课时1 硫和二氧化硫

一、刷基础

1.下列关于单质硫的叙述中正确的是(      )

①通常状况下为黄色晶体 ②难溶于水、易溶于酒精和 $ {\rm {\mathrm{C}\mathrm{S}}_{2}} $ ③氧化性比氯气弱 ④只能被还原不能被氧化 ⑤医药上用来制作硫黄软膏,治疗某些皮肤病 ⑥硫有许多同素异形体,如正交硫和单斜硫

A. ①②③⑤

B. ②③⑤⑥

C. ③④⑤⑥

D. ①③⑤⑥

答案:D
解析:

在通常状况下,单质硫是一种黄色晶体,①正确;单质硫难溶于水,微溶于酒精,易溶于 $ {\rm {\mathrm{C}\mathrm{S}}_{2}} $ ,②错误; $ {\rm \mathrm{S}} $ 元素的非金属性比 $ {\rm \mathrm{C}\mathrm{l}} $ 元素弱,则单质硫的氧化性比氯气弱,③正确;单质硫中 $ {\rm \mathrm{S}} $ 元素的化合价处于中间价态,既能被氧化又能被还原,④错误;单质硫有杀菌作用,医药上用来制作硫黄软膏,治疗某些皮肤病,⑤正确;硫有多种同素异形体,如正交硫、单斜硫等,⑥正确;①③⑤⑥正确,故选 $ {\rm \mathrm{D}} $ 。


2.硫,俗称硫黄,化学性质较活泼。下列有关硫的化学方程式正确的是(      )

A. $ {\rm 2\mathrm{F}\mathrm{e}+3\mathrm{S}\xlongequal{△}{\mathrm{F}\mathrm{e}}_{2}{\mathrm{S}}_{3}} $

B. $ {\rm \mathrm{S}+{\mathrm{H}}_{2}\xlongequal{△}{\mathrm{H}}_{2}\mathrm{S}} $

C. $ {\rm \mathrm{C}\mathrm{u}+\mathrm{S}\xlongequal{△}\mathrm{C}\mathrm{u}\mathrm{S}} $

D. $ {\rm 3{\mathrm{O}}_{2}+2\mathrm{S}\xlongequal{点燃}2{\mathrm{S}\mathrm{O}}_{3}} $

答案:B
解析:

$ {\rm \mathrm{S}} $ 为弱氧化剂,只能将铁氧化成 $ +2 $ 价,该反应化学方程式为 $ {\rm \mathrm{F}\mathrm{e}+\mathrm{S}\xlongequal{△}\mathrm{F}\mathrm{e}\mathrm{S}} $ , $ {\rm \mathrm{A}} $ 错误; $ {\rm \mathrm{S}} $ 可与氢气在加热条件下化合生成硫化氢,其化学方程式为 $ {\rm \mathrm{S}+{\mathrm{H}}_{2}\xlongequal{△}{\mathrm{H}}_{2}\mathrm{S}} $ , $ {\rm \mathrm{B}} $ 正确; $ {\rm \mathrm{S}} $ 为弱氧化剂,只能将铜氧化成 $ +1 $ 价,其化学方程式为 $ {\rm 2\mathrm{C}\mathrm{u}+\mathrm{S}\xlongequal{△}{\mathrm{C}\mathrm{u}}_{2}\mathrm{S}} $ , $ {\rm \mathrm{C}} $ 错误;硫与氧气在点燃条件下反应生成二氧化硫,其化学方程式为 $ {\rm {\mathrm{O}}_{2}+\mathrm{S}\xlongequal{点燃}{\mathrm{S}\mathrm{O}}_{2}} $ , $ {\rm \mathrm{D}} $ 错误。


3.下列关于 $ {\rm {\mathrm{S}\mathrm{O}}_{2}} $ 的说法错误的是(      )

A. $ {\rm {\mathrm{S}\mathrm{O}}_{2}} $ 能使紫色石蕊溶液变红

B. $ {\rm {\mathrm{S}\mathrm{O}}_{2}} $ 与水的反应为可逆反应

C. $ {\rm {\mathrm{S}\mathrm{O}}_{2}} $ 可以在适当的条件下被氧气氧化生成 $ {\rm {\mathrm{S}\mathrm{O}}_{3}} $

D. $ {\rm {\mathrm{S}\mathrm{O}}_{2}} $ 能与 $ {\rm {\mathrm{B}\mathrm{a}\mathrm{C}\mathrm{l}}_{2}} $ 溶液反应产生白色沉淀

答案:D
解析:

$ {\rm {\mathrm{S}\mathrm{O}}_{2}} $ 能与水反应生成 $ {\rm {\mathrm{H}}_{2}{\mathrm{S}\mathrm{O}}_{3}} $ , $ {\rm {\mathrm{H}}_{2}{\mathrm{S}\mathrm{O}}_{3}} $ 为弱酸,能使紫色石蕊溶液变红, $ {\rm \mathrm{A}} $ 正确; $ {\rm {\mathrm{S}\mathrm{O}}_{2}} $ 与水反应生成亚硫酸,亚硫酸不稳定,同时又容易分解生成 $ {\rm {\mathrm{S}\mathrm{O}}_{2}} $ 和水,故 $ {\rm {\mathrm{S}\mathrm{O}}_{2}} $ 与水的反应为可逆反应, $ {\rm \mathrm{B}} $ 正确; $ {\rm {\mathrm{S}\mathrm{O}}_{2}} $ 在适当温度并有催化剂的条件下,可以被氧气氧化生成 $ {\rm {\mathrm{S}\mathrm{O}}_{3}} $ , $ {\rm \mathrm{C}} $ 正确; $ {\rm {\mathrm{S}\mathrm{O}}_{2}} $ 与 $ {\rm {\mathrm{B}\mathrm{a}\mathrm{C}\mathrm{l}}_{2}} $ 溶液不能发生反应,故不会产生白色沉淀, $ {\rm \mathrm{D}} $ 错误。


4.一个 $ {\rm \mathrm{Y}} $ 形管被用作反应容器,其中一侧是亚硫酸钠固体,另一侧是浓硫酸。为了验证二氧化硫的漂白性,在 $ {\rm \mathrm{Y}} $ 形管的导管下端 $ (\mathrm{a} $ 处 $ ) $ 所贴布条应为(      )

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A. 品红溶液布条

B. 紫色石蕊溶液布条

C. 氢氧化钠溶液布条

D. 澄清石灰水布条

答案:A
解析:

二氧化硫漂白原理是二氧化硫与有色物质生成无色物质, $ {\rm {\mathrm{S}\mathrm{O}}_{2}} $ 可漂白品红溶液,即品红溶液布条可以验证二氧化硫的漂白性, $ {\rm \mathrm{A}} $ 正确; $ {\rm {\mathrm{S}\mathrm{O}}_{2}} $ 不能漂白指示剂,紫色石蕊溶液布条遇 $ {\rm {\mathrm{S}\mathrm{O}}_{2}} $ 会变红,无法验证二氧化硫的漂白性, $ {\rm \mathrm{B}} $ 错误;氢氧化钠溶液、澄清石灰水与 $ {\rm {\mathrm{S}\mathrm{O}}_{2}} $ 的反应是碱与酸性氧化物反应, $ {\rm {\mathrm{S}\mathrm{O}}_{2}} $ 表现酸性氧化物的性质,无法验证二氧化硫的漂白性, $ {\rm \mathrm{C}} $ 、 $ {\rm \mathrm{D}} $ 错误。


5.硫酸亚铁溶液可用于催化脱除烟气中的二氧化硫等有害气体,反应原理如图所示:

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下列说法错误的是(      )

A. 循环过程中溶液有颜色的变化

B. 该循环过程中总反应的化学方程式为 $ {\rm 2{\mathrm{S}\mathrm{O}}_{2}+{\mathrm{O}}_{2}+2{\mathrm{H}}_{2}\mathrm{O}\xlongequal{{\mathrm{F}\mathrm{e}\mathrm{S}\mathrm{O}}_{4}}2{\mathrm{H}}_{2}{\mathrm{S}\mathrm{O}}_{4}} $

C. 可用 $ {\rm \mathrm{K}\mathrm{S}\mathrm{C}\mathrm{N}} $ 溶液检验 $ {\rm {\mathrm{F}\mathrm{e}\mathrm{S}\mathrm{O}}_{4}} $ 参加了反应

D. 每脱除 $ {\rm 1\mathrm{m}\mathrm{o}\mathrm{l}{\mathrm{S}\mathrm{O}}_{2}} $ ,溶液中 $ {\rm {\mathrm{H}}^{+}} $ 的物质的量增加 $ 1\mathrm{m}\mathrm{o}\mathrm{l} $

答案:D
解析:

由图知循环过程中浅绿色的 $ {\rm {\mathrm{F}\mathrm{e}}^{2+}} $ 与黄色的 $ {\rm {\mathrm{F}\mathrm{e}}^{3+}} $ 相互转化,故溶液有颜色的变化, $ {\rm \mathrm{A}} $ 正确;该循环过程中, $ {\rm {\mathrm{F}\mathrm{e}\mathrm{S}\mathrm{O}}_{4}} $ 作催化剂,总反应的化学方程式为 $ {\rm 2{\mathrm{S}\mathrm{O}}_{2}+{\mathrm{O}}_{2}+2{\mathrm{H}}_{2}\mathrm{O}\xlongequal{{\mathrm{F}\mathrm{e}\mathrm{S}\mathrm{O}}_{4}}2{\mathrm{H}}_{2}{\mathrm{S}\mathrm{O}}_{4}} $ , $ {\rm \mathrm{B}} $ 正确; $ {\rm {\mathrm{F}\mathrm{e}\mathrm{S}\mathrm{O}}_{4}} $ 参加反应时,转化为 $ {\rm {\mathrm{F}\mathrm{e}}_{2}({\mathrm{S}\mathrm{O}}_{4})_{3}} $ ,可用 $ {\rm \mathrm{K}\mathrm{S}\mathrm{C}\mathrm{N}} $ 溶液检验 $ {\rm {\mathrm{F}\mathrm{e}}_{2}({\mathrm{S}\mathrm{O}}_{4})_{3}} $ ,出现红色证明 $ {\rm {\mathrm{F}\mathrm{e}\mathrm{S}\mathrm{O}}_{4}} $ 参加了反应, $ {\rm \mathrm{C}} $ 正确;由总反应 $ {\rm 2{\mathrm{S}\mathrm{O}}_{2}+{\mathrm{O}}_{2}+2{\mathrm{H}}_{2}\mathrm{O}\xlongequal{{\mathrm{F}\mathrm{e}\mathrm{S}\mathrm{O}}_{4}}2{\mathrm{H}}_{2}{\mathrm{S}\mathrm{O}}_{4}} $ 可知,每脱除 $ {\rm 1\mathrm{m}\mathrm{o}\mathrm{l}{\mathrm{S}\mathrm{O}}_{2}} $ ,生成 $ {\rm 1\mathrm{m}\mathrm{o}\mathrm{l}{\mathrm{H}}_{2}{\mathrm{S}\mathrm{O}}_{4}} $ ,溶液中 $ {\rm {\mathrm{H}}^{+}} $ 的物质的量增加 $ 2\mathrm{m}\mathrm{o}\mathrm{l} $ , $ {\rm \mathrm{D}} $ 错误。


6.不考虑空气的影响,下列能鉴别 $ {\rm {\mathrm{S}\mathrm{O}}_{2}} $ 和 $ {\rm {\mathrm{C}\mathrm{O}}_{2}} $ 气体的试剂有(      )

$ {\rm ①{\mathrm{H}}_{2}\mathrm{S}} $ 溶液 ②酸性 $ {\rm {\mathrm{K}\mathrm{M}\mathrm{n}\mathrm{O}}_{4}} $ 溶液 ③品红溶液 $ {\rm ④{\mathrm{B}\mathrm{a}\mathrm{C}\mathrm{l}}_{2}} $ 溶液 ⑤溴水

A. 2个

B. 3个

C. 4个

D. 5个

答案:C
解析:

$ {\rm ①{\mathrm{S}\mathrm{O}}_{2}} $ 具有氧化性,能与 $ {\rm {\mathrm{H}}_{2}\mathrm{S}} $ 溶液反应生成单质硫(有黄色沉淀生成)和 $ {\rm {\mathrm{H}}_{2}\mathrm{O}} $ ,而 $ {\rm {\mathrm{C}\mathrm{O}}_{2}} $ 没有此性质,所以能利用 $ {\rm {\mathrm{H}}_{2}\mathrm{S}} $ 溶液鉴别 $ {\rm {\mathrm{S}\mathrm{O}}_{2}} $ 和 $ {\rm {\mathrm{C}\mathrm{O}}_{2}} $ ; $ {\rm ②{\mathrm{S}\mathrm{O}}_{2}} $ 具有还原性,能被酸性 $ {\rm {\mathrm{K}\mathrm{M}\mathrm{n}\mathrm{O}}_{4}} $ 溶液氧化(溶液褪色),而 $ {\rm {\mathrm{C}\mathrm{O}}_{2}} $ 没有此性质,所以能利用酸性 $ {\rm {\mathrm{K}\mathrm{M}\mathrm{n}\mathrm{O}}_{4}} $ 溶液鉴别 $ {\rm {\mathrm{S}\mathrm{O}}_{2}} $ 和 $ {\rm {\mathrm{C}\mathrm{O}}_{2}} $ ; $ {\rm ③{\mathrm{S}\mathrm{O}}_{2}} $ 具有漂白性,能使品红溶液褪色,而 $ {\rm {\mathrm{C}\mathrm{O}}_{2}} $ 没有此性质,所以能利用品红溶液鉴别 $ {\rm {\mathrm{S}\mathrm{O}}_{2}} $ 和 $ {\rm {\mathrm{C}\mathrm{O}}_{2}} $ ; $ {\rm ④{\mathrm{S}\mathrm{O}}_{2}} $ 和 $ {\rm {\mathrm{C}\mathrm{O}}_{2}} $ 均不与 $ {\rm {\mathrm{B}\mathrm{a}\mathrm{C}\mathrm{l}}_{2}} $ 溶液反应,因此不能用 $ {\rm {\mathrm{B}\mathrm{a}\mathrm{C}\mathrm{l}}_{2}} $ 溶液鉴别 $ {\rm {\mathrm{S}\mathrm{O}}_{2}} $ 和 $ {\rm {\mathrm{C}\mathrm{O}}_{2}} $ ; $ {\rm ⑤{\mathrm{S}\mathrm{O}}_{2}} $ 具有还原性,可与溴水发生氧化还原反应而使溴水褪色,但 $ {\rm {\mathrm{C}\mathrm{O}}_{2}} $ 没有此性质,通入溴水没有明显现象,因此可用溴水区别两者;综上所述,有4个试剂可以鉴别 $ {\rm {\mathrm{S}\mathrm{O}}_{2}} $ 和 $ {\rm {\mathrm{C}\mathrm{O}}_{2}} $ , $ {\rm \mathrm{C}} $ 符合题意。


7. $ {\rm {\mathrm{C}\mathrm{O}}_{2}} $ 气体中含有少量 $ {\rm {\mathrm{S}\mathrm{O}}_{2}} $ ,欲得到干燥纯净的 $ {\rm {\mathrm{C}\mathrm{O}}_{2}} $ ,将气体通过图中的洗气瓶,则甲、乙两瓶中所装的试剂应该是(      )

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A. 甲为 $ {\rm \mathrm{N}\mathrm{a}\mathrm{O}\mathrm{H}} $ 溶液,乙为浓硫酸

B. 甲为浓硫酸,乙为 $ {\rm \mathrm{N}\mathrm{a}\mathrm{O}\mathrm{H}} $ 溶液

C. 甲为饱和 $ {\rm {\mathrm{N}\mathrm{a}\mathrm{H}\mathrm{C}\mathrm{O}}_{3}} $ 溶液,乙为浓硫酸

D. 甲为浓硫酸,乙为饱和 $ {\rm {\mathrm{N}\mathrm{a}}_{2}{\mathrm{C}\mathrm{O}}_{3}} $ 溶液

答案:C
解析:

要得到干燥纯净的 $ {\rm {\mathrm{C}\mathrm{O}}_{2}} $ ,应先除去 $ {\rm {\mathrm{S}\mathrm{O}}_{2}} $ 再进行干燥。 $ {\rm {\mathrm{S}\mathrm{O}}_{2}} $ 、 $ {\rm {\mathrm{C}\mathrm{O}}_{2}} $ 都与 $ {\rm \mathrm{N}\mathrm{a}\mathrm{O}\mathrm{H}} $ 反应,都不与浓硫酸反应, $ {\rm {\mathrm{C}\mathrm{O}}_{2}} $ 不与饱和 $ {\rm {\mathrm{N}\mathrm{a}\mathrm{H}\mathrm{C}\mathrm{O}}_{3}} $ 溶液反应, $ {\rm {\mathrm{S}\mathrm{O}}_{2}} $ 与饱和 $ {\rm {\mathrm{N}\mathrm{a}\mathrm{H}\mathrm{C}\mathrm{O}}_{3}} $ 溶液反应生成 $ {\rm {\mathrm{C}\mathrm{O}}_{2}} $ ,所以应用饱和 $ {\rm {\mathrm{N}\mathrm{a}\mathrm{H}\mathrm{C}\mathrm{O}}_{3}} $ 溶液除去 $ {\rm {\mathrm{C}\mathrm{O}}_{2}} $ 中的 $ {\rm {\mathrm{S}\mathrm{O}}_{2}} $ ,再用浓硫酸干燥, $ {\rm \mathrm{C}} $ 符合题意。


8.下列有关二氧化硫与三氧化硫性质的说法正确的是(      )

A. 二者均不易溶于水

B. 二者均属于酸性氧化物

C. 二者与水反应均生成 $ {\rm {\mathrm{H}}_{2}{\mathrm{S}\mathrm{O}}_{3}} $

D. 二者均具有漂白性

答案:B
解析:

