2020-2021学年新教材高中化学 第3章 物质的性质与转化 第2节 第1课时 自然界中不同价态的硫元素及其之间的转化练习（含解析）鲁科版必修第一册.docx

1、第1课时自然界中不同价态的硫元素及其之间的转化夯实基础轻松达标1.从S元素的化合价判断下列含硫元素的物质只能做还原剂的是()A.CuSB.SC.SO2D.H2SO42.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,若品红溶液褪色,则说明混有CO2气体B.通过澄清石灰水,若变浑浊,则说明混有CO2气体C.先通过NaOH溶液,再通过澄清石灰水,若变浑浊,则说明混有CO2气体D.先通过足量酸性KMnO4溶液(具有强氧化性),再通过澄清石灰水,若变浑浊,则说明混有CO2气体3.能证明SO2具有漂白性的是()A.酸性KMnO4溶液中通入SO2气体后紫红色消失B.滴有酚酞的NaOH溶

2、液中通入SO2气体后红色消失C.品红溶液中通入SO2气体后红色消失D.氯水中通入SO2气体后浅黄绿色消失4.(2019福建龙海程溪中学高一期中)在试管中注入某红色溶液,给试管加热,溶液颜色逐渐变浅或消失,则原溶液可能是()滴有石蕊的H2SO4溶液滴有酚酞的氨水溶液滴有酚酞的氢氧化钠溶液滴有酚酞的饱和氢氧化钙溶液溶有SO2的品红溶液A.B.C.D.5.(2020天津七校高三期中联考)下列溶液中通入SO2一定不会产生沉淀的是()A.Ba(OH)2B.Ba(NO3)2C.Na2SD.BaCl26.(2020江西上饶中学高一月考)将甲气体通入BaCl2溶液,未见沉淀生成,然后通入乙气体,有沉淀生成,则

3、甲、乙气体不可能是()A.SO2、H2SB.SO2、NO2C.NH3、CO2D.CO2、SO27.(2020湖北长阳一中入学检测)由SO2和O2制备SO3(熔点为16.8 ,沸点为44.8 )的模拟装置如图所示(加热和夹持装置省略)。下列说法正确的是()A.装置中的试剂为饱和NaHSO3溶液B.实验室可用铜与稀硫酸在加热条件下反应制取SO2C.装置反应管中的铂石棉用作反应的催化剂D.从装置逸出的气体有过量的SO2和O28.(2020黑龙江齐齐哈尔第八中学月考)(双选)将SO2分别通入下列各溶液中,下列有关说法正确的是()A.试管a中实验可以证明SO2具有还原性B.试管b中溶液褪色,说明SO2具

4、有强氧化性C.试管c中能产生白色沉淀,说明SO2具有还原性D.试管d中能产生白色沉淀,加入稀硝酸后沉淀完全溶解9.亚硫酸钠中有+4价的硫,它既有氧化性又有还原性,现有试剂:溴水、Na2S溶液、Na2SO3溶液、稀硫酸、NaOH溶液。(1)要证明Na2SO3具有还原性,应选用的试剂有,看到的现象是,反应的离子方程式为。(2)要证明Na2SO3具有氧化性,应选用的试剂有,看到的现象是,反应的离子方程式为。提升能力跨越等级1.(2020河北隆化县存瑞中学期中)(双选)食品和工业尾气中SO2均需严格检测或转化吸收,下列有关SO2的检测或吸收方法正确的是()A.滴定法:用酸性KMnO4溶液滴定葡萄酒试样

5、以测定葡萄酒中SO2的浓度B.沉淀法:用Ba(OH)2溶液沉淀SO2,然后将沉淀在空气中洗涤、过滤、干燥、称重以测定大气中SO2的浓度C.氨酸法:用氨水吸收尾气中的SO2后再将吸收液与硫酸反应,将富集后的SO2循环使用D.石灰石膏法:高温下用石灰石吸收尾气中的SO2得到CaSO3,再经氧化可用于生产石膏2.下列说法不正确的是()A.硫粉在过量的纯氧中燃烧生成SO2B.可以用品红溶液鉴别SO2和CO2C.SO2能使品红溶液、酸性KMnO4溶液褪色,但褪色原理不同D.过量的SO2与NaOH溶液反应生成Na2SO33.(双选)木炭和浓硫酸共热能产生CO2、SO2、H2O的混合气体,某同学拟设计实验方

