苏教版高中化学必修一化学专题四第一单元含硫化合物的性质和应用（一）典型例题及综合模拟 doc

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苏教版化学必修1专题四第一单元含硫化合物的性质和应用（一）

典型例题及综合模拟

【典型例题】

例1. 下列说法正确的是

A. SO2能使KMnO4酸性溶液褪色 B. 可以用澄清石灰水鉴别SO2和CO2 C. 硫粉在过量的纯氧中燃烧可以生成SO3 D. 少量SO2通过浓的CaCl2溶液能生成白色沉淀

【解析】SO2中硫为+4价，具有较强还原性。在水溶液中SO2可以将KMnO4酸性溶液等迅速还原而使溶液褪色；SO2通入澄清的石灰水跟CO2通入澄清石灰水反应现象类似；S燃烧只生成SO2，SO2在催化剂作用下生成SO3，且是可逆反应；SO2的水化物是H2SO3，H2SO3的酸性比盐酸弱，不能生成白色沉淀。

【答案】A

例2. 利用如图所示装置，分别①将SO2气体通入下列溶液；②加热一段时间；③冷却至室温。写出实验现象及结论。

（1）品红溶液；（2）石蕊溶液；（3）溴水

【解析】（1）SO2的漂白作用是不稳定的，具有可逆性。

（2）SO2的漂白作用具有局限性和选择性，对酸碱指示剂、墨水等不能漂白。亚硫酸是易分解的酸。

（3）此反应是SO2的还原性，不是漂白性，反应不可逆。

【答案】（1）首先溶液由红色变为无色，加热后溶液呈红色，冷却至室温溶液又呈无色。 （2）溶液由紫色变为红色，加热一段时间后，溶液由红色变为紫色，冷却至室温，溶

液又由紫色变为红色。

（3）溴水溶液变为无色（溴水褪色），加热、冷却都没有变化。

例3. 为防止酸雨，降低煤燃烧时向大气排放的SO2，工业上将生石灰和含硫煤混合后使用。请写出燃烧时，有关“固硫”（不使硫化合物进入大气）反应的化学方程式

【解析】煤中含硫，硫燃烧时生成的SO2和CaO作用生成CaSO3，CaSO3被氧气氧化生成稳定的CaSO4。

【答案】CaO + SO2

高温== CaSO3 2CaSO3 + O2 == 2CaSO4

例4. Cl2和SO2均能使品红溶液褪色，下列说法正确的是 A. 等物质的量的Cl2和SO2同时通入品红溶液中，变色最快 B. 两者漂白原理相同

C. 将褪色的品红溶液加热，可区别是Cl2漂白还是SO2漂白 D. 分别通入H2S溶液中，可区别Cl2和SO2

【解析】等物质的量的Cl2和SO2同时通入品红溶液中，发生反应：Cl2 + SO2 + 2H2O == 2HCl + H2SO4，所以无漂白作用。两者漂白原理不同，Cl2的漂白原理是形成的HClO的强氧化性造成的，SO2的漂白原理是SO2与有色物质化合形成无色物质。Cl2和SO2分别通入H2S溶液中，都可使H2S被氧化，生成单质S，出现同样的现象：有淡黄色或者溶液变浑浊。所以只有C项正确。

【答案】C

例5. 已知二氧化硫或亚硫酸均具有较强的还原性，我国农业因遭受酸雨而造成的损失每年高达15亿多元。为了有效控制酸雨，国务院已批准了《酸雨控制区和二氧化硫污染控制区划分方案》等法规。

（1）某实验室研究一份雨水样品，每隔一段时间测定该样品的pH，所得数据如下： 测试时间/h 雨水的pH 0 4.73 1 4.62 2 4.56 3 4.55 4 4.55 分析数据，回答下列问题： ①雨水样品的pH变化的原因是（用化学方程式表示） ②如果将刚取样的上述雨水和自来水（用氯气消毒）相混合，pH将 （填“增大”“减小”或“不变”），原因是（用化学方程式表示）

（2）你认为欲减少酸雨的产生，可采用的措施是

①少用煤做燃料 ②把工厂烟囱造高 ③燃料脱硫 ④在已酸化的土壤中加石灰 ⑤开发新能源

A. ①②③

B. ②③④⑤ C. ①③⑤

D. ①③④⑤

【解析】分析题中表格所给出的数据可发现，雨水样品接触空气后，pH先是逐渐减小，

再保持不变。联系二氧化硫、亚硫酸具有较强的还原性这一性质可判断，这是二氧化硫或亚硫酸被氧气氧化的结果。

【答案】（1）①2SO2 + 2H2O + O2 == 2H2SO4 ②减小 SO2 + Cl2 + 2H2O == H2SO4 + 2HCl （2）C

例6. 把1g含脉石（SiO2）的黄铁矿置于氧气流中灼烧，反应完全后得残渣0.78g，则此黄铁矿的纯度为

A. 33%

B. 66%

C. 78%

D. 88%

【解析】1g样品完全灼烧后减轻的质量：1g－0.78g = 0.22g，此值是试样中的FeS2失去硫而结合氧的质量之差。设样品中含FeS2的质量为x，按差量计算法：

