一、高中化学硫及其化合物

1．随着工业的发展，酸雨已经成为全球性的环境问题，保护环境已成为全人类的共识。完成下列填空：

（1）检验某次降雨是否为酸雨的方法是____________________________________

（2）SO2是造成酸雨的主要原因。写出一条减少SO2排放的措施。_________________________

（3）某酸雨样品的pH=5，则该样品中c（H+）=____________mol/L。该样品放置一段时间后，酸雨略有增大，其原因可能是________________________（用化学方程式表示）。

【答案】可用测量溶液pH的方法 使用脱硫技术，减少化石燃料的燃烧等 10-5 或

【解析】

【分析】

（1）正常的雨水中溶解了二氧化碳，二氧化碳和水反应生成碳酸，碳酸电离导致溶液中氢离子浓度大于氢氧根离子浓度而使溶液呈酸性，正常雨水的pH为5.6，如果雨水溶解了二氧化硫、氮氧化物，会使溶液的酸性更强，pH小于5.6；

（2）减少SO2排放可采用脱硫技术，减少化石燃料的燃烧等；

（3）pH=-lg c（H+），由此计算c（H+），亚硫酸会被空气中氧气氧化成硫酸，酸性增大。

【详解】

（1）正常雨水因溶解了二氧化碳而使其pH为5.6，如果雨水中溶解了二氧化硫或氮氧化物，使雨水变成亚硫酸或溶液，亚硫酸不稳定易被氧气氧化生成硫酸，硫酸和都是强酸，导致雨水的pH减小，小于5.6，所以可用测量PH的方法确定某次降雨是否为酸雨，

故答案为：可用测量溶液pH的方法；

（2）减少SO2排放可采用脱硫技术，减少化石燃料的燃烧等，故答案为：使用脱硫技术，减少化石燃料的燃烧等；

（3）某酸雨样品的pH=5，则pH=-lg c（H+）=5则该样品中c（H+）=10-5 mol/L ；该样品放置一段时间后，酸雨略有增大，亚硫酸或二氧化硫会被空气中氧气氧化成硫酸，酸性增大或，

故答案为： 10-5；或。

【点睛】

亚硫酸或二氧化硫会被空气中氧气氧化成硫酸，酸性增大。

2．物质的类别和核心元素的化合价是研究物质性质的两个基本视角。

(1)图中Y物质的化学式为______。

(2)治理含CO、SO2的烟道气，可以将其在催化剂作用下转化为单质S和无毒的气体．则治理烟道气反应的化学方程式为____________________________。

(3)实验室中X气体由不溶性的硫化亚铁(FeS)固体和稀硫酸混合反应制得，该反应的离子方程式为：_____________________________________________。

(4)Na2S2O3(硫代硫酸钠)是一种用途广泛的钠盐。

①下列物质用于Na2S2O3的制备，从氧化还原反应的角度，理论上有可能的是___。

a.Na2S+S        b.Z+S          c.Na2SO3+Y         d.NaHS+NaHSO3

②Na2S2O3具有较强还原性，能作为织锦物漂白后的脱氯剂，脱氯后S2O32-转变为SO42-。  现需处理含标准状况下Cl2 2.24L的织锦物，理论上需要0.00100mol/L Na2S2O3溶液的体积为_______L。

【答案】SO3 2CO+SO2 2CO2+S FeS+2H+=Fe2++H2S↑ bd 25    

【解析】

【分析】

依据元素化合价和物质分类分析，X为气态氢化物为H2S，Y为硫元素的+6价氧化物为SO3，Z为+4价的盐可以为Na2SO3。

(1)Y是S元素化合价为+6价；

(2)根据反应物、生成物，结合反应中电子转移数目相等，可得反应方程式；

(3)FeS与稀硫酸发生复分解反应产生H2S和FeSO4，根据离子方程式中物质拆分原则书写反应的离子方程式；

(4)①Na2S2O3中S为+2价，从氧化还原的角度分析，反应物中S元素化合价必须分别大于2和小于2；

②根据元素化合价升降总数相等，计算反应消耗的Na2S2O3的物质的量，再根据n=cV计算其物质的量。

【详解】

根据上述推断可知X是H2S，Y是SO3，Z是Na2SO3。

(1)Y为S元素的氧化物，化合价为+6价，则Y为SO3；

(2) CO、SO2反应产生S单质和CO2，根据电子守恒、原子守恒，可得反应方程式为：2CO+SO2 2CO2+S；

(3)FeS与稀硫酸发生复分解反应产生H2S和FeSO4，反应的离子方程式为：FeS+2H+=Fe2++H2S↑；

(4)①Na2S2O3中S为+2价，从氧化还原的角度分析，反应物中S元素化合价必须分别大于2和小于2，A中S化合价都小于2，C中物质中S化合价都大于+2价，B、D中S元素化合价必须分别大于2和小于2，故合理选项是bd；

②根据题干信息可知发生反应方程式为：Na2S2O3+4Cl2+5H2O=2NaCl+2H2SO4+6HCl，标准状况下2.24L Cl2的物质的量是n(Cl2)=2.24L÷22.4L/mol=0.1mol，在反应中获得电子变为-1价的Cl-，0.1molCl2获得电子的物质的量是0.2mol；S2O32-转变为SO42-，每1mol S2O32-失去8mol电子，则转移0.2mol电子，需消耗S2O32-的物质的量n(S2O32-)=0.2mol÷8=0.025mol，根据n=c·V可知理论上需要0.00100mol/L Na2S2O3溶液的体积V=0.025mol÷0.00100mol/L=25L。

