高考化学一轮复习考点巩固练习考向11 硫及其化合物（含答案解析）

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【2022江苏卷】实验室制取少量水溶液并探究其酸性，下列实验装置和操作不能达到实验目的的是
A．用装置甲制取气体B．用装置乙制取水溶液
C．用装置丙吸收尾气中的D．用干燥pH试纸检验水溶液的酸性
【答案】C
【详解】
A．60%硫酸和NaHSO3(s)可发生反应：H2SO4+2NaHSO3=Na2SO4+2SO2↑+2H2O，因此装置甲可以制取气体，A正确；
B．气体通入液体时“长进短处”，装置乙可以制取水溶液，B正确；
C．SO2不会与饱和NaHSO3溶液发生反应，因此装置丙不能吸收尾气中的，C错误；
D．水溶液显酸性，可用干燥的pH试纸检验其酸性，D正确；
答案选C。
知识点一 硫及其氧化物
1．硫单质
(1)硫元素存在形态
①游离态：硫单质俗称硫黄，主要存在于火山喷口附近或地壳的岩层里。
②化合态：主要以硫化物和硫酸盐的形式存在，有关化学式如下：
(2)物理性质
(3)化学性质
①能与金属反应 eq \b\lc\{\rc\}(\a\vs4\al\c1(Cu：2Cu＋S\(=====,\s\up7(△))Cu2S,Fe：Fe＋S\(=====,\s\up7(△))FeS)) 表现氧化性
②能与非金属反应 eq \b\lc\{(\a\vs4\al\c1(O2：S＋O2\(=====,\s\up7(点燃))SO2，表现还原性,H2：S＋H2\(=====,\s\up7(△))H2S，表现氧化性))
③能与强氧化剂反应(如浓硫酸)：S＋2H2SO4(浓) eq \(=====,\s\up7(△)) 3SO2↑＋2H2O，表现还原性。
④能与NaOH溶液反应：3S＋6NaOH eq \(=====,\s\up7(△)) 2Na2S＋Na2SO3＋3H2O，表现氧化性和还原性。
[名师点拨] (1)硫与变价金属反应时，生成低价态金属硫化物(如Cu2S、FeS)。
(2)汞蒸气有毒，实验室里不慎洒落一些汞，可撒上硫粉进行处理。
2．二氧化硫(SO2)
(1)物理性质
(2)化学性质
[名师点拨] 三类漂白剂的区别
(3)实验室制备与探究流程
[名师点拨] 用70%左右的浓硫酸而不用98.3%的浓硫酸或稀硫酸的原因：若用98.3%的浓硫酸，因其含水少，硫酸主要以分子形式存在，H＋浓度很小，难以反应。若用稀硫酸，则含水量多，因SO2易溶于水，不利于SO2的逸出。
3．硫的氧化物的污染与治理
(1)硫的氧化物的来源、危害及治理
(2)硫酸型酸雨的形成过程：
知识点二 硫酸 硫酸根离子的检验
1．硫酸的物理性质
(1)纯硫酸是一种无色油状液体，沸点高，难挥发。
(2)溶解性：浓H2SO4与水以任意比互溶，溶解时可放出大量的热。
(3)浓硫酸的稀释方法：将浓硫酸沿器壁慢慢注入水中，并用玻璃棒不断搅拌。
2．稀H2SO4具有酸的通性
硫酸是强电解质，在水溶液中的电离方程式为 eq \a\vs4\al(H2SO4===2H＋＋SO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(4)) ) ，能与指示剂、金属、碱性氧化物、碱、盐等物质发生反应。
3．浓H2SO4的特性
[名师点拨] (1)H2SO4是高沸点、难挥发性的强酸，利用这一性质可以制取HCl和HF：H2SO4(浓)＋NaCl eq \(=====,\s\up7(△)) NaHSO4＋HCl↑，CaF2＋H2SO4===CaSO4＋2HF↑。
