完整版化学硫及其化合物 知识点总结及答案(1)

完整版化学硫及其化合物知识点总结及答案

一、选择题

1．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。

2．下列陈述Ⅰ、Ⅱ正确并且有因果关系的是()

A．A B．B C．C D．D

【答案】A

【详解】

A. 由于Fe3＋有氧化性，可以与铜反应，故FeCl3溶液可用于回收废旧电路板中的铜，A正确；

B. 二氧化硅没有导电性，其可作光导纤维是由于其对光的创导，B错误；

C. SO2可使溴水褪色是因为其还原性，C错误；

D. 浓硫酸具有吸水性，故浓硫酸可用于干燥H2和CO，D错误；

故答案选A。

3．下列说法正确的是

A．新制氯水能使品红溶液褪色，说明Cl2具有漂白性

B．富含硫单质的矿物在工业上可用于制造硫酸

C．硫粉在过量的纯氧中燃烧可以生成大量的SO3

D．常温时将Fe片放入浓硫酸，无明显现象是因为Fe和浓硫酸不反应

【答案】B

【详解】

A. 新制氯水能使品红溶液褪色，只能说明氯水中某种成分具有漂白性，不能肯定Cl2表现出漂白性，A错误；

B. 富含硫单质的矿物，比如硫磺粉，在工业上可用于制造硫酸，B正确；

C. 硫粉在过量的纯氧中燃烧可以生成大量的SO2，但不能直接生成SO3，C错误；

D. 常温时将Fe片放入浓硫酸，无明显现象是因为Fe和浓硫酸反应，生成的钝化膜阻止了反应的进行，D错误。

故选B。

4．实验室制备SO2反应原理为：Na2SO3(固)+H2SO4(浓)=Na2SO4+SO2↑+H2O. 选择装置制备并收集干燥SO2正确的连接顺序为( )

A．a f g d c e B．b g f d c e C．a f g c d e D．a f g d c h

【答案】A

【详解】

该实验的目的是制备并收集干燥SO2，根据题中的方程式可知，该反应的发生装置是固液不加热型（可选A装置），然后将气体经过E装置来干燥SO2，用C装置收集SO2，D装置作尾气处理装置；由于SO2的密度比空气大，需要用向上排气法收集，SO2应从d口进入C 装置；D装置和F装置相比，D装置可以防止倒吸，更为安全；综上所述，正确的连接顺序为a f g d c e，故选A。

5．如图是产生和收集气体的实验装置，该装置最适合于

A．用 H2O2溶液和 MnO2反应制取O2

B．用浓盐酸和 MnO2反应制取C12

C．用浓硝酸与 Cu反应制取 NO2

D．用Na2SO3和浓H2SO4反应制取SO2

【答案】A

【详解】

A. 用 H2O2溶液和 MnO2反应制取O2，固体不加热，故A符合；

B. 用浓盐酸和 MnO 2反应制取C12，是固体加热，故B 不符；

C. 用浓硝酸与 Cu 反应制取 NO 2，不能用排水法收集，故C 不符；

D. 用Na 2SO 3和浓H 2SO 4反应制取SO 2，SO 2在水中溶解度大，不用排水法收集，故D 错误； 故选A 。

6．不论以何种比例混合，将甲和乙两种混合气体同时通入过量的丙溶液中，一定能产生沉淀的组合是（ ）

A ．①②③④

B ．②③④⑤

C ．①③④

D ．②③④

【答案】A 【解析】 【详解】

①由于石灰水过量，因此必有3CaCO 和3CaSO 沉淀生成，故①正确；

②同样由于石灰水过量，因此必有3CaCO 沉淀生成，故②正确；

2CO ③气体与32Ba(NO )不反应，2SO 气体通入32Ba(NO )溶液后，由于溶液酸性增

强，2SO 将被3NO -

氧化生成24SO -

，因此有4BaSO 沉淀生成，故③正确；

2NO ④和2SO 混合后，2SO 将被2NO 氧化成3SO ，通入2BaCl 溶液后有4BaSO 沉淀生

成，故④正确；

⑤当3NH 过量时溶液中3CaCO 沉淀生成，发生反应的化学方程式为：

3222342NH CO CaCl H O CaCO 2NH Cl +++=↓+；当3NH 不足时，最终无沉淀生成，

发生反应的化学方程式为：32223242NH 2CO CaCl 2H O Ca(HCO )2NH Cl +++=+，故⑤错误。 故选A 。

【点睛】

本题考查元素化合物知识，注意丙过量，对相应物质的化学性质要掌握到位。解题时要认真审题、一一排查，同时要掌握2NO 的氧化性，2SO 具有还原性，2SO 具有酸性氧化物的性质、2SO 气体通入32Ba(NO )溶液后，由于溶液酸性增强，2SO 将被3NO -

