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第3课时　不同价态含硫物质的转化
课标解读·重难批注 网络助记·纲目概览
1.了解含硫物质在自然界中的存在和转化。 2．能从物质类别及化合价的角度预测常见含硫化合物的转化关系。
导学·助学教材——必备知识 新知全解 注重基础性
知识点一 自然界中硫的存在与转化
1.硫的存在
(1)游离态的硫存在于火山口附近或地壳的岩层中。
(2)化合态的硫广泛存在于动植物体内和海洋、大气、地壳中。
动植物 体内 岩层深处和海底 的无氧环境中 地表附近的 富氧环境中 大气层中
含硫蛋 白质等 金属硫化物。如黄铁矿(______)、黄铜矿(CuFeS2)等 硫酸盐。 如石膏(______________)、芒硝(________________)等 少量的H2S、SO2、SO3等
2.不同价态含硫物质的转化
[师说·助学]　自然界中不同价态含硫物质的转化简图如下，按要求写出对应转化的化学方程式。
①________________________________。
②________________________________。
③________________________________。
④________________________________。
即学即练
1．如图是硫元素在自然界中的循环示意图，下列有关说法错误的是(　　)
A．硫在自然界中既有游离态又有化合态
B．过程⑤宜在土壤的富氧区实现
C．过程②是氧化反应
D．过程①可以通过不同的化学反应实现
2．判断正误
(1)由于－2价和＋4价硫不稳定，自然界中含硫物质都以硫酸盐的形式存在(　　)
(2)在自然界中，空气中的O2和H2O对硫的转化起到重要的作用(　　)
(3)大气中存在大量的氧气，因此自然界中硫的转化都是氧化还原反应(　　)
(4)在岩层深处和海底无氧环境中，硫元素通常以硫酸盐的形式存在(　　)
(5)因为单质硫易与氧气反应，故自然界中不存在游离态的硫(　　)
知识点二 实验室里不同价态含硫物质的转化
[知识衔接]　硫元素的“价—类”二维图：
1．实验设计应遵循的原则
科学性、可行性、安全性和绿色化原则。
2．性质预测
S元素的常见价态：-2、0、+4、+6。
3．设计实验方案
[师说·提醒]　
[师说·助学]　从物质转化的角度，列举从硫单质制备硫酸钠可能的途径。
即学即练
1．下列转化不能一步实现的是(　　)
A．S→H2S B．S→SO3
C．H2SO4→SO2 D．Na2SO3→SO2
2．(2025·河南林州高一期中)硫及其化合物的转化有着重要的应用。下列含硫物质的转化不正确的是(　　)
A．用Na2CO3溶液吸收SO2制备Na2SO3：
SO2(g)NaHSO3(aq)Na2SO3(aq)
B．工业上制备H2SO4的部分流程：FeS2(s)SO2(g)SO3(g)
C．实验室探究SO2的制备与性质：Na2SO3(s)SO2(g)BaSO4(s)
D．实验室探究浓硫酸的性质：H2SO4(浓)SO2(g)H2SO4(aq)
3．“价—类”二维图是元素化合物学习的重要工具，部分含硫物质的分类与相应硫元素的化合价关系如图所示。下列说法错误的是(　　)
A．将d转化为e后溶液酸性增强
B．将足量的e加入含f的溶液中，可以闻到臭鸡蛋气味
C．将c通入含有a的溶液中，可以生成淡黄色固体
D．将f转化为g需要加入氧化剂
共研·拓展教材——关键能力 素养发展 突出创新性
主题 相同价态含硫物质之间的转化
例 已知：氢硫酸为二元弱酸，SO2为二元弱酸H2SO3的酸酐。请写出下列序号①～⑤对应转化的化学方程式。
①________________________________；
②________________________________；
③________________________________；
④________________________________；
⑤________________________________。
状元随笔　相同价态含硫物质之间的转化
[变式演练]你学会了吗？
请写出少量、过量SO2分别与氢氧化钠溶液反应的离子方程式。
SO2少量：
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
SO2过量：
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
　精练·活用教材——情境迁移 教考衔接 提升应用性
1．下列物质类别不是硫在自然界存在形态的是(　　)
A．单质 B．硫化物
C．亚硫酸盐 D．硫酸盐
2．下图是某燃煤发电厂处理废气的装置示意图。装置内含硫元素物质发生的主要反应类型为(　　)
A．复分解反应 B．分解反应
C．置换反应 D．氧化还原反应
3．(2025·河北沧州高一检测)X(盐)和Y(酸)反应，可放出有气味的气体Z，Z与过量NaOH溶液反应又得到X；Z被氧化的最终产物为W，W溶于水又得到Y，则X和Y是(　　)
A．Na2CO3和硫酸 B．Na2CO3和HCl
C．Na2SO3和硫酸 D．Na2S和HCl
4．某化工厂生产硫酸，使用一种含杂质为25%的黄铁矿原料。若取1吨该矿石，可制得98%的浓硫酸多少吨(假设生产过程中硫的损失为零)？已知黄铁矿与氧气反应的化学方程式为4FeS2＋11O22Fe2O3＋8SO2。
温馨提示：请完成课时作业(三)
　　　阶段强化练1
第3课时　不同价态含硫物质的转化
导学·助学教材
知识点一
1．(2)FeS2　CaSO4·2H2O　Na2SO4·10H2O
2．S　FeS2　CuFeS2　CaSO4·2H2O　Na2SO4·10H2O
[师说·助学]　提示：①2H2S＋3O22SO2＋2H2O
②2SO2＋O22SO3
③SO3＋H2O===H2SO4
④S＋O2SO2
即学即练
1．解析：从图中可以看出，在自然界中既有以单质形式(游离态)存在的S，也有以化合态形式存在的H2S、、有机硫等，A正确；过程⑤将转化为H2S，S元素化合价降低表现氧化性，不能在土壤的富氧区实现，B错误；过程②中，S转化为，S元素化合价升高，发生氧化反应，C正确；过程①由H2S转化为S，可以通过分解反应实现，也可以通过H2S与O2接触后发生反应实现，D正确。
答案：B
2．答案：(1)×　(2)√　(3)×　(4)×　(5)×
知识点二
3．单质硫　　SO2
[师说·助学]　提示：可列举如下三条途径。
即学即练
1．解析：H2＋SH2S，不选A；S和O2反应只能生成SO2，选B；浓硫酸和还原性物质反应生成SO2，不选C；Na2SO3与浓H2SO4反应生成SO2，不选D。
答案：B
2．解析：二氧化硫与过量碳酸钠溶液反应生成亚硫酸钠，不能生成亚硫酸氢钠，A错误；二硫化亚铁在氧气中高温煅烧生成二氧化硫，催化剂作用下二氧化硫与氧气发生催化氧化反应生成三氧化硫，物质间的转化能实现，B正确；亚硫酸钠固体与70%硫酸溶液反应生成二氧化硫，二氧化硫与过氧化氢和氯化钡混合溶液反应生成硫酸钡沉淀，物质间的转化能实现，C正确；浓硫酸与铜共热反应生成二氧化硫，二氧化硫与高锰酸钾溶液反应生成硫酸，物质间的转化能实现，D正确。
答案：A
3．解析：由关系图可知，a为H2S，b为S，c为SO2，d为H2SO3，e为H2SO4，f为亚硫酸盐，g为硫酸盐。d为H2SO3，e为H2SO4，将d转化为e后溶液酸性增强，A项正确；将足量的H2SO4加入到含亚硫酸盐的溶液中，产生的是二氧化硫气体，B项错误；将SO2通入含有H2S的溶液中，可以生成淡黄色固体S，C项正确；f为亚硫酸盐，g为硫酸盐，将f转化为g，化合物中S元素化合价升高，因此需要加入氧化剂，D项正确。
答案：B
共研·拓展教材
例　答案：①H2S＋NaOH===NaHS＋H2O
②NaHS＋NaOH===Na2S＋H2O
③Na2S＋2HCl===2NaCl＋H2S↑
④NaHSO3＋NaOH===Na2SO3＋H2O
⑤Na2SO3＋H2O＋SO2===2NaHSO3
变式演练
答案：SO2＋＋H2O
SO2＋
精练·活用教材
1．解析：硫在地壳中主要以硫化物、硫酸盐等形式存在，火山口处有硫单质，不存在亚硫酸盐。
