/2025年高考化學第一輪總復習：18硫酸含硫物質(zhì)之間的轉(zhuǎn)化1．(2025·湖南長沙檢測)某同學設想用如圖裝置來驗證濃硫酸的某些性質(zhì)，其中不能達到實驗目的的是()選項ABCD實驗目的吸水性脫水性溶解放熱強氧化性實驗裝置[答案]D[解析]A項中水的量會減少，濃硫酸的量會增加；B項中濾紙片沾上濃硫酸后，很快會因脫水而變黑；C項中濃硫酸滴到小試管內(nèi)的水中，放出的熱量會使錐形瓶內(nèi)壓強增大，U形管內(nèi)液面出現(xiàn)左低右高的現(xiàn)象；D項中因常溫下銅片與濃硫酸不反應，無法判斷濃硫酸是否表現(xiàn)出強氧化性。2．(2025·江蘇南通海門中學模擬)下列由廢鐵屑(除Fe外還含少量C、FeS等雜質(zhì))制取FeSO4·7H2O的原理與裝置不能達到實驗目的的是()A．用裝置甲制取FeSO4B．用裝置乙吸收尾氣中的H2SC．用裝置丙過濾得到FeSO4溶液D．用裝置丁蒸發(fā)結(jié)晶獲得FeSO4·7H2O[答案]D[解析]由圖可知，裝置甲為廢鐵屑與稀硫酸在80℃水浴中共熱反應制備硫酸亞鐵的裝置，水浴加熱的目的是增大反應速率，A不符合題意；由圖可知，裝置乙中盛有的硫酸銅溶液用于吸收硫化亞鐵與稀硫酸反應生成的有毒的硫化氫，防止污染空氣，B不符合題意；由圖可知，裝置丙為用抽濾的方法得到硫酸亞鐵溶液，抽濾的目的是加快過濾的速率，C不符合題意；蒸發(fā)結(jié)晶獲得綠礬應選用蒸發(fā)皿，不能選用坩堝，D符合題意。3．(2025·山東濰坊檢測)實驗小組設計了如圖所示裝置(部分夾持裝置略去)制取SO2并驗證其性質(zhì)，下列分析正確的是()A．c試紙會先變紅后褪色B．濃硫酸與Cu的反應只體現(xiàn)了濃硫酸的強氧化性C．d試紙變黃和e試紙褪色均體現(xiàn)了SO2的氧化性D．若X溶液為含有KSCN的FeCl3溶液，可檢驗SO2的還原性[答案]D[解析]二氧化硫為酸性氧化物，經(jīng)過b中飽和亞硫酸氫鈉溶液濕潤后遇到藍色石蕊試紙，藍色石蕊試紙變紅但是藍色石蕊試紙變紅后不會褪色，A錯誤；濃硫酸與Cu的反應中部分H2SO4得電子生成SO2體現(xiàn)強氧化性，部分硫酸中元素化合價不變，體現(xiàn)酸性，B錯誤；蘸有H2S溶液的試紙變黃體現(xiàn)SO2的氧化性，蘸有酸性KMnO4溶液的試紙褪色體現(xiàn)SO2的還原性，C錯誤；若X溶液為含有KSCN的FeCl3溶液，通入二氧化硫后，鐵離子與二氧化硫反應生成硫酸根離子和亞鐵離子，溶液紅色褪去，說明SO2具有還原性，D正確。4．某實驗小組利用下圖裝置探究濃硫酸與蔗糖反應生成的氣體成分。下列說法不正確的是()A．使?jié)饬蛩崤c蔗糖反應發(fā)生的操作是將a中的Y形管向左傾斜B．裝置b中若出現(xiàn)白色沉淀，不可能是BaCO3或BaSO3C．裝置d中出現(xiàn)渾濁，證明產(chǎn)生的氣體中含有CO2D．裝置e中可以盛放KMnO4溶液，f的作用為防倒吸[答案]C[解析]蔗糖為固體，濃硫酸和蔗糖混合，將Y形管向左傾斜，濃硫酸倒入含少量水的蔗糖中，A正確；CO2、SO2和氯化鋇溶液均不反應，若裝置b中出現(xiàn)白色沉淀，是SO2、O2和氯化鋇反應生成的BaSO4，B正確；c中的品紅溶液不能完全吸收SO2，SO2、CO2均能使澄清石灰水變渾濁，C錯誤；污染性尾氣為SO2，可以用NaOH溶液或酸性KMnO4溶液吸收，球形干燥管的作用為防倒吸，D正確。5．某研究性學習小組做銅與濃硫酸反應實驗時，發(fā)現(xiàn)試管底部有白色固體并夾雜有少量黑色物質(zhì)。倒去試管中的濃硫酸，將剩余固體(含少量濃硫酸)倒入盛有少量水的燒杯中，發(fā)現(xiàn)所得溶液為藍色，黑色固體未溶解。