5.1 硫及其化合物 同步练习题 2022-2023高一下学期化学人教版(2019)必修第二册(含答案解析)

第一节 硫及其化合物 同步练习题
一、单选题
1.向FeCl3和BaCl2的酸性混合溶液中通入SO2气体,有沉淀生成,此沉淀是( )
A.BaSO4 B.FeS C.BaSO3 D.S
2.下列操作或叙述正确的是
A.配制1mol·L-1NaOH溶液时,将溶解后的NaOH溶液立即注入容量瓶
B.用小刀切下一小块金属钠,将剩余的钠再放回原试剂瓶
C.用过滤的方法除去NaCl溶液中含有的少量淀粉胶体
D.向某溶液中加入BaCl2溶液产生白色沉淀,再加稀盐酸沉淀不溶解,说明原溶液中一定含有
3.下列有关物质的用途说法正确的是
A.氯气可用于自来水的杀菌消毒 B.盐酸可用于治疗胃酸过多
C.碳酸镁可用于焙制糕点 D.碳酸钡可做肠胃检查内服药
4.下列事实与浓硫酸表现出的性质(括号中)对应关系正确的是
A.在空气中敞口久置的浓硫酸,溶液变稀(挥发性)
B.在加热条件下碳与浓硫酸反应(氧化性)
C.浓硫酸在白纸上书写的字迹变黑(吸水性)
D.浓硫酸可用来干燥某些气体(脱水性)
5.实验室欲利用如图装置探究的氧化性,同时制备I2,下列说法错误的是
A.可用淀粉溶液检验装置②中是否有I2生成
B.装置①中药品可用Na2SO3和稀代替
C.装置②中发生反应的离子方程式
D.实验结束后通入空气的主要目的是将装置内排入装置③中
6.下列用铜与浓硫酸反应制取SO2验证SO2性质、收集气体和回收CuSO4·5H2O的实验原理与装置能达到实验目的的是
A.用装置甲制取SO2
B.用装置乙验证SO2的漂白性
C.用装置丙收集SO2
D.用装置丁将溶液蒸干获得CuSO4·5H2O
7.下列实验方法能达到实验目的的是
A.用稀盐酸除去Na2CO3中混有少量的NaHCO3
B.用乙醇萃取碘水中的碘单质
C.用品红溶液鉴别SO2和CO2
D.用KSCN溶液鉴别FeCl3溶液和Fe(NO3)3溶液
8.新编草帽可用某种气体漂白,一段时间后又恢复原色,这种气体是
A.N2 B.SO2 C.NH3 D.CH4
9.大气污染物易溶于水,通常表现出较强的还原性,对人体的呼吸系统和中枢神经系统等均有毒性作用。认识和利用的性质可有效防治对环境的污染,并实现的综合利用。实验室通过下列实验探究的性质。
实验 实验操作和现象
1 用充有的针筒吸入蒸馏水,用橡皮塞堵住针筒前端,充分振荡,针筒内几乎没有气体剩余
2 取实验1中的溶液,滴入几滴紫色石蕊试液,溶液显红色
3 取实验1中的溶液,加入的溶液,观察不到实验现象
4 取实验1中的溶液,通入气体,出现淡黄色浑浊
下列有关说法正确的是
A.实验1说明与水发生了化学反应
B.实验2中发生了以下过程:、
C.实验3中可能发生了反应
D.实验4说明水溶液具有还原性
10.元素周期表中VIA族元素单质及其化合物有着广泛应用。O2可用作氢氧燃料电池的氧化剂;O3具有杀菌、消毒、漂白等作用。硫有多种单质,如斜方硫(燃烧热为297kJ mol-1)、单斜硫等,硫或黄铁矿(FeS2)制得的SO2可用来生产H2SO4。用SO2与SeO2的水溶液反应可制备硒;硒是一种半导体材料,在光照下导电性可提高近千倍。下列物质性质与用途具有对应关系的是( )
A.臭氧有强氧化性,可用于水体杀菌消毒
B.浓硫酸有脱水性,可用于干燥某些气体
C.二氧化硫有还原性,可用于织物的漂白
D.硒单质难溶于水,可用于制造硒光电池
二、填空题
11.在加热条件下,金属或非金属单质与浓硫酸作用,
(1)浓硫酸与木炭粉反应的化学方程式是:_______
(2)试用如图所列各装置设计一个实验,来验证上述反应所产生的各种产物。这些装置的连接顺序(按产物气流从左至右的方向)是(填装置的编号):_______。
