高考二轮复习知识点:含硫物质的性质及综合应用
试卷更新日期:2023-07-29 类型:二轮复习
一、选择题
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1. 回收利用工业废气中的和 , 实验原理示意图如下。
下列说法不正确的是( )
A、废气中排放到大气中会形成酸雨 B、装置中溶液显碱性的原因是的水解程度大于的电离程度 C、装置中溶液的作用是吸收废气中的和 D、装置中的总反应为2. 下列实验不能达到目的的是( )选项
目的
实验
A
制取较高浓度的次氯酸溶液
将Cl2通入碳酸钠溶液中
B
加快氧气的生成速率
在过氧化氢溶液中加入少量MnO2
C
除去乙酸乙酯中的少量乙酸
加入饱和碳酸钠溶液洗涤、分液
D
制备少量二氧化硫气体
向饱和亚硫酸钠溶液中滴加浓硫酸
A、A B、B C、C D、D3. 下列实验现象与实验操作不相匹配的是( )实验操作
实验现象
A
向盛有高锰酸钾酸性溶液的试管中通入足量的乙烯后静置
溶液的紫色逐渐褪去,静置后溶液分层
B
将镁条点燃后迅速伸入集满CO2的集气瓶
集气瓶中产生浓烟并有黑色颗粒产生
C
向盛有饱和硫代硫酸钠溶液的试管中滴加稀盐酸
有刺激性气味气体产生,溶液变浑浊
D
向盛有FeCl3溶液的试管中加过量铁粉,充分振荡后加1滴KSCN溶液
黄色逐渐消失,加KSCN后溶液颜色不变
A、A B、B C、C D、D4. 含S元素的某钠盐a能发生如图转化。下列说法错误的是( )A、a可能为正盐,也可能为酸式盐 B、c为不溶于盐酸的白色沉淀 C、d为含极性键的非极性分子 D、反应②中还可能生成淡黄色沉淀5. 下列由实验现象所得结论错误的是( )A、向NaHSO3溶液中滴加氢硫酸,产生淡黄色沉淀,证明HSO 具有氧化性 B、向酸性KMnO4溶液中加入Fe3O4粉末,紫色褪去,证明Fe3O4中含Fe(Ⅱ) C、向浓HNO3中插入红热的炭,产生红棕色气体,证明炭可与浓HNO3反应生成NO2 D、向NaClO溶液中滴加酚酞试剂,先变红后褪色,证明NaClO在溶液中发生了水解反应6. 工业上以SO2和纯碱为原料制备无水NaHSO3的主要流程如图,下列说法错误的是( )A、吸收过程中有气体生成 B、结晶后母液中含有NaHCO3 C、气流干燥湿料时温度不宜过高 D、中和后溶液中含Na2SO3和NaHCO37. 在给定条件下,下列选项所示的物质间转化均能实现的是( )A、NaCl(aq) Cl2(g) FeCl2(s) B、MgCl2(aq) Mg(OH)2(s) MgO (s) C、S(s) SO3(g) H2SO4(aq) D、N2(g) NH3(g) Na2CO3(s)8. 将燃着的H2S不断通入盛有一定量O2的集气瓶中。当火焰熄灭后继续通入H2S,发生的主要反应是A、2H2S+O2=2S+2H2O B、2H2S+3O2=2SO2+2H2O C、2H2S+SO2=3S+2H2O D、2SO2+O2=2SO39. 100%硫酸吸收SO3可生成焦硫酸(分子式为H2S2O7或H2SO4·SO3)。下列说法错误的是A、焦硫酸具有强吸水性 B、焦硫酸具有强氧化性 C、焦硫酸可与碱反应生成盐和水 D、100%硫酸吸收SO3生成焦硫酸的变化是物理变化10. 中科院发现深海处在微生物作用下的含硫物质的变化过程如图所示(已略去部分不含硫物质)。有关转化过程说法错误的是A、中含有的键与键的数目之比为 B、 , C、既被氧化又被还原 D、理论上每产生 , 转移11. “价—类”二维图是研究物质性质的一种方法,下图是a~f表示的是含硫物质。