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第三课时　硫和含硫化合物的相互转化
基础巩固
1.下列化合物不能由单质之间直接化合得到的是(　　)
A.FeS B.CuS
C.SO2 D.FeCl3
解析:有可变价态的金属与硫化合时生成低价金属硫化物。
答案:B
2.反应3S+6KOH2K2S+K2SO3 +3H2O中,被氧化的硫元素与被还原的硫元素的质量之比为(　　)
A.1∶1 B.1∶2
C.1∶3 D.2∶3
解析:化合价升高的硫原子与化合价降低的硫原子的个数之比为1∶2,即被氧化的硫元素与被还原的硫元素的质量之比为1∶2。
答案:B
3.在空气中不易变质的是(提示:亚硫酸及其盐的还原性和二氧化硫相似)(　　)
A.Na2SO3 B.NaHSO3
C.亚硫酸 D.硫酸钠
解析:+4价的S易被空气中的氧气氧化为+6价。
答案:D
4.下列转化需要加入氧化剂才能实现的是(　　)
A.H2SSO2
B.H2SO4SO2
C.SO2H2S
D.SSO2
解析:加入氧化剂,原物质被氧化,化合价升高。
答案:A
5.下列反应中,一定有白色沉淀生成的是(　　)
①向久置的Na2SO3溶液中加入BaCl2溶 ( http: / / www.21cnjy.com )液,再加入稀盐酸　②向Na2CO3溶液中加入酸化的CaCl2溶液　③向Na2SO3溶液中通入Cl2,再滴加BaCl2和稀盐酸　④向Na2SO3溶液中加入H2O2后再加入BaCl2溶液
A.①③④ B.①④
C.①②③④ D.②③④
解析:Na2SO3会被O2、Cl2、H2O2氧化成Na2SO4,所以①③④中加入BaCl2溶液能生成BaSO4白色沉淀。
答案:A
6.将碘水滴入Na2S溶液中,溶液变浑浊;将溴水滴入KI溶液中,溶液由无色变为褐色,通过以上两个实验可得到的正确结论是(　　)
A.离子的氧化性由强到弱的顺序为Br->I->S2-
B.离子的还原性由强到弱的顺序为Br->I->S2-
C.元素的非金属性由强到弱的顺序为Br->I->S2-
D.离子的还原性由强到弱的顺序为S2->I->Br-
解析:S2-能还原碘,I-能还原溴。
答案:D
7.火山喷发的气体中含有二氧化硫和硫化氢气体,二者相遇后可以发生反应,生成硫黄,在火山口附近积累下来。下列关于硫的说法正确的是(　　)
A.硫是一种黄色的能溶于水的晶体
B.在一定条件下,硫单质可与许多金属单质化合
C.硫蒸气与铜反应可得到硫化铜
D.硫在空气中的燃烧产物是二氧化硫,在纯氧中的燃烧产物是三氧化硫
解析:硫是一种黄色的难溶于水的晶体, ( http: / / www.21cnjy.com )故A错误;硫蒸气与铜反应得到的是硫化亚铜,故C错误;硫在空气中或在纯氧中的燃烧产物都是二氧化硫,故D错误。
答案:B
8.将1 mol SO2气体通入Br2的水溶液中,发生化学反应使溶液褪色并生成两种酸。反应中转移电子数和还原剂分别是(　　)
A.2,H2SO4 B.4,SO2
C.2,Br2 D.2,SO2
解析:,这是SO2体现还原性的重要反应,反应中还原剂是SO2,整个反应转移电子数为2。
答案:D
9.硫黄在空气中燃烧生成 ( http: / / www.21cnjy.com )气体甲,甲溶于水得溶液乙,向溶液乙中滴加溴水,溴水褪色,乙变成丙。在丙里加入硫化钠生成气体丁,把丁通入乙得到沉淀戊。甲、乙、丙、丁、戊均含有硫元素,则它们正确的顺序是(　　)
A.SO3、H2SO4、H2SO3、H2S、S
B.SO2、H2SO3、H2SO4、SO2、SO3
C.SO3、H2SO4、H2SO3、SO2、Na2SO3
D.SO2、H2SO3、H2SO4、H2S、S
解析:根据题给信息可顺利推出各种物质,对照答案直接选出即可。
答案:D
10.汞蒸气有毒。
(1)万一把汞洒出,可以在有汞滴的部位撒一层硫粉,这时发生反应的化学方程式是　。
(2)室内有汞蒸气时应进行通风以降低汞蒸气的浓度,这时通风口装在墙的　　　(填“上”或“下”)部的效率高。
解析:汞可以和硫化合生成硫化汞,汞蒸气的密度比空气的大,所以通风口应装在墙的下部。
答案:(1)Hg+SHgS　(2)下
11.亚硫酸钠中有+4价的硫,它既有氧化性又有还原性。现有试剂:溴水、Na2S溶液、Na2SO4溶液、稀硫酸、NaOH溶液、氨水。
