课时作业12 硫及其化合物一、选择题1.硫是生物必需的营养元素之一,下列关于自然界中硫循环(如图所示)说法正确的是( )A.含硫杆菌及好氧/厌氧菌促进了硫的循环B.硫循环中硫的化合物均为无机物C.上述硫循环中硫元素均被氧化D.烧煤时加石灰石,可减少酸雨及温室气体的排放2.最近我国科学家研究发现人体中微量的H2S能有效预防心脏病、老年性痴呆症。下列有关H2S的说法正确的是( )A.H2S属于非电解质B.人体内H2S可由含硫蛋白质降解产生C.大量吸入H2S对人体无害D.H2S只有还原性没有氧化性3.为确定某纯净的气体X的成分,进行了如下几种实验,其中不正确的是( )选项操作(现象)结论A闻X气体(有刺激性)酸性KMnO4溶液(褪色)X一定是SO2B闻X气味(有刺激性)澄清石灰水(变浑浊)X一定是SO2CX品红溶液(褪色)变红色X一定是SO2DX紫色石蕊溶液(先变红色后褪色)X一定不是SO24.SO2通入BaCl2溶液中并不产生沉淀,而通入另一种气体后可以产生白色沉淀。则图中右侧Y形管中放置的药品组合不符合要求的是(必要时可以加热)( )-9-
A.Cu和浓硝酸B.CaO和浓氨水C.大理石和稀盐酸D.高锰酸钾溶液和浓盐酸5.如图所示的实验装置中,从实验开始到过一段时间后,对观察到的实验现象叙述不正确的是( )A.甲中苹果块会变干瘪B.乙中胆矾晶体表现有“白斑”C.丙中小试管内有晶体析出D.丁中pH试纸变成红色6.如图,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)。则下列有关说法正确的是( )A.湿润的淀粉—碘化钾试纸未变蓝说明SO2不能将I-还原为I2B.品红试纸、沾有KMnO4溶液的滤纸均褪色证明了SO2具有漂白性C.实验后,可把注射器中的物质推入NaOH溶液,以减少环境污染D.蓝色石蕊试纸先变红后褪色-9-
7.浓硫酸分别与三种钠盐反应,现象如图。下列分析正确的是( )A.对比①和②可以说明还原性:Br->Cl-B.①和③相比可说明氧化性:Br2>SO2C.②中试管口白雾是HCl遇水蒸气所致,说明酸性:H2SO4>HClD.③中浓H2SO4被还原成SO28.探究铜和浓硫酸的反应,下列装置或操作错误的是( )A.上下移动装置甲中的铜丝可控制生成SO2的量B.装置乙可用于收集SO2气体C.为确认甲中有CuSO4生成,将试管中的液体倒入装置丙中稀释,观察颜色D.利用装置丁将硫酸铜溶液加热浓缩、冷却结晶,可析出CuSO4·5H2O9.食品、大气、工业尾气中SO2均需严格检测或转化吸收,下列有关SO2的检测或吸收方法正确的是( )A.滴定法:用酸性KMnO4溶液滴定葡萄酒试样以测定葡萄酒中SO2的浓度B.沉淀法:用Ba(OH)2溶液沉淀SO2,然后将沉淀在空气中洗涤、过滤、干燥、称重以测定大气中SO2的浓度C.氨酸法:用氨水吸收尾气中的SO2后再将吸收液与硫酸反应,将富集后的SO2循环使用D.石灰—石膏法:常温下用石灰石吸收尾气中的SO2得到CaSO3,再经氧化可用于生产石膏-9-
10.工厂排放的SO2烟气对环境造成污染,某企业用下图流程综合处理,下列有关说法正确的是( )A.二氧化硫吸收塔中发生的反应为SO2+SO+H2O===2HSOB.氨气吸收塔中发生的反应为HSO+OH-===H2O+SOC.上述流程利用的是氧化还原反应原理D.上述流程可循环利用的物质有2种11.如图是某煤发电厂处理废气的装置示意图。下列说法错误的是( )A.使用此废气处理装置可减少酸雨的形成B.装置内发生的反应有化合、分解、置换和氧化还原反应C.整个过程的反应可表示为2SO2+2CaCO3+O2===2CaSO4+2CO2D.可用酸性高锰酸钾溶液检验废气处理是否达标二、非选择题12.物质的类别和核心元素的化合价是研究物质性质的两个重要角度。请根据下图所示,回答下列问题:(1)X的化学式为________,Y的化学式为________。-9-
