資源簡介

中小學教育資源及組卷應用平臺
期末核心考點 硫及其化合物
一．選擇題（共14小題）
1．（2025 北京學業考試）下列物質在一定條件下與硫反應，產物中含有+4價硫元素的是（　　）
A．氧氣 B．氫氣 C．鐵 D．銅
2．（2025 北京學業考試）某小組為研究二氧化硫的性質，設計并完成如下實驗。
下列說法不正確的是（　　）
A．銅與濃硫酸反應的化學方程式為
B．品紅溶液褪色說明SO2具有漂白作用
C．酸性KMnO4溶液褪色說明SO2有氧化性
D．NaOH溶液的作用是吸收未完全反應的SO2，防止污染
3．（2025 豐臺區二模）下列說法不正確的是（　　）
A．TiO2受到光激發產生的空穴（h+）帶正電，能將H2O氧化成 OH
B．SO2在TiO2顆粒物表面形成有多種途徑，其中一種為SO2+2 OH═2H+
C．上述形成硫酸氣溶膠的總反應為2SO2+O2+2H2O24H+
D．空氣的濕度越大，硫酸氣溶膠的形成速率越快
4．（2025春 北京校級月考）以黃鐵礦為原料制備硫酸的工藝流程如圖所示：
下列說法錯誤的是（　　）
A．黃鐵礦煅燒時FeS2中Fe、S元素均被氧化
B．尾氣中含有硫的氧化物，不能直接排放
C．若1mol FeS2完全轉化為硫酸，理論上至少需要3.75mol的O2
D．將燒渣加入稀硝酸中溶解，再向溶解液中滴加KSCN溶液顯紅色，證明燒渣中含Fe2O3
5．（2025春 東城區校級月考）部分含硫物質的類別與相應化合價及部分物質間轉化關系如圖。下列說法正確的是（　　）
A．a在O2中燃燒可以生成d
B．b可存在于火山口附近或地殼的巖層中
C．c因漂白作用可以使滴有酚酞的NaOH溶液褪色，也可使酸性高錳酸鉀溶液褪色
D．e的濃溶液長時間暴露在空氣中，質量增大，質量分數增大
6．（2025春 北京校級月考）酸雨是指因空氣污染而造成的酸性降水，在歷史上，人類社會曾出現過幾次嚴重的酸雨事件。下列有關酸雨的說法錯誤的是（　　）
A．pH小于5.6的降雨通常稱為酸雨
B．酸雨的形成和空氣中CO2含量增多沒有直接關系
C．植被破壞、水土流失、生態環境破壞導致了酸雨形成
D．可通過燃煤脫硫、開發新能源等措施治理硫酸型酸雨
7．（2025春 西城區校級月考）工業上用黃鐵礦為原料制備硫酸的流程如下（部分反應條件已略去）。下列相關說法正確的是（　　）
已知：黃鐵礦的主要成分是FeS2。
A．步驟①中，消耗1mol FeS2，一定轉移10mole﹣
B．步驟②中SO2能完全轉化為SO3
C．物質X常為98.3%的濃硫酸
D．圖中每一步含硫物質均發生了氧化反應
8．（2025春 朝陽區校級期中）研究小組探究Na2S晶體在空氣中變質后的產物，進行實驗并記錄現象如下：
①取Na2S樣品加水溶解，得到澄清溶液a。
②取少量溶液a加入過量鹽酸，有臭雞蛋氣味的氣體放出，且出現淡黃色渾濁。
③將②中濁液過濾，向濾液中加入BaCl2溶液，產生白色沉淀。
資料：ⅰ.Na2S溶液能溶解S生成Na2SxNa2Sx與酸反應生成S和H2S（臭雞蛋氣味）
ⅱ.BaS易溶于水
下列說法正確的是（　　）
A．②中淡黃色渾濁一定是與H+反應產生的
B．①和②說明該Na2S樣品中一定含有S
C．③中白色沉淀一定是BaSO4
D．該Na2S樣品中一定含有Na2SO3
9．（2025春 北京校級月考）下列有關硫及其化合物的說法合理的是（　　）
A．某無色溶液中加入Ba（NO3）2溶液，產生沉淀，再加入鹽酸，沉淀不溶解，則原溶液中一定有
B．SO2具有還原性，能使酸性KMnO4溶液褪色
C．SO2和Cl2都能漂白某些有色溶液，若將兩種氣體同時通入有色溶液中，漂白效果會更好
D．濃硫酸能夠干燥H2、O2、CO2等氣體，但不能干燥有還原性的SO2、H2S等氣體
10．（2025春 北京校級月考）實驗室為探究鐵與濃硫酸（足量）的反應，并驗證SO2的性質，設計如圖所示裝置進行實驗，下列說法不正確的是（　　）
A．裝置B中酸性KMnO4溶液逐漸褪色，體現了二氧化硫的還原性
B．裝置A發生反應：Fe+2H2SO4（濃）＝FeSO4+SO2↑+2H2O
C．裝置D中品紅溶液褪色可以驗證SO2的漂白性
D．實驗時將導管a插入濃硫酸中，可防止裝置B中的溶液倒吸
11．（2025春 北京校級期中）下列方程式與所給事實不相符的是（　　）
A．將二氧化硫通入氫硫酸中產生黃色沉淀：SO2+2H2S＝3S↓+2H2O
B．用食醋去除水垢中的
C．少量鐵粉與稀硝酸反應，產生無色氣體：
D．用5%Na2SO4溶液能有效除去誤食的
12．（2025春 北京校級月考）“價類圖”是元素化合物學習的重要工具，部分含硫物質的分類與相應硫元素的化合價關系如圖所示。下列說法錯誤的是（　　）
A．可以用CS2來洗滌試管內壁附著的b物質
B．a與g之間發生反應的化學方程式是H2S+H2SO4（濃）＝S↓+SO2↑+2H2O，還原產物為S
C．從化合價角度看，鹽f既具有氧化性又具有還原性
D．可用稀鹽酸和BaCl2溶液檢驗g中的陰離子
13．（2025春 北京校級月考）我國硫礦資源豐富，居世界前列，下列說法錯誤的是（　　）
A．硫元素在自然界中的存在形式既有游離態又有化合態
B．硫黃在純氧中燃燒生成SO3
C．自然界中硫酸鈣常以生石膏的形式存在，生石膏化學式為CaSO4 2H2O
D．重晶石的成分是BaSO4，BaSO4常用作消化系統X射線的檢查的內服藥劑，俗稱“鋇餐”
14．（2025 西城區二模）探究銅與濃硫酸的反應，并驗證氣體產物的性質，實驗裝置如圖所示。
下列說法正確的是（　　）
A．反應中濃硫酸只體現了氧化性
B．溶液a和溶液b可依次選用品紅溶液和酸性高錳酸鉀溶液
C．溶液c可選用濃NaOH溶液或濃NaHSO3溶液
D．隨著反應進行，硫酸的濃度逐漸降低，可能生成氫氣
二．解答題（共5小題）
15．（2024秋 朝陽區期末）以黃鐵礦為原料制取硫酸的原理示意圖如圖。
（1）黃鐵礦在通空氣前需粉碎，其作用是 　 　 。
（2）反應Ⅱ：2SO2（g）+O2（g） 2SO3（g）ΔH＝﹣196kJ mol﹣1是制硫酸的關鍵步驟。使用V2O5作催化劑，涉及如下反應：
ⅰ.V2O5（s）+SO2（g） V2O4（s）+SO3（g）ΔH1＝+24kJ mol﹣1
ⅱ._____+2SO3（g） _____ΔH2＝_____kJ mol﹣1
ⅲ.2VOSO4（s）（g）ΔH3＝+277kJ mol﹣1
①補全反應ⅱ的熱化學方程式：
　 　 +2SO3（g） 　 　 ΔH2＝ 　 　 kJ mol﹣1
②下列說法不正確的是 　 　 （填序號）。
a.反應ⅰ和ⅱ均屬于氧化還原反應
b.投入1mol V2O5，最多制得1mol SO3
c.使用V2O5能提高SO2的平衡轉化率
（3）在體積可變的恒壓密閉容器中投入8mol SO（g）11.7mol O2（g）和43.3mol N2（g），不同條件下發生反應Ⅱ。實驗測得在0.1MPa、0.5MPa和5.0MPa壓強下，SO2平衡轉化率（α）隨溫度的變化如圖所示。
①0.1MPa、550℃時SO2平衡轉化率α＝ 　 　 ，判斷依據是 　 　 。
②工業上通常采用400～500℃和常壓（0.1MPa）的條件，采用常壓的原因是 　 　 。
③M點對應的平衡混合氣體的體積為VL，計算該溫度下反應Ⅱ的平衡常數 K＝ 　 　 。
（4）測定尾氣中SO2的含量。用氨基磺酸銨和硫酸銨的混合溶液吸收aL尾氣，將SO2轉化為H2SO3，然后用淀粉作指示劑，用cmol L﹣1I2標準溶液進行滴定，消耗I2標準溶液vmL。則尾氣中SO2的含量為 　 　 mg L﹣1。
已知：H2SO3+I2+H2O═H2SO4+2HI
