备战高考化学硫及其化合物大题培优 易错 难题含答案解析.docx

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备战高考化学硫及其化合物大题培优易错难题含答案解析

备战高考化学硫及其化合物（大题培优易错难题）含答案解析

一、高中化学硫及其化合物

1．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

【解析】

【分析】

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。

【详解】

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。

2．A~H等8种物质存在如下转化关系（反应条件，部分产物为标出）.已知:

A是酸式盐，B是能使品红溶液褪色的气体，G是红棕色气体。

按要求回答问题:

（1）写出下列物质的化学式:

A________，B________，写出B的一种危害__________。

（2）写出下列反应的化学方程式:

E→F____________；红热的木炭与D的浓溶液反应的方程式:

____________；铜与H的浓溶液反应的离子方程式：

_____________。

（3）检验某溶液中是否含A中阳离子的方法_____________。

【答案】NH4HSO3SO2酸雨4NH3+5O2

4NO+6H2OC+2H2SO4（浓）

CO2↑+2SO2↑+2H2OCu+4H++2NO3-=Cu2++2NO2↑+2H2O取该溶液少许滴加NaOH溶液，加热，若生成的气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，则证明有NH4+

【解析】

【分析】

G是红棕色气体，则G是NO2；F和O2反应生成NO2，所以F是NO；NO2和水反应生成的H是HNO3；A是酸式盐，和NaOH反应生成E，E和O2反应生成NO，则E是NH3；B能使品红溶液褪色，且B能和O2反应生成C，所以B是SO2，C是SO3；SO3和水反应生成的D为H2SO4；A是酸式盐且是铵盐，所以A是NH4HSO3。

【详解】

（1）通过以上分析知，A、B分别是NH4HSO3、SO2，SO2属于酸性氧化物，能和H2O反应生成H2SO3，H2SO3不稳定，易被空气氧化生成H2SO4，随雨水降落地面而形成酸雨，所以其一种危害是酸雨；

（2）氨气和氧气在高温高压催化剂条件下发生氧化还原反应生成NO和H2O，反应方程式为4NH3+5O2

4NO+6H2O，C和浓硫酸在加热条件下反应生成SO2、CO2和H2O，反应方程式为C+2H2SO4（浓）

CO2↑+2SO2↑+2H2O，铜和稀硝酸反应生成Cu（NO3）2、NO和H2O，离子方程式为3Cu+8H++2NO3﹣=3Cu2++NO↑+2H2O；

（3）NH4+检验方法是取该溶液少许滴加NaOH溶液，加热，若生成的气体能使润湿的红色石蕊试纸变蓝，则证明有NH4+，故答案为取该溶液少许滴加NaOH溶液，加热，若生成的气体能使润湿的红色石蕊试纸变蓝，则证明有NH4+。

3．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+

【解析】

【分析】

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。

【详解】

（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+。

4．有一白色粉末X，对X检验时，所做实验和现象为：

（1）写出X的化学式___。

（2）在①步反应中H2SO4的作用是___。

①在水溶液中电离，并呈强酸性②具有高沸点、难挥发性③浓硫酸具有吸水性④浓硫酸具有脱水性⑤浓硫酸具有强氧化性

（3）写出④、⑤两步反应的离子方程式：

___、___。

【答案】Na2SO3①②BaSO3＋2H＋＝Ba2＋＋SO2↑＋H2OSO32－＋Br2＋H2O＝2H＋＋SO42－＋2Br－

【解析】

【分析】

根据加氯化钡溶液产生白色沉淀，加入盐酸沉淀会消失和加入溴水，溴水褪色，说明具有还原性离子，且反应后加入氯化钡也会产生白色沉淀，所以X为亚硫酸钠，与硫酸反应生成二氧化硫，二氧化硫与氢氧化钠反应得到亚硫酸钠，则X为Na2SO3，据此分析。

【详解】

根据加氯化钡溶液产生白色沉淀，加入盐酸沉淀会消失和加入溴水，溴水褪色，说明具有还原性离子，且反应后加入氯化钡也会产生白色沉淀，所以X为亚硫酸钠，与硫酸反应生成二氧化硫，二氧化硫与氢氧化钠反应得到亚硫酸钠，则X为Na2SO3；

