2019版高考化学人教版第4章(非金属及其化合物)第3节考点(3)硫及其化合物的相互转化及综合应用

2019高考化学第4章（非金属及其化合物）第3节考点（3）讲与练含答案第四章非金属及其化合物

第三节硫及其重要化合物

考点三硫及其化合物的相互转化及综合应用

硫及其化合物的相互转化

1 硫及其化合物的转化关系：

2 硫及其化合物的转化规律：

(1)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，可用如图表示

(2)相同价态硫的转化是通过与酸、碱反应实现的。

②、③、④反应的化学方程式：

②H 2SO 3＋2NaOH===Na 2SO 3＋2H 2O ；

③Na 2SO 3＋H 2SO 4===Na 2SO 4＋H 2O ＋SO 2↑；

④Na 2SO 3＋SO 2＋H 2O===2NaHSO 3。

(3)相邻价态的微粒不发生氧化还原反应，如S 和H 2S 、S 和SO 2、SO 2和浓硫酸之间不发生氧化还原反应。

(4)含硫物质的连续氧化。

①H 2S ――→足量O 2SO 2――→O 2SO 3――→H 2O

H 2SO 4

②S ――→O 2SO 2――→O 2SO 3――→H 2O

H 2SO 4

1．硫黄在空气中燃烧生成气体甲，甲溶于水得溶液乙，向乙溶液中滴加溴水，溴水褪色，乙变成丙。在丙里加入Na 2S 生成气体丁，把丁通入乙得到沉淀戊。甲、乙、丙、丁、戊均含有硫元素，则它们正确的顺序是( )

A ．SO 3 H 2SO 4 H 2SO 3 H 2S S

B ．SO 2 H 2SO 3 H 2SO 4 SO 2 SO 3

C ．SO 3 H 2SO 4 H 2SO 3 SO 2 Na 2S 2O 3

D ．SO 2 H 2SO 3 H 2SO 4 H 2S S

解析：硫黄在空气中燃烧生成SO 2，SO 2溶于水得溶液H 2SO 3，向乙溶液中滴加溴水生成H 2SO 4和HBr ，在丙里加入Na 2S 生成气体H 2S ，把H 2S 通入H 2SO 3得到沉淀S 。

答案：D

2．硫酸、亚硫酸和氢硫酸是含硫的三种酸。下列说法不正确的是( )

A ．若向Na 2S 溶液中通入SO 2则产生淡黄色沉淀

B ．这三种酸都是二元酸，都能与氢氧化钠反应生成酸式盐和正盐

C ．这三种酸的水溶液久置空气中都会变质且原溶质的浓度减小

D ．向氢硫酸、亚硫酸溶液中滴加氯水都会发生氧化还原反应

解析：硫酸在空气中不会变质。

答案：C

3．用硫及其化合物制硫酸有下列三种反应途径，某些反应条件和产物已省略。下列有关说法不正确的是________(填序号)。

途径①：S ――→浓HNO 3

H 2SO 4

途径②：S ――→O 2SO 2――→O 2SO 3――→H 2O

H 2SO 4

途径③：FeS 2――→O 2SO 2――→O 2SO 3――→H 2O

H 2SO 4

A ．途径①的反应中体现了浓HNO 3的强氧化性

B ．途径②、③的第二步反应在实际生产中可以通过增大O 2的浓度来降低成本

C ．由途径①、②、③分别制取1 mol H 2SO 4，理论上各消耗1 mol S ，各转移6 mol e －

D ．途径②、③比途径①污染相对小且原子利用率高，更能体现“绿色化学”的理论

解析：途径①属于浓硝酸和非金属单质的反应，表现了浓硝酸的强氧化性，A

项正确；途径②、③的第二步反应为可逆反应，通过增大O 2的浓度来提高二氧化硫的转化率，降低成本，B 项正确；由途径①、②分别制取1 mol H 2SO 4，理论上各消耗1 mol S ，各转移6 mol e －，而途径③转移7 mol e －，C 项错误。

