高中化學(xué)人教版 (2019)必修第二冊實(shí)驗(yàn)活動5 不同價態(tài)含硫物質(zhì)的轉(zhuǎn)化精品第4課時課后測評-試卷下載-教習(xí)網(wǎng)

知識梳理
一、根據(jù)物質(zhì)的組成和性質(zhì)分類
一、自然界中硫的存在與轉(zhuǎn)化
1.硫元素廣泛存在于自然界中，是植物生長不可缺少的元素，組成生命體的蛋白質(zhì)中含有硫元素。
2.自然界中游離態(tài)的硫存在于火山口附近或地殼的巖層里，煤中也含有少量硫。
3.自然界中化合態(tài)的硫廣泛存在于硫酸鹽、硫化物、火山噴發(fā)時釋放的氣體中、地下水里、動植物體內(nèi)。
二、自然界中不同價態(tài)硫元素之間的轉(zhuǎn)化
大氣中SO2主要有三個來源：化石燃料的燃燒、火山爆發(fā)和微生物的分解作用。在自然狀態(tài)下，大氣中的SO2，一部分被綠色植物吸收；一部分則與大氣中的水結(jié)合，經(jīng)過一系列反應(yīng)形成H2SO4，隨降水落入土壤或水體中，以硫酸鹽的形式被植物的根系吸收，轉(zhuǎn)變成蛋白質(zhì)等有機(jī)物，進(jìn)而被各級消費(fèi)者所利用，動植物的遺體被微生物分解后，又能將硫元素釋放到土壤或大氣中，這樣就形成一個完整的循環(huán)。
三、實(shí)驗(yàn)室中研究不同價態(tài)含硫物質(zhì)的轉(zhuǎn)化
1.轉(zhuǎn)化原理
(1)硫元素常見價態(tài)及其轉(zhuǎn)化關(guān)系
eq \(S,\s\up6(－2)) eq \(S,\s\up6(0)) eq \(S,\s\up6(＋4)) eq \(S,\s\up6(＋6))
(2)通過氧化還原反應(yīng)實(shí)現(xiàn)不同價態(tài)含硫物質(zhì)的相互轉(zhuǎn)化。
(3)低價態(tài)的硫向高價態(tài)轉(zhuǎn)化時需加入氧化劑，高價態(tài)的硫向低價態(tài)轉(zhuǎn)化時需加入還原劑。
2.實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)
設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)實(shí)現(xiàn)不同價態(tài)硫轉(zhuǎn)化，遵循的原則是科學(xué)性、可行性、安全性和綠色化。
四、硫單質(zhì)及其化合物之間的轉(zhuǎn)化規(guī)律
1.鄰位價態(tài)原則
當(dāng)硫元素的化合價升高或降低時，一般升高或降低到其相鄰的價態(tài)，即臺階式升降，如
H2eq \(S,\s\up6(－2)) eq \(,\s\up11(O2?不足?),\s\d4(H2，△))eq \(S,\s\up6(0))eq \(,\s\up11(O2),\s\d4(H2S))eq \(S,\s\up6(＋4))O2eq \(――→,\s\up7(O2))eq \(S,\s\up6(＋6))O3
2.相鄰價態(tài)的粒子不發(fā)生氧化還原反應(yīng)：如S和H2S、S和SO2、SO2和濃硫酸之間不發(fā)生氧化還原反應(yīng)。
3.歸中規(guī)律：當(dāng)硫元素的高價態(tài)粒子與低價態(tài)粒子反應(yīng)時，一般生成中間價態(tài)，如2H2S＋SO2===3S＋2H2O，2Na2S＋Na2SO3＋3H2SO4===3Na2SO4＋3S↓＋3H2O。
4.含硫物質(zhì)的連續(xù)氧化規(guī)律
硫元素eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(H2S\(――→,\s\up7(足量O2))SO2\(――→,\s\up7(O2))SO3\(――→,\s\up7(H2O))H2SO4,S\(――→,\s\up7(O2))SO2\(――→,\s\up7(O2))SO3\(――→,\s\up7(H2O))H2SO4))
