搜档网
当前位置:搜档网 › 高中化学硫及其化合物 测试试题

高中化学硫及其化合物 测试试题

高中化学硫及其化合物  测试试题
高中化学硫及其化合物  测试试题

高中化学硫及其化合物测试试题

一、选择题

1.下列“实验结论”与“实验操作及现象”相符的一组是()

A.A B.B C.C D.D

【答案】D

【详解】

A. 向某溶液中加入AgNO3溶液,有白色沉淀生成,则原溶液中可能含Cl?或SO42-等,A错误;

B. 向某溶液中加入稀盐酸,有无色气体产生,则原溶液中可能含CO32?或SO32?,或HCO3?等,B错误;

C. 向某溶液中加入BaCl2溶液,有白色沉淀生成,则溶液中可能含有SO42?或Ag+,但二者不能同时存在,C错误;

D. 向某溶液中加入NaOH溶液,立即产生红褐色沉淀,则沉淀为氢氧化铁,该溶液中一定含有Fe3+,D正确;故答案为:D。

2.金属铜不能与稀硫酸反应,却能够与浓硫酸反应,是因为浓硫酸具有()

A.脱水性B.吸水性C.强酸性D.强氧化性

【答案】D

【详解】

A. 脱水性是浓硫酸脱去有机物分子相当于水组成的氢、氧元素,A不合题意;

B. 吸水性是浓硫酸吸取气体中的水蒸气或晶体中的结晶水,B不合题意;

C. 强酸性是硫酸与中等强度的弱酸盐反应生成中强酸表现的性质,C不合题意;

D. 在金属活动顺序表中,Cu位于H之后,所以Cu不能置换出稀硫酸中的氢,但浓硫酸具有强氧化性,能将Cu氧化为CuO,然后溶解为CuSO4。

故选D。

3.为了确定某物质是否变质,所选试剂(括号内物质)达不到实验要求的是( )

A.K2SO3是否被氧化(BaCl2溶液) B.新制氯水已经完全变质(紫色石蕊试液) C.KI是否被氧化(淀粉溶液) D.FeSO4是否被氧化(KSCN溶液)

【答案】A

【详解】

A、K2SO3在空气中会被氧化为K2SO4,K2SO3、K2SO4和BaCl2反应都会生成白色沉淀,故BaCl2溶液不能达到实验要求,A错误;

B、新制氯水中存在Cl 2+H2O HClO+HCl,HClO不稳定、易分解,随着HClO的分解,平衡不断右移,最终新制氯水会变质为盐酸溶液,失去漂白性,故使用紫色石蕊试液,若溶液变红后,不褪色,可以说明氯水完全变质,即紫色石蕊试液能达到实验要求,B正确;

C、KI会被空气氧化生成I2,I2遇到淀粉溶液,溶液会显蓝色,故淀粉溶液能达到实验要求,C正确;

D、FeSO4会被空气氧化为Fe2(SO4)3,加入KSCN溶液,若溶液变红,则说明FeSO4已被氧化,故KSCN溶液能达到实验要求,D正确;

故选A。

4.下列“实验结论”与“实验操作及现象”相符的一组是

选项实验操作及现象实验结论

A向某溶液中加入 AgNO3溶液,有白色沉淀生成该溶液一定含有 Cl-

B 向某溶液中加入 BaCl2溶液再滴加 HCl 溶液,有

白色沉淀生成

该溶液中一定含有 SO42-

C切开金属钠,钠表面的银白色会逐渐变暗钠在空气中会生成过氧化钠

D某溶液做焰色反应时,现象为黄色说明该溶液的一定含有 Na+,不能确定是否含有 K+

A.A B.B C.C D.D

【答案】D

【详解】

A. 向某溶液中加入 AgNO3溶液,有白色沉淀生成,溶液中可能含有Cl-或SO42-,实验结论不符,A错误;

B. 向某溶液中加入 BaCl2溶液再滴加 HCl 溶液,有白色沉淀生成,溶液中可能含有Ag+或SO42-,实验结论不符,B错误;

C. 切开金属钠,钠表面的银白色会逐渐变暗,钠在空气中会生成氧化钠,实验结论不符,C 错误;

D. 某溶液做焰色反应时,现象为黄色,未透过蓝色的钴玻璃观察,溶液的一定含有 Na+,

不能确定是否含有 K+,符合事实,D正确;

答案为D。

5.下列试剂能用于鉴别CO2和SO2的是

A.BaCl2溶液B.NaOH溶液

C.澄清石灰水D.酸性高锰酸钾溶液

【答案】D

【详解】

A、CO2、SO2均不能和BaCl2溶液反应,故BaCl2溶液不能用于鉴别CO2和SO2,A错误;

B、CO2、SO2均能和NaOH溶液反应,但都没有明显现象,故NaOH溶液不能用于鉴别CO2和SO2,B错误;

C、CO2、SO2均能使澄清石灰水变浑浊,故澄清石灰水不能用于鉴别CO2和SO2,C错误;

D、SO2具有还原性,可以使酸性高锰酸钾溶液褪色,CO2不和酸性高锰酸钾溶液反应,故酸性高锰酸钾溶液能用于鉴别CO2和SO2,D正确;

