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第五章 化工生产中的重要非金属元素
第一节 硫及其化合物
第1课时 硫和二氧化硫
1. 在参与的下列反应中，体现出的氧化性的是（ ）。
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】A．没有化合价的变化，没有体现出的氧化性，A错误；B．中硫化合价降低，体现出的氧化性，B正确；C．中硫化合价升高，体现出的还原性，C错误；D．中硫化合价升高，体现出的还原性，D错误； 故选B。
2. 将二氧化硫气体通入KIO3淀粉溶液，溶液先变蓝后褪色。此过程中二氧化硫表现出（ ）。
A. 酸性 B. 还原性 C. 氧化性 D. 漂白性
【答案】B
【解析】将二氧化硫气体通入KIO3淀粉溶液，溶液先变蓝后褪色，说明先生成碘，碘继续与二氧化硫反应生成HI和硫酸，发生I2+SO2+2H2O=H2SO4+2HI，反应中二氧化硫被氧化，表现还原性，故答案为：B。
3. 反应可用于晶体的制备。下列装置能达到实验目的的是（ ）。
A. 用装置甲制备SO2
B. 用装置乙制备Na2S2O3
C. 用装置丙处理尾气
D. 用装置丁蒸干溶液得到晶体
【答案】C
【解析】A．在室温下浓硫酸与Cu不能发生反应，需要加热生成二氧化硫，因此不能用装置甲制备SO2，A错误； B．用装置乙能制备Na2S2O3，则二氧化硫应该长进短出，B错误；C．尾气中含有二氧化硫有毒气体，可以使用氢氧化钠碱液吸收，C正确； D．装置丁蒸干溶液不能得到晶体，应该蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、烘干得到晶体，D错误；故选C
4. 类比推理是研究物质性质的常用方法，下列推理正确的是（ ）。
A. 已知Na2O2与CO2反应生成Na2CO3和O2，推测Na2O2与SO2反应生成Na2SO3和O2
B. 浓硫酸与Na2SO3反应可以制备SO2，推测浓硫酸与Na2S反应可以制备H2S
C. 已知Fe与S能直接化合生成FeS，推测Cu与S可直接化合生成Cu2S
D. SO2通入BaCl2溶液不产生沉淀，推测SO2通入Ba(NO3)2溶液也不产生沉淀
【答案】C
【解析】A．已知Na2O2与CO2反应生成Na2CO3和O2，但SO2具有比较强的还原性、而Na2O2具有比较强的氧化性，所以Na2O2与SO2反应不能生成Na2SO3和O2，应发生氧化还原反应生成硫酸钠，故A错误；B．浓硫酸与Na2SO3反应可以制备SO2，但H2S具有比较强的还原性、而浓硫酸具有比较强的氧化性，所以浓硫酸与Na2S应发生氧化还原反应，即不能制备H2S，故B错误；C．S的氧化性较弱，只能把变价金属氧化成较低价态，所以Fe与S能直接化合生成FeS，则Cu与S可直接化合生成Cu2S，故C正确；D．SO2通入BaCl2溶液不产生沉淀，是因为盐酸酸性强于亚硫酸，SO2通入Ba(NO3)2溶液中，二氧化硫溶于水使溶液呈酸性，酸性条件下硝酸根离子具有强氧化性，能氧化二氧化硫，生成硫酸根离子，所以会产生硫酸钡沉淀，故D错误。
5. 硫元素的“价-类二维图”如图所示。下列有关叙述正确的是（ ）。
A. 硫元素的性质活泼，自然界中不存在物质A
B. 气体D具有强还原性，不能用F的浓溶液干燥
C. 向H溶液中滴加G溶液并加热，可能生成气体D
D. 可用溶液检验G中的阴离子
【答案】C
