1、第二单元硫及其化合物的相互转化基础过关练题组一硫及其化合物的性质1.下列说法不正确的是()A.硫是一种淡黄色的难溶于水的晶体B.硫的化合物常存在于火山喷出物中和化石燃料中C.硫易燃烧,其燃烧产物是大气污染物之一D.硫在空气中的燃烧产物是二氧化硫,在纯氧中的燃烧产物是三氧化硫2.下列化合物中,不能由组成该化合物的两种元素的单质直接化合而成的是() A.Cu2SB.SO3 C.FeSD.H2S3.11.2 g铁粉与2.2 g硫粉均匀混合,在密闭容器中加热,冷却后加入足量盐酸,在标准状况下收集到气体的体积是()A.11.2 LB.5.6 LC.4.48 LD.2.24 L4.下列关于硫的叙述中,正确
2、的是()A.附着在试管内壁的硫,可以用水洗涤B.与Cu、Fe、O2等物质反应,S作氧化剂C.硫燃烧生成SO3,可以制硫酸D.S与Cu反应生成Cu2S,而不能生成CuS5.下列关于硫的叙述正确的是()A.硫元素的非金属性较强,主要以化合态形式存在于自然界中B.SO2气体通入BaCl2溶液中会产生白色沉淀C.硫与金属或非金属反应时均作氧化剂D.3.2 g硫与6.4 g铜反应能得到9.6 g纯净物题组二硫和含硫化合物的相互转化6.硫代硫酸钠(Na2S2O3)可用作脱氯剂,它和氯气反应,可将氯气完全转化为Cl-,从而消除氯气对环境的污染,则在该反应中S2O32-不可能转化为()S2- SO42-SO2
3、 SA.B.C.D.7.硫在空气中燃烧生成气体A,把A溶于水得B的溶液,向溶液中滴加溴水,溴水褪色,B变成C,在C的溶液里加Na2S产生气体D,把D通入B的溶液得浅黄色沉淀E。A、B、C、D、E都含同一种元素。则A、B、C、D、E分别是()A.SO2、H2SO4、H2SO3、H2S、SB.SO2、H2SO3、H2SO4、H2S、SC.SO2、H2SO3、H2SO4、SO3、Na2S2O3D.SO3、H2SO4、H2SO3、SO2、Na2S2O38.实验室常用热的NaOH溶液洗去试管壁上沾有的硫黄,其反应为6NaOH+3S2Na2S+Na2SO3+3H2O,在此反应中硫表现的性质是()A.氧化性
4、B.还原性C.既无氧化性又无还原性D.既有氧化性又有还原性题组三氧化还原反应方程式的配平及相关计算9.已知在碱性溶液中可发生如下反应:Fe(OH)3+ClO-+OH-FeO4n-+Cl-+H2O(未配平)。则有关叙述不正确的是()A.已知FeO4n-中Fe的化合价是+6价,则n=2B.每产生1 mol Cl-,转移2 mol电子C.若n=2,则该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为23D.FeO4n-具有强氧化性,一般其还原产物为Fe3+,故FeO4n-可用作新型自来水的消毒剂和净水剂10.工业上将Na2CO3和Na2S配成溶液,再通入SO2,可制取Na2S2O3,同时放出CO2。下列说法不正
5、确的是()A.该反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比是21B.该反应中的Na2CO3和Na2S的物质的量最佳比是12C.每生成1 mol Na2S2O3转移4 mol电子D.Na2S2O3既是氧化产物又是还原产物11.(2019福建泉州高一下第一次月考)一定量的锌与100 mL 18.5 mol/L的浓硫酸充分反应后,锌完全溶解,同时生成气体甲33.6 L(标准状况)。将反应后的溶液稀释至1 L,测得溶液中c(H+)为0.1 mol/L。下列叙述不正确的是()A.反应中共消耗1.8 mol H2SO4B.气体甲中SO2与H2的体积比为41C.反应中共消耗97.5 g ZnD.反应中共转移3 mo
6、l电子12.储氢碳纳米管的成功研制体现了科技的进步。用电弧法合成的碳纳米管常伴有大量的杂质碳纳米颗粒。这种碳纳米颗粒可用氧化气化法提纯。其反应中的反应物和生成物有C、CO2、H2SO4、K2Cr2O7、K2SO4、Cr2(SO4)3和H2O七种。(1)请用上述物质填空,并配平化学方程式:C+H2SO4+Cr2(SO4)3+H2O。(2)上述反应中氧化剂是(填化学式),被氧化的元素是(填元素符号)。(3)H2SO4在上述反应中表现的性质是(填字母)。A.氧化性B.氧化性和酸性C.酸性D.还原性和酸性能力提升练题组一硫及含硫化合物的相互转化1.(2020广东汕头金山中学高一上期末,)用如图装置进行
