还剩5页未读，
继续阅读
鲁科版必修1第3章 自然界中的元素第3节 硫的转化达标测试
展开
这是一份鲁科版必修1第3章 自然界中的元素第3节 硫的转化达标测试，共8页。试卷主要包含了选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
1．(2021·日照高一检测)2020年的新冠疫情带来了中医热。中医用药讲究十八反和十八畏，其中有“硫黄原是火中精，朴硝一见便相争”，硫黄即硫单质。下列有关硫单质的说法中不正确的是( )
A．硫是一种淡黄色的固体
B．试管内壁上的硫黄可用二硫化碳清洗
C．过量的硫跟铁反应生成Fe2S3，表现了硫单质的还原性
D．硫在空气中燃烧生成二氧化硫，发出淡蓝色火焰
【解析】选C。A项，硫是一种黄色或淡黄色固体，正确；B项，硫易溶于二硫化碳，正确；C项，硫与铁反应时，硫得电子作氧化剂，但反应产物为FeS，表现了硫的氧化性，错误；D项，硫在空气中燃烧生成二氧化硫，发出淡蓝色火焰，正确。
2．(2021·日照高一检测)以黄铜矿精矿为主要原料炼铜时，生产中会产生大量的SO2气体。某冶炼厂利用炼铜产生的SO2生产硫酸，变废为宝，化害为利。其原理是( )
A．利用了SO2的水溶性，将SO2直接通入水中
B．利用了SO2的氧化性，将SO2直接通入水中
C．利用了SO2的氧化性，使其与O2反应而转化为SO3，再与水反应
D．利用了SO2的还原性，使其与O2反应而转化为SO3，再与水反应
【解析】选D。利用SO2的还原性，使SO2与O2反应生成SO3，SO3再与水反应生成H2SO4。
【补偿训练】
1．(2021·日照高一检测)二氧化硫属于大气污染物之一 ，是硫元素的重要氧化物。关于SO2的叙述中正确的是( )
A．在有的反应中显示氧化性，在有的反应中显示还原性
B．是酸性氧化物，溶于水得稳定的亚硫酸
C．SO2气体通入NaOH溶液一定得到Na2SO3
D．SO2气体通入BaCl2溶液中，能生成白色沉淀
【解析】选A。亚硫酸不稳定，易分解，B项错；SO2和NaOH反应还可能生成NaHSO3，C项错；SO2和BaCl2溶液不反应，D项错。
2．(2021·临沂高一检测)实验课上指导教师提供的下列溶液中能够区别SO2和CO2气体的是( )
①石灰水 ②H2S溶液 ③酸性KMnO4溶液
④氯水 ⑤品红溶液
A．①②③B．②③④C．②③④⑤ D．①②③④⑤
【解析】选C。SO2、CO2都能与石灰水反应生成沉淀，现象相同，①不能区别；SO2可与H2S反应：2H2S＋SO2===3S↓＋2H2O，CO2不能与H2S反应，②可区别；SO2具有还原性，可使③④褪色，而CO2不能，③④可以区别；SO2具有漂白性，可使品红溶液褪色，CO2不能，⑤可以区别。
3．(2021·合肥高一检测)浓硫酸有许多重要的性质，在与含有水分的蔗糖作用过程中未表现出的性质是( )
A．酸性B．脱水性C．吸水性 D．强氧化性
【解析】选A。浓硫酸与含有水分的蔗糖作用的过程中，首先表现出吸水性；放出的热量促使浓硫酸将蔗糖脱水炭化，表现出脱水性；生成的炭又与浓硫酸发生氧化还原反应产生CO2、SO2等气体，使体积迅速膨胀，浓硫酸表现强氧化性。可见整个过程中浓硫酸未表现酸性。
4．(2021·济南高一检测)在下列生成二氧化硫的反应中，反应物中的含硫物质被氧化的是( )
A．硫在空气中燃烧
B．铜片与浓硫酸共热
C．红热的木炭与浓硫酸反应
D．亚硫酸钠与稀硫酸反应
【解析】选A。A项硫在空气中燃烧生成SO2，硫被氧化；浓硫酸与铜片、木炭共热，都是浓硫酸被还原为SO2；D项没有化合价变化，不属于氧化还原反应。
5．(2021·烟台高一检测)如图是某学校实验室从化学试剂商店拍下的硫酸试剂标签上的部分内容，据此下列说法正确的是( )
A．该硫酸的物质的量浓度为9.2 ml·L－1
B．1 ml Zn与足量的该硫酸反应产生2 g氢气
C．能用铁制容器盛放该硫酸
D．该硫酸稀释时应将水倒入盛有该酸的烧杯中并不断地用玻璃棒搅拌
【解析】选C。此题考查浓硫酸和稀硫酸的不同点。据标签信息可得c＝ eq \f(1000ρw,M) ＝ eq \f(1 000 mL·L－1×1.84 g·cm－3×98%,98 g·ml－1) ＝18.4 ml·L－1，可知此硫酸为浓硫酸。稀硫酸与Zn反应产生H2，浓硫酸与Zn反应不产生H2。常温下，可用铁制容器盛放浓硫酸，但不能盛放稀硫酸。浓硫酸稀释时由于放出大量的热，故应将浓硫酸慢慢注入盛水的烧杯中，并不断用玻璃棒搅拌。