16．（2025春 北京校級期中）探究Na2S固體在空氣中長期放置的氧化產物。
資料：ⅰ．Na2S能與S反應生成Na2Sx（黃色）。
ⅱ．Na2Sx能與酸反應生成S和H2S，能與Cu2+反應生成S和CuS（黑色）。
ⅲ．Na2S2O3能與酸反應生成S和SO2，能與Cu2+形成可溶性配合物，該配合物對酸穩定，受熱易分解生成棕黑色沉淀。
（1）取少量久置的Na2S固體于試管中，加入適量CS2，固體部分溶解，證實氧化產物中含有 　 　 。
將久置的Na2S固體溶于水得到溶液A，溶液A呈黃色。取少量溶液A于試管中，加入足量鹽酸，產生白色沉淀（經檢驗該沉淀含S），同時產生有臭雞蛋氣味的氣體（H2S），離心沉降（固液分離）后，得到無色溶液B。
（2）取少量無色溶液B于試管中，　 　 （填操作和現象），證實氧化產物中含有。
（3）推測氧化產物中含有Na2Sx。實驗證據是 　 　 。
（4）探究白色沉淀中S的來源。
來源1：氧化產物中含有Na2Sx，白色沉淀由Na2Sx與鹽酸反應產生。
來源2：氧化產物中含有Na2S2O3，白色沉淀由Na2S2O3與鹽酸反應產生。
來源3：氧化產物中含有Na2SO3，白色沉淀由……
①寫出來源2產生S的反應的離子方程式：　 　 。
②將來源3補充完整：　 　 。
（5）為檢驗氧化產物中是否含有Na2S2O3，進行如圖實驗：
①溶液A中加入CuCl2溶液生成黑色沉淀，反應的離子方程式為 　 　 。
②實驗證實氧化產物中含有Na2S2O3。推理過程是 　 　 。
17．（2025 西城區一模）硫酸是一種重要的基礎化工原料，可用不同的方法制備。
（1）18～19世紀，利用SO2和氮氧化物制硫酸，過程中的物質轉化如圖1所示。
①工業上可用NH3生產NO，為該工藝提供氮氧化物，反應的化學方程式是 　 　 。
②制硫酸總反應的化學方程式是 　 　 。
③ⅰ中反應的SO2與NO2的物質的量之比是 　 　 。
（2）現代用接觸法制硫酸，關鍵工序是SO2的催化氧化：2SO2（g）+O2（g） 2SO3（g）ΔH＝﹣196kJ mol﹣1
①SO2中硫氧鍵鍵能的平均值為akJ mol﹣1，SO3中硫氧鍵鍵能的平均值為bkJ mol﹣1，則O2中氧氧鍵的鍵能為 　 　 kJ mol﹣1。
②其他條件不變，相同時間內SO2的轉化率隨溫度的變化如圖2所示。溫度大于T，SO2的轉化率減小，可能的原因是 　 　 。
（3）人們設計了以工業廢液為原料制備硫酸的方法。
電解（NH4）2SO4廢液制較濃硫酸，同時獲得氨水，其原理示意圖如圖3所示。
注：X、Y分別為陽離子交換膜和陰離子交換膜，電極均為惰性電極。
①結合化學用語解釋圖3裝置中生成較濃硫酸的原理：　 　 。
②有同學設計燃料電池，利用圖3中產生的M、N、較濃硫酸和較濃氨水聯合處理（NH4）2SO4廢液，其原理示意圖如圖4所示。
ⅰ.較濃硫酸應注入 　 　 （填“C極區”或“D極區”）。
ⅱ.從物質和能量的角度說明聯合生產的優點：　 　 。
18．（2025 江岸區校級模擬）以Na2SO3溶液和不同金屬的硫酸鹽溶液作為實驗對象，探究鹽的性質和鹽溶液間反應的多樣性。
實驗 試劑 現象
滴管 試管
0.2mol L﹣1Na2SO3溶液 飽和Ag2SO4溶液 Ⅰ．產生白色沉淀
0.2mol L﹣1CuSO4 Ⅱ．溶液變綠，繼續滴加產生棕黃色沉淀
0.1mol L﹣1Al2（SO4）3溶液 Ⅲ．開始無明顯變化，繼續滴加產生白色沉淀
（1）經驗檢，現象Ⅰ中的白色沉淀是Ag2SO3。用離子方程式解釋現象Ⅰ：　 　 。
（2）經檢驗，現象Ⅱ的棕黃色沉淀中不含，含有Cu+、Cu2+和。
已知：Cu+→稀硫酸Cu+Cu2+，Cu2+CuI↓（白色）+I2。
①用稀硫酸證實沉淀中含有Cu+的實驗現象是 　 　 。
②通過如圖實驗證實，沉淀中含有Cu2+和。
a．白色沉淀A是BaSO4，試劑1是 　 　 。
b．證實沉淀中含有Cu2+和的理由是 　 　 。
（3）已知：Al2（SO3）3在水溶液中不存在。經檢驗，現象Ⅲ的白色沉淀中無，該白色沉淀既能溶于強酸，又能溶于強堿，還可使酸性KMnO4溶液褪色。
①推測沉淀中含有亞硫酸根和 　 　 。
②對于沉淀中亞硫酸根的存在形式提出兩種假設：
ⅰ．Al（OH）3所吸附；
ⅱ．存在于鋁的堿式鹽中。對假設ⅱ設計了對比實驗，證實了假設ⅱ成立。
a．將對比實驗方案補充完整。
步驟一：
步驟二：　 　 （按如圖形式呈現）。
b．假設ii成立的實驗證據是 　 　 。
（4）根據實驗，亞硫酸鹽的性質有 　 　 。鹽溶液間反應的多樣性與 　 　 有關。
19．（2024秋 昌平區期末）某小組同學探究不同價態硫元素之間的相互轉化。
可以選用的試劑有：①SO2水溶液②Na2SO3溶液③Na2S溶液④稀硫酸⑤濃硫酸⑥品紅溶液⑦新制氯水⑧銅片
實驗序號 預期的價態轉化 選擇的試劑（填入試劑編號） 實驗現象
ⅰ +6→+4 ⑤⑧ 產生刺激性氣味氣體
ⅱ +4→0 ②③
　 　
ⅲ
　 　
①⑦ 黃綠色褪去
（1）實驗ⅰ的化學方程式為 　 　 。設計實驗證明實現了+6→+4的轉化，實驗操作及現象是 　 　 。
（2）結合實驗ⅱ的實驗目的，說明選擇試劑③的理由是 　 　 。②③溶液混合后，無明顯現象，加入稀硫酸后，產生淡黃色沉淀。該實驗說明物質的氧化性強弱受 　 　 影響。產生淡黃色沉淀的離子方程式為 　 　 。
（3）實驗ⅲ預期的價態轉化為 　 　 。為驗證Cl2被SO2還原為Cl﹣，甲同學向反應后的溶液中加入硝酸酸化的硝酸銀溶液，觀察是否產生白色沉淀。乙同學認為該方案不合理，理由是 　 　 。
參考答案與試題解析
一．選擇題（共14小題）
1．（2025 北京學業考試）下列物質在一定條件下與硫反應，產物中含有+4價硫元素的是（　　）
A．氧氣 B．氫氣 C．鐵 D．銅
【專題】氧族元素；分析與推測能力．
【分析】A.氧氣與硫反應生成二氧化硫（SO2），其中硫元素為+4價；
B.氫氣與硫反應生成硫化氫（H2S），其中硫元素為﹣2價；
C.鐵與硫反應生成硫化亞鐵（FeS）或硫化鐵（Fe3S4），其中硫元素為﹣2價；
D.銅與硫反應生成硫化亞銅（Cu2S），其中硫元素為﹣2價。
【解答】解：A．硫與氧氣燃燒生成二氧化硫，硫從0價升至+4價，故A正確；
B．硫與氫氣反應生成硫化氫，硫從0價降至﹣2價，故B錯誤；
C．硫與鐵反應生成硫化亞鐵，硫從0價降至﹣2價，故C錯誤；
D．硫與銅反應生成硫化亞銅，硫從0價降至﹣2價，故D錯誤；
故選：A。
【點評】本題主要考查硫與不同物質反應后硫元素的化合價，了解硫的化學性質和常見化合物中硫元素的化合價是解答此題的關鍵。
2．（2025 北京學業考試）某小組為研究二氧化硫的性質，設計并完成如下實驗。
下列說法不正確的是（　　）
A．銅與濃硫酸反應的化學方程式為
B．品紅溶液褪色說明SO2具有漂白作用
C．酸性KMnO4溶液褪色說明SO2有氧化性
D．NaOH溶液的作用是吸收未完全反應的SO2，防止污染
【專題】氧族元素；理解與辨析能力．
【分析】A．銅與濃硫酸反應生成二氧化硫、硫酸銅和水；
B．SO2具有漂白作用能使品紅溶液褪色；
C．酸性KMnO4溶液褪色，被還原生成了錳離子；
D．SO2是有毒氣體，NaOH溶液的作用是吸收未完全反應的SO2。
【解答】解：A．銅與濃硫酸反應生成二氧化硫、硫酸銅和水，化學方程式為，故A正確；
B．SO2具有漂白作用能使品紅溶液褪色，故B正確；
C．酸性KMnO4溶液褪色，被還原生成了錳離子，說明SO2有還原性，故C錯誤；
D．SO2是有毒氣體，氫氧化鈉與二氧化硫反應生成亞硫酸鈉和水，則NaOH溶液的作用是吸收未完全反應的SO2，防止污染，故D正確；
故選：C。
