2017高考化学总复习同步训练第4章第11讲硫及其化合物环境保护

-1-1．2011年1月12日报道：全球发生多起动物集体死亡，原因不明，这则新闻敲响了“环境污染”的警钟。下列措施不利于环境保护的是()A．推广使用燃煤脱硫技术，防治SO2污染B．实施绿化工程，防治扬尘污染C．研制开发燃料电池汽车，消除机动车尾气污染D．加大石油、煤炭的开采速度，增加化石燃料的供应量解析：加大化石燃料的供应量，不能改善空气质量。答案：D2．下列溶液中：①澄清的石灰水②H2S溶液③KMnO4溶液④溴水⑤酸化的Ba(NO3)2溶液⑥品红溶液，不能区别SO2和CO2气体的是()A．只有①B．①③C．①②③⑤D．②③④⑤解析：SO2、CO2属于酸性氧化物，性质相似，故通入澄清的石灰水现象一样，无法区分两者。SO2具有氧化性，与H2S反应产生S；SO2具有还原性可使③④褪色：⑤中有H＋、NO－3将SO2氧化为SO2－4，产生BaSO4沉淀；SO2具有漂白性，使品红褪色。答案：A3．由实验事实得出的结论，其中正确的是()实验事实结论ACl2的水溶液能导电Cl2是电解质BSO2通入硝酸钡溶液出现白色沉淀BaSO3不溶于强酸C金属钠与乙醇反应不如钠与水反应剧烈乙醇分子中的羟基氢原子不如水分子中的氢原子活泼D加热煮沸滴有石蕊试液的SO2水溶液，红色褪去SO2具有漂白性解析：A中Cl2的水溶液之所以导电是因为发生反应Cl2＋H2OCl－＋HClO＋H＋，而电解质必须是化合物，所以Cl2不是电解质；B中发生反应：3Ba2＋＋2NO－3＋2H2O＋3SO2===3BaSO4↓＋2NO＋4H＋；D中SO2之所以使石蕊变红是由于发生了反应SO2＋H2OH2SO3，在加热时，该反应向逆方向移动，使SO2逸出。答案：C4．能实现下列物质间直接转化的元素是()单质――→＋O2氧化物――→＋H2O酸或碱――→＋NaOH或HCl盐[来源:学科网ZXXK]-2-A．硅B．硫C．铜D．铁解析：SiO2、CuO、Fe3O4均不与水反应生成对应的酸或碱，故A、C、D均错。B项，S＋O2=====点燃SO2，SO2＋H2O===H2SO3，H2SO3＋2NaOH===Na2SO3＋2H2O，可以实现转化，故选B。[来源:学+科+网]答案：B5．下列关于实验或说法正确的是()A．SO2能使品红溶液、酸性KMnO4溶液褪色，加热后都能复原B．用铂丝蘸取某溶液在酒精灯火焰上灼烧，透过蓝色钴玻璃观察到火焰为紫色，说明原溶液中不含Na＋C．用滴加BaCl2溶液，观察有无白色沉淀的方法来鉴别K2CO3和NaHCO3D．少量CO2通过CaCl2的溶液能生成白色沉淀，过量CO2时白色沉淀溶解解析：A项，因二者漂白原理不同，SO2能使品红溶液褪色后加热能复原，酸性KMnO4溶液褪色后不复原；B项，也可能含有Na＋，因为即使有钠离子也可能被蓝色钴玻璃滤去了；D项，无论少量还是过量，都无白色沉淀生成。答案：C6．在某溶液中加入BaCl2溶液，生成白色沉淀，加入稀HNO3，沉淀不溶解，则下列关于该溶液所含离子的推断中正确的是()A．一定含有SO2－4B．含有SO2－4和Ag＋C．可能含有SO2－4或Ag＋或SO2－3或同时含有SO2－4和SO2－3D．可能含有SO2－3或CO2－3解析：首先根据加入的试剂BaCl2，分析与Ba2＋、Cl－可能生成白色沉淀的情况，再分析加入稀HNO3以后，沉淀物中有无能发生氧化还原反应的物质。A项没考虑到Cl－和Ag＋作用产生不溶于稀HNO3的白色沉淀，也没考虑SO2－3与Ba2＋作用了会生成BaSO3白色沉淀，再加稀HNO3后生成BaSO4。答案：C7．在化学反应中，有时存在“一种物质过量，另一种物质仍不能完全反应”的特殊情况。下列反应中不属于这种情况的是()A．过量的氧气与少量的二氧化硫在催化剂存在下反应B．过量的MnO2与浓盐酸反应C．过量的铜与浓硫酸反应D．