下列说法正确的是( )A、a可用硫化亚铁与稀硝酸反应制取 B、b在足量的纯氧中燃烧,可一步转化为d C、c能使溴水褪色,证明c有漂白性 D、f既有氧化性又有还原性12. 有关硫和氯及其化合物性质的比较,错误的是( )A、半径:S>Cl B、非金属性:S<Cl C、酸性:H2SO4>HClO4 D、稳定性:H2S<HCl13. 《环境科学》刊发了我国科研部门采用零价铁活化过硫酸钠( , 其中S为+6价)去除废水中正五价砷As(V)的研究成果,其反应机理模型如图所示。下列说法错误的是A、反应过程中有非极性键的断裂 B、溶液的pH越小,越有利于去除废水中的正五价砷 C、碱性条件下,硫酸根自由基发生的反应方程式为 D、反应过程中,存在反应14. 部分含硫物质的类别与相应化合价及部分物质间转化关系如图。下列说法错误的是A、a溶液放置在空气中一段时间会出现浑浊现象 B、空气中燃烧b可以得到大量的d C、e的浓溶液可以用铁槽车运输是利用其强氧化性 D、b附着在试管壁上可以用二硫化碳或热的浓NaOH溶液洗涤15. 下列关于硫及其化合物的说法正确的是A、硫单质易溶于水 B、通入溶液中生成沉淀 C、可作钡餐 D、浓硫酸可保存在铁罐中16. 下列化学方程式正确,且符合含硫物质的性质描述的是A、非金属硫单质具有氧化性: B、是一种酸性氧化物,可与碱性氧化物反应生成盐: C、具有还原性,可吸收: D、浓硫酸不易挥发,能用于制取挥发性酸:17. 硫及其化合物的“价—类”二维图体现了化学变化之美。下列有关说法正确的是A、硫在氧气中燃烧直接生成Y B、Z与Cu反应,体现了Z的酸性和强氧化性 C、硫化氢与X反应的氧化产物和还原产物的物质的量之比为1:2 D、N可由其相应单质直接化合生成18. 化学与科技、社会、文化、生活有着密切的联系。下列说法正确的是A、“燃煤脱硫”技术有利于我国早日实现“碳达峰、碳中和” B、“神舟十四号”飞船返回舱外表面使用的高温结构陶瓷,其主要成分是硅酸盐 C、“落红不是无情物,化作春泥更护花”,蕴藏着自然界的碳、氮循环 D、我国光缆线路总长超过三千万公里,光纤的主要成分是碳化硅19. 价类二维图是基于核心元素的化合价和物质类别研究物质性质的一种模型。下图是硫元素的价类二维图。下列说法正确的是A、硫化亚铁与稀硝酸反应可用来制取a B、从价态角度分析,a、b、c、g、都具有还原性 C、c通入溴水中,溴水褪色,证明c有漂白性 D、b在足量的纯氧中燃烧,可一步转化为d20. 硫元素的价类二维图如图所示。下列说法错误的是A、C可用于葡萄酒工业 B、F溶液久置于空气中会生成E,溶液的pH减小 C、A,C和D都可以通过单质间化合制得 D、E的浓溶液可用于干燥C但不能干燥A21. 含硫化合物的反应具有多样性。下列有关反应的离子方程式书写错误的是A、用溶液吸收废气: B、海水提溴工艺中用还原: C、用溶液处理锅炉水垢中的: D、将S与溶液混合加热制备:二、非选择题
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22. 立德粉ZnS·BaSO4(也称锌钡白),是一种常用白色颜料。回答下列问题:(1)、利用焰色反应的原理既可制作五彩缤纷的节日烟花,亦可定性鉴别某些金属盐。灼烧立德粉样品时,钡的焰色为__________(填标号)。A、黄色 B、红色 C、紫色 D、绿色(2)、以重晶石(BaSO4)为原料,可按如下工艺生产立德粉:
①在回转窑中重晶石被过量焦炭还原为可溶性硫化钡,该过程的化学方程式为。回转窑尾气中含有有毒气体,生产上可通过水蒸气变换反应将其转化为CO2和一种清洁能源气体,该反应的化学方程式为。