（1）X的化学式为Na2SO3；

（2）在①步反应中硫酸与亚硫酸钠反应生成硫酸钠、二氧化硫和水，则H2SO4的作用是①在水溶液中电离，并呈强酸性、②具有高沸点、难挥发性；

答案为①②；

（3）二氧化硫与氢氧化钠反应的离子方程式为:

SO2+2OH=SO32-+H2O；亚硫酸钠与氯化钡反应生成与硫酸钡沉淀，离子方程式为：

Ba2++SO32-=BaSO3↓；亚硫酸钠与溴水发生氧化还原反应生成硫酸钠和氢溴酸，离子方程式为：

SO32－＋Br2＋H2O＝2H＋＋SO42－＋2Br－。

5．有关物质的转化关系如图所示。

A的摩尔质量为120g·mol−1且只含两种元素。

B、E是常见气体，其中B为单质，E能使品红溶液褪色。

D为红棕色固体，F为紫红色金属，C的浓溶液可干燥某些气体。

（1）A的化学式为______。

（2）H的电子式为______。

（3）写出反应③的离子方程式：

______。

（4）写出反应④的化学方程式：

______。

【答案】FeS2

2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+Fe2（SO4）3+SO2+2H2O=2FeSO4+2H2SO4

【解析】

【分析】

E是常见气体，且E能使品红溶液褪色，则首先考虑E为SO2；D为红棕色固体，则D为Fe2O3；A只含两种元素，B是常见气体，且B为单质，A和B煅烧生成SO2和Fe2O3，则B为O2，A含有Fe、S两种元素，而A的摩尔质量为120g·mol−1，则A为FeS2；C的浓溶液可干燥某些气体，则C为硫酸，Fe2O3与H2SO4反应生成Fe2（SO4）3和水，F为紫红色金属，则F为Cu，Cu可以与Fe2（SO4）3反应生成CuSO4、FeSO4，则G为Fe2（SO4）3，H为H2O；Fe2（SO4）3、H2O、SO2反应生成FeSO4和H2SO4，则J为FeSO4，I为CuSO4，据此分析解答。

【详解】

（1）由以上分析知，A为FeS2；

故答案为：

FeS2；

（2）由以上分析知，H为H2O，其电子式为

；

故答案为：

；

（3）反应③为Cu与Fe2（SO4）3反应生成CuSO4、FeSO4，离子方程式为2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+；

故答案为：

2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+；

（4）反应④为Fe2（SO4）3、H2O、SO2反应生成FeSO4和H2SO4，化学方程式为Fe2（SO4）3+SO2+2H2O=2FeSO4+2H2SO4；

故答案为：

Fe2（SO4）3+SO2+2H2O=2FeSO4+2H2SO4。

6．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。

根据①②实验事实可推断它们的化学式为：

（1）B_____________D______________；

（2）写出少量盐酸与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，混合后溶液中存在的离子为_______；在此溶液中加入铁粉，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】AgNO3Na2CO3CO32-+2H+=CO2↑+H2OCu2+、NO3-、Cl-Cu2++Fe=Cu+Fe 2+取少量C溶液于试管中，先加足量盐酸酸化，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-

【解析】

【分析】

给出八种离子，形成四种可溶性物质，这个可以通过一一组合的形式确定可能存在的物质，之后结合进行实验和颜色限制进行继续排除，从而最终确定．如Ba2+不能和SO42-、CO32-结合，而只能和NO3-、Cl-；Ag+不能和SO42-、Cl-、CO32-三种离子结合，而只能和NO3-结合，则一定是BaCl2、AgNO3．Cu2+不能和CO32-结合，所以为CuSO4；Na+对应CO32-为Na2CO3．即四种物质为BaCl2、AgNO3、CuSO4、Na2CO3。

①中由于C盐是蓝色的，所以C为CuSO4；②四支试管加入盐酸，B有沉淀，则B溶液为AgNO3；而D生成无色气体，则为二氧化碳，即D为Na2CO3，以此来解答。

【详解】

由于是可溶性盐，所以溶液中存在的盐离子和阴离子对应物质一定是可溶性，根据盐类物质溶解性情况可知：

Ba2+不能和SO42-、CO32-结合，而只能和NO3-、Cl-；Ag+不能和SO42-、Cl-、CO32-三种离子结合，而只能和NO3-结合，则一定是BaCl2、AgNO3．Cu2+不能和CO32-结合，所以为CuSO4，Na+对应CO32-为Na2CO3．即四种物质为BaCl2、AgNO3、CuSO4、Na2CO3。