6、案,欲选用品红溶液、澄清石灰水、无水硫酸铜,检验浓硫酸与木炭反应所得到的各种产物。有关该方案设计,下列说法不正确的是()A.只用上述三种试剂且每种试剂仅用一次,则无法判断是否含有二氧化碳B.CO2的检验必须在吸收SO2之前进行,因为SO2能使澄清石灰水变浑浊C.若再提供酸性高锰酸钾溶液,则为达到实验目的品红溶液必须使用两次D.混合气体中含有H2O的实验现象是无水硫酸铜固体变蓝4.下图所示的是验证二氧化硫性质的微型实验,a、b、c、d是浸有相关溶液的棉球。将浓硫酸滴入装有亚硫酸钠固体的培养皿中。关于此实验的“现象”“解释或结论”以及对应关系均正确的是()选项现象解释或结论Aa处黄色褪去氧化性:H

7、2SO4Br2Bb处变为红色二氧化硫与水反应生成酸性物质Cc处变为蓝色二氧化硫具有一定的氧化性Dd处红色先褪去后恢复二氧化硫具有漂白性且漂白性不稳定5.(2019安徽定远重点中学期中)某兴趣小组探究SO2气体还原Fe3+,他们使用的药品和装置如下图所示。下列说法不合理的是()A.能表明I-的还原性弱于SO2的现象是B中蓝色溶液褪色B.装置C的作用是吸收SO2尾气,防止污染空气C.为了验证A中发生了氧化还原反应,加入用稀盐酸酸化的BaCl2溶液,产生白色沉淀D.为了验证A中发生了氧化还原反应,加入酸性KMnO4溶液,紫红色褪去6.(2019湖南师大附中月考)某同学将SO2和Cl2的混合气体通入品

8、红溶液,振荡,溶液褪色,将此无色溶液分成三份,依次进行实验,实验操作和实验现象记录如下:序号实验操作实验现象溶液不变红,试纸不变蓝溶液不变红,试纸褪色生成白色沉淀下列实验分析不正确的是()A.说明Cl2被完全消耗B.中试纸褪色的原因是SO2+I2+2H2OH2SO4+2HIC.中能说明SO2被Cl2氧化为SD.该实验说明,SO2被氧化而品红没有被氧化7.硫在单质气体A中燃烧发出蓝紫色火焰,生成刺激性气味的气体B;通常情况下C为无色液体,B、C、D是氧化物;E、F和X都是酸,G是白色沉淀。(1)E的化学式为。(2)反应的化学方程式为。(3)反应的化学方程式为。(4)反应的化学方程式为。8.某研究

9、小组用如图装置进行SO2与FeCl3溶液反应的相关实验(已知HNO3具有强氧化性,夹持装置已略去)。(1)通入足量SO2时C中观察到的现象为。(2)根据以上现象,该小组同学认为SO2与FeCl3溶液发生氧化还原反应。写出SO2与FeCl3溶液反应的离子方程式:。请设计实验方案检验有Fe2+生成:。该小组同学向C试管反应后的溶液中加入硝酸酸化的BaCl2溶液,若出现白色沉淀,即可证明反应生成了S。该做法(填“合理”或“不合理”),理由是。(3)为了验证SO2具有还原性,实验中可以代替FeCl3的试剂有(填序号)。A.浓硫酸B.酸性KMnO4溶液C.NaCl溶液贴近生活拓展创新(2019山西大学附

10、中高一期中)某化学兴趣小组的同学们对SO2与漂粉精、过氧化钠的反应进行实验探究:【实验】SO2与漂粉精反应。操作现象取4 g漂粉精固体,加入100 mL水部分固体溶解,溶液略有颜色过滤,测漂粉精溶液的pHpH试纸先变蓝(约为12),后褪色液面上方出现白雾;稍后,出现浑浊,溶液变为黄绿色;稍后,产生大量白色沉淀,黄绿色褪去(1)Cl2和Ca(OH)2制取漂粉精的反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为。(2)pH试纸褪色说明漂粉精溶液具有的性质是。(3)兴趣小组将A中产生的白雾引出导入硝酸酸化的AgNO3溶液中,有沉淀产生,据此判断白雾成分为HCl小液滴,该结论合理吗?,请说明理由:。(4)现象中溶