【补偿训练】
下列可用浓硫酸干燥的气体有( )
①H2 ②SO2 ③H2S ④Cl2 ⑤NH3
⑥HCl ⑦CO2 ⑧HBr ⑨CO
A．①②④⑥⑧⑨B．①②④⑥⑦⑨
C．①②④⑥⑦⑧ D．全部
【解析】选B。浓硫酸不能干燥碱性气体如NH3，也不能干燥还原性气体如H2S、HBr等。
6．下列反应中，调节反应物用量或浓度，不会改变反应产物的是( )
A．铁在硫蒸气中燃烧
B．H2SO4与Cu反应
C．二氧化硫通入澄清石灰水
D．硫酸中加入锌粉
【解析】选A。A项中无论硫蒸气量如何，只发生反应：Fe＋S eq \(=====,\s\up7(△)) FeS；B项中浓H2SO4时产生SO2，稀H2SO4时不反应；C项中若SO2少量，发生反应：SO2＋Ca(OH)2===CaSO3↓＋H2O，若SO2足量，发生反应：2SO2＋Ca(OH)2===Ca(HSO3)2；D项中若为稀H2SO4，发生反应：Zn＋H2SO4===ZnSO4＋H2↑，若为浓H2SO4，发生反应：Zn＋2H2SO4(浓)===ZnSO4＋SO2↑＋2H2O。
7．(2021·泰安高一检测) X射线检查是用X射线诊断疾病的方法，分普通检查、特殊检查和造影检查，可从不同角度观察脏器的形态及功能改变。已知BaSO4作为造影剂用于X射线检查，而BaSO3不能。BaSO4、BaSO3都难溶于水，但BaSO3可溶于稀酸。
又知道，三氯化铁与二氧化硫能发生下列反应：2FeCl3＋SO2＋2H2O===FeCl2＋FeSO4＋4HCl。在含有FeCl3和BaCl2的酸性溶液中通入一定量的SO2，有白色沉淀生成，由此得出的结论中正确的是( )
A．白色沉淀是BaSO3
B．无法确定白色沉淀的成分
C．白色沉淀是BaSO3和BaSO4的混合物
D．FeCl3被SO2还原为FeCl2
【解析】选D。由题意知BaSO3不能在酸性溶液中存在，而Fe3＋可以将SO2氧化为SO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(4)) ，自身被还原为Fe2＋，故沉淀为BaSO4，故只有D正确。
【母题追问】(1)如何用实验证明三氯化铁与二氧化硫发生了反应？
提示：取少量反应后的溶液于试管中，加足量盐酸酸化，再加少量BaCl2溶液，如果出现白色沉淀，则说明反应发生了。
(2)如果白色沉淀为BaSO3如何通过实验验证？
提示：取少量白色沉淀于试管中，加足量盐酸，若白色沉淀不溶解，则说明白色沉淀无BaSO3，若白色沉淀部分或全部溶解且有刺激性气味气体产生，则说明白色沉淀中有BaSO3。
二、非选择题(本题共2小题，共44分)
8．(20分)(2021·潍坊高一检测)为了探究Cl2、SO2同时通入H2O中发生的反应，某校化学兴趣小组同学设计了如图所示的实验装置。
(1)该化学兴趣小组的同学为制取Cl2、SO2气体，采用Na2SO3与70%的硫酸为原料制取SO2，采用MnO2和浓盐酸(12 ml·L－1)为原料制取Cl2。在此实验中，F仪器的作用是___________________________________。
(2)D装置中主要反应的离子方程式为__________________。
(3)为验证通入D装置中的气体是Cl2过量还是SO2过量，兴趣小组的同学准备了以下试剂：
①氯化铁溶液 ②氯化亚铁溶液 ③KSCN溶液
④品红溶液
若Cl2过量，取适量D中溶液滴加至盛有________(选填一个序号)试剂的试管内，再加入________(选填一个序号)试剂。产生的现象是_____________。
若SO2过量，取适量D中溶液滴加至盛有________(选填一个序号)试剂的试管内，过一会再加热试管，产生的现象是_________________________。
【解析】(1)由实验装置可知，气体发生装置B产生的气体用饱和食盐水进行除杂净化，可知B装置为制取Cl2装置，则A装置为制取SO2的装置，因SO2易溶于水，故F仪器的作用为防倒吸。
(2)将Cl2和SO2同时通入水中时，Cl2将SO2氧化生成H2SO4，Cl2被还原为HCl。
(3)若Cl2过量，则在D中溶液内除含H2SO4、HCl外，还含有剩余Cl2及HClO，具有强氧化性，可将Fe2＋氧化为Fe3＋，故可选择②③进行检验；若SO2过量，则在D中溶液内除含H2SO4、HCl外，还含有SO2、H2SO3，SO2具有漂白性和还原性，故可选用④进行检验。