故选D。

6.实验室有一瓶久置的白色亚硫酸钾粉末,为确定其是否被氧化及其成分,元素分析表明粉末中钾元素和硫元素的质量比为39∶16,下列结论正确的是()

A.根据元素分析结果推测该粉末为纯净物

B.将粉末溶于水,加入氯化钡,有白色沉淀生成,证明原粉末是硫酸钾

C.将粉末加入盐酸中,产生气泡,证明原粉末是亚硫酸钾

D.将粉末溶于水,加入氯化钡和过量的盐酸,有白色沉淀和气泡生成,证明原粉末是硫酸钾和亚硫酸钾的混合物

【答案】D

【详解】

A. 硫酸钾和亚硫酸钾中钾元素和硫元素元素的质量比均为39∶16,不能推测该粉末为纯净物,故A错误;

B. 加入氯化钡都可产生沉淀,故B错误;

SO ===H2O+SO2↑,只能证明原粉末有亚硫酸C. 将粉末加入盐酸中,产生气泡, 2H++2

3

钾,不能证明原粉末只有亚硫酸钾,故C错误;

D. 将粉末溶于水,加入氯化钡和过量的盐酸有白色沉淀,证明原粉末含硫酸钾,有气泡生成,说明发生反应2HCl+BaSO3=BaCl2+H2O+SO2↑,证明原粉末仍含亚硫酸钾,故D正确。

故选D。

7.下列关于单质硫的叙述中正确的是()

A.硫的活泼性不如氯气

B.硫在过量纯氧中的燃烧产物是三氧化硫

C.硫与金属单质或非金属单质反应均做氧化剂

D.硫与铁反应产物为Fe2S3

【答案】A

【详解】

A.硫元素和氯元素在同一周期,氯元素的非金属性比硫元素强,硫的活泼性不如氯气,故A正确;

B.硫燃烧时只能生成SO2,SO3可由SO2催化氧化制取,故B错误;

C.硫与非金属单质反应时可以做氧化剂也可以做还原剂,如硫与O2反应时做还原剂,硫与H2反应时做氧化剂,故C错误;

D.硫与变价金属反应的产物为金属的低价态硫化物,故D错误;

故选:A。

8.有一瓶可能部分被氧化的Na2SO3溶液,某同学取少量此溶液,滴入Ba(NO3)2溶液,产生白色沉淀,再加入足量稀硝酸,充分振荡后,仍有白色沉淀。下述有关此实验的结论正确的是()

A.Na2SO3已部分被空气中的氧气氧化

B.加入 Ba(NO3)2溶液后,生成的沉淀中一定含有BaSO4

C.加足量硝酸后的白色沉淀一定是BaSO4

D.此实验能确定Na2SO3是否部分被氧化

【答案】C

【分析】

根据题意可知,本题考查物质的检验和鉴别,运用硫酸根的鉴别方法分析。

【详解】

A. 取少量溶液,滴入Ba(NO3)2溶液,产生白色沉淀,再加入足量稀硝酸,充分振荡后,仍有白色沉淀,硝酸根离子在酸溶液中具有氧化性,原溶液中可以是硫酸根离子或亚硫酸根离子,故A错误;

B.原溶液中可以是硫酸根离子或亚硫酸根离子,加入Ba(NO3)2溶液后,生成的沉淀中不一定含有BaSO4,可能是BaSO3,故B错误;

C. 取少量溶液,滴入Ba(NO3)2溶液,产生白色沉淀,再加入足量稀硝酸,充分振荡后,仍有白色沉淀,硝酸根离子在酸溶液中具有氧化性,生成的BaSO3也会被氧化为BaSO4,所以加硝酸后生成沉淀一定是BaSO4,故C正确;

D. 硝酸根离子在酸溶液中具有氧化性,原溶液中可以是硫酸根离子或亚硫酸根离子,此实验不能确定Na2SO3是否部分被氧化,故D错误;

答案选C。

9.把70 mL硫化氢和90 mL氧气(标准状况)混合,在一定条件下点燃,使之反应。当反应完全后恢复到原来状况时,可得到SO2的体积是(不考虑二氧化硫在水中溶解)() A.50 mL B.55 mL C.60 mL D.70 mL

【答案】B

【详解】

H2S完全燃烧的化学方程式为:2H2S+3O22SO2+2H2O,根据方程式可知90mLO2完全反应消耗60mLH2S,同时产生60mLSO2,剩余10mL H2S,剩余H2S与反应产生的SO2会进一步发生反应:SO2+2H2S=3S+2H2O,10mLH2S反应消耗5mL SO2,因此充分反应后,剩余SO2气体的体积是60mL-5mL=55mL,故合理选项是B。

10.下列关于浓硫酸和稀硫酸的叙述中正确的是()

A.常温时都能与铁发生反应,放出气体B.加热时都能与铜发生反应

C.硫元素的化合价都是+6价D.都能作为气体的干燥剂

【答案】C

【详解】

A.常温下浓硫酸遇到金属铁会发生钝化,稀硫酸和铁之间反应产生氢气,故A错误;

B. 金属铜和稀硫酸之间不会反应,加热可以和浓硫酸之间反应,故B错误;

C. 浓硫酸和稀硫酸中H化合价+1价,O元素是-2价,根据化合价规则确定S的化合价都是+6价,故C正确;

D. 浓硫酸具有吸水性,常用作干燥剂,但是稀硫酸不具备,故D错误;

故选:C。

11.下列有关含硫物质转化判断正确的是( )

