資源簡介

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第二單元　硫及其化合物的相互轉(zhuǎn)化
知識點(diǎn) 1 含硫物質(zhì)之間的轉(zhuǎn)化
必備知識 清單破
　含有相同價(jià)態(tài)的硫元素的物質(zhì)通過非氧化還原反應(yīng)實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)化,而含有不同價(jià)態(tài)的硫元素
的物質(zhì)則通過氧化還原反應(yīng)實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)化。完成下列反應(yīng):

①2SO2+O2 2SO3
②2Na2SO3+O2 2Na2SO4
③2H2SO3+O2 2H2SO4
④2NaOH+SO2 Na2SO3+H2O
⑤Na2SO3+H2SO4 Na2SO4+H2O+SO2↑(原理:強(qiáng)酸制弱酸;實(shí)驗(yàn)室常用70%的硫酸與Na2SO3
反應(yīng)制SO2)
⑥SO2+H2O H2SO3
⑦SO3+H2O H2SO4
⑧2NaOH+H2SO4 Na2SO4+2H2O
知識點(diǎn)撥
1.當(dāng)硫和氧氣在點(diǎn)燃條件下反應(yīng)時(shí),不論氧氣是否過量,只能生成二氧化硫,不能
生成三氧化硫。
2.硫元素的化合價(jià)以及常見的對應(yīng)物質(zhì)
化合價(jià) 代表物質(zhì)
-2 H2S、Na2S、FeS、CuS等
0 S
+4 SO2、H2SO3、Na2SO3等
+6 SO3、H2SO4、Na2SO4等

知識點(diǎn) 2 氧化還原反應(yīng)方程式的配平
方法技巧 確定正確的最小公倍數(shù)是配平氧化還原反應(yīng)方程式的關(guān)鍵,最小公倍數(shù)決定了氧
化還原反應(yīng)中電子轉(zhuǎn)移的總數(shù)。
知識辨析
1.硫在足量O2中燃燒,可以生成SO3。這種說法對嗎
2.試管內(nèi)壁的硫單質(zhì),可以用水清洗。這種說法對嗎
3.SO2有還原性,濃H2SO4不可以干燥SO2氣體。這種說法對嗎
4.+4價(jià)的硫只能被還原。這種說法對嗎
一語破的
1.不對。只生成SO2,與O2的量無關(guān)。
2.不對。用CS2清洗,因?yàn)榱騿钨|(zhì)易溶于CS2,難溶于水。
3.不對。可以用濃H2SO4干燥SO2,因?yàn)榱蛟氐南噜弮r(jià)態(tài)間不發(fā)生氧化還原反應(yīng)。
4.不對。硫元素的常見化合價(jià)有-2、0、+4和+6等,+4價(jià)的硫既可以被氧化,又可以被還原。
1.利用“價(jià)—類”二維圖構(gòu)建含硫物質(zhì)的轉(zhuǎn)化關(guān)系

關(guān)鍵能力 定點(diǎn)破
定點(diǎn) 1 硫及其化合物的相互轉(zhuǎn)化
SO2 H2SO3 NaHSO3 Na2SO3(均為非氧化還原反應(yīng))
3.含不同價(jià)態(tài)硫元素物質(zhì)之間的轉(zhuǎn)化
H2 O2 O3(均為氧化還原反應(yīng))
2.含相同價(jià)態(tài)硫元素物質(zhì)之間的轉(zhuǎn)化
典例 物質(zhì)的類別和核心元素的化合價(jià)是研究物質(zhì)性質(zhì)的兩個重要角度。請根據(jù)硫元素的
“價(jià)—類”二維圖,回答下列問題:

(1)Y的化學(xué)式為　　　 ,檢驗(yàn)Y所用的試劑是　　　 。
SO2
品紅溶液
(2)W的濃溶液與銅單質(zhì)在加熱條件下可以發(fā)生化學(xué)反應(yīng),反應(yīng)的化學(xué)方程式為　　　 　
　　　　　　　　 　　　　　 。
(3)欲制備Na2S2O3,根據(jù)氧化還原反應(yīng)規(guī)律分析,下列試劑合理的是　　 (填字母)。
a.Na2S+S　　　　　　b.Na2SO3+S
c.Na2SO3+Na2SO4　　d.SO2+Na2SO4
2H2SO4(濃)+Cu CuSO4+2H2O+SO2↑
b
