高三化學(xué)一輪復(fù)習(xí)題庫(kù) 4-3 硫及其化合物（含解析）

第三講 硫及其化合物 一、選擇題 1．已知氧化劑、稀酸等都能迅速破壞傳染病毒活性而殺死病毒，下列物質(zhì)不能作為常用消毒劑的是 (　　) A．H2O2溶液 B．NaClO溶液 C．SO2 D．醋酸 解析　H2O2溶液和NaClO溶液均具有強(qiáng)氧化性，醋酸具有酸性，故均可用于殺菌消毒。 答案　C 2．有一瓶無色氣體，可能含有H2S、CO2、HBr、HCl、SO2中的一種或幾種。向其中加入 過量氯水，得到透明溶液，把溶液分成兩份。向其中一份中加入鹽酸酸化的BaCl2溶液， 出現(xiàn)白色沉淀；向另一份中加入硝酸酸化的AgNO3溶液，也有白色沉淀。則下列結(jié)論正 確的是 (　　) A．原氣體中肯定有SO2 B．原氣體中肯定有H2S和HBr C．原氣體中肯定有SO2和HCl D．原氣體中肯定沒有CO2 解析　原氣體加入過量氯水得透明溶液，說明無H2S和HBr，所得溶液加入鹽酸酸化的 BaCl2溶液，生成白色沉淀，該沉淀只能是BaSO4，故原氣體中一定有SO2，加AgNO3 有白色沉淀，不能說明原混合氣體中是否有HCl，因?yàn)樵诜磻?yīng)SO2＋Cl2＋2H2O===H2SO4 ＋2HCl中，也有HCl生成，CO2不能確定。 答案　A 3．下列溶液中通入SO2一定不會(huì)產(chǎn)生沉淀的是 (　　) A．Ba(OH)2 B．Ba(NO3)2 C．Na2S D．BaCl2 解析　A項(xiàng)，可生成BaSO3沉淀；B項(xiàng)，可生成BaSO4沉淀；C項(xiàng)，可生成S沉淀。 答案　D 4．下列四種溶液中一定存在SO的是 (　　) A．向甲溶液中加入BaCl2溶液，產(chǎn)生白色沉淀 B．向乙溶液中加入BaCl2溶液，有白色沉淀，再加入鹽酸，沉淀不溶解 C．向丙溶液中加入鹽酸使之酸化，再加入BaCl2溶液，有白色沉淀產(chǎn)生 D．向丁溶液中加入硝酸使之酸化，再加入硝酸鋇溶液，有白色沉淀產(chǎn)生 解析　甲溶液中可能存在SO、CO或Ag＋；乙溶液可能存在Ag＋；丁溶液用硝酸酸 化，若溶液中存在SO，會(huì)被氧化成SO，無法判斷。 答案　C 5．用下圖所示實(shí)驗(yàn)裝置(夾持儀器已略去)探究銅絲與過量濃硫酸的反應(yīng)。下列實(shí)驗(yàn)不合理的是 (　　) A．上下移動(dòng)①中銅絲可控制SO2的量 B．②中選用品紅溶液驗(yàn)證SO2的生成 C．③中選用NaOH溶液吸收多余的SO2 D．為確認(rèn)CuSO4生成，向①中加水，觀察顏色 解析　注意審題“……過量濃硫酸”，所以向①中加水可能發(fā)生危險(xiǎn)，應(yīng)待反應(yīng)液冷卻 后，慢慢倒入盛水的小燒杯中，并不斷攪拌，觀察顏色。 答案　D 6．下列實(shí)驗(yàn)報(bào)告記錄的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象正確的是 (　　)。 實(shí)驗(yàn) 記錄 A 無色 無色 無現(xiàn)象 無色沉淀 B 紅色 無色 白色沉淀 白色沉淀 C 紅色 無色 無色溶液 白色沉淀 D 無色 無色 無色溶液 無色沉淀 解析　二氧化硫能使紫色的石蕊試液變紅，但是不能使其褪色；二氧化硫能使品紅溶液 褪色；二氧化硫通入到Ba(NO3)2溶液中，被氧化成SO，與Ba2＋反應(yīng)生成BaSO4白色 沉淀；通入到NaOH和BaCl2的混合溶液中，先生成SO，而后生成BaSO3白色沉淀。 答案　B 7．下列推斷合理的是 (　　) A．明礬[KAl(SO4)2·12H2O]在水中能形成Al(OH)3膠體，可用作凈水劑 B．金剛石是自然界中硬度最大的物質(zhì)，不可能與氧氣發(fā)生反應(yīng) C．