(2)W的浓溶液与铜单质在加热条件下可以发生化学反应,反应的化学方程式为__________________。(3)欲制备Na2S2O3,从氧化还原角度分析,合理的是________(填字母)。A.Na2S+SB.Na2SO3+SC.Na2SO3+Na2SO4D.SO2+Na2SO4(4)将X与SO2混合,可生成淡黄色固体,该反应的氧化产物与还原产物的质量之比为________。13.化学小组实验探究SO2与AgNO3溶液的反应。(1)实验一:用如下装置(夹持、加热仪器略)制备SO2,将足量SO2通入AgNO3溶液中,迅速反应,得到无色溶液A和白色沉淀B。①浓H2SO4与Cu反应的化学方程式是________________________。②试剂a是________________________。(2)对体系中有关物质性质分析得出:沉淀B可能为Ag2SO3、Ag2SO4或二者混合物。(资料:Ag2SO4微溶于水;Ag2SO3难溶于水)实验二:验证B的成分①写出Ag2SO3溶于氨水的离子方程式: 。②加入盐酸后沉淀D大部分溶解,剩余少量沉淀F。推断D中主要是BaSO3,进而推断B中含有Ag2SO3。向滤液E中加入一种试剂,可进一步证实B中含有Ag2SO3。所用试剂及现象是________________________________________________________________________。(3)根据沉淀F的存在,推测SO的产生有两个途径:途径1:实验一中,SO2在AgNO3溶液中被氧化生成Ag2SO4,随沉淀B进入D。途径2:实验二中,SO被氧化为SO进入D。实验三:探究SO的产生途径-9-
①向溶液A中滴入过量盐酸,产生白色沉淀,证明溶液中含有 ;取上层清液继续滴加BaCl2溶液,未出现白色沉淀,可判断B中不含Ag2SO4。做出判断的理由:________________________________________________________________________________________________________________________________________________。②实验三的结论:________________________________________________________________________。(4)实验一中SO2与AgNO3溶液反应的离子方程式是 。(5)根据物质性质分析,SO2与AgNO3溶液应该可以发生氧化还原反应。将实验一所得混合物放置一段时间,有Ag和SO生成。(6)根据上述实验所得结论:________________________________________________________________________________________________________________________________________________。课时作业12 硫及其化合物1.解析:硫酸盐和亚硫酸盐等在硫杆菌及好氧/厌氧菌作用下缓慢转化成植物R1—S—R2,含硫杆菌及好氧/厌氧菌促进了硫的循环,故A正确;硫循环中硫的化合物有含硫的有机物,不全是无机物,故B错误;含硫杆菌及好氧/厌氧菌将硫酸盐、亚硫酸盐中硫还原成R1—S—R2,硫循环中硫元素有时被氧化,有时被还原,故C错误;烧煤时加石灰石,可减少酸雨,但生成二氧化碳,会增加温室气体的排放,故D错误。-9-
答案:A2.解析:酸碱盐均属于电解质,硫化氢是酸,故属于电解质,故A错误;蛋白质中含有S元素,S元素降解后的产物是硫化氢,故B正确;硫化氢气体有毒,不能大量吸入人体,故C错误;硫化氢中S原子为-2价,具有还原性,H原子为+1价,具有氧化性,故D错误。答案:B3.答案:A4.解析:A项中产生的NO2,D项中产生的Cl2可将SO2氧化成SO,进而生成BaSO4沉淀。B项中产生的NH3与SO2通入到BaCl2溶液中生成BaSO3沉淀。综上所述答案选C。答案:C5.解析:A项,浓硫酸具有吸水性,会使苹果块中水分逐渐减少而变得干瘪,正确;B项,浓硫酸具有吸水性,能使胆矾晶体表面失去部分结晶水,观察到蓝色晶体表面出现“白斑”,正确;C项,浓硫酸具有吸水性,使饱和KNO3溶液中溶剂减少,析出KNO3晶体,正确;D项,pH试纸的成分是纤维素,放入浓硫酸中易被脱水炭化,表面变成黑色,错误。答案:D6.解析:湿润的淀粉—碘化钾试纸未变蓝说明SO2不能将I-氧化为I2,A项错误;品红试纸褪色证明SO2具有漂白性,沾有KMnO4溶液的滤纸褪色是证明SO2具有还原性,B项错误;SO2气体有毒,所以实验后,可把注射器中的物质推入NaOH溶液进行吸收,以减少环境污染,C项正确;SO2仅能使蓝色石蕊试纸变红,D项错误。