第18講含硫物質的轉化酸雨的防治【復習目標】1.掌握硫及其化合物在“價－類”二維圖中的應用。2.了解硫的氧化物對大氣的污染及其防治?？键c一根據(jù)“價－類”二維圖理解硫及其化合物的轉化1.硫的“價－類”二維圖2.硫及其化合物之間的轉化規(guī)律(1)相同價態(tài)硫的轉化如：寫出反應②、③、④的化學方程式：②H2SO3＋2NaOHNa2SO3＋2H2O③Na2SO3＋H2SO4Na2SO4＋H2O＋SO2↑④Na2SO3＋H2O＋SO22NaHSO3(2)不同價態(tài)硫的轉化是通過氧化還原反應實現(xiàn)的。如：H2SSSO2SO3寫出反應③、④、⑤的化學方程式：③2SO2＋O2催化劑△2SO3④S＋H2△H2S⑤SO2＋2H2S3S＋2H2O3.含硫物質的連續(xù)氧化硫元素4.硫的氧化物、酸、鹽之間的轉化SO2H2SO3NaHSO3Na2SO3【微思考】寫出符合AO2BO2提示：①硫元素：S(或H2S)O2SO2O2SO3Ｈ②氮元素：N2(或NH3)O2NOO2NO2③鈉元素：NaO2Na2OO2Na2O④碳元素：CO2COO2CO2Ｈ含硫物質的轉化1.在下列物質轉化中，A是一種正鹽，D的相對分子質量比C的相對分子質量大16，E是強酸，當X無論是強酸還是強堿時，都有如下的轉化關系：學生用書?第100頁ABCDE當X是強酸時，A、B、C、D、E均含同一種元素；當X是強堿時，A、B、C、D、E均含另外同一種元素。請回答：(1)A是，Y是，Z是(填化學式，下同)。(2)當X是強酸時，E是，寫出B生成C的化學方程式：。答案：(1)(NH4)2SO2H2O(2)H2SO42H2S＋3O2點燃2SO2＋解析：解推斷題的兩個關鍵點：一是找出突破口；二是要熟悉物質間的相互轉化關系。(1)此題的突破口是D的相對分子質量比C的相對分子質量大16，可推測多1個氧原子，則Y應為O2。連續(xù)氧化最終生成酸，則E可能為H2SO4或HNO3。(2)當X是強酸時，轉化關系為(NH4)2SH2SO2SO2O2SO3Ｈ2含硫“價－類”二維圖的理解應用2.(2024·廣東三模)“價－類”二維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。下列說法不正確的是()A.向a的溶液中通入c，出現(xiàn)黃色渾濁B.d是一種二元強酸C.能用e的濃溶液干燥c氣體D.鹽g與鹽f之間也可能發(fā)生反應答案：B解析：由題圖可知，a為硫化氫、b為硫單質、c為二氧化硫、d為亞硫酸、e為硫酸、f為亞硫酸鹽或亞硫酸氫鹽、g為硫酸鹽或硫酸氫鹽。硫化氫溶液與二氧化硫反應生成硫和水，則向硫化氫溶液中通入二氧化硫，溶液中會出現(xiàn)黃色渾濁，故A正確；亞硫酸在溶液中分步電離，是一種二元弱酸，故B錯誤；濃硫酸不與二氧化硫反應，能用于干燥二氧化硫氣體，故C正確；硫酸氫鹽是二元強酸的酸式鹽，在溶液中電離出的氫離子能與亞硫酸根離子或亞硫酸氫根離子反應生成二氧化硫和水，故D正確。3.(2024·湖南衡陽三模)部分含硫物質的“價－類”關系如圖所示。下列敘述錯誤的是()A.一定條件下，能實現(xiàn)a→b→c→d的轉化B.a和c反應中，氧化產物、還原產物的質量之比為2∶1C.具有漂白性的c能使品紅、石蕊溶液褪色D.