典例分析
題型一：含硫化合物之間的轉(zhuǎn)化
【典例1】物質(zhì)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。請根據(jù)下圖所示，回答下列問題：
下列有關(guān)鐵及其化合物的說法不正確的是（）
A．X具有強(qiáng)還原性，Y既有氧化性又有還原性
B．W的濃溶液與銅單質(zhì)在加熱條件可轉(zhuǎn)化為Y
C．將X與Y混合反應(yīng)的氧化產(chǎn)物與還原產(chǎn)物的質(zhì)量之比為2∶1
D．W與Y在一定條件下可以發(fā)生氧化還原反應(yīng)
【答案】D
【詳解】A．X為H2S 硫元素處于最低價態(tài)，具有強(qiáng)還原性，Y為SO2 硫元素處于中間價態(tài)，既有氧化性，又有還原性，A正確；
B．W為硫酸，反應(yīng)的化學(xué)方程為Cu＋2H2SO4(濃)CuSO4＋SO2↑＋2H2O，B正確；
C．2H2S＋SO2=3S↓＋2H2O，H2S作還原劑，二氧化硫作氧化劑，S既是氧化產(chǎn)物又是還原產(chǎn)物，該反應(yīng)的氧化產(chǎn)物與還原產(chǎn)物的質(zhì)量之比為2∶1，C正確；
D．W為硫酸，Y為二氧化硫，二者中的硫元素價態(tài)相鄰，不能發(fā)生氧化還原反應(yīng)，D錯誤；故選：D。
【變式練】
1．硫磺在空氣中燃燒生成氣體甲，甲溶于水得溶液乙，向乙溶液中滴加溴水，乙溶液褪色變成丙。甲、乙、丙均含有硫元素，則它們正確的順序是（）
A．SO3 、H2SO4、H2SO3B．SO2、H2SO3、H2SO4
C．SO3、H2SO3、H2SO4D．SO2、H2SO4、H2SO3
【答案】B
【詳解】硫磺在空氣中燃燒生成氣體甲SO2，甲SO2溶于水得溶液乙H2SO3，向乙H2SO3溶液中滴加溴水，乙溶液褪色變成丙H2SO4，則甲、乙、丙分別為SO2、H2SO3、H2SO4，答案B。
2．下述轉(zhuǎn)化關(guān)系正確的是（）
A．CuCuOCu(OH)2CuCl2
B．MgMgOMg(OH)2MgSO4
C．CCO2H2CO3CaCO3
D．SSO2H2SO4Na2SO4
【答案】C
【詳解】A．CuO與H2O不反應(yīng)，不能生成Cu(OH)2，A錯誤；
B．MgO與H2O不反應(yīng)，不能生成Mg(OH)2，B錯誤；
C．C與O2反應(yīng)生成CO2，CO2與H2O反應(yīng)生成H2CO3，H2CO3與Ca(OH)2反應(yīng)生成CaCO3，C正確；
D．S與O2反應(yīng)生成SO2，SO2與H2O反應(yīng)生成H2SO3，D錯誤；
故選C。
題型二：硫在自然界中的存在
【典例2】硫元素在自然界中的循環(huán)如圖所示，下列說法錯誤的是（）
A．硫是組成某些蛋白質(zhì)的生命元素
B．地殼中化合態(tài)的硫主要以硫化物和硫酸鹽的形式存在
C．硫粉在過量的純氧中燃燒可以生成SO3
D．化石燃料的燃燒以及含硫礦物的冶煉是大氣SO2污染的主要來源
【答案】C
【詳解】A．蛋白質(zhì)的組成元素主要有C、H、O、N，某些蛋白質(zhì)還含有P、S等元素，A正確；
B．大多數(shù)硫化物和硫酸鹽比較穩(wěn)定，地殼中化合態(tài)的硫主要以硫化物和硫酸鹽的形式存在，B正確；
C．硫粉在過量的純氧中燃燒生成SO2，不能直接得到SO3，SO2進(jìn)一步氧化得到SO3，C錯誤；
D．化石燃料、含硫礦物均含有硫元素，高溫下與空氣反應(yīng)生成SO2，是大氣SO2污染的主要來源，D正確；
故選C。
【變式練】
1．下列說法錯誤的是（）
A．單質(zhì)硫呈淡黃色
B．硫的化合物常存在于火山噴出的氣體中和礦泉水里
