1、高考化学易错题专题复习硫及其化合物练习题附答案docx高考化学易错题专题复习 - 硫及其化合物练习题附答案一、高中化学硫及其化合物1 某研究性学习小组的甲、乙同学分别设计了以下实验来验证元素周期律。()甲同学在 a、 b、 c 三只烧杯里分别加入加入 大小相近的锂、钠、钾块,观察现象。甲同学设计实验的目的是 _ 反应最剧烈的烧杯是 _(填字母);写出 b 烧杯里发生反应的离子方程式 _50 mL 水,再分别滴加几滴酚酞溶液,依次()乙同学设计了下图装置来探究碳、硅元素的非金属性强弱,根据要求完成下列各小题(1)实验装置:(2)实验步骤: 连接仪器、 _、加药品后,打开 a、然后滴入浓硫酸,加热
2、。(3)问题探究:(已知酸性强弱 :亚硫酸 碳酸)铜与浓硫酸反应的化学方程式是_,装置 E 中足量酸性 KMnO4 溶液 的作用是_。能说明碳元素的非金属性比硅元素非金属性强的实验现象是_;试管 D 中发生反应的离子方程式是_。【答案】验证锂、钠、钾的金属性强弱;c 2Na+2H2O=2Na+2OH + H2 检查装置气密性 Cu+2H2 442222SO (浓 )CuSO + 2H O+ SO 除去 CO 中混有的SO 盛有硅酸钠溶液的试管出现白色沉淀; SO2+ HCO3= CO2 + HSO3【解析】【分析】乙同学设计实验探究碳、硅元素的非金属性强弱。先用浓硫酸和铜在加热条件下制备二氧化
3、硫气体,通入D 试管与饱和碳酸氢钠反应生成二氧化碳,混合气体通入试管E,除去混有的二氧化硫,剩余的二氧化碳通入试管F 与硅酸钠溶液反应,会出现白色沉淀。该实验需要改良的地方尾气处理装置,以及防干扰装置(防止空气中的二氧化碳进入装置 F,干扰实验结构,可以加一个球星干燥管,内盛放碱石灰)。【详解】( ) 由某研究性学习小组设计实验验证元素周期律可得,甲同学设计的实验目的是:验证锂、钠、钾的金属性强弱; 金属性: K Na Li,金属性越强,单质与水反应越剧烈,故反应最剧烈的烧杯是c; b 烧杯里发生反应的离子方程式:2Na+2H2 O=2Na+2OH+ H2;( )( 2)实验步骤:有气体参与反
4、应,先连接仪器、检查装置气密性、加药品(先加固体,后加液体)后,打开a、然后滴入浓硫酸,加热。(3) 铜与浓硫酸反应的化学方程式是:Cu+2H2 4422;根据分SO (浓 )CuSO+ 2H O+ SO析,高锰酸钾的作用是除去 CO2 中混有的 SO2; 非金属性越强,最高价氧化物的水化物酸性越强,若碳酸可以制得硅酸,则可以证明碳酸强于硅酸,从而可以证明二者非金属性的强弱,故能说明碳元素的非金属性比硅元素非金属性强的实验现象是:盛有硅酸钠溶液的试管出现白色沉淀; 试管 D 用 SO与 NaHCO制备 CO,反应的离子方程式:SO + HCO= CO + HSO 。23223232 物质的类别
5、和核心元素的化合价是研究物质性质的两个重要维度。下图为硫及其部分化合物的 “价类二维图 ”, 根据图示回答下列问题:(1)类比 CO2 的性质 ,学习 SO2 的性质 ,写出下列反应的离子方程式。少量的 SO2 通入澄清石灰水中 :_ 。SO2 通入 Na2 SO3 溶液中: _ 。(2) Y 的分子式: _ 。(3) Z 的稀溶液与铁反应的离子方程式为 _ 。(4)检验 CO2 是否混有 SO2,可以使混合气体通过盛有品红溶液的洗气瓶,这是利用了 SO2 的 _ 性,也可以使混合气体通过盛有酸性高锰酸钾稀溶液的洗气瓶,这是利用了 SO2 的 _性。(5)大苏打( Na2 23S O )在照相
6、、电影、纺织、化纤、造纸、皮革、农药等方面均有重要用途。现欲在实验室制备大苏打,从氧化还原角度分析,合理的是_(填字母选项)A Na S+SB Na SO +SC Na SO +Na SODSO +NaSO2232324224(6)将 X 与 SO2 的水溶液混合后产生淡黄色沉淀,该反应的氧化产物与还原产物的质量之比为 _2+23222 2+【答案】 Ca3323+2OH +SO =CaCO +HOSO + SO+ H O = 2HSOH SO Fe+2H =Fe2+2H2 漂白 还原 B 2: 1【解析】【分析】根据二氧化硫的性质书写相关离子方程式;根据元素化合价及物质的种类分析判断物质的化