7、实验,将液体A逐滴加入固体B中,下列叙述正确的是()A.若A为浓盐酸,B为Na2CO3,C中盛有Na2SiO3溶液,则C中溶液出现白色沉淀,证明酸性:H2CO3H2SiO3B.若A为浓盐酸,B为KMnO4,C中盛有石蕊试液,则C中溶液一直呈红色C.若A为浓硫酸,B为Na2SO3固体,C中盛有Na2S溶液,则C中溶液变浑浊D.D起干燥气体的作用2.(2020北京昌平高一上期末,)某小组同学设计如下实验实现几种价态硫元素间的转化。任务.从以下试剂中选择合适的试剂实现S(+6)S(+4)的转化。试剂:浓H2SO4稀H2SO4酸性KMnO4溶液Na2SO3溶液Cu品红溶液(1)写出实现转化的化学方程式
8、:。(2)设计实验,证明实现了该转化(写出操作和现象):。任务.实现硫元素在0、+2、+4价之间的转化。查阅资料:+2价硫元素在酸性条件下不稳定,自身易发生氧化还原反应。SO2Na2SO3溶液Na2S+22O3X(3)中加入的物质是,该转化利用的是SO2的性质。(4)写出的离子方程式:。题组二关于氧化还原反应方程式的配平及相关计算3.(2020宁夏银川第二中学高一上期末,)将足量的铜片与100 mL 18 mol/L浓硫酸加热充分反应,收集到标准状况下的SO2气体V L,下列对此反应的有关说法中错误的是()A.该反应体现了浓硫酸的酸性和强氧化性B.反应结束后两种反应物均有剩余C.被还原的硫酸的
9、物质的量为 V22.4 molD.参加反应的Cu的物质的量为0.9 mol4.(2020吉林实验中学高一上期中,)把碎纸片b补充到a中,可得到一个完整的离子方程式(未配平)。下列说法正确的是()A.反应物微粒是S、SO32-、OH-B.该反应可能在酸性条件下进行C.氧化剂与还原剂的物质的量之比为21D.2 mol S参加反应时,转移的电子的物质的量为3 mol5.(2020黑龙江哈尔滨第六中学高一上期末,)已知锌跟浓硫酸反应生成SO2,跟稀硫酸反应生成H2,32.5 g的锌与50 mL 18.4 mol/L浓硫酸充分反应,锌完全溶解,同时收集到标准状况下的气体V L。将反应后的溶液稀释到500
10、 mL,测得溶液中氢离子的浓度为 0.08 mol/L。(1)反应过程中消耗的H2SO4的物质的量是。(2)气体的成分是,V=。(3)反应过程中转移的电子的物质的量是。6.(2020山东潍坊高一上期末,)焦亚硫酸钠(Na2S2O5)是葡萄酒中常用的抗氧化剂。一种以硫黄为原料制取Na2S2O5的生产工艺如下:已知:结晶脱水时发生的反应为2NaHSO3Na2S2O5+H2O回答下列问题:(1)Na2S2O5中硫元素的化合价为价。(2)焚烧炉中反应的化学方程式为。(3)反应器中发生反应的离子方程式为。(4)葡萄酒酿造过程中添加Na2S2O5会释放出一种有刺激性气味的气体,该气体是一种食品添加剂。实验
11、室中检验该气体的常用试剂是。(5)废水中的硫单质(S8)能与碱反应,化学方程式为3S8+48KOH16K2S+8K2SO3+24H2O,反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为。答案全解全析基础过关练1.D2.B3.C4.D5.A6.B7.B8.D9.C10.C11.B1.D硫在空气和纯氧中燃烧都生成SO2,SO2在催化剂存在且加热条件下与O2反应生成SO3,D项错误。2.BS与Cu、Fe化合,分别生成Cu2S、FeS,S与O2直接化合只能生成SO2,S与H2化合生成H2S。3.C加热发生反应:Fe+SFeS,加入盐酸发生反应:FeS+2HClFeCl2+H2S,Fe与盐酸发生反应:Fe+2HCl
12、FeCl2+H2。由于盐酸是足量的,生成的气体无论是H2S,还是H2S和H2的混合气体,其物质的量与原混合物中铁的物质的量相等,与硫粉的物质的量无关。则V=22.4 Lmol-111.2 g56 gmol-1=4.48 L。4.D硫难溶于水,微溶于酒精,易溶于二硫化碳,因此附着在试管内壁的硫,不可以用水洗涤,A项错误;与O2反应,S作还原剂,B项错误;硫燃烧生成SO2,C项错误;S的氧化性弱,S与Cu反应生成Cu2S,D项正确。5.A硫元素的非金属性较强,易形成硫化物或硫酸盐,因此硫在自然界中主要以硫化物和硫酸盐的形式存在,A项正确;SO2不与BaCl2溶液反应,B项错误;硫单质与金属反应时作