利用b和e可以制備大蘇打(Na2S2O3)答案：C解析：根據(jù)圖像可知，a、b、c、d、e分別為H2S、S、SO2、H2SO4、Na2SO3(或NaHSO3)。一定條件下，能實現(xiàn)H2S→S→SO2→H2SO4的轉化，例如，H2SO2SO2SO2H2SO4，A項正確；H2S和SO2反應的方程式為2H2S＋SO2S(還原產物)＋2S(氧化產物)＋2H2O，氧化產物、還原產物的質量之比為2∶1，B項正確；SO2不能漂白石蕊溶液，即向石蕊溶液中通入二氧化硫，溶液只變紅色不褪色，C項錯誤；Na2SO3和S反應生成Na2S2O3，化學方程式為Na2SO3＋S△Na2S2硫在自然界中的循環(huán)4.硫是生物必需的營養(yǎng)元素之一，下列關于自然界中硫循環(huán)(如圖所示)的說法正確的是()A.含硫桿菌及好氧/厭氧菌促進了硫的循環(huán)B.硫循環(huán)中含硫化合物均為無機物C.上述硫循環(huán)中硫元素均被氧化D.燒煤時加石灰石，可減少酸雨及溫室氣體的排放答案：A解析：硫酸鹽和亞硫酸鹽等在含硫桿菌及好氧/厭氧菌作用下緩慢轉化成植物中的R1－S－R2，含硫桿菌及好氧/厭氧菌促進了硫的循環(huán)，故A正確；硫循環(huán)中含硫化合物有有機物，也有無機物，故B錯誤；硫循環(huán)中硫元素有的被氧化，有的被還原，故C錯誤；燒煤時加石灰石，可減少SO2的排放，但不會減少溫室氣體的排放，故D錯誤?？键c二酸雨及其防治1.硫的氧化物的來源、危害及治理2.硫酸型酸雨的形成過程SO2O2SO3Ｈ2OSO2Ｈ2OH2SO3O【微思考】下列不能減少酸雨產生措施的是(填序號)。①把工廠煙囪造高②燃料脫硫③在已酸化的土壤中加石灰水④多用煤作燃料提示：①③④學生用書?第101頁1.酸雨的形成示意如圖，下列關于酸雨的敘述中，不正確的是()A.酸雨的pH小于5.6B.酸雨形成的過程中不涉及氧化還原反應C.汽車尾氣及含硫物的燃燒都是形成酸雨的來源D.酸雨能直接損傷農作物，破壞森林和草原答案：B解析：酸雨是指pH小于5.6的雨雪或其他形式的降水，A正確；酸雨形成的過程中涉及氧化還原反應，B不正確；酸雨分硫酸型酸雨和硝酸型酸雨，汽車尾氣及含硫物的燃燒都是形成酸雨的來源，C正確；酸雨有較強酸性，能直接損傷農作物，破壞森林和草原，D正確。2.在工業(yè)上SO2尾氣的處理方法一般有四種。(1)鈣基固硫法為防治酸雨，工業(yè)上常用生石灰和含硫的煤混合后燃燒，燃燒時硫、生石灰、O2共同反應生成硫酸鈣，從而使硫轉移到煤渣中，用化學方程式表示其原理。①S的燃燒：S＋O2點燃②SO2轉化為CaSO3：；③CaSO3轉化為CaSO4：。(2)氨水脫硫法該脫硫法采用噴霧吸收法，使霧化的氨水與煙氣直接接觸吸收SO2，用化學方程式表示其原理。①SO2轉化為(NH4)2SO3：；②(NH4)2SO3轉化為(NH4)2SO4：。(3)鈉堿脫硫法鈉堿脫硫法是用NaOH/Na2CO3吸收煙氣中的SO2，得到Na2SO3和NaHSO3，用化學方程式表示其原理。①SO2和NaOH反應生成Na2SO3：；②SO2和Na2CO3反應生成Na2SO3：；③Na2SO3轉化為NaHSO3：。(4)雙堿脫硫法雙堿脫硫法是指先用燒堿吸收SO2，再利用熟石灰漿液進行再生，再生后的NaOH堿液可循環(huán)利用，用化學方程式表示其原理。