7、学式;根据二氧化硫的漂白性和还原性分析解答;根据氧化还原反应中元素化合价升降规律分析解答。【详解】(1) SO2 属于酸性氧化物,少量的 SO2 通入澄清石灰水中反应生成亚硫酸钙沉淀和水,离子方程式为 :Ca2+2OH +SO2=CaCO3 +H2O;SO22323223;与 Na SO 反应生成亚硫酸氢钠,离子方程式为:SO+ SO+ H O = 2HSO(2)如图所示 Y 中 S 元素化合价为+4,则对应的酸为亚硫酸,分子式为:H23SO;(3)如图所示 Z 中 S 元素化合价为+6,则对应的酸为硫酸,硫酸与铁反应生成硫酸亚铁和氢气,离子方程式为Fe+2H+= Fe2+2H2;(4)二氧化
8、硫具有漂白性,而二氧化碳没有,二氧化硫中S 为 +4 价,能被高锰酸钾氧化,具有还原性,故答案为:漂白;还原;(5)大苏打( Na2S2O3)中 S 元素化合价为 +2 价,A Na2 S 中 S 为 -2 价, S中化合价为0,不能都升高为+2 价,故 A 不合理;B Na2SO3 中 S 为+4 价, S 中化合价为0,可以发生歧化反应得到 +2 的 S,故 B 合理;C Na SO 中 S 为+4 价, Na SO 中 S 为 +6 价,不能都降低为+2 价,故 C 不合理; D SO23242中 S 为+4价, Na2SO4中 S 为+6价,不能都降低为 +2价,故 D 不合理;故答案
9、为: B;(6)将 X 与 SO2 的水溶液混合后产生淡黄色沉淀,则X 为 H2S,淡黄色沉淀为S,反应为2H2S+SO2=3S +2HO,生成的 3molS 中, 2mol 由 H2S 氧化得到, 1mol 由 SO2 还原得到,所以氧化产物与还原产物的物质的量之比为: 2:1,则质量之比为: 2:1,故答案为: 2:1。3 某小组同学用如图所示装置进行铜与浓硫酸的反应,并探究产物的性质 (夹持装置已略去)。(1)试管中反应的化学方程式是 _;(2)若试管中的试剂为品红溶液,实验中观察到的现象是 _;若试管中的试剂为酸性 KMnO4 溶液,实验时,观察到溶液褪色,则说明生成的气体具有_性。(
10、3)试管中的试剂为NaOH 溶液,其作用是_,反应的离子方程式是_。【答案】Cu+2H2SO4(浓 )CuSO4+SO2+2H2O品红溶液褪色还原吸收尾气- 2-SO2+2OH =SO3 +H2O【解析】【分析】(1)铜与浓硫酸在加热时反应生成硫酸铜和二氧化硫气体;(2)二氧化硫能使品红溶液褪色;若试管中的试剂为酸性KMnO4溶液,实验时,观察到溶液褪色,二氧化硫与高锰钾发生氧化还原反应而褪色;(3)二氧化硫是有毒的酸性氧化物,不能直接排放空气中,所以用NaOH 溶液吸收尾气。【详解】(1)铜与浓硫酸在加热条件下发生反应生成硫酸铜和二氧化硫气体和水,反应方程式为:Cu+2H SO (浓 )Cu
11、SO +SO +2H O;24422(2)SO 气体具有漂白性,能使品红溶液褪色,所以试管品红溶液褪色;SO 气体具有强的22氧化性,可以被强氧化剂氧化为硫酸,若试管中的试剂为酸性 KMnO4 溶液,实验时,观察到溶液褪色,二氧化硫与高锰钾发生氧化还原反应而褪色,体现二氧化硫的还原性;(3) SO2 是有毒气体,不能直接排放空气中,由于 SO2 属于酸性氧化物,所以可用 NaOH 溶液进行尾气处理,反应的离子方程式为: SO2+2OH-=SO32-+H2O。【点睛】本题考查性质实验方案的设计。把握实验装置的作用、元素化合物知识、实验技能为解答的关键,注意元素化合物知识与实验的结合,题目侧重考查
12、学生的分析能力与实验能力。4 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。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+NaHSO3Na2S2O3 具有较强还原性,
