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硫及其化合物测试题
4-3硫及其化合物
一、选择题
1.不能由单质直接化合得到的物质是( )
A.Cu2SB.FeCl2
C.FeSD.Al2S3
解析:
Fe与Cl2化合生成FeCl3而不是FeCl2。
答案:
B
2.(2011·湖南师大附中模拟)将SO2气体通入下列溶液中,一定不会生成沉淀的是( )
A.饱和石灰水B.漂白粉溶液
C.BaCl2溶液D.Ba(NO3)2溶液
解析:
SO2与饱和石灰水反应生成CaSO3沉淀;Ca(ClO)2溶液中通入SO2会生成微溶于水的CaSO4沉淀;SO2溶于水形成酸性溶液,NO
在酸性条件下将SO
氧化成SO
,SO
与Ba2+结合成BaSO3沉淀。
答案:
C
3.下列说法正确的是( )
A.因为SO2具有漂白性,所以它能使品红溶液、溴水、酸性KMnO4溶液、石蕊试液褪色
B.能使品红溶液褪色的不一定是SO2
C.SO2、漂白粉、活性炭、Na2O2都能使红墨水褪色,其原理相同
D.SO2和Cl2等物质的量混合后同时通入装有湿润的有色布条的集气瓶中,漂白效果更好
解析:
A项中SO2使溴水、酸性KMnO4溶液褪色是因为SO2具有还原性,能使品红褪色是因为具有漂白性,SO2不能使指示剂褪色;能使品红褪色的物质很多,不仅仅是SO2;C项的这些漂白剂的漂白原理不都相同。
SO2和Cl2等物质的量混合后在溶液中发生反应SO2+Cl2+2H2O===H2SO4+2HCl,从而失去漂白能力。
答案:
B
4.下图装置可用于收集SO2并验证其某些化学性质,下列说法正确的是( )
解析:
A选项中体现的是二氧化硫的还原性。
C选项中能反应,但无明显现象。
D选项中结论有酸性,但不能因此说没有漂白性,因为二氧化硫的漂白有一定的选择性,不能漂白石蕊等。
答案:
B
5.(2012·上海化学)和氢硫酸反应不能产生沉淀的是( )
A.Pb(NO3)2溶液B.Na2S溶液
C.CuSO4溶液D.H2SO3溶液
解析:
A项,NO
与H2S反应,相当于稀HNO3氧化S2-,生成单质S沉淀;B项,H2S与S2-反应生成HS-,无沉淀;C项,H2S+CuSO4===CuS↓+H2SO4;D项,H2S与H2SO3反应生成单质S沉淀。
答案:
B
6.(2011·临沂摸底)如图,利用培养皿探究SO2的性质,实验时向Na2SO3固体上滴几滴浓硫酸,立即用另一表面皿扣在上面,下表中对实验现象的描述或所做的解释不正确的是( )
选项
实验现象
解释
A
BaCl2溶液变浑浊
SO2与BaCl2溶液反应产生了BaSO3沉淀
B
Na2S溶液变浑浊
SO2与Na2S溶液反应产生了S单质
C
KMnO4溶液褪色
SO2具有还原性
D
品红溶液褪色
SO2具有漂白性
解析:
SO2与BaCl2溶液不反应,故A项错误。
答案:
A
7.(2012·吉林省吉林市高中毕业班期末检测)下列反应生成的新化合物中,不稳定的是( )
A.SO3与水B.SO2与水
C.SO2与氯水D.SO3与NaOH溶液
解析:
本题考查元素化合物的性质。
难度较小。
SO3与水生成的硫酸比较稳定,A错误;SO2与水反应生成的亚硫酸不稳定,可以分解,B正确;SO2与氯水可以发生反应:
SO2+Cl2+2H2O===H2SO4+2HCl,生成的硫酸与盐酸都很稳定,C错误;SO3与NaOH溶液反应生成稳定的Na2SO4,D错误。
答案:
B
8.研究发现,空气中少量的NO2能参与硫酸型酸雨的形成,反应过程如下:
①SO2+NO2―→SO3+NO ②SO3+H2O―→H2SO4
③2NO+O2―→2NO2
NO2在上述过程中的作用,与H2SO4在下述变化中的作用相似的是( )
A.潮湿的氯气通过盛有浓H2SO4的洗气瓶
B.硫化氢通入浓H2SO4中
C.浓H2SO4滴入萤石中,加热
