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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课时硫和二氧化硫课后篇巩固提升夯实基础·轻松达标1.下列有关硫的说法中,不正确的是()A.硫有多种同素异形体B.硫的化学性质与氧气相同C.硫在空气中燃烧时,火焰呈淡蓝色;在氧气中燃烧时,火焰呈蓝紫色D.硫在一定条件下能与某些金属反应,生成金属硫化物答案B解析S和O2都是非金属单质,但化学性质不相同。2.下列化合物不能用相应元素的单质直接化合而成的是()①CuS②FeS③Al2S3④Fe2S3⑤Cu2S⑥FeCl2⑦H2SA.②⑤⑧B.①④⑥C.③④⑦D.④⑥⑦答案B解析硫的氧化性不是很强,与变价金属反应时生成低价态的金属硫化物,所以金属Fe、Cu在加热条件下分别与硫单质反应时,只能生成FeS、Cu2S,而不是Fe2S3、CuS。氯气具有强氧化性,可将Fe直接氧化为FeCl3。3.下列反应中,SO2表现出氧化性的是()A.2SO2+O22SO3B.SO2+H2OH2SO3C.2H2S+SO23S+2H2OD.SO2+2H2O+Cl2H2SO4+2HCl答案C解析A、D两项,SO2中硫元素的化合价均由+4价升高到+6价,表现了还原性;B项,SO2中硫元素的化合价未发生变化,SO2表现的是酸性氧化物的性质;C项,SO2中硫元素的化合价降低,表现出了氧化性。4.下列有关三氧化硫的说法中正确的是()A.SO3极易溶于水,且与水反应生成H2SO4B.SO2、SO3均具有漂白性,均能使石蕊溶液变红色C.SO3可与碱反应,但不与碱性氧化物反应D.SO2在空气中易被氧化为SO3答案A解析SO3不具有漂白性,SO2不能漂白指示剂,两者均可使石蕊溶液变红色,B项错误;SO3既可与碱反应,也可与碱性氧化物反应,故C项错误;SO2不易被空气中的氧气氧化,只有在催化剂存在并加热条件下与O2反应才能生成SO3,故D项错误。5.下列制取SO2、验证其漂白性、收集并进行尾气处理的装置和原理能达到实验目的的是()答案B解析A项,稀硫酸与Cu不反应,可用浓硫酸与Cu反应制SO2,错误;B项,SO2可以使品红褪色,可验证其具有漂白性,正确;C项,SO2的密度比空气大,收集时应长管进气短管出气,错误;D项,SO2与饱和NaHSO3溶液不反应,不能用饱和NaHSO3溶液吸收SO2,应用碱液吸收,错误。6.下列溶液:①澄清石灰水,②H2S溶液,③酸性KMnO4溶液,④新制氯水,⑤品红溶液。能够区别SO2和CO2气体的是()A.只有①②③B.只有②③④C.只有②③④⑤D.全部答案C解析SO2和CO2都属于酸性氧化物,它们都能与澄清石灰水反应生成白色沉淀,所以不能利用澄清石灰水来区别SO2和CO2。SO2具有氧化性,能将H2S氧化成单质硫(有黄色沉淀生成);SO2也具有还原性,能被酸性KMnO4溶液和新制氯水氧化(溶液褪色);SO2还具有漂白性,能使品红溶液褪色,而CO2没有这些性质。所以可以用②③④⑤来区别SO2和CO2。7.某化学实验兴趣小组的同学用如图装置通入SO2气体进行实验。(1)请填写表中空格:管中棉花的位置①②③④棉花浸取试剂石蕊溶液品红溶液淀粉和碘水混合液氢硫酸现象褪色浅黄色沉淀体现SO2的性质酸性氧化物漂白性氧化性(2)写出③中发生反应的化学方程式:。答案(1)①变红色②褪色③还原性(2)I2+SO2+2H2OH2SO4+2HI解析SO2是酸性氧化物,由于其中硫元素显+4价,处于中间价态,所以SO2既有氧化性又有还原性。SO2有漂白作用,但不能使石蕊溶液褪色。①中石蕊溶液变红色,②中品红溶液褪色,③中SO2表现还原性,发生的反应为SO2+I2+2H2OH2SO4+2HI。