A.0.1molCu与足量的硫充分反应,生成物的质量比该单质的质量增加了1.6g

B.如图是铜与浓硫酸反应的实验装置。B中盛装的是浓硫酸,作用是干燥SO2

C.Cu投入稀硫酸中加热,没有明显变化,加入一定量的H2O2溶液,金属Cu逐渐溶解,反应中H2O2起催化作用

D.25.0mL0.100mol?L-1的Na2S2O3溶液恰好把224mL(标况)Cl2转化为Cl-,则S2O23 将转化为S

【答案】A

【详解】

A.2Cu+S= Cu2S,0.1mol铜和足量的硫充分反应,生成物的质量增加△m=m(S)=1

2

n(Cu)

×32g/mol=1

2

×0.1mol×32g/mol=1.6g,故A正确;

B.由题中图示可知,B中盛装的是浓硫酸,若是干燥SO2,装置中导管应该长进短出,所以该装置不符合洗气要求,是为了实验安全的作用,故B错误;

C.铜投入稀硫酸中加热,没有明显现象,加入一定量的过氧化氢溶液,金属铜逐渐溶解,反应中过氧化氢起氧化剂作用,发生的反应为Cu+H2O2+H2SO4=CuSO4+2H2O,故C错误;D.25.0mL0.1mol/L的Na2S2O3溶液恰好把224mL(标况)Cl2转化为Cl-,则

n(Cl2)=

0.224L

22.4L/mol

=0.01mol,转移电子为0.02mol,

n(Na2S2O3)=0.1mol/L×0.025L=0.0025mol,设S元素的化合价由+2价失电子变为x价,根据得失电子相等,则0.0025mol×2×(x-2)=0.02mol,解之x=+6,Na2S2O3转化为Na2SO4,故D 错误;

答案为A。

12.将气体a通入溶液b中(装置如图所示),始终无明显变化的是

选项气体a溶液b

A CO2CaCl2

B Cl2KI

C SO2Ba(NO3)2

D NO2FeSO4

A.A B.B C.C D.D

【答案】A

【详解】

A.由于酸性HCl>H2CO3,所以将CO2通入CaCl2溶液中不会产生碳酸钙沉淀,始终无任何明显现象反应,选项A符合题意;

B.氯气通入碘化钾溶液中,发生反应: 2 KI +Cl2=2KCl+I2,导致溶液呈紫红色,选项B与题意不符;

C.将SO2通入Ba(NO3)2溶液中,由于SO2有还原性,在酸性条件下,H+、NO3-起硝酸的作用表现强的氧化性,二者会发生氧化还原反应:3SO2+2H2O+3Ba2++2NO3-=3BaSO4↓

+2NO↑+4H+,会观察到产生白色沉淀,同时产生一种无色气体,该气体遇空气变为红棕色,选项C与题意不符;

D.将NO2通入FeSO4溶液中,发生反应:3NO2+H2O=2HNO3+NO;4H++NO3-

+3Fe2+=3Fe3++2H2O+NO↑,因此会看到溶液变为黄色,同时产生无色气体,选项D与题意不符;

答案选A。

13.下列“推理或结论”与“实验操作及现象”相符的一组是

A.A B.B C.C D.D

【答案】B

【详解】

A.氯化银、碳酸钡、亚硫酸钡和硫酸钡均为白色沉淀,与氯化钡溶液反应生成白色沉淀,溶液中不一定含有硫酸根离子,还可能含有银离子或碳酸根离子或亚硫酸根离子,故A错误;

B.金属钠浮在水面上说明金属钠的密度比水小,熔成闪亮的小球说明钠的熔点低,与水的反应放出的热量使熔成闪亮的小球,故B正确;

C.碳酸氢钠、亚硫酸钠和亚硫酸氢钠都能与盐酸反应放出使澄清石灰水变浑浊的二氧化碳和二氧化硫气体,则向某钠盐溶液中加入稀盐酸,产生能使澄清石灰水变浑浊的气体,该盐不一定是碳酸钠,还可能是碳酸氢钠或亚硫酸钠或亚硫酸氢钠,故C错误;

D.某物质的焰色试验火焰显黄色,说明该物质一定含有钠元素,黄色光掩盖紫色光,由于没用蓝色钴玻璃片滤去黄色光,则不能确定该物质是否含有钾元素,故D错误;

故选B。

14.运输化学药品浓硫酸的车辆,应该张贴的标志为( )

A.B.C.D.