【点睛】

本题考查硫其化合物性质的综合应用、氧化还原反应的计算，正确提取图象信息，结合氧化还原反应规律分析为解答关键，注意掌握常见元素及其化合物性质，试题培养了学生的分析能力及综合应用能力。

3．A、B、D、E、G 是原子序数依次增大的五种短周期元素，A与E同主族，A、B和E的原子最外层电子数之和为19，B与G 的单质都能与 H2反应生成“HX”(X代表B或G)型氢化物,D 为同周期主族元素中原子半径最大的元素。

(1)B 在元素周期表中的位置是______。

(2)D 的两种常见氧化物中均含有____________(填“离子键”或“共价键”)。

(3)E的最高价氧化物对应水化物的浓溶液和木炭共热,反应的化学方程式为____________。

(4)D 的最高价氧化物对应水化物的溶液与G的单质反应,反应的离子方程式为___________。

(5)用原子结构解释“B、G 单质都能与H2反应生成HX型氢化物”的原因：________。

【答案】第2周期第VIIA族 离子键 2H2SO4(浓)+C CO2↑+2SO2↑+2H2O Cl2+2OH﹣═ClO﹣+Cl﹣+H2O 氟和氯同在VIIA族,其原子最外层电子数均为7,均可与氢原子共用一对电子形成共价键    

【解析】

【分析】

A、B、D、E、G 是原子序数依次增大的五种短周期元素，其中B与G同主族，B 与G 的单质都能与H2反应生成“HX”(X代表B或G)型氢化物，则B为F元素，G为Cl元素．D为同周期主族元素中原子半径最大的元素，原子序数大于F而小于Cl，则D为Na元素．A与E同主族，A、B和E的原子最外层电子数之和为19，可知A与E的最外层电子数都为6，则A为O元素，E为S元素，结合对应单质、化合物的性质以及元素周期律知识的解答。

【详解】

A、B、D、E、G 是原子序数依次增大的五种短周期元素，其中B与G同主族，B 与G 的单质都能与H2反应生成“HX”(X代表B或G)型氢化物，则B为F元素，G为Cl元素．D为同周期主族元素中原子半径最大的元素，原子序数大于F而小于Cl，则D为Na元素．A与E同主族，A、B和E的原子最外层电子数之和为19，可知A与E的最外层电子数都为6，则A为O元素，E为S元素；

(1)B为F元素，位于周期表第2周期第VIIA族；

(2)D为Na元素，其两种常见氧化物为氧化钠、过氧化钠，二者均含有离子键；

(3)E的最高价氧化物对应水化物的浓溶液为浓硫酸，具有强氧化性，和木炭共热反应化学方程式为2H2SO4(浓)+CCO2↑+2SO2↑+2H2O；

(4)氯气和氢氧化钠反应生成氯化钠和次氯酸钠，反应的离子方程式为Cl2+2OH-═ClO-+Cl-+H2O；

(5)氟和氯同在VIIA族，其原子最外层电子数均为7，均可与氢原子共用一对电子形成共价键，单质都能与H2 反应生成HX 型氢化物。

4．物质的类别和核心元素的化合价是研究物质性质的两个角度。请根据图所示回答下列问题：

(1)X与Y反应可生成淡黄色固体，反应的化学方程式____________________。

(2)欲制备Na2S2O3，从氧化还原角度分析，下列选项中合理的反应物是______（填序号）。

a．Na2SO3与S            b．Na2S与S    

c．SO2与Na2SO4 d．Na2SO3与Na2SO4

(3)7.7g锌镁合金与一定量浓硫酸恰好完全反应，生成SO2与H2的混合气体3.36L(标准状况)，反应中转移的电子的物质的量为___________。

(4)处理SO2废气的一种工艺如图所示：

①SO2和酸性Fe2(SO4)3溶液反应的离子方程式是________________________。

②溶液B与空气发生反应生成溶液C，其中氧化剂是______________。

③推断Fe3+、O2和SO42－的氧化性由强到弱的顺序是______________。

【答案】2H2S+SO2=3S↓+2H2O a 0.3mol SO2+2Fe3++2H2O=2Fe2++SO42－+4H+ O2 O2＞Fe3+＞SO42－    

【解析】

【分析】

(1)根据图示，X为S元素的化合价为-2的气态氢化物，则X为H2S，Y为S元素的化合价为+4的氧化物，则Y为SO2，W为S元素的化合价为+6的酸，则W为H2SO4，Z为S元素的化合价为+4的盐，则Z为Na2SO3，据此分析结合物质的性质解答；

(2)欲制备Na2S2O3，从氧化还原角度分析，反应属于归中反应；

(3)锌镁合金与浓硫酸发生：Zn+2H2SO4═ZnSO4+SO2↑+2H2O，Mg+2H2SO4═Mg SO4+SO2↑+2H2O随着反应的进行，硫酸浓度降低，发生：Zn+H2SO4═ZnSO4+H2↑，Mg +H2SO4═MgSO4+H2↑，生成气体为SO2和H2的混合物根据反应方程式可知，不论生成氢气还是SO2，生成气体的物质的量与金属的物质的量相等，即合金中锌镁的物质的量与SO2和H2的混合气体的物质的量相等，列关系式解答；