濃H2SO4有強(qiáng)氧化性，不能與Cu發(fā)生劇烈反應(yīng) D．將SO2通入品紅溶液，溶液褪色后加熱恢復(fù)原色；將SO2通入溴水，溴水褪色后加熱也能恢復(fù)原色 解析　KAl(SO4)2·12H2O電離出的Al3＋能水解，生成Al(OH)3膠體，可用作凈水劑，A 正確；金剛石能夠與氧氣發(fā)生反應(yīng)，生成二氧化碳，B錯(cuò)誤；濃H2SO4有強(qiáng)氧化性，在 加熱條件下與Cu可劇烈反應(yīng)，C錯(cuò)誤；SO2使品紅溶液褪色，加熱顏色能復(fù)原，SO2與 溴水發(fā)生氧化還原反應(yīng)使溴水褪色，加熱不能恢復(fù)原來顏色，D錯(cuò)誤。 答案　A 8．下列說法正確的是 (　　) A．25 ℃時(shí)NH4Cl溶液的Kw大于100 ℃時(shí)NaCl溶液的Kw B．SO2通入碘水中，反應(yīng)的離子方程式為SO2＋I(xiàn)2＋2H2O===SO＋2I－＋4H＋ C．加入鋁粉能產(chǎn)生H2的溶液中，可能存在大量的Na＋、Ba2＋、AlO、NO D．100 ℃時(shí)，將pH＝2的鹽酸與pH＝12的NaOH溶液等體積混合，溶液顯中性 解析　A項(xiàng)，溫度越高Kw越大，且Kw只與溫度有關(guān)，與溶液性質(zhì)無關(guān)，A項(xiàng)錯(cuò)誤；B項(xiàng)， SO2通入碘水中發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成硫酸和氫碘酸，B項(xiàng)錯(cuò)誤；C項(xiàng)，加入鋁粉產(chǎn)生氫 氣的溶液可能是酸性溶液也可能是堿性溶液，若為堿性溶液，則四種離子能大量共存，C 項(xiàng)正確；D項(xiàng)，100 ℃時(shí)，Kw＝10－12，則二者等體積混合后溶液顯堿性，D項(xiàng)錯(cuò)誤。 答案　C 二、非選擇題 9．工業(yè)上常用鐵質(zhì)容器盛裝冷濃硫酸。為研究鐵質(zhì)材料與熱濃硫酸的反應(yīng)，某學(xué)習(xí)小組進(jìn) 行了以下探究活動(dòng)： 【探究一】 (1)將已去除表面氧化物的鐵釘(碳素鋼)放入冷濃硫酸中，10分鐘后移入硫酸銅溶液中，片刻后取出觀察，鐵釘表面無明顯變化，其原因是________________________________________________________________________。 (2)另稱取鐵釘6.0 g放入15.0 mL濃硫酸中，加熱，充分反應(yīng)后得到溶液X并收集到氣體Y。 ①甲同學(xué)認(rèn)為X中除Fe3＋外還可能含有Fe2＋。若要確認(rèn)其中的Fe2＋應(yīng)選用________(選填序號(hào))。 a．KSCN溶液和氯水　　　　　b．鐵粉和KSCN溶液 c．濃氨水 d．KMnO4酸性溶液 ②乙同學(xué)取336 mL(標(biāo)準(zhǔn)狀況)氣體Y通入足量溴水中，發(fā)生反應(yīng)： SO2＋Br2＋2H2O===2HBr＋H2SO4 然后加入足量BaCl2溶液，經(jīng)適當(dāng)操作后得干燥固體2.33 g。由此推知?dú)怏wY中SO2的體積分?jǐn)?shù)為________。 【探究二】 分析上述實(shí)驗(yàn)中SO2體積分?jǐn)?shù)的結(jié)果，丙同學(xué)認(rèn)為氣體Y中還可能含有H2和Q氣體。為此設(shè)計(jì)了下列探究實(shí)驗(yàn)裝置(圖中夾持儀器省略)。 (3)裝置B中試劑的作用是________________________________________________________________________。 (4)認(rèn)為氣體Y中還含有Q的理由是________________________________________________________________________ (用化學(xué)方程式表示)。 (5)為確認(rèn)Q的存在，需在裝置中添加M于________(選填序號(hào))。 a．A之前 b．A—B間 c．B—C間 d．C—D間 (6)如果氣體Y中含有H2，預(yù)計(jì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象應(yīng)是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (7)若要測(cè)定限定體積氣體Y中H2的含量(標(biāo)準(zhǔn)狀況下約有28 mL H2)，除可用測(cè)量H2體積的方法外，可否選用質(zhì)量稱量的方法？作出判斷并說明理由________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 解析　(1)鐵在冷濃硫酸中鈍化生成致密氧化膜，氧化膜不與硫酸銅反應(yīng)；(2)因?yàn)槿芤? 中含有Fe3＋，所以不能用a、b、c來鑒別，可用高錳酸鉀酸性溶液，如果含有Fe2＋，高 錳酸鉀酸性溶液會(huì)褪色；n(BaSO4)＝n(SO2)＝0.01 mol，n(混合氣體)＝0.015 mol，所 以SO2的體積分?jǐn)?shù)為×100%＝66.7%；(4)因?yàn)殍F釘中含有碳，碳與濃硫酸反應(yīng)生成 CO2；(7)如果稱量質(zhì)量應(yīng)該稱量裝置D或E反應(yīng)前后的質(zhì)量差，即D中失去氧的質(zhì)量或E 中吸收水的質(zhì)量，n(H2)＝0.00125 mol，所以D中失去氧的質(zhì)量為0.00125 mol×16 g· mol－1＝0.02 g，E中吸收水的質(zhì)量為0.00125 mol× 18 g·mol－1＝0.0225 g，根據(jù)精 確度選擇儀器。 答案　(1)鐵釘表面被鈍化(或其他合理答案) (2)①d?、?6.7%(或其他合理答案) (3)檢驗(yàn)SO2是否除盡 (4)C＋2H2SO4(濃)CO2↑＋2SO2↑＋2H2O (5)c (6)D中固體由黑變紅和E中固體由白變藍(lán) (7)否，用托盤天平無法稱量D或E的差量(或可，用分析天平稱量D或E的差量) 10．某鈉鹽溶液可能含有陰離子NO，CO，SO，SO，Cl－，Br－，I－，為鑒別這些離 子，分別取少量溶液進(jìn)行以下實(shí)驗(yàn)： ①測(cè)得混合液呈堿性； ②加HCl后，生成無色無味氣體，該氣體能使飽和石灰水溶液變渾濁； ③加CCl4后，滴加少量氯水，振蕩后，CCl4層未變色； ④加BaCl2溶液產(chǎn)生白色沉淀，分離，在沉淀中加入足量鹽酸，沉淀不能完全溶解； ⑤加HNO3酸化后，再加過量AgNO3，溶液中析出白色沉淀。 (1)分析上述5個(gè)實(shí)驗(yàn)，寫出每一步實(shí)驗(yàn)鑒定離子的結(jié)論與理由。 實(shí)驗(yàn)①________________________________________________________________； 實(shí)驗(yàn)②_________________________________________________________________； 實(shí)驗(yàn)③_________________________________________________________________； 實(shí)驗(yàn)④________________________________________________________________； 實(shí)驗(yàn)⑤_________________________________________________________________。 (2)上述5個(gè)實(shí)驗(yàn)不能確定是否存在的離子是______________________________。 答案　(1)①說明可能含有CO或者SO或CO和SO，因?yàn)槎咚饩蕢A性 ②肯定含有CO，肯定不含SO，因SO2有刺激性氣味 ③肯定不含有Br－、I－，因兩者均能與氯水反應(yīng)生成單質(zhì)溴和單質(zhì)碘，溴和碘單質(zhì)溶解 于CCl4顯色 ④肯定含有SO，因BaSO4不溶于鹽酸 ⑤肯定含有Cl－，因AgNO3與Cl－反應(yīng)生成的AgCl不溶于稀HNO3 (2)NO ②使品紅褪色的微粒是亞硫酸根離子　SO濃度大，褪色快；而SO濃度小時(shí)，褪色 慢 11．某待測(cè)溶液中可能含有SO、SO、CO、HCO、NO、Cl－、Br－中的若干種及一種常見金屬陽(yáng)離子(Mn＋)，現(xiàn)進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)(每次實(shí)驗(yàn)所用試劑均是足量的，鑒定中某些成分可能沒有給出)。 請(qǐng)回答下列問題： (1)根據(jù)上述框圖信息填寫下表(不能確定的不填)： 肯定存在的離子 肯定沒有的離子 沉淀D 化學(xué)式或離子符號(hào) (2)待測(cè)溶液中是否有SO、SO： ________________________________________ __________________，若氣體D遇空氣變紅色，則生成沉淀D時(shí)肯定發(fā)生的反應(yīng)的離子方程式為________________，形成沉淀B時(shí)反應(yīng)的離子方程式為________________。 (3)若Mn＋為常見金屬陽(yáng)離子且原子序數(shù)不大于20，則要確定它具體是何種離子的方法是________________________________________________________________________ ______________________________。 解析　由沉淀A與稀硝酸反應(yīng)仍得到白色沉淀知白色沉淀D為BaSO4，故溶液中SO、 SO至少有一種；由每次實(shí)驗(yàn)所用試劑均足量知溶液A中含有Ba2＋，在加入堿后能得 到白色沉淀B，則原待測(cè)溶液中一定含有HCO；溶液B中加入足量的氯水后仍得到無 色溶液，說明原待測(cè)液中無Br－不能確定是否有NO、CO、Cl－。若氣體D遇空氣變 紅色時(shí)，表明D中肯定有NO，沉淀A中肯定有BaSO3。 原子序數(shù)不大于20的金屬陽(yáng)離子有Li＋、Be2＋、Na＋、Mg2＋、Al3＋、K＋、Ca2＋，Al3＋與 HCO，SO或SO與Ca2＋不能大量共存，故金屬陽(yáng)離子不可能是Al3＋或Ca2＋由待測(cè) 溶液與濃NaOH溶液混合后無明顯變化知溶液中沒有Mg2＋，結(jié)合Mn＋為常見離子且原 子序數(shù)不大于20知Mn＋只能是Na＋或K＋，可通過焰色實(shí)驗(yàn)來確定是鉀還是鈉。 答案　(1) 肯定存在的離子 肯定不存在的離子 白色沉淀D 化學(xué)式或離子符號(hào) HCO Br－ BaSO4 (2)SO、SO至少有一種　3BaSO3＋2H＋＋2NO===2NO↑＋3BaSO4↓＋H2O　HCO＋Ba2＋＋OH－===BaCO3↓＋H2O (3)做焰色反應(yīng)實(shí)驗(yàn)，若透過藍(lán)色鈷玻璃片觀察到紫色火焰，說明是鉀；若不透過藍(lán)色鈷玻璃片觀察到黃色火焰，則說明是鈉 12．某化學(xué)課外興趣小組探究銅與濃硫酸的反應(yīng)情況。