②在潮湿空气中长期放置的“还原料”,会逸出臭鸡蛋气味的气体,且水溶性变差。其原因是“还原料”表面生成了难溶于水的(填化学式)。
③沉淀器中反应的离子方程式为。
(3)、成品中S2−的含量可以用“碘量法”测得。称取m g样品,置于碘量瓶中,移取25.00 mL 0.1000 mol·L−1的I2−KI溶液于其中,并加入乙酸溶液,密闭,置暗处反应5 min,有单质硫析出。以淀粉溶液为指示剂,过量的I2用0.1000 mol·L−1Na2S2O3溶液滴定,反应式为I2+2 =2I−+ 。测定时消耗Na2S2O3溶液体积V mL。终点颜色变化为 , 样品中S2−的含量为(写出表达式)。23. 以Cl2、NaOH、(NH2)2CO(尿素)和SO2为原料可制备N2H4·H2O(水合肼)和无水Na2SO3 , 其主要实验流程如下:已知:①Cl2+2OH−=ClO−+Cl−+H2O是放热反应。
②N2H4·H2O沸点约118 ℃,具有强还原性,能与NaClO剧烈反应生成N2。
(1)、步骤Ⅰ制备NaClO溶液时,若温度超过40 ℃,Cl2与NaOH溶液反应生成NaClO3和NaCl,其离子方程式为;实验中控制温度除用冰水浴外,还需采取的措施是。(2)、步骤Ⅱ合成N2H4·H2O的装置如题19图−1所示。NaClO碱性溶液与尿素水溶液在40 ℃以下反应一段时间后,再迅速升温至110 ℃继续反应。实验中通过滴液漏斗滴加的溶液是;使用冷凝管的目的是。(3)、步骤Ⅳ用步骤Ⅲ得到的副产品Na2CO3制备无水Na2SO3(水溶液中H2SO3、 、 随pH的分布如题19图−2所示,Na2SO3的溶解度曲线如题19图−3所示)。①边搅拌边向Na2CO3溶液中通入SO2制备NaHSO3溶液。实验中确定何时停止通SO2的实验操作为。
②请补充完整由NaHSO3溶液制备无水Na2SO3的实验方案: , 用少量无水乙醇洗涤,干燥,密封包装。
24. 硫代硫酸钠晶体(Na2S2O3·5H2O,M=248 g·mol−1)可用作定影剂、还原剂。回答下列问题:(1)、已知:Ksp(BaSO4)=1.1×10−10 , Ksp(BaS2O3)=4.1×10−5。市售硫代硫酸钠中常含有硫酸根杂质,选用下列试剂设计实验方案进行检验:试剂:稀盐酸、稀H2SO4、BaCl2溶液、Na2CO3溶液、H2O2溶液
实验步骤
现象
①取少量样品,加入除氧蒸馏水
②固体完全溶解得无色澄清溶液
③
④ , 有刺激性气体产生
⑤静置,
⑥
(2)、利用K2Cr2O7标准溶液定量测定硫代硫酸钠的纯度。测定步骤如下:①溶液配制:称取1.2000 g某硫代硫酸钠晶体样品,用新煮沸并冷却的蒸馏水在中溶解,完全溶解后,全部转移至100 mL的中,加蒸馏水至。
②滴定:取0.00950 mol·L−1的K2Cr2O7标准溶液20.00 mL,硫酸酸化后加入过量KI,发生反应: Cr2O72−+6I−+14H+=3I2+2Cr3++7H2O。然后用硫代硫酸钠样品溶液滴定至淡黄绿色,发生反应:I2+2S2O32−=S4O62−+2I−。加入淀粉溶液作为指示剂,继续滴定,当溶液 , 即为终点。平行滴定3次,样品溶液的平均用量为24.80 mL,则样品纯度为%(保留1位小数)。
25. 化学小组实验探究 与 溶液的反应。(1)、实验一:用如下装置(夹持、加热仪器略)制备 ,将足量 通入 溶液中,迅速反应,得到无色溶液A和白色沉淀B。①浓 与Cu反应的化学方程式是
②试剂a是。