氧化生成

24SO -

，此时有

4BaSO 沉淀生成。

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Fe 2S 3 【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SO 2，SO 3可由SO 2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O 2反应时做还原剂，硫与H 2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．下列有关叙述正确的是 （ ）

A ．二氧化硫可使酸性高锰酸钾溶液褪色，体现了二氧化硫的漂白性

B ．同体积、同密度的N 2O 和CO 2，两种气体的分子数一定相等

C ．1mol 钠与氧气反应生成Na 2O 或Na 2O 2时，失电子数目均为2N A

D ．1L 0.45 mol/L NaCl 溶液中Cl －的物质的量浓度比0.1L 0.15 mol/L AlCl 3溶液大 【答案】B 【详解】

A. 二氧化硫具有还原性，可被酸性高锰酸钾溶液氧化，所以使酸性高锰酸钾溶液褪色，体现了二氧化硫的还原性，故A 错误；

B. 同体积、同密度的N 2O 和CO 2的质量相等，因为N 2O 和CO 2的摩尔质量均为44g/mol ，所以两者的物质的量相等，气体的分子数一定相等，故B 正确；

C. 钠最外层只有一个电子，所以1mol 钠与氧气反应不管是生成Na 2O 还是Na 2O 2，失电子数目均为N A ，故C 错误；

D. 1L 0.45 mol/L NaCl 溶液中Cl －的物质的量浓度为0.45 mol/L ，0.1L 0.15 mol/L AlCl 3溶液的Cl －的物质的量浓度为0.45 mol/L ，两者Cl －的物质的量浓度相等，故D 错误； 答案：B 。

9．下图是一检验气体性质的实验装置。向装置中缓慢通入气体X，若关闭活塞K，则品红溶液无变化，而澄清石灰水变浑浊；若打开活塞K，则品红溶液褪色。据此判断气体X和洗气瓶内液体Y(足量)可能是()

选项A B C D

X CO SO2CO2Cl2

Y浓H2SO4NaHCO3饱和溶液Na2SO3溶液NaHSO3饱和溶液

A．A B．B C．C D．D

【答案】B

【详解】

A．CO不能使品红褪色，A错误；

B．若关闭活塞K，SO2与NaHCO3溶液反应生成CO2气体，品红溶液无变化，澄清石灰水变浑浊；若打开活塞K，SO2使品红褪色，B正确；

C．CO2与Na2SO3溶液不反应，且不能是品红褪色，C错误；

D．Cl2与饱和NaHSO3溶液发生氧化还原反应，Cl2不能使澄清石灰水变浑浊，D错误。

10．根据SO2通入不同溶液中的实验现象，所得结论错误的是（）

选项溶液现象结论

A H2O2溶液无明显现象SO2与H2O2不反应

B H2S溶液产生淡黄色沉淀SO2有氧化性

C酸性KMO4溶液溶液紫色褪去SO2有还原性

D滴有酚酞的NaOH溶液溶液红色褪去SO2有酸性氧化物的性质

A．A B．B C．C D．D

【答案】A

【详解】

A．SO2与H2O2反应生成H2SO4，结论错误，故A错误；

B．SO2与H2S反应生成S沉淀，SO2中S元素化合价降低，SO2表现氧化性，故B正确；

C ．SO 2有还原性，能被高锰酸钾氧化，使高锰酸钾褪色，故C 正确；

D ．SO 2与氢氧化钠反应生成亚硫酸钠，氢氧化钠溶液碱性减弱，溶液红色褪去，故D 正确； 选A 。 【点睛】

本题考查二氧化硫的性质，注意掌握二氧化硫具有氧化性、还原性、漂白性以及酸性氧化物的性质，试题有利于提高学生的理解能力及综合应用能力。

11．下列图示箭头方向表示与某种常见试剂在通常条件下发生转化，其中6步转化均能一步实现的一组物质是( ) 选项 W X

Y

Z

A Cu 4CuSO 2CuCl 2Cu(OH)

