化学硫及其化合物的专项培优练习题(含答案)及答案

化学硫及其化合物的专项培优练习题(含答案)及答案

一、高中化学硫及其化合物

1．随着工业的发展，酸雨已经成为全球性的环境问题，保护环境已成为全人类的共识。完成下列填空：

（1）检验某次降雨是否为酸雨的方法是____________________________________ （2）SO 2是造成酸雨的主要原因。写出一条减少SO 2排放的措施。

_________________________

（3）某酸雨样品的pH=5，则该样品中c （H +）=____________mol/L 。该样品放置一段时间后，酸雨略有增大，其原因可能是________________________（用化学方程式表示）。

【答案】可用测量溶液pH 的方法 使用脱硫技术，减少化石燃料的燃烧等 10-5 232242H SO +O =2H SO 或222242SO +2H O+O =2H SO

【解析】

【分析】

（1）正常的雨水中溶解了二氧化碳，二氧化碳和水反应生成碳酸，碳酸电离导致溶液中氢离子浓度大于氢氧根离子浓度而使溶液呈酸性，正常雨水的pH 为5.6，如果雨水溶解了二氧化硫、氮氧化物，会使溶液的酸性更强，pH 小于5.6；

（2）减少SO 2排放可采用脱硫技术，减少化石燃料的燃烧等；

（3）pH=-lg c （H +），由此计算c （H +），亚硫酸会被空气中氧气氧化成硫酸，酸性增大。

【详解】

（1）正常雨水因溶解了二氧化碳而使其pH 为5.6，如果雨水中溶解了二氧化硫或氮氧化物，使雨水变成亚硫酸或硝酸溶液，亚硫酸不稳定易被氧气氧化生成硫酸，硫酸和硝酸都是强酸，导致雨水的pH 减小，小于5.6，所以可用测量PH 的方法确定某次降雨是否为酸雨，

故答案为：可用测量溶液pH 的方法；

（2）减少SO 2排放可采用脱硫技术，减少化石燃料的燃烧等，故答案为：使用脱硫技术，减少化石燃料的燃烧等；

（3）某酸雨样品的pH=5，则pH=-lg c （H +）=5则该样品中c （H +）=10-5 mol/L ；该样品放置一段时间后，酸雨略有增大，亚硫酸或二氧化硫会被空气中氧气氧化成硫酸，酸性增大232242H SO +O =2H SO 或222242SO +2H O+O =2H SO ，

故答案为： 10-5；232242H SO +O =2H SO 或222242SO +2H O+O =2H SO 。

【点睛】

亚硫酸或二氧化硫会被空气中氧气氧化成硫酸，酸性增大。

2．焦亚硫酸钠(Na 2S 2O 5)是常用的食品抗氧化剂之一。某研究小组进行如下实验： 实验一 焦亚硫酸钠的制取

采用如图装置(实验前已除尽装置内的空气)制取Na 2S 2O 5。装置II 中有Na 2S 2O 5晶体析出，发生的反应为：Na 2SO 3＋SO 2=Na 2S 2O 5

（1）装置I中产生气体的化学方程式为___________________________。

（2）要从装置II中获得已析出的晶体，可采取的分离方法是_______________。

（3）装置III用于处理尾气，可选用的最合理装置(夹持仪器已略去)为________(填序号)。

实验二焦亚硫酸钠的性质

（4）Na2S2O5溶于水即生成NaHSO3。证明NaHSO3溶液中HSO3－的电离程度大于水解程度，可采用的实验方法是______________ (填序号)。

a．测定溶液的pH b．加入Ba(OH)2溶液 c．加入盐酸

d．加入品红溶液 e．用蓝色石蕊试纸检测

（5）检验Na2S2O5晶体在空气中已被氧化的实验方案是

_____________________________。

实验三葡萄酒中抗氧化剂残留量的测定

葡萄酒常用Na2S2O5作抗氧化剂。测定某葡萄酒中抗氧化剂的残留量(以游离SO2计算)的方案如下：

（6）按上述方案实验，消耗标准I2溶液25.00 mL，该次实验测得样品中抗氧化剂的残留量(以游离SO2计算)为_______________g·L－1。

（7）在上述实验过程中，若有部分HI被空气氧化，则测得结果_______________ (填“偏高”“偏低”或“不变”)。

【答案】Na2SO3+H2SO4=Na2SO4+SO2↑+H2O(或Na2SO3+2H2SO4=2NaHSO4+SO2↑+H2O) 过滤d a、e 取少量Na2S2O5晶体于试管中，加适量水溶解，滴加足量盐酸，振荡，再滴入氯化钡溶液，有白色沉淀生成 0.16 偏低

【解析】

【分析】

实验一：装置Ⅰ制取二氧化硫，亚硫酸钠与硫酸反应Na2SO3+H2SO4=Na2SO4+SO2↑+H2O或Na2SO3+2H2SO4=2NaHSO4+SO2↑+H2O，装置Ⅱ制取Na2S2O5晶体，Na2SO3+SO2=Na2S2O5，装置Ⅲ用于处理尾气吸收未反应的二氧化硫。