①NaOH吸收SO2：；②Na2SO3被O2氧化：；③Na2SO4和Ca(OH)2反應：。答案：(1)②SO2＋CaO△CaSO③2CaSO3＋O2△2CaSO(2)①2NH3·H2O＋SO2(NH4)2SO3＋H2②2(NH4)2SO3＋O22(NH4)2SO(3)①2NaOH＋SO2Na2SO3＋H2②Na2CO3＋SO2Na2SO3＋CO③Na2SO3＋SO2＋H2O2NaHSO(4)①2NaOH＋SO2Na2SO3＋H2②2Na2SO3＋O22Na2SO③Na2SO4＋Ca(OH)2CaSO4↓＋1.(2024·黑吉遼卷)硫及其化合物部分轉化關系如圖。設NA為阿伏加德羅常數(shù)的值，下列說法正確的是()A.標準狀況下，11.2LSO2中原子總數(shù)為0.5NAB.100mL0.1mol·L－1Na2SO3溶液中，SO32－數(shù)目為0.C.反應①中每消耗3.4gH2S，生成物中硫原子數(shù)目增加0.1NAD.反應②中每生成1mol還原產物，轉移電子數(shù)目為2NA答案：D解析：標準狀況下SO2為氣體，11.2LSO2為0.5mol，其含有1.5mol原子，原子數(shù)為1.5NA，A錯誤；SO32－為弱酸陰離子，在水中易發(fā)生水解，因此100mL0.1mol·L－1Na2SO3溶液中SO32－數(shù)目小于0.01NA，B錯誤；反應①的方程式為SO2＋2H2S3S＋2H2O，反應中每生成3molS消耗2molH2S，3.4gH2S為0.1mol，可以生成0.15molS，即生成的硫原子數(shù)目為0.15NA，C錯誤；反應②的離子方程式為3S＋6OH－△SO32－＋2S2－＋3H2O，反應的還原產物為S2－，每生成2molS2－共轉移4mol電子，因此每生成1molS2－，轉移22.(2021·遼寧卷)含S元素的鈉鹽a能發(fā)生如圖轉化。下列說法錯誤的是()A.a可能為正鹽，也可能為酸式鹽B.c為不溶于鹽酸的白色沉淀學生用書?第102頁C.d為含極性鍵的非極性分子D.反應②中還可能生成淡黃色沉淀答案：C解析：由題干信息可知，鈉鹽a與足量的稀鹽酸反應產生刺激性氣味氣體d，d能使KMnO4溶液褪色，故d為SO2，則鈉鹽a為Na2SO3或者NaHSO3，也可能是Na2S2O3；鈉鹽a與足量Cl2反應后，再與BaCl2溶液反應得到沉淀c，故溶液中b中含有SO42－，c為BaSO4。鈉鹽a為Na2SO3或者NaHSO3，也可能是Na2S2O3，故a可能為正鹽，也可能為酸式鹽，A正確；c為BaSO4，故c為不溶于鹽酸的白色沉淀，B正確；d為SO2，SO2易溶于水，根據(jù)“相似相溶”原理可知，d是含有極性鍵的極性分子，C錯誤；當鈉鹽a為Na2S2O3時，反應②的化學方程式為Na2S2O3＋2HCl2NaCl＋S↓＋SO2↑＋H2O，3.(2023·浙江6月選考)工業(yè)上煅燒含硫礦物產生的SO2可以按如下流程脫除或利用。已知：＋H2O請回答：(1)富氧煅燒燃煤產生低濃度的SO2可以在爐內添加CaCO3，通過途徑Ⅰ脫除，寫出反應方程式：。(2)煅燒含硫量高的礦物得到高濃度的SO2，通過途徑Ⅱ最終轉化為化合物A。