二氧化硫和三氧化硫均易溶于水, $ {\rm \mathrm{A}} $ 错误;二氧化硫和三氧化硫都属于酸性氧化物, $ {\rm \mathrm{B}} $ 正确;三氧化硫与水反应生成 $ {\rm {\mathrm{H}}_{2}{\mathrm{S}\mathrm{O}}_{4}} $ , $ {\rm \mathrm{C}} $ 错误;三氧化硫不具有漂白性, $ {\rm \mathrm{D}} $ 错误。


9.已知: $ {\rm {\mathrm{F}\mathrm{e}\mathrm{S}\mathrm{O}}_{4}} $ 受热分解的化学方程式为 $ {\rm 2{\mathrm{F}\mathrm{e}\mathrm{S}\mathrm{O}}_{4}\xlongequal{△}{\mathrm{F}\mathrm{e}}_{2}{\mathrm{O}}_{3}+{\mathrm{S}\mathrm{O}}_{2}↑+{\mathrm{S}\mathrm{O}}_{3}↑} $ 。将 $ {\rm {\mathrm{F}\mathrm{e}\mathrm{S}\mathrm{O}}_{4}} $ 受热一定时间后产生的气体通入如图所示装置进行实验。下列说法不正确的是(      )

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A. 能说明 $ {\rm {\mathrm{S}\mathrm{O}}_{2}} $ 存在的实验现象是品红溶液褪色

B. 能说明 $ {\rm {\mathrm{S}\mathrm{O}}_{3}} $ 存在的实验现象是 $ {\rm {\mathrm{B}\mathrm{a}\mathrm{C}\mathrm{l}}_{2}} $ 溶液中有白色沉淀产生

C. 为测定 $ {\rm {\mathrm{B}\mathrm{a}\mathrm{S}\mathrm{O}}_{4}} $ 沉淀的质量,后续的操作步骤依次为过滤、洗涤、干燥、称量

D. 为验证 $ {\rm {\mathrm{F}\mathrm{e}\mathrm{S}\mathrm{O}}_{4}} $ 受热一定时间后残留固体的成分,设计实验:取适量固体,加足量稀盐酸溶解,然后滴加 $ {\rm \mathrm{K}\mathrm{S}\mathrm{C}\mathrm{N}} $ 溶液,若显红色,则有 $ {\rm {\mathrm{F}\mathrm{e}}^{3+}} $ ,说明残留固体中只有 $ {\rm {\mathrm{F}\mathrm{e}}_{2}{\mathrm{O}}_{3}} $

答案:D
解析:

$ {\rm {\mathrm{S}\mathrm{O}}_{2}} $ 能使品红溶液褪色而 $ {\rm {\mathrm{S}\mathrm{O}}_{3}} $ 不能,故能说明 $ {\rm {\mathrm{S}\mathrm{O}}_{2}} $ 存在的实验现象是品红溶液褪色, $ {\rm \mathrm{A}} $ 正确; $ {\rm {\mathrm{S}\mathrm{O}}_{2}} $ 与 $ {\rm {\mathrm{B}\mathrm{a}\mathrm{C}\mathrm{l}}_{2}} $ 溶液不反应, $ {\rm {\mathrm{S}\mathrm{O}}_{3}} $ 与 $ {\rm {\mathrm{B}\mathrm{a}\mathrm{C}\mathrm{l}}_{2}} $ 溶液可发生反应: $ {\rm {\mathrm{B}\mathrm{a}\mathrm{C}\mathrm{l}}_{2}+{\mathrm{S}\mathrm{O}}_{3}+{\mathrm{H}}_{2}\mathrm{O}\xlongequal{}{\mathrm{B}\mathrm{a}\mathrm{S}\mathrm{O}}_{4}↓+2\mathrm{H}\mathrm{C}\mathrm{l}} $ ,能说明 $ {\rm {\mathrm{S}\mathrm{O}}_{3}} $ 存在的实验现象是 $ {\rm {\mathrm{B}\mathrm{a}\mathrm{C}\mathrm{l}}_{2}} $ 溶液中有白色沉淀产生, $ {\rm \mathrm{B}} $ 正确;为测定 $ {\rm {\mathrm{B}\mathrm{a}\mathrm{S}\mathrm{O}}_{4}} $ 沉淀的质量,后续的操作步骤依次为过滤、洗涤、干燥、称量, $ {\rm \mathrm{C}} $ 正确;取适量 $ {\rm {\mathrm{F}\mathrm{e}\mathrm{S}\mathrm{O}}_{4}} $ 受热一定时间后残留的固体,加足量稀盐酸溶解,滴加 $ {\rm \mathrm{K}\mathrm{S}\mathrm{C}\mathrm{N}} $ 溶液,若显红色,则有 $ {\rm {\mathrm{F}\mathrm{e}}^{3+}} $ ,说明残留固体中有 $ {\rm {\mathrm{F}\mathrm{e}}_{2}{\mathrm{O}}_{3}} $ ,但无法确定是否有 $ {\rm {\mathrm{F}\mathrm{e}\mathrm{S}\mathrm{O}}_{4}} $ , $ {\rm \mathrm{D}} $ 错误。


10.某化学兴趣小组在实验室用除去表面氧化物的铁钉(碳素钢)与浓硫酸共热进行实验。回答下列问题:

Ⅰ.为验证生成气体的成分(不考虑水蒸气),兴趣小组同学设计了如图甲所示的实验装置进行探究。

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(1) 为验证并吸收 $ {\rm {\mathrm{S}\mathrm{O}}_{2}} $ ,装置B中加入的试剂为                  (填“酸性 $ {\rm {\mathrm{K}\mathrm{M}\mathrm{n}\mathrm{O}}_{4}} $ 溶液”或“浓硫酸”),装置C中品红溶液的作用是                          

(2) 装置C中品红溶液不褪色,装置D中澄清石灰水变浑浊,说明有        (填化学式)生成。

(3) 能证明有 $ {\rm {\mathrm{H}}_{2}} $ 生成的实验现象为                                                              

Ⅱ.兴趣小组同学设计如图乙所示的装置验证 $ {\rm {\mathrm{S}\mathrm{O}}_{2}} $ 的化学性质。

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(4) 能验证 $ {\rm {\mathrm{S}\mathrm{O}}_{2}} $ 具有氧化性的实验现象为                        

(5) 为验证 $ {\rm {\mathrm{S}\mathrm{O}}_{2}} $ 的还原性,取试管 $ \mathrm{b} $ 中充分反应后的溶液分成三等份,分别进行如下实验:

方案一 向第一份溶液中加入品红溶液,红色褪去;

方案二 向第二份溶液中加入 $ {\rm {\mathrm{B}\mathrm{a}\mathrm{C}\mathrm{l}}_{2}} $ 溶液,产生白色沉淀;

方案三 向第三份溶液中加入 $ {\rm {\mathrm{A}\mathrm{g}\mathrm{N}\mathrm{O}}_{3}} $ 溶液,有白色沉淀生成。

上述方案中合理的是方案    (填“一”“二”或“三”);试管 $ \mathrm{b} $ 中发生反应的离子方程式为                                        

答案:

(1) 酸性 $ {\rm {\mathrm{K}\mathrm{M}\mathrm{n}\mathrm{O}}_{4}} $ 溶液;验证二氧化硫是否被吸收完全

(2) $ {\rm {\mathrm{C}\mathrm{O}}_{2}} $

(3) 装置 $ {\rm \mathrm{F}} $ 中黑色粉末变红、装置 $ {\rm \mathrm{G}} $ 中无水硫酸铜由白色变为蓝色

(4) $ \mathrm{a} $ 试管中有黄色沉淀生成

(5) 二; $ {\rm {\mathrm{S}\mathrm{O}}_{2}+{\mathrm{C}\mathrm{l}}_{2}+2{\mathrm{H}}_{2}\mathrm{O}\xlongequal{}4{\mathrm{H}}^{+}+{\mathrm{S}\mathrm{O}}_{4}^{2-}+2{\mathrm{C}\mathrm{l}}^{-}} $

【图解】

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解析:

(1) 二氧化硫和酸性高锰酸钾溶液发生氧化还原反应使溶液紫色变浅或褪色, $ {\rm {\mathrm{S}\mathrm{O}}_{2}} $ 与浓硫酸不反应,故为验证并吸收 $ {\rm {\mathrm{S}\mathrm{O}}_{2}} $ ,装置 $ {\rm \mathrm{B}} $ 中加入的试剂为酸性 $ {\rm {\mathrm{K}\mathrm{M}\mathrm{n}\mathrm{O}}_{4}} $ 溶液;二氧化硫具有漂白性,能使品红溶液褪色,装置 $ {\rm \mathrm{C}} $ 中品红溶液的作用:验证二氧化硫是否被吸收完全。

(2) 装置 $ {\rm \mathrm{C}} $ 中品红溶液不褪色,说明二氧化硫被吸收完全,装置 $ {\rm \mathrm{D}} $ 中澄清石灰水变浑浊,说明有二氧化碳生成。

(3) 氢气与氧化铜反应得到铜和水,观察到 $ {\rm \mathrm{F}} $ 中固体粉末有颜色变化并证明装置 $ {\rm \mathrm{F}} $ 中发生反应生成水即可证明有 $ {\rm {\mathrm{H}}_{2}} $ 生成,实验现象为装置 $ {\rm \mathrm{F}} $ 中黑色粉末变红、装置 $ {\rm \mathrm{G}} $ 中无水硫酸铜由白色变为蓝色。