(1)要证明Na2SO3 ( http: / / www.21cnjy.com )具有还原性,应选用的试剂有　　　　　　　　;看到的现象是　　　　　　　　　　。反应的离子方程式为　　　　　　　　　　。
(2)要证明Na2SO3具有氧化性,应选用的试剂有　　　　　　　;看到的现象是　　　　　　　　　　。
解析:Na2SO3中硫元素的价态是+4价,处于中间价态,既可以被氧化剂(Br2)氧化成+6价,表现出还原性;又可以被还原剂Na2S(酸性条件)所还原,表现出氧化性,其反应如下:(1)Na2SO3+Br2+H2ONa2SO4+2HBr,(2)2Na2S+Na2SO3+3H2SO43Na2SO4+3S↓+3H2O。(1)中Br2被Na2SO3还原为无色的HBr而颜色消失,(2)酸化的Na2S与Na2SO3反应生成了淡黄色的S。
答案:(1)溴水　溴水的橙色褪去
Br2+S+H2O2Br-+S+2H+
(2)Na2S溶液、稀硫酸　有淡黄色沉淀生成
12.某化学小组欲探究不同价态硫元素间的转化,请回答下列问题:
(1)除胶头滴管、酒精灯外,你认为本实验必不可缺少的一种玻璃仪器是　　　　。
(2)请帮他们完成以下实验报告:
实验目的:探究三种价态(0、+4、+6)硫元素间的相互转化。
选用试剂:硫黄、浓硫酸、二氧化硫、氯水、硫化氢、铜片、氧气。
实验记录:
实验编号 预期的转化 选择的试剂 实验现象 结论(用化学方程式表示)
① SSO2 硫黄、氧气 —
② SO2S 二氧化硫、硫化氢 — SO2+2H2S3S↓+2H2O
③ SO2H2SO4 二氧化硫、氯水 氯水褪色
④ H2SO4SO2 —
问题讨论:从三种价态(0、+4、+6 ( http: / / www.21cnjy.com ))硫元素间的相互转化还可得到规律:当硫元素处于最低价时只有还原性,处于最高价时只有氧化性,处于中间价时既有氧化性,又有还原性。
(3)根据以上规律判断,下列物质中既有氧化性,又有还原性的有　　　　。(填序号)
A.Cl2 B.Na
C.Na+ D.Cl-
E.SO2
解析:该题考查的是探究不同价态硫元素间 ( http: / / www.21cnjy.com )的相互转化。首先,要选择含有不同价态硫元素的物质。然后,依据氧化还原反应规律,寻找合适的氧化剂或还原剂,实现不同价态硫元素间的相互转化。Cl元素常见化合价有-1,0,+1,+3,+5,+7;Na元素常见化合价有0,+1;S元素常见化合价有-2,0,+4,+6。其中,Cl2中的Cl元素是0价,SO2中的S元素是+4价,处于中间价态,既有氧化性,又有还原性。
答案:(1)试管
(2)①蓝紫色火焰
③SO2+Cl2+2H2OH2SO4+2HCl
④铜片、浓硫酸　2H2SO4(浓)+CuCuSO4+SO2↑+2H2O
(3)AE
能力提升
1.常温下,将SO2气体逐渐通入某溶液中,溶液的pH随通入的SO2气体体积的变化如图所示,则该溶液可能是(　　)
( http: / / www.21cnjy.com )
A.氨水 B.氯水
C.石灰水 D.食盐水
解析:由图可知,溶液起始pH小于7,随着SO2的通入,溶液的酸性逐渐增强,只有B选项符合要求。
答案:B
2.有关亚硫酸的下列叙述中,不正确的是(　　)
A.亚硫酸是SO2与水反应后溶于水得到的溶液,显酸性
B.亚硫酸不稳定,容易分解为水和SO2
C.亚硫酸具有漂白性,能够使品红溶液褪色
D.亚硫酸对人体有害,所以用SO2漂白过的物质不能用
解析:由题意可知,亚硫酸是SO2与水反应 ( http: / / www.21cnjy.com )后溶于水得到的溶液,显酸性,不稳定,容易分解为水和SO2,具有漂白性,能够使品红溶液褪色,对人体有害,但用SO2漂白过的物质有的是可以用的。
答案:D
3.下列说法正确的是(　　)
A.硫酸工业中涉及的3步反应都为氧化还原反应
B.硫黄在常温下可与汞反应而氧气不能,说明硫的氧化性强于氧
C.如用NaOH溶液来吸收尾气中的SO2,只能生成一种盐
D.如以FeS2为原料,每生成2 mol硫酸,理论上需消耗 mol O2
解析:硫酸工业中涉及的3步反应中只有前2步为氧化还原反应,A不正确;硫与汞常温下能反应,这是硫的特殊反应,不能作为比较氧化性的依据,B不正确;NaOH溶液吸收尾气中的SO2反应可生成2种盐,C不正确;FeS22SO22SO32H2SO4,D正确。
答案:D
4.已知2SO2+O22SO3,在体积为V L的密闭容器中通入a mol SO2和b mol O2,充分反应后容器内硫原子和氧原子的个数比为(　　)