B Na 22Na O

NaOH 2Na O

C Al

()243Al SO 3AlCl

2NaAlO D

S

2SO

3SO

24H SO

A ．A

B ．B

C ．C

D ．D

【答案】C 【详解】

A ．Cu 不能一步生成Cu(OH)2，所以W 不能发生图中转化生成Z ，故A 不选；

B ．氢氧化钠一步不能生成生成氧化钠，所以Y 不能发生图中转化生成Z ，故B 不选；

C ．Al 与硫酸反应生成X ，Al 与HCl 反应生成Y ，Al 与过量NaOH 反应生成Z ，Z 与过量硫酸反应生成X ，X 与BaCl 2反应生成Y ，Y 与过量NaOH 反应生成Z ，反应均可进行，故C 选；

D ．硫不能一步变为三氧化硫，D 不选； 答案选C 。

12．浓硫酸与下列物质反应(可以加热)，既体现酸性、又体现氧化性的是( ) A ．铜 B ．炭

C ．五水硫酸铜

D ．氧化铜

【答案】A 【详解】

A ．铜与浓硫酸在加热条件下反应，生成硫酸铜、二氧化硫和水，浓硫酸表现酸性和强氧化性，A 符合题意；

B ．炭与浓硫酸在加热条件下反应，生成二氧化碳、二氧化硫和水，浓硫酸表现强氧化性，B 不符合题意；

C．五水硫酸铜中加入浓硫酸，生成无水硫酸铜，浓硫酸表现吸水性，C不符合题意；D．氧化铜与浓硫酸反应，生成硫酸铜和水，浓硫酸表现酸性，D不符合题意；

故选A。

13．能正确表示下列反应的离子方程式是( )

CO-+2H+=CO2↑+H2O

A．在稀盐酸中投入大理石粉末：2

3

B．1mol氯气通入含1molFeBr2的溶液中：2Fe2++2Br-+2Cl2=2Fe3++Br2+4Cl-

C．金属钠投入硫酸铜溶液中：2Na+Cu2+=2Na++Cu

HSO-

D．过量SO2通入NaClO溶液中：SO2+ClO-+H2O=HClO+

3

【答案】B

【详解】

CO-的形式，A不正确；

A．大理石的主要成分为CaCO3，难溶于水，不能改写成2

3

B．0.5molCl2先与1molFe2+反应，另外0.5molCl2再与1molBr-反应，离子方程式为：

2Fe2++2Br-+2Cl2=2Fe3++Br2+4Cl-，B正确；

C．金属钠投入硫酸铜溶液中，钠先与水反应，产物再与硫酸铜反应，而钠不能与Cu2+发生置换反应，C不正确；

HSO-还会发生氧化还原反应，二者不能D．过量SO2通入NaClO溶液中，产物中HClO与

3

共存，D不正确；

故选B。

14．下列实验操作、现象及结论正确的是( )

A．A B．B C．C D．D

【答案】B

【详解】

A．Na2CO3中滴入水，形成十水合碳酸钠，放热，取少许两种物质，加入几滴水，插入温度计，温度升高的是Na2CO3，故A错误；

B．将2mL水滴入盛有1g过氧化钠试管中，立即把带火星木条伸入试管，木条复燃，证明过氧化钠与水反应有氧气产生，故B正确；

C．向溶液中加入KSCN溶液，变红说明含Fe3+，不能证明含有Fe2+，故C错误；

D．检验溶液中是否含SO2

4-时，向某溶液中加入盐酸酸化的BaCl

2溶液，有白色沉淀，该

沉淀可能是AgCl也可能是BaSO4，不能说明含有SO24-，故D错误；

答案选B。

15．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。

16．下列实验中，固体不会

．．溶解的是( )

A．氧化铝与足量的稀盐酸混合B．过氧化钠与足量水混合

C．氢氧化铝与足量的氨水混合D．木炭与足量浓硫酸共热

【答案】C

【详解】

A．氧化铝与足量的稀盐酸反应生成氯化铝和水，可完全溶解，故A错误；

B．过氧化钠与水反应生成氢氧化钠和氧气，可完全溶解，故B错误；

C．氢氧化铝与氨水不反应，固体不能溶解，故C正确；

D．浓硫酸具有强氧化性，木炭与足量浓硫酸共热反应生成二氧化碳、二氧化硫和水，可完全溶解，故D错误；

故选C。

17．一定量的锌与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A 33.6L（标况）。将反应液稀释至1 L，测得溶液的c(H＋)＝0.1mo1·L－1，则叙述中错误的是（）