C．硫在空氣中的燃燒產(chǎn)物是二氧化硫，在純氧中的燃燒產(chǎn)物是三氧化硫
D．單質(zhì)硫難溶于水，微溶于酒精，易溶于二硫化碳
【答案】C
【詳解】A．硫是一種淡黃色固體，故A正確；
B．硫的化合物常存在于火山噴出的氣體中，多為二氧化硫，礦泉水里含有硫酸鹽，故B正確；
C．硫的還原性較弱，硫與氧氣反應(yīng)只生成SO2，故C錯誤；
D．硫?yàn)榉菢O性分子，硫難溶于水，微溶于酒精，易溶于二硫化碳，故D正確；
故選：C。
2．電視劇《老中醫(yī)》在衛(wèi)視上映，并且引起廣泛關(guān)注。刷中陳寶國所飾演的翁泉海為我們展示了中醫(yī)中藥的博大精深。中醫(yī)用藥講究十八反和十八畏，其中有“硫黃原是火中精，樸硝一見便相爭”，硫黃即硫單質(zhì)。下列說法中正確的是（）
A．硫在空氣中燃燒生成二氧化硫，疏在過量氧氣中燃燒生成三氧化硫
B．過量的硫與鐵反應(yīng)生成，表現(xiàn)了硫單質(zhì)的氧化性
C．試管內(nèi)壁上的硫黃可用二硫化碳清洗
D．游離態(tài)的硫存在于巖層深處和海底的無氧環(huán)境中
【答案】C
【詳解】A．硫在空氣中燃燒生成二氧化硫，疏在過量氧氣中燃燒也生成二氧化硫，A錯誤；
B．由于S的氧化性較弱，過量的硫與鐵反應(yīng)生成FeS，表現(xiàn)了硫單質(zhì)的氧化性，B錯誤；
C．硫易溶于二硫化碳，則可二硫化碳溶解除去硫，C正確；
D．硫性質(zhì)較活潑，在自然界中多以化合態(tài)存在，但在火山噴口附近和巖層深處存在硫單質(zhì)即游離態(tài)的硫，D錯誤；故答案為：C。
跟蹤訓(xùn)練
一、單選題
1．暴露在空氣中不易變質(zhì)的物質(zhì)是（）
A．亞硫酸B．亞硫酸鈉C．硫化氫水溶液D．硫黃
【答案】D
【詳解】A．亞硫酸具有還原性，極易被氧氣氧化成硫酸，暴露在空氣中易變質(zhì)，A錯誤；
B．亞硫酸鈉具有還原性，極易被氧氣氧化成硫酸鈉，暴露在空氣中易變質(zhì)，B錯誤；
C．硫化氫水溶液具有還原性，極易被氧氣氧化成硫單質(zhì)，暴露在空氣中易變質(zhì)，C錯誤；
D．硫黃較穩(wěn)定，常溫下在空氣中不易被氧化，暴露在空氣中不易變質(zhì)，D正確；
答案選D。
2．下列反應(yīng)中，調(diào)節(jié)反應(yīng)物用量或濃度，不會改變反應(yīng)產(chǎn)物的是（）
A．硫在氧氣中燃燒B．鋅與硫酸反應(yīng)
C．二氧化硫通入澄清石灰水D．硫化氫在氧氣中燃燒
【答案】A
【詳解】A．硫在氧氣中燃燒，無論氧氣少量還是過量都只生成SO2，A項(xiàng)符合題意；
B．Zn與稀硫酸反應(yīng)生成ZnSO4和H2，Zn與濃硫酸反應(yīng)生成ZnSO4、SO2和H2O，硫酸的濃度不同產(chǎn)物不同，B項(xiàng)不符合題意；
C．少量SO2與澄清石灰水反應(yīng)生成CaSO3和H2O，過量SO2與澄清石灰水反應(yīng)生成Ca(HSO3)2，反應(yīng)物用量不同產(chǎn)物不同，C項(xiàng)不符合題意；
D．硫化氫在O2中不完全燃燒生成S和H2O，硫化氫在O2中完全燃燒生成SO2和H2O，反應(yīng)物用量不同產(chǎn)物不同，D項(xiàng)不符合題意；
答案選A。
3．油畫上使用的白色顏料經(jīng)一段時間后會變?yōu)楹谏腜bS(硫化鉛)，使顏料恢復(fù)白色的方法是蘸涂雙氧水，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為：PbS+4H2O2=PbSO4+4H2O，此反應(yīng)中Pb元素、H元素的化合價不變，O元素的化合價變化為：-l→-2，則S元素的化合價變化為（）
A．+2→+4B．+2→+6C．-2→+4D．-2→+6
【答案】D