A. B.
C. D.
解析:根据原子守恒,反应前后容器内硫原子和氧原子的个数不变。
答案:C
5.用1 L 1.0 mol·L-1的NaOH溶液吸收0.8 mol的SO2,所得溶液中的S和HS的物质的量浓度之比最接近于(　　)
A.2∶1 B.1∶3
C.3∶2 D.2∶3
解析:
解得n(S)∶n(HS)=1∶3。
答案:B
6.下图表示某固态单质A及其化合物之间 ( http: / / www.21cnjy.com )的转化关系(某些产物和反应条件已略去)。化合物B在常温常压下为气体,B和C的相对分子质量之比为4∶5,化合物D是重要的工业原料。
( http: / / www.21cnjy.com )
(1)写出A在加热条件下与H2反应的化学方程式:　　　　　　　　　　　。
(2)写出E与A的氢化物反应生成A的化学方程式:　　　　　　　　　　　　。
(3)写出一个由D生成B的化学方程式:　　　　　　　　　　　　　　　。
解析:常见的固体单质除了金属之外还有B、C、 ( http: / / www.21cnjy.com )Si、P、S、I2,而能在空气中反应生成气体化合物的只有C、S。由A在加热条件下可与氢气反应,便知A是单质硫。从B、C的相对分子质量之比为4∶5,确定A是单质硫,因为SO2和SO3的相对分子质量之比恰为4∶5,硫酸是重要的工业原料,化合物E应为H2SO3。
答案:(1)H2+SH2S
(2)H2SO3+2H2S3S↓+3H2O
(3)C+2H2SO4(浓)CO2↑+2SO2↑+2H2O
7.某工厂排出的废水中含有氯气 ( http: / / www.21cnjy.com ),为了除去废水中的游离氯,且使废水变为中性,有人提出如图所示的方案:在废水排出管的A、B处分别注入一定量的废烧碱溶液和亚硫酸钠溶液,已知氯气和亚硫酸钠溶液的反应如下:
Cl2+Na2SO3+H2ONa2SO4+2HCl
试写出:
(1)A、B处应加入的物质的化学式依次为　　　　　　　　　　　　　　。
(2)A、B处发生反应的离子方程式是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
解析:根据题目要求要除去废水中游离 ( http: / / www.21cnjy.com )的氯,并且最终使废水变为中性。在供选方案中由亚硫酸钠具有还原性可知,一定是用来除去游离氯的,但这个反应的产物中有盐酸,故使废水呈酸性,所以只能最后通废烧碱来中和酸液,因此,A应该是Na2SO3,B是NaOH。
答案:(1)Na2SO3、NaOH
(2)Cl2+S+H2OS+2H++2Cl-、
H++OH-H2O
8.(1)用过量的锌与浓硫酸反应,某同学认为除了生成二氧化硫外,还有氢气产生,理由是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
(2)铜不能与稀硫酸反应,但在加热条件下通入空气就能反应生成硫酸铜溶液。写出生成硫酸铜的反应方程式:　　　　　　　　　　　。
利用铜制备硫酸铜的另一种方法 ( http: / / www.21cnjy.com )可用化学方程式表示为　　　　　　　　　。以上两种方法　　　　(填“前”或“后”)者好,原因是　　　　　　　　。
解析:浓硫酸与金属反应时,随着反应的进行,硫 ( http: / / www.21cnjy.com )酸的量不断减少,硫酸由浓变稀,稀硫酸可与锌反应产生氢气。Cu与O2在加热条件下反应生成碱性氧化物CuO,迅速溶解在热的稀硫酸中生成CuSO4。
答案:(1)由于Zn过量,随着反应的进行,浓硫酸变稀,稀硫酸可与Zn反应产生H2
(2)2Cu+2H2SO4(稀)+O22CuSO4+2H2O　Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O　前　第一种方法比第二种方法节约原料,且不产生污染大气的SO2第二课时　硫酸的制备和性质
基础巩固
1.将pH试纸蘸取浓硫酸后,试纸的颜色将变为(　　)
A.蓝色 B.黑色
C.红色 D.白色
解析:浓硫酸具有脱水性,所以试纸的颜色将变为黑色。
答案:B
2.下列物质长期存放在敞口容器中,质量一定会增加的是 (　　)
A.浓硫酸
B.浓盐酸
C.胆矾晶体
D.Na2CO3·10H2O
解析:浓硫酸具有吸水性。
答案:A
3.工业上常用稀硫酸清洗铁表面的锈层,这是利用硫酸的 (　　)
A.强氧化性 B.不挥发性
C.酸性 D.吸水性
解析:用稀硫酸清洗铁表面的锈层,这是利用硫酸的酸性。
答案:C
4.在工业生产中,硫酸不能用于(　　)
A.制化肥
B.制漂白粉
C.酸洗
D.医药、制炸药、农药
解析:在工业生产中,硫酸能用于酸洗、制化肥、医药、制炸药、农药等。
答案:B
5.常温下可用铁制容器运输的是(　　)
A.亚硫酸
B.浓硫酸
C.硫酸铜溶液
D.硫酸铁溶液
解析:金属铁常温下接触浓硫酸时会钝化。
答案:B
6.下列关于浓硫酸的叙述中,错误的是(　　)
A.常温下可使某些金属钝化
B.具有吸水性,故能作干燥剂
C.加热条件下可与木炭反应,其还原产物为CO2、SO2
