文档内容
第 22 讲 硫及其化合物的相互转化
复习目标 1.了解硫及其化合物的相互转化及应用。2.了解一些含硫陌生物质的制备。
考点一 硫及其化合物的相互转化及应用
1．理清硫元素的化合价与氧化性、还原性之间的关系
2．掌握硫及其化合物之间的转化规律
(1)相同价态硫的转化是通过酸、碱反应实现的
如：
写出②③④反应的化学方程式：
②HSO ＋2NaOH===NaSO ＋2HO；
2 3 2 3 2
③NaSO ＋HSO ===NaSO ＋HO＋SO ↑；
2 3 2 4 2 4 2 2
④SO ＋NaSO ＋HO===2NaHSO。
2 2 3 2 3
(2)不同价态硫的转化是通过氧化还原反应实现的
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，可用下图表示
如：HSSSO ――→SO
2 2 3
写出③④⑤反应的化学方程式：
③2SO ＋O2SO ；
2 2 3
④S＋H=====HS；
2 2⑤SO ＋2HS===3S↓＋2HO。
2 2 2
注意 (1)同种元素相邻价态的粒子间不发生氧化还原反应，如 S和HS、S和SO 、SO 和
2 2 2
浓硫酸之间不发生氧化还原反应。
(2)当硫元素的高价态粒子与低价态粒子反应时，一般生成中间价态，如2NaS＋NaSO ＋
2 2 3
3HSO ===3NaSO ＋3S↓＋3HO。
2 4 2 4 2
题组一 硫及其化合物的相互转化
1．硫在空气中燃烧生成气体A，把A溶于水得溶液B，向B中滴加溴水，溴水褪色，B变
成C，在C里加NaS产生气体D，把D通入B溶液得浅黄色沉淀E。A、B、C、D、E都含
2
同一种元素。则A、B、C、D、E分别为( )
A．SO 、HSO 、HSO 、HS、S
2 2 4 2 3 2
B．SO 、HSO 、HSO 、HS、S
2 2 3 2 4 2
C．SO 、HSO 、HSO 、SO 、NaSO
2 2 3 2 4 3 2 2 3
D．SO 、HSO 、HSO 、SO 、NaSO
3 2 4 2 3 2 2 2 3
答案 B
解析 硫在空气中燃烧生成SO ，SO 溶于水得HSO ，向HSO 中滴加溴水生成HSO 和
2 2 2 3 2 3 2 4
HBr，在HSO 溶液中加NaS产生气体HS，HS与HSO 反应产生浅黄色沉淀S，故B项
2 4 2 2 2 2 3
正确。
2．含硫煤燃烧会产生大气污染物，为防治该污染，某工厂设计了新的治污方法，同时可得
到化工产品，该工艺流程如图所示，下列叙述不正确的是( )
A．该过程中可得到化工产品HSO
2 4
B．该工艺流程是除去煤燃烧时产生的SO
2
C．该过程中化合价发生改变的元素只有Fe和S
D．图中涉及的反应之一为Fe (SO )＋SO ＋2HO===2FeSO ＋2HSO
2 4 3 2 2 4 2 4
答案 C
解析 据图可知，该工艺中Fe (SO ) 溶液吸收SO 生成FeSO 和HSO ，该反应的化学方程
2 4 3 2 4 2 4
式为Fe (SO ) ＋SO ＋2HO===2FeSO ＋2HSO ，A、B、D正确；该过程中化合价发生变化
2 4 3 2 2 4 2 4
的元素有氧、铁、硫，C错误。
3．物质类别和核心元素的化合价是研究物质性质的两个重要角度。请根据下图所示，回答
下列问题：(1)X的化学式为________，Y的化学式为________。
(2)W 的浓溶液与铜单质在加热条件下可以发生化学反应，反应的化学方程式为
________________________________________________________________________。
(3)欲制备NaSO，从氧化还原角度分析，合理的是________(填字母)。
2 2 3
A．NaS＋S B．NaSO ＋S
2 2 3
C．NaSO ＋NaSO D．SO ＋NaSO
2 3 2 4 2 2 4
(4)将X与SO 混合，可生成淡黄色固体，该反应的氧化产物与还原产物的质量之比为
2
________。
答案 (1)H S SO (2)Cu＋2HSO (浓)=====CuSO ＋SO ↑＋2HO (3)B (4)2∶1
2 2 2 4 4 2 2
解 析 (2)W 的 浓 溶 液 是 浓 硫 酸 ， 与 铜 单 质 在 加 热 条 件 下 发 生 反 应 ： Cu ＋
2HSO (浓)=====CuSO ＋SO ↑＋2HO。(3)Na SO 中S元素的化合价是＋2价，从氧化还原
2 4 4 2 2 2 2 3
的角度分析，反应物中S元素的化合价必须分别大于 2和小于2，A中S的化合价都小于
2，C、D中S的化合价都大于2，故B符合题意。(4)X为HS，与SO 混合可生成淡黄色固
2 2
体：2HS＋SO ===3S↓＋2HO，HS作还原剂，二氧化硫作氧化剂，S既是氧化产物又是
2 2 2 2
还原产物，该反应的氧化产物与还原产物的质量之比为2∶1。
同价态硫元素之间的转化也是物质推断的重要突破点，可以从物质类别的角度进行分析与迁
移。
如：SO 、NaSO 、NaHSO 之间的转化代表着酸性氧化物、正盐、酸式盐之间的转化；
2 2 3 3
HS、NaS、NaHS之间的转化代表着二元弱酸、正盐、酸式盐之间的转化，可类比 CO 、
2 2 2
NaCO、NaHCO 之间的转化。
2 3 3
(注：上述转化可通过与酸或碱反应实现)
题组二 以SO 制备为载体探究硫元素间的转化
2