编号 ① ② ③ ④
装置
(3)实验时A瓶溶液的作用是_______,B瓶溶液的作用是_______,反应的离子方程式:________,C瓶溶液的作用是_______。
12.2021年,贵阳市空气质量优良率达98.9%,这得益于贵阳市对含硫化合物等排放的有效控制。回答下列问题:
(1)燃煤的烟气中含有,为了治理雾霾,工厂采用如图所示多种方法实现烟气脱硫。
①写出与反应的化学方程式___________。
②用含的烟气处理含的酸性废水时,所发生的离子反应为___________:
___________+___________+___________=___________+___________+___________
配平该离子反应,并判断该处理方式利用了的___________性。
(2)实验室提供以下试剂:浓、稀、酸性溶液、溶液、Cu、品红溶液。若要实现的转化,可选择的试剂是___________,所发生反应的化学方程式为___________;设计实验,证明能实现该转化的操作和现象为___________。
13.锌与100mL18.5mol·L-1的浓硫酸充分反应后,锌完全溶解,同时生成气体甲33.6L(标准状况)。将反应后的溶液稀释至1L,测得溶液的c(H+)=0.1mol·L-1。请计算:
(1)反应中共消耗H2SO4的物质的量为__。
(2)反应中共消耗Zn的质量为__。
(3)气体的成分及物质的量之比为__。
14.一定量的Cu与足量浓硫酸混合加热,充分反应后生成2.24LSO2气体(标准状况下),反应后溶液体积为500mL。试计算:
(1)参加反应的Cu的质量___。
(2)反应后溶液中CuSO4的物质的量浓度___。
15.某化学兴趣小组探究Na2SO3固体的热分解产物。
通过查阅资料可知:①4Na2SO3Na2S+3Na2SO4。
②Na2S能与S反应生成Na2Sx,Na2Sx与酸反应生成S和H2S。
③BaS易溶于水。回答下面问题:
(1)硫元素在周期表的位置是___________,写出Na2S的电子式___________。
(2)Na2SO3溶液易被空气中的O2氧化,其氧化产物的化学式是___________。
(3)隔绝空气条件下,加热无水Na2SO3固体得到黄色固体A,过程中未检测到气体生成。黄色固体A加水得到浊液,放置得无色溶液B。
①检验分解产物Na2S:取少量溶液B,向其中滴加CuSO4溶液,产生黑色沉淀,证实有S2-。该反应的离子方程式为___________。
②黄色固体A中因为生成少量S单质而成黄色,加水得到浊液,放置得无色溶液B,用化学方程式表示浊液变澄清的原因是___________。
③检验分解产物Na2SO4:
步骤一:另取少量溶液B,加入足量盐酸,生成有臭鸡蛋气味的气体(H2S)和少量浅黄色沉淀,写出该步骤中涉及到的化学反应的离子方程式___________。
步骤二:利用离心机离心沉降(固液分离)后,___________(填操作和现象),可证实分解产物中含有。
16.某小组同学利用下图所示装置探究二氧化硫气体的性质。
请回答:
(1)实验室用铜和浓硫酸共热制取二氧化硫,反应的化学方程式是____。
(2)当观察到②中溶液颜色变浅时,①中的现象是_____。
(3)装置③的作用是_____。
(4)①、②中的现象说明二氧化硫具有的性质是 ______。
17.为探究某黄色固体X(仅含三种元素)的组成和性质,某研究小组设计并完成了如下实验(部分产物已略去):
请回答:
(1)组成X的3种元素是___________(填元素符号),X的化学式是___________。
(2)红褐色固体E的化学式是___________。
(3)写出溶液C一步转化为红褐色固体E的离子方程式___________。
