《2025年教材帮高中化学必修第二册人教版》

3.(2024湖南长沙一中月考)物质类别和核心元素的
化合价是研究物质性质的两个基本视角。请根据下图
回答下列问题:

(1)X的化学式为$H_{2}S$。
(2)W的浓溶液与碳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$C + 2H_{2}SO_{4}(浓)\xlongequal{\triangle}CO_{2}\uparrow + 2SO_{2}\uparrow + 2H_{2}O$
。
(3)已知SO是一种酸性氧化物,则SO与足量NaOH
溶液反应的离子方程式为$SO_{2} + 2OH^{-}\xlongequal{}SO^{2 - }_{3}+H_{2}O$
。
(4)欲制备NaS2O(硫代硫酸钠),从氧化还原反应角
度分析，合理的是B(填标号)。
(5)将X与Y混合可生成黄色固体，该反应的氧化产物
与还原产物的质量之比为$2:1$。

A.Na,S+S
B.Na,SO,+S
C.Na,SO,+Na,SO4
D.SO+Na,SO4

答案： 3.
(1)$H_{2}S$　
(2)$C + 2H_{2}SO_{4}(浓)\xlongequal{\triangle}CO_{2}\uparrow + 2SO_{2}\uparrow + 2H_{2}O$
(3)$SO_{2} + 2OH^{-}\xlongequal{}SO^{2 - }_{3}+H_{2}O$　
(4)B　
(5)$2:1$
【解析】　
(1)由题图可知，X为 - 2价硫元素的氢化物，化学式为$H_{2}S$。
(2)浓$H_{2}SO_{4}$与碳单质在加热条件下发生反应生成$CO_{2}$、$SO_{2}$和$H_{2}O$。
(3)酸性氧化物和碱反应生成盐和水，$SO_{2}$与足量$NaOH$溶液反应的离子方程式为$SO_{2} + 2OH^{-}=SO^{2 - }_{3}+H_{2}O$。
(4)$Na_{2}S_{2}O_{3}$中S的平均价态为 + 2，从氧化还原反应角度分析，两种反应物中S的化合价应分别大于 + 2和小于 + 2，故B项合理。
(5)在反应$SO_{2} + 2H_{2}S\xlongequal{}2H_{2}O + 3S$中，$SO_{2}$中S的化合价由 + 4降低到0，为氧化剂；$H_{2}S$中S的化合价由 - 2升高到0，为还原剂，则S单质既是氧化产物又是还原产物，由S原子守恒及得失电子守恒可知，氧化产物与还原产物的质量之比 = 物质的量之比 =$2:1$。

可视化解题思维
例18某实验小组同学欲探究SO2的性质,并测
定空气中SO2的体积分数。他们设计了如图所
示的实验装置,请你参与探究并回答下列
问题。

(1)装置E中的NaOH溶液可吸收多余的SO2,发生反应的离子方程式是$SO_{2} + 2OH^{-}\xlongequal{}SO^{2 - }_{3}+ H_{2}O$,使用倒置漏斗的作用是防倒吸
。
(2)装置B用于检验SO2的漂白性,其中所盛试剂为品红溶液。装置D用于检验SO2的氧化性。
(3)装置C中发生的现象是溴水褪色;若将装置C中的溶液换成酸性KMnO4溶液,则发生反应的离子方程式为_____。
(4)如果用硫酸溶液和Na2SO3固体反应制备SO2,装置如图甲所示。其中a导管的作用是平衡压强,使分液漏斗中的液体顺利流下,所用硫酸溶液为70%浓硫酸,不用稀硫酸的原因是_____。
)
(5)他们拟用以下方案测定空气中SO2的体积分数(假设空气中无其他还原性气体)。
方案I(如图乙所示装置):
①洗气瓶C中溶液蓝色消失后,若没有及时关闭活塞A,则测得的SO2的体积分数偏小(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。
方案II:


②实验中若通入的空气的体积为33.6L(标准
状况),最终所得固体质量为0.233g,计算该
空气中SO2的体积分数:
(写出计算过程)。

答案：
(1)$SO_{2} + 2OH^{-}\xlongequal{}SO^{2 - }_{3}+ H_{2}O$ 防倒吸
(2)品红溶液 氧化性
(3)溴水褪色 $5SO_{2} + 2MnO^{-}_{4} + 2H_{2}O\xlongequal{}5SO^{2 - }_{4}+ 2Mn^{2 + } + 4H^{+}$
(4)平衡压强,使分液漏斗中的液体顺利流下 稀硫酸中的水比较多,SO2易溶于水
(5)①偏小 ②n(SO2)=n(BaSO4)=$\frac{0.233g}{233g/mol}$=0.001mol,则V(SO2)=0.001mol×22.4L/mol=0.0224L,该空气中SO2的体积分数为$\frac{0.0224L}{33.6L}$×100%≈0.067%