①下列說法正確的是(填字母)。A.燃煤中的有機硫主要呈正價B.化合物A具有酸性C.化合物A是一種無機酸酯D.工業(yè)上途徑Ⅱ產生的SO3也可用濃H2SO4吸收②一定壓強下，化合物A的沸點低于硫酸的原因是。(3)設計實驗驗證化合物A中含有S元素：；寫出實驗過程中涉及的反應方程式：。答案：(1)2SO2＋O2＋2CaCO3高溫2CaSO4(2)①BCD②硫酸分子能形成更多的分子間氫鍵(3)取化合物A加入足量氫氧化鈉，反應完全后加入鹽酸酸化，無明顯現(xiàn)象，再加入氯化鋇生成白色沉淀，說明A中含有S元素2NaOH△CH3OH＋Na2SO4＋H2O、HCl＋NaOHNaCl＋H2O、Na2SO4＋BaCl2BaSO4↓解析：含硫礦物煅燒生成二氧化硫，二氧化硫和氧氣、碳酸鈣生成硫酸鈣和二氧化碳，二氧化硫被氧氣氧化為三氧化硫，三氧化硫和等物質的量的甲醇發(fā)生反應生成A：。(1)氧氣具有氧化性，能把四價硫氧化為六價硫，二氧化硫、空氣中的氧氣、碳酸鈣高溫下生成硫酸鈣和二氧化碳，反應方程式為2SO2＋O2＋2CaCO3高溫2CaSO4＋2CO2；(2)①硫的電負性大于碳、氫等，故燃煤中的有機硫主要呈負價，A錯誤；根據(jù)分析可知，化合物A分子中與硫直接相連的基團中有－OH，故能電離出氫離子，具有酸性，B正確；化合物A含有基團，類似酯基－COO－結構，為硫酸和醇生成的酯，是一種無機酸酯，C正確；工業(yè)上途徑Ⅱ產生的SO3也可用濃H2SO4吸收用于生產發(fā)煙硫酸，D正確；②一定壓強下，化合物A分子只有1個－OH能形成氫鍵，而硫酸分子中有2個－OH形成氫鍵，導致A的沸點低于硫酸；(3)分析題意可知，A為，A堿性水解可以生成硫酸鈉、甲醇，硫酸根離子能和氯化鋇生成不溶于酸的硫酸鋇沉淀，故實驗設計為取化合物A加入足量氫氧化鈉，反應完全后加入鹽酸酸化，無明顯現(xiàn)象，再加入氯化鋇生成白色沉淀，說明A中含有S元素；涉及反應為＋2NaOH△CH3OH＋Na2SO4＋H2O、HCl＋NaOHNaCl＋H2O、Na2SO4＋BaCl2BaSO4↓＋一、重要的硫酸鹽化學式俗名顏色用途2CaSO4·H2O熟石膏白色塑像、模型、粉筆、醫(yī)療繃帶等CaSO4·2H2O生石膏白色水泥添加劑FeSO4·7H2O綠礬淺綠色用于配制藍黑墨水，補血劑CuSO4·5H2O膽礬、藍礬藍色配制波爾多液、鍍銅液Na2SO4·10H2O芒硝白色造紙，制緩瀉劑、合成洗滌劑KAl(SO4)2·12H2O明礬白色凈水劑二、常考的4種含硫化合物硫代硫酸鈉(Na2S2O3)物理性質Na2S2O3·5H2O俗名大蘇打，它是無色透明的晶體，易溶于水化學性質與酸反應生成單質硫、放出SO2氣體：S2O32－＋2H＋S↓＋SO2↑Na2S2O3是中等強度的還原劑，能被I2、Cl2、KMnO4等氧化劑氧化。①2Na2S2O3＋I2Na2S4O6＋2NaI，此反應用于定量測定碘②Na2S2O3＋4Cl2＋5H2ONa2SO4＋H2SO4＋8HCl，此反應應用在紡織和造紙工業(yè)上脫氯③5Na2S2O3＋8KMnO4＋7H2SO48MnSO4＋5Na2SO4＋4K2SO4＋7H2制備①2Na2S＋Na2CO3＋4SO23Na2S2O3＋CO2②Na2SO3＋S△Na2S2O學生用書?