答案：C
2．解析：根据图示可知，装置中涉及的含硫元素物质的化学反应有SO2＋CaOCaSO3(化合反应)，2CaSO3＋O22CaSO4(既是化合反应又是氧化还原反应)。
答案：D
3．解析：选项中生成的气体是无色无味的CO2，A不符合题意；Na2CO3与HCl反应产生无色无味的CO2，B不符合题意；选项中生成的气体是SO2(Z)，SO2与过量NaOH溶液反应生成Na2SO3(X)，SO2(Z)被氧化的最终产物为SO3(W)，SO3(W)溶于水得到H2SO4(Y)，C符合题意；选项中生成的气体是H2S，H2S被氧化的最终产物是SO3，SO3溶于水得到H2SO4，而不是HCl，D不符合题意。
答案：C
4．解析：由反应及原子守恒可知，存在FeS2～2SO2～2H2SO4。设制得98%的浓硫酸的质量为x，则
FeS2　～　2SO2　～　 2H2SO4
120 196
1 t×(1－25%) x×98%
，解得x＝1.25 t。
答案：1.25 t(共106张PPT)
第3课时　不同价态含硫物质的转化
课标解读·重难批注 网络助记·纲目概览
1.了解含硫物质在自然界中的存在和转化。 2．能从物质类别及化合价的角度预测常见含硫化合物的转化关系。（重难点）
01.导学·助学教材
内容
索引
02.共研·拓展教材
03.精练·活用教材
04.课时作业(三)
知识点一
知识点二
05.阶段强化练1
01.导学·助学教材
知识点一 自然界中硫的存在与转化
1.硫的存在
(1)游离态的硫存在于火山口附近或地壳的岩层中。
(2)化合态的硫广泛存在于动植物体内和海洋、大气、地壳中。
动植物 体内 岩层深处和海底 的无氧环境中 地表附近的 富氧环境中 大气层中
含硫蛋 白质等 金属硫化物。如黄铁矿(______)、黄铜矿(CuFeS2)等 硫酸盐。 如石膏(______________)、芒硝(________________)等 少量的H2S、SO2、SO3等
FeS2
CaSO4·2H2O
Na2SO4·10H2O
2.不同价态含硫物质的转化
S
FeS2
CuFeS2
CaSO4·2H2O
Na2SO4·10H2O
[师说·助学]　自然界中不同价态含硫物质的转化简图如下，按要求写出对应转化的化学方程式。
①________________________________。
②________________________________。
③________________________________。
④________________________________。
2H2S＋3O22SO2＋2H2O
2SO2＋O2 2SO3
SO3＋H2O===H2SO4
S＋O2SO2
即学即练
1．如图是硫元素在自然界中的循环示意图，下列有关说法错误的是(　　)
A．硫在自然界中既有游离态又有化合态
B．过程⑤宜在土壤的富氧区实现
C．过程②是氧化反应
D．过程①可以通过不同的化学反应实现
答案：B
解析：从图中可以看出，在自然界中既有以单质形式(游离态)存在的S，也有以化合态形式存在的H2S、、有机硫等，A正确；过程⑤将转化为H2S，S元素化合价降低表现氧化性，不能在土壤的富氧区实现，B错误；过程②中，S转化为，S元素化合价升高，发生氧化反应，C正确；过程①由H2S转化为S，可以通过分解反应实现，也可以通过H2S与O2接触后发生反应实现，D正确。
2．判断正误
(1)由于－2价和＋4价硫不稳定，自然界中含硫物质都以硫酸盐的形式存在(　　)
(2)在自然界中，空气中的O2和H2O对硫的转化起到重要的作用(　　)
(3)大气中存在大量的氧气，因此自然界中硫的转化都是氧化还原反应(　　)
(4)在岩层深处和海底无氧环境中，硫元素通常以硫酸盐的形式存在(　　)
(5)因为单质硫易与氧气反应，故自然界中不存在游离态的硫(　　)
×
√
×
×
×
知识点二 实验室里不同价态含硫物质的转化
[知识衔接]　硫元素的“价—类”二维图：
1．实验设计应遵循的原则
科学性、可行性、安全性和绿色化原则。
2．性质预测
S元素的常见价态：-2、0、+4、+6。
3．设计实验方案
单质硫
SO2
[师说·提醒]
[师说·助学]　从物质转化的角度，列举从硫单质制备硫酸钠可能的途径。
　
提示：可列举如下三条途径。
即学即练
1．下列转化不能一步实现的是(　　)
A．S→H2S B．S→SO3
C．H2SO4→SO2 D．Na2SO3→SO2
答案：B
解析：H2＋SH2S，不选A；S和O2反应只能生成SO2，选B；浓硫酸和还原性物质反应生成SO2，不选C；Na2SO3与浓H2SO4反应生成SO2，不选D。
2．(2025·河南林州高一期中)硫及其化合物的转化有着重要的应用。下列含硫物质的转化不正确的是(　　)
A．用Na2CO3溶液吸收SO2制备Na2SO3：
SO2(g)NaHSO3(aq)Na2SO3(aq)
B．工业上制备H2SO4的部分流程：
FeS2(s)SO2(g)SO3(g)
C．实验室探究SO2的制备与性质：
Na2SO3(s)SO2(g)BaSO4(s)
D．实验室探究浓硫酸的性质：H2SO4(浓)SO2(g)H2SO4(aq)
答案：A
解析：二氧化硫与过量碳酸钠溶液反应生成亚硫酸钠，不能生成亚硫酸氢钠，A错误；二硫化亚铁在氧气中高温煅烧生成二氧化硫，催化剂作用下二氧化硫与氧气发生催化氧化反应生成三氧化硫，物质间的转化能实现，B正确；亚硫酸钠固体与70%硫酸溶液反应生成二氧化硫，二氧化硫与过氧化氢和氯化钡混合溶液反应生成硫酸钡沉淀，物质间的转化能实现，C正确；浓硫酸与铜共热反应生成二氧化硫，二氧化硫与高锰酸钾溶液反应生成硫酸，物质间的转化能实现，D正确。
3．“价—类”二维图是元素化合物学习的重要工具，部分含硫物质的分类与相应硫元素的化合价关系如图所示。
下列说法错误的是(　　)
A．将d转化为e后溶液酸性增强
B．将足量的e加入含f的溶液中，可以闻到臭鸡蛋气味
C．将c通入含有a的溶液中，可以生成淡黄色固体
D．将f转化为g需要加入氧化剂
答案：B
解析：由关系图可知，a为H2S，b为S，c为SO2，d为H2SO3，e为H2SO4，f为亚硫酸盐，g为硫酸盐。d为H2SO3，e为H2SO4，将d转化为e后溶液酸性增强，A项正确；将足量的H2SO4加入到含亚硫酸盐的溶液中，产生的是二氧化硫气体，B项错误；将SO2通入含有H2S的溶液中，可以生成淡黄色固体S，C项正确；f为亚硫酸盐，g为硫酸盐，将f转化为g，化合物中S元素化合价升高，因此需要加入氧化剂，D项正确。
02.共研·拓展教材
主题 相同价态含硫物质之间的转化
例 已知：氢硫酸为二元弱酸，SO2为二元弱酸H2SO3的酸酐。请写出下列序号①～⑤对应转化的化学方程式。
①________________________________；
②________________________________；
③________________________________；
④________________________________；
⑤________________________________。
H2S＋NaOH===NaHS＋H2O
NaHS＋NaOH===Na2S＋H2O
Na2S＋2HCl===2NaCl＋H2S↑
NaHSO3＋NaOH===Na2SO3＋H2O
Na2SO3＋H2O＋SO2===2NaHSO3
状元随笔　相同价态含硫物质之间的转化
[变式演练]你学会了吗？
请写出少量、过量SO2分别与氢氧化钠溶液反应的离子方程式。
SO2少量：
______________________________________________。
SO2过量：
_______________________________________________。
SO2＋＋H2O
SO2＋
03.精练·活用教材
1．下列物质类别不是硫在自然界存在形态的是(　　)
A．单质 B．硫化物
C．亚硫酸盐 D．硫酸盐
答案：C
解析：硫在地壳中主要以硫化物、硫酸盐等形式存在，火山口处有硫单质，不存在亚硫酸盐。
2．下图是某燃煤发电厂处理废气的装置示意图。装置内含硫元素物质发生的主要反应类型为(　　)
A．复分解反应