(4)由工艺流程可知，A中的反应为2Fe3++SO2+2H2O=2Fe2++SO42-+4H+，B中的反应为4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O，C中铁离子循环利用，结合氧化还原反应中氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化物分析，

①SO2和酸性Fe2(SO4)3溶液发生氧化还原反应生成硫酸亚铁和硫酸； 

②B中的反应为4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O，氧元素化合价降低做氧化剂；

③氧化还原反应中氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性。

【详解】

(1)X为H2S，Y为SO2，H2S与SO2反应可生成S单质，反应的化学方程式：2H2S+SO2=3S↓+2H2O；

(2)Na2S2O3中硫元素为+2价，若有两种含硫元素的物质制备Na2S2O3，所发生的反应属于归中反应，两种物质硫元素的化合价一个高于+2价，一个低于+2价；

a．Na2SO3中硫元素为+4价，硫单质中硫元素为0价，故a合理；

b．Na2S中硫元素的化合价为-2价，S单质中硫元素为0价，故b不合理；

c．SO2中硫元素为+4价， Na2SO4中硫元素为+6价 ，故c不合理；

d．Na2SO3中硫元素为+4价，Na2SO4中硫元素为+6价，故d不合理；

答案选a；

(3)锌镁合金与浓硫酸发生：Zn+2H2SO4═ZnSO4+SO2↑+2H2O，Mg+2H2SO4═Mg SO4+SO2↑+2H2O随着反应的进行，硫酸浓度降低，发生：Zn+H2SO4═ZnSO4+H2↑，Mg +H2SO4═MgSO4+H2↑，生成气体为SO2和H2的混合物，物质的量为=0.15mol，根据反应方程式可知，不论生成氢气还是SO2，生成气体的物质的量与金属的物质的量相等，即合金中锌镁的物质的量与SO2和H2的混合气体的物质的量相等，为0.15mol，根据氧化还原反应电子得失守恒，反应中，锌镁分别由单质0价变为+2价离子，锌镁失去的电子总量即为反应中转移的电子总量，设锌、镁的物质的量分别为x、y，则x+y=0.15mol，65x+24y=7.7g，解得：x=0.1mol，y=0.05mol，反应中转移的电子的物质的量=0.1mol×(2-0)+0.05mol×(2-0)=0.3mol；

(4)①由上述分析可知溶液A中的反应为SO2和酸性Fe2(SO4)3溶液发生氧化还原反应生成硫酸亚铁和硫酸，反应的离子方程式为：SO2+2Fe3++2H2O=2Fe2++SO42－+4H+； 

②B中的反应为4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O，氧元素化合价降低，氧气做氧化剂；

③A中发生SO2+2Fe3++2H2O=2Fe2++SO42－+4H+，溶液B中发生4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O，由氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性可知氧化性为O2＞Fe3+＞SO42−。

5．常见含硫物质A~D，在生活、生产中有着广泛应用，它们之间的转化关系如下图所示。其中反应①、②中所需物质B溶液的浓度不同。

请按要求回答下列问题：

（1）A的化学式为_______。

（2）反应①、②中Cu、Fe所起的作用相同，即都作_______（填“氧化剂”或“还原剂”），你判断的依据是它们都是金属，在反应中都_______。

（3）反应②的离子方程式为_______。

（4）大气中因废气A引起酸雨的反应流程之一可用下图示意：

上图中由D→B的转化所需氧化剂为_______。

当将含D的雨水敞口放置一段时间后（忽略溶液体积、温度的变化），其c（H+）将_______。（填“增大”“减小”或“不变”）。废气A是一种重要的化工原料，常采用氨吸收法进行循环利用、变废为宝。某工厂若将4.48×106L（标准状况下）废气A进行环保处理，完全转化为 NH4HSO3时，需消耗10mol/L氨水溶液（溶质全部以NH3•H2O计）的体积为_______L。

【答案】SO2 还原剂 失去电子，化合价升高 Fe+2H+=Fe2++H2↑ O2 增大 20000    

【解析】

【分析】

由B(含氧酸)在常温下与足量的铁反应生成C(硫酸盐)，故B是H2SO4，反应方程式为Fe+2H2SO4=FeSO4+H2↑，C是FeSO4；Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O，故A是SO2，SO2+H2O H2SO3，D是H2SO3。

【详解】

（1）由解析可知，A的化学式为SO2；

（2）反应①、②中，反应前后Cu、Fe元素的化合价都升高，故反应①、②中Cu、Fe所起的作用相同，即都作还原剂；

（3）铁与稀硫酸常温下反应，离子方程式为Fe+2H+=Fe2++H2↑；

（4）H2SO3→H2SO4过程中，S元素化合价升高，即H2SO3被空气中的O2氧化为H2SO4；2H2SO3+ O2= H2SO4，H2SO3是弱酸，H2SO4是强酸，故当将含H2SO3的雨水敞口放置一段时间后（忽略溶液体积、温度的变化），其c(H+)将增大；SO2+NH3•H2O=NH4HSO3，n(SO2)= =2.0×105mol，故n(NH3•H2O)= 2.0×105mol，需消耗10mol/L氨水溶液（溶质全部以NH3•H2O计）的体积为=20000L。

