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人教版 (2019)必修 第二册实验活动5 不同价态含硫物质的转化精练
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这是一份人教版 (2019)必修 第二册实验活动5 不同价态含硫物质的转化精练，共5页。
1．硫元素在自然界中通常以硫化物、硫酸盐或单质的形式存在。如图有关硫元素循环的说法不合理的是（ ）
A．煤、石油中的硫元素燃烧时能生成SO2
B．动物尸体腐败过程产生的H2S气体会进入大气
C．循环过程中硫元素既发生氧化反应又发生还原反应
D．大气中的硫元素会全部转化成H2SO4随雨水降落到土壤里
2．已知①2H2S＋SO2===3S＋2H2O
②S＋2H2SO4（浓）===3SO2↑＋2H2O
③3S＋6KOH===2K2S＋K2SO3＋3H2O。
下列说法正确的是（ ）
A．①说明SO2能与酸反应，故SO2具有碱性氧化物的通性
B．②若改用稀硫酸，则放出H2
C．②和③说明硫具有两性元素的性质
D．上述反应说明硫既有氧化性又有还原性
3．X（盐）和Y（酸）反应，可放出有气味的气体Z，Z跟过量NaOH溶液反应又得到X，Z氧化的最终产物为气体W，气体W溶于水又得到Y，则X和Y是（ ）
①Na2S和稀H2SO4 ②Na2SO3和盐酸
③Na2S和盐酸 ④Na2SO3和稀H2SO4
A．只有①B．①②
C．②③D．①④
4．下列关于不同价态含硫物质的转化实验，合理的是（ ）
5．价—类二维图是反映元素的化合价与物质类别之间的关系，构建价—类二维图是化学学习的重要方法。如图是某同学绘制的关于硫元素的价—类二维图。下列说法中错误的是（ ）
A．图中a物质的化学式为H2SO3
B．b处对应物质的类别是碱
C．SO2与氯气的漂白原理不相同
D．H2S气体与SO2气体能在一定条件下反应生成一种淡黄色的固体，在该反应中只有硫元素化合价发生了改变
6．部分含硫物质的类别与相应的化合价关系如图，下列推断不合理的是（ ）
A．b可与f反应生成a
B．b能将滴有酚酞的NaOH溶液变为无色，表现其漂白性
C．酸雨包括e→d的转化
D．d的浓溶液与Cu反应可生成b
7．硫代硫酸钠（Na2S2O3）可作为还原剂，已知·L－1Na2S2O3溶液恰好把22.4mL（标准状况下）Cl2完全转化为Cl－，则S2O eq \\al(2－,3) 将转化成（ ）
A．S2－B．S
C．SO eq \\al(2－,4) D．SO eq \\al(2－,3)
[综合性测评]
8．火山喷发是硫元素在自然界中转化的重要途径，部分过程如图所示。下列说法错误的是（ ）
A．SO2、SO3均是酸性氧化物
B．火山喷发易诱发酸雨
C．以上硫的转化过程涉及的反应均为氧化还原反应
D．火山口可能发生的反应有
2H2S＋SO2===3S＋2H2O
9．含硫煤燃烧会产生大气污染物，为防治该污染，某工厂设计了新的治污方法，同时可得到化工产品，该工艺流程如图所示，下列叙述不正确的是（ ）
A．该过程中可得到化工产品H2SO4
B．该工艺流程是除去煤燃烧时产生的SO2
C．该过程中化合价发生改变的元素只有Fe和S
D．图中涉及的反应之一为
Fe2（SO4）3＋SO2＋2H2O===2FeSO4＋2H2SO4
10．为探究Na2SO3溶液的性质，在白色点滴板的a、b、c、d四个凹槽中滴入Na2SO3溶液，再分别滴加如图所示的试剂：
对实验现象的“解释或结论”错误的是（ ）
[答题区]
11.研究人员提出利用含硫物质热化学循环实现太阳能的转化与储存，过程如下：
请回答下列问题：
（1）工业生产硫酸时最后一步反应的化学方程式是 。
（2）反应Ⅰ的化学方程式是 。其中氧化产物与还原产物的物质的量之比是 。
（3）反应Ⅱ为歧化反应，其中硫元素的化合价是由 变化为 。
（4）反应Ⅲ中硫在氧气中的燃烧现象是 。
