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考点15 硫及其化合物
1．3 年真题考点分布
年
份
卷区
考点分布
二氧化硫的制备
二氧化硫及其盐的性质及用
途
硫酸的性质及用途
综合应用
202
3
海南
√
广东
√
√
北京
√
√
浙江
√
√
√
全国
√
202
2
江苏
√
√
福建
√
湖南
√
√
山东
√
广东
√
√
北京
√
√
浙江
√
√
202
1
福建
√
辽宁
√
北京
√
2．命题规律及备考策略
【命题规律】近3 年新高考卷对于该专题主要考查：
1．二氧化硫及其化合物的性质及应用
2．二氧化硫的制备与性质探究
3．硫酸的性质及应用
【备考策略】熟练掌握硫及其化合物之间的转化关系，熟悉各物质的特特殊性质及其应用；明确元素化合物和
化学反应原理、物质结构和性质之间的联系。
【命题预测】硫元素的多种价态及各种价态化合物的相互转化内容丰富，是氧化还原反应的重要素材，也是化
学反应原理的重要素材。命题空间广阔，而且与生产、生活及社会联系紧密，高考中通过选择题、实验题、工
业生产流程题、化学反应原理等形式进行考查的试题比比皆是。
1
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考法
1 硫和二氧化硫的结构与性质
硫元素的原子序数为16，位于元素周期表第3 周期ⅥA 族，处于p 区，价电子排布式为3s23p2，核外电子运动
状态有16 种，不成对电子数为2，原子半径小于磷原子（填大于或小于或等于，下同），非金属性大于磷元素，
第一电离能小于磷元素，电负性大于磷元素。
1.硫
硫元素广泛存在于自然界，游离态的硫存在于地壳附近或地壳的岩层里。化合物的硫主要以硫矿石和硫酸盐的
形式存在。硫俗称硫黄，是一种淡黄色晶体，质脆，易研成粉末，不溶于水，微溶于酒精，易溶于CS2(用于洗
涤沾有硫的容器)。
（1）硫与某些金属与氢气反应表现氧化性：Fe＋S=====FeS、2Cu＋S===== Cu2S、S＋H2=====H2S
（2）硫与氧气反应表现还原性：S＋O2===== SO2
2、二氧化硫
（1）分子结构：二氧化硫分子中中心原子的价层电子对数为3，孤对电子数为1，原子的杂化方式为sp2杂化，
分子的VSEPR 模型为平面三角形，空间构型为V 形，属于极性分子，常见的等电子体为O3。
（2）性质：SO2是无色而有刺激性气味的有毒气体，密度比空气大，容易液化，易溶于水。
化学性质
化学反应
化学方程式
备注
酸性氧化物
与水反应
SO2+H2O
H2SO3
SO2溶于水的反应是一个可逆反应
与碱（NaOH）反
应
SO2+2NaOH=Na2SO3+2H2
O SO2+NaOH=NaHSO3
n(SO2)：n(NaOH)=1：2 生成
Na2SO3，n(SO2)：n(NaOH)=1：1 生
成NaHSO3，1：2＜n(SO2)：
n(NaOH)＜1：1 生成NaHSO3和
Na2SO3
与碱性氧化物反应
CaO+SO2=CaSO3
在煤中加入少量生石灰对煤进行脱
硫处理，少用原煤作燃料，开发新
能源，都能减少SO2排放
还原性
与氧气反应
二氧化硫中硫元素呈+4 价，为中间
价态，可以表现氧化性和还原性，
但以还原性为主
与氯水反应
漂白性
SO2能使品红溶液褪色，加热会恢复原来的颜
色
品红溶液可检验二氧化硫气体，但
SO2不能漂白酸碱指示剂
①SO2溶于水的反应是一个可逆反应。可逆反应就是指在相同的反应条件下，既能向正反应方向进行，又能向
逆反应方向进行的反应。可逆反应的特点是反应不能沿着一个方向进行到底的。
②亚硫酸是一种弱酸，在水中部分电离：H2SO3
H++HSO3
—，HSO3
—
H++SO3
2—
2
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③二氧化硫与碱反应的产物与两者的相对用量有关。如二氧化硫与氢氧化钠溶液反应，n(SO2)：n(NaOH)=1：2
时，生成Na2SO3；n(SO2)：n(NaOH)=1：1 时，生成NaHSO3；1：2＜n(SO2)：n(NaOH)＜1：1 时，生成NaHSO3
和Na2SO3。
④将SO2逐渐通入Ca(OH)2溶液中先有白色沉淀生成，后沉淀消失，与CO2逐渐通入Ca(OH)2溶液实验现象相同，
所以不能用石灰水来鉴别SO2和CO2。
⑤酸雨产生的原因在工业城市中主要是由含硫煤的燃烧引起的，在煤中加入少量生石灰对煤进行脱硫处理，少
用原煤作燃料，开发新能源，都能减少SO2排放。
⑥实验室常用饱和碳酸氢钠溶液除去二氧化碳中混有二氧化硫，有关化学方程式：SO2+NaHCO3=NaHSO3＋
CO2，不能用饱和碳酸钠溶液的原因是碳酸钠与二氧化碳反应生成碳酸氢钠。
3、三氧化硫
（1）分子结构：三氧化硫分子中中心原子的价层电子对数为3，孤对电子数为0，原子的杂化方式为sp2杂化，
空间构型为平面正三角形，属于非极性分子，键角大于（大于或小于或等于）二氧化硫的键角。
（2）性质：三氧化硫是一种没有颜色易挥发的晶体，具有酸性氧化物的性质，能与水、碱性氧化物和碱反应。
4.酸雨的形成和防治
（1）酸雨的形成是一个十分复杂的大气化学和大气物理过程。酸雨中含有硫酸和硝酸等酸性物质，其中又以硫
酸为主。从污染源排放出来的SO2、NOx（NO、NO2）是酸雨形成的主要起始物，因为大气中的SO2在光照、烟
尘中的金属氧化物等的作用下，经氧化、溶于水等方式形成H2SO4，而NO 被空气中氧气氧化为NO2，NO2直接
溶于水形成HNO3，造成了雨水pH 值降低，便形成了酸雨。
（2）酸雨危害：①直接引起人的呼吸系统疾病；②使土壤酸化，损坏森林；③腐蚀建筑结构、工业装备，电信
电缆等。
（3）酸雨防治与各种脱硫技术：要防治酸雨的污染，最根本的途径是减少人为的污染物排放。因此研究煤炭中
硫资源的综合开发与利用、采取排烟脱硫技术回收二氧化硫、寻找替代能源、城市煤气化、提高燃煤效率等都
是防止和治理酸雨的有效途径。目前比较成熟的方法是各种脱硫技术的应用。
【典例1】（2023·南京师大附中高三月考）推理是一种重要的能力。打开分液漏斗活塞，进行如图所示的探究
实验，对实验现象的预测及分析错误的是( )
A.试管内CCl4层溶液褪色，说明Br2具有氧化性
B.试管中的红色花瓣褪色，说明SO2具有漂白性
C.试管中产生大量气泡，说明Na2SO3被氧化产生SO3
3
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D.一段时间后试管内有白色沉淀，说明有SO 生成
C【解析】A.锥形瓶内发生反应Na2SO3＋H2SO4===Na2SO4＋SO2↑＋H2O ，产生的SO2进入到试管中，CCl4层溶
液褪色，发生反应SO2＋Br2＋2H2O===H2SO4＋2HBr，证明Br2具有氧化性，A 项正确；B.试管中花瓣褪色，说
明SO2可以漂白花瓣中的有色物质，证明SO2具有漂白性，B 项正确；C.试管中产生大量气泡是锥形瓶中产生的
SO2 进入到试管中引起的，Na2SO3 与H2SO4 发生复分解反应，C 项错误；D.试管中Br2 可将SO2 氧化，生成
H2SO4和HBr，SO 可以和Ba2＋结合成不溶于酸的白色沉淀，D 项正确。
【拓展延伸】SO2尾气处理方法
1.钙基固硫法：为防治酸雨，工业上常用生石灰和含硫的煤混合后燃烧，燃烧时硫、生石灰、O2共同反应生成
硫酸钙，从而使硫转移到煤渣中，反应原理为CaO＋SO2=====CaSO3，2CaSO3＋O2=====2CaSO4，总反应方程