思路點(diǎn)撥 先根據(jù)硫元素化合價(jià)及物質(zhì)類別確定“價(jià)—類”二維圖中的各物質(zhì),再根據(jù)物質(zhì)
性質(zhì)作答。
解析 X為氣態(tài)氫化物H2S,Y為SO2,W為H2SO4。(1)二氧化硫具有漂白性,可以使品紅溶液褪
色,加熱恢復(fù)紅色,所以檢驗(yàn)二氧化硫的試劑可以是品紅溶液。(2)W的濃溶液是濃硫酸,其與
銅單質(zhì)在加熱條件下可以發(fā)生反應(yīng),反應(yīng)的化學(xué)方程式為Cu+2H2SO4(濃) CuSO4+2H2O+
SO2↑。(3)可認(rèn)為Na2S2O3中S元素的平均價(jià)態(tài)為+2價(jià),根據(jù)氧化還原反應(yīng)規(guī)律分析,反應(yīng)物中
S元素化合價(jià)應(yīng)分別大于+2和小于+2,a中S元素的化合價(jià)都小于+2,c、d中S元素的化合價(jià)都
大于+2,b符合題意。
1.配平依據(jù)
(1)原子守恒:反應(yīng)前后原子的個數(shù)和種類不變。
(2)得失電子守恒:氧化劑得電子總數(shù)等于還原劑失電子總數(shù)。
(3)電荷守恒:對于離子反應(yīng),反應(yīng)前后陰、陽離子所帶電荷總數(shù)相等。
2.配平步驟
　　以Cu與濃HNO3反應(yīng)為例:
　　“一標(biāo)”——正確標(biāo)出反應(yīng)前后價(jià)態(tài)發(fā)生變化的元素的化合價(jià),并確定同種元素化合價(jià)
的升降數(shù)。
定點(diǎn) 2 氧化還原反應(yīng)方程式的配平——化合價(jià)升降法

　　“二等”——通過最小公倍數(shù)法使化合價(jià)升降總數(shù)相等。

　　“三定”——確定氧化劑、還原劑、氧化產(chǎn)物、還原產(chǎn)物的化學(xué)計(jì)量數(shù)。
Cu+4HNO3(濃)——Cu(NO3)2+2NO2↑+H2O
　　“四平”——根據(jù)原子守恒用觀察法配平其他物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù),配平后將“——”改
為“ ”。
Cu+4HNO3(濃) Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O
　　“五查”——檢查是否符合原子守恒和得失電子守恒,若為離子反應(yīng),還要符合電荷守
恒。
典例 某容器中發(fā)生一個化學(xué)反應(yīng),反應(yīng)體系中存在Mn2+、CO2、C2 、Mn 、H+和H2O六
種粒子,在反應(yīng)過程中測得C2 的個數(shù)逐漸減少,下列有關(guān)說法中正確的是(　 )
A.該反應(yīng)的氧化劑是C2
B.反應(yīng)后溶液的酸性增強(qiáng)
C.該反應(yīng)中消耗1 mol還原劑時(shí),轉(zhuǎn)移2 mol電子D.氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為2∶3
C
思路點(diǎn)撥 先根據(jù)題干信息確定氧化劑、還原劑、氧化產(chǎn)物、還原產(chǎn)物,再結(jié)合得失電子守
恒、電荷守恒以及原子守恒配平離子方程式。
解析 反應(yīng)體系中存在Mn2+、CO2、C2 、Mn 、H+和H2O六種粒子,“在反應(yīng)過程中測
得C2 的個數(shù)逐漸減少”,說明C2 是反應(yīng)物,則CO2為生成物,在該反應(yīng)中反應(yīng)后碳元素的
化合價(jià)升高,Mn →Mn2+,Mn的化合價(jià)降低,Mn 為反應(yīng)物,Mn2+為生成物。1 mol C2 發(fā)生
反應(yīng),失去2 mol電子,1 mol Mn 參加反應(yīng),得到5 mol電子,根據(jù)電荷守恒、原子守恒、得失
電子守恒,配平后的離子方程式為5C2 +2Mn +16H+ 2Mn2++10CO2↑+8H2O。反應(yīng)中
Mn的化合價(jià)降低,所以Mn 是氧化劑,A錯誤;由反應(yīng)的離子方程式可知,反應(yīng)中消耗了H+,反