【参考答案】
一、单选题
1.A
解析:向FeCl3和BaCl2的酸性混合溶液中通入SO2气体,铁离子把二氧化硫氧化为硫酸,进而生成硫酸钡白色沉淀,故选A。
2.B
解析:A.NaOH固体溶于水是放热过程,容量瓶不能受热,应将NaOH溶液冷却至室温再转移至容量瓶中,故A错误;
B.试验中剩余的液体药品和粉末状药品一般不能放回原试剂瓶,但块状的药品可以放回原试剂瓶,且钠能够与水反应放出氢气,属于遇湿易燃的药品,不能随意丢弃,故B正确;
C.胶体和溶液均能通过滤纸,不能用过滤的方法来分离氯化钠溶液和淀粉胶体,故C错误;
D.向某溶液中加入BaCl2溶液产生白色沉淀,再加稀盐酸沉淀不溶解,说明原溶液中可能含有,还可能是Ag+与BaCl2生成了AgCl,故D错误;
故选B。
3.A
解析:A.氯气与水反应生成具有强氧化性的次氯酸,具有杀菌消毒作用,故A正确;
B.治疗胃酸过多应选用碱性物质或能与胃酸中盐酸反应的物质,常用小苏打或氢氧化铝等治疗胃酸过多,不能用盐酸,故B错误;
C.焙制糕点用碳酸氢钠,碳酸镁受热分解温度较高不适合焙制,故C错误;
D.碳酸钡与胃酸中的盐酸反应生成可溶性氯化钡,会导致重金属中毒,应用硫酸钡,故D错误;故选:A。
4.B
解析:A.在空气中敞口久置的浓硫酸,溶液变稀,是吸收空气中水蒸气,故A错误;
B.在加热条件下碳与浓硫酸反应二氧化碳、二氧化硫和水,S化合价降低,体现氧化性,故B正确;
C.浓硫酸在白纸上书写的字迹变黑,体现浓硫酸脱水性,故C错误;
D.浓硫酸可用来干燥某些气体,体现浓硫酸吸水性,故D错误;
综上所述,答案为B。
5.B
解析:A.碘单质遇淀粉变蓝,所以可用淀粉溶液检验装置②中是否有I2生成,故A正确;
B.Na2SO3和稀反应生成硫酸钠、水和二氧化硫,二氧化硫易溶于水,若用稀硫酸不利于二氧化硫气体释放,故B错误;
C.①中产生二氧化硫,通入装置②中发生反应生成硫酸钠、I2和硫酸,离子方程式为,故C正确;
D.二氧化硫属于空气污染物,实验结束后通入空气的主要目的是将装置内排入装置③中进行尾气处理,故D正确;
故选B。
6.B
解析:A.铜和浓硫酸反应需要加热,若用甲制取SO2,缺少加热装置,故不选A;
B.SO2能使品红褪色,用装置乙验证SO2的漂白性,故选B;
C.SO2密度比空气大,应该用向上排空气法收集SO2气体,故不选C;
D.用蒸发浓缩、降温结晶的方法制备CuSO4·5H2O,故不选D;
选B。
7.C
解析:A.碳酸钠也会和稀盐酸反应,故A错误;
B.乙醇与水互溶,不能作萃取剂,故B错误;
C.SO2可以使品红溶液褪色,CO2不能,可以用品红溶液鉴别SO2和CO2,故C正确;
D.FeCl3溶液和Fe(NO3)3溶液中都含有Fe3+,都可以使KSCN溶液变红,无法鉴别,故D错误;
综上所述答案为C。
8.B
解析:SO2具有漂白性,可以与有色物质作用生成新的无色的复合物质,由于这种复合物质不稳定受热分解,这样又变成原来有颜色的物质,因此利用SO2漂白草帽;氮气、氨气、甲烷不具有漂白性,故答案选B。
9.C
解析:A.已知易溶于水,针筒内几乎没有气体剩余,可能原因是溶于水,不是发生化学反应,故A错误;
B.紫色石蕊试液变红色说明溶液呈酸性,发生反应:、亚硫酸是二元弱酸,主要的电离方程式为,故B错误;
C.具有还原性,有氧化性,两者在溶液中发生氧化还原反应,化学方程式为:,故C正确;
D.实验4的反应方程式为+2H2S=3S↓+2H2O,→S反应中S元素化合价降低,说明水溶液具有氧化性,故D错误;
故选:C。
10.A
解析:A.臭氧有强氧化性,可用于水体杀菌消毒,A正确;
B.浓硫酸有吸水性,可用于干燥某些气体,B错误;
C.二氧化硫有漂白性,可用于织物的漂白,C错误;