【詳解】鉛元素的化合價反應(yīng)前后沒變都是+2價，設(shè)反應(yīng)前硫元素的化合價為x，則(+2)+x=0，x=-2，反應(yīng)前硫元素的化合價為-2價；設(shè)反應(yīng)后硫元素的化合價為y，則(+2)+y+(-2)×4=0，y=+6，反應(yīng)后硫元素的化合價變?yōu)?6價。硫元素化合價從-2價變?yōu)?6價，故答案選D。
4．分別將足量下列氣體通入稀Na2S溶液中，不能使溶液變渾濁的是（）
A．O2B．SO2C．Cl2D．CO2
【答案】D
【詳解】A．氧氣將硫離子氧化生成單質(zhì)硫，出現(xiàn)淡黃色渾濁，A不符合題意；
B．SO2有弱氧化性，與Na2S發(fā)生氧化還原反應(yīng)如下：SO2＋2S2－＋4H＋=3S↓＋2H2O出現(xiàn)淡黃色渾濁，，B不符合題意；
C．氯氣具有氧化性，與Na2S發(fā)生氧化還原反應(yīng)如下：，出現(xiàn)淡黃色渾濁，C不符合題意；
D．碳酸酸性強(qiáng)于氫硫酸，二氧化碳通入稀Na2S溶液中生成氫硫酸和碳酸氫鈉，但是無渾濁，D符合題意；
答案為：D。
5．研究發(fā)現(xiàn)，空氣中少量的能參與硫酸型酸雨的形成，反應(yīng)過程如下：
①
②
③
在上述過程中的作用，與在下述變化中的作用相似的是（）
A．潮濕的氯氣通過盛有濃的洗氣瓶B．硫化氫通入濃
C．濃滴在pH試紙上D．清洗鍍件表面氧化物
【答案】B
【詳解】A．潮濕的氯氣通過盛有濃硫酸的洗氣瓶，是利用了濃硫酸的吸水性，故A錯誤；
B．濃硫酸和硫化氫反應(yīng)生成二氧化硫氣體，濃硫酸作氧化劑，與①中NO2的作用一樣，故B正確；
C．濃滴在pH試紙上、試紙脫水碳化變黑，利用了濃硫酸的脫水性，故C錯誤；
D．清洗鍍件表面氧化物時反應(yīng)生成鹽和水，體現(xiàn)了硫酸的酸性，故D錯誤；
故答案選B。
6．由單質(zhì)到鹽的轉(zhuǎn)化關(guān)系，下列轉(zhuǎn)化關(guān)系正確的是（）
A．NaNa2ONaOHNa2CO3
B．MgMgOMgCl2MgSO4
C．CCOH2CO3CaCO3
D．SSO3H2SO4 Na2SO4
【答案】A
【詳解】A．常溫下，鈉能夠與氧氣反應(yīng)生成氧化鈉，氧化鈉與水反應(yīng)生成氫氧化鈉，氫氧化鈉與二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鈉，各步轉(zhuǎn)化關(guān)系均正確，A項(xiàng)正確；
B．鎂能夠在氧氣中燃燒生成氧化鎂，氧化鎂溶于鹽酸生成氯化鎂，但氯化鎂與硫酸鈉不能發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)，MgCl2MgSO4轉(zhuǎn)化關(guān)系不正確，B項(xiàng)錯誤;
C．當(dāng)氧氣不充足的時候，碳與氧氣燃燒生成一氧化碳，一氧化碳與水反應(yīng)不能生成碳酸，此步轉(zhuǎn)化錯誤，碳酸與氫氧化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀，C項(xiàng)錯誤；
D．硫在氧氣中燃燒生成二氧化硫，不能直接生成三氧化硫，二氧化硫與水反應(yīng)生成亞硫酸，亞硫酸與氧化鈉反應(yīng)生成亞硫酸鈉，D項(xiàng)錯誤；故答案為A。
7．下列有關(guān)硫單質(zhì)性質(zhì)的敘述中，正確的是（）
A．硫與金屬或非金屬反應(yīng)時均作氧化劑
B．自然界中在富氧環(huán)境中的含硫化合物，硫通常顯＋4價或＋6價
C．硫燃燒時，硫過量時燃燒的產(chǎn)物是SO2，氧氣過量時燃燒的產(chǎn)物是SO3
D．硫在空氣中的燃燒產(chǎn)物是SO2，在純氧中的燃燒產(chǎn)物也是SO2
【答案】D