答案：(1)防倒吸
(2)Cl2＋SO2＋2H2O===4H＋＋SO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(4)) ＋2Cl－
(3)② ③ 溶液呈红色
④ 红色褪为无色，加热后又恢复至红色
9. (24分)(2021·石家庄高一检测)SO2是国内外允许使用的一种食品添加剂，在食品工业中发挥着护色、防腐、漂白和抗氧化的作用。我国对于SO2的添加量有明确规定(如图所示)。
某研究小组用如图装置对市售黄花菜中的SO2进行测定。其中，溶液X为黄花菜进行充分浸泡后所得浅黄色浸泡液，Y为加入的试剂。(Y的浓度及体积均未标出)查阅资料发现，在水溶液中正四价硫元素主要以SO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(3)) 形式存在，且SO2与SO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(3)) 化学性质相似。因此，该小组同学将SO2的测定问题转化为溶液中SO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(3)) 的测定。
(1)结合化学知识解释浸泡液X中存在SO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(3)) 的原因是________________。
(2)甲同学预测可用Na2S溶液验证X中是否含有SO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(3)) ，该预测应用的是Na2S的________性。查阅资料发现该反应较为复杂，因此未做进一步验证。
(3)乙同学为验证X中是否含有SO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(3)) ，进行了实验ⅰ：
根据实验ⅰ的现象得出结论：X中含有SO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(3)) 。实验ⅰ的现象是_________________, SO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(3)) 在反应后转化为____________________________。
(4)丙同学认为也可以用H2O2溶液来验证X中是否含有SO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(3)) ，进行了实验ⅱ：
通过实验ⅱ可证明X中含有SO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(3)) ，在上表填出操作b、c中滴加试剂的化学式。
(5)丁同学认为丙的实验方案不严谨，设计了对比实验ⅲ，证明了X中含有SO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(3)) 。实验ⅲ的方案是(从操作、现象、结论方面描述)______________。
(6)为测定市售黄花菜中SO2的含量，进行实验ⅳ：
查阅资料发现：碘元素的常见价态有－1，0，＋1，＋3，＋5，＋7。
①将黄花菜用氢氧化钠溶液浸泡的目的是(用化学方程式表示)__________。
②写出滴定反应的化学方程式____________________________。
③该市售黄花菜中SO2残留量是________毫克/千克。
【解析】(1)浸泡液X中存在SO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(3)) 的原因是SO2与H2O反应产生H2SO3，H2SO3可电离产生H＋和SO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(3)) 。(2)因为Na2S与SO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(3)) 可以发生反应：2S2－＋SO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(3)) ＋6H＋===3S↓＋3H2O，该反应中Na2S作还原剂。