(2)由“量变”引起的“质变”：金属(如Cu、Zn等)与浓H2SO4反应时，开始阶段产生SO2气体，随着反应的进行，H2SO4的浓度变小，最后变为稀H2SO4，Cu与稀H2SO4不反应，Zn与稀H2SO4反应生成H2而不是SO2。
4．硫酸的工业制备
(1)工艺流程
[名师点拨] 工业上用98%的硫酸吸收SO3，可以避免用水吸收SO3产生的酸雾腐蚀设备，并且可以提高吸收率。
(2)反应原理
①燃烧硫铁矿(FeS2)或硫制备SO2：
4FeS2＋11O2 eq \(=====,\s\up7(高温)) 2Fe2O3＋8SO2或S＋O2 eq \(=====,\s\up7(△)) SO2。
②SO2转化为SO3：2SO2＋O2 eq \(,\s\up11(催化剂),\s\d4(△)) 2SO3。
③SO3被吸收生成H2SO4：SO3＋H2O===H2SO4。
5．SO eq \\al(\s\up11(2－),\s\d4(4)) 的检验
(1)检验方法
检验SO eq \\al(\s\up11(2－),\s\d4(4)) 的正确操作方法：被检液加足量盐酸酸化，取清液滴加BaCl2溶液有无白色沉淀产生(判断有无SO eq \\al(\s\up11(2－),\s\d4(4)) )
(2)检验误区
6．重要的硫酸盐
知识点三 硫及其化合物的相互转化及应用
1．理清硫元素的化合价与氧化性、还原性之间的关系
2．掌握硫及其化合物之间的转化规律
(1)相同价态硫的转化是通过与酸、碱反应实现的
如：
②、③、④反应的化学方程式分别为
②H2SO3＋2NaOH===Na2SO3＋2H2O；
③Na2SO3＋H2SO4===Na2SO4＋H2O＋SO2↑；
④SO2＋Na2SO3＋H2O===2NaHSO3。
(2)不同价态硫的转化是通过氧化还原反应实现的
当硫元素的化合价升高或降低时，一般升高或降低到其相邻的价态，即台阶式升降，可用下图表示
如：H2S eq \(,\s\up11(①O2（不足）),\s\d4(④H2、△)) S eq \(,\s\up11(②O2),\s\d4(⑤H2S)) SO2 eq \(――――――→,\s\up11(③O2),\s\d4(催化剂、△)) SO3
③、④、⑤反应的化学方程式分别为
③2SO2＋O2 eq \(,\s\up11(催化剂),\s\d4(△)) 2SO3；
④S＋H2 eq \(=====,\s\up7(△)) H2S；
⑤SO2＋2H2S===3S↓＋2H2O。
[名师点拨] (1)同种元素相邻价态的微粒间不发生氧化还原反应，如S和H2S、S和SO2、SO2和浓硫酸之间不发生氧化还原反应。
(2)当硫元素的高价态微粒与低价态微粒反应时，一般生成中间价态，如2Na2S＋Na2SO3＋3H2SO4===3Na2SO4＋3S↓＋3H2O。

1．硫是生物必需的营养元素之一，下列关于自然界中硫循环(如图所示)的说法正确的是( )
A．含硫杆菌及好氧/厌氧菌促进了硫的循环
B．硫循环中硫的化合物均为无机物
C．上述硫循环中硫元素均被氧化
D．烧煤时加石灰石，可减少酸雨和温室气体
2．下列能够确定溶液中一定含有SO eq \\al(\s\up11(2－),\s\d4(4)) 的事实是( )
A．取少量试液，加入用盐酸酸化的氯化钡溶液，有白色沉淀生成
B．取少量试液，加入氯化钡溶液，有白色沉淀生成，再加稀硝酸沉淀不消失