13、氧化剂,与非金属性比它强的非金属反应时作还原剂,C项错误;Cu与S反应的化学方程式为2Cu+SCu2S,3.2 g硫和6.4 g铜的物质的量之比为11,说明硫过量,可知1.6 g S和6.4 g Cu恰好完全反应,还有1.6 g S未反应,得到的物质是S和Cu2S的混合物,D项错误。6.BNa2S2O3中S元素的化合价为+2价,Na2S2O3和Cl2反应,可将Cl2完全转化为Cl-,说明反应中Cl2被还原,则Na2S2O3被氧化,S元素的化合价应升高,S2O32-不可能转化为S2-和S,B项正确。7.B硫在空气中燃烧生成气体A,A是SO2;把A溶于水得B的溶液,B是H2SO3,向溶液中滴加溴水
14、,溴水褪色,H2SO3被氧化为H2SO4,C是H2SO4,在C的溶液里加Na2S发生复分解反应产生气体D,D是H2S;把D通入B的溶液得浅黄色沉淀E,E是单质S。8.D在该反应中,一部分S元素化合价降低生成了Na2S,表现氧化性,一部分S元素化合价升高生成了Na2SO3,表现还原性。9.C已知FeO4n-中Fe的化合价是+6价,可知n=2,故A正确;反应中Cl元素的化合价从+1价降低到-1价,则每产生1 mol Cl-,转移2 mol电子,故B正确;Fe元素的化合价由+3价升高到+6价,Fe(OH)3作还原剂,Cl元素的化合价从+1价降低到-1价,ClO-作氧化剂,若n=2,则反应中氧化剂与还
15、原剂的物质的量之比为32,故C错误;FeO4n-具有强氧化性,能杀菌消毒,其还原产物为Fe3+时,Fe3+可与水反应生成具有吸附性的Fe(OH)3胶体,故FeO4n-可用作新型自来水的消毒剂和净水剂,故D正确。10.C由题意可知反应的化学方程式为2Na2S+Na2CO3+4SO23Na2S2O3+CO2,反应中Na2S为还原剂,SO2为氧化剂,则氧化剂与还原剂的物质的量之比为21,A项正确;根据上述分析,Na2CO3和Na2S的物质的量最佳比是12,B项正确;2Na2S3Na2S2O3,则每生成1 mol Na2S2O3,转移83 mol电子,C项错误;由化学方程式中S元素的化合价变化可知,硫
16、元素既被氧化又被还原,Na2S2O3既是氧化产物又是还原产物,D项正确。11.B生成气体的物质的量为33.6 L22.4 L/mol=1.5 mol,剩余硫酸的物质的量为121 L0.1 mol/L=0.05 mol,参加反应的硫酸的物质的量为0.1 L18.5 mol/L-0.05 mol=1.8 mol,随着反应的进行,硫酸的浓度逐渐减小,设反应生成x mol SO2,y mol H2,则:Zn+2H2SO4(浓)ZnSO4+SO2+2H2Ox2xxZn+H2SO4(稀)ZnSO4+H2yyyx+y=1.52x+y=1.8解得x=0.3,y=1.2。由以上计算可知,反应中共消耗1.8 mo
17、l H2SO4,A项正确;气体甲为SO2和H2的混合物,且V(SO2)V(H2)=14,B项错误;反应中共消耗金属Zn的质量m(Zn)=(0.3 mol+1.2 mol)65 g/mol=97.5 g,C项正确;在反应Zn+2H2SO4(浓)ZnSO4+SO2+2H2O中,生成0.3 mol二氧化硫时,转移电子的物质的量为0.6 mol,反应Zn+H2SO4(稀)ZnSO4+H2中,生成1.2 mol氢气时,转移2.4 mol电子,所以反应中共转移3 mol电子,D项正确。12.答案(1)32K2Cr2O783CO22K2SO428(2)K2Cr2O7C(3)C解析综合所给物质的化合价和反应的
18、化学方程式可知,该反应中氧化剂为K2Cr2O7,还原产物为Cr2(SO4)3,还原剂为C,氧化产物为CO2。根据得失电子守恒,配平化学方程式:3C+2K2Cr2O7+8H2SO43CO2+2K2SO4+2Cr2(SO4)3+8H2O。H2SO4在反应中只表现酸性。能力提升练1.C3.D4.C1.C浓盐酸挥发,HCl在C中也能与Na2SiO3反应生成白色沉淀,则无法证明H2CO3的酸性一定比H2SiO3强,A项错误;A为浓盐酸,B为KMnO4,则反应生成的氯气通入C中,Cl2与水反应生成HCl和HClO,HClO有漂白性,故C中紫色石蕊试液先变红色,后褪色,B项错误;A为浓硫酸,B为Na2SO3