答案：C

4．物质的类别和核心元素的化合价是研究物质性质的两个重要视角。硫及其化合物与价态变化为坐标的二维转化关系如图所示。

完成下列填空：

(1)图中X 的电子式为________；其水溶液在空气中放置易变浑浊，写出反应的化学方程式：____________________________。

该变化说明S 的非金属性比O________(填“强”或“弱”)。

(2)下列物质用于Na 2S 2O 3制备，从氧化还原反应的角度，理论上有可能的是________(填字母)。

a ．Na 2S ＋S

b ．Z ＋S

c ．Na 2SO 3＋Y

d ．NaHS ＋NaHSO 3

(3)治理含CO 、SO 2的烟道气，以Fe 2O 3做催化剂，将CO 、SO 2在380 ℃时转化为S 和一种无毒气体，写出该治理烟道气反应的化学方程式：

________________________________________________。

解析：(1)X 为H 2S ，S 最外层6个电子，能够与2个H 原子形成共价键，其电子式为H S ··

··H ；H 2S 在空气中变浑浊是因为被氧气氧化为S ，反应的化学方程

式为2H 2S ＋O 2===2S ↓＋2H 2O ，所以S 非金属性比O 弱；(2)Na 2S 2O 3中S 为＋2价，从氧化还原的角度分析，反应物中S 元素化合价必须分别大于2和小于2，a 中S 化合价都小于2，c 中S 的化合价都大于2，b 、d 符合题意。

答案：(1)H S ··

··H 2H 2S ＋O 2===2S ↓＋2H 2O 弱 (2)bd (3)2CO ＋SO 2=====Fe 2O 3

380 ℃

S ＋2CO 2

5．在下列物质转化中，A 是一种正盐，D 的相对分子质量比C 的相对分子质量大16，E 是酸，当X 无论是强酸还是强碱时，都有如下的转化关系： A ――→X B ――→Y C ――→Y D ――→Z

E

当X 是强酸时，A 、B 、C 、D 、E 均含同一种元素；当X 是强碱时，A 、B 、

C 、

D 、

E 均含另外同一种元素。请回答：

(1)A 是________，Y 是________，Z 是________。

(2)当X 是强酸时，E 是________，写出B 生成C 的化学方程式：

_____________________________________________________。

(3)当X 是强碱时，E 是________，写出B 生成C 的化学方程式：

____________________________________________________。

解析：因D 的相对分子质量比C 大16，则Y 为O 2，进而推知C 、D 为氧化物，B ――→O 2C ――→O 2

D 为连续氧化的过程。因

E 为酸，故C 、D 均为非金属氧化物，

Z 为H 2O 。当X 为强碱时，该连续氧化关系为NH 3――→O 2NO ――→O 2NO 2――→H 2O

HNO 3，

进而推知A 为铵盐；当X 为强酸时，该连续氧化关系为H 2S ――→O 2SO 2――→

O 2

SO 3――→H 2O

H 2SO 4，进而推知A 为硫化物。综上所述A 为(NH 4)2S 。

答案：(1)(NH 4)2S O 2 H 2O

(2)H 2SO 4 2H 2S ＋3O 2=====点燃

2SO 2＋2H 2O

催化剂

(3)HNO34NH3＋5O2=====

4NO＋6H2O

△

6．如图表示某固态单质A及其化合物之间的转化关系(某些产物和反应条件已略去)。化合物B在常温常压下为气体，B和C的相对分子质量之比为4∶5，化合物D是重要的工业原料。

(1)写出A在加热条件下与H2反应的化学方程式：

___________________________________________________；

(2)写出E与A的氢化物反应生成A的化学方程式：

___________________________________________________；

(3)写出一个由D生成B的化学方程式：

___________________________________________________；

(4)将5 mL 0.10 mol·L－1的E溶液与10 mL 0.10 mol·L－1的NaOH溶液混合。

①写出反应的离子方程式：____________________________；

②反应后溶液的pH________7(填“大于”“小于”或“等于”)，理由是

___________________________________________；

③加热反应后的溶液，其pH________(填“增大”“不变”或“减小”)，理由是______________________________________。

解析：常见的固体单质除了金属之外还有B、C、Si、P、S、I2，而能在空气中反应生成气体化合物的只有C、S。由A在加热条件下可与氢气反应，B、C的相对分子质量之比为4∶5，确定A是单质硫，因为SO2和SO3的相对分子质量之比恰为4∶5，硫酸是重要的工业原料，化合物E应为H2SO3。将5 mL 0.10 mol·L －1的E(H2SO3)溶液与10 mL 0.10 mol·L－1的NaOH溶液混合，二者恰好完全反应，