D.溶于水放出大量的热,稀释的时候应将浓硫酸缓缓加入水中并不断搅拌
解析:浓硫酸可用作干燥剂是因为具有吸水性;加热条件下浓硫酸可与木炭反应,其还原产物为SO2,氧化产物为CO2。
答案:C
7.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,溶液质量增大(难挥发性)
B.在加热条件下铜与浓硫酸反应(氧化性)
C.蔗糖与浓硫酸反应中有海绵状的炭生成(吸水性)
D.浓硫酸可用来干燥某些气体(吸水性)
答案:D
8.用如图所示实验装置(夹持仪器已略去)探究铜丝与过量浓硫酸的反应。下列实验不合理的是(　　)
( http: / / www.21cnjy.com )
A.上下移动①中铜丝可控制SO2的生成量
B.②中选用品红溶液验证SO2的生成
C.③中选用NaOH溶液吸收多余的SO2
D.为确认CuSO4生成,向①中加水,观察颜色
解析:移动铜丝,可控制铜丝与浓硫酸的接触,即 ( http: / / www.21cnjy.com )控制SO2的生成量,故A合理;SO2能使品红溶液褪色,故B合理;SO2有毒,且属于酸性氧化物,故C合理;浓硫酸过量,试管中剩余浓硫酸,应将反应后的混合液慢慢加入到大量水中,否则易出现液体喷出试管而发生危险,故D不合理。
答案:D
9.(1)浓硫酸与木炭粉在加热条件下发生反应的化学方程式是　。
(2)试用下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。
编号 ① ② ③ ④
装置 ( http: / / www.21cnjy.com )
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):　　　→　　　→　　　→　　　。
(3)实验时可观察到装置①中 ( http: / / www.21cnjy.com )A瓶的溶液褪色,C瓶的溶液不褪色。A瓶溶液的作用是　　　　　　　　　,B瓶溶液的作用是　　　　　　　　　,C瓶溶液的作用是　。
(4)装置②中所加固体药品是　　　　　,可验证的产物是　　　　　　,确定装置②在整套装置中位置的理由是　。
(5)装置③中所盛溶液是　　　　　　,可验证的产物是　　　　　　　。
解析:(2)实验的目的是要将三种 ( http: / / www.21cnjy.com )气态产物一一验证出来。由题中所给的各种装置可知:④是反应发生器;①中有品红溶液,可联想是用来验证SO2;装置③中装有某种水溶液,显然③可用来验证CO2;②是反应管,可验证水蒸气。由于①③中装的都是水溶液,气流经过后一定会带出水蒸气,所以必须先用②验证产物中的水蒸气,然后再验证SO2和CO2,不然就不能确证水蒸气一定是反应产物;由于SO2和CO2都能与石灰水反应,使澄清的石灰水变浑浊,因此从②出来的气体必须先经过①验证和除去SO2后再进入③验证CO2,由此可以得出正确的连接顺序应当是④②①③。(3)A瓶中品红溶液褪色,可证明产物中有SO2,C瓶溶液不褪色,说明进入C瓶的气体中已没有SO2,从而推断出B瓶溶液的作用是氧化吸收从A瓶出来的气体中全部的SO2,因而C瓶溶液的作用是确认这时气流中SO2已被B瓶溶液全部吸收。(4)因为②是验证水蒸气的,所以其中固体药品必是可与水结合,而且有可观察到明显现象变化的物质,中学生熟悉的是白色无水硫酸铜遇水变蓝,或变色硅胶遇水由蓝色变粉红色。确定②装置位置的理由如(2)中所述。(5)由于从①中C瓶出来的气流中已确定没有SO2,因此③中所盛溶液必定是澄清石灰水,用来验证气流中的CO2。
答案:(1)C+2H2SO4(浓)CO2↑+2SO2↑+2H2O
(2)④　②　①　③
(3)验证产物气流中有SO2　将产物气流中SO2全部氧化吸收　确认产物气流中SO2已被B瓶溶液全部吸收
(4)无水硫酸铜(或变色硅胶)　水蒸气　由于产物气流通过①③时会带出水蒸气,所以②必须在①③之前
(5)澄清石灰水　CO2(二氧化碳)
能力提升
1.下列关于硫酸盐的说法不正确的是(　　)
A.重晶石的主要成分为BaSO4,它可作为检查肠胃的内服剂,在医疗上称为“钡餐”
B.绿矾在空气中易被氧化,它可作为生成铁系列净水剂的原料
C.石膏(CaSO4·2H2O)可作为水泥凝结时间的调节剂
D.Na2SO4·10H2O俗称纯碱
解析:Na2SO4·10H2O俗称芒硝,D不正确。
答案:D
2.在实验探究课上,同学们积极思考,共设计出下图所示的4种实验装置用以验证浓硫酸的吸水性,其中在理论上可行的是(　　)
　　　　　　　　　　　　　　　　
( http: / / www.21cnjy.com )
A.①②③④ B.①③④
C.①②④ D.②③④
解析:①中置于空气中的浓硫酸因吸收空气中的 ( http: / / www.21cnjy.com )水而放热,故可从温度计读数变化来验证;②放置一段时间后,部分胆矾表面会因失去结晶水而变为白色;③浓硫酸吸收饱和KNO3溶液中少量水,饱和KNO3溶液中有晶体析出;④试管中的水会在导管中上升一段水柱,可说明浓硫酸的吸水性。
答案:A