【詳解】A．硫單質(zhì)為零價，是中間價態(tài)，與金屬反應(yīng)時顯氧化性；硫與非金屬性比它強(qiáng)的非金屬（如氧、氯、氟等）反應(yīng)時，硫是還原劑，A錯誤；
B．+4價硫有還原性，且還原性較強(qiáng)，在富氧環(huán)境中容易被氧化成+6價，故在自然界中主要以+6價存在，B錯誤；
C．硫在過量氧氣中燃燒也只生成二氧化硫，C錯誤；
D．硫在空氣中或者純氧中的燃燒產(chǎn)物只能是SO2，D正確；
故選D。
8．下列關(guān)于硫的敘述中不正確的是（）
A．硫是一種難溶于水的黃色固體
B．硫的化合物常存在于火山噴出的氣體中和礦泉水里
C．硫在自然界中只能以硫化物和硫酸鹽的形態(tài)存在
D．硫的燃燒產(chǎn)物二氧化硫是大氣污染物之一
【答案】C
【詳解】A．硫俗稱硫黃，是一種黃色固體，難溶于水，微溶于酒精，易溶于二硫化碳，常用二硫化碳除去試管內(nèi)壁附著的硫單質(zhì)，A正確；
B．硫在自然界中能以化合態(tài)(主要為硫化物和硫酸鹽)的形式存在，B正確；
C．硫在自然界中能以游離態(tài)(火山噴口附近或地殼巖層) 的形式存在，C錯誤；
D．硫的燃燒產(chǎn)物二氧化硫會造成酸雨，是大氣污染物之一，D正確；
故選：C。
9．硫單質(zhì)能與許多金屬單質(zhì)和非金屬單質(zhì)發(fā)生反應(yīng)。下列說法正確的是（）
A．硫蒸氣與紅熱的鐵絲反應(yīng)后，殘留的硫可用二硫化碳洗滌
B．硫蒸氣與紅熱的銅絲反應(yīng)生成黑色的CuS固體
C．硫單質(zhì)在化合反應(yīng)中只體現(xiàn)氧化性
D．硫元素廣泛存在于自然界中，火山口附近的環(huán)境中硫元素只以游離態(tài)形式存在
【答案】A
【詳解】A．硫蒸氣與紅熱的鐵絲反應(yīng)產(chǎn)生FeS，殘留的硫易溶于CS2，因此可用二硫化碳洗滌未反應(yīng)的硫單質(zhì)，A正確；
B．S單質(zhì)氧化性比較弱，硫蒸氣與紅熱的銅絲反應(yīng)生成黑色的Cu2S固體，B錯誤；
C．硫單質(zhì)與氧氣反應(yīng)時，硫單質(zhì)體現(xiàn)還原性；在與H2反應(yīng)產(chǎn)生H2S時表現(xiàn)氧化性，C錯誤；
D．火山口附近的環(huán)境中存在化合態(tài)的硫，D錯誤；
故合理選項(xiàng)是A。
10．關(guān)于硫及含硫化合物的說法中，正確的是（）
A．硫的化學(xué)性質(zhì)比較活潑，自然界中不能以游離態(tài)存在
B．在加熱條件下，銅和濃硫酸反應(yīng)生成了藍(lán)色的硫酸銅溶液和能使品紅褪色的氣體
C．食品中添加適量可以起到漂白、防腐等作用
D．自然界中的硫酸鋇以重晶石的形式存在，硫酸鈣常以石膏()的形式存在
【答案】C
【詳解】A．硫在自然界中可以游離態(tài)存在，火山口附近的硫?yàn)橛坞x態(tài)，A錯誤；
B．銅和濃硫酸反應(yīng)中的硫酸為濃硫酸，故觀察不到藍(lán)色，應(yīng)將混合液加入到水中，才能觀察到藍(lán)色的硫酸銅溶液，B錯誤；
C．二氧化硫有漂白性、還原性和毒性，在食品制造過程中，若添加適量的二氧化硫，可以起到漂白、防腐和抗氧化等作用，能夠防止食品變質(zhì)，保持一定的品質(zhì)，但過量添加對人體健康有害，必須嚴(yán)格控制用量，C正確；
D．硫酸鈣常以石膏()的形式存在，D錯誤；答案選C。
11．關(guān)于反應(yīng)H2SO4＋Na2SO3=Na2SO4＋SO2↑＋H2O所涉及的物質(zhì)，下列說法錯誤的是（）
A．濃H2SO4能與SO2發(fā)生氧化還原反應(yīng)B．Na2SO3容易被空氣中的O2氧化變質(zhì)
C．濃硫酸與銅在常溫下反應(yīng)生成SO2D．SO2是導(dǎo)致酸雨的主要有害污染物
【答案】A
【詳解】A．反應(yīng)中元素化合價不變，屬于非氧化還原反應(yīng)，故A錯誤；