检验生成的二氧化硫的方法是 ，观察到的现象是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
（5）上述过程中有 种形式的能量转化，此过程中可能造成的一种环境问题是 。
课时跟踪检测3 不同价态含硫物质的转化
1．答案：D
2．解析：①反应为氧化还原反应，SO2表现氧化性，A错误；S能与浓硫酸反应，但不能与稀硫酸反应，B错误；单质硫既可以发生氧化反应，化合价升高，也可以发生还原反应，化合价降低，即硫处于中间价态，既有氧化性又有还原性，C错误、D正确。
答案：D
3．解析：①Na2S和稀H2SO4反应生成H2S气体，H2S与过量NaOH溶液反应能生成Na2S；H2S与O2反应先生成SO2，在催化剂作用下继续被氧化，最终生成SO3，SO3溶于水生成H2SO4，符合题中转化关系。②Na2SO3和盐酸反应生成SO2气体，SO2与过量NaOH溶液反应能生成Na2SO3；SO2在催化剂作用下被O2氧化生成SO3，SO3溶于水生成H2SO4，不符合题中转化关系。③Na2S和盐酸反应生成H2S气体，H2S与过量NaOH溶液反应能生成Na2S；H2S与O2反应可生成SO2，在催化剂作用下继续被氧化，最终生成SO3，SO3溶于水生成H2SO4，不符合题中转化关系。④Na2SO3和稀H2SO4反应生成SO2气体，SO2与过量NaOH溶液反应生成Na2SO3；SO2在催化剂作用下被O2氧化生成SO3，SO3溶于水生成H2SO4，符合题中转化关系。
答案：D
4．解析：硫粉与铁粉反应生成硫化亚铁，硫元素的化合价由0价变为－2价，故A错误；硫在氧气中燃烧生成二氧化硫，硫元素的化合价由0价变为＋4价，故B错误；铁离子将二氧化硫氧化为硫酸根，硫元素的化合价由＋4价变为＋6价，故C正确；加热蒸干硫酸铜晶体时，只失去结晶水，硫元素的化合价不发生变化，故D错误。
答案：C
5．解析：a点所示物质是一种酸，其中硫元素显＋4价，对应的物质可以是H2SO3，A正确；硫酸铵是由铵根离子与硫酸根离子构成的化合物，属于盐，B错误；SO2与氯气的漂白原理不相同，氯气是利用其氧化性，而二氧化硫是利用化合反应，C正确；H2S气体与SO2气体能在一定条件下反应生成一种淡黄色的固体——硫，同时生成水，硫元素由反应前的－2价和＋4价变成反应后的0价，其他元素的化合价没有改变，D正确。
答案：B
6．解析：根据常见含硫物质的类别与相应化合价关系图可以推知，a为S，b为SO2，c为SO3，d为H2SO4，e为H2SO3，f为H2S；b为SO2，f为H2S，两者可发生归中反应生成S，故A正确；b为SO2，能将滴有酚酞的NaOH溶液变为无色，表现其酸性氧化物的性质，B错误；硫酸型酸雨的形成过程之一：SO2溶于水生成H2SO3，H2SO3再被O2氧化为H2SO4，包括e→d的转化，故C正确；浓H2SO4与Cu在加热条件下反应生成SO2，故D正确。
答案：B
7．解析：标准状况下22.4mL（即0.001ml）Cl2完全转化为Cl－时，得电子0.001ml×2＝0.002ml，设S2O eq \\al(2－,3) 转化成的产物中，硫的化合价是x，则根据得失电子守恒可知：0.025×0.01×2×（x－2）＝0.002，解得x＝＋6，所以S2O eq \\al(2－,3) 转化成SO eq \\al(2－,4) ，C正确。
答案：C
8．解析：SO2、SO3均能与碱反应生成盐和水，则均是酸性氧化物，A正确；火山喷发能够产生大量的SO2，则易诱发硫酸型酸雨，B正确；SO2→H2SO3，SO3→H2SO4，为非氧化还原反应，C错误；由图示可知，火山口放出的气体有H2S、SO2，故火山口可能发生的反应有2H2S＋SO2===3S＋2H2O，D正确。
答案：C
9．解析：根据工艺流程图可知，该工艺中Fe2（SO4）3溶液吸收SO2生成FeSO4和H2SO4，该反应的化学方程式为Fe2（SO4）3＋SO2＋2H2O===2FeSO4＋2H2SO4，该工艺不仅吸收了二氧化硫，还得到了化工产品硫酸，A、D正确；根据上述分析可知该工艺流程是除去煤燃烧时产生的SO2，B正确；该过程中化合价发生变化的元素有氧、铁、硫，C错误。