【解析】A．自然界中存在游离态的硫，主要在火山喷口处，故A错误；B．气体D具有强还原性，但能用F的浓溶液干燥，相邻价态不发生氧化还原反应，故B错误；C．H可能是亚硫酸钠或亚硫酸氢钠，G可能为硫酸氢钠或硫酸钠，当G为硫酸氢钠时，硫酸氢钠与亚硫酸钠或亚硫酸氢钠反应生成二氧化硫气体，故C正确；D．硫酸根中可能含有碳酸根或银离子，一般应先加足量盐酸，无现象，再加入氯化钡，有白色沉淀，说明含有硫酸根，故D错误；本题选C。
6. 某化学课题小组将二氧化硫的制备与多个性质实验进行了一体化设计，实验装置如图所示。已知：，下列说法错误的是（ ）。
A. a、b、c中盛装物质可以分别为浓硫酸、固体、溶液
B. 实验时，湿润的pH试纸、鲜花、品红溶液、酸性溶液均褪色，溶液中出现淡黄色沉淀
C. 此设计可证明水溶液呈酸性，具有氧化性、还原性、漂白性
D. 点燃酒精灯加热，可证明使品红溶液褪色具有可逆性，使酸性溶液褪色不具有可逆性
【答案】B
【解析】A．用浓硫酸与固体反应制备，用NaOH溶液来吸收尾气中的防止污染环境，所以a、b、c中依次盛装硫酸、固体、NaOH溶液，A正确；B．只能使湿润的pH试纸变红色，不能使其褪色，B错误；C．使湿润的pH试纸变红可以可证明水溶液的酸性，与溶液反应出现淡黄色沉淀可以证明的氧化性，使高锰酸钾溶液褪色可证明SO2的还原性，使品红溶液褪色可以证明其漂白性，C正确；D．点燃酒精灯加热，通过观察褪色后的品红溶液是否恢复红色，证明使品红溶液褪色具有可逆性，使高锰酸钾溶液褪色发生了氧化还原反应，加热褪色后的酸性溶液不能恢复紫红色，证明使酸性溶液褪色不具有可逆性，D正确；故选：B。
7. 为探究某固体化合物(仅含两种元素)的组成和性质，设计并完成如图实验，下列说法错误的是（ ）。
A. 黑色化合物A反应生成C和最多可消耗(标准状况)
B. 无色气体D能漂白品红溶液，总共产生(标准状况)无色气体D
C. 将无色气体全部通入黄色溶液中，溶液变成浅绿色，且无色气体D有剩余
D. 化合物的电子式为
【答案】B
【解析】X隔绝空气煅烧生成化合物A和单质B，化合物A在空气中燃烧生成红棕色固体化合物C，C能稀硫酸的黄色溶液E，则E是硫酸铁，C是Fe2O3。单质B呈黄色，则B是S单质，D是SO2，则X由Fe、S元素组成。根据元素守恒，，。A．黑色化合物A中含有铁元素0.01mol、含有S元素的物质的量为，反应生成0.005mol Fe2O3和0.01molSO2，根据氧元素守恒，最多可消耗0.0175mol氧气，标准状况下的体积为392mL，A正确；B．S燃烧生成二氧化硫，二氧化硫具有漂白性，能漂白品红溶液，根据S元素守恒，总共产生0.02molSO2，标准状况下的体积为448mL，B错误；C．将0.02molSO2气体全部通入含有0.01molFe3+的黄色溶液中，发生反应，所以SO2有剩余，C正确；D．n(Fe)=0.01mol、n(S)=0.02mol，化合物的化学式为FeS2，化合物的电子式为，D正确；故选B。
8. 某实验小组学习了反应的相关知识后，欲探究镁是否与气体反应，设计了下列实验装置图(注：石棉绒是一种耐火材料，不参与反应)。
请回答下列问题：
（1）装置A中发生反应的化学反应方程式为___________。
（2）装置B中所盛放的药品是___________(填名称)，作用是___________。
（3）仪器a的名称是___________，装置D中NaOH溶液的作用是___________。
（4）实验完毕后观察到石棉绒上有黄色物质生成，将石棉绒及其附着物投入到稀盐酸中，会产生具有臭鸡蛋气味的H2S气体，则镁与SO2除了发生反应外，还可能发生的反应方程式为___________。
【答案】（1）Na2SO3+H2SO4(浓)=Na2SO4+SO2↑+H2O （2）①浓硫酸 ②干燥SO2