式为 2CaO＋2SO2＋O2=====2CaSO4。
2.氨水脱硫法：该脱硫法采用喷雾吸收法，雾化的氨水与烟气中的SO2直接接触吸收SO2，其反应的化学方程式
为2NH3＋SO2＋H2O===(NH4)2SO3，2(NH4)2SO3＋O2===2(NH4)2SO4。(或生成NH4HSO3，然后进一步氧化)
3.钠碱脱硫法：钠碱脱硫法是用NaOH/Na2CO3吸收烟气中的SO2，得到Na2SO3和NaHSO3，发生反应的化学方
程式为2NaOH＋SO2===Na2SO3＋H2O，Na2CO3＋SO2===Na2SO3＋CO2，Na2SO3＋SO2＋H2O===2NaHSO3。
4.双碱脱硫法：先利用烧碱吸收SO2，再利用熟石灰浆液进行再生，再生后的NaOH 碱液可循环使用，化学方程
式为①吸收反应：2NaOH ＋SO2===Na2SO3 ＋H2O ，2Na2SO3 ＋O2===2Na2SO4 ；②再生反应：Na2SO3 ＋
Ca(OH)2===CaSO3↓＋2NaOH，Na2SO4＋Ca(OH)2===CaSO4↓＋2NaOH。
【典例2】如图是硫的价类二维图。下列分析正确的是
A．可实现a→b→c→d→e→b→a 的转化
B．b→e→d 是形成硫酸型酸雨的唯一途径
C．f 能与e 反应，不能与d 反应
D．f 在足量空气中燃烧生成a
A【解析】由图可知，f、a、b、c、d、e 分别为H2S、S、SO2、SO3、H2SO4、H2SO3。
A．提供一定条件，可发生如下转化S
SO2
SO3
H2SO4
H2SO3
SO2
4
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S，从而可实现a→b→c→d→e→b→a 的转化，A 正确；
B．SO2→H2SO3→H2SO4可形成硫酸型酸雨，SO2
SO3
H2SO4也能形成硫酸型酸雨，B 不正确；
C．f(H2S)能与e(H2SO3)反应，生成S 和水，H2SO4不能与稀硫酸反应，但能与浓硫酸反应，C 不正确；
D．f(H2S)在足量空气中燃烧生成SO2和水，H2S 与空气混合，生成S 和水，D 不正确。
1．（2023·广东汕头·统考三模）硫及其化合物在生活中应用广泛，下列有关离子方程式书写正确的是
A．往亚硫酸中逐步通入
气体：
B．往
溶液中滴加盐酸：
C．往
溶液中通入过量
：
D．实验室利用
制备
：
B【详解】A．H2SO3是二元弱酸，离子方程式书写时不能拆，故往亚硫酸中逐步通入
气体，无自由移动的
离子参加反应，无离子方程式，其化学方程式为：
，A 错误；
B．往
溶液中滴加盐酸生成SO2、S 和NaCl、H2O，该反应的离子方程式为：
，B 正确；
C．往
溶液中通入过量
生成NaHSO3，该反应的离子方程式为：
，C 错误；
D．实验室利用
和70%的浓硫酸反应制备
，该反应的离子方程式为：
，
D 错误；
故答案为：B。
2．（2023·河北·张家口市宣化第一中学校联考二模）下列实验装置或原理错误的是
5
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A．制取SO2
B．验证漂白性
C．验证还原性
D．验证氧化性
B【详解】A．铜与浓硫酸发生反应
可产生SO2，A 正确；
B．SO2使酸性高锰酸钾褪色体现了SO2的还原性，B 错误；
C．SO2还原Fe3+得到亚铁离子，使溶液中的血红色消失，体现了SO2的还原性，C 正确；
D．SO2与Na2S 发生氧化还原反应，产生淡黄色沉淀S，体现了SO2的氧化性，D 正确。
故选B。
3．（2023·陕西宝鸡·统考二模）连二亚硫酸钠(
)俗称保险粉，广泛应用于有机合成，实验室常用
还
原法制备连二亚硫酸钠。回答下列问题：
(1)二氧化硫的制备
①装置X 中发生反应的化学方程式为 。
②制备收集
过程中导管的连接顺序为a→ (用小写字母表示)。
(2)连二亚硫酸钠的制备
Ⅰ．将锌粉悬浊液加入三口烧瓶中并将烧瓶温度维持35～45℃，向其中先通入
一段时间后，改通
，充分
6
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反应后生成
固体。
Ⅱ．向烧瓶中加入NaOH 溶液，在28～55℃条件下生成
和
。
Ⅲ．过滤，将滤液冷却至室温，并向滤液中加入氯化钠，待
析出后，滤出晶体用无水乙醇洗涤即得产
品。
①步骤Ⅰ中的加热方式是 。向三口烧瓶中先通入
的目的是 。
②步骤Ⅱ生成
反应的化学方程式为 。
③步骤Ⅲ加入NaCl 的作用是 ；加入无水乙醇的作用是 。
(3)连二亚硫酸钠质量分数测定
准确称取产品100g 放入烧杯中，加入50mL 中性甲醛溶液，搅拌至完全溶解(
)，加水配成1000mL 溶液，移取50.00mL 于锥形瓶中，加入4mL 盐酸并加
入少许淀粉溶液作指示剂，用
的
标准溶液滴定，(
、
)滴定至终点时，消耗碘溶液V
mL。产品中连二亚硫酸钠的质量分数
(列出计算表达式即可)。
(1)
e→f→c→d→b
(2)水浴加热 排出装置内空气，防止
被氧化
降低
的溶解度，便于析出 洗去杂质离子且加快脱水干燥
(3)
【解析】本题是一道无机物制备类的实验题，首先由装置X 制备二氧化硫，随后将二氧化硫通入三颈烧瓶中，
7
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和锌粉悬浊液反应生成
，再加入氢氧化钠后生成产品，以此解题。
（1）①装置X 中硫酸和亚硫酸钠反应生成二氧化硫和水、硫酸钠，方程式为：
；
②二氧化硫生成后首先用浓硫酸干燥，随后收集，二氧化硫密度大于空气，应该用向上排空气的方法收集，最
后要尾气处理，故顺序为：a→e→f→c→d→b；
（2）①由于加热温度维持35～45℃，则步骤Ⅰ中的加热方式是水浴加热；由于产物容易被氧化，装置含有空
气，故通入氮气的目的是：排出装置内空气，防止
被氧化；
②根据题意可知，通入
，充分反应后生成
，随后加入氢氧化钠反应生成产物，方程式为：
；
③根据题意向滤液中加入氯化钠则析出产物，故加入氯化钠的目的是：降低
的溶解度，便于析出；乙
醇容易挥发，便于干燥，则加入乙醇的目的是：洗去杂质离子且加快脱水干燥；
（3）根据方程式
，
、
可知，
，则
，则
。
考法
2 硫酸的性质
硫酸分子中非羟基氧和羟基氧的个数比为1：1，属于强酸；亚硫酸中的非羟基氧的个数为1，属于中强酸；硫
酸根离子中硫原子的价层电子对数为4，孤对电子对数为0，中心原子的杂化方式为sp3杂化，离子的空间构型
为正四面体形，与硫酸根离子具有相同价电子数和原子个数的等电子体为磷酸根离子（高氯酸根离子）、四氯
化碳（四氟化碳等）；亚硫酸根离子的价层电子对数为3，孤对电子对数为1，中心原子的杂化方式为sp2杂化，
离子的空间构型为三角锥形。
1. 物理性质：浓硫酸是一种无色粘稠状液体。硫酸是一种高沸点无挥发性的强酸，溶于水，能以任意比和水混
8
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溶。浓硫酸溶于水时会放出大量的热。
（1）浓硫酸具有很强的腐蚀性，若实验时不小心溅到皮肤上，应先用布擦干，后用小苏打 溶液冲洗，不能
直接用大量清水冲洗；若实验时滴落在桌面上，则先用布擦干，再用水进行冲洗。
（2）浓H2SO4稀释的方法是：将浓硫酸沿器壁慢慢注入水中，并用玻璃棒不断搅拌。
2．浓硫酸的特性
吸水性
吸水性是指浓硫酸有吸收游离的水
份的性能，浓硫酸不仅能吸收空气
中、物质表面的水，还能夺取结晶
水合物中的结晶水
