2022年高考化學(xué)總復(fù)習(xí) 專題十二 硫及其化合物專題演練

2022年高考化學(xué)總復(fù)習(xí) 專題十二 硫及其化合物專題演練 1.(xx·海南化學(xué)，3)0.1 mol下列氣體分別與1 L 0.1 mol·L－1的NaOH溶液反應(yīng)，形成的溶液pH最小的是(　　) A．NO2 B．SO2 C．SO3 D．CO2 2．(xx·重慶理綜，2)下列說法正確的是(　　) A．I的原子半徑大于Br，HI比HBr的熱穩(wěn)定性強(qiáng) B．P的非金屬性強(qiáng)于Si，H3PO4比H2SiO3的酸性強(qiáng) C．Al2O3和MgO均可與NaOH溶液反應(yīng) D．SO2和SO3混合氣體通入Ba(NO3)2溶液可得到BaSO3和BaSO4 3．(xx·上海化學(xué)，2)下列試劑不會因?yàn)榭諝庵械难鯕舛冑|(zhì)的是(　　) A．過氧化鈉 B．氫硫酸 C．硫酸亞鐵 D．苯酚 4．(xx·大綱全國卷，8)下列敘述錯(cuò)誤的是(　　) A．SO2使溴水褪色與乙烯使KMnO4溶液褪色的原理相同 B．制備乙酸乙酯時(shí)可用熱的NaOH溶液收集產(chǎn)物以除去其中的乙酸 C．用飽和食鹽水替代水跟電石反應(yīng)，可以減緩乙炔的產(chǎn)生速率 D．用AgNO3溶液可以鑒別KCl和KI 5．(xx·四川理綜，9)(NH4)2SO4是常用的化肥和化工原料，受熱易分解。某興趣小組擬探究其分解產(chǎn)物。 【查閱資料】(NH4)2SO4在260 ℃和400 ℃時(shí)分解產(chǎn)物不同。 【實(shí)驗(yàn)探究】該小組擬選用下圖所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)(夾持和加熱裝置略)。 實(shí)驗(yàn)1：連接裝置A－B－C－D，檢查氣密性，按圖示加入試劑(裝置B盛0.500 0 mol/L鹽酸70.00 mL)。通入N2排盡空氣后，于260 ℃加熱裝置A一段時(shí)間，停止加熱，冷卻，停止通入N2。品紅溶液不褪色。取下裝置B，加入指示劑，用0.200 0 mol/L NaOH溶液滴定剩余鹽酸，終點(diǎn)時(shí)消耗NaOH溶液25.00 mL。經(jīng)檢驗(yàn)滴定后的溶液中無SO。 (1)儀器X的名稱是________。 (2)滴定前，下列操作的正確順序是________(填字母編號)。 a．盛裝0.200 0 mol/L NaOH溶液 b．用0.200 0 mol/L NaOH溶液潤洗 c．讀數(shù)、記錄 d．查漏、清洗 e．排盡滴定管尖嘴的氣泡并調(diào)整液面 (3)裝置B內(nèi)溶液吸收氣體的物質(zhì)的量是________mol。 實(shí)驗(yàn)2：連接裝置A－D－B，檢查氣密性，按圖示重新加入試劑。通入N2排盡空氣后于400 ℃加熱裝置A至(NH4)2SO4完全分解無殘留物，停止加熱，冷卻，停止通入N2。觀察到裝置A、D之間的導(dǎo)氣管內(nèi)有少量白色固體。經(jīng)檢驗(yàn)，該白色固體和裝置D內(nèi)溶液中有SO，無SO。進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)，氣體產(chǎn)物中無氮氧化物。 (4)檢驗(yàn)裝置D內(nèi)溶液中有SO，無SO的實(shí)驗(yàn)操作和現(xiàn)象是________________________________________________________________________。 (5)裝置B內(nèi)溶液吸收的氣體是________。 (6)(NH4)2SO4在400 ℃分解的化學(xué)方程式是__________________________________________________ ________________________________________________________________________。 6．(xx·海南化學(xué)，17)硫代硫酸鈉(Na2S2O3)可用做分析試劑及鞣革的還原劑，它受熱、遇酸易分解。工業(yè)上可用反應(yīng)：2Na2S＋Na2CO3＋4SO2===3Na2S2O3＋CO2制得。 實(shí)驗(yàn)室模擬該工業(yè)過程的裝置如圖所示。