B． Na2SO3具有還原性，容易被空氣中的O2氧化為 Na2SO4，故B正確；
C．濃硫酸具有強(qiáng)氧化性與銅在常溫下反應(yīng)生成SO2，故C正確；
D． SO2能和水反應(yīng)生成H2SO3，是導(dǎo)致酸雨的主要有害污染物，故D正確；
選A。
12．在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行鐵粉和硫粉混合加熱的實(shí)驗(yàn)，產(chǎn)物又進(jìn)行了系列實(shí)驗(yàn)，流程如下。下列說法正確的是（）
A．氣體A和D含有同一物質(zhì)，且均為氧化產(chǎn)物
B．硫元素一共參加了2個氧化還原反應(yīng)
C．沉淀F為黃色單質(zhì)
D．若固體B中加濃硫酸，發(fā)生反應(yīng)時被氧化的和被還原的均為同一種元素
【答案】C
【詳解】A．由以上分析可知，氣體A中是氧化產(chǎn)物，氣體D中是還原產(chǎn)物，A錯誤；
B．由以上分析可知，鐵粉和硫粉反應(yīng)生成，S和反應(yīng)生成，和(濃)反應(yīng)生成S、和，反應(yīng)中S元素化合價都發(fā)生改變，故硫元素一共參加了3個氧化還原反應(yīng)，B錯誤；
C．沉淀F是S，是黃色沉淀，C正確；
D．固體B為，和濃硫酸反應(yīng)生成、S、和，其中被氧化的元素為和S，被還原的元素為S，故發(fā)生反應(yīng)時被氧化的和被還原的均不為同一種元素，D錯誤；故選C。
二、綜合題
13．研究不同價態(tài)硫元素之間的轉(zhuǎn)化是合理利用硫元素的基本途徑。
(1)的結(jié)構(gòu)與過氧化鈉相似，則的電子式為_______。
(2)(易溶于水)在酸性條件下可生成和S，該反應(yīng)的離子方程式為_______。
(3)焦亞硫酸鈉()是一種食品抗氧化劑，易溶于水。其中硫元素的化合價為_______價。向某些飲料中添加少量焦亞硫酸鈉，可降低飲料中溶解氧的含量，發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為_______。
(4)某小組同學(xué)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)實(shí)現(xiàn)幾種價態(tài)硫元素的轉(zhuǎn)化?？蛇x用的實(shí)驗(yàn)藥品如下：
a. 溶液；b. 濃硫酸；c. 溶液；d. 稀硫酸；e. 酸性溶液；f.品紅溶液；g.銅片。
①實(shí)驗(yàn)Ⅰ選擇的試劑是a和_______(填標(biāo)號)。
②實(shí)驗(yàn)Ⅱ?qū)崿F(xiàn)了+4價和-2價S向0價S的轉(zhuǎn)化，寫出該轉(zhuǎn)化反應(yīng)的離子方程式：_______。
③實(shí)驗(yàn)Ⅲ中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是_______，證明實(shí)現(xiàn)該轉(zhuǎn)化的現(xiàn)象是_______。
【答案】(1)
(2)
(3) +4
(4) e 品紅溶液褪色，溶液顏色逐漸變藍(lán)
【解析】(1)為離子化合物，兩個S原子間形成一對共用電子，故電子式為；
(2)(易溶于水)在酸性條件下可生成和S，反應(yīng)的離子方程式為；
(3)焦亞硫酸鈉(Na2S2O5)中，鈉元素化合價為+1價，氧元素化合價為-2價，依據(jù)化合物中化合價的代數(shù)和為0，可計(jì)算得到硫元素的化合價為+4；向某些飲料中添加少量焦亞硫酸鈉(Na2S2O5)，可降低飲料中溶解氧的含量，Na2S2O5被氧氣氧化得到硫酸鈉和硫酸，反應(yīng)的離子方程式為；
(4)①實(shí)驗(yàn)I是+4價硫變化為+6價硫，被氧化，失去電子，選擇的試劑是a.Na2SO3溶液和氧化劑e.酸性KMnO4溶液；
