上海市2023年高考化学模拟题汇编-05氧族元素及其化合物

这是一份上海市2023年高考化学模拟题汇编-05氧族元素及其化合物，共17页。试卷主要包含了单选题，填空题，实验题等内容，欢迎下载使用。

上海市2023年高考化学模拟题汇编-05氧族元素及其化合物

一、单选题
1．（2023·上海杨浦·统考二模）下列试剂不能用来鉴别和的是
A．溶液 B．亚硫酸 C．溴水 D．氢硫酸
2．（2023·上海杨浦·统考二模）室温下，能完全溶解和反应后的固体混合物的试剂是
A．稀 B．浓 C．溶液 D．浓
3．（2023·上海杨浦·统考二模）关于硫酸的说法错误的是
A．质量分数为98% B．为
C．可干燥等气体 D．稀释时有共价键断裂
4．（2023·上海杨浦·统考二模）与物质溶解度无关的实验是
A．通入饱和食盐水中析出晶体 B．用水吸收尾气中
C．冷却熔融态硫，得到淡黄色固体 D．加热浓氨水得到氨气
5．（2023·上海崇明·统考一模）下列试剂不能用来鉴别SO2和H2S的是
A．新制氯水 B．品红溶液 C．氢氧化钠溶液 D．硫酸铜溶液
6．（2023·上海宝山·统考一模）下列关于硫及其化合物的说法正确的是
A．硫单质易溶于水
B．通入溶液中生成沉淀
C．可作钡餐
D．浓硫酸可保存在铁罐中
7．（2023·上海宝山·统考一模）证明的酸性强于，所选装置(A~F中)的连接顺序为

A． B．
C． D．
8．（2023·上海嘉定·统考一模）硫及其化合物的“价—类”二维图体现了化学变化之美。下列有关说法正确的是

A．硫在氧气中燃烧直接生成Y
B．Z与Cu反应，体现了Z的酸性和强氧化性
C．硫化氢与X反应的氧化产物和还原产物的物质的量之比为1:2
D．N可由其相应单质直接化合生成
9．（2023·上海普陀·统考二模）制备并检验SO2性质的装置如图所示。下列分析正确的是

A．此实验中浓硫酸只表现出强氧化性
B．湿润的蓝色石蕊试纸先变红，后褪色
C．若将蘸有品红溶液的滤纸换成蘸有酸性KMnO4溶液的滤纸，现象、原理都相同
D．棉花可用NaOH溶液浸泡，吸收尾气，减少环境污染
10．（2023·上海普陀·统考二模）现代食品工业中，食品添加剂占据重要地位，下列添加剂的使用方式不合理的是
A．高铁麦片中添加铁粉 B．葡萄酒中添加二氧化硫
C．水发毛肚中添加甲醛 D．高钙牛奶中添加碳酸钙
11．（2023·上海徐汇·统考一模）下列离子常用“气体法”检验的是
A．SO B．NH C．Cl— D．Fe3+
12．（2023·上海徐汇·统考一模）下列物质不能用于吸收H2S的是
A．FeSO4溶液 B．NaOH溶液 C．CuSO4溶液 D．酸性KMnO4溶液
13．（2023·上海·一模）以下化学品用途正确的是
A．二氧化硫——食品防腐剂 B．铁粉——食品干燥剂
C．生石灰——食品脱氧剂 D．苏打——食品膨松剂
14．（2023·上海·一模）可以检验Na2SO3固体部分变质的试剂是
A．Ba(NO3)2溶液 B．BaCl2溶液
C．BaCl2溶液、稀硝酸 D．BaCl2溶液、稀盐酸
15．（2023·上海徐汇·统考一模）将分别通入下列溶液中，对现象的分析正确的是
选项
溶液
现象
分析
A
含酚酞的溶液
红色消失
是酸性氧化物
B
溴水
橙色消失
具有漂白性
C
溶液
变为浅绿色溶液