甲、乙、丙三位同學(xué)進(jìn)行了下列實(shí)驗(yàn)：取12.8 g銅片和20 mL 18 mol·L－1的濃硫酸放在圓底燒瓶中共熱，直至反應(yīng)完畢，最后發(fā)現(xiàn)燒瓶中還有銅片剩余，同時(shí)根據(jù)所學(xué)的知識(shí)同學(xué)們認(rèn)為還有較多的硫酸剩余。 (1)為什么較多的余酸不再與銅片繼續(xù)反應(yīng)？簡(jiǎn)述理由：________________?？梢宰C明有余酸的實(shí)驗(yàn)方案是________(填字母)。 a．再加入鐵粉 b．再滴入BaCl2溶液 c．再加入銀 d．再滴入Na2CO3溶液 (2)甲同學(xué)設(shè)計(jì)求余酸濃度的實(shí)驗(yàn)方案是測(cè)定產(chǎn)生氣體的量。其方法有多種，請(qǐng)問下列方案中不可行的是________(填字母)。 a．將產(chǎn)生的氣體緩緩?fù)ㄟ^預(yù)先稱量的盛有堿石灰的干燥管，結(jié)束反應(yīng)后再次稱量 b．將產(chǎn)生的氣體緩緩?fù)ㄈ胨嵝愿咤i酸鉀溶液，再加入足量BaCl2溶液，過濾、洗滌、干燥、稱量沉淀 c．用排水法測(cè)定其產(chǎn)生氣體的體積(折算成標(biāo)準(zhǔn)狀況) d．用排飽和NaHSO3溶液的方法測(cè)出其產(chǎn)生氣體的體積(折算成標(biāo)準(zhǔn)狀況) (3)乙同學(xué)設(shè)計(jì)測(cè)定余酸濃度的實(shí)驗(yàn)方案是：測(cè)定反應(yīng)后的混合液中Cu2＋的量。在反應(yīng)后的溶液中加蒸餾水稀釋至100 mL，加入足量Na2S溶液，充分反應(yīng)后，過濾、洗滌、干燥、稱量沉淀。請(qǐng)寫出生成沉淀的離子方程式： ___________________________________ __________________________。 (4)根據(jù)甲、乙兩同學(xué)的實(shí)驗(yàn)方案，除測(cè)算產(chǎn)生氣體的物質(zhì)的量或反應(yīng)掉的銅的物質(zhì)的量外，尚缺少的測(cè)量數(shù)據(jù)是________。 (5)丙同學(xué)提出甲、乙兩同學(xué)的實(shí)驗(yàn)方案較復(fù)雜，為此他設(shè)計(jì)了下列較為簡(jiǎn)易的實(shí)驗(yàn)方案：取出反應(yīng)后的銅片，進(jìn)行洗滌、干燥、稱量。若稱得剩余銅片的質(zhì)量為W g，測(cè)得反應(yīng)后溶液的體積為V mL，請(qǐng)計(jì)算剩余硫酸的物質(zhì)的量濃度＝________mol·L－1(用含W、V的代數(shù)式表示)。 解析　(1)隨著反應(yīng)的進(jìn)行，硫酸會(huì)逐漸變稀，濃硫酸有強(qiáng)氧化性，但稀硫酸沒有強(qiáng)氧化 性，不能氧化銅。證明有余酸就是要證明溶液中有H＋。 (2)堿石灰既能吸水，也能吸收SO2，無法確定生成SO2的量。SO2在水中有較大的溶解 度，用排水法無法測(cè)定產(chǎn)生氣體的體積。 (3)S2－和Cu2＋反應(yīng)生成CuS沉淀。 (4)要測(cè)定余酸的濃度，必須知道反應(yīng)后溶液的體積。 (5)反應(yīng)掉Cu的質(zhì)量為(12.8－W)g，n(Cu)＝ ＝ mol。根據(jù)反應(yīng)方程式Cu＋2H2SO4(濃)CuSO4＋2H2O＋SO2↑，可知反 應(yīng)掉的硫酸為：n(H2SO4)＝2n(Cu)＝ mol，所以剩余的硫酸為：18 mol·L－1×0.02L － mol＝mol，其濃度為 mol·L－1。 答案　(1)銅片過量，隨著反應(yīng)的進(jìn)行，硫酸逐漸變稀，氧化性減弱，稀硫酸與銅不反應(yīng)　ad (2)ac　(3)Cu2＋＋S2－===CuS↓ (4)反應(yīng)后溶液的體積 (5)