干燥H2、O2、N2、CO2、Cl2、HCl、
SO2、CO、CH4、C2H2、C2H4等中
性或酸性的且无还原性的气体，不能干燥
NH3、H2S 等气体。浓硫酸使蓝矾
(CuSO4·5H2O)变成白色粉末，体现了浓H2SO4
的吸水性
脱水性
浓硫酸的脱水性是指浓硫酸可以使
许多有机物中的氢、氧原子按2：1
的比例，形成水分子而脱去
C2H5OH————→CH2=CH2↑+H2O
强氧化性
冷的浓H2SO4能使铁、铝发生钝
化。加热条件下与铜反应：
Cu＋2H2SO4(浓)
CuSO4＋SO2↑
＋2H2O
H2SO4分子中的硫元素显示＋6 价，为硫的最高
价，有强烈的夺取电子而被还原的趋势。“钝
化”体现了浓H2SO4的强氧化性，浓H2SO4与
金属反应时体现了浓H2SO4氧化性和酸性，而
与炭等非金属反应时只体现了浓H2SO4的氧化
性
加热条件下与碳反应：
C+2H2SO4(浓)
CO2↑+2SO2↑+2H2O
温馨提示：浓H2SO4与铜反应应注意随着H2SO4的消耗，会慢慢地变成稀H2SO4，所以足量的Cu 与浓H2SO4反
应，产生的SO2的物质的量要小于浓H2SO4的一半。
3．SO3
2―和SO4
2—的检验
（1）检验SO4
2—时要防止其他离子的干扰。
①Ag＋干扰：先用盐酸酸化，能防止Ag＋干扰，因为Ag＋＋Cl－=AgCl↓。
②CO3
2—、SO3
2—干扰：因为BaCO3、BaSO3也是白色沉淀，与BaSO4白色沉淀所不同的是这些沉淀能溶于强酸
中。因此检验SO4
2—时，必须用酸酸化(不能用稀HNO3酸化)。例如：BaCO3＋2H＋=H2O＋CO2↑＋Ba2＋。所用钡
盐溶液不能为Ba(NO3)2溶液，因为在酸性条件下，SO3
2—等会被溶液中的NO3
—(H＋)氧化为SO4
2—，从而得出错
误的结论。
(2) 检验SO4
2—的正确操作：先加盐酸酸化，然后加入氯化钡溶液，生成不溶于硝酸的白色沉淀。
被检液————————→取清液——————→有无白色沉淀（判断有无SO4
2—）
（3）SO3
2―离子的检验：一般是加入盐酸溶液，将产生的气体通入品红溶液、 KMnO4（H＋）或溴水中，观察
溶液是否褪色来区别是否是CO2还是 SO2。若可能存在 HSO3
―则需先加入 CaCl2或 BaCl2溶液过滤出沉淀，在沉
淀中再加入稀盐酸按上述方法处理。（不要加硝酸，防止将 SO3
2―氧化成SO4
2―）
【典例3】 (2023 年石家庄二中高三月考) 下列有关浓硫酸的叙述中正确的是
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①浓硫酸在常温下能够使铁、铝等金属钝化
②浓硫酸与铜加热反应后，铜片有剩余，硫酸完全反应
③浓硫酸具有吸水性，因而能使蔗糖炭化
④浓硫酸与铜加热反应后，铜片有剩余，向反应后的溶液中再加入铁片，会有氢气生成
⑤浓硫酸是一种干燥剂，能够干燥氨气、氢气等气体
⑥浓硫酸与铁加热反应后，铁片有剩余，生成的气体除水蒸气外为SO2
⑦浓硫酸具有强氧化性，常温下能与Cu 发生剧烈反应
⑧浓硫酸具有强氧化性，SO2具有还原性，所以浓硫酸不能干燥SO2
A．①②③
B．①④
C．③⑤
D．⑥⑦⑧
B【解析】浓硫酸与铜加热反应后，浓硫酸变稀硫酸就停止反应，故硫酸始终有剩余，②错误；浓硫酸使蔗糖
炭化是因为其脱水性，③错误；浓硫酸会与氨气反应，不能用于干燥氨气，⑤错误；浓硫酸与铁加热反应生成
二氧化硫，铁片有剩余说明硫酸变稀了，则会有氢气生成，⑥错误；浓硫酸常温下不与Cu 反应，⑦错误；根据
以上分析，①④正确，故答案选B。
【拓展延伸】鉴别浓硫酸和稀硫酸的实验方案设计
操作
结论
分别滴到火柴梗上
变黑者为浓硫酸
分别加入到盛水的试管中
放热者为浓硫酸
加到CuSO4·5H2O 晶体中
变白色的为浓硫酸
加入铝
常温下反应的是稀硫酸，不反应的是浓硫酸
滴加到浓盐酸中
产生白雾的是浓硫酸
加入铜片并加热
溶液变蓝，产生刺激性气味气体的是浓硫酸，不反应的是
稀硫酸
用玻璃棒蘸取液体
粘稠状的为浓硫酸
称量相同体积的酸
质量大的是浓硫酸
【典例4】（2023·随县一中高三月考）为研究铜与浓硫酸的反应,某化学兴趣小组进行如下实验。
实验Ⅰ:反应产物的定性探究,按如图所示装置(固定装置已略去)进行实验:
(1)F 装置的烧杯中发生反应的离子方程式是 ；B 装置中的现象是 。
(2)实验过程中,能证明浓硫酸中硫元素的氧化性强于氢元素的现象是 。
(3)实验结束时,撤去所有酒精灯之前必须完成的实验操作是 。
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(4)实验结束后,证明A 装置反应所得产物是否含有铜离子的操作方法是
。
实验Ⅱ:反应产物的定量探究
(5)在铜与浓硫酸反应的过程中,发现有黑色物质出现,且黑色物质为Cu2S。产生Cu2S 的反应为aCu+bH2SO4
cCu2S+dCuSO4+eH2O,则a∶b= 。
【答案】(1)SO2+2OH-=SO3
2-+H2O 白色粉末变蓝色(2)D 装置中黑色固体无颜色变化,E 装置中品红溶液褪色(3)
拉起铜丝,关闭K1、K2(4)将A 装置中的混合溶液冷却后,沿烧杯内壁缓缓倒入盛水的烧杯中,并不断搅拌,观察溶液
是否有蓝色出现(5)5∶4
【解析】加热条件下,Cu 和浓硫酸发生氧化还原反应生成硫酸铜、二氧化硫和水,所以生成的二氧化硫中含有水
蒸气,水蒸气能使无水硫酸铜变蓝色;浓硫酸具有吸水性,能干燥二氧化硫气体;氢气具有还原性,能将黑色的氧化铜
粉末还原为红色Cu;二氧化硫具有漂白性,能使品红溶液褪色;二氧化硫属于酸性氧化物且有毒,不能直接排入空气
中,可以用碱性溶液吸收。
(1)二氧化硫属于酸性氧化物,和NaOH 反应生成亚硫酸钠和水,离子反应方程式为SO2+2OH-=SO3
2-+H2O;水具有挥
发性,升高温度促进其挥发,所以生成的气体中含有水蒸气,水蒸气能使无水硫酸铜由白色变为蓝色,所以B 装置中
的现象是:白色粉末变蓝色。
(2)证明浓硫酸中硫元素的氧化性强于氢元素,可利用A 中反应的产物分析判断。若生成氢气,D 装置中的物质会
由黑色变为红色;若生成二氧化硫,E 装置中品红溶液会褪色。所以证明浓硫酸中硫元素的氧化性强于氢元素的实
验现象是:D 装置中氧化铜黑色不变化,E 装置中品红溶液褪色。
(3)实验结束时,撤去所有酒精灯之前必须完成的实验操作是拉起铜丝,关闭K1、K2,防止C、E 中的溶液倒吸,炸裂
玻璃管。
(4)验证生成的溶液中含有铜离子,需要把试管中的液体倒入水中溶解,观察溶液是否出现蓝色。具体操作是:将A
装置中冷却后的混合溶液沿烧杯内壁缓缓倒入盛水的烧杯中,并不断搅拌,溶液出现蓝色证明产物含有铜离子。
(5)aCu+bH2SO4
cCu2S+dCuSO4+eH2O 中Cu 元素化合价由0 价变为+1 价、+2 价,S 元素化合价由+6 价变为-2 价,
根据电子守恒及原子守恒配平方程式为5Cu+4H2SO4
Cu2S+3CuSO4+4H2O,所以a∶b=5∶4。
1．（2023·上海静安·统考二模）自然界与人类活动对硫的循环均能产生影响。下列说法错误的是
A．火山口温度过高，附近的单质硫会被O2直接氧化为SO3
B．大气中的SO2会形成酸雨，最终以H2SO4进入地面或海洋
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C．工业排放的SO2尾气可与CaO 和O2反应生成CaSO4
D．常温下，浓H2SO4能使铁片钝化是由于其具有强氧化性