（3）①球形干燥管 ②吸收未反应的SO2，防止污染环境
（4）Mg+SMgS(或3Mg+SO2MgS+2MgO)
【解析】装置A制备二氧化硫，B是干燥二氧化硫气体装置，C是二氧化硫和镁单质的反应装置，D是尾气处理装置；【小问1详解】浓硫酸和亚硫酸钠反应生成二氧化硫、硫酸钠和水，a2SO3+H2SO4(浓)=Na2SO4+SO2↑+H2O；
【小问2详解】装置B为干燥二氧化硫，故所盛放的药品是液体干燥剂浓硫酸；
【小问3详解】仪器a的名称是球形干燥管，装置D中NaOH溶液的作用是吸收未反应的SO2，防止污染环境；【小问4详解】石棉绒上有黄色物质生成，则为硫单质，将石棉绒及其附着物投入到稀盐酸中，会产生具有臭鸡蛋气味的H2S气体，则可能是镁和硫单质生成硫化镁，硫化镁和稀盐酸生成硫化氢气体，故还可能发生的反应方程式为Mg+SMgS(或3Mg+SO2MgS+2MgO)。
9. 实验室可用下列装置(部分夹持仪器略去)制取SO2并验证其性质。
（1）检查装置A、B气密性的操作为：先关闭装置A中滴液仪器活塞和装置B中止水夹K，往长颈漏斗中注水至水柱高于广口瓶液面，若观察到___________，则气密性良好。
（2）装置A中滴加硫酸的仪器名称为___________。
（3）实验时，通气一段时间后，C中试管中出现大量淡黄色浑浊现象，证明二氧化硫具有___________(填“还原性”、“氧化性”或“漂白性”)。
（4）试管D中反应的离子方程式为___________。
（5）用下图所示装置验证H2SO3酸性比H2CO3强。

请从下列试剂中选择合适试剂以完成实验(要求：试剂不重复，填代号)：
a．品红溶液 b．酸性KMnO4溶液 c．饱和NaHCO3溶液 d．饱和NaHSO3溶液
X___________，Y为___________，Z为___________。
【答案】（1）水柱高度保持不变 （2）分液漏斗 （3）氧化性
（4）SO2+Cl2+2H2O=4H+++2Cl- （5） ①. c ②. b ③. a
【解析】
【分析】装置A中，用亚硫酸钠与硫酸反应，制取二氧化硫；装置B用于检验装置的气密性，及控制二氧化硫的通入；装置C检验二氧化硫的氧化性；装置D检验二氧化硫的还原性，据此分析作答。
【小问1详解】
检查装置A、B气密性的操作为：先关闭装置A中分液漏斗活塞和装置B中止水夹K，往长颈漏斗中注水至水柱高于广口瓶液面，若观察到一段时间后，长颈漏斗和广口瓶中水柱高度保持不变，则气密性良好，故答案为：水柱高度保持不变；
【小问2详解】
装置A中滴加硫酸的仪器名称为分液漏斗；
【小问3详解】
实验时，通气一段时间后，C中试管中出现大量淡黄色浑浊现象，说明SO2将S2-氧化为S，证明二氧化硫具有氧化性，故答案为：氧化性；
【小问4详解】
试管D中，由于氯气有强氧化性，SO2、Cl2、H2O反应SO2化合价升高得硫酸，化学方程式为：Cl2+SO2+H2O=H2SO4+2HCl，则离子方程式为：SO2+Cl2+2H2O=4H+++2Cl-，故答案为：SO2+Cl2+2H2O=4H+++2Cl-；
【小问5详解】
先将SO2通入饱和NaHCO3溶液中发生反应：NaHCO3+SO2=NaHSO3+CO2，然后用酸性KMnO4溶液吸收CO2中的SO2，再用品红溶液检验SO2是否除尽，最后用澄清石灰水检验CO2，若澄清石灰水变浑浊，说明发生反应SO2+NaHCO3=NaHSO3+CO2，可以证明H2SO3酸性比H2CO3强，则X为饱和NaHCO3溶液，Y为酸性KMnO4溶液，Z为品红溶液，故答案为：c；b；a。第五章 化工生产中的重要非金属元素
