化学硫及其化合物的专项培优练习题含答案及答案Word文档格式.docx

化学硫及其化合物的专项培优练习题含答案及答案Word文档格式.docx

《化学硫及其化合物的专项培优练习题含答案及答案Word文档格式.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《化学硫及其化合物的专项培优练习题含答案及答案Word文档格式.docx（26页珍藏版）》请在冰点文库上搜索。

，

10-5；

。

【点睛】

亚硫酸或二氧化硫会被空气中氧气氧化成硫酸，酸性增大。

2．焦亚硫酸钠（Na2S2O5）是常用的食品抗氧化剂之一。

某研究小组进行如下实验：

实验一焦亚硫酸钠的制取

采用如图装置（实验前已除尽装置内的空气）制取Na2S2O5。

装置II中有Na2S2O5晶体析出，发生的反应为：

Na2SO3＋SO2=Na2S2O5

（1）装置I中产生气体的化学方程式为___________________________。

（2）要从装置II中获得已析出的晶体，可采取的分离方法是_______________。

（3）装置III用于处理尾气，可选用的最合理装置（夹持仪器已略去）为________（填序号）。

实验二焦亚硫酸钠的性质

（4）Na2S2O5溶于水即生成NaHSO3。

证明NaHSO3溶液中HSO3－的电离程度大于水解程度，可采用的实验方法是______________（填序号）。

a．测定溶液的pHb．加入Ba（OH）2溶液c．加入盐酸

d．加入品红溶液e．用蓝色石蕊试纸检测

（5）检验Na2S2O5晶体在空气中已被氧化的实验方案是_____________________________。

实验三葡萄酒中抗氧化剂残留量的测定

葡萄酒常用Na2S2O5作抗氧化剂。

测定某葡萄酒中抗氧化剂的残留量（以游离SO2计算）的方案如下：

（6）按上述方案实验，消耗标准I2溶液25.00mL，该次实验测得样品中抗氧化剂的残留量（以游离SO2计算）为_______________g·

L－1。

（7）在上述实验过程中，若有部分HI被空气氧化，则测得结果_______________（填“偏高”“偏低”或“不变”）。

【答案】Na2SO3+H2SO4=Na2SO4+SO2↑+H2O（或Na2SO3+2H2SO4=2NaHSO4+SO2↑+H2O）过滤da、e取少量Na2S2O5晶体于试管中，加适量水溶解，滴加足量盐酸，振荡，再滴入氯化钡溶液，有白色沉淀生成0.16偏低

实验一：

装置Ⅰ制取二氧化硫，亚硫酸钠与硫酸反应Na2SO3+H2SO4=Na2SO4+SO2↑+H2O或Na2SO3+2H2SO4=2NaHSO4+SO2↑+H2O，装置Ⅱ制取Na2S2O5晶体，Na2SO3+SO2=Na2S2O5，装置Ⅲ用于处理尾气吸收未反应的二氧化硫。