過濾、洗滌后，向黑色固體中加入過量濃硝酸，黑色固體溶解，溶液呈藍色，向所得溶液中加BaCl2溶液后有白色沉淀生成。下列所得結(jié)論不正確的是()A．銅與濃硫酸反應所得白色固體是CuSO4B．加BaCl2溶液后所得白色沉淀是BaSO4C．白色固體中夾雜的少量黑色固體可能是CuOD．白色固體中夾雜的少量黑色固體中含元素Cu、S[答案]C[解析]Cu與濃硫酸發(fā)生的主要反應為Cu＋2H2SO4(濃)eq\o(=,\s\up7(△))CuSO4＋SO2↑＋2H2O，由于濃硫酸過量且濃硫酸具有吸水性，故所得白色固體為CuSO4，A項正確；加BaCl2溶液后有白色沉淀生成，已知硝酸過量，說明該鋇鹽的沉淀不溶于硝酸，應為BaSO4，B項正確；由于濃硫酸過量，黑色固體不可能為CuO，C項不正確；黑色固體溶于濃硝酸，溶液呈藍色，說明含Cu元素，再加入BaCl2溶液產(chǎn)生了不溶于硝酸的白色沉淀，說明原黑色固體中含S元素，該黑色固體中含Cu、S兩種元素，可能為CuS，也可能為Cu2S，D項正確。6．(2025·江蘇南通三模)硫循環(huán)在生態(tài)系統(tǒng)的諸多領域具有重要意義。在指定條件下，下列選項所示的物質(zhì)間轉(zhuǎn)化能實現(xiàn)的是()A．工業(yè)制酸：FeS2eq\o(→,\s\up7(O2),\s\do5(煅燒))SO3B．火山噴發(fā)：H2Seq\o(→,\s\up7(O2),\s\do5(高溫))SO2C．尾氣吸收：SO2eq\o(→,\s\up7(Na2CO3))Na2SO4D．酸雨侵蝕：H2SO4eq\o(→,\s\up7(Fe))H2S[答案]B[解析]A．FeS2只能轉(zhuǎn)化為SO2，SO2與O2在催化劑、高溫條件下轉(zhuǎn)化為SO3，不能直接轉(zhuǎn)化；B.H2S經(jīng)燃燒轉(zhuǎn)化為SO2，可實現(xiàn)轉(zhuǎn)化；C.Na2CO3＋SO2=Na2SO3＋CO2，不能轉(zhuǎn)化；D.H2SO4與Fe反應產(chǎn)生FeSO4和H2，不能轉(zhuǎn)化。7．酸雨的形成是一種復雜的大氣化學和光學化學過程，在清潔空氣、污染空氣中形成硫酸型酸雨的過程如圖，下列有關(guān)說法錯誤的是()A．光照能引發(fā)酸雨的形成B．所涉及的變化均為氧化還原反應C．污染空氣能加快酸雨的形成D．優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)能有效遏制酸雨污染[答案]B[解析]由題圖可知，酸雨形成的兩個途徑中都涉及了光照，故A正確；SO2變?yōu)镾Oeq\o\al(*,2)，沒有元素化合價變化，不屬于氧化還原反應，故B錯誤；由題圖可知，途徑Ⅱ的速率大于途徑Ⅰ的，故C正確；優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)能減少化石燃料的使用，能有效減少二氧化硫的排放量，故能有效遏制酸雨污染，故D正確。8．為從粗食鹽中除去Ca2＋、Mg2＋、SOeq\o\al(2－,4)等離子，以制得精鹽。某同學設計如下方案：以下說法正確的是()A．A中只有Mg(OH)2和BaSO4，②中加入過量Na2CO3溶液的主要目的是除去Mg2＋、Ca2＋B．D中只有COeq\o\al(2－,3)、Cl－、Na＋這3種離子，③中發(fā)生的反應只有2H＋＋COeq\o\al(2－,3)=H2O＋CO2↑C．將精鹽水倒入蒸發(fā)皿中，用酒精燈加熱，同時用玻璃棒不斷攪拌，直至將濾液蒸干D．