第103頁續(xù)表過二硫酸鈉(Na2S2O8)結構式Na＋[]2－Na＋氧化性過二硫酸鈉中S元素為＋6價，含有1個過氧鍵(－O－O－)，性質與過氧化氫相似。作氧化劑參與反應時，過氧鍵斷裂，過氧鍵中的氧原子由－1價變?yōu)椋?價，硫原子化合價不變，如S2O82－＋2I－2SO42－＋I2、5S2O82－＋2Mn2＋＋8H2O10S不穩(wěn)定性Na2S2O8受熱分解：2Na2S2O8△2Na2SO4＋2SO3↑＋O2焦亞硫酸鈉(Na2S2O5)重要性質成品為白色或微黃結晶粉末，溶于水、甘油，微溶于乙醇，露置空氣中易氧化成硫酸鈉，與強酸接觸放出二氧化硫而生成相應的鹽類，加熱到150℃分解制備方法通常用NaHSO3過飽和溶液經結晶脫水制得，其化學方程式為2NaHSO3Na2S2O5＋H2還原性S元素的化合價為＋4價，與亞硫酸鹽一樣具有還原性S2O52－＋2I2＋3H2O2SO42續(xù)表連二亞硫酸鈉(Na2S2O4)物理性質Na2S2O4俗稱保險粉，能溶于冷水，在熱水中分解，不溶于乙醇制備在無氧條件下，用鋅粉還原亞硫酸氫鈉可制得連二亞硫酸鈉還原性S元素的化合價為＋3價，具有還原性在空氣分析中常用來吸收氧氣：2Na2S2O4＋O2＋2H2O4NaHSO3或Na2S2O4＋O2＋H2ONaHSO3＋1.《本草圖經》記載：“綠礬石五兩，形色似樸硝而綠色，取此一物，置于鐵板上，聚炭封之，囊袋吹令火熾，其礬即沸，流出色赤如融金汁者是真也?！逼渲小皹阆酢钡闹饕煞譃镹a2SO4·10H2O。下列有關敘述正確的是()A.綠礬的化學式為CuSO4·5H2OB.綠礬需密封保存C.樸硝的水溶液顯酸性D.“吹令火熾”發(fā)生了非氧化還原反應答案：B解析：綠礬的化學式為FeSO4·7H2O，A錯誤；綠礬為FeSO4·7H2O，其還原性較強，易被氧氣氧化，故其需密封保存，B正確；樸硝為Na2SO4·10H2O，其為強酸強堿鹽，不能水解，故其水溶液顯中性，C錯誤。2.(2024·山東聯(lián)考)硫代硫酸鈉在紡織業(yè)等領域有廣泛應用。某興趣小組用下圖裝置制備Na2S2O3·5H2O并測定純度。合成反應：SO2＋Na2CO3Na2SO3＋CO2Na2S＋3SO22Na2SO3＋3SNa2SO3＋S△Na2S2O合成總反應：2Na2S＋Na2CO3＋4SO23Na2S2O3＋CO滴定反應：I2＋2Na2S2O32NaI＋Na2S4O已知：①Na2S2O3·5H2O易溶于水，難溶于乙醇，50℃開始失結晶水。②NaHSO3加熱脫水得焦亞硫酸鈉(Na2S2O5)，常用作食品的抗氧化劑。實驗步驟：Ⅰ.Na2S2O3制備：裝置A制備的SO2經過單向閥通入裝置C中的混合溶液，加熱、攪拌，至溶液pH約為7時，停止通入SO2氣體，得產品混合溶液。Ⅱ.產品分離提純：產品混合溶液經蒸發(fā)濃縮、冷卻結晶、過濾、洗滌、干燥，得到Na2S2O3·5H2O產品。學生用書?第104頁Ⅲ.產品純度測定：以淀粉溶液作指示劑，用Na2S2O3·5H2O產品配制的溶液滴定碘標準溶液至滴定終點，計算Na2S2O3·5H2O含量。對于上述實驗，下列描述錯誤的是()A.單向閥的作用是只允許氣體單向通過B.實驗中通過控制裝置A的反應溫度、調節(jié)酸的滴加速率來控制SO2的生成速率C.