- 二氧化硫的制取
- 共1464题
（7分）某报刊曾报道下面一段新闻“某日凌晨，一辆载有浓硫酸的罐车在某境内侧翻。从车中流出的硫酸使路边杂草等被腐蚀成黑色，上面泛起黑色的泡沫，空气中到处弥漫着刺鼻的气味。”请用化学知识解释下列问题：
⑴ “路边杂草被腐蚀成黑色”其原因是
⑵浓硫酸为不挥发性强酸，为什么说“到处弥漫着刺鼻的气味”
。
⑶该运载硫酸的车罐可能是用 制造的。
⑷写出两种鉴别浓硫酸和稀硫酸的简单方法
正确答案
（7分）
⑴浓硫酸使草碳化（1分）
⑵碳化后的碳与浓硫酸反应生成SO2（1分）
⑶铁或铝（1分）
⑷方法一：分别取少量样品于两只试管中，分别加入铁片或铝片，有气体生成的是稀硫酸，没有明显现象的是浓硫酸（2分）
方法二：分别取少量样品于两只试管中，分别加入CuSO4·5H2O 晶体，晶体溶解溶液呈蓝色的是稀硫酸，固体由蓝色变成白色的是浓硫酸（2分）
（其他合理答案也可以）
略
（本题共14分）
硫有多种含氧酸，亚硫酸（H2SO3）、硫酸（H2SO4）、焦硫酸（H2SO4·SO3）、硫代硫酸（H2S2O3）等等，其中硫酸最为重要，在工业上有广泛的应用。在实验室，浓硫酸是常用的干燥剂。
完成下列计算：
(1)焦硫酸（H2SO4·SO3）溶于水，其中的SO3都转化为硫酸。若将445g焦硫酸溶于水配成4.00L硫酸，该硫酸的物质的量浓度为________mol/。
(2)若以浓硫酸吸水后生成的H2SO4·H2O计算，250g质量分数为98%的硫酸能吸收多少g水？
(3)硫铁矿是工业上制硫酸的主要原料。硫铁矿氧化焙烧的化学反应如下：
3FeS2＋8O2→Fe3O4＋6SO2 4FeS2＋11 O2→2Fe2O3＋8SO2
若48mol FeS2完全反应耗用氧气2934.4L（标准状况），计算反应产物中Fe3O4与Fe2O3物质的量之比。
(4)用硫化氢制取硫酸，既能充分利用资源又能保护环境，是一种很有发展前途的制备硫酸的方法。
硫化氢体积分数为0.84的混合气体（H2S、H2O、N2）在空气中完全燃烧，若空气过量77%，计算产物气体中SO2体积分数（水是气体）。（已知空气组成：N2体积分数0.79、O2体积分数0.21）
正确答案
(1)1.25 (2)250×98%÷98×16＝40g
(3)2934.4÷22.4＝131mol
设Fe3O4 amol Fe2O3 bmol
3a+2b＝48 8a+11÷2b＝131 a＝4 b＝18
n (Fe3O4):n(Fe2O3)＝2:9
(4)设混合气为1体积，0.84体积硫化氢完全燃烧生成0.84体积二氧化硫和0.84体积水，消耗1.26体积氧气。所需空气为1.26÷0.21×1.77＝10.62
体积
试题分析：(1)445g焦硫酸的物质的量＝445g÷178g/mol＝2.5mol，其中硫酸和三氧化硫均是2.5mol，2.5mol三氧化硫又产生2.5mol硫酸，则溶液中硫酸的物质的量是5.0mol，浓度是5.0mol÷4L＝1.25mol/L。
(2)250g质量分数为98%的硫酸中硫酸的质量是250g×98%＝245g，其中溶剂水是5g，硫酸的物质的量是245g÷98g/mol＝2.5mol，可以结合水的物质的量是2.5mol，质量是2.5mol×18g/mol＝45g，因此还可以吸收水的质量是45g－5g＝40g。
(3)设Fe3O4的物质的量是amol，Fe2O3的物质的量是bmol
反应中消耗氧气的物质的量是2934.4L÷22.4L/mol＝131mol