C．取少量试液，加入硝酸钡溶液，有白色沉淀生成
D．取少量试液，加入盐酸无明显现象产生，再加入氯化钡溶液，有白色沉淀生成
3．天然气因含有少量H2S等气体开采应用受限。T.F菌在酸性溶液中可实现天然气的催化脱硫，其原理如图所示。下列说法不正确的是( )
A.该脱硫过程需要不断添加Fe2(SO4)3溶液
B．脱硫过程O2间接氧化H2S
C．亚铁是血红蛋白的重要组成成分，FeSO4可用于治疗缺铁性贫血
D．《华阳国志》记载“取井火煮之，一斛水得五斗盐”，说明我国古代已利用天然气煮盐
4．已知2FeSO4 eq \(=====,\s\up7(高温)) Fe2O3＋SO2↑＋SO3↑。下列有关操作、装置、原理及对现象的表述正确的是( )
A．用装置甲高温分解FeSO4，点燃酒精喷灯前应先向装置内通一段时间N2
B．用装置乙可检验分解产生的SO2，现象是石蕊溶液先变红后褪色
C．用装置丙可检验分解产生的SO3，现象是产生白色沉淀
D．用装置丁可吸收尾气，避免污染环境
5．下列实验操作、现象与结论均正确的是( )

1．（江西省九江市2022届第二次高考模拟统一考试）实验室制取下列气体方法可行的是
2．（浙江省绍兴市2022届高三选考科目适应性考试）下列推理合理的是
A．NaCl固体与浓H2SO4 加热可制HCl， 则NaI固体与浓H2SO4 加热制HI
B．Na2O2 与CO2反应生成Na2CO3和O2，则Na2O2与SO2反应生成Na2SO3和O2
C．实验室可利用AlCl3与足量氨水反应来制备Al(OH)3，则也可利用CuCl2与足量氨水反应生成Cu(OH)2
D．Fe与S反应生成FeS，则Cu与S反应生成Cu2S
3．（重庆市天星桥中学2021-2022学年高三下学期学业质量调研）实验室中为研究不同物质之间的反应进行如下实验。下列说法正确的是
A．丙为还原产物，丁为氧化产物
B．上述有4个氧化还原反应
C．每生成标准状况下气体丙，消耗
D．若完全反应，转移个电子(为阿伏加德罗常数的值)
4．下图是一种综合处理SO2废气的工艺流程。下列说法正确的是( )
A．向溶液B中滴加KSCN溶液，溶液可能变为红色
B．溶液B转化为溶液C发生反应的离子方程式为4H＋＋2Fe2＋＋O2===2Fe3＋＋2H2O
C．溶液酸性：A>B>C
D．加氧化亚铁可以使溶液C转化为溶液A
5．已知2FeSO4eq \(=====,\s\up7(高温))Fe2O3＋SO2↑＋SO3↑。下列有关操作、装置、原理及对现象的表述正确的是( )
A．用装置甲高温分解FeSO4，点燃酒精喷灯前应先向装置内通一段时间N2
B．用装置乙可检验分解产生的SO2，现象是石蕊溶液先变红后褪色
C．用装置丙可检验分解产生的SO3，现象是产生白色沉淀
D．用装置丁可吸收尾气，避免污染环境
1．（2022·全国乙卷）某白色粉末样品，可能含有、、和。取少量样品进行如下实验：
①溶于水，得到无色透明溶液
②向①的溶液中滴加过量稀盐酸，溶液变浑浊，有刺激性气体逸出。离心分离。
③取②的上层清液，向其中滴加溶液有沉淀生成。
该样品中确定存在的是
A．B．
C．D．
2．（2022·广东卷）若将铜丝插入热浓硫酸中进行如图(a~d均为浸有相应试液的棉花)所示的探究实验，下列分析正确的是
A．与浓硫酸反应，只体现的酸性
B．a处变红，说明是酸性氧化物
C．b或c处褪色，均说明具有漂白性
D．试管底部出现白色固体，说明反应中无生成
3.【2018浙江高考真题】下列反应中能产生二氧化硫的是