A．气体A为SO2和H2的混合物B．气体A中SO2与H2的体积之比为4︰1 C．反应中共消耗97.5g Zn D．反应中共转移3 mol电子

【答案】B

【分析】

生成气体的物质的量为33.6

22.4

=1.5mol，溶液剩余硫酸的物质的量为0.1×

1

2

=0.05mol，参加

反应是硫酸的物质的量为0.1×18.5-0.05=1.8mol，随着反应的进行，硫酸的浓度逐渐减小，设生成xmol二氧化硫，ymol氢气，则有 x+y=1.5 2x+y=1.8 ，解x=0.3，y=1.2；根据电子得失守恒可知：2n（Zn）=2n（SO2）+2n（H2）=2×0.3+2×1.2，所以n（Zn）=1.5mol，据以上分析解答。

【详解】

生成气体的物质的量为33.6

22.4

=1.5mol，溶液剩余硫酸的物质的量为0.1×

1

2

=0.05mol，参加

反应是硫酸的物质的量为0.1×18.5-0.05=1.8mol，随着反应的进行，硫酸的浓度逐渐减小，设生成xmol二氧化硫，ymol氢气，则有 x+y=1.5 2x+y=1.8 ，解x=0.3，y=1.2；根据电子得失守恒可知：2n（Zn）=2n（SO2）+2n（H2）=2×0.3+2×1.2，所以n（Zn）=1.5mol，

A、由以上分析可知气体为二氧化硫和氢气的混合气体，正确，不选A；

B、气体为二氧化硫和氢气，体积比为0.3:1.2=1:4，错误，选B；

C、由以上分析可知，反应中共消耗金属锌的质量为1.5×65=97.5g，正确，不选C；

D、由以上分析可知，根据金属锌计算转移电子数为1.5×2=3mol，正确，不选D；

故答案选B。

18．下列陈述Ⅰ、Ⅱ正确并且有因果关系的是

A．Fe3+ 有氧化性FeCl溶液可用于回收旧电路板中的铜

B．SiO2有导电性SiO可用于制备光导纤维

C．氯水、SO2都有漂白性氯水与SO2混合使用漂白效果更好

D．铝制容器表面有氧化膜保护可用铝制容器盛装稀硫酸

A．A B．B C．C D．D

【答案】A

【解析】

试题分析：2Fe3+ +Cu= 2Fe3++ Cu2+，故A正确；SiO2不导电，故B错误；

SO2+Cl2+2H2O=H2SO4+2HCl，氯水与SO2混合使用漂白效果差，故C错误；氧化铝、铝都能与稀硫酸反应，不能用铝制容器盛装稀硫酸，故D正确。

考点：本题考查元素、化合物性质。

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。

【详解】

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．下列图象表示的意义与相关的化学反应完全正确的是

A．向FeCl3溶液中不断加入铁粉

B．Fe(OH)2固体露置在空气中质量的变化

C．25℃时，向Cl2水溶液中通入二氧化硫(生成两种常见的酸)

D．向AlCl3溶液中不断滴入烧碱溶液

【答案】A

【分析】

A. 向FeCl3溶液中不断加入铁粉，反应生成FeCl2；

B. Fe(OH)2固体露置在空气中最终会被氧化为Fe(OH)3；

C. 向Cl2水溶液中通入二氧化硫，反应生成盐酸和硫酸；

D. 向AlCl3溶液中不断滴入烧碱溶液一开始沉淀逐渐生成，当加入的烧碱溶液过量时，沉淀逐渐溶解。

【详解】

A. 向FeCl3溶液中不断加入铁粉，反应生成FeCl2，Cl-的质量不发生变化，溶液的质量逐渐增大，因此Cl-的质量分数减小，A项正确；

B. Fe(OH)2固体露置在空气中最终会被氧化为Fe(OH)3，质量增加，B项错误；

C. 向Cl2水溶液中通入二氧化硫，反应生成盐酸和硫酸，c(H+)逐渐增大，pH逐渐减小，但Cl2水中存在H+，因此起始时pH不是7，C项错误；

D. 向AlCl3溶液中不断滴入烧碱溶液一开始沉淀逐渐生成，当加入的烧碱溶液过量时，沉淀逐渐溶解，且用于沉淀的烧碱和用于溶解Al(OH)3的少见的物质的量之比为3:1，D项错误；

答案选A。

【点睛】

解答本题的难点是可溶性铝盐溶液与NaOH溶液反应的图像

滴加顺序向Al3＋中滴加OH－

现象立即产生白色沉淀→渐多→最多→渐少→消失

图像

离

子

方

程

式

OA段Al3＋＋3OH－=Al(OH)3↓

AB段Al(OH)3＋OH－=AlO＋2H2O

二、非选择题

21．在化学课上，围绕浓硫酸的化学性质进行了如下实验探究：将适量的蔗糖放入烧杯中，加入几滴水，搅拌均匀。然后加入适量浓硫酸，迅速搅拌，放出大量的热，同时观察到蔗糖逐渐变黑，体积膨胀，并放出有刺激性气味的气体。