（1）由装置Ⅱ中发生的反应可知，装置Ⅰ中产生的气体为SO2，亚硫酸钠与硫酸反应生成硫酸钠或硫酸氢钠、二氧化硫与水；

（2）装置Ⅱ中获得已析出的晶体，分离固体与液态，应采取过滤操作；

（3）装置Ⅲ用于处理尾气，吸收为反应的二氧化硫，应防止倒吸，且不能处于完全密闭环境中；

实验二：

（4）NaHSO3溶液中HSO3-的电离程度大于水解程度，溶液呈酸性，故检验溶液呈酸性即可；

（5）Na2S2O5晶体在空气中易被氧化为Na2SO4，用盐酸、氯化钡溶液检验样品中是否含有硫酸根即可。

实验三：

（6）①由消耗碘的量，结合SO2+I2+2H2O═H2SO4+2HI计算二氧化硫的质量，进而计算浓度；

②若有部分HI被空气氧化，则消耗碘的量偏小，故测定二氧化硫的量偏小。

（1）由装置Ⅱ中发生的反应可知，装置Ⅰ中产生的气体为SO2，亚硫酸钠与硫酸反应生成硫酸钠、二氧化硫与水，反应方程式为：

Na2SO3+H2SO4=Na2SO4+SO2↑+H2O，或生成硫酸氢钠，反应方程式为：

Na2SO3+2H2SO4=2NaHSO4+SO2↑+H2O；

（2）装置Ⅱ中获得已析出的晶体，分离固体与液态，应采取过滤进行分离；

（3）a．装置应将导管伸入氨水中可以吸收二氧化硫，但为密闭环境，装置内压强增大易产生安全事故，故a错误；

b．该装置吸收二氧化硫能力较差，且为密闭环境，装置内压强增大易产生安全事故，故b错误；

c．该装置不能吸收二氧化硫，所以无法实现实验目的，故c错误；

d．该装置中氢氧化钠与二氧化硫反应，可以吸收，且防止倒吸，故d正确；

故答案为d；

（4）NaHSO3溶液中HSO3−的电离程度大于水解程度，溶液呈酸性，测定溶液的pH，可以确定溶液酸碱性，酸性溶液可以使湿润蓝色石蕊试纸变红，所以能用测定溶液pH值、湿润的蓝色石蕊试液检验，而加入Ba（OH）2溶液、HCl溶液、品红溶液都不能说明溶液呈酸性，故选ae；

（5）Na2S2O5中S元素的化合价为+4价，因此会被氧化为为+6价，即晶体在空气中易被氧化为Na2SO4，用盐酸、氯化钡溶液检验样品中是否含有硫酸根即可，实验方案为：

取少量Na2S2O5晶体于试管中，加入适量水溶解，滴加盐酸，振荡，再滴加氯化钡溶液，有白色沉淀生成。

（6）①令100mL葡萄酒中二氧化硫的质量为mg，则：

所以，64g:

mg=1mol:

0.025L×

0.01mol/L，解得m=0.016，故该次实验测得样品中抗氧化剂的残留量（以游离SO2计算）为0.016g×

0.1L=0.16g/L；

②若有部分HI被空气氧化，则消耗碘的量偏小，故测定二氧化硫的量偏小，则测定结果偏低。

3．物质的类别和核心元素的化合价是研究物质性质的两个基本视角。

（1）图中Y物质的化学式为______。

（2）治理含CO、SO2的烟道气，可以将其在催化剂作用下转化为单质S和无毒的气体．则治理烟道气反应的化学方程式为____________________________。