4．某学习小组设计制取SO 并验证其部分性质的实验装置图如图(夹持装置省略)，下列叙
2
述正确的是( )A．取反应后D中溶液少许，滴加品红溶液，红色褪去，能说明SO 具有漂白性
2
B．A装置中比较理想的反应物质是NaSO 固体和质量分数为10%的硫酸
2 3
C．B装置溶液变红色，说明SO 是酸性氧化物；C装置产生白色沉淀的原因为：
2
BaCl ＋SO ＋HO=====BaSO↓＋2HCl
2 2 2 3
D．关闭弹簧夹a，打开弹簧夹b，用酒精灯在三颈烧瓶下微热，若能观察到 B中长导管口
有明显气泡现象，冷却后液体倒吸，就能判断装置A、B气密性良好
答案 D
解析 氯水中存在的次氯酸具有漂白作用，也可以使品红溶液褪色，故品红褪色不能说明二
氧化硫具有漂白性，故A错误；二氧化硫易溶于水，比较理想的反应物质是亚硫酸钠固体
和浓硫酸，故B错误；C装置中产生的白色沉淀为BaSO，故C错误。
4
5．二氧化硫和亚硫酸在工农业生产中具有重要的用途。某化学兴趣小组对SO 和HSO 的
2 2 3
一些性质进行了探究。
Ⅰ.探究SO 的性质
2
(1)关闭旋塞2，打开旋塞1，注入硫酸至浸没三颈烧瓶中的固体。检验SO 与NaO 反应是
2 2 2
否有氧气生成的方法是__________________________________________________________。
(2)装置B中试剂X是________，装置D中NaOH溶液的作用是_________________________。
(3)写出装置C中发生反应的化学方程式：__________________________________________。
(4)关闭旋塞1后，打开旋塞2，装置E中的NaS溶液用于验证SO 的________性，装置F中
2 2
的现象是____________________________________________________________________。
Ⅱ.探究HSO 的酸性强于HClO(可能需要的装置和试剂如图所示)
2 3
(5)所需装置的连接顺序：纯净的SO ―→________(填字母)，装置K中反应的离子方程式为
2
______________________________________________________________________________。(6)能证明HSO 的酸性强于HClO的实验现象是_____________________________________
2 3
_______________________________________________________________________________
。
答案 (1)将带火星的木条放在装置D的试管口，观察木条是否复燃
(2)浓硫酸 吸收未反应的SO 气体，防止污染空气
2
(3)SO ＋NaO===NaSO
2 2 2 2 4
(4)氧化 溶液红色变浅
(5)HJIK Ca2＋＋2ClO－＋CO＋HO===CaCO ↓＋2HClO
2 2 3
(6)装置I中的品红溶液不褪色，装置K中溶液中出现白色沉淀
解析 Ⅰ.A中制备二氧化硫：NaSO ＋HSO (浓)===NaSO ＋HO＋SO ↑，二氧化硫为酸
2 3 2 4 2 4 2 2
性气体，X干燥二氧化硫，选用浓硫酸，C中SO 与NaO 反应，D中氢氧化钠溶液吸收剩
2 2 2
余的二氧化硫，防止污染空气，E装置验证二氧化硫的氧化性，F装置验证二氧化硫为酸性
气体，并吸收二氧化硫，防止污染空气。(1)检验SO 与NaO 反应是否有氧气生成的方法是
2 2 2
将带火星的木条放在装置D的试管口，观察木条是否复燃。
(2)装置B干燥二氧化硫，盛放的试剂X是浓硫酸，D中盛放的NaOH溶液吸收未反应的
SO ，防止污染空气。(3)C中SO 与NaO 反应生成NaSO ，反应的化学方程式为 SO ＋
2 2 2 2 2 4 2
NaO===NaSO 。(4)E中为硫化钠与二氧化硫发生价态归中反应生成硫单质，二氧化硫表
2 2 2 4
现氧化性；F装置吸收二氧化硫，二氧化硫为酸性气体，F中碱性减弱，红色变浅。
Ⅱ.(5)要证明HSO 的酸性强于HClO，因为二氧化硫与次氯酸根离子发生氧化还原反应，不
2 3
能直接将二氧化硫通入漂白粉溶液中，应先用二氧化硫制备二氧化碳，通过证明酸性：
HSO >H CO>HClO，从而得出结论。将纯净的二氧化硫通过H使二氧化硫和水反应生成亚
2 3 2 3
硫酸，亚硫酸和碳酸氢钠反应制取二氧化碳，制备的二氧化碳中有二氧化硫，故通入漂白粉
溶液之前用酸性高锰酸钾除去二氧化硫气体，再用品红溶液检验二氧化硫是否除净，再通入
漂白粉溶液中，K中反应的离子方程式为Ca2＋＋2ClO－＋CO ＋HO===CaCO ↓＋2HClO。
2 2 3
(6)I中品红溶液不褪色，K中产生白色沉淀能证明HSO 的酸性强于HClO。
2 3
二氧化硫的制备与性质总结
(1)常用亚硫酸钠与浓硫酸反应制取二氧化硫，进而验证二氧化硫水溶液的酸性、漂白性、
还原性、氧化性等。
①制取原理
NaSO ＋HSO (浓)===NaSO ＋SO ↑＋HO
2 3 2 4 2 4 2 2
②综合实验装置(2)实验室也可用铜片与浓硫酸反应制取二氧化硫，进而验证二氧化硫水溶液的酸性、漂白
性、还原性、氧化性等。
①制取原理：
Cu＋2HSO (浓)=====CuSO ＋SO ↑＋2HO
2 4 4 2 2
②综合实验装置
考点二 多硫含氧酸盐
1．硫代硫酸钠(Na SO)