(1)由装置Ⅱ中发生的反应可知，装置Ⅰ中产生的气体为SO 2，亚硫酸钠与硫酸反应生成硫酸钠或硫酸氢钠、二氧化硫与水；

(2)装置Ⅱ中获得已析出的晶体，分离固体与液态，应采取过滤操作；

(3)装置Ⅲ用于处理尾气，吸收为反应的二氧化硫，应防止倒吸，且不能处于完全密闭环境中；

实验二：(4)NaHSO 3溶液中HSO 3-的电离程度大于水解程度，溶液呈酸性，故检验溶液呈酸性即可；

(5)Na 2S 2O 5晶体在空气中易被氧化为Na 2SO 4，用盐酸、氯化钡溶液检验样品中是否含有硫酸根即可。

实验三：(6)①由消耗碘的量，结合SO 2+I 2+2H 2O ═H 2SO 4+2HI 计算二氧化硫的质量，进而计算浓度；

②若有部分HI 被空气氧化，则消耗碘的量偏小，故测定二氧化硫的量偏小。

【详解】

(1)由装置Ⅱ中发生的反应可知，装置Ⅰ中产生的气体为SO 2，亚硫酸钠与硫酸反应生成硫酸钠、二氧化硫与水，反应方程式为：Na 2SO 3+H 2SO 4=Na 2SO 4+SO 2↑+H 2O ，或生成硫酸氢钠，反应方程式为：Na 2SO 3+2H 2SO 4=2NaHSO 4+SO 2↑+H 2O ；

(2)装置Ⅱ中获得已析出的晶体，分离固体与液态，应采取过滤进行分离；

(3)a ．装置应将导管伸入氨水中可以吸收二氧化硫，但为密闭环境，装置内压强增大易产生安全事故，故a 错误；

b ．该装置吸收二氧化硫能力较差，且为密闭环境，装置内压强增大易产生安全事故，故b 错误；

c ．该装置不能吸收二氧化硫，所以无法实现实验目的，故c 错误；

d ．该装置中氢氧化钠与二氧化硫反应，可以吸收，且防止倒吸，故d 正确； 故答案为d ；

(4)NaHSO 3溶液中HSO 3?的电离程度大于水解程度，溶液呈酸性，测定溶液的pH ，可以确定溶液酸碱性，酸性溶液可以使湿润蓝色石蕊试纸变红，所以能用测定溶液pH 值、湿润的蓝色石蕊试液检验，而加入Ba(OH)2溶液、HCl 溶液、品红溶液都不能说明溶液呈酸性，故选ae ；

(5)Na 2S 2O 5中S 元素的化合价为+4价，因此会被氧化为为+6价，即晶体在空气中易被氧化为Na 2SO 4，用盐酸、氯化钡溶液检验样品中是否含有硫酸根即可，实验方案为：取少量Na 2S 2O 5晶体于试管中，加入适量水溶解，滴加盐酸，振荡，再滴加氯化钡溶液，有白色沉淀生成。

(6)①令100mL 葡萄酒中二氧化硫的质量为m g ，则：

22224

64g SO +2H O+I =H SO +2HI 1mol

0.025L 0.01m L

g mol/ 所以，64g:mg=1mol:0.025L×

0.01mol/L ，解得m =0.016，故该次实验测得样品中抗氧化剂的残留量(以游离SO 2计算)为0.016g ×0.1L=0.16g/L ； ②若有部分HI 被空气氧化，则消耗碘的量偏小，故测定二氧化硫的量偏小，则测定结果偏

低。

3．物质的类别和核心元素的化合价是研究物质性质的两个基本视角。

(1)图中Y物质的化学式为______。

(2)治理含CO、SO2的烟道气，可以将其在催化剂作用下转化为单质S和无毒的气体．则治理烟道气反应的化学方程式为____________________________。

(3)实验室中X气体由不溶性的硫化亚铁(FeS)固体和稀硫酸混合反应制得，该反应的离子方程式为：_____________________________________________。

(4)Na2S2O3(硫代硫酸钠)是一种用途广泛的钠盐。

①下列物质用于Na2S2O3的制备，从氧化还原反应的角度，理论上有可能的是___。

a.Na2S+S

b.Z+S

c.Na2SO3+Y

d.NaHS+NaHSO3

②Na2S2O3具有较强还原性，能作为织锦物漂白后的脱氯剂，脱氯后S2O32-转变为SO42-。现需处理含标准状况下Cl2 2.24L的织锦物，理论上需要0.00100mol/L Na2S2O3溶液的体积为_______L。

【答案】SO3 2CO+SO22CO2+S FeS+2H+=Fe2++H2S↑ bd 25

【解析】

【分析】

依据元素化合价和物质分类分析，X为气态氢化物为H2S，Y为硫元素的+6价氧化物为

SO3，Z为+4价的盐可以为Na2SO3。

(1)Y是S元素化合价为+6价；

(2)根据反应物、生成物，结合反应中电子转移数目相等，可得反应方程式；

(3)FeS与稀硫酸发生复分解反应产生H2S和FeSO4，根据离子方程式中物质拆分原则书写反应的离子方程式；

(4)①Na2S2O3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；

②根据元素化合价升降总数相等，计算反应消耗的Na2S2O3的物质的量，再根据n=cV计算其物质的量。

【详解】

根据上述推断可知X是H2S，Y是SO3，Z是Na2SO3。

(1)Y为S元素的氧化物，化合价为+6价，则Y为SO3；

(2) CO、SO2反应产生S单质和CO2，根据电子守恒、原子守恒，可得反应方程式为：

2CO+SO22CO2+S；

(3)FeS与稀硫酸发生复分解反应产生H2S和FeSO4，反应的离子方程式为：

FeS+2H+=Fe2++H2S↑；

(4)①Na2S2O3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中物质中S化合价都大于+2价，B、D中S元素化合价必须分别大于2和小于2，故合理选项是bd；