【點評】本題考查元素化合物，側重考查學生含硫物質性質的掌握情況，試題難度中等。
3．（2025 豐臺區二模）下列說法不正確的是（　　）
A．TiO2受到光激發產生的空穴（h+）帶正電，能將H2O氧化成 OH
B．SO2在TiO2顆粒物表面形成有多種途徑，其中一種為SO2+2 OH═2H+
C．上述形成硫酸氣溶膠的總反應為2SO2+O2+2H2O24H+
D．空氣的濕度越大，硫酸氣溶膠的形成速率越快
【專題】氧族元素；理解與辨析能力．
【分析】A．TiO2受到光激發產生的空穴（h+）帶正電，具有氧化性，結合轉化關系圖分析判斷；
B．SO2在TiO2顆粒物表面形成有多種途徑，結合圖中轉化關系分析判斷；
C．分析轉化關系可知二氧化硫、氧氣和水在催化劑TiO2作用下反應生成硫酸；
D．圖中未體現濕度對反應速率的影響，且硫酸氣溶膠還受其它因素的影響。
【解答】解：A．TiO2受到光激發產生的空穴（h+）帶正電，具有氧化性，空穴可以將H2O氧化生成自由基 OH，故A正確；
B．SO2在TiO2顆粒物表面形成有多種途徑，其中一種為二氧化硫和自由基反應生成硫酸根離子和氫離子，反應的方程式為：SO2+2 OH═2H+，故B正確；
C．分析轉化關系可知二氧化硫、氧氣和水在催化劑TiO2作用下反應生成硫酸，上述形成硫酸氣溶膠的總反應為2SO2+O2+2H2O24H+，故C正確；
D．空氣的濕度越大，水的含量越高，有利于水參與反應生成自由基 OH，從而加快二氧化硫轉化為硫酸，硫酸氣溶膠的形成速率越快，但圖中未體現濕度對反應速率的影響，且硫酸氣溶膠還受其它因素的影響，故D錯誤；
故選：D。
【點評】本題考查了物質性質、物質轉化關系的分析判斷，注意轉化關系的理解應用，題目難度中等。
4．（2025春 北京校級月考）以黃鐵礦為原料制備硫酸的工藝流程如圖所示：
下列說法錯誤的是（　　）
A．黃鐵礦煅燒時FeS2中Fe、S元素均被氧化
B．尾氣中含有硫的氧化物，不能直接排放
C．若1mol FeS2完全轉化為硫酸，理論上至少需要3.75mol的O2
D．將燒渣加入稀硝酸中溶解，再向溶解液中滴加KSCN溶液顯紅色，證明燒渣中含Fe2O3
【專題】氧族元素；分析與推測能力．
【分析】黃鐵礦在空氣中灼燒生成氧化鐵和二氧化硫，二氧化硫發生氧化反應生成三氧化硫，用98.3%的濃硫酸吸收三氧化硫得到硫酸。
【解答】解：A．黃鐵礦煅燒時FeS2和氧氣反應生成氧化鐵和SO2，Fe、硫元素化合價均升高，均均被氧化，故A正確；
B．尾氣中含有硫的氧化物，不能直接排放，防止污染空氣，故B正確；
C．若FeS2完全轉化為硫酸，鐵元素化合價由+2升高為+3、硫元素化合價由﹣1升高為+6，1mol FeS2轉移15mol電子，理論上至少需要氧氣的物質的量為，故C正確；
D．將燒渣加入稀硝酸中溶解，再向溶解液中滴加硫氰化鉀溶液顯紅色，說明溶液中含有鐵離子，由于硝酸具有氧化性，可以將亞鐵離子氧化為鐵離子。故不能證明燒渣中含氧化鐵，故D錯誤；
故選：D。
【點評】本題主要考查工業制取硫酸等，注意完成此題，可以從題干中抽取有用的信息，結合已有的知識進行解題。
5．（2025春 東城區校級月考）部分含硫物質的類別與相應化合價及部分物質間轉化關系如圖。下列說法正確的是（　　）
A．a在O2中燃燒可以生成d
B．b可存在于火山口附近或地殼的巖層中
C．c因漂白作用可以使滴有酚酞的NaOH溶液褪色，也可使酸性高錳酸鉀溶液褪色
D．e的濃溶液長時間暴露在空氣中，質量增大，質量分數增大
【專題】氧族元素；分析與推測能力．
【分析】根據部分含硫物質的類別與相應化合價圖可知：a是H2S，b是S單質，c是SO2，d是SO3，e是H2SO4，f是亞硫酸鹽，g是硫化物。
【解答】解：A．a為硫化氫，在氧氣中燃燒可以生成二氧化硫，不能直接生成三氧化硫，故A錯誤；
B．b為硫單質，可存在于火山口附近或地殼的巖層中，故B正確；
C．二氧化硫為酸性氧化物，與NaOH溶液反應使滴有酚酞的NaOH溶液褪色；SO2具有還原性，與酸性高錳酸鉀溶液發生氧化還原反應使其褪色，故C錯誤；
D．濃硫酸具有吸水性，長時間暴露在空氣中，由于吸水，溶液的質量增大，溶質的質量分數減小，故D錯誤；
故選：B。
【點評】本題主要考查等，注意完成此題，可以從題干中抽取有用的信息，結合已有的知識進行解題。
6．（2025春 北京校級月考）酸雨是指因空氣污染而造成的酸性降水，在歷史上，人類社會曾出現過幾次嚴重的酸雨事件。下列有關酸雨的說法錯誤的是（　　）
A．pH小于5.6的降雨通常稱為酸雨
B．酸雨的形成和空氣中CO2含量增多沒有直接關系
C．植被破壞、水土流失、生態環境破壞導致了酸雨形成
D．可通過燃煤脫硫、開發新能源等措施治理硫酸型酸雨
【專題】氧族元素；分析與推測能力．
【分析】A．根據酸雨的定義進行分析；
B．根據酸雨的形成原因進行分析；
C．根據酸雨的形成原因進行分析；
D．根據治理酸雨的措施進行分析。
【解答】解：A．正常雨水因溶有二氧化碳顯弱酸性，正常雨水的pH約為5.6，pH小于5.6的降雨通常稱為酸雨，故A正確；
B．酸雨的形成和空氣中二氧化硫、二氧化氮含量增多有直接關系，與二氧化碳含量增多無關，故B正確；
C．植被破壞、水土流失、生態環境破壞會導致土壤的沙化，CO2的增多，不會形成酸雨，故C錯誤；
D．開發新能源、燃煤脫硫等措施可以減少二氧化硫的排放，治理硫酸型酸雨，故D正確；
故選：C。
【點評】本題主要考查了酸雨的形成原因和防治措施。注意完成此題，需要了解酸雨的定義、形成原因以及防治方法。掌握這些基礎知識有助于我們更好地理解和保護環境。
7．（2025春 西城區校級月考）工業上用黃鐵礦為原料制備硫酸的流程如下（部分反應條件已略去）。下列相關說法正確的是（　　）
已知：黃鐵礦的主要成分是FeS2。
A．步驟①中，消耗1mol FeS2，一定轉移10mole﹣
B．步驟②中SO2能完全轉化為SO3
C．物質X常為98.3%的濃硫酸
D．圖中每一步含硫物質均發生了氧化反應
【分析】由流程圖可知，黃鐵礦的主要成分為FeS2，在空氣中燃燒生成氧化鐵和二氧化硫，二氧化硫在催化劑作用下和氧氣反應生成三氧化硫，用濃硫酸吸收三氧化硫生成硫酸。
【解答】解：黃鐵礦的主要成分為FeS2，在空氣中燃燒生成氧化鐵和二氧化硫，二氧化硫在催化劑作用下和氧氣反應生成三氧化硫，用濃硫酸吸收三氧化硫生成硫酸；
A．黃鐵礦在沸騰爐中與氧氣高溫條件下反應生成氧化鐵、二氧化硫，反應的化學方程式為4FeS2+11O22Fe2O3+8SO2，Fe在FeS2中為+2價，S為﹣1價；反應后Fe在Fe2O3中為+3價，S在SO2中為+4價。每個FeS2分子中，Fe失去1e ，每個S原子失去5e ，總電子轉移為1（Fe）+2×5（S）＝11e 。因此消耗1mol FeS2轉移11mol e ，而非10mol，故A錯誤；
B．是可逆反應，步驟②中SO2不能完全轉化為SO3，故B錯誤；
C．為防止形成酸霧，用濃硫酸吸收三氧化硫生成硫酸，物質X常為98.3%的濃硫酸，故C正確；
D．步驟③中元素化合價不變，含硫物質沒有發生氧化反應，故D錯誤；
故選：C。
【點評】本題考查反應速率，側重考查學生影響速率因素的掌握情況，試題難度中等。
8．（2025春 朝陽區校級期中）研究小組探究Na2S晶體在空氣中變質后的產物，進行實驗并記錄現象如下：
①取Na2S樣品加水溶解，得到澄清溶液a。
②取少量溶液a加入過量鹽酸，有臭雞蛋氣味的氣體放出，且出現淡黃色渾濁。
③將②中濁液過濾，向濾液中加入BaCl2溶液，產生白色沉淀。
資料：ⅰ.Na2S溶液能溶解S生成Na2SxNa2Sx與酸反應生成S和H2S（臭雞蛋氣味）