B．分解反应
C．置换反应
D．氧化还原反应
答案：D
解析：根据图示可知，装置中涉及的含硫元素物质的化学反应有SO2＋CaOCaSO3(化合反应)，2CaSO3＋O22CaSO4(既是化合反应又是氧化还原反应)。
3．(2025·河北沧州高一检测)X(盐)和Y(酸)反应，可放出有气味的气体Z，Z与过量NaOH溶液反应又得到X；Z被氧化的最终产物为W，W溶于水又得到Y，则X和Y是(　　)
A．Na2CO3和硫酸 B．Na2CO3和HCl
C．Na2SO3和硫酸 D．Na2S和HCl
答案：C
解析：选项中生成的气体是无色无味的CO2，A不符合题意；Na2CO3与HCl反应产生无色无味的CO2，B不符合题意；选项中生成的气体是SO2(Z)，SO2与过量NaOH溶液反应生成Na2SO3(X)，SO2(Z)被氧化的最终产物为SO3(W)，SO3(W)溶于水得到H2SO4(Y)，C符合题意；选项中生成的气体是H2S，H2S被氧化的最终产物是SO3，SO3溶于水得到H2SO4，而不是HCl，D不符合题意。
4．某化工厂生产硫酸，使用一种含杂质为25%的黄铁矿原料。若取1吨该矿石，可制得98%的浓硫酸多少吨(假设生产过程中硫的损失为零)？已知黄铁矿与氧气反应的化学方程式为4FeS2＋11O22Fe2O3＋8SO2。
答案：1.25 t
解析：由反应及原子守恒可知，存在FeS2～2SO2～2H2SO4。设制得98%的浓硫酸的质量为x，则
FeS2　～　2SO2　～　 2H2SO4
120 196
1 t×(1－25%) x×98%
，解得x＝1.25 t。
04.课时作业（三）
1．下列有关硫元素循环的说法不合理的是(　　)
A．煤、石油中的硫元素燃烧时能生成SO2
B．动物尸体腐败过程产生的H2S气体会进入大气
C．循环过程中硫元素既发生氧化反应又发生还原反应
D．大气中的硫元素会全部转化成H2SO4变成酸雨
答案：D
2．(2025·陕西榆林高一检测)火山喷发是硫元素在自然界中转化的重要途径，反应过程如图所示。
下列说法错误的是(　　)
A．SO3由SO2氧化产生
B．FeS2等矿物转化为石膏时，需要曝露于地表附近
C．火山喷发时收集的雨水，放置一段时间后pH变大
D．火山喷发口附近可能发现硫黄
答案：C
解析：SO2发生氧化反应生成SO3，A正确；FeS2等矿物曝露于地表附近才能被氧化，最终转化为石膏，B正确；硫酸型酸雨中含有亚硫酸，放置一段时间会被氧气氧化为硫酸，雨水的酸性增强，pH变小，C错误；火山喷发的气体中可能会含有硫蒸气，当它们到达地面后会在喷口附近凝结，形成硫黄，D正确。
3．(2025·湖北鄂北六校高一检测)S及其化合物的类别与价态关系如图所示。下列说法不正确的是(　　)
A.a在空气中充分燃烧可生成b
B．d的浓溶液可以干燥气体b
C．a与铁粉混合加热生成Fe2S3
D．c可与水反应生成d
答案：C
解析：由图可知，a、b、c、d分别为硫单质、二氧化硫、三氧化硫、硫酸。硫和氧气燃烧生成二氧化硫，A正确；浓硫酸具有吸水性，能干燥二氧化硫气体，B正确；硫氧化性较弱，和铁单质反应生成硫化亚铁，C错误；三氧化硫为酸性氧化物，和水生成硫酸，D正确。
4．(2025·北京六十六中高一检测)含硫物质的价—类二维图及部分物质间转化关系如图。
下列说法错误的是(　　)
A．e的浓溶液加入蔗糖中搅拌，蔗糖变黑
B．b附着在试管壁上可以用热的浓NaOH溶液洗涤
C．c通入紫色石蕊溶液中，溶液先变红后褪色
D．e的浓溶液长时间露置在空气中，质量增大，质量分数减小
答案：C
解析：由含硫物质的价—类二维图可知，a为H2S，b为S，c为SO2，d为SO3，e为H2SO4，f为亚硫酸盐，g为氢硫酸盐。浓硫酸具有脱水性，向蔗糖中加入浓硫酸搅拌，蔗糖变黑，故A正确；硫与氢氧化钠溶液共热反应生成硫化钠、亚硫酸钠和水，则附着在试管壁上的硫可以用热的浓氢氧化钠溶液洗涤除去，故B正确；二氧化硫不能使石蕊褪色，二氧化硫通入紫色石蕊溶液中，溶液变红色，故C错误；浓硫酸具有吸水性，长时间暴露在空气中，会因为浓硫酸吸收空气中的水蒸气导致硫酸溶液的质量增大，质量分数减小，故D正确。
5．下列转化能一步实现且需要加入氧化剂才能实现的是(　　)
①S→FeS　 ②S→SO2　
③S→SO3　 ④Na2S→S
A．①②　 B．③④
C．①③　 D．②④
答案：D
解析：①Fe＋SFeS，Fe为还原剂；②S＋O2SO2，O2为氧化剂；③S不能直接转化为SO3；④Na2S＋Cl2===2NaCl＋S↓，Cl2为氧化剂。
6．(2025·山东青州高一期末)下列关于不同价态含硫物质的转化实验中，硫元素的化合价变化合理的是(　　)
A．图Ⅰ：0价→＋2价 B．图Ⅱ：0价→＋6价
C．图Ⅲ：＋4价→＋6价 D．图Ⅳ：＋6价→＋4价
答案：C
解析：铁与硫加热生成硫化亚铁，硫元素化合价从0价变为－2价，A项错误；硫与氧气反应生成二氧化硫，硫元素化合价从0价变为＋4价，B项错误；FeCl3溶液中通入SO2，生成FeCl2、H2SO4、HCl，硫元素从＋4价变为＋6价，C项正确；加热CuSO4·5H2O，硫元素的化合价不变，D项错误。
7．(2025·安徽安庆高一检测)下列物质在一定条件下的转化关系如图所示，其中b是淡黄色固体，d为酸性氧化物。下列说法错误的是(　　)
A．d的水溶液能导电，但d不属于电解质
B．c可用向上排空气法收集
C．c能使溴水褪色，体现其漂白性
D．加热条件下，足量的铝与浓溶液e反应会产生2种气体
答案：C
解析：由b是淡黄色固体，能连续2次与氧气反应得到酸性氧化物可知b为S元素，则a、c、d、e分别是H2S、SO2、SO3、H2SO4。SO3溶于水发生反应SO3＋H2O===H2SO4，生成的硫酸能导电，但SO3不属于电解质，A正确；SO2的密度大于空气且不与空气反应，可用向上排空气法收集，B正确；SO2使溴水褪色是因为发生反应SO2＋Br2＋2H2O===2HBr＋H2SO4，体现的是SO2的还原性，不是漂白性，C错误；在加热条件下，足量Al与浓硫酸反应先产生SO2，随着反应进行浓硫酸浓度降低变成稀硫酸，则此时反应产生氢气，整个过程中产生2种气体，D正确。
8．硫元素的几种化合物存在下列转化关系，下列判断正确的是(　　)
浓H2SO4Na2SO3溶液S
A．反应①中生成的SO2具有还原性，故可作漂白剂
B．反应④中当消耗1 mol硫酸时，转移6 mol电子
C．可以用CS2清洗做过实验③后附着在试管壁上的硫
D．反应④生成S的原子利用率是100%(已知原子利用率为期望产物的总质量与生成物的总质量之比)
答案：C
解析：反应①中生成的SO2具有还原性，但作漂白剂的原理是利用二氧化硫可结合有色物质生成不稳定的无色物质，与还原性无关，故A错误；反应④的化学方程式为Na2S2O3＋H2SO4===Na2SO4＋S↓＋SO2↑＋H2O，消耗1 mol硫酸时，反应转移2 mol电子，故B错误；硫单质易溶于CS2，故C正确；由化学方程式可知反应④生成S的原子利用率不是100%，故D错误。
9.某实验小组探究Na2SO3(s)受热分解时的情况。
下列说法错误的是(　　)
A．固体M是混合物，成分为Na2S和Na2SO4
B．气体X能使品红溶液褪色
C．Na2SO3(s)在空气中加热的反应方程式为2Na2SO3＋O22Na2SO4
D．将Na2SO3和固体M混合溶于水，再加足量稀盐酸，有淡黄色沉淀生成
答案：B
解析：由“Na2SO3(s)隔绝空气受热分解生成固体M，且质量不变”可知，固体M为混合物；由“M与足量的稀盐酸反应生成气体X和溶液Y，且溶液Y与氯化钡生成白色沉淀”可知，气体X为硫化氢，溶液Y中含有硫酸根离子，则M中含有硫酸根离子和硫离子，故M为硫化钠和硫酸钠。固体M是混合物，成分为Na2S和Na2SO4，故A正确；气体X为硫化氢，硫化氢不能使品红溶液褪色，故B错误；Na2SO3(s)在空气中加热易被氧气氧化成硫酸钠，其反应方程式为2Na2SO3＋O22Na2SO4，故C正确；固体M是Na2S和Na2SO4的混合物，M与Na2SO3混合后，加水溶解，再加入稀盐酸，S2-和在酸性条件下发生“价态归中”的氧化还原反应生成S单质，即产生淡黄色沉淀，故D正确。