过量的稀硝酸与银反应解析：O2与SO2反应生成SO3是可逆反应，不能进行完全；MnO2与浓盐酸反应，当盐-3-酸变稀后，c(H＋)减小，Cl－的还原性减弱，即使同时有MnO2、H＋、Cl－，反应也会停止；Cu与浓H2SO4反应，若硫酸变稀到一定程度，会失去与Cu反应的能力；Ag与HNO3充分反应，HNO3过量则Ag不可能剩余。答案：D8．把SO2通入Fe(NO3)3溶液中，溶液由黄色变为浅绿色，但立即又变为黄色，此时若滴入BaCl2溶液，则会产生白色沉淀。在上述一系列变化过程中，最终被还原了的是()A．SO2B．NO－3C．Fe3＋D．Fe2＋解析：在酸性环境中，Fe3＋被SO2还原为Fe2＋，从而使溶液由黄色变为浅绿色，但Fe2＋马上又被HNO3氧化为Fe3＋，溶液又变为黄色。加入BaCl2溶液，SO2－4与Ba2＋反应生成BaSO4白色沉淀。由此可见，最终被还原的是NO－3。答案：B9．在BaCl2溶液中通入SO2气体，溶液仍澄清；若将BaCl2溶液分盛到两支试管中，其中一支加入硝酸，另一支加入烧碱溶液，然后再通入SO2气体，结果两支试管都有白色沉淀生成。由此得出下列结论合理的是()①氯化钡有两性②两支试管中生成的白色沉淀均是亚硫酸钡③SO2有还原性和酸性④升高pH使SO2水溶液中SO2－3的浓度增大A．①②B．②③C．③④D．①④解析：将BaCl2溶液分成两份，一份加入硝酸，再通入SO2，SO2被硝酸氧化为SO2－4，Ba2＋＋SO2－4===BaSO4↓；另一份加入烧碱溶液，再通入SO2，先发生反应SO2＋2OH－===SO2－3＋H2O，在碱性条件下再发生反应Ba2＋＋SO2－3===BaSO3↓。综上分析，①、②不正确；SO2能被硝酸氧化证明了它的还原性，与NaOH溶液反应证明了它的酸性，③正确；升高pH，可理解为加碱的情况：SO2――→OH－SO2－3，显然溶液中SO2－3的浓度增大，④正确。答案：C10．(多选)今有一混合物的水溶液，只可能含有以下离子中的若干种：K＋、NH＋4、Cl－、Mg2＋、Ba2＋、CO2－3、SO2－4，现取三份100mL溶液进行如下实验：(1)第一份加入AgNO3溶液有沉淀产生(2)第二份加足量NaOH溶液加热后，收集到气体0.04mol(3)第三份加足量BaCl2溶液后，得干燥沉淀6.27g，经足量盐酸洗涤、干燥后，沉淀质量为2.33g。根据上述实验，以下推测正确的是()A．K＋一定存在B．100mL溶液中含0.01molCO2－3-4-C．Cl－可能存在D．Ba2＋一定不存在，Mg2＋可能存在解析：由(3)知，BaSO4的质量是2.33g，BaCO3的质量是6.27g－2.33g＝3.94g，则100mL溶液中含3.94g197g·mol－1＝0.02molCO2－3、含2.33g233g·mol－1＝0.01molSO2－4；由(2)知，100mL溶液中含0.04molNH＋4，再由电荷守恒得，一定还含有另一种阳离子，不是Mg2＋，因它会与CO2－3产生沉淀MgCO3，也不是Ba2＋，因它会与SO2－4产生沉淀BaSO4，故只能是K＋。所以A、C选项正确。答案：AC11．已知硫和氧同族，性质相似，请用化学方程式解释下列实验现象：(1)CS2和Na2S水溶液一起振荡，溶液由无色变有色_______________________________。(2)P2S5溶于K2S水溶液中________________。(3)Na2S2溶液中加稀HCl产生浅黄色的沉淀________________________________。[来源:学科网ZXXK]解析：根据氧和硫性质相似，将物质中的硫看做“氧”，再根据相似反应判断。CS2与Na2S的反应由CO2＋Na2O===Na2CO3类推；P2S5与K2S由P2O5与K2O类推；Na2S2在酸性环境中发生自身氧化还原反应，生成淡黄色的硫。答案：(1)CS2＋Na2S===Na2CS3(2)P2S5＋K2S===2KPS3[来源:学#科#网Z#X#X#K](3)Na2S2＋2HCl===2NaCl＋S↓＋H2S↑12．