ⅱ.BaS易溶于水
下列說法正確的是（　　）
A．②中淡黃色渾濁一定是與H+反應產生的
B．①和②說明該Na2S樣品中一定含有S
C．③中白色沉淀一定是BaSO4
D．該Na2S樣品中一定含有Na2SO3
【專題】氧族元素；理解與辨析能力．
【分析】A．硫化鈉被空氣中氧氣氧化液可以得到S；
B．Na2S樣品中不一定含S，可能是元素和硫化鈉反應生成的硫化氫被氧氣氧化得到；
C．鹽酸過量，將②中濁液過濾，向濾液中加入BaCl2溶液，產生白色沉淀，說明生成了硫酸鋇沉淀；
D．樣品中不含有Na2SO3同樣出現實驗現象。
【解答】解：A．②中淡黃色渾濁不一定是與H+反應產生的，可能是硫離子被氧氣氧化得到，故A錯誤；
B．①和②不能說明該Na2S樣品中一定含有S，故B錯誤；
C．鹽酸過量，將②中濁液過濾，向濾液中加入BaCl2溶液，產生白色沉淀，說明生成了硫酸鋇沉淀，③中白色沉淀一定是BaSO4，故C正確；
D．上述實驗現象分析可知，該Na2S樣品中不一定含有Na2SO3，故D錯誤；
故選：C。
【點評】本題考查了物質性質、實驗謝謝的理解應用，注意知識的熟練掌握，題目難度中等。
9．（2025春 北京校級月考）下列有關硫及其化合物的說法合理的是（　　）
A．某無色溶液中加入Ba（NO3）2溶液，產生沉淀，再加入鹽酸，沉淀不溶解，則原溶液中一定有
B．SO2具有還原性，能使酸性KMnO4溶液褪色
C．SO2和Cl2都能漂白某些有色溶液，若將兩種氣體同時通入有色溶液中，漂白效果會更好
D．濃硫酸能夠干燥H2、O2、CO2等氣體，但不能干燥有還原性的SO2、H2S等氣體
【專題】氧族元素；分析與推測能力．
【分析】A．根據硫酸根離子的檢驗方法進行分析；
B．根據SO2的化學性質進行分析；
C．根據SO2和Cl2的漂白原理進行分析；
D．根據濃硫酸的干燥特性進行分析。
【解答】解：A．若原溶液含有H2SO3，則加入Ba（NO3）2相當于溶液中有硝酸，H2SO3會被氧化成H2SO4，最終會生成不溶于硝酸和鹽酸的BaSO4，故A錯誤；
B．二氧化硫具有還原性，酸性KMnO4具有強氧化性，兩者會發生氧化還原反應，故二氧化硫能使酸性KMnO4溶液褪色，故B正確；
C．二氧化硫具有還原性，Cl2具有強氧化性，當SO2和Cl2等體積混合通入有色溶液中，會發生反應SO2+Cl2+2H2O＝H2SO4+2HCl，而失去漂白效果，故C錯誤；
D．濃硫酸具有強氧化性，不能干燥有還原性的H2S等氣體（會發生氧化還原反應），二氧化硫雖然有還原性，但不與濃硫酸反應，故濃硫酸可以干燥二氧化硫，故D錯誤；
故選：B。
【點評】本題主要考查了硫及其化合物的性質和應用。注意完成此題，需要掌握SO2的還原性、漂白性，以及濃硫酸的干燥特性。理解這些基礎知識對于正確解答此類問題非常重要。
10．（2025春 北京校級月考）實驗室為探究鐵與濃硫酸（足量）的反應，并驗證SO2的性質，設計如圖所示裝置進行實驗，下列說法不正確的是（　　）
A．裝置B中酸性KMnO4溶液逐漸褪色，體現了二氧化硫的還原性
B．裝置A發生反應：Fe+2H2SO4（濃）＝FeSO4+SO2↑+2H2O
C．裝置D中品紅溶液褪色可以驗證SO2的漂白性
D．實驗時將導管a插入濃硫酸中，可防止裝置B中的溶液倒吸
【專題】無機實驗綜合；分析與推測能力．
【分析】A中制備二氧化硫，B中檢驗二氧化硫的還原性，D中檢驗二氧化硫的漂白性，最后尾氣吸收。
【解答】解：A．通入酸性溶液中發生氧化還原反應生成硫酸錳、K2SO4和H2SO4，可使酸性高錳酸鉀溶液褪色，體現SO2的還原性，故A正確；
B．鐵被氧化為三價鐵離子，故B錯誤；
C．能使品紅溶液變為無色是SO2生成的H2SO3結合有機色素形成無色物質，體現了SO2的漂白性，用酒精燈加熱，褪色的品紅恢復紅色，故C正確；
D．B中的溶液發生倒吸，是因為裝置A中氣體壓強減小，實驗時A中導管a插入濃硫酸中，A裝置試管中氣體壓強減小時，空氣從導管a進入A裝置，a導管起平衡氣壓的作用，故D正確；
故選：B。
【點評】本題主要考查濃硫酸的性質實驗等，注意完成此題，可以從題干中抽取有用的信息，結合已有的知識進行解題。
11．（2025春 北京校級期中）下列方程式與所給事實不相符的是（　　）
A．將二氧化硫通入氫硫酸中產生黃色沉淀：SO2+2H2S＝3S↓+2H2O
B．用食醋去除水垢中的
C．少量鐵粉與稀硝酸反應，產生無色氣體：
D．用5%Na2SO4溶液能有效除去誤食的
【專題】離子反應專題；分析與推測能力．
【分析】A．二者反應生成S和H2O；
B．醋酸為弱電解質，應該寫化學式；
C．少量Fe和稀硝酸反應生成硝酸鐵、NO和H2O；
D．硫酸根離子和鋇離子反應生成難溶性的BaSO4。
【解答】解：A．二者反應生成S和H2O，反應方程式為SO2+2H2S＝3S↓+2H2O，故A正確；
B．醋酸為弱電解質，應該寫化學式，反應的離子方程式為CaCO3+2CH3COOH＝2CH3COO﹣+Ca2++H2O+CO2↑，故B錯誤；
C．少量鐵粉與稀硝酸反應產生硝酸鐵、NO、水，反應的離子方程式為3Fe+28H+＝3Fe2++2NO↑+4H2O，故C正確；
D．用5%Na2SO4溶液能有效除去誤食的Ba2+，反應的離子方程式為Ba2+＝BaSO4↓，故D正確；
故選：B。
【點評】本題考查離子方程式的正誤判斷，側重考查分析、判斷及知識的綜合運用能力，明確物質的性質、發生的反應、離子方程式書寫規則是解本題關鍵，題目難度不大。
12．（2025春 北京校級月考）“價類圖”是元素化合物學習的重要工具，部分含硫物質的分類與相應硫元素的化合價關系如圖所示。下列說法錯誤的是（　　）
A．可以用CS2來洗滌試管內壁附著的b物質
B．a與g之間發生反應的化學方程式是H2S+H2SO4（濃）＝S↓+SO2↑+2H2O，還原產物為S
C．從化合價角度看，鹽f既具有氧化性又具有還原性
D．可用稀鹽酸和BaCl2溶液檢驗g中的陰離子
【專題】氧族元素；分析與推測能力．
【分析】由“價類圖”可知，a為H2S，b為S，c為SO2，d為H2SO3，e為H2SO4，f為亞硫酸鹽，g為硫酸鹽。
【解答】解：A．S可以溶于CS2，故試管內壁附著的S可以用CS2來洗滌，故A正確；
B．g是硫酸鹽或硫酸的酸式鹽，不是硫酸，故B錯誤；
C．f為亞硫酸鹽，f中S的化合價為+4，化合價可以降低也可以升高，故f既具有氧化性又具有還原性，故C正確；
D．g中的能與BaCl2溶液反應生成不溶于鹽酸的硫酸鋇白色沉淀，可以用稀鹽酸和氯化鋇溶液檢驗，故D正確；
故選：B。
【點評】本題主要考查含硫物質的性質及綜合應用等，注意完成此題，可以從題干中抽取有用的信息，結合已有的知識進行解題。
13．（2025春 北京校級月考）我國硫礦資源豐富，居世界前列，下列說法錯誤的是（　　）
A．硫元素在自然界中的存在形式既有游離態又有化合態
B．硫黃在純氧中燃燒生成SO3
C．自然界中硫酸鈣常以生石膏的形式存在，生石膏化學式為CaSO4 2H2O
D．重晶石的成分是BaSO4，BaSO4常用作消化系統X射線的檢查的內服藥劑，俗稱“鋇餐”
【專題】氧族元素；分析與推測能力．
【分析】A．根據硫元素在自然界中的存在形式，分析其以游離態和化合態的存在情況；
B．根據硫黃在純氧中燃燒的產物，分析其生成物的化學式；
C．根據硫酸鈣的常見形式，分析生石膏的化學式；
D．根據重晶石的成分及其用途，分析其在醫學上的應用。
【解答】解：A．硫元素在自然界中的存在形式既有游離態（如火山噴發口附近的硫單質）又有化合態（如黃鐵礦FeS2、硫酸鹽等），故A正確；
B．硫黃在純氧中燃燒生成二氧化硫，與氧氣的含量無關，故B錯誤；