A【详解】A．单质硫与O2反应只能变为SO2，SO2和O2在催化剂、加热条件下可逆反应生成SO3，故A 错误；
B．大气中的SO2会形成酸雨，二氧化硫和水反应生成亚硫酸，亚硫酸钡氧气氧化为硫酸，因此最终以H2SO4进
入地面或海洋，故B 正确；
C．工业排放的SO2尾气可与CaO 和O2反应生成CaSO4，因此常用氧化钙处理工业排放的SO2尾气，故C 正确；
D．浓硫酸具有强氧化性，因此常温下，浓H2SO4能使铁片钝化，故D 正确。
综上所述，答案为A。
2．（2023·陕西宝鸡·统考二模）某实验小组利用下图装置探究浓硫酸与葡萄糖反应生成的气体成分。下列说法
正确的是
A．使反应发生的操作是将a 中的Y 形管向右倾斜
B．装置b 中出现白色沉淀，可能是BaCO3或BaSO3
C．装置d 中出现浑浊，证明产生的气体中含有CO2
D．装置e 中可以盛放NaOH 溶液，f 的作用为防倒吸
D【解析】浓硫酸具有脱水性，使葡萄糖脱水生成碳，碳和浓硫酸反应生成CO2和SO2。
A．葡萄糖为固体，浓硫酸和葡萄糖混合，将Y 形管向左倾斜，浓硫酸倒入含少量水的葡萄糖中，A 项错误；
B．CO2和SO2和氯化钡溶液均不反应，若装置b 中出现白色沉淀，是SO2和O2和氯化钡反应生成的BaSO4，B
项错误；
C．c 中的品红溶液不能完全吸收SO2，SO2、CO2均能使澄清石灰水变浑浊，C 项错误；
D．污染性尾气为SO2，可以用NaOH 溶液吸收，球形干燥管的作用为防倒吸，D 项正确；
故选D。
3．（2023·天津红桥·统考二模）五水合硫代硫酸钠(
)俗称海波、大苏打，为无色结晶或白色颗粒，
在工业生产中有广泛的用途。某化学实验小组制备
，并测定产品纯度，设计如下实验。回答下
列问题：
步骤I.制备
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按如图所示装置(加热及夹持装置省略)进行实验，可得到
溶液，再经一系列步骤获得
产
品。
已知：S 与Na2SO3在加热条件下可反应生成
(1)仪器a 的名称为 ，装置A 发生反应的化学反应方程式为 。
(2)装置B 的作用为 。
(3)补充完成装置C 中主要反应的离子方程式：① ，②
。
(4)C 中溶液经过 、过滤、洗涤、烘干，得
晶体(填实验操作)。
(5)D 中浸有品红溶液的棉花的作用为 。
步骤II. 测定产品纯度
准确称取上述产品12.40g 于烧杯中，加入适量水配制成100mL 待测液，取25.00mL 待测液于锥形瓶中，以淀粉
溶液作指示剂，用0.25mol·L-1的I2标准液滴定重复滴定3 次；测得消耗I2标准液体积的平均值为20.00mL。(已
知：
)
(6)①滴定达到终点时的现象为 ，该产品中
的质量分数为 。
②以下说法中，能使测量结果偏低的是 。
A．产品中硫代硫酸钠晶体失去部分结晶水
B．滴定前，装I2标准液的滴定管米用标准液润洗
C．滴定过程中，锥形瓶振荡太剧烈，有少量液滴溅出
D．滴定前平视读数，滴定后俯视读数
(1)长颈漏斗
(2)做安全瓶，用于监测实验进行时装置C 中是否发生堵塞； 做储气瓶
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(3)
(4)蒸发(加热)浓缩、冷却结晶
(5)检验尾气中SO2是否除尽
(6)滴入最后一滴标准液时，溶液由无色变为蓝色，且半分钟不褪色 80%或
CD
【解析】本题是一道无机物制备类的实验题，由装置A 制备二氧化硫，通过安全装置B 进入装置C 中，在该装
置中和碳酸钠，单质硫发生反应，生成产物，最后过量的二氧化硫在装置D 中被氢氧化钠吸收，以此解题。
（1）由图可知，仪器a 的名称为：长颈漏斗；装置A 中是浓硫酸和铜在加热条件下发生反应生成二氧化硫和硫
酸铜，方程式为：
；
（2）当气流速度过大时，装置B 中仪器a 中的液面会上升，另外过量的二氧化硫可以临时储存在这个装置中，
故装置B 的作用为：做安全瓶，用于监测实验进行时装置C 中是否发生堵塞； 做储气瓶；
（3）在装置C 中二氧化硫和碳酸根离子可以反应生成亚硫酸根离子，随后亚硫酸根离子再和单质S 反应，故方
程式为：
；
（4）C 中得到的产品中含有结晶水，故采用的结晶方法为：蒸发(加热)浓缩、冷却结晶；
（5）装置D 中的氢氧化钠可以吸收二氧化硫，二氧化硫具有漂白性，故浸有品红溶液的棉花的作用为：检验
尾气中SO2是否除尽；
（6）①淀粉遇碘分子显蓝色，故滴定达到终点时的现象为：滴入最后一滴标准液时，溶液由无色变为蓝色，且
半分钟不褪色；根据
可知，n(
)=2 n(I2)=2×0.25mol·L-1×20.00mL×10-3×
=0.04mol，则m(
)=0.04mol×248g/mol=9.92g，该产品中
的质量分数=
，
故答案为：80%或
；
②A．产品中硫代硫酸钠晶体失去部分结晶水，则同样量的样品中，硫代硫酸根离子的含量较多，滴定消耗的
标准溶液体积偏大，结果偏大，A 错误；
B．滴定前，装I2标准液的滴定管未用标准液润洗，导致标准液浓度变小，消耗的标准液体积偏大，结果偏大，
B 错误；
C．滴定过程中，锥形瓶振荡太剧烈，有少量液滴溅出，则滴定时消耗的标准液体积变小，结果偏小，C 正确；
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D．滴定前平视读数，滴定后俯视读数，则读取的标准液体积偏小，结果偏小，D 正确；
故选CD。
【基础过关】
1．（2023·江苏连云港·连云港高中校考模拟预测）下列物质性质与用途具有对应关系的是
A．FeS 具有氧化性，可用于制取硫酸
B．
不溶于水，可以作半导体材料
C．
具有还原性，可用于漂白某些有色物质
D．
具有难挥发性，可用于制取挥发性酸
D【详解】A．FeS 具有还原性，在氧气中燃烧生成二氧化硫，即可用于制取硫酸，A 错误；
B．
不溶于水，但不可以作半导体材料，硅是常做半导体材料，B 错误；
C．
具有漂白性，可用于漂白某些有色物质，C 错误；
D．
沸点高具有难挥发性，可用于制取低沸点易挥发性酸，D 正确；
故选D。
2．（2023·辽宁沈阳·沈阳二中校考模拟预测）只含短周期元素的某钠盐a 能发生如图转化。下列说法错误的是
A．a 可能为正盐，也可能为酸式盐
B．反应①中还可能生成沉淀
C．反应②可能没有化合价变化
D．b 可能是含极性键的非极性分子
D【详解】A．a 可能为正盐Na2SO3或Na2S2O3或NaClO 等，也可能为酸式盐NaHSO3，其中Na2SO3或Na2S2O3
或酸式盐NaHSO3都可以和浓盐酸反应生成二氧化硫气体，NaClO 溶液和浓盐酸反应生成氯气，故A 正确；
B．若a 为Na2S2O3，与浓盐酸反应生成氯化钠、硫单质和二氧化硫，反应①中可能生成沉淀，故B 正确；
C．若生成气体为二氧化硫，反应②是二氧化硫结合不稳定的无色物质，无元素化合价的变化，故C 正确；
D．b 可能是二氧化硫气体，是含极性键的极性分子，故D 错误；
故选：D。
3．（2023·广东茂名·茂名市第一中学校考三模）部分含硫物质的分类与相应化合价关系如图所示。下列推断不
合理的是
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A．pH=5 的a、d 水溶液中c(H+)相同
B．c 通入紫色石蕊先变红后褪色
C．b 和e 反应可能生成Na2S2O3
D．e 能够促进水的电离
B【解析】根据含有硫元素的物质所属类型，结合硫元素的化合价，可知a 是H2S，b 是单质S，c 是SO2，d 是