答案：C
10．答案：D
11．解析：（1）工业生产硫酸时最后一步反应是三氧化硫和水反应生成硫酸，反应的化学方程式是SO3＋H2O===H2SO4。（2）反应Ⅰ是硫酸分解生成氧气、二氧化硫和水，反应的化学方程式是2H2SO4eq \(=====,\s\up7(△))2SO2↑＋O2↑＋2H2O↑。反应中氧元素化合价升高，氧气是氧化产物，硫元素化合价降低，SO2是还原产物，则其中氧化产物与还原产物的物质的量之比是1∶2。（3）反应Ⅱ为歧化反应，反应为二氧化硫转化为硫酸和单质硫，因此其中硫元素的化合价是由＋4价变化为＋6价和0价。（4）反应Ⅲ中硫在氧气中燃烧生成二氧化硫，燃烧现象是产生明亮的蓝紫色火焰，放热，生成有刺激性气味的气体。二氧化硫能使品红溶液褪色，则检验生成的二氧化硫的方法是将气体通入品红溶液中，过一会儿后再加热，观察到的现象是品红溶液褪色，且加热后又恢复原来的颜色。（5）根据示意图可知有太阳能转化为热能，热能转化为化学能，化学能转化为热能，热能转化为电能，即题述过程中有4种形式的能量转化。由于有二氧化硫产生，则此过程中可能造成的一种环境问题是酸雨。
答案：（1）SO3＋H2O===H2SO4
（2）2H2SO4eq \(=====,\s\up7(△))2SO2↑＋O2↑＋2H2O↑ 1∶2
（3）＋4 0、＋6
（4）产生明亮的蓝紫色火焰，放热，生成有刺激性气味的气体 将气体通入品红溶液中，过一会儿后再加热 品红溶液褪色，加热后又恢复原来的颜色
（5）4 酸雨
选项
实验现象
解释或结论
A
a中溶液褪色
还原性：SO eq \\al(2－,3) >I－
B
b中加硫酸后产生淡黄色沉淀
SO eq \\al(2－,3) 和S2－在酸性条件下发生反应
C
c中有刺激性气味的气体产生
硫酸的酸性大于亚硫酸，发生反应SO eq \\al(2－,3) ＋2H＋===SO2↑＋H2O
D
d中产生白色沉淀
Na2SO3溶液已变质
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
1．硫元素在自然界中通常以硫化物、硫酸盐或单质的形式存在。如图有关硫元素循环的说法不合理的是（ ）
A．煤、石油中的硫元素燃烧时能生成SO2
B．动物尸体腐败过程产生的H2S气体会进入大气
C．循环过程中硫元素既发生氧化反应又发生还原反应
D．大气中的硫元素会全部转化成H2SO4随雨水降落到土壤里
2．已知①2H2S＋SO2===3S＋2H2O
②S＋2H2SO4（浓）===3SO2↑＋2H2O
③3S＋6KOH===2K2S＋K2SO3＋3H2O。
下列说法正确的是（ ）
A．①说明SO2能与酸反应，故SO2具有碱性氧化物的通性
B．②若改用稀硫酸，则放出H2
C．②和③说明硫具有两性元素的性质
D．上述反应说明硫既有氧化性又有还原性
3．X（盐）和Y（酸）反应，可放出有气味的气体Z，Z跟过量NaOH溶液反应又得到X，Z氧化的最终产物为气体W，气体W溶于水又得到Y，则X和Y是（ ）
①Na2S和稀H2SO4 ②Na2SO3和盐酸
③Na2S和盐酸 ④Na2SO3和稀H2SO4
A．只有①B．①②
C．②③D．①④
4．下列关于不同价态含硫物质的转化实验，合理的是（ ）
5．价—类二维图是反映元素的化合价与物质类别之间的关系，构建价—类二维图是化学学习的重要方法。如图是某同学绘制的关于硫元素的价—类二维图。下列说法中错误的是（ ）
A．图中a物质的化学式为H2SO3
B．b处对应物质的类别是碱
C．SO2与氯气的漂白原理不相同
D．H2S气体与SO2气体能在一定条件下反应生成一种淡黄色的固体，在该反应中只有硫元素化合价发生了改变
6．部分含硫物质的类别与相应的化合价关系如图，下列推断不合理的是（ ）
A．b可与f反应生成a
B．b能将滴有酚酞的NaOH溶液变为无色，表现其漂白性
C．酸雨包括e→d的转化
D．d的浓溶液与Cu反应可生成b