(2)、对体系中有关物质性质分析得出:沉淀B可能为 、 或二者混合物。(资料: 微溶于水; 难溶于水)
实验二:验证B的成分
①写出 溶于氨水的离子方程式:。
②加入盐酸后沉淀D大部分溶解,剩余少量沉淀F。推断D中主要是 ,进而推断B中含有 。向滤液E中加入一种试剂,可进一步证实B中含有 。所用试剂及现象是。
(3)、根据沉淀F的存在,推测 的产生有两个途径:途径1:实验一中, 在 溶液中被氧化生成 ,随沉淀B进入D。
途径2:实验二中, 被氧化为 进入D。
实验三:探究 的产生途径
①向溶液A中滴入过量盐酸,产生白色沉淀,证明溶液中含有;取上层清液继续滴加 溶液,未出现白色沉淀,可判断B中不含 。做出判断的理由:。
②实验三的结论:。
(4)、实验一中 与 溶液反应的离子方程式是。(5)、根据物质性质分析, 与 溶液应该可以发生氧化还原反应。将实验一所得混合物放置一段时间,有Ag和SO42-生成。根据上述实验所得结论:。
26. SO2是大气污染物,SO2废气的处理可以先用H2还原成H2S后再设法回收S,主要涉及反应:3H2+SO2H2S+2H2O。完成下列填空:(1)、写出硫化氢的电子式 , 硫原子的核外有种不同运动状态的电子。(2)、列举一个硫元素比氧元素非金属性弱的事实:。(3)、在一定温度下,向2L反应器中通入含SO2的废气与H2 , 经过10min,有0.4mol水生成,则这段时间内v(SO2)=。(4)、一定条件下SO2与H2的反应达到平衡时,SO2的平衡转化率随温度(t)、压强(P)的变化如下图所示:①根据上述信息可以判断:P1P2(填“>”、“<”或“=”)
②随着温度的升高,该反应的化学平衡常数K将(填“变大”、“变小”或“不变”)。
③SO2废气的另一种处理方法是用Na2SO3溶液吸收,得到NaHSO3溶液。
(5)、写出该方法吸收SO2的化学方程式。(6)、所得的NaHSO3溶液呈酸性,运用相关化学用语进行解释。27. 工业用焦炭和硫酸钠反应制备硫化钠:Na2SO4 + 2CNa2S + CO2↑,完成下列填空:(1)、硫元素在周期表中的位置为 , 硫原子核外有种不同运动状态的电子。(2)、CS2的结构与CO2相似,二者形成晶体时的熔点高低为:CS2CO2(填“>、=、<”)。(3)、有关二硫化碳分子的描述正确的是____A、含有非极性键 B、是直线形分子 C、属于极性分子 D、结构式为(4)、C元素和S元素比较,非金属性强的是 , 写出一个能支持你的结论的事实:。(5)、Na2S又称臭碱,Na2S溶液中含硫元素微粒的浓度由大到小的顺序是。(6)、天然气中常含有少量H2S,在酸性介质中进行天然气脱硫的原理示意图如图示,配平步骤①涉及到的方程式(先在括号里补齐生成物):
_Fe2 (SO4)3 + _ H2S =_FeSO4 +_S↓ +_
(7)、图示中反应②是FeSO4在酸性条件下被O2氧化的过程,若有1摩尔FeSO4在酸性条件下被氧化,需要O2的体积(标准状况)为升。28. 酸雨是全球三大环境危害之一,根据其所带的酸性物质不同,酸雨分为硫酸型酸雨和硝酸型酸雨。(1)、酸雨的标准是:降水的pH小于。(2)、写出硫酸型酸雨的形成过程(用化学方程式表示)。(3)、有人提出了一种利用氯碱工业产品处理含二氧化硫废气的方法,具体流程如下:①写出装置C中反应的离子方程式。
②该流程中可以循环利用的物质是(填写化学式)。
(4)、还有学者提出利用、等离子的催化作用,常温下将氧化成而实现的回收利用。某研究性学习小组据此设计了如下方案,在实验室条件下测定转化器中氧化成的转化率。①该小组采用下图装置在实验室测定模拟烟气中的体积分数,X溶液可以是(选填字母)。