應(yīng)后溶液的酸性減弱,B錯誤;C2 是還原劑,消耗1 mol C2 時(shí)轉(zhuǎn)移2 mol電子,C正確;根據(jù)反
應(yīng)的離子方程式可知氧化劑(Mn )和還原劑(C2 )的物質(zhì)的量之比為2∶5,D錯誤。第二單元　硫及其化合物的相互轉(zhuǎn)化
基礎(chǔ)過關(guān)練
題組一　　硫及其化合物的性質(zhì)
1.硫單質(zhì)能與許多金屬單質(zhì)或非金屬單質(zhì)發(fā)生反應(yīng)。下列說法正確的是(　　)
A.硫蒸氣與紅熱的鐵絲反應(yīng)后,殘留在試管內(nèi)壁上的硫可用CS2洗滌
B.硫蒸氣與紅熱的銅絲反應(yīng)生成黑色的CuS固體
C.硫單質(zhì)在化合反應(yīng)中只表現(xiàn)氧化性
D.硫元素廣泛存在于自然界中,火山口附近硫元素只以游離態(tài)形式存在
2.銀耳本身為淡黃色,某地有一種“雪耳”,顏色潔白如雪,其制作過程如下:將銀耳堆放在密封性良好的塑料棚內(nèi),在棚的一端支一口鍋,鍋內(nèi)放硫黃,加熱使硫黃熔化并燃燒,兩天左右“雪耳”就制成了。“雪耳”燉不爛,且對人體有害,制作“雪耳”利用的是(　　)
A.硫的氧化性　　　B.二氧化硫的漂白性
C.二氧化硫的還原性　　　D.硫的漂白性
題組二　　含硫物質(zhì)之間的相互轉(zhuǎn)化
3.物質(zhì)類別和核心元素的化合價(jià)是研究物質(zhì)性質(zhì)的兩個重要視角。硫元素的“價(jià)—類”二維圖如下所示,下列說法不正確的是(　　)
A.X是H2S,Y是SO3
B.溶液中H2SO3被O2氧化為H2SO4時(shí),溶液的酸性增強(qiáng)
C.若Z為Na2SO4,要實(shí)現(xiàn)從Na2SO3到Z的轉(zhuǎn)化,需加入還原劑
D.若Z為Na2SO4,檢驗(yàn)Z所含的陰離子,可選用的試劑為稀鹽酸、BaCl2溶液
4.有一瓶Na2SO3溶液,可能被部分氧化。某同學(xué)取少量該溶液,滴加BaCl2溶液,產(chǎn)生白色沉淀,再加入足量稀硫酸,充分振蕩后仍有白色沉淀。下列結(jié)論中不正確的是(　　)
A.Na2SO3已被部分氧化
B.加入BaCl2溶液后,生成的沉淀中可能有BaSO4
C.加入稀硫酸后,不溶的沉淀一定是BaSO4
D.該實(shí)驗(yàn)不能確定Na2SO3是否被部分氧化
題組三　　氧化還原反應(yīng)的相關(guān)計(jì)算
5.黃鐵礦(主要成分為FeS2,其中Fe的化合價(jià)為+2)是一種常見的含硫礦物,酸性條件下,黃鐵礦中的FeS2可與空氣中的O2發(fā)生反應(yīng)。已知FeS2與O2反應(yīng)的化學(xué)計(jì)量數(shù)之比為2∶7,且化合價(jià)發(fā)生變化的元素只有S和O,則FeS2中的S元素可能完全轉(zhuǎn)化為(　　)
A.S2-　　　B.S　　　C.SO2　　　D.S
6.某同學(xué)做實(shí)驗(yàn)時(shí)不小心沾了一些KMnO4,皮膚上的黑斑要很久才能消除,如果用草酸的稀溶液洗滌馬上可以復(fù)原,離子方程式為Mn+H2C2O4+H+ CO2↑+Mn2++　　　　(未配平)。下列關(guān)于此反應(yīng)的敘述正確的是(　　)
A.該反應(yīng)的氧化產(chǎn)物是Mn2+
B.1 mol Mn在反應(yīng)中得到5 mol e-
C.該離子方程式中橫線上的產(chǎn)物是OH-
D.配平該反應(yīng)后,H+的化學(xué)計(jì)量數(shù)是8
能力提升練
題組一　　含硫物質(zhì)之間的相互轉(zhuǎn)化
1.硫代硫酸鈉Na2S2O3中硫元素有0和+4兩種價(jià)態(tài),Na2S2O3可將水中的余氯轉(zhuǎn)化為Cl-,減小水中的氯對魚的危害。Na2S2O3易溶于水,不溶于乙醇,在酸性條件下易轉(zhuǎn)化為硫單質(zhì)和SO2。一種制備Na2S2O3的方法為向Na2S與Na2CO3混合溶液中通入SO2氣體。下列關(guān)于Na2S2O3及上述制備反應(yīng)的說法正確的是(　　)
A.Na2S2O3具有還原性
B.S2中兩種硫原子性質(zhì)相同
