2020-2021[化学]化学 硫及其化合物的专项 培优 易错 难题练习题附答案

2020-2021【化学】化学 硫及其化合物的专项 培优 易错 难题练习题附答案

一、高中化学硫及其化合物

1．二氧化硫是污染大气的主要物质之一。含二氧化硫的工业尾气可用如下方法来处理并制得有广泛用途的石膏。

(1)SO2造成的一种常见环境污染为___；列举二氧化硫的一种用途___。 (2)SO2使紫色KMnO4溶液褪色的离子方程式为___；(提示：KMnO4 被还原为Mn2+) (3)通空气时反应的化学方程式为___；若在实验室进行，操作A是_____。

(4)亚硫酸氢铵常用于造纸工业，若用某气体水溶液处理该工业尾气得到亚硫酸氢铵，则该气体为_______。

(5)有人提出在燃煤中加入适量的生石灰，可减少烟气中二氧化硫的排放，你认为是否合理?_______(填“合理”或“不合理”)；理由是______。

【答案】酸雨 漂白草帽、纸张等 2MnO4-+5SO2+2H2O=5SO42-+2Mn2++4H+

2CaSO3+O2+4H2O═2CaSO4?2H2O 过滤 氨气 合理 二氧化硫与生石灰反应生成亚硫酸钙，亚硫酸钙与氧气反应生成硫酸钙。 【解析】 【分析】

(1)当雨水的pH<5.6时称为酸雨，酸雨产生的原因主要是因为空气中含有二氧化硫、二氧化氮等酸性氧化物引起的；二氧化硫有毒且有漂白性；

(2)SO2具有还原性，KMnO4溶液具有氧化性，二者会发生氧化还原反应而使紫色KMnO4溶液褪色，根据原子守恒、电子守恒、电荷守恒，书写离子方程式；

(3)亚硫酸钙不稳定，易被氧气氧化为硫酸钙，通过操作A从液体中分离得到石膏，该操作方法为过滤；

(4)该工业尾气含有二氧化硫，二氧化硫为酸性气体，用某气体水溶液处理该工业尾气得到亚硫酸氢铵，根据元素守恒，通入的气体需含有氮元素，则为氨气；

(5)生石灰能够与二氧化硫反应生成亚硫酸钙，从而减少了烟气中二氧化硫的排放； 【详解】

(1)雨、雪、雾、霜、露、雹等在降落过程中吸收了空气中的二氧化硫、氮氧化物等致酸物质，就变成酸性的降水——酸雨，所以SO2造成的一种常见环境污染为形成酸雨；二氧化硫能和有色物质反应生成无色物质而具有漂白性，如漂白草帽，但二氧化硫有毒，不能漂白食品；

(2)SO2中S元素化合价为+4价，具有强的还原性，而KMnO4溶液具有强的氧化性，二者会发生氧化还原反应而使紫色KMnO4溶液褪色，二者反应的离子方程式为：2MnO4-+5SO2+2H2O=5SO42-+2Mn2++4H+；

(3)亚硫酸钙中的S元素化合价为+4价，具有还原性，易被氧气氧化，所以通空气时反应的

化学方程式为：2CaSO3+O2+4H2O═2CaSO4?2H2O；分离固体与可溶性的液体混合物常用过滤操作，所以通过操作A从液体中分离得到石膏，该操作方法为过滤； (4)该工业尾气含有二氧化硫，二氧化硫为酸性气体，氨气为碱性气体，两者反应：SO2+NH3+H2O=NH4HSO3，所以若用某气体水溶液处理该工业尾气得到亚硫酸氢铵，则该气体为氨气；

(5)生石灰是碱性氧化物，能够与酸性氧化物二氧化硫反应生成亚硫酸钙，亚硫酸钙与氧气反应生成硫酸钙，所以在燃煤中加入生石灰可减少烟气中二氧化硫的排放。 【点睛】

本题考查了含二氧化硫的工业尾气处理及应用，明确二氧化硫的性质是解本题关键，注意运用化学知识解释化工生产操作。

L－1的氢氧化钠溶液中，通入一定量的硫化氢，反应完毕，在常温减压条2．在50 mL 4 mol·

件下，用氮气把溶液吹干，得到白色固体7.92 g，通过计算确定白色固体的组成及各组分的质量。_________________

【答案】白色固体有两种组合。一种可能是由Na2S(3.12g)和NaOH(4.80g)组成的混合物；另一种可能是由Na2S(7.52 g)和NaHS(0.40 g)组成的混合物。 【解析】 【分析】