【点睛】

本题是结合图考查S元素的化合物知识，有关化学方程式书写等，难度不大。

6．A、B、C、D均为中学所学的常见物质且均含有同一种元素，它们之间的转化关系如图所示(反应条件及其他物质已经略去)：

(1)若A是一种金属，C是淡黄色固体，写出C的一种用途____；

(2)若常温下A为淡黄色固体单质，D为强酸，则B为___，D的浓溶液能使胆矾晶体由蓝变白，体现了D的___性。

(3)若A是化合物，C是红棕色气体，则

①A的电子式为___，实验室制备A气体的化学方程式为___。

②实验室检验A气体的方法为___。

③C转化为D的过程中，氧化剂与还原剂的质量比为___。

④将盛满B气体的试管倒扣在水槽中，并通入一定量O2，最终气体全部被吸收，所得溶液充满整个试管。若不考虑溶液扩散，计算所得溶液物质的量浓度为___mol·L-1。(标况下计算，保留两位有效数字)

【答案】供氧剂(或杀菌剂、消毒剂、漂白剂等) SO2 吸水  2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O 用湿润的红色石蕊试纸靠近试管口，试纸变蓝(或用蘸有浓盐酸的玻璃棒靠近试管口，有白烟产生) 1:2 0.045    

【解析】

【分析】

(1)C是淡黄色固体，为金属氧化物，则其为Na2O2，由此可确定它的用途；

(2)若常温下A为淡黄色固体单质，则其为硫，由转化关系可确定其它物质及性质。

(3)C是红棕色气体，则C为NO2气体，由转化关系可确定其它物质及性质。

【详解】

(1)由C是淡黄色固体，可确定其为Na2O2，其用途为供氧剂(或杀菌剂、消毒剂、漂白剂等)。答案为：供氧剂(或杀菌剂、消毒剂、漂白剂等)；

(2)若常温下A为淡黄色固体单质，则其为硫(S)，D为强酸(H2SO4)，则B为SO2，C为SO3，D的浓溶液能使胆矾晶体由蓝变白，体现了浓硫酸的吸水性。答案为：SO2；吸水；

(3)若A是化合物，C是红棕色气体，则C为NO2。

①A氧化后，产物再氧化可生成NO2，则A为NH3，电子式为，实验室制备氨气时，药品为NH4Cl和Ca(OH)2，化学方程式为2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O。答案为：；2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O；

②实验室检验氨气时，采用的方法为用湿润的红色石蕊试纸靠近试管口，试纸变蓝(或用蘸有浓盐酸的玻璃棒靠近试管口，有白烟产生)。答案为：用湿润的红色石蕊试纸靠近试管口，试纸变蓝(或用蘸有浓盐酸的玻璃棒靠近试管口，有白烟产生)；

③C转化为D的过程中，发生反应为3NO2+H2O＝2HNO3+NO，从价态变化看，若3molNO2参加反应，有1molNO2中的N元素价态降低，有2molNO2中的N元素价态升高，则氧化剂与还原剂的质量比为1:2。答案为：1:2；

④假设试管的体积为VL，则c==0.045 mol·L-1。答案为：0.045。

【点睛】

在平时的学习过程中，应注意区分浓硫酸的吸水性与脱水性，浓硫酸的吸水性是指气体的干燥、吸收结晶水合物中的结晶水，浓硫酸的脱水性是指将有机物分子中的氢、氧元素以水的组成形式脱去。

7．已知硫粉跟亚硫酸钠溶液共热可制得硫代硫酸钠。现以硫化亚铁为主要原料，按如图所示流程制取硫代硫酸钠。已知能与反应生成和。图中、、、是硫单质或硫的化合物，其他不含硫的反应产物已被略去，各步反应可以添加必要的试剂。

请回答下列问题：

(1)反应(I)的离子方程式为______。

(2)物质的化学式为______

(3)物质的化学式为______

【答案】  

【解析】

【分析】

先进行逆向思考：根据信息可知，要制备，需要制备和（C和D）；再正向思考：能与酸反应生成，也能与反应生成，能与溶液反应生成；具有还原性，能与发生归中反应生成。将以上关系理顺后，据此分析；

【详解】

先进行逆向思考：根据信息可知，要制备，需要制备和（C和D）；再正向思考：能与酸反应生成，也能与反应生成，能与溶液反应生成；具有还原性，能与发生归中反应生成；A为H2S，B为SO2，C为S，D为Na2SO3；

(1)根据上述分析，反应I应是FeS与酸反应，其离子方程式为：FeS＋2H＋=Fe2＋＋H2S↑；

(2)根据上述分析，B为SO2；

(3)根据上述分析，D为Na2SO3。

8．在下列物质转化中，A是一种正盐，D的相对分子质量比C的相对分子质量大16，E是酸，当X无论是强酸还是强碱时，都有如下的转化关系：

当X是强酸时，A、B、C、D、E均含同一种元素；当X是强碱时，A、B、C、D、E都含另外同一种元素。请回答：

(1)A是__________，Y是__________，Z是__________。

(2)当X是强酸时，E是__________；B生成C的化学方程式是________________________。

(3)当X是强碱时，E是__________； B生成C的化学方程式是________________________。

【答案】(NH4)2S O2 H2O H2SO4 2H2S＋3O22SO2＋2H2O HNO3 4NH3＋5O24NO＋6H2O    

【解析】

【分析】

本题中C、D的变化和D的相对分子质量比C的大16是题中一个最具有特征的条件，通过分析可初步判断D比C多一个氧原子，A为(NH4)2S，联想已构建的中学化学知识网络，符合这种转化关系的有：SO2→SO3，NO→NO2，Na2SO3→Na2SO4等，由此可出推断Y为O2，由于E为酸，则D应为能转化为酸的某物质，很可能为SO3、NO2等，

