化学 硫及其化合物的专项 培优练习题含详细答案.docx

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化学硫及其化合物的专项培优练习题含详细答案

化学硫及其化合物的专项培优练习题含详细答案

一、高中化学硫及其化合物

1．我国农业因遭受酸雨而造成的损失每年高达15亿多元，为了有效控制酸雨，目前国务院已批准了《酸雨控制区和二氧化硫污染控制区划分方案》等法规。

（1）现有雨水样品1份，每隔一段时间测定该雨水样品的pH所得数据如下：

测试时间/h

0

1

2

3

4

雨水的pH

4.75

4.62

4.56

4.55

4.54

分析数据，回答以下问题：

①雨水样品呈酸性的原因是________________________________（用化学方程式表示）。

②如果将刚取样的上述雨水和自来水（含有氯气）混合，pH将________（填“变大”“变小”或“不变”）。

（2）测定雨水样品时，每隔一定时间测定一次pH，发现pH逐渐变小，其原因可能是_______（用化学方程式表示）。

（3）举一例说明这种雨水将给环境中的生物或非生物造成的影响________________。

【答案】SO2＋H2O

H2SO3变小2H2SO3＋O2==2H2SO4酸雨可腐蚀金属、建筑物，破坏植物，污染湖泊导致大量鱼类及水生生物死亡（任选1例，其它合理答案均可）

【解析】

【分析】

正常雨水中，CO2+H2O

H2CO3，由于碳酸显酸性，所以正常雨水显酸性，且pH大约为5.6。

当雨水中溶入一定量SO2后，SO2与水反应生成亚硫酸，从而使雨水的酸性增强，pH减小。

当pH<5.6，雨水这就成为酸雨。

在酸雨中，H2SO3易被空气中的氧气氧化为硫酸，导致酸性增强，pH减小。

【详解】

（1）①雨水样品呈酸性，主要是SO2溶于水并与水反应，原因是SO2＋H2O

H2SO3。

答案为：

SO2＋H2O

H2SO3；

②如果将刚取样的上述雨水和自来水（含有氯气）混合，则会发生反应H2SO3+Cl2+H2O==H2SO4+2HCl，pH将变小。

答案为：

变小；

（2）测定雨水样品时，每隔一定时间测定一次pH，发现pH逐渐变小，主要是H2SO3被空气中O2氧化所致，其原因可能是2H2SO3＋O2==2H2SO4。

答案为：

2H2SO3＋O2==2H2SO4；

（3）举一例说明这种雨水将给环境中的生物或非生物造成的影响酸雨可腐蚀金属、建筑物，破坏植物，污染湖泊导致大量鱼类及水生生物死亡（任选1例，其它合理答案均可）。

答案为：

酸雨可腐蚀金属、建筑物，破坏植物，污染湖泊导致大量鱼类及水生生物死亡（任选1例，其它合理答案均可）。

【点睛】

酸雨有硫酸型酸雨和硝酸型酸雨之分，在硫酸型酸雨中，主要溶有H2SO3和H2SO4，H2SO3易被溶解的氧气缓慢氧化，最终H2SO3全部转化为H2SO4；硝酸型酸雨的主要成分为HNO3。