②根据题干信息可知发生反应方程式为：Na2S2O3+4Cl2+5H2O=2NaCl+2H2SO4+6HCl，标准状况下2.24L Cl2的物质的量是n(Cl2)=2.24L÷22.4L/mol=0.1mol，在反应中获得电子变为-1价的Cl-，0.1molCl2获得电子的物质的量是0.2mol；S2O32-转变为SO42-，每1mol S2O32-失去8mol 电子，则转移0.2mol电子，需消耗S2O32-的物质的量n(S2O32-)=0.2mol÷8=0.025mol，根据

n=c·V可知理论上需要0.00100mol/L Na2S2O3溶液的体积V=0.025mol÷0.00100mol/L=25L。【点睛】

本题考查硫其化合物性质的综合应用、氧化还原反应的计算，正确提取图象信息，结合氧化还原反应规律分析为解答关键，注意掌握常见元素及其化合物性质，试题培养了学生的分析能力及综合应用能力。

4．物质X是某新型净水剂的中间体，它可以看成由AlCl3（在180℃升华）和一种盐A按物质的量之比1：2组成。在密闭容器中加热X使之完全分解，发生如下转化：

请回答下列问题：

（1）X的化学式为__。

（2）将E混合晶体溶于水配成溶液，向溶液中加入过量稀NaOH溶液时发生的总反应的离子方程式为__。

（3）高温下，若在密闭容器中长时间煅烧X，产物中还有另外一种气体，请设计实验方案验证之_。

【答案】AlCl3·2FeSO4 Al3++2H++6OH-=AlO2-+4H2O 将气体通入足量NaOH溶液中，收集余气，把一条带火星的木条伸入其中，若复燃，则说明是O2

【解析】

【分析】

固体氧化物B溶于稀盐酸后得到的溶液C中滴加KSCN溶液，混合液变血红色，说明B中含有Fe3+，则B为Fe2O3，C为FeCl3溶液，无色D气体能使品红褪色，则D为SO2，由元素守恒可知A中含有Fe、S、O元素，A加热分解能生成氧化铁和二氧化硫，则盐A为

FeSO4，氧化铁的物质的量为

3.2g

160g/mol

=0.02mol，生成二氧化硫为

0.448L

22.4L/mol

=0.02mol，

由Fe、S原子为1：1可知生成SO3为0.02mol，4.27g混合晶体E为AlCl3和SO3，AlCl3的物

质的量为4.27g-0.02mol80g/mol

133.5g/mol

=0.02mol，X的组成为AlCl3?2FeSO4，以此解答该题。

【详解】

(1)根据上述分析，X的化学式为AlCl?2FeSO4；

(2)将E混合晶体溶于水配成溶液，三氧化硫反应生成硫酸，则硫酸与氯化铝的物质的量相等，逐滴加入过量稀NaOH溶液，该过程的总反应的离子方程式为：Al3++2H++6OH-=AlO2-+4H2O；

(3)若在高温下长时间煅烧X，生成的三氧化硫再分解生成二氧化硫和氧气，另一种气体分子式是O2，检验氧气的方法为：将气体通入足量NaOH溶液中，收集余气，把一条带火星的本条伸入其中，若复燃，则说明是O2。

5．常见含硫物质A~D，在生活、生产中有着广泛应用，它们之间的转化关系如下图所示。其中反应①、②中所需物质B溶液的浓度不同。

请按要求回答下列问题：

（1）A的化学式为_______。

（2）反应①、②中Cu、Fe所起的作用相同，即都作_______（填“氧化剂”或“还原剂”），你判断的依据是它们都是金属，在反应中都_______。

（3）反应②的离子方程式为_______。

（4）大气中因废气A引起酸雨的反应流程之一可用下图示意：

上图中由D→B的转化所需氧化剂为_______。

当将含D的雨水敞口放置一段时间后（忽略溶液体积、温度的变化），其c（H+）将

_______。（填“增大”“减小”或“不变”）。废气A是一种重要的化工原料，常采用氨吸收法

进行循环利用、变废为宝。某工厂若将4.48×106L （标准状况下）废气A 进行环保处理，完全转化为 NH 4HSO 3时，需消耗10mol/L 氨水溶液（溶质全部以NH 3?H 2O 计）的体积为_______L 。

【答案】SO 2 还原剂 失去电子，化合价升高 Fe+2H +=Fe 2++H 2↑ O 2 增大 20000

【解析】

【分析】

由B(含氧酸)在常温下与足量的铁反应生成C(硫酸盐)，故B 是H 2SO 4，反应方程式为Fe+2H 2SO 4=FeSO 4+H 2↑，C 是FeSO 4；Cu+2H 2SO 4(浓)