【答案】D

【详解】

A.浓硫酸不是易燃液体,不能张贴,故A错误;

B.浓硫酸有强氧化性,可作氧化剂,但不张贴,故B错误;C.浓硫酸不是剧毒品,不能张贴,故C错误;

D.浓硫酸具有强腐蚀性,应该张贴,故D正确;

故答案为D。

15.下列各组物质中,物质之间通过一步反应就能实现如图所示转化的是()

a b c

A Al AlCl3Al(OH)3

B NO NO2HNO3

C Si SiO2H2SiO3

A.A B.B C.C D.D

【答案】B

【详解】

试题分析:A项:用Al(OH)3无法一步生成Al,故错。B项:可以。如2NO+O2=2NO2,

3NO2+H2O=2HNO3+NO,Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O,

3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O,故正确。C项:SiO2无法一步生成H2SiO3,H2SiO3无法一步生成Si,故错。D项:H2SO4无法一步生成FeS2,故错。故选B。

考点:无机推断

点评:本题考查的是无机推断的知识,要求学生对课本中的化学反应要熟悉掌握,识记化学方程式的书写。

16.X、Y、Z三种气体都能对大气造成污染,在工业上都可以用碱液吸收.已知X是化石燃料燃烧的产物之一,是形成酸雨的主要物质;Y是一种黄绿色气体单质,其水溶液具有漂白作用;Z是硝酸工业和汽车尾气中的有害物质之一,能与水反应.下列说法不正确的是

A.X是SO2,它既有氧化性又有还原性

B.干燥的气体Y不能使干燥的有色布条褪色,其水溶液具有漂泊作用的是HClO

C.Z与水反应的化学方程式为:3NO2+H2O=2HNO3+NO

D.等物质的量的X与Y同时通入到湿润的有色布条上,有色布条褪色时间变短,漂泊效果增强

【答案】D

【分析】

X、Y、Z三种气体都能对大气造成污染,在工业上都可以用碱液吸收,说明这三种气体能和碱反应,X是化石燃料燃烧的产物之一,是形成酸雨的主要物质,化石中含有S元素,二氧化硫和氮氧化物是酸性酸雨的主要气体,所以X是SO2;Y是一种单质,它的水溶液具有漂白作用,氯气和水反应生成的次氯酸具有漂白性,且氯气有毒,所以Y是Cl2;Z是硝酸工业和汽车尾气中的有害物质之一,汽车尾气中含有一氧化氮和二氧化氮,能与水反应的氮氧化物是二氧化氮,则Z是NO2。

【详解】

A.X是SO2,二氧化硫中硫为+4价,既可以升高又可以降低,所以它既有氧化性又有还原性,故A正确;

B.氯气不具有漂白性,氯气与水反应生成次氯酸具有漂白性,故B正确;

C.Z是二氧化氮,二氧化氮与水反应生成硝酸和一氧化氮,化学方程式:

3NO2+H2O=2HNO3+NO,故C正确;

D.二者恰好反应生成盐酸和硫酸,反应方程式为Cl2+SO2+2H2O=H2SO4+2HCl,盐酸和硫酸

没有漂白性,所以等物质的量的SO2和Cl2混合后通入装有湿润的有色布条的集气瓶中不能使有色布条褪色,故D错误。

答案选D。

【点睛】

本题考查了无机物的推断,熟悉物质的性质及氧化还原反应规律,次氯酸、二氧化硫漂白原理是解题关键。

17.在未知液中加入AgNO3溶液有白色沉淀生成,加入稀硝酸后,沉淀部分溶解,有无色无味的气体生成,将气体通入澄清石灰水,石灰水变浑浊,由此判断水溶液中含有

A.Cl-,SO B.Cl-,NO C.Cl-,CO D.Cl-,OH-

【答案】C

【解析】

加入硝酸后沉淀部分溶解,且产生无色无味能使澄清的石灰水变浑浊的气体,则该溶液中含有Cl-和CO32-,C项正确。

18.一定量的锌与100 mL 18.5 mol·L-1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,测得溶液的c(H+)=0.1 mol·L-1。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4∶1 C.反应中共消耗97.5 g Zn D.反应中共转移3 mol电子

【答案】B

【分析】

Zn和浓硫酸发生:Zn+2H2SO4(浓)=ZnSO4+SO2↑+H2O,随着反应的进行,溶液浓度减小,

稀硫酸与Zn发生:Zn+ H2SO4(稀)=ZnSO4+H2↑,则生成的气体为SO2和的H2混合物,根据反应的有关方程式结合质量守恒定律列方程组计算。

【详解】

生成气体的物质的量为

33.6

22.4/

L

L mol

=1.5mol,溶液剩余硫酸的物质的量为

1

2

×1L×0.1mol/L=0.05mol,

参加反应的n(H2SO4)=0.1L×18.5mol/L-0.05mol=1.8mol,随着反应的进行,硫酸的浓度逐渐减小,

设反应生成xmolSO2,ymolH2,

Zn+2H2SO4(浓)=ZnSO4+SO2↑+H2O

x 2x x

Zn+ H2SO4(稀)=ZnSO4+H2↑

y y y

x+y=1.5

解之得 x=0.3,y=1.2

所以反应会生成0.3mol的二氧化硫和1.2mol的氢气。

A.由以上计算可知,反应中共消耗1.8mol H2SO4,故A正确;

B.气体A为SO2和H2的混合物,且V(SO2):V(H2)=1:4,故B错误;

C.反应中共消耗金属Zn的质量m(Zn)=(0.3mol+1.2mol)×65g/mol=97.5g,故C正确;D.在反应Zn+2H2SO4(浓)=ZnSO4+SO2↑+H2O 中,生成0.3mol的二氧化硫转移电子为0.6mol,反应Zn+ H2SO4(稀)=ZnSO4+H2↑中,生成1.2mol氢气转移电子2.4mol,所以反应中共转移3mol电子,故D正确。