10．(2025·陕西咸阳高一检测)焦亚硫酸钠(Na2S2O5)为具有强还原性的白色细小结晶状固体，常用作食品抗氧化剂。生产Na2S2O5，通常是由NaHSO3过饱和溶液经结晶、脱水制得，基本流程如图所示。
下列说法正确的是(　　)
A．工业制备Na2S2O5的原理为氧化还原反应
B．流程中溶液1溶质的成分为NaHSO3
C．抗氧化时，1 mol Na2S2O5可以消除2 mol O2
D．加入Na2CO3固体、并再次通入SO2的目的是得到NaHSO3过饱和溶液
答案：D
解析：由流程可知在饱和碳酸钠溶液中通入二氧化硫，控制pH＝4.1，发生反应Na2CO3＋2SO2＋H2O===2NaHSO3＋CO2，然后加入碳酸钠固体，调节pH＝7～8，可生成亚硫酸钠，继续通入二氧化硫调节pH＝4.1，可生成过饱和的NaHSO3，同时生成二氧化碳气体，结晶脱水生成Na2S2O5固体。工业制备Na2S2O5过程中没有元素化合价变化，故为非氧化还原反应，故A错误；向饱和碳酸钠溶液中通入二氧化硫，控制pH＝4.1，发生Na2CO3＋2SO2＋H2O===2NaHSO3＋CO2，然后加入碳酸钠固体，调节pH＝7～8，可生成亚硫酸钠，故溶液1溶质的成分为Na2SO3，故B错误；
Na2S2O5中S的化合价为＋4，具有还原性，根据得失电子守恒可知，抗氧化时，1 mol Na2S2O5可以消除1 mol O2，故C错误；加入Na2CO3固体、并再次通入SO2，考虑到后续操作步骤是由NaHSO3过饱和溶液经结晶、脱水制取Na2S2O5，发生这一步需要过饱和的NaHSO3溶液，由此判断，再通入SO2的目的应为增大NaHSO3浓度，得到NaHSO3过饱和溶液，故D正确。
11．(6分)人们从化石燃料的燃烧过程中获得能量，同时也产生废气及颗粒等污染物，它们在太阳辐射等作用下，经过复杂变化形成次生污染物(如图所示)，进而在一定的天气条件下造成酸雨、雾霾、光化学烟雾等污染现象。某班同学分成几个学习小组，以其中的SO2为例，进行了一系列的研究性学习。
(1)在空气、水蒸气的共同作用下，SO2最终会形成________(填化学式)随雨水落下，损伤农作物、加快建筑物腐蚀。
(2)甲组同学设计用生石灰进行燃煤脱硫工艺，如图所示，请写出脱硫生成X的总反应方程式：________________________。
H2SO4
2CaO＋2SO2＋2CaSO4
(3)乙组同学拟用碱液吸收的方法去除烟气中的SO2，设计了如下两种方案。
方案A：　
方案B：　
方案展示后，全班同学讨论后认为两种方案各有优势并可以进一步优化。
新方案的优点是________(填物质名称)实现了循环利用，降低了成本，符合资源再利用的原则。
氢氧化钠
解析：(1)在空气、水蒸气的共同作用下，SO2最终会形成H2SO4随雨水落下，损伤农作物、加快建筑物腐蚀。(2)用生石灰进行燃煤脱硫生成X，X是CaSO4，总反应方程式为2CaO＋2SO2＋2CaSO4。(3)对比前后方案可知，新方案用氢氧化钠实现了循环利用，降低了成本，符合资源再利用的原则。
12．(7分)如图所示的转化关系中，A为单质，B为一种具有还原性的二元含氧酸，C为溶液，且溶液中仅有一种溶质，D为气体，E、F为白色沉淀。物质间转化过程中需要加入的试剂未完全写出。
回答下列问题。
(1)在空格处写出相应物质的化学式：A为____；D为________。
(2)③中所加的试剂应该具有________(填“氧化”或“还原”)性，可能为________或______。
(3)写出B→E的离子方程式：________________________________。
S
SO2
氧化
O2
H2O2
H2SO3＋Ba2+＋2OH－===BaSO3↓＋2H2O
13.Na2CO3溶液吸收烟气中的SO2，溶液中各种盐的浓度变化如图。
下列分析不正确的是(　　)
A．Na2CO3溶液，NaHCO3溶液均呈碱性
B．曲线1表示Na2CO3，曲线2表示NaHCO3
C．“0～a”发生的反应主要是Na2CO3＋2SO2＋H2O===2NaHSO3＋CO2
D．Na2SO3溶液吸收SO2的反应为Na2SO3＋SO2＋H2O===2NaHSO3
答案：C
解析：Na2CO3、NaHCO3都是强碱弱酸盐，根据水解规律，强碱弱酸盐水解显碱性，故A正确；二氧化硫不断被碳酸钠吸收，碳酸钠减少，生成碳酸氢钠、亚硫酸钠，直到碳酸钠消耗完，碳酸氢钠达到最大值，再吸收二氧化硫，碳酸氢钠减少，生成二氧化碳和亚硫酸钠，因此曲线1表示Na2CO3，曲线2表示NaHCO3，故B正确；“0～a”发生的反应主要是二氧化硫和碳酸钠反应生成亚硫酸钠、碳酸氢钠，2Na2CO3＋SO2＋H2O===Na2SO3＋2NaHCO3，故C错误；Na2SO3溶液吸收SO2，反应生成亚硫酸氢钠，其反应为Na2SO3＋SO2＋H2O===2NaHSO3，故D正确。
14．(8分)实验小组研究SO2与Na2O2的反应。
(1)实验前分析物质的化学性质，提出假设。
假设1：SO2和CO2都是酸性氧化物。类比CO2与Na2O2的反应可知，SO2与Na2O2反应生成Na2SO3和O2。
假设2：SO2具有________性，SO2与Na2O2反应生成Na2SO4。
还原
(2)用如图所示装置进行SO2与Na2O2反应的实验。实验过程中，观察到C中淡黄色粉末逐渐变为白色，用带火星的木条靠近D中导管口，木条复燃。
①A中反应产生SO2的化学方程式是
_______________________________________。
②B中的试剂为______，其主要作用是干燥SO2。
③能证明假设1成立的实验现象是
___________________________________________________________。
Cu＋2H2SO4(浓)2H2O
浓硫酸
C中淡黄色粉末逐渐变为白色，用带火星的木条靠近D中导管口，木条复燃
(3)进一步实验证明C中反应后的固体中既有Na2SO3又有Na2SO4。从氧化还原反应的角度分析，＋4价硫元素能被氧化为＋6价。在上述实验条件下，＋4价硫元素未完全转化为＋6价，可见化学反应实际进行的情况与反应的______(写一条即可)有关。
温度
解析：(2)③若假设1成立，则SO2与Na2O2反应生成Na2SO3和O2，根据C中淡黄色粉末变白色说明过氧化钠发生了反应，根据带火星的木条靠近D中导管口，木条复燃，可证明产物有氧气，从而证明假设1成立。(3)在上述实验条件下，＋4价硫元素未完全转化为＋6价，说明反应不能充分进行，这个反应是在常温条件下进行，温度对物质的性质有一定影响，导致反应不能充分进行。
05.阶段强化练1
1．我国硫矿资源丰富，居世界前列，下列说法错误的是(　　)
A．硫元素在自然界中的存在形式既有游离态又有化合态
B．FeS2在纯氧中焙烧生成Fe3O4和SO3
C．自然界中的硫酸钙常以生石膏的形式存在，生石膏的化学式为CaSO4·2H2O
D．重晶石的主要成分为BaSO4，BaSO4常用作消化系统X射线检查的内服药剂
答案：B
解析：硫元素在自然界中的存在形式既有游离态又有化合态，游离态的硫主要存在于火山口附近，化合态的硫主要以硫化物、硫酸盐等形式存在，A正确；FeS2在纯氧中焙烧生成Fe2O3和SO2，B错误；自然界中的硫酸钙常以生石膏的形式存在，生石膏的化学式为CaSO4·2H2O，C正确；重晶石的主要成分为BaSO4，BaSO4不溶于水也不溶于酸，常用作消化系统X射线检查的内服药剂，D正确。
2．下列变化的实质最相似的是(　　)
A．浓硫酸和浓盐酸在空气中敞口放置时浓度均减小
B．二氧化硫使酸性高锰酸钾溶液褪色，二氧化硫也能使溴水褪色
C．碘化氢气体和SO2都具有还原性，浓硫酸具有氧化性，都能用浓硫酸干燥
D．浓硫酸能在白纸上写字，氢氟酸能在玻璃上刻字
答案：B
解析：浓硫酸和浓盐酸在空气中敞口放置时浓度均减小，前者是由于浓硫酸吸水，后者是由于浓盐酸挥发，二者原理不同，A错误；二氧化硫使酸性高锰酸钾溶液褪色，二氧化硫也能使溴水褪色，二者均为SO2被氧化，发生氧化还原反应，原理相同，B正确；二氧化硫和浓硫酸之间没有中间价态，可以用浓硫酸干燥，碘化氢气体会被浓硫酸氧化，不能用浓硫酸干燥，C错误；浓硫酸能在白纸上写字是利用浓硫酸的脱水性，氢氟酸能在玻璃上刻字是利用HF能与玻璃中的SiO2反应，二者原理不同，D错误。
