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2019-2020年高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)第4章非金屬及其化合物第3節(jié)硫及其重要化合物學(xué)案 考試說(shuō)明 1．掌握硫及其重要化合物的主要性質(zhì)及其應(yīng)用。 2．了解硫及其重要化合物對(duì)環(huán)境的影響。 命題規(guī)律 硫是一種重要的非金屬元素，高考對(duì)本節(jié)內(nèi)容考查的考點(diǎn)有：一是聯(lián)系生產(chǎn)生活實(shí)際考查SO2的性質(zhì)和用途；二是濃H2SO4的強(qiáng)氧化性和吸水性及SO的檢驗(yàn)；三是含硫化合物及其相關(guān)工業(yè)對(duì)環(huán)境質(zhì)量的影響；四是以化工流程圖或化學(xué)實(shí)驗(yàn)為題材考查硫及其化合物的性質(zhì)及相互轉(zhuǎn)化。 考點(diǎn)1　硫及其氧化物的性質(zhì)和應(yīng)用 1．硫單質(zhì) (1)自然界中硫元素的存在 (2)物理性質(zhì) 硫俗稱硫黃，是一種淡黃色晶體，質(zhì)脆，易研成粉末，不溶于水，微溶于酒精，易溶于CS2(用于洗滌沾有硫的容器)；有多種同素異形體，如單斜硫、斜方硫等。 (3)化學(xué)性質(zhì)(反應(yīng)用化學(xué)方程式表示) 2．二氧化硫(SO2) (1)物理性質(zhì) SO2是一種無(wú)色有刺激性氣味的有毒氣體，是大氣污染物之一；密度大于空氣；易液化；易溶于水，通常狀況下，1體積水溶解約40體積SO2。 (2)化學(xué)性質(zhì) 3．三氧化硫 熔點(diǎn)16.8 ℃，沸點(diǎn)44.8 ℃，常溫下為液態(tài)，標(biāo)準(zhǔn)狀況下為無(wú)色、針狀晶體。能與水反應(yīng)：SO3＋H2O===H2SO4，放出大量的熱，SO3是酸性氧化物，它跟堿性氧化物或堿都能反應(yīng)生成硫酸鹽。 4．硫的氧化物的污染與治理 (1)來(lái)源：含硫化石燃料的燃燒及金屬礦物的冶煉等。 (2)危害：危害人體健康，形成酸雨(pH小于5.6)。 (3)治理：燃煤脫硫，改進(jìn)燃燒技術(shù)。 (4)硫酸型酸雨的形成途徑有兩個(gè)： 途徑1：空氣中飄塵的催化作用，使2SO2＋O22SO3、SO3＋H2O===H2SO4。 途徑2：SO2＋H2OH2SO3、2H2SO3＋O2===2H2SO4。 (1)硫在過(guò)量、純凈的O2中燃燒的產(chǎn)物是SO2而不是SO3。 (2)SO2具有漂白性，其漂白原理和濕潤(rùn)氯氣的漂白原理不同。SO2是與有色物質(zhì)化合生成不穩(wěn)定的無(wú)色物質(zhì)，加熱或日久復(fù)原，而濕潤(rùn)C(jī)l2是利用了HClO的強(qiáng)氧化性。 (3)SO2不能漂白酸堿指示劑，只能使紫色的石蕊試液變紅，但不能使之褪色。 (4)SO2能使溴水、酸性KMnO4溶液褪色，體現(xiàn)了SO2的還原性，而不是漂白性。 【基礎(chǔ)辨析】 判斷正誤，正確的畫“√”，錯(cuò)誤的畫“”。 (1)32 g硫跟足量金屬銅反應(yīng)轉(zhuǎn)移電子數(shù)目為2NA。(√) (2)葡萄酒中常含有一定量的SO2來(lái)抗氧化和殺菌。(√) (3)SO2具有漂白性，故可使酸性KMnO4溶液、Br2水或滴有酚酞的NaOH溶液褪色。() (4)pH<7的降雨屬于酸雨。() (5)SO2和Cl2都具有漂白性，以1∶1體積比通入品紅溶液中，漂白能力增強(qiáng)。() 　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　 題組一 硫單質(zhì)的性質(zhì) 1．下列物質(zhì)中，不能由單質(zhì)直接化合生成的是(　　) ①CuS?、贔eS　③SO3?、蹾2S　⑤FeCl2?、轈u2S ⑦FeCl3 A．①③⑤ B．①②③⑤ C．①②④⑤ D．全部 答案　A 解析　2Cu＋SCu2S，Cu和S不能直接化合生成CuS；S＋O2SO2，S和O2不能直接化合生成SO3；2Fe＋3Cl22FeCl3，F(xiàn)e和Cl2不能直接化合生成FeCl2。 2．下列說(shuō)法正確的是(　　) A．硫的非金屬性較強(qiáng)，只以化合態(tài)存在于自然界中 B．硫與非金屬單質(zhì)反應(yīng)時(shí)均作氧化劑 C．硫粉在空氣中燃燒生成SO2，在過(guò)量的純氧中燃燒可以生成SO3 D．在反應(yīng)3S＋6KOH2K2S＋K2SO3＋3H2O中，S既是氧化劑又是還原劑 答案　D 解析　在火山口附近或地殼的巖層中，S以游離態(tài)存在，A錯(cuò)誤；硫與O2反應(yīng)生成SO2時(shí)，硫作還原劑，B錯(cuò)誤；硫在足量O2中燃燒生成SO2，C錯(cuò)誤；在反應(yīng)3S＋6KOH2K2S＋K2SO3＋3H2O中，生成K2S，S作氧化劑，生成K2SO3，S作還原劑，D正確。 題組二 SO2的性質(zhì) 3．將SO2分別通入下列各溶液中，下列有關(guān)說(shuō)法正確的是(　　) A．試管a中實(shí)驗(yàn)可以證明具有漂白性 B．試管b中溶液褪色，說(shuō)明具有強(qiáng)氧化性 C．