C．自然界中硫酸鈣常以生石膏（CaSO4 2H2O）的形式存在，故C正確；
D．重晶石的成分是硫酸鋇，硫酸鋇溶于鹽酸，故常用作消化系統X射線的檢查的內服藥劑，俗稱“鋇餐”，故D正確；
故選：B。
【點評】本題主要考查硫及其化合物的性質和應用，注意完成此題，可以從題干中抽取有用的信息，結合已有的知識進行解題。
14．（2025 西城區二模）探究銅與濃硫酸的反應，并驗證氣體產物的性質，實驗裝置如圖所示。
下列說法正確的是（　　）
A．反應中濃硫酸只體現了氧化性
B．溶液a和溶液b可依次選用品紅溶液和酸性高錳酸鉀溶液
C．溶液c可選用濃NaOH溶液或濃NaHSO3溶液
D．隨著反應進行，硫酸的濃度逐漸降低，可能生成氫氣
【專題】無機實驗綜合；理解與辨析能力．
【分析】A．濃硫酸和銅反應生成硫酸銅、二氧化硫氣體和水；
B．二氧化硫具有漂白性和還原性，可依次通過品紅溶液和酸性高錳酸鉀溶液進行檢驗；
C．二氧化硫不溶于飽和NaHSO3溶液；
D．銅和稀硫酸不反應。
【解答】解：A．濃硫酸和銅反應生成硫酸銅、二氧化硫氣體和水，體現了濃硫酸的強氧化性和酸性，故A錯誤；
B．溶液a和溶液b可依次選用品紅溶液和酸性高錳酸鉀溶液，用于驗證二氧化硫具有漂白性和還原性，故B正確；
C．溶液c用于吸收尾氣中SO2氣體，可用NaOH溶液吸收處理，但SO2不溶于飽和NaHSO3溶液，不能用于SO2的尾氣處理，故C錯誤；
D．隨著反應進行，硫酸的濃度逐漸降低，但銅和稀硫酸不反應，不可能生成氫氣，故D錯誤；
故選：B。
【點評】本題考查濃硫酸的性質實驗，側重分析判斷能力和實驗能力考查，把握濃硫酸和二氧化硫的化學性質、發生的反應、實驗裝置的作用是解題關鍵，注意實驗的評價性分析，題目難度不大。
二．解答題（共5小題）
15．（2024秋 朝陽區期末）以黃鐵礦為原料制取硫酸的原理示意圖如圖。
（1）黃鐵礦在通空氣前需粉碎，其作用是 　增大接觸面積，加快反應速率　 。
（2）反應Ⅱ：2SO2（g）+O2（g） 2SO3（g）ΔH＝﹣196kJ mol﹣1是制硫酸的關鍵步驟。使用V2O5作催化劑，涉及如下反應：
ⅰ.V2O5（s）+SO2（g） V2O4（s）+SO3（g）ΔH1＝+24kJ mol﹣1
ⅱ._____+2SO3（g） _____ΔH2＝_____kJ mol﹣1
ⅲ.2VOSO4（s）（g）ΔH3＝+277kJ mol﹣1
①補全反應ⅱ的熱化學方程式：
　V2O4（s）　 +2SO3（g） 　2VOSO4（s）　 ΔH2＝ 　﹣399　 kJ mol﹣1
②下列說法不正確的是 　abc　 （填序號）。
a.反應ⅰ和ⅱ均屬于氧化還原反應
b.投入1mol V2O5，最多制得1mol SO3
c.使用V2O5能提高SO2的平衡轉化率
（3）在體積可變的恒壓密閉容器中投入8mol SO（g）11.7mol O2（g）和43.3mol N2（g），不同條件下發生反應Ⅱ。實驗測得在0.1MPa、0.5MPa和5.0MPa壓強下，SO2平衡轉化率（α）隨溫度的變化如圖所示。
①0.1MPa、550℃時SO2平衡轉化率α＝ 　0.85　 ，判斷依據是 　該反應是氣體分子數減小的反應，其它條件相同時，增大壓強平衡正向進行，二氧化硫轉化率增大，p3＝0.1MPa　 。
②工業上通常采用400～500℃和常壓（0.1MPa）的條件，采用常壓的原因是 　400～500℃和常壓（0.1MPa）的條件時，二氧化硫轉化率已經很高，增大壓強對材料、設備、動力要求更高，生產成本增加　 。
③M點對應的平衡混合氣體的體積為VL，計算該溫度下反應Ⅱ的平衡常數 K＝ 　10V　 。
（4）測定尾氣中SO2的含量。用氨基磺酸銨和硫酸銨的混合溶液吸收aL尾氣，將SO2轉化為H2SO3，然后用淀粉作指示劑，用cmol L﹣1I2標準溶液進行滴定，消耗I2標準溶液vmL。則尾氣中SO2的含量為 　　 mg L﹣1。
已知：H2SO3+I2+H2O═H2SO4+2HI
【專題】化學反應中的能量變化；氧族元素；化學平衡計算；分析與推測能力．
【分析】黃鐵礦和空氣中的O2在加熱條件下發生反應，生成SO2和Fe3O4，SO2和空氣中的O2在400～500℃、常壓、催化劑的作用下發生反應得到SO3，用98.3%的濃硫酸吸收SO3，得到H2SO4，結合問題分析判斷和計算應用，
（1）礦石粉碎可以增大接觸面積，加快反應速率；
（2）①反應Ⅱ：2SO2（g）+O2（g） 2SO3（g）ΔH＝﹣196kJ mol﹣1是制硫酸的關鍵步驟，使用V2O5作催化劑，涉及如下反應，ⅰ．V2O5（s）+SO2（g） V2O4（s）+SO3（g）ΔH1＝+24kJ mol﹣1，ⅲ．2VOSO4（s）（g）ΔH3＝+277kJ mol﹣1，結合蓋斯定律計算得到，反應Ⅱ（i+ii+iii）得到反應ii；
②a．反應ⅱ不屬于氧化還原反應；
b．投入1mol V2O5，反應為可逆反應；
c．催化劑改變反應速率，不能改變平衡；
（3）①體積可變的恒壓密閉容器中投入8mol SO2（g）11.7mol O2（g）和43.3mol N2（g），不同條件下發生反應Ⅱ：2SO2（g）+O2（g） 2SO3（g）ΔH＝﹣196kJ mol﹣1，實驗測得在0.1MPa、0.5MPa和5.0MPa壓強下，SO2平衡轉化率（α）隨溫度的變化如圖所示，反應是氣體體積減小的反應，增大壓強，平衡正向進行，二氧化硫轉化率增大，則p1、p2、p3分別為5.0MPa壓強、0.5MPa、0.1MPa，p3＝0.1MPa時；
②400～500℃和常壓（0.1MPa）的條件時，二氧化硫轉化率已經很高，增大壓強，會增大設備成本；
③體積可變的恒壓密閉容器中投入8mol SO（g）11.7mol O2（g）和43.3mol N2（g），不同條件下發生反應Ⅱ：2SO2（g）+O2（g） 2SO3（g）ΔH＝﹣196kJ mol﹣1，M點對應的平衡混合氣體的體積為VL，p3＝0.1MPa，二氧化硫轉化率90%，結合三段式列式計算，
2SO2（g）+O2（g） 2SO3（g）
起始量（mol） 8 11.7 0
變化量（mol）7.2 3.6 7.2
平衡量（mol） 0.8 8.1 7.2
計算該溫度下反應Ⅱ的平衡常數 K；
（4）用氨基磺酸銨和硫酸銨的混合溶液吸收aL尾氣，將SO2轉化為H2SO3，然后用淀粉作指示劑，用cmol L﹣1I2標準溶液進行滴定，H2SO3+I2+H2O═H2SO4+2HI，消耗I2標準溶液vmL，硫元素守恒計算得到尾氣中SO2的含量。
【解答】解：（1）黃鐵礦在通空氣前需粉碎，其作用是增大接觸面積，加快反應速率，
故答案為：增大接觸面積，加快反應速率；
（2）①反應Ⅱ：2SO2（g）+O2（g） 2SO3（g）ΔH＝﹣196kJ mol﹣1是制硫酸的關鍵步驟，使用V2O5作催化劑，涉及如下反應，ⅰ．V2O5（s）+SO2（g） V2O4（s）+SO3（g）ΔH1＝+24kJ mol﹣1，ⅲ．2VOSO4（s）（g）ΔH3＝+277kJ mol﹣1，結合蓋斯定律計算得到，反應Ⅱ（i+ii+iii）得到反應ii為：ⅱ．V2O4（s）+2SO3（g） 2VOSO4（s），ΔH2＝﹣399kJ mol﹣1，
故答案為：V2O4（s）；2VOSO4（s）；﹣399；
②a．反應ⅱ不屬于氧化還原反應，故a錯誤；
b．投入1mol V2O5，反應為可逆反應，不能制得1mol SO3，故b錯誤；
c．催化劑改變反應速率，不能改變平衡，使用V2O5不能能提高SO2的平衡轉化率，故c錯誤；
故答案為：abc；