3．(2025·浙江温州高一检测)关于硫的性质，下列说法不正确的是(　　)
A．浓硫酸可干燥SO2
B．S与Cu加热条件下反应生成Cu2S
C．向Na2S和Na2SO3的混合溶液中滴加稀硫酸，溶液变浑浊，说明氧化性：>S
D．1 mol FeS2与氧气在沸腾炉中完全反应生成Fe2O3和SO2时，转移11 mol电子
答案：C
解析：SO2是酸性气体，可用酸性干燥剂浓硫酸干燥，A正确；S氧化性较弱，只能将Cu氧化至低价态形成Cu2S，B正确；向Na2S和Na2SO3的混合溶液中滴加稀硫酸，溶液变浑浊，发生反应2S2-＋＋6H＋===3S↓＋3H2O，不能说明氧化性>S，C错误；FeS2与氧气在沸腾炉中完全反应生成Fe2O3和SO2，化学方程式为4FeS2＋11O2===2Fe2O3＋8SO2，4 mol FeS2反应时转移电子44 mol，1 mol FeS2反应时转移电子11 mol，D正确。
4．依据下列实验操作及现象，可以得出体现还原性这一结论的是(　　)
选项 实验操作 现象
A 向Na2SO3溶液中加入盐酸 产生气泡
B 向Na2SO3溶液中加入酸性高锰酸钾溶液 溶液褪色
C 向Na2SO3溶液中加入BaCl2溶液 产生白色沉淀
D 向Na2SO3溶液中加入酸性Na2S溶液 产生黄色沉淀
答案：B
解析：向Na2SO3溶液中加入盐酸发生反应Na2SO3＋2HCl===2NaCl＋SO2↑＋H2O，生成SO2气体，体现的是亚硫酸的弱酸性，A不符合题意；向Na2SO3溶液中加入酸性高锰酸钾溶液，溶液褪色，说明将高锰酸根还原，体现了的还原性，B符合题意；向Na2SO3溶液中加入BaCl2溶液，生成亚硫酸钡沉淀，发生的是复分解反应，C不符合题意；向Na2SO3溶液中加入酸性Na2S溶液，生成硫单质将S2-氧化，体现了的氧化性，D不符合题意。
5．(2025·内蒙古锡林郭勒盟高一检测)将铜丝插入热浓硫酸中进行实验(a～c为贴在玻璃棒上浸有相应试液的试纸)。下列说法正确的是(　　)
A.浓硫酸为黑色黏稠状液体
B.X选用H2S溶液，可验证SO2的氧化性
C.品红溶液褪色，可验证SO2的还原性
D.a、c两处均可观察到褪色现象
答案：B
解析：浓硫酸为无色黏稠状液体，A错误；为验证SO2的氧化性，试剂X可选用H2S，两者反应生成淡黄色的硫单质，据此现象可证明SO2的氧化性，B正确；品红溶液褪色，说明SO2具有漂白性，与其还原性无关，C错误；SO2只能使紫色石蕊溶液变红，但不能使其褪色，D错误。
6．(2025·河北邢台卓越联盟高一检测)物质的类别和核心元素的化合价是研究物质化学性质的两个重要角度。某短周期元素的单质及其部分化合物的价—类二维图如图所示。
下列推断合理的是(　　)
A.a到b、c、d、e、f均可直接转化
B.标准状况下，1 mol b和c的混合物体积为22.4 L
C.可先加盐酸，再加氯化钡溶液检验e的钠盐是否变质
D.f的水溶液在空气中放置，不易被氧化
答案：C
解析：由图示可知，a为S单质，结合反应S＋O2SO2、3S＋6NaOH2Na2S＋Na2SO3＋3H2O、S＋3Na2O2(熔融)Na2SO4＋2Na2O，可知a可以直接转化为c、d、e、f，但S与O2反应不能一步到SO3(b)，A不合理；标准状况下，SO3非气体，故1 mol SO2和SO3混合物体积小于22.4 L，B不合理；e的钠盐为Na2SO3或NaHSO3，若变质，则会生成Na2SO4，可通过先加入盐酸，再加入氯化钡溶液检验是否有硫酸根确认其是否变质，C合理；化合物f中硫元素为－2价，容易被空气中氧气氧化成S而变质，D不合理。
7．(2025·山东枣庄三中高一检测)如图是一种综合处理SO2废气的工艺流程。下列说法正确的是(　　)
A.操作Ⅱ发生反应的离子方程式为4Fe2+＋4H＋＋O2===4Fe3+＋2H2O
B.溶液b中阳离子只有Fe2+
C.溶液a转化为溶液b的反应中，SO2被还原
D.加入FeO可以使溶液c转化为溶液a
答案：A
解析：溶液a中通入SO2转化为溶液b，化学方程式为＋SO2＋2H2O===2FeSO4＋2H2SO4，溶液b中通入空气转化为溶液c，离子方程式为4Fe2+＋4H＋＋O2===4Fe3+＋2H2O，A正确；溶液b中，阳离子有Fe2+、H＋，可能含有Fe3+，B错误；溶液a转化为溶液b的过程中，SO2转化为H2SO4，SO2失电子被氧化，C错误；溶液c中含有Fe2(SO4)3、H2SO4，加入FeO后，FeO和H2SO4反应会生成FeSO4，D错误。
8．(2025·江苏苏州高一检测)将H2S和O2的混合气体通入FeCl2、CuCl2、FeCl3的混合溶液中，反应后可回收S，转化过程如图所示。
下列描述正确的是(　　)
A.在图示转化关系中，化合价不变的元素只有铜、氢
B.过程Ⅱ反应的离子方程式为Cu2+＋S2-===CuS↓
C.通入过量的氧气或者增大Fe3+的浓度可以减少回收的S中CuS的含量
D.转化过程中参加循环反应的离子只有Fe2+、Fe3+
答案：
解析：观察题图中各种物质可知，H、Cl、Cu三种元素的化合价没有变化，其他元素如O(化合价由0价降低为－2价)、Fe(Fe3+与Fe2+相互转化)、S(S2-转化为S)的化合价均有变化，A项错误；过程Ⅱ反应的离子方程式为Cu2+＋H2S===CuS↓＋2H＋，B项错误；过程Ⅲ的反应为CuS＋2Fe3+===S＋2Fe2+＋Cu2+，减少回收的S中CuS的含量，就是要使反应Ⅲ进行得更充分，由此可知通入过量的氧气(使过程Ⅰ生成更多的Fe3+)或者增大Fe3+的浓度可减少回收S中CuS的含量，C项正确；过程Ⅰ的反应为4Fe2+＋O2＋4H＋===4Fe3+＋2H2O，过程Ⅱ的反应为Cu2+＋H2S===2H＋＋CuS↓，过程Ⅲ的反应为CuS＋2Fe3+===S＋，据此可知参加循环反应的离子有
9．(2025·湖北荆州高一检测)某化学小组选用过量的
溶液，除去粗盐中的杂质和
下列说法中错误的是 (　　)
A.所加试剂过量有利于将杂质沉淀更完全"
B.试剂①可以是
C.滤液中加盐酸后可以蒸发结晶获得氯化钠固体"
D.检验某溶液是否含的操作：取适量溶液加盐酸酸化，再加BaCl2溶液观察
答案：B
解析：除杂过程中，加入过量的试剂能使杂质离子充分反应生成沉淀，从而将杂质沉淀更完全，A正确；试剂①不能是Na2CO3溶液，否则无法除去过量的钡离子，B错误；加入的盐酸用于除去过量的OH－、，滤液中加盐酸后蒸发结晶时，HCl挥发，最终可获得氯化钠固体，C正确；取适量溶液加盐酸酸化，排除等干扰，再加BaCl2溶液，若产生白色沉淀，则溶液中含有，D正确。
10．研究小组为探究Na2S晶体在空气中变质后的产物，进行实验并记录现象如下：
①取Na2S样品加水溶解，得到澄清溶液a。
②取少量溶液a加入过量盐酸，有臭鸡蛋气味的气体放出，且出现淡黄色浑浊。
③将②中浑浊液过滤，向滤液中加入BaCl2溶液，产生白色沉淀。
资料：ⅰ.Na2S溶液能溶解S生成Na2Sx，Na2Sx与酸反应生成S和H2S(臭鸡蛋气味)。
ⅱ.BaS易溶于水。
下列说法不正确的是(　　)
A.②中淡黄色浑浊可能是与H＋反应产生的
B.①和②说明该Na2S样品中含有S
C.③中白色沉淀是BaSO4
D.该Na2S样品中可能含有Na2SO3
答案：B
解析：由题干信息ⅰ.Na2S溶液能溶解S生成Na2Sx，Na2Sx与酸反应生成S和H2S(臭鸡蛋气味)可知，②中淡黄色浑浊可能是反应产生的S单质，A正确；由于S"不溶于水，而①取 样品加水溶解，得到澄清溶液a，则说明该样品中不可能含有S，B错误；实验③是将②中浑浊液过滤(含有过量的HCl)，向滤液中加入溶液，产生白色沉淀，白色沉淀是，C正确；由于，2H2S＋SO2===3S↓＋2H2O，故该Na2S样品中可能含有Na2SO3，D正确。
11．(9分)一定量的浓硫酸与足量Zn充分反应时，有SO2和H2生成。某化学兴趣小组对此进行如下探究。
按图组装好实验装置(部分夹持装置已略去)，微热试管A，观察到C、D、E中均有气泡产生；随后品红溶液褪色，气泡量减少，D中先出现浑浊后浑浊消失，反应一段时间后，C、D、E中的气泡量又会明显增加。
请回答下列问题。