D
溶液
产生淡黄色浑浊


A．A B．B C．C D．D
16．（2023·上海崇明·统考一模）如图是实验室模拟硫酸工业中合成的反应装置，以下说法中错误的是

A．装置甲的作用是混合气体、干燥等 B．乙处导出的气体主要含有、、
C．反应生成的不宜直接通入水中吸收 D．工业中用高压提高的产率
17．（2023·上海嘉定·统考一模）下列气体的制备和性质实验中，由现象得出的结论错误的是
选项
试剂
试纸或试液
现象
结论
A
浓氨水、生石灰
红色石蕊试纸
变蓝
NH3为碱性气体
B
浓盐酸、浓硫酸
pH试纸
变红
HCl为酸性气体
C
浓盐酸、二氧化锰
淀粉碘化钾试液
变蓝
Cl2具有氧化性
D
亚硫酸钠、硫酸
品红试液
褪色
SO2具有还原性

A．A B．B C．C D．D

二、填空题
18．（2023·上海宝山·统考一模）酸雨是全球三大环境危害之一，根据其所带的酸性物质不同，酸雨分为硫酸型酸雨和硝酸型酸雨。
(1)酸雨的标准是：降水的pH小于___________。
(2)写出硫酸型酸雨的形成过程(用化学方程式表示)___________。
(3)有人提出了一种利用氯碱工业产品处理含二氧化硫废气的方法，具体流程如下：

①写出装置C中反应的离子方程式___________。
②该流程中可以循环利用的物质是___________(填写化学式)。
(4)还有学者提出利用、等离子的催化作用，常温下将氧化成而实现的回收利用。某研究性学习小组据此设计了如下方案，在实验室条件下测定转化器中氧化成的转化率。

①该小组采用下图装置在实验室测定模拟烟气中的体积分数，X溶液可以是___________(选填字母)。

a．碘的淀粉溶液     b．酸性高锰酸钾溶液     c．氢氧化钠溶液     d．氯化钡溶液
②若上述实验是在标准状况下进行的，欲测定转化器中氧化成的转化率。已知气体流速，还需测定的数据有___________、___________。

三、实验题
19．（2023·上海崇明·统考一模）I.硫元素是动植物生长不可缺少的元素，广泛存在于自然界中。
(1)从图1中选择符合图2要求的X代表的物质：X___________。

(2)硫原子的最外层电子排布式为___________，其原子核外有___________种不同能量的电子。在周期表中，与硫相邻的短周期元素的原子半径由大到小的顺序是___________。
(3)硫化氢溶液在空气中易变浑浊，说明S的非金属性比O___________(填“强”或“弱”)，从原子结构的角度解释其原因：___________。
(4)下图是燃煤发电厂处理废气的装置示意图，下列说法不正确的是___________。

A．使用此装置可减少导致酸雨的气体的形成
B．装置内发生了化合反应和分解反应
C．若排放的气体能使澄清石灰水变浑浊，说明排放的气体中一定含有SO2
D．整个过程的总反应可表示为：2SO2+2CaCO3+O2=2CaSO4+2CO2
II.某化学兴趣小组用以下装置探究SO2的某些化学性质。

(5)装置乙的作用是___________。若X为品红溶液，观察到溶液褪色，说明SO2具有___________(填序号，下同)；若X为Na2S溶液，观察到溶液中出现淡黄色浑浊，说明SO2具有___________。
a．氧化性　　　b．还原性　　　c．漂白性　　　d．酸性
(6)若试剂X为Ca(ClO)2溶液，可观察到白色沉淀生成，完成该过程的离子方程式_______。
Ca2++ ClO-+ SO2+ H2O= CaSO4↓+ Cl-+ + H+
20．（2023·上海嘉定·统考一模）绿矾是含有一定量结晶水的硫酸亚铁，在工农业生产中具有重要的用途。某化学兴趣小组对绿矾的一些性质进行探究。回答下列问题：
I.测定绿矾中结晶水含量
为测定绿矾中结晶水含量，将石英玻璃管(带两端开关K1和K2)(设为装置A)称重，记为m1g。将样品装入石英玻璃管中，再次将装置A称重，记为m2g。按如图连接好装置进行实验。

(1)将下列实验操作步骤正确排序________→________→________→________→c→e(填字母)______；重复上述操作步骤，直至A恒重，记为m3g。
a.点燃酒精灯，加热
b.熄灭酒精灯
c.关闭K1和K2
d.打开K1和K2，缓缓通入N2
e.称量A
f.冷却到室温
(2)根据实验记录，计算绿矾化学式中结晶水数目x=______(列式表示)。
II.探究绿矾的热分解产物
该小组用如图所示装置进行实验(夹持仪器略)。