回答下列問題： (1)b中反應(yīng)的離子方程式為__________________________ ________________________________________________________________________，c中的試劑為________。 (2)反應(yīng)開始后，c中先有渾濁產(chǎn)生，后又變澄清。此渾濁物是________。 (3)d中的試劑為________。 (4)實(shí)驗(yàn)中要控制SO2生成速率，可以采取的措施有 ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________(寫出兩條)。 (5)為了保證硫代硫酸鈉的產(chǎn)量，實(shí)驗(yàn)中通入SO2不能過量，原因是___________________________________________________ ________________________________________________________________________。 考點(diǎn)專練12　硫及其化合物 一年模擬試題精練 1.(xx·西安質(zhì)檢，6)將SO2分別通入下列4種溶液中，有關(guān)說法正確的是(　　) A．試管a中實(shí)驗(yàn)可以證明SO2具有漂白性 B．試管b中溶液褪色，說明SO2具有強(qiáng)氧化性 C．試管c中能產(chǎn)生白色沉淀，說明SO2具有還原性 D．試管d中能產(chǎn)生白色沉淀，該沉淀完全溶于稀硝酸 2．(xx·沈陽調(diào)研，9)向紅色溶液X中通入氣體Y，溶液逐漸褪色，下列對X、Y的推斷正確的是(　　) A．若X為品紅溶液，則Y一定是Cl2或SO2 B．若X為含酚酞的氫氧化鈉溶液，則Y可能是SO2 C．若X為含KSCN的氯化鐵溶液，則Y一定是HI D．若X為含硫酸氫鈉的石蕊溶液，則Y可能是SO2 3．(xx·蘭州質(zhì)檢，11)常溫下，某同學(xué)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證H2SO3的酸性強(qiáng)于H2CO3，他的下列實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)不能達(dá)到目的的是(　　) 選項(xiàng) 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì) 實(shí)驗(yàn)結(jié)果 A 將SO2氣體和CO2氣體分別通入水中至飽和，立即測定兩溶液的pH 前者的pH小于后者的 B 測定相同物質(zhì)的量濃度的NaHSO3溶液和NaHCO3溶液的pH 前者的pH小于后者的 C 將CO2氣體依次通過NaHSO3(或Na2SO3)溶液、品紅溶液 品紅溶液不褪色 D 將SO2氣體依次通過NaHCO3(或Na2CO3)溶液、酸性KMnO4溶液、品紅溶液、澄清石灰水 品紅溶液不褪色且澄清石灰水變渾濁 4.(xx·銀川調(diào)研，8)某硫酸廠廢氣中SO2的回收利用方案如圖所示。下列說法不正確的是(　　) A．X中可能含有2種鹽 B．a(chǎn)是SO3 C．Y主要含有(NH4)2SO4 D．(NH4)2S2O8中S的化合價(jià)不可能為＋7價(jià) 5．(xx·河北石家莊期末，16)某研究性學(xué)習(xí)小組做銅與濃硫酸反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)時(shí)，發(fā)現(xiàn)試管底部有白色固體并夾雜有少量黑色物質(zhì)。倒去試管中的濃硫酸，將剩余固體(含少量濃硫酸)倒入盛有少量水的燒杯中，發(fā)現(xiàn)所得溶液為藍(lán)色，黑色固體未溶解。過濾、洗滌后，向黑色固體中加入過量濃硝酸，黑色固體溶解，溶液呈藍(lán)色，所得溶液加BaCl2溶液后有白色沉淀生成。下列所得結(jié)論正確的是(　　) A．銅與濃硫酸反應(yīng)所得白色固體不是CuSO4 B．加BaCl2溶液后所得白色沉淀是BaSO3 C．黑色物質(zhì)可能是CuO D．黑色物質(zhì)中一定含有元素Cu和S 6．(xx·西安模擬)已知三氧化硫的部分性質(zhì)如下表所示： 熔點(diǎn) 沸點(diǎn) 溶解性 狀態(tài)及顏色 16.8℃ 44.8℃ 溶解于水生成硫酸，放出熱 固體為無色；液體為無色透明油狀 某興趣小組選用下列裝置制備SO3，并探究SO3的性質(zhì)。 