当X是强酸时A、B、C、D、E均含同一种元素，则B为H2S，C为SO2，D为SO3，E为H2SO4，Z为H2O，当X是强碱时，则B为NH3，C为NO，D为NO2，E为HNO3，Z为H2O，据此答题。

【详解】

本题中C、D的变化和D的相对分子质量比C的大16是题中一个最具有特征的条件，通过分析可初步判断D比C多一个氧原子，A为(NH4)2S，联想已构建的中学化学知识网络，符合这种转化关系的有：SO2→SO3，NO→NO2，Na2SO3→Na2SO4等，由此可出推断Y为O2，由于E为酸，则D应为能转化为酸的某物质，很可能为SO3、NO2等，

当X是强酸时A、B、C、D、E均含同一种元素，则B为H2S，C为SO2，D为SO3，E为H2SO4，Z为H2O，当X是强碱时，则B为NH3，C为NO，D为NO2，E为HNO3，Z为H2O。

（1）本题中C、D的变化和D的相对分子质量比C的大16是题中一个最具有特征的条件，通过分析可初步判断D比C多一个氧原子可知A为(NH4)2S；Y为O2；Z为H2O；

（2）当X是强酸时，根据上面的分析可知，E是 H2SO4，B生成C的化学方程式为2H2S+3O22SO2+2H2O；

（3）当X是强碱时，根据上面的分析可知，E是 HNO3，B生成C的化学方程式为4NH3＋5O24NO＋6H2O。

【点睛】

本题考查无机物的推断，题目难度中等，此类题的解答一般有以下步骤：思维起点的选择：思维起点是指开始时的思维指向、思维对象或思维角度，推断题中的思维起点应是最具特征的某个条件（包括文字叙述或某个变化过程）；思维过程的展开：解题者在确定思维起点的基础上，利用题目所给信息，结合已有的化学知识和解题经验，不断地缩小问题状态与目标状态的距离；思维过程的检验：将上述思维过程的结果代入题中，检查一下是否符合题中条件。

9．A、B、C、D 为四种可溶性的盐，它们包含的阳离子和阴离子分别为 Ba2+、Ag+、Na+、Cu2+和 NO3－、SO42﹣、Cl－、CO32－（离子在物质中不能重复出现）。

① 若把四种盐分别溶于盛有蒸馏水的四支试管中，只有C盐的溶液呈蓝色；

② 若向①的四支试管中分别加入盐酸，B 盐的溶液有沉淀生成，D 盐的溶液有无色无味的气体逸出。根据①②实验事实可推断它们的化学式为：

（1）B _____________    D ______________；

（2）写出少量盐酸与 D 反应的离子方程式：______________________________________；

（3）将含相同物质的量 A、B、C 的溶液混合后，混合后溶液中存在的离子为_______；在此溶液中加入铁粉，写出发生反应的离子方程式____；

（4）C 溶液中阴离子的检验方法：____。

【答案】AgNO3 Na2CO3 CO32-+2H+=CO2↑+H2O Cu2+、NO3-、Cl- Cu2++Fe=Cu+Fe 2+ 取少量C溶液于试管中，先加足量盐酸酸化，无现象，再加氯化钡溶液，有白色沉淀生成，则证明C中阴离子为SO42-    

【解析】

【分析】

给出八种离子，形成四种可溶性物质，这个可以通过一一组合的形式确定可能存在的物质，之后结合进行实验和颜色进行继续排除，从而最终确定．如Ba2+不能和SO42-、CO32-结合，而只能和NO3-、Cl-；Ag+不能和SO42-、Cl-、CO32-三种离子结合，而只能和NO3-结合，则一定是BaCl2、AgNO3．Cu2+不能和CO32-结合，所以为CuSO4；Na+对应CO32-为Na2CO3．即四种物质为BaCl2、AgNO3、CuSO4、Na2CO3。

①中由于C盐是蓝色的，所以C为CuSO4；②四支试管加入盐酸，B有沉淀，则B溶液为AgNO3；而D生成无色气体，则为二氧化碳，即D为Na2CO3，以此来解答。

【详解】

由于是可溶性盐，所以溶液中存在的盐离子和阴离子对应物质一定是可溶性，根据盐类物质溶解性情况可知：Ba2+不能和SO42-、CO32-结合，而只能和NO3-、Cl-；Ag+不能和SO42-、Cl-、CO32-三种离子结合，而只能和NO3-结合，则一定是BaCl2、AgNO3．Cu2+不能和CO32-结合，所以为CuSO4，Na+对应CO32-为Na2CO3．即四种物质为BaCl2、AgNO3、CuSO4、Na2CO3。