请回答：

（1）生成的黑色(单质)物质是________(填化学式)。

（2）这种黑色物质继续与浓硫酸作用会产生两种气体，其中一种气体有刺激性气味，是大气的主要污染物之一，这种刺激性气味的气体成分是________(填名称)，实验室经常用________溶液进行吸收，写出生成这种气体的化学方程式分别为：__________________；（3）据蔗糖与浓硫酸反应的实验现象，说明浓硫酸具有_______________(填序号)。A．酸性B．吸水性C．脱水性D．强氧化性

（4）将实验（2）产生的刺激性气味气体通入品红溶液，可以看到品红溶液________，加热后________。

（5）能否用澄清石灰水鉴别这两种气体？____________(填“能”或“不能”)若不能填写两种能鉴别的试剂是________________________。

【答案】C 二氧化硫 NaOH C+2H2SO4CO2↑+2SO2↑+2H2O BCD 褪色恢复红色不能品红、高锰酸钾溶液（溴水等）

【详解】

(1)将适量的蔗糖放入烧杯中，加几滴水，搅拌均匀，然后加入浓硫酸，把蔗糖中的氢元素和氧元素按照2：1脱去变为水，生成的黑色物质是C；

(2)黑色物质继续与浓硫酸作用会产生两种气体，其中一种气体有刺激性气味，是大气的主要污染物之一，说明这种刺激性气味的气体是二氧化硫，反应的化学方程式为：C+2H2SO4（浓）CO2↑+2H2O+2SO2↑，SO2是酸性氧化物，能够与碱反应，在实验室经常用NaOH溶液进行吸收；

(3)将适量的蔗糖放入烧杯中，加入几滴水，搅拌均匀，然后加入浓硫酸，生成黑色物质碳表现了浓硫酸的脱水性，黑色物质继续与浓硫酸作用会产生两种气体，体现了浓硫酸的强氧化性，过程中表现为吸水性，答案为BCD；

(4)有刺激性气味的气体是SO2，SO2通入品红溶液中，可以看到品红溶液褪色，表现了二氧化硫的漂白性，SO2的漂白不稳定，加热后恢复红色；

(5)根据化学反应CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O，SO2+Ca(OH)2=CaSO3↓+H2O，二氧化硫和二氧化碳分别通入澄清石灰水中，都会生成沉淀，溶液变浑浊，不能鉴别两种气体，可以利用品红试液鉴别，二氧化硫能使品红试液褪色，二氧化碳无此现象；或加入酸性高锰酸钾溶液，能够使紫色褪去的为二氧化硫，二氧化碳无此现象。

【点睛】

本题考查浓硫酸的性质。①浓硫酸具有强氧化性，能和C发生反应生成CO2、SO2和水；

②浓硫酸具有脱水性，将适量的蔗糖放入烧杯中，加几滴水，搅拌均匀，然后加入浓硫酸，生成黑色物质为碳，体现的是浓硫酸的脱水性；③浓硫酸具有吸水性，能作干燥剂，用来干燥H2、SO2等气体；④二氧化硫是具有刺激性气味的气体，SO2通入品红溶液中褪色，是二氧化硫的漂白性；⑤二氧化碳、二氧化硫通入澄清石灰水都能变浑浊，不能用来鉴别；可以利用品红鉴别两种气体。

22．工业上常用铁质容器盛装冷浓硫酸。为研究铁质材料与热浓硫酸的反应，某学习小组进行了以下探究活动：

(1)将已去除表面氧化物的铁钉(碳素钢)放入冷浓硫酸中，10分钟后移入硫酸铜溶液中，片刻后取出观察，铁钉表面无明显变化，其原因是__________。

(2)另称取铁钉6.0 g放入15.0 mL浓硫酸中，加热，充分应后得到溶液X并收集到气体Y。

①甲同学认为X中除Fe3＋外还可能含有Fe2＋。若要确认其中的Fe2+，需进行的实验是

__________。

②乙同学取336 mL(标准状况)气体Y通入足量溴水中，发生反应：

SO2+Br2+2H2O=2HBr+H2SO4，然后加入足量BaCl2溶液，经适当操作后得干燥固体2.33 g。由此推知气体Y中SO2的体积分数为(简要表述计算过程)__________。