CuSO 4+SO 2↑+2H 2O ，故A 是SO 2，

SO 2+H 2O

H 2SO 3，D 是H 2SO 3。 【详解】

（1）由解析可知，A 的化学式为SO 2；

（2）反应①、②中，反应前后Cu 、Fe 元素的化合价都升高，故反应①、②中Cu 、Fe 所起的作用相同，即都作还原剂；

（3）铁与稀硫酸常温下反应，离子方程式为Fe+2H +=Fe 2++H 2↑；

（4）H 2SO 3→H 2SO 4过程中，S 元素化合价升高，即H 2SO 3被空气中的O 2氧化为H 2SO 4；2H 2SO 3+ O 2= H 2SO 4，H 2SO 3是弱酸，H 2SO 4是强酸，故当将含H 2SO 3的雨水敞口放置一段时间后（忽略溶液体积、温度的变化），其c (H +)将增大；SO 2+NH 3?H 2O =NH 4HSO 3，n(SO 2)= 64.4810L 22.4L/mol

?=2.0×105mol ，故n(NH 3?H 2O)= 2.0×105mol ，需消耗10mol/L 氨水溶液（溶质全部以NH 3?H 2O 计）的体积为52.010mol 10mol/L

?=20000L 。 【点睛】

本题是结合图考查S 元素的化合物知识，有关化学方程式书写等，难度不大。

6．a 、b 、c 、d 、e 是含有一种相同元素的五种物质，可发生如下转化：

其中： a 是单质；b 是气体；c 、d 是氧化物；e 是最高价氧化物对应的水化物。 （1）如果a 是一种淡黄色粉末固体，试推断这五种物质（用化学式表示）：

a______；b______；c______；d______；e______。

（2）如果a 是一种常见气体，试推断这五种物质（用化学式表示）：

a______；b______；c______；d______；e______。

【答案】S H 2S SO 2 SO 3 H 2SO 4 N 2 NH 3 NO NO 2 HNO 3

【解析】

【分析】

【详解】

（1）如果a 是一种淡黄色粉末固体，则a 是硫，所以b 是硫化氢，c 是SO 2，d 是三氧化硫，e 是硫酸，化学式分别为S 、H 2S 、SO 2、SO 3、H 2SO 4。

（2）如果a 是一种常见气体，则符合转化关系的是氮气，则b 是氨气，C 是NO ，d 是

NO2，e是硝酸，化学式分别为N2、NH3、NO、NO2、HNO3。

7．已知X、Y均为有刺激性气味的气体，且几种物质间有以下转化关系，部分产物未标出。请回答下列问题。

(1)写出下列各物质的化学式：

X______、Y______、A______、B______、C______。

(2)反应①的离子方程式为____________。

【答案】Cl2 SO2HCl H2SO4FeCl3 2Fe3++SO2+2H2O＝2Fe2++SO42-+4H+

【解析】

【分析】

A与硝酸酸化的AgNO3溶液反应产生白色沉淀，A中含Cl-；B与盐酸酸化的BaCl2溶液反应产生白色沉淀，B中含SO42-；又根据X、Y均为有刺激性气味的气体，且X能与Fe反应，则X为Cl2，Y为SO2，A为HCl，B为H2SO4，C为FeCl3。

【详解】

(1)分析可知，X为Cl2，Y为SO2，A为HCl，B为H2SO4，C为FeCl3。

(2)反应①为氯化铁与二氧化硫发生氧化还原反应，离子方程式为2Fe3++SO2+2H2O＝

2Fe2++SO42-+4H+。

8．有一白色粉末X，对X检验时，所做实验和现象为：

（1）写出X的化学式___。

（2）在①步反应中H2SO4的作用是___。

①在水溶液中电离，并呈强酸性②具有高沸点、难挥发性③浓硫酸具有吸水性④浓硫酸具有脱水性⑤浓硫酸具有强氧化性

（3）写出④、⑤两步反应的离子方程式：___、___。

【答案】Na2SO3①②BaSO3＋2H＋＝Ba2＋＋SO2↑＋H2O SO32－＋Br2＋H2O＝2H＋＋SO42－＋2Br－

【解析】

【分析】

根据加氯化钡溶液产生白色沉淀，加入盐酸沉淀会消失和加入溴水，溴水褪色，说明具有还原性离子，且反应后加入氯化钡也会产生白色沉淀，所以X为亚硫酸钠，与硫酸反应生

成二氧化硫，二氧化硫与氢氧化钠反应得到亚硫酸钠，则X为Na2SO3，据此分析。

【详解】

根据加氯化钡溶液产生白色沉淀，加入盐酸沉淀会消失和加入溴水，溴水褪色，说明具有还原性离子，且反应后加入氯化钡也会产生白色沉淀，所以X为亚硫酸钠，与硫酸反应生成二氧化硫，二氧化硫与氢氧化钠反应得到亚硫酸钠，则X为Na2SO3；

(1) X的化学式为Na2SO3；

(2)在①步反应中硫酸与亚硫酸钠反应生成硫酸钠、二氧化硫和水，则H2SO4的作用是①在水溶液中电离，并呈强酸性、②具有高沸点、难挥发性；

答案为①②；

(3)二氧化硫与氢氧化钠反应的离子方程式为: SO2+2OH=SO32-+ H2O；亚硫酸钠与氯化钡反应生成与硫酸钡沉淀，离子方程式为：Ba2++SO32-=BaSO3↓；亚硫酸钠与溴水发生氧化还原反应生成硫酸钠和氢溴酸，离子方程式为：SO32－＋Br2＋H2O＝2H＋＋SO42－＋2Br－。