試管c中能產(chǎn)生白色沉淀，說(shuō)明具有還原性 D．試管d中能產(chǎn)生白色沉淀，該沉淀完全溶于稀硝酸 答案　C 解析　SO2使酸性KMnO4溶液褪色是由于SO2被氧化，表現(xiàn)其還原性，A錯(cuò)誤；SO2使品紅溶液褪色，表現(xiàn)其漂白性，B錯(cuò)誤；SO2通入Ba(NO3)2溶液中，被NO氧化為SO，生成BaSO4沉淀，C正確；SO2通入堿性BaCl2溶液中，生成BaSO3沉淀，但若加稀硝酸，則BaSO3被氧化為BaSO4，D錯(cuò)誤。 4．向氯化鋇溶液中通入二氧化硫，無(wú)沉淀。若再進(jìn)行下列操作，一定無(wú)沉淀生成的有(　　) ①通入氯化氫　②通入氯氣?、弁ㄈ氚睔狻、芡ㄈ攵趸肌、萃ㄈ肓蚧瘹洹、尥ㄈ攵趸、呒尤霘溲趸c　⑧加入三氯化鐵 A．①④⑤⑦ B．①④ C．①⑤⑧ D．②③⑥⑦ 答案　B 解析?、偻ㄈ際Cl，無(wú)沉淀；②通入Cl2，SO2被氧化為SO，生成BaSO4沉淀；③通入NH3，溶液呈堿性，SO2轉(zhuǎn)化為SO，生成BaSO3沉淀；④通入CO2，無(wú)沉淀；⑤通入H2S，發(fā)生反應(yīng)：2H2S＋SO2===3S↓＋2H2O，生成S沉淀；⑥通入NO2，NO2與水反應(yīng)生成HNO3和NO，HNO3將SO2氧化為SO，生成BaSO4沉淀；⑦加入NaOH，SO2轉(zhuǎn)化為SO，生成BaSO3沉淀；⑧加入FeCl3，F(xiàn)e3＋將SO2氧化為SO，生成BaSO4沉淀。故B正確。 題組三 SO2對(duì)環(huán)境的污染及治理 5．直接排放含SO2的煙氣會(huì)形成酸雨，危害環(huán)境。利用鈉堿循環(huán)法可脫除煙氣中的SO2。 (1)用化學(xué)方程式表示SO2形成硫酸型酸雨的反應(yīng)：____________________________________________________________ _________________________________________________________。 (2)在鈉堿循環(huán)法中，Na2SO3溶液作為吸收液，可由NaOH溶液吸收SO2制得，該反應(yīng)的離子方程式是____________________________________________________________ __________________________________________________________。 答案　(1)SO2＋H2OH2SO3、2H2SO3＋O2===2H2SO4 (2)2OH－＋SO2===H2O＋SO 解析　(1)二氧化硫形成硫酸型酸雨的過(guò)程：二氧化硫與水反應(yīng)生成亞硫酸，亞硫酸再被氧化成硫酸。 (2)氫氧化鈉溶液吸收二氧化硫生成亞硫酸鈉和水，而亞硫酸鈉溶液可以繼續(xù)吸收二氧化硫生成亞硫酸氫鈉。 考點(diǎn)2　硫酸及硫酸根離子的檢驗(yàn) 1．硫酸的物理性質(zhì) (1)純硫酸是一種無(wú)色油狀液體，沸點(diǎn)高，難揮發(fā)。 (2)溶解性：濃H2SO4與水以任意比互溶，溶解時(shí)可放出大量的熱，濃H2SO4稀釋的方法是將濃H2SO4沿器壁慢慢注入水中，并用玻璃棒不斷攪拌。 2．稀硫酸具有酸的通性 3．濃硫酸的特性 4．SO2－4的檢驗(yàn) (1)檢驗(yàn)SO時(shí)，不能直接加入鹽酸酸化的BaCl2溶液，因?yàn)樵芤褐腥粲蠥g＋，會(huì)干擾SO的檢驗(yàn)；也不能用HNO3酸化，所用鋇鹽溶液不能用Ba(NO3)2溶液，因?yàn)樵谒嵝詶l件下，SO、HSO、SO2等會(huì)被NO氧化為SO，干擾SO的檢驗(yàn)。 (2)濃硫酸能氧化(必要時(shí)加熱)除Au、Pt以外的所有金屬，其還原產(chǎn)物是SO2而不是H2。 (3)銅只與濃H2SO4反應(yīng)，當(dāng)足量Cu與一定量濃H2SO4反應(yīng)時(shí)，隨反應(yīng)的進(jìn)行，當(dāng)濃H2SO4變?yōu)橄2SO4時(shí)就不再反應(yīng)了，而Zn與濃H2SO4反應(yīng)時(shí)先生成SO2，當(dāng)濃H2SO4變稀時(shí)又生成H2。 【基礎(chǔ)辨析】 判斷正誤，正確的畫“√”，錯(cuò)誤的畫“”。 (1)濃H2SO4具有強(qiáng)氧化性，不能用于干燥還原性氣體SO2。() (2)濃H2SO4與Cu、C的反應(yīng)中，都體現(xiàn)了H2SO4的酸性和強(qiáng)氧化性。() (3)50 mL 18.4 molL－1濃硫酸與足量銅反應(yīng)，生成SO2分子的數(shù)目為0.46NA。() (4)向溶液中滴加酸化的Ba(NO3)2溶液出現(xiàn)白色沉淀，說(shuō)明該溶液中一定含有SO。() 　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　 題組一 硫酸的性質(zhì) 1．在生產(chǎn)、保存、運(yùn)輸和使用濃硫酸時(shí)，下列說(shuō)法不正確的是(　　) A．工業(yè)制取硫酸過(guò)程中生成的SO2可循環(huán)使用 B．常溫下可選用鐵制或鋁制容器盛裝 C．盛裝容器的標(biāo)簽上應(yīng)標(biāo)注氧化劑和腐蝕品 D．