【答案】铁表面被钝化向X溶液中滴加酸性高锰酸钾溶液，若溶液紫红色褪去，则溶液X中含有Fe2＋ 66.7%

【分析】

(1)铁钉(碳素钢)放入冷浓硫酸中，浓硫酸有较强的氧化性能使铁钉钝化；

(2)①在加热条件下，浓硫酸与Fe反应生成Fe3+，当溶液浓度减小时，硫酸氧化性减弱，生成Fe2+；实验室在检验Fe2+时，可利用+2价Fe2+能使酸化的高锰酸钾褪色来检验；

②生成的SO2具有还原性，通入足量溴水中，发生SO2+Br2+2H2O=2HBr+H2SO4，利用硫元素

的守恒，结合关系式：SO2→BaSO4求出SO2的体积分数。

【详解】

(1)铁钉(碳素钢)放入冷浓硫酸中，由于浓硫酸有较强的氧化性，能在铁钉表面形成了一层致密的氧化物保护膜，阻止了铁与硫酸铜溶液的接触，因此不会出现明显变化；

(2)①在加热条件下，浓硫酸与Fe反应生成Fe3+，浓硫酸被还原产生SO2气体。随着反应的进行，硫酸浓度逐渐变小，这时稀硫酸与Fe反应产生Fe2＋和H2；若检验溶液中含有

Fe2+，可根据Fe2+具有还原性，能够被酸性高锰酸钾溶液氧化而使酸性高锰酸钾溶液紫色褪去进行检验，即向溶液X中滴加酸性高锰酸钾溶液，若溶液的紫红色褪去，则证明溶液X 中含有Fe2+；

②因为n(BaSO4)=

2.33?g

233?g/mol

=0.01 mol，根据硫原子守恒可知在气体Y中含有SO2的物质

的量：n(SO2)= n(BaSO4)=0.01 mol，V(SO2)=0.01 mol×22.4 L/mol=0.224 L，所以二氧化硫的体

积分数为224?mL

336?mL

×100%=66.7%。

【点评】

本题综合考查了浓硫酸的强氧化性，及在室温下Fe因被氧化产生的钝化现象。掌握浓硫酸的强氧化性、Fe元素是变价金属的性质、Fe3+、Fe2+的检验方法，是本题解答的关键，在计算有关计算时要注意结合守恒分析分析解答。

23．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。

24．亚硫酰氯（SOC12）又名氯化亚砜，其熔点一105℃，沸点79℃，140℃以上时易分解。是一种无色或淡黄色发烟液体，遇水剧烈与水反应生成SO2和另一酸性气体，常用作脱水剂，广泛应用于医药、农药、来料工业及有机合成工业。

（1）氯化亚砜储存于阴凉、干燥、通风良好的库房，但久置后微显黄色，其原因是___；用硫黄、液氯和三氧化硫为原料在一定条件可合成氯化亚砜，如果想达到原子利用率最大化，则三者的物质的量之比为___。

（2）实验室合成SOCl2的原理之一为SO2+Cl2+SCl22SOCl2，部分装置如图所示。

①装置b的作用是___。

②实验室制取SOCl2所选仪器的链接顺序：③→___。

（3）甲同学设计如图装置用ZnCl2·xH2O晶体制取无水ZnCl2，回收剩余的SOCl2并验证生成物中含有SO2(夹持及加热装置略)。选用装置如图：

①向仪器A中缓慢滴加SOCl2，需打开活塞___（填“a”、“b”或“a和b”）。

②为了更加充分的回收SOCl2，写出可对装置B采取的有效措施___。

（4）乙同学认为利用（3）中装置，由FeCl3·6H2O制取无水FeCl3也可用SOCl2作脱水剂，但丙同学认为会发生氧化还原反应而难以制无水FeCl3。丙同学设计了如下实验方案验证自己的观点：