3.下列各组气体中,在通常情况下既能用浓硫酸又能用碱石灰干燥的有(　　)
A.SO2、O2、N2
B.HCl、Cl2、CO2
C.CH4、H2、CO
D.SO2、Cl2、O2
解析:A组中SO2不能用碱石灰干燥;B组中的气体均不能用碱石灰干燥;D组中SO2、Cl2不能用碱石灰干燥。
答案:C
4.m g铜与足量浓硫酸共热时完全反应,在标准状况下生成n L气体,则被还原的H2SO4的量是(　　)
① mol　② mol　③ g　④ g
A.①② B.②③
C.③④ D.①④
解析:Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O
mol　　　　　　　　　　mol
参加反应的Cu、生成的SO2与被还原的H2SO4的物质的量相等。
答案:B
5.下列有关硫酸盐的说法中正确的是(　　)
A.硫酸钡在医学上用作钡餐,Ba2+对人体无毒
B.KAl(SO4)2常用于净水,含Al3+的盐作为食品膨化剂时可以过量添加
C.Fe2+对人体有益,FeSO4可用于制补血剂
D.Cu2+有毒,CuSO4与生石灰可配成杀菌剂——波尔多液
解析:BaSO4是既不溶于水,又不溶于 ( http: / / www.21cnjy.com )酸的一种物质,医学上常常用于X射线透射用,俗称"钡餐",服用"钡餐"不会引起中毒;但Ba2+被人体吸收会引起中毒,故A项错误。过量摄入铝会影响人体对铁、钙等成分的吸收,导致骨质疏松、贫血,易得老年痴呆,所以含Al3+的盐作为食品膨化剂时要严格控制用量,故B项错误。Fe2+对人体有益,FeSO4可用于制补血剂,故C项正确。波尔多液是一种保护性杀菌剂,由硫酸铜、生石灰和水按一定比例配制而成,故D项错误。
答案:C
6.下列选项中对应关系不完全正确的是(　　)
选项 俗称 化学式 色态 用途
A 皓矾 ZnSO4·7H2O 无色晶体 医学收敛剂;制白色颜料;印染工业上的媒染剂
B 熟石膏 CaSO4·2H2O 白色固体 调节水泥凝结时间
C 芒硝 Na2SO4·10H2O 无色晶体 制玻璃、造纸;缓泻剂
D 绿矾 FeSO4·7H2O 绿色晶体 净水
解析:熟石膏的化学式为2CaSO4·H2O,B项不完全正确。
答案:B
7.以黄铁矿为原料生产硫酸的工艺流程图如下:
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(1)将燃烧黄铁矿的化学方程式补充完整:4　　　+11O22Fe2O3+8SO2。
(2)接触室中发生反应的化学方程式是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
(3)吸收塔中发生反应的化学方程式是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
(4)吸收塔排出的尾气先用氨水吸收 ( http: / / www.21cnjy.com ),再用浓硫酸处理,得到较高浓度的SO2和铵盐。SO2既可作为生产硫酸的原料循环再利用,也可用于工业制溴过程中吸收潮湿空气中的Br2。SO2吸收Br2的离子方程式是　　　　　　　　　　　。
解析:本题以硫酸工业流程为背景, ( http: / / www.21cnjy.com )考查硫酸工业有关化学方程式的书写,SO2的还原性等知识。(1)根据原子守恒即可判断该物质为FeS2。(2)由流程图进入的物质和出来的物质可知,接触室中发生的反应为二氧化硫被空气中的氧气氧化为三氧化硫。(3)注意氢溴酸为强酸,应拆成离子。
答案:(1)FeS2
(2)2SO2+O22SO3
(3)SO3+H2OH2SO4
(4)SO2+Br2+2H2O4H++2Br-+S第一单元　含硫化合物的性质和应用
第一课时　二氧化硫的性质和作用
基础巩固
1.下列有关酸雨危害的说法不正确的是(　　)
A.酸雨进入江湖,会导致鱼类难以生存,影响水生生物的繁殖
B.酸雨进入土壤,易使一些营养元素流失,并使土壤逐渐酸化
C.酸雨能使桥梁、雕塑等建筑物的腐蚀加快
D.呈酸性的雨水就为酸雨
解析:酸雨是指pH<5.6的雨水。
答案:D
2.关于SO2的说法中不正确的是(　　)
A.硫及某些含硫化合物在空气中燃烧可产生SO2
B.SO2可用作漂白剂
C.SO2溶于水后生成硫酸
D.SO2是一种大气污染物
解析:SO2溶于水后生成亚硫酸:SO2+H2OH2SO3。
答案:C
3.有关物质漂白性的叙述,正确的是(　　)
A.因为SO2有漂白性,所以它能使品红溶液、溴水褪色
B.能使品红溶液褪色的气体不一定是SO2
C.SO2、HClO、活性炭都能使红墨水褪色,其原理相同
D.SO2和Cl2都有漂白作用,将两种气体同时作用于湿润的有色布条,漂白效果更好
解析:SO2可使溴水褪色,这是由于SO2与溴水发生氧化还原反应所致,不属于漂白,A错。能使品红溶液褪色的气体很多,如O3、Cl2等,不一定是SO2,B正确。HClO(或H2O2或O3)可将有色物质氧化成无色物质而褪色,SO2可跟某些有色物质化合成不稳定的无色物质而褪色,活性炭具有吸附作用而使有色物质褪色,C错。SO2和Cl2(溶于水)都有漂白作用,但若将两种气体等物质的量混合作用于湿润的有色布条,就会失去漂白作用,这是因为发生了Cl2+SO2+2H2OH2SO4+2HCl反应,D错。
