Question

【題目】物質的類別和核心元素的化合價是研究物質性質的兩個重要角度。下圖所示是硫及其部分化合物的“價類二維圖”， 根據圖示回答下列問題：

(1)圖中A、B、C、D四種物質中，屬于非電解質的是__________(用化學式表示)。

(2)足量B通入紫色石蕊溶液的現象是__________________________；

用一個化學方程式說明B具有還原性_____________________________。

(3)C在反應中既可作氧化劑，又可作還原劑。當它作氧化劑時，理論上其可被還原為__________(填標號)。

A．Na2S B．S C．H2SO3 D．Na2SO4 E．H2SO4

(4)將A與SO2混合，可生成淡黃色固體。該反應的氧化劑與還原劑的物質的量之比為_____。

(5)D的濃溶液與銅單質在加熱條件下可以發生化學反應，反應的化學方程式為_________________，反應中D顯示酸性和______________。

Answer 1

【答案】SO2 溶液變紅色 2SO2+O2 2SO3 AB 1：2 2H2SO4(濃)+CuCuSO4+2H2O+SO2↑ 強氧化性或氧化性

【解析】

(1)根據元素的化合價與物質分類可知：A是H2S，B是SO2，C是Na2SO3，D是H2SO4，然后結合物質微粒的構成，判斷其屬性；

(2)SO2溶于水，發生產生亞硫酸H2SO3；

(3) C是Na2SO3，作氧化劑時會得到電子，元素化合價降低；

(4)A是H2S，H2S與SO2反應，根據反應過程中電子得失數目相等分析；

(5)濃硫酸具有強氧化性，能將金屬氧化為相應的鹽，它本身被還原為SO2，根據其中S元素化合價分析其作用。

(1)根據上述分析可知A是H2S，B是SO2，C是Na2SO3，D是H2SO4。H2S的水溶液俗稱氫硫酸，是二元弱酸；SO2溶于水，與水反應產生H2SO3，而具有酸性可以導電，但SO2本身不能電離產生離子，屬于非電解質；C是Na2SO3，是鹽，屬于電解質；D是H2SO4是酸，屬于電解質，故上述四種物質中屬于非電解質的是SO2；

(2)B是SO2易溶于水，溶于水，與水發生反應產生亞硫酸H2SO3，H2SO3具有酸的通性，可以使紫色石蕊試液變為紅色；

(3)C是Na2SO3，S元素化合價為+4價，由于+4價處于S元素的最低-2價和最高+6價之間，所以它既有氧化性，也有還原性。當它作氧化劑時，獲得電子，變成的價態低于+4價，理論上其可被還原為最低的-2價，也可能被還原變為0價的單質狀態。

A.Na2S中S為-2價，有可能被還原產生，A正確；

B.S化合價為0價，有可能被還原產生，B正確；

C．H2SO3中S價態沒有變化，不可能發生氧化還原反應，C錯誤；

D．Na2SO4中S價態為+6價，化合價升高，失去電子，被氧化，Na2SO3作還原劑，不符合題意，D錯誤；

E．H2SO4中S價態為+6價，化合價升高，失去電子，被氧化，Na2SO3作還原劑，不符合題意，E錯誤；

故合理選項是AB；

(4) X為H2S，將X為H2S與SO2混合，可生成淡黃色固體，反應方程式為：2H2S+SO2=3S↓+2H2O，在反應中H2S中的硫元素化合價-2價變化S單質的0價，化合價升高，失去電子H2S作還原劑；SO2中+4價變化為S單質的0價，化合價降低，獲得電子，SO2作氧化劑，則該反應的氧化劑與還原劑的物質的量之比為1：2；

(5濃硫酸具有強的氧化性，在加熱時遇Cu發生反應：2H2SO4(濃)+CuCuSO4+2H2O+SO2↑，S元素的化合價由反應前H2SO4中的+6價變為反應后SO2中+4價，化合價降低，，獲得電子，H2SO4作氧化劑；還有一部分硫酸元素化合價沒有發生變化，硫酸起酸的作用，與金屬陽離子結合形成鹽，所以在該反應中硫酸的作用是顯示酸性和氧化性。