取少量FeCl3·6H2O于试管中，加入过量SOCl2，振荡使两种物质充分反应；再往试管中加水溶解，加入___，证明该过程发生了氧化还原反应。

【答案】氯化亚砜久置后分解生成的黄绿色气体氯气溶解在二氯化砜2:3:1吸收逸出有毒的Cl2、SO2，防止空气中的水蒸气进入反应装置，防止SOCl2水解

⑨→⑧→⑥→⑦→①→②→⑦→⑥→④b将B中锥形瓶置于冰水浴中KSCN溶液

【分析】

（1）氯化亚砜久置后分解生成的氯气溶解在二氯化砜，要想合成氯化亚砜达到原子利用率最大化，则三者按方程式比例参与反应，据此解答；

（2）①合成SOCl2的原理之一为SO2+Cl2+SCl22SOCl2，实验过程中剩余的SO2和Cl2均为有毒气体，据此分析；

②实验室制取SOCl2前，应先制备纯净的氯气和二氧化硫，再通入三颈烧瓶内，据此分析；

（3）①向仪器A中滴加SOCl2，需保证液面上方和容器A中压强相等，据此分析；

②SOCl2沸点较低，易使装置B处于较低温度，应防其气化，据此分析；

（4）若发生氧化还原反应，则Fe3+会被还原为Fe2+，据此分析。

【详解】

（1）氯化亚砜后微显黄色是因为久置后分解生成的黄绿色气体氯气溶解在二氯化砜，用硫黄、液氯和三氧化硫为原料合成氯化亚砜的化学方程式为：2S+3Cl2+SO3=3SOCl2，要想达到原子利用率最大化，则三者按方程式比例参与反应，三者的物质的量之比为2:3:1，

故答案为：氯化亚砜久置后分解生成的黄绿色气体氯气溶解在二氯化砜；2:3:1；

（2）①合成SOCl2的原理之一为SO2+Cl2+SCl22SOCl2，实验过程中剩余的SO2和Cl2均为有毒气体，且生成物SOCl2遇水剧烈与水反应生成SO2和另一酸性气体，因此装置b的作用是吸收逸出有毒的Cl2、SO2，防止空气中的水蒸气进入反应装置，防止SOCl2水解，

故答案为：吸收逸出有毒的Cl2、SO2，防止空气中的水蒸气进入反应装置，防止SOCl2水解；

②实验室制取SOCl2前，应先制备纯净的氯气和二氧化硫，再通入三颈烧瓶内，因此制取

SOCl 2所选仪器的链接顺序：③→⑨→⑧→⑥→⑦→①→②→⑦ →⑥→④， 故答案为：⑨→⑧→⑥→⑦→①→②→⑦→⑥→④；

（3）①向仪器A 中缓慢滴加SOCl 2，为保证SOCl 2顺利流下，需确保液面上方和容器A 中压强相等，则需打开活塞b ， 故答案为：b ；

②为了更加充分的回收SOCl 2，应防止SOCl 2气化，应将B 中锥形瓶置于冰水浴中， 故答案为：将B 中锥形瓶置于冰水浴中；

（4）若发生氧化还原反应，则Fe 3+会被还原为Fe 2+，滴加KSCN 溶液没有明显现象，即可说明发生了氧化还原反应， 故答案为：KSCN 溶液。 【点睛】

Fe 3+遇KSCN 会生成血红色溶液，Fe 2+遇KSCN 会没有明显现象。

25．现有某铁碳合金（可看作铁和碳两种单质的混合物），某化学兴趣小组为了测定铁碳合金中碳的质量分数，设计了如图所示的实验装置（夹持仪器已省略）。

(1)装置A 中发生的反应除外4322422()Δ

2Fe+6H SO ()Fe SO +3SO +6H O 浓，还有

________________。 (2)请完成下列表格： 装置代号 B

C

D

所盛试剂 酸性4KMnO 溶液 ①________ ②____________ 装置作用

③_____________

干燥气体

④___________

(3)若铁碳合金的质量为5.00g ，充分反应后称得D 装置增重0.66g ，则合金中碳的质量分数为_______，若缺少E 装置，则所测碳的质量分数_________（填“偏高”“偏低”或“无影响”）。

【答案】24222Δ

C+2H SO ()

CO +2SO +2H O ↑↑浓 24H SO 碱石灰 吸收2SO 吸收

2CO 3.6% 偏高

【分析】

装置A 中发生反应铁和浓硫酸加热反应生成硫酸铁、二氧化硫和水，碳和浓硫酸加热反应生成二氧化碳、二氧化硫和水，通过装置B 中高锰酸钾溶液吸收二氧化硫气体，通过装置C 中的浓硫酸干燥气体，通过装置D 中碱石灰吸收二氧化碳气体，装置E 是防止空气中二氧化碳、水蒸气进入装置D 影响测定结果；