請回答下列問題： (1)請選擇必要的裝置，按照氣流的方向連接儀器順序?yàn)開_______________________________________________________________________ (填寫儀器接口的字母編號)。 (2)裝置F中盛裝濃硫酸的儀器名稱是________，裝置F的燒瓶中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為________________________________ ________________________________________________________________________。 (3)下列關(guān)于裝置B的作用的說法正確的是________(填字母序號)。 a．裝置B中濃硫酸是SO2與O2反應(yīng)的催化劑 b．使反應(yīng)物SO2與O2混合均勻 c．除去SO2和O2中混有的水蒸氣 d．便于觀察通入SO2和O2的速率，以便控制反應(yīng)物的量 (4)裝置A中的現(xiàn)象是________________，裝置C的作用是________________________________________________________________________。 (5)試設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)，檢驗(yàn)裝置A中生成的物質(zhì)，寫出實(shí)驗(yàn)簡要步驟及觀察到的現(xiàn)象：___________________________________ ________________________________________________________________________。 參考答案 考點(diǎn)專練12　硫及其化合物 【兩年高考真題演練】 1．C　[A項(xiàng)，0.1 mol NO2與0.1 mol NaOH發(fā)生歧化反應(yīng)2NO2＋2NaOH===NaNO3＋NaNO2＋H2O，生成的NaNO2是弱酸強(qiáng)堿鹽，發(fā)生水解使溶液呈堿性；B項(xiàng)，0.1 mol SO2與0.1 mol NaOH恰好反應(yīng)生成NaHSO3，由于HSO的電離程度大于HSO的水解程度，故溶液呈酸性。C項(xiàng)，0.1 mol SO3與0.1 mol NaOH恰好反應(yīng)生成NaHSO4，該鹽是強(qiáng)酸強(qiáng)堿的酸式鹽，完全電離使溶液顯酸性，相當(dāng)于一元強(qiáng)酸，所以其酸性比NaHSO3溶液強(qiáng)，其pH更?。籇項(xiàng)，0.1 mol CO2與0.1 mol NaOH恰好反應(yīng)生成NaHCO3，由于HCO的水解大于HCO的電離，溶液呈堿性。故選C。] 2．B　[A項(xiàng)，I的原子半徑大于Br，但非金屬性弱于Br，所以氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性弱于HBr，錯(cuò)誤；B項(xiàng)，P的非金屬性強(qiáng)于Si，所以最高價(jià)氧化物對應(yīng)水化物的酸性H3PO4強(qiáng)于H2SiO3，正確；C項(xiàng)，MgO不與NaOH溶液反應(yīng)，錯(cuò)誤；D項(xiàng)，發(fā)生反應(yīng)SO3＋H2O＋Ba(NO3)2===BaSO4↓＋2HNO3，HNO3氧化SO2得H2SO4，所以無BaSO3沉淀，錯(cuò)誤。] 3．A　[A項(xiàng)，過氧化鈉和空氣中二氧化碳、水蒸氣反應(yīng)而變質(zhì)(2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2、2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑)，與氧氣無任何關(guān)系，A正確；B項(xiàng)，氫硫酸易被空氣中的氧氣氧化而變質(zhì)(2H2S＋O2===2S↓＋2H2O)，B錯(cuò)誤；C項(xiàng)，硫酸亞鐵中的鐵元素顯＋2價(jià)，易被空氣中的氧氣氧化生成＋3價(jià)而變質(zhì)，C錯(cuò)誤；D項(xiàng)，苯酚中的酚羥基易被空氣中的氧氣氧化而顯粉紅色，D錯(cuò)誤。] 