FeS2 ～ 1/2 Fe2O3 固体质量减少 120 80 40 x 0.22g x = 0.66g 【答案】B

例7. 怎样鉴别体积相同的两瓶浓H2SO4和稀H2SO4？

【解析】根据浓、稀H2SO4物理性质和化学性质的不同来鉴别。本题可以有多种方法。如：

方法一：观察状态，油状粘稠的液体是浓硫酸。 方法二：手掂分量，密度较大的是浓硫酸。

方法三：加入铁钉，没有明显现象的是浓硫酸（因为铁钉遇冷浓硫酸立即钝化）；铁钉投入后有明显的气泡，并产生无色无味气体的是稀硫酸。

方法四：加入铜片，加热。产生无色、有刺激性气味气体的是浓硫酸；无明显现象的是稀硫酸。

方法五：任取一张纸，用玻璃棒各蘸试剂滴在纸上。稍等片刻，滴痕处发现炭化变黑现象的是浓硫酸；无变黑现象的是稀硫酸。

【答案】见解析。

例8. 某亚硫酸钠试剂已被部分氧化。为了确定它的纯度，要进行如下实验：

①称取样品w1g；②将样品溶解；③在溶液中加入稍过量的盐酸酸化的BaCl2溶液；④将沉淀过滤，洗涤、干燥后称重，质量为w2g。试回答：

（1）BaCl2溶液要用盐酸酸化的原因是 ； （2）BaCl2溶液要稍过量的原因是 ； （3）判断沉淀是否完全的方法是 ； （4）判断沉淀是否洗尽的方法是 ； （5）Na2SO3样品纯度的计算式是 。

【解析】Na2SO3部分被氧化形成Na2SO4，在溶液中既有SO32又有SO42，为了避免

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SO32干扰，在检验SO42时需加入过量的盐酸酸化的BaCl2溶液。样品w1g为Na2SO3和

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Na2SO4的混合物，w2g为BaSO4沉淀的质量，通过BaSO4的量求出Na2SO4的量，再求出Na2SO3的纯度。

【答案】（1）BaCl2要用盐酸酸化是为了防止BaSO3沉淀的产生，而引起误差。 （2）要使BaCl2溶液过量的原因是为了使试样中的SO42完全转化为BaSO4沉淀。

－

（3）操作③会产生的现象是：滴入酸化的BaCl2溶液，产生白色沉淀。一般观察不能确定SO42是否已完全沉淀，因此需要实际检验，方法是：将混合液静置，取上层清液少许，

－

滴加稀硫酸，若有白色沉淀，则操作③完成。

（4）将BaSO4沉淀取出，洗净，干燥，为检验沉淀是否洗净，可以取洗涤液少许，滴加AgNO3溶液，如无沉淀，则沉淀已洗净，反之则未完成。

（5）w（Na2SO3）= （1 － 142w2/233w1）×100%

例9. 向50mL 18mol/L H2SO4溶液中加入足量的铜片并加热。充分反应后，被还原的H2SO4的物质的量

A. 小于0.45mol

B. 等于0.45mol

C. 在0.45mol和0.90mol之间 D. 大于0.90mol

【解析】解答此题，必须弄清两个概念：①根据化学方程式找到浓硫酸被还原的物质的量（理论值）；Cu + 2H2SO4（浓）?== CuSO4 + SO2↑+ 2H2O，不难看出若有2mol硫酸参加反应，就有1molH2SO4被还原：2H2SO4～SO2～H2SO4。对50mL 18mol/L的硫酸来说应该有0.45mol硫酸被还原。②还要考虑在实际反应中因为有H2O产生，使18mol/L的硫酸会越来越稀，稀到一定程度就不能氧化铜了，这样铜还原的硫酸物质的量小于0.45mol。

【答案】A

例10. 实验证明铜在低温下不能和O2发生反应，也不能和稀硫酸共热发生反应，但工业上却是将废铜屑倒入热的稀硫酸中并不断通入空气来制取CuSO4溶液，铜屑在此状态下发生的一系列化学反应为 ， 。

利用铜与浓硫酸在加热条件下也能制备CuSO4溶液，其化学方程式为 。以上两种方法前者好还是后者好？原因是什么？

【解析】在稀硫酸存在的条件下，Cu与O2反应后的生成物CuO迅速溶解在热的稀硫酸中生成CuSO4；第二种方法是在加热条件下铜与浓硫酸反应，硫酸会被还原为SO2，其利用率降低且生成的气体有毒。

【答案】第一种方法：2Cu + O2 ?2CuO CuO + H2SO4（稀）== CuSO4 + H2O 第二种方法：Cu + 2H2SO4（浓）?CuSO4 + SO2↑+ 2H2O，

第一种方法好。原因是：①制得相同质量的产品，第一种方法消耗硫酸少；②第二种方