工业上以硫铁矿为原料制硫酸所产生的尾气除了含有N2、O2外，还含有SO2、微量的SO3和酸雾。为了保护环境，同时提高硫酸工业的综合经济效益，应尽可能将尾气中的SO2转化为有用的副产品。请按要求回答下列问题：(1)将尾气通入氨水中，能发生多个反应，写出其中可能发生的两个氧化还原反应的化学方程式：________________、________________。(2)在尾气与氨水反应所得到的高浓度溶液中，按一定比例加入氨水或碳酸氢铵，此时溶液的温度会自行降低，并析出晶体。①导致溶液温度降低的原因可能是________________；②析出的晶体可用于造纸工业，也可用于照相用显影液的生产。已知该结晶水合物的相对分子质量为134，则其化学式为________；③生产中往往需要向溶液中加入适量的对苯二酚或对苯二胺等物质，其目的是________。(3)能用于测定硫酸尾气中SO2含量的是()。(填字母)A．NaOH溶液、酚酞试液B．KMnO4溶液、稀H2SO4C．碘水、淀粉溶液D．氨水、酚酞试液-5-解析：(1)因尾气中含有SO2，所以通入氨水易生成H2SO3、(NH4)2SO3或NH4HSO3，而被O2氧化。(2)①温度自行降低，自然联想到反应吸收了热量所致。②结合SO2与氨水可能的产物与结晶水合物的相对分子质量为134，可知为(NH4)2SO3·H2O。③酚、胺类为还原性强的物质，亚硫酸盐易被氧化。(3)尾气中含SO3和酸雾，可消耗NaOH溶液和氨水，从而影响测定SO2，而对KMnO4溶液和碘水没有影响。答案：(1)2H2SO3＋O2===2H2SO42(NH4)2SO3＋O2===2(NH4)2SO42NH4HSO3＋O2===2NH4HSO4(任填两个)(2)①反应吸热②(NH4)2SO3·H2O③防止亚硫酸铵被氧化(3)BC13．指出在下列实验事实或实验现象中，硫酸所表现的性质：(1)工业上用铁槽车或铝槽车运输浓硫酸：________；(2)实验室用锌粒与稀硫酸反应制取氢气：________；(3)浓硫酸露置在空气中浓度变小：________________；(4)浓硫酸与甲酸(HCOOH)共热可制取一氧化碳：________________；(5)浓硫酸使硫酸铜晶体由蓝变白：________________；(6)浓硫酸与铜反应制取硫酸铜：________________；(7)浓硫酸使蔗糖炭化变黑：________________________。解析：根据浓H2SO4的性质：难挥发性、吸水性、脱水性、强氧化性等“对号入座”。(1)强氧化性：使Fe、Al表面迅速生成一层氧化膜而钝化。[来源:学*科*网Z*X*X*K](2)强酸性：H2SO4在水溶液中电离出H＋，2H＋＋Zn===Zn2＋＋H2↑。(3)吸水性：吸收空气中的水使浓度变小。与浓盐酸、浓HNO3露置在空气中浓度变小不同，后者是因为HCl、HNO3易挥发而引起浓度变小。(4)脱水性：甲酸(HCOOH)中H原子与O原子按2∶1脱去。(5)吸水性：吸收固体中的结晶水。此过程对H2SO4来说是物理变化，对CuSO4·5H2O来说是化学变化。(6)强氧化性、酸性：反应Cu＋2H2SO4(浓)=====△CuSO4＋SO2↑＋2H2O中，一部分H2SO4作氧化剂，还原为SO2，另一部分作酸，与铜离子形成了盐。(7)脱水性：蔗糖中H原子和O原子按2∶1脱去并生成水。答案：(1)强氧化性(2)强酸性(3)吸水性(4)脱水性(5)吸水性(6)强氧化性、酸性(7)脱水性14．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时，有同学认为产生的气体除SO2外，还可能产生氢气。该同学为了验证他的判断是否正确，设计了如图所示的实验装置，其中，装置B中盛有浓硫酸，装置C中放置黑色CuO粉末，装置D中放置的是无水硫酸铜粉末(锌与浓硫酸共热时产生的气体为X，且该装置略去)。试回答：-6-(1)A中加入的试剂可能是________，作用是