（1）铁和浓硫酸加热反应生成硫酸铁、二氧化硫和水，碳和浓硫酸加热反应生成二氧化碳、二氧化硫和水；

（2）反应生成的二氧化硫、二氧化碳、水蒸气通过装置B 中高锰酸钾溶液吸收二氧化硫气体，通过装置C 中的浓硫酸干燥气体，通过装置D 中碱石灰吸收二氧化碳气体，装置E 是防止空气中二氧化碳、水蒸气进入装置D 影响测定结果；

（3）若铁碳合金的质量为5.00g ，充分反应后称得D 装置增重0.66g 为二氧化碳的质量，

物质的量=

0.66g

44g/mol

= 0.015mol ，则碳元素守恒计算得到，合金中碳的质量分数，若缺少E 装置，空气中水蒸气和二氧化碳进入装置D 使二氧化碳质量增大； 【详解】

（1）装置A 中发生反应是铁和浓硫酸加热反应生成硫酸铁、二氧化硫和水，碳和浓硫酸加热反应生成二氧化碳、二氧化硫和水，反应的化学方程式为：

4223224()Δ

2Fe+6H SO ()Fe SO +3SO +6H O ↑浓;

24222Δ

C+2H SO ()CO +2SO +2H O ↑↑浓；

答案为：24222Δ

C+2H SO ()

CO +2SO +2H O ↑↑浓；

（2）反应生成的二氧化硫、二氧化碳、水蒸气通过装置B 中高锰酸钾溶液吸收二氧化硫气体，通过装置C 中的浓硫酸干燥气体，通过装置D 中碱石灰吸收二氧化碳气体，装置E 是防止空气中二氧化碳、水蒸气进入装置D 影响测定结果； 答案为：碱石灰；吸收SO 2；吸收CO 2；

（3）若铁碳合金的质量为5.00g ，充分反应后称得D 装置增重0.66g 为二氧化碳的质量，物质的量=0.66g

44g/mol

=0.015mol ，则碳元素守恒计算得到，合金中碳的质量分数

=

0.015mol 12g/mol

5.0g

?×100%=3.6%，若缺少E 装置，空气中水蒸气和二氧化碳进入装置

D 使二氧化碳质量增大，测定结果偏高； 答案为：3.6%；偏高。

26．某化学兴趣小组设计了图示实验装置(图中省略了夹持仪器)来测定某铁碳合金中铁的质量分数。

（1）mg铁碳合金中加入过量浓硫酸，未点燃酒精灯前，A、B均无明显现象，其原因是：

①常温下碳与浓硫酸不反应；

②__。

（2）写出加热时A中碳与浓硫酸发生反应的化学方程式__。

（3）B中的现象是__，C的作用是__。

（4）待A中不再逸出气体时，停止加热，拆下E并称重，E增重bg。则铁碳合金中铁的质量分数为__(写表达式)。

（5）甲同学认为利用此装置测得铁的质量分数偏大，请你写出可能的原因：__。

（6）本套装置在设计上存在缺陷，其中导致测得铁的质量分数偏低的是(答一条即可)__。【答案】常温下Fe遇浓硫酸发生钝化 C+2H2SO4(浓)CO2↑+2SO2↑+2H2O 品红溶液退

色除去反应产物中的SO2气体11b-3m

11b

装置内的CO2难以赶尽，导致E质量增重偏小

SO2不一定能全部被品红、KMnO4除去或E中碱石灰会吸收空气中的CO2、H2O

【分析】

由装置图可知，该实验原理：通过测定干燥管E的质量增重确定二氧化碳的质量，根据二氧化碳的质量计算铁碳合金中碳的质量，进而计算铁的质量，再计算合金中铁的质量分数；二氧化硫会影响二氧化碳的测定，进入干燥管E的气体应除去二氧化硫、且干燥。【详解】

（1）常温下，铁与浓硫酸反应生成一层致密的氧化物保护膜，阻止内金属继续与浓硫酸反应，发生钝化现象；

（2）碳与浓硫酸在加热的条件下生成二氧化硫、二氧化碳、水，反应方程式为C+2H2SO4

（浓）

CO2↑+2SO2↑+2H2O；

（3）生成的气体中含有二氧化硫，可使品红溶液褪色；二氧化硫也能被碱石灰吸收，会影响二氧化碳的测定，可以用酸性高锰酸钾溶液吸收；

（4）E增重b g为二氧化碳的质量，根据碳元素守恒可知合金中碳元素的质量为12

44

bg，