(3)在实验过程中，观察到A中固体变红棕色，B中的现象：______；C中试纸的颜色变化是_____。
(4)D中有白色沉淀生成，该沉淀的化学式为______。有同学认为还应该增加一个实验，取D中沉淀，加入一定量的盐酸以确定其组成，从而确定FeSO4·xH2O的分解产物，你认为是否必要？______(填“是”或者“否”)请说明你的理由：______。
III.测定绿矾热分解时的温度与剩余固体质量关系
(5)将8.34gFeSO4∙7H2O样品隔绝空气加热脱水，其热重曲线(样品质量随温度变化的曲线)如图所示。已知M(FeSO4∙7H2O)=278g∙mol-1，在100℃时，M的化学式为______。


参考答案：
1．A
【详解】A．亚硫酸和氢硫酸的酸性都弱于盐酸，二氧化硫和硫化氢但不能与氯化钡溶液反应，所以不能用氯化钡溶液鉴别二氧化硫和硫化氢，故A符合题意；
B．亚硫酸与硫化氢反应生成硫沉淀和水，与二氧化硫不反应，所以能用亚硫酸溶液鉴别二氧化硫和硫化氢，故B不符合题意；
C．溴水与二氧化硫反应生成硫酸和氢溴酸使溶液褪色，与硫化氢反应生成硫沉淀和氢溴酸使溶液褪色，两反应的实验现象不同，所以能用溴水鉴别二氧化硫和硫化氢，故C不符合题意；
D．氢硫酸溶液与二氧化硫反应生成硫沉淀和水，与硫化氢不反应，所以能用氢硫酸溶液鉴别二氧化硫和硫化氢，故D不符合题意；
故选A。
2．A
【分析】铝和氧化铁高温条件下发生铝热反应生成铁和氧化铝。
【详解】A．铁和稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，氧化铝与稀硫酸反应生成硫酸氯和水，则稀硫酸能完全溶解铁和氧化铝固体混合物，故A正确；
B．室温下，铁在浓硫酸中发生钝化，不能持续反应，则浓硫酸不能完全溶解铁和氧化铝固体混合物，故B错误；
C．铁与氢氧化钠溶液不反应，则氢氧化钠溶液不能完全溶解铁和氧化铝固体混合物，故C错误；
D．室温下，铁在浓硝酸中发生钝化，不能持续反应，则浓硝酸不能完全溶解铁和氧化铝固体混合物，故D错误；
故选A。
3．B
【详解】A．由c=可知，浓硫酸的质量分数为×100%=98%，故A正确；
B．浓硫酸的主要成分是硫酸分子，则溶液中的离子浓度一定小于36.8mol/L，故B错误；
C．浓硫酸具有吸水性，可以干燥二氧化硫、一氧化碳等不与浓硫酸反应的气体，故C正确；
D．硫酸则溶液中电离出氢离子和硫酸根离子，所以稀释时有共价键断裂，故D正确；
故选B。
4．C
【详解】A．氯化氢极易溶于水，通入饱和食盐水中会使溶液中氯离子浓度增大，降低氯化钠溶解度便于析出氯化钠晶体，则氯化氢通入饱和食盐水中析出晶体与氯化钠的溶解度有关，故A不符合题意；
B．氯化氢极易溶于水，所以用水吸收尾气中氯化氢与溶解度有关，故B不符合题意；
C．冷却熔融态硫，得到淡黄色固体与硫的熔点有关，与硫的溶解度无关，故C符合题意；
D．加热浓氨水，浓氨水受热分解生成氨气，温度升高，氨气的溶解度减小便于氨气逸出，则加热浓氨水得到氨气与氨气的溶解度有关，故D不符合题意；
故选C。
5．C
【详解】A．SO2与氯水反应生成无色溶液，氯水与H2S反应生成黄色的S沉淀，可鉴别两种气体，A不符合题意；
B．SO2能使品红溶液褪色，而H2S不能，可鉴别，B不符合题意；
C．二者均与NaOH反应生成无色溶液，不能鉴别，C符合题意；
D．氢硫酸与CuSO4溶液反应生成CuS黑色沉淀，SO2不与CuSO4反应，可鉴别，D不符合题意；
故选C。
6．D
