2021-2022学年高中化学 专题4 硫与环境保护 第二单元 硫及其化合物的相互转化习题（含解析）苏教版必修1.docx

1、第二单元硫及其化合物的相互转化双基巩固学考突破1.硫在空气中燃烧生成气体A,把A溶于水得到溶液B,向B中滴加溴水,溴水褪色,B变成C,在C里加Na2S产生气体D,把D通入B溶液得到浅黄色沉淀E。A、B、C、D、E都含同一种元素。下列选项中按A、B、C、D、E顺序排序的是()。A.SO2、H2SO4、H2SO3、H2S、SB.SO2、H2SO3、H2SO4、H2S、SC.SO2、H2SO3、H2SO4、SO3、Na2S2O3D.SO3、H2SO4、H2SO3、SO2、Na2S2O3答案:B解析:硫在空气中燃烧生成SO2,SO2溶于水得H2SO3,向H2SO3中滴加溴水生成H2SO4和HBr,在H

2、2SO4溶液中加Na2S产生气体H2S,H2S与H2SO3反应产生浅黄色沉淀S,故B项正确。2.已知在碱性溶液中可发生如下反应:2R(OH)3+3ClO-+4OH-2RO4n-+3Cl-+5H2O。则RO4n-中R的化合价是()。A.+3价B.+4价C.+5价D.+6价答案:D解析:根据离子反应中反应前后电荷守恒,可得3+4=2n+3,解得n=2。所以RO42-中R元素的化合价为+6价。3.固体硝酸盐加热易分解且产物较复杂。某学习小组以Mg(NO3)2为研究对象,拟通过实验探究其热分解的产物,提出如下4种猜想,其中不成立的是()。A.Mg(NO2)2、O2B.MgO、NO2、O2C.Mg3N2

3、、O2D.MgO、NO2、N2答案:D解析:A、B、C三项中均有化合价的升降,符合氧化还原反应发生的条件;由于产物中化合价只有降低情况,没有升高的情况,不满足氧化还原反应的特征,故D项不成立。4.某反应体系中的物质有:NaOH、Au2O3、Na2S4O6、Na2S2O3、Au2O、H2O。下列方框中对应的物质或有关叙述正确的是()。Au2O3+A.Na2S4O6、H2O、Na2S2O3、Au2O、NaOHB.Na2S2O3、NaOH、Na2S4O6、Au2O、H2OC.Na2S2O3、H2O、Na2S4O6、Au2O、NaOHD.当1 mol Au2O3完全反应时,转移电子8 mol答案:C解

4、析:Au2O3是反应物,则Au2O一定是生成物,其中Au元素的化合价由+3价变成+1价,化合价降低,则必然有化合价升高的元素,即Na2S2O3(硫元素为+2价)是反应物,Na2S4O6(硫元素平均为+2.5价)是生成物。根据反应前后硫原子守恒可得如下关系:2Na2S2O3Na2S4O6,根据钠原子守恒,可知生成物中缺少钠原子,所以NaOH是生成物,再根据氢原子守恒,可知水是反应物。由关系式:Au2O3Au2O4e-,所以当1molAu2O3完全反应时,转移电子的物质的量为4mol。5.高锰酸钾溶液在酸性条件下可以与硫酸亚铁反应,反应的化学方程式如下(未配平):KMnO4+FeSO4+H2SO4

5、K2SO4+MnSO4+Fe2(SO4)3+H2O下列说法不正确的是()。A.MnO4-是氧化剂,Fe2+是还原剂B.Fe2+的还原性强于Mn2+C.KMnO4的氧化性强于Fe3+D.生成1 mol 水时,转移2.5 mol电子答案:D解析:根据原子守恒和转移电子个数守恒配平方程式:2KMnO4+10FeSO4+8H2SO4K2SO4+2MnSO4+5Fe2(SO4)3+8H2O,生成8mol水时,转移10mol电子,故生成1mol水时,转移1.25mol电子,D项错。6.钯的化合物PdCl2通过化学反应可用来检测有毒气体CO,该反应的反应物与生成物有CO、Pd、H2O、HCl、PdCl2和一

6、种未知物质X。下列说法错误的是()。A.未知物质X为CO2,属于氧化产物B.每转移1 mol e-时,生成2 mol XC.反应中PdCl2作氧化剂,被还原D.还原性:COPd答案:B解析:由反应物有PdCl2和CO,结合题给信息可知,X为CO2,属于氧化产物,A正确;X物质为CO2,反应中转移的电子为1mol时,生成12molX,B错误;反应中PdCl2作氧化剂,得电子而被还原,C正确;CO作还原剂,Pd为还原产物,则还原性为COPd,D正确。7.根据表中信息判断,下列选项不正确的是()。序号反应物产物KMnO4、H2O2、H2SO4K2SO4、MnSO4Cl2、FeBr2FeCl3、FeB