由于C盐是蓝色的，所以C为CuSO4；。②四支试管加入盐酸，B有沉淀，则B溶液AgNO3；而D生成无色气体，则为二氧化碳，即D为Na2CO3。综上所述：A为BaCl2；B为AgNO3；C为CuSO4；D为Na2CO3；

（1）由上述分析可知B为AgNO3；D为Na2CO3，故答案为： AgNO3；Na2CO3；

（2）盐酸与D（Na2CO3）反应的离子反应方程式为：CO32-+2H+=CO2↑+H2O，故答案为：CO32-+2H+=CO2↑+H2O；

（3）A为BaCl2；B为AgNO3；C为CuSO4，将含相同物质的量A、B、C的溶液混合后，溶液中存在的离子及物质的量之比为：Cl-、NO3-、Cu2+，在此溶液中加入铁粉，可以将其中的铜置换出来，发生反应的离子方程式Cu2++Fe=Cu+Fe2；故答案为：Cu2+、NO3-、Cl-；Cu2++Fe=Cu+Fe 2+；

（4）C为CuSO4，检验硫酸根离子，可取少量C溶液于试管中，先加足量盐酸酸化，无现象，再加氯化钡溶液，有白色沉淀生成，则证明C中阴离子为SO42-，故答案为：取少量C溶液于试管中，先加足量盐酸酸化，无现象，再加氯化钡溶液，有白色沉淀生成，则证明C中阴离子为SO42-。

【点睛】

无机物的推断，把握离子之间的反应、离子的颜色为解答的关键，注意C为硫酸铜为推断的突破口，在分析A、B、C 的溶液混合后离子组成时，要考虑混合时离子间的相互反应。

10．黑色粉末A，黄色粉末B,它们都是单质，按下图进行实验：

（1） 试根据上述反应现象推断以下物质的化学式：

A            D             E             H             

（2）写出C+盐酸 D+F的离子方程式：

（3）写出DE的化学方程式：                           

（4）写出GH的化学方程式：                           

【答案】（1） Fe、 H2S、 SO2、Fe(OH)3

（2） FeS+2H+→Fe2++H2S↑

（3）

（4） 4Fe(OH)2+O2+2H2O→4Fe(OH)3

【解析】

【分析】

【详解】

（1）E能使品红褪色，E为SO2；H为红褐色固体，H为；黑色粉末A、黄色粉末B，它们都是单质，所以分别是铁、硫；黑色固体C为FeS；D为H2S；F为；G为

（2）FeS与盐酸反应的离子方程式FeS+2H+→Fe2++H2S↑；

（3）硫化氢燃烧生成二氧化硫和水的方程式为；

（4）氢氧化亚铁被氧化为氢氧化铁的方程式为4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3。

11．物质A经下图所示的过程转化为含氧酸D，D为强酸，请回答下列问题：

（1）若A在常温下为气体单质则回答：

①A、C的化学式分别是：A________；C________。

②将C通入水溶液中，反应化学方程式为________________________。

（2）若仅A、B在常温下为气体且为化合物，则回答：

①A的化学式是：A________。

②B生成C的化学方程式为________________________。

③一定条件下碳单质与D反应的方程式为___________，该反应中D起到的作用是_________。

（3）若A在常温下为固体单质则回答：

①D的化学式是________；

②向含2mol D的浓溶液中加入足量的Cu加热，标准状况下产生的气体体积_______22.4L（填“大于”“等于”或“小于”），原因为_________________________________。

【答案】[共14分]

（1）①N2 ； NO2 

②3NO2+ H2O══2HNO 3+NO (2分)

（2） ①H2S

②2SO 2+ O 2 ≒2SO 3 （条件略）(2分)

③C+ 2H2SO4（浓）CO2↑+2 SO 2↑+2 H2O (2分) ； 氧化性作用

（3） ①H2SO4 ②小于； 随反应进行，硫酸逐渐消耗且生成水，浓硫酸变为稀硫

酸不能与铜继续反应，所以硫酸不能反应完全，生成的二氧化硫小于22.4升。(2分) 其余各1分

【解析】

试题分析：（1）①若A在常温下为气体单质，则根据转化关系图可判断A是氮气，B是NO，C是NO2，D是。

②NO2与水反应化学方程式为3NO2+ H2O＝2HNO 3+NO。

（2）①若仅A、B在常温下为气体且为化合物，则根据转化关系图可判断A是H2S，B是SO2，C是三氧化硫，D是硫酸。

②SO2转化为三氧化硫的化学方程式为2SO 2+ O 22SO 3 。

③浓硫酸具有强氧化性，在加热的条件下能与碳发生氧化还原反应，反应的方程式为C+ 2H2SO4（浓）CO2↑+2SO2↑+2H2O。在反应中只有还原产物SO2，没有硫酸盐产生，所以该反应中浓硫酸起到的作用是氧化剂。

（3）①若A在常温下为固体单质，则根据转化关系图可判断A是S，B是SO2，C是三氧化硫，D是硫酸。

②浓硫酸再与铜的反应过程中，浓度逐渐降低，而稀硫酸与铜不反应，则向含2mol D的浓溶液中加入足量的Cu加热，标准状况下产生的气体体积小于22.4L。

考点：考查无机框图题的推断

12．某研究小组将纯净的SO2气体通入0.1mol·L-1的Ba（NO3）2溶液中，得到了BaSO4沉淀，为探究上述溶液中何种微粒能氧化通入的SO2，该小组突出了如下假设:

假设一：溶液中的NO3-

假设二：溶液中溶解的O2

（1）验证假设一

该小组涉及实验验证了假设一，请在下表空白处填写相关实验现象

实验1中溶液pH变小的原因是____；V1时，实验2中溶液pH小于实验1的原因是（用离子方程式表示）_________。

（3）验证假设二

请设计实验验证假设二，写出实验步骤，预期现象和结论。

实验步骤、预期现象和结论（不要求写具体操作过程）____

（4）若假设二成立，请预测：在相同条件下，分别通入足量的O2和KNO3，氧化相同的H2SO3溶液（溶液体积变化忽略不计），充分反映后两溶液的pH前者_______(填大于或小于)后者，理由是________

【答案】无明显现象 有白色沉淀生成 SO2溶于水后生成H2SO3 3SO2+2NO3-+2H2O=3SO42-+4H++2NO    

【解析】

【分析】

【详解】

（1）根据强酸制弱酸的原理，亚硫酸是弱酸不能制备盐酸，故实验1无现象，SO2溶于水后生成H2SO3，亚硫酸显酸性，电离出Ｈ＋，和NO3-结合生成，具有强氧化性，将SO32-氧化成SO42-，故生成白色的BaSO4沉淀；

（2）SO2溶于水后生成H2SO3，亚硫酸显酸性，故pH值减小；3SO2+2NO3-+2H2O=3SO42-+4H++2NO；

（3）

13．化学实验装置的正确连接是实验成功的关键，如图是中学化学中常见的实验装置。

（1）若要干燥SO2气体，应选择装置___（填字母序号）；若先将装置D装满水，再收集NO，则气流方向应为___（填“长进短出”或“短进长出”）。

（2）若制备纯净干燥的氯气，装置连接顺序可以为：A→B→B→D→G，装置A中发生反应：2KMnO4+16HCl（浓）=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O，第一个装置B中所装试剂为___，装置G中发生反应的离子方程式为___。

（3）甲同学用A、B组合来验证硫酸、碳酸、硅酸的酸性强弱时，硫酸应装入___（填仪器名称）中，B装置中发生的有明显现象的反应的离子方程式为___。

【答案】B 短进长出 饱和食盐水(或饱和NaCl溶液) Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O 分液漏斗 CO2+H2O+SiO32-=H2SiO3↓+CO32-(或2CO2+2H2O+SiO32-=H2SiO3↓+2HCO3-)    

【解析】

【分析】

⑴若要干燥SO2气体，应用浓硫酸进行干燥，若先将装置D装满水，NO不溶于水，收集NO时利用排水法收集。

⑵由于氯气中含有水蒸气和HCl杂质，先用饱和食盐水除HCl杂质，再用浓硫酸干燥，尾气处理用NaOH溶液进行尾气处理。

⑶甲同学用A、B组合来验证硫酸、碳酸、硅酸的酸性强弱时，硫酸应装入分液漏斗中，硫酸和碳酸盐反应生成二氧化碳和水，二氧化碳和易溶于水的硅酸盐反应生成硅酸和碳酸盐。

【详解】

⑴若要干燥SO2气体，应用浓硫酸进行干燥，因此应选择装置B；若先将装置D装满水，NO不溶于水，收集NO时利用排水法收集，因此气流方向应为短进长出；故答案为：B；短进长出。

⑵由于氯气中含有水蒸气和HCl杂质，先用饱和食盐水除HCl杂质，再用浓硫酸干燥，因此第一个装置B中所装试剂为饱和食盐水，尾气处理用NaOH溶液进行尾气处理，装置G中发生反应的离子方程式为Cl2+2OH－ = Cl－ + ClO－+H2O；故答案为：饱和食盐水(或饱和NaCl溶液)；Cl2+2OH－ = Cl－ + ClO－+H2O。

⑶甲同学用A、B组合来验证硫酸、碳酸、硅酸的酸性强弱时，硫酸应装入分液漏斗中，硫酸和碳酸盐反应生成二氧化碳和水，二氧化碳和硅酸盐反应生成硅酸和碳酸盐，因此B装置中发生的有明显现象的反应的离子方程式为CO2+H2O+SiO32− = H2SiO3↓+CO32−(或2CO2+2H2O+SiO32− = H2SiO3↓+2HCO3－)；故答案为：分液漏斗；CO2+H2O+SiO32− = H2SiO3↓+CO32−(或2CO2+2H2O+SiO32− = H2SiO3↓+2HCO3－)。

14．某化学兴趣小组为探究SO2的性质，按如图所示装置进行实验。

已知：Na2SO3+H2SO4＝Na2SO4+SO2↑+H2O

回答下列问题：

（1）装置A中盛放浓硫酸的仪器名称是____________。

（2）装置B的目的是探究SO2与品红作用的可逆性，请写出实验操作及现象____________。

（3）装置C中表现了SO2的____________性；装置D中表现了SO2的____________性，装置D中发生反应的化学方程式为____________。