D.制造硒光电池与硒的导电性有关,与溶解性无关,D错误;
故选A。
二、填空题
11.(1)C+2H2SO4(浓) CO2↑+2SO2↑+2H2O
(2)④→②→①→③
(3) 利用品红溶液褪色检验二氧化硫 除去二氧化硫 5SO2+ 2MnO+2H2O= 5SO+2Mn2++4H+ 检验二氧化硫是否存在,防止干扰二氧化碳检验
解析:(1)浓硫酸具有强氧化性,在加热条件下将木炭粉氧化成CO2,本身还原成SO2,根据化合价升降守恒可以配平化学方程式,所以浓硫酸与木炭粉在加热条件下反应的化学方程式为:C+2H2SO4(浓)CO2↑+2SO2↑+2H2O。
(2)二氧化碳和二氧化硫都能使澄清石灰水变浑浊,但二氧化硫能被酸性高锰酸钾溶液氧化而使酸性高锰酸钾溶液褪色,能使品红溶液褪色而具有漂白性,但二氧化碳没有此性质,所以检验二氧化碳之前先检验二氧化硫,水蒸气用无水硫酸铜检验,仪器连接顺序是:气体制备→水蒸气检验→二氧化硫检验→除去二氧化硫→二氧化硫检验→二氧化碳检验,所以其连接顺序是④→②→①→③。
(3)实验时可观察到装置①中A瓶的溶液褪色C瓶的溶液不裙色,说明通过C瓶后气体中不合二氧化硫,A的作用是检验二氧化硫,利用品红溶液褪色检验二氧化硫;二氧化硫具有还原性、酸性高锰酸钾具有强氧化性,二者发生氧化还原反应而使酸性高锰酸钾溶液褪色,所以B的作用是除去二氧化硫,发生的离子方程式为:5SO2+ 2MnO+2H2O= 5SO+2Mn2++4H+;C的作用是检验二氧化硫是否存在,防止干扰二氧化碳检验。
12.(1) 还原
(2) 浓H2SO4和Cu 将产生的气体通入品红溶液中,溶液褪色
解析:(1)与发生氧化还原反应生成S和水,化学方程式为:;用含的烟气处理含的酸性废水时,两者发生氧化还原反应,离子方程式为:;方程式中S元素化合价升高,为还原剂,故利用了二氧化硫的还原性;
(2)若要实现的转化,浓H2SO4与Cu在加热条件下可实现,故选以上两种试剂,发生反应的化学方程式为:;证明该反应发生,实质为检验二氧化硫生成,可选用品红溶液,具体操作和现象为:将产生的气体通入品红溶液中,溶液褪色。
13.8mol 97.5g V(SO2):V(H2)=1:4
解析:(1)生成气体的物质的量为=1.5mol,溶液剩余硫酸的物质的量为×1L×0.1mol/L=0.05mol,参加反应的n(H2SO4)=0.1L×18.5mol/L 0.05mol=1.8mol;
(2)参加反应的n(H2SO4)=1.8mol,随着反应的进行,硫酸的浓度逐渐减小,
设反应生成xmolSO2,ymolH2,
,解得x=0.3,y=1.2,反应中共消耗金属Zn的质量m(Zn)=(0.3mol+1.2mol)×65g/mol=97.5g;
(3)由(2)分析可知,气体A为SO2和H2的混合物,且V(SO2):V(H2)=1:4。
14.4g 0.2mol/L
解析:(1)n(SO2)=,Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O,物质的量之比等于化学计量数之比,所以n(Cu):n(SO2)=1:1,即Cu的物质的量为0.1mol,参加反应的Cu的质量6.4g;
(2) n(SO2)= n(CuSO4)= n(Cu)=0.1mol,反应后溶液中CuSO4的物质的量浓度,c(CuSO4)= 0.2mol/L。
15. 第三周期第ⅥA族 Na2SO4 Cu2++S2 =CuS↓ Na2S+(x 1)S=Na2SX S2 +2H+=H2S↑、SX2 +2H+=H2S↑+(x 1)S↓ 向滤液中滴加BaCl2溶液少许,生成白色沉淀
解析:(1)硫元素是16号元素,核外电子是2、8、6排布,因此在周期表的位置是第三周期第ⅥA族,Na2S是离子化合物,两个钠离子,一个硫离子,因此其电子式为;故答案为:第三周期第ⅥA族;。