13、能作为织锦物漂白后的脱氯剂,脱氯后2-转变为 SO 2- 。S2O34现需处理含标准状况下Cl2 2.24L 的织锦物,理论上需要 0.00100mol/L Na 2S2O3溶液的体积为_L。【答案】 SO32CO+SO2CO2+S+2+25FeS+2H=Fe +H2S bd【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 H2 S, 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
14、 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) Na S O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 2223和小于 2;根据元素化合价升降总数相等,计算反应消耗的Na2 2 3的物质的量,再根据 n=cV 计算S O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+SO2CO2+S;(3)FeS与稀硫酸发生复分解反
15、应产生H S 和 FeSO ,反应的离子方程式为:24+2+2FeS+2H =Fe +H S;(4) Na2S2O3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;根据题干信息可知发生反应方程式为: Na2S2 O3+4Cl2+5H2O=2NaCl+2H2SO4+6HCl,标准状况下 2.24L Cl2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 -
16、1 价的Cl-, 0.1molCl 2获得电子的物质的量是0.2mol ; S2O32- 转变为 SO42-,每 1mol S2O32- 失去 8mol电子,则转移0.2mol 电子,需消耗S2 32- 的物质的量 n(S2O32-)=0.2mol 8=0.025mol,根据On=c V可知理论上需要0.00100mol/L Na 2S2O3 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。
17、5 ( 1)古代锻造刀剑时,将炽热的刀剑快速投入水中“淬火 ”,反应为: 3Fe4H O(g)Fe O 4H 。该反应中 H O 作 _(填 “氧化剂 ”或“还原剂 ”);23422(2)检验某溶液中是否含有SO42-,先加盐酸,再加2_(填 “ BaCl”或“ NaCl;(3)海水提镁的重要步骤之一是用沉淀剂将海水中的Mg2 沉淀。该沉淀剂是_(填 “生石灰 ”或 “盐酸 ”)。(4)过氧化钠可用于呼吸面具中作为氧气的来源。完成下列化学方程式:2Na2O2 + 2_232;= 2Na CO +O(5)某同学炒菜时发现,汤汁溅到液化气的火焰上时,火焰呈黄色。据此他判断汤汁中含有_(填 “钠 ”
18、或“钾 ”)元素;【答案】氧化剂BaCl生石灰CO2 钠2【解析】【详解】(1)在3Fe4H2 O(g)Fe3O4 4H2 中氢元素的化合价从+1 价降为0 价,则H2O 作氧化剂;(2)检验某溶液中是否含有 SO42- ,先加稀盐酸,可以排除银离子与碳酸根离子等离子的干扰,再加入 BaCl2 溶液,产生的沉淀是硫酸钡;(3)海水中的 Mg 2 沉淀是生成 Mg(OH) 2,沉淀剂是利用生石灰与水反应生成氢氧化钙,从而将 Mg2+沉淀;(4)过氧化钠可用于呼吸面具中作为氧气的来源,是利用Na2O2 与 CO2 或水蒸气反应生成氧气,则 2Na2O2 + 2CO= 2Na2 CO3 +O2 ;(