(3)X中含有的SO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(3)) 既有氧化性，又有还原性，所以与酸性KMnO4溶液反应，溶液会褪色，发生的反应为5SO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(3)) ＋2MnO eq \\al(\s\up1(－),\s\d1(4)) ＋6H＋===5SO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(4)) ＋2Mn2＋＋3H2O。SO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(3)) 在反应后转化为SO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(4)) 。(4)X中含有SO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(3)) ，加入适量H2O2溶液后，发生反应为SO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(3)) ＋H2O2===SO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(4)) ＋H2O，再向溶液中加入稀盐酸，没有反应发生，再加BaCl2溶液，有白色沉淀产生，所以操作b、c中滴加的试剂为盐酸和BaCl2溶液。(5)实验ⅲ的方案是取溶液X，滴加盐酸，再滴加氯化钡溶液，不产生白色沉淀，结合实验ⅱ，证明X中有SO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(3)) 。(6)①将黄花菜用氢氧化钠溶液浸泡是为了除去黄花菜中SO2，反应的化学方程式：SO2＋2NaOH===Na2SO3＋H2O。②用浓度为0.01 ml·L－1的I2溶液滴定市售黄花菜中的萃取液，滴定反应的化学方程式：Na2SO3＋I2＋H2O===Na2SO4＋2HI。③用浓度为0.01 ml·L－1的I2溶液滴定，消耗0.01 ml·L－1的I2溶液5.00 mL，结合反应方程式：Na2SO3＋I2＋H2O===Na2SO4＋2HI, n(SO2)＝n(Na2SO3)＝n(I2)＝ eq \f(0.01 ml·L－1×5.00 mL,1 000 mL·L－1) ＝5×10－5 ml，市售黄花菜中SO2残留质量是5×10－5 ml×64 g·ml－1＝3.2×10－3 g。所以市售黄花菜中SO2含量＝(3.2×10－3 g×1 000)÷ eq \f(50,1 000) ＝64毫克/千克。
答案：(1)SO2与H2O反应产生H2SO3，H2SO3可电离产生H＋和SO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(3))
(2)还原 (3)溶液褪色 SO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(4))
(4)盐酸 BaCl2溶液
(5)取溶液X，滴加盐酸，再滴加氯化钡溶液，不产生白色沉淀，结合实验ⅱ，证明X中有SO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(3))
(6)①SO2＋2NaOH===Na2SO3＋H2O
②Na2SO3＋I2＋H2O===Na2SO4＋2HI
③64实验序号
试剂Y
现象
ⅰ
酸性KMnO4溶液
①
实验序号
操作
现象
ⅱ
a.向X中加入适量H2O2溶液，振荡
无明显现象
b.继续滴加________，振荡
无明显现象
c.再滴加______，振荡
白色沉淀
实验序号
操作
ⅳ
a.将50克黄花菜研碎，用一定浓度氢氧化钠溶液浸泡；
b．加稀硫酸酸化；
c．加入淀粉指示剂；
d．用浓度为0.01 ml·L－1的I2溶液滴定，消耗0.01 ml·L－1的I2溶液5.00 mL。
1．(2021·日照高一检测)2020年的新冠疫情带来了中医热。中医用药讲究十八反和十八畏，其中有“硫黄原是火中精，朴硝一见便相争”，硫黄即硫单质。下列有关硫单质的说法中不正确的是( )