11、液变为黄绿色的原因是:随溶液酸性的增强,漂粉精的有效成分和Cl-发生反应。该反应的离子方程式为。(5)将A瓶中混合物过滤、洗涤,得到沉淀X,X的成分是(填化学式)。用离子方程式解释现象中黄绿色褪去的原因:。【实验】SO2与过氧化钠反应。将一定量(过量)SO2充入注射器X中,硬质玻璃管Y中加入少量过氧化钠,两端用夹子K1、K2夹好。在室温下按图示装置进行实验,请填写空白。操作步骤实验现象解释原因打开K1,推动注射器活塞,使X中的气体缓慢通入Y管中(假设充分反应)(1)(2)反应的化学方程式:将注射器活塞退回原处并固定,待装置恢复到室温,打开K2(3)(4)不用解释参考答案第2节硫的转化第1课时自

12、然界中不同价态的硫元素及其之间的转化夯实基础轻松达标1.ACuS中S元素的化合价为-2价,为S的最低价,只具有还原性,A项正确;单质硫中S元素的化合价为0,为中间价态,既有氧化性也有还原性,B项错误;SO2中S元素的化合价为+4价,为中间价态,既有氧化性也有还原性,C项错误;H2SO4中的S元素化合价为+6价,为S的最高价,只具有氧化性,D项错误。2.D品红溶液检验的是二氧化硫,不能检验CO2,故选项A错误;因不管有没有CO2,澄清石灰水都会产生白色沉淀:CO2+Ca(OH)2CaCO3+H2O,SO2+Ca(OH)2CaSO3+H2O,故选项B错误;因SO2和CO2都与NaOH溶液发生反应:

13、2NaOH+SO2Na2SO3+H2O,2NaOH+CO2Na2CO3+H2O,故选项C错误;酸性KMnO4溶液可将SO2完全吸收,再通过澄清石灰水,若有白色沉淀说明一定有CO2,若无沉淀则说明无CO2,故选项D正确。3.CA项中SO2表现还原性。B项中SO2表现酸性。D项中SO2表现还原性。4.B滴有石蕊的H2SO4溶液显示红色,加热以后,溶液颜色不变,故不符合题意;滴有酚酞的氨水溶液显示红色,因为氨水显碱性,氨水受热容易挥发出氨气,导致碱性减弱,溶液颜色逐渐变浅,故符合题意;滴有酚酞的氢氧化钠溶液显示红色,氢氧化钠受热不变化,加热后碱性几乎不变,溶液颜色不变,故不符合题意;滴有酚酞的饱和氢

14、氧化钙溶液显红色,加热后,氢氧化钙的溶解度随着温度的升高而降低,所以溶液碱性减弱,溶液颜色逐渐变浅,故符合题意;二氧化硫有漂白性,能使品红溶液褪色,但加热后,SO2与品红结合生成的无色物质不稳定,发生分解反应又生成SO2,二氧化硫从溶液中逸出,品红溶液又显红色,故不符合题意。5.DA中可以生成亚硫酸钡沉淀,B中SO2溶于水溶液显酸性,酸性条件下N能把SO2氧化生成硫酸,进而生成硫酸钡沉淀。C中SO2能把S2-氧化生成单质S沉淀。D中氯化钡和SO2不反应。6.D氯化钡溶液中通入二氧化硫不反应,再通入硫化氢,二氧化硫和硫化氢反应生成单质硫沉淀,A不符合题意;氯化钡溶液中通入二氧化硫不反应,再通入二

15、氧化氮,二氧化氮和水反应生成硝酸,可以氧化二氧化硫生成硫酸根离子,硫酸根再与氯化钡反应生成硫酸钡沉淀,B不符合题意;氯化钡溶液中通入氨气不反应,再通入二氧化碳可以生成碳酸钡沉淀和氯化铵,C不符合题意;氯化钡溶液中通入二氧化碳和二氧化硫都不反应,不会出现沉淀,D项符合题意。7.CA项,进入高温反应管的气体必须干燥,中的试剂应是浓硫酸,所以错误;B项,铜与稀硫酸不反应,所以错误;C项,SO2和O2反应需用催化剂催化,所以正确;D项,该反应是可逆反应,中逸出的气体主要是SO2和O2及少量的SO3气体,则中应盛放碱石灰,可除去SO2、SO3,所以错误。8.ACSO2与酸性KMnO4溶液发生氧化还原反应