D.加入少量H2SO4使乙酸乙酯水解
解析:
从信息中可看出NO2在转化过程中既有氧化剂的作用(①中),又有催化剂的作用(整体看)。
答案:
BD
9.人体摄入二氧化硫浓度太高,会刺激呼吸系统,导致支气管炎、肺通气功能和免疫功能下降等。
关于SO2的叙述中,正确的是( )
A.SO2熏蒸的“雪耳”炖不烂,对人体有害
B.SO2是酸性氧化物,溶于水得稳定的亚硫酸
C.SO2气体通入NaOH溶液一定得到Na2SO3
D.SO2气体通入BaCl2溶液中,能生成白色沉淀
解析:
SO2有毒,不能用它熏蒸食物,A正确;亚硫酸不稳定,B不正确;过量的SO2通入NaOH溶液中生成NaHSO3,C不正确;SO2与BaCl2不反应,D不正确。
答案:
C
10.(2013·东北三省高三第一次大联考)当向蓝色的CuSO4溶液中逐滴加入氨水时,观察到首先生成蓝色沉淀,而后沉淀逐渐溶解成深蓝色溶液,向深蓝色溶液中通入SO2气体,又生成了白色沉淀,将白色沉淀加入稀硫酸中,又生成了红色粉末状固体和SO2气体,同时溶液呈蓝色。
根据实验现象推测,下列描述正确的是( )
A.蓝色沉淀为Cu(OH)2,深蓝色溶液中所含Cu2+浓度较大
B.白色沉淀为+2价铜的某种亚硫酸盐,溶于H2SO4发生复分解反应
C.白色沉淀为+1价铜的某种亚硫酸盐,在酸性条件下发生了氧化还原反应
D.反应过程中消耗的SO2与生成的SO2的物质的量相等
答案:
C
11.在BaCl2溶液中通入SO2气体,溶液仍澄清;若将BaCl2溶液分盛到两支试管中,其中一支加入硝酸,另一支加入烧碱溶液,然后再分别通入SO2气体,结果两支试管都有白色沉淀生成。
由此得出下列结论合理的是( )
A.氯化钡有两性
B.两支试管中生成的白色沉淀均是亚硫酸钡
C.SO2有还原性,其水溶液有酸性
D.若把SO2换为CO2,则两试管中也均有沉淀
解析:
将BaCl2溶液分成两份,一份加入硝酸,再通入SO2,SO2被硝酸氧化为SO
,Ba2++SO
===BaSO4↓;另一份加入烧碱溶液,再通入SO2,先发生反应SO2+2OH-===SO
+H2O,在碱性条件下再发生反应Ba2++SO
===BaSO3↓。
综上分析,A、B不正确;SO2能被硝酸氧化证明了它的还原性,与NaOH溶液反应证明了它的水溶液有酸性,C正确;CO2与HNO3不反应,故滴加了HNO3的BaCl2溶液中通入CO2无沉淀生成,D错误。
答案:
C
12.(2011·安庆检测)如图,木炭与浓硫酸共热产生的气体X和铜跟浓硝酸反应产生的气体Y同时通入盛有足量BaCl2溶液的洗气瓶中。
下列说法正确的是( )
A.洗气瓶中会产生BaCO3沉淀
B.从导管Z中出来的气体中无CO2
C.在Z导管口无红棕色气体出现
D.洗气瓶中会产生BaSO4沉淀
解析:
木炭与浓硫酸反应生成CO2和SO2,铜跟浓硝酸反应生成NO2,当CO2和SO2、NO2同时通入BaCl2溶液中,CO2与BaCl2不反应,洗气瓶中不会产生BaCO3沉淀,CO2从导管Z中逸出,所以A、B错;NO2与水生成NO与HNO3,NO从Z导管口逸出遇空气生成的NO2为红棕色,故C错;HNO3会氧化SO2生成SO
,遇Ba2+生成BaSO4沉淀,故D正确。
答案:
D
13.(2011·南充模拟)在O2中灼烧0.44g硫和铁组成的化合物,使其中的硫全部转化为SO2,把这些SO2全部转化为H2SO4,这些H2SO4可被20mL0.50mol/L的NaOH恰好中和,则原化合物中硫的质量分数约为( )
A.18%B.36%
C.46%D.53%
解析:
根据硫原子守恒列出关系式S~SO2~H2SO4~2NaOH n(S)=
n(NaOH)=
×0.02L×0.5mol/L=5×10-3molS%=
×100%=36%。
答案:
B
14.(2011·上海高考)甲醛与亚硫酸氢钠的反应方程式为HCHO+NaHSO3HO—CH2—SO3Na,反应产物俗称吊白块,关于吊白块的叙述正确的是( )