(1)装置A中需用浓硫酸，用两种简单的方法确定一瓶试剂是浓硫酸还是稀硫酸：
答案：用火柴梗蘸取少量试剂，火柴梗若立即变黑，证明该试剂是浓硫酸(或用滴管吸取少量试剂，滴加在盛有少量水的试管中，若试管壁发热，则证明该试剂是浓硫酸，合理即可)　
(2)从甲、乙中选择合适的装置填入B、C中，并进行正确连接，a接________、________接b，c接______、_____接d；D、E两支试管中CCl4的作用是_____________。
(3)能证明浓硫酸具有强氧化性的实验现象为
_____________________________；
反应一段时间后气泡量又会明显增加的原因是
______________________________________。
3(或4)
4(或3)
2
1
防倒吸
C中品红溶液褪色
浓硫酸变成稀硫酸，稀硫酸与Zn反应放出H2
(4)D中浑浊消失的离子方程式为
_______________________________________。
SO2＋H2O＋CaSO3===Ca2+＋
解析：(1)可根据浓硫酸的特性选择简单易行的实验方法进行确定，如利用其脱水性及稀释时放热等。(2)C装置应是检验SO2气体的，故应选择甲，且应长管进气短管出气；则B处需要接一个防倒吸的安全装置，故应选择乙。(3)浓硫酸的强氧化性表现在H2SO4被还原成SO2。反应开始时，装置中的空气被排出，C、D、E中均有气泡产生，随着反应的进行，品红溶液褪色，说明有SO2生成，且随着H2SO4浓度的减小，反应速率逐渐减小，气泡量减少，反应一段时间后浓硫酸变为稀硫酸，稀硫酸与Zn反应产生H2，气泡量又会明显增加。(4)D中浑浊消失是因为过量的SO2与CaSO3反应生成可溶性的Ca(HSO3)2，据此可写出其离子方程式。
12．(13分)研究人员提出利用含硫物质热化学循环实现太阳能的转化与储存，过程如图。
请回答下列问题。
(1)工业生产硫酸时最后一步反应的化学方程式是
____________________。
SO3＋H2O===H2SO4　
(2)反应Ⅰ的化学方程式是__________________________。其中氧化
产物与还原产物的物质的量之比是________。
(3)反应Ⅱ为歧化反应，其中硫元素的化合价是由________变化为________。
2H2SO4＋O2↑＋2H2O↑
1∶2
＋4
0、＋6
(4)反应Ⅲ中硫在氧气中的燃烧现象是
_________________________________________________________。
检验生成的二氧化硫的方法是
___________________________________，观察到的现象是
______________________________________。
(5)上述过程中有___种形式的能量转化，此过程中可能造成的一种
环境问题是______。
产生明亮的蓝紫色火焰，放热，生成有刺激性气味的气体
将气体通入品红溶液中，过一会儿后再加热
品红溶液褪色，加热后又恢复原来的颜色
4
酸雨
解析：(1)工业生产硫酸时最后一步反应是三氧化硫和水反应生成硫酸，反应的化学方程式是SO3＋H2O===H2SO4。(2)反应Ⅰ是硫酸分解生成氧气、二氧化硫和水，反应的化学方程式是2H2SO42SO2↑＋O2↑＋2H2O↑。反应中氧元素化合价升高，氧气是氧化产物，硫元素化合价降低，SO2是还原产物，则其中氧化产物与还原产物的物质的量之比是1∶2。(3)反应Ⅱ为歧化反应，反应为二氧化硫转化为硫酸和单质硫，因此其中硫元素的化合价是由＋4价变化为＋6价和0价。
(4)反应Ⅲ中硫在氧气中燃烧生成二氧化硫，燃烧现象是产生明亮的蓝紫色火焰，放热，生成有刺激性气味的气体。二氧化硫能使品红溶液褪色，则检验生成的二氧化硫的方法是将气体通入品红溶液中，过一会儿后再加热，观察到的现象是品红溶液褪色，且加热后又恢复原来的颜色。(5)根据示意图可知有太阳能转化为热能，热能转化为化学能，化学能转化为热能，热能转化为电能，即题述过程中有4种形式的能量转化。由于有二氧化硫产生，则此过程中可能造成的一种环境问题是酸雨。中小学教育资源及组卷应用平台
课时作业(三)　不同价态含硫物质的转化
(分值：54分　选择题每小题3分)
　基础对点练
题组一　自然界中硫的转化
1．下列有关硫元素循环的说法不合理的是(　　)
A．煤、石油中的硫元素燃烧时能生成SO2
B．动物尸体腐败过程产生的H2S气体会进入大气
C．循环过程中硫元素既发生氧化反应又发生还原反应
D．大气中的硫元素会全部转化成H2SO4变成酸雨
2．(2025·陕西榆林高一检测)火山喷发是硫元素在自然界中转化的重要途径，反应过程如图所示。下列说法错误的是(　　)
A．SO3由SO2氧化产生
B．FeS2等矿物转化为石膏时，需要曝露于地表附近
C．火山喷发时收集的雨水，放置一段时间后pH变大
D．火山喷发口附近可能发现硫黄
3．(2025·湖北鄂北六校高一检测)S及其化合物的类别与价态关系如图所示。下列说法不正确的是(　　)
A.a在空气中充分燃烧可生成b
B．d的浓溶液可以干燥气体b
C．a与铁粉混合加热生成Fe2S3
D．c可与水反应生成d
4．(2025·北京六十六中高一检测)含硫物质的价—类二维图及部分物质间转化关系如图，下列说法错误的是(　　)
A．e的浓溶液加入蔗糖中搅拌，蔗糖变黑
B．b附着在试管壁上可以用热的浓NaOH溶液洗涤
C．c通入紫色石蕊溶液中，溶液先变红后褪色
D．e的浓溶液长时间露置在空气中，质量增大，质量分数减小
5．下列转化能一步实现且需要加入氧化剂才能实现的是(　　)
①S→FeS　②S→SO2　③S→SO3　④Na2S→S
A．①②　 B．③④ C．①③　 D．②④
6．(2025·山东青州高一期末)下列关于不同价态含硫物质的转化实验中，硫元素的化合价变化合理的是(　　)
A．图Ⅰ：0价→＋2价 B．图Ⅱ：0价→＋6价
C．图Ⅲ：＋4价→＋6价 D．图Ⅳ：＋6价→＋4价
7．(2025·安徽安庆高一检测)下列物质在一定条件下的转化关系如图所示，其中b是淡黄色固体，d为酸性氧化物。下列说法错误的是(　　)
A．d的水溶液能导电，但d不属于电解质
B．c可用向上排空气法收集
C．c能使溴水褪色，体现其漂白性
D．加热条件下，足量的铝与浓溶液e反应会产生2种气体
8．硫元素的几种化合物存在下列转化关系，下列判断正确的是(　　)
浓H2SO4Na2SO3溶液S
A．反应①中生成的SO2具有还原性，故可作漂白剂
B．反应④中当消耗1 mol硫酸时，转移6 mol电子
C．可以用CS2清洗做过实验③后附着在试管壁上的硫
D．反应④生成S的原子利用率是100%(已知原子利用率为期望产物的总质量与生成物的总质量之比)
能力提升练
9.某实验小组探究Na2SO3(s)受热分解时的情况。
下列说法错误的是(　　)
A．固体M是混合物，成分为Na2S和Na2SO4
B．气体X能使品红溶液褪色
C．Na2SO3(s)在空气中加热的反应方程式为2Na2SO3＋O22Na2SO4
D．将Na2SO3和固体M混合溶于水，再加足量稀盐酸，有淡黄色沉淀生成
10．(2025·陕西咸阳高一检测)焦亚硫酸钠(Na2S2O5)为具有强还原性的白色细小结晶状固体，常用作食品抗氧化剂。生产Na2S2O5，通常是由NaHSO3过饱和溶液经结晶、脱水制得，基本流程如图所示。下列说法正确的是(　　)
A．工业制备Na2S2O5的原理为氧化还原反应
B．流程中溶液1溶质的成分为NaHSO3
C．抗氧化时，1 mol Na2S2O5可以消除2 mol O2
D．加入Na2CO3固体、并再次通入SO2的目的是得到NaHSO3过饱和溶液
11．(6分)人们从化石燃料的燃烧过程中获得能量，同时也产生废气及颗粒等污染物，它们在太阳辐射等作用下，经过复杂变化形成次生污染物(如图所示)，进而在一定的天气条件下造成酸雨、雾霾、光化学烟雾等污染现象。某班同学分成几个学习小组，以其中的SO2为例，进行了一系列的研究性学习。
(1)在空气、水蒸气的共同作用下，SO2最终会形成________(填化学式)随雨水落下，损伤农作物、加快建筑物腐蚀。
(2)甲组同学设计用生石灰进行燃煤脱硫工艺，如图所示，请写出脱硫生成X的总反应方程式：________________________。