(4) 足量二氧化硫与硫化钠溶液反应生成黄色 $ {\rm \mathrm{S}} $ 沉淀,反应时 $ {\rm {\mathrm{S}\mathrm{O}}_{2}} $ 中硫元素化合价降低,表现氧化性。

(5) 向第一份溶液中加入品红溶液,红色褪去,可能是氯水中含有的次氯酸使品红溶液褪色,方案一不合理;向第二份溶液中加入 $ {\rm {\mathrm{B}\mathrm{a}\mathrm{C}\mathrm{l}}_{2}} $ 溶液,产生白色沉淀,说明二氧化硫被 $ \mathrm{b} $ 中新制氯水氧化生成硫酸根离子, $ {\rm {\mathrm{S}\mathrm{O}}_{4}^{2-}} $ 和 $ {\rm {\mathrm{B}\mathrm{a}}^{2+}} $ 反应生成 $ {\rm {\mathrm{B}\mathrm{a}\mathrm{S}\mathrm{O}}_{4}} $ 白色沉淀,该过程中硫元素化合价升高,体现了二氧化硫的还原性,故方案二合理;向第三份溶液中加入 $ {\rm {\mathrm{A}\mathrm{g}\mathrm{N}\mathrm{O}}_{3}} $ 溶液,有白色沉淀生成,可能是氯水中的氯离子和硝酸银中的银离子反应生成的氯化银白色沉淀,方案三不合理。试管 $ \mathrm{b} $ 内反应的离子方程式为 $ {\rm {\mathrm{S}\mathrm{O}}_{2}+{\mathrm{C}\mathrm{l}}_{2}+2{\mathrm{H}}_{2}\mathrm{O}\xlongequal{}4{\mathrm{H}}^{+}+{\mathrm{S}\mathrm{O}}_{4}^{2-}+2{\mathrm{C}\mathrm{l}}^{-}} $ 。


11. $ {\rm {\mathrm{S}\mathrm{O}}_{2}} $ 能使下列溶液褪色,其中体现 $ {\rm {\mathrm{S}\mathrm{O}}_{2}} $ 具有还原性的是(      )

①品红溶液 ②酸性高锰酸钾溶液 ③溴水④滴有酚酞的 $ {\rm \mathrm{N}\mathrm{a}\mathrm{O}\mathrm{H}} $ 溶液

A. ①②

B. ②③

C. ③④

D. ①④

答案:B
解析:

$ {\rm {\mathrm{S}\mathrm{O}}_{2}} $ 能使品红溶液褪色,因为 $ {\rm {\mathrm{S}\mathrm{O}}_{2}} $ 能够与品红结合生成无色物质,体现 $ {\rm {\mathrm{S}\mathrm{O}}_{2}} $ 的漂白性,①不符合题意; $ {\rm {\mathrm{S}\mathrm{O}}_{2}} $ 能使酸性高锰酸钾溶液褪色,因为酸性高锰酸钾溶液具有强氧化性,可以将 $ {\rm {\mathrm{S}\mathrm{O}}_{2}} $ 氧化为 $ {\rm {\mathrm{S}\mathrm{O}}_{4}^{2-}} $ ,自身被氧化,溶液颜色褪去,体现 $ {\rm {\mathrm{S}\mathrm{O}}_{2}} $ 的还原性,②符合题意; $ {\rm {\mathrm{S}\mathrm{O}}_{2}} $ 能与溴水发生反应: $ {\rm {\mathrm{S}\mathrm{O}}_{2}+{\mathrm{B}\mathrm{r}}_{2}+2{\mathrm{H}}_{2}\mathrm{O}\xlongequal{}{\mathrm{H}}_{2}{\mathrm{S}\mathrm{O}}_{4}+2\mathrm{H}\mathrm{B}\mathrm{r}} $ ,体现 $ {\rm {\mathrm{S}\mathrm{O}}_{2}} $ 的还原性,③符合题意; $ {\rm {\mathrm{S}\mathrm{O}}_{2}} $ 与滴有酚酞的 $ {\rm \mathrm{N}\mathrm{a}\mathrm{O}\mathrm{H}} $ 溶液发生反应,使溶液 $ {\rm \mathrm{p}\mathrm{H}} $ 减小,红色褪去,体现了 $ {\rm {\mathrm{S}\mathrm{O}}_{2}} $ 具有酸性氧化物的性质,④不符合题意;符合题意的为②③,故选 $ {\rm \mathrm{B}} $ 。


12.下列物质能使品红溶液褪色,且褪色原理基本相同的是(      )

①活性炭 ②新制氯水 ③二氧化硫

④臭氧 ⑤过氧化钠 ⑥双氧水

A. ①②④

B. ②③⑤

C. ②④⑤⑥

D. ③④⑥

答案:C
解析:

新制氯水、臭氧、过氧化钠、双氧水都有强氧化性,都可以使品红溶液褪色,属于氧化型漂白;活性炭具有吸附性,可使品红溶液褪色,属于吸附型漂白; $ {\rm {\mathrm{S}\mathrm{O}}_{2}} $ 与品红结合生成不稳定的无色物质而使品红溶液褪色,属于化合型漂白, $ {\rm \mathrm{C}} $ 符合题意。


二、刷提升

1.设 $ {\rm {N}_{\mathrm{A}}} $ 为阿伏加德罗常数的值,下列关于硫及其化合物叙述正确的是(      )

A. 标准状况下, $ {\rm 11.2\mathrm{L}{\mathrm{S}\mathrm{O}}_{3}} $ 中含有 $ {\rm 0.5{N}_{\mathrm{A}}} $ 个 $ {\rm \mathrm{S}} $

B. $ {\rm 32\mathrm{g}{\mathrm{S}}_{8}} $ 分子(分子结构模型为试题资源网 https://stzy.com)中含有 $ {\rm {N}_{\mathrm{A}}} $ 个 $ {\rm \mathrm{S}—\mathrm{S}} $

C. $ {\rm 5.6\mathrm{g}\mathrm{F}\mathrm{e}} $ 与足量单质 $ {\rm \mathrm{S}} $ 充分反应,转移电子数为 $ {\rm 0.3{N}_{\mathrm{A}}} $

D. $ {\rm 1\mathrm{m}\mathrm{o}\mathrm{l}{\mathrm{S}\mathrm{O}}_{2}} $ 可与 $ {\rm 0.5\mathrm{m}\mathrm{o}\mathrm{l}{\mathrm{O}}_{2}} $ 在 $ 400\sim 500℃ $ 、 $ {\rm {\mathrm{V}}_{2}{\mathrm{O}}_{5}} $ 存在下反应,转移 $ {\rm 2{N}_{\mathrm{A}}} $ 个电子

答案:B
解析:

标准状况下, $ {\rm {\mathrm{S}\mathrm{O}}_{3}} $ 不是气体,不能根据气体摩尔体积计算其物质的量, $ {\rm \mathrm{A}} $ 错误;一个 $ {\rm {\mathrm{S}}_{8}} $ 分子中含有8个 $ {\rm \mathrm{S}—\mathrm{S}} $ , $ {\rm 32\mathrm{g}(0.125\mathrm{m}\mathrm{o}\mathrm{l}){\mathrm{S}}_{8}} $ 含有的 $ {\rm \mathrm{S}—\mathrm{S}} $ 个数 $ {\rm =0.125\mathrm{m}\mathrm{o}\mathrm{l}×8×{N}_{\mathrm{A}}{\mathrm{m}\mathrm{o}\mathrm{l}}^{-1}={N}_{\mathrm{A}}} $ , $ {\rm \mathrm{B}} $ 正确;铁与硫反应生成 $ {\rm \mathrm{F}\mathrm{e}\mathrm{S}} $ , $ {\rm \mathrm{F}\mathrm{e}} $ 的化合价从0升高至 $ +2 $ , $ {\rm \mathrm{S}} $ 的化合价从0降低至 $ -2 $ , $ 5.6\mathrm{g}(0.1\mathrm{m}\mathrm{o}\mathrm{l}) $ 铁与足量的硫充分反应,转移电子数为 $ {\rm 0.2{N}_{\mathrm{A}}} $ , $ {\rm \mathrm{C}} $ 错误; $ {\rm {\mathrm{S}\mathrm{O}}_{2}} $ 与氧气生成 $ {\rm {\mathrm{S}\mathrm{O}}_{3}} $ 的反应是可逆反应, $ {\rm 1\mathrm{m}\mathrm{o}\mathrm{l}{\mathrm{S}\mathrm{O}}_{2}} $ 与 $ {\rm 0.5\mathrm{m}\mathrm{o}\mathrm{l}{\mathrm{O}}_{2}} $ 反应转移电子数小于 $ {\rm 2{N}_{\mathrm{A}}} $ , $ {\rm \mathrm{D}} $ 错误。


2.已知酸性条件下 $ {\rm {\mathrm{N}\mathrm{O}}_{3}^{-}} $ 具有强氧化性,下列实验中能证明某气体为 $ {\rm {\mathrm{S}\mathrm{O}}_{2}} $ 的是(      )