2．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）：

a______；b______；c______；d______；e______。

【答案】SH2SSO2SO3H2SO4N2NH3NONO2HNO3

【解析】

【分析】

【详解】

（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。

3．

、

、

、

、

五种物质中含有同一种元素，其相互转化的关系如图所示。

已知

是黄色固体，回答下列问题。

（1）写出

、

的化学式：

______、

______。

（2）写出

的化学方程式：

____________。

（3）将足量的物质

通入

溶液中，下列说法正确的是______（填序号）。

a.溶液没有明显变化

b.溶液中出现白色沉淀

c.若继续通入

，则溶液中出现白色沉淀

【答案】

ac

【解析】

【分析】

A为黄色固体，A既能与O2反应，又能与H2反应，则A为S，C为SO2，B为H2S，D为SO3，E为H2SO4，据此分析；

【详解】

A为黄色固体，A既能与O2反应，又能与H2反应，则A为S，C为SO2，B为H2S，D为SO3，E为H2SO4，

（1）A为黄色固体，结合A的相关反应可判断出A是

，从而得出B、E分别是

、

；

（2）

的化学方程式为

；

（3）

与

不发生反应，若继续通入

，与

反应生成

，则溶液中出现白色沉淀。

【点睛】

无机推断题，应找准“题眼”，然后大胆猜测，突破口是A为黄色固体，高中常见的黄色有Na2O2、AgBr、AgI、S，A能与O2、H2反应，则A为S，应注意S与氧气反应，无论氧气是否过量，生成的都是SO2，然后按照流程就可以得到结果。

4．在下列物质转化中，A是一种正盐，D的相对分子质量比C的相对分子质量大16，E是酸，当X无论是强酸还是强碱时，都有如下的转化关系：

当X是强酸时，A、B、C、D、E均含同一种元素；当X是强碱时，A、B、C、D、E都含另外同一种元素。

请回答：

（1）A是__________，Y是__________，Z是__________。

（2）当X是强酸时，E是__________；B生成C的化学方程式是________________________。

（3）当X是强碱时，E是__________；B生成C的化学方程式是________________________。

【答案】（NH4）2SO2H2OH2SO42H2S＋3O2

2SO2＋2H2OHNO34NH3＋5O2

4NO＋6H2O

【解析】

【分析】

本题中C、D的变化和D的相对分子质量比C的大16是题中一个最具有特征的条件，通过分析可初步判断D比C多一个氧原子，A为（NH4）2S，联想已构建的中学化学知识网络，符合这种转化关系的有：

SO2→SO3，NO→NO2，Na2SO3→Na2SO4等，由此可出推断Y为O2，由于E为酸，则D应为能转化为酸的某物质，很可能为SO3、NO2等，

当X是强酸时A、B、C、D、E均含同一种元素，则B为H2S，C为SO2，D为SO3，E为H2SO4，Z为H2O，当X是强碱时，则B为NH3，C为NO，D为NO2，E为HNO3，Z为H2O，据此答题。

【详解】

本题中C、D的变化和D的相对分子质量比C的大16是题中一个最具有特征的条件，通过分析可初步判断D比C多一个氧原子，A为（NH4）2S，联想已构建的中学化学知识网络，符合这种转化关系的有：

SO2→SO3，NO→NO2，Na2SO3→Na2SO4等，由此可出推断Y为O2，由于E为酸，则D应为能转化为酸的某物质，很可能为SO3、NO2等，

当X是强酸时A、B、C、D、E均含同一种元素，则B为H2S，C为SO2，D为SO3，E为H2SO4，Z为H2O，当X是强碱时，则B为NH3，C为NO，D为NO2，E为HNO3，Z为H2O。

（1）本题中C、D的变化和D的相对分子质量比C的大16是题中一个最具有特征的条件，通过分析可初步判断D比C多一个氧原子可知A为（NH4）2S；Y为O2；Z为H2O；

（2）当X是强酸时，根据上面的分析可知，E是H2SO4，B生成C的化学方程式为2H2S+3O2

2SO2+2H2O；

（3）当X是强碱时，根据上面的分析可知，E是HNO3，B生成C的化学方程式为4NH3＋5O2

4NO＋6H2O。

【点睛】

本题考查无机物的推断，题目难度中等，此类题的解答一般有以下步骤：

思维起点的选择：

思维起点是指开始时的思维指向、思维对象或思维角度，推断题中的思维起点应是最具特征的某个条件（包括文字叙述或某个变化过程）；思维过程的展开：

解题者在确定思维起点的基础上，利用题目所给信息，结合已有的化学知识和解题经验，不断地缩小问题状态与目标状态的距离；思维过程的检验：

将上述思维过程的结果代入题中，检查一下是否符合题中条件。

5．A、B、C、D为四种可溶性的盐，它们包含的阳离子和阴离子分别为Ba2+、Ag+、Na+、Cu2+和NO3-、SO42-、Cl-、CO32-（离子在物质中不能重复出现）。