故选B。

【点睛】

本题考查方程式的相关计算,侧重于学生的分析、计算能力的考查,注意浓硫酸和稀硫酸性质的不同,从质量守恒的角度解答该题,计算生成气体的物质的量关系是解答该题的关键。

19.如图所示是某一短周期元素的“类价二维图”。图中箭头表示的物质间转化,均能一步完成,a、g的焰色反应均为黄色。下列说法错误的是

A.x为O2,y为H2O

B.c为S,g为Na2SO4或NaHSO4

C.f的浓溶液不能用铁制容器盛装

D.反应a→b的离子方程式可能是S2-+2H+=H2S↑

【答案】C

【分析】

a、g的焰色反应均为黄色,说明含有钠元素;根据图示,最低价为-2价,即为第ⅥA族元素,可能为硫元素或氧元素,且存在+4价,即元素为硫元素。根据物质分类可知,b为硫化氢,c为硫单质,d为二氧化硫,即x为氧气,e为三氧化硫,f为硫酸,y为水,g为硫酸钠或硫酸氢钠,a为硫化钠或硫氢化钠。

A.根据物质分类和反应过程可知,x为O2,y为H2O,A正确,不选;

B.根据物质分类可知,c为S,g为Na2SO4或NaHSO4,B正确,不选;

C.常温下,f的浓溶液会与Fe发生钝化反应,阻止金属与浓硫酸进一步反应,故能用铁制容器盛装,C错误,符合题意;

D.a为硫化钠或硫氢化钠,b为硫化氢,反应a→b的离子方程式可能是S2-+2H+=H2S↑,D正确,不选。

答案为C。

20.将xmolNa2SO3和ymolNaS溶于水,用稀硫酸酸化后发生了反应,生成物:

①为S和SO2,②为S和H2S,③只有S。

设x,y的比值a、b、c,若a>0.5,b=0.5,c<0.5,对应①②③三个反应正确的顺序是()

A.a、b、c B.a、c、b C.c、b、a D.b、a、c

【答案】B

【分析】

Na2SO3和Na2S溶于水,用稀硫酸酸化,发生反应:Na2SO3+2Na2S+3H2SO4=3Na2SO4+

3S↓+3H2O,过量的Na2SO3或Na2S能与稀硫酸继续反应生成SO2或H2S,据此讨论过量问题解答。

【详解】

混合溶液酸化,发生反应:Na2SO3+2Na2S+3H2SO4=3Na2SO4+3S↓+3H2O;

当x:y>0.5时,Na2SO3有剩余,Na2S完全反应,剩余的Na2SO3再与硫酸反应生成SO2,生成物为S和SO2;

当x:y=0.5时,Na2SO3和Na2S恰好反应,此时生成物只有S;

当x:y<0.5时,Na2SO3完全反应,Na2S有剩余,剩余的Na2S再与硫酸反应生成H2S,生成物为S和H2S;

故答案选B。

二、非选择题

21.下图虚线框中的装置可用来检验浓硫酸与木炭粉在加热条件下反应产生的所有气体产物。填写下列空白。

(1)如果将装置中①、②、③三部分仪器的连接顺序变为②、①、③,则可以检出的物质是_______,不能检出的物质是________。

(2)如果将仪器的连接顺序变为①、③、②,则可以检出的物质是_____,不能检出的物质是_________。

(3)如果将仪器的连接顺序变为②、③、①,则可以检出的物质是______,不能检出的物质是_________。

(4)写出浓硫酸与木炭粉在加热条件下反应的化学方程式___________________。

【答案】SO2和CO2 H2O H2O SO2和CO2 SO2和CO2 H2O

C+2H2SO4(浓)2SO2↑+CO2↑+2H2O

【解析】

【分析】

木炭粉与浓硫酸反应生成SO2和CO2,方程式为:C+2H2SO4(浓)2SO2↑+CO2↑+2H2O,SO2能使品红溶液褪色,SO2也能使酸性高锰酸钾溶液褪色,通过酸性高锰酸钾溶液除去SO2,CO2不能使品红溶液褪色,CO2也不能酸性高锰酸钾溶液褪色。无水硫酸铜遇水变蓝,二氧化硫、二氧化碳都能使澄清石灰水变浑浊。据此即可解答。

【详解】

(1)①中装有无水硫酸铜,无水硫酸铜遇水由白色变成蓝色的五水合硫酸铜,②中SO2能使品红溶液褪色,SO2也能使酸性高锰酸钾溶液褪色,③SO2、CO2都能使澄清石灰水变浑浊。如果装置中①、②、③三部分仪器的连接顺序改为②、①、③,通过②中品红溶液褪色,说明有SO2,通过酸性高锰酸钾溶液除去SO2,再通过品红溶液,品红不褪色,说明二氧化硫已经除尽,通过①中装有无水硫酸铜,无水硫酸铜遇水由白色变成蓝色的五水合硫酸铜,但不能说明是生成的水,可能是溶液中的引入的水,通过③澄清石灰水,石灰水变浑浊,说明有二氧化碳生成,故可以检验出的物质是SO2和CO2;不能检验出的物质是

H2O;

(2)如果将仪器的连接顺序变为①、③、②,通过①中装有无水硫酸铜,无水硫酸铜遇水由白色变成蓝色的五水合硫酸铜,能说明生成物有H2O,通过③澄清石灰水,石灰水变浑浊,由于SO2、CO2都能使澄清石灰水变浑浊,不可以检出SO2、CO2,故能够检验出的物质是H2O;不能检验出的物质是SO2和CO2;