蒸發(fā)結(jié)晶后，用預熱過的坩堝鉗將蒸發(fā)皿夾持到陶土網(wǎng)上冷卻得到精鹽[答案]D[解析]向粗食鹽水中加入過量氫氧化鋇溶液可以除去SOeq\o\al(2－,4)、Mg2＋和部分Ca2＋，過濾后得到濾液，加入過量碳酸鈉溶液，可以除去Ba2＋、Ca2＋，過濾后，向濾液中加入適量鹽酸除去COeq\o\al(2－,3)、OH－，A錯誤；D中含有的離子有COeq\o\al(2－,3)、Cl－、Na＋、OH－，③中發(fā)生的反應有H＋＋OH－=H2O、2H＋＋COeq\o\al(2－,3)=H2O＋CO2↑，B錯誤；將精鹽水倒入蒸發(fā)皿中，用酒精燈加熱，同時用玻璃棒不斷攪拌，當蒸發(fā)皿中出現(xiàn)較多固體時，應停止加熱，利用余熱將濾液蒸干，C錯誤；蒸發(fā)結(jié)晶后，蒸發(fā)皿溫度較高，應用預熱過的坩堝鉗將蒸發(fā)皿夾持到陶土網(wǎng)上冷卻，從而得到精鹽，D正確。9．物質(zhì)的類別和核心元素的化合價是研究物質(zhì)性質(zhì)的兩個重要角度。硫元素的各種價態(tài)與物質(zhì)類別的對應關(guān)系如圖所示，下列說法不正確的是()A．Y為SO2，具有漂白性，可以使品紅溶液褪色B．W的濃溶液與銅單質(zhì)在加熱條件下可發(fā)生化學反應C．將X與SO2混合，可生成淡黃色固體D．Z在空氣中較穩(wěn)定，不易被氧化[答案]D[解析]X是S的－2價氣態(tài)氫化物，則X是H2S；Y是S的＋4價氧化物，Y是SO2；W是S的＋6價最高價含氧酸，W是H2SO4；Z是S的＋4價含氧酸鹽，Z是Na2SO3。Y為SO2，SO2具有漂白性，可以使品紅溶液褪色，A正確；濃硫酸與銅單質(zhì)在加熱條件下可發(fā)生化學反應生成硫酸銅、二氧化硫、水，B正確；H2S與SO2反應生成淡黃色固體(S)和水，C正確；Z是Na2SO3，在空氣中易被氧化為Na2SO4，D錯誤。10．不同價態(tài)含硫物質(zhì)的轉(zhuǎn)化如圖所示，某些反應條件及產(chǎn)物已經(jīng)省略，下列說法正確的是()A．圖中B能一步轉(zhuǎn)化成D，A也能一步轉(zhuǎn)化成DB．圖中A、C反應能生成B，反應中C表現(xiàn)還原性C．工業(yè)上制備E，常用H2O吸收D，D轉(zhuǎn)化為E的反應不是氧化還原反應D．圖中A在一定條件下與E的濃溶液反應，可能生成B，也可能生成C[答案]D[解析]由題圖可知，含硫物質(zhì)A與氧氣反應可以生成B或C，且B能與氧氣反應生成C、C能與氧氣反應生成D，則A為硫化氫、B為硫、C為二氧化硫、D為三氧化硫，由D可以與水反應生成E、E可以轉(zhuǎn)化為C可知，E為硫酸。B為硫、D為三氧化硫，硫與氧化劑在一定條件下反應只能轉(zhuǎn)化為二氧化硫，不能轉(zhuǎn)化為三氧化硫，A錯誤；硫化氫與二氧化硫反應生成硫和水，反應中二氧化硫的硫元素化合價降低被還原，二氧化硫表現(xiàn)氧化性，B錯誤；工業(yè)上制備硫酸時，用98.3%的濃硫酸吸收三氧化硫，不能用水吸收三氧化硫，否則會因為形成酸霧導致吸收效率降低，C錯誤；硫化氫與一定濃度的硫酸反應時，可以生成硫、二氧化硫和水，也可能生成二氧化硫和水，D正確。11．一定量的Cu粉與濃H2SO4共熱產(chǎn)生SO2氣體的體積為2.24L(標準狀況下)，則下列情況不可能的是()A．加入Cu的質(zhì)量為6.4gB．加入的濃H2SO4中含溶質(zhì)0.2molC．加入Cu的質(zhì)量大于6.4gD．