NaOH的物质的量为n(NaOH)=c·V=4mol/L× 0.05L =0.2mol，0.2mol的NaOH跟H2S反应，若全部生成Na2S时，白色固体的质量m(Na2S)=78g/mol×

0.2mol=7.8g，0.2mol的NaOH跟2H2S反应，若全部生成NaHS时，白色固体(NaHS)的质量为

m(NaHS)=56g/mol×0.2mol=11.2g，因为7.8g<7.92g<11.2g，所以得到的白色固体有两种可能的组合：一种是Na2S和NaOH的混合物；另一种是Na2S和NaHS的混合物，根据题意列方程式进行计算即可。 【详解】

V=4mol/L× 0.05L =0.2mol，0.2mol的NaOH跟H2S反应，氢氧化钠的物质的量为n(NaOH)=c·若全部生成Na2S时，m(Na2S)=78g/mol×

0.2mol=7.8g；0.2 mol的NaOH跟H2S反应，若全2部生成NaHS时，m(NaHS)=56g/mol×0.2mol=11.2g，因为7.8 g<7.92 g<11.2 g，所以得到的白色固体有两种可能的组合：①Na2S和NaOH的混合物；②Na2S和NaHS的混合物。 ①设Na2S为xmol，则有(0.2-2x) mol NaOH，78 g/mol×xmol+40g/mol(0.2-2x)=7.92g，解得x=0.04mol；Na2S的质量m(Na2S)=0.04 mol×78 g/mol=3.12g，NaOH的质量m(NaOH)=7.92 g-3.12g=4.80 g；

mol(0.2-2y)mol=7.92g，解得②设Na2S为ymol，则有(0.2-2y)mol NaHS。78 g/mol×ymol+56g·

y≈0.0965 mol，所以Na2S的质量m(Na2S)=78g/mol×0.0965 mol=7.52g，NaHS的质量m(NaHS)=7.92 g-7.52g=0.40g。 【点睛】

本题考查学生有关混合物的计算知识，注意极值法的应用，学会运用所学知识进行分析和

推理能力是关键所在。

3．已知化合物A、B、C、D、E、F、G和单质甲、乙所含元素均为短周期元素，A的浓溶液与甲能发生如下图所示的反应，甲是常见的黑色固体单质，可为生产生活提供热能，乙是常见的无色气体单质，B是无色有刺激性气味的气体，是主要的大气污染物之一，常温下，C是一种无色液体．

请回答下列问题

（1）C的化学式_________； （2）D的电子式_________；

（3）写出C+E→F+乙的离子方程式_________；

（4）写出B+C+乙→A的化学方程式并用单线桥表示电子转移的方向和数目_________； 【答案】H2O 【解析】 【分析】

甲是常见的黑色固体单质，可为生产生活提供热能，可知甲是C，B是无色有刺激性气味的气体，是主要的大气污染物之一，B为SO2气体，因此A为浓硫酸溶液，常温下，C是一种无色液体是水，D为CO2，二氧化硫和氧气和水反应生成硫酸，故乙为O2，水、二氧化碳均与E反应生成氧气，说明E为Na2O2，则F为NaOH，G为Na2CO3，以此分析解答。 【详解】

(1)由上述分析可知，C为H2O，故答案：H2O； (2) 由上述分析可知，D为CO2，其电子式为

，故答案：

；

2Na2O2+2H2O=4Na++4OH-+O2↑

(3) 由上述分析可知，C为H2O， E为Na2O2，则F为NaOH，所以C+E→F+乙的离子方程式为2Na2O2+2H2O=4Na++4OH-+O2↑，故答案：2Na2O2+2H2O=4Na++4OH-+O2↑；