①若把四种盐分别溶于盛有蒸馏水的四支试管中，只有C盐的溶液呈蓝色；

②若向①的四支试管中分别加入盐酸，B盐的溶液有沉淀生成，D盐的溶液有无色无味的气体逸出。

（1）根据①②实验事实可推断它们的化学式为：

A____________，B___________。

（2）写出醋酸与D反应的离子方程式：

_____________________。

（3）将含相同物质的量A、B、C的溶液混合后，写出溶液中存在的离子的物质的量之比___________；在此溶液中加入锌粒，写出发生反应的离子方程式：

_________________。

（4）C溶液中阴离子的检验方法：

__________________。

【答案】BaCl2AgNO3CO32-+2CH3COOH=2CH3COO-+CO2↑+H2On（Cl-）：

n（NO3-）：

n（Cu2+）=1：

1：

1Zn+Cu2+═Zn2++Cu取少量C溶液于试管中，先加盐酸，无现象，再加氯化钡溶液，有白色沉淀生成，则证明C中阴离子为SO42-

【解析】

【分析】

根据题中所给的8种离子，可以推断出这些可溶性物质分别为AgNO3、BaCl2、CuSO4、Na2CO3；C盐的溶液呈蓝色，则C为CuSO4；向这4种溶液中加入盐酸，B盐溶液生成沉淀，D盐溶液生成无色无味的气体，则B为AgNO3，D为Na2CO3，A为BaCl2。

【详解】

经分析，A为BaCl2，B为AgNO3，C为CuSO4，D为Na2CO3；

（1）A为BaCl2，B为AgNO3；

（2）D为Na2CO3，醋酸与D的离子方程式为：

CO32-+2CH3COOH=2CH3COO-+CO2↑+H2O；

（3）有相同物质的量的BaCl2、AgNO3、CuSO4的溶液，假设这三种盐都有1mol，则共有1molBa2+、1molAg+、1molCu2+、2molCl-、1molNO3-、1molSO42-，混合后1molBa2+和1molSO42-沉淀，1molAg+和1molCl-沉淀，剩1molCu2+、1molCl-、1molNO3-，则三种离子的物质的量之比为1：

1：

1；向混合后的溶液中加入锌粒，发生反应Zn+Cu2+=Cu+Zn2+；

（4）C溶液中的阴离子为SO42-，其检验方法为：

取少量C溶液于试管中，先加盐酸，无现象，再加氯化钡溶液，有白色沉淀生成，则证明C中阴离子为SO42-。

6．研究表明不含结晶水的X（由4种短周期元素组成），可作为氧化剂和漂白剂，被广泛应用于蓄电池工业等。

为探究X的组成和性质，设计并完成了下列实验：

已知：

气体单质B可使带火星的木条复燃。

（1）X中含有的元素为：

____；图中被浓硫酸吸收的气体的电子式为：

_____。

（2）请写出①的化学方程式：

_____。

（3）已知X常用于检验Mn2+，它可将Mn2+氧化成MnO4-。

请写出X溶液和少量MnCl2溶液反应的离子方程式：

_____。

【答案】N、H、S、O

2（NH4）2S2O8+8NaOH=4Na2SO4+4NH3+O2↑+6H2O7S2O82-+2Mn2++4Cl-+8H2O=2Cl2↑+2MnO4-+14SO42-+16H+

【解析】

【分析】

从图中可以采集以下信息：

m（X）=4.56g，m（BaSO4）=9.32g，V（O2）=0.224L，V（NH3）=1.12L-0.224L=0.896L。

n（BaSO4）=

，n（O2）=

，n（NH3）=

。

在X中，m（NH4+）=0.04mol×18g/mol=0.72g，m（S）=0.04mol×32g/mol=1.28g，则X中所含O的质量为m（O）=4.56g-0.72g-1.28g=2.56g，n（O）=