2 2 3
NaSO·5H O俗名海波或大苏打，易溶于水，溶于水后呈碱性。S元素的化合价为＋2价，
2 2 3 2
具有还原性。
(1)化学性质
①遇酸不稳定：
NaSO＋2HCl===2NaCl＋S↓＋SO ↑＋HO；
2 2 3 2 2
②还原性：
a．2NaSO＋I===NaSO＋2NaI，这是分析化学中“碘量法”定量测定碘的一个重要反应。
2 2 3 2 2 4 6
b．NaSO＋4Cl＋5HO===NaSO ＋HSO ＋8HCl，在纺织和造纸工业上NaSO 作脱氯剂。
2 2 3 2 2 2 4 2 4 2 2 3
(2)制备方法
2NaS＋NaCO＋4SO ===3NaSO＋CO；
2 2 3 2 2 2 3 2
NaSO ＋S=====NaSO。
2 3 2 2 3
2．连二亚硫酸钠(Na SO)
2 2 4
NaSO 俗称保险粉，能溶于冷水，在热水中分解，不溶于乙醇。S元素的化合价为＋3价，
2 2 4
具有还原性。
(1)制备：在无氧条件下，用锌粉还原亚硫酸氢钠可制得连二亚硫酸钠。(2)还原性：在空气分析中常用来吸收氧气：2NaSO ＋O ＋2HO===4NaHSO 或NaSO ＋
2 2 4 2 2 3 2 2 4
O＋HO===NaHSO＋NaHSO。
2 2 3 4
3．焦亚硫酸钠(Na SO)
2 2 5
S元素的化合价为＋4价，与亚硫酸盐一样具有还原性。
(1)制备：2NaHSO=====NaSO＋HO。
3 2 2 5 2
(2)还原性：SO＋2I＋3HO===2SO＋4I－＋6H＋。
2 2 2
4．过二硫酸钠(Na SO)
2 2 8
(1)不稳定性：受热分解2NaSO=====2NaSO ＋2SO ↑＋O↑。
2 2 8 2 4 3 2
(2)氧化性：NaSO 中S元素的化合价是＋6价，其阴离子SO结构中含有1个过氧键(—O
2 2 8 2
—O—)，性质与过氧化氢相似，具有氧化性。所以NaSO 是一种强氧化剂。
2 2 8
2Mn2＋＋5SO＋8HO=====2MnO＋10SO＋16H＋
2 2
SO＋2I－=====2SO＋I
2 2
1．NaSO 是常用的防腐剂和漂白剂。可利用烟道气中的SO 生产NaSO，其流程如下：
2 2 5 2 2 2 5
下列说法正确的是( )
A．上述制备过程所涉及的物质中只有一种酸性氧化物
B．NaSO 作防腐剂和SO 作漂白剂时，均表现还原性
2 2 5 2
C．上述流程中的NaCO 饱和溶液和NaCO 固体不可互换
2 3 2 3
D．实验室模拟“结晶脱水”时用到的仪器只有蒸发皿、玻璃棒、烧杯、漏斗
答案 C
解析 上述制备过程所涉及的物质中有2种酸性氧化物——二氧化硫和二氧化碳，故A错
误；SO 作漂白剂时，未发生氧化还原反应，没有表现还原性，故B错误；根据上述分析，
2
上述流程中的NaCO 饱和溶液和NaCO 固体不可互换，否则得不到过饱和的NaHSO 溶液，
2 3 2 3 3
故C正确；“结晶脱水”是加热固体分解，应该在坩埚中进行，故D错误。
2．广泛用于纺织工业的连二亚硫酸钠(Na SO)，俗称保险粉，是一种强还原剂，可溶于水，
2 2 4
但不溶于乙醇，在碱性介质中较稳定。
Ⅰ.工业上制备保险粉的流程如下：
(1)步骤①中发生反应的化学方程式为_____________________________________________。(2)步骤②中生成的沉淀为__________(填化学式)。
(3)步骤③中加入 NaCl 固体的作用是____________________，分离出保险粉的方法为
________、洗涤、干燥，洗涤所用试剂是____________________。
Ⅱ.探究NaSO 的性质：
2 2 4
某课题小组常温下测得0.050 mol·L－1 Na SO 溶液的pH随时间变化的关系如图所示。
2 2 4
(4)0～t 主要生成HSO，写出0～t 发生反应的离子方程式：___________________________。
1 1
答案 (1)Zn＋2SO ===ZnS O
2 2 4
(2)Zn(OH) (3)降低NaSO 的溶解度，使更多的NaSO 析出 过滤 乙醇
2 2 2 4 2 2 4
(4)2H O＋2SO＋O===4HSO
2 2 2
3．硫代硫酸钠(Na SO)可用作分析试剂及鞣革还原剂。它受热、遇酸易分解。工业上可用
2 2 3
反应2NaS＋NaCO ＋4SO ===3NaSO ＋CO 制得。实验室模拟该工业过程的装置如图所
2 2 3 2 2 2 3 2
示。
回答下列问题：
(1)b中反应的离子方程式为______________________，c中试剂为__________________。
(2)反应开始后，c中先有浑浊产生，后又变澄清。此浑浊物是________(写化学式)。
(3)d中的试剂为________。
(4)实验中要控制SO 生成速率，可以采取的措施有__________________________(写出两条)。
2
(5) 为 了 保 证 硫 代 硫 酸 钠 的 产 量 ， 实 验 中 通 入 的 SO 不 能 过 量 ， 原 因 是
2
_____________________
_______________________________________________________________________________
。
答案 (1)SO＋2H＋===SO ↑＋HO(或HSO＋H＋===SO ↑＋HO) 硫化钠和碳酸钠的混合