16、,表现了SO2的还原性,故A正确;SO2使品红溶液褪色,表现了SO2的漂白性,故B错误;酸性条件下SO2被溶液中的N氧化为S,表现了SO2的还原性,故C正确;SO2与NaOH和BaCl2混合溶液反应生成BaSO3,BaSO3被硝酸氧化为BaSO4,BaSO4难溶于稀硝酸,故D错误。9.答案 (1)溴水、Na2SO3溶液溴水褪色H2O+Br2+S2Br-+S+2H+(2)稀硫酸、Na2SO3溶液、Na2S溶液溶液变浑浊6H+S+2S2-3S+3H2O解析 (1)亚硫酸钠中+4价硫元素具有还原性,可被氧化剂氧化,在题给的试剂中溴水具有强氧化性。(2)亚硫酸钠中+4价硫元素具有氧化性,与其还原性相比

17、,氧化性较弱,只有在特定条件下才表现出氧化性,如在酸性条件下,+4价的硫才被还原成单质硫,因此要证明亚硫酸钠的氧化性,应选用的试剂是稀硫酸、Na2SO3溶液、Na2S溶液。提升能力跨越等级1.CD葡萄酒中的乙醇能被酸性高锰酸钾溶液氧化,对SO2的检测有干扰,选项A错误;亚硫酸钡在空气中易被氧化,大气中的CO2能与Ba(OH)2溶液形成沉淀,对SO2的检测有干扰,选项B错误;氨水吸收SO2生成(NH4)2SO3或NH4HSO3,(NH4)2SO3或NH4HSO3与硫酸反应能产生SO2,SO2可以循环使用,选项C正确;石灰石吸收SO2,需要在高温下才能进行,选项D正确。2.D硫粉无论在少量还是过量

18、的氧气中燃烧都生成SO2,A项正确;SO2能使品红溶液褪色,而CO2不能,B项正确;SO2使品红溶液褪色是由于SO2的漂白性,SO2使酸性KMnO4溶液褪色,是由于SO2的还原性,褪色原理不同,C项正确;过量的SO2与NaOH溶液反应生成NaHSO3,D项错误。3.BC由于题给三种试剂中没有吸收二氧化硫气体的试剂,且二氧化硫也能使澄清石灰水变浑浊,干扰二氧化碳的检验,所以只用题述三种试剂且每种试剂仅用一次,则无法判断是否含有二氧化碳,故A正确;用澄清石灰水检验二氧化碳之前必须先除去二氧化硫,故B错误;用酸性高锰酸钾溶液吸收二氧化硫时,若酸性高锰酸钾溶液没有完全褪色,则不需要再用品红溶液判断二氧

19、化硫是否吸收完全,即品红溶液可以使用一次,故C错误;无水硫酸铜固体由白色变蓝色,说明混合气体中含有H2O,故D正确。4.B浓硫酸和亚硫酸钠反应生成SO2。SO2具有还原性,能把溴水还原,SO2在溶液中被Br2氧化生成H2SO4,所以a处黄色褪去,说明氧化性:Br2H2SO4,A项错误;SO2是酸性氧化物,溶于水生成亚硫酸,溶液显酸性,所以b处变为红色,B项正确;SO2不能把碘化钾氧化生成单质碘,因此c处不可能变为蓝色,C项错误;SO2具有漂白性,能使品红溶液褪色,加热后才能恢复到原来的颜色,D项错误。5.D装置B中蓝色溶液褪色说明发生了反应:SO2+I2+2H2OH2SO4+2HI,表明还原性

20、:SO2I-,所以A项正确;装置C中NaOH溶液能吸收SO2,防止污染环境,所以B项正确;将SO2通入FeCl3溶液后,再加盐酸酸化的BaCl2溶液有白色沉淀产生,证明有S存在,表明装置A中发生了氧化还原反应,所以C项正确;溶解的SO2气体也能使酸性KMnO4溶液的紫红色褪去,因此不能起到验证作用,所以D项错误。6.D中加热后溶液不变红,湿润的淀粉KI试纸不变蓝,说明溶液中不含氯气,则Cl2被完全消耗,所以A项正确;中实验现象说明二氧化硫过量,加热后二氧化硫与碘发生氧化还原反应:SO2+I2+2H2OH2SO4+2HI,试纸褪色,所以B项正确;中有白色沉淀说明溶液中含有S,即SO2被Cl2氧化