7．硫代硫酸钠（Na2S2O3）可作为还原剂，已知·L－1Na2S2O3溶液恰好把22.4mL（标准状况下）Cl2完全转化为Cl－，则S2O eq \\al(2－,3) 将转化成（ ）
A．S2－B．S
C．SO eq \\al(2－,4) D．SO eq \\al(2－,3)
[综合性测评]
8．火山喷发是硫元素在自然界中转化的重要途径，部分过程如图所示。下列说法错误的是（ ）
A．SO2、SO3均是酸性氧化物
B．火山喷发易诱发酸雨
C．以上硫的转化过程涉及的反应均为氧化还原反应
D．火山口可能发生的反应有
2H2S＋SO2===3S＋2H2O
9．含硫煤燃烧会产生大气污染物，为防治该污染，某工厂设计了新的治污方法，同时可得到化工产品，该工艺流程如图所示，下列叙述不正确的是（ ）
A．该过程中可得到化工产品H2SO4
B．该工艺流程是除去煤燃烧时产生的SO2
C．该过程中化合价发生改变的元素只有Fe和S
D．图中涉及的反应之一为
Fe2（SO4）3＋SO2＋2H2O===2FeSO4＋2H2SO4
10．为探究Na2SO3溶液的性质，在白色点滴板的a、b、c、d四个凹槽中滴入Na2SO3溶液，再分别滴加如图所示的试剂：
对实验现象的“解释或结论”错误的是（ ）
[答题区]
11.研究人员提出利用含硫物质热化学循环实现太阳能的转化与储存，过程如下：
请回答下列问题：
（1）工业生产硫酸时最后一步反应的化学方程式是 。
（2）反应Ⅰ的化学方程式是 。其中氧化产物与还原产物的物质的量之比是 。
（3）反应Ⅱ为歧化反应，其中硫元素的化合价是由 变化为 。
（4）反应Ⅲ中硫在氧气中的燃烧现象是 。
检验生成的二氧化硫的方法是 ，观察到的现象是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
（5）上述过程中有 种形式的能量转化，此过程中可能造成的一种环境问题是 。
课时跟踪检测3 不同价态含硫物质的转化
1．答案：D
2．解析：①反应为氧化还原反应，SO2表现氧化性，A错误；S能与浓硫酸反应，但不能与稀硫酸反应，B错误；单质硫既可以发生氧化反应，化合价升高，也可以发生还原反应，化合价降低，即硫处于中间价态，既有氧化性又有还原性，C错误、D正确。
答案：D
3．解析：①Na2S和稀H2SO4反应生成H2S气体，H2S与过量NaOH溶液反应能生成Na2S；H2S与O2反应先生成SO2，在催化剂作用下继续被氧化，最终生成SO3，SO3溶于水生成H2SO4，符合题中转化关系。②Na2SO3和盐酸反应生成SO2气体，SO2与过量NaOH溶液反应能生成Na2SO3；SO2在催化剂作用下被O2氧化生成SO3，SO3溶于水生成H2SO4，不符合题中转化关系。③Na2S和盐酸反应生成H2S气体，H2S与过量NaOH溶液反应能生成Na2S；H2S与O2反应可生成SO2，在催化剂作用下继续被氧化，最终生成SO3，SO3溶于水生成H2SO4，不符合题中转化关系。④Na2SO3和稀H2SO4反应生成SO2气体，SO2与过量NaOH溶液反应生成Na2SO3；SO2在催化剂作用下被O2氧化生成SO3，SO3溶于水生成H2SO4，符合题中转化关系。
答案：D
4．解析：硫粉与铁粉反应生成硫化亚铁，硫元素的化合价由0价变为－2价，故A错误；硫在氧气中燃烧生成二氧化硫，硫元素的化合价由0价变为＋4价，故B错误；铁离子将二氧化硫氧化为硫酸根，硫元素的化合价由＋4价变为＋6价，故C正确；加热蒸干硫酸铜晶体时，只失去结晶水，硫元素的化合价不发生变化，故D错误。
答案：C
5．解析：a点所示物质是一种酸，其中硫元素显＋4价，对应的物质可以是H2SO3，A正确；硫酸铵是由铵根离子与硫酸根离子构成的化合物，属于盐，B错误；SO2与氯气的漂白原理不相同，氯气是利用其氧化性，而二氧化硫是利用化合反应，C正确；H2S气体与SO2气体能在一定条件下反应生成一种淡黄色的固体——硫，同时生成水，硫元素由反应前的－2价和＋4价变成反应后的0价，其他元素的化合价没有改变，D正确。