提升能力·跨越等级1.类推法是化学学习与研究中常用的方法,下列类推的结论正确的是()A.钠在与氧气、水等的反应中均作还原剂,则金属单质参与反应生成化合物时均作还原剂B.铁能从硫酸铜溶液中置换出铜,则钠也能从硫酸铜溶液中置换出铜C.碳在少量氧气中燃烧会生成CO,在过量的氧气中燃烧生成CO2,则硫在少量氧气中燃烧生成SO2,在过量氧气中燃烧生成SO3D.铁与氯气反应生成FeCl3,则硫与铁反应生成Fe2S3答案A解析金属无负价,金属与其他物质反应生成化合物时,均作还原剂,A项正确;钠很活泼,与硫酸铜溶液反应时先与水反应,生成的NaOH再与CuSO4反应,不会置换出铜,B项不正确;硫在过量氧气中燃烧也只生成二氧化硫,C项不正确;硫与铁化合时生成FeS,D项不正确。2.下列实验报告记录的实验现象正确的是()答案C解析A项中,SO2溶于水生成H2SO3,溶液呈酸性,使石蕊溶液显红色。B项中,SO2具有漂白性,通入品红溶液中,品红褪色。C项中,SO2被氯水氧化为S-,S-与Ba2+生成硫酸钡白色沉淀,同时因Cl2的消耗,溶液变无色。D项中,SO2与氢氧化钠反应生成Na2SO3,Na2SO3与BaCl2反应生成BaSO3白色沉淀。3.已知2FeSO4Fe2O3+SO2↑+SO3↑,把产生的气体通入BaCl2溶液中,则()A.产生BaSO4和BaSO3两种沉淀B.产生BaSO4沉淀,SO2从溶液中逸出C.产生BaSO4沉淀,无SO2气体逸出D.产生沉淀含BaSO4,并有HCl气体逸出答案B解析由于FeSO4分解产生大量的SO2和SO3气体,其中的SO3气体可以与水反应生成H2SO4,通入BaCl2溶液后,BaCl2会与硫酸反应生成BaSO4沉淀,但是SO2不会与氯化钡发生反应,会从溶液中逸出。4.为除去混入CO2中的SO2和O2,下列试剂的使用顺序正确的是()①饱和Na2CO3溶液②饱和NaHCO3溶液③浓硫酸④灼热的铜网⑤碱石灰A.①③④B.③④⑤C.②④③D.②③④答案D解析混合气体通过饱和NaHCO3溶液能除去SO2,还能增加CO2的量,经过浓硫酸干燥后,再通过灼热的铜网,即可除去氧气。5.某兴趣小组为了探究SO2气体还原Fe3+的反应,他们使用的药品和装置如下图所示,下列说法不合理的是()A.能表明I-的还原性弱于SO2的现象是B中蓝色溶液褪色B.装置C的作用是吸收SO2尾气,防止污染空气C.为了验证A中发生了氧化还原反应,加入酸性KMnO4溶液,紫色褪去D.为了验证A中发生了氧化还原反应,加入用稀盐酸酸化的BaCl2溶液,产生白色沉淀答案C解析向含有淀粉的碘水中通入SO2气体,会发生反应SO2+I2+2H2OH2SO4+2HI,由于I2参与反应被消耗,因此B中蓝色溶液褪色,证明物质的还原性强弱为SO2I-,A项正确。SO2是大气污染物,由于SO2是酸性气体,可以与NaOH发生反应SO2+2NaOHNa2SO3+H2O,所以可以用NaOH溶液吸收尾气,防止污染空气,B项正确。若SO2与FeCl3不发生反应,向A中加入酸性KMnO4溶液,发生反应2KMnO4+5SO2+2H2OK2SO4+2MnSO4+2H2SO4,溶液紫色褪去;若SO2与FeCl3发生反应SO2+2H2O+2FeCl3H2SO4+2HCl+2FeCl2,当向该溶液中加入酸性高锰酸钾溶液时,会发生反应Mn-+5Fe2++8H+Mn2++5Fe3++4H2O,溶液紫红色也褪去,因此不能验证A中是否发生了氧化还原反应,C项错误。若A中发生了氧化还原反应SO2+2H2O+2FeCl3H2SO4+2HCl+2FeCl2,溶液中含有硫酸,当加入用稀盐酸酸化的BaCl2溶液时,会发生反应H2SO4+BaCl2BaSO4↓+2HCl,产生白色沉淀;若没有发生氧化还原反应,则由于HCl酸性强于H2SO3,当向溶液中加入用稀盐酸酸化的BaCl2溶液时,不产生白色沉淀,D项正确。