使用時(shí)向其中直接加水可制得稀硫酸 答案　D 解析　SO2與O2反應(yīng)可生成三氧化硫，三氧化硫和水反應(yīng)可生成硫酸，所以工業(yè)制取硫酸過(guò)程中生成的SO2可循環(huán)使用，故A正確；濃硫酸與鐵、鋁在常溫下發(fā)生鈍化反應(yīng)，在鐵、鋁表面生成一層致密的氧化膜，故B正確；濃硫酸具有強(qiáng)氧化性和腐蝕性，則盛裝容器的標(biāo)簽上應(yīng)標(biāo)注氧化劑和腐蝕品，故C正確；稀釋濃硫酸應(yīng)該遵循“酸入水”的原則，故D錯(cuò)誤。 2．現(xiàn)有鐵、碳兩種元素組成的合金，某實(shí)驗(yàn)小組為了研究該合金的性質(zhì)并測(cè)定該合金中碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)方案和實(shí)驗(yàn)裝置： (1)取a g合金粉末放入蒸餾燒瓶，并加入足量濃H2SO4，A、B中均無(wú)明顯現(xiàn)象，原因是_________________________。 (2)點(diǎn)燃酒精燈一段時(shí)間后，A中劇烈反應(yīng)，請(qǐng)寫出反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)方程式：________________________________________________。 (3)裝置B中的現(xiàn)象為____________，裝置C中反應(yīng)的離子方程式為_________________________________________________。 答案　(1)常溫下，鐵在濃硫酸中鈍化，碳不與濃H2SO4反應(yīng) (2)2Fe＋6H2SO4(濃)Fe2(SO4)3＋3SO2↑＋6H2O、C＋2H2SO4(濃)CO2↑＋2SO2↑＋2H2O (3)溶液褪色　2MnO＋5SO2＋2H2O===2Mn2＋＋5SO＋4H＋ 解析　(1)常溫下，濃硫酸使鐵鈍化，合金中的碳與濃H2SO4也不反應(yīng)。 (2)加熱條件下，F(xiàn)e被濃H2SO4氧化為＋3價(jià)鐵，部分H2SO4被還原為SO2，C被濃H2SO4氧化為CO2。 (3)產(chǎn)生的SO2具有漂白性，使品紅溶液褪色，具有還原性，被MnO氧化為SO，根據(jù)電子轉(zhuǎn)移守恒、電荷守恒、原子數(shù)目守恒可寫出反應(yīng)的離子方程式。 題組二 SO的檢驗(yàn) 3．下列四種溶液中一定存在SO的是(　　) A．向甲溶液中加入BaCl2溶液，產(chǎn)生白色沉淀 B．向乙溶液中加入BaCl2溶液，有白色沉淀生成，再加入稀鹽酸，沉淀不溶解 C．向丙溶液中加入稀鹽酸使之酸化后無(wú)現(xiàn)象，再加入BaCl2溶液，有白色沉淀產(chǎn)生 D．向丁溶液中加入稀硝酸使之酸化，再加入硝酸鋇溶液，有白色沉淀產(chǎn)生 答案　C 解析　甲溶液中還可能存在SO、CO或Ag＋等，不一定存在SO；乙溶液中還可能存在Ag＋，不一定存在SO；丁溶液用硝酸酸化，若溶液中存在SO或HSO，會(huì)被氧化成SO，丁溶液中也可能存在Ag＋，不一定存在SO。 題組三 硫及其化合物的相互轉(zhuǎn)化 4．已知X為一種常見酸的濃溶液， 能使蔗糖粉末變黑。A與X反應(yīng)的轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示，其中反應(yīng)條件及部分產(chǎn)物均已略去，則下列有關(guān)說(shuō)法正確的是(　　) A．X使蔗糖變黑的現(xiàn)象主要體現(xiàn)了X的強(qiáng)氧化性 B．若A為鐵，則足量A與X在室溫下即可完全反應(yīng) C．若A為碳單質(zhì)，則將C通入少量的澄清石灰水，一定可以觀察到白色沉淀產(chǎn)生 D．工業(yè)上，B轉(zhuǎn)化為D的反應(yīng)條件為高溫、常壓、使用催化劑 答案　D 解析　由“X為一種常見酸的濃溶液，能使蔗糖粉末變黑”可推知X為濃硫酸，結(jié)合框圖分析可推知B為SO2，D為SO3。使蔗糖變黑的現(xiàn)象主要體現(xiàn)濃硫酸的脫水性，A錯(cuò)誤；鐵在室溫下遇濃硫酸鈍化，需加熱才能繼續(xù)發(fā)生反應(yīng)，B錯(cuò)誤；若A為碳單質(zhì)，則C為CO2，CO2氣體過(guò)量時(shí)，生成碳酸氫鈣溶液，觀察不到白色沉淀產(chǎn)生，C錯(cuò)誤。 5．在下列物質(zhì)轉(zhuǎn)化中，A是一種正鹽，D的相對(duì)分子質(zhì)量比C的相對(duì)分子質(zhì)量大16，E是強(qiáng)酸，當(dāng)X無(wú)論是強(qiáng)酸還是強(qiáng)堿時(shí)，都有如下的轉(zhuǎn)化關(guān)系： 當(dāng)X是強(qiáng)酸時(shí)，A、B、C、D、E均含同一種元素；當(dāng)X是強(qiáng)堿時(shí)，A、B、C、D、E均含另外同一種元素。請(qǐng)回答： (1)A是________，Y是________，Z是________(填化學(xué)式，下同)。 (2)當(dāng)X是強(qiáng)酸時(shí)，E是________。寫出B生成C的化學(xué)方程式：____________________________________。 (3)當(dāng)X是強(qiáng)堿時(shí)，E是________。寫出B生成C的化學(xué)方程式：____________________________________。 