【详解】A．硫单质难溶于水，微溶于酒精，故A错误；
B．亚硫酸的酸性弱于盐酸，二氧化硫不能与氯化钡溶液反应，故B错误；
C．碳酸钡能与胃液中的盐酸反应生成有毒的氯化钡，不能做钡餐，故C错误；
D．铁在浓硫酸发生钝化，反应生成的致密氧化层薄膜阻碍反应的继续进行，所以浓硫酸可保存在铁罐中，故D正确；
故选D。
7．B
【详解】装置A反应生成二氧化硫气体后通过B饱和碳酸氢钠溶液，二氧化硫和饱和碳酸氢钠反应生成二氧化碳气体，通过D除去过量的二氧化硫、通过C检验二氧化硫是否除尽，二氧化碳气体进入F装置和次氯酸钙生成次氯酸和碳酸钙沉淀；实验中根据强酸制弱酸原理可知，酸性大于碳酸大于；故连接顺序为；
故选B。
8．B
【分析】由图中信息可知，X为SO2，Y为SO3，Z为H2SO4，M为CuSO4，N为CuS。
【详解】A．硫在氧气中燃烧只能生成SO2，不能生成SO3，A不正确；
B．Z为浓硫酸，加热条件下与Cu反应，生成CuSO4、SO2等，体现了浓硫酸的酸性和强氧化性，B正确；
C．硫化氢与二氧化硫反应，生成硫和水，反应中H2S为还原剂，SO2为氧化剂，则氧化产物和还原产物的物质的量之比为2:1，C不正确；
D．Cu与S直接反应生成Cu2S，N为CuS，不能由Cu与S直接化合生成，D不正确；
故选B。
9．D
【详解】A．此实验中浓硫酸参与的反应方程式为：Na2SO3+H2SO4(浓)=Na2SO4+H2O+SO2↑，该反应中H2SO4只表现出强酸性，未表现氧化性，A错误；
B．SO2溶于水生成H2SO3，故能使湿润的蓝色石蕊试纸变红，但SO2不能漂白指示剂，故不褪色，B错误；
C．若将蘸有品红溶液的滤纸换成蘸有酸性KMnO4溶液的滤纸，现象均为滤纸褪色，但原理不相同，前者是与品红化合为无色不稳定的物质，后者为氧化还原反应，C错误；
D．SO2为有毒有害的酸性氧化物，能与NaOH反应，故棉花可用NaOH溶液浸泡，吸收尾气，减少环境污染，D正确；
故答案为：D。
10．C
【详解】A．高铁麦片中含铁粉，食用后铁粉与胃酸反应，为人体补充铁元素，A正确；
B．二氧化硫具有还原性，葡萄酒中添加二氧化硫可作食品抗氧化剂，B正确；
C．甲醛有毒，不能作为食品添加剂，C错误；
D．高钙牛奶中添加碳酸钙，碳酸钙能与酸反应产生钙离子，为人体补充钙元素，D正确；
答案选C。
11．B
【详解】A．检验硫酸根离子的方法为向待测液中先加入稀盐酸，无明显现象，再加入氯化钡溶液产生白色沉淀，说明待测液中一定含有硫酸根离子，此法为沉淀法，故A不合题意；
B．检验铵根离子的方法为向待测液中加入氢氧化钠溶液，并加热，有刺激性气味并能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体生成，说明待测液中一定含有铵根离子，此法为气体法，故B符合题意；
C．检验氯离子的方法为向待测液中加入硝酸酸化的硝酸银溶液，若产生白色沉淀，说明待测液中一定含有氯离子，此法为沉淀法，故C不合题意；
D．检验铁离子的方法为向待测液中加入硫氰化钾溶液，溶液立即变为血红色，说明待测液中一定含有铁离子，此法为显色法，故D不合题意；
故选B。
12．A
【详解】A．氢硫酸的酸性弱于硫酸，氢硫酸不能与硫酸亚铁溶液反应，所以硫酸亚铁溶液不能用于吸收硫化氢气体，故A符合题意；
B．氢氧化钠溶液与硫化氢生成硫化钠和水，则氢氧化钠溶液能用于吸收硫化氢气体，故B不符合题意；
C．硫酸铜溶液与硫化氢反应生成硫化铜沉淀和硫酸，则硫酸铜溶液能用于吸收硫化氢气体，故C不符合题意；