。

X中所含NH4+、S、O的个数比为0.04:

0.04:

0.16=1:

1:

4，从而得出X的最简式为NH4SO4，显然这不是X的化学式，X可作为氧化剂和漂白剂，则其分子中应含有过氧链，化学式应为（NH4）2S2O8。

（1）从以上分析，可确定X中含有的元素；图中被浓硫酸吸收的气体为NH3。

（2）反应①中，（NH4）2S2O8与NaOH反应，生成BaSO4、NH3、O2等。

（3）已知X常用于检验Mn2+，它可将Mn2+氧化成MnO4-。

则（NH4）2S2O8与MnCl2反应生成MnO4-、Cl2、SO42-等。

【详解】

（1）从以上分析，可确定X中含有的元素为N、H、S、O；图中被浓硫酸吸收的气体为NH3，电子式为

。

答案为：

N、H、S、O；

；

（2）反应①中，（NH4）2S2O8与NaOH反应，生成BaSO4、NH3、O2等，且三者的物质的量之比为4:

4:

1，化学方程式为2（NH4）2S2O8+8NaOH=4Na2SO4+4NH3+O2↑+6H2O。

答案为：

2（NH4）2S2O8+8NaOH=4Na2SO4+4NH3+O2↑+6H2O；

（3）已知X常用于检验Mn2+，它可将Mn2+氧化成MnO4-。

则（NH4）2S2O8与MnCl2反应生成MnO4-、Cl2、SO42-等。

S2O82-中有两个O从-1价降低到-2价，共得2e-；MnCl2中，Mn2+由+2价升高到+7价，Cl-由-1价升高到0价，MnCl2共失7e-，从而得到下列关系：

7S2O82-+2Mn2++4Cl-——2Cl2↑+2MnO4-+14SO42-，再依据电荷守恒、质量守恒进行配平，从而得出反应的离子方程式为7S2O82-+2Mn2++4Cl-+8H2O=2Cl2↑+2MnO4-+14SO42-+16H+。

答案为：

7S2O82-+2Mn2++4Cl-+8H2O=2Cl2↑+2MnO4-+14SO42-+16H+。

7．有关物质的转化关系如图所示。

A的摩尔质量为120g·mol−1且只含两种元素。

B、E是常见气体，其中B为单质，E能使品红溶液褪色。

D为红棕色固体，F为紫红色金属，C的浓溶液可干燥某些气体。

（1）A的化学式为______。

（2）H的电子式为______。

（3）写出反应③的离子方程式：

______。

（4）写出反应④的化学方程式：

______。

【答案】FeS2

2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+Fe2（SO4）3+SO2+2H2O=2FeSO4+2H2SO4

【解析】

【分析】

E是常见气体，且E能使品红溶液褪色，则首先考虑E为SO2；D为红棕色固体，则D为Fe2O3；A只含两种元素，B是常见气体，且B为单质，A和B煅烧生成SO2和Fe2O3，则B为O2，A含有Fe、S两种元素，而A的摩尔质量为120g·mol−1，则A为FeS2；C的浓溶液可干燥某些气体，则C为硫酸，Fe2O3与H2SO4反应生成Fe2（SO4）3和水，F为紫红色金属，则F为Cu，Cu可以与Fe2（SO4）3反应生成CuSO4、FeSO4，则G为Fe2（SO4）3，H为H2O；Fe2（SO4）3、H2O、SO2反应生成FeSO4和H2SO4，则J为FeSO4，I为CuSO4，据此分析解答。

【详解】

（1）由以上分析知，A为FeS2；

故答案为：

FeS2；

（2）由以上分析知，H为H2O，其电子式为

；

故答案为：

；

（3）反应③为Cu与Fe2（SO4）3反应生成CuSO4、FeSO4，离子方程式为2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+；