(3)乙组同学拟用碱液吸收的方法去除烟气中的SO2，设计了如下两种方案。
方案A：　
方案B：　
方案展示后，全班同学讨论后认为两种方案各有优势并可以进一步优化。
新方案的优点是________(填物质名称)实现了循环利用，降低了成本，符合资源再利用的原则。
12．(7分)如图所示的转化关系中，A为单质，B为一种具有还原性的二元含氧酸，C为溶液，且溶液中仅有一种溶质，D为气体，E、F为白色沉淀。物质间转化过程中需要加入的试剂未完全写出。
回答下列问题。
(1)在空格处写出相应物质的化学式：A为________；D为________。
(2)③中所加的试剂应该具有________(填“氧化”或“还原”)性，可能为________或______。
(3)写出B→E的离子方程式：________________________________。
拔高培优练
13.Na2CO3溶液吸收烟气中的SO2，溶液中各种盐的浓度变化如图。下列分析不正确的是(　　)
A．Na2CO3溶液，NaHCO3溶液均呈碱性
B．曲线1表示Na2CO3，曲线2表示NaHCO3
C．“0～a”发生的反应主要是Na2CO3＋2SO2＋H2O===2NaHSO3＋CO2
D．Na2SO3溶液吸收SO2的反应为Na2SO3＋SO2＋H2O===2NaHSO3
14．(8分)实验小组研究SO2与Na2O2的反应。
(1)实验前分析物质的化学性质，提出假设。
假设1：SO2和CO2都是酸性氧化物。类比CO2与Na2O2的反应可知，SO2与Na2O2反应生成Na2SO3和O2。
假设2：SO2具有________性，SO2与Na2O2反应生成Na2SO4。
(2)用如图所示装置进行SO2与Na2O2反应的实验。实验过程中，观察到C中淡黄色粉末逐渐变为白色，用带火星的木条靠近D中导管口，木条复燃。
①A中反应产生SO2的化学方程式是________________________。
②B中的试剂为______，其主要作用是干燥SO2。
③能证明假设1成立的实验现象是
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)进一步实验证明C中反应后的固体中既有Na2SO3又有Na2SO4。从氧化还原反应的角度分析，＋4价硫元素能被氧化为＋6价。在上述实验条件下，＋4价硫元素未完全转化为＋6价，可见化学反应实际进行的情况与反应的______(写一条即可)有关。
课时作业(三)　不同价态含硫物质的转化
(分值：54分　选择题每小题3分)
　基础对点练
题组一　自然界中硫的转化
1．下列有关硫元素循环的说法不合理的是(　　)
A．煤、石油中的硫元素燃烧时能生成SO2
B．动物尸体腐败过程产生的H2S气体会进入大气
C．循环过程中硫元素既发生氧化反应又发生还原反应
D．大气中的硫元素会全部转化成H2SO4变成酸雨
答案：D
2．(2025·陕西榆林高一检测)火山喷发是硫元素在自然界中转化的重要途径，反应过程如图所示。下列说法错误的是(　　)
A．SO3由SO2氧化产生
B．FeS2等矿物转化为石膏时，需要曝露于地表附近
C．火山喷发时收集的雨水，放置一段时间后pH变大
D．火山喷发口附近可能发现硫黄
解析：SO2发生氧化反应生成SO3，A正确；FeS2等矿物曝露于地表附近才能被氧化，最终转化为石膏，B正确；硫酸型酸雨中含有亚硫酸，放置一段时间会被氧气氧化为硫酸，雨水的酸性增强，pH变小，C错误；火山喷发的气体中可能会含有硫蒸气，当它们到达地面后会在喷口附近凝结，形成硫黄，D正确。
答案：C
题组二　硫元素的“价—类”二维图
3．(2025·湖北鄂北六校高一检测)S及其化合物的类别与价态关系如图所示。下列说法不正确的是(　　)
A.a在空气中充分燃烧可生成b
B．d的浓溶液可以干燥气体b
C．a与铁粉混合加热生成Fe2S3
D．c可与水反应生成d
解析：由图可知，a、b、c、d分别为硫单质、二氧化硫、三氧化硫、硫酸。硫和氧气燃烧生成二氧化硫，A正确；浓硫酸具有吸水性，能干燥二氧化硫气体，B正确；硫氧化性较弱，和铁单质反应生成硫化亚铁，C错误；三氧化硫为酸性氧化物，和水生成硫酸，D正确。
答案：C
4．(2025·北京六十六中高一检测)含硫物质的价—类二维图及部分物质间转化关系如图，下列说法错误的是(　　)
A．e的浓溶液加入蔗糖中搅拌，蔗糖变黑
B．b附着在试管壁上可以用热的浓NaOH溶液洗涤
C．c通入紫色石蕊溶液中，溶液先变红后褪色
D．e的浓溶液长时间露置在空气中，质量增大，质量分数减小
解析：由含硫物质的价—类二维图可知，a为H2S，b为S，c为SO2，d为SO3，e为H2SO4，f为亚硫酸盐，g为氢硫酸盐。浓硫酸具有脱水性，向蔗糖中加入浓硫酸搅拌，蔗糖变黑，故A正确；硫与氢氧化钠溶液共热反应生成硫化钠、亚硫酸钠和水，则附着在试管壁上的硫可以用热的浓氢氧化钠溶液洗涤除去，故B正确；二氧化硫不能使石蕊褪色，二氧化硫通入紫色石蕊溶液中，溶液变红色，故C错误；浓硫酸具有吸水性，长时间暴露在空气中，会因为浓硫酸吸收空气中的水蒸气导致硫酸溶液的质量增大，质量分数减小，故D正确。
答案：C
题组三　含硫物质的相互转化
5．下列转化能一步实现且需要加入氧化剂才能实现的是(　　)
①S→FeS　②S→SO2　③S→SO3　④Na2S→S
A．①②　 B．③④ C．①③　 D．②④
解析：①Fe＋SFeS，Fe为还原剂；②S＋O2SO2，O2为氧化剂；③S不能直接转化为SO3；④Na2S＋Cl2===2NaCl＋S↓，Cl2为氧化剂。
答案：D
6．(2025·山东青州高一期末)下列关于不同价态含硫物质的转化实验中，硫元素的化合价变化合理的是(　　)
A．图Ⅰ：0价→＋2价 B．图Ⅱ：0价→＋6价
C．图Ⅲ：＋4价→＋6价 D．图Ⅳ：＋6价→＋4价
解析：铁与硫加热生成硫化亚铁，硫元素化合价从0价变为－2价，A项错误；硫与氧气反应生成二氧化硫，硫元素化合价从0价变为＋4价，B项错误；FeCl3溶液中通入SO2，生成FeCl2、H2SO4、HCl，硫元素从＋4价变为＋6价，C项正确；加热CuSO4·5H2O，硫元素的化合价不变，D项错误。
答案：C
7．(2025·安徽安庆高一检测)下列物质在一定条件下的转化关系如图所示，其中b是淡黄色固体，d为酸性氧化物。下列说法错误的是(　　)
A．d的水溶液能导电，但d不属于电解质
B．c可用向上排空气法收集
C．c能使溴水褪色，体现其漂白性
D．加热条件下，足量的铝与浓溶液e反应会产生2种气体
解析：由b是淡黄色固体，能连续2次与氧气反应得到酸性氧化物可知b为S元素，则a、c、d、e分别是H2S、SO2、SO3、H2SO4。SO3溶于水发生反应SO3＋H2O===H2SO4，生成的硫酸能导电，但SO3不属于电解质，A正确；SO2的密度大于空气且不与空气反应，可用向上排空气法收集，B正确；SO2使溴水褪色是因为发生反应SO2＋Br2＋2H2O===2HBr＋H2SO4，体现的是SO2的还原性，不是漂白性，C错误；在加热条件下，足量Al与浓硫酸反应先产生SO2，随着反应进行浓硫酸浓度降低变成稀硫酸，则此时反应产生氢气，整个过程中产生2种气体，D正确。
答案：C
8．硫元素的几种化合物存在下列转化关系，下列判断正确的是(　　)
浓H2SO4Na2SO3溶液S
A．反应①中生成的SO2具有还原性，故可作漂白剂
B．反应④中当消耗1 mol硫酸时，转移6 mol电子
C．可以用CS2清洗做过实验③后附着在试管壁上的硫
D．反应④生成S的原子利用率是100%(已知原子利用率为期望产物的总质量与生成物的总质量之比)
解析：反应①中生成的SO2具有还原性，但作漂白剂的原理是利用二氧化硫可结合有色物质生成不稳定的无色物质，与还原性无关，故A错误；反应④的化学方程式为Na2S2O3＋H2SO4===Na2SO4＋S↓＋SO2↑＋H2O，消耗1 mol硫酸时，反应转移2 mol电子，故B错误；硫单质易溶于CS2，故C正确；由化学方程式可知反应④生成S的原子利用率不是100%，故D错误。
答案：C
能力提升练
9.某实验小组探究Na2SO3(s)受热分解时的情况。
下列说法错误的是(　　)