D．酸性高锰酸钾溶液与硫化氢反应生成硫酸钾、硫酸锰、硫和水，则酸性高锰酸钾溶液能用于吸收硫化氢气体，故D不符合题意；
故选A。
13．A
【详解】A．二氧化硫可使蛋白质变性，可用于杀菌消毒、防腐蚀，控制SO2的量可作葡萄酒防腐剂，抑制细菌再生，故可用作食品防腐剂，A正确；
B．铁粉由于能与空气中O2反应，防止食品被氧化，故作食品脱氧剂，B错误；
C．生石灰能与水反应，吸收食品中的水蒸气，故可作食品干燥剂，C错误；
D．小苏打受热易分解放出无毒无害的气体，故可用作食品膨松剂，而纯碱即碳酸钠受热不分解，不能作为食品膨松剂，D错误；
故答案为：A。
14．D
【分析】Na2SO3固体部分变质说明含有杂质Na2SO4；
【详解】A．Ba(NO3)2溶液与Na2SO3或Na2SO4反应均生成白色沉淀，无法检验Na2SO3固体部分变质，A不符合题意；
B．BaCl2溶液与Na2SO3或Na2SO4反应均生成白色沉淀，无法检验Na2SO3固体部分变质，B不符合题意；
C．BaCl2溶液与Na2SO3反应生成BaSO3白色沉淀，BaCl2溶液与Na2SO4反应生成BaSO4白色沉淀，稀硝酸具有氧化性，能将亚硫酸钡氧化为硫酸钡，硫酸钡不能和稀硝酸反应，所以白色沉淀不会消失，所以不含硫酸钠也会有白色沉淀，无法检验Na2SO3固体部分变质，C不符合题意；
D．BaCl2溶液与Na2SO3反应生成BaSO3白色沉淀，BaCl2溶液与Na2SO4反应生成BaSO4白色沉淀，BaSO3和稀盐酸反应生成BaCl2、H2O、SO2，BaSO4和稀盐酸不反应，故Na2SO3固体部分变质会有一部分沉淀溶解在稀盐酸中，能检验Na2SO3固体部分变质，D符合题意；
故选D。
15．A
【详解】A．将SO2气体通入含有酚酞的氢氧化钠溶液中，二氧化硫是酸性氧化物，和氢氧化钠发生反应形成Na2SO3和水，所以溶液褪色，故A正确；
B．将SO2气体通入溴水中，二氧化硫和溴发生氧化还原反应生成硫酸和溴化氢使溴水褪色，而不是因为具有漂白性，故B错误；
C．将SO2气体通入氯化铁溶液中， 二氧化硫和氯化铁发生氧化还原反应，离子方程式为：，溶液变为浅绿色溶液，故C错误；
D．将SO2气体通入溶液中，SO2和反应生成黄色沉淀硫单质，其离子方程式为，故D错误；
答案选A。
16．D
【详解】A．由实验装置图可知，装置甲的作用是干燥SO2和O2，并让二者气体充分混合，以及控制两气体的通入速率等作用，A正确；
B．由于反应2SO2+O22SO3是一个可逆反应，故乙处导出的气体主要含有、、，B正确；
C．水吸收时会放出大量的热，形成酸雾，影响吸收效率，应用浓硫酸吸收，C正确；
D．由于反应2SO2+O22SO3在常压的转化率就已经很高了，增大压强将增加设备和动力成本，故工业中通常在常压增大氧气的浓度来提高SO3的产率，D错误；
故答案为：D。
17．D
【详解】A．生石灰溶于水放出大量的热，增大氢氧根离子浓度，有利于氨气的逸出，NH3制备可以采取浓氨水和生石灰制取，可用湿润的红色石蕊试纸检验，试纸变蓝则说明NH3为碱性气体，故A正确；
B．利用浓硫酸的高沸点性，可以制取HCl气体，pH试纸变红，则说明气体为酸性气体，故B正确；
C．浓盐酸和二氧化锰加热可以制取Cl2，Cl2可以用湿润的淀粉碘化钾试纸检验，试纸变蓝，说明KI转化为I2，则说明Cl2有强氧化性，故C正确；
D．SO2使品红溶液褪色体现的是SO2的漂白性，故D错误；
故选D。