a.碘的淀粉溶液 b.酸性高锰酸钾溶液 c.氢氧化钠溶液 d.氯化钡溶液
②若上述实验是在标准状况下进行的,欲测定转化器中氧化成的转化率。已知气体流速,还需测定的数据有、。
29. 在自然界和实验室中均可以实现不同价态含硫物质的相互转化。请回答下列问题:(1)、自然界中游离态的硫主要存在于或地壳的岩层中。在岩层深处和海底的无氧环境下,硫元素的主要存在形式为(填字母标号)。A.CaSO4·2H2O B.Na2SO4·10H2O C.FeS2 D.CuFeS2
(2)、为了验证-2价S可转化为0价S,设计如下实验装置。①试剂a可选用下列溶液中的(填字母标号)。
A.稀硫酸 B.H2SO3溶液 C.H2O2溶液 D.FeCl2溶液
②该实验的尾气处理不宜采用点燃法,其原因是。
(3)、将2.0 g铁粉和1. 0 g硫粉均匀混合,放在石棉网上堆成条状。用灼热的玻璃棒触及混合粉末的一端,当混合物呈红热状态时,移开玻璃棒。①移开玻璃棒后的实验现象为。
②欲将上述生成的FeS纯化,首先采用磁选法除去剩余的铁粉,然后用(填试剂化学式)将残留的硫粉溶解,随后进行分离、干燥、称重,得到纯净的FeS 2.2 g,则该反应的产率=。
(4)、硫代硫酸钠( Na2S2O3)广泛用于造纸、食品工业及医药。①从氧化还原反应的角度分析,下列制备Na2S2O3的方案理论上可行的是(填字母标号)。
a. Na2S+S b. Na2SO3+S c. SO2+ Na2SO4 d. Na2SO3+ Na2SO4
②Na2S2O3在空气中易氧化变质,设计实验证明某硫代硫酸钠样品已变质。
30. 化学需氧量(COD)是指用强氧化剂将1L废水中的还原性物质氧化为二氧化碳和水所消耗的氧化剂的量,并换算成以为氧化剂时所消耗的质量。水体COD值常作为水体中有机污染物相对含量的综合指标之一、Fenton()法能产生和具有强氧化性的羟基自由基(·OH)引发一系列链式反应,被广泛应用于有机废水的治理。(1)、羟基自由基(·OH)的电子式为。(2)、分别取初始pH=4、COD=80的废水200mL,加入200mL , 改变起始投加的量,反应相同时间。测得反应后水样COD随投加量的关系如图所示。当投加量超过1时,反应后水样COD不降反升的原因可能是。(3)、已知·OH更容易进攻有机物分子中电子云密度较大的基团。1-丁醇比正戊烷更容易受到·OH进攻的原因是。(4)、在Fenton法的基础上改进的基于硫酸根自由基()的氧化技术引起关注。研究发现,一种石墨烯纳米复合材料对催化活化产生具有很好的效果。结构为。①与试剂相比,一石墨烯/的使用范围更广。在强碱性条件下反应生成·OH,写出该反应的离子方程式:。
②一种制取一石墨烯纳米复合材料的物种转化关系可表示为(GO表示石墨烯)
在石墨烯表面制得1mol , 理论上需要消耗的物质的量为mol。
③利用该复合材料催化活化并去除废水中有机污染物的可能反应机理如图所示。该机理可描述为。
31. 化合物X含四种元素,某实验小组按如下流程进行相关实验:已知:①反应I为非氧化还原反应;②溶液D只含1种溶质;③气体F可使品红溶液褪色。请回答下列问题:
(1)、X的组成元素为(写元素符号);D中溶质的化学式为。(2)、金属C与HI溶液反应可生成黄色固体和无色气体,该反应的离子方程式为。(3)、X与稀硫酸反应也可得到A、E、F、G,且E、F的物质的量之比为1:1.写出对应的化学方程式:。(4)、将混合气体B通入足量的NaOH溶液中充分反应,试设计实验检验反应产物中的阴离子:。