19、固体,两者反应生成的SO2气体通入C中,因SO2有氧化性,则SO2与Na2S溶液反应有淡黄色固体S生成,可观察到C中溶液变浑浊,C项正确;D可以起到防止溶液倒吸的作用,D项错误。2.答案(1)Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2+2H2O(2)将产生的气体通入品红溶液中,溶液褪色(3)NaOH溶液酸性氧化物(4)2H+S2O32-S+SO2+H2O解析(1)由题意知实现该转化的化学方程式为Cu+2H2SO4(浓) CuSO4+SO2+2H2O。(2)要证明实现了该转化,只需要证明产生了二氧化硫,结合二氧化硫的漂白性,可将反应后产生的气体通入品红溶液中,若溶液褪色,即实现了该转化。(3)二
20、氧化硫转变为亚硫酸钠的过程中硫元素化合价没有发生变化,完成该转化体现二氧化硫酸性氧化物的性质,二氧化硫与氢氧化钠溶液反应生成亚硫酸钠和H2O。(4)根据题干信息,+2价硫元素在酸性条件下不稳定,自身易发生氧化还原反应,即发生歧化反应,+2价的硫元素化合价既升高又降低,结合步骤中亚硫酸钠和X反应生成硫代硫酸钠分析可得X中硫元素的化合价应低于+2价,则X为硫单质,的离子方程式为2H+S2O32-S+SO2+H2O。3.D浓硫酸中n(H2SO4)=0.1 L18 mol/L=1.8 mol,反应的化学方程式为Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2+2H2O。由此分析得,该反应体现了浓硫酸的酸性和
21、强氧化性,A项正确;反应结束后铜有剩余,硫酸的浓度逐渐降低,而铜与稀硫酸并不反应,则硫酸也有剩余,B项正确;由A中化学方程式可知,被还原的硫酸的物质的量为 V22.4 mol,C项正确;随着反应的进行,硫酸的浓度逐渐降低,而铜与稀硫酸并不反应,因此,被还原的硫酸的物质的量应小于0.9 mol,则参加反应的Cu的物质的量小于0.9 mol,D项错误。4.CS与氢氧根离子反应的方程式为3S+6OH-2S2-+SO32-+3H2O,反应中部分S的化合价从0价升高到+4价,部分S的化合价从0价降低到-2价,反应物微粒是S、OH-,A项错误;该反应不能在酸性条件下进行,B项错误;化合价降低的S作氧化剂,
22、化合价升高的S作还原剂,则氧化剂与还原剂的物质的量之比为21,C项正确;反应中3 mol S 转移4 mol电子,则2 mol S参加反应时,转移的电子的物质的量为 83 mol,D项错误。5.答案(1)0.9 mol(2)二氧化硫和氢气11.2(3)1 mol解析(1)Zn的物质的量为32.5 g65 g/mol=0.5 mol,原硫酸的物质的量为0.05 L18.4 mol/L=0.92 mol;反应后,氢离子浓度为0.08 mol/L,则此时硫酸的浓度为0.04 mol/L;反应后硫酸的物质的量为0.04 mol/L0.5 L=0.02 mol;则反应消耗的硫酸的物质的量为0.92 mo
23、l-0.02 mol=0.9 mol。(2)假设生成二氧化硫的物质的量为x,生成氢气的物质的量为y,根据化学方程式Zn+2H2SO4(浓)ZnSO4+SO2+2H2O,Zn+H2SO4(稀)ZnSO4+H2可得:x+y=0.5mol2x+y=0.9mol,解得x=0.4moly=0.1mol;则生成气体的体积为(0.4+0.1) mol22.4 L/mol=11.2 L。(3)反应共消耗Zn的物质的量为0.5 mol,反应中Zn被氧化为Zn2+,故反应过程中转移的电子的物质的量是1 mol。6.答案(1)+4(2)S+O2SO2(3)2H2SO3+CO32-2HSO3-+CO2+H2O(4)品红溶液(5)21解析(1)钠元素化合价为+1价,氧元素化合价为-2价,则硫元素化合价是+4价。(2)焚烧炉里实际是硫在空气中燃烧:S+O2SO2。(3)根据分析,反应器中实际上是亚硫酸和Na2CO3的反应:2H2SO3+CO32-2HSO3-+CO2+H2O。(4)有刺激性气味的气体是SO2,实验室中可用品红溶液来检验SO2,若能使品红溶液褪色且加热后能恢复原来的颜色,即可证明是SO2。(5)根据题给方程式可知,3个S8分子参加反应时,有16个硫原子的化合价从0价降低到-2价,有8个硫原子的化合价从0价升高到+4价,因此氧化剂与还原剂的物质的量之比为168=21。