由于C盐是蓝色的，所以C为CuSO4；。

②四支试管加入盐酸，B有沉淀，则B溶液AgNO3；而D生成无色气体，则为二氧化碳，即D为Na2CO3。

综上所述：

A为BaCl2；B为AgNO3；C为CuSO4；D为Na2CO3；

（1）由上述分析可知B为AgNO3；D为Na2CO3，故答案为：

AgNO3；Na2CO3；

（2）盐酸与D（Na2CO3）反应的离子反应方程式为：

CO32-+2H+=CO2↑+H2O，故答案为：

CO32-+2H+=CO2↑+H2O；

（3）A为BaCl2；B为AgNO3；C为CuSO4，将含相同物质的量A、B、C的溶液混合后，溶液中存在的离子及物质的量之比为：

Cl-、NO3-、Cu2+，在此溶液中加入铁粉，可以将其中的铜置换出来，发生反应的离子方程式Cu2++Fe=Cu+Fe2；故答案为：

Cu2+、NO3-、Cl-；Cu2++Fe=Cu+Fe 2+；

（4）C为CuSO4，检验硫酸根离子，可取少量C溶液于试管中，先加足量盐酸酸化，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-，故答案为：

取少量C溶液于试管中，先加足量盐酸酸化，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-。

【点睛】

无机物的推断，把握离子之间的反应、离子的颜色为解答的关键，注意C为硫酸铜为推断的突破口，在分析A、B、C的溶液混合后离子组成时，要考虑混合时离子间的相互反应。

7．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．

请回答下列问题：

（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．

【答案】

（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．

【解析】

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；Cu；

（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．

8．甲、乙、丙为常见单质，乙、丙两元素在周期表中位于同一主族。

X、A、B、C、D、E、F、G均为常见的化合物，其中A和X的摩尔质量相同，A、G的焰色反应为黄色。

在一定条件下，各物质相互转化关系如下图。

请回答：

（1）写化学式：

丙_________，E________。

（2）　X的电子式为____________________。

（3）写出A与H2O反应的化学反应方程式：

_______________________________，反应中氧化剂是__________，1molA参加反应转移电子_____mol。

（4）写出反应⑨的离子方程式：

________________________。

（5）物质F的俗名是__________或_________，其溶液显_____性，原因是_______________________________（用一个离子方程式表示）

【答案】【答题空1-1】O2

【答题空1-2】SO3

【答题空1-3】

【答题空1-4】2Na2O2＋2H2O=4NaOH＋O2↑

【答题空1-5】Na2O2

【答题空1-6】1

【答题空1-7】HCO3-+H+=CO32-+H2O

【答题空1-8】纯碱

【答题空1-9】苏打

【答题空1-10】碱

【答题空1-11】CO32-+H2O

HCO3-+OH-

【解析】

【分析】

【详解】

甲、乙、丙为常见单质，结合转化关系和反应条件可知丙为O2，甲和丙反应生成的A焰色反应为黄色证明甲为金属钠Na，A为Na2O2，F为Na2CO3；B为NaOH，G的焰色反应为黄色，判断G为NaHCO3；乙、丙两元素在周期表中位于同一主族，判断乙为S，所以X为Na2S，A和X的摩尔质量相同为78g/mol；依据转化关系可知D为SO2，E为SO3；E（SO3）+B（NaOH）=C（Na2SO4）

（1）依据判断可知丙为：

O2；E为 SO3；故答案为：

O2；SO3；

（2）X为Na2S，是离子化合物，化合物的电子式为：

故答案为：

（3）A（Na2O2）与H2O反应的化学反应方程式为：

2Na2O2+2H2O═4NaOH+O2↑；氧化剂还原剂都是过氧化钠，所以氧化剂为：

Na2O2；1mol过氧化钠自身氧化还原反应，参加反应转移电子为1mol；

故答案为：

2Na2O2+2H2O═4NaOH+O2↑；Na2O2；1；

（4）应⑨是氢氧化钠和碳酸氢钠溶液的反应，反应的离子方程式为：

HCO3-+H+=CO32-+H2O；

故答案为：

HCO3-+H+=CO32-+H2O；

（5）物质F是碳酸钠，它的俗名是纯碱，或苏打；其溶液呈碱性，是因为碳酸根离子水解的结果，反应的离子方程式为：

CO32-+H2O≒HCO3-+OH-；

故答案为：

纯碱；  苏打； 碱；  CO32-+H2O≒HCO3-+OH-；

9．某研究小组利用软锰矿（主要成分为MnO2，另含有少量铁、铝、铜、镍等金属化合物）作脱硫剂，通过如下简化流程既脱除燃煤尾气中的SO2，又制得电池材料MnO2（反应条件已省略）。