(3)如果将仪器的连接顺序变为②、③、①,通过②中品红溶液褪色,说明有SO2,通过酸性高锰酸钾溶液除去SO2,再通过品红溶液,品红不褪色,说明SO2已经除尽,通过③澄清石灰水,石灰水变浑浊,说明有CO2生成,通过①中装有无水硫酸铜,无水硫酸铜遇水由白色变成蓝色的五水合硫酸铜,但不能说明该水是反应生成的H2O,可能是溶液中的引

入的H2O,故能够检验出的物质是SO2和CO2;不能检验出的物质是H2O;

(4)浓硫酸与木炭粉在加热条件下反应的化学方程式为:

C+2H2SO4(浓)2SO2↑+CO2↑+2H2O。

【点评】

本题考查了碳与浓硫酸反应产物的检验。注意二氧化硫、二氧化碳的化学性质的异同是解答本题的关键。为防止用溶液检验SO2、CO2从溶液中带入水,要先检验水的产生,当气体中同时存在二氧化硫、二氧化碳需要检验两种物质时,要先根据品红溶液褪色检验二氧化硫的存在,并经验证完全除去二氧化硫后再用澄清石灰水检验二氧化碳的存在。

22.某课外活动小组的同学在实验室做锌与浓硫酸反应的实验中,甲同学认为产生的气体是二氧化硫,而乙同学认为除二氧化硫气体外,还可能产生氢气。为了验证哪位同学的判断正确,丙同学设计了图中的实验装置(锌与浓硫酸共热时产生的气体为X,且该反应装置略去)。

试回答下列问题:

(1)上述反应中生成二氧化硫的化学方程式为__________。

(2)乙同学认为还可能产生氢气的理由是__________。

(3)A中加入的试剂可能是______,作用是__________;B中加入的试剂可能是__________,作用是_______;E中加入的试剂可能是__________,作用是__________。

(4)可以证明气体X中含有氢气的实验现象:C中__________,D中__________。

【答案】Zn+2H2SO4(浓)ZnSO4+SO2↑+2H2O当Zn与浓硫酸反应时,浓硫酸逐渐变稀,Zn 与稀硫酸反应可产生H2品红溶液检验SO2浓硫酸吸收水蒸气碱石灰防止空气中的水蒸气进入装置D中黑色粉末变成红色白色粉末变成蓝色

【解析】

【分析】

(1)二氧化硫由锌和浓硫酸反应得到;

(2)浓H2SO4浓度逐渐变稀,Zn与稀H2SO4反应可产生H2;

(3)分析装置图可知,生成的气体中有二氧化硫和氢气,所以装置A是验证二氧化硫存在的装置,选品红溶液进行验证;通过高锰酸钾溶液除去二氧化硫,通过装置B中的浓硫酸除去水蒸气,利用氢气和氧化铜反应生成铜和水蒸气,所以利用装置D中的无水硫酸铜检验水的生成,为避免空气中的水蒸气影响D装置中水的检验,装置E中需要用碱石灰,据此分析(3)(4)。

【详解】

(1)二氧化硫由锌和浓硫酸反应得到,锌和浓硫酸反应得二氧化硫、硫酸锌和水,反应的化

学方程式为:Zn+2H2SO4(浓)ZnSO4+SO2↑+2H2O;

(2)在Zn与浓H2SO4反应过程中,H2SO4被消耗且有水生成,H2SO4浓度逐渐减小,变成稀硫酸,Zn与稀H2SO4反应生成H2;

(3)分析装置图可知,生成的气体中有二氧化硫和氢气,所以装置A是验证二氧化硫存在的装置,选品红溶液进行验证;通过高锰酸钾溶液除去二氧化硫,通过装置B中的浓硫酸除去水蒸气,利用氢气和氧化铜反应生成铜和水蒸气,所以利用装置D中的无水硫酸铜检验水的生成,为避免空气中的水蒸气影响D装置中水的检验,装置E中需要用碱石灰;(5)证明生成的气体中含有水蒸气的现象是:C装置中黑色氧化铜变为红色铜,D装置中白色硫酸铜变为蓝色。

23.实验室中需要22.4L(标准状况)SO2气体。化学小组同学依据化学方程式

Zn+2H2SO4(浓)=ZnSO4+SO2↑+2H2O计算后,取65.0g锌粒与98%的浓

H2SO4(ρ=1.84g/cm3)110mL充分反应,锌全部溶解,对于制得的气体,有同学认为可能混有杂质。

(1)化学小组所制得的气体中混有的主要杂质气体可能是_______(填分子式)。产生这种结果的主要原因是_______________________(用化学方程式和必要的文字加以说明)。

