OH-+O2↑，故答案：

2Na2O2+2H2O=4Na++4OH-+O2↑；

（4）由上述分析可知，B为SO2，C为H2O，乙为氧气，A为浓硫酸溶液，所以B+C+乙→A的化学方程式为2SO2+O2+2H2O=2H2SO4，转移4e-，则单线桥表示电子转移的方向和数目为

【点晴】

无机推断为高频考点，把握习题中物质的颜色、气味、与生活环境的关系及相互转化来推断各物质为解答的关键，侧重S及其化合物和Na及其化合物性质的进行分析。

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