A．氧化铜和稀硫酸反应 B．亚硫酸钠和氧气反应
C．三氧化硫和水反应 D．铜和热的浓硫酸反应
4.【2020天津高考真题】检验下列物所选用的试剂正确的是
5.【2020浙江高考真题】100%硫酸吸收可生成焦硫酸（分子式为或）。下列说法不正确的是（ ）
A．焦硫酸具有强氧化性
B．水溶液呈中性
C．可与碱性氧化物反应生成新盐
D．100%硫酸吸收生成焦硫酸的变化是化学变化
1．【答案】A
【解析】由题图可知，硫酸盐和亚硫酸盐等在含硫杆菌及好氧/厌氧菌作用下缓慢转化为植物中的R1­S­R2，促进了硫的循环，故A说法正确；硫循环中硫的化合物存在含硫有机物，故B说法错误；硫循环中硫元素既存在被氧化的过程，也存在被还原的过程，如含硫杆菌及好氧/厌氧菌将硫酸盐还原为R1­S­R2，故C说法错误；烧煤时加石灰石，分解产生的CaO可以吸收SO2，但分解的同时会产生温室气体CO2，故D说法错误。
2．【答案】D
【解析】SO eq \\al(\s\up11(2－),\s\d4(4)) 的检验，先用稀盐酸酸化，直到没有现象为止，排除Ag＋、CO eq \\al(\s\up11(2－),\s\d4(3)) 等的干扰，再加入氯化钡溶液，看是否生成白色沉淀。直接加入稀盐酸酸化的氯化钡溶液，不能排除Ag＋的干扰，A错误；先加氯化钡不能排除Ag＋的干扰，B错误；加入硝酸钡，不能排除碳酸根、亚硫酸根等的干扰，C错误；加入盐酸无明显现象，排除Ag＋等的干扰，再加入氯化钡有白色沉淀，说明有SO eq \\al(\s\up11(2－),\s\d4(4)) ，D正确。
3．【答案】A
【解析】T．F菌在酸性溶液中可实现天然气的催化脱硫，Fe2(SO4)3氧化硫化氢，自身被还原成硫酸亚铁，硫酸亚铁被氧气氧化成硫酸铁，Fe2(SO4)3可视为催化剂，该脱硫过程不需要不断添加Fe2(SO4)3溶液，A错误；脱硫过程：Fe2(SO4)3氧化硫化氢，自身被还原成硫酸亚铁，硫酸亚铁被氧气氧化成硫酸铁，脱硫过程O2间接氧化H2S，B正确；亚铁是血红蛋白的重要组成成分，起着向人体组织传送O2的作用，若缺铁就可能出现缺铁性贫血，需补充一定量的亚铁离子，C正确；天然气的主要成分为甲烷，甲烷燃烧放出热量，井火为天然气燃烧出现的火焰，故说明我国古代已利用天然气煮盐，D正确。
4．【答案】A
【解析】A项，点燃酒精喷灯前应先向装置内通一段时间N2，排除装置中的空气，避免空气中氧气的干扰，正确；B项，装置乙不能检验分解产生的SO2，产物中有SO3会对SO2的检验造成干扰，并且SO2只能使石蕊溶液变红，错误；C项，SO3易溶于水，当混合气体经过乙时，SO3会被吸收，所以要想检验SO3，应该把乙和丙的位置互换，错误；D项，装置丁中应该用饱和Na2SO3溶液，错误。
5．【答案】C
【解析】向酸性KMnO4溶液中通入SO2，紫红色褪去，体现SO2的还原性，故A错误；酸性：H2S
H2SO4
C
向碘水溶液中加入CCl4，振荡
上层褪色，下层变紫
碘在CCl4中的溶解度大于它在水中的溶解度
D
向装有蔗糖的烧杯中加入浓 H2SO4
出现“黑面包”现象
浓H2SO4具有吸水性
选项
气体
方法
A
氢气
向铁粉中滴加稀硝酸
B
二氧化硫
向亚硫酸钠固体中滴加70%硫酸
C
硫化氢
向硫化铜中滴加稀硫酸
D
二氧化碳
向块状碳酸钙固体中滴加稀硫酸
待检验物质
所用试剂
A
海水中的碘元素
淀粉溶液
B
SO2气体
澄清石灰水
C
溶液中的Cu2+
氨水
D
溶液中的
NaOH溶液，湿润的蓝色石蕊试纸