18．(1)5.6
(2)、
(3)          NaCl
(4)     ab     实验时间     加入盐酸酸化的溶液后生成沉淀的质量

【详解】（1）酸雨的标准是降水的pH小于5.6，故答案为：5.6；
（2）硫酸型酸雨的形成过程为二氧化硫与雨水反应生成亚硫酸是雨水pH小于5.6，亚硫酸与空气中的氧气反应生成硫酸使雨水pH减小，相关的化学方程式为、，故答案为：、；
（3）由图可知，电解饱和食盐水所得的氢氧化钠溶液在装置A中与二氧化硫反应生成生成亚硫酸氢钠，反应生成的氯气与氢气在装置B中反应生成氯化氢，氯化氢与亚硫酸氢钠溶液在装置C中反应生成可回收利用的二氧化硫；
①由分析可知，装置C中发生的反应为亚硫酸氢钠溶液与氯化氢反应生成氯化钠、二氧化硫和水，反应的离子方程式，故答案为：；
②由分析可知，该流程中可以循环利用的物质是装置C中反应生成的氯化钠，故答案为：NaCl；
（4）①a．溶液中的碘与二氧化硫反应生成硫酸和氢碘酸，反应中碘的淀粉溶液会褪色，则用碘的淀粉溶液能测定废气中二氧化硫的含量，故正确；
b．二氧化硫与酸性高锰酸钾溶液反应会使溶液褪色，则用酸性高锰酸钾溶液能测定废气中二氧化硫的含量，故正确；
c．氢氧化钠溶液与二氧化硫反应生成亚氯酸钠和水，反应中没有明显的实验现象，则用氢氧化钠溶液不能测定废气中二氧化硫的含量，故错误；
d．亚硫酸的酸性弱于盐酸，二氧化硫与氯化钡溶液不反应，则用氯化钡溶液不能测定废气中二氧化硫的含量，故错误；
故选ab；
②由题意可知，该实验的方案为测量标准状况下一定时间内X溶液吸收一定流速废气中的二氧化硫与盐酸酸化的氯化钡生成沉淀的质量测定转化器中二氧化硫氧化成硫酸根离子的转化率，则需测定的数据的气体流速、实验时间、沉淀的质量，故答案为：沉淀的质量；加入盐酸酸化的溶液后生成沉淀的质量。
19．(1)Na2SO4·10H2O、CaSO4·2H2O
(2)     3s23p4     5     P＞Cl＞O
(3)     弱
     氧和硫位于同一主族，硫原子半径较大，得电子能力硫小于氧
(4)C
(5)     吸收多余的SO2，防止污染空气     c     a
(6)Ca2＋+2ClO－+2SO2+2H2O＝CaSO4↓+2Cl－++4H＋