A.易溶于水,可用于食品加工
B.易溶于水,工业上用作防腐剂
C.难溶于水,不能用于食品加工
D.难溶于水,可以用作防腐剂
解析:
“吊白块”属于钠盐,易溶于水,有毒,不能用于食品加工。
答案:
B
15.(2012·北京房山一模)用如图所示实验装置进行物质性质的探究实验。
下列说法不合理的是( )
A.若品红溶液①褪色,则说明产物中含有SO2
B.若溴水褪色,则说明SO2具有还原性
C.若烧瓶中产生黄色浑浊和无色气泡,则说明Na2S2O3只作氧化剂
D.若品红溶液②不褪色、Na2SiO3溶液中出现白色浑浊,则说明亚硫酸比碳酸的酸性强
解析:
A项,SO2能使品红溶液褪色;B项,二氧化硫使溴水褪色表现还原性;C项,烧瓶中产生黄色浑浊和无色气泡,说明Na2S2O3既作氧化剂又作还原剂;D项,品红溶液②不褪色说明无二氧化硫,Na2SiO3溶液中出现白色浑浊说明有二氧化碳,依据强酸制弱酸原理说明亚硫酸比碳酸的酸性强。
答案:
C
二、非选择题
16.已知:
A~K物质之间的转化关系如图所示,D、E、F、H均为气体,其中E、F、H为无色气体,A为形成化合物种类最多的元素形成的单质,G为黄色粉末(部分产物未给出)。
根据题意回答下列问题:
(1)写出下列物质的化学式:
D________;白色沉淀1:
________;白色沉淀2:
________。
(2)写出①、②反应的化学方程式:
①_____________________________________,
②_____________________________________,
②反应可用于_____________________________________。
(3)I溶液呈________性(填“酸”、“碱”或“中”),升高温度,该溶液的pH________(填“增大”、“减小”或“不变”),原因是_____________________________________。
(写出离子方程式和必要的文字说明)。
(4)若K为等物质的量的F与I反应的产物,将B与过量的Ba(OH)2混合后加入K,所得白色沉淀为________。
解析:
由题干信息可知A为碳,G为Na2O2,有色气体D只能是NO2,能与碳反应生成NO2的B必是HNO3,因此E为CO2,碳与C的浓溶液加热也能产生CO2,则C必是H2SO4,故F是SO2,以此可推断框图中的其它物质,H为O2,I为Na2CO3,K为Na2SO3或NaHSO3,它与HNO3混合后,被HNO3氧化生成SO
,与Ba(OH)2反应生成白色沉淀1为BaSO4,CO2与过量Ba(OH)2反应生成白色沉淀2为BaCO3,若K为等物质的量的SO2与Na2CO3反应的产物,则SO2+Na2CO3===Na2SO3+CO2,K为Na2SO3,HNO3与Ba(OH)2(过量)反应生成Ba(NO3)2,Ba(NO3)2与Na2SO3反应可生成沉淀BaSO3。
答案:
(1)NO2 BaSO4 BaCO3
(2)C+2H2SO4(浓)
CO2↑+2SO2+2H2O
2CO2+2Na2O2===2Na2CO3+O2
呼吸面具或潜水艇中作供氧剂
(3)碱 增大 CO
+H2OHCO
+OH-,升高温度水解平衡正向移动,碱性增强 (4)BaSO3
17.有一纯净的亚硫酸钠晶体因部分被氧化而变质,为了测定样品中杂质的质量分数进行以下实验过程,按要求填写空格:
(1)向混合溶液中加入的无色溶液A是________,A必须过量的原因是_____________________________________。
(2)白色沉淀c中含有_________________。
(3)无色溶液B通常是________,加入后与c反应的离子方程式为________________。
若无色溶液B是硝酸溶液或硫酸溶液,是否能测定样品中杂质的质量分数?