A．硫是一种淡黄色的固体
B．试管内壁上的硫黄可用二硫化碳清洗
C．过量的硫跟铁反应生成Fe2S3，表现了硫单质的还原性
D．硫在空气中燃烧生成二氧化硫，发出淡蓝色火焰
【解析】选C。A项，硫是一种黄色或淡黄色固体，正确；B项，硫易溶于二硫化碳，正确；C项，硫与铁反应时，硫得电子作氧化剂，但反应产物为FeS，表现了硫的氧化性，错误；D项，硫在空气中燃烧生成二氧化硫，发出淡蓝色火焰，正确。
2．(2021·日照高一检测)以黄铜矿精矿为主要原料炼铜时，生产中会产生大量的SO2气体。某冶炼厂利用炼铜产生的SO2生产硫酸，变废为宝，化害为利。其原理是( )
A．利用了SO2的水溶性，将SO2直接通入水中
B．利用了SO2的氧化性，将SO2直接通入水中
C．利用了SO2的氧化性，使其与O2反应而转化为SO3，再与水反应
D．利用了SO2的还原性，使其与O2反应而转化为SO3，再与水反应
【解析】选D。利用SO2的还原性，使SO2与O2反应生成SO3，SO3再与水反应生成H2SO4。
【补偿训练】
1．(2021·日照高一检测)二氧化硫属于大气污染物之一 ，是硫元素的重要氧化物。关于SO2的叙述中正确的是( )
A．在有的反应中显示氧化性，在有的反应中显示还原性
B．是酸性氧化物，溶于水得稳定的亚硫酸
C．SO2气体通入NaOH溶液一定得到Na2SO3
D．SO2气体通入BaCl2溶液中，能生成白色沉淀
【解析】选A。亚硫酸不稳定，易分解，B项错；SO2和NaOH反应还可能生成NaHSO3，C项错；SO2和BaCl2溶液不反应，D项错。
2．(2021·临沂高一检测)实验课上指导教师提供的下列溶液中能够区别SO2和CO2气体的是( )
①石灰水 ②H2S溶液 ③酸性KMnO4溶液
④氯水 ⑤品红溶液
A．①②③B．②③④C．②③④⑤ D．①②③④⑤
【解析】选C。SO2、CO2都能与石灰水反应生成沉淀，现象相同，①不能区别；SO2可与H2S反应：2H2S＋SO2===3S↓＋2H2O，CO2不能与H2S反应，②可区别；SO2具有还原性，可使③④褪色，而CO2不能，③④可以区别；SO2具有漂白性，可使品红溶液褪色，CO2不能，⑤可以区别。
3．(2021·合肥高一检测)浓硫酸有许多重要的性质，在与含有水分的蔗糖作用过程中未表现出的性质是( )
A．酸性B．脱水性C．吸水性 D．强氧化性
【解析】选A。浓硫酸与含有水分的蔗糖作用的过程中，首先表现出吸水性；放出的热量促使浓硫酸将蔗糖脱水炭化，表现出脱水性；生成的炭又与浓硫酸发生氧化还原反应产生CO2、SO2等气体，使体积迅速膨胀，浓硫酸表现强氧化性。可见整个过程中浓硫酸未表现酸性。
4．(2021·济南高一检测)在下列生成二氧化硫的反应中，反应物中的含硫物质被氧化的是( )
A．硫在空气中燃烧
B．铜片与浓硫酸共热
C．红热的木炭与浓硫酸反应
D．亚硫酸钠与稀硫酸反应
【解析】选A。A项硫在空气中燃烧生成SO2，硫被氧化；浓硫酸与铜片、木炭共热，都是浓硫酸被还原为SO2；D项没有化合价变化，不属于氧化还原反应。
5．(2021·烟台高一检测)如图是某学校实验室从化学试剂商店拍下的硫酸试剂标签上的部分内容，据此下列说法正确的是( )
A．该硫酸的物质的量浓度为9.2 ml·L－1
B．1 ml Zn与足量的该硫酸反应产生2 g氢气
C．能用铁制容器盛放该硫酸
D．该硫酸稀释时应将水倒入盛有该酸的烧杯中并不断地用玻璃棒搅拌
【解析】选C。此题考查浓硫酸和稀硫酸的不同点。据标签信息可得c＝ eq \f(1000ρw,M) ＝ eq \f(1 000 mL·L－1×1.84 g·cm－3×98%,98 g·ml－1) ＝18.4 ml·L－1，可知此硫酸为浓硫酸。稀硫酸与Zn反应产生H2，浓硫酸与Zn反应不产生H2。常温下，可用铁制容器盛放浓硫酸，但不能盛放稀硫酸。浓硫酸稀释时由于放出大量的热，故应将浓硫酸慢慢注入盛水的烧杯中，并不断用玻璃棒搅拌。
【补偿训练】
下列可用浓硫酸干燥的气体有( )
①H2 ②SO2 ③H2S ④Cl2 ⑤NH3
⑥HCl ⑦CO2 ⑧HBr ⑨CO
A．①②④⑥⑧⑨B．①②④⑥⑦⑨
C．①②④⑥⑦⑧ D．全部
【解析】选B。浓硫酸不能干燥碱性气体如NH3，也不能干燥还原性气体如H2S、HBr等。
6．下列反应中，调节反应物用量或浓度，不会改变反应产物的是( )
A．铁在硫蒸气中燃烧
B．H2SO4与Cu反应