（3）①體積可變的恒壓密閉容器中投入8mol SO2（g）11.7mol O2（g）和43.3mol N2（g），不同條件下發生反應Ⅱ：2SO2（g）+O2（g） 2SO3（g）ΔH＝﹣196kJ mol﹣1，實驗測得在0.1MPa、0.5MPa和5.0MPa壓強下，SO2平衡轉化率（α）隨溫度的變化如圖所示，反應是氣體體積減小的反應，增大壓強，平衡正向進行，二氧化硫轉化率增大，則p1、p2、p3分別為5.0MPa壓強、0.5MPa、0.1MPa，p3＝0.1MPa時，圖中得到對應二氧化硫轉化率0.85，
故答案為：0.85；該反應是氣體分子數減小的反應，其它條件相同時，增大壓強平衡正向進行，二氧化硫轉化率增大，p3＝0.1MPa；
②工業上通常采用400～500℃和常壓（0.1MPa）的條件，采用常壓的原因是：400～500℃和常壓（0.1MPa）的條件時，二氧化硫轉化率已經很高，增大壓強對材料、設備、動力要求更高，生產成本增加，
故答案為：400～500℃和常壓（0.1MPa）的條件時，二氧化硫轉化率已經很高，增大壓強對材料、設備、動力要求更高，生產成本增加；
③體積可變的恒壓密閉容器中投入8mol SO（g）11.7mol O2（g）和43.3mol N2（g），不同條件下發生反應Ⅱ：2SO2（g）+O2（g） 2SO3（g）ΔH＝﹣196kJ mol﹣1，M點對應的平衡混合氣體的體積為VL，p3＝0.1MPa，二氧化硫轉化率90%，結合三段式列式計算，
2SO2（g）+O2（g） 2SO3（g）
起始量（mol） 8 11.7 0
變化量（mol）7.2 3.6 7.2
平衡量（mol） 0.8 8.1 7.2
計算該溫度下反應Ⅱ的平衡常數 K10V，
故答案為：10V；
（4）用氨基磺酸銨和硫酸銨的混合溶液吸收aL尾氣，將SO2轉化為H2SO3，然后用淀粉作指示劑，用cmol L﹣1I2標準溶液進行滴定，H2SO3+I2+H2O═H2SO4+2HI，消耗I2標準溶液vmL，硫元素守恒計算得到尾氣中SO2的含量mg L﹣1，
故答案為：。
【點評】本題考查蓋斯定律、化學平衡計算等知識點，把握化學反應原理及各個物理量關系是解本題關鍵，難點是化學平衡計算，注意知識的熟練掌握，題目難度中等。
16．（2025春 北京校級期中）探究Na2S固體在空氣中長期放置的氧化產物。
資料：ⅰ．Na2S能與S反應生成Na2Sx（黃色）。
ⅱ．Na2Sx能與酸反應生成S和H2S，能與Cu2+反應生成S和CuS（黑色）。
ⅲ．Na2S2O3能與酸反應生成S和SO2，能與Cu2+形成可溶性配合物，該配合物對酸穩定，受熱易分解生成棕黑色沉淀。
（1）取少量久置的Na2S固體于試管中，加入適量CS2，固體部分溶解，證實氧化產物中含有 　S　 。
將久置的Na2S固體溶于水得到溶液A，溶液A呈黃色。取少量溶液A于試管中，加入足量鹽酸，產生白色沉淀（經檢驗該沉淀含S），同時產生有臭雞蛋氣味的氣體（H2S），離心沉降（固液分離）后，得到無色溶液B。
（2）取少量無色溶液B于試管中，　滴加BaCl2溶液，產生白色沉淀　 （填操作和現象），證實氧化產物中含有。
（3）推測氧化產物中含有Na2Sx。實驗證據是 　溶液A呈黃色　 。
（4）探究白色沉淀中S的來源。
來源1：氧化產物中含有Na2Sx，白色沉淀由Na2Sx與鹽酸反應產生。
來源2：氧化產物中含有Na2S2O3，白色沉淀由Na2S2O3與鹽酸反應產生。
來源3：氧化產物中含有Na2SO3，白色沉淀由……
①寫出來源2產生S的反應的離子方程式：　　 。
②將來源3補充完整：　白色沉淀由Na2SO3在酸性條件下與Na2S反應產生　 。
（5）為檢驗氧化產物中是否含有Na2S2O3，進行如圖實驗：
①溶液A中加入CuCl2溶液生成黑色沉淀，反應的離子方程式為 　　 。
②實驗證實氧化產物中含有Na2S2O3。推理過程是 　淺綠色溶液滴加鹽酸無明顯現象，加熱后產生棕黑色沉淀，說明淺綠色溶液中含有Na2S2O3與Cu2+形成的可溶性配合物，溶液A中含有Na2S2O3　 。
【專題】無機實驗綜合；探究與創新能力．
【分析】Na2S具有還原性，能被氧氣氧化，氧化過程中S元素化合價升高，充分利用題目所給的信息資料，Na2S能與S反應生成Na2Sx（黃色）。Na2Sx能與酸反應生成S和H2S，能與Cu2+反應生成S和CuS（黑色）。Na2S2O3能與酸反應生成S和SO2，能與Cu2+形成可溶性配合物，該配合物對酸穩定，受熱易分解生成棕黑色沉淀；根據實驗現象分析氧化產物。
【解答】解：Na2S具有還原性，能被氧氣氧化，氧化過程中S元素化合價升高，充分利用題目所給的信息資料，Na2S能與S反應生成Na2Sx（黃色）。Na2Sx能與酸反應生成S和H2S，能與Cu2+反應生成S和CuS（黑色）。Na2S2O3能與酸反應生成S和SO2，能與Cu2+形成可溶性配合物，該配合物對酸穩定，受熱易分解生成棕黑色沉淀；根據實驗現象分析氧化產物；
（1）Na2S具有還原性，能被氧氣氧化，S易溶于CS2，取少量久置的Na2S固體于試管中，加入適量CS2，固體部分溶解，證實氧化產物中含有S，
故答案為：S；
（2）與Ba2+反應生成硫酸鋇沉淀，取少量無色溶液B于試管中，滴加BaCl2溶液，產生白色沉淀，證實氧化產物中含有，
故答案為：滴加BaCl2溶液，產生白色沉淀；
（3）Na2S能與S反應生成Na2Sx（黃色），將久置的Na2S固體溶于水得到溶液A，溶液A呈黃色，證明氧化產物中含有Na2Sx，
故答案為：溶液A呈黃色；
（4）①S來源2中，Na2S2O3與鹽反應生成S和SO2和氯化鈉，反應的離子方程式為，
故答案為：；
②Na2SO3和Na2S在酸性條件下反應生成氯化鈉和S單質，S來源3中，白色沉淀由Na2SO3在酸性條件下與Na2S反應產生，
故答案為：白色沉淀由Na2SO3在酸性條件下與Na2S反應產生；
（5）①Na2Sx能與Cu2+反應生成S和CuS（黑色），溶液A中加入CuCl2溶液，生成黑色沉淀，則反應的離子方程式為，
故答案為：；
②Na2S2O3能與酸反應生成S和SO2，能與Cu2+形成可溶性配合物，該配合物對酸穩定，受熱易分解生成棕黑色沉淀。淺綠色溶液滴加鹽酸無明顯現象，加熱后產生棕黑色沉淀，說明淺綠色溶液中含有Na2S2O3與Cu2+形成的可溶性配合物，則溶液A中含有Na2S2O3，
故答案為：淺綠色溶液滴加鹽酸無明顯現象，加熱后產生棕黑色沉淀，說明淺綠色溶液中含有Na2S2O3與Cu2+形成的可溶性配合物，溶液A中含有Na2S2O3。
【點評】本題考查實驗方案的設計，側重考查學生無機實驗的掌握情況，試題難度中等。
17．（2025 西城區一模）硫酸是一種重要的基礎化工原料，可用不同的方法制備。
（1）18～19世紀，利用SO2和氮氧化物制硫酸，過程中的物質轉化如圖1所示。
①工業上可用NH3生產NO，為該工藝提供氮氧化物，反應的化學方程式是 　4NH3+5O24NO+6H2O　 。
②制硫酸總反應的化學方程式是 　2SO2+O2+2H2O2H2SO4　 。
③ⅰ中反應的SO2與NO2的物質的量之比是 　2：3　 。
（2）現代用接觸法制硫酸，關鍵工序是SO2的催化氧化：2SO2（g）+O2（g） 2SO3（g）ΔH＝﹣196kJ mol﹣1
①SO2中硫氧鍵鍵能的平均值為akJ mol﹣1，SO3中硫氧鍵鍵能的平均值為bkJ mol﹣1，則O2中氧氧鍵的鍵能為 　（6b﹣4a﹣196）　 kJ mol﹣1。
②其他條件不變，相同時間內SO2的轉化率隨溫度的變化如圖2所示。溫度大于T，SO2的轉化率減小，可能的原因是 　溫度升高，催化劑失去活性，同時該反應是放熱反應，溫度升高，平衡逆向移動，轉化率減小　 。