2 2 2 2
溶液
(2)S (3)NaOH溶液(合理即可) (4)控制反应温度、调节酸的滴加速率(或调节酸的浓度等)
(5)若SO 过量，溶液显酸性，产物分解
2
解析 (2)由该反应的反应物和生成物的元素组成可知此浑浊物是S。(3)d装置的作用是吸收
反应中产生的CO 及逸出的SO ，故d中的试剂可以为NaOH溶液。(4)溶液中的反应速率受
2 2温度、浓度的影响，故可通过控制反应温度及滴入酸溶液的速率的方式达到目的。(5)SO 溶
2
于水可形成酸性较强的亚硫酸，而NaSO 遇酸会分解。
2 2 3
1．[2018·全国卷Ⅲ，26(1)]硫代硫酸钠晶体(Na SO·5H O，M＝248 g·mol－1)可用作定影剂、
2 2 3 2
还原剂。市售硫代硫酸钠中常含有硫酸根杂质，选用下列试剂设计实验方案进行检验：
试剂：稀盐酸、稀HSO 、BaCl 溶液、NaCO 溶液、HO 溶液
2 4 2 2 3 2 2
实验步骤 现象
①取少量样品，加入除氧蒸馏水 ②固体完全溶解得无色澄清溶液
③____________ ④____________，有刺激性气体产生
⑤静置，__________ ⑥____________
答案 ③加入过量稀盐酸 ④出现乳黄色浑浊
⑤(吸)取上层清液，滴入BaCl 溶液 ⑥产生白色沉淀
2
解析 NaSO·5H O晶体样品中含有SO，在SO的检验过程中应防止加入氧化剂，如HO
2 2 3 2 2 2
会把SO氧化为SO，也要防止加入稀HSO 而引入SO，所以样品加水溶解后应加入过量稀
2 2 4
盐酸，发生反应：SO＋2H＋===S↓＋SO ↑＋HO。取上层清液滴入BaCl 溶液，产生白色
2 2 2 2
沉淀：Ba2＋＋SO===BaSO↓，证明溶液中存在SO。
4
2．[2018·全国卷Ⅰ，27(1)(2)]焦亚硫酸钠(Na SO)在医药、橡胶、印染、食品等方面应用广
2 2 5
泛。回答下列问题：
(1)生产NaSO ，通常是由NaHSO 过饱和溶液经结晶脱水制得。写出该过程的化学方程式：
2 2 5 3
________________________________________________________________________。
(2)利用烟道气中的SO 生产NaSO 的工艺为：
2 2 2 5
①pH＝4.1时，Ⅰ中为____________溶液(写化学式)。
②工艺中加入NaCO 固体，并再次充入SO 的目的是______________________________。
2 3 2
答案 (1)2NaHSO===NaSO＋HO
3 2 2 5 2
(2)①NaHSO ②得到NaHSO 过饱和溶液
3 3
解析 (1)根据题给信息，将NaHSO 过饱和溶液结晶脱水可得到NaSO ，则化学方程式为
3 2 2 5
2NaHSO===NaSO＋HO。
3 2 2 5 2
(2)①酸性条件下，SO 与NaCO 溶液反应生成NaHSO 。②工艺中加入NaCO 固体并再次
2 2 3 3 2 3
通入SO ，其目的是得到NaHSO 过饱和溶液。
2 3
3．(2020·浙江7月选考，30)硫代硫酸钠在纺织业等领域有广泛应用。某兴趣小组用下图装
置制备NaSO·5H O。
2 2 3 2合成反应：SO ＋NaCO===NaSO ＋CO 2NaS＋3SO ===2NaSO ＋3S NaSO ＋
2 2 3 2 3 2 2 2 2 3 2 3
S=====NaSO
2 2 3
滴定反应：I＋2NaSO===2NaI＋NaSO
2 2 2 3 2 4 6
已知：NaSO·5H O易溶于水，难溶于乙醇，50 ℃开始失结晶水。
2 2 3 2
实验步骤：
Ⅰ.Na SO 制备：装置A制备的SO 经过单向阀通入装置C中的混合溶液，加热、搅拌，至
2 2 3 2
溶液pH约为7时，停止通入SO 气体，得产品混合溶液。
2
Ⅱ.产品分离提纯：产品混合溶液经蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥，得到
NaSO·5H O产品。
2 2 3 2
Ⅲ.产品纯度测定：以淀粉作指示剂，用NaSO·5H O产品配制的溶液滴定碘标准溶液至滴
2 2 3 2
定终点，计算NaSO·5H O含量。
2 2 3 2
请回答：
(1)步骤Ⅰ单向阀的作用是________________；装置C中的反应混合溶液pH过高或过低将导
致产率降低，原因是__________________________________________________________。
(2)步骤Ⅱ 下列说法正确的是________。
A．快速蒸发溶液中水分，可得较大晶体颗粒
B．蒸发浓缩至溶液表面出现晶膜时，停止加热
C．冷却结晶后的固液混合物中加入乙醇可提高产率
D．可选用冷的NaCO 溶液作洗涤剂
2 3
(3)步骤Ⅲ
①滴定前，有关滴定管的正确操作为(选出正确操作并按序排列)：
检漏→蒸馏水洗涤→( )→( )→( )→( )→( )→开始滴定。
A．烘干
B．装入滴定液至零刻度以上
C．调整滴定液液面至零刻度或零刻度以下
D．用洗耳球吹出润洗液
E．排除气泡
F．用滴定液润洗2至3次
G．记录起始读数
②装标准碘溶液的碘量瓶(带瓶塞的锥形瓶)在滴定前应盖上瓶塞，目的是_______________。③滴定法测得产品中NaSO·5H O含量为100.5%，则NaSO·5H O产品中可能混有的物质