反應開始后，裝置C中先有渾濁產生，后又變澄清可定性判斷反應結束D.向冷卻結晶后的固液混合物中加入乙醇可提高產率答案：B解析：A中產生二氧化硫，通過單向閥B進入C中，發(fā)生題給信息反應生成Na2S2O3，再通過結晶法提取Na2S2O3·5H2O晶體。二氧化硫會與裝置C中混合溶液發(fā)生反應，且導管進入液面以下，需要防倒吸，單向閥的作用是只允許氣體單向通過，可以防倒吸，A正確；裝置A中亞硫酸鈉固體和濃硫酸在室溫下即可反應制取二氧化硫氣體，故實驗中通過控制調節(jié)酸的滴加速率來控制SO2的生成速率，B錯誤；S難溶于水，根據(jù)反應SO2＋Na2CO3Na2SO3＋CO2、2Na2S＋3SO22Na2SO3＋3S↓、Na2SO3＋S△Na2S2O3可知，反應開始后，先有S生成后S轉變?yōu)镹a2S2O3，則裝置C中先有渾濁產生，后又變澄清可定性判斷反應結束，C正確；已知Na2S2O3·5H2O易溶于水，難溶于乙醇，向冷卻結晶后的固液混合物中加入乙醇可降低Na2S2O3·5H2O的溶解度，析出更多的晶體，提高產率3.(2024·南通海安中學檢測)焦亞硫酸鈉(Na2S2O5)是常用的防腐劑和漂白劑。可利用煙道氣中的SO2生產Na2S2O5，其流程如下：下列說法正確的是()A.上述制備過程所涉及的物質中只有一種酸性氧化物B.Na2S2O5作防腐劑和SO2作漂白劑時，均表現(xiàn)還原性C.上述流程中的Na2CO3飽和溶液和Na2CO3固體不可互換D.實驗室模擬“結晶脫水”時用到的儀器只有蒸發(fā)皿、玻璃棒、燒杯、漏斗答案：C解析：涉及的酸性氧化物有SO2和CO2，A項錯誤；SO2作漂白劑時，表現(xiàn)漂白性，B項錯誤；SO2與固體Na2CO3難以反應，且難以與飽和Na2CO3溶液形成亞硫酸氫鈉過飽和溶液，C項正確；結晶脫水，需要蒸發(fā)皿、酒精燈、玻璃棒，D項錯誤。課時測評18含硫物質的轉化酸雨的防治對應學生(時間：45分鐘滿分：60分)(本欄目內容，在學生用書中以獨立形式分冊裝訂！)選擇題1－10題，每小題4分，共40分。1.(2024·江蘇南通期中)硫及其化合物的轉化具有重要應用。下列說法不正確的是()A.實驗室探究濃硫酸與硫反應的氣態(tài)產物：H2SO4(濃)S△SO2ＨB.工業(yè)制硫酸過程中的物質轉化：FeS2O2高溫SO3ＨC.鈣基固硫的主要反應：2CaO＋O2＋2SO2高溫D.實驗室制備少量SO2的原理：Na2SO3＋H2SO4△Na2SO4＋SO2↑＋H2答案：B解析：濃硫酸和硫在加熱條件下，生成SO2，SO2溶于水生成亞硫酸，故A正確；FeS2高溫下與氧氣反應生成SO2，不能一步生成SO3，故B錯誤；鈣基固硫是用生石灰來除去生成的SO2，反應的化學方程式為2CaO＋O2＋2SO2高溫2CaSO4，故C正確；實驗室制備少量SO2用的是亞硫酸鈉與70％的硫酸反應，反應的化學方程式為Na2SO3＋H2SO4△Na2SO4＋SO2↑＋H2O2.如圖是一種綜合處理SO2廢氣的工藝流程。下列說法正確的是()A.向溶液B中滴加KSCN溶液，溶液可能變?yōu)榧t色B.溶液B轉化為溶液C發(fā)生反應的離子方程式為4H＋＋2Fe2＋＋O22Fe3＋＋2H2C.溶液酸性：A＞B＞CD.