①使澄清石灰水变浑浊 ②使湿润的蓝色石蕊试纸变红 ③使品红溶液褪色 ④通入足量 $ {\rm \mathrm{N}\mathrm{a}\mathrm{O}\mathrm{H}} $ 溶液中,再滴加 $ {\rm {\mathrm{B}\mathrm{a}\mathrm{C}\mathrm{l}}_{2}} $ 溶液,有白色沉淀生成,该沉淀溶于稀盐酸 ⑤通入溴水中,能使溴水褪色,再滴加 $ {\rm \mathrm{B}\mathrm{a}({\mathrm{N}\mathrm{O}}_{3})_{2}} $ 溶液有白色沉淀产生

A. 都能证明

B. 都不能证明

C. ③④⑤均能证明

D. 只有⑤能证明

答案:D
解析:

用 $ {\rm {\mathrm{C}\mathrm{O}}_{2}} $ 进行实验①④也会出现对应实验现象;酸性气体一般都能使湿润的蓝色石蕊试纸变红;氯气也能使品红溶液褪色;实验⑤溴水褪色,证明该气体有还原性,滴加 $ {\rm \mathrm{B}\mathrm{a}({\mathrm{N}\mathrm{O}}_{3})_{2}} $ 溶液有白色沉淀产生,证明该气体是 $ {\rm {\mathrm{S}\mathrm{O}}_{2}} $ ,选 $ {\rm \mathrm{D}} $ 。


3.将 $ {\rm {\mathrm{S}\mathrm{O}}_{2}} $ 分别通入如图四种溶液中,已知酸性条件下 $ {\rm {\mathrm{N}\mathrm{O}}_{3}^{-}} $ 具有强氧化性,下列对实验现象及 $ {\rm {\mathrm{S}\mathrm{O}}_{2}} $ 表现的性质的分析均正确的是(      )

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A. 酸性 $ {\rm {\mathrm{K}\mathrm{M}\mathrm{n}\mathrm{O}}_{4}} $ 溶液褪色, $ {\rm {\mathrm{S}\mathrm{O}}_{2}} $ 表现氧化性

B. 品红溶液先褪色,加热后又重新变红, $ {\rm {\mathrm{S}\mathrm{O}}_{2}} $ 表现还原性

C. $ \mathrm{c} $ 溶液中出现白色沉淀, $ {\rm {\mathrm{S}\mathrm{O}}_{2}} $ 表现还原性和酸性氧化物的性质

D. $ \mathrm{d} $ 溶液中无明显现象, $ {\rm {\mathrm{S}\mathrm{O}}_{2}} $ 表现酸性氧化物的性质

答案:C
解析:

$ {\rm {\mathrm{S}\mathrm{O}}_{2}} $ 在酸性条件下与高锰酸钾发生氧化还原反应而使酸性高锰酸钾溶液褪色过程中, $ {\rm {\mathrm{S}\mathrm{O}}_{2}} $ 表现还原性, $ {\rm \mathrm{A}} $ 错误;品红溶液先褪色,加热后又重新变红, $ {\rm {\mathrm{S}\mathrm{O}}_{2}} $ 表现漂白性, $ {\rm \mathrm{B}} $ 错误; $ {\rm {\mathrm{S}\mathrm{O}}_{2}} $ 与水反应生成亚硫酸,溶液呈酸性,在酸性条件下,硝酸根离子具有强氧化性,将 $ {\rm {\mathrm{S}\mathrm{O}}_{2}({\mathrm{S}\mathrm{O}}_{3}^{2-})} $ 氧化成 $ {\rm {\mathrm{S}\mathrm{O}}_{4}^{2-}} $ , $ {\rm {\mathrm{S}\mathrm{O}}_{4}^{2-}} $ 与 $ {\rm {\mathrm{B}\mathrm{a}}^{2+}} $ 结合生成白色沉淀硫酸钡,所以 $ {\rm {\mathrm{S}\mathrm{O}}_{2}} $ 表现还原性和酸性氧化物的性质, $ {\rm \mathrm{C}} $ 正确; $ \mathrm{d} $ 中发生反应: $ {\rm {\mathrm{S}\mathrm{O}}_{2}+{\mathrm{B}\mathrm{a}}^{2+}+2{\mathrm{O}\mathrm{H}}^{-}\xlongequal{}{\mathrm{B}\mathrm{a}\mathrm{S}\mathrm{O}}_{3}↓+{\mathrm{H}}_{2}\mathrm{O}} $ ,会有白色沉淀产生,体现 $ {\rm {\mathrm{S}\mathrm{O}}_{2}} $ 酸性氧化物的性质, $ {\rm \mathrm{D}} $ 错误。


4.分别向等体积的不含 $ {\rm {\mathrm{O}}_{2}} $ 、含有 $ {\rm {\mathrm{O}}_{2}} $ 的 $ {\rm 0.1\mathrm{m}\mathrm{o}\mathrm{l}\cdot {\mathrm{L}}^{-1}{\mathrm{B}\mathrm{a}\mathrm{C}\mathrm{l}}_{2}} $ 溶液中通入 $ {\rm {\mathrm{S}\mathrm{O}}_{2}} $ ,探究体系中物质间的相互作用,实验记录如表(已知: $ {\rm \mathrm{p}\mathrm{H}} $ 越小,溶液酸性越强)。下列说法不正确的是(      )

$ {\rm \mathrm{p}\mathrm{H}} $ 变化

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溶液中是否产生沉淀

不含 $ {\rm {\mathrm{O}}_{2}} $ 的 $ {\rm {\mathrm{B}\mathrm{a}\mathrm{C}\mathrm{l}}_{2}} $ 溶液中没有白色沉淀,含有 $ {\rm {\mathrm{O}}_{2}} $ 的 $ {\rm {\mathrm{B}\mathrm{a}\mathrm{C}\mathrm{l}}_{2}} $ 溶液中产生白色沉淀

A. $ \mathrm{a} $ 所示溶液的 $ {\rm \mathrm{p}\mathrm{H}} $ 降低的原因: $ {\rm {\mathrm{S}\mathrm{O}}_{2}} $ 与 $ {\rm {\mathrm{H}}_{2}\mathrm{O}} $ 反应生成 $ {\rm {\mathrm{H}}_{2}{\mathrm{S}\mathrm{O}}_{3}} $

B. $ \mathrm{b} $ 所示溶液中发生反应: $ {\rm 2{\mathrm{B}\mathrm{a}}^{2+}+{\mathrm{O}}_{2}+2{\mathrm{S}\mathrm{O}}_{2}+2{\mathrm{H}}_{2}\mathrm{O}\xlongequal{}2{\mathrm{B}\mathrm{a}\mathrm{S}\mathrm{O}}_{4}↓+4{\mathrm{H}}^{+}} $

C. $ \mathrm{b} $ 比 $ \mathrm{a} $ 所示溶液的 $ {\rm \mathrm{p}\mathrm{H}} $ 小的原因: $ {\rm {\mathrm{B}\mathrm{a}}^{2+}+{\mathrm{S}\mathrm{O}}_{2}+{\mathrm{H}}_{2}\mathrm{O}\xlongequal{}{\mathrm{B}\mathrm{a}\mathrm{S}\mathrm{O}}_{3}↓+2{\mathrm{H}}^{+}} $

D. $ {\rm {\mathrm{S}\mathrm{O}}_{2}} $ 通入不含 $ {\rm {\mathrm{O}}_{2}} $ 的 $ {\rm {\mathrm{B}\mathrm{a}\mathrm{C}\mathrm{l}}_{2}} $ 溶液后,再加入 $ {\rm \mathrm{N}\mathrm{a}\mathrm{O}\mathrm{H}} $ 溶液,产生 $ {\rm {\mathrm{B}\mathrm{a}\mathrm{S}\mathrm{O}}_{3}} $ 沉淀

答案:C
解析:

$ {\rm {\mathrm{S}\mathrm{O}}_{2}} $ 与 $ {\rm {\mathrm{H}}_{2}\mathrm{O}} $ 反应生成 $ {\rm {\mathrm{H}}_{2}{\mathrm{S}\mathrm{O}}_{3}} $ ,溶液的酸性增强,所以 $ \mathrm{a} $ 所示溶液的 $ {\rm \mathrm{p}\mathrm{H}} $ 降低, $ {\rm \mathrm{A}} $ 正确; $ \mathrm{b} $ 所示溶液中, $ {\rm {\mathrm{O}}_{2}} $ 、 $ {\rm {\mathrm{S}\mathrm{O}}_{2}} $ 、 $ {\rm {\mathrm{H}}_{2}\mathrm{O}} $ 发生氧化还原反应生成硫酸: $ {\rm 2{\mathrm{S}\mathrm{O}}_{2}+{\mathrm{O}}_{2}+2{\mathrm{H}}_{2}\mathrm{O}\xlongequal{}2{\mathrm{H}}_{2}{\mathrm{S}\mathrm{O}}_{4}} $ ,硫酸和氯化钡反应生成硫酸钡沉淀,总反应离子方程式为 $ {\rm 2{\mathrm{B}\mathrm{a}}^{2+}+{\mathrm{O}}_{2}+2{\mathrm{S}\mathrm{O}}_{2}+2{\mathrm{H}}_{2}\mathrm{O}\xlongequal{}2{\mathrm{B}\mathrm{a}\mathrm{S}\mathrm{O}}_{4}↓+4{\mathrm{H}}^{+}} $ , $ {\rm \mathrm{B}} $ 正确; $ \mathrm{a} $ 所示溶液中生成弱酸 $ {\rm {\mathrm{H}}_{2}{\mathrm{S}\mathrm{O}}_{3}} $ , $ \mathrm{b} $ 所示溶液中由于有氧气的存在,亚硫酸被氧化成硫酸(强酸),酸性变强,则 $ \mathrm{b} $ 比 $ \mathrm{a} $ 所示溶液的 $ {\rm \mathrm{p}\mathrm{H}} $ 小,离子反应为 $ {\rm 2{\mathrm{B}\mathrm{a}}^{2+}+{\mathrm{O}}_{2}+2{\mathrm{S}\mathrm{O}}_{2}+2{\mathrm{H}}_{2}\mathrm{O}\xlongequal{}2{\mathrm{B}\mathrm{a}\mathrm{S}\mathrm{O}}_{4}↓+4{\mathrm{H}}^{+}} $ , $ {\rm \mathrm{C}} $ 错误; $ {\rm {\mathrm{S}\mathrm{O}}_{2}} $ 通入不含 $ {\rm {\mathrm{O}}_{2}} $ 的 $ {\rm {\mathrm{B}\mathrm{a}\mathrm{C}\mathrm{l}}_{2}} $ 溶液后,再加入氢氧化钠溶液,发生反应: $ {\rm {\mathrm{S}\mathrm{O}}_{2}+2\mathrm{N}\mathrm{a}\mathrm{O}\mathrm{H}\xlongequal{}{\mathrm{N}\mathrm{a}}_{2}{\mathrm{S}\mathrm{O}}_{3}+{\mathrm{H}}_{2}\mathrm{O}} $ ,亚硫酸钠与氯化钡反应: $ {\rm {\mathrm{B}\mathrm{a}}^{2+}+{\mathrm{S}\mathrm{O}}_{3}^{2-}\xlongequal{}{\mathrm{B}\mathrm{a}\mathrm{S}\mathrm{O}}_{3}↓} $ , $ {\rm \mathrm{D}} $ 正确。


5.有效脱除烟气中的 $ {\rm {\mathrm{S}\mathrm{O}}_{2}} $ 是环境保护的重要课题,工业上常用钠钙双碱法高效脱除烟气中的 $ {\rm {\mathrm{S}\mathrm{O}}_{2}} $ ,流程如下所示:

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下列说法不正确的是(      )

A. “吸收”时气液逆流可提高 $ {\rm {\mathrm{S}\mathrm{O}}_{2}} $ 吸收率

B. 该方法可实现 $ {\rm \mathrm{N}\mathrm{a}\mathrm{O}\mathrm{H}} $ 的循环利用

C. 物质 $ {\rm \mathrm{X}} $ 可以是澄清石灰水

D. 滤渣转变成 $ {\rm {\mathrm{C}\mathrm{a}\mathrm{S}\mathrm{O}}_{4}} $ 需要 $ {\rm {\mathrm{O}}_{2}} $ 参与

答案:C
解析:

“吸收”时气液逆流,有利于 $ {\rm {\mathrm{S}\mathrm{O}}_{2}} $ 与 $ {\rm \mathrm{N}\mathrm{a}\mathrm{O}\mathrm{H}} $ 溶液充分反应,可提高 $ {\rm {\mathrm{S}\mathrm{O}}_{2}} $ 吸收率, $ {\rm \mathrm{A}} $ 正确;脱除 $ {\rm {\mathrm{S}\mathrm{O}}_{2}} $ 的过程中,起初消耗 $ {\rm \mathrm{N}\mathrm{a}\mathrm{O}\mathrm{H}} $ ,后来 $ {\rm {\mathrm{N}\mathrm{a}}_{2}{\mathrm{S}\mathrm{O}}_{3}} $ 与 $ {\rm \mathrm{C}\mathrm{a}(\mathrm{O}\mathrm{H})_{2}} $ 反应又生成 $ {\rm \mathrm{N}\mathrm{a}\mathrm{O}\mathrm{H}} $ ,所以 $ {\rm \mathrm{N}\mathrm{a}\mathrm{O}\mathrm{H}} $ 可以循环利用, $ {\rm \mathrm{B}} $ 正确;物质 $ {\rm \mathrm{X}} $ 与 $ {\rm {\mathrm{N}\mathrm{a}}_{2}{\mathrm{S}\mathrm{O}}_{3}} $ 反应生成 $ {\rm \mathrm{N}\mathrm{a}\mathrm{O}\mathrm{H}} $ 且该方法为钠钙双碱法,故 $ {\rm \mathrm{X}} $ 为 $ {\rm \mathrm{C}\mathrm{a}(\mathrm{O}\mathrm{H})_{2}} $ , $ {\rm \mathrm{C}\mathrm{a}(\mathrm{O}\mathrm{H})_{2}} $ 微溶于水,澄清石灰水中 $ {\rm \mathrm{C}\mathrm{a}(\mathrm{O}\mathrm{H})_{2}} $ 含量较少,应选石灰乳, $ {\rm \mathrm{C}} $ 错误;滤渣为 $ {\rm {\mathrm{C}\mathrm{a}\mathrm{S}\mathrm{O}}_{3}} $ , $ {\rm {\mathrm{C}\mathrm{a}\mathrm{S}\mathrm{O}}_{3}} $ 转变成 $ {\rm {\mathrm{C}\mathrm{a}\mathrm{S}\mathrm{O}}_{4}} $ 需要加氧化剂,如 $ {\rm {\mathrm{O}}_{2}} $ , $ {\rm \mathrm{D}} $ 正确。


6.某小组制备干燥 $ {\rm {\mathrm{S}\mathrm{O}}_{2}} $ 并探究其性质,装置如图甲所示。

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已知实验室可用 $ {\rm {\mathrm{N}\mathrm{a}}_{2}{\mathrm{S}\mathrm{O}}_{3}} $ 和浓硫酸反应制备 $ {\rm {\mathrm{S}\mathrm{O}}_{2}} $ 。

(1) 写出A装置中发生反应的化学方程式:                                                

(2) B装置中的试剂是      ;C装置收集 $ {\rm {\mathrm{S}\mathrm{O}}_{2}} $ 的方法是            

(3) 能证明C装置收集满气体的实验现象是                                                          

(4) 为了探究 $ {\rm {\mathrm{S}\mathrm{O}}_{2}} $ 的性质,将上述制备的 $ {\rm {\mathrm{S}\mathrm{O}}_{2}} $ 通入下列装置:

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装置

$ {\rm \mathrm{E}} $

$ {\rm \mathrm{F}} $

$ {\rm \mathrm{G}} $

$ {\rm \mathrm{H}} $

现象

产生黄色沉淀

黄色溶液变浅绿色

红色变无色

产生白色沉淀

① 上述现象不能证明 $ {\rm {\mathrm{S}\mathrm{O}}_{2}} $ 具有    (填序号)。

$ \mathrm{a} $ .氧化性     $ \mathrm{b} $ .还原性

$ \mathrm{c} $ .酸性氧化物的性质     $ \mathrm{d} $ .漂白性

② $ {\rm \mathrm{H}} $ 装置中白色沉淀是        (填化学式)。

③ 写出 $ {\rm \mathrm{F}} $ 中发生反应的离子方程式:                                            

答案:

(1) $ {\rm {\mathrm{N}\mathrm{a}}_{2}{\mathrm{S}\mathrm{O}}_{3}+{\mathrm{H}}_{2}{\mathrm{S}\mathrm{O}}_{4}(浓)\xlongequal{}{\mathrm{N}\mathrm{a}}_{2}{\mathrm{S}\mathrm{O}}_{4}+{\mathrm{S}\mathrm{O}}_{2}↑+{\mathrm{H}}_{2}\mathrm{O}} $

(2) 浓硫酸;向上排空气法

(3) D装置中溶液由红色变为无色(或D装置中溶液红色褪去)

(4) ① $ \mathrm{c} $

② $ {\rm {\mathrm{C}\mathrm{a}\mathrm{S}\mathrm{O}}_{4}} $

③ $ {\rm 2{\mathrm{F}\mathrm{e}}^{3+}+{\mathrm{S}\mathrm{O}}_{2}+2{\mathrm{H}}_{2}\mathrm{O}\xlongequal{}2{\mathrm{F}\mathrm{e}}^{2+}+{\mathrm{S}\mathrm{O}}_{4}^{2-}+4{\mathrm{H}}^{+}} $

解析:

(1) 亚硫酸钠与 $ 70\% $ 的浓硫酸反应生成硫酸钠、二氧化硫和水,化学方程式为 $ {\rm {\mathrm{N}\mathrm{a}}_{2}{\mathrm{S}\mathrm{O}}_{3}+{\mathrm{H}}_{2}{\mathrm{S}\mathrm{O}}_{4}(浓)\xlongequal{}{\mathrm{N}\mathrm{a}}_{2}{\mathrm{S}\mathrm{O}}_{4}+{\mathrm{S}\mathrm{O}}_{2}↑+{\mathrm{H}}_{2}\mathrm{O}} $ 。