21、为S,所以C项正确;中加热后溶液均未恢复至红色,说明品红溶液也被氧化,所以D项错误。7.答案 (1)H2SO3(2)S+O2SO2(3)SO3+H2OH2SO4(4)BaCl2+H2SO4BaSO4+2HCl解析 硫在单质气体A中燃烧发出蓝紫色火焰,应为硫在氧气中的燃烧,生成二氧化硫气体,则A为O2,B为SO2,D为SO3,通常情况下C为无色液体,应为H2O,则E为H2SO3,F为H2SO4,G为BaSO4,X为HCl,(1)由以上分析可知E为H2SO3。(2)反应为硫在氧气中的反应,化学方程式为S+O2SO2。(3)反应为SO3和水的反应,生成硫酸,化学方程式为SO3+H2OH2SO4。(4

22、)反应为硫酸和氯化钡的反应,化学方程式为BaCl2+H2SO4BaSO4+2HCl。8.答案 (1)溶液由棕黄色变成浅绿色(2)2Fe3+SO2+2H2OS+4H+2Fe2+取少量C中反应后的溶液置于试管中,向其中滴入酸性KMnO4溶液,若褪色说明有Fe2+,不褪色说明没有Fe2+不合理HNO3可以将SO2氧化成H2SO4,干扰实验(3)B解析 (1)利用Fe3+具有强氧化性,C中发生反应的离子方程式为2Fe3+SO2+2H2O2Fe2+S+4H+,Fe3+显棕黄色,Fe2+显浅绿色,现象为溶液由棕黄色变成浅绿色。(2)Fe2+以还原性为主,检验Fe2+实验方案是:取少量C中反应后的溶液置于试

23、管中,向其中滴入酸性KMnO4溶液,若褪色说明有Fe2+,不褪色说明没有Fe2+;HNO3具有强氧化性,能把SO2氧化成H2SO4,会干扰实验,因此该做法不合理。(3)浓硫酸与SO2不发生反应,浓硫酸不能代替FeCl3,故A不符合题意;酸性高锰酸钾溶液具有强氧化性,如果紫红色褪去,说明SO2具有还原性,故B符合题意;NaCl溶液不与SO2发生反应,故C不符合题意。贴近生活拓展创新答案 实验(1)11(2)漂白性(3)不合理因为白雾中可能含有少量Cl2,也容易产生沉淀(4)ClO-+Cl-+2H+H2O+Cl2(5)CaSO4SO2+Cl2+2H2O+Ca2+CaSO4+2Cl-+4H+实验(1

24、)浅黄色固体变为白色(2)SO2+Na2O2Na2SO4(3)Z中NaOH溶液倒吸入Y管中解析 实验(1)Cl2和Ca(OH)2制取漂粉精反应的化学方程式为2Cl2+2Ca(OH)2CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O,氯气既是氧化剂,也是还原剂,氯化钙是还原产物,次氯酸钙是氧化产物,因此氧化剂与还原剂的物质的量之比为11。(2)pH试纸先变蓝后褪色,说明漂粉精溶液具有漂白性。(3)由于白雾中可能含有少量Cl2,导入硝酸酸化的AgNO3溶液中,也容易产生沉淀,所以结论不合理。(4)现象中溶液变为黄绿色,说明有氯气产生,这是由于随溶液酸性的增强,漂粉精的有效成分中的ClO-和Cl-发生反应。(5)SO2被氧化生成硫酸,进而生成硫酸钙沉淀,因此将A瓶中混合物过滤、洗涤,得到的沉淀为CaSO4;由于氯气能把SO2氧化为硫酸,进而生成硫酸钙沉淀,所以黄绿色褪去。实验过氧化钠具有强氧化性,能把SO2氧化为硫酸钠,因此实验现象是浅黄色固体变为白色,反应的化学方程式为SO2+Na2O2Na2SO4;将注射器活塞退回原处并固定,待装置恢复到室温,打开K2后由于SO2被吸收,压强减小,Z中NaOH溶液倒吸入Y管中。