H2SO4，e 为Na2SO3等亚硫酸盐，再结合物质的性质分析解答。
A．pH=5 的H2S、H2SO4水溶液中c(H+)都为1.0×10-5mol·L-1，故c(H+)相同，A 正确；
B．c 是SO2，SO2只能漂白某些有机色质，比如品红溶液，但是不能使指示剂褪色，故B 说法错误，B 错误；
C．单质S 与Na2SO3固体共热，可生成硫代硫酸钠Na2S2O3，C 正确
D．Na2SO3等亚硫酸盐为水解盐，能够促进水的电离，D 正确；
故选B。
4．（2023·北京东城·北京五十五中校考模拟预测）用排空气法收集气体X 并将试管倒立在水中，实验如图所示。
下列说法不正确的是
A．若X 为NO2，剩余气体为NO，试管中溶液pH<7
B．若X 为Cl2，试管中溶液可使石蕊褪色
C．取反应后试管中溶液，滴入品红溶液褪色，X 可能为SO2
D．若X 为NH3，试管中溶液在空气中露置后pH 下降，说明氨水有挥发性
D【详解】A．NO2与水反应3NO2+H2O=2HNO3+NO，NO 不溶于水，且不与水反应，因此剩余气体为NO，试
管溶液中溶质为硝酸，溶液pH 小于7，故A 说法正确；
B．氯气能与水反应Cl2+H2O
HCl+HClO，HClO 具有强氧化性，因此石蕊先变红，后褪色，故B 说法正确；
C．若X 为SO2，二氧化硫的水溶液能使品红褪色，故C 说法正确；
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D．氨水显碱性，露置在空气中，可能与空气中的二氧化碳反应，使pH 降低，因此pH 降低不能说明氨水具有
挥发性，故D 说法错误；
答案为D。
5．（2023·广东广州·华南师大附中校考三模）实验小组研究不同价态硫元素之间的转化，装置图如下。下列说
法正确的是
A．①中未生成蓝色固体，证明浓硫酸没有被还原
B．②中溶液褪色，证明
具有漂白性
C．③中淡黄色粉未变白，证明
具有氧化性
D．④中产生淡黄色沉淀，证明
被氧化
D【解析】铜和浓硫酸在加热条件下反应生成硫酸铜、二氧化硫和水，浓硫酸体现强氧化性、酸性，浓硫酸还
会吸收生成的水，二氧化硫能使酸性高锰酸钾溶液褪色，与过氧化钠反应生成白色固体，通入硫化钠溶液中出
现浑浊。
A．①中由于浓硫酸会吸收水分，而且反应是复杂的，不一定能看到有蓝色，但浓硫酸反应生成二氧化硫，说
明浓硫酸被还原，故A 错误；
B．②中溶液褪色，是二氧化硫 酸性高锰酸钾溶液发生氧化还原反应，证明
具有还原性，故B 错误；
C．③中淡黄色粉未变白，是过氧化钠和二氧化硫反应生成硫酸钠，证明
具有还原性，故C 错误；
D．④中产生淡黄色沉淀，沉淀是二氧化硫和硫离子反应生成硫单质，硫化钠中硫化合价升高，证明
被氧化，
故D 正确。
综上所述，答案为D。
6．（2023·上海·模拟预测）碳跟浓硫酸共热产生的气体X 和铜跟浓硝酸反应产生的气体Y 同时通入盛有足量
氯化钡溶液的洗气瓶中(如图装置)，下列有关说法错误的是
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A．洗气瓶中产生的沉淀是亚硫酸钡
B．在Z 导管出来的气体中有二氧化碳
C．洗气瓶中产生的沉淀是硫酸钡
D．在Z 导管口有红棕色气体出现
A【解析】碳与浓硫酸共热产生的X 气体为CO2和SO2的混合气体，铜与浓硝酸反应产生的Y 气体是NO2，同
时通入时因NO2与水和SO2共同作用要产生SO
、NO 和NO，NO 在空气中又会生成NO2，以此解答该题。
A．碳与浓硫酸共热产生的X 气体为CO2和SO2的混合气体，铜与浓硝酸反应产生的Y 气体是NO2，
SO2+H2O+NO2=H2SO4+NO，故洗气瓶中产生的是硫酸钡沉淀，故A 错误；
B．Z 处逸出的气体中有CO2和NO，故B 正确；
C．碳与浓硫酸共热产生的X 气体为CO2和SO2的混合气体，铜与浓硝酸反应产生的Y 气体是NO2，
SO2+H2O+NO2=H2SO4+NO，故洗气瓶中产生的是硫酸钡沉淀，故C 正确；
D．Z 处逸出的气体中有CO2和NO，NO 遇到空气中的氧气生成了红棕色的NO2，故D 正确；
故选A。
7．（2023·河北邢台·邢台市第二中学校联考三模）过硫酸钾(
)可用作破胶剂、聚合促进剂、氧化剂、分
析试剂等，100℃时分解。实验小组对过硫酸钾进行相关探究。回答下列问题：
(1)
可用于检验酸性溶液中的
，在催化剂的作用下可发生氧化还原反应，生成高锰酸钾、硫酸钾和
硫酸。
①完成化学方程式： 。
②当生成1mol 高锰酸钾时，共有 mol 电子发生转移。
(2)小组同学预测过硫酸钾的分解产物有
、
、
和
，并用下图所示装置验证分解产物中含有
和
(部分夹持及加热仪器已省略)。
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①装置D、E 中盛放的试剂依次为 、 (填字母)。装置D、E 中均有气泡冒出，还观察到的现象分
别为 、 。
a．品红溶液 b．NaOH 溶液 c．
溶液 d．
溶液 e．浓
②实验时，通入He 排尽装置中的空气后，应先加热装置 (填“A”或“B”)，其中装置A 适合的加热方式
为 。
③装置B 中石棉绒的作用为 。
(3)工业上利用
能将低价氮氧化为
，来测定废水中氮元素的含量。取100mL 含
的废水，用
的
标准溶液滴定(杂质不参加反应)，达到滴定终点时消耗标准溶液的体积为VmL，则废水中氮
元素的含量为
(用含c、V 的代数式表示)。
(1)
5
(2) c a 生成白色沉淀 品红溶液褪色 B 沸水浴 增大铁粉与
的接触面积，使
铁粉与
充分反应，同时防止固体粉末堵塞导管
(3)70cV
【解析】由实验装置图可知，实验时，通入氦气排尽装置中的空气后，先加热装置B 处酒精灯，再用沸水浴加
热装置A，有利于分解生成的氧气被铁粉充分吸收，避免干扰硫的氧化物的检验，装置C 为空载仪器，做安全
瓶，能起到防倒吸的作用，装置D 中盛有的氯化钡溶液用于检验三氧化硫，装置E 中盛有的品红溶液用于检验
二氧化硫。
（1）由题意可知，酸性条件下，溶液中过硫酸根离子与锰离子发生氧化还原反应生成硫酸根离子、高锰酸根离
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子和氢离子，反应的离子方程式为5S2O
+2 Mn2++8H2O=10SO
+2MnO +16H+；根据化合价变化，MnSO4 中
Mn 元素+2 价，KMnO4 中+7 价，失去5 个电子；故答案为：
；5；
（2）①由分析可知，装置D 中盛有的氯化钡溶液用于检验三氧化硫，二氧化硫与氯化钡溶液不反应，三氧化
硫与水反应生成硫酸，硫酸与氯化钡溶液反应生成硫酸钡白色沉淀和氯化钠；装置E 中盛有的品红溶液用于检
验二氧化硫，二氧化硫具有漂白性，能使品红溶液褪色；故答案为：c、a；生成白色沉淀、品红溶液褪色；
②由分析可知，实验时，通入氦气排尽装置中的空气后，先加热装置B 处酒精灯，再用沸水浴加热装置A，有
利于分解生成的氧气被铁粉充分吸收，避免干扰硫的氧化物的检验；由题意可知，过硫酸钾在100℃时分解，
则装置A 的加热方式为沸水浴；
故答案为：B；沸水浴；
③装置B 中铁粉分散到石棉绒中可增大铁粉与氧气的接触面积，使氧气被充分吸收，避免干扰硫的氧化物的检
验，同时可防止气流速率过快，导致固体粉末堵塞导管；装置C 为空载仪器，做安全瓶，能起到防倒吸的作用；
故答案为：增大铁粉与O2的接触面积，使O2被充分吸收，同时防止固体粉末堵塞导管；防倒吸；
（3）由元素守恒和得失电子守恒可得关系式：4K2S2O8—NH4NO3—2N，则废水中氮元素的含量为