(2) 由思路导引知,制得的 $ {\rm {\mathrm{S}\mathrm{O}}_{2}} $ 中含有水蒸气,在 $ {\rm \mathrm{B}} $ 中用浓硫酸进行干燥, $ {\rm \mathrm{C}} $ 中用向上排空气法收集 $ {\rm {\mathrm{S}\mathrm{O}}_{2}} $ 。

(3) $ {\rm \mathrm{C}} $ 中收集满 $ {\rm {\mathrm{S}\mathrm{O}}_{2}} $ 后, $ {\rm {\mathrm{S}\mathrm{O}}_{2}} $ 进入 $ {\rm \mathrm{D}} $ 中,与含酚酞的 $ {\rm \mathrm{N}\mathrm{a}\mathrm{O}\mathrm{H}} $ 溶液反应,使 $ {\rm \mathrm{D}} $ 中溶液碱性减弱,含酚酞的 $ {\rm \mathrm{N}\mathrm{a}\mathrm{O}\mathrm{H}} $ 溶液由红色变为无色。

(4) ① 由思路导引知, $ {\rm \mathrm{E}} $ 中 $ {\rm {\mathrm{S}\mathrm{O}}_{2}} $ 与 $ {\rm {\mathrm{H}}_{2}\mathrm{S}} $ 发生归中反应,产生黄色沉淀,证明 $ {\rm {\mathrm{S}\mathrm{O}}_{2}} $ 具有氧化性; $ {\rm \mathrm{F}} $ 中黄色溶液变浅绿色、 $ {\rm \mathrm{H}} $ 中生成 $ {\rm {\mathrm{C}\mathrm{a}\mathrm{S}\mathrm{O}}_{4}} $ 白色沉淀均可证明 $ {\rm {\mathrm{S}\mathrm{O}}_{2}} $ 具有还原性; $ {\rm \mathrm{G}} $ 中品红溶液由红色变为无色,该现象说明 $ {\rm {\mathrm{S}\mathrm{O}}_{2}} $ 有漂白性。故选 $ \mathrm{c} $ 。

② 由分析可知,将 $ {\rm {\mathrm{S}\mathrm{O}}_{2}} $ 通入含漂白粉溶液的 $ {\rm \mathrm{H}} $ 中,生成的白色沉淀为 $ {\rm {\mathrm{C}\mathrm{a}\mathrm{S}\mathrm{O}}_{4}} $ 。

③ 将 $ {\rm {\mathrm{S}\mathrm{O}}_{2}} $ 通入含有 $ {\rm {\mathrm{F}\mathrm{e}\mathrm{C}\mathrm{l}}_{3}} $ 溶液的 $ {\rm \mathrm{G}} $ 中,反应的离子方程式为 $ {\rm 2{\mathrm{F}\mathrm{e}}^{3+}+{\mathrm{S}\mathrm{O}}_{2}+2{\mathrm{H}}_{2}\mathrm{O}\xlongequal{}2{\mathrm{F}\mathrm{e}}^{2+}+{\mathrm{S}\mathrm{O}}_{4}^{2-}+4{\mathrm{H}}^{+}} $ 。


7.为探究 $ {\rm {\mathrm{H}}_{2}{\mathrm{O}}_{2}} $ 、 $ {\rm {\mathrm{S}\mathrm{O}}_{2}} $ 、 $ {\rm {\mathrm{B}\mathrm{r}}_{2}} $ 的氧化性强弱,某小组同学设计如图所示实验(夹持及尾气处理装置已略去,装置气密性已检验;查阅资料可知 $ {\rm {\mathrm{B}\mathrm{r}}_{2}} $ 易溶于 $ {\rm {\mathrm{C}\mathrm{C}\mathrm{l}}_{4}} $ )。

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实验操作

实验现象

ⅰ.打开A中分液漏斗活塞,滴加浓硫酸

A中有气泡产生,B中红棕色溴水褪色,C中有白色沉淀产生

ⅱ.取C中沉淀于试管中,加入稀盐酸

白色沉淀不溶解

ⅲ.打开B中分液漏斗活塞,逐滴滴加 $ {\rm {\mathrm{H}}_{2}{\mathrm{O}}_{2}} $ 溶液

开始时溶液颜色无明显变化,一段时间后,溶液逐渐变成红棕色

(1) A中发生的反应    (填“是”或“不是”)氧化还原反应。

(2) B中红棕色溴水褪色,此时发生反应的离子方程式为                                        

(3) C中产生的白色沉淀是                    

(4) 甲同学根据C中产生白色沉淀得出的结论为氧化性: $ {\rm {\mathrm{H}}_{2}{\mathrm{O}}_{2} > {\mathrm{S}\mathrm{O}}_{2}} $ 。

乙同学认为不能得出此结论,并对实验进行了改进:打开弹簧夹,通入 $ {\rm {\mathrm{N}}_{2}} $ ,待排净装置内空气后,关闭弹簧夹,再打开A中分液漏斗活塞。

丙同学进行了进一步的改进:在B和C之间增加盛放 $ {\rm {\mathrm{C}\mathrm{C}\mathrm{l}}_{4}} $ 的洗气瓶D,目的是                                  

根据乙同学和丙同学改进后的方案进行实验,C中产生白色沉淀,得出的结论为氧化性: $ {\rm {\mathrm{H}}_{2}{\mathrm{O}}_{2} > {\mathrm{S}\mathrm{O}}_{2}} $ 。

(5) ⅲ中滴入少量 $ {\rm {\mathrm{H}}_{2}{\mathrm{O}}_{2}} $ 溶液没有明显变化,提出假设:

假设 $ {\rm 1{\mathrm{H}}_{2}{\mathrm{O}}_{2}} $ 的量少,不能氧化 $ {\rm {\mathrm{B}\mathrm{r}}^{-}} $ ;

假设 $ {\rm 2\mathrm{B}} $ 中有未反应的 $ {\rm {\mathrm{H}}_{2}{\mathrm{S}\mathrm{O}}_{3}} $ 。

为验证假设2,应进行的实验操作及现象:取滴加少量 $ {\rm {\mathrm{H}}_{2}{\mathrm{O}}_{2}} $ 溶液前的B中溶液于试管中,                                        ,假设2成立。

继续滴加 $ {\rm {\mathrm{H}}_{2}{\mathrm{O}}_{2}} $ 溶液,一段时间后,溶液逐渐变成红棕色,此时发生反应的离子方程式为                                  

(6) 通过上述全部实验,得出结论: $ {\rm {\mathrm{H}}_{2}{\mathrm{O}}_{2}} $ 、 $ {\rm {\mathrm{S}\mathrm{O}}_{2}} $ 、 $ {\rm {\mathrm{B}\mathrm{r}}_{2}} $ 的氧化性由强到弱的顺序是                    

答案:

(1) 不是

(2) $ {\rm {\mathrm{B}\mathrm{r}}_{2}+{\mathrm{S}\mathrm{O}}_{2}+2{\mathrm{H}}_{2}\mathrm{O}\xlongequal{}{\mathrm{S}\mathrm{O}}_{4}^{2-}+2{\mathrm{B}\mathrm{r}}^{-}+4{\mathrm{H}}^{+}} $

(3) 硫酸钡(或 $ {\rm {\mathrm{B}\mathrm{a}\mathrm{S}\mathrm{O}}_{4}} $ )

(4) 吸收挥发出来的溴蒸气,防止干扰实验

(5) 加热,将气体通入品红溶液中,品红溶液褪色; $ {\rm 2{\mathrm{B}\mathrm{r}}^{-}+2{\mathrm{H}}^{+}+{\mathrm{H}}_{2}{\mathrm{O}}_{2}\xlongequal{}{\mathrm{B}\mathrm{r}}_{2}+2{\mathrm{H}}_{2}\mathrm{O}} $

(6) $ {\rm {\mathrm{H}}_{2}{\mathrm{O}}_{2} > {\mathrm{B}\mathrm{r}}_{2} > {\mathrm{S}\mathrm{O}}_{2}} $

解析:

(1) 浓硫酸和亚硫酸钠反应生成二氧化硫、硫酸钠和水,反应中没有元素化合价改变,不是氧化还原反应。

(2) 二氧化硫具有还原性, $ {\rm \mathrm{B}} $ 中红棕色溴水褪色,说明溴单质和二氧化硫发生氧化还原反应生成 $ {\rm {\mathrm{S}\mathrm{O}}_{4}^{2-}} $ 和 $ {\rm {\mathrm{B}\mathrm{r}}^{-}} $ ,反应的离子方程式为 $ {\rm {\mathrm{B}\mathrm{r}}_{2}+{\mathrm{S}\mathrm{O}}_{2}+2{\mathrm{H}}_{2}\mathrm{O}\xlongequal{}{\mathrm{S}\mathrm{O}}_{4}^{2-}+2{\mathrm{B}\mathrm{r}}^{-}+4{\mathrm{H}}^{+}} $ 。