6.如图所示,在注射器中加入少量Na2SO3晶体,并吸入少量浓硫酸(以不接触纸条为准)。下列有关说法不正确的是()A.湿润的蓝色石蕊试纸变红后不褪色B.湿润的品红试纸、蘸有KMnO4溶液的滤纸褪色都能证明SO2的漂白性C.湿润的淀粉KI试纸未变蓝说明SO2的氧化性弱于I2的D.NaOH溶液可用于除去实验中多余的SO2答案B解析Na2SO3晶体和浓硫酸会发生反应:Na2SO3+H2SO4Na2SO4+SO2↑+H2O。A项,SO2能使湿润的蓝色石蕊试纸变红,但不能使它褪色,正确;B项,湿润的品红试纸褪色,体现了SO2的漂白性,而蘸有KMnO4溶液的滤纸褪色体现了SO2的还原性,错误;C项,氧化性:I2SO2,所以SO2不能将I-氧化为I2,湿润的淀粉KI试纸不变蓝,正确;D项,实验室多余的SO2需用NaOH溶液吸收,防止污染大气,发生的反应为SO2+2NaOHNa2SO3+H2O,正确。7.某化学兴趣小组为探究SO2的性质,按下图所示装置进行实验。(已知:Na2SO3+H2SO4Na2SO4+SO2↑+H2O)请回答下列问题:(1)装置A中盛放浓硫酸和亚硫酸钠的仪器名称分别是、。(2)反应后,装置B中发生的现象是,反应的离子方程式为;装置C中的现象是,表现了SO2的;装置D中现象是,发生反应的化学方程式为。(3)装置E的目的是探究SO2与品红作用的可逆性,请写出实验操作及现象:。(4)F装置的作用是,漏斗的作用是。答案(1)分液漏斗圆底烧瓶(2)溶液褪色SO2+Cl2+2H2O4H++2Cl-+S-溶液紫色褪去(溶液褪色)还原性有黄色沉淀生成2H2S+SO23S↓+2H2O(3)将试管E在酒精灯上加热,溶液恢复红色(4)吸收多余的SO2防止倒吸解析浓硫酸与Na2SO3发生反应Na2SO3+H2SO4(浓)Na2SO4+SO2↑+H2O,SO2能使新制氯水及酸性KMnO4溶液褪色,在反应中SO2表现还原性;SO2与装置D中的H2S发生反应SO2+2H2S3S↓+2H2O,从而使溶液变浑浊,该反应中SO2表现氧化性;SO2能使品红溶液褪色,但加热后溶液又恢复红色,说明SO2与品红溶液的作用具有可逆性;装置F用于吸收多余的SO2,因为SO2易与NaOH溶液反应,因此采用倒扣漏斗吸收SO2可防止液体倒吸。贴近生活·拓展创新为了验证铁和硫反应产物中铁元素的化合价,下面是某同学设计的实验过程的一部分。、混合粉末黑色固体滤渣溶液已知:①FeS固体难溶于水,可与稀盐酸、稀硫酸发生反应:FeS+2H+Fe2++H2S↑。②3S+6NaOH2Na2S+Na2SO3+3H2O。请回答以下问题:(1)混合粉末A中硫粉必须过量的原因是。(2)反应在“惰性环境”中进行的原因是。(3)操作②的作用是,也可改用。(4)操作③稀硫酸煮沸的目的是。(5)为检验产物中铁元素的价态,对D溶液的实验操作最好是。答案(1)防止因铁粉过量而使滤渣C中含有的铁粉与H2SO4反应,生成Fe2+干扰实验,过量的铁粉还能与可能存在的Fe3+反应,影响实验结果(2)防止环境中的O2参与反应(3)除去混合物中过量的硫粉CS2(4)防止H2SO4溶液中溶解的氧气氧化生成的Fe2+(5)加入煮沸的KSCN溶液,若溶液变红色,证明产物中有Fe3+;若溶液无明显现象,再滴入双氧水(或新制氯水),溶液显红色,则证明产物中有Fe2+解析实验目的是验证铁和硫反应产物中铁元素的价态,若Fe过量,滤渣C中含Fe,会与H2SO4反应生成Fe2+,还能与可能存在的Fe3+反应,干扰实验。空气中的O2能与Fe2+反应,会影响实验,所以反应应在“惰性环境”中进行。