7、r3MnO4-、Cl-Cl2、Mn2+A.第组反应的其余产物为H2O和O2B.第组反应中参加反应的Cl2与FeBr2的物质的量之比为12C.第组反应中生成1 mol Cl2,转移电子2 molD.氧化性由强到弱的顺序为MnO4-Cl2Fe3+Br2答案:D解析:反应中由KMnO4MnSO4,Mn元素化合价由+7价降低为+2价,根据化合价升降总数相等可知,H2O2中氧元素的化合价升高,生成氧气,根据H原子守恒可知还生成水,A正确;由元素的化合价变化可知,反应中只有亚铁离子被氧化,根据得失电子数相等可知2n(Cl2)=n(FeBr2),即n(Cl2)n(FeBr2)=12,B正确;由信息可知,Mn

8、O4-将Cl-氧化为Cl2,Cl元素化合价由-1价升高为0价,生成1molCl2,转移电子为2mol,C正确;氧化剂的氧化性强于氧化产物的氧化性,由反应中反应物和生成物可知,氧化性MnO4-Cl2,由反应中反应物和生成物可知氧化性Cl2Fe3+,由反应中反应物和生成物可知Fe3+不能氧化Br-,氧化性Br2Fe3+,D错误。8.实验室利用以下反应制取少量氮气:NaNO2+NH4ClNaCl+N2+2H2O,关于该反应的下列说法正确的是()。A.NaNO2是氧化剂B.每生成1 mol N2转移的电子的物质的量为6 molC.NH4Cl被还原D.N2既是氧化剂,又是还原剂答案:A解析:该反应中,N

9、aNO2中N元素由+3价降低为0价,NaNO2为氧化剂;NH4Cl中N元素由-3价升高为0价,NH4Cl为还原剂;N2既是氧化产物又是还原产物;每生成1molN2转移电子的物质的量为3mol。9.下图表示物质AF之间的转化关系,其中A为淡黄色固体物质,B、C为无色溶液,D为气体,E、F为白色沉淀。请回答下列问题:(1)写出各物质的化学式:A,B,C,D,E,F。(2)写出下列反应的化学方程式:BA:。BC:。(3)写出CF的离子方程式:。(4)在AF六种物质中,既有氧化性又有还原性的是(填字母)。答案:(1)SH2SO3H2SO4SO2BaSO3BaSO4(2)H2SO3+2H2S3S+3H2

10、OH2SO3+Cl2+H2OH2SO4+2HCl(3)SO42-+Ba2+BaSO4(4)ABDE解析:常见淡黄色固体物质能够与氧气反应的是S,则D为SO2,B为H2SO3,E为BaSO3,C为H2SO4,F为BaSO4。硫元素的最高价为+6价,最低价为-2价;含处于中间价态0价、+4价硫元素的物质,如S、SO2、H2SO3、BaSO3既有氧化性又有还原性。选考奠基素养提升1.把图2中的物质补充到图1中,可得到一个完整的氧化还原型离子方程式(未配平)。对该氧化还原型离子方程式的说法不正确的是()。A.IO4-作氧化剂B.若1 mol Mn2+参加反应,则转移5 mol电子C.氧化剂与还原剂的物

11、质的量之比为52D.配平后Mn2+、H+的化学计量数分别为2、3答案:D解析:分析图1、图2可知,Mn2+作还原剂,那么IO4-作氧化剂,配平后的氧化还原反应的离子方程式为2Mn2+5IO4-+3H2O6H+2MnO4-+5IO3-;若有1molMn2+参加反应,则转移5mol电子;氧化剂与还原剂的物质的量之比为52;配平后Mn2+、H+的化学计量数分别为2、6,故A、B、C项正确,D项错误。2.已知下列分子或离子在酸性条件下都能氧化KI,自身发生如下变化:H2O2H2O,IO3-I2,MnO4-Mn2+,HNO2NO。如果分别用等物质的量的这些物质氧化足量的KI,得到I2最多的是()。A.H

12、2O2B.IO3-C.MnO4-D.HNO2答案:B解析:KI被氧化得到I2,1molKI在反应中失去1mol电子,再据题中所给信息:由H2O2H2O,1molH2O2得2mole-;由IO3-I2,1molIO3-得5mole-;由MnO4-Mn2+,1molMnO4-可得5mole-;由HNO2NO,1molHNO2得1mole-。虽然B、C项中的1molIO3-、MnO4-完全反应均可得5mole-,但B中生成物I2可来自IO3-和I-,故得I2最多者应是IO3-与I-的反应。3.水热法制备纳米颗粒Y(化合物)的反应为3Fe2+2S2O32-+O2+aOH-Y+S4O62-+2H2O,下