(2)为证实相关分析,化学小组的同学设计了实验,组装了如下装置,对所制取的气体进行探究。

①装置B中加入的试剂_______,反应的离子方程式:______________。

②装置D加入的试剂及作用_______,装置F加入的试剂试剂及作用_______。

③可证实一定量的锌粒和一定量的浓硫酸反应后生成的气体中混有某杂质气体的实验现象是______________。④U形管G的作用为______________。

【答案】H2随着反应的进行,硫酸浓度降低,致使锌与稀硫酸反应生成H2

Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑NaOH溶液除去混合气体中的SO2SO2+2OH-= SO32-浓硫酸,除去水蒸气; 无水硫酸铜粉末,检验生成物中有水装置E中玻璃管中黑色CuO粉末变红色,干燥管F中无水硫酸铜变蓝色防止空气中H2O进入干燥管而影响杂质气体的检验【分析】

(1)随着硫酸浓度降低,锌与稀硫酸反应生成氢气;

(2) A是制取气体的装置,制备的气体中有二氧化硫、氢气、水蒸汽,B装置是除去.二氧化硫,可以用氢氧化钠等碱液吸收; C装置是检验二氧化硫是否除尽,D装置是浓硫酸,吸水干燥作用; E装置是用还原性气体还原氧化铜,F装置无水硫酸铜,检验是否有水生成; G是防止空气中H2O进入干燥管而影响杂质气体的检验,以此解答该题。

【详解】

(1)因为Zn+2H2SO4(浓)ZnSO4+SO2↑+2H2O,随着硫酸浓度降低,锌与稀硫酸反应即

Zn+ H2SO4= ZnSO4+ H2↑生成氢气,所以化学小组所制得的气体中混有的主要杂质气体可能是氢气,故答案为: H2;随着反应的进行,硫酸浓度降低,致使锌与稀硫酸反应生成 H2即 : Zn+ H2SO4= ZnSO4+ H2↑;

(2)A是制取气体的装置,制备的气体中有二氧化硫、氢气、水蒸汽,B装置是除去二

氧化硫,可以用氢氧化钠等碱液吸收;C装置是检验二氧化硫是否除尽,D装置是浓硫酸,吸水干燥作用;E装置是用还原性气体还原氧化铜,F装置无水硫酸铜,检验是否有水生成 ;G是防止空气中H2O进入干燥管而影响杂质气体的检验。

①B装置是除去二氧化硫,可以用氢氧化钠等碱液吸收,其反应方程式为SO2+2OH-=

SO32-,故答案为: NaOH溶液;除去混合气体中的SO2; SO2+2OH-= SO32-;

②D装置是浓硫酸,吸水干燥作用,F装置无水硫酸铜,检验是否有水生成,故答案为:

浓硫酸,除去水蒸气; 无水硫酸铜粉末,检验生成物中有水;

③E装置是用还原性气体还原氧化铜,F装置无水硫酸铜,检验是否有水生成,只要黑色变红色,无水硫酸铜变蓝色,就证明是氢气,故答案为:装置E中玻璃管中黑色CuO粉末变红色,干燥管F中无水硫酸铜变蓝色;

④G是防止空气中H2O进入干燥管而影响杂质气体的检验,故答案为:防止空气中 H2O进入干燥管而影响杂质气体的检验。

24.某化学兴趣小组为探究SO2的性质,按如图所示装置进行实验。

请回答下列问题:

(1)装置A中盛放亚硫酸钠的仪器名称是________,其中发生反应的化学方程式为

_______。

(2)实验过程中,装置B中产生的现象为_______,这说明SO2具有____。

(3)装置C的目的是探究SO2与品红溶液作用的可逆性,请写出实验操作及现象:

_________。

(4)尾气可采用________溶液吸收。

【答案】蒸馏烧瓶 Na2SO3+H2SO4(浓)=Na2SO4+SO2↑+H2O 溶液由紫红色变为无色还原性品红溶液褪色后,关闭分液漏斗旋塞,点燃酒精灯加热,溶液恢复为红色 NaOH 【分析】

装置A为制备SO2气体装置,制备出的SO2通入B中,因酸性高锰酸钾溶液具有较强的氧化性,可用以检验SO2的还原性,SO2通入品红溶液中目的是检验其漂白性,因SO2为酸性氧化物,可利用碱液进行吸收尾气,以此解答本题。

【详解】

(1)装置A中盛放亚硫酸钠的仪器是蒸馏烧瓶;其中发生反应的化学方程式为:Na2SO3+

H2SO4(浓)=Na2SO4+SO2↑+H2O;

(2)高锰酸钾溶液为紫红色,具有氧化性,二氧化硫具有还原性,二者发生氧化还原反应,则观察到紫红色逐渐变浅直至完全褪去;

(3)因二氧化硫能使品红褪色,但加热褪色后的溶液又可恢复红色,则操作为:品红溶液褪色后,关闭分液漏斗旋塞,点燃酒精灯加热,溶液恢复为红色;

(4)SO2为酸性氧化物,可利用碱液吸收尾气,常利用氢氧化钠溶液来吸收尾气。25.某化学实验小组的同学为探究和比较SO2和氯水的漂白性,设计了如图的实验装置:

(1)实验室用装置A,用浓硫酸和铜反应制备SO2,请写出化学反应方程式____________

(2)反应开始一段时间后,观察到B、D两个试管中的品红溶液出现的现象是:B_____、

D______,停止通气后,再给B、D两个试管分别加热,两个试管中的现象分别为

B_____、D______。

(3)另一个实验小组的同学认为SO2和氯水都有漂白性,二者混合后的漂白性肯定会更强。他们将制得的SO2和Cl2按1:1同时通入到品红溶液中,结果发现褪色效果并不像想象的那样。请你分析该现象的原因(用化学方程式表示)____________。