9．按要求完成下列填空。甲、乙、丙三种物质之间有如下图所示的转化关系，其中甲物质为氧化物：

（1）若甲是不溶于水的白色固体，是刚玉的主要成分，且既能溶于硫酸又能溶于氢氧化钠溶液；乙的酸根中含有金属元素。写出下列物质间的转化：甲乙的离子方程式___；丙甲的化学方程式____。

（2）若甲是无色气体，也是形成酸雨的物质；乙在标准状况下为无色晶体。写出下列物质间的转化：甲乙的化学反应方程式____________；丙甲的化学反应方程式

_________。

【答案】Al2O3 + 6H+=2Al3++ 3H2O 2Al(OH)3Al2O3 + 3H2O 2SO2 + O2 2SO3

2H2SO4(浓) + Cu CuSO4 + 2H2O +SO2↑

【解析】

【分析】

(1)甲为氧化物，不溶于水的白色固体，既能溶于硫酸又能溶于氢氧化钠溶液，应为两性氧化物，应是Al2O3，由转化关系可知，甲与硫酸反应生成乙为Al2(SO4)3，硫酸铝与氨水反应生成丙为Al(OH)3，氢氧化铝加热分解可以生成氧化铝，据此解答；

(2)若甲是无色气体，也是形成酸雨的物质，乙在标准状况下为无色晶体，则甲为SO2，乙为SO3，丙应为H2SO4，浓硫酸与Cu在加热条件下生成SO2。

【详解】

(1)甲为氧化物，不溶于水的白色固体，但既能溶于硫酸又能溶于氢氧化钠溶液，应为两性氧化物，应是Al2O3，由转化关系可知，甲与硫酸反应生成乙为Al2(SO4)3，硫酸铝与氨水反应生成丙为Al(OH)3，氢氧化铝加热分解可以生成氧化铝，则：甲乙为氧化铝溶于稀硫酸，发生反应的离子方程式为Al 2O3 + 6H+=2Al3++ 3H2O；丙甲为氢氧化铝受热分解，发

生反应的化学方程式为2Al(OH)3Al2O3 + 3H2O；

(2)若甲是无色气体，也是形成酸雨的物质，乙在标准状况下为无色晶体，则甲为SO2，乙为SO3，丙应为H2SO4，浓硫酸与Cu在加热条件下生成SO2，则：甲乙为SO2的催化氧

化生成SO 3，发生反应的化学反应方程式为2SO2 + O2 2SO3；丙甲为浓硫酸与Cu

在加热条件下生成SO2，发生反应的化学反应方程式为2H2SO4(浓) + Cu CuSO4 + 2H2O

+SO2↑。

【点睛】

解框图题的方法：最关键的是寻找“突破口”，“突破口”就是抓“特”字，例如特殊颜色、特殊状态、特殊气味、特殊反应、特殊现象、特殊制法、特殊用途等，如(1)中氧化物甲既能和稀硫酸反应，又能和NaOH溶液反应，则甲为两性氧化物，结合所学元素及其化合物，只能是氧化铝。

10．某无色混合溶液中可能含有的离子如下表所示：

可能大量含有的阳离子H＋、Al3＋、NH4＋、Na＋

可能大量含有的阴离子Cl－、AlO2－、SO42－、MnO4－、Br－、I－、CO32－

为探究其成分，进行了以下探究实验。

探究一：

甲同学取一定量的混合溶液，用pH试纸检验，溶液pH＜7；向其中逐液加入氢氧化钠溶液，产生沉淀的物质的量(n)与加入氢氧化钠溶液的体积(V)的关系如图所示。

探究二

乙同学取一定量的混合溶液，向溶液中加氯水，无气体产生，再加入CCl4振荡、静置，CCl4层呈橙红色，用分液漏斗分液；向分液后的水溶液中加入AgNO3和HNO3混合液，有白色沉淀产生。

探究三：

另取原溶液少量加入Ba(NO3)2和盐酸的混合液，产生白色沉淀。

（1）该溶液中一定含有的阴离子是___；其中能确定离子浓度之比的，对应离子物质的量浓度之比为___；不能肯定是否含有的离子是___。确定其中阳离子的实验方法为___。（2）请写出沉淀减少过程中发生反应的离子方程式___。

【答案】Br-、SO42－c(H+)：c(NH4+)：c(Al3+)=2：3：1 Na＋、Cl－焰色反应 Al(OH)3+OH-═AlO2-+2H2O

【解析】

【分析】

无色混合溶液中不能含有MnO4－；

由探究一知，溶液的pH<7，开始加入2V0NaOH无沉淀生成说明发生的反应是：H++OH-

═H2O，有H+，则无AlO2-、CO32-；再加入氢氧化钠溶液至5V0，生成沉淀增多至最大，反应为Al3++3OH-═Al(OH)3↓，有Al3+，此过程消耗氢氧化钠溶液3V0；继续加入氢氧化钠，沉淀量不变，说明氢氧化钠和溶液中的铵根离子反应：NH4++OH-=NH3?H2O，消耗氢氧化钠溶液3V0；继续加入氢氧化钠溶液，沉淀开始溶解，到加入9V0氢氧化钠溶液，沉淀全部溶解，发生的反应为Al(OH)3+OH-═AlO2-+2H2O，消耗氢氧化钠的体积V0；