答案：B
6．解析：根据常见含硫物质的类别与相应化合价关系图可以推知，a为S，b为SO2，c为SO3，d为H2SO4，e为H2SO3，f为H2S；b为SO2，f为H2S，两者可发生归中反应生成S，故A正确；b为SO2，能将滴有酚酞的NaOH溶液变为无色，表现其酸性氧化物的性质，B错误；硫酸型酸雨的形成过程之一：SO2溶于水生成H2SO3，H2SO3再被O2氧化为H2SO4，包括e→d的转化，故C正确；浓H2SO4与Cu在加热条件下反应生成SO2，故D正确。
答案：B
7．解析：标准状况下22.4mL（即0.001ml）Cl2完全转化为Cl－时，得电子0.001ml×2＝0.002ml，设S2O eq \\al(2－,3) 转化成的产物中，硫的化合价是x，则根据得失电子守恒可知：0.025×0.01×2×（x－2）＝0.002，解得x＝＋6，所以S2O eq \\al(2－,3) 转化成SO eq \\al(2－,4) ，C正确。
答案：C
8．解析：SO2、SO3均能与碱反应生成盐和水，则均是酸性氧化物，A正确；火山喷发能够产生大量的SO2，则易诱发硫酸型酸雨，B正确；SO2→H2SO3，SO3→H2SO4，为非氧化还原反应，C错误；由图示可知，火山口放出的气体有H2S、SO2，故火山口可能发生的反应有2H2S＋SO2===3S＋2H2O，D正确。
答案：C
9．解析：根据工艺流程图可知，该工艺中Fe2（SO4）3溶液吸收SO2生成FeSO4和H2SO4，该反应的化学方程式为Fe2（SO4）3＋SO2＋2H2O===2FeSO4＋2H2SO4，该工艺不仅吸收了二氧化硫，还得到了化工产品硫酸，A、D正确；根据上述分析可知该工艺流程是除去煤燃烧时产生的SO2，B正确；该过程中化合价发生变化的元素有氧、铁、硫，C错误。
答案：C
10．答案：D
11．解析：（1）工业生产硫酸时最后一步反应是三氧化硫和水反应生成硫酸，反应的化学方程式是SO3＋H2O===H2SO4。（2）反应Ⅰ是硫酸分解生成氧气、二氧化硫和水，反应的化学方程式是2H2SO4eq \(=====,\s\up7(△))2SO2↑＋O2↑＋2H2O↑。反应中氧元素化合价升高，氧气是氧化产物，硫元素化合价降低，SO2是还原产物，则其中氧化产物与还原产物的物质的量之比是1∶2。（3）反应Ⅱ为歧化反应，反应为二氧化硫转化为硫酸和单质硫，因此其中硫元素的化合价是由＋4价变化为＋6价和0价。（4）反应Ⅲ中硫在氧气中燃烧生成二氧化硫，燃烧现象是产生明亮的蓝紫色火焰，放热，生成有刺激性气味的气体。二氧化硫能使品红溶液褪色，则检验生成的二氧化硫的方法是将气体通入品红溶液中，过一会儿后再加热，观察到的现象是品红溶液褪色，且加热后又恢复原来的颜色。（5）根据示意图可知有太阳能转化为热能，热能转化为化学能，化学能转化为热能，热能转化为电能，即题述过程中有4种形式的能量转化。由于有二氧化硫产生，则此过程中可能造成的一种环境问题是酸雨。
答案：（1）SO3＋H2O===H2SO4
（2）2H2SO4eq \(=====,\s\up7(△))2SO2↑＋O2↑＋2H2O↑ 1∶2
（3）＋4 0、＋6
（4）产生明亮的蓝紫色火焰，放热，生成有刺激性气味的气体 将气体通入品红溶液中，过一会儿后再加热 品红溶液褪色，加热后又恢复原来的颜色
（5）4 酸雨
选项
实验现象
解释或结论
A
a中溶液褪色
还原性：SO eq \\al(2－,3) >I－
B
b中加硫酸后产生淡黄色沉淀
SO eq \\al(2－,3) 和S2－在酸性条件下发生反应
C
c中有刺激性气味的气体产生
硫酸的酸性大于亚硫酸，发生反应SO eq \\al(2－,3) ＋2H＋===SO2↑＋H2O
D
d中产生白色沉淀
Na2SO3溶液已变质
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
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