C.將Na2S2O3溶于水時(shí)加入乙醇可幫助其溶解
D.用向Na2S與Na2CO3混合溶液中通SO2氣體的方法制備Na2S2O3時(shí),須通入過量的SO2至溶液呈酸性
2.如圖是一系列含硫化合物的轉(zhuǎn)化關(guān)系(部分反應(yīng)產(chǎn)物已略去),下列說法正確的是(　　)
國外早期的煉金士曾用綠礬(FeSO4·7H2O)來制備硫酸。
A.反應(yīng)①說明SO2具有漂白性
B.若反應(yīng)②中生成物n(Na2SO3)∶n(NaHSO3)=1∶1,則反應(yīng)物n(SO2)∶n(NaOH)=1∶2
C.反應(yīng)③④⑤均屬于氧化還原反應(yīng)
D.可利用反應(yīng)②和反應(yīng)④回收SO2
3.物質(zhì)的類別和核心元素的化合價(jià)是研究物質(zhì)性質(zhì)的兩個重要角度,如圖是硫及其部分化合物的“價(jià)—類”二維圖。
回答下列問題:
(1)圖中所給物質(zhì)中,屬于非電解質(zhì)的是　　　　　(填化學(xué)式)。
(2)將SO2氣體通入H2S的水溶液中,H2S的水溶液變渾濁,該反應(yīng)中氧化產(chǎn)物和還原產(chǎn)物的質(zhì)量比　　　　　。
(3)從氧化還原的角度分析,欲制備硫代硫酸鈉(Na2S2O3),下列方案合理的是　　　。(填字母)
A.S和Na2SO3
B.SO2和濃H2SO4
C.SO2和Na2SO3
D.Na2SO3和Na2SO4
(4)某小組同學(xué)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)實(shí)現(xiàn)幾種價(jià)態(tài)硫元素的轉(zhuǎn)化。
可選用的實(shí)驗(yàn)藥品有:①Na2SO3溶液;②濃硫酸;③Na2S溶液;④稀硫酸;⑤酸性KMnO4溶液;⑥品紅溶液;⑦銅片。
實(shí)驗(yàn)序號 預(yù)期轉(zhuǎn)化 選擇試劑 證明實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)化的現(xiàn)象
ⅰ →
ⅱ ①、③、④ 淡黃色沉淀
ⅲ → ②、⑦、⑥
a.實(shí)驗(yàn)ⅰ選擇的試劑是　　　　　(填序號),證明實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)化的現(xiàn)象是　　　　　　　　。
b.實(shí)驗(yàn)ⅱ實(shí)現(xiàn)了+4價(jià)和-2價(jià)S向0價(jià)S的轉(zhuǎn)化,每生成3 mol硫單質(zhì),轉(zhuǎn)移的電子數(shù)目為　　　　。(NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值)
c.實(shí)驗(yàn)ⅲ中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是　　　　　　　　　　　　　　　　　。
4.SO2、Na2SO3、Na2S2O5(焦亞硫酸鈉)中都含有+4價(jià)的S,具有還原性。
(1)Na2SO3是實(shí)驗(yàn)室常用試劑。
①Na2SO3固體需密封保存,其原因是　　　　　　　　　　　　　　　　。
②實(shí)驗(yàn)室可用Na2SO3固體與70%硫酸反應(yīng)制備SO2,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為　　　　　　　　　　　　　。
③在溴水中滴入少量Na2SO3溶液,反應(yīng)的離子方程式為　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
(2)一定條件下,將SO2通入TeOSO4溶液中,反應(yīng)一段時(shí)間后過濾、洗滌得到粗Te。
①SO2還原TeOSO4得到Te的反應(yīng)中,n(SO2)∶n(TeOSO4)=　　　　。
②“洗滌”的具體操作為　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