答案　(1)(NH4)2S　 O2　 H2O (2)H2SO4　 2H2S＋3O22SO2＋2H2O (3)HNO3　 4NH3＋5O24NO＋6H2O 解析　解推斷題的兩個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)：一是找出突破口；二是要熟悉物質(zhì)間的相互轉(zhuǎn)化關(guān)系。此題的突破口是D的相對(duì)分子質(zhì)量比C的相對(duì)分子質(zhì)量大16，可推測(cè)多1個(gè)氧原子，則Y應(yīng)為O2。連續(xù)氧化最終生成酸，則E可能為H2SO4或HNO3。 (2)當(dāng)X是強(qiáng)酸時(shí)，轉(zhuǎn)化關(guān)系為(NH4)2SH2SSO2SO3H2SO4。 (3)當(dāng)X為強(qiáng)堿時(shí)，轉(zhuǎn)化關(guān)系為(NH4)2SNH3NONO2HNO3。 不同價(jià)態(tài)硫元素轉(zhuǎn)化——串圖  1.[高考集萃]判斷正誤，正確的畫“√”，錯(cuò)誤的畫“”。 (1)[xx江蘇高考]利用SSO3H2SO4實(shí)現(xiàn)物質(zhì)間的轉(zhuǎn)化。(　　) (2)[xx全國(guó)卷Ⅲ]配制稀硫酸時(shí)，先將濃硫酸加入燒杯中，后倒入蒸餾水。(　　) (3)[xx天津高考]用如圖裝置除去SO2中的少量HCl。(　　) (4)[xx四川高考]二氧化硫作紙漿的漂白劑，沒有發(fā)生化學(xué)變化。(　　) (5)[xx江蘇高考]二氧化硫具有氧化性，所以可用于漂白紙漿。(　　) (6)[xx海南高考]將SO2通入溴水中證明SO2具有漂白性。(　　) (7)[xx浙江高考]Ba2＋濃度較高時(shí)危害健康，但BaSO4可服入體內(nèi)，作為造影劑用于X射線檢查腸胃道疾病。(　　) (8)[xx江蘇高考]下述變化可以實(shí)現(xiàn)：FeS2SO2H2SO4。(　　) 答案　(1)　(2)　(3)√　(4)　(5)　(6)　(7)√　(8) 解析　(1)S在O2中點(diǎn)燃生成SO2，不生成SO3，錯(cuò)誤；(2)配制稀硫酸時(shí)，應(yīng)將濃硫酸沿?zé)瓋?nèi)壁注入水中，并不斷攪拌，錯(cuò)誤；(3)NaHSO3吸收HCl，生成SO2，SO2與NaHSO3不反應(yīng)，且SO2在NaHSO3溶液中的溶解度很小，正確；(4)SO2漂白紙漿時(shí)，SO2與紙漿中的有色物反應(yīng)生成無(wú)色物質(zhì)，錯(cuò)誤；(5)SO2漂白紙漿不是因?yàn)槠渚哂醒趸?，錯(cuò)誤；(6)SO2使溴水褪色是因?yàn)榘l(fā)生化學(xué)反應(yīng)：SO2＋Br2＋2H2O===2HBr＋H2SO4，錯(cuò)誤；(7)BaSO4難溶于強(qiáng)酸溶液，且不透過(guò)X射線，正確；(8)SO2與H2O反應(yīng)生成H2SO3，錯(cuò)誤。 　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　 2．[xx江蘇高考]下列制取SO2、驗(yàn)證其漂白性、收集并進(jìn)行尾氣處理的裝置和原理能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖?　　) 答案　B 解析　銅片和稀硫酸不反應(yīng)，無(wú)法制備SO2，A錯(cuò)誤；SO2能使品紅溶液褪色，因此可以驗(yàn)證SO2的漂白性，B正確；SO2密度比空氣大，用排空氣法收集SO2時(shí)，導(dǎo)氣管應(yīng)“長(zhǎng)進(jìn)短出”，C錯(cuò)誤；SO2和飽和NaHSO3溶液不反應(yīng)，因此NaHSO3溶液不能作為吸收液，可用NaOH溶液，D錯(cuò)誤。 3．[xx北京高考]根據(jù)SO2通入不同溶液中的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，所得結(jié)論不正確的是(　　) 答案　C 解析　SO2通入含HCl、BaCl2的FeCl3溶液中，F(xiàn)e3＋將SO2氧化為SO，Ba2＋與SO生成BaSO4沉淀：2Fe3＋＋SO2＋2H2O===2Fe2＋＋SO＋4H＋，說(shuō)明SO2具有還原性，A正確；SO2與H2S反應(yīng)生成S單質(zhì)：2H2S＋SO2===3S↓＋2H2O，SO2中硫元素化合價(jià)降低，體現(xiàn)了SO2的氧化性，B正確；SO2使酸性高錳酸鉀溶液褪色，是因?yàn)镾O2將MnO還原為Mn2＋：5SO2＋2MnO＋2H2O===5SO ＋2Mn2＋＋4H＋，體現(xiàn)了SO2的還原性，C錯(cuò)誤；SO2通入Na2SiO3溶液中：SO2＋H2O＋Na2SiO3===H2SiO3↓＋Na2SO3，根據(jù)“強(qiáng)酸制弱酸”的原理可知酸性：H2SO3>H2SiO3，D正確。 4．[xx上海高考]二氧化硫能使溴水褪色，說(shuō)明二氧化硫具有(　　) A．還原性 B．氧化性 C．漂白性 D．酸性 答案　A 解析　SO2使溴水褪色是因發(fā)生反應(yīng)：SO2＋Br2＋2H2O===H2SO4＋2HBr，該反應(yīng)說(shuō)明SO2具有還原性。 5．