答案:B
4.下列关于SO2的叙述中,正确的是(　　)
A.在有些反应中显示氧化性,在有些反应中显示还原性
B.是酸性氧化物,溶于水得强酸亚硫酸
C.常温下可使品红溶液褪色,褪色的溶液加热也不变化
D.通入BaCl2溶液中,能生成白色沉淀
解析:二氧化硫中硫的化合价为+4价,处于 ( http: / / www.21cnjy.com )中间价态,因此它既有氧化性又有还原性;亚硫酸不属于强酸;对溶有二氧化硫的品红溶液加热,溶液会重新恢复红色;亚硫酸不能与BaCl2溶液反应。
答案:A
5.酸雨给人类带来了种种灾祸,严重地威胁着地球生命生存的生态环境,下列有关减少或者防止酸雨形成的措施中可行的是(　　)
①对燃煤进行脱硫
②对含SO2、NO2等的工业废气进行无害处理后,再排放到大气中
③人工收集雷电作用所产生的氮的氧化物
④飞机、汽车等交通工具采用清洁燃料,如天然气、甲醇等
A.①②③④ B.①②③
C.①②④ D.①③④
答案:C
6.不能用来干燥SO2气体的是(　　)
A.浓硫酸 B.碱石灰
C.无水氯化钙 D.P2O5
解析:SO2是酸性气体,不能用碱性干燥剂干燥。
答案:B
7.化学与生产、生活息息相关,下列有关说法错误的是 (　　)
A.大量燃烧化石燃料是造成雾霾天气的原因之一
B.燃料脱硫和减少汽车尾气排放都能减少酸雨的产生
C.从海水中提取物质都必须通过化学反应才能实现
D.用食醋可以除去热水壶内壁的水垢
答案:C
8.下列变化不属于化学变化的是(　　)
A.SO2使品红溶液褪色
B.氯水使有色布条褪色
C.活性炭使红墨水褪色
D.H2O2溶液使染料褪色
解析:A、B、D三项都是通过发生化学反应使有色物质褪色;而C项是通过活性炭的吸附作用将有色物质吸附从而使其颜色褪去,为物理变化。故选C。
答案:C
9.将一支装满SO2的试管倒立在滴有石蕊溶液的水槽中,观察到的现象是(　　)
A.水面迅速上升达到如下图所示高度
( http: / / www.21cnjy.com )
B.试管内液体颜色呈红色
C.试管内液体颜色呈无色
D.试管内液面不上升
解析:SO2是酸性氧化物,它易溶于水(1体 ( http: / / www.21cnjy.com )积水溶解40体积SO2),从而使试管内气体压强减小,在外界大气压的作用下,水槽中的水进入试管而充满整个试管,A和D选项错误;SO2和水反应生成亚硫酸,亚硫酸能够使紫色石蕊溶液变红但是不能漂白石蕊溶液,B选项正确,C选项错误。
答案:B
10.有一瓶无色气体可能含有CO2、HBr ( http: / / www.21cnjy.com )、SO2、Cl2中的一种或几种,将该气体通入稀氯水中得到无色透明溶液。将所得溶液分为两份,向其中一份中加入用稀硝酸酸化的AgNO3溶液,生成白色沉淀;向另一份中加入用稀盐酸酸化的BaCl2溶液,也生成白色沉淀。
(1)原气体中肯定含有　　　　,可能含有　　　　。
(2)对可能含有的气体,请 ( http: / / www.21cnjy.com )你设计一套简单合理的实验方案以检验其是否存在:　　　　　　　　　　　(用文字表示所用的试剂,用→表示气体流向),各试剂的作用为　
　。
解析:(1)因为是无色气体,故排除Cl ( http: / / www.21cnjy.com )2。又由于将气体通入稀氯水中得到无色透明溶液,故不存在HBr。将所得溶液分为两份,一份可与稀硝酸酸化的硝酸银溶液反应生成白色沉淀(AgCl),另一份与稀盐酸酸化的氯化钡溶液反应生成白色沉淀(BaSO4),所以原气体中肯定有SO2,而CO2是否存在不能确定。
(2)SO2与CO2在某些方面的性 ( http: / / www.21cnjy.com )质较相似,例如都能使澄清石灰水变浑浊,且生成的沉淀均能溶于非氧化性酸。但SO2具有还原性,能被强氧化剂氧化,且SO2可以使品红溶液褪色,而CO2不具有这些性质,可用此方法鉴别。
答案:(1)SO2　CO2　(2) ( http: / / www.21cnjy.com )过量的酸性高锰酸钾溶液→品红溶液→澄清石灰水　用酸性高锰酸钾溶液除去SO2,用品红溶液检验SO2是否被除尽,用澄清石灰水检验CO2是否存在
11.已知盐酸加到品红溶液中,能使品红溶液的红色加深。
试推测:
(1)向品红溶液中通过量SO2的过程中的现象为　　　　　　　;加热后的现象为　　　　　　　。
(2)向品红溶液中通入过量Cl2的过程中,观察到的现象为　　　　　　　　　;加热后的现象为　　　　　　　　　。
(3)向品红溶液中通入物质的量之比为1∶1且足量的SO2和Cl2后现象为　　　　　　　　。