2 2 3 2 2 2 3 2
是________。
答案 (1)防止倒吸 pH过高，NaCO 、NaS反应不充分；pH过低，导致NaSO 转化为S
2 3 2 2 2 3
和SO
2
(2)BC
(3)①F B E C G ②防止碘挥发
③NaSO 或失去部分结晶水的NaSO·5H O
2 3 2 2 3 2
解析 (1)步骤Ⅰ中，单向阀的作用是防止C中的液体倒吸进装置A中；装置C中混合溶液
的pH过高，说明溶液中含有较多的NaCO 和NaS，NaCO 和NaS溶液水解显碱性，CO
2 3 2 2 3 2
＋HOHCO＋OH－、S2－＋HOHS－＋OH－，则SO 和NaCO 、NaS反应不充分；pH
2 2 2 2 3 2
过低，说明SO 过量，溶液酸性较强时，NaSO 分解：SO＋2H＋===S↓＋SO ↑＋HO，
2 2 2 3 2 2 2
因此pH过高或过低都会导致NaSO·5H O晶体的产率降低。(2)A错，快速蒸发水分，加热
2 2 3 2
温度过高，会造成NaSO·5H O晶体失去结晶水；B对，蒸发浓缩至溶液表面出现晶膜时，
2 2 3 2
停止加热，利用余热蒸发水分，会得到 NaSO·5H O 晶体；C 对，由题目已知信息，
2 2 3 2
NaSO·5H O难溶于乙醇，所以冷却结晶后的固液混合物中加入乙醇可提高 NaSO·5H O
2 2 3 2 2 2 3 2
的产率；D错，NaSO·5H O晶体易溶于水，若用NaCO 溶液作洗涤剂，NaSO·5H O会
2 2 3 2 2 3 2 2 3 2
溶解，造成损失。(3)①滴定管使用前的正确操作顺序为检漏→蒸馏水洗涤→用滴定液润洗
2至3次→装入滴定液至零刻度以上→排除气泡→调整滴定液液面至零刻度或零刻度以下→
记录起始读数→开始滴定。②为了防止标准液中的碘挥发，造成标准液的浓度偏低，滴定前
的碘量瓶应盖上瓶塞。③根据题给滴定反应的化学方程式，可得滴定反应的关系式为
2NaSO·5H O～I ，NaSO 与I 反应的对应关系为NaSO ～I ，M(Na SO )＝126 g·mol－1，
2 2 3 2 2 2 3 2 2 3 2 2 3
M(Na SO·5H O)＝248 g·mol－1，M(Na SO )＜M(Na SO·5H O)；若产品中NaSO·5H O的
2 2 3 2 2 3 2 2 3 2 2 2 3 2
含量超过100%，说明产品中可能存在NaSO 或失去部分结晶水的NaSO·5H O。
2 3 2 2 3 2
1．(2020·佛山模拟)硫是生物必需的营养元素之一，下列关于自然界中硫循环(如图所示)说
法正确的是( )A．含硫杆菌及好氧/厌氧菌促进了硫的循环
B．硫循环中硫的化合物均为无机物
C．上述硫循环中硫元素均被氧化
D．烧煤时加石灰石，可减少酸雨及温室气体的排放
答案 A
解析 硫酸盐和亚硫酸盐等在含硫杆菌及好氧/厌氧菌作用下缓慢转化成植物R —S—R ，含
1 2
硫杆菌及好氧/厌氧菌促进了硫的循环，故A正确；硫循环中硫的化合物有含硫的有机物，
不全是无机物，故B错误；含硫杆菌及好氧/厌氧菌将硫酸盐、亚硫酸盐中硫还原成R —S
1
—R ，硫循环中硫元素有时被氧化，有时被还原，故C错误；烧煤时加石灰石，可减少酸
2
雨，但生成二氧化碳，会增加温室气体的排放，故D错误。
2．如图所示是一系列含硫化合物的转化关系(反应中生成的水已略去)，其中说法正确的是(
)
A．反应①说明SO 具有氧化性，反应②说明SO 具有酸性
2 2
B．反应②中生成物n(Na SO )∶n(NaHSO)＝1∶1时，则反应物n(SO )∶n(NaOH)＝1∶2
2 3 3 2
C．反应③④⑤均属于氧化还原反应
D．工业上可利用反应②和反应④回收SO
2
答案 D
解析 反应①中溶液先变蓝后褪色，说明KIO 先转化为I 后转化为I－，SO 体现还原性，A
3 2 2
错误；根据原子守恒，当n(Na SO )∶n(NaHSO)＝1∶1时，n(SO )∶n(NaOH)＝2∶3，B错
2 3 3 2
误；反应④不是氧化还原反应，C错误；利用反应②④，可以吸收SO 并回收利用，D正确。
2
3．(2020·福建三明期末)利用工业废碱渣(主要成分为NaCO)吸收硫酸厂尾气中的SO 制备
2 3 2
无水NaSO 的流程如下：
2 3
下列说法错误的是( )
A．向大气中排放SO 可能导致酸雨发生
2
B．中和器中发生反应的离子方程式为HSO＋OH－===SO＋HO
2
C．进入离心机的分散系是悬浊液
D．检验NaSO 成品中是否含NaSO ，可选用稀盐酸和Ba(NO ) 溶液
2 3 2 4 3 2答案 D
解析 二氧化硫与水反应生成HSO ，HSO 又被空气中的氧气氧化为HSO ，进入水中形
2 3 2 3 2 4
成酸雨，A正确；在中和器中主要是将亚硫酸氢钠转化为亚硫酸钠，主要反应的化学方程式
为NaHSO ＋NaOH===NaSO ＋HO，离子方程式为HSO＋OH－===SO＋HO，B正确；经
3 2 3 2 2
过中和器后的物质既有形成的结晶状的固态物质，也有溶液，因为形成的固态物质颗粒小，
因此有胶体存在，进入离心机的分散系是悬浊液，C正确；检验 NaSO 成品中是否含
2 3
NaSO ，若用稀盐酸和Ba(NO ) 溶液，H＋、SO、NO会发生氧化还原反应，使SO转化为
2 4 3 2
SO，因此不能检验是否含有NaSO ，应该用稀HCl和BaCl 溶液检验，D错误。
2 4 2