(4) 由上述分析可知，B为SO2，C为H2O，乙为氧气，A为浓硫酸溶液，所以B+C+乙→A的化学方程式为2SO2+O2+2H2O=2H2SO4，转移4e-，则单线桥表示电子转移的方向和数目为

，故答案：

【点晴】

无机推断为高频考点，把握习题中物质的颜色、气味、与生活环境的关系及相互转化来推断各物质为解答的关键，侧重S及其化合物和Na及其化合物性质的进行分析。

4．I（1）在MgCl2溶液中滴加少量NaOH溶液，现象为______________，继续加入过量的NaOH溶液，现象为________________。

（2）在AlCl3溶液中滴加少量NaOH溶液，现象为_________________，所发生反应的离子方程式为________________________，继续加入过量的NaOH溶液，现象为___________，所发生反应的离子方程式为___________。

II将下列现象或用途中硫酸所表现出来的性质填写在空白处。 （1）把锌粒放入稀硫酸中时，有气体放出，_____________________。 （2）浓硫酸能够用于干燥某些气体，___________________________。 （3）用玻璃棒蘸浓硫酸滴在纸上时，纸变黑，_______________________。 （4）把木炭放入热的浓硫酸中时，有气体放出，_____________________。

III漂白液、漂白粉和漂粉精既可作漂白棉、麻、纸张的漂白剂，又可用作游泳池及环境的消毒剂。

（1）在常温下，将氯气通入NaOH溶液中制取漂白液的化学方程式为：____________。 （2）漂白粉或漂粉精的有效成分是___________，使用漂白粉或漂粉精时通常要加入少量的水并通入CO2，此操作方法的目的是：_____________________________。

＋－

【答案】生成白色沉淀 沉淀不消失 生成白色沉淀 Al3＋3OH＝Al(OH)3↓ 沉淀消失

Al(OH)3＋OH－＝AlO2－＋2H2O 酸性(H＋的氧化性) 吸水性 脱水性 氧化性 Cl2+2NaOH＝NaCl+NaClO+H2O Ca(ClO)2 使Ca(ClO)2转变为HClO，具有强氧化性，从而起到杀菌、消毒或漂白的作用 【解析】 【分析】 【详解】

I、（1）在MgCl2溶液中滴加少量NaOH溶液生成氢氧化镁沉淀，则现象为生成白色沉淀。氢氧化镁是碱，继续加入过量的NaOH溶液，现象为沉淀不消失。

（2）在AlCl3溶液中滴加少量NaOH溶液生成氢氧化铝白色沉淀，所发生反应的离子方程

＋－

式为Al3＋3OH＝Al(OH)3↓。氢氧化铝是两性氢氧化物，继续加入过量的NaOH溶液，现

象为沉淀消失，所发生反应的离子方程式为Al(OH)3＋OH－＝AlO2－＋2H2O。 II、（1）把锌粒放入稀硫酸中时，有气体放出，表现稀硫酸的酸性和氢离子的影响。 （2）浓硫酸能够用于干燥某些气体，说明浓硫酸具有吸水性； （3）用玻璃棒蘸浓硫酸滴在纸上时，纸变黑，说明浓硫酸具有脱水性。 （4）把木炭放入热的浓硫酸中时，有气体放出，说明浓硫酸具有强氧化性。 III、（1）在常温下，将氯气通入NaOH溶液中制取漂白液的化学方程式为Cl2+ 2NaOH＝NaCl + NaClO + H2O。

（2）漂白粉或漂粉精的有效成分是Ca(ClO)2，使用漂白粉或漂粉精时通常要加入少量的水并通入CO2，由于碳酸的酸性强于次氯酸，根据较强酸制备较弱酸可知此操作方法的目的是使Ca(ClO)2转变为HClO，具有强氧化性，从而起到杀菌、消毒或漂白的作用。

5．“以废治废”是基于“绿色化学”观念治理污染的思路。用工业废碱渣（主要成分为Na2CO3）吸收烟气中的 SO2，得到亚硫酸钠（Na2SO3）粗品。其流程如下：