【详解】（1）由图2可知X为+6价硫形成的盐，对应图1中的Na2SO4·10H2O、CaSO4·2H2O；
（2）硫为16个号元素，S原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p4或[Ne]3s23p4，因此最外层电子的排布式为3s23p4；每个能级上的电子能量不同，因此原子核外有5种不同能量的电子；同周期从左往右原子半径减小，同主族从上到下原子半径增大，在周期表中，与硫相邻的短周期元素为同主族的O，同周期的P和Cl，它们的原子半径由大到小的顺序是P＞Cl＞O；
（3）硫化氢溶液在空气中易变浑浊，证明H2S可以被O2氧化生成S，所以S的非金属性比O弱；原因是氧和硫位于同一主族，硫原子半径较大，得电子能力硫小于氧；
（4）由图可知，工作原理为CaCO3在高温条件下分解生成CaO和CO2，CaO与燃煤产生的SO2发生化合反应生成CaSO3，CaSO3被空气氧化为CaSO4（化合反应），涉及的化学反应有分解反应、化合反应；
A．由上述分析可知，该装置将SO2吸收，因此可减少导致酸雨的气体的形成，A正确；
B．由上述分析可知，涉及的化学反应有分解反应、化合反应，B正确；
C．CaCO3在高温条件下分解生成CO2，CO2也能使澄清石灰水变浑浊，C错误；
D．根据上述分析，整个过程中，SO2与CaCO3和氧气反应生成了CaSO4和CO2，化学反应式可表示为2SO2+2CaCO3+O2=2CaSO4+2CO2，D正确；
故选C；
（5）SO2有毒，所以装置乙的作用是吸收多余的SO2，防止污染空气；若X为品红溶液，观察到溶液褪色，说明SO2具有漂白性，可以使品红褪色，故选c；若X为Na2S溶液，观察到溶液中出现淡黄色浑浊，即有单质S生成，说明SO2具有氧化性，故选a；
（6）若试剂X为Ca(ClO)2溶液，可观察到白色沉淀生成，这说明SO2被氧化为硫酸根，反应中S元素化合价从+4价升高到+6价，失去2个电子。氯元素化合价从+1价降低到-1价，得到2个电子，所以根据电子得失守恒和原子守恒可知该过程的离子方程式为Ca2＋+2ClO－+2SO2+2H2O＝CaSO4↓+2Cl－+ SO42－+4H＋。
20．(1)dabf
(2)
(3)     固体由白色变为蓝色     试纸由蓝色变为红色
(4)     BaSO4、BaSO3     否     铁元素的化合价升高，则必有硫元素的化合价降低，根据原子守恒和得失电子守恒可知，只有一部分硫元素的化合价降低，则进入D中的气体为SO3和SO2
(5)FeSO4∙4H2O

【分析】测定绿矾晶体中结晶水含量时，采用热分解法，由于Fe2+具有还原性，易被空气中的氧气氧化，所以加热前，需要排尽装置内的空气，冷却过程中，需要防止空气进入硬质玻璃管，以防再次被氧化。加热分解时，需控制加热温度，既保证结晶水全部失去，又保证FeSO4不发生分解。
【详解】（1）测定晶体中结晶水含量时，需先排尽装置内的空气，再加热，依据固体颜色改变确定结晶水全部失去后，停止加热、冷却称量，则实验操作步骤正确排序d→a→b→f→c→e。答案为：dabf；
（2）根据实验记录，绿矾晶体的质量为(m2-m1)g，结晶水的质量为(m2-m3)g，硫酸亚铁的质量为(m3-m1)g，则绿矾化学式中结晶水数目x=。答案为：；
（3）在实验过程中，无水硫酸铜吸收水，生成硫酸铜晶体，观察到B中的现象：固体由白色变为蓝色；SO3、SO2都是酸性气体，能使石蕊变红，则C中试纸的颜色变化是：试纸由蓝色变为红色。答案为：固体由白色变为蓝色；试纸由蓝色变为红色；
（4）SO3、SO2都能与Ba(OH)2反应，则D中有白色沉淀生成，该沉淀的化学式为BaSO4、BaSO3。在绿矾的分解反应中，Fe2+转化为Fe3+，则S元素价态必然会降低。你认为是否必要？否。理由是：铁元素的化合价升高，则必有硫元素的化合价降低，根据原子守恒和得失电子守恒可知，只有一部分硫元素的化合价降低，则进入D中的气体为SO3和SO2。答案为：BaSO4、BaSO3；否；铁元素的化合价升高，则必有硫元素的化合价降低，根据原子守恒和得失电子守恒可知，只有一部分硫元素的化合价降低，则进入D中的气体为SO3和SO2；
（5）n(FeSO4∙7H2O)==0.03mol，m(FeSO4)=0.03mol×152g/mol=4.56g，则在100℃时，FeSO4∙7H2O 只失去部分结晶水，此时M的摩尔质量为=224g/mol，设化学式为FeSO4∙xH2O，则152+18x=224，x=4，M的化学式为FeSO4∙4H2O。答案为：FeSO4∙4H2O。
【点睛】热重分析时，常依据金属元素的质量不变建立等量关系式。