4．B　[A項(xiàng)，SO2使溴水褪色與乙烯使KMnO4溶液褪色均是因?yàn)榘l(fā)生了氧化還原反應(yīng)，正確；B項(xiàng)，乙酸乙酯在NaOH溶液中會水解，錯(cuò)誤；C項(xiàng)，用飽和食鹽水代替水跟電石反應(yīng)，可減緩乙炔產(chǎn)生的速率，正確；D項(xiàng)，AgNO3與KCl反應(yīng)產(chǎn)生白色AgCl沉淀，AgNO3與KI反應(yīng)產(chǎn)生黃色AgI沉淀，正確。] 5．解析　實(shí)驗(yàn)1：反應(yīng)過程中C中品紅溶液不褪色說明(NH4)2SO4在260 ℃下分解沒有SO2生成。(1)儀器A是圓底燒瓶。(2)滴定管在使用前首先檢查是否漏水，然后用蒸餾水清洗，再用待裝溶液潤洗，隨后裝入溶液排盡滴定管尖嘴的氣泡并調(diào)整液面至零刻度線或零刻度線以下，最后讀數(shù)并記錄；(3)根據(jù)化學(xué)方程式HCl＋NaOH===NaCl＋H2O可知，裝置B吸收NH3后剩余的HCl的物質(zhì)的量為0.200 0 mol/L×0.025 00 L＝0.005 mol，又由化學(xué)方程式HCl＋NH3===NH4Cl可知，吸收NH3的物質(zhì)的量為n(NH3)＝n(HCl)＝0.500 0 mol/L×0.070 00 L－0.005 mol＝0.03 mol。 實(shí)驗(yàn)2：裝置D內(nèi)溶液中有SO，沒有SO，則說明D中存在Na2SO3和NaOH，故向D的溶液中加入BaCl2溶液時(shí)產(chǎn)生白色沉淀，再加入足量的稀鹽酸，若白色沉淀完全溶解，則可證明裝置D內(nèi)溶液中有SO，沒有SO，由此可知(NH4)2SO4在400 ℃時(shí)分解有SO2生成，又由(NH4)2SO4在400 ℃時(shí)完全分解無殘留物，說明生成物全部是氣體，SO轉(zhuǎn)化為SO2的過程中S元素的化合價(jià)降低，根據(jù)氧化還原反應(yīng)規(guī)律可知，NH中N元素的化合價(jià)必定升高，由于氣體產(chǎn)物中沒有氮氧化物，故一定有N2生成；又由于A、D之間的導(dǎo)管中有少量的白色固體生成，則該白色固體為銨鹽，故氣體產(chǎn)物中還有氨氣生成，由此可知(NH4)2SO4在400 ℃時(shí)完全分解的化學(xué)方程式為3(NH4)2SO44NH3↑＋N2↑＋3SO2↑＋6H2O↑，由于D裝置中的NaOH溶液不能吸收NH3，故裝置B中的鹽酸吸收的是NH3。 答案　(1)圓底燒瓶 (2)dbaec (3)0.03 (4)取少量裝置D內(nèi)溶液于試管中，滴加BaCl2溶液，生成白色沉淀，加入足量的稀鹽酸后，沉淀完全溶解，放出無色刺激性氣體 (5)NH3(或氨氣) (6)3(NH4)2SO44NH3↑＋N2↑＋3SO2↑＋6H2O↑ 6．解析　根據(jù)裝置圖可知，最左側(cè)裝置是制備SO2，中間裝置用來制備硫代硫酸鈉(Na2S2O3)，右側(cè)裝置是尾氣處理裝置(吸收SO2)。 (1)b用來制備SO2，實(shí)驗(yàn)室常用亞硫酸鈉(或亞硫酸氫鈉)和硫酸反應(yīng)生成二氧化硫、硫酸鈉和水，離子方程式為SO＋2H＋===SO2↑＋H2O或HSO＋H＋===SO2↑＋H2O；根據(jù)制取硫代硫酸鈉(Na2S2O3)的化學(xué)方程式2Na2S＋Na2CO3＋4SO2===3Na2S2O3＋CO2，可知c中試劑為硫化鈉和碳酸鈉混合溶液。 (2)因?yàn)镾O2具有氧化性，溶液中存在S2－，所以二者能發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成單質(zhì)S。 (3)d是尾氣處理裝置(吸收SO2)，所以d中盛放的試劑是NaOH溶液。 (4)控制SO2生成速率，可以采取控制反應(yīng)溫度、調(diào)節(jié)酸的滴加速度(或調(diào)節(jié)酸的濃度)的方法。 (5)硫代硫酸鈉(Na2S2O3)屬于強(qiáng)堿弱酸鹽，與酸容易發(fā)生反應(yīng)(S2O＋2H＋===S↓＋SO2↑＋H2O)，若SO2過量，則溶液顯酸性，硫代硫酸鈉(Na2S2O3)就發(fā)生反應(yīng)導(dǎo)致產(chǎn)品質(zhì)量減少。 