请回答下列问题：

（1）下列各组试剂中，能准确测定一定体积燃煤尾气中SO2含量的是___（填编号）。

a．NaOH溶液、酚酞试液b．稀H2SO4酸化的KMnO4溶液

c．碘水、淀粉溶液d．氨水、酚酞试液

（2）写出软锰矿浆吸收SO2的离子方程式___。

（3）用MnCO3能除去溶液中的Al3+和Fe3+，其原理是___。

（4）写出KMnO4与MnSO4溶液反应的离子方程式___。

（5）工业上采用电解K2MnO4水溶液的方法来生产KMnO4，其中隋性电极作阳极，铁作阴极，请写出阳极的电极反应式___。

（6）除杂后得到的MnSO4溶液可以通过___（填操作名称）、过滤制得硫酸锰晶体。

【答案】bcMnO2+SO2=Mn2++SO42－消耗溶液中的酸，促进Al3+和Fe3+水解生成氢氧化物沉淀2MnO4-+3Mn2++2H2O=5MnO2+4H+MnO42--e-=MnO4-蒸发浓缩、冷却结晶

【解析】

【分析】

由流程可知，二氧化硫能与二氧化锰反应生成硫酸锰，用MnCO3能除去溶液中Al3+和Fe3+，MnS将铜、镍离子还原为单质，高锰酸钾能与硫酸锰反应生成二氧化锰，通过过滤获得二氧化锰，以此解答该题。

【详解】

（1）准确测定一定体积燃煤尾气中SO2含量，二氧化硫与氨水、NaOH反应不易控制，且加指示剂现象观察的滴定终点与反应终点误差大，而b、c中利用还原性及高锰酸钾褪色、淀粉变蓝等可准确测定气体的含量，故答案为bc；

（2）SO2与稀硫酸酸化的软锰矿发生氧化还原反应生成硫酸锰，反应的离子方程式为MnO2+SO2＝Mn2++SO42﹣；

（3）由于碳酸锰能消耗溶液中的酸，降低溶液的酸性，从而促进Al3+和Fe3+水解生成氢氧化物沉淀，涉及反应为3MnCO3+2Al3+3H2O＝2Al（OH）3↓+3CO2↑+3Mn2+或3MnCO3+2Fe3++3H2O＝2Fe（OH）3↓+3CO2↑+3Mn2+；

（4）KMnO4与MnSO4溶液反应的离子方程式为2MnO4﹣+3Mn2++2H2O＝5MnO2+4H+；

（5）惰性电极作阳极，铁作阴极，则阳极上失去电子发生氧化反应，则阳极反应为MnO42﹣﹣e﹣═MnO4﹣；

（6）除杂后得到的MnSO4溶液可以通过蒸发浓缩，冷却结晶（过滤）制得硫酸锰晶体。

10．氯化亚砜（SOCl2）是一种液态化合物，沸点为77℃，在农药、制药行业中用途广泛。

SOCl2遇水剧烈反应，液面上产生白雾，并带有刺激性气味的气体产生。

实验室合成原理：

SO2＋Cl2＋SCl2=2SOCl2，部分装置如图所示。

（1）实验室制取SOCl2在三颈烧瓶中进行，整个装置所选仪器的连接顺序是⑥→___→①；___→②（已知①处通入Cl2、除杂装置可以重复使用）。

（2）冷凝管上连接的干燥管的作用是：

①尾气处理；②___。

（3）实验室制Cl2的离子方程式为___。

（4）该实验中制取SO2，下列最适宜的试剂是___（填下列字母编号）。

A．Cu固体与18.4mol•L-1硫酸

B．Na2SO3固体与20%硫酸

C．Na2SO3固体与70%硫酸

D．Na2SO3固体与18.4mol•L-1硫酸

（5