②實(shí)驗(yàn)II選擇a.Na2SO3、c.Na2S溶液、d.稀硫酸試劑，在酸性溶液中，硫離子和亞硫酸根離子發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成單質(zhì)硫，實(shí)現(xiàn)了+4價或-2硫元素轉(zhuǎn)化為0價硫的過程，反應(yīng)的離子方程式為；
③實(shí)驗(yàn)III中b.濃硫酸g.銅片加熱反應(yīng)生成硫酸銅、二氧化硫和水，反應(yīng)的化學(xué)方程式，二氧化硫能使f.品紅溶液褪色，證明實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)化的現(xiàn)象是：品紅溶液褪色，溶液顏色逐漸變藍(lán)。
14．以硫鐵礦(主要成分為FeS2，還有少量CuS、SiO2等雜質(zhì))為原料制備綠礬晶體FeSO4·7H2O的工藝流程如下：
(1)硫鐵礦的主要成分FeS2中鐵元素化合價為_______，焙燒產(chǎn)物之一的Fe2O3，俗稱_______。
(2)“酸浸”過程，礦渣中的Fe2O3與稀H2SO4反應(yīng)的離子方程式_______。
(3)煙氣中的SO2會污染環(huán)境，可用足量氨水吸收，寫出該反應(yīng)的離子方程式_______。
(4)寫出檢驗(yàn)濾液中陰離子的方法_______。
(5)鐵粉還原過濾，濾渣主要成分是_______(寫化學(xué)式)。
(6)燃料細(xì)菌脫硫法是用氧化亞鐵硫杄菌(T.f)對硫鐵礦進(jìn)行催化脫硫，同時得到FeSO4溶液。其過程如圖所示：
已知總反應(yīng)為：FeS2+14Fe3++8H2O=2SO+15Fe2++16H+。寫出過程Ⅱ反應(yīng)的離子方程式_______。
【答案】(1) +2 鐵紅
(2)
(3)
(4)取少量溶液于試管中，先加稀鹽酸，再加溶液，有白色沉淀生成，證明含有硫酸根離子
(5)、、
(6)
【詳解】(1)FeS2中S為-1價，根據(jù)化合物中化合價代數(shù)和為0可知Fe的價態(tài)應(yīng)為+2；Fe2O3俗稱鐵紅，故答案為：+2；鐵紅；
(2)礦渣中的Fe2O3與稀H2SO4反應(yīng)生成硫酸鐵和水，離子方程式；故答案為：；
(3)二氧化硫和氨水反應(yīng)生成亞硫酸銨和水，反應(yīng)的離子方程式為：，故答案為：；
(4)由上述分析可知，濾液為FeSO4溶液，含有的陰離子為硫酸根，檢驗(yàn)方法為：取少量溶液于試管中，先加稀鹽酸，再加溶液，有白色沉淀生成，證明含有硫酸根離子，故答案為：取少量溶液于試管中，先加稀鹽酸，再加溶液，有白色沉淀生成，證明含有硫酸根離子；
(5)加入過量鐵粉， Cu2+被還原生成單質(zhì)Cu，不與酸反應(yīng)，所以濾渣為、、，故答案為：、、；
(6)根據(jù)題給信息知，過程Ⅱ的反應(yīng)為Fe3+與反應(yīng)生成和氫離子、Fe2+，根據(jù)原子守恒分析反應(yīng)物中有水參加，根據(jù)電子轉(zhuǎn)移守恒及電荷守恒配平得反應(yīng)為：；故答案為：。
15．Na2S2O4俗稱保險粉，常用作紡織工業(yè)的漂白劑、脫色劑等。某科研小組制備并探究其性質(zhì)。
資料：Na2S2O4易溶于水，具有極強(qiáng)的還原性，易被空氣氧化，在堿性介質(zhì)中穩(wěn)定。
Ⅰ.制備Na2S2O4(加熱等輔助儀器略去)
(1)儀器①的名稱是______________。
(2)B裝置用于制備Na2S2O4。第一步反應(yīng)：Zn＋2SO2ZnS2O4；第二步，加入NaOH溶液，于28～35 ℃下反應(yīng)生成Na2S2O4，該步反應(yīng)化學(xué)方程式為_______________________________。