（3）实验室中X气体由不溶性的硫化亚铁（FeS）固体和稀硫酸混合反应制得，该反应的离子方程式为：

_____________________________________________。

（4）Na2S2O3（硫代硫酸钠）是一种用途广泛的钠盐。

①下列物质用于Na2S2O3的制备，从氧化还原反应的角度，理论上有可能的是___。

a.Na2S+Sb.Z+Sc.Na2SO3+Yd.NaHS+NaHSO3

②Na2S2O3具有较强还原性，能作为织锦物漂白后的脱氯剂，脱氯后S2O32-转变为SO42-。

现需处理含标准状况下Cl22.24L的织锦物，理论上需要0.00100mol/LNa2S2O3溶液的体积为_______L。

【答案】SO32CO+SO2

2CO2+SFeS+2H+=Fe2++H2S↑bd25

依据元素化合价和物质分类分析，X为气态氢化物为H2S，Y为硫元素的+6价氧化物为SO3，Z为+4价的盐可以为Na2SO3。

（1）Y是S元素化合价为+6价；

（2）根据反应物、生成物，结合反应中电子转移数目相等，可得反应方程式；

（3）FeS与稀硫酸发生复分解反应产生H2S和FeSO4，根据离子方程式中物质拆分原则书写反应的离子方程式；

（4）①Na2S2O3中S为+2价，从氧化还原的角度分析，反应物中S元素化合价必须分别大于2和小于2；

②根据元素化合价升降总数相等，计算反应消耗的Na2S2O3的物质的量，再根据n=cV计算其物质的量。

根据上述推断可知X是H2S，Y是SO3，Z是Na2SO3。

（1）Y为S元素的氧化物，化合价为+6价，则Y为SO3；

（2）CO、SO2反应产生S单质和CO2，根据电子守恒、原子守恒，可得反应方程式为：

2CO+SO2

2CO2+S；

（3）FeS与稀硫酸发生复分解反应产生H2S和FeSO4，反应的离子方程式为：

FeS+2H+=Fe2++H2S↑；

（4）①Na2S2O3中S为+2价，从氧化还原的角度分析，反应物中S元素化合价必须分别大于2和小于2，A中S化合价都小于2，C中物质中S化合价都大于+2价，B、D中S元素化合价必须分别大于2和小于2，故合理选项是bd；

②根据题干信息可知发生反应方程式为：

Na2S2O3+4Cl2+5H2O=2NaCl+2H2SO4+6HCl，标准状况下2.24LCl2的物质的量是n（Cl2）=2.24L÷

22.4L/mol=0.1mol，在反应中获得电子变为-1价的Cl-，0.1molCl2获得电子的物质的量是0.2mol；

S2O32-转变为SO42-，每1molS2O32-失去8mol电子，则转移0.2mol电子，需消耗S2O32-的物质的量n（S2O32-）=0.2mol÷

8=0.025mol，根据n=c·

V可知理论上需要0.00100mol/LNa2S2O3溶液的体积V=0.025mol÷

0.00100mol/L=25L。

本题考查硫其化合物性质的综合应用、氧化还原反应的计算，正确提取图象信息，结合氧化还原反应规律分析为解答关键，注意掌握常见元素及其化合物性质，试题培养了学生的分析能力及综合应用能力。

4．物质

是某新型净水剂的中间体，它可以看成由AlCl3（在180℃升华）和一种盐A按物质的量之比1：

2组成。

在密闭容器中加热X使之完全分解，发生如下转化：

请回答下列问题：

（1）X的化学式为__。

（2）将E混合晶体溶于水配成溶液，向溶液中加入过量稀NaOH溶液时发生的总反应的离子方程式为__。

（3）高温下，若在密闭容器中长时间煅烧X，产物中还有另外一种气体，请设计实验方案验证之_。

【答案】AlCl3·

2FeSO4Al3++2H++6OH-=AlO2-+4H2O将气体通入足量NaOH溶液中，收集余气，把一条带火星的木条伸入其中，若复燃，则说明是O2

固体氧化物B溶于稀盐酸后得到的溶液C中滴加KSCN溶液，混合液变血红色，说明B中含有Fe3+，则B为Fe2O3，C为FeCl3溶液，无色D气体能使品红褪色，则D为SO2，由元素守恒可知A中含有Fe、S、O元素，A加热分解能生成氧化铁和二氧化硫，则盐A为FeSO4，氧化铁的物质的量为