C．二氧化硫通入澄清石灰水
D．硫酸中加入锌粉
【解析】选A。A项中无论硫蒸气量如何，只发生反应：Fe＋S eq \(=====,\s\up7(△)) FeS；B项中浓H2SO4时产生SO2，稀H2SO4时不反应；C项中若SO2少量，发生反应：SO2＋Ca(OH)2===CaSO3↓＋H2O，若SO2足量，发生反应：2SO2＋Ca(OH)2===Ca(HSO3)2；D项中若为稀H2SO4，发生反应：Zn＋H2SO4===ZnSO4＋H2↑，若为浓H2SO4，发生反应：Zn＋2H2SO4(浓)===ZnSO4＋SO2↑＋2H2O。
7．(2021·泰安高一检测) X射线检查是用X射线诊断疾病的方法，分普通检查、特殊检查和造影检查，可从不同角度观察脏器的形态及功能改变。已知BaSO4作为造影剂用于X射线检查，而BaSO3不能。BaSO4、BaSO3都难溶于水，但BaSO3可溶于稀酸。
又知道，三氯化铁与二氧化硫能发生下列反应：2FeCl3＋SO2＋2H2O===FeCl2＋FeSO4＋4HCl。在含有FeCl3和BaCl2的酸性溶液中通入一定量的SO2，有白色沉淀生成，由此得出的结论中正确的是( )
A．白色沉淀是BaSO3
B．无法确定白色沉淀的成分
C．白色沉淀是BaSO3和BaSO4的混合物
D．FeCl3被SO2还原为FeCl2
【解析】选D。由题意知BaSO3不能在酸性溶液中存在，而Fe3＋可以将SO2氧化为SO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(4)) ，自身被还原为Fe2＋，故沉淀为BaSO4，故只有D正确。
【母题追问】(1)如何用实验证明三氯化铁与二氧化硫发生了反应？
提示：取少量反应后的溶液于试管中，加足量盐酸酸化，再加少量BaCl2溶液，如果出现白色沉淀，则说明反应发生了。
(2)如果白色沉淀为BaSO3如何通过实验验证？
提示：取少量白色沉淀于试管中，加足量盐酸，若白色沉淀不溶解，则说明白色沉淀无BaSO3，若白色沉淀部分或全部溶解且有刺激性气味气体产生，则说明白色沉淀中有BaSO3。
二、非选择题(本题共2小题，共44分)
8．(20分)(2021·潍坊高一检测)为了探究Cl2、SO2同时通入H2O中发生的反应，某校化学兴趣小组同学设计了如图所示的实验装置。
(1)该化学兴趣小组的同学为制取Cl2、SO2气体，采用Na2SO3与70%的硫酸为原料制取SO2，采用MnO2和浓盐酸(12 ml·L－1)为原料制取Cl2。在此实验中，F仪器的作用是___________________________________。
(2)D装置中主要反应的离子方程式为__________________。
(3)为验证通入D装置中的气体是Cl2过量还是SO2过量，兴趣小组的同学准备了以下试剂：
①氯化铁溶液 ②氯化亚铁溶液 ③KSCN溶液
④品红溶液
若Cl2过量，取适量D中溶液滴加至盛有________(选填一个序号)试剂的试管内，再加入________(选填一个序号)试剂。产生的现象是_____________。
若SO2过量，取适量D中溶液滴加至盛有________(选填一个序号)试剂的试管内，过一会再加热试管，产生的现象是_________________________。
【解析】(1)由实验装置可知，气体发生装置B产生的气体用饱和食盐水进行除杂净化，可知B装置为制取Cl2装置，则A装置为制取SO2的装置，因SO2易溶于水，故F仪器的作用为防倒吸。
(2)将Cl2和SO2同时通入水中时，Cl2将SO2氧化生成H2SO4，Cl2被还原为HCl。
(3)若Cl2过量，则在D中溶液内除含H2SO4、HCl外，还含有剩余Cl2及HClO，具有强氧化性，可将Fe2＋氧化为Fe3＋，故可选择②③进行检验；若SO2过量，则在D中溶液内除含H2SO4、HCl外，还含有SO2、H2SO3，SO2具有漂白性和还原性，故可选用④进行检验。
答案：(1)防倒吸
(2)Cl2＋SO2＋2H2O===4H＋＋SO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(4)) ＋2Cl－
(3)② ③ 溶液呈红色
④ 红色褪为无色，加热后又恢复至红色
9. (24分)(2021·石家庄高一检测)SO2是国内外允许使用的一种食品添加剂，在食品工业中发挥着护色、防腐、漂白和抗氧化的作用。我国对于SO2的添加量有明确规定(如图所示)。