A．固体M是混合物，成分为Na2S和Na2SO4
B．气体X能使品红溶液褪色
C．Na2SO3(s)在空气中加热的反应方程式为2Na2SO3＋O22Na2SO4
D．将Na2SO3和固体M混合溶于水，再加足量稀盐酸，有淡黄色沉淀生成
解析：由“Na2SO3(s)隔绝空气受热分解生成固体M，且质量不变”可知，固体M为混合物；由“M与足量的稀盐酸反应生成气体X和溶液Y，且溶液Y与氯化钡生成白色沉淀”可知，气体X为硫化氢，溶液Y中含有硫酸根离子，则M中含有硫酸根离子和硫离子，故M为硫化钠和硫酸钠。固体M是混合物，成分为Na2S和Na2SO4，故A正确；气体X为硫化氢，硫化氢不能使品红溶液褪色，故B错误；Na2SO3(s)在空气中加热易被氧气氧化成硫酸钠，其反应方程式为2Na2SO3＋O22Na2SO4，故C正确；固体M是Na2S和Na2SO4的混合物，M与Na2SO3混合后，加水溶解，再加入稀盐酸，S2-和在酸性条件下发生“价态归中”的氧化还原反应生成S单质，即产生淡黄色沉淀，故D正确。
答案：B
10．(2025·陕西咸阳高一检测)焦亚硫酸钠(Na2S2O5)为具有强还原性的白色细小结晶状固体，常用作食品抗氧化剂。生产Na2S2O5，通常是由NaHSO3过饱和溶液经结晶、脱水制得，基本流程如图所示。下列说法正确的是(　　)
A．工业制备Na2S2O5的原理为氧化还原反应
B．流程中溶液1溶质的成分为NaHSO3
C．抗氧化时，1 mol Na2S2O5可以消除2 mol O2
D．加入Na2CO3固体、并再次通入SO2的目的是得到NaHSO3过饱和溶液
解析：由流程可知在饱和碳酸钠溶液中通入二氧化硫，控制pH＝4.1，发生反应Na2CO3＋2SO2＋H2O===2NaHSO3＋CO2，然后加入碳酸钠固体，调节pH＝7～8，可生成亚硫酸钠，继续通入二氧化硫调节pH＝4.1，可生成过饱和的NaHSO3，同时生成二氧化碳气体，结晶脱水生成Na2S2O5固体。工业制备Na2S2O5过程中没有元素化合价变化，故为非氧化还原反应，故A错误；向饱和碳酸钠溶液中通入二氧化硫，控制pH＝4.1，发生Na2CO3＋2SO2＋H2O===2NaHSO3＋CO2，然后加入碳酸钠固体，调节pH＝7～8，可生成亚硫酸钠，故溶液1溶质的成分为Na2SO3，故B错误；Na2S2O5中S的化合价为＋4，具有还原性，根据得失电子守恒可知，抗氧化时，1 mol Na2S2O5可以消除1 mol O2，故C错误；加入Na2CO3固体、并再次通入SO2，考虑到后续操作步骤是由NaHSO3过饱和溶液经结晶、脱水制取Na2S2O5，发生这一步需要过饱和的NaHSO3溶液，由此判断，再通入SO2的目的应为增大NaHSO3浓度，得到NaHSO3过饱和溶液，故D正确。
答案：D
11．(6分)人们从化石燃料的燃烧过程中获得能量，同时也产生废气及颗粒等污染物，它们在太阳辐射等作用下，经过复杂变化形成次生污染物(如图所示)，进而在一定的天气条件下造成酸雨、雾霾、光化学烟雾等污染现象。某班同学分成几个学习小组，以其中的SO2为例，进行了一系列的研究性学习。
(1)在空气、水蒸气的共同作用下，SO2最终会形成________(填化学式)随雨水落下，损伤农作物、加快建筑物腐蚀。
(2)甲组同学设计用生石灰进行燃煤脱硫工艺，如图所示，请写出脱硫生成X的总反应方程式：________________________。
(3)乙组同学拟用碱液吸收的方法去除烟气中的SO2，设计了如下两种方案。
方案A：　
方案B：　
方案展示后，全班同学讨论后认为两种方案各有优势并可以进一步优化。
新方案的优点是________(填物质名称)实现了循环利用，降低了成本，符合资源再利用的原则。
解析：(1)在空气、水蒸气的共同作用下，SO2最终会形成H2SO4随雨水落下，损伤农作物、加快建筑物腐蚀。(2)用生石灰进行燃煤脱硫生成X，X是CaSO4，总反应方程式为2CaO＋2SO2＋2CaSO4。(3)对比前后方案可知，新方案用氢氧化钠实现了循环利用，降低了成本，符合资源再利用的原则。
答案：(1)H2SO4
(2)2CaO＋2SO2＋2CaSO4
(3)氢氧化钠
12．(7分)如图所示的转化关系中，A为单质，B为一种具有还原性的二元含氧酸，C为溶液，且溶液中仅有一种溶质，D为气体，E、F为白色沉淀。物质间转化过程中需要加入的试剂未完全写出。
回答下列问题。
(1)在空格处写出相应物质的化学式：A为________；D为________。
(2)③中所加的试剂应该具有________(填“氧化”或“还原”)性，可能为________或______。
(3)写出B→E的离子方程式：________________________________。
解析：在中学范围内学习过的具有还原性的二元含氧酸只有亚硫酸，找准这个突破口之后，再由H2O＋SO2 H2SO3可知，D为SO2，A为S。由H2SO3＋Ba(OH)2===BaSO3↓＋2H2O、2H2SO3＋O2===2H2SO4可知，C为H2SO4，E为BaSO3，F为BaSO4。
答案：(1)S　SO2　(2)氧化　O2　H2O2(或其他合理答案)
(3)H2SO3＋Ba2+＋2OH－===BaSO3↓＋2H2O
拔高培优练
13.Na2CO3溶液吸收烟气中的SO2，溶液中各种盐的浓度变化如图。下列分析不正确的是(　　)
A．Na2CO3溶液，NaHCO3溶液均呈碱性
B．曲线1表示Na2CO3，曲线2表示NaHCO3
C．“0～a”发生的反应主要是Na2CO3＋2SO2＋H2O===2NaHSO3＋CO2
D．Na2SO3溶液吸收SO2的反应为Na2SO3＋SO2＋H2O===2NaHSO3
解析：Na2CO3、NaHCO3都是强碱弱酸盐，根据水解规律，强碱弱酸盐水解显碱性，故A正确；二氧化硫不断被碳酸钠吸收，碳酸钠减少，生成碳酸氢钠、亚硫酸钠，直到碳酸钠消耗完，碳酸氢钠达到最大值，再吸收二氧化硫，碳酸氢钠减少，生成二氧化碳和亚硫酸钠，因此曲线1表示Na2CO3，曲线2表示NaHCO3，故B正确；“0～a”发生的反应主要是二氧化硫和碳酸钠反应生成亚硫酸钠、碳酸氢钠，2Na2CO3＋SO2＋H2O===Na2SO3＋2NaHCO3，故C错误；Na2SO3溶液吸收SO2，反应生成亚硫酸氢钠，其反应为Na2SO3＋SO2＋H2O===2NaHSO3，故D正确。
答案：C
14．(8分)实验小组研究SO2与Na2O2的反应。
(1)实验前分析物质的化学性质，提出假设。
假设1：SO2和CO2都是酸性氧化物。类比CO2与Na2O2的反应可知，SO2与Na2O2反应生成Na2SO3和O2。
假设2：SO2具有________性，SO2与Na2O2反应生成Na2SO4。
(2)用如图所示装置进行SO2与Na2O2反应的实验。实验过程中，观察到C中淡黄色粉末逐渐变为白色，用带火星的木条靠近D中导管口，木条复燃。
①A中反应产生SO2的化学方程式是________________________。
②B中的试剂为______，其主要作用是干燥SO2。
③能证明假设1成立的实验现象是
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)进一步实验证明C中反应后的固体中既有Na2SO3又有Na2SO4。从氧化还原反应的角度分析，＋4价硫元素能被氧化为＋6价。在上述实验条件下，＋4价硫元素未完全转化为＋6价，可见化学反应实际进行的情况与反应的______(写一条即可)有关。
解析：(2)③若假设1成立，则SO2与Na2O2反应生成Na2SO3和O2，根据C中淡黄色粉末变白色说明过氧化钠发生了反应，根据带火星的木条靠近D中导管口，木条复燃，可证明产物有氧气，从而证明假设1成立。(3)在上述实验条件下，＋4价硫元素未完全转化为＋6价，说明反应不能充分进行，这个反应是在常温条件下进行，温度对物质的性质有一定影响，导致反应不能充分进行。
答案：(1)还原　(2)①Cu＋2H2SO4(浓)2H2O　②浓硫酸　③C中淡黄色粉末逐渐变为白色，用带火星的木条靠近D中导管口，木条复燃　(3)温度

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