加入的濃H2SO4中含溶質(zhì)多于0.2mol[答案]B[解析]由Cu＋2H2SO4(濃)eq\o(=,\s\up7(△))CuSO4＋SO2↑＋2H2O知，生成2.24L(標準狀況下)SO2需要消耗6.4gCu、0.2molH2SO4，但隨反應的進行，濃H2SO4會變?yōu)橄2SO4，故硫酸中含溶質(zhì)的物質(zhì)的量應大于0.2mol，D項正確，B項錯誤；銅可能恰好反應完全也可能有剩余，A、C項正確。12．(2025·江西宜春模擬)某同學在實驗室選用下列實驗裝置，驗證濃硫酸與碳單質(zhì)反應的生成物。下列說法正確的是()A．濃硫酸與碳單質(zhì)反應中，濃硫酸表現(xiàn)出酸性和強氧化性B．驗證產(chǎn)物的正確連接順序為Ⅰ→Ⅳ→Ⅲ→ⅡC．裝置Ⅱ中兩側(cè)品紅溶液在實驗設計中的作用不相同D．若連接順序為Ⅰ→Ⅱ→Ⅲ→Ⅳ，無法檢驗產(chǎn)物中有無CO2[答案]C[解析]碳單質(zhì)與濃硫酸在加熱條件下反應生成二氧化碳、二氧化硫和水，檢驗產(chǎn)物時，先用無水硫酸銅檢驗水，然后用品紅溶液檢驗二氧化硫，再用酸性高錳酸鉀溶液除去二氧化硫，再用品紅溶液檢驗二氧化硫是否除盡，最后用澄清石灰水檢驗二氧化碳。濃硫酸與碳單質(zhì)反應生成二氧化碳、二氧化硫和水，濃硫酸只表現(xiàn)出強氧化性，選項A錯誤；驗證產(chǎn)物的正確連接順序為Ⅰ→Ⅲ→Ⅱ→Ⅳ，選項B錯誤；裝置Ⅱ中兩側(cè)品紅溶液的作用不相同，左邊是驗證二氧化硫的存在，右邊是驗證二氧化硫是否已經(jīng)除盡，選項C正確；若連接順序為Ⅰ→Ⅱ→Ⅲ→Ⅳ，無法檢驗產(chǎn)物中有無水，選項D錯誤。13．(2025·山東青島模擬)硫元素的價類二維圖如圖所示。下列說法錯誤的是()A．a(chǎn)與c、d、e都有可能反應生成bB．d溶液久置于空氣中會生成e，溶液的pH減小C．g與f之間也可能發(fā)生反應D．銅與e的濃溶液共熱產(chǎn)生的氣體通入BaCl2溶液中，無明顯現(xiàn)象[答案]C[解析]根據(jù)化合價以及物質(zhì)的類別可知a為H2S、b為S、c為SO2、d為H2SO3、e為H2SO4、f含有SOeq\o\al(2－,3)或HSOeq\o\al(－,3)、g含有SOeq\o\al(2－,4)或HSOeq\o\al(－,4)。a為H2S，可以和SO2、H2SO3、H2SO4發(fā)生歸中反應生成硫單質(zhì)，A正確；H2SO3具有較強的還原性，在空氣中久置會被氧氣氧化成硫酸，硫酸酸性更強，pH更小，B正確；g為硫酸鹽，f為亞硫酸鹽，硫元素化合價相鄰，不反應，C錯誤；銅與濃硫酸共熱產(chǎn)生氣體SO2，SO2通入BaCl2溶液中，不能發(fā)生反應，所以無明顯現(xiàn)象，D正確。14．硫代硫酸鈉是一種重要的化工產(chǎn)品。某興趣小組擬制備硫代硫酸鈉晶體(Na2S2O3·5H2O)。Ⅰ.[查閱資料]①Na2S2O3·5H2O是無色透明晶體，易溶于水，其稀溶液與BaCl2溶液混合無沉淀生成。②向Na2CO3和Na2S混合溶液中通入SO2可制得Na2S2O3，所得產(chǎn)品常含有少量Na2SO3和Na2SO4。③Na2SO3易被氧化；BaSO3難溶于水，可溶于稀鹽酸。Ⅱ.[制備產(chǎn)品]實驗裝置如圖所示(夾持裝置省略)：實驗步驟：(1)檢查裝置氣密性，按圖示加入試劑。儀器a的名稱是________；E中的試劑是________(填字母)。A．稀硫酸B．NaOH溶液C．飽和NaHSO3溶液(2)先向C中燒瓶加入Na2S和Na2CO3混合溶液，再向A中燒瓶滴加濃硫酸。待Na2S和Na2CO3完全消耗后，結(jié)束反應。過濾C中混合物，濾液經(jīng)________(填寫操作名稱)、結(jié)晶、過濾、洗滌、干燥，得到產(chǎn)品。Ⅲ.