4．碘循环工艺不仅能吸收SO 降低环境污染，同时还能制得氢气，具体流程如下：
2
下列说法正确的是( )
A．分离器中的物质分离操作为过滤
B．膜反应器中，增大压强有利于提高HI的分解速率和平衡转化率
C．该工艺中I 和HI的相互转化体现了“碘循环”
2
D．碘循环工艺的总反应为2SO ＋4HO＋I===H＋2HSO ＋2HI
2 2 2 2 2 4
答案 C
解析 A项，硫酸和氢碘酸均易溶于水，过滤不能分离硫酸和氢碘酸，错误；B项，膜反应
器中，碘化氢的分解反应是气体的物质的量不变的反应，增大压强，平衡不会移动，不能提
高HI的平衡转化率，错误；C项，该工艺中在反应器中碘吸收二氧化硫，在膜反应器中生
成的碘化氢又分解生成碘，体现了“碘循环”，正确；D项，从流程图可知，在反应器中，
I 氧化SO ，生成硫酸和HI，反应方程式为SO ＋I ＋2HO===HSO ＋2HI，在500 ℃时HI
2 2 2 2 2 2 4
分解生成碘和氢气，总反应为SO ＋2HO===== H↑＋HSO ，错误。
2 2 2 2 4
5．某学习小组设计实验探究HS的性质，装置如图所示。
2
下列说法正确的是( )
A．若F中产生黑色沉淀，则说明HSO 的酸性比HS强
2 4 2
B．若G中产生黄色沉淀，则说明HS的还原性比Fe2＋强
2
C．若H中溶液变红色，则说明HS是二元弱酸
2D．若E中FeS换成NaS，该装置也可达到相同的目的
2
答案 B
解析 硫化氢和硫酸铜反应生成黑色沉淀硫化铜和硫酸，不能说明 HSO 的酸性比HS强，
2 4 2
只能说明硫化铜不溶于硫酸，A项不正确；若G中产生黄色沉淀，证明硫化氢可以被Fe3＋
氧化成S，而Fe3＋被还原为Fe2＋，则说明HS的还原性比Fe2＋强，B项正确；若H中溶液变
2
红色，则说明HS的水溶液呈酸性，不能说明HS是二元弱酸，C项不正确；若E中FeS换
2 2
成NaS，由于硫化钠可溶于水，无法达到该装置随开随用、随关随停的目的，D项不正确。
2
6．某学习小组设计用浓硫酸制取SO 并验证其部分性质的实验装置如图(夹持装置省略)。
2
下列叙述不正确的是( )
A．装置A中发生反应的离子方程式为2H＋＋SO===SO ↑＋HO
2 2
B．若装置B中装有品红溶液，观察到B中溶液红色褪去，则说明SO 具有漂白性
2
C．若装置B中装有酸性高锰酸钾溶液，观察到B中溶液褪色，则说明SO 具有还原性
2
D．装置C中产生的白色沉淀为BaSO
4
答案 A
解析 品红溶液红色褪去，说明SO 具有漂白性，故B正确；酸性高锰酸钾溶液具有强氧化
2
性，二氧化硫能使酸性高锰酸钾溶液褪色，说明SO 具有还原性，故C正确；二氧化硫的水
2
溶液与氯化铁发生氧化还原反应生成硫酸根离子，然后与钡离子结合成硫酸钡沉淀，所以装
置C中产生的白色沉淀为BaSO，故D正确。
4
7．Y形管是一种特殊的仪器，与其他仪器组合可以进行某些实验探究。利用如图装置可以
探究SO 与BaCl 反应生成BaSO 沉淀的条件。下列判断正确的是( )
2 2 3
A．e、f两管中的试剂可以分别是浓氨水和NaOH固体
B．玻璃管的作用是连通大气，使空气中的氧气进入广口瓶，参与反应
C．c、d两根导管都必须插入BaCl 溶液中，保证气体与Ba2＋充分接触
2
D．Y形管乙中产生的为氧化性气体，将BaSO 氧化为BaSO 沉淀
3 4
答案 A
8．(2020·日照模拟)某小组为验证SO 的性质设计如图所示的实验装置，下列说法错误的是(
2)
A．一段时间后石蕊溶液和品红溶液均褪色，说明SO 有漂白性
2
B．一段时间后酸性高锰酸钾溶液、溴水褪色，说明SO 有还原性
2
C．一段时间后氢硫酸溶液中有淡黄色沉淀生成，说明SO 有氧化性
2
D．该装置能体现实验的微型化和绿色化
答案 A
解析 SO 具有酸性氧化物的性质，可以使石蕊溶液变红但不会褪色，SO 使品红溶液褪色
2 2
说明SO 有漂白性，A错误；SO 具有还原性，与酸性高锰酸钾溶液、溴水发生氧化还原反
2 2
应而使溶液褪色，B正确；SO 与氢硫酸溶液发生反应：SO ＋2HS===3S↓＋2HO，生成
2 2 2 2
的硫单质为难溶于水的淡黄色沉淀，体现SO 的氧化性，C正确；该装置使用注射器和药穴
2
板，药品用量少，用浸有氢氧化钠溶液的棉花团吸收尾气，对环境的污染也小，操作方便，
体现实验的微型化和绿色化，D正确。
9．(2020·湖北天门月考)工业上将NaCO 和NaS配成溶液，再通入SO 可制取NaSO ，同
2 3 2 2 2 2 3
时放出CO。已知：S(s)＋NaSO (aq)=====NaSO(aq)。下列说法不正确的是( )
2 2 3 2 2 3
A．上述总反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比是2∶1
B．上述反应中的NaCO 和NaS的物质的量比最佳是1∶2
2 3 2
C．每生成1 mol Na SO 转移4 mol电子
2 2 3
D．通入的SO 过量很多，将会产生浑浊现象
2
答案 C
解析 2NaS＋NaCO ＋4SO ===3NaSO ＋CO ，NaS中S元素的化合价从－2升高到＋
2 2 3 2 2 2 3 2 2
2，SO 中S元素的化合价从＋4降低到＋2，所以上述反应中氧化剂和还原剂的物质的量之
2
比是2∶1，故A正确；恰好完全反应时NaCO 和NaS的物质的量比最佳是1∶2，故B正
2 3 2
确；反应中2NaS转化为3NaSO ，转移8个电子，则生成1 mol Na SO ，转移 mol电子，