[xx天津高考]H2S和SO2會(huì)對(duì)環(huán)境和人體健康帶來(lái)極大的危害，工業(yè)上采取多種方法減少這些有害氣體的排放，回答下列各方法中的問題。 H2S的除去 方法1：生物脫H2S的原理為： H2S＋Fe2(SO4)3===S↓＋2FeSO4＋H2SO4 4FeSO4＋O2＋2H2SO42Fe2(SO4)3＋2H2O (1)硫桿菌存在時(shí)，F(xiàn)eSO4被氧化的速率是無(wú)菌時(shí)的5105倍，該菌的作用是________。 (2)由圖1和圖2判斷使用硫桿菌的最佳條件為________。若反應(yīng)溫度過(guò)高，反應(yīng)速率下降，其原因是________。 圖1 圖2 方法2：在一定條件下，用H2O2氧化H2S (3)隨著參加反應(yīng)的n(H2O2)/n(H2S)變化，氧化產(chǎn)物不同。當(dāng)n(H2O2)/n(H2S)＝4時(shí)，氧化產(chǎn)物的分子式為________。 答案　(1)降低反應(yīng)活化能(或作催化劑) (2)30 ℃、pH＝2.0　蛋白質(zhì)變性(或硫桿菌失去活性) (3)H2SO4 解析　(1)硫桿菌的使用大大加快了反應(yīng)速率，則硫桿菌的作用是降低反應(yīng)活化能(或作催化劑)。 (2)使用硫桿菌的最佳條件，即Fe2＋被氧化的速率最大的條件。硫桿菌屬于蛋白質(zhì)，蛋白質(zhì)在高溫下會(huì)變性失活。 (3)H2O2中O元素的化合價(jià)從－1降低為－2，n(H2O2)/n(H2S)＝4時(shí)，化合價(jià)升高總數(shù)為8，則H2S中S元素的化合價(jià)從－2升高到＋6。 6．[xx浙江高考]磁性材料A是由兩種元素組成的化合物，某研究小組按如圖流程探究其組成： 請(qǐng)回答： (1)A的組成元素為________(用元素符號(hào)表示)，化學(xué)式為________。 (2)溶液C可溶解銅片，例舉該反應(yīng)的一個(gè)實(shí)際應(yīng)用________。 (3)已知化合物A能與稀硫酸反應(yīng)，生成一種淡黃色不溶物和一種氣體(標(biāo)況下的密度為1.518 gL－1)，該氣體分子的電子式為________。寫出該反應(yīng)的離子方程式____________________________。 (4)寫出F→G反應(yīng)的化學(xué)方程式：________________________。設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案探究溶液G中的主要微粒(不考慮H2O、H＋、K＋、I－)：_______________________________________________________ _______________________________________________________ _______________________________________________________。 答案　(1)S、Fe　Fe3S4 (2)制印刷電路板 (3)HH　Fe3S4＋6H＋===3H2S↑＋3Fe2＋＋S (4)H2SO3＋I(xiàn)2＋H2O===H2SO4＋2HI　取溶液G，加入過(guò)量BaCl2溶液，若產(chǎn)生白色沉淀，則有SO；過(guò)濾后取濾液，滴加H2O2溶液，若再產(chǎn)生白色沉淀，則有H2SO3 解析　(1)由C中加入KSCN溶液后呈血紅色，可推出B為Fe2O3，C為FeCl3；由F能將I2還原為I－可知，E應(yīng)該是一種具有強(qiáng)還原性的氣體，可初步推斷E為SO2，則F為H2SO3。由以上分析可得A中含有Fe與S兩種元素，其中含有的鐵元素的質(zhì)量為1.680 g，物質(zhì)的量為0.030 mol；含有的硫元素的質(zhì)量為1.280 g，物質(zhì)的量為0.040 mol；A的化學(xué)式為Fe3S4。 (2)FeCl3溶解銅可用于制印刷電路板。 (3)Fe3S4與稀硫酸反應(yīng)生成的氣體的摩爾質(zhì)量為34 gmol－1，故該氣體為H2S，其相應(yīng)的電子式為HH，該反應(yīng)的離子方程式為Fe3S4＋6H＋===3H2S↑＋3Fe2＋＋S。 (4)F→G的化學(xué)方程式為H2SO3＋I(xiàn)2＋H2O===H2SO4＋2HI；G中需要檢驗(yàn)的微粒有SO、H2SO3，具體實(shí)驗(yàn)方案為：加入足量BaCl2檢驗(yàn)SO的存在并除去SO，分離沉淀得到清液后，再向清液中加入氧化劑(如H2O2)，若又有白色沉淀產(chǎn)生，說(shuō)明存在H2SO3。 　　時(shí)間：45分鐘　　　滿分：100分　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　 一、選擇題(每題6分，共72分) 1．[xx山西臨汾一中期中]下列硫化物中不能直接用金屬單質(zhì)和硫單質(zhì)反應(yīng)制得的是(　　) A．CuS B．FeS C．ZnS D．MgS 答案　A 解析　硫的非金屬性較弱，與變價(jià)金屬化合時(shí)，只能生成低價(jià)態(tài)硫化物，即Cu與硫反應(yīng)只能生成Cu2S，其余金屬硫化物都能直接用金屬單質(zhì)和硫反應(yīng)得到，故A正確。 2．[xx海淀模擬]下列有關(guān)硫元素及其化合物的說(shuō)法或描述正確的是(　　) A．