[探究與反思](3)為驗證產(chǎn)品中含有Na2SO3和Na2SO4，該小組設計了以下實驗方案，請將方案補充完整。(所需試劑從稀硝酸、稀硫酸、稀鹽酸、蒸餾水中選擇)取適量產(chǎn)品配成稀溶液，滴加足量BaCl2溶液，有白色沉淀生成，_________________________________________________________________________________________________________________________________________，若沉淀未完全溶解，并有刺激性氣味的氣體產(chǎn)生，則可確定產(chǎn)品中含有Na2SO3和Na2SO4。(4)為減少裝置C中生成Na2SO4的量，在不改變原有裝置的基礎上對Ⅱ中實驗步驟(2)進行了改進，改進后的操作是_______________________________________________________________________________________________________________________________________________。(5)Na2S2O3·5H2O的溶解度隨溫度升高顯著增大，所得產(chǎn)品通過________方法提純。[答案](1)分液漏斗B(2)蒸發(fā)(3)過濾，用蒸餾水洗滌沉淀，向沉淀中加入足量稀鹽酸(4)先向A中燒瓶滴加濃硫酸，產(chǎn)生的氣體將裝置中空氣排盡后，再向C中燒瓶加入Na2S和Na2CO3混合溶液(5)重結(jié)晶[解析](1)儀器a有活塞，故a為分液漏斗；在A裝置中產(chǎn)生污染環(huán)境的氣體SO2，故E裝置用于處理未反應的SO2，在給定的三種溶液中，只有NaOH溶液能吸收SO2。(2)從溶液中得到晶體的操作包括蒸發(fā)、結(jié)晶、過濾、洗滌、干燥這五步。(3)根據(jù)Ⅰ中③可知BaSO3可溶于鹽酸，而BaSO4難溶于鹽酸，則在配制的稀溶液中加入BaCl2溶液后，將生成的沉淀過濾、洗滌后，向沉淀中加入鹽酸，沉淀未完全溶解，說明溶液中含有SOeq\o\al(2－,4)，沉淀溶解的部分生成的刺激性氣味的氣體為SO2，則沉淀中含有BaSO3，故原溶液中含有SOeq\o\al(2－,3)。(4)Na2SO3易被氧化，故裝置中的氧氣能將Na2SO3氧化，為了減少Na2SO4的生成量，應先將裝置中的空氣排盡，可先用A裝置中生成的SO2將裝置中的空氣排盡。(5)因為硫代硫酸鈉的溶解度隨溫度升高而顯著增大，故可采用重結(jié)晶法將其提純。15．硫代硫酸鈉(Na2S2O3)可用作分析試劑及鞣革還原劑。它受熱、遇酸易分解。工業(yè)上可用反應2Na2S＋Na2CO3＋4SO2=3Na2S2O3＋CO2制得。實驗室模擬該工業(yè)過程的裝置如圖所示?；卮鹣铝袉栴}：(1)b中反應的離子方程式為_______________________________________________________________________________________________________________________________________________，c中試劑為_______________________________________________________________________。(2)反應開始后，c中先有渾濁產(chǎn)生，后又變澄清。此渾濁物是________(寫化學式)。(3)d中的試劑為________。(4)實驗中要控制SO2生成速率，可以采取的措施有___________________________________