=0.02mol，生成二氧化硫为

=0.02mol，由Fe、S原子为1：

1可知生成SO3为0.02mol，4.27g混合晶体E为AlCl3和SO3，AlCl3的物质的量为

=0.02mol，X的组成为AlCl3∙2FeSO4，以此解答该题。

（1）根据上述分析，X的化学式为AlCl∙2FeSO4；

（2）将E混合晶体溶于水配成溶液，三氧化硫反应生成硫酸，则硫酸与氯化铝的物质的量相等，逐滴加入过量稀NaOH溶液，该过程的总反应的离子方程式为：

Al3++2H++6OH-=AlO2-+4H2O；

（3）若在高温下长时间煅烧X，生成的三氧化硫再分解生成二氧化硫和氧气，另一种气体分子式是O2，检验氧气的方法为：

将气体通入足量NaOH溶液中，收集余气，把一条带火星的本条伸入其中，若复燃，则说明是O2。

5．常见含硫物质A~D，在生活、生产中有着广泛应用，它们之间的转化关系如下图所示。

其中反应①、②中所需物质B溶液的浓度不同。

请按要求回答下列问题：

（1）A的化学式为_______。

（2）反应①、②中Cu、Fe所起的作用相同，即都作_______（填“氧化剂”或“还原剂”），你判断的依据是它们都是金属，在反应中都_______。

（3）反应②的离子方程式为_______。

（4）大气中因废气A引起酸雨的反应流程之一可用下图示意：

上图中由D→B的转化所需氧化剂为_______。

当将含D的雨水敞口放置一段时间后（忽略溶液体积、温度的变化），其c（H+）将_______。

（填“增大”“减小”或“不变”）。

废气A是一种重要的化工原料，常采用氨吸收法进行循环利用、变废为宝。

某工厂若将4.48×

106L（标准状况下）废气A进行环保处理，完全转化为NH4HSO3时，需消耗10mol/L氨水溶液（溶质全部以NH3•H2O计）的体积为_______L。

【答案】SO2还原剂失去电子，化合价升高Fe+2H+=Fe2++H2↑O2增大20000

由B（含氧酸）在常温下与足量的铁反应生成C（硫酸盐），故B是H2SO4，反应方程式为Fe+2H2SO4=FeSO4+H2↑，C是FeSO4；

Cu+2H2SO4（浓）

CuSO4+SO2↑+2H2O，故A是SO2，SO2+H2O

H2SO3，D是H2SO3。

（1）由解析可知，A的化学式为SO2；

（2）反应①、②中，反应前后Cu、Fe元素的化合价都升高，故反应①、②中Cu、Fe所起的作用相同，即都作还原剂；

（3）铁与稀硫酸常温下反应，离子方程式为Fe+2H+=Fe2++H2↑；

（4）H2SO3→H2SO4过程中，S元素化合价升高，即H2SO3被空气中的O2氧化为H2SO4；

2H2SO3+O2=H2SO4，H2SO3是弱酸，H2SO4是强酸，故当将含H2SO3的雨水敞口放置一段时间后（忽略溶液体积、温度的变化），其c（H+）将增大；

SO2+NH3•H2O=NH4HSO3，n（SO2）=

=2.0×

105mol，故n（NH3•H2O）=2.0×

105mol，需消耗10mol/L氨水溶液（溶质全部以NH3•H2O计）的体积为

=20000L。

本题是结合图考查S元素的化合物知识，有关化学方程式书写等，难度不大。

6．a、b、c、d、e是含有一种相同元素的五种物质，可发生如下转化：

其中：

a是单质；

b是气体；

c、d是氧化物；

e是最高价氧化物对应的水化物。

（1）如果a是一种淡黄色粉末固体，试推断这五种物质（用化学式表示）：

a______；

b______；

c______；

d______；

e______。

（2）如果a是一种常见气体，试推断这五种物质（用化学式表示）：

【答案】SH2SSO2SO3H2SO4N2NH3NONO2HNO3

（1）如果a是一种淡黄色粉末固体，则a是硫，所以b是硫化氢，c是SO2，d是三氧化硫，e是硫酸，化学式分别为S、H2S、SO2、SO3、H2SO4。