（4）F装置的作用是____________，漏斗的作用是____________。

（5）E中产生白色沉淀，该白色沉淀的化学成分为____________（填编号，下同）,设计实验证明你的判断____________。

A.BaSO3 B.BaSO4 C.BaSO3和BaSO4

（6）工厂煤燃烧产生的烟气若直接排放到空气中，引发的主要环境问题有____________。

A.温室效应        B.酸雨        C.粉尘污染        D.水体富营养化

工业上为实现燃煤脱硫，常通过煅烧石灰石得到生石灰，以生石灰为脱硫剂，与烟气中SO2反应从而将硫固定，其产物可作建筑材料。写出其中将硫固定的化学方程式是____________。

【答案】分液漏斗 通SO2品红变成无色，关闭分液漏斗活塞停止通SO2，加热品红溶液，溶液恢复至原来的颜色 还原（性） 氧化（性） 2H2S+SO2=3S↓+2H2O 吸收未反应完的SO2 防倒吸 B 将该白色沉淀加入稀盐酸，沉淀不溶解 ABC 2CaO+2SO2+O2=2CaSO4    

【解析】

【分析】

本实验目的探究SO2的性质，首先通过A装置制备SO2，产生的SO2通过品红溶液，品红褪色证明SO2具有漂白性，且为化合漂白不稳定，关闭分液漏斗的活塞停止通入气体，加热盛放褪色的品红试管，品红恢复原来的颜色，证明该漂白是化合漂白，不稳定。通入酸性高锰酸钾，紫色褪色，发生如下反应：5SO2+2MnO4－+2H2O=2Mn2++5SO42－+ 4H+，证明SO2具有还原性。通入H2S溶液，出现淡黄色浑浊，2H2S+SO2=3S↓+2H2O，该反应体现SO2具有氧化性。通入钡水溶液，二氧化硫的水溶液显酸性，NO3－（H+）具有强氧化性，可以氧化SO2从而产生白色沉淀硫酸钡。最后用倒置的漏斗防止倒吸，用氢氧化钠溶液进行尾气吸收。

【详解】

（1）装置A中盛放浓硫酸的仪器名称是分液漏斗；

（2）产生的SO2通过品红溶液，品红褪色证明SO2具有漂白性，关闭分液漏斗的活塞停止通入气体，加热盛放褪色的品红试管，品红恢复原来的颜色，证明该漂白是化合漂白，不稳定。

（3）根据分析，装置C中表现了SO2的还原性；装置D中表现了SO2的氧化性，装置D发生反应的化学方程式为2H2S+SO2=3S↓+2H2O；

（4）根据分析F装置的作用是吸收未反应完的SO2，漏斗的作用是防倒吸；

（5）根据分析，E产生白色沉淀BaSO4，设计如下实验：将该白色沉淀加入稀盐酸，沉淀不溶解，无明显实验现象，证明只含BaSO4不含BaSO3；

（6）工厂煤燃烧产生的烟气中含有大量的二氧化碳，二氧化硫和粉尘，引发的主要环境问题有温室效应、酸雨、粉尘污染，水体富营养化是生活污水、工业废水等的排放导致氮磷元素超标，答案选ABC；本题使用典型的干法烟气脱硫化学反应原理为：2CaO+2SO2+O2= 2CaSO4。

【点睛】

二氧化硫的还原性可以使酸性高锰酸钾、氯水、溴水、碘水褪色，体现的是还原性，区别于漂白性，二氧化硫可使品红褪色，加热品红溶液恢复至原来的颜色，属于化合漂白，不稳定。

15．分别向盛有①紫色石蕊溶液 ②澄清石灰水 ③品红溶液 ④酸性高锰酸钾溶液的试管中通入SO2气体。

（1）试管①中的实验现象为________________________________________。

（2）试管②中发生反应的离子方程式为_____________________________（通入少量的SO2）。

（3）上述实验中，出现溶液褪色现象的是____________________（填试管标号）。

（4）上述实验中，SO2表现出酸性氧化物性质的是_________（填试管标号，下同），SO2表现出漂白性的是__________。

【答案】溶液变为红色 Ca2++2OH—+SO2=CaSO3↓+H2O ③④ ①② ③    

【解析】

【分析】

(1)SO2是酸性气体，与水反应生成亚硫酸，使紫色石蕊试液变红色；

(2)开始SO2与澄清石灰水反应生成亚硫酸钙与水，SO2气体过量，与亚硫酸钙、水反应生成亚硫酸氢钙，通入少量的SO2，生成亚硫酸钙与水；

(3)SO2气体具有漂白性，与品红化合为不稳定的无色物质；SO2气体具有还原性，被酸性高锰酸钾溶液氧化；

(4)二氧化硫使紫色石蕊试液变红色，能与氢氧化钠反应，体现酸性氧化物性质；使品红溶液褪色表现漂白性；与酸性高锰酸钾溶液反应表现还原性。

【详解】

(1)SO2为酸性氧化物，向试管①紫色石蕊溶液中通入SO2气体的实验现象为溶液由紫色变为红色；

(2)向试管②澄清石灰水中通入少量的SO2气体，发生反应的离子方程式为SO2+Ca2++2OH−=CaSO3↓+H2O；

(3)因为SO2具有还原性，能使酸性高锰酸钾溶液褪色；SO2具有漂白性，能使品红溶液褪色，所以上述实验中，出现溶液褪色现象的是③④；

(4)SO2表现出酸性氧化物性质的是能使紫色石蕊溶液褪色；能与澄清石灰水反应，所以符合题意的是①②；SO2表现出漂白性的是使品红溶液褪色，所以符合题意的是③。下载本文