③過程中控制反應(yīng)溫度為80 ℃左右,溫度不能過高的原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
(3)焦亞硫酸鈉—空氣法處理含氰廢水的部分機(jī)理如下:調(diào)pH為8~9.5,S2+2OH- 2S+H2O、S+O2 S+[O]、CN-+[O] CNO-,其中[O]代表活性氧原子,具有強(qiáng)氧化性。其他條件相同時(shí),廢水中總氰化物去除率隨Na2S2O5初始濃度的變化如圖所示。當(dāng)Na2S2O5初始濃度大于6 g·L-1時(shí),總氰化物去除率下降的原因可能是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
題組二　　有關(guān)氧化還原反應(yīng)的計(jì)算
5.Na2Sx在堿性溶液中可被NaClO氧化為Na2SO4;而NaClO被還原為NaCl,若反應(yīng)中消耗Na2Sx與NaClO的物質(zhì)的量之比為1∶16,則x為(　　)
A.6　　　B.5　　　C.4　　　D.3
6.一種二氧化硫催化氧化反應(yīng)的機(jī)理如圖所示。下列說法正確的是(　　)
A.過程①中SO2被還原
B.過程②中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為2SO3+V2O4 2VOSO4
C.過程③中氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為1∶2
D.過程①②③中發(fā)生的反應(yīng)均為氧化還原反應(yīng)
7.亞氯酸鈉(NaClO2)是一種高效漂白劑和氧化劑。NaClO2溶液的實(shí)驗(yàn)室制備過程如下:
反應(yīng)①:在酸性條件下,SO2還原NaClO3制備ClO2;
反應(yīng)②:ClO2、H2O2及NaOH溶液反應(yīng),得NaClO2溶液。
下列說法正確的是(　　)
A.反應(yīng)①中用HCl提供酸性環(huán)境
B.反應(yīng)①中參加反應(yīng)的NaClO3和SO2的物質(zhì)的量之比為1∶2
C.反應(yīng)②中的H2O2可用O2代替
D.制備0.2 mol NaClO2至少需要標(biāo)準(zhǔn)狀況下2.24 L SO2氣體
答案與分層梯度式解析
第二單元　硫及其化合物的相互轉(zhuǎn)化
基礎(chǔ)過關(guān)練
1.A　硫易溶于CS2,因此可用CS2洗滌試管內(nèi)壁上的硫單質(zhì),A正確;S單質(zhì)氧化性比較弱,硫蒸氣與紅熱的銅絲反應(yīng)生成Cu2S,B錯誤;硫單質(zhì)與氧氣反應(yīng)時(shí),硫單質(zhì)表現(xiàn)還原性,硫單質(zhì)與H2反應(yīng)時(shí),硫單質(zhì)表現(xiàn)氧化性,C錯誤;火山口附近存在化合態(tài)的硫,D錯誤。
2.B　硫黃燃燒產(chǎn)生SO2,SO2具有漂白性,淡黃色的銀耳被SO2漂白之后潔白如雪,答案為B。
3.C　由題圖可知,X是H2S,Y是SO3,A正確;H2SO3為弱酸,H2SO4為強(qiáng)酸,溶液中H2SO3被O2氧化為H2SO4時(shí),溶液的酸性增強(qiáng),B正確;Na2SO3→Na2SO4,硫元素化合價(jià)升高,需加入氧化劑,C錯誤;S和Ba2+反應(yīng)生成不溶于鹽酸的BaSO4沉淀,故檢驗(yàn)S可選用稀鹽酸、BaCl2溶液,D正確。
4.A　由于加入的稀硫酸也能與BaCl2溶液反應(yīng)生成BaSO4沉淀,故不能判斷Na2SO3是否被部分氧化,A錯誤,D正確;若Na2SO3已被部分氧化,則加入BaCl2溶液后,生成的沉淀中有BaSO4,B正確;向該溶液中滴加BaCl2溶液,產(chǎn)生白色沉淀,再加入足量稀硫酸,充分振蕩后仍有白色沉淀,不溶的沉淀一定是BaSO4,C正確。
5.D　FeS2與O2反應(yīng)的化學(xué)計(jì)量數(shù)之比為2∶7,設(shè)FeS2為2 mol、O2為7 mol,7 mol O2參與該反應(yīng)得到28 mol電子,根據(jù)得失電子守恒,2 mol FeS2會失去28 mol電子(破題關(guān)鍵),即反應(yīng)前后S元素從-1價(jià)升高到+6價(jià),則S元素可能完全轉(zhuǎn)化為S。選D。