=70cVmg/L；故答案为：70cV。
8．（2023·广东汕头·金山中学校考三模）某化学兴趣小组想探究
溶液与
的反应历程。
Ⅰ.利用如图装置制备
(1)仪器a 的名称
(2)b 中反应的化学方程式为 ，该反应体现了浓硫酸的 性。
Ⅱ.利用探究
溶液与
的反应
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(3)兴趣小组预测，
能使
溶液由黄色变为浅绿色，反应的离子方程式为 。
向
溶液中通入
至饱和后，用橡皮塞封闭试管，观察到溶液由黄色迅速变为血红色，静置
后变回黄色，静置
后，变为浅绿色。
(4)探究血红色物质生成的原因
查阅资料：血红色物质可能与
饱和溶液中的主要微粒：
、
、
、
、
有关。
①取少量上述血红色溶液，立即滴加几滴
溶液A，溶液又褪为黄色。据此推测：红色物质的产生与
无关。物质A 的化学式为 。
②向
溶液中滴加
溶液，溶液变为血红色，滴加几滴
溶液A，褪成
黄色。据此推测：红色物质的产生与
和
无关，主要与
或
有关。推测理由是 。
③利用分光光度仪测定红色物质的浓度(吸光度越高，浓度越大)，实验数据如下：
吸光度
0.5
4.0
0.0
0.412
0.5
3.6
0.4
0.359
0.5
3.2
0.8
0.331
0.5
2.8
1.2
0.297
结论：溶液变血红色的主要原因是
和 发生配合反应。
(5)由以上探究结果说明该条件下，
与
溶液反应的活化能：氧化还原反应 (填“大于”“小
于”“等于”)配合反应。
(6)兴趣小组在某次实验中，通入
后未封闭试管，发现血红色更快变回黄色。其可能原因是 。
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(1)分液漏斗
(2)
酸性
(3)
(4) HCl 或H2SO4 加入盐酸后，
和
变小，
和
变大，溶液褪为黄色
(说明：写
、
与
离子方程式等其他合理答案均可)
(5)大于
(6)空气的
将
氧化为
，使得
变小
【解析】实验室制取SO2的方法是用亚硫酸钠与浓硫酸反应，符合强酸制弱酸的原理体现了硫酸的酸性。Fe3+具
有氧化性，SO2具有还原性，会发生氧化还原反应，Fe3+被还原成Fe2+，SO2被氧化为硫酸，Fe3+会和一些离子发
生配合反应生成配离子显示颜色，为了证明Fe3+与哪些离子会发生配合反应，用排除方法来证明，先加入盐酸
或硫酸不会变红色，排除H+，向
溶液中滴加
溶液，溶液变红色，再加入盐
酸或硫酸，生成了SO2和H2SO3，但是红色褪去，说明变红色与SO2和H2SO3无关，最后用分光光度仪检验亚硫
酸根离子和亚硫酸氢根离子哪个有关系。
（1）仪器A 的名称是分液漏斗，用来加入液体试剂的；
（2）亚硫酸钠与硫酸反应的方程式为：
，符合强酸制取弱酸，体
现了硫酸的酸性；
（3）Fe3+与SO2发生氧化还原反应，Fe3+具有氧化性被还原成Fe2+，SO2具有还原性，被氧化成硫酸根离子，根
据得失电子守恒，原子守恒，电荷守恒得出离子方程式为：
；
（4）先排除红色物质与H+无关，应该向反应后的溶液加入适量的酸，结果红色反而退去，说明红色物质与
H+无关，A 物质应该H2SO4或者HCl，向
溶液中滴加
溶液，溶液变为血红
色，滴加几滴
硫酸或盐酸，亚硫酸氢钠生成亚硫酸和SO2，结果溶液褪成黄色。据此推测：红色物质
的产生与
和
无关，主要与
或
有关，最后用分光光度计检测发现，亚硫酸根离子浓度越大，
颜色越深，说明红色物质与亚硫酸根离子有关；
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（5）活化能越大，反应速率越慢，由于先变红色，说明配合反应速率快，配合反应的活化能小；
（6）未封管口，溶液与大气接触，亚硫酸根离子易被氧气氧化成硫酸根离子，亚硫酸根离子浓度减小，红色消
失，变成了三价铁离子的颜色黄色。
【能力提升】
1．（2023·上海黄浦·统考二模）将浓硫酸与乙醇共热后得到的混合气体通入下列装置中，下列说法错误的是
A．品红溶液a 褪色证明气体中有SO2
B．品红溶液b 不变色且澄清石灰水变浑浊证明原混合气体中有CO2
C．SO2的生成体现了浓硫酸的氧化性
D．酸性高锰酸钾溶液可以氧化乙烯和SO2
B【详解】A．二氧化硫可使品红溶液褪色，所以若品红溶液a 褪色，则证明气体中有
，A 正确；
B．因为酸性高锰酸钾可氧化乙烯气体转化为二氧化碳，所以若澄清石灰水变浑浊，只能只能证明存在二氧化
碳，不能证明原混合气体中含二氧化碳，B 错误；
C．乙醇与浓硫酸反应，若生成二氧化硫，则证明S 元素化合价降低，即体现了浓硫酸的氧化性，C 正确；
D．乙烯和二氧化硫均具有还原性，均可被酸性高锰酸钾溶液氧化，D 正确；
故选B。
2．（2023·江苏·校联考模拟预测）实验室用炭与浓硫酸反应并对产生气体的成分进行检验，下列实验装置和操
作不能达到实验目的的是
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A．用装置甲进行反应
B．用装置乙检验
C．用装置丙检验
D．用装置丁检验
D【详解】A．炭与浓硫酸在加热条件下，在装置甲中发生反应，A 正确；
B．检验
和
均需经过水溶液，带出的水蒸气会影响对反应生成水的检验，所以在发生反应后就检验反应
生成的水，B 正确；
C．利用
的漂白性，用品红溶液检验
和
混合气体中
，C 正确；
D．由装置丙导出的气体中仍然混有
，而
也能与澄清石灰水反应出现浑浊，不能检验炭与浓硫酸反应生
成的
，D 错误；
故答案为D。
3．（2023·湖南长沙·长沙市明德中学校考模拟预测）硫代硫酸钠(Na2S2O3)可用做分析试剂及鞣革还原剂。它受
热、遇酸易分解。实验室模拟工业上制备硫代硫酸钠
的装置如下。下
列说法错误的是
A．b 中反应的离子方程式为
或
B．c 中试剂为硫化钠和碳酸钠混合溶液
C．为了保证硫代硫酸钠的产量，实验中通入的SO2必须过量
D．d 中试剂可以是NaOH 溶液也可以是H2O2
C【解析】b 中产生二氧化硫，通入装置c 中，与硫化钠和碳酸钠的混合溶液发生反应制备硫代硫酸钠，二氧化
硫有刺激性气味，有毒，因此d 是尾气处理装置；
A．可以用70%的浓硫酸制备二氧化硫，b 中反应的离子方程式可表示为
或
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，A 项正确；
B．在c 中发生反应：
，故c 中试剂为硫化钠和碳酸钠的混合液，B 项正
确；
C．若通入的二氧化硫过量，则溶液显酸性，硫代硫酸钠会分解，C 项错误；
D．d 是尾气处理装置，目的是除去二氧化硫，则可以是NaOH 溶液也可以是
，D 项正确；
答案选C。
4．（2023·江苏南通·统考三模）黄铁矿是自然界中常见的金属矿物，主要成分为FeS2。工业上常煅烧其生成含
铁矿渣和含硫气体。含硫气体可用来提取硫和制造硫酸，制硫酸时的尾气常用氨水吸收；含铁矿渣与硫酸反应
后再加入Na2HPO4溶液，可制备FePO4。常温下可用铁质容器贮存浓硫酸。FeS2的晶胞如下图所示。
下列说法正确的是
A．Fe 元素位于元素周期表第四周期，ⅥB 族
B．
的电子式为
C．晶胞中距离每个
最近的Fe2+可以构成一个正八面体
D．常温下浓硫酸与铁不反应
C【详解】A．铁为26 号元素，核外电子排布为2、8、14、2，Fe 元素位于元素周期表第四周期，第Ⅷ族，A
错误；
B．
中S 原子之间以单键结合，电子式为
，B 错误；
C．根据晶胞结构示意图可知，距离每个