（2）如果a是一种常见气体，则符合转化关系的是氮气，则b是氨气，C是NO，d是NO2，e是硝酸，化学式分别为N2、NH3、NO、NO2、HNO3。

7．已知X、Y均为有刺激性气味的气体，且几种物质间有以下转化关系，部分产物未标出。

请回答下列问题。

（1）写出下列各物质的化学式：

X______、Y______、A______、B______、C______。

（2）反应①的离子方程式为____________。

【答案】Cl2SO2HClH2SO4FeCl32Fe3++SO2+2H2O＝2Fe2++SO42-+4H+

A与硝酸酸化的AgNO3溶液反应产生白色沉淀，A中含Cl-；

B与盐酸酸化的BaCl2溶液反应产生白色沉淀，B中含SO42-；

又根据X、Y均为有刺激性气味的气体，且X能与

反应，则X为Cl2，Y为SO2，A为HCl，B为H2SO4，C为FeCl3。

（1）分析可知，X为Cl2，Y为SO2，A为HCl，B为H2SO4，C为FeCl3。

（2）反应①为氯化铁与二氧化硫发生氧化还原反应，离子方程式为2Fe3++SO2+2H2O＝2Fe2++SO42-+4H+。

8．有一白色粉末X，对X检验时，所做实验和现象为：

（1）写出X的化学式___。

（2）在①步反应中H2SO4的作用是___。

①在水溶液中电离，并呈强酸性②具有高沸点、难挥发性③浓硫酸具有吸水性④浓硫酸具有脱水性⑤浓硫酸具有强氧化性

（3）写出④、⑤两步反应的离子方程式：

___、___。

【答案】Na2SO3①②BaSO3＋2H＋＝Ba2＋＋SO2↑＋H2OSO32－＋Br2＋H2O＝2H＋＋SO42－＋2Br－

根据加氯化钡溶液产生白色沉淀，加入盐酸沉淀会消失和加入溴水，溴水褪色，说明具有还原性离子，且反应后加入氯化钡也会产生白色沉淀，所以X为亚硫酸钠，与硫酸反应生成二氧化硫，二氧化硫与氢氧化钠反应得到亚硫酸钠，则X为Na2SO3，据此分析。

根据加氯化钡溶液产生白色沉淀，加入盐酸沉淀会消失和加入溴水，溴水褪色，说明具有还原性离子，且反应后加入氯化钡也会产生白色沉淀，所以X为亚硫酸钠，与硫酸反应生成二氧化硫，二氧化硫与氢氧化钠反应得到亚硫酸钠，则X为Na2SO3；

（1）X的化学式为Na2SO3；

（2）在①步反应中硫酸与亚硫酸钠反应生成硫酸钠、二氧化硫和水，则H2SO4的作用是①在水溶液中电离，并呈强酸性、②具有高沸点、难挥发性；

答案为①②；

（3）二氧化硫与氢氧化钠反应的离子方程式为:

SO2+2OH=SO32-+H2O；

亚硫酸钠与氯化钡反应生成与硫酸钡沉淀，离子方程式为：

Ba2++SO32-=BaSO3↓；

亚硫酸钠与溴水发生氧化还原反应生成硫酸钠和氢溴酸，离子方程式为：

SO32－＋Br2＋H2O＝2H＋＋SO42－＋2Br－。

9．按要求完成下列填空。

甲、乙、丙三种物质之间有如下图所示的转化关系，其中甲物质为氧化物：

（1）若甲是不溶于水的白色固体，是刚玉的主要成分，且既能溶于硫酸又能溶于氢氧化钠溶液；

乙的酸根中含有金属元素。

写出下列物质间的转化：

甲

乙的离子方程式___；

丙

甲的化学方程式____。

（2）若甲是无色气体，也是形成酸雨的物质；

乙在标准状况下为无色晶体。

写出下列物质间的转化：

甲

乙的化学反应方程式____________；

甲的化学反应方程式_________。

【答案】Al2O3+6H+=2Al3++3H2O2Al（OH）3

Al2O3+3H2O2SO2+O2

2SO32H2SO4（浓）+Cu

CuSO4+2H2O+SO2↑

（1）甲为氧化物，不溶于水的白色固体，既能溶于硫酸又能溶于氢氧化钠溶液，应为两性氧化物，应是Al2O3，由转化关系可知，甲与硫酸反应生成乙为Al2（SO4）3，硫酸铝与氨水反应生成丙为Al（OH）3，氢氧化铝加热分解可以生成氧化铝，据此解答；