解析:二氧化硫漂白原理在于能与有机色素结合成无色的不稳定化合物,加热后,无色不稳定的化合物分解,又恢复原来的颜色。当向品红溶液中通入过量的SO2时,发生如下反应:SO2+H2OH2SO3,生成的酸能使品红溶液红色加深,因SO2过量,SO2与品红溶液结合成不稳定的无色物质而褪色,加热无色物质分解又逐渐恢复到原来的红色。当向品红溶液中通入Cl2,因Cl2+H2OHClO+HCl,同样生成了酸,品红溶液红色加深,因Cl2过量,Cl2与水反应产生的HClO氧化有色物质而使其褪色,加热后不再恢复红色。当向品红溶液中通入1∶1的SO2和Cl2时,两者发生以下反应:Cl2+SO2+2H2O2HCl+H2SO4,因生成了酸,使品红溶液颜色加深。
答案:(1)溶液颜色先变深后又逐渐褪去　逐渐恢复原来的红色
(2)溶液的颜色先变深后又逐渐褪去　不再恢复红色(或仍为无色)
(3)溶液的红色比原来加深
12.下图所示是实验室制取SO2并验证SO2某些性质的装置图,试回答:
( http: / / www.21cnjy.com )
(1)⑥中发生反应的化学方程式为　　　　　　　　　。
(2)①中实验现象为　　　　　　　　　　　　　　　,证明SO2是　　　气体。
(3)②中品红溶液　　　　,证明SO2有　。
(4)③中现象是　　　　　　　　　　　　　　　　　,证明SO2有　　　　性。
(5)④中现象是　　　　　,证明SO2有　　　　性。
(6)⑤的作用是　　　　　　　　　　　　　,反应的化学方程式为　　　　　　　　　　。
解析:实验室要制取SO2并验证SO2某些性质 ( http: / / www.21cnjy.com ),所以⑥中发生的化学反应为制取SO2。SO2溶于水显酸性,能使紫色石蕊溶液变红;SO2有漂白性,能使品红溶液褪色;SO2有氧化性,使H2S溶液中出现淡黄色浑浊;SO2有还原性,使碘水褪色;SO2有毒,不能直接排到大气中。
答案:(1)Na2SO3+H2SO4Na2SO4+SO2↑+H2O
(2)紫色石蕊溶液变红　酸性
(3)褪色　漂白性
(4)出现淡黄色浑浊　氧化
(5)褪色　还原
(6)吸收多余的SO2,防止污染空气　2NaOH+SO2Na2SO3+H2O
能力提升
1.导致下列现象的主要原因与排放SO2有关的是(　　)
A.酸雨 B.光化学烟雾
C.臭氧空洞 D.温室效应
解析:酸雨主要是SO2含量 ( http: / / www.21cnjy.com )的增大引起的。引起光化学烟雾的主要因素是空气中NO2和碳氢化合物浓度的增大。引起臭氧空洞的主要原因是氟利昂分解产生的氯原子对臭氧层产生长久的破坏作用,NO也是重要原因之一。引起温室效应的主要原因是空气中CO2浓度的增大。
答案:A
2.下列四种物质都具有漂白性,其中一种的漂白原理与另外三种不同的是(　　)
A.HClO B.O3
C.H2O2 D.SO2
解析:HClO、O3、H ( http: / / www.21cnjy.com )2O2都是因为强氧化性而具有漂白作用,经它们漂白的物质,不能恢复原来的颜色;但SO2的漂白是由于它跟某些有色物质化合生成了不稳定的无色物质,这些物质容易分解而恢复原来的颜色。
答案:D
3.下列物质能使品红溶液褪色的是(　　)
①活性炭　②过氧化钠　③氯水　④二氧化硫
A.①③④ B.②④
C.①②③ D.①②③④
解析:活性炭为吸附褪色,过氧化钠、氯水为氧化褪色,二氧化硫为生成不稳定的无色物质褪色。
答案:D
4.下列有关SO2气体的实验现象中错误的是(　　)
A.装满SO2气体的试管倒立在滴有紫色石蕊的水槽中,进入试管的液体呈红色
B.将SO2气体通入装有品红溶液的试管里,红色逐渐褪去,给试管加热无明显变化
C.打开盛有SO2气体的集气瓶口的玻璃片,可闻到刺激性气味
D.将SO2气体通入装有溴水溶液的试管里,橙红色逐渐褪去
解析:SO2气体使品红褪色,加热后颜色又恢复。
答案:B
5.用化学方法区别SO2与CO2最好选用的化学试剂是 (　　)
A.紫色的石蕊溶液 B.品红溶液
C.澄清的石灰水 D.氢氧化钠溶液
解析:A、C、D项都是表现SO2与CO2酸性氧化物的性质,现象相同,不能区别;可利用二氧化硫的漂白性来进行鉴别。
答案:B
6.X气体为SO2和CO2的混合气体,Y气体为Cl2,它们同时通入盛有足量氯化钡溶液的洗气瓶中(如下图所示装置),下列说法正确的是(　　)
( http: / / www.21cnjy.com )
A.洗气瓶中产生的沉淀是亚硫酸钡
B.洗气瓶中产生的沉淀是碳酸钡
C.洗气瓶中没有明显现象
D.洗气瓶中有硫酸钡沉淀
解析:SO2、CO2不能与BaCl2溶液反应生成沉淀,因不符合复分解反应的条件。但由于Cl2+SO2+2H2OH2SO4+2HCl,所以沉淀物应为硫酸钡。
答案:D
7.为了除去混入CO2中的SO2,最好将混合气体通入下列哪种溶液中(　　)
A.饱和烧碱溶液
B.先通入足量的酸性高锰酸钾溶液,再用浓硫酸干燥
C.饱和纯碱溶液
D.浓硫酸
解析:A、C都能与CO2反应;D不能除去SO2;B中,先通入酸性高锰酸钾溶液可除去SO2,再通入浓硫酸,除去CO2中的水。
答案:B
8.某制药厂尾气中含少量SO2气体,一 ( http: / / www.21cnjy.com )般用NaOH溶液或氨水吸收,以防污染环境,分别用0.1 mol·L-1的NaOH溶液或同浓度的氨水处理相同量的尾气,两种方法所需吸收液的体积关系是(　　)
A.NaOH溶液的体积大于氨水