硫黃礦制備硫酸經(jīng)歷兩步：SSO3H2SO4 B．酸雨與土壤中的金屬氧化物反應(yīng)后，硫元素以單質(zhì)的形式進(jìn)入土壤中 C．在燃煤中加入石灰石可減少SO2排放，發(fā)生的反應(yīng)為2CaCO3＋2SO2＋O22CO2＋2CaSO4 D．土壤中的閃鋅礦(ZnS)遇到硫酸銅溶液轉(zhuǎn)化為銅藍(lán)(CuS)，說(shuō)明CuS很穩(wěn)定，不具有還原性 答案　C 解析　S點(diǎn)燃只能生成SO2，A錯(cuò)誤；酸雨與土壤中金屬氧化物反應(yīng)后，硫元素主要以硫酸鹽形式進(jìn)入土壤中，B錯(cuò)誤；高溫下生成CaSO3會(huì)被氧化為CaSO4，C正確；CuS中S元素為－2價(jià)，有還原性，D錯(cuò)誤。 3．下列有關(guān)物質(zhì)的性質(zhì)類比正確的是(　　) A．已知Fe＋SFeS，則Cu＋SCuS B．Fe能與CuSO4溶液反應(yīng)，可知Al與CuSO4溶液也能反應(yīng) C．CaSO3與稀鹽酸反應(yīng)生成SO2，可知CaSO3與稀硝酸反應(yīng)也生成SO2 D．已知H2O2能氧化I－，可知H2O2也能氧化Cl－ 答案　B 解析　Cu與S化合生成Cu2S，A錯(cuò)誤；Fe能與CuSO4發(fā)生置換反應(yīng)，Al比Fe活潑，故Al與CuSO4溶液也能發(fā)生置換反應(yīng)，B正確；硝酸具有強(qiáng)氧化性，則CaSO3與稀硝酸反應(yīng)生成CaSO4，生成的氣體是NO而不是SO2，C錯(cuò)誤；I－還原性較強(qiáng)，H2O2能氧化I－，但H2O2不能氧化Cl－，D錯(cuò)誤。 4．用如圖所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，下列對(duì)試管①中的試劑及實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的解釋不合理的是(　　) 答案　B 解析　SO2具有漂白性，能使品紅溶液褪色，A正確；SO2通入Ba(NO3)2溶液中，酸性條件下，NO將SO2氧化為SO，得到BaSO4沉淀，B錯(cuò)誤；SO2與水反應(yīng)生成H2SO3，使紫色石蕊試液變紅，C正確；SO2具有還原性，能與酸性KMnO4溶液反應(yīng)而使溶液褪色，D正確。 5．[xx遼寧六校協(xié)作體期中]一定量的濃硫酸跟過(guò)量的鋅充分反應(yīng)，產(chǎn)生的氣體可能有(　　) ①SO2?、赟O3　③H2S?、蹾2 A．①②③ B．①④ C．①②④ D．只有① 答案　B 解析　一定量的濃硫酸與過(guò)量的鋅充分反應(yīng)，開始濃硫酸濃度大，與鋅反應(yīng)生成二氧化硫氣體，隨著反應(yīng)進(jìn)行硫酸濃度降低變?yōu)橄×蛩幔×蛩崤c鋅反應(yīng)生成氫氣，故B正確。 6．SO2氣體通入BaCl2溶液中，無(wú)沉淀產(chǎn)生，但再分別加入①NH3H2O，②氯水，③H2S溶液均有沉淀產(chǎn)生，這些沉淀分別為(　　) A．BaSO4、BaSO3、S　　　　　 B．S、BaSO3、BaSO4 C．BaSO3、BaSO4、S D．BaSO3、S、BaSO4 答案　C 解析　SO2可在堿性條件下與BaCl2反應(yīng)生成BaSO3沉淀；SO2與Cl2發(fā)生反應(yīng)：SO2＋Cl2＋2H2O===H2SO4＋2HCl，SO＋Ba2＋===BaSO4↓；SO2具有弱氧化性，可與H2S發(fā)生反應(yīng)：SO2＋2H2S===3S↓＋2H2O，故分別加入氨水、氯水和H2S溶液后依次生成沉淀BaSO3、BaSO4、S。 7．[xx北京西城區(qū)期末]下列有關(guān)SO2的說(shuō)法中，正確的是 (　　) A．溶于水能導(dǎo)電，屬于電解質(zhì) B．使品紅溶液褪色，說(shuō)明SO2具有氧化性 C．使酸性高錳酸鉀溶液褪色，說(shuō)明SO2具有漂白性 D．能使滴加酚酞的NaOH溶液褪色，說(shuō)明SO2屬于酸性氧化物 答案　D 解析　二氧化硫能溶于水，溶解后生成的亞硫酸能夠電離，溶液能導(dǎo)電，但二氧化硫?qū)儆诜请娊赓|(zhì)，A錯(cuò)誤；二氧化硫能使品紅溶液褪色，體現(xiàn)了二氧化硫的漂白性，B錯(cuò)誤；二氧化硫能使酸性高錳酸鉀溶液褪色，體現(xiàn)了二氧化硫的還原性，C錯(cuò)誤；二氧化硫能使滴加酚酞的NaOH溶液褪色，是SO2與NaOH反應(yīng)，說(shuō)明SO2屬于酸性氧化物，D正確。 8．[xx沈陽(yáng)檢測(cè)]下圖所示的是驗(yàn)證二氧化硫性質(zhì)的微型實(shí)驗(yàn)，a、b、c、d是浸有相關(guān)溶液的棉球。將濃硫酸滴入裝有亞硫酸鈉固體的培養(yǎng)皿中。 關(guān)于此實(shí)驗(yàn)的“現(xiàn)象”“解釋或結(jié)論”以及對(duì)應(yīng)關(guān)系均正確的是(　　) 選項(xiàng) 現(xiàn)象 解釋或結(jié)論 A a處黃色褪去 非金屬性：Br＞S B b處變?yōu)榧t色 二氧化硫與水反應(yīng)生成酸性物質(zhì) C c處變?yōu)樗{(lán)色 二氧化硫具有一定的氧化性 D d處紅色先褪去后恢復(fù) 二氧化硫具有漂白性且漂白性不穩(wěn)定 答案　B 解析　Na2SO3可與濃硫酸反應(yīng)生成SO2：Na2SO3＋H2SO4(濃)===Na2SO4＋SO2↑＋H2O。