根据探究二，向溶液中加氯水，无气体产生，说明无CO32-，再加入CCl4振荡、静置，CCl4层呈橙红色，说明有Br-，不含I-；用分液漏斗分液，向分液后的水溶液中加入AgNO3和HNO3混合液，有白色沉淀产生，说明分液后的水溶液中有Cl-，因为加入的氯水被还原成Cl-，不能确定原混合液中是否含Cl-；

根据探究三，加入少量Ba(NO3)2和盐酸的混合液，产生白色沉淀，说明原混合液中有SO42－；

综上分析，混合溶液中一定含有的离子：H+、Al3+、NH4+、Br-、SO42－，一定不含的离子：MnO4－、CO32-、I-、AlO2-，可能含有的离子：Na＋、Cl－。

【详解】

无色混合溶液中不能含有MnO4－；

由探究一知，溶液的pH<7，开始加入2V0NaOH无沉淀生成说明发生的反应是：H++OH-

═H2O，有H+，则无AlO2-、CO32-；再加入氢氧化钠溶液至5V0，生成沉淀增多至最大，反应为Al3++3OH-═Al(OH)3↓，有Al3+，此过程消耗氢氧化钠溶液3V0；继续加入氢氧化钠，沉淀量不变，说明氢氧化钠和溶液中的铵根离子反应：NH4++OH-=NH3?H2O，消耗氢氧化钠溶液3V0；继续加入氢氧化钠溶液，沉淀开始溶解，到加入9V0氢氧化钠溶液，沉淀全部溶解，发生的反应为Al(OH)3+OH-═AlO2-+2H2O，消耗氢氧化钠的体积V0；

根据探究二，向溶液中加氯水，无气体产生，说明无CO32-，再加入CCl4振荡、静置，CCl4层呈橙红色，说明有Br-，不含I-；用分液漏斗分液，向分液后的水溶液中加入AgNO3和HNO3混合液，有白色沉淀产生，说明分液后的水溶液中有Cl-，因为加入的氯水被还原成Cl-，不能确定原混合液中是否含Cl-；

根据探究三，加入少量Ba(NO3)2和盐酸的混合液，产生白色沉淀，说明原混合液中有SO42－；

（1）该溶液中一定含有的阴离子：Br-、SO42－；其中能确定离子浓度之比的是H+、NH4+、Al3+，根据它们消耗的NaOH溶液的体积和相应的离子方程式，c（H+）：c（NH4+）：c （Al3+）=2V0：3 V0：V0=2：3：1；不能肯定是否含有的离子：Na＋、Cl－；确定是否含Na+的实验方法为：焰色反应；

（2）沉淀减少过程为Al（OH）3与NaOH的反应，反应的离子方程式：Al(OH)3+OH-═AlO2-+2H2O。

【点睛】

本题考查离子的推断，在推断过程中必须注意离子的共存和引入的离子对判断的干扰，如题中Cl-的判断。

11．A、B、C、D 为四种可溶性的盐，它们包含的阳离子和阴离子分别为 Ba2+、Ag+、Na+、Cu2+和 NO3－、SO42﹣、Cl－、CO32－（离子在物质中不能重复出现）。

① 若把四种盐分别溶于盛有蒸馏水的四支试管中，只有C盐的溶液呈蓝色；

② 若向①的四支试管中分别加入盐酸，B 盐的溶液有沉淀生成，D 盐的溶液有无色无味的气体逸出。根据①②实验事实可推断它们的化学式为：

（1）B _____________ D ______________；

（2）写出少量盐酸与 D 反应的离子方程式：______________________________________；（3）将含相同物质的量 A、B、C 的溶液混合后，混合后溶液中存在的离子为_______；在此溶液中加入铁粉，写出发生反应的离子方程式____；

（4）C 溶液中阴离子的检验方法：____。

【答案】AgNO3Na2CO3CO32-+2H+=CO2↑+H2O Cu2+、NO3-、Cl-Cu2++Fe=Cu+Fe 2+取少量C溶液于试管中，先加足量盐酸酸化，无现象，再加氯化钡溶液，有白色沉淀生成，则证明C中阴离子为SO42-

【解析】

【分析】

给出八种离子，形成四种可溶性物质，这个可以通过一一组合的形式确定可能存在的物质，之后结合进行实验和颜色限制进行继续排除，从而最终确定．如Ba2+不能和SO42-、CO32-结合，而只能和NO3-、Cl-；Ag+不能和SO42-、Cl-、CO32-三种离子结合，而只能和NO3-结合，则一定是BaCl2、AgNO3．Cu2+不能和CO32-结合，所以为CuSO4；Na+对应CO32-为Na2CO3．即四种物质为BaCl2、AgNO3、CuSO4、Na2CO3。

①中由于C盐是蓝色的，所以C为CuSO4；②四支试管加入盐酸，B有沉淀，则B溶液为AgNO3；而D生成无色气体，则为二氧化碳，即D为Na2CO3，以此来解答。

【详解】

由于是可溶性盐，所以溶液中存在的盐离子和阴离子对应物质一定是可溶性，根据盐类物质溶解性情况可知：Ba2+不能和SO42-、CO32-结合，而只能和NO3-、Cl-；Ag+不能和SO42-、Cl-、CO32-三种离子结合，而只能和NO3-结合，则一定是BaCl2、AgNO3．Cu2+不能和CO32-结合，所以为CuSO4，Na+对应CO32-为Na2CO3．即四种物质为BaCl2、AgNO3、CuSO4、Na2CO3。