（3）人們設計了以工業廢液為原料制備硫酸的方法。
電解（NH4）2SO4廢液制較濃硫酸，同時獲得氨水，其原理示意圖如圖3所示。
注：X、Y分別為陽離子交換膜和陰離子交換膜，電極均為惰性電極。
①結合化學用語解釋圖3裝置中生成較濃硫酸的原理：　A極附近，發生反應為：2H2O+2e﹣＝2H2↑+2OH﹣，c（OH﹣）增大，銨根離子通過陽離子交換膜X進入A極，最終得到較濃氨水，同理B極負極發生反應為：2H2O﹣4e﹣＝O2↑+4H+，c（H+）增大，硫酸根離子通過陰離子交換膜進入B極區，硫酸根離子濃度增大，最終得到較濃硫酸　 。
②有同學設計燃料電池，利用圖3中產生的M、N、較濃硫酸和較濃氨水聯合處理（NH4）2SO4廢液，其原理示意圖如圖4所示。
ⅰ.較濃硫酸應注入 　D極區　 （填“C極區”或“D極區”）。
ⅱ.從物質和能量的角度說明聯合生產的優點：　利用H2和O2制成燃料電池，提供電能，得到更高濃度的硫酸和氨水　 。
【專題】無機實驗綜合；理解與辨析能力．
【分析】（1）①工業上可用NH3生產NO，根據原子守恒書寫反應的化學方程式；
②由圖可知，制硫酸總反應的化學方程式是SO2與O2以及H2O反應生成H2SO4，氮的氧化物是催化劑；
③根據化合價升降守恒可得以及原子守恒判斷兩者的物質的量之比；
（2）①ΔH＝反應物鍵能之和﹣生成物鍵能之和；
②溫度升高，催化劑失去活性，同時該反應是放熱反應，溫度升高，平衡逆向移動，轉化率減小；
（3）①由圖可知，A極附近，稀氨水轉化為較濃氨水，電極反應為：2H2O+2e﹣＝2H2↑+2OH﹣，c（OH﹣）增大，銨根離子通過陽離子交換膜X進入A極，最終得到較濃氨水，同理B極負極稀硫酸轉化為濃硫酸，電極反應為：2H2O﹣4e﹣＝O2↑+4H+，c（H+）增大，硫酸根離子通過陰離子交換膜進入B極區，硫酸根離子濃度增大，最終得到較濃硫酸；
②i.圖3中產生的M、N分別為O2、H2，氫氧燃料電池中，C極O2得到電子，發生還原反應：O2+4e﹣+4H+＝2H2O，c（H+）減小，c（OH﹣）增大，
銨根離子通過陽離子交換膜X進入C極，則較濃氨水應該注入C極區，同理，D極，H2失去電子，發生氧化反應，2H2﹣4e﹣＝4H+，c（H+）增大，硫酸根離子通過陰離子交換膜Y進入D極區，故較濃硫酸注入D極區；
ⅱ.該聯合生產的優點是利用H2和O2制成燃料電池，提供電能，得到更高濃度的硫酸和氨水。
【解答】解：（1）①工業上可用NH3生產NO，該反應的化學方程式是：4NH3+5O24NO+6H2O，
故答案為：4NH3+5O24NO+6H2O；
②由圖可知，制硫酸總反應的化學方程式是2SO2+O2+2H2O2H2SO4，
故答案為：2SO2+O2+2H2O2H2SO4；
③根據化合價升降守恒可得，ⅰ中反應為H2O+2SO2+3NO2＝2HOSO2ONO，兩者的物質的量之比是2：3，
故答案為：2：3；
（2）現代用接觸法制硫酸，關鍵工序是SO2的催化氧化：2SO2（g）+O2（g） 2SO3（g）ΔH＝﹣196kJ mol﹣1
①SO2中硫氧鍵鍵能的平均值為akJ mol﹣1，SO3中硫氧鍵鍵能的平均值為bkJ mol﹣1，設O2中氧氧鍵的鍵能為bkJ mol﹣1，則有（4a+c）﹣6b＝﹣196kJ mol﹣1，解得a＝（6b﹣4a﹣196）kJ mol﹣1，即O2中氧氧鍵的鍵能為（6b﹣4a﹣196）kJ mol﹣1，
故答案為：（6b﹣4a﹣196）；
②其他條件不變，相同時間內SO2的轉化率隨溫度的變化如圖2所示。溫度大于T，SO2的轉化率減小，可能的原因是溫度升高，催化劑失去活性，同時該反應是放熱反應，溫度升高，平衡逆向移動，轉化率減小，
故答案為：溫度升高，催化劑失去活性，同時該反應是放熱反應，溫度升高，平衡逆向移動，轉化率減小；
（3）①由圖可知，A極附近，稀氨水轉化為較濃氨水，電極反應為：2H2O+2e﹣＝2H2↑+2OH﹣，c（OH﹣）增大，銨根離子通過陽離子交換膜X進入A極，最終得到較濃氨水，同理B極負極稀硫酸轉化為濃硫酸，電極反應為：2H2O﹣4e﹣＝O2↑+4H+，c（H+）增大，硫酸根離子通過陰離子交換膜進入B極區，硫酸根離子濃度增大，最終得到較濃硫酸，
故答案為：A極附近，發生反應為：2H2O+2e﹣＝2H2↑+2OH﹣，c（OH﹣）增大，銨根離子通過陽離子交換膜X進入A極，最終得到較濃氨水，同理B極負極發生反應為：2H2O﹣4e﹣＝O2↑+4H+，c（H+）增大，硫酸根離子通過陰離子交換膜進入B極區，硫酸根離子濃度增大，最終得到較濃硫酸；
②i.圖3中產生的M、N分別為O2、H2，氫氧燃料電池中，C極O2得到電子，發生還原反應：O2+4e﹣+4H+＝2H2O，c（H+）減小，c（OH﹣）增大，
銨根離子通過陽離子交換膜X進入C極，則較濃氨水應該注入C極區，同理，D極，H2失去電子，發生氧化反應，2H2﹣4e﹣＝4H+，c（H+）增大，硫酸根離子通過陰離子交換膜Y進入D極區，故較濃硫酸注入D極區，
故答案為：D極區；
ⅱ.從物質和能量的角度說明聯合生產的優點是利用H2和O2制成燃料電池，提供電能，得到更高濃度的硫酸和氨水，
故答案為：利用H2和O2制成燃料電池，提供電能，得到更高濃度的硫酸和氨水。
【點評】本題主要考查性質實驗方案的設計，同時考查電化學原理的應用，屬于基本知識的考查，難度中等。
18．（2025 江岸區校級模擬）以Na2SO3溶液和不同金屬的硫酸鹽溶液作為實驗對象，探究鹽的性質和鹽溶液間反應的多樣性。
實驗 試劑 現象
滴管 試管
0.2mol L﹣1Na2SO3溶液 飽和Ag2SO4溶液 Ⅰ．產生白色沉淀
0.2mol L﹣1CuSO4 Ⅱ．溶液變綠，繼續滴加產生棕黃色沉淀
0.1mol L﹣1Al2（SO4）3溶液 Ⅲ．開始無明顯變化，繼續滴加產生白色沉淀
（1）經驗檢，現象Ⅰ中的白色沉淀是Ag2SO3。用離子方程式解釋現象Ⅰ：　2Ag+Ag2SO3↓　 。
（2）經檢驗，現象Ⅱ的棕黃色沉淀中不含，含有Cu+、Cu2+和。
已知：Cu+→稀硫酸Cu+Cu2+，Cu2+CuI↓（白色）+I2。
①用稀硫酸證實沉淀中含有Cu+的實驗現象是 　有紅色固體生成　 。
②通過如圖實驗證實，沉淀中含有Cu2+和。
a．白色沉淀A是BaSO4，試劑1是 　HCl溶液和BaCl2溶液　 。
b．證實沉淀中含有Cu2+和的理由是 　在I﹣的作用下，Cu2+轉化為白色沉淀CuI，轉化為　 。
（3）已知：Al2（SO3）3在水溶液中不存在。經檢驗，現象Ⅲ的白色沉淀中無，該白色沉淀既能溶于強酸，又能溶于強堿，還可使酸性KMnO4溶液褪色。
①推測沉淀中含有亞硫酸根和 　Al3+、OH﹣　 。
②對于沉淀中亞硫酸根的存在形式提出兩種假設：
ⅰ．Al（OH）3所吸附；
ⅱ．存在于鋁的堿式鹽中。對假設ⅱ設計了對比實驗，證實了假設ⅱ成立。
a．將對比實驗方案補充完整。
步驟一：
步驟二：　　 （按如圖形式呈現）。
b．假設ii成立的實驗證據是 　V1明顯大于V2　 。
（4）根據實驗，亞硫酸鹽的性質有 　亞硫酸鹽的溶解性、氧化還原性、在水溶液中的酸堿性　 。鹽溶液間反應的多樣性與 　兩種鹽溶液中陰陽離子的性質和反應條件　 有關。
【專題】無機實驗綜合；探究與創新能力．
【分析】（1）實驗Ⅰ中0.2mol/LNa2SO3溶液滴入飽和Ag2SO4溶液，由于Ag2SO4是飽和溶液且溶液混合后稀釋，因此不可能是Ag2SO4沉淀，考慮到濃度較大，因此推斷白色沉淀為Ag2SO3；
（2）①因Cu+和稀硫酸反應生成銅和銅離子，若沉淀中含有Cu+，加入稀硫酸會發生歧化反應生成銅單質；