故答案为：

2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+；

（4）反应④为Fe2（SO4）3、H2O、SO2反应生成FeSO4和H2SO4，化学方程式为Fe2（SO4）3+SO2+2H2O=2FeSO4+2H2SO4；

故答案为：

Fe2（SO4）3+SO2+2H2O=2FeSO4+2H2SO4。

8．雾霾严重影响人们的生活与健康，某地区的雾霾中可能含有如下可溶性无机离子：

Na+、

。

某同学收集了该地区的雾霾，经必要的预处理后配成试样溶液，设计并完成了如下的实验：

①取试样溶液100mL，向其中加入足量BaCl2溶液，得到白色沉淀2.33g，滴入足量盐酸沉淀质量不变。

②另取试样溶液100mL，向其中加入足量NaOH溶液，得到白色沉淀1.16g．再滴入足量盐酸沉淀全部溶解。

（1）实验①能确定该雾霾中肯定不含的离子为_______________________。

（2）判断Cl-是否存在，若存在求其最小浓度（若不存在说明理由）________。

（3）该雾霾中肯定含有的离子为_________________________。

（4）1.16g白色沉淀为________（写化学式）。

（5）反应中消耗的BaCl2的物质的量为________mol。

（6）操作②中加盐酸沉淀溶解的离子方程式为______________________________。

【答案】Ba2+、Fe3+、CO32-0.2mol/LMg2+、SO42-、Cl-Mg（OH）20.01mol

【解析】

【分析】

①取试样溶液100mL，向其中加入足量BaCl2溶液，得到白色沉淀2.33g，滴入足量盐酸沉淀质量不变，则试样中一定含有SO42-，一定不含有CO32-，并且SO42-的物质的量为

=0.01mol，则原溶液中与SO42-不共存的离子Ba2+一定不含；

②另取试样溶液100mL，向其中加入足量NaOH溶液，得到白色沉淀1.16g，再滴入足量盐酸沉淀全部溶解，则试样中一定含有Mg2+，并且物质的量为

=0.02mol，一定不含Fe3+；

又溶液呈电中性，所以溶液中还一定含有Cl-，Na+可能含有，结合题给选项分析解答。

【详解】

（1）根据以上分析，肯定不含的离子为Ba2+、Fe3+、CO32-；

（2）由分析知溶液中含有Mg2+0.02mol，SO42-0.01mol，根据n（Mg2+）×2≠n（SO42）×2，可知电荷不守恒，而溶液一定是电中性的，则溶液中一定含有Cl-，则n（Mg2+）×2=n（SO42）×2+n（Cl-）×1，解得：

n（Cl-）=0.02mol，因溶液中还可能含有Na+，则溶液中n（Cl-）≥0.02mol，其最小浓度为

=0.2mol/L；

（3）根据以上分析，肯定含的离子为Mg2+、SO42-、Cl-；

（4）根据以上分析，1.16g白色沉淀为Mg（OH）2；

（5）根据以上分析，取试样溶液100mL，向其中加入足量BaCl2溶液，得到白色沉淀2.33g，根据钡离子守恒，则消耗的BaCl2的物质的量为

=0.01mol；

（6）根据以上分析，1.16g白色沉淀为Mg（OH）2，加盐酸沉淀溶解的离子反应方程式为Mg （OH） 2+2H+=Mg2++2H2O。

9．A、B、C、D为四种可溶性的盐，它们包含的阳离子和阴离子分别为Ba2+、Ag+、Na+、Cu2+和NO3－、SO42﹣、Cl－、CO32－（离子在物质中不能重复出现）。