【答案】Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O 品红溶液褪色品红溶液褪色褪色的品红又恢复成红色无明显现象 Cl2+SO2+2H2O═2HCl+H2SO4

【分析】

(1)浓硫酸与铜在加热条件下反应生成硫酸铜和二氧化硫、水,据此书写化学方程式;

(2)SO2的漂白具有可逆性,次氯酸的漂白不可逆;

(3)氯气具有较强的氧化性,二氧化硫具有较强的还原性,在水溶液中两者发生反应生成盐酸和硫酸,都不具有漂白性。

【详解】

(1)浓硫酸与铜在加热条件下反应生成硫酸铜和二氧化硫、水,化学方程式:

Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O,故答案为:Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O;

(2)SO2具有漂白性,二氧化硫通入品红溶液中,品红褪色;SO2的漂白具有可逆性,褪色后的溶液加热时又恢复原来的红色;氯气和水反应生成的次氯酸具有漂白性,因而氯气通入品红溶液中也能使品红褪色,次氯酸的漂白不可逆,加热时,不能恢复红色,故答案为:品红褪色;品红褪色;褪色的品红又恢复成红色;无明显现象;

(3)氯气具有较强的氧化性,二氧化硫具有较强的还原性,在水溶液中两者按照1∶1发生反应:Cl2+SO2+2H2O═2HCl+H2SO4,生成物都无漂白性,因而SO2和Cl2按1∶1同时通入到品红溶液时,品红溶液并不褪色,故答案为:Cl2+SO2+2H2O═2HCl+H2SO4。

【点睛】

明确制备原理和二氧化硫、氯气的性质是解题的关键。本题的易错点为(3),要注意氧化还

原反应原理的应用。

26.如图是有关二氧化硫性质的实验装置图,试回答下列问题:

(1)A、B、C、D四个装置中发生的现象依次是___;___;__;___;

(2)二氧化硫具有:①漂白性;②酸性氧化物性质;③还原性;④氧化性。在图中几个装置中对应表现出的性质是(填序号):

A中___,B中___,C中___,D中____;

(3)实验完毕后,将B中溶液取少量于试管中,加热,现象是___,原因是___;

(4)实验完毕后,取少量D中溶液于试管中,加入BaCl2溶液和稀盐酸,现象是___;用化学方程式解释其原因___。

(5)E中发生反应的化学方程式是___。

【答案】变红褪色浅黄色沉淀褪色②①④③溶液由无色恢复为红色二氧化硫和有色物质生成的无色物质是不稳定的,加热后会分解产生白色沉淀 SO2+Br2+2H2O═2HBr+H2SO4、H2SO4+BaCl2═BaSO4↓+2HCl SO2+2NaOH=Na2SO3+H2O

【分析】

二氧化硫能与水反应生成亚硫酸,亚硫酸使石蕊试液变红,体现了酸性氧化物的性质;二氧化硫具有漂白性,能使品红溶液褪色;二氧化硫能使溴水褪色,体现了还原性;二氧化硫能与氢氧化钠反应生成亚硫酸钠和水,体现酸性氧化物的性质;根据以上知识解答(1)(2);

(3)品红溶液的漂白性不稳定,加热反应后的溶液易恢复原来颜色;

(4)二氧化硫被溴单质氧化成硫酸,硫酸与氯化钡反应生成硫酸钡沉淀,据此写出反应的化学方程式;

(5)二氧化硫有毒,能与NaOH溶液作用,吸收多余的SO2,二者反应生成亚硫酸钠和水。【详解】

(1)二氧化硫是酸性氧化物,能与水反应生成亚硫酸,亚硫酸使石蕊试液变红,则装置A中石蕊试液变红;

二氧化硫具有漂白性,能使品红溶液褪色,则装置B中品红溶液褪色;

二氧化硫与硫化氢反应生成浅黄色的沉淀,则装置C中出现浅黄色沉淀;

装置D中二氧化硫与溴水发生氧化还原反应,导致溴水褪色;

(2)A中石蕊试液变红,原因是二氧化硫是酸性氧化物,能与水反应生成亚硫酸;

B中品红溶液褪色,因为二氧化硫具有漂白性;

C中二氧化硫能使溴水褪色,体现了还原性;

装置D溴水褪色,证明二氧化硫具有还原性;

(3)二氧化硫的漂白性是暂时的,加热漂白后的溶液,二氧化硫与品红生成的无色物质不稳

定,加热分解导致品红溶液又恢复红色;

(4)实验完毕后,取少量D中溶液于试管中,加入BaCl2溶液和稀盐酸,会观察到白色沉淀,原因为:二氧化硫与溴反应生成硫酸:SO2+Br2+2H2O═2HBr+H2SO4,稀硫酸与氯化钡反应生成硫酸钡和氯化氢:H2SO4+BaCl2═BaSO4↓+2HCl;

(5)装置E中二氧化硫与氢氧化钠溶液反应生成亚硫酸钠和水,化学方程式为:SO2+2NaOH =Na2SO3+H2O。

【点睛】

注意掌握二氧化硫具有的化学性质及正确的检验方法,明确二氧化硫的漂白性是暂时的,而氯水的漂白性是永久的。

相关主题