则根据方程式可知3a+2b＝48、8a+11÷2b＝131
解得a＝4、b＝18
则n (Fe3O4):n(Fe2O3)＝2:9
(4)设混合气为1体积，根据氯化氢完全燃烧的方程式2H2S＋3O2点燃2SO2＋2H2O 可知，0.84体积硫化氢完全燃烧生成0.84体积二氧化硫和0.84体积水，消耗1.26体积氧气。反应中空气过量77%，因此所需空气为
（16分）某教师在课堂上用下图所示的装置来验证浓硫酸与铜是否发生反应，并探讨反应所产生气体的性质。请回答下列问题：
（1）通过试管乙中发生的 现象说明了铜和浓硫酸发生了化学反应，并且该现象还能说明产生的气体具有 性。
（2）写出试管甲中所发生反应的化学方程式，并标明电子转移方向和数目。
。
（3）试管乙口部浸有碱液的棉花的作用是 ，此防范措施也说明产生的气体是 （填“酸性”、“中性”或“碱性”）气体， （填“有”或“无”）毒性。
（4）SO2的排放是造成酸雨的主要因素，某同学通过实验探究，得出酸雨pH随时间的增加而减小的结论。为进一步研究酸雨的成分，该同学取某一时段的这种雨水V L，加入0.5 mol/L的Ba(OH)2溶液至不再产生沉淀时，恰好消耗40.00 mL Ba(OH)2溶液。请计算：
①该雨水中共溶解SO2的体积是 mL（标准状况）。
②若生成沉淀物的质量为4.50 g，则沉淀物的组成为 （填写化学式）。
正确答案
（每空2分，共16分）
（1）品红溶液褪色； 漂白
（2）
（3）吸收SO2； 酸性； 有
（4）448； BaSO3和BaSO4。。
略
某研究小组利用题9图装置探究铜与浓硫酸反应的产物。
实验步骤与现象如下：
①检查装置气密性，向A中加入5 mL浓硫酸，打开K，将铜丝伸入浓硫酸中，给A处加热，观察到B中品红溶液褪色，再关闭K。
②实验观察到A中液面下铜丝变黑，产生气泡，液面上方产生大量白雾，一段时间后溶液中有白色固体出现，拉出铜丝，停止加热。回答下列问题：
（1）溶液中白色固体是 (填化学式)，C中CCl4的作用是 。
（2）取出铜丝，用蒸馏水洗净后伸入到稀硫酸中，铜丝变亮、溶液变蓝。写出A中可能发生反应的化学方程式： 、 。
（3）分离出C中的上层液体，滴加过量稀盐酸和BaCl2溶液，有白色沉淀产生。
①分离的操作名称为： ：
②白色沉淀为： ；
③产生白色沉淀的原因可能是 。
正确答案
（1）CuSO4；防倒吸；
（2）Cu+H2SO4(浓)
（3）①分液；② BaSO4；③装置中的O2参与了反应
试题分析：（1）浓硫酸在加热时发生反应Cu+2H2SO4(浓)
(13分) 用如右图装置进行铜与一定体积已知浓度的浓硫酸反应的实验研究。
（1）写出试管B中的实验现象 。
（2）写出A处反应的化学方程式，并用双线桥标明电子转移的方向和数目： 。
（3）充分反应后，该学生发现铜和硫酸都有剩余。在不补充浓硫酸的前提下，若要使剩余的铜片溶解，可再加入（要求填写一种不是酸类的物质） 。
（4）B试管口的棉花应沾有的试剂是 ，其作用是 ，离子方程式为 。
正确答案
（1）品红溶液褪色
（2）
（3）NaNO3、Fe2O3、FeCl3（其它合理答案均可）
（4）NaOH溶液 吸收尾气，防止污染 2OH－＋SO2＝SO32－＋H2O
试题分析：（1）试管B中的现象是品红溶液褪色。（2）A处反应的化学方程式及双线桥为：
点评：本实验比较基础，难度小，可作为对学生进行基础训练的习题。
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