②a.分析實驗流程可知，實驗原理為2Cu2++4I﹣＝2CuI↓+I2、I2H2O2I﹣+2H+、Ba2+＝BaSO4↓，根據BaSO4沉淀可知，加入的試劑為含Ba2+的化合物，可以選用BaCl2溶液；
b.由白色沉淀A可知，之前所取上層清液中有，由加入KI生成白色沉淀可知棕黃色沉淀中含有Cu2+，Cu2+和I﹣作用生成CuI白色沉淀，由加淀粉無現象說明上層清液中無I2，而Cu2+和I﹣反應生成I2；
（3）①根據題意知實驗Ⅲ的白色沉淀中無，該白色沉淀既能溶于強酸，又能溶于強堿，還可使酸性KMnO4溶液褪色，可以推測沉淀中含有鋁離子和氫氧根離子；
②a.根據假設可知實驗的目的是證明產生的沉淀是Al（OH）3還是鋁的堿式鹽，給定實驗首先制備出現象Ⅲ中的沉淀，然后采用滴加NaOH溶液，因此對比實驗首先要制備出Al（OH）3沉淀，然后滴加NaOH溶液，若兩者消耗的NaOH體積相同，則現象Ⅲ中的沉淀就是Al（OH）3沉淀；
b.根據上述分析可知，假設ii成立的實驗證據是 V1明顯大于V2；
（4）根據實驗可知，亞硫酸鹽具有還原性、水解使溶液呈堿性；根據題目，該實驗探究的是亞硫酸鈉溶液和不同金屬的硫酸鹽溶液反應。
【解答】解：（1）實驗Ⅰ中由于Ag2SO4是飽和溶液且溶液混合后稀釋，因此不可能是Ag2SO4沉淀，考慮到濃度較大，則白色沉淀為Ag2SO3，反應的離子方程式為：2Ag+Ag2SO3↓，
故答案為：2Ag+Ag2SO3↓；
（2）①因Cu+和稀硫酸反應生成銅和銅離子，若沉淀中含有Cu+，加入稀硫酸會發生歧化反應生成銅單質，實驗現象是有紅色固體生成，
故答案為：有紅色固體生成；
②a.實驗原理為2Cu2++4I﹣＝2CuI↓+I2、I2H2O2I﹣+2H+、Ba2+＝BaSO4↓，加入的試劑為含Ba2+的化合物，可以選用BaCl2溶液，考慮沉淀A沒有BaSO3，因此應在酸性環境中，
故答案為：HCl溶液和BaCl2溶液；
b.之前所取上層清液中有，由加入KI生成白色沉淀可知棕黃色沉淀中含有Cu2+，Cu2+和I﹣作用生成CuI白色沉淀，由加淀粉無現象說明上層清液中無I2，而Cu2+和I﹣反應生成I2，因而推斷生成的I2參與了其他反應，因而有還原劑，
故答案為：在I﹣的作用下，Cu2+轉化為白色沉淀CuI，轉化為；
（3）①實驗Ⅲ的白色沉淀中無，該白色沉淀既能溶于強酸，又能溶于強堿，還可使酸性KMnO4溶液褪色，則沉淀中含有鋁離子和氫氧根離子，可使酸性高錳酸鉀溶液褪色是因為存在具有還原性的亞硫酸根離子，
故答案為：Al3+、OH﹣；
②a.根據假設可知實驗的目的是證明產生的沉淀是Al（OH）3還是鋁的堿式鹽，然后采用滴加NaOH溶液，首先要制備出Al（OH）3沉淀，然后滴加NaOH溶液，若兩者消耗的NaOH體積相同，則現象Ⅲ中的沉淀就是Al（OH）3沉淀，若兩者消耗的NaOH體積不同，則現象Ⅲ中的沉淀考慮是鋁的堿式鹽，故步驟二的實驗方案為：，
故答案為：；
b.假設ii成立的實驗證據是 V1明顯大于V2，
故答案為：V1明顯大于V2；
（4）亞硫酸鹽具有還原性、水解使溶液呈堿性；根據題目，該實驗探究的是亞硫酸鈉溶液和不同金屬的硫酸鹽溶液反應，所以鹽溶液間反應的多樣性與鹽的性質和溶液的酸堿性等反應條件有關，
故答案為：亞硫酸鹽的溶解性、氧化還原性、在水溶液中的酸堿性；兩種鹽溶液中陰陽離子的性質和反應條件。
【點評】本題考查實驗方案的設計，側重考查學生無機實驗的掌握情況，試題難度中等。
19．（2024秋 昌平區期末）某小組同學探究不同價態硫元素之間的相互轉化。
可以選用的試劑有：①SO2水溶液②Na2SO3溶液③Na2S溶液④稀硫酸⑤濃硫酸⑥品紅溶液⑦新制氯水⑧銅片
實驗序號 預期的價態轉化 選擇的試劑（填入試劑編號） 實驗現象
ⅰ +6→+4 ⑤⑧ 產生刺激性氣味氣體
ⅱ +4→0 ②③
　產生淡黃色沉淀　
ⅲ
　+4→+6　
①⑦ 黃綠色褪去
（1）實驗ⅰ的化學方程式為 　Cu+2H2SO4（濃）＝CuSO4+SO2↑+2H2O　 。設計實驗證明實現了+6→+4的轉化，實驗操作及現象是 　將產生的氣體通入品紅溶液中，品紅溶液褪色　 。
（2）結合實驗ⅱ的實驗目的，說明選擇試劑③的理由是 　Na2S中硫元素為﹣2價，具有還原性，可將Na2SO3中+4價硫還原；　 。②③溶液混合后，無明顯現象，加入稀硫酸后，產生淡黃色沉淀。該實驗說明物質的氧化性強弱受 　溶液酸堿性　 影響。產生淡黃色沉淀的離子方程式為 　2S2﹣6H+＝3S↓+3H2O　 。
（3）實驗ⅲ預期的價態轉化為 　+4→+6　 。為驗證Cl2被SO2還原為Cl﹣，甲同學向反應后的溶液中加入硝酸酸化的硝酸銀溶液，觀察是否產生白色沉淀。乙同學認為該方案不合理，理由是 　新制氯水中含有Cl﹣，且硝酸具有強氧化性，能將SO2氧化為，干擾Cl﹣的檢驗　 。
【分析】（1）實驗ⅰ中濃硫酸（H2SO4，S為+6價）與銅片在加熱條件下反應生成硫酸銅、二氧化硫（SO2，S為+4價）和水，證明實現了S元素+6價到+4價的轉化，即證明有二氧化硫生成，二氧化硫能使品紅溶液褪色；
（2）實驗ⅱ的實驗目的S元素+4價到0價的轉化，Na2SO3（S為+4價）具有氧化性，Na2S（S為﹣2價）具有還原性，選擇試劑③的理由是Na2S中硫元素為﹣2價，具有還原性，可將Na2SO3中+4價硫還原；②③溶液混合后，無明顯現象，加入稀硫酸后，產生淡黃色沉淀（硫單質），說明物質的氧化性強弱受溶液酸堿性影響；
（3）實驗ⅲ中SO2水溶液與新制氯水反應，預期的價態轉化為+4→+6，甲同學向反應后的溶液中加入硝酸酸化的硝酸銀溶液，觀察是否產生白色沉淀來驗證Cl2被SO2還原為Cl﹣，該方案不合理，因為新制氯水中含有Cl﹣，且硝酸具有強氧化性，能將SO2氧化為，干擾Cl﹣的檢驗；
【解答】解：（1）實驗ⅰ中濃硫酸（H2SO4，S為+6價）與銅片在加熱條件下反應生成硫酸銅、二氧化硫（SO2，S為+4價）和水，其反應方程式為：Cu+2H2SO4（濃）＝CuSO4+SO2↑+2H2O，證明實現了S元素+6價到+4價的轉化，即證明有二氧化硫生成，二氧化硫能使品紅溶液褪色，實驗現象是：將產生的氣體通入品紅溶液中，品紅溶液褪色，
故答案為：Cu+2H2SO4（濃）＝CuSO4+SO2↑+2H2O；將產生的氣體通入品紅溶液中，品紅溶液褪色；
（2）實驗ⅱ的實驗目的S元素+4價到0價的轉化，Na2SO3（S為+4價）具有氧化性，Na2S（S為﹣2價）具有還原性，選擇試劑③的理由是Na2S中硫元素為﹣2價，具有還原性，可將Na2SO3中+4價硫還原；②③溶液混合后，無明顯現象，加入稀硫酸后，產生淡黃色沉淀（硫單質），說明物質的氧化性強弱受溶液酸堿性影響，其離子反應方程式為：2S2﹣6H+＝3S↓+3H2O，
故答案為：Na2S中硫元素為﹣2價，具有還原性，可將Na2SO3中+4價硫還原；溶液酸堿性；2S2﹣6H+＝3S↓+3H2O；
（3）實驗ⅲ中SO2水溶液與新制氯水反應，預期的價態轉化為+4→+6，甲同學向反應后的溶液中加入硝酸酸化的硝酸銀溶液，觀察是否產生白色沉淀來驗證Cl2被SO2還原為Cl﹣，該方案不合理，因為新制氯水中含有Cl﹣，且硝酸具有強氧化性，能將SO2氧化為，干擾Cl﹣的檢驗，
故答案為：+4→+6；新制氯水中含有Cl﹣，且硝酸具有強氧化性，能將SO2氧化為，干擾Cl﹣的檢驗。
【點評】本題主要考查硫及其化合物的性質及應用，考查學生的實驗分析和探究能力，及其不同價態硫的轉化，為綜合性較強且難度較大的題型。
21世紀教育網 www.21cnjy.com 精品試卷·第 2 頁 （共 2 頁）
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