答案:C7.解析:A项,反应①生成的红棕色气体是溴蒸气,反应②白雾是氯化氢,说明浓硫酸能将溴离子氧化成溴单质,而不能将氯离子氧化成氯气;B项,反应③生成的是二氧化硫气体,是非氧化还原反应;C项,白雾说明氯化氢易挥发,该反应原理不是“强酸制弱酸”,而是“高沸点酸制低沸点酸”;D项,反应③生成的是二氧化硫气体,是非氧化还原反应。答案:A8.解析:可控制铜丝与溶液接触面积来控制反应速率,故A不符合题意;二氧化硫的密度比空气的大,因此用装置乙收集二氧化硫时,应长进短出,故B符合题意;将试管中的液体倒入装置丙中,若变蓝,则有硫酸铜生成,故C不符合题意;利用装置丁将硫酸铜溶液加热浓缩、冷却结晶,可析出硫酸铜晶体,故D不符合题意。答案:B-9-
9.解析:A项,葡萄酒中的乙醇能被酸性高锰酸钾溶液氧化,对SO2的检测有干扰;B项,大气中的CO2能与Ba(OH)2溶液形成沉淀,对SO2的检测有干扰;C项,氨水吸收SO2生成(NH4)2SO3或NH4HSO3,(NH4)2SO3或NH4HSO3与硫酸反应能产生SO2,SO2可以循环使用;D项,石灰石吸收SO2,需要在高温下才能进行。答案:C10.解析:SO2吸收塔中发生反应:SO2+SO+H2O===2HSO,故A正确;氨气吸收塔中发生反应:HSO+NH3·H2O===H2O+NH+SO,故B错误;反应中化合价不变,故C错误;上述流程可循环利用的物质为亚硫酸铵,故D错误。答案:A11.解析:装置内发生的反应有SO2与CaO的化合,CaCO3的分解反应以及CaSO3被氧气氧化为CaSO4的反应,没有发生置换反应。答案:B12.解析:(2)W的浓溶液是浓硫酸,与铜单质在加热条件下发生反应:Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O。(3)Na2S2O3中S元素的化合价是+2价,从氧化还原的角度分析,反应物中S元素的化合价必须分别大于2和小于2,A中S的化合价都小于2,C、D中S的化合价都大于2,故B符合题意。(4)X为H2S,与SO2混合可生成淡黄色固体:2H2S+SO2===3S↓+2H2O,H2S作还原剂,二氧化硫作氧化剂,则该反应的氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶2。所以该反应的氧化产物与还原产物的质量之比为2∶1。答案:(1)H2S SO2(2)Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O(3)B (4)2∶113.解析:本题是一道综合性实验题,考查了SO2气体的制备、SO2气体的性质及物质性质的探究。试题全面考查了实验与探究的能力,并借助实验形式考查学生分析和解决化学问题的能力。试题以科学研究的一般过程展开,体现了科学探究与创新意识的学科核心素养及创新思维、创新意识的价值观念。(1)②Cu和浓H2SO4反应时会有硫酸酸雾形成,饱和NaHSO3溶液的作用是除去SO2中的H2SO4酸雾。(2)②沉淀D中加过量稀盐酸后过滤得到滤液E,滤液E中含有BaCl2和少量H2SO3,加-9-
入H2O2溶液产生白色沉淀即可证明H2SO3存在。(3)①Ag2SO4是微溶物,A中会含有少量的Ag+和SO。(6)由实验二知,SO2通入AgNO3溶液中主要生成Ag2SO3沉淀,由(5)知,混合物放置一段时间有Ag和SO生成,则可得在实验条件下,SO2与AgNO3溶液生成Ag2SO3的速率大于生成Ag和SO的速率;由实验二分析知,碱性溶液中SO更易被氧化为SO。答案:(1)①Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O ②饱和NaHSO3溶液(2)①Ag2SO3+4NH3·H2O===2[Ag(NH3)2]++SO+4H2O ②H2O2溶液,产生白色沉淀(3)①Ag+ Ag2SO4溶解度大于BaSO4,没有BaSO4沉淀时,必定没有Ag2SO4 ②途径1不产生SO,途径2产生SO(4)2Ag++SO2+H2O===Ag2SO3↓+2H+(6)实验条件下:SO2与AgNO3溶液生成Ag2SO3的速率大于生成Ag和SO的速率;碱性溶液中SO更易被氧化为SO-9-