6.B　根據(jù)原子守恒、得失電子守恒和電荷守恒配平離子方程式:2Mn+5H2C2O4+6H+ 10CO2↑+2Mn2++8H2O。Mn→Mn2+,Mn的化合價(jià)由+7變?yōu)?2,Mn被還原,該反應(yīng)的還原產(chǎn)物是Mn2+,A錯誤;反應(yīng)中Mn的化合價(jià)由+7變?yōu)?2,即在該反應(yīng)中1 mol Mn得到5 mol e-,B正確;橫線上的產(chǎn)物是水,C錯誤;配平該反應(yīng)后,H+的化學(xué)計(jì)量數(shù)是6,D錯誤。
能力提升練
1.A　Na2S2O3中硫元素有0和+4兩種價(jià)態(tài),都處于中間價(jià)態(tài),Na2S2O3既具有氧化性又具有還原性,A項(xiàng)正確;S2中S元素有0和+4兩種價(jià)態(tài),這兩種硫原子性質(zhì)不相同,B項(xiàng)錯誤;Na2S2O3易溶于水,不溶于乙醇,將其溶于水時(shí)加入乙醇不利于Na2S2O3的溶解,C項(xiàng)錯誤;該方法制備Na2S2O3時(shí),須控制SO2的通入量,若過量,溶液呈酸性,則會使Na2S2O3分解,影響Na2S2O3的產(chǎn)量(破題關(guān)鍵),D項(xiàng)錯誤。
2.D　反應(yīng)①中溶液先變藍(lán)后褪色的原因是KIO3先被還原為I2,最終轉(zhuǎn)化為I-,體現(xiàn)了SO2的還原性,A錯誤;當(dāng)反應(yīng)②中生成物n(Na2SO3)∶n(NaHSO3)=1∶1時(shí),根據(jù)原子守恒,反應(yīng)物n(SO2)∶n(NaOH)=2∶3,B錯誤;反應(yīng)④是非氧化還原反應(yīng),C錯誤;反應(yīng)②吸收了SO2,反應(yīng)④放出了SO2,可以通過反應(yīng)②和反應(yīng)④回收SO2,D正確。
3.答案　(1)SO2、SO3
(2)2∶1
(3)A
(4)a.①⑤　酸性KMnO4溶液褪色　b.4NA　c.Cu+2H2SO4(濃) CuSO4+SO2↑+2H2O
解析　(2)將SO2氣體通入H2S的水溶液中,H2S的水溶液變渾濁,涉及化學(xué)方程式:SO2+2H2S 3S↓+2H2O,氧化產(chǎn)物和還原產(chǎn)物的質(zhì)量比為2∶1。
(3)Na2S2O3中硫元素的平均化合價(jià)為+2,依據(jù)氧化還原反應(yīng)的化合價(jià)變化的特征,知和Na2O3反應(yīng)可生成Na2S2O3,A項(xiàng)合理;SO2中S的化合價(jià)為+4,濃硫酸中S的化合價(jià)為+6,SO2和濃H2SO4不能生成Na2S2O3,B項(xiàng)不合理;SO2和Na2SO3中S的化合價(jià)均為+4,二者不能反應(yīng)生成Na2S2O3,C項(xiàng)不合理;Na2SO3中S的化合價(jià)為+4,Na2SO4中S的化合價(jià)為+6,二者不能反應(yīng)生成Na2S2O3,D項(xiàng)不合理。
(4)a.實(shí)驗(yàn)ⅰ預(yù)實(shí)現(xiàn)→,即化合價(jià)升高,Na2SO3中S的化合價(jià)為+4,可選Na2SO3被氧化,必須加入強(qiáng)氧化劑,所給試劑中,酸性KMnO4溶液符合題意,該轉(zhuǎn)化的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是酸性KMnO4溶液褪色。b.實(shí)驗(yàn)ⅱ選擇試劑為①Na2SO3溶液、③Na2S溶液和④稀硫酸,發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為S+2S2-+6H+ 3S↓+3H2O,每生成3 mol S,轉(zhuǎn)移電子數(shù)目為4NA。c.實(shí)驗(yàn)ⅲ中發(fā)生的反應(yīng)為Cu和濃H2SO4在加熱條件下反應(yīng)生成CuSO4、SO2和H2O,化學(xué)方程式為Cu+2H2SO4(濃) CuSO4+SO2↑+2H2O。