由于C盐是蓝色的，所以C为CuSO4；。②四支试管加入盐酸，B有沉淀，则B溶液AgNO3；而D生成无色气体，则为二氧化碳，即D为Na2CO3。综上所述：A为BaCl2；B 为AgNO3；C为CuSO4；D为Na2CO3；

（1）由上述分析可知B为AgNO3；D为Na2CO3，故答案为： AgNO3；Na2CO3；

（2）盐酸与D（Na2CO3）反应的离子反应方程式为：CO32-+2H+=CO2↑+H2O，故答案为：CO32-+2H+=CO2↑+H2O；

（3）A为BaCl2；B为AgNO3；C为CuSO4，将含相同物质的量A、B、C的溶液混合后，溶液中存在的离子及物质的量之比为：Cl-、NO3-、Cu2+，在此溶液中加入铁粉，可以将其中的铜置换出来，发生反应的离子方程式Cu2++Fe=Cu+Fe2；故答案为：Cu2+、NO3-、Cl-；Cu2++Fe=Cu+Fe 2+；

（4）C为CuSO4，检验硫酸根离子，可取少量C溶液于试管中，先加足量盐酸酸化，无现象，再加氯化钡溶液，有白色沉淀生成，则证明C中阴离子为SO42-，故答案为：取少量C 溶液于试管中，先加足量盐酸酸化，无现象，再加氯化钡溶液，有白色沉淀生成，则证明C中阴离子为SO42-。

【点睛】

无机物的推断，把握离子之间的反应、离子的颜色为解答的关键，注意C为硫酸铜为推断的突破口，在分析A、B、C 的溶液混合后离子组成时，要考虑混合时离子间的相互反应。

12．一无色透明的溶液做如下实验：

①取少量溶液滴加盐酸酸化的BaCl2溶液有白色沉淀生成。

②另取部分溶液加入Na2O2，有无色无味气体放出且有白色沉淀生成，加入Na2O2的量与生成沉淀的量的关系如图所示，试问：

（1）Cu2+、NH4+、Al3+、Mg2+、Na+、Fe3+、K+、SO42-等离子中一定存在的离子是__；可能存在的离子是__；一定不存在的离子是___。

（2）上述溶液至少由___等物质混合成。

【答案】SO42-、Al3+、Mg2+ Na+、K+ Cu2+、Fe3+、NH4+ Al2(SO4)3、MgSO4

【解析】

【分析】

因是“无色透明溶液”，该溶液中不能含有有色的Cu2+、Fe3+，根据“取少量溶液滴加盐酸酸化的BaCl2溶液有白色沉淀生成”可知溶液中含有SO42-；向溶液中加入过氧化钠，产生无色无味气体，说明该溶液中不含 NH4+，因为若有 NH4+，会与过氧化钠与水反应生成的氢氧化钠反应生成氨气，氨气具有刺激性气味；当向溶液中加入过氧化钠时，会生成白色沉淀，且沉淀量先增加后减少，但不会完全消失，说明溶液中含有Al3+、Mg2+；由于沉淀达到最大量后，加入过量的过氧化钠后沉淀立刻溶解，则溶液中一定不存在NH4+；因此该溶液中一定存在的离子为：SO42-、Al3+、Mg2+，可能含有Na+、K+，一定不存在的离子为：Cu2+、Fe3+、NH4+，据此进行解答。

【详解】

(1)因是“无色透明溶液”，该溶液中不能含有有色的Cu2+、Fe3+，根据“取少量溶液滴加盐酸酸化的BaCl2溶液有白色沉淀生成”可知溶液中含有SO42-；向溶液中加入过氧化钠，产生无色无味气体，说明该溶液中不含 NH4+，因为若有 NH4+，会与过氧化钠与水反应生成的氢氧化钠反应生成氨气，氨气具有刺激性气味．当向溶液中加入过氧化钠时，会生成白色沉淀，且沉淀量先增加后减少，但不会完全消失，说明溶液中含有Al3+、Mg2+；由于沉淀达到最大量后，加入过量的过氧化钠后沉淀立刻溶解，则溶液中一定不存在NH4+，因此该溶液中一定存在的离子为：SO42-、Al3+、Mg2+，可能含有Na+、K+，一定不存在的离子为：Cu2+、Fe3+、NH4+；

(2)溶液中一定含有的离子为SO42-、Al3+、Mg2+，所以至少存在的物质为：Al2(SO4)3、MgSO4。

13．如图中A～H都是中学化学中常见的物质，其中，常温下A能使铁或铝钝化，B是固体非金属单质，C为水，D是一种能使品红溶液褪色的无色气体，F是金属单质，G可以用作耐火材料，它们之间有如下转化关系：