a處反應(yīng)為SO2＋Br2＋2H2O===H2SO4＋2HBr，證明SO2的還原性強(qiáng)于Br2，而不是非金屬性Br>S，A錯(cuò)誤；b處反應(yīng)為SO2＋H2OH2SO3，H2SO3H＋＋HSO，H＋使石蕊溶液變紅，B正確；I2能氧化SO2，SO2不能氧化I2，c處不變藍(lán)，C錯(cuò)誤；d處紅色褪去，但要加熱后才會(huì)恢復(fù)紅色，證明SO2的漂白性不穩(wěn)定，D錯(cuò)誤。 9．有一瓶Na2SO3溶液，由于它可能部分被氧化，某同學(xué)進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)：取少量溶液，滴入Ba(NO3)2溶液，產(chǎn)生白色沉淀，再加入足量稀硝酸，充分振蕩后，仍有白色沉淀。對(duì)此實(shí)驗(yàn)下述結(jié)論正確的是(　　) A．加硝酸后的不溶性沉淀一定是BaSO4 B．Na2SO3已部分被空氣中的氧氣氧化 C．加入Ba(NO3)2溶液后，生成的沉淀中一定含有BaSO4 D．此實(shí)驗(yàn)?zāi)艽_定Na2SO3是否被部分氧化 答案　A 解析　亞硫酸鋇能被硝酸氧化為硫酸鋇，加硝酸后的不溶性沉淀一定是BaSO4，故A正確；亞硫酸鋇能被硝酸氧化為硫酸鋇，再加入足量稀硝酸，仍有白色沉淀不能證明Na2SO3已部分被空氣中的氧氣氧化，故B、D錯(cuò)誤；亞硫酸鋇也難溶于水，加入Ba(NO3)2溶液后，生成的沉淀中不一定含有BaSO4，故C錯(cuò)誤。 10．某興趣小組探究SO2氣體還原Fe3＋，他們使用的藥品和裝置如下圖所示。下列說(shuō)法不合理的是(　　) A．能表明I－的還原性弱于SO2的現(xiàn)象是B中藍(lán)色溶液褪色 B．裝置C的作用是吸收SO2尾氣，防止污染空氣 C．為了驗(yàn)證A中發(fā)生了氧化還原反應(yīng)，加入用稀鹽酸酸化的BaCl2溶液，產(chǎn)生白色沉淀 D．為了驗(yàn)證A中發(fā)生了氧化還原反應(yīng)，加入酸性KMnO4溶液，紫紅色褪去 答案　D 解析　A中過(guò)量的SO2也會(huì)與酸性KMnO4溶液反應(yīng)而使其紫紅色褪去，不能驗(yàn)證A中是否發(fā)生了氧化還原反應(yīng)，故D項(xiàng)錯(cuò)誤。 11．利用如圖所示裝置分別盛放相應(yīng)物質(zhì)進(jìn)行下列實(shí)驗(yàn)，得出結(jié)論正確的是(　　) 答案　A 解析　濃硫酸具有脫水性，使蔗糖脫水炭化，濃硫酸具有氧化性，與炭反應(yīng)生成二氧化硫氣體，二氧化硫使溴水褪色，故A正確；Ba(NO3)2溶液能把二氧化硫氧化為硫酸根離子，最終生成硫酸鋇沉淀，不能用來(lái)判定SO2與可溶性鋇鹽均可反應(yīng)生成白色沉淀，故B錯(cuò)誤；鹽酸易揮發(fā)，此法不可用來(lái)判定酸性：碳酸＞硅酸，故C錯(cuò)誤；常溫下銅與濃硫酸不反應(yīng)，故D錯(cuò)誤。 12．[xx河北張家口模擬]SO2通入足量的Fe(NO3)3稀溶液中，溶液由棕黃色變?yōu)闇\綠色，但立即又變成棕黃色，這時(shí)若滴入BaCl2溶液，會(huì)產(chǎn)生白色沉淀。針對(duì)上述一系列變化，下列說(shuō)法不正確的是(　　) A．上述過(guò)程中，最終被還原的是NO B．從上述反應(yīng)可以得出結(jié)論，氧化性：HNO3>Fe3＋>稀硫酸 C．上述過(guò)程中，會(huì)產(chǎn)生一種無(wú)色難溶于水的氣體 D．假設(shè)通入的SO2完全反應(yīng)，同溫同壓下，SO2和逸出氣體的體積比為1∶1 答案　D 解析　溶液由黃色變?yōu)闇\綠色，但立即又變?yōu)辄S色，F(xiàn)e3＋變?yōu)镕e2＋，后又被氧化為Fe3＋，所以最終被還原的是NO，A正確；根據(jù)溶液由棕黃色變?yōu)闇\綠色，說(shuō)明Fe3＋的氧化性強(qiáng)于稀硫酸，但在硝酸存在的條件下溶液立即又變成棕黃色，說(shuō)明Fe2＋迅速被氧化成Fe3＋，故硝酸的氧化性比Fe3＋強(qiáng)，綜上所述氧化性：HNO3>Fe3＋>稀硫酸，B正確；SO2被氧化后產(chǎn)生的H＋和NO構(gòu)成強(qiáng)氧化體系，氧化Fe2＋時(shí)生成無(wú)色難溶于水的NO氣體，C正確；上述過(guò)程中，最終被還原的是NO，故相當(dāng)于SO2與NO之間的氧化還原，有3SO2～2NO，則通入SO2與逸出氣體的體積比為3∶2，故D錯(cuò)誤。 二、非選擇題(共28分) 13．[xx湖南長(zhǎng)沙模擬](14分)近年來(lái)，酸雨污染較為嚴(yán)重，防治酸雨成了迫在眉睫的問題。 (1)有人提出了一種利用氯堿工業(yè)產(chǎn)品處理含二氧化硫廢氣的方法，流程如下： Ⅰ.將含SO2的廢氣通入電解飽和食鹽水后所得到的溶液中，得NaHSO3溶液。 Ⅱ.將電解飽和食鹽水所得氣體反應(yīng)后制得鹽酸。 Ⅲ.將鹽酸加入NaHSO3溶液中，反應(yīng)所得到的SO2氣體回收，生成的NaCl循環(huán)利用。 ①寫出步驟Ⅰ反應(yīng)的化學(xué)方程式：____________________________________________________________ _________________________________________________________。 ②寫出步驟Ⅱ中電解飽和食鹽水的化學(xué)方程式：____________________________________________________________ __________________________________________________________。 ③寫出步驟Ⅲ反應(yīng)的離子方程式：____________________________________________________________ _________________________________________________________。 (2)還有學(xué)者提出利用Fe2＋、Fe3＋等離子的催化作用，常溫下將SO2氧化成SO而實(shí)現(xiàn)SO2的回收利用。某研究性學(xué)習(xí)小組據(jù)此設(shè)計(jì)了如下方案，在實(shí)驗(yàn)室條件下測(cè)定轉(zhuǎn)化器中SO2氧化成SO的轉(zhuǎn)化率。 ①該小組采用下圖裝置在實(shí)驗(yàn)室測(cè)定模擬煙氣中SO2的體積分?jǐn)?shù)，X溶液可以是________(填寫字母)。 A．碘的淀粉溶液 B．酸性高錳酸鉀溶液 C．氫氧化鈉溶液 D．氯化鋇溶液 ②若上述實(shí)驗(yàn)是在標(biāo)準(zhǔn)狀況下進(jìn)行的，欲測(cè)定轉(zhuǎn)化器中SO2氧化成SO的轉(zhuǎn)化率，已知?dú)怏w流速，還需測(cè)定的數(shù)據(jù)有________________、________________。 答案　(1)①SO2＋NaOH===NaHSO3 ②2NaCl＋2H2O2NaOH＋H2↑＋Cl2↑ ③HSO＋H＋===SO2↑＋H2O (2)①AB?、趯?shí)驗(yàn)時(shí)間　加入鹽酸酸化的BaCl2溶液后生成沉淀的質(zhì)量 解析　(2)①求解SO2在混合氣中的體積分?jǐn)?shù)，需要求出兩個(gè)量，一個(gè)是SO2的體積，一個(gè)是混合氣的總體積。利用氣體流速管可以測(cè)出混合氣總體積，利用量氣裝置可以測(cè)出SO2被吸收后余氣的體積，即可求出SO2的體積。所以對(duì)于洗氣瓶中的溶液，必須能吸收SO2且不與其他氣體反應(yīng)。②求解SO2的轉(zhuǎn)化率，應(yīng)求出SO2氣體的總量和生成SO的量。因?yàn)樵谇耙粏栔幸亚蟪鯯O2在混合氣中的含量，所以只需確定混合氣的總量，即可求出SO2的總量?；旌蠚饬魉僖阎?，只需知道通入時(shí)間即可求混合氣體的總量，要求出生成SO的量，只需求出生成沉淀的量即可。 14．(14分)硫的化合物在生產(chǎn)、生活中應(yīng)用廣泛。 Ⅰ.某興趣小組探究SO2氣體還原Fe3＋、I2。 (1)通入足量SO2后，裝置B中的現(xiàn)象是___________________；裝置C的作用是______________________________________。 (2)該小組同學(xué)認(rèn)為SO2與FeCl3溶液發(fā)生的是氧化還原反應(yīng)。 ①寫出SO2與FeCl3溶液反應(yīng)的離子方程式：________________。 ②請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案驗(yàn)證有Fe2＋生成：____________________________________________________________ _______________________________________________________。 Ⅱ.(3)鉻是環(huán)境中的一種主要污染物，可以用焦亞硫酸鈉(Na2S2O5)處理含鉻酸性廢水(含有CrO)，利用氧化還原反應(yīng)，將六價(jià)鉻還原為三價(jià)鉻，S2O被氧化為SO，該反應(yīng)中氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為__________。 (4)已知： Na2S2O5溶于水會(huì)生成NaHSO3。檢驗(yàn)Na2S2O5晶體在空氣中已被氧化的實(shí)驗(yàn)方法是____________________________________。 答案　(1)溶液藍(lán)色褪去　吸收多余的SO2，防止污染空氣 (2)①2Fe3＋＋SO2＋2H2O===SO＋2Fe2＋＋4H＋ ②取A中反應(yīng)后的溶液，向其中滴入KSCN溶液，不變紅，再加入新制的氯水，溶液變紅(或其他合理答案) (3)4∶3 (4)取少量Na2S2O5晶體于試管中，加入適量水溶解，滴入足量鹽酸，振蕩，再滴入氯化鋇溶液，有白色沉淀生成 解析　(1)通入SO2后，與I2反應(yīng)生成I－，所以藍(lán)色消失；裝置C是尾氣處理裝置。 (2)SO2與Fe3＋反應(yīng)生成SO和Fe2＋，依據(jù)電荷守恒和原子守恒，即可寫出方程式。 (3)CrO～Cr3＋中Cr的化合價(jià)由＋6到＋3，得3 mol電子，S2O～2SO中S的化合價(jià)由＋4到＋6，失去4 mol電子，依據(jù)電荷守恒，CrO與S2O的物質(zhì)的量之比為4∶3。