某研究小组用如图装置对市售黄花菜中的SO2进行测定。其中，溶液X为黄花菜进行充分浸泡后所得浅黄色浸泡液，Y为加入的试剂。(Y的浓度及体积均未标出)查阅资料发现，在水溶液中正四价硫元素主要以SO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(3)) 形式存在，且SO2与SO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(3)) 化学性质相似。因此，该小组同学将SO2的测定问题转化为溶液中SO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(3)) 的测定。
(1)结合化学知识解释浸泡液X中存在SO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(3)) 的原因是________________。
(2)甲同学预测可用Na2S溶液验证X中是否含有SO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(3)) ，该预测应用的是Na2S的________性。查阅资料发现该反应较为复杂，因此未做进一步验证。
(3)乙同学为验证X中是否含有SO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(3)) ，进行了实验ⅰ：
根据实验ⅰ的现象得出结论：X中含有SO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(3)) 。实验ⅰ的现象是_________________, SO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(3)) 在反应后转化为____________________________。
(4)丙同学认为也可以用H2O2溶液来验证X中是否含有SO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(3)) ，进行了实验ⅱ：
通过实验ⅱ可证明X中含有SO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(3)) ，在上表填出操作b、c中滴加试剂的化学式。
(5)丁同学认为丙的实验方案不严谨，设计了对比实验ⅲ，证明了X中含有SO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(3)) 。实验ⅲ的方案是(从操作、现象、结论方面描述)______________。
(6)为测定市售黄花菜中SO2的含量，进行实验ⅳ：
查阅资料发现：碘元素的常见价态有－1，0，＋1，＋3，＋5，＋7。
①将黄花菜用氢氧化钠溶液浸泡的目的是(用化学方程式表示)__________。
②写出滴定反应的化学方程式____________________________。
③该市售黄花菜中SO2残留量是________毫克/千克。
【解析】(1)浸泡液X中存在SO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(3)) 的原因是SO2与H2O反应产生H2SO3，H2SO3可电离产生H＋和SO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(3)) 。(2)因为Na2S与SO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(3)) 可以发生反应：2S2－＋SO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(3)) ＋6H＋===3S↓＋3H2O，该反应中Na2S作还原剂。(3)X中含有的SO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(3)) 既有氧化性，又有还原性，所以与酸性KMnO4溶液反应，溶液会褪色，发生的反应为5SO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(3)) ＋2MnO eq \\al(\s\up1(－),\s\d1(4)) ＋6H＋===5SO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(4)) ＋2Mn2＋＋3H2O。