________(填“是”或“否”);请简要说明理由:
①_____________________________________,
②_____________________________________,
③_____________________________________。
(可不填满也可补充)
(4)通过以上测定可得到样品中杂质的质量分数的计算式为_____________________________________。
解析:
亚硫酸钠在空气中会部分被氧化成Na2SO4而变质,根据框图可分析无色溶液A为BaCl2溶液,它使SO
、SO
全部沉淀得到白色沉淀c,再加入无色溶液B,把两种沉淀分开,故B为盐酸,BaSO3溶解,得到白色沉淀d为BaSO4,通过测量沉淀质量,可得出Na2SO4的质量分数:
×100%=
×100%。
答案:
(1)BaCl2 使SO
、SO
沉淀完全
(2)BaSO4、BaSO3
(3)稀盐酸 2H++BaSO3===H2O+SO2↑+Ba2+ 否
①硝酸会氧化BaSO3
②H2SO4会与BaSO3反应生成BaSO4
(4)
×100%
18.(2012·安徽理综)亚硫酸盐是一种常见食品添加剂。
为检测某食品中亚硫酸盐含量(通常以1kg样品中含SO2的质量计),某研究小组设计了如下两种实验流程:
(1)气体A的主要成分是________。
为防止煮沸时发生暴沸,必须先向烧瓶中加入________;通入N2的目的是_____________
_____________________________________。
(2)写出甲方案第①步反应的离子方程式:
______________
_____________________________________。
(3)甲方案第②步滴定前,滴定管需用NaOH标准溶液润洗,其操作方法是_____________________________________
_____________________________________。
(4)若用盐酸代替稀硫酸处理样品,则按乙方案实验测定的结果________(填“偏高”、“偏低”或“无影响”)。
(5)若取样品wg,按乙方案测得消耗0.01000mol·L-1I2溶液VmL,则1kg样品中含SO2的质量是________g(用含w、V的代数式表示)。
解析:
(1)因为用N2吹出SO2气体,所以A中除SO2外,还含有N2。
煮沸时,可以加入碎瓷片(或沸石)防止暴沸;通入N2既可以防止空气中的O2氧化亚硫酸盐,又可以使SO2从溶液中全部逸出,有利于SO2被完全吸收。
(2)H2O2能将SO2氧化为H2SO4,离子方程式为SO2+H2O2===2H++SO
。
(3)装标准液之前首先用标准液润洗滴定管2~3次。
(4)滴定原理是I2+SO2+2H2O===2HI+H2SO4,因此用盐酸代替稀硫酸对乙方案没有影响。
(5)设wg样品中含SO2的物质的量为n(SO2),则
I2 + SO2+2H2O===2HI+H2SO4
1mol1mol
0.01000×V×10-3moln(SO2)
n(SO2)=0.01000×V×10-3mol
则1kg样品中含SO2的质量是:
×1000g=
g。
答案:
(1)N2和SO2 碎瓷片(或沸石) 使产生的SO2全部逸出
(2)SO2+H2O2===2H++SO
(3)向滴定管注入少量标准液,倾斜转动滴定管润洗全部内壁后从尖嘴放出液体,重复操作2~3次
(4)无影响
(5)
19.(2011·山东潍坊模拟)利用如图进行浓硫酸与铜反应,并验证二氧化硫的性质。
实验操作如下:
连接仪器和安放药品,用酒精灯加热1分钟后撤去酒精灯,将铜丝伸入液面以下,一段时间后拉起铜丝。
请回答下列问题:
(1)将反应后的试管充分静置,观察到试管底部有白色固体出现,中间层是浅黄色液体(浓硫酸),上层是蓝色溶液。
白色固体的化学式为________,上述现象中体现了浓硫酸的性质有________(填序号)
①酸性 ②强氧化性 ③吸水性 ④脱水性
(2)直玻璃管中依次观察到的现象是:
_____________________________________
_____________________________________;
_____________________________________;
_____________________________________。
(3)某次实验中小烧杯中澄清石灰水始终未观察到浑浊,你猜想可能的原因是_____________________________________
_____________________________________,
请设计实验证明它:
_____________________________________
_____________________________________。
解析:
Cu+2H2SO4(浓)
CuSO4+SO2↑+2H2O,浓H2SO4中水很少,有吸水性,生成的CuSO4析出为白色晶体。
SO2与水生成H2SO3使蓝色石蕊试纸变红,SO2有漂白性使吸有品红溶液滤纸褪色,但不漂白指示剂;SO2有还原性,能还原KMnO4使滤纸褪色。
SO2易溶于水,要用倒扣的普通漏斗防倒吸,大量的SO2与石灰水直接生成了Ca(HSO3)2,故未观察到浑浊,Ca(HSO3)2遇OH-可得CaSO3沉淀。
答案:
(1)CuSO4 ①②③
(2)蓝色石蕊试纸变为红色 红色滤纸变为白色 紫红色滤纸变为白色
(3)SO2易溶于水,大量SO2与Ca(OH)2生成易溶于水的Ca(HSO3)2而不产生CaSO3浑浊 取小烧杯中溶液少许于另一支试管中,加入足量NaOH溶液,若有白色沉淀生成,则证明猜想合理
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