加氧化亞鐵可以使溶液C轉化為溶液A答案：A解析：SO2與Fe3＋發(fā)生氧化還原反應生成Fe2＋，若SO2足量，則溶液B中無Fe3＋，加入KSCN溶液，溶液不變紅色；若SO2不足，則溶液B中有Fe3＋，加入KSCN溶液，溶液變紅色，A正確；離子方程式中電荷不守恒，B錯誤；溶液A轉化為溶液B后溶液酸性增強，C錯誤；氧化亞鐵與H＋反應生成Fe2＋，溶液C不能轉化為溶液A，D錯誤。3.利用空氣催化氧化法除掉電石漿(含CaO)上層清液中的S2－，制取石膏(CaSO4·2H2O)的過程如圖。下列說法錯誤的是()A.CaSO4·2H2O俗稱生石膏，屬于純凈物B.過程Ⅰ中氧化劑與還原劑的物質的量之比為1∶2C.將10L上層清液中的S2－(S2－濃度為480mg·L－1)轉化為SO42－D.過程Ⅱ中，反應的離子方程式為2S2－＋4MnO32－＋9H2O4Mn(OH)2↓＋S2答案：C解析：CaSO4·2H2O俗稱生石膏，CaSO4·2H2O、CuSO4·5H2O等一系列的含結晶水的物質均屬于純凈物，故A正確；過程Ⅰ中氧化劑和還原劑分別是O2和Mn(OH)2，對應的還原產物和氧化產物為H2O和MnO32－，根據(jù)氧化還原反應得失電子守恒可知氧化劑和還原劑的物質的量之比為1∶2，故B正確；10L上層清液中的S2－物質的量為0.15mol，硫元素的化合價由－2價變成＋6價，S2－失去0.15mol×8＝1.2mol電子，轉化為SO42－，理論上需要O2的物質的量為n(O2)＝1.2mol4＝0.3mol，故C錯誤；過程Ⅱ中S2－與MnO32－反應生成S2O32－和Mn(OH)2，根據(jù)氧化還原反應得失電子守恒和元素守恒，反應的離子方程式為2S2－＋4MnO32－＋9H2O4.(2024·江蘇南京模擬預測)硫及其化合物轉化具有重要應用。下列說法不正確的是()A.工業(yè)上以硫黃為原料制硫酸的轉化關系：SO2O2SO3Ｈ2B.實驗室制備二氧化硫的反應：Na2SO3＋H2SO4(較濃)Na2SO4＋SO2↑＋H2C.工業(yè)上用石灰乳吸收SO2的轉化關系：SO2CaSO3O2CaSOD.H2S尾氣吸收的反應：H2S＋CuSO4CuS↓＋H2SO答案：A解析：工業(yè)上以硫黃為原料制硫酸的轉化關系：SO2SO2O2SO3Ｈ2OH2SO4，A錯誤；實驗室制備二氧化硫可以用亞硫酸鈉固體與中等濃度的硫酸，反應方程式為Na2SO3＋H2SO4(較濃)Na2SO4＋SO2↑＋H2O，B正確；工業(yè)上用石灰乳吸收SO2生成亞硫酸鈣，亞硫酸鈣容易被氧化生成硫酸鈣，轉化關系：SO2CaSO3O2CaSO4，C正確；H2S尾氣吸收可以用硫酸銅溶液，吸收的反應為H2S＋CuSO45.(2024·湖北三模)硫酸是重要的化工原料，被稱為“化工之母”。工業(yè)上一般以硫磺或黃鐵礦等為原料制備硫酸。下列有關說法正確的是()硫磺/黃鐵礦SO2SO3H2SO4A.黃鐵礦的主要成分FeS2中只含離子鍵B.工業(yè)上SO2催化氧化需在高壓條件下進行C.選擇400～500℃是為了提高催化劑活性D.