19、5)钠元素的焰色反应呈黄色,即可判断汤汁中含有钠元素。6 物质 X 是某新型净水剂的中间体,它可以看成由AlCl3(在 180升华)和一种盐A 按物质的量之比 1: 2 组成。在密闭容器中加热X 使之完全分解,发生如下转化:请回答下列问题:(1) X 的化学式为 _。(2)将 E 混合晶体溶于水配成溶液,向溶液中加入过量稀 NaOH 溶液时发生的总反应的离子方程式为 _。(3)高温下,若在密闭容器中长时间煅烧 X,产物中还有另外一种气体,请设计实验方案验证之 _。【答案】 AlCl32FeSO4 Al3+2H+6OH-=AlO2-+4H2 O 将气体通入足量 NaOH 溶液中,收集余气,把一条
20、带火星的木条伸入其中,若复燃,则说明是 O2【解析】【分析】固体氧化物 B 溶于稀盐酸后得到的溶液 C 中滴加 KSCN溶液,混合液变血红色,说明 B 中含有 Fe3+,则 B 为 Fe2O3, C 为 FeCl3 溶液,无色 D 气体能使品红褪色,则D 为 SO2,由元素守恒可知 A 中含有 Fe、S、 O 元素, A 加热分解能生成氧化铁和二氧化硫,则盐A 为FeSO4,氧化铁的物质的量为3.2g0.448L=0.02mol ,生成二氧化硫为=0.02mol ,160g/mol22.4L/mol由Fe、 S 原子为 1: 1 可知生成 SO3 为 0.02mol , 4.27g 混合晶体
21、E 为 AlCl3 和 SO3 ,AlCl3 的物4.27g-0.02mol 80g/mol质的量为=0.02mol,X 的组成为34,以此解答该题。AlCl ?2FeSO133.5g/mol【详解】(1)根据上述分析, X 的化学式为 AlCl?2FeSO4;(2)将 E 混合晶体溶于水配成溶液,三氧化硫反应生成硫酸,则硫酸与氯化铝的物质的量相等,逐滴加入过量稀 NaOH 溶液,该过程的总反应的离子方程式为:Al3+2H+6OH-=AlO2-+4H2O;(3)若在高温下长时间煅烧 X,生成的三氧化硫再分解生成二氧化硫和氧气,另一种气体分子式是 O2,检验氧气的方法为:将气体通入足量NaOH
22、溶液中,收集余气,把一条带火星的本条伸入其中,若复燃,则说明是O2。7 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)在步反应中 H2SO4 的作用是 _。在水溶液中电离,并呈强酸性 具有高沸点、难挥发性酸具有脱水性 浓硫酸具有强氧化性(3)写出、两步反应的离子方程式: _、_。 浓硫酸具有吸水性 浓硫【答案】 Na2 33 Ba2 SO2232 Br 22 SO42SOBaSO 2H H O SO H O 2H 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
23、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 的作用是在水溶液中电离,并呈强酸性、 具有高沸点、难挥发性;答案为;(3) 二氧化硫与氢氧化钠反应的离子方程式为: SO2+2OH
24、=SO2-+ H 2O;亚硫酸钠与氯化钡反3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 H 2O 2H SO42 2Br 。8 如图表示某固态单质 A 及其化合物之间的转化关系 (某些产物和反应条件已略去 )。化合物 B 在常温常压下为气体, B 和 C 的相对分子质量之比为 4 5,化合物 D 是重要的工业原料。(1)写出 A 在加热条件下与 H2 反应的化学方程式:_。(2)写出 E 与 A 的氢化物反应生成 A 的化学方程式: _。(3)写出一个由D 生成 B 的化学方程式: _。【答案】 H2 SH2 S H2SO3 2H2S=3S3H2 OC2H2SO4(浓 )CO2 2SO2 2H2O或Cu 2H2SO4(浓 )CuSO4 SO22H2O【解析】【分析】由 A 是固体单质且与空气反应生成的B 是气体,可知, A 为非金属固态单质。由B 可与水反应生成 E,则 A 可能为 C 或 S,
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