第一节 硫及其化合物
第1课时 硫和二氧化硫
1. 在参与的下列反应中，体现出的氧化性的是（ ）。
A. B.
C. D.
2. 将二氧化硫气体通入KIO3淀粉溶液，溶液先变蓝后褪色。此过程中二氧化硫表现出（ ）。
A. 酸性 B. 还原性 C. 氧化性 D. 漂白性
3. 反应可用于晶体的制备。下列装置能达到实验目的的是（ ）。
A. 用装置甲制备SO2
B. 用装置乙制备Na2S2O3
C. 用装置丙处理尾气
D. 用装置丁蒸干溶液得到晶体
4. 类比推理是研究物质性质的常用方法，下列推理正确的是（ ）。
A. 已知Na2O2与CO2反应生成Na2CO3和O2，推测Na2O2与SO2反应生成Na2SO3和O2
B. 浓硫酸与Na2SO3反应可以制备SO2，推测浓硫酸与Na2S反应可以制备H2S
C. 已知Fe与S能直接化合生成FeS，推测Cu与S可直接化合生成Cu2S
D. SO2通入BaCl2溶液不产生沉淀，推测SO2通入Ba(NO3)2溶液也不产生沉淀
5. 硫元素的“价-类二维图”如图所示。下列有关叙述正确的是（ ）。
A. 硫元素的性质活泼，自然界中不存在物质A
B. 气体D具有强还原性，不能用F的浓溶液干燥
C. 向H溶液中滴加G溶液并加热，可能生成气体D
D. 可用溶液检验G中的阴离子
6. 某化学课题小组将二氧化硫的制备与多个性质实验进行了一体化设计，实验装置如图所示。已知：，下列说法错误的是（ ）。
A. a、b、c中盛装物质可以分别为浓硫酸、固体、溶液
B. 实验时，湿润的pH试纸、鲜花、品红溶液、酸性溶液均褪色，溶液中出现淡黄色沉淀
C. 此设计可证明水溶液呈酸性，具有氧化性、还原性、漂白性
D. 点燃酒精灯加热，可证明使品红溶液褪色具有可逆性，使酸性溶液褪色不具有可逆性
7. 为探究某固体化合物(仅含两种元素)的组成和性质，设计并完成如图实验，下列说法错误的是（ ）。
A. 黑色化合物A反应生成C和最多可消耗(标准状况)
B. 无色气体D能漂白品红溶液，总共产生(标准状况)无色气体D
C. 将无色气体全部通入黄色溶液中，溶液变成浅绿色，且无色气体D有剩余
D. 化合物的电子式为
8. 某实验小组学习了反应的相关知识后，欲探究镁是否与气体反应，设计了下列实验装置图(注：石棉绒是一种耐火材料，不参与反应)。
请回答下列问题：
（1）装置A中发生反应的化学反应方程式为___________。
（2）装置B中所盛放的药品是___________(填名称)，作用是___________。
（3）仪器a的名称是___________，装置D中NaOH溶液的作用是___________。
（4）实验完毕后观察到石棉绒上有黄色物质生成，将石棉绒及其附着物投入到稀盐酸中，会产生具有臭鸡蛋气味的H2S气体，则镁与SO2除了发生反应外，还可能发生的反应方程式为___________。
9. 实验室可用下列装置(部分夹持仪器略去)制取SO2并验证其性质。
（1）检查装置A、B气密性的操作为：先关闭装置A中滴液仪器活塞和装置B中止水夹K，往长颈漏斗中注水至水柱高于广口瓶液面，若观察到___________，则气密性良好。
（2）装置A中滴加硫酸的仪器名称为___________。
（3）实验时，通气一段时间后，C中试管中出现大量淡黄色浑浊现象，证明二氧化硫具有___________(填“还原性”、“氧化性”或“漂白性”)。
（4）试管D中反应的离子方程式为___________。
（5）用下图所示装置验证H2SO3酸性比H2CO3强。

请从下列试剂中选择合适试剂以完成实验(要求：试剂不重复，填代号)：
a．品红溶液 b．酸性KMnO4溶液 c．饱和NaHCO3溶液 d．饱和NaHSO3溶液
X___________，Y为___________，Z为___________。

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