2 2 2 3 2 2 3
故C错误；SO 过量很多时溶液呈酸性，而酸性溶液中 NaSO 不稳定，会生成硫和二氧化
2 2 2 3
硫，故D正确。
10．(2020·威海模拟)连二亚硫酸钠(Na SO)俗称保险粉，易被氧气氧化。利用如图装置，在
2 2 4
锥形瓶中加入HCOONa、NaOH、CHOH(溶剂)和水形成的混合液，通入SO 时发生反应生
3 2
成保险粉和一种常见气体，下列说法错误的是( )A．制备保险粉的离子方程式为HCOO－＋OH－＋2SO ===SO＋CO＋HO
2 2 2 2
B．NaOH溶液的主要作用是吸收逸出的CO
2
C．多孔玻璃球泡的作用是增大气体与溶液的接触面积，使SO 能被充分吸收
2
D．为避免产生的NaSO 被O 氧化，使硫酸与亚硫酸钠先反应，产生的 SO 排出装置中残
2 2 4 2 2
留的O
2
答案 B
解析 A项，SO 气体通入甲酸钠的碱性溶液可以生成NaSO ，根据元素守恒和电子得失
2 2 2 4
守恒写离子方程式；C项，增大接触面积能够加快反应速率；D项，NaSO 具有还原性，
2 2 4
容易被氧气氧化。
11．(2020·日照模拟)由一种阳离子与两种酸根阴离子组成的盐称为混盐。向混盐 NaSO 中
4 2 3
加入足量稀硫酸，发生反应：2NaSO ＋4HSO ===4NaSO ＋3S↓＋SO ↑＋4HO。下列说
4 2 3 2 4 2 4 2 2
法正确的是( )
A．NaSO 的水溶液显酸性
4 2 3
B．1 mol Na SO 中共含离子数为5N
4 2 3 A
C．上述反应中，每产生3 mol S，转移电子的物质的量为6 mol
D．CaOCl 也可称为混盐，向CaOCl 中加入足量稀硫酸会有Cl 产生
2 2 2
答案 D
解析 混盐NaSO 中S元素的平均化合价为＋1，应为NaSO 和NaS的混盐，NaSO 和
4 2 3 2 3 2 2 3
NaS都是强碱弱酸盐，溶液呈碱性，A错误；NaSO 为NaSO 和NaS的混盐，所以1 mol
2 4 2 3 2 3 2
NaSO 中共含离子数为(2＋1＋2＋1)N ＝6N ，B错误；由2NaSO ＋4HSO ===4NaSO ＋
4 2 3 A A 4 2 3 2 4 2 4
3S↓＋SO ↑＋4HO可知，生成单质硫的S元素化合价由＋1变为0，则每产生3 mol S，转
2 2
移电子的物质的量为3 mol，C错误；CaOCl 为CaCl 和Ca(ClO) 的混盐，在酸性条件下，
2 2 2
发生反应：Cl－＋ClO－＋2H＋===Cl↑＋HO，即向CaOCl 中加入足量稀硫酸会有Cl 产生，
2 2 2 2
D正确。
12．过二硫酸(H SO)可以看成是HO 中的两个氢原子被两个磺基(—SO H)取代的产物，下
2 2 8 2 2 3
列说法不正确的是( )
A．HSO 中硫的化合价为＋7，具有强氧化性
2 2 8
B．HSO 中具有强酸性和不稳定性
2 2 8
C．HSO 能水解，水溶液呈酸性
2 2 8
D．NaSO 可氧化Fe2＋、I－等还原性微粒
2 2 8答案 A
解析 HO 中O元素的化合价为－1，过二硫酸(H SO)可以看成是HO 中的两个氢原子被
2 2 2 2 8 2 2
两个磺基(—SO H)取代的产物，S的化合价没有变化，仍为＋6价；NaSO 的氧化性是－1
3 2 2 8
价O的氧化性，故A错误；HSO 中磺基(—SO H)上的H易电离，具有强酸性；HO 不稳
2 2 8 3 2 2
定，则HSO 也不稳定，受热易分解，生成硫酸和氧气，故B正确；HSO 能水解，水解
2 2 8 2 2 8
反应的化学方程式为 HSO ＋2HO2HSO ＋HO ，故水溶液呈酸性，故 C 正确；
2 2 8 2 2 4 2 2
NaSO 中有两个－1价的O，具有强氧化性，可氧化Fe2＋、I－等还原性微粒，故D正确。
2 2 8
13．(2020·安徽六安一中模考)NaSO(硫代硫酸钠)和NaSO(过二硫酸钠)都是重要的含硫
2 2 3 2 2 8
化合物，某兴趣小组探究其性质。回答下列问题：
(1)把稀HSO 和NaSO 混合并加热的现象是_________________，验证产生的气体成分的
2 4 2 2 3
方 法 ： _____________________ ， 发 生 反 应 的 离 子 方 程 式 为
______________________________。
(2)向NaSO 溶液中加适量的HO ，为了验证反应后的溶液中既有SO又有SO，其操作是
2 2 3 2 2
___________________________________________________________________________。
(3)Na SO 不稳定，受热可以分解得到HSO 的酸酐和一种可以使带火星木条复燃的气体，
2 2 8 2 4
则该反应的化学方程式为_______________________________________________________；
为了检验溶液中存在的金属阳离子，可以做________________实验。
(4)S O具有强氧化性，可以把Mn2＋氧化为紫红色离子，酸性环境下该过程的离子方程式为
2
______________________________________________________________________________。
(5)若在酸性环境下，NaSO 和NaSO 反应设计成原电池，反应后所有的硫元素都生成