答案　(1)SO＋2H＋===SO2↑＋H2O(或HSO＋H＋===SO2↑＋H2O)　硫化鈉和碳酸鈉混合溶液 (2)硫 (3)NaOH溶液 (4)控制反應(yīng)溫度、調(diào)節(jié)酸的滴加速度(或調(diào)節(jié)酸的濃度等) (5)若SO2過量，溶液顯酸性，產(chǎn)物分解 【一年模擬試題精練】 1．C　[A項(xiàng)錯(cuò)誤，試管a中實(shí)驗(yàn)可以證明SO2具有酸性氧化物的性質(zhì)；B項(xiàng)錯(cuò)誤，試管b中品紅溶液褪色，說明SO2具有漂白性；C項(xiàng)正確，試管c中能產(chǎn)生白色沉淀，說明SO2被氧化成SO，即說明SO2具有還原性；D項(xiàng)錯(cuò)誤，試管d中能產(chǎn)生白色沉淀，是因?yàn)镾O2與NaOH溶液反應(yīng)生成了SO，SO與Ba2＋作用生成BaSO3沉淀，但該沉淀能被稀硝酸氧化成BaSO4沉淀，并不能看到沉淀溶解。] 2．B　[選項(xiàng)A，能使品紅溶液褪色的氣體有氯氣、二氧化硫、臭氧等；選項(xiàng)B，過量的SO2通入NaOH溶液，可導(dǎo)致溶液褪色；選項(xiàng)C，HI、二氧化硫等還原性氣體都能將Fe3＋還原為Fe2＋，使溶液紅色褪去；選項(xiàng)D，二氧化硫不能使石蕊溶液褪色，也不能與硫酸氫鈉反應(yīng)。] 3．A　[通過測定pH來比較H2SO3和H2CO3的酸性強(qiáng)弱，酸的濃度必須相等，由于SO2的溶解度遠(yuǎn)大于CO2，兩飽和溶液的濃度不相等，故A項(xiàng)不能達(dá)到目的；根據(jù)酸越弱其對應(yīng)的鹽越易水解的規(guī)律，相同物質(zhì)的量濃度的NaHSO3溶液和NaHCO3溶液，前者的pH小于后者的，說明其對應(yīng)酸的酸性H2SO3>H2CO3，B項(xiàng)能達(dá)到目的；通過復(fù)分解反應(yīng)中強(qiáng)酸制弱酸的原理說明酸性：H2SO3＞H2CO3，或H2CO3<H2SO3，C、D項(xiàng)可達(dá)到目的。] 4．B　[A項(xiàng)正確，SO2與氨水作用可生成(NH4)2SO3和NH4HSO3；B項(xiàng)錯(cuò)誤，a是SO2；C項(xiàng)正確，(NH4)2SO3、NH4HSO3與足量硫酸反應(yīng)生成(NH4)2 SO4；D項(xiàng)正確，硫元素的最高化合價(jià)為＋6價(jià)。] 5．D　[剩余固體倒入盛有少量水的燒杯中，所得溶液為藍(lán)色，說明白色固體是CuSO4，A項(xiàng)錯(cuò)誤；CuO能與硫酸反應(yīng)而溶解，所以黑色固體不是CuO，C項(xiàng)錯(cuò)誤；加濃硝酸后黑色固體物質(zhì)溶解，溶液呈藍(lán)色，且加BaCl2溶液后有白色沉淀BaSO4生成，所以黑色固體中一定含有元素Cu和S，B項(xiàng)錯(cuò)誤、D項(xiàng)正確。 ] 6．解析　(1)裝置F產(chǎn)生的SO2進(jìn)入裝置B進(jìn)行干燥，同時(shí)與O2混合后進(jìn)入裝置D中，在催化劑V2O5和加熱的條件下反應(yīng)生成SO3，再通入A裝置進(jìn)行收集，沒有完全反應(yīng)的SO2通入C裝置被NaOH溶液吸收。 (2)裝置F中盛裝濃硫酸的儀器是分液漏斗；濃硫酸與亞硫酸鈉反應(yīng)生成SO2、H2O和Na2SO4。 (3)裝置B能夠使兩種反應(yīng)物氣體混合均勻，同時(shí)可以除去反應(yīng)物中混有的水蒸氣。為使反應(yīng)能夠順利進(jìn)行，還需要控制通入氣體的速率，可通過觀察裝置B中產(chǎn)生氣泡的多少快慢進(jìn)行控制。 (4)在冰水的冷卻下，SO3成為固體，附著在裝置A的試管內(nèi)壁上；SO2與O2的反應(yīng)是可逆反應(yīng)，故逸出的氣體中含有SO2，需要用堿液吸收。 答案　(1)k→c→d→g→h→a→b→f→e(其中g(shù)和h順序可以顛倒，其他不能顛倒) (2)分液漏斗　Na2SO3＋H2SO4(濃)===Na2SO4＋SO2↑＋H2O　(3)b、c、d (4)試管內(nèi)壁附著有無色固體　吸收未完全反應(yīng)的SO2，防止造成污染　(5)在試管中加入少量水，片刻后用手觸摸試管外壁，試管較熱或發(fā)燙(或在試管中滴加BaCl2溶液，觀察到白色沉淀，然后滴加稀鹽酸，沉淀不溶解等)