最近的Fe2+有6 个：上下各1 个，同一平面上的有4 个，即距离每
个
最近的Fe2+可以构成一个正八面体，C 正确；
D．常温下铁在浓硫酸中会钝化，不是不反应，D 错误；
故答案为：C。
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5．（2023·随州第一中学高三月考）利用含硫物质热化学循环实现太阳能的转化与存储的过程如下图所示。下
列说法中，不正确的是
A．实现了将太阳能转化为电能
B．反应Ⅰ为放热反应
C．反应Ⅱ的化学方程式为
D．
可循环使用
B【解析】A．图示过程实现了将太阳能转化为电能，A 正确；
B．反应I 中，H2SO4分解需要热能，则该反应为吸热反应，B 错误；
C．反应II 中，SO2发生“催化歧化”反应，生成H2SO4和S，该反应的化学方程式为3SO2+2H2O
2H2SO4+S↓，C 正确；
D．如图所示，H2SO4既有消耗，又有生成，可循环使用，D 正确。
6．（2023 棠张中学高三月考）催化剂作用下，SO2与Cl2反应生成SO2Cl2；对SO2水溶液的光谱分析可以检测
到
、
和痕量的
，三氧化硫在液态时有单分子SO3和三聚的(SO3)3(结构如下图所示)两种形式，在
高温时能将HBr 氧化为Br2。关于说法正确的是
A．SO2、SO3都是非极性分子
B．SO2Cl2为正四面体结构
C．SO3、
中S 原子都是sp2杂化
D．1 mol (SO3)3分子中含有12 mol σ 键
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D【解析】A．SO2分子中正负电荷重心不重合，因此属于极性分子，而SO3分子中正负电荷重心重合，因此该
分子属于非极性分子，A 错误；
B．SO2Cl2分子中与中心S 原子形成共价键的O、Cl 原子半径不同，因此该分子呈四面体结构，但不是正四面体
结构，B 错误；
C．SO3分子中的中心S 原子价层电子对数为3+
=3，则S 原子是sp2杂化；
中S 原子价层电子对数是
3+
=4，因此S 原子杂化类型是sp3杂化，C 错误；
D．根据(SO3)3分子结构可知：在1 个(SO3)3分子中含有12 个σ 键，则在1 mol (SO3)3分子中含有12 mol σ 键，D
正确。
7．（2023·广东省实验中学二模）Na2S2O4(保险粉)是一种强还原剂，锌粉法制备Na2S2O4，涉及部分原理如下：
2SO2 +Zn
ZnS2O4。制备Na2S2O4的装置(夹持及加热装置已省略)如图所示，回答下列问题：
(1)仪器a 中盛放的药品是___________(填名称)。
(2)实验开始前，需要向三口烧瓶中充满N2，目的是___________。
(3)制备ZnS2O4时， 三口烧瓶的加热方式是___________。
(4)Zn 粉消耗完全后，在搅拌下向三口烧瓶中加入NaOH 溶液，充分反应后，过滤，向滤液中加入NaCl 固体，
冷却结晶、过滤、蒸馏水洗涤，酒精洗涤及干燥得产品。该步生成产品的化学方程式是___________。
(5)加入NaCl 固体的作用是___________， 酒精洗涤的目的是___________。
(6)取ag 产品溶于适量NaOH 溶液，加入亚甲基蓝指示剂，用cmol·L-1的K3[Fe(CN)6]标准溶液滴定，至终点时消
耗K3[Fe(CN)6]标准溶液V mL。已知： [Fe(CN)6]3-被还原为[Fe(CN)6]4+，
被氧化为
。产品中Na2S2O4的
质量分数为___________(列出计算式)。
(1)碱石灰
(2)排除空气，防止产物被氧化
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(3)水浴加热
(4)
(5) 利用同离子效应，降低Na2S2O4的溶解度 减少产品损失，快速干燥
(6)
【解析】 (1)分析装置可知，该实验产生有毒的二氧化氯，故需要进行尾气处理，a 为固体干燥装置，盛放碱石
灰。
(2)依据提示该物质为强还原剂，故应该排除空气，防止其被氧化
(3)反应该维持在一定温度持续加热，故应选择水浴加热。
(4)Na2S2O4和氢氧化钠反应生成产品同时产生氢氧化锌沉淀，方程式为：
。
(5)生成的Na2S2O4溶于水，加入氯化钠固体，增大钠离子浓度，利用同离子效应，降低Na2S2O4的溶解度，经过
酒精洗涤，可以减少产品的损失，并可以快速干燥。
(6)依据题意，
被还原为
，
被氧化为
可知，结合电子守恒分析，
:
=2:1，故n(
)=
=
，故
，故产品质量分数为
。
8．（2023 沈阳一中高三月考）以硫铁矿(主要成分为FeS2，还有少量CuS、SiO2)为原料，制备硫酸亚铁晶体
(FeSO4·7H2O)的工艺流程如下：
回答下列问题：
(1)焙烧后得到的固体主要成分为Fe2O3，写出焙烧过程主要反应的化学方程式___________。
(2)焙烧产生的SO2会污染环境，可用足量氨水吸收，写出离子方程式 ___________ 。
(3)试剂X 是___________(填化学式)。
(4)设计实验，检验“还原”得到的溶液是否达标 ___________。
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(5)从“还原”得到的溶液中获得硫酸亚铁晶体(FeSO4·7H2O)的操作：___________、___________、过滤、洗涤、
干燥。
(6)燃料细菌脱硫法是用氧化亚铁硫杆菌(T-f)对硫铁矿进行催化脱硫，同时得到FeSO4溶液。其过程如图1 所示，
已知总反应为：FeS2+ 14Fe3++ 8H2O= 2SO
+ 15Fe2++ 16H+。
①过程II 反应的离子方程式 ___________。
②研究发现，用氧化亚铁硫杆菌(T-f)脱硫，温度过高脱硫效率降低(如图2)可能的原因是___________。
(7)硫酸亚铁晶体(俗称绿矾)在空气中易被氧化。取Xg 样品加水完全溶解，用酸化的amol·L-1K2Cr2O7溶液滴定至
终点，消耗K2Cr2O7溶液b mL(已知Cr2O
被还原为Cr3+)，过算硫酸亚铁晶体的纯度(要求写出计算过
程)___________。
【答案】（1）4FeS2+11O2
2Fe2O3+8SO2(2)SO2+2NH3•H2O=2
+
+H2O(3)Fe(4)取少量溶液于试管中，
滴加KSCN 溶液，如果溶液不显红色，证明溶液达标(5)蒸发浓缩；冷却结晶(6) ①8Fe3++
+5H2O=2
+8Fe2++10H+②升高温度，蛋白质变性，细菌失去催化能力(7)91.2ab/X%
【解析】以硫铁矿(主要成分为FeS2)为原料制备硫酸亚铁晶体(FeSO4•7H2O)：焙烧硫铁矿生成SO2，矿渣的成分
为Fe2O3和杂质，用硫酸溶解，Fe2O3与硫酸反应，Fe2O3 +6H+=2Fe3++3H2O 而杂质不反应，过滤分离，滤渣为不
溶杂质，滤液中含有硫酸亚铁及未反应的硫酸，加入Fe 粉将氧化成的硫酸铁还原为硫酸亚铁，过滤、蒸发浓缩、
冷却结晶等操作得到FeSO4•7H2O。
(1)硫铁矿高温焙烧反应生成氧化铁和二氧化硫，根据原子守恒配平书写化学方程式为4FeS2+11O2
2Fe2O3+8SO2；
(2)烟气中的SO2会污染环境，可用足量氨水吸收，离子反应方程式为：SO2+2NH3•H2O=2
+
+H2O；
(3)亚铁离子易被氧化成铁离子，加入的试剂X 是Fe，铁与硫酸铁反应生成硫酸亚铁，离子反应为：
Fe+2Fe3+=3Fe2+；