2 2 3 2 2 8
SO，则该电池的正极反应方程式为______________________________________________，
当生成48 g的SO时，负极消耗的SO的质量为____________g。
2
答案 (1)产生有刺激性气味的气体和淡黄色沉淀 将产生的气体通入品红溶液，红色褪去，
再加热又恢复红色 2H＋＋SO=====S↓＋SO ↑＋HO
2 2 2
(2)取少量反应后的溶液，加入足量的BaCl 溶液，将产生的白色沉淀过滤、洗涤并干燥，再
2
加入稀盐酸，若沉淀部分溶解且产生刺激性气味的气体则既有SO又有SO
(3)2Na SO=====2NaSO ＋2SO ↑＋O↑ 焰色反应
2 2 8 2 4 3 2
(4)8H O＋5SO＋2Mn2＋===2MnO＋10SO＋16H＋
2 2
(5)S O＋2e－===2SO 5.6
2
解析 (1)加入稀HSO 形成了酸性环境，在酸性环境下SO中＋2价的S歧化为0价和＋4
2 4 2
价，故有淡黄色沉淀硫和刺激性气味的SO 气体产生。检验SO 气体用品红溶液。(3)H SO
2 2 2 4
的酸酐是SO ，可以使带火星的木条复燃的气体为 O ，根据原子守恒推测第三种产物为
3 2
NaSO ，根据化合价升降守恒配平即可。Na＋不可能产生沉淀，故检验Na＋需要用焰色反应。
2 4
(5)正极发生还原反应，－1价的O化合价降低到－2价，以SO的形式存在，根据转移电子
守恒可以建立关系式SO～4SO～10SO，故n(S O)＝n(SO)＝0.05 mol，其质量为5.6 g。
2 2 214．(2020·济宁一中期末)焦亚硫酸钠(Na SO)是一种常用的食品抗氧化剂(易被氧化)。实验
2 2 5
室利用如图所示装置制取少量焦亚硫酸钠，并探究 SO 的性质 (夹持装置已略去)。
2
请回答下列问题：(实验前已除去装置中的空气)
(1)仪器a的名称是________。
(2) 关 闭 K 、 K ， 打 开 K ， 装 置 B 中 发 生 反 应 的 离 子 方 程 式 为
2 3 1
___________________________，
观察到装置C中产生的现象是__________________。
(3)装置D和F的作用是_________________________________________________________。
(4)实验前，配制亚硫酸钠饱和溶液所用的蒸馏水需经煮沸后迅速冷却，目的是
_______________________________________________________________________________，
关闭K 、K ，打开K ，一段时间后装置E中有 NaSO 晶体析出，装置E中发生反应的化
1 3 2 2 2 5
学方程式为_____________________________________________________________________。
(5)设计实验验证NaSO 晶体在空气中已被氧化，所需试剂为__________________。
2 2 5
(6)在测定某葡萄酒中NaSO 的残留量时，取40.00 mL葡萄酒样品，加入指示剂，用0.010 00
2 2 5
mol·
L－1的碘标准液滴定，当溶液____________，即为终点。测定实验中，消耗碘标准液10.00
mL，该样品中NaSO 的残留量为________ g·L－1(以SO 计算)。
2 2 5 2
答案 (1)分液漏斗
(2)2Fe3＋＋SO ＋2HO===2Fe2＋＋SO＋4H＋ 有淡黄色沉淀生成
2 2
(3)吸收 SO ，防止污染空气
2
(4)去除水中溶解的氧 SO ＋NaSO ===NaSO
2 2 3 2 2 5
(5)稀盐酸、BaCl 溶液
2
(6)变蓝且30 s内不褪色 0.16
解析 (2)A中产生的二氧化硫进入装置B中，与氯化铁溶液反应生成硫酸亚铁、氯化亚铁
和盐酸，离子方程式为2Fe3＋＋SO ＋2HO===2Fe2＋＋SO＋4H＋；装置C中二氧化硫与硫化
2 2
钠溶液反应生成硫单质和亚硫酸钠，现象为有淡黄色沉淀(S)生成。
(3)二氧化硫有毒不能直接排放到空气中，可用氢氧化钠溶液吸收二氧化硫尾气。因此装置
D和F的作用是吸收SO ，防止污染空气。
2
(4)制备焦亚硫酸钠(Na SO)饱和溶液时，若水中溶解氧气，则具有氧化性，影响焦亚硫酸
2 2 5
钠(Na SO)的制备，因此配制焦亚硫酸钠饱和溶液所用蒸馏水需经煮沸后迅速冷却，目的是
2 2 5
去除水中溶解的氧气，制备焦亚硫酸钠的化学方程式为SO ＋NaSO ===NaSO。
2 2 3 2 2 5(5)Na SO 晶体在空气中易被氧化为NaSO ，用盐酸、氯化钡溶液检验样品中是否含有硫酸
2 2 5 2 4
根离子即可，因此所需试剂为稀盐酸、BaCl 溶液。
2
(6)滴定终点可根据颜色变化来判断，滴入最后一滴标准液，溶液变蓝色，且30 s内不褪色。
设40 mL葡萄酒中二氧化硫的质量为m，则：
SO ＋ I＋2HO===HSO ＋2HI
2 2 2 2 4
64 g 1 mol
m 0.01 L×0.010 00 mol·L－1
64 g∶m＝1 mol∶(0.01 L×0.010 00 mol·L－1)
解得m＝0.006 4 g
故该次实验测得样品中抗氧化剂的残留量(以游离SO 计算)为＝0.16 g·L－1。
2