（2）若甲是无色气体，也是形成酸雨的物质，乙在标准状况下为无色晶体，则甲为SO2，乙为SO3，丙应为H2SO4，浓硫酸与Cu在加热条件下生成SO2。

（1）甲为氧化物，不溶于水的白色固体，但既能溶于硫酸又能溶于氢氧化钠溶液，应为两性氧化物，应是Al2O3，由转化关系可知，甲与硫酸反应生成乙为Al2（SO4）3，硫酸铝与氨水反应生成丙为Al（OH）3，氢氧化铝加热分解可以生成氧化铝，则：

乙为氧化铝溶于稀硫酸，发生反应的离子方程式为Al2O3+6H+=2Al3++3H2O；

甲为氢氧化铝受热分解，发生反应的化学方程式为2Al（OH）3

Al2O3+3H2O；

（2）若甲是无色气体，也是形成酸雨的物质，乙在标准状况下为无色晶体，则甲为SO2，乙为SO3，丙应为H2SO4，浓硫酸与Cu在加热条件下生成SO2，则：

乙为SO2的催化氧化生成SO3，发生反应的化学反应方程式为2SO2+O2

2SO3；

甲为浓硫酸与Cu在加热条件下生成SO2，发生反应的化学反应方程式为2H2SO4（浓）+Cu

CuSO4+2H2O+SO2↑。

解框图题的方法：

最关键的是寻找“突破口”，“突破口”就是抓“特”字，例如特殊颜色、特殊状态、特殊气味、特殊反应、特殊现象、特殊制法、特殊用途等，如

（1）中氧化物甲既能和稀硫酸反应，又能和NaOH溶液反应，则甲为两性氧化物，结合所学元素及其化合物，只能是氧化铝。

10．某无色混合溶液中可能含有的离子如下表所示：

可能大量含有的阳离子

H＋、Al3＋、NH4＋、Na＋

可能大量含有的阴离子

Cl－、AlO2－、SO42－、MnO4－、Br－、I－、CO32－

为探究其成分，进行了以下探究实验。

探究一：

甲同学取一定量的混合溶液，用pH试纸检验，溶液pH＜7；

向其中逐液加入氢氧化钠溶液，产生沉淀的物质的量（n）与加入氢氧化钠溶液的体积（V）的关系如图所示。

探究二

乙同学取一定量的混合溶液，向溶液中加氯水，无气体产生，再加入CCl4振荡、静置，CCl4层呈橙红色，用分液漏斗分液；

向分液后的水溶液中加入AgNO3和HNO3混合液，有白色沉淀产生。

探究三：

另取原溶液少量加入Ba（NO3）2和盐酸的混合液，产生白色沉淀。

（1）该溶液中一定含有的阴离子是___；

其中能确定离子浓度之比的，对应离子物质的量浓度之比为___；

不能肯定是否含有的离子是___。

确定其中阳离子的实验方法为___。

（2）请写出沉淀减少过程中发生反应的离子方程式___。

【答案】Br-、SO42－c（H+）：

c（NH4+）：

c（Al3+）=2：

3：

1Na＋、Cl－焰色反应Al（OH）3+OH-═AlO2-+2H2O

无色混合溶液中不能含有MnO4－；

由探究一知，溶液的pH<

7，开始加入2V0NaOH无沉淀生成说明发生的反应是：

H++OH-═H2O，有H+，则无AlO2-、CO32-；

再加入氢氧化钠溶液至5V0，生成沉淀增多至最大，反应为Al3++3OH-═Al（OH）3↓，有Al3+，此过程消耗氢氧化钠溶液3V0；

继续加入氢氧化钠，沉淀量不变，说明氢氧化钠和溶液中的铵根离子反应：

NH4++OH-=NH3•H2O，消耗氢氧化钠溶液3V0；

继续加入氢氧化钠溶液，沉淀开始溶解，到加入9V0氢氧化钠溶液，沉淀全部溶解，发生的反应为A