13、列有关说法不正确的是()。A.a=4B.Y的化学式为Fe2O3C.S2O32-是还原剂D.每32 g O2参加反应,转移电子的物质的量为4 mol答案:B解析:Y为化合物,由电荷守恒知,a=4,A项正确。由2S2O32-S4O62-,2molS2O32-参与反应,失去2mol电子,由O22O2-,1molO2参与反应,得到4mol电子,根据得失电子数相等,则说明有2molFe2+失去2mol电子转化为三价铁,再由原子守恒知,Y为四氧化三铁,B项错误;在反应中S2O32-中硫元素的化合价升高,S2O32-为还原剂,C项正确;1mol氧气参加反应,转移4mol电子,D项正确。4.ClO2是一种杀菌

14、消毒效率高、二次污染小的水处理剂,实验室中可通过以下反应制得:2KClO3+H2C2O4+H2SO42ClO2+K2SO4+2CO2+2H2O。据此,下列说法不正确的是()。A.KClO3发生还原反应B.H2C2O4在反应中被氧化C.H2C2O4的氧化性强于ClO2的氧化性D.若生成1 mol ClO2,该反应转移的电子数约为6.021023答案:C解析:A项,KClO3中Cl元素的化合价降低,KClO3发生还原反应,A正确;B项,H2C2O4中C元素化合价升高,所以H2C2O4在反应中被氧化,B正确;C项,H2C2O4为还原剂,ClO2为还原产物,根据还原剂的还原性大于还原产物,可知H2C2

15、O4的还原性强于ClO2的还原性,C错误;KClO3中Cl元素化合价为+5价,生成的ClO2中Cl元素化合价为+4价,Cl元素化合价降低1价,若生成1molClO2,该反应转移的电子是1mol,数目约为6.021023,D正确。5.某氮的氧化物是大气污染物之一,在一定温度和有催化剂存在的条件下,该氧化物与氨气(NH3)反应只生成氮气和水,若生成的氮气和水的物质的量之比为56,该氧化物的化学式为()。A.NOB.N2O3C.NO2D.N2O5答案:A解析:由题意知:NH3+N2+H2O,内表示氮的氧化物,配平后应为4NH3+5N2+6H2O,中为6个N原子和6个O原子,即6NO,该氮的氧化物的化

16、学式为NO。6.某温度下将Cl2通入KOH溶液里,反应后得到KCl、KClO、KClO3的混合溶液,经测定ClO-与ClO3-的物质的量浓度之比为111,则Cl2与KOH反应时,被还原的氯气和被氧化的氯气的物质的量之比为()。A.13B.43C.21D.31答案:B解析:本题考查氧化还原反应的简单计算,可根据化合价升降总数相等进行计算:Cl2xKCl降低x1价Cl211KClO升高111价Cl21KClO3升高15价可列关系式:x1=111+15,得x=16,则被还原和被氧化的氯气的物质的量之比是16(1+11)=43。7.含硫化合物的种类很多,现有H2SO4、H2SO3、SO2、Na2SO3

17、、BaSO4、CuSO4、Na2SO4这7种常见的含硫化合物。回答下列问题:(1)写出H2SO3在空气中转化为硫酸的化学方程式,并标明电子转移的方向和数目:。(2)常温下,将铁棒置于浓硫酸中,无明显现象,课本上解释为发生了钝化,但有人认为未发生反应。为验证此过程,某同学经过思考,设计了如下实验:将经浓硫酸处理过的铁棒洗净后置于CuSO4溶液中,若铁棒表面,则发生了钝化;若铁棒表面,则未发生反应。(3)用Na2SO3吸收SO2是治理SO2污染的一种方法,其原理为(用化学方程式表示):。(4)一定条件下用CO还原SO2得到单质硫,写出该反应的化学方程式:。答案:(1)2H2SO4(或)(2)无明显

18、现象有紫红色物质析出(3)Na2SO3+SO2+H2O2NaHSO3(4)SO2+2COS+2CO2解析:(1)H2SO3与空气中的O2发生反应生成H2SO4。(2)若铁棒与浓硫酸发生钝化,则生成铁的氧化物,铁的氧化物不与CuSO4溶液反应;若没有发生钝化,则铁棒与CuSO4溶液发生反应:Fe+CuSO4Cu+FeSO4。(3)Na2SO3溶液与SO2气体反应生成NaHSO3。(4)CO和SO2发生氧化还原反应:SO2+2COS+2CO2。8.写出以下化学方程式并配平。(1)NH3在加热条件下与CuO反应生成Cu和N2。(2)向碘盐(KIO3)和稀硫酸的混合溶液中加入KI固体后可生成I2。(3)Na2S放置在空气中被氧化变质。(4)在NaOH环境下,Cl2与NaI反应时,1 mol NaI完全反应转移6 mol电子。答案:(1)3CuO+2NH33Cu+N2+3H2O(2)KIO3+5KI+3H2SO43K2SO4+3I2+3H2O(3)2Na2S+O2+2H2O2S+4NaOH(4)3Cl2+NaI+6NaOHNaIO3+6NaCl+3H2O