B.NaOH溶液的体积等于氨水
C.NaOH溶液的体积小于氨水
D.无法判断
解析:由用氨水或NaOH吸收SO2时的反应原理:NH3+H2O+SO2NH4HSO3、NaOH+SO2NaHSO3可知,用浓度相同的氨水或NaOH溶液处理相同量的尾气时,消耗两种溶液的体积相等。
答案:B
9.已知SO2+I2+2H2OH2SO4+2HI,某化学兴趣小组选用下列实验装置,测定工业原料气(含SO2、N2、O2)中的SO2的含量。
( http: / / www.21cnjy.com )
(1)若原料气的流向为从左到右时,上述装置组装连接的顺序是:原料气→　　　　　　(填a、b、c、d、e)。
(2)装置Ⅱ中发生反应的离子方程式为　　　　　　　　　　　　　　　　　　;当装置Ⅱ中出现　　　　　　　　　　现象时,立即停止通气。
(3)若碘溶液的浓度为0.05 mol ( http: / / www.21cnjy.com )·L-1、体积为20 mL,收集到的N2与O2的体积为297.6 mL(已折算为标准状况下的体积),SO2的体积分数为　　　　　　。
解析:(1)原料气先通过Ⅱ装置除去工业原料气中的SO2后,再利用Ⅰ、Ⅲ装置测量剩余气体的体积,故气体的流向为c→d→b→a→e。
(2)依据题目提供的I2与SO2发生反应的化学方程式可知,其离子方程式为I2+SO2+2H2O4H++S+2I-,当溶液中蓝色褪去时,表明I2与SO2恰好完全反应。
(3)由反应方程式可知:
SO2　　　~　　　I2
22400mL　　　1mol
V　　　0.05mol·L-1×0.02L
V(SO2)=22.4mL,则SO2的体积分数为
×100%=7%。
答案:(1)c→d→b→a→e
(2)SO2+I2+2H2O4H++S+2I-　蓝色褪去
(3)7%
10.酸雨是指pH<5.6的降水。 ( http: / / www.21cnjy.com )形成酸雨的主要原因是大气中的SO2和氮氧化物。SO2主要来自煤和石油的燃烧,全世界每年约有1.5亿吨SO2排放。汽车排放的尾气、硝酸厂和化肥厂的废气都含有氮氧化物,全世界每年的排放量约为5×107 kg。
我国农业因遭受酸雨而造成的损失每年高达15亿多美元。为了有效控制酸雨,国务院已批准了《酸雨控制区和二氧化硫污染控制区划分方案》等法规。
(1)现有1份雨水样品,每隔一段时间测定该雨水样品的pH,所得数据如下表:
测试时间/h 0 1 2 3 4
雨水的pH 4.73 4.62 4.56 4.55 4.55
分析上表数据,回答下列问题:①雨水样品的pH变化的原因是　　　　　　　　　　　　　　。
②若将刚取样的上述雨水与用氯气消毒过的自来水相混合,pH将变　　　　,原因是　
　。
(2)你认为减少酸雨产生的途径可采用的措施是　　　　。
①少用煤作燃料　②把工厂的烟囱造高　③燃料脱硫　④在已酸化的土壤中加石灰　⑤开发新能源
A.①②③ B.②③④⑤
C.①③⑤ D.①③④⑤
(3)在英国进行的一项研究结果表明:高烟 ( http: / / www.21cnjy.com )囱可以有效地降低地面SO2的浓度。在20世纪60~70年代的10年间,由发电厂排放的SO2增加了35%,但由于建筑高烟囱的结果,地面SO2浓度降低了30%之多。试从全球环境保护的角度分析,这种方法是否可取 简述其理由。
(4)用传统的煤、石油作燃料,其主要缺点是什么 与传统的煤、石油燃料相比,哪种物质可作为新能源 主要优点是什么
解析:(1)雨水刚落下时,其中的酸主 ( http: / / www.21cnjy.com )要是亚硫酸(H2SO3),它是一种中强酸,具有较强的还原性,很容易被空气中的氧气所氧化,生成强酸——硫酸,所以,雨水样品的pH变小。若将刚采集的雨水样品跟用氯气消毒过的自来水相混合,其中的Cl2将H2SO3氧化为硫酸,并生成盐酸,雨水溶液酸性增强,pH变小。
(2)减少酸雨的产生,要控制SO2的产生和排放。
(3)从全球环境保护的角度分析,建筑高 ( http: / / www.21cnjy.com )烟囱排烟,SO2在大气中的总量没有减小,反而会更大面积地污染大气,所以,建筑高烟囱排烟的方法并不可取。
(4)由于煤和石油中含有一定量 ( http: / / www.21cnjy.com )的S,所以,用煤和石油作燃料时,必然伴随SO2的产生,对大气造成污染。因此,可以用氢气(H2)作为新能源,它来源广,无污染,且等质量的H2燃烧时产生的热量大,生成的水还能循环使用。
答案:(1)①雨水中的亚硫酸(中强酸)被氧化为硫酸(强酸),c(H+)增大,pH变小,2H2SO3+O22H2SO4
②小　H2SO3+H2O+Cl2H2SO4+2HCl
(2)C　(3)不可取。建筑高烟囱排放 ( http: / / www.21cnjy.com )SO2,SO2在大气中的总量没有减小,反而会更大面积地污染全球大气。　(4)产生SO2,污染大气;H2;它来源广,无污染,且等质量的H2燃烧时产生的热量大,生成的水还能循环使用。

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