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(4)三价铁离子与硫氰根离子发生络合反应生成血红色硫氰合铁络合物，离子方程式为Fe3++3SCN-=Fe(SCN)3，
检验还原得到的溶液是否达标就是看溶液中是否含有铁离子，用KSCN 溶液检验是否含有Fe3+，具体操作为：
取少量溶液于试管中，滴加KSCN 溶液，如果溶液不显红色，证明溶液达标；
(5)从还原得到的溶液中获得硫酸亚铁晶体(FeSO4•7H2O)的操作是蒸发浓缩、冷却结晶、过滤；
(6)①过程Ⅱ反应为Fe3+与S2O3
2-反应生成SO4
2-和氢离子、Fe2+，反应为：8Fe3++
+5H2O=2
+8Fe2+
+10H+；
②升高温度，蛋白质变性，细菌失去催化能力，故温度过高脱硫效率降低；
(7)Fe2+和Cr2O
反应生成Fe3+和Cr3+，铁元素的化合价升高(+2→+3)，Cr 元素的化合价降低(+6→+3)，滴定反应
的离子方程式为：6Fe2++ Cr2O
+14H+=6Fe3++2Cr3++7H2O，由关系式
，解得
n(Fe2+)=6ab×10-3mol，则硫酸亚铁的质量为m=nM= 6ab×10-3mol×152g/mol=0.912ab g，则Xg 样品中硫酸亚铁晶
体的纯度为0.912ab g/Xg×100%=91.2ab/X%。
【真题感知】
1．（2023·广东·统考高考真题）按图装置进行实验。将稀硫酸全部加入Ⅰ中的试管，关闭活塞。下列说法正确
的是
A．Ⅰ中试管内的反应，体现
的氧化性B．Ⅱ中品红溶液褪色，体现
的还原性
C．在Ⅰ和Ⅲ的试管中，都出现了浑浊现象
D．撤掉水浴，重做实验，Ⅳ中红色更快褪去
C【解析】Ⅰ中发生反应
，二氧化硫进入Ⅱ中使品红溶液褪色，二氧化硫进入Ⅲ
中与硫化钠反应生成S 沉淀，二氧化硫进入Ⅳ中与氢氧化钠反应使溶液碱性减弱，酚酞褪色。
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A．Ⅰ中试管内发生反应
，氢元素化合价不变，
不体现氧化性，故A 错误；
B．Ⅱ中品红溶液褪色，体现
的漂白性，故B 错误；
C．Ⅰ试管内发生反应
，Ⅲ试管内发生反应
，Ⅰ
和Ⅲ的试管中都出现了浑浊现象，故C 正确；
D．撤掉水浴，重做实验，反应速率减慢，Ⅳ中红色褪去的速率减慢，故D 错误；
故选C。
2．（2023·北京·统考高考真题）蔗糖与浓硫酸发生作用的过程如图所示。
下列关于该过程的分析不正确的是
A．过程①白色固体变黑，主要体现了浓硫酸的脱水性
B．过程②固体体积膨胀，与产生的大量气体有关
C．过程中产生能使品红溶液褪色的气体，体现了浓硫酸的酸性
D．过程中蔗糖分子发生了化学键的断裂
C【详解】A．浓硫酸具有脱水性，能将有机物中的H 原子和O 原子按2∶1 的比例脱除，蔗糖中加入浓硫酸，
白色固体变黑，体现浓硫酸的脱水性，A 项正确；
B．浓硫酸脱水过程中释放大量热，此时发生反应
，产生大量气体，使
固体体积膨胀，B 项正确；
C．结合选项B 可知，浓硫酸脱水过程中生成的
能使品红溶液褪色，体现浓硫酸的强氧化性，C 项错误；
D．该过程中，蔗糖发生化学反应，发生了化学键的断裂，D 项正确；
故选C。
3．（2023·北京·统考高考真题）回收利用工业废气中的
和
，实验原理示意图如下。
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下列说法不正确的是
A．废气中
排放到大气中会形成酸雨
B．装置a 中溶液显碱性的原因是
的水解程度大于
的电离程度
C．装置a 中溶液的作用是吸收废气中的
和
D．装置中的总反应为
C【详解】A．
是酸性氧化物，废气中
排放到空气中会形成硫酸型酸雨，故A 正确；
B．装置a 中溶液的溶质为
，溶液显碱性，说明
的水解程度大于电离程度，故B 正确；
C．装置a 中
溶液的作用是吸收
气体，
与
溶液不反应，不能吸收
，故C 错误；
D．由电解池阴极和阳极反应式可知，装置b 中总反应为
，故D 正确；
选C。
4．（2022·江苏·高考真题）实验室制取少量
水溶液并探究其酸性，下列实验装置和操作不能达到实验目的
的是
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A．用装置甲制取
气体
B．用装置乙制取
水溶液
C．用装置丙吸收尾气中的
D．用干燥pH 试纸检验
水溶液的酸性
C【详解】A．60%硫酸和NaHSO3(s)可发生反应：H2SO4+2NaHSO3=Na2SO4+2SO2↑+2H2O，因此装置甲可以制取
气体，A 正确；
B．气体通入液体时“长进短处”，装置乙可以制取
水溶液，B 正确；
C．SO2不会与饱和NaHSO3溶液发生反应，因此装置丙不能吸收尾气中的
，C 错误；
D．
水溶液显酸性，可用干燥的pH 试纸检验其酸性，D 正确；
答案选C。
5．（2023·浙江·统考高考真题）工业上煅烧含硫矿物产生的
可以按如下流程脱除或利用。
已知：
请回答：
(1)富氧煅烧燃煤产生的低浓度的
可以在炉内添加
通过途径Ⅰ脱除，写出反应方程式 。
(2)煅烧含硫量高的矿物得到高浓度的
，通过途径Ⅱ最终转化为化合物A。
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①下列说法正确的是 。
A．燃煤中的有机硫主要呈正价 B．化合物A 具有酸性
C．化合物A 是一种无机酸酯 D．工业上途径Ⅱ产生的
也可用浓
吸收
②一定压强下，化合物A 的沸点低于硫酸的原因是 。
(3)设计实验验证化合物A 中含有S 元素 ；写出实验过程中涉及的反应方程式 。
【解析】(1)
(2) BCD 硫酸分子能形成更多的分子间氢键
(3) 取化合物A 加入足量氢氧化钠，反应完全后加入盐酸酸化，无明显现象，再加入氯化钡生成白色沉淀，
说明A 中含有S 元素
+2NaOH=CH3OH+Na2SO4+H2O、Na2SO4+BaCl2=BaSO4↓+2NaCl
【解析】含硫矿物燃烧生成二氧化硫，二氧化硫和氧气、碳酸钙生成硫酸钙和二氧化碳，二氧化硫被氧气氧化
为三氧化硫，三氧化硫和等物质量的甲醇发生已知反应生成A：
；
（1）氧气具有氧化性，能被四价硫氧化为六价硫，二氧化硫、空气中氧气、碳酸钙高温生成硫酸钙和二氧化碳，
反应为
；
（2）①A．硫的电负性大于碳、氢等，故燃煤中的有机硫主要呈负价，A 错误；
B．根据分析可知，化合物A 分子中与硫直接相连的基团中有-OH，故能电离出氢离子，具有酸性，B 正确；
C．化合物A 含有
基团，类似酯基-COO-结构，为硫酸和醇生成的酯，是一种无机酸酯，C 正确；
D．工业上途径Ⅱ产生的
也可用浓
吸收用于生产发烟硫酸，D 正确；
故选BCD；
②一定压强下，化合物A 分子只有1 个-OH 能形成氢键，而硫酸分子中有2 个-OH 形成氢键，故导致A 的沸点
低于硫酸；
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（3）由分析可知，A 为
，A 碱性水解可以生成硫酸钠、甲醇，硫酸根离子能和氯化钡生成不
溶于酸的硫酸钡沉淀，故实验设计为：取化合物A 加入足量氢氧化钠，反应完全后加入盐酸酸化，无明显现象，
再加入氯化钡生成白色沉淀，说明A 中含有S 元素；涉及反应为：
+2NaOH=CH3OH+Na2SO4+H2O、Na2SO4+BaCl2=BaSO4↓+2NaCl。
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