①若把四种盐分别溶于盛有蒸馏水的四支试管中，只有C盐的溶液呈蓝色；

②若向①的四支试管中分别加入盐酸，B盐的溶液有沉淀生成，D盐的溶液有无色无味的气体逸出。

根据①②实验事实可推断它们的化学式为：

（1）B_____________D______________；

（2）写出少量盐酸与D反应的离子方程式：

______________________________________；

（3）将含相同物质的量A、B、C的溶液混合后，混合后溶液中存在的离子为_______；在此溶液中加入铁粉，写出发生反应的离子方程式____；

（4）C溶液中阴离子的检验方法：

____。

【答案】AgNO3Na2CO3CO32-+2H+=CO2↑+H2OCu2+、NO3-、Cl-Cu2++Fe=Cu+Fe 2+取少量C溶液于试管中，先加足量盐酸酸化，无现象，再加氯化钡溶液，有白色沉淀生成，则证明C中阴离子为SO42-

【解析】

【分析】

给出八种离子，形成四种可溶性物质，这个可以通过一一组合的形式确定可能存在的物质，之后结合进行实验和颜色限制进行继续排除，从而最终确定．如Ba2+不能和SO42-、CO32-结合，而只能和NO3-、Cl-；Ag+不能和SO42-、Cl-、CO32-三种离子结合，而只能和NO3-结合，则一定是BaCl2、AgNO3．Cu2+不能和CO32-结合，所以为CuSO4；Na+对应CO32-为Na2CO3．即四种物质为BaCl2、AgNO3、CuSO4、Na2CO3。

①中由于C盐是蓝色的，所以C为CuSO4；②四支试管加入盐酸，B有沉淀，则B溶液为AgNO3；而D生成无色气体，则为二氧化碳，即D为Na2CO3，以此来解答。

【详解】

由于是可溶性盐，所以溶液中存在的盐离子和阴离子对应物质一定是可溶性，根据盐类物质溶解性情况可知：

Ba2+不能和SO42-、CO32-结合，而只能和NO3-、Cl-；Ag+不能和SO42-、Cl-、CO32-三种离子结合，而只能和NO3-结合，则一定是BaCl2、AgNO3．Cu2+不能和CO32-结合，所以为CuSO4，Na+对应CO32-为Na2CO3．即四种物质为BaCl2、AgNO3、CuSO4、Na2CO3。

由于C盐是蓝色的，所以C为CuSO4；。

②四支试管加入盐酸，B有沉淀，则B溶液AgNO3；而D生成无色气体，则为二氧化碳，即D为Na2CO3。

综上所述：

A为BaCl2；B为AgNO3；C为CuSO4；D为Na2CO3；

（1）由上述分析可知B为AgNO3；D为Na2CO3，故答案为：

AgNO3；Na2CO3；

（2）盐酸与D（Na2CO3）反应的离子反应方程式为：

CO32-+2H+=CO2↑+H2O，故答案为：

CO32-+2H+=CO2↑+H2O；

（3）A为BaCl2；B为AgNO3；C为CuSO4，将含相同物质的量A、B、C的溶液混合后，溶液中存在的离子及物质的量之比为：

Cl-、NO3-、Cu2+，在此溶液中加入铁粉，可以将其中的铜置换出来，发生反应的离子方程式Cu2++Fe=Cu+Fe2；故答案为：

Cu2+、NO3-、Cl-；Cu2++Fe=Cu+Fe 2+；

（4）C为CuSO4，检验硫酸根离子，可取少量C溶液于试管中，先加足量盐酸酸化，无现象，再加氯化钡溶液，有白色沉淀生成，则证明C中阴离子为SO42-，故答案为：

取少量C溶液于试管中，先加足量盐酸酸化，无现象，再加氯化钡溶液，有白色沉淀生成，则证明C中阴离子为SO42-。

【点睛】

无机物的推断，把握离子之间的反应、离子的颜色为解答的关键，注意C为硫酸铜为推断的突破口，在分析A、B、C的溶液混合后离子组成时，要考虑混合时离子间的相互反应。

10．一无色透明的溶液做如下实验：

①取少量溶液滴加盐酸酸化的BaCl2溶液有白色沉淀生成。

②另取部分溶液加入Na2O2，有无色无味气体放出且有白色沉淀生成，加入Na2O2的量与生成沉淀的量的关系如图所示，试问：

（1）Cu2+、NH4+、Al3+、Mg2+、Na+、