4.答案　(1)①亞硫酸鈉易被空氣中的氧氣氧化成硫酸鈉　②Na2SO3+H2SO4 Na2SO4+SO2↑+H2O　③Br2+S+H2O S+2Br-+2H+
(2)①2∶1　②向過濾器中加入蒸餾水至浸沒沉淀,等水自然流下后,重復(fù)操作2~3次　③溫度越高,二氧化硫在水中的溶解度越小,不利于SO2還原TeOSO4
(3)S2初始濃度過大導(dǎo)致S濃度較大,S會消耗[O],導(dǎo)致與CN-反應(yīng)的[O]減少
解析　(1)①Na2SO3易被空氣中的氧氣氧化為Na2SO4,所以Na2SO3固體需密封保存。②Na2SO3固體與70%硫酸發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)生成Na2SO4、SO2和H2O。③在溴水中滴入少量Na2SO3溶液,Br2被還原為Br-,S被氧化為S,反應(yīng)的離子方程式為Br2+S+H2O S+2Br-+2H+。
(2)①SO2還原TeOSO4得到Te的化學(xué)方程式為TeOSO4+2SO2+3H2O Te↓+3H2SO4,反應(yīng)中n(SO2)∶n(TeOSO4)=2∶1。②“洗滌”的具體操作為向過濾器中加入蒸餾水至浸沒沉淀,等水自然流下后,重復(fù)操作2~3次。③溫度越高,SO2在水中的溶解度越小,不利于反應(yīng)進(jìn)行。
(3)當(dāng)Na2S2O5初始濃度大于6 g·L-1時(shí),會導(dǎo)致S濃度較大,S會消耗[O],導(dǎo)致與CN-反應(yīng)的[O]減少,總氰化物去除率下降。
5.B　Na2Sx中S元素的化合價(jià)為-價(jià),Na2SO4中S元素的化合價(jià)為+6價(jià),NaClO中Cl元素的化合價(jià)為+1價(jià),NaCl中Cl元素的化合價(jià)為-1價(jià),若反應(yīng)中消耗Na2Sx與NaClO的物質(zhì)的量之比為1∶16,根據(jù)氧化還原反應(yīng)中,得失電子總數(shù)相等可知,x[+6-(- )]×1=16×[+1-(-1)],解得x=5,選B。
6.B　過程①中SO2轉(zhuǎn)化為SO3,硫元素化合價(jià)升高,被氧化,A錯誤;過程②是SO3和V2O4反應(yīng)生成VOSO4,反應(yīng)的化學(xué)方程式為2SO3+V2O4 2VOSO4,B正確;過程③中氧氣是氧化劑,V元素化合價(jià)從+4價(jià)升高到+5價(jià),VOSO4是還原劑,依據(jù)得失電子守恒可知,氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為1∶4,C錯誤;過程①③中發(fā)生的反應(yīng)均為氧化還原反應(yīng),過程②中發(fā)生的反應(yīng)不屬于氧化還原反應(yīng)(易錯點(diǎn)),D錯誤。
7.D　反應(yīng)①中若用HCl提供酸性環(huán)境,HCl與NaClO3會發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成氯氣,A項(xiàng)錯誤;反應(yīng)①中NaClO3轉(zhuǎn)化為ClO2,氯元素化合價(jià)降低1價(jià),SO2轉(zhuǎn)化為硫酸根離子,硫元素化合價(jià)升高2價(jià),參加反應(yīng)的NaClO3和SO2的物質(zhì)的量之比為2∶1,B項(xiàng)錯誤;反應(yīng)②中反應(yīng)前后Cl的化合價(jià)降低,H2O2中氧元素的化合價(jià)升高,H2O2不可用O2代替,C項(xiàng)錯誤;根據(jù)得失電子守恒,反應(yīng)①中2NaClO3~SO2~2ClO2,反應(yīng)②中2ClO2~H2O2~2NaClO2(解題技法),可知制備0.2 mol NaClO2至少需要0.1 mol SO2,在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為2.24 L,D項(xiàng)正確。
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