(2)Na2SO3溶液易被空气中的O2氧化,其化合价升高,因此其氧化产物的化学式是Na2SO4;故答案为:Na2SO4。
(3)①检验分解产物Na2S:取少量溶液B,向其中滴加CuSO4溶液,产生黑色沉淀,证实有S2 。说明生成黑色沉淀是CuS,因此该反应的离子方程式为Cu2++S2 =CuS↓;故答案为:Cu2++S2 =CuS↓。
②根据题意和信息Na2S能与S反应生成Na2Sx,其化学方程式表示浊液变澄清的原因是Na2S+(x 1)S=Na2SX;故答案为:Na2S+(x 1)S=Na2SX。
③根据题意和信息Na2Sx与酸反应生成S和H2S,因此其反应的化学反应的离子方程式S2 +2H+=H2S↑、SX2 +2H+=H2S↑+(x 1)S↓;故答案为:S2 +2H+=H2S↑、SX2 +2H+=H2S↑+(x 1)S↓。
步骤二:利用离心机离心沉降(固液分离)后,溶液中剩余硫离子和硫酸根离子,根据信息硫化钡易溶于水,因此向滤液中滴加BaCl2溶液少许,生成白色沉淀,可证实分解产物中含有;故答案为:向滤液中滴加BaCl2溶液少许,生成白色沉淀。
16. Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O 品红溶液褪色(或变浅) 吸收未反应的SO2,防止污染环境 漂白性、还原性
解析:(1)铜与浓硫酸加热反应生成硫酸铜、二氧化硫和水,反应的化学方程式为:Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O,故答案为Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O;
(2)二氧化硫具有漂白性,将二氧化硫通入品红溶液后,会观察到①中品红溶液褪色(或变浅),故答案为品红溶液褪色(或变浅);
(3)二氧化硫为有毒气体,多余的二氧化硫不能直接排放,所以装置③中氢氧化钠溶液的作用是吸收未反应的SO2,防止污染环境,故答案为吸收未反应的SO2,防止污染环境;
(4)装置①中品红溶液褪色,证明二氧化硫具有漂白性;装置②中酸性高锰酸钾具有强氧化性,二氧化硫能够使酸性高锰酸钾溶液褪色,证明了二氧化硫具有还原性,故答案为:漂白性、还原性.
17.(1) Fe、Cu、S CuFeS2
(2)Fe(OH)3
(3)4Fe2+ + 8OH- + O2 + 2H2O= 4Fe(OH)3↓
【分析】溶液B中,加入KSCN溶液,溶液呈红色,则B中含有Fe3+;溶液B中加入足量铁粉,由C中加入NaOH溶液并通空气产生的现象,可确定C中含有Fe2+,D中含有Cu,其质量为3.2g,物质的量为0.05mol。气体G通入BaCl2、H2O2溶液中,生成BaSO423.3g,物质的量为0.1mol,则SO2为0.1mol,从而得出X中含有3.2gCu、3.2gS、则含Fe质量为9.2g-3.2g-3.2g=2.8g,物质的量为0.05mol。
解析:(1)由分析可知,组成X的3种元素是Fe、Cu、S,三者的物质的量之比为0.05: 0.05:0.1=1:1:2,所以X的化学式是CuFeS2。答案为:Fe、Cu、S;CuFeS2;
(2)由分析可知,红褐色固体E是氢氧化铁,化学式为Fe(OH)3。答案为:Fe(OH)3;
(3)溶液C中含有Fe2+,一步转化为红褐色固体E为Fe(OH)3,则离子方程式为4Fe2+ + 8OH- + O2 + 2H2O= 4Fe(OH)3↓。答案为:4Fe2+ + 8OH- + O2 + 2H2O= 4Fe(OH)3

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