(3) 取 $ {\rm \mathrm{C}} $ 中沉淀于试管中,加入稀盐酸,沉淀不溶解,说明 $ {\rm \mathrm{C}} $ 中生成的沉淀是 $ {\rm {\mathrm{B}\mathrm{a}\mathrm{S}\mathrm{O}}_{4}} $ 。

(4) $ {\rm {\mathrm{B}\mathrm{r}}_{2}} $ 易挥发,若 $ {\rm {\mathrm{B}\mathrm{r}}_{2}} $ 挥发进入 $ {\rm \mathrm{C}} $ 中,溴单质也可以将 $ {\rm {\mathrm{S}\mathrm{O}}_{2}} $ 氧化为 $ {\rm {\mathrm{S}\mathrm{O}}_{4}^{2-}} $ , $ {\rm {\mathrm{B}\mathrm{r}}_{2}} $ 易溶于 $ {\rm {\mathrm{C}\mathrm{C}\mathrm{l}}_{4}} $ ,所以在 $ {\rm \mathrm{B}} $ 和 $ {\rm \mathrm{C}} $ 之间增加盛放 $ {\rm {\mathrm{C}\mathrm{C}\mathrm{l}}_{4}} $ 的洗气瓶 $ {\rm \mathrm{D}} $ ,可吸收挥发出的溴蒸气,防止干扰实验。

(5) $ {\rm {\mathrm{H}}_{2}{\mathrm{S}\mathrm{O}}_{3}} $ 不稳定,受热容易分解产生有漂白性的 $ {\rm {\mathrm{S}\mathrm{O}}_{2}} $ ,所以为验证假设2成立,应进行的实验操作及现象:取滴加少量 $ {\rm {\mathrm{H}}_{2}{\mathrm{O}}_{2}} $ 溶液前的 $ {\rm \mathrm{B}} $ 中溶液于试管中,加热,将气体通入品红溶液中,品红溶液褪色。继续滴加 $ {\rm {\mathrm{H}}_{2}{\mathrm{O}}_{2}} $ 溶液,一段时间后,溶液的颜色逐渐变成红棕色,说明过氧化氢将溴离子氧化为溴单质,故此时发生反应的离子方程式为 $ {\rm 2{\mathrm{B}\mathrm{r}}^{-}+2{\mathrm{H}}^{+}+{\mathrm{H}}_{2}{\mathrm{O}}_{2}\xlongequal{}{\mathrm{B}\mathrm{r}}_{2}+2{\mathrm{H}}_{2}\mathrm{O}} $ 。

(6) 结合上述分析,由 $ {\rm {\mathrm{B}\mathrm{r}}_{2}+{\mathrm{S}\mathrm{O}}_{2}+2{\mathrm{H}}_{2}\mathrm{O}\xlongequal{}{\mathrm{S}\mathrm{O}}_{4}^{2-}+2{\mathrm{B}\mathrm{r}}^{-}+4{\mathrm{H}}^{+}} $ 可知,溴单质的氧化性强于二氧化硫的氧化性;同一氧化还原反应中,氧化剂的氧化性强于氧化产物的氧化性,由 $ {\rm 2{\mathrm{B}\mathrm{r}}^{-}+2{\mathrm{H}}^{+}+{\mathrm{H}}_{2}{\mathrm{O}}_{2}\xlongequal{}{\mathrm{B}\mathrm{r}}_{2}+2{\mathrm{H}}_{2}\mathrm{O}} $ 可知,过氧化氢的氧化性强于溴单质的氧化性,故 $ {\rm {\mathrm{H}}_{2}{\mathrm{O}}_{2}} $ 、 $ {\rm {\mathrm{S}\mathrm{O}}_{2}} $ 、 $ {\rm {\mathrm{B}\mathrm{r}}_{2}} $ 的氧化性由强到弱的顺序是 $ {\rm {\mathrm{H}}_{2}{\mathrm{O}}_{2} > {\mathrm{B}\mathrm{r}}_{2} > {\mathrm{S}\mathrm{O}}_{2}} $ 。


8.向 $ {\rm {\mathrm{A}\mathrm{g}\mathrm{N}\mathrm{O}}_{3}} $ 溶液中通入过量 $ {\rm {\mathrm{S}\mathrm{O}}_{2}} $ 的过程和现象如图所示。

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已知酸性条件下 $ {\rm {\mathrm{N}\mathrm{O}}_{3}^{-}} $ 具有强氧化性。经检验,白色沉淀为 $ {\rm {\mathrm{A}\mathrm{g}}_{2}{\mathrm{S}\mathrm{O}}_{3}} $ ;灰色固体中含有 $ {\rm \mathrm{A}\mathrm{g}} $ 。下列说法不正确的是(      )

A. ①中生成白色沉淀的离子方程式为 $ {\rm 2{\mathrm{A}\mathrm{g}}^{+}+{\mathrm{S}\mathrm{O}}_{2}+{\mathrm{H}}_{2}\mathrm{O}\xlongequal{}{\mathrm{A}\mathrm{g}}_{2}{\mathrm{S}\mathrm{O}}_{3}↓+2{\mathrm{H}}^{+}} $

B. ①中未生成 $ {\rm {\mathrm{A}\mathrm{g}}_{2}{\mathrm{S}\mathrm{O}}_{4}} $ ,说明 $ {\rm {\mathrm{S}\mathrm{O}}_{2}} $ 通到 $ {\rm {\mathrm{A}\mathrm{g}\mathrm{N}\mathrm{O}}_{3}} $ 溶液中根本不可能产生 $ {\rm {\mathrm{A}\mathrm{g}}_{2}{\mathrm{S}\mathrm{O}}_{4}} $

C. ②中的现象体现了 $ {\rm {\mathrm{A}\mathrm{g}}^{+}} $ 的氧化性

D. 该实验条件下, $ {\rm {\mathrm{S}\mathrm{O}}_{2}} $ 与 $ {\rm {\mathrm{A}\mathrm{g}\mathrm{N}\mathrm{O}}_{3}} $ 反应生成 $ {\rm {\mathrm{A}\mathrm{g}}_{2}{\mathrm{S}\mathrm{O}}_{3}} $ 的速率大于生成 $ {\rm \mathrm{A}\mathrm{g}} $ 的速率

答案:

B

【图解】

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解析:

①中生成白色沉淀 $ {\rm {\mathrm{A}\mathrm{g}}_{2}{\mathrm{S}\mathrm{O}}_{3}} $ ,离子方程式为 $ {\rm 2{\mathrm{A}\mathrm{g}}^{+}+{\mathrm{S}\mathrm{O}}_{2}+{\mathrm{H}}_{2}\mathrm{O}\xlongequal{}{\mathrm{A}\mathrm{g}}_{2}{\mathrm{S}\mathrm{O}}_{3}↓+2{\mathrm{H}}^{+}} $ , $ {\rm \mathrm{A}} $ 正确;①中生成了 $ {\rm {\mathrm{A}\mathrm{g}}_{2}{\mathrm{S}\mathrm{O}}_{3}} $ 和 $ {\rm {\mathrm{H}}^{+}} $ ,溶液的酸性增强, $ {\rm {\mathrm{N}\mathrm{O}}_{3}^{-}} $ 可能会氧化 $ {\rm {\mathrm{A}\mathrm{g}}_{2}{\mathrm{S}\mathrm{O}}_{3}} $ 生成 $ {\rm {\mathrm{A}\mathrm{g}}_{2}{\mathrm{S}\mathrm{O}}_{4}} $ ,故 $ {\rm {\mathrm{S}\mathrm{O}}_{2}} $ 通入 $ {\rm {\mathrm{A}\mathrm{g}\mathrm{N}\mathrm{O}}_{3}} $ 溶液中可能会生成 $ {\rm {\mathrm{A}\mathrm{g}}_{2}{\mathrm{S}\mathrm{O}}_{4}} $ , $ {\rm \mathrm{B}} $ 错误;②中灰色固体含 $ {\rm \mathrm{A}\mathrm{g}} $ ,说明 $ {\rm {\mathrm{A}\mathrm{g}}^{+}} $ 得电子生成 $ {\rm \mathrm{A}\mathrm{g}} $ ,体现了 $ {\rm {\mathrm{A}\mathrm{g}}^{+}} $ 的氧化性, $ {\rm \mathrm{C}} $ 正确;实验中先产生白色沉淀 $ {\rm {\mathrm{A}\mathrm{g}}_{2}{\mathrm{S}\mathrm{O}}_{3}} $ ,放置一段时间后产生灰色固体 $ {\rm \mathrm{A}\mathrm{g}} $ ,说明 $ {\rm {\mathrm{S}\mathrm{O}}_{2}} $ 与 $ {\rm {\mathrm{A}\mathrm{g}\mathrm{N}\mathrm{O}}_{3}} $ 反应生成 $ {\rm {\mathrm{A}\mathrm{g}}_{2}{\mathrm{S}\mathrm{O}}_{3}} $ 的速率大于生成 $ {\rm \mathrm{A}\mathrm{g}} $ 的速率, $ {\rm \mathrm{D}} $ 正确。