將98.3％的濃硫酸換成水吸收效果更好答案：C解析：FeS2中陽離子和陰離子間含離子鍵，S與S原子間含共價鍵，故A錯誤；工業(yè)上SO2催化氧化需在常壓條件下進行，故B錯誤；二氧化硫生成三氧化硫的方程式為2SO2＋O2催化劑△2SO3，是放熱反應，溫度較高會使平衡逆向移動，不利于提高SO2的轉化率，選擇400～500℃是因為V2O5在此溫度下催化活性較好，故C正確；工業(yè)制硫酸用98.3％的濃硫酸吸收，目的是防止形成酸霧，使SO3吸收完全，用水會生成酸霧，阻礙SO3的吸收，故D6.(2024·江西模擬預測)工業(yè)上由黃鐵礦(主要成分為FeS2，含As、Se等雜質)生產發(fā)煙硫酸的主要工藝流程如圖所示：下列說法錯誤的是()A.“煅燒”時可將黃鐵礦粉從爐頂加入、富氧空氣從爐底通入B.“干燥”可防止部分金屬設備被水蒸氣腐蝕C.“吸收”中所得尾氣的主要成分是未被吸收的SO3D.若n＝1，則H2SO4·nSO3的結構式可能為答案：C解析：“煅燒”時將黃鐵礦粉從爐頂加入、富氧空氣從爐底通入可增大反應物的接觸面積，使反應更充分，提高原料的利用率，A正確；二氧化硫為酸性氣體，“干燥”可防止部分金屬設備被水蒸氣腐蝕，B正確；二氧化硫和氧氣反應為可逆反應，“吸收”中所得尾氣的主要成分是氧氣、二氧化硫，C錯誤；若n＝1，則H2SO4·nSO3為焦硫酸，其結構式可能為，D正確。7.天然氣是一種重要的化工原料和燃料，常含有少量H2S。一種在酸性介質中進行天然氣脫硫的原理示意圖如圖所示。下列說法正確的是()A.整個脫硫過程中Fe2(SO4)3溶液并未參與反應B.整個脫硫過程中參加反應的n(H2S)∶n(O2)＝2∶1C.脫硫過程需不斷補充FeSO4D.CH4是天然氣脫硫過程的催化劑答案：B解析：在脫硫過程中Fe2(SO4)3溶液與H2S發(fā)生反應，反應方程式為Fe2(SO4)3＋H2S2FeSO4＋H2SO4＋S↓，A錯誤；脫硫過程中Fe2(SO4)3溶液與H2S發(fā)生反應生成FeSO4和H2SO4，然后又發(fā)生反應4FeSO4＋O2＋2H2SO42Fe2(SO4)3＋2H2O，總反應方程式為2H2S＋O22S↓＋2H2O，故參加反應的n(H2S)∶n(O2)＝2∶1，B正確；脫硫過程反應產生中間產物FeSO4，后該物質又被消耗，F(xiàn)eSO4的物質的量不變，其在流程中循環(huán)利用，因此不需補充FeSO4，C錯誤；CH4在反應過程中沒有參加反應，因此不是天然氣脫硫過程的催化劑8.“藍天保衛(wèi)戰(zhàn)”需要持續(xù)進行大氣治理，有效處理SO2、NO2等大氣污染物?；瘜W研究為生產、生活處理廢氣和防止大氣污染做出重要貢獻。將SO2轉化為K2SO4的工藝流程如圖，下列說法正確的是()A.通入空氣的目的是將CO2完全吹出B.反應時應將CaCO3粉碎C.固體產物A是CaSO3D.“高溫”時只發(fā)生CaCO3的分解反應答案：B解析：通入空氣的目的是將CaSO3氧化為CaSO4，故A、C錯誤；“高溫”時發(fā)生的反應為CaCO3高溫CaO＋CO2↑、CaO＋SO2高溫CaSO3、2CaSO3＋O29.(2024·遼寧一模)物質的類別和核心元素的化合價是研究物質性質的兩個重要維度。如圖為硫及其部分化合物的“價－類”二維圖，下列說法正確的是()A.X、Y屬于非電解質B.Z的水溶液一定顯堿性C.X的水溶液在空氣中放置會變渾濁，能證明非金屬性：O＞SD.S與O2在點燃條件下的產物能使品紅溶液褪色是因為其有強氧