(3)B裝置反應(yīng)前，先進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)操作是________________________________。
反應(yīng)后除去B中的沉淀，在濾液中加入一定量的NaCl固體攪拌，有Na2S2O4晶體析出。
Ⅱ.探究Na2S2O4的性質(zhì)
(4)隔絕空氣加熱Na2S2O4固體完全分解得到固體產(chǎn)物Na2SO3、Na2S2O3和SO2，但科研小組沒有做到完全隔絕空氣，得到的固體產(chǎn)物中還含有Na2SO4。請?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明該分解產(chǎn)物中含有Na2SO4。實(shí)驗(yàn)方案是______________。(可選試劑：稀鹽酸、稀硫酸、稀硝酸、BaCl2溶液、AgNO3溶液、KMnO4溶液)
【答案】(1)圓底燒瓶
(2)ZnS2O4＋2NaOHNa2S2O4＋Zn(OH)2↓
(3)打開A中分液漏斗下活塞，使硫酸與亞硫酸鈉先反應(yīng)產(chǎn)生SO2，排出裝置中的空氣
(4)取少量產(chǎn)品溶于足量稀鹽酸，靜置，取上層清液(或過濾，取濾液)，滴加BaCl2溶液，若出現(xiàn)沉淀則說明含有Na2SO4雜質(zhì)
【詳解】（1）儀器①的名稱是圓底燒瓶，故答案為圓底燒瓶。
（2）28~35℃下反應(yīng)生成的ZnS2O4與NaOH溶液反應(yīng)，反應(yīng)生成Na2S2O4和Zn(OH)2沉淀，反應(yīng)的化學(xué)方程式為ZnS2O4+2NaOHNa2S2O4+Zn(OH)2?，故答案為ZnS2O4+2NaOHNa2S2O4+Zn(OH)2?。
（3）由于Na2S2O4具有極強(qiáng)的還原性，易被空氣氧化，所以B裝置反應(yīng)前應(yīng)排盡裝置中的空氣，防止氧氣干擾實(shí)驗(yàn)，故答案為排出裝置中殘留的O2或空氣(或防止生成物Na2S2O4被氧化)。
（4）由于固體中含有的Na2SO3、Na2S2O3會干擾Na2SO4的檢驗(yàn)，應(yīng)先加入足量的稀鹽酸，排除Na2SO3、Na2S2O3的干擾，再加入BaCl2溶液，檢驗(yàn)是否存在Na2SO4，故答案為取少量產(chǎn)品溶于足量稀鹽酸，靜置，取上層清液(或過濾，取濾液)，滴加BaCl2溶液，若出現(xiàn)沉淀則說明含有Na2SO4雜質(zhì)。
預(yù)期轉(zhuǎn)化
選擇試劑
實(shí)驗(yàn)操作和現(xiàn)象
實(shí)驗(yàn)結(jié)論
H2eq \(S,\s\up6(－2))→eq \(S,\s\up6(0))
二氧化硫、硫化氫、蒸餾水
將H2S和SO2通入水中，生成淡黃色沉淀(或溶液變渾濁)
SO2與H2S反應(yīng)生成單質(zhì)硫
eq \(S,\s\up6(＋4))O2→eq \(S,\s\up6(0))
eq \(S,\s\up6(＋4))O2→
H2eq \(S,\s\up6(＋6))O4
二氧化硫、新制氯水、BaCl2溶液
將SO2通入新制氯水中，溶液淺黃綠色褪去；再向溶液中滴入氯化鋇溶液，產(chǎn)生白色沉淀
二氧化硫在水中能被強(qiáng)氧化劑氧化為SOeq \\al(2－,4)
H2SO4→
SO2
濃硫酸、銅片
加熱銅片和濃硫酸的混合物，有刺激性氣味氣體生成
濃硫酸被金屬銅還原為SO2
實(shí)驗(yàn)序號
預(yù)期轉(zhuǎn)化
選擇試劑(填標(biāo)號)
證明實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)化的現(xiàn)象
Ⅰ
Ⅱ
a、c、d
淡黃色沉淀
Ⅲ
b、g、f

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