(1)写出下列物质的化学式：E____________，H____________；

(2)写出A溶液与B反应的化学方程式：____________；

试写出E与F的反应方程式：_______________。

【答案】CO2 SO3 C+2H2SO4(浓)2SO2↑+CO2↑+2H2O 2Mg+CO22MgO+C

【解析】

【分析】

常温下A能使铁或铝钝化，A可能为浓硝酸或浓硫酸，B是固体非金属单质，C为水，D是一种能使品红溶液褪色的无色气体，则A为浓硫酸，B为碳，D为SO2，E为CO2，SO2被氧气氧化产生SO3，所以H为SO3，SO3与H2O反应产生H2SO4，F是金属单质，能够在CO2发生燃烧反应，则F是Mg，Mg在CO2中燃烧产生C、MgO，G可以用作耐火材料，则G 为MgO，据此解答。

【详解】

根据上述分析可知：A为浓H2SO4，B为C，C为H2O，D为SO2，E为CO2，F是Mg，G为MgO，H为SO3。

(1)E为CO2，H为SO3；

(2)C与浓硫酸混合加热发生氧化还原反应，产生CO2、SO2、H2O，反应的化学方程式：

C+2H2SO4(浓)2SO2↑+CO2↑+2H2O；Mg在CO2中在点燃时反应产生MgO和C，反应方程式为：2Mg+CO22MgO+C。

【点睛】

本题考查了无机物的推断。常温下A能使铁或铝钝化，D是一种能使品红溶液褪色的无色气体是本题的突破口，要掌握各种物质的性质及转化关系，注意镁可以在二氧化碳气体中燃烧。

14．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：

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________。

(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：____________。

【答案】(NH4)2S H2SO4 2H2S+3O22SO2+2H2O HNO3 4NH3+5O24NO+6H2O 【解析】

【分析】

根据题目中C与Y反应产生D，且D的相对分子质量比C的大16，可知D比C多一个氧原子，符合这种转化关系的有：SO2→SO3，NO→NO2，Na2SO3→Na2SO4等，由此可出推断Y 为O2，由于E为酸，则D应为能转化为酸的某物质，很可能为SO3、NO2等，

当X是强酸时A、B、C、D、E均含同一种元素，则B为H2S，C为SO2，D为SO3，E为

H2SO4，Z为H2O；

当X是强碱时，则B为NH3，C为NO，D为NO2，E为HNO3，Z为H2O，据此解答。

【详解】

(1)根据上述分析可知A为(NH4)2S，Y是O2，Z是H2O。

(1)A是(NH4)2S；

(2)当X是强酸时，E是H2SO4，B为H2S，C为SO2，B生成C的化学方程式

2H2S+3O22SO2+2H2O；

(3)当X是强碱时，E是HNO3，B是NO，C是NO2，B生成C的化学方程式

4NH3+5O24NO+6H2O。

【点晴】

本题考查无机物的推断。掌握常见元素的相对原子质量、物质的性质及转化关系是本题解答的关键。此类题目的解答步骤一般为：思维起点的选择：思维起点是指开始时的思维指向、思维对象或思维角度，推断题中的思维起点应是最具特征的某个条件（包括文字叙述或某个变化过程）；思维过程的展开：解题者在确定思维起点的基础上，利用题目所给信息，结合已有的化学知识和解题经验，不断地缩小问题状态与目标状态的距离；思维过程的检验：将上述思维过程的结果代入题中，检查一下是否符合题中条件。

15．已知化合物A、B、C、D、E、F、G和单质甲、乙所含元素均为短周期元素，A的浓溶液与甲能发生如下图所示的反应，甲是常见的黑色固体单质，可为生产生活提供热能，乙是常见的无色气体单质，B是无色有刺激性气味的气体，是主要的大气污染物之一，常温下，C是一种无色液体．

请回答下列问题

（1）C的化学式_________；

（2）D的电子式_________；

（3）写出C+E→F+乙的离子方程式_________；

（4）写出B+C+乙→A的化学方程式并用单线桥表示电子转移的方向和数目_________；【答案】H2O 2Na2O2+2H2O=4Na++4OH-+O2↑

【解析】

【分析】

甲是常见的黑色固体单质，可为生产生活提供热能，可知甲是C，B是无色有刺激性气味的气体，是主要的大气污染物之一，B为SO2气体，因此A为浓硫酸溶液，常温下，C是一种无色液体是水，D为CO2，二氧化硫和氧气和水反应生成硫酸，故乙为O2，水、二氧化碳均与E反应生成氧气，说明E为Na2O2，则F为NaOH，G为Na2CO3，以此分析解答。【详解】

(1)由上述分析可知，C为H2O，故答案：H2O；

(2) 由上述分析可知，D为CO2，其电子式为，故答案：；

(3) 由上述分析可知，C为H2O， E为Na2O2，则F为NaOH，所以C+E→F+乙的离子方程式为2Na2O2+2H2O=4Na++4OH-+O2↑，故答案：2Na2O2+2H2O=4Na++4OH-+O2↑；

(4) 由上述分析可知，B为SO2，C为H2O，乙为氧气，A为浓硫酸溶液，所以B+C+乙→A的化学方程式为2SO2+O2+2H2O=2H2SO4，转移4e-，则单线桥表示电子转移的方向和数目为，故答案：

【点晴】

无机推断为高频考点，把握习题中物质的颜色、气味、与生活环境的关系及相互转化来推断各物质为解答的关键，侧重S及其化合物和Na及其化合物性质的进行分析。

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