SO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(3)) 在反应后转化为SO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(4)) 。(4)X中含有SO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(3)) ，加入适量H2O2溶液后，发生反应为SO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(3)) ＋H2O2===SO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(4)) ＋H2O，再向溶液中加入稀盐酸，没有反应发生，再加BaCl2溶液，有白色沉淀产生，所以操作b、c中滴加的试剂为盐酸和BaCl2溶液。(5)实验ⅲ的方案是取溶液X，滴加盐酸，再滴加氯化钡溶液，不产生白色沉淀，结合实验ⅱ，证明X中有SO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(3)) 。(6)①将黄花菜用氢氧化钠溶液浸泡是为了除去黄花菜中SO2，反应的化学方程式：SO2＋2NaOH===Na2SO3＋H2O。②用浓度为0.01 ml·L－1的I2溶液滴定市售黄花菜中的萃取液，滴定反应的化学方程式：Na2SO3＋I2＋H2O===Na2SO4＋2HI。③用浓度为0.01 ml·L－1的I2溶液滴定，消耗0.01 ml·L－1的I2溶液5.00 mL，结合反应方程式：Na2SO3＋I2＋H2O===Na2SO4＋2HI, n(SO2)＝n(Na2SO3)＝n(I2)＝ eq \f(0.01 ml·L－1×5.00 mL,1 000 mL·L－1) ＝5×10－5 ml，市售黄花菜中SO2残留质量是5×10－5 ml×64 g·ml－1＝3.2×10－3 g。所以市售黄花菜中SO2含量＝(3.2×10－3 g×1 000)÷ eq \f(50,1 000) ＝64毫克/千克。
答案：(1)SO2与H2O反应产生H2SO3，H2SO3可电离产生H＋和SO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(3))
(2)还原 (3)溶液褪色 SO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(4))
(4)盐酸 BaCl2溶液
(5)取溶液X，滴加盐酸，再滴加氯化钡溶液，不产生白色沉淀，结合实验ⅱ，证明X中有SO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(3))
(6)①SO2＋2NaOH===Na2SO3＋H2O
②Na2SO3＋I2＋H2O===Na2SO4＋2HI
③64实验序号
试剂Y
现象
ⅰ
酸性KMnO4溶液
①
实验序号
操作
现象
ⅱ
a.向X中加入适量H2O2溶液，振荡
无明显现象
b.继续滴加________，振荡
无明显现象
c.再滴加______，振荡
白色沉淀
实验序号
操作
ⅳ
a.将50克黄花菜研碎，用一定浓度氢氧化钠溶液浸泡；
b．加稀硫酸酸化；
c．加入淀粉指示剂；
d．用浓度为0.01 ml·L－1的I2溶液滴定，消耗0.01 ml·L－1的I2溶液5.00 mL。
相关试卷
高中化学鲁科版必修1第2节 氮的循环课时练习： 这是一份高中化学鲁科版必修1第2节 氮的循环课时练习，共13页。试卷主要包含了选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
鲁科版必修1第3节 氧化剂和还原剂课堂检测： 这是一份鲁科版必修1第3节 氧化剂和还原剂课堂检测，共11页。试卷主要包含了选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
鲁科版必修1第2